JP2003271027A - 画像形成装置 - Google Patents
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- JP2003271027A JP2003271027A JP2002071730A JP2002071730A JP2003271027A JP 2003271027 A JP2003271027 A JP 2003271027A JP 2002071730 A JP2002071730 A JP 2002071730A JP 2002071730 A JP2002071730 A JP 2002071730A JP 2003271027 A JP2003271027 A JP 2003271027A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の画像形成装置では、装置内の空気を全
体として吸引し、外部に排気しているために、トナー飛
散が発生し易いクリーニング手段の上流部におけるトナ
ー飛散に対する対策として十分でなかった。クリーニン
グ手段の上流部におけるトナー飛散に対して十分な対策
を講じた画像形成装置を提供する。 【解決手段】 クリーニング手段の上流部から空気を吸
引して外部に排気する排気手段を設ける。また、排気手
段の排気量を種々の制御パラメータに基づいて制御す
る。
体として吸引し、外部に排気しているために、トナー飛
散が発生し易いクリーニング手段の上流部におけるトナ
ー飛散に対する対策として十分でなかった。クリーニン
グ手段の上流部におけるトナー飛散に対して十分な対策
を講じた画像形成装置を提供する。 【解決手段】 クリーニング手段の上流部から空気を吸
引して外部に排気する排気手段を設ける。また、排気手
段の排気量を種々の制御パラメータに基づいて制御す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真方式によ
り画像を形成する画像形成装置に関し、特に、装置内に
おけるトナー飛散の防止技術に関する。
り画像を形成する画像形成装置に関し、特に、装置内に
おけるトナー飛散の防止技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子写真方式により画像を形成する画像
形成装置では、粉体トナーが装置内部で飛散しやすいた
めにトナー飛散に対する次のような対策が採られてい
る。 （１）画像形成装置の外枠を形成するパネルに排気手段
を設けて装置内空気を全体的に排気する。 （２）現像手段等のトナー飛散の発生源となる部分の構
造、機能を工夫する。
形成装置では、粉体トナーが装置内部で飛散しやすいた
めにトナー飛散に対する次のような対策が採られてい
る。 （１）画像形成装置の外枠を形成するパネルに排気手段
を設けて装置内空気を全体的に排気する。 （２）現像手段等のトナー飛散の発生源となる部分の構
造、機能を工夫する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記したトナー飛散対
策により、トナー飛散はかなりの程度防止されるが、ク
リーニング手段近傍におけるトナー飛散に対しては十分
ではない。即ち、クリーニング手段近傍においては、感
光体の移動により生じた空気の層流がクリーニングロー
ラやクリーニングブレードにより流れを遮断される結
果、気流が乱れてトナーが舞い上がり易いために、装置
全体としての排気のみによっては、クリーニング手段近
傍において舞い上がったトナーを十分に吸引することが
できない。このために、クリーニング手段の上流側に配
置された転写手段、分離手段、分離補助手段としての分
離爪等にトナーが付着してこれらの性能を低下させるの
みでなく、画像が形成された記録材に付着したり、前記
転写手段等からトナーが記録材に付着して画像汚れや記
録材の裏面汚れ等を発生するという問題があった。
策により、トナー飛散はかなりの程度防止されるが、ク
リーニング手段近傍におけるトナー飛散に対しては十分
ではない。即ち、クリーニング手段近傍においては、感
光体の移動により生じた空気の層流がクリーニングロー
ラやクリーニングブレードにより流れを遮断される結
果、気流が乱れてトナーが舞い上がり易いために、装置
全体としての排気のみによっては、クリーニング手段近
傍において舞い上がったトナーを十分に吸引することが
できない。このために、クリーニング手段の上流側に配
置された転写手段、分離手段、分離補助手段としての分
離爪等にトナーが付着してこれらの性能を低下させるの
みでなく、画像が形成された記録材に付着したり、前記
転写手段等からトナーが記録材に付着して画像汚れや記
録材の裏面汚れ等を発生するという問題があった。
【０００４】本発明の目的は、従来の画像形成装置にお
ける前記の問題を解決し、クリーニング手段の上流部に
おけるトナー飛散を抑制し、トナー飛散により生ずる各
部品の性能低下や画像汚れ、記録材の裏面汚れ等を防止
し、高画質の画像を安定して形成する画像形成装置を提
供することを目的とする。
ける前記の問題を解決し、クリーニング手段の上流部に
おけるトナー飛散を抑制し、トナー飛散により生ずる各
部品の性能低下や画像汚れ、記録材の裏面汚れ等を防止
し、高画質の画像を安定して形成する画像形成装置を提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、下
記の発明により達成される。
記の発明により達成される。
【０００６】１．像担持体、像形成手段、転写手段、ク
リーニング手段及び定着手段を有し、前記像形成手段、
前記転写手段及び前記クリーニング手段が、前記像担持
体の移動方向に前記の順序で前記像担持体に対向して配
置されるとともに、前記定着手段が前記転写手段を通過
した記録材の搬送路中に配置された画像形成装置におい
て、前記転写手段と前記クリーニング手段との間の空気
を外部に導く排気手段を設けたことを特徴とする画像形
成装置。
リーニング手段及び定着手段を有し、前記像形成手段、
前記転写手段及び前記クリーニング手段が、前記像担持
体の移動方向に前記の順序で前記像担持体に対向して配
置されるとともに、前記定着手段が前記転写手段を通過
した記録材の搬送路中に配置された画像形成装置におい
て、前記転写手段と前記クリーニング手段との間の空気
を外部に導く排気手段を設けたことを特徴とする画像形
成装置。
【０００７】２．前記排気手段は、前記像担持体の幅方
向のほぼ全域に亘り形成された導入口を有する排気管を
有することを特徴とする前記１に記載の画像形成装置。
向のほぼ全域に亘り形成された導入口を有する排気管を
有することを特徴とする前記１に記載の画像形成装置。
【０００８】３．前記排気手段は、前記像担持体の移動
により発生する空気の層流を利用して排気を行うことを
特徴とする前記１又は前記２に記載の画像形成装置。
により発生する空気の層流を利用して排気を行うことを
特徴とする前記１又は前記２に記載の画像形成装置。
【０００９】４．前記排気手段は、空気を吸引して外部
に排気する排気ファンを有することを特徴とする前記１
〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
に排気する排気ファンを有することを特徴とする前記１
〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【００１０】５．像担持体、像形成手段、転写手段、ク
リーニング手段及び定着手段を有し、前記像形成手段、
前記転写手段及び前記クリーニング手段が、前記像担持
体の移動方向に前記の順序で前記像担持体に対向して配
置されるとともに、前記定着手段が前記転写手段を通過
した記録材の搬送路中に配置された画像形成装置におい
て、前記転写手段と前記クリーニング手段との間の空気
を排気する排気手段及び該排気手段の排気量を制御する
制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。
リーニング手段及び定着手段を有し、前記像形成手段、
前記転写手段及び前記クリーニング手段が、前記像担持
体の移動方向に前記の順序で前記像担持体に対向して配
置されるとともに、前記定着手段が前記転写手段を通過
した記録材の搬送路中に配置された画像形成装置におい
て、前記転写手段と前記クリーニング手段との間の空気
を排気する排気手段及び該排気手段の排気量を制御する
制御手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【００１１】６．前記排気手段は排気ファンを有し、前
記制御手段は前記排気ファンを制御することを特徴とす
る前記５に記載の画像形成装置。
記制御手段は前記排気ファンを制御することを特徴とす
る前記５に記載の画像形成装置。
【００１２】７．前記制御手段は、前記像形成手段内の
現像手段からの情報に基づいて前記排気手段を制御する
ことを特徴とする前記６に記載の画像形成装置。
現像手段からの情報に基づいて前記排気手段を制御する
ことを特徴とする前記６に記載の画像形成装置。
【００１３】８．前記制御手段は、前記現像手段の作動
情報から現像剤の使用履歴情報を作成し、該使用履歴情
報に基づいて前記排気手段を制御することを特徴とする
前記７に記載の画像形成装置。
情報から現像剤の使用履歴情報を作成し、該使用履歴情
報に基づいて前記排気手段を制御することを特徴とする
前記７に記載の画像形成装置。
【００１４】９．前記クリーニング手段において回収さ
れたトナーをリサイクルするリサイクル手段を有すると
ともに、前記制御手段は、トナーのリサイクル比率の情
報を作成し、該リサイクル比率の情報に基づいて前記排
気手段を制御することを特徴とする前記５〜８のいずれ
か１項に記載の画像形成装置。
れたトナーをリサイクルするリサイクル手段を有すると
ともに、前記制御手段は、トナーのリサイクル比率の情
報を作成し、該リサイクル比率の情報に基づいて前記排
気手段を制御することを特徴とする前記５〜８のいずれ
か１項に記載の画像形成装置。
【００１５】１０．トナー補給手段を有するとともに、
前記制御手段は、前記リサイクル手段の作動時間と前記
トナー補給手段の作動時間とから前記リサイクル比率の
情報を作成することを特徴とする前記９に記載の画像形
成装置。
前記制御手段は、前記リサイクル手段の作動時間と前記
トナー補給手段の作動時間とから前記リサイクル比率の
情報を作成することを特徴とする前記９に記載の画像形
成装置。
【００１６】１１．前記像担持体上のトナー像の濃度を
検知する濃度検知手段を有するとともに、前記制御手段
は、前記濃度検知手段からの濃度情報及び現像条件に基
づいて前記排気手段を制御することを特徴とする前記９
又は前記１０に記載の画像形成装置。
検知する濃度検知手段を有するとともに、前記制御手段
は、前記濃度検知手段からの濃度情報及び現像条件に基
づいて前記排気手段を制御することを特徴とする前記９
又は前記１０に記載の画像形成装置。
【００１７】１２．前記クリーニング手段近傍の温度を
検知する温度検知手段を有するとともに、前記制御手段
は、前記温度検知手段からの温度情報に基づいて前記排
気手段を制御することを特徴とする前記５〜１１のいず
れか１項に記載の画像形成装置。
検知する温度検知手段を有するとともに、前記制御手段
は、前記温度検知手段からの温度情報に基づいて前記排
気手段を制御することを特徴とする前記５〜１１のいず
れか１項に記載の画像形成装置。
【００１８】１３．前記制御手段は、前記定着手段の作
動情報に基づいて前記排気手段を制御することを特徴と
する前記５〜１２のいずれか１項に記載の画像形成装
置。
動情報に基づいて前記排気手段を制御することを特徴と
する前記５〜１２のいずれか１項に記載の画像形成装
置。
【００１９】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態１に係
る画像形成装置を示す。図において、１は像担持体とし
ての感光体であり、有機感光体、ａＳｉ感光体等が用い
られる。２は感光体１を一様帯電する帯電手段であり、
スコロトロン帯電器、コロトロン帯電器、帯電ローラ等
の接触帯電器等が用いられる。３は感光体を像露光する
露光手段であり、レーザ光源及び回転多面鏡を用いたレ
ーザ露光装置、発光ダイオードアレイを用いたＬＥＤ露
光装置等が用いられる。４は感光体上の静電潜像を現像
してトナー像を形成する現像手段で、一成分現像剤を用
いる現像手段又は二成分現像剤を用いる現像手段が用い
られ、正規現像又は反転現像により現像を行うものが用
いられる。帯電手段２、露光手段３及び現像手段４は像
形成手段を構成する。
る画像形成装置を示す。図において、１は像担持体とし
ての感光体であり、有機感光体、ａＳｉ感光体等が用い
られる。２は感光体１を一様帯電する帯電手段であり、
スコロトロン帯電器、コロトロン帯電器、帯電ローラ等
の接触帯電器等が用いられる。３は感光体を像露光する
露光手段であり、レーザ光源及び回転多面鏡を用いたレ
ーザ露光装置、発光ダイオードアレイを用いたＬＥＤ露
光装置等が用いられる。４は感光体上の静電潜像を現像
してトナー像を形成する現像手段で、一成分現像剤を用
いる現像手段又は二成分現像剤を用いる現像手段が用い
られ、正規現像又は反転現像により現像を行うものが用
いられる。帯電手段２、露光手段３及び現像手段４は像
形成手段を構成する。
【００２０】５はトナー像を記録材Ｐに転写する転写手
段であり、コロトロン帯電器、ローラ等の接触式転写装
置が用いられる。６は分離手段であり、コロトロン除電
装置、機械的分離装置等が用いられる。７はクリーニン
グ手段であり、図示のように、クリーニングブレード７
１及びクリーニングローラ７２を有するもの等が用いら
れる。なお、クリーニング手段７としてクリーニングブ
レードのみでクリーニングを行いクリーニングローラを
持たないもの等周知の任意のものを用いることができ
る。８は転写後の記録材Ｐを搬送する搬送ユニットであ
り、ローラとベルトで構成される。９はトナー像を記録
材に定着する定着手段であり、図示のように加熱ローラ
９１と加圧ローラ９２を用いるものの他に、ベルト、ブ
ロック等の種々の形態の加熱部材を用いた定着装置が用
いられる。１０は記録材Ｐを１枚ずつ転写部に搬送する
給紙部である。２０は排気手段であり、転写手段５とク
リーニング手段７との間の空気を排気する排気手段とし
ての排気管である。
段であり、コロトロン帯電器、ローラ等の接触式転写装
置が用いられる。６は分離手段であり、コロトロン除電
装置、機械的分離装置等が用いられる。７はクリーニン
グ手段であり、図示のように、クリーニングブレード７
１及びクリーニングローラ７２を有するもの等が用いら
れる。なお、クリーニング手段７としてクリーニングブ
レードのみでクリーニングを行いクリーニングローラを
持たないもの等周知の任意のものを用いることができ
る。８は転写後の記録材Ｐを搬送する搬送ユニットであ
り、ローラとベルトで構成される。９はトナー像を記録
材に定着する定着手段であり、図示のように加熱ローラ
９１と加圧ローラ９２を用いるものの他に、ベルト、ブ
ロック等の種々の形態の加熱部材を用いた定着装置が用
いられる。１０は記録材Ｐを１枚ずつ転写部に搬送する
給紙部である。２０は排気手段であり、転写手段５とク
リーニング手段７との間の空気を排気する排気手段とし
ての排気管である。
【００２１】画像形成工程においては、感光体１が矢印
Ｘ１で示すように回転して画像が形成される。即ち、帯
電手段２の帯電と露光手段３の露光により感光体上に静
電潜像が形成され、現像手段４の現像によりトナー像が
形成され、転写手段５により記録材Ｐに転写される。ト
ナー像が転写された記録材Ｐは分離手段６により感光体
１から分離され、定着手段９により定着処理される。転
写分離後の感光体１はクリーニング手段７によりクリー
ニングされる。
Ｘ１で示すように回転して画像が形成される。即ち、帯
電手段２の帯電と露光手段３の露光により感光体上に静
電潜像が形成され、現像手段４の現像によりトナー像が
形成され、転写手段５により記録材Ｐに転写される。ト
ナー像が転写された記録材Ｐは分離手段６により感光体
１から分離され、定着手段９により定着処理される。転
写分離後の感光体１はクリーニング手段７によりクリー
ニングされる。
【００２２】感光体１の矢印Ｘ１で示す回転により感光
体１の表面近傍においては、矢印Ｘ２で示すような空気
の層流が生ずる。従来の画像形成装置においては、この
ような層流は、クリーニング手段７のクリーニングロー
ラ７２により流れを遮断されるためにクリーニング手段
７の上流部でトナーが舞い上がりトナー飛散を起こし、
該上流部に配置された、転写手段５、分離手段６等に付
着する現象が起こっていた。特に分離手段６に設けられ
た分離爪にトナーが付着して、記録材Ｐの汚れを生ずる
等の問題があった。クリーニングローラ７２を持たずク
リーニングブレード７１のみを備えたクリーニング手段
においても同様であった。
体１の表面近傍においては、矢印Ｘ２で示すような空気
の層流が生ずる。従来の画像形成装置においては、この
ような層流は、クリーニング手段７のクリーニングロー
ラ７２により流れを遮断されるためにクリーニング手段
７の上流部でトナーが舞い上がりトナー飛散を起こし、
該上流部に配置された、転写手段５、分離手段６等に付
着する現象が起こっていた。特に分離手段６に設けられ
た分離爪にトナーが付着して、記録材Ｐの汚れを生ずる
等の問題があった。クリーニングローラ７２を持たずク
リーニングブレード７１のみを備えたクリーニング手段
においても同様であった。
【００２３】本実施の形態においては排気手段としての
排気管２０を設け、矢印Ｘ２のように流れる空気を機外
に排気している。図２（ａ）のように、感光体１の回転
軸方向の全長、即ち、幅方向の全長に亘る導入口２０ａ
を有する排気管２０を感光体１に対向して設けることに
より、感光体１の回転により生ずる層流を利用してクリ
ーニング手段７の近傍における空気が排気口２１を通し
て機外に排気する。従って、クリーニング手段７の上流
部でトナーが舞い上がることが抑制されるとともに、舞
い上がったトナーは排気口２１に設けたフィルタ２２に
捕集される。
排気管２０を設け、矢印Ｘ２のように流れる空気を機外
に排気している。図２（ａ）のように、感光体１の回転
軸方向の全長、即ち、幅方向の全長に亘る導入口２０ａ
を有する排気管２０を感光体１に対向して設けることに
より、感光体１の回転により生ずる層流を利用してクリ
ーニング手段７の近傍における空気が排気口２１を通し
て機外に排気する。従って、クリーニング手段７の上流
部でトナーが舞い上がることが抑制されるとともに、舞
い上がったトナーは排気口２１に設けたフィルタ２２に
捕集される。
【００２４】図２（ａ）の構成、即ち、矢印Ｘ２で示す
層流により排気管２０を設けただけの構成でもクリーニ
ング手段７の上流部におけるトナー飛散を防止すること
ができるが、図２（ｂ）に示すように、排気ファン２３
を設けてクリーニング手段７の上流部の空気を強制排気
する構成とすることもできる。
層流により排気管２０を設けただけの構成でもクリーニ
ング手段７の上流部におけるトナー飛散を防止すること
ができるが、図２（ｂ）に示すように、排気ファン２３
を設けてクリーニング手段７の上流部の空気を強制排気
する構成とすることもできる。
【００２５】図２（ａ）の構成、即ち、排気ファンによ
る強制排気によらないで、感光体１の回転による層流を
利用して排気を行う場合には、層流を有効に利用するた
めに、排気の導入口２０ａの端（導入口２０ａの感光体
１に対する最近接部）と感光体１の表面間の距離を１〜
２ｍｍ程度にすることが望ましい。
る強制排気によらないで、感光体１の回転による層流を
利用して排気を行う場合には、層流を有効に利用するた
めに、排気の導入口２０ａの端（導入口２０ａの感光体
１に対する最近接部）と感光体１の表面間の距離を１〜
２ｍｍ程度にすることが望ましい。
【００２６】図３、４は本発明の実施の形態２に係る画
像形成装置を示し、図３はその制御系を示し、図４はそ
の機械的な構成を示す。
像形成装置を示し、図３はその制御系を示し、図４はそ
の機械的な構成を示す。
【００２７】制御手段３０は、現像手段４、トナー補給
手段１１、リサイクル手段１２、濃度検知手段１３、温
度検知手段１４、定着手段９及び枚数カウンタ３１から
の情報に基づいて排気手段の排気ファン２３を制御す
る。
手段１１、リサイクル手段１２、濃度検知手段１３、温
度検知手段１４、定着手段９及び枚数カウンタ３１から
の情報に基づいて排気手段の排気ファン２３を制御す
る。
【００２８】トナー補給手段１１は図４に示すように、
現像手段４にニュートナーを補給する手段であり、画像
形成によるトナー消費の情報に基づいて作動し、常に一
定濃度の画像が形成されるように、トナー補給を行う。
１２はリサイクル手段で、クリーニング手段７のトナー
搬送スクリュー７３により回収されたリサイクルトナー
を現像手段４に搬送するものであり、搬送管とバネスク
リューで構成される。リサイクル手段は、画像形成工程
の実行時に作動する。１３は感光体１上に形成されたト
ナー像の濃度を検知する。本実施の形態においては、感
光体１上に基準画像データに基づいて基準トナー像を形
成し、濃度検知手段１３により形成された基準トナー像
の濃度を検知することが行われる。制御手段３０は濃度
検知手段１３の検知濃度に基づいて、現像手段４の現像
スリーブ４１の回転数、現像バイアス、トナー補給手段
１１等を制御して、基準画像データに対して一定の濃度
の画像が形成されるような制御を行う。１４はクリーニ
ング手段７近傍の温度を検知する温度検知手段である。
３１は枚数カウンタであり、画像形成枚数を計数する。
なお、枚数カウンタ３１は記録材Ｐのサイズ別に枚数を
計数することが望ましい。
現像手段４にニュートナーを補給する手段であり、画像
形成によるトナー消費の情報に基づいて作動し、常に一
定濃度の画像が形成されるように、トナー補給を行う。
１２はリサイクル手段で、クリーニング手段７のトナー
搬送スクリュー７３により回収されたリサイクルトナー
を現像手段４に搬送するものであり、搬送管とバネスク
リューで構成される。リサイクル手段は、画像形成工程
の実行時に作動する。１３は感光体１上に形成されたト
ナー像の濃度を検知する。本実施の形態においては、感
光体１上に基準画像データに基づいて基準トナー像を形
成し、濃度検知手段１３により形成された基準トナー像
の濃度を検知することが行われる。制御手段３０は濃度
検知手段１３の検知濃度に基づいて、現像手段４の現像
スリーブ４１の回転数、現像バイアス、トナー補給手段
１１等を制御して、基準画像データに対して一定の濃度
の画像が形成されるような制御を行う。１４はクリーニ
ング手段７近傍の温度を検知する温度検知手段である。
３１は枚数カウンタであり、画像形成枚数を計数する。
なお、枚数カウンタ３１は記録材Ｐのサイズ別に枚数を
計数することが望ましい。
【００２９】以上の構成を有する画像形成装置の制御に
ついて以下に説明する。以下の制御は排気ファン２３の
回転速度を制御して排気ファン２３の送風量を制御する
ものであるが、送風量の制御範囲としては、１．０ｍ3
／ｍｉｎ以下の範囲が望ましい。１．０ｍ3／ｍｉｎを
超える送風量では、他の部分への影響が出る等の不具合
が出る場合がある。 （１）現像剤の状態に基づいた制御 クリーニング手段７の上流部におけるトナー飛散は、ト
ナーの帯電量が低下した場合に顕著になる。そして、ト
ナーの帯電量は現像剤の使用履歴、即ち、使用期間の増
加に従って低下することが知られている。本実施の形態
において制御手段３０は、現像剤の使用期間を検知し、
使用期間の増加に対応して排気ファン２３の回転速度を
上げる制御を行う。現像剤の使用期間は、不揮発メモリ
（図示せず）を用いて現像手段４の作動時間を累積する
ことにより計測される。なお、現像手段４の累積値は現
像剤の交換時にリセットされる。前記の制御により、現
像剤の疲労に起因するトナー飛散を効果的に防止するこ
とができる。 （２）リサイクル比率に基づいた制御 クリーニング手段７の上流部におけるトナー飛散は、画
像を形成しているトナーにおけるリサイクルトナーの比
率により変化する。リサイクルトナーの比率が高くなる
と全トナーの帯電量が低下してトナー飛散が増加する。
本実施の形態において制御手段３０はリサイクル比率を
計測して、リサイクル比率が高いときは排気ファン２３
の回転速度を上げる制御を行う。
ついて以下に説明する。以下の制御は排気ファン２３の
回転速度を制御して排気ファン２３の送風量を制御する
ものであるが、送風量の制御範囲としては、１．０ｍ3
／ｍｉｎ以下の範囲が望ましい。１．０ｍ3／ｍｉｎを
超える送風量では、他の部分への影響が出る等の不具合
が出る場合がある。 （１）現像剤の状態に基づいた制御 クリーニング手段７の上流部におけるトナー飛散は、ト
ナーの帯電量が低下した場合に顕著になる。そして、ト
ナーの帯電量は現像剤の使用履歴、即ち、使用期間の増
加に従って低下することが知られている。本実施の形態
において制御手段３０は、現像剤の使用期間を検知し、
使用期間の増加に対応して排気ファン２３の回転速度を
上げる制御を行う。現像剤の使用期間は、不揮発メモリ
（図示せず）を用いて現像手段４の作動時間を累積する
ことにより計測される。なお、現像手段４の累積値は現
像剤の交換時にリセットされる。前記の制御により、現
像剤の疲労に起因するトナー飛散を効果的に防止するこ
とができる。 （２）リサイクル比率に基づいた制御 クリーニング手段７の上流部におけるトナー飛散は、画
像を形成しているトナーにおけるリサイクルトナーの比
率により変化する。リサイクルトナーの比率が高くなる
と全トナーの帯電量が低下してトナー飛散が増加する。
本実施の形態において制御手段３０はリサイクル比率を
計測して、リサイクル比率が高いときは排気ファン２３
の回転速度を上げる制御を行う。
【００３０】リサイクル比率はトナー補給手段１１の作
動時間Ｔ１とリサイクル手段１２の作動時間Ｔ２との比
として計測される。トナー補給手段１１は前記したよう
に、濃度検知手段１３の検知濃度及び現像手段４中の現
像剤のトナー濃度の検知結果に基づいて制御されて作動
する。リサイクル手段１２は前記のように画像形成工程
の実行時に作動するので、画像形成の実行時間として計
測される。なお、リサイクル手段１２の作動時間Ｔ２と
しては、搬送スクリュー７３の作動時間がクリーニング
手段７の作動時間に等しいので、トナー搬送スクリュー
７３の作動時間を計測してもよい。
動時間Ｔ１とリサイクル手段１２の作動時間Ｔ２との比
として計測される。トナー補給手段１１は前記したよう
に、濃度検知手段１３の検知濃度及び現像手段４中の現
像剤のトナー濃度の検知結果に基づいて制御されて作動
する。リサイクル手段１２は前記のように画像形成工程
の実行時に作動するので、画像形成の実行時間として計
測される。なお、リサイクル手段１２の作動時間Ｔ２と
しては、搬送スクリュー７３の作動時間がクリーニング
手段７の作動時間に等しいので、トナー搬送スクリュー
７３の作動時間を計測してもよい。
【００３１】リサイクル比率に基づいた制御においては
次の式に従った制御が望ましい。 排気風量（ｍ3／ｍｉｎ）＝１３×（Ｋ１×Ｒ）2＋０．
２ Ｋ１は正の定数であり、装置の構成等により適宜選択さ
れる。特に、トナー補給手段１１のトナー補給量やリサ
イクル手段１２におけるトナー回収量等により設定され
る。Ｒはトナー補給手段の作動時間Ｔ１とリサイクル手
段１２の作動時間Ｔ２との比、即ち、Ｒ＝Ｔ２／Ｔ１で
ある。Ｔ１、Ｔ２はそれぞれ所定の単位時間におけるト
ナー補給手段１１の作動時間、リサイクル手段１２の作
動時間である。前記の制御により、リサイクルトナーを
使用する画像形成において現像に使用されるトナーの特
性が変化した場合にもトナー飛散が効果的に防止され
る。 （３）濃度検知手段１３の検知濃度に基づいた制御 感光体１上のトナー量が多い程クリーニング手段７の上
流部におけるトナー飛散は多くなる。本実施の形態にお
ける制御手段３０は、濃度検知手段１３の検知濃度に基
づいて、検知濃度が高い程排気ファン２３の回転数を増
す制御を行う。濃度検知手段１３による濃度検知は前記
したように、画像形成に先立って基準画像データに基づ
いて感光体１上に形成した基準トナー像（未転写トナー
像）を検知するものである。
次の式に従った制御が望ましい。 排気風量（ｍ3／ｍｉｎ）＝１３×（Ｋ１×Ｒ）2＋０．
２ Ｋ１は正の定数であり、装置の構成等により適宜選択さ
れる。特に、トナー補給手段１１のトナー補給量やリサ
イクル手段１２におけるトナー回収量等により設定され
る。Ｒはトナー補給手段の作動時間Ｔ１とリサイクル手
段１２の作動時間Ｔ２との比、即ち、Ｒ＝Ｔ２／Ｔ１で
ある。Ｔ１、Ｔ２はそれぞれ所定の単位時間におけるト
ナー補給手段１１の作動時間、リサイクル手段１２の作
動時間である。前記の制御により、リサイクルトナーを
使用する画像形成において現像に使用されるトナーの特
性が変化した場合にもトナー飛散が効果的に防止され
る。 （３）濃度検知手段１３の検知濃度に基づいた制御 感光体１上のトナー量が多い程クリーニング手段７の上
流部におけるトナー飛散は多くなる。本実施の形態にお
ける制御手段３０は、濃度検知手段１３の検知濃度に基
づいて、検知濃度が高い程排気ファン２３の回転数を増
す制御を行う。濃度検知手段１３による濃度検知は前記
したように、画像形成に先立って基準画像データに基づ
いて感光体１上に形成した基準トナー像（未転写トナー
像）を検知するものである。
【００３２】本制御においては、次の式に従った制御が
望ましい。 排気風量（ｍ3／ｍｉｎ）＝Ｋ２Ｖ／Ｗ Ｋ２は装置の構成等により適宜選択される定数である。
Ｖは濃度検知手段１３の出力電圧であり、濃度に比例し
高濃度ほど高い値となる。Ｗは現像手段４の現像条件、
具体的には、現像スリ−ブ４１の回転速度である。トナ
ーの帯電量が低い場合には、トナー像の濃度が高くなる
とともに、高いトナー濃度を補正するために現像スリー
ブ４１の回転速度を下げる制御が行われる。従って、濃
度検知手段１３の出力Ｖが高く、且つ、現像スリーブ４
１の回転速度Ｗが低い場合には、トナー飛散が多くなる
ので排気量を増加させる。このような制御により、高濃
度画像形成において発生しやすいトナー飛散が効果的に
防止される。 （４）リサイクルトナーの帯電性能はクリーニング手段
７の温度により影響を受ける。即ち、クリーニング手段
７の温度が上昇すると、クリーニング手段７において回
収・集積され、現像手段４に搬送されるリサイクルトナ
ーの帯電性能が低下する。本実施の形態において制御手
段３０は、温度検知手段１４が検知したクリーニング手
段７近傍の温度が高い場合に、排気ファン２３の回転速
度を上げる制御を行う。
望ましい。 排気風量（ｍ3／ｍｉｎ）＝Ｋ２Ｖ／Ｗ Ｋ２は装置の構成等により適宜選択される定数である。
Ｖは濃度検知手段１３の出力電圧であり、濃度に比例し
高濃度ほど高い値となる。Ｗは現像手段４の現像条件、
具体的には、現像スリ−ブ４１の回転速度である。トナ
ーの帯電量が低い場合には、トナー像の濃度が高くなる
とともに、高いトナー濃度を補正するために現像スリー
ブ４１の回転速度を下げる制御が行われる。従って、濃
度検知手段１３の出力Ｖが高く、且つ、現像スリーブ４
１の回転速度Ｗが低い場合には、トナー飛散が多くなる
ので排気量を増加させる。このような制御により、高濃
度画像形成において発生しやすいトナー飛散が効果的に
防止される。 （４）リサイクルトナーの帯電性能はクリーニング手段
７の温度により影響を受ける。即ち、クリーニング手段
７の温度が上昇すると、クリーニング手段７において回
収・集積され、現像手段４に搬送されるリサイクルトナ
ーの帯電性能が低下する。本実施の形態において制御手
段３０は、温度検知手段１４が検知したクリーニング手
段７近傍の温度が高い場合に、排気ファン２３の回転速
度を上げる制御を行う。
【００３３】本制御においては、次の式に従った制御が
望ましい。 排気風量（ｍ3／ｍｉｎ）＝（Ｕ−４０）×０．０４＋
０．２ Ｕは検知温度である。なお、検知温度Ｕが４０℃を下回
る温度範囲においては、排気ファン２３の駆動を停止
し、感光体１の表面に生じている層流のみによる排気と
する。前記の制御により、リサイクルトナーの温度上昇
に起因するトナー飛散が効果的に防止される。 （５）前記（４）で説明したようにクリーニング手段７
の温度上昇はリサイクルトナーに対してその性能を低下
させるように作用する。本実施の形態においては、熱の
発生源である定着手段９からの熱発生量を予測して排気
ファン２３の排気量を制御している。定着手段９が発生
する熱量は、定着手段９の作動時間と、発生熱量を減少
させる要因である記録材Ｐの枚数とにより予測される。
望ましい。 排気風量（ｍ3／ｍｉｎ）＝（Ｕ−４０）×０．０４＋
０．２ Ｕは検知温度である。なお、検知温度Ｕが４０℃を下回
る温度範囲においては、排気ファン２３の駆動を停止
し、感光体１の表面に生じている層流のみによる排気と
する。前記の制御により、リサイクルトナーの温度上昇
に起因するトナー飛散が効果的に防止される。 （５）前記（４）で説明したようにクリーニング手段７
の温度上昇はリサイクルトナーに対してその性能を低下
させるように作用する。本実施の形態においては、熱の
発生源である定着手段９からの熱発生量を予測して排気
ファン２３の排気量を制御している。定着手段９が発生
する熱量は、定着手段９の作動時間と、発生熱量を減少
させる要因である記録材Ｐの枚数とにより予測される。
【００３４】定着手段９の作動時間は、定着手段９のヒ
ータへの通電時間として計測されるが、スタンバイ時と
画像形成工程の実行時とではヒータへの電力供給量が異
なることから、ヒータへの電力供給量として計測するこ
とが望ましい。また、記録材の枚数も、サイズにより１
枚当たりの熱吸収量がことなることからサイズ別に係数
することが望ましい。定着手段の作動時間及び記録材枚
数は、ともに、ある期間中の作動時間・記録材枚数とし
て計測される。前記の制御により、リサイクルトナーの
温度上昇に起因するトナー飛散が効果的に防止される。
ータへの通電時間として計測されるが、スタンバイ時と
画像形成工程の実行時とではヒータへの電力供給量が異
なることから、ヒータへの電力供給量として計測するこ
とが望ましい。また、記録材の枚数も、サイズにより１
枚当たりの熱吸収量がことなることからサイズ別に係数
することが望ましい。定着手段の作動時間及び記録材枚
数は、ともに、ある期間中の作動時間・記録材枚数とし
て計測される。前記の制御により、リサイクルトナーの
温度上昇に起因するトナー飛散が効果的に防止される。
【００３５】以上説明した（１）〜（５）の制御におい
ては、入力量に対して制御量を連続的に対応させる制御
でもよいし、閾値を用いたオン・オフ制御のように段階
的な制御でもよい。
ては、入力量に対して制御量を連続的に対応させる制御
でもよいし、閾値を用いたオン・オフ制御のように段階
的な制御でもよい。
【００３６】また、（１）〜（５）の制御を２以上を適
宜組み合わせて用いてもよい。
宜組み合わせて用いてもよい。
【００３７】
【発明の効果】請求項１又は２の発明により、クリーニ
ング手段の上流部において生ずるトナー飛散が良好に防
止されるので、画像形成装置内部の機内汚れを効果的に
抑制することができるとともに、画像汚れが効果的に防
止される。小粒径トナーを用いる場合には、特に、トナ
ー飛散対策が重要であるが、前記１の発明により、小粒
径トナーを用いた場合にもトナー飛散を良好に防止する
ことができる。
ング手段の上流部において生ずるトナー飛散が良好に防
止されるので、画像形成装置内部の機内汚れを効果的に
抑制することができるとともに、画像汚れが効果的に防
止される。小粒径トナーを用いる場合には、特に、トナ
ー飛散対策が重要であるが、前記１の発明により、小粒
径トナーを用いた場合にもトナー飛散を良好に防止する
ことができる。
【００３８】請求項３の発明により、簡単な構成でトナ
ー飛散を有効に抑制することが可能になる。
ー飛散を有効に抑制することが可能になる。
【００３９】請求項４の発明により、トナー飛散を有効
に抑制することが可能になるとともに、装置の構造上排
気系統を有る程度複雑な構造とした場合にも良好なトナ
ー飛散防止効果を維持することが可能になる。
に抑制することが可能になるとともに、装置の構造上排
気系統を有る程度複雑な構造とした場合にも良好なトナ
ー飛散防止効果を維持することが可能になる。
【００４０】請求項５又は６の発明により、種々の条件
下において良好なトナー飛散防止効果を維持することが
可能になり、安定して高画質の画像を形成する画像形成
装置が実現される。
下において良好なトナー飛散防止効果を維持することが
可能になり、安定して高画質の画像を形成する画像形成
装置が実現される。
【００４１】請求項７又は８の発明により、現像剤の疲
労等によりトナーの帯電量が変化した場合にも良好なト
ナー飛散防止性能を維持することが可能になり、安定し
て高画質の画像を形成する画像形成装置が実現される。
労等によりトナーの帯電量が変化した場合にも良好なト
ナー飛散防止性能を維持することが可能になり、安定し
て高画質の画像を形成する画像形成装置が実現される。
【００４２】リサイクルトナーにはトナーの帯電量を低
下させる作用があり、リサイクルトナーを用いた画像形
成装置においては、トナー飛散が多くなる傾向がある
が、請求項９又は１０の発明により、リサイクルトナー
を用いた画像形成装置においてもトナー飛散が効果的に
防止される。
下させる作用があり、リサイクルトナーを用いた画像形
成装置においては、トナー飛散が多くなる傾向がある
が、請求項９又は１０の発明により、リサイクルトナー
を用いた画像形成装置においてもトナー飛散が効果的に
防止される。
【００４３】請求項１１の発明により、画像濃度が高く
なり、トナー飛散が発生し易い状態においてもトナー飛
散が効果的に防止される。
なり、トナー飛散が発生し易い状態においてもトナー飛
散が効果的に防止される。
【００４４】クリーニング手段は定着手段の近傍に配置
される構成が多いとともに、トナーの搬送過程における
摩擦によりリサイクルトナーの温度が高くなる傾向にあ
る。
される構成が多いとともに、トナーの搬送過程における
摩擦によりリサイクルトナーの温度が高くなる傾向にあ
る。
【００４５】請求項１２の発明により、クリーニング手
段の温度の上昇を防止しているので、クリーニング手段
において回収されるリサイクルトナーの温度の上昇に起
因するトナー飛散が効果的に防止される。
段の温度の上昇を防止しているので、クリーニング手段
において回収されるリサイクルトナーの温度の上昇に起
因するトナー飛散が効果的に防止される。
【００４６】請求項１３の発明により、定着手段の発生
熱による機内温度の上昇を類推し排気ファンを制御する
ので、リサイクルトナーの温度上昇に起因するトナー飛
散が効果的に抑制される。
熱による機内温度の上昇を類推し排気ファンを制御する
ので、リサイクルトナーの温度上昇に起因するトナー飛
散が効果的に抑制される。
【図１】本発明の実施の形態１に係る画像形成装置を示
す図である。
す図である。
【図２】排気手段の感光体に対する配置の例を示す図で
ある。
ある。
【図３】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置の制
御系のブロック図である。
御系のブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る画像形成装置を示
す図である。
す図である。
１ 感光体
２ 帯電手段
３ 露光手段
４ 現像手段
５ 転写手段
６ 分離手段
７ クリーニング手段
８ 搬送ユニット
９ 定着手段
１０ 給紙部
１１ トナー補給手段
１２ リサイクル手段
２０ 排気手段
２３ 排気ファン
─────────────────────────────────────────────────────
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 21/10 Ｇ０３Ｇ 21/00 ３２６
15/08 ５０７Ｄ
Ｆターム(参考） 2H027 DA10 DA12 DA13 DE02 DE07
DE10 EA12 EC03 EC06 JA03
JB15 JB17 JB24 JC01 JC07
2H033 BA25 BA30 BB01 BB28 CA03
CA04 CA05 CA07
2H077 AA37 AC16 AD06 CA11 DA03
DA13 DA47 DA63 GA03
2H134 GA01 GA20 GB02 HA01 HD01
JA11 KA16 KA30 KA33 KA40
KB20 KG03 KG06 KG07 KH07
Claims (13)
- 【請求項１】 像担持体、像形成手段、転写手段、クリ
ーニング手段及び定着手段を有し、前記像形成手段、前
記転写手段及び前記クリーニング手段が、前記像担持体
の移動方向に前記の順序で前記像担持体に対向して配置
されるとともに、前記定着手段が前記転写手段を通過し
た記録材の搬送路中に配置された画像形成装置におい
て、 前記転写手段と前記クリーニング手段との間の空気を外
部に導く排気手段を設けたことを特徴とする画像形成装
置。 - 【請求項２】 前記排気手段は、前記像担持体の幅方向
のほぼ全域に亘り形成された導入口を有する排気管を有
することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。 - 【請求項３】 前記排気手段は、前記像担持体の移動に
より発生する空気の層流を利用して排気を行うことを特
徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。 - 【請求項４】 前記排気手段は、空気を吸引して外部に
排気する排気ファンを有することを特徴とする請求項１
〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。 - 【請求項５】 像担持体、像形成手段、転写手段、クリ
ーニング手段及び定着手段を有し、前記像形成手段、前
記転写手段及び前記クリーニング手段が、前記像担持体
の移動方向に前記の順序で前記像担持体に対向して配置
されるとともに、前記定着手段が前記転写手段を通過し
た記録材の搬送路中に配置された画像形成装置におい
て、 前記転写手段と前記クリーニング手段との間の空気を排
気する排気手段及び該排気手段の排気量を制御する制御
手段を有することを特徴とする画像形成装置。 - 【請求項６】 前記排気手段は排気ファンを有し、前記
制御手段は前記排気ファンを制御することを特徴とする
請求項５に記載の画像形成装置。 - 【請求項７】 前記制御手段は、前記像形成手段内の現
像手段からの情報に基づいて前記排気手段を制御するこ
とを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。 - 【請求項８】 前記制御手段は、前記現像手段の作動情
報から現像剤の使用履歴情報を作成し、該使用履歴情報
に基づいて前記排気手段を制御することを特徴とする請
求項７に記載の画像形成装置。 - 【請求項９】 前記クリーニング手段において回収され
たトナーをリサイクルするリサイクル手段を有するとと
もに、前記制御手段は、トナーのリサイクル比率の情報
を作成し、該リサイクル比率の情報に基づいて前記排気
手段を制御することを特徴とする請求項５〜８のいずれ
か１項に記載の画像形成装置。 - 【請求項１０】 トナー補給手段を有するとともに、前
記制御手段は、前記リサイクル手段の作動時間と前記ト
ナー補給手段の作動時間とから前記リサイクル比率の情
報を作成することを特徴とする請求項９に記載の画像形
成装置。 - 【請求項１１】 前記像担持体上のトナー像の濃度を検
知する濃度検知手段を有するとともに、前記制御手段
は、前記濃度検知手段からの濃度情報及び現像条件に基
づいて前記排気手段を制御することを特徴とする請求項
９又は請求項１０に記載の画像形成装置。 - 【請求項１２】 前記クリーニング手段近傍の温度を検
知する温度検知手段を有するとともに、前記制御手段
は、前記温度検知手段からの温度情報に基づいて前記排
気手段を制御することを特徴とする請求項５〜１１のい
ずれか１項に記載の画像形成装置。 - 【請求項１３】 前記制御手段は、前記定着手段の作動
情報に基づいて前記排気手段を制御することを特徴とす
る請求項５〜１２のいずれか１項に記載の画像形成装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002071730A JP2003271027A (ja) | 2002-03-15 | 2002-03-15 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002071730A JP2003271027A (ja) | 2002-03-15 | 2002-03-15 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003271027A true JP2003271027A (ja) | 2003-09-25 |
| JP2003271027A5 JP2003271027A5 (ja) | 2005-06-23 |
Family
ID=29201935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002071730A Pending JP2003271027A (ja) | 2002-03-15 | 2002-03-15 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003271027A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010107637A (ja) * | 2008-10-29 | 2010-05-13 | Konica Minolta Holdings Inc | 画像形成装置 |
-
2002
- 2002-03-15 JP JP2002071730A patent/JP2003271027A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010107637A (ja) * | 2008-10-29 | 2010-05-13 | Konica Minolta Holdings Inc | 画像形成装置 |
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