JP2007148147A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】廃トナー搬送装置の廃トナー搬送経路の詰りを防ぐことができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】２成分現像剤を現像する現像装置４と、現像に供されなかったトナーを回収する回収手段１０、２０と、回収手段１０、２０で回収したトナーを廃トナータンク３０や現像装置４へ搬送する搬送手段１４、２４とを備えた画像形成装置において、搬送手段近傍に温度センサ１６、２６を設けるとともに、この検出値がある閾値を超えた場合に、現像装置４内のキャリアを像担持体１上に転移させ、かつ搬送手段１４、２４に供給する制御を行う制御手段４１を設けた。
【選択図】図２

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、または、それらの複合機などの電子写真方式を用いた画像形成装置に関するものである。

複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置に対しては、年々画像形成速度の高速化が求められている。 高速化に対応するためには一般的に作像線速を上げる必要があるが、作像線速の増速に伴って定着ユニットによる定着時にトナーを溶融するために多大な熱量が必要になり、画像形成装置内の温度が高くなってしまう。
そのために定着ユニット近傍にレイアウトされることが多い廃トナー搬送経路内では、廃トナーが固化してしまい、廃トナーをタンクまで搬送できないという不具合が生じる。これまでに廃トナー搬送経路の詰りを防ぐ様々な手段が考えられている。
また、画像形成速度を高速化すると電力消費量が増えるが、日本国内の事情では画像形成装置の消費電力は１００Ｖ／１５Ａに抑えたい。電力の大半が定着時に必要となる熱量に消費されるので、消費電力を抑えるために熱量をあまり必要としないトナーが開発されている。

しかし、この低温定着トナーは従来のトナーよりも低い温度で固まりやすく、上述した廃トナー経路で詰りを起しやすいという問題がある。
本発明は上記に鑑み、廃トナー搬送装置の廃トナー搬送経路の詰りを防ぐことができる画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、２成分現像剤を現像する現像装置と、現像に供されなかったトナーを回収する回収手段と、回収手段で回収したトナーを廃トナータンクや現像装置へ搬送する搬送手段とを備えた画像形成装置において、搬送手段近傍に温度センサを設けるとともに、この検出値がある閾値を超えた場合に、現像装置内のキャリアを像担持体上に転移させ、かつ搬送手段に供給する制御を行う制御手段を設けた画像形成装置を最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１の画像形成装置であって、使用するトナーの軟化点温度が６５℃以下である画像形成装置を主要な特徴とする。

本発明は、２成分現像剤を現像する現像装置と、現像に供されなかったトナーを回収する回収手段と、回収手段で回収したトナーを廃トナータンクや現像装置へ搬送する搬送手段と、を備えた画像形成装置において、搬送手段近傍に温度センサを設けるとともに、この検出値がある閾値を超えた場合に、現像装置内のキャリアを像担持体上に転移させ、かつ搬送手段に供給する制御を行う制御手段を設けたので、廃トナー搬送装置(搬送手段)の廃トナー搬送経路の詰りを防ぐことができる。

以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。
図１は本発明の実施形態に係る画像形成装置の要部構成図である。像担持体１の周囲には、帯電ローラ２、露光装置３、２成分現像剤を用いた現像装置４、転写ローラ５が設けられる。転写部の上流側（用紙搬送方向上流側）にはレジストローラ６が設けられ、転写部の下流側には定着装置７が設けられる。
また、帯電ローラ２と転写ローラ５との間には像担持体１と対面して像担持体クリーニング装置１０が設けられ、転写ローラ５と対面して転写ローラクリーニング装置２０が設けられる。また、像担持体クリーニング装置１０、転写ローラクリーニング装置２０の下方には廃トナータンク３０が設けられる。
像担持体クリーニング装置１０、転写ローラクリーニング装置２０は、それぞれブラシ１１、２１、クリーニングブレード１２、２２、搬送コイル１３、２３を有しており、それぞれの廃トナー（とキャリア）は、廃トナー搬送装置１４、２４内の搬送コイル１５、２５によって廃トナータンク３０内に搬送され、貯め込まれるようになっている。
廃トナー搬送装置１４、２４の外表面には温度センサ１６、２６が設けてあり、この温度センサ１６、２６の検知温度がある閾値を超えたときに、現像装置４からキャリア（二成分現像剤を構成するキャリア（鉄粉）とトナーのうちのキャリア）を像担持体１上に付着させる。

キャリアを強制的に像担持体１上へ付着させるには地肌ポテンシャルを高く設定して、白画像を形成する動作を行ってやればよい。例えば通常、転写紙上へ画像形成を行う場合の帯電後の地肌電位が５００Ｖ、現像バイアスが４００Ｖの場合、地肌電位を６００Ｖ（あるいは現像バイアスを３００Ｖ）に設定することにより、キャリアが像担持体１へ付着する。
付着したキャリアは転写部で約半部が像担持体１上に残り、像担持体クリーニング装置１０へ向う。一方、残りのキャリアは転写ローラ５へ転移し、転写ローラクリーニング装置２０へ向う。そしてこのキャリアは各クリーニング装置１０、２０で回収され、廃トナー搬送装置１４、２４内を通って廃トナータンク３０へ送られる。
通常、廃トナーだけが廃トナー搬送装置１４、２４内にあると、高温になった場合に、そこでトナーが固化し廃トナー搬送装置１４、２４の廃トナー搬送経路が詰ってしまう。しかし、そこにキャリアが少量あると搬送性能が上がり、廃トナーの詰りが発生しにくくなる。
よって本発明では強制的にキャリアを廃トナー搬送装置１４、２４に送り込み、廃トナー詰りが起りそうな高温になったときにこの詰り防ぐことができる。特に軟化点温度が低い（６５℃以下）トナーではこの廃トナー搬送装置１４、２４での詰りが発生しやすく、本発明は効果的である。また、本発明を用いることによって、軟化点温度が低い（６５℃以下）トナーを使用することができ、これにより定着時の熱量が小さくて済むため、消費電力を低く抑えることができる。

図２は本発明の実施形態に係る画像形成装置の制御ブロック図である。ＣＰＵ４１には温度センサ１６、２６とモータドライバ４２とバイアス印加部４３が接続されている。ＣＰＵ４１は、温度センサ１６、２６から検知温度データを入力すると所定の閾値と比較し、検知温度がその閾値を超えたときに、モータドライバ４２を介して、現像装置４、各クリーニング装置１０、２０を駆動するモータ４４(単独でもよいし、複数でもよい)を駆動し、またバイアス印加部４３を制御して上述のバイアスを設定し、キャリアを廃トナー搬送装置１４、２４内に通す。
また、本実施形態として、廃トナーを廃棄するシステムにおける例をとり上げたが、廃トナーを現像装置内へ送り、トナーリサイクルを行うシステムにおいても実施可能であり、同様の効果が得られる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の要部構成図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置の制御ブロック図である。

符号の説明

１０ 像担持体クリーニング装置(回収手段)
１４ 廃トナー搬送装置(搬送手段)
１６ 温度センサ
２０ 転写ローラクリーニング装置(回収手段)
２４ 廃トナー搬送装置(搬送手段)
２６ 温度センサ
３０ 廃トナータンク
４１ ＣＰＵ(制御手段)

Claims (2)

1. 静電潜像を担持する像担持体と、２成分現像剤を用いて該像担持体上の静電潜像を現像する現像装置と、現像に供されなかったトナーを回収する回収手段と、回収手段で回収したトナーを廃トナータンクや現像装置へ搬送する搬送手段と、を備えた画像形成装置において、前記搬送手段近傍に温度センサを設けるとともに、該温度センサによる検出値がある閾値を超えた場合に、前記現像装置内のキャリアを前記像担持体上に転移させてから前記搬送手段に供給する制御を行う制御手段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１の画像形成装置であって、使用するトナーの軟化点温度が６５℃以下であることを特徴とする画像形成装置。

Images