JP2002229320A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】トナーリサイクル部の大型化や複雑化を生じる
ことなく現像槽に補給すべき新規トナーと回収トナーと
の混合性を向上する。 【解決手段】現像装置２に装着されるカートリッジ３の
内部を、隔壁６によってトナー回収部３ａとトナー供給
部３ｂとの上下２分割に区画した。搬入口７からトナー
回収部３ａの背面側に搬入された回収トナーを攪拌ロー
ラ８ａにより攪拌しつつ前面側に搬送し、開口部６ａか
ら下方のトナー供給部３ｂに落下する間に中間攪拌部材
９によって攪拌する。中間攪拌部材９の回転軸は、攪拌
ローラ８ａ，８ｂの回転軸に直交しており、トナー回収
部３ａに搬入された回収トナーは、トナー回収部３ａ内
を搬送される間、及び、開口部６ａから落下する間のそ
れぞれにおいて互いに異なる方向に攪拌され、十分に分
離及び帯電した状態でトナー供給部３ｂに落下する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、プリンタ、ファ
クシミリ及び複写機等の電子写真方式の画像形成を行う
画像形成装置において感光体表面に形成された静電潜像
をトナー像に顕像化する現像装置に関し、特に、感光体
上に残留したトナーを回収して再利用する現像装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式の画像形成装置では、一般
に、回転可能な円筒状の感光体ドラムの周囲に、感光体
ドラムの回転方向に沿って帯電器、露光装置、現像装
置、転写器、クリーナ及び除電器を配置して画像形成部
が構成されている。画像形成プロセス時には、回転する
感光体ドラムの表面に対して、帯電工程において帯電器
により所定の帯電電荷が均一に付与され、露光工程にお
いて露光装置から画像光が照射されて静電潜像が形成さ
れた後、現像工程において現像装置からトナーが供給さ
れて静電潜像がトナー像に顕像化される。

【０００３】現像装置は、現像槽内に感光体ドラムの表
面に供給すべきトナーを収納するとともに、感光体ドラ
ム側に一部が露出した現像ローラを備え、現像槽内のト
ナーを現像ローラの周面を介して感光体ドラムの表面に
供給する。この現像装置には、現像槽内にトナーを補給
するトナーホッパが備えられており、現像装置に着脱自
在にされたトナーカートリッジをトナーホッパとして備
えたものもある。

【０００４】一方、給紙部から給紙された用紙等の記録
媒体が感光体ドラムの回転に同期して感光体ドラムと転
写器との間に導かれ、転写工程において転写器により感
光体ドラムの表面に担持されたトナー像が記録媒体の表
面に転写される。

【０００５】転写工程終了後に感光体ドラムの表面に残
留したトナーは、次の画像形成プロセスに使用される前
に感光体ドラムの表面からクリーナによって除去され
る。クリーナは、一般に、感光体ドラムの回転方向につ
いて転写器の下流側から帯電器までの間において感光体
ドラムの表面に当接するクリーニングブレードを備えて
おり、クリーニングブレードによって残留トナーを感光
体ドラムの表面から掻き落として除去する。

【０００６】クリーナにおいて感光体ドラムの表面から
除去された残留トナーは、バインダー樹脂を主成分とし
ているため、そのまま廃棄すると自然環境に悪影響を与
える。そこで、クリーナが除去した残留トナーを回収ト
ナーとして現像装置又は補給装置に戻すことにより、後
の画像形成プロセスにおいて再利用するようにしたトナ
ーリサイクル機構を備えた画像形成装置が種々提案され
ている。

【０００７】例えば、特開平５−３４１６４４号公報及
び特開平１１−２５８９６２号公報には、現像装置又は
補給装置に予め収納されている未使用の新規トナーにク
リーナが回収した回収トナーを混合する際の攪拌部材又
は仕切り板の形状を考慮することにより、攪拌効率を向
上して新規トナーにおける回収トナーの分布状態を均一
化するようにした構成が開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
５−３４１６４４号公報に開示された構成では、クリー
ナによって回収された回収トナーをそのまま新規トナー
と攪拌して現像槽内に供給するようにしているため、画
像形成プロセスに使用されることによって劣化した回収
トナーの帯電特性が十分に復元されることなく新規トナ
ーと攪拌されて現像槽に導かれる。また、クリーナによ
って残留トナー（回収トナー）とともに感光体ドラムの
表面から掻き落とされた紙粉等の異物が現像槽内に混入
する。これらのことから、後の画像形成プロセスにおけ
る画像形成状態を劣化させる問題がある。

【０００９】また、特開平１１−２５８９６２号公報に
開示された構成では、回転方向や形状の異なる複数の攪
拌スクリューを備える必要があり、装置の構造が複雑化
及び大型化する問題があるとともに、トナーの凝集を招
く問題もある。

【００１０】この発明の目的は、トナーリサイクル部の
大型化や複雑化を生じることなく新規トナーと回収トナ
ーとの混合性を向上することができ、また、帯電特性が
劣化した回収トナーや異物が現像槽に混入することを防
止するとともに、現像槽に対するトナー供給量の不均一
を緩和して画像形成状態を良好に維持することができる
現像装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するための手段として、以下の構成を備えてい
る。

【００１２】(1) 現像槽内に連通するトナー供給口、現
像槽内に供給すべきトナーを攪拌するトナー攪拌部材、
及び、トナー供給口を経由して現像槽内にトナーを補給
するトナー補給部材を備えたトナー供給部と、感光体表
面から回収された回収トナーが搬入されるトナー回収部
と、を形成した現像装置であって、トナー回収部をトナ
ー供給部の上方に隔壁によって区画して配置し、トナー
回収部内の一端側に回収トナーの搬入口を形成するとと
もに、隔壁における少なくともトナー回収部内の他端側
に位置する部分に開口部を形成し、トナー回収部内の一
端側から他端側に向かって回収トナーを攪拌しつつ搬送
する回収トナー攪拌部材を設けたことを特徴とする。

【００１３】この構成においては、トナー供給部の上方
に隔壁を挟んで位置するトナー回収部の一端側に搬入さ
れた回収トナーが、回収トナー攪拌部材によってトナー
回収部の他端側に搬送された後に開口部を経由してトナ
ー供給部に落下し、トナー供給部に予め収納されている
新規トナーと攪拌された後にトナー供給口を経由して現
像槽内に補給される。したがって、感光体ドラムの表面
から除去されてトナー回収部に搬入された回収トナー
は、トナー回収部の一端側から他端側まで移動する間に
回収トナー攪拌部材による攪拌を受けて帯電状態を回復
した後にトナー供給部で新規トナーと攪拌される。

【００１４】(2) 前記開口部を隔壁におけるトナー回収
部の一端側と他端側との間の略全域にわたって形成する
とともに、開口部の開口面積を搬入口が形成されたトナ
ー回収部の一端側において他端側より小さくしたことを
特徴とする。

【００１５】この構成においては、トナー回収部とトナ
ー供給部とを区画する隔壁に、トナー回収部の一端側か
ら他端側に向かって開口面積が拡大する開口部が形成さ
れる。したがって、感光体ドラムから除去されてトナー
回収部に搬入されたトナーは、トナー回収部の一端側で
は他端側に比較してトナー供給部に落下し難くなり、ト
ナー回収部を一端側から他端側に移動する間におけるト
ナー供給部への落下量が均一化される。

【００１６】(3) 前記開口部の開口面積を、トナー供給
部におけるトナー収納量の減少又は増加にともなって拡
大又は縮小する開口面積変更手段を設けたことを特徴と
する。

【００１７】この構成においては、トナー供給部におけ
るトナー収納量が減少又は増加すると、トナー回収部と
トナー供給部とを区画する隔壁に形成された開口部の開
口面積が拡大又は縮小される。したがって、現像槽に補
給すべきトナー量の減少量に応じた量の回収トナーがト
ナー回収部からトナー供給部に落下し、トナー供給部に
は常に現像槽に供給すべき必要十分な量のトナーが収納
される。

【００１８】(4) (3) の構成において、前記開口面積変
更手段が、トナー補給部材の動作量に基づいてトナー供
給部におけるトナー収納量を検出するものとすることが
できる。

【００１９】この構成によれば、例えば、トナー補給部
材であるトナー補給ローラの回転時間からトナー供給部
におけるトナー収納量を容易に把握することができ、隔
壁における開口部の開口面積を容易に制御することがで
きる。

【００２０】(5) (3) の構成において、前記開口面積変
更手段が、画像形成量に基づいてトナー供給部における
トナー収納量を検出するものとすることができる。

【００２１】この構成によれば、例えば、画像形成枚数
からトナー供給部におけるトナー収納量を容易かつ正確
に把握することができ、隔壁における開口部の開口面積
を容易かつ正確に制御することができる。

【００２２】(6) (5) の構成において、前記開口面積変
更手段が、画像形成量に基づいて隔壁における開口部の
開口面積を徐々に拡大するものとすることができる。

【００２３】この構成によれば、画像形成量の増加にと
もない、トナーとキャリアとからなる二成分現像剤を用
いた場合にはキャリアの劣化により、また、トナーのみ
からなる一成分現像剤を用いた場合にも現像工程に使用
されるトナーに占める回収トナーの割合が増加する。こ
れによって、トナーの転写効率が低下して感光体表面か
ら除去される回収トナー量が増加した際に、トナー回収
部への回収トナーの搬入量の増加に応じてトナー回収部
からトナー供給部への落下量を増加することができ、ト
ナー回収部における回収トナーの収納量が許容量を超え
ることを防止できるとともに、トナー供給部内のトナー
の収納量が増加することにより転写効率の低下を補うた
めに十分な量のトナーを現像槽に補給することが可能に
なる。

【００２４】(7) 前記隔壁におけるトナー回収部の他端
側の開口部に中間攪拌手段を設けたことを特徴とする。

【００２５】この構成においては、回収トナーがトナー
回収部からトナー供給部に落下する際に中間攪拌手段に
より攪拌される。したがって、感光体表面から除去され
て一端側からトナー回収部に搬入された回収トナーは、
トナー回収部の他端側に位置する開口部を経由してトナ
ー供給部に落下する際に、中間攪拌手段による攪拌を受
けて帯電状態が回復される。

【００２６】(8) 前記中間攪拌手段は、回収トナー攪拌
部材の攪拌方向に直交する方向にトナーを攪拌すること
を特徴とする。

【００２７】この構成においては、回収トナーは、トナ
ー回収部からトナー供給部に落下する間に、トナー回収
部を一端側から他端側に移動する間の攪拌方向と直交す
る方向に攪拌される。したがって、感光体表面から除去
されてトナー回収部に搬入された回収トナーは、トナー
供給部に落下する際に互いに直交する２方向に攪拌され
る。

【００２８】(9) 前記中間攪拌手段は、開口部を経由し
てトナー回収部からトナー供給部に落下するトナーを一
時貯留する貯留部材を備えたことを特徴とする。

【００２９】この構成においては、回収トナーはトナー
回収部から開口部を経由してトナー供給部に落下する際
に、貯留部材によって一時貯留される。したがって、回
収トナーは、貯留部材に一時貯留されている間において
中間攪拌手段によって十分に攪拌される。

【００３０】(10)前記貯留部材を現像槽に供給すべきト
ナーの帯電電位と同極性に帯電させる帯電手段を備えた
ことを特徴とする。

【００３１】この構成においては、回収トナーはトナー
回収部から開口部を経由してトナー供給部に落下する際
に、適正な帯電状態のトナーの帯電電位と同極性に帯電
した貯留部材によって一時貯留される。したがって、帯
電状態が正常な回収トナーは電気的反発によって貯留部
材から離間してトナー供給部に落下し、帯電状態が異常
な回収トナー及び異物は電気的吸着によって貯留部材に
残留してトナー供給部に落下しない。

【００３２】(11)(10)の構成において、前記帯電手段が
隔壁を現像槽に供給すべきトナーの帯電電位と逆極性に
帯電させるものとすることができる。

【００３３】この構成によれば、帯電状態が異常な回収
トナー及び異物を電気的反発によって隔壁から離間させ
て早期に貯留部材に導くことができ、トナー供給部から
現像槽に帯電状態が異常な回収トナー及び異物が補給さ
れることをより確実に防止することができる。

【００３４】

【発明の実施の形態】図１は、この発明の実施形態に係
る現像装置を適用した画像形成装置の要部の構成を示す
図である。画像形成装置１０は、円筒形の感光体ドラム
１１を矢印Ａ方向に回転自在に支持しており、感光体ド
ラム１１の周囲に回転方向に沿って帯電器１２、露光装
置１３、現像装置１、転写器１４、クリーナ１５及び除
電器１６をこの順に配置して構成されている。画像形成
プロセス時には、回転する感光体ドラム１１の表面に対
して、帯電工程において帯電器１２により所定の帯電電
荷が均一に付与され、露光工程において露光装置１３か
ら画像光が照射されて静電潜像が形成された後、現像工
程において現像装置１からトナーが供給されて静電潜像
がトナー像に顕像化される。

【００３５】感光体ドラム１１の回転に先立って、図外
の給紙部から用紙等の記録媒体が給紙されている。この
記録媒体は感光体ドラム１１の回転に同期して感光体ド
ラム１１と転写器１４との間に導かれ、転写工程におい
て転写器１４により感光体ドラム１１の表面に担持され
たトナー像が記録媒体の表面に転写される。トナー像が
転写された記録媒体は図外の定着装置に導かれ、加熱及
び加圧を受け、トナー像が記録媒体の表面に堅牢に定着
する。一方、転写工程を終了した感光体ドラム１１の表
面は、クリーナ１５による残留トナーの除去、及び、除
電ランプ１６による残留電荷の除去を受ける。

【００３６】この構成において、現像装置１は、現像槽
２にカートリッジ３を装着して構成されている。現像槽
２は、内部にトナーを含む現像剤を収納するとともに、
現像ローラ４及び攪拌ローラ５ａ，５ｂを軸支してい
る。攪拌ローラ５ａ，５ｂは、現像剤を攪拌してトナー
に所定の電荷を帯電させるとともに、現像ローラ４に搬
送する。現像ローラ４は、現像槽１において、感光体ド
ラム１１側の開口部１ａから周面の一部を露出して配置
されており、周面に担持したトナーを感光体ドラム１１
に供給する。カートリッジ３は、現像槽２に対して補給
すべきトナーを収納しており、現像槽２内におけるトナ
ー量が減少すると現像槽２内にトナーを補給する。

【００３７】クリーナ１５は、端部が感光体ドラム１１
の表面に当接するクリーニングブレード１５ａを備えて
おり、クリーニングブレード１５ａによって転写工程を
終了した後の感光体ドラム１１の表面に残留しているト
ナーを掻き落とす。感光体ドラム１１の表面から掻き落
とされたトナーは、回収トナーとして図示しない搬送機
構を介して現像装置１のカートリッジ３内に搬送され
る。即ち、現像装置１において、カートリッジ３は、未
使用の新規トナーとともに使用済みの回収トナーを収納
し、回収トナーを新規トナーとともに現像槽２に補給す
る。これによって、先の画像形成プロセスにおいて記録
媒体に転写されなかったトナーが、後の画像形成プロセ
スにおいてリサイクルされる。

【００３８】図２（Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の実施
形態に係る現像装置のカートリッジの構成を示す正面断
面図及び側面断面図である。この発明の現像装置１にお
いて現像槽２に装着されるカートリッジ３は、隔壁６に
よって内部を上下２分割に区画し、トナー回収部３ａと
トナー供給部３ｂとを上下に配置して構成されている。
トナー回収部３ａには、カートリッジ３の上面の背面側
（一端側）に開口した搬入口７から回収トナーが搬入さ
れる。

【００３９】トナー回収部３ａは、内部に攪拌ローラ８
ａを軸支しており、攪拌ローラ８ａの回転によって搬入
口７から搬入された回収トナーを攪拌しつつ隔壁６の上
面において前面側（他端側）に搬送する。また、トナー
供給部３ｂは、予め未使用の新規トナーを収納している
とともに、内部に攪拌ローラ８ｂを軸支しており、攪拌
ローラ８ｂの回転によって回収トナーと新規トナーとを
攪拌しつつ、現像槽２の内部に連通するトナー供給口３
ｃに搬送する。トナー供給口３ｃには供給ローラ３ｄが
軸支されており、供給ローラ３ｄの回転によって新規ト
ナー及び回収トナーがトナー供給口３ｃから現像槽２内
に補給される。

【００４０】隔壁６は、カートリッジ３の前面側におい
て開口部６ａを形成しており、この開口部６ａには中間
攪拌部材９が軸支されている。トナー回収部３ａ内にお
いて隔壁６の上面を背面側から前面側に搬送された回収
トナーは、開口部６ａから下方のトナー供給部３ｂに落
下する間に、中間攪拌部材９によって攪拌される。

【００４１】中間攪拌部材９の回転軸は、攪拌ローラ８
ａ，８ｂの回転軸に直交して配置されており、トナー回
収部３ａに搬入された回収トナーは、トナー回収部３ａ
内を一端側（背面側）から他端側（前面側）に搬送され
る間、及び、開口部６ａからトナー供給部３ｂに落下す
る間のそれぞれにおいて互いに異なる方向に攪拌され、
十分に分離及び帯電した状態でトナー供給部３ｂに落下
する。

【００４２】図３は、上記現像装置のカートリッジに備
えられる隔壁の平面図である。隔壁６には、複数の落下
孔６ｂが前後方向に並べて形成されている。落下孔６ｂ
の開口面積は、一例として３個ずつ、背面側から前面側
に向かって徐々に拡大されている。この構成により、ト
ナー回収部３ａに搬入された回収トナーは、背面側から
前面側に搬送される途中において落下孔６ｂを経由して
トナー供給部３ｂに落下する。

【００４３】このため、トナー回収部３ａ内における回
収トナー量は、回収トナーが搬入される背面側から前面
側にいくにしたがって減少する。この時、落下孔６ｂの
開口面積が、回収トナーの搬送方向の上流側から下流側
に向かって徐々に拡大しているため、搬入直後に多量の
回収トナーが位置している背面側における回収トナーの
落下量は相対的に少なくなり、結果的に隔壁６の背面側
から前面側における全域にわたって、トナー供給部３ｂ
に対する回収トナーの落下量を略均一にすることができ
る。

【００４４】即ち、隔壁６の背面側から前面側までの間
で落下孔６ｂの開口面積をすべて同一にすると、図４
（Ａ）に示すように、回収トナーが搬入される背面側に
おいて中間部及び前面側に比較して多量の回収トナーが
トナー供給部３ｂに落下する。回収トナーは、一旦画像
形成プロセスにおける転写工程を経ているため、帯電量
が不十分な弱帯電トナーや逆極性に帯電した逆帯電トナ
ーを含んでいるとともに、感光体ドラム１１の表面に付
着した紙粉等の異物をも含んでいる。

【００４５】このような回収トナーがトナー供給部３ｂ
における背面側に偏って多量に落下すると、トナー供給
部３ｂ内で前後方向について回収トナーと新規トナーと
を均一に混合させることができず、弱帯電トナー、逆帯
電トナー及び異物等が背面側に偏った状態のトナーが現
像槽に補給されてしまう。この結果、図４（Ｂ）に示す
ように、画像の背面側において著しいカブリを生じる。

【００４６】これに対して、この実施形態に係る現像装
置１のカートリッジ３では、隔壁６における落下口６ｂ
の開口面積を背面側において前面側よりも狭くすること
により、図５（Ａ）に示すように、トナー供給部３ｂに
対する回収トナーの落下量が背面側から前面側における
全域にわたって略均一になるようにしているため、図５
（Ｂ）に示すように、画像の一部に著しいカブリを生じ
ることがない。

【００４７】図６は、この発明の別の実施形態に係る現
像装置における隔壁の構成及び動作を示す図である。図
６（Ａ）に示すように、この実施形態に係る現像装置１
では、隔壁６に開口面積が互いに同一の複数の落下口６
ｂを背面側と前面側との間に並べて形成するとともに、
背面側から前面側にいくにしたがって徐々に面積が減少
するシャッタ６ｃを隔壁６の底面に平行に移動自在に備
え、画像形成状況に応じてシャッタ６ｃの位置を変化さ
せて落下口６ｂの開口面積を変更するようにしている。

【００４８】例えば、図４（Ａ）に示した供給ローラ３
ｄの累積回転時間とトナー落下量との関係に応じて、供
給ローラの回転時間に基づいてシャッタ６ｃを移動させ
る。即ち、図４（Ａ）に示したように、供給ローラ３ｄ
の回転時間の累積が約２０分間に達するまでは前後方向
におけるトナー供給部３ｂに対する回収トナーの落下量
が殆ど変化しない場合には、供給ローラ３ｄの回転時間
の累積が２０分を超えた時にシャッタ６ｃを図６（Ａ）
に示す状態から図６（Ｂ）に示す状態に変位させ、隔壁
６の背面側における落下口６ｂの開口面積を前面側より
も狭くする。

【００４９】また、トナーとキャリアとからなる２成分
現像剤を用いる場合には、現像槽２内におけるトナー濃
度センサの検出結果に応じて、現像剤中のトナー濃度に
基づいてシャッタ６ｃを移動させることもできる。例え
ば、現像剤中におけるトナー濃度の検出値が基準値を超
えた際に出力されるトナー補給信号が、所定時間（３０
秒）内に連続して３回以上にわたって所定幅（１２秒）
以上で出力された際に、トナー供給部３ｂへの回収トナ
ーの落下量の不均一を生じる状況になったと判断してシ
ャッタ６ｃを図６（Ａ）に示す状態から図６（Ｂ）に示
す状態に変位させ、隔壁６の背面側における落下口６ｂ
の開口面積を前面側よりも狭くする。

【００５０】さらに、図４（Ｂ）に示した画像形成枚数
とカブリ状態との関係に応じて、画像形成枚数に基づい
てシャッタ６ｃを移動させることもできる。即ち、図４
（Ｂ）に示したように、画像形成枚数が約８００枚を超
えた時に画像の背面側に著しいカブリを生じた場合に
は、累積画像形成枚数が約８００枚を超えた時にシャッ
タ６ｃを図６（Ａ）に示す状態から図６（Ｂ）に示す状
態に変位させ、隔壁６の背面側における落下口６ｂの開
口面積を前面側よりも狭くする。

【００５１】なお、シャッタ６ｃを図６（Ａ）の状態を
除く複数の位置に移動させることができるようにし、各
落下口６ｂからの回収トナーの落下量を３段階以上に変
化させるようにしてもよい。これによって、画像形成状
況に応じてよりきめ細かい制御を行うことができ、画像
形成状態をより良好に維持することができる。この場合
に、供給ローラの回転時間、現像剤中のトナー濃度、及
び、画像形成枚数のうちの複数のデータに基づいてシャ
ッタ６ｃの位置を制御することもできる。

【００５２】図７（Ａ）及び（Ｂ）は、この発明の実施
形態に係る現像装置のカートリッジにおけるトナー回収
部及びトナー供給部に備えられる攪拌ローラの外観図で
ある。トナー回収部３ａに備えられる攪拌ローラ８ａ
は、図７（Ａ）に示すように、回転軸８０から延出した
梯子状の基体８１の両端部に、可撓性を有するシート体
８２ａ，８２ｂ及び８３ａ，８３ｂをその一端を固定
端、他端を自由端として軸方向に沿って交互に固定して
構成されている。シート体８２ａ及び８３ａは自由端を
回転軸８０に平行に形成されており、シート体８２ｂ及
び８３ｂは自由端を回転軸８０に対して傾斜させて形成
されている。

【００５３】この構成により、シート体８２ａ及び８３
ａによって回収トナーを十分に攪拌して回収トナーに含
まれる弱帯電トナーや逆帯電トナーを適正な帯電状態に
復元することができるとともに、シート体８２ｂ及び８
３ｂによってその回転軸８０に直交する方向における固
定端から自由端までの距離が長い側（トナー回収部３ａ
における背面側）から短い側（トナー回収部３ａにおけ
る前面側）に向かって回収トナーを確実に移動させてト
ナー回収部３ａ内の背面側から前面側に回収トナーを搬
送することができる。

【００５４】一方、トナー供給部３ｂに備えられる攪拌
ローラ８ｂは、図７（Ｂ）に示すように、回転軸９０か
ら延出した梯子状の基体９１の両端部に、可撓性を有す
るシート体９２ａ，９２ｂ及び９３ａ，９３ｂをその一
端を固定端、他端を自由端として軸方向に沿って交互に
固定して構成されている。シート体９２ａ及び９３ａは
自由端を回転軸９０に平行に形成されており、シート体
９２ｂ及び９３ｂは自由端を回転軸９０に対して傾斜さ
せて形成されている。また、シート体９２ｂとシート体
９３ｂとにおける自由端の傾斜方向は、互いに逆方向に
されている。さらに、シート体９２ａ，９２ｂ及び９３
ａ，９３ｂの自由端は回転軸９０の回転方向に向かって
折り曲げられている。

【００５５】この構成により、シート体９２ｂ及び９３
ｂによって回収トナーを回転軸９０の長手方向に往復移
動させつつシート体９２ａ及び９３ａによって十分に攪
拌し、トナー供給部３ｂにおける前後方向の全域にわた
って、新規トナー内に回収トナーを均一に混ぜ合わせる
ことができる。また、シート体９２ａ，９２ｂ及び９３
ａ，９３ｂの自由端の折り曲げ部によって、トナーをト
ナー供給口３ｃに確実に押し上げることができ、現像槽
２へのトナーの補給を確実に行うことができる。

【００５６】図８は、この発明のさらに別の実施形態に
係る現像装置におけるカートリッジの要部の構成を示す
図である。この実施形態に係る現像装置１では、カート
リッジ３内において、トナー回収部３ａとトナー供給部
３ｂとを区画する隔壁６に適正なトナーの帯電極性と逆
極性の電圧を印加し、トナー回収部３ａとトナー供給部
３ｂとの間の開口部６ａにおける中間攪拌ローラ９の下
方に形成された貯留部９ａに適正なトナーの帯電極性と
同極性の電圧を印加する。例えば、適正なトナーが−極
性に帯電する場合、隔壁６には＋極性の電圧が印加さ
れ、貯留部９ａには−極性の電圧が印加される。

【００５７】この構成により、回収トナーに含まれる逆
帯電トナーや異物は、隔壁６の印加電圧と同極性に帯電
していることから、電気的反発によって隔壁６から離間
し、トナー回収部３ａ内を前面側の開口部６ａに向かっ
て搬送される。これに対して、回収トナーに含まれる適
正な状態に帯電した正常トナーや帯電量が低下した弱帯
電トナーは、隔壁６の印加電圧と逆極性に帯電している
ことから電気的吸着によって隔壁６側に接近し、一部は
隔壁６に形成された落下口６ｂからトナー供給部３ｂに
落下する。

【００５８】一方、開口部６ａに搬送された逆帯電トナ
ーや異物は、貯留部９ａの印加電圧と逆極性に帯電して
いることから、電気的吸着によって貯留部９ａに接近し
て貯留され、トナー供給部３ｂには落下しない。これに
対して、正常トナーや弱帯電トナーは、貯留部９ａの印
加電圧と同極性に帯電していることから電気的反発によ
って貯留部９ａから離間し、トナー供給部３ｂに落下す
る。

【００５９】以上のようにして、隔壁６に正常トナーの
帯電電荷と逆極性の電圧を印加することにより、開口部
６ａに向かって搬送中の逆帯電トナーや異物が隔壁６の
落下口６ｂからトナー供給部３ｂに落下することを防止
することができる。また、貯留部９ｂに正常トナーの帯
電電荷と同極性の電圧を印加することにより、開口部６
ａに搬送された逆帯電トナーや異物がトナー供給部３ｂ
に落下することを防止するとともに、正常トナーや弱帯
電トナーをトナー供給部３ｂに確実に落下させることが
できる。これによって、逆帯電トナーや異物が新規トナ
ーとともに現像槽２内に補給されることを確実に防止
し、画像の劣化を未然に防ぐことができる。

【００６０】なお、電気的吸着により隔壁６に接近した
正常トナーや弱帯電トナーを隔壁６に吸着させることな
くトナー供給部３ｂに確実に落下させるためには、絶対
値がトナーの飽和電圧以下の例えば１００Ｖ程度の電圧
を隔壁６に印加する。また、貯留部９ａに印加する電圧
の絶対値をトナーの飽和電圧以上の例えば−１００Ｖ程
度とすることにより、逆帯電トナーや異物を貯留部９ａ
に確実に吸着させることができる。

【００６１】

【発明の効果】この発明によれば、以下の効果を奏する
ことができる。

【００６２】(1) トナー供給部の上方に隔壁を挟んで位
置するトナー回収部の一端側に搬入された回収トナー
を、回収トナー攪拌部材によってトナー回収部の他端側
に搬送された後に開口部を経由してトナー供給部に落下
させ、トナー供給部に予め収納されている新規トナーと
攪拌した後にトナー供給口を経由して現像槽内に補給す
ることにより、感光体ドラムの表面から除去されてトナ
ー回収部に搬入された回収トナーを、トナー回収部の一
端側から他端側まで移動する間に回収トナー攪拌部材に
よる攪拌により帯電状態を回復させた後にトナー供給部
で新規トナーと攪拌することができる。これによって、
トナーリサイクル部の大型化や複雑化を生じることなく
新規トナーと回収トナーとの混合性を向上することがで
き、画像形成状態を良好に維持することができる。

【００６３】(2) トナー回収部とトナー供給部とを区画
する隔壁に、トナー回収部の一端側から他端側に向かっ
て開口面積が拡大する開口部を形成することにより、感
光体ドラムから除去されてトナー回収部に搬入されたト
ナーを、トナー回収部の一端側では他端側に比較してト
ナー供給部に落下し難くすることができ、トナー回収部
を一端側から他端側に移動する間における回収トナーの
トナー供給部への落下量を均一化することができる。こ
れによって、トナーリサイクル部の大型化や複雑化を生
じることなく現像槽に対するトナー供給状態を均一化す
ることができ、画像形成状態を良好に維持することがで
きる。

【００６４】(3) トナー供給部におけるトナー収納量が
減少又は増加した際にトナー回収部とトナー供給部とを
区画する隔壁に形成された開口部の開口面積を拡大又は
縮小することにより、現像槽に補給すべきトナー量の減
少量に応じた量の回収トナーをトナー回収部からトナー
供給部に落下させることができ、トナー供給部に常に現
像槽に供給すべき必要十分な量のトナーを収納させるこ
とができる。これによって、トナーリサイクル部の大型
化や複雑化を生じることなく現像槽に対して十分な量の
トナーを供給することができ、画像形成状態を良好に維
持することができる。

【００６５】(4) トナー回収部からトナー供給部に落下
する回収トナーを中間攪拌手段によって攪拌することに
より、感光体表面から除去されて一端側からトナー回収
部に搬入された回収トナーの帯電状態を、トナー回収部
の他端側に位置する開口部を経由してトナー供給部に落
下する際に回復させることができる。これによって、ト
ナーリサイクル部の大型化や複雑化を生じることなく現
像槽に補給するトナーの帯電状態を適正にすることがで
き、画像形成状態を良好に維持することができる。

【００６６】(5) トナー回収部からトナー供給部に落下
する回収トナーを、トナー回収部を一端側から他端側に
移動する間の攪拌方向と直交する方向に攪拌することに
より、感光体表面から除去されてトナー回収部に搬入さ
れた回収トナーを、トナー供給部に落下する際に互いに
直交する２方向に攪拌することができる。これによっ
て、トナーリサイクル部の大型化や複雑化を生じること
なく現像槽に補給するトナーにおける回収トナーと新規
トナーとの混合状態を適正にすることができ、画像形成
状態を良好に維持することができる。

【００６７】(6) トナー回収部から開口部を経由してト
ナー供給部に落下する回収トナーを、貯留部材によって
一時貯留することにより、貯留部材に一時貯留されてい
る間において回収トナーを十分に攪拌することができ
る。これによって、現像槽に補給するトナーにおける回
収トナーと新規トナーとの混合状態を適正にすることが
でき、画像形成状態を良好に維持することができる。

【００６８】(7) トナー回収部から開口部を経由してト
ナー供給部に落下する回収トナーを、適正な帯電状態の
トナーの帯電電位と同極性に帯電した貯留部材によって
一時貯留することにより、帯電状態が正常な回収トナー
を電気的反発によって貯留部材から離間してトナー供給
部に落下させることができるとともに、帯電状態が異常
な回収トナー及び異物を電気的吸着によって貯留部材に
残留させてトナー供給部に落下しないようにすることが
できる。これによって、また、帯電特性が劣化した回収
トナーや異物が現像槽に混入することを防止することが
でき、画像形成状態を良好に維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態に係る現像装置を適用した
画像形成装置の要部の構成を示す図である。

【図２】この発明の実施形態に係る現像装置のカートリ
ッジの構成を示す正面断面図及び側面断面図である。

【図３】上記現像装置のカートリッジに備えられる隔壁
の平面図である。

【図４】隔壁に形成する落下口の開口面積を一端側から
他端側までの間において一定にしたカートリッジにおけ
るトナー供給部に対する回収トナーの落下量の時間変
化、及び、画像形成枚数と画像のカブリとの関係を示す
図である。

【図５】この発明の実施形態に係るカートリッジにおけ
るトナー供給部に対する回収トナーの落下量の時間変
化、及び、画像形成枚数と画像のカブリとの関係を示す
図である。

【図６】この発明の別の実施形態に係る現像装置におけ
る隔壁の構成及び動作を示す図である。

【図７】この発明の実施形態に係る現像装置のカートリ
ッジにおけるトナー回収部及びトナー供給部に備えられ
る攪拌ローラの外観図である。

【図８】この発明のさらに別の実施形態に係る現像装置
におけるカートリッジの要部の構成を示す図である。

【符号の説明】

１−現像装置 ２−現像槽 ３−カートリッジ ３ａ−トナー回収部 ３ｂ−トナー供給部 ４−現像ローラ ６−隔壁 ６ａ−開口部 ６ｂ−落下口 ７−搬入口 ８ａ，８ｂ−攪拌ローラ ９−中間攪拌ローラ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０３Ｇ 21/00 ３２６ (72)発明者 直井 宏夫 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 藤田 庄一 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 ▲崎▼田 裕之 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 溝口 二三十 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 2H034 BF01 CA01 CA08 CB01 CB02 2H077 AA02 AA09 AA37 AB03 AB12 AB18 AC04 AC16 AD06 AE05 AE06 DA10 DA13 DA22 DA42 DB02 DB25

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】現像槽内に連通するトナー供給口、現像槽
   内に供給すべきトナーを攪拌するトナー攪拌部材、及
   び、トナー供給口を経由して現像槽内にトナーを補給す
   るトナー補給部材を備えたトナー供給部と、感光体表面
   から回収された回収トナーが搬入されるトナー回収部
   と、を形成した現像装置であって、 トナー回収部をトナー供給部の上方に隔壁によって区画
   して配置し、トナー回収部内の一端側に回収トナーの搬
   入口を形成するとともに、隔壁における少なくともトナ
   ー回収部内の他端側に位置する部分に開口部を形成し、
   トナー回収部内の一端側から他端側に向かって回収トナ
   ーを攪拌しつつ搬送する回収トナー攪拌部材を設けたこ
   とを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】前記開口部を隔壁におけるトナー回収部の
   一端側と他端側との間の略全域にわたって形成するとと
   もに、開口部の開口面積を搬入口が形成されたトナー回
   収部の一端側において他端側より小さくしたことを特徴
   とする請求項１に記載の現像装置。
3. 【請求項３】前記開口部の開口面積を、トナー供給部に
   おけるトナー収納量の減少又は増加にともなって拡大又
   は縮小する開口面積変更手段を設けたことを特徴とする
   請求項２に記載の現像装置。
4. 【請求項４】前記隔壁におけるトナー回収部の他端側の
   開口部に中間攪拌手段を設けたことを特徴とする請求項
   １乃至３のいずれかに記載の現像装置。
5. 【請求項５】前記中間攪拌手段は、回収トナー攪拌部材
   の攪拌方向に直交する方向にトナーを攪拌することを特
   徴とする請求項４に記載の現像装置。
6. 【請求項６】前記中間攪拌手段は、開口部を経由してト
   ナー回収部からトナー供給部に落下するトナーを一時貯
   留する貯留部材を備えたことを特徴とする請求項５に記
   載の現像装置。
7. 【請求項７】前記貯留部材を現像槽に供給すべきトナー
   の帯電電位と同極性に帯電させる帯電手段を備えたこと
   を特徴とする請求項６に記載の現像装置。