JP3120629B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP3120629B2
JP3120629B2 JP05197020A JP19702093A JP3120629B2 JP 3120629 B2 JP3120629 B2 JP 3120629B2 JP 05197020 A JP05197020 A JP 05197020A JP 19702093 A JP19702093 A JP 19702093A JP 3120629 B2 JP3120629 B2 JP 3120629B2
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昇 伊藤
義弘 荘所
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ミノルタ株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、複写機やプリンター
等の画像形成装置に係り、特に、現像装置からトナーを
供給して像担持体上にトナー像を形成し、このように形
成されたトナー像を転写部材に転写させた後、この像担
持体上に残留するトナー等の残留物をクリーニング装置
により除去して回収部に回収し、この回収部に回収され
たトナー等の残留物を戻し手段によって現像装置に戻す
ようになった画像形成装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、複写機やプリンター等の画像形成
装置において画像を形成するにあたっては、一般に図1
に示すように、像担持体1の表面を帯電器2によって帯
電させた後、このように帯電された像担持体1の表面に
適当な露光装置(図示せず)により画像情報に応じた露
光を行って、この像担持体1上に静電潜像を形成し、こ
のように静電潜像が形成された像担持体1に現像装置1
0からトナーを供給して像担持体1上にトナー像を形成
するようにしていた。
【0003】そして、このように像担持体1上に形成さ
れたトナー像を転写チャージャー3により転写紙等の転
写部材4に転写させ、このようにトナー像が転写された
転写部材4を分離チャージャー5によって像担持体1か
ら分離させた後、この像担持体1の表面にクリーニング
装置20に設けられた除去部材21を圧接させ、この像
担持体1上に残留するトナー等の残留物を像担持体1か
ら除去して回収部22に回収した後、この像担持体1の
表面にイレーサーランプ6から光を照射して、この像担
持体1の表面における残留電位をキャンセルさせるよう
にしていた。
【0004】ここで、上記のように像担持体1上に残留
するトナー等の残留物をクリーニング装置20により像
担持体1から除去して回収部22に回収した後、従来に
おいては、一般に図2に示すように、回収部22に回収
されたトナー等の残留物を送りパイプ24を通して廃ト
ナーボックス23に導き、この廃トナーボックス23に
回収するようにしていた。
【0005】しかし、このように回収されるトナーの量
は、現像に使用される全トナーの約10〜20%に達
し、多くのトナーが無駄に廃棄されることになり、トナ
ーを有効に利用することができず、またこのように廃ト
ナーボックス23に回収されたトナー等をそのまま廃棄
すると環境汚染等の問題が生じるため、廃トナーボック
ス23に回収されたトナー等を処理する必要があり、こ
のような処理に時間やコストがかかるという問題があっ
た。
【0006】このため、近年においては、図3に示すよ
うに、上記のように回収部22において回収したトナー
等の残留物を戻しパイプ31を通して現像装置10に戻
すようにし、上記のように回収したトナーを再度現像に
使用することが行われるようになった。
【0007】ここで、上記のように回収部22において
回収したトナー等の残留物を戻しパイプ31を通して現
像装置10に戻すようにした場合、このように戻される
トナー等の残留物中には、転写されにくい小径成分のト
ナーが多く含まれるだけでなく、このようなトナーの他
に転写部材4から発生する紙粉や填料等の異物も多く含
まれていた。
【0008】このため、像担持体1から回収した上記の
ようなトナー等の残留物を再度現像装置10に戻して現
像に使用すると、トナーと一緒に回収された紙粉等の異
物がトナーと結合して、帯電性の低い不良帯電トナーや
逆極性に帯電した逆帯電トナー等が生じ、これらの不良
帯電トナーや小径のトナーが現像時に飛散して、形成さ
れる画像上に地肌かぶりを起こしたり、またこれらのト
ナーが現像装置10内において凝集し、形成される画像
に黒斑点が生じたり、凝集した塊が現像ローラ11と現
像ローラ11に供給された現像剤の量を規制する穂高規
制板12との間に詰まり、形成される画像に白すじ状の
ノイズが生じたりし、形成される画像が次第に悪化し、
長期間使用すると著しく画質が低下する等の問題があっ
た。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、現像装置
からトナーを供給して像担持体上にトナー像を形成し、
このように形成されたトナー像を転写部材に転写させた
後、この像担持体上に残留するトナー等の残留物をクリ
ーニング装置により除去して回収部に回収し、この回収
部に回収されたトナー等の残留物を戻し手段によって現
像装置に戻すようになった画像形成装置における上記の
ような問題を解決することを課題とするものである。
【0010】すなわち、この発明においては、上記のよ
うな画像形成装置において、現像装置に戻されたトナー
等の残留物を再度現像に利用して画像形成を行った場合
であっても、従来のように不良帯電トナーや逆帯電トナ
ー等が多く生じ、形成される画像が次第に悪化して、著
しく画質が低下するということがなく、長期にわたって
良好な画像形成が安定して行えるようにすることを課題
とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明においては、上
記のような課題を解決するため、像担持体にトナーを供
給して像担持体上にトナー像を形成する現像装置と、上
記トナー像を転写部材に転写させた後においてこの像担
持体上に残留するトナー等の残留物を像担持体から除去
して回収部に回収するクリーニング装置と、このクリー
ニング装置の回収部に回収されたトナー等の残留物を上
記現像装置に戻す戻し手段と、上記戻し手段によって現
像装置に戻されるトナー等の残留物を現像装置に戻さな
いで回収する回収手段とを備え、第1の所定枚数の画像
形成を行う毎に、第1の所定枚数より少ない第2の所定
枚数の画像形成を行う間、上記回収手段を動作させるよ
うにしたのである。
【0012】ここで、上記の戻し手段によって現像装置
に戻されるトナー等の残留物を第1の所定枚数の画像形
成を行う毎に現像装置に戻さないで、第1の所定枚数よ
り少ない第2の所定枚数の画像形成を行う間、上記の回
収手段により回収するにあたっては、上記現像装置によ
って形成される画像が著しく低下する以前の段階、通常
は1万〜5万枚程度の画像形成を行った段階で、一定の
短い期間、通常は100〜1000枚程度の画像形成を
行う間、上記回収手段によってトナー等の残留物を現像
装置に戻さずに回収させるようにする。
【0013】
【作用】この発明に係る画像形成装置においては、現像
装置からトナーを供給して像担持体上にトナー像を形成
し、このように形成されたトナー像を転写部材に転写さ
せた後、この像担持体上に残留するトナー等の残留物を
クリーニング装置によって像担持体上から除去して回収
部に回収し、この回収部において回収したトナー等の残
留物を戻し手段によって現像装置に戻すようにする。
【0014】そして、上記のように回収されたトナー等
の残留物を戻し手段によって現像装置に戻し、第1の
定枚数の画像形成を行った後、上記戻し手段によって現
像装置に戻されるトナー等の残留物を上記回収手段によ
り、第1の所定枚数より少ない第2の所定枚数の画像形
成を行う所定の短い間だけ現像装置に戻さずに回収させ
るようにする。
【0015】ここで、上記のように戻し手段によってト
ナー等の残留物を現像装置に戻した場合、このトナー等
の残留物中において、填料や紙粉等の異物と結合した帯
電性の低い不良帯電トナーや小粒径のトナーは現像ロー
ラに拘束される力が弱く、一般に正常なトナーより速い
時期に像担持体に供給されるようになり、上記のように
回収手段によって所定の短い期間回収するだけで、この
ような不良帯電トナーや小粒径のトナー等が充分に回収
され、現像装置内における不良帯電トナー等の量が減少
する。
【0016】そして、このように現像装置内における不
良帯電トナー等の量が少なくなるのに伴って形成される
画像の画質が向上し、良好な画像形成が行えるようにな
り、このような操作を繰り返すことによって長期にわた
って良好な画像が安定して得られるようになる。
【0017】
【実施例】以下、この発明の実施例に係る画像形成装置
を添付図面に基づいて具体的に説明する。
【0018】(実施例1) この実施例に係る画像形成装置においても、図4に示す
ように、前記の図1に示した従来の画像形成装置と同様
に、像担持体1の表面を帯電器2によって帯電させた
後、このように帯電された像担持体1の表面に画像情報
に応じた露光を行って静電潜像を形成し、このように静
電潜像が形成された像担持体1に現像装置10からトナ
ーを供給して像担持体1上にトナー像を形成し、その
後、この像担持体1上に形成されたトナー像を転写チャ
ージャー3により転写紙等の転写部材4に転写させ、ト
ナー像が転写された転写部材4を分離チャージャー5に
よって像担持体1から分離させるようになっている。
【0019】そして、このようにトナー像を転写部材4
に転写させた後、この像担持体1の表面にクリーニング
装置20に設けられた除去部材21を圧接させ、この像
担持体1上に残留するトナー等の残留物を像担持体1か
ら除去し、このように像担持体1から除去されて落下す
るトナー等の残留物を除去部材21の下方に設けた回収
部22において回収するようになっている。
【0020】また、上記のように像担持体1上に残留す
るトナー等の残留物を像担持体1から除去した後は、こ
の像担持体1の表面にイレーサーランプ6から光を照射
し、この像担持体1の表面における残留電位をキャンセ
ルするようになっている。
【0021】一方、上記のようにクリーニング装置20
において像担持体1から除去されて回収部22に回収さ
れたトナー等の残留物については、図5に示すように、
前記の図3に示した従来の画像形成装置と同様に、戻し
手段30として設けられた戻しパイプ31内に導き、こ
の戻しパイプ31内に設けられた搬送コイル31aによ
ってこのトナー等の残留物を現像装置10にトナーを補
給するトナー補給パイプ32に送り込むようになってい
る。
【0022】そして、このようにトナー補給パイプ32
に送り込まれた上記トナー等の残留物を、このトナー補
給パイプ32に設けられたトナー補給口32aから供給
される新しいトナーと同様にして現像装置10内に戻
し、このように戻されたトナー等の残留物を現像装置1
0内における現像剤と一緒に搬送部材14によって混合
攪拌しながら搬送させ、このように搬送されてきた上記
の現像剤を現像ローラ11と近接した側に設けられたバ
ケットローラ13に導き、このバケットローラ13によ
り現像ローラ11に供給して、再度現像に使用するよう
になっている。
【0023】ここで、この実施例のものにおいては、上
記の戻し手段30によって現像装置10に戻されるトナ
ー等の残留物を現像装置10に戻さないで回収手段50
によって回収するにあたり、図5及び図6に示すよう
に、上記戻しパイプ31の途中において、この戻しパイ
プ31の底部に落下孔31bを設け、この落下孔31b
の部分において、戻しパイプ31の下に落下孔31bと
対応する貫通孔52aが設けられた開閉シャッター52
を配し、さらにこの開閉シャッター52の下にトナー等
の残留物7を回収する回収ボックス51を配するように
し、この回収ボックス51に設けられた回収孔51aが
上記落下孔31bの下に位置するようにした。
【0024】ここで、上記の開閉シャッター52におい
ては、その片側の端部における立ち上がり部52bにソ
レノイド53によって伸縮するロッド53aを取り付け
る一方、この開閉シャッター52の逆側の端部に戻しバ
ネ54を取り付けるようにした。
【0025】そして、上記のソレノイド53をOFFに
した場合には、図6の(A)に示すように、上記の戻し
バネ54によって開閉シャッター52が引っ張られ、上
記ロッド53aが伸びて開閉シャッター52が戻しバネ
54側に位置し、開閉シャッター52に設けられた貫通
孔52aと戻しパイプ31に設けられた落下孔31bと
の位置がずれて、戻しパイプ31の落下孔31bが開閉
シャッター52によって閉塞された状態になり、戻しパ
イプ31を通して搬送されてきたトナー等の残留物7が
落下孔31bの地点で落下せずに上記のトナー補給パイ
プ32に導かれて、現像装置10に戻されるようになっ
た。
【0026】一方、上記のソレノイド53をONにした
場合には、図6の(B)に示すように、このソレノイド
53のロッド53aが上記の戻しバネ54に抗して収縮
し、上記開閉シャッター52がソレノイド53側に移動
して、開閉シャッター52の貫通孔52aと戻しパイプ
31の落下孔31bとの位置が合致し、戻しパイプ31
を通して落下孔31bの地点まで搬送されてきたトナー
等の残留物7が、この落下孔31bから貫通孔52a及
び回収孔51aを通して回収ボックス51内に回収され
るようになった。
【0027】次に、この実施例の画像形成装置を用いて
画像形成を行うにあたっては、当初は上記のソレノイド
53をOFFにして、戻しパイプ31に設けられた上記
の落下孔31bを開閉シャッター52によって閉塞して
おき、クリーニング装置20によって像担持体1から除
去したトナー等の残留物7を上記の戻しパイプ31を通
して現像装置10に戻すようにした。
【0028】そして、このように像担持体1から除去し
たトナー等の残留物7を現像装置10に戻して画像形成
を行うと、次第に形成される画像の画質が低下した。
【0029】そこで、この実施例の画像形成装置におい
ては、形成される画像の画質が画像許容限界レベルより
低くなる前に、通常は1万〜3万枚の画像形成を行った
時点で、上記ソレノイド53をONさせ、上記のように
開閉シャッター52をソレノイド53側に移動させて、
開閉シャッター52の貫通孔52aと戻しパイプ31の
落下孔31bとを合致させ、現像装置10に戻されるト
ナー等の残留物7をこの落下孔31bから貫通孔52a
及び回収孔51aを通して回収ボックス51内に回収す
るようにした。
【0030】そして、このように戻しパイプ31を通し
て搬送されてきたトナー等の残留物7を回収ボックス5
1内に回収した結果、現像装置10内における不良帯電
トナー等の量が少なくなって形成される画像の画質が向
上し、元の画質の画像が得られるようになった時点、通
常は100〜500枚程度の画像形成を行った時点で、
上記のソレノイド53をOFFさせ、戻しパイプ31に
設けられた落下孔31bを上記のように開閉シャッター
52によって閉塞し、クリーニング装置20によって像
担持体1から除去したトナー等の残留物7を現像装置1
0に戻すようにした。
【0031】そして、上記のような操作を繰り返して行
うと、クリーニング装置20によって像担持体1から除
去したトナー等の残留物7を戻しパイプ31を通して現
像装置10に戻しながら長期にわたって画像形成を行っ
た場合においても、良好な画像を安定して得ることがで
きた。
【0032】次に、この実施例の画像形成装置におい
て、上記のようにソレノイド53をOFFさせて、像担
持体1から除去されたトナー等の残留物7を戻しパイプ
31を通して現像装置10に戻しながら2万枚の画像形
成を行う毎に、上記ソレノイド53をONさせて、50
0枚の画像形成を行う間、現像装置10に戻されるトナ
ー等の残留物7を回収ボックス51内に回収するように
し、このようにして20万枚の画像形成を行い、回収ボ
ックス51内に回収されたトナー等の残留物7の量及び
形成された画像における画像カブリの変化を調べると共
に、図2に示すように像担持体1から除去されたトナー
等の残留物を全て廃トナーボックス23に回収するよう
にした画像形成装置を用いた場合及び図3に示すように
像担持体1から除去されたトナー等の残留物を全て現像
装置10に戻すようにした画像形成装置を用いた場合と
比較した。
【0033】ここで、上記のように20万枚の画像形成
を行った場合、この実施例の画像形成装置においては、
回収ボックス51内に回収されたトナー等の残留物の量
が40gであったのに対し、図2に示す画像形成装置に
おいては、廃トナーボックス23に回収されたトナー等
の残留物の量が800gであり、この実施例の画像形成
装置を用いた場合、図2に示す画像形成装置に比べて無
駄に消費されるトナーの量が著しく少なくなっていた。
【0034】また、上記のように20万枚の画像形成を
行った場合において、各画像形成装置によって形成され
た画像における画像カブリの変化は図7に示すとおりで
あった。なお、この図7においては、この実施例の画像
形成装置を用いた場合における画像カブリの変化を実線
で、図2に示す画像形成装置を用いた場合における画像
カブリの変化を一点鎖線で、図3に示す画像形成装置を
用いた場合における画像カブリの変化を破線で示した。
【0035】ここで、図2に示すように像担持体1から
除去されたトナー等の残留物を全て廃トナーボックス2
3に回収するようにした画像形成装置においては、形成
された画像における画像カブリが少ない状態で維持され
るが、上記のように無駄に消費されるトナーの量が多く
なり、一方、図3に示すように像担持体1から除去され
たトナー等の残留物を全て現像装置10に戻すようにし
た画像形成装置においては、無駄に消費されるトナーは
なくなるが、形成された画像における画像カブリが次第
に大きくなり、ある程度の画像形成を行った時点で形成
された画像の画質が画像許容限界レベルより低くなっ
た。
【0036】これに対し、この実施例の画像形成装置を
用いた場合、上記のように無駄に消費されるトナーの量
が著しく少なくなると共に、形成された画像における画
像カブリは、像担持体1から除去されたトナー等の残留
物7を戻しパイプ31を通して現像装置10に戻すよう
にした場合に次第に大きくなったが、上記のように所定
枚数の画像形成を行った時点で、ソレノイド53をON
させて現像装置10に戻されるトナー等の残留物7を回
収ボックス51内に回収するようにした場合には、形成
された画像における画像カブリが急激に少なくなって元
のレベルの画像が得られるようになり、20万枚の画像
形成を行った場合にも良好な画像が得られた。
【0037】(実施例2) この実施例の画像形成装置においては、上記の実施例1
における画像形成装置において、戻し手段30によって
現像装置10に戻される上記トナー等の残留物7を現像
装置10に戻さないように回収する回収手段50の構成
だけを変更させるようにし、それ以外は上記実施例1の
画像形成装置と同様にした。
【0038】ここで、この実施例の画像形成装置におい
ては、戻し手段30によって現像装置10に戻される上
記トナー等の残留物7を現像装置10に戻さないで回収
手段50により間欠的に回収するにあたり、図8及び図
9に示すように、実施例1の場合と同様に、像担持体1
から除去されたトナー等の残留物7を現像装置10に戻
す戻しパイプ31の途中において、この戻しパイプ31
の底部に落下孔31bを設けるようにした。そして、こ
の戻しパイプ31の落下孔31bの部分において、戻し
パイプ31の外周に上記落下孔31bと対応する貫通孔
55aが設けられた開閉パイプ55を回転可能に装着さ
せると共に、この戻しパイプ31に設けられた落下孔3
1bの下方にトナー等の残留物7を回収する回収ボック
ス51を配し、この回収ボックス51に設けられた回収
孔51aが上記落下孔31bの下に位置するようにし
た。
【0039】また、上記の開閉パイプ55においては、
その軸方向片側の端部にギア部55bを設け、このギア
部55bがモーター56によって回転するウォーム56
aと噛み合うようにし、モーター56によるウォーム5
6aの回転に伴って上記ギア部55bを介してこの開閉
パイプ55が回転するようにした。
【0040】ここで、上記のようにモーター56による
ウォーム56aの回転に伴って開閉パイプ55が回転
し、図9の(A)に示すように、戻しパイプ31に設け
られた落下孔31bがこの開閉パイプ55によって閉塞
された状態では、戻しパイプ31を通して搬送されてき
たトナー等の残留物7が落下孔31bの地点で落下せず
に上記のトナー補給パイプ32に導かれて、現像装置1
0に戻されるようになった。
【0041】一方、上記の状態から、モーター56によ
るウォーム56aの回転に伴って開閉パイプ55が回転
し、図9の(B)に示すように、開閉パイプ55に設け
られた上記貫通孔55aが戻しパイプ31に設けられた
落下孔31bと合致した状態では、戻しパイプ31を通
して落下孔31bの地点まで搬送されてきたトナー等の
残留物7が、この落下孔31bから貫通孔55a及び回
収孔51aを通して回収ボックス51内に回収されるよ
うになった。
【0042】そして、この実施例の画像形成装置におい
て、画像形成を行うにあたっては、上記実施例1の場合
と同様に、当初は戻しパイプ31に設けられた落下孔3
1bを上記の開閉パイプ55によって閉塞しておき、ク
リーニング装置20によって像担持体1から除去したト
ナー等の残留物7を上記の戻しパイプ31を通して現像
装置10に戻すようにした。
【0043】また、このようにして像担持体1から除去
したトナー等の残留物7を現像装置10に戻した結果、
形成される画像の画質が次第に低下した場合には、形成
される画像の画質が画像許容限界レベルより低くなる前
の所定枚数の画像形成を行った時点で、上記のように開
閉パイプ55を回転させて、この開閉パイプ55に設け
られた貫通孔55aを戻しパイプ31に設けられた落下
孔31bと合致させ、戻しパイプ31を通して現像装置
10に戻されるトナー等の残留物7を、この落下孔31
bから貫通孔55a及び回収孔51aを通して回収ボッ
クス51内に回収するようにした。
【0044】そして、上記のような操作を繰り返して行
うと、上記実施例1の画像形成装置の場合と同様に、ク
リーニング装置20によって像担持体1から除去したト
ナー等の残留物を戻しパイプ31を通して現像装置10
に戻しながら長期にわたって画像形成を行っても、良好
な画像を安定して得ることができた。
【0045】(実施例3) この実施例における画像形成装置においても、戻し手段
30によって現像装置10に戻される上記トナー等の残
留物を現像装置10に戻さないように回収する回収手段
50の構成だけを変更させるようにし、それ以外は上記
実施例1,2の画像形成装置と同様にした。
【0046】ここで、この実施例の画像形成装置におい
ては、戻し手段30によって現像装置10に戻される上
記トナー等の残留物を現像装置10に戻さないで回収手
段50により間欠的に回収するにあたり、図10及び図
11に示すように、像担持体1から除去されたトナー等
の残留物を現像装置10に戻す戻しパイプ31の途中に
おいて、この戻しパイプ31の底部に落下孔31bを設
け、この落下孔31bの部分において、戻しパイプ31
の下に落下孔31bと対応する貫通孔57aが設けられ
た開閉回転板57を配し、さらにこの開閉回転板57の
下にトナー等の残留物を回収する回収ボックス51を配
し、この回収ボックス51に設けられた回収孔51aが
上記落下孔31bの下に位置するようにした。
【0047】また、上記の開閉回転板57においては、
その中心にモーター58によって回転する回転軸57b
を取り付け、モーター58により回転軸57bを中心に
してこの開閉回転板57が回転するようにした。
【0048】ここで、このようにモーター58により開
閉回転板57が回転軸57bを中心にして回転し、図1
1の(A)に示すように、戻しパイプ31に設けられた
落下孔31bがこの開閉回転板57によって閉塞された
状態では、戻しパイプ31を通して搬送されてきたトナ
ー等の残留物7が落下孔31bの地点で落下せずに上記
のトナー補給パイプ32に導かれて、現像装置10に戻
されるようになった。
【0049】一方、上記の状態から、モーター58によ
り回転軸57bを中心にして開閉回転板57が回転し、
図11の(B)に示すように、この開閉回転板57に設
けられた上記貫通孔57aが戻しパイプ31に設けられ
た落下孔31bと合致した状態では、戻しパイプ31を
通して落下孔31bの地点まで搬送されてきたトナー等
の残留物7が、この落下孔31bから貫通孔57a及び
回収孔51aを通して回収ボックス51内に回収される
ようになった。
【0050】そして、この実施例における画像形成装置
においても、画像形成を行うにあたっては、上記実施例
1,2の場合と同様に、当初は戻しパイプ31に設けら
れた落下孔31bを上記の開閉回転板57によって閉塞
しておき、クリーニング装置20によって像担持体1か
ら除去したトナー等の残留物7を上記の戻しパイプ31
を通して現像装置10に戻すようにした。
【0051】また、このようにして像担持体1から除去
したトナー等の残留物7を現像装置10に戻した結果、
形成される画像の画質が次第に低下した場合には、形成
される画像の画質が画像許容限界レベルより低くなる前
の所定枚数の画像形成を行った時点で、上記の開閉回転
板57を回転させて、この開閉回転板57に設けられた
貫通孔57aを戻しパイプ31に設けられた落下孔31
bと合致させ、戻しパイプ31を通して現像装置10に
戻されるトナー等の残留物7を、この落下孔31bから
貫通孔57a及び回収孔51aを通して回収ボックス5
1内に回収するようにした。
【0052】そして、上記のような操作を繰り返して行
うと、上記実施例1,2の画像形成装置の場合と同様
に、クリーニング装置20によって像担持体1から除去
したトナー等の残留物7を戻しパイプ31を通して現像
装置10に戻しながら長期にわたって画像形成を行って
も、良好な画像を安定して得ることができた。
【0053】(実施例4) この実施例の画像形成装置においても、戻し手段30に
よって現像装置10に戻される上記トナー等の残留物を
現像装置10に戻さないで回収する回収手段50の構成
だけを変更させるようにし、それ以外は上記実施例1〜
3の画像形成装置と同様にした。
【0054】ここで、この実施例のものにおいては、戻
し手段30によって現像装置10に戻される上記トナー
等の残留物を現像装置10に戻さないで回収手段50に
よって間欠的に回収するにあたり、上記の各実施例のも
のと同様に、像担持体1から除去されたトナー等の残留
物を現像装置10に戻す戻しパイプ31の途中におい
て、この戻しパイプ31の底部に落下孔31bを設ける
と共に、図12及び図13に示すように、このように落
下孔31bの下に設けてトナー等の残留物7を回収する
回収ボックス59として、その内部が4つの回収室59
aに仕切られると共に、各回収室59aに上記の落下孔
31bに対応する回収孔59bが設けられたものを用い
るようにした。
【0055】ここで、この実施例のものにおいては、上
記の回収ボックス59における各回収室59aの大きさ
を10ccにし、黒の割合が6%の画像形成を約100
0枚程度行った場合に、これらの1つの回収室59aが
回収されたトナー等の残留物によって一杯になるように
した。
【0056】そして、この実施例のものにおいては、図
12に示すように、戻しパイプ31の底部に設けられた
落下孔31bの下に回収ボックス59を配し、この回収
ボックス59におけるいずれか1つの回収室59aに設
けられた回収孔59bを戻しパイプ31に設けられた落
下孔31bと合致させ、戻しパイプ31を通してこの落
下孔31bの地点まで搬送されてきたトナー等の残留物
を、この落下孔31bから回収孔59bを通して上記回
収ボックス51の回収室59a内に回収するようにし
た。
【0057】このようにトナー等の残留物を戻しパイプ
31に設けられた落下孔31bから回収孔59bを通し
て回収室59a内に回収した結果、この回収室59a内
にトナー等の残留物が蓄積して、図14の(A)に示す
ように、この回収室59a内がトナー等の残留物7で満
杯の状態になった後は、戻しパイプ31を通って搬送さ
れてきたトナー等の残留物7がこの回収室59aに回収
されずに、戻しパイプ31を通して現像装置10に戻さ
れ、この現像装置10において再度現像に使用されるよ
うになった。
【0058】そして、このように像担持体1から除去し
たトナー等の残留物7を戻しパイプ31を通して現像装
置10に戻して再度現像に使用すると、次第に形成され
る画像の画質が低下した。
【0059】そこで、この実施例のものにおいては、形
成される画像の画質が画像許容限界レベルより低くなる
前の所定枚数の画像形成を行った時点で、図14の
(B)に示すように、戻しパイプ31における落下孔3
1bの下に配された回収ボックス59の位置をずらせ、
上記のようにトナー等の残留物7で一杯になった回収室
59aの回収孔59bにキャップ59cをして、この回
収室59a内に回収されたトナー等の残留物7が飛散し
ないようにすると共に、まだトナー等の残留物7が回収
されていない空の回収室59aの回収孔59bを戻しパ
イプ31に設けられた上記落下孔31bと合致させ、戻
しパイプ31を通してこの落下孔31bの地点まで搬送
されてきたトナー等の残留物を、上記の場合と同様にこ
の落下孔31bから回収孔59bを通してこの回収室5
9a内に回収するようにした。
【0060】また、このようにして新しい回収室59a
内にトナー等の残留物7を回収した結果、上記の場合と
同様にこの回収室59a内にトナー等の残留物が蓄積し
て、この回収室59a内がトナー等の残留物7で満杯の
状態になると、戻しパイプ31を通して搬送されてきた
トナー等の残留物7がこの回収室59aに回収されずに
現像装置10に戻され、この現像装置10において再度
現像に使用されるようになった。
【0061】そして、このように像担持体1から除去し
たトナー等の残留物7を戻しパイプ31を通して現像装
置10に戻して再度現像に使用した結果、次第に形成さ
れる画像の画質が低下した場合には、上記の場合と同様
に、形成される画像の画質が画像許容限界レベルより低
くなる前の所定枚数の画像形成を行った時点で、戻しパ
イプ31における落下孔31bの下に配された回収ボッ
クス59の位置をずらせ、トナー等の残留物7が回収さ
れていない空の回収室59aにおける回収孔59bを戻
しパイプ31に設けられた上記落下孔31bと合致させ
るようにした。
【0062】このようにして回収ボックス59に設けら
れた4つの回収室59aがトナー等の残留物7で一杯に
なるように、このような操作を繰り返して行うと、像担
持体1から除去したトナー等の残留物7を戻しパイプ3
1を通して現像装置10に戻しながら長期にわたって良
好な画像を安定して得ることができた。
【0063】次に、この実施例の画像形成装置におい
て、上記のように像担持体1から除去したトナー等の残
留物7を回収ボックス59に設けられた各回収室59a
に回収させるようにし、各回収室59aがトナー等の残
留物7で満杯になって像担持体1から除去されたトナー
等の残留物7を戻しパイプ31を通して現像装置10に
戻されるようになった後、それぞれ約2万枚の画像形成
を行うようにし、形成された画像における画質の変化を
調べ、その結果を図15に示した。
【0064】この結果、図15に示すように、当初4千
枚の画像形成を行う間においては、像担持体1から除去
されたトナー等の残留物7が戻しパイプ31内に溜ると
共に回収ボックス59に設けられた1の回収室59aに
蓄積され、像担持体1から除去したトナー等の残留物7
が現像装置10に戻されずに、一定した良好な画像が得
られた。
【0065】そして、このように4千枚の画像形成を行
った後は、上記の回収室59aがトナー等の残留物7で
満杯の状態になっているため、戻しパイプ31を通して
搬送されてきたトナー等の残留物7が回収室59aに回
収されずに現像装置10に戻されて現像に使用されるよ
うになり、これにより次第に形成された画像における画
質が低下した。
【0066】そして、上記のように戻しパイプ31を通
して搬送されてくるトナー等の残留物7を現像装置10
に戻すようにして約2万枚の画像形成を行った後、上記
のように回収ボックス59の位置をずらせて新しい空の
回収室59aに像担持体1から除去されたトナー等の残
留物7を回収させるようにすると、形成された画像にお
ける画質が急激に良くなって元のレベルの画像が得られ
るようになり、その後も、回収ボックス59の位置をず
らせて新しい空の回収室59aに像担持体1から除去さ
れたトナー等の残留物7を回収させるようにする度に、
形成された画像における画質が急激に良くなって元のレ
ベルの画像が得られるようになり、画像許容レベル以上
の状態で約8万4千枚の画像形成を行うことができた。
【0067】なお、この実施例の画像形成装置において
は、戻しパイプ31における落下孔31bの下に設けて
トナー等の残留物7を回収する回収ボックス59とし
て、上記のようにその内部が4つの回収室59aに仕切
られたものを用いるようにしたが、使用する回収ボック
ス59はこのようなものに限定されず、例えば、図16
に示すように、内部が3つの回収室59aに仕切られた
回収ボックス59を用いるようにしたり、また図示して
いないが、内部がさらに多数の回収室に仕切られた回収
ボックスを用いるようにしてもよい。
【0068】
【発明の効果】以上詳述したように、この発明に係る画
像形成装置においては、現像装置からトナーを供給して
像担持体上にトナー像を形成し、このように形成された
トナー像を転写させた後、この像担持体上に残留するト
ナー等の残留物をクリーニング装置によって像担持体上
から除去して回収部に回収し、この回収部において回収
したトナー等の残留物を戻し手段によって現像装置に戻
しながら第1の所定枚数の画像形成を行った後、戻し手
段によって現像装置に戻されるトナー等の残留物を現像
装置に戻さずに回収手段により、第1の所定枚数より少
ない第2の所定枚数の画像形成を行う所定の短い間だけ
回収するようにしたため、現像装置に戻されたトナー等
の残留物中において、填料や紙粉等の異物と結合した帯
電性の低い不良帯電トナーや小粒径のトナー等が上記の
回収手段によって回収され、現像装置内における不良帯
電トナーや小粒径のトナー等の量が減少した。
【0069】この結果、この発明に係る画像形成装置に
おいては、上記のようにクリーニング装置によって像担
持体上から除去されたトナー等の残留物を戻し手段によ
って現像装置に戻すようにすると共に、第1の所定枚数
の画像形成を行う毎に、回収手段を動作させて、像担持
体上から除去されたトナー等の残留物をこの回収手段に
より第1の所定枚数より少ない第2の所定枚数の画像形
成を行う所定の短い間だけ回収するため、トナーが有効
に利用されるようになると共に、現像装置内における不
良帯電トナーや小粒径のトナー等の量が増加するのが抑
制され、このような操作を繰り返して行うと、長期に渡
って像担持体上から除去されたトナー等の残留物を現像
装置内に戻して現像に使用した場合においても、従来の
ように形成される画像の画質が著しく低下するというす
るということがなく、良好な画像形成が安定して行える
ようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の画像形成装置において画像形成を行う状
態を示した概略説明図である。
【図2】像担持体上に残留するトナー等の残留物を廃ト
ナーボックスに回収するようになった従来の画像形成装
置の部分概略説明図である。
【図3】像担持体上に残留するトナー等の残留物を現像
装置に戻すようになった従来の画像形成装置の部分概略
説明図である。
【図4】この発明の実施例1における画像形成装置にお
いて、画像形成を行う状態を示した概略説明図である。
【図5】この発明の実施例1における画像形成装置にお
いて、像担持体から除去されて現像装置に戻されるトナ
ー等の残留物を現像装置に戻さないで間欠的に回収する
回収手段を設けた状態を部分概略説明図である。
【図6】この発明の実施例1における画像形成装置にお
いて、像担持体から除去されたトナー等の残留物を回収
手段によって回収しないで現像装置に戻す場合と、現像
装置に戻さないで回収手段によって回収する場合とを示
した断面説明図である。
【図7】この発明の実施例1における画像形成装置を用
いて画像形成を行った場合と、図1及び図2に示す画像
形成装置を用いて画像形成を行った場合とにおいて、そ
れぞれ形成された画像における画像カブリの経時変化を
示した図である。
【図8】この発明の実施例2における画像形成装置にお
いて、像担持体から除去されて現像装置に戻されるトナ
ー等の残留物を現像装置に戻さないで間欠的に回収する
回収手段を設けた状態を部分概略説明図である。
【図9】この発明の実施例2における画像形成装置にお
いて、像担持体から除去されたトナー等の残留物を回収
手段によって回収しないで現像装置に戻す場合と、現像
装置に戻さないで回収手段によって回収する場合とを示
した断面説明図である。
【図10】この発明の実施例3における画像形成装置に
おいて、像担持体から除去されて現像装置に戻されるト
ナー等の残留物を現像装置に戻さないで間欠的に回収す
る回収手段を設けた状態を部分概略説明図である。
【図11】この発明の実施例3における画像形成装置に
おいて、像担持体から除去されたトナー等の残留物を回
収手段によって回収しないで現像装置に戻す場合と、現
像装置に戻さないで回収手段によって回収する場合とを
示した断面説明図である。
【図12】この発明の実施例4における画像形成装置に
おいて、像担持体から除去されて現像装置に戻されるト
ナー等の残留物を現像装置に戻さないで間欠的に回収す
る回収手段を設けた状態を部分概略説明図である。
【図13】この発明の実施例4における画像形成装置に
おいて、像担持体から除去されて現像装置に戻されるト
ナー等の残留物を現像装置に戻さないで回収するのに使
用した回収ボックスの斜視図である。
【図14】この発明の実施例4における画像形成装置に
おいて、像担持体から除去されたトナー等の残留物で回
収ボックスにおける1つの回収室が一杯になってトナー
等の残留物が現像装置に戻される場合と、像担持体から
除去されたトナー等の残留物で回収ボックスにおける回
収室に回収されて現像装置に戻されなくなる場合とを示
した断面説明図である。
【図15】この発明の実施例4における画像形成装置を
用いて画像形成を行った場合において、形成された画像
における画質の経時変化を示した図である。
【図16】この発明の実施例4における画像形成装置に
おいて、像担持体から除去されて現像装置に戻されるト
ナー等の残留物を現像装置に戻さないで回収するのに使
用した回収ボックスの変更例を示した斜視図である。
【符号の説明】
1 像担持体 4 転写部材 7 トナー等の残留物 10 現像装置 20 クリーニング装置 21 除去部材 22 回収部 30 戻し手段 50 回収手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−186893(JP,A) 特開 昭59−148080(JP,A) 特開 昭57−122472(JP,A) 特開 昭57−161769(JP,A) 実開 昭62−110959(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 21/10 - 21/12 G03G 15/08 507 G03G 21/00 370 - 540 G03G 21/14

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 像担持体にトナーを供給して像担持体上
    にトナー像を形成する現像装置と、上記トナー像を転写
    部材に転写させた後においてこの像担持体上に残留する
    トナー等の残留物を像担持体から除去して回収部に回収
    するクリーニング装置と、このクリーニング装置の回収
    部に回収されたトナー等の残留物を上記現像装置に戻す
    戻し手段と、上記戻し手段によって現像装置に戻される
    トナー等の残留物を現像装置に戻さないで回収する回収
    手段とを備え、第1の所定枚数の画像形成を行う毎に
    第1の所定枚数より少ない第2の所定枚数の画像形成を
    行う間、上記回収手段を動作させることを特徴とする画
    像形成装置。
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