JP3594467B2 - Image forming device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンター、ファクシミリ装置、複写機あるいはこれらの複合機等の電子写真方式の画像形成装置の改良に関し、特に、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤によってトナー像としてから転写紙上に転写、定着することにより画像を形成する画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、画像形成装置に広く採用されている乾式の現像装置では、高品質のコピー画像を得るのに好適な現像剤として、帯電キャリア粒子と当該キャリア粒子に摩擦帯電的に付着する帯電トナー粒子とからなる2成分現像剤が多く使用されている。このような2成分現像剤を用いる場合には、当該現像剤のうち、現像を繰り返す毎に消費されるトナー分の補充の問題だけではなく、キャリア粒子についても考慮しなければならない。例えば、繰り返し使用されることで、摩擦帯電特性を強化すべくキャリア粒子表面に施されていた被覆物が剥がれ、キャリアとして劣化する問題がある。このようにキャリアの劣化によってキャリアを交換する必要が生じた場合には、当初は画像形成装置を一旦停止し、現像剤の交換作業を手動で行っていた。しかし、これは非常に煩わしい作業となるので、現像剤の交換を自動化することが過去に多く提案されたが、提案の初期では、寿命になった現像剤を回収し、代わりにフレッシュな現像剤を現像装置に供給することを基本にするものであって、現像剤の寿命の度に現像装置内の現像剤の全量を交換するために、現像剤の回収の直前と回収後に新しい現像剤を供給した場合の画像品質に著しい変化をきたすという欠点があった。
また、交換作業の度に機械の稼働を中断せざるをえないために、稼働率、生産性が低下するという問題があった。そこで、それらの欠点を回避するために、近年では寿命毎の全量交換でなく、一定間隔毎の部分交換が行われるようになってきている。例えば、現像器内における現像剤の使用量が予め設定した値に達したならば、当該現像器内における使用済み現像剤の一部を、予め設定した所定量だけ排出し、その排出量とほぼ同量の新品現像剤を現像器に供給して、現像器内の現像剤は寿命に達することなく、安定した疲労程度を保つことができるようにすることは公知である(特開平4−29271号公報を参照)。以上のような現像剤の部分交換の自動化によって、機械動作を停止することなく、キャリア劣化による画像品質の低下を免れるようにすることが可能になった。しかしながら、新品キャリアと入れ替えられる旧いキャリアは、寿命的にはかなり余裕を残しており、資源的にかなりの無駄を生じている。
【0003】
また装置全体のサイズの制約から現像剤量が比較的少なめになりがちで、現像装置内でキャリアが攪拌搬送作用を頻繁に受けることになって、その作用によってキャリアが痛めつけられ、また現像剤の絶対量が少ないために、トナ−消費によって、現像剤中のトナー濃度の変動が大きくなりがちである。
現像装置にトナーを補給する際に、トナーセンサーによりトナー濃度を検知して、検知値が正常または正常でないかを判断して、第1貯留部に貯留された新規トナーと、クリーニング装置の回収トナー排出部やクリーニング装置と別体に設けられた第2貯留部とをパイプで結び、このパイプの内部に設けられたコイルスクリューにて搬送されて第2貯留部に貯留された回収トナーとの混合比を変更して現像装置に移送することも公知である(特開平6―175488号の公報を参照)。
しかしながら、従来のトナー移送装置では、前述のように、スクリューとパイプにより回収トナーを移送しているため、スクリューによる機械的ストレス、スクリューとパイプとの間で発生する摩擦による機械的ストレスが非常に大きくならざるを得なかった。
これらの機械的ストレスは、トナーの移送量が多くなるほど、また、トナーの移送距離が長くなるほど、更に、トナーの移送方向を変位させるほど、より悪化する。
また、これらの機械的ストレスにより、スクリューを駆動するための必要トルクも非常に大きくなることは言うまでもない。
このため、従来の装置では、トナーの移送量を多くしたい場合には、スクリューとパイプを大型且つ高速回転にし、移送距離を長くしたいときや移送方向を変位させたいときには、複数のスクリューとパイプを用いて連結させる多段移送を行わざるを得なかった。
しかし、これは部品点数の増大、コストの増大、信頼性の低下、装置メンテナンス性及び生産性の低下、トナー移送装置の設置容積の増大による装置本体の大型化、装置設置面積の増加をもたらしていた。
【0004】
また、現像装置の現像部やトナー貯留部での新規の現像剤やトナー等の粉体を各種形状のパドル、バケット、コイルスクリュー等で粉体移送することも公知であり、上記のようなコイルスクリュー等を用いずに、トナーを空気との混合気として粉体移送が可能な通称モーノポンプと呼ばれる粉体スクリューポンプで、トナー検知手段からの信号により、現像装置から別体の離れた位置に配置されたトナー貯留部内の新規トナーを現像装置に搬送することも公知である(特開平7―219329号の公報を参照)。
これらの従来の画像形成装置にあっては、2成分現像剤を用いる場合、新規キャリア粒子と自動的に入れ替えられる旧キャリア粒子は、寿命的にはかなり余裕を残しており、資源的にかなりの無駄を生じている。
また、経時的に劣化する現像剤の全体を交換する回数を少なくするために現像装置そのものを大きくすると、装置全体が大型で複雑になり、しかも大型化したにも関わらずサイズの制約から収容可能な現像剤量が比較的少なめになりがちで、現像装置内で現像剤が攪拌搬送作用を頻繁に受けることになって、その作用によってキャリアが痛めつけられ、また現像剤の絶対量が少ないために、トナ−消費によって、現像剤中のトナー濃度の変動が大きくなり、特に、カラーの形成画像の品質が低下すると言う不具合が生じていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
前述した従来のかかる画像形成装置は、2成分現像剤を用いる場合、新規キャリア粒子と自動的に入れ替えられる旧キャリア粒子は、寿命的にはかなり余裕を残しており、資源的にかなりの無駄を生じている。
また、経持的に劣化する現像剤の全体を交換する回数を少なくするために現像装置そのものが大きくなり、装置全体が大型で複雑になりメンテナンス性も悪く、サイズの設計的な制約から現像剤量が比較的少なめになりがちで、現像装置内で現像剤が攪拌搬送作用を頻繁に受けることになって、その作用によってキャリアが痛めつけられてストレスが増加し、また現像剤の絶対量が少ないために、トナ−消費によって、現像剤中のトナー濃度の変動が大きくなり、特に、トナーの種類と使用量の多いカラーの形成画像の品質が低下すると言う問題が生じていた。
そこで本発明の課題は、このような問題点を解決するものである。即ち、現像剤の大容量化を果たし、現像剤にダメージ与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナ−濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収が容易で、メンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1の本発明は、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤でトナー像に形成して画像を形成する画像形成装置において、静電潜像が形成される画像担持体と、上記画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段と、上記現像手段とは別体で離れた位置に配置されて上記現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を現像剤の種類毎に区分して貯留する現像剤貯留手段と、上記現像剤貯留手段に、回収する現像剤をスクリューポンプにて移送する回収現像剤移送手段と、上記回収現像剤移送手段により移送する現像剤を流動化する気体と該現像剤とからなる混合気を上記現像剤貯留手段に搬送する少なくとも一部がフレキシブルな混合気回収搬送手段と、上記現像剤貯留手段内の現像剤を流動化する気体との混合気として上記現像手段に、補給する現像剤をスクリューポンプにて移送する気体流移送手段と、上記気体流移送手段により移送する現像剤を流動化する気体と該現像剤とからなる混合気を上記現像手段に搬送する少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段と、からなる画像形成装置であることを最も主要な特徴とする。
請求項2の本発明は、請求項1記載の画像形成装置において、現像剤貯留手段は、気体流移送手段と上記気体移送手段により移送する現像剤を流動化させるための気体を供給する気体供給手段を一体的に具備する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項3の本発明は、請求項1又は2記載の画像形成装置において、現像剤貯留手段は、画像形成装置本体と混合気搬送手段を介して着脱可能である画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項4の本発明は、請求項1、2又は3記載の画像形成装置において、現像剤貯留手段は、現像手段に補給する現像剤の種類毎に区分して貯留する複数の現像剤容器を具備する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項5の本発明は、請求項4記載の画像形成装置において、現像剤容器は、貯留する現像剤を攪拌する攪拌手段を具備する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項6の本発明は、請求項5記載の画像形成装置において、現像剤容器内の複数の攪拌手段が、各々独立に駆動可能である画像形成装置であることを主要な特徴とする。
【0007】
請求項7の本発明は、請求項4、5又は6記載の画像形成装置において、現像剤容器は、貯留する現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度検知手段を有する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項8の本発明は、請求項4、5、6又は7記載の画像形成装置において、現像剤容器は、貯留する現像剤のトナー濃度を検知する複数個のトナー濃度検知手段を有する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項9の本発明は、請求項4、5、6、7又は8記載の画像形成装置において、現像剤容器は、補充するトナーを貯留する補充トナー容器が付設可能である画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項10の本発明は、請求項1、2又は3記載の画像形成装置において、現像剤貯留手段は、回収された廃棄現像剤を貯留する廃棄現像剤容器を具備する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項11の本発明は、請求項2、3、4、5、6、7、8、9又は10記載の画像形成装置において、気体供給手段は、気体流移送手段の移送する種類毎に区分した現像剤を流動化して混合気にする気体を送風する複数の気体ポンプを具備する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項12の本発明は、請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10又は11記載の画像形成装置において、混合気搬送手段は、気体流移送手段の移送する現像剤を現像手段に種類毎に区分した現像剤を搬送する複数本の管を具備する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項13の本発明は、請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11又は12記載の画像形成装置において、混合気搬送手段又は混合気回収搬送手段は、複数本の管、回収管、廃現像剤の管の少なくとも一部を固定する固定部材を具備する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項14の本発明は、請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12又は13記載の画像形成装置において、現像手段と現像剤貯留手段管を現像剤が循環する画像形成装置であることを主要な特徴とする。
【0008】
【作用】
上記のように構成された画像形成装置は、請求項1においては、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段及び回収現像剤移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段及び混合気回収搬送手段を介して現像手段及び現像剤貯留手段に搬送するようにして、現像剤の大容量化を果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようにする。
請求項2においては、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、気体流移送手段と気体供給手段を一体的に具備して、種類毎に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤、又は回収された現像剤を、気体流移送手段と気体供給手段を一体に具備して、種類毎に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体供給手段から供給される気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにして、現像剤の大容量化をコンパクトに果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようにする。
請求項3においては、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に装置本体と混合気搬送手段を介して着脱可能に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにして、現像剤の大容量化を果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に装置本体と混合気搬送手段を着脱するだけで現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようにする。
【0009】
請求項4においては、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に複数の現像剤容器に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにして、区分された現像剤の一層の大容量化を果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようにする。
請求項5においては、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に複数の貯留する現像剤を攪拌する攪拌手段を具備する現像剤容器に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにして、区分された現像剤の一層の大容量化を果たし、更に区分された各現像剤に攪拌によりダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようにする。
請求項6においては、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像
を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に複数の貯留する現像剤を攪拌する複数の攪拌手段を具備する現像剤容器に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにして、区分された現像剤の一層の大容量化とトナー濃度の均一化を果たし、更に区分された各現像剤に攪拌によりダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度を均一にして変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようにする。
【0010】
請求項7においては、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に複数の貯留する現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度検知手段を有する現像剤容器に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにして、区分された現像剤の一層の大容量化とトナー濃度の一層の均一化を果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようにする。
請求項8においては、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に複数の貯留する現像剤のトナー濃度を検知する複数のトナー濃度検知手段を有する現像剤容器に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにして、区分された現像剤の一層の大容量化とトナー濃度の一層の均一化を果たし、現像剤にダメージを与えないように、更にストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようにする。
請求項9においては、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に複数の貯留する現像剤を攪拌する攪拌手段を具備する補充トナー容器が付設可能である現像剤容器に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにして、区分された現像剤の一層の大容量化と補充するトナーの貯留化を果たし、更に区分された各現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようにする。
【0011】
請求項10においては、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に区分して貯留し、回収された廃棄現像剤を貯留する廃棄現像剤容器を具備する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにして、現像剤の大容量化と回収された廃棄現像剤の貯留化を果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようにする。
請求項11においては、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、気体流移送手段と気体流移送手段の移送する種類毎に区分した現像剤を流動化して混合気にする気体を送風する複数の気体ポンプを具備する気体供給手段を一体的に具備して、種類毎に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する複数の気体ポンプから供給される気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルで、気体流移送手段の移送する現像剤を現像手段に種類毎に区分して現像剤を搬送する複数本の管を具備する混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにして、現像剤の大容量化をコンパクトに果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようにする。
請求項12においては、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな複数本の管を具備する混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにして、現像剤の大容量化を果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も更に少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようにする。
【0012】
請求項13においては、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな複数本の管の少なくとも一部を固定する固定部材を具備する混合気搬送手段を介して現像手段に搬送すると共に複数本の管、回収管、廃現像剤の管の少なくとも一部を固定部材で固定するようにして、現像剤の大容量化を管、回収管並びに廃現像剤を管の離散を防止して一層のコンパクト化を果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も更に少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようにする。
請求項14においては、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送すると共に現像手段と現像剤貯留手段間を現像剤が循環するようにして、現像剤の大容量化を現像剤の循環により果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようにする。
【0013】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明の画像形成装置の一例としてのカラー画像形成装置の全体構成を示す縦断面図であり、本件発明の画像形成装置は、カラー画像形成装置について説明するが、2色カラー又はモノクロ等の画像形成装置にも用いることが出来る。
画像担持体1の各ブラック感光体ドラム1BL、イエロー感光体ドラム1Y、マゼンタ感光体ドラム1M、シアン感光体ドラム1Cとしては、通常OPC感光体が用いられており、図示しない側板に回動自在に支持されており、図示しない駆動手段により図示の矢印A方向の時計方向に回転駆動される。
上記画像担持体1の各上記ブラック感光体ドラム1BL、上記イエロー感光体ドラム1Y、上記マゼンタ感光体ドラム1M、上記シアン感光体ドラム1C表面は、電子写真作像工程により、主帯電器7の各ブラック主帯電器7BL、イエロー主帯電器7Y、マゼンタ主帯電器7M、シアン主帯電器7Cにより均一に帯電された後に、原稿載置台CGに載置された原稿を露光するための光源、反射鏡、結像レンズ等を含む原稿読み取りユニット8及び書き込みユニット9を介して、図示の矢印B方向から送られて来た露光光(画像)により露光される。露光の結果、各感光体ドラム上に形成される静電潜像を、現像手段2の各ブラック現像手段2BL、イエロー現像手段2Y、マゼンタ現像手段2M、シアン現像手段2Cによって現像してトナーの形成画像を担持するようになっている。
尚、上記画像担持体1としては、上記ブラック感光体ドラム1BL、上記イエロー感光体ドラム1Y、上記マゼンタ感光体ドラム1M、上記シアン感光体ドラム1Cの代わりに、無端ベルト形状感光体を用いてもよい。更に、上記書き込みユニット9は、レーザ光源と偏向器を備えたレーザ走査光学系を用いて、画像信号に応じて上記画像担持体1の各上記ブラック感光体ドラム1BL、上記イエロー感光体ドラム1Y、上記マゼンタ感光体ドラム1M、上記シアン感光体ドラム1C上に光書込みを行なう構成とすることにより、デジタルカラー複写機や、レーザプリンターの構成ともなり、ファクシミリ装置等の構成にもなる。
【0014】
装置本体0とは別体構成の現像剤貯留手段3は、上記現像手段2の各上記ブラック現像手段2BL、上記イエロー現像手段2Y、上記マゼンタ現像手段2M、上記シアン現像手段2Cに補給する現像剤の各ブラック現像剤(Dbl)、シアン現像剤(Dc)、マゼンタ現像剤(Dm)、イエロー現像剤(Dy)を貯留する各ブラックの現像剤容器3aBL、イエローの現像剤容器3aY、マゼンタの現像剤容器3aM、シアンの現像剤容器3aC、廃棄現像剤容器3e、並びに気体移送手段と上記気体移送手段により移送する現像剤を流動化させるための気体を供給する気体供給手段を一体的に具備しており、装置本体0に対して、混合気搬送手段5並びに混合気回収搬送手段16を介して着脱可能となっている。
上記気体流移送手段4は、各ブラック現像剤(Dbl)、イエロー現像剤(Dy)、マゼンタ現像剤(Dm)、シアン現像剤(Dc)を移送するブラックの粉体スクリューポンプ4aBL、イエローの粉体スクリューポンプ4aY、マゼンタの粉体スクリューポンプ4aM、シアンの粉体スクリューポンプ4aCを有する。これらの構成要素を有した気体流移送手段4は、上記現像手段2の各上記ブラック現像手段2BL、上記イエロー現像手段2Y、上記マゼンタ現像手段2M、上記シアン現像手段2Cに対して、別体で離れた位置に配置された上記現像剤貯留手段3の各上記ブラックの現像剤容器3aBL、上記イエローの現像剤容器3aY、上記マゼンタの現像剤容器3aM、上記シアンの現像剤容器3aC内の現像剤の各ブラック現像剤(Dbl)、シアン現像剤(Dc)、マゼンタ現像剤(Dm)、イエロー現像剤(Dy)を、気体供給手段6のブラックの気体ポンプ6aBL、イエローの気体ポンプ6aY、マゼンタの気体ポンプ6aM、シアンの気体ポンプ6aCから供給される気体の空気との混合気として流動化し、この流動化した混合気を上記混合気搬送手段5の各ブラックの管5aBL、イエローの管5aY、マゼンタの管5aM、シアンの管5aCを介して搬送する。
【0015】
転写手段10の転写帯電器の各ブラック転写帯電器10BL、イエロー転写帯電器10Y、マゼンタ転写帯電器10M、シアン転写帯電器10Cは、上記画像担持体1の各上記ブラック感光体ドラム1BL、上記イエロー感光体ドラム1Y、上記マゼンタ感光体ドラム1M、上記シアン感光体ドラム1C上に形成された各トナー像を、上記画像担持体1の各上記ブラック感光体ドラム1BL、上記イエロー感光体ドラム1Y、上記マゼンタ感光体ドラム1M、上記シアン感光体ドラム1Cの感光体ドラムの回転に同期して給紙部11から図示の矢印C方向から送られて来た転写紙(P)上に転写を行った後に、トナー像が転写された転写紙(P)は、分離帯電器10bの各ブラック分離帯電器10bBL、イエロー分離帯電器10bY、マゼンタ分離帯電器10bM、シアン分離帯電器10bCにより、上記画像担持体1の各上記ブラック感光体ドラム1BL、上記イエロー感光体ドラム1Y、上記マゼンタ感光体ドラム1M、上記シアン感光体ドラム1C上表面から分離されるようになっている。
この際、上記画像担持体1の各上記ブラック感光体ドラム1BL、上記イエロー感光体ドラム1Y、上記マゼンタ感光体ドラム1M、上記シアン感光体ドラム1C表面に僅かに残った転写残留現像剤は、クリーニング手段12のブラッククリーニング手段12BL、イエロークリーニング手段12Y、マゼンタクリーニング手段12M、シアンクリーニング手段12Cにより除去され、図示しない除電ランプにより除電される。
【0016】
このような電子写真作像動作を行う各画像形成部は、例えば図示のように横並びに、即ちタンデム状に複数配置することができる。なお、装置のレイアウト上可能であれば、縦並びとしてもよい。
従って、各画像形成部は、各画像形成順に所定の時間差をもって動作するようになっている。
この時間差は、主に上記画像担持体1の各上記ブラック感光体ドラム1BL、上記イエロー感光体ドラム1Y、上記マゼンタ感光体ドラム1M、上記シアン感光体ドラム1C上への画像部に応じて露光が行われ露光開始タイミングをずらすことで設定されることになる。
上記給紙部11より送られてきた転写紙(P)が、同一の速度で回転する上記画像担持体1の各上記ブラック感光体ドラム1BL、上記イエロー感光体ドラム1Y、上記マゼンタ感光体ドラム1M、上記シアン感光体ドラム1Cに、更に、同期するように回動する転写紙吸着搬送ベルト10a上に静電吸着されて、上記画像担持体1の各上記ブラック感光体ドラム1BL、上記イエロー感光体ドラム1Y、上記マゼンタ感光体ドラム1M、上記シアン感光体ドラム1Cに順次搬送されて、各上記画像担持体1の各上記ブラック感光体ドラム1BL、上記イエロー感光体ドラム1Y、上記マゼンタ感光体ドラム1M、上記シアン感光体ドラム1C上に形成されたトナー像を重ねて転写された後に、転写紙分離帯電器10c及び転写分離爪10dにより上記転写紙吸着搬送ベルト10aから分離され、定着器13を通って排紙部14から排紙されて排紙トレイ等に収納されるようになっている。
加えて、転写紙(P)を分離した後に上記転写紙吸着搬送ベルト10a表面に残留する転写画像部外に付着した付着現像剤は、転写紙吸着搬送ベルト表面清掃用クリーニング手段15により除去され、上記画像担持体1表面から上記クリーニング手段12で除去された現像剤と共に、廃現像剤として気体流移送手段4により気体との混合気として移送されて、上記混合気回収搬送手段16の廃現像剤の管16cを介して、上記現像剤貯留手段3を構成する上記廃棄現像剤容器3eに搬送して回収されるようになっている。
上記混合気搬送経路5の各上記ブラックの管5aBL、上記イエローの管5aY、上記マゼンタの管5aM、上記シアンの管5aCは、離散しないように固定部材5bの、例えば、樹脂材の紐で束ねて固定されている。
同様に、上記混合気回収搬送経路16としての各上記ブラックの管16aBL、上記イエローの管16aY、上記マゼンタの管16aM、上記シアンの管16aC並びに廃現像剤の管16cは、離散しないように固定部材16bの、例えば、樹脂材の紐で束ねて固定されている。
【0017】
図2は現像剤貯留手段を構成する現像容器の縦断面図であり、図3は同手段の正面縦断面図(X−X断面図)である。なお、図1中の現像剤容器の配列順序と、図3中における配列順序は異なっているが、これは図示説明の都合上の変更であり、現像剤容器の配列順序はいかようにも設定可能である。
上記現像剤貯留手段3は、図示しない上記現像手段2の各上記ブラック現像手段2BL、上記イエロー現像手段2Y、上記マゼンタ現像手段2M、上記シアン現像手段2Cに補給する現像剤の各ブラック現像剤(Dbl)、イエロー現像剤(Dy)、マゼンタ現像剤(Dm)、シアン現像剤(Dc)を貯留する各上記ブラックの現像剤容器3aBL、上記イエローの現像剤容器3aY、上記マゼンタの現像剤容器3aM、上記シアンの現像剤容器3aC並びに上記廃棄現像剤容器3eを内蔵し、上部から上記混合気回収搬送手段16の上記ブラックの回収管16aBL、上記イエローの回収管16aY、上記マゼンタの回収管16aM、上記シアンの回収管16aC、上記廃現像剤の管16cを介して上記装置本体0側からの回収現像剤が各容器内に放出される。
上記現像剤貯留手段3の上記ブラックの現像剤容器3aBL、上記イエローの現像剤容器3aY、上記マゼンタの現像剤容器3aM、上記シアンの現像剤容器3aCの最下部には、ほぼその全幅にわたって貯留する現像剤を、上記気体流移送手段4の各上記ブラックの粉体スクリューポンプ4aBL、上記イエローの粉体スクリューポンプ4aY、上記マゼンタの粉体スクリューポンプ4aM、上記シアンの粉体スクリューポンプ4aCに移動するための横搬送スクリュー4a1が配設されており、その作動によって、各現像剤はフレキシブルな上記混合気搬送経路5の各上記ブラックの管5aBL、上記イエローの管5aY、上記マゼンタの管5aM、上記シアンの管5aCを介して、図示しない上記現像手段2の各上記ブラック現像手段2BL、上記イエロー現像手段2Y、上記マゼンタ現像手段2M、上記シアン現像手段2Cへ向けて送り出される。
【0018】
上記気体流移送手段4の上記ブラックの粉体スクリューポンプ4aBL、上記イエローの粉体スクリューポンプ4aY、上記マゼンタの粉体スクリューポンプ4aM、上記シアンの粉体スクリューポンプ4aCとしては、従来公知の通称「モーノポンプ」と呼ばれるスクリューポンプが用いられる。上記気体流移送手段4の上記ブラックの粉体スクリューポンプ4aBL等は、図2に示すように、上記横搬送スクリュー4a1と連結された螺旋棒状のロータ4a2と、上記ロータ4a2を包み込むように配置され上記ロータ4a2のための回転空間を有し上記ロータ4a2と部分的に接触係合するステータ4a3と、上記ステータ4a3を保持するホルダ4a4と、歯車列4a5を介して上記横搬送スクリュー4a1とつながった駆動モータ4a6等から構成される。上記ステータ4a3はゴム等の弾性体からなる。上記ホルダ4a4の内周壁面と上記ステータ4a3の外周面の間には1mm程度の隙間があり、この隙間は現像剤通路4a7に移送されるトナーの吐出口4a8に連通しており、この隙間を介して上記現像剤通路4a7へ吹き込むように、上記気体供給手段6の各上記ブラック気体ポンプ6aBL、上記イエローの気体ポンプ6aY、上記マゼンタの気体ポンプ6aM、上記シアンの気体ポンプ6aCからの気体の供給口4a9が設けられている。
【0019】
上記気体供給手段6の各上記ブラック気体ポンプ6aBL、上記イエローの気体ポンプ6aY、上記マゼンタの気体ポンプ6aM、上記シアンの気体ポンプ6aCが作動すると、各管6b、上記供給口4a9を介して循環現像剤に所定の送風量で気体が吹き込まれ、これにより、上記気体供給手段6の上記ブラック気体ポンプ6aBL、上記イエローの気体ポンプ6aY、上記マゼンタの気体ポンプ6aM、上記シアンの気体ポンプ6aCから上記現像剤通路4a7を経て出る現像剤は流動化が促進され、上記気体流移送手段4の上記ブラックの粉体スクリューポンプ4aBL、上記イエローの粉体スクリューポンプ4aY、上記マゼンタの粉体スクリューポンプ4aM、上記シアンの粉体スクリューポンプ4aCでの現像剤移送が確実なものとなる。
そして、上記気体流移送手段4の各上記ブラックの粉体スクリューポンプ4aBL、上記イエローの粉体ポンプ4aY、上記マゼンタの粉体ポンプ4aM、上記シアンの粉体ポンプ4aCを通過した現像剤は、耐トナ−性に優れたフレキシブルな上記混合気搬送手段5の各上記ブラックの管5aBL、上記イエローの管5aY、上記マゼンタの管5aM、上記シアンの管5aCを介して、図示しない上記現像手段2の各上記ブラック現像手段2BL、上記イエロー現像手段2Y、上記マゼンタ現像手段2M、上記シアン現像手段2Cへ向けて送り出される。
【0020】
上記現像剤貯留手段3の上記ブラックの現像剤容器3aBL、上記イエローの現像剤容器3aY、上記マゼンタの現像剤容器3aM、上記シアンの現像剤容器3aCの内部であって、各搬送スクリュー4a1の上方位置には、少なくとも1個の攪拌手段3b、通常は複数個の攪拌手段3b1、攪拌手段3b2、攪拌手段3b3が上下方向に間隔を開けて配設されている。
複数個の上記攪拌手段3b1、上記攪拌手段3b2、上記攪拌手段3b3は、それぞれ図示しない別の駆動手段により駆動されるが、クラッチ付き歯車機構を介して単一の駆動手段により任意の攪拌手段を駆動するようにすることも可能である。
最上段の上記攪拌手段3b3は、耐トナ−性に優れたフレキシブルな上記混合気回収搬送手段16の各上記ブラックの管16aBL、上記イエローの管16aY、上記マゼンタの管16aM、上記シアンの管16aCを介して、図示しない上記現像手段2の各上記ブラック現像手段2BL、上記イエロー現像手段2Y、上記マゼンタ現像手段2M、上記シアン現像手段2Cから回収される現像剤と上記現像剤貯留手段3の各上記ブラックの現像剤容器3aBL、上記イエローの現像剤容器3aY、上記マゼンタの現像剤容器3aM、上記シアンの現像剤容器3aC内の現像剤、更には付設可能の補充トナー容器3dから必要に応じて補給されるバージントナ−を攪拌して、現像剤のトナ−濃度を均一化する。
上記攪拌手段3b1、上記攪拌手段3b2、上記攪拌手段3b3は、上記横搬送スクリュー4a1の図2に示した矢印D,E,F,Gのように上記現像剤貯留手段3の各上記ブラックの現像剤容器3aBL、上記イエローの現像剤容器3aY、上記マゼンタの現像剤容器3aM、上記シアンの現像剤容器3aCの幅方向において互いに逆向きに収容現像剤を攪拌するように回転駆動される。
これによって、現像剤の一方方向への片寄りを防ぐことができ、またトナ−濃度むらを回避し、濃度の早めの均一化が実現する
図4は現像剤容器の一例の側部縦断面図であり、上記攪拌手段3b1、上記攪拌手段3b2、上記攪拌手段3b3の近傍にはそれぞれトナ−濃度検知手段3cのトナ−濃度センサ3c1、トナ−濃度センサ3c2、トナ−濃度センサ3c3が設置され、各センサは、各上記攪拌手段3b1、上記攪拌手段3b2、上記攪拌手段3b3付近のトナ−濃度を検知し、所定トナー濃度範囲におさまっていれば、その箇所の上記攪拌手段3b1、上記攪拌手段3b2、上記攪拌手段3b3の駆動を停止し、現像剤へのダメージを出来るだけかけないようにして、現像剤へのストレスを少なくなるようになっている。なお、各センサからの検知信号は図示しない制御部が受け、この制御部が各攪拌手段の駆動を制御することは勿論である。
上記現像剤貯留手段3の各上記ブラックの現像剤容器3aBL、上記イエローの現像剤容器3aY、上記マゼンタの現像剤容器3aM、上記シアンの現像剤容器3aCに夫々分配配置された上記トナ−濃度検知手段3cの上記トナ−濃度センサ3c1、上記トナ−濃度センサ3c2、上記トナ−濃度センサ3c3は、適宜の数で配設され、上記攪拌手段3b1、上記攪拌手段3b2、上記攪拌手段3b3の取付位置とは独立に設置位置を決めてもよい。
現像剤の凝集を避けるために、必要に応じて適宜、上記攪拌手段3b1、上記攪拌手段3b2、上記攪拌手段3b3が駆動するようになっていれば、なお好適である。
【0021】
図5は上記現像手段2の上記ブラック現像手段2BLの内部構成を示す縦断面図である。尚、図示しないが上記イエロー現像手段2Y、上記マゼンタ現像手段2M、上記シアン現像手段2Cも同形状、同機能であるので、その説明が重複するので以下の説明を省略する。上記画像担持体1のブラック感光体ドラム1BLに向けて、ユニットの開口から一部が露出するように、現像剤担持体としてのマグネット内蔵の現像ローラ2aが配設されている。このマグネットは、上記現像ローラ2aを時計と見徹した場合に、ほぼ7時方向の上記ブラック感光体ドラム1BLと対向する向きに現像主極P1、ほぼ6時と4時の方向にそれぞれ現像剤搬送用磁極P2、P3、ほぼ2時及び1時の方向にそれぞれ第1搬送ローラ2bへの現像剤受け渡し用の磁極P4、P5、ほぼ10時の方向の現像ドクタ2cに対向する向きに現像剤規制のための磁極P6がそれぞれ形成されている。尚、磁極P5は省略しても良い。各上記磁極の磁性は、例えばP1がN、P2がS、P3がN、P4がS、P5がN、P6がSである。
【0022】
そして上記現像ローラ2aの上方であって、上記現像ローラ2a内マグネットの磁極がなく、磁力が他の方向よりも格段に小さい方向範囲において、現像剤受部材として上方が開口した樋状の剤受けケース2dが配設されている。
上記剤受けケース2dの幅方向の中心に位置する最下部は、上記現像ローラ2aの12時方向位置よりも11時側にずれている。
上記剤受けケース2dの右側には、ケース右側壁に沿って、第1搬送ローラ2b、第2搬送ローラ2e、第3搬送ローラ2fが順次配設され、上記各第1搬送ローラ2b、上記第2搬送ローラ2e、上記第3搬送ローラ2fによって、上記現像ローラ2aから現像剤を除去し、且つ、除去した現像剤を第2現像剤受けケース2gの上部開口の右端部まで汲み上げる汲み上げ搬送手段を構成する。
【0023】
上記第1搬送ローラ2bは、図中ほぼ2時の方向から上記現像ローラ2aに対向し、上記第1搬送ローラ2bに上記第2搬送ローラ2eが対向し、更に、上記第2搬送ローラ2eに上方から上記第3搬送ローラ2fが対向する。
上記第1搬送ローラ2b、上記第2搬送ローラ2e、上記第3搬送ローラ2fは、互いに同一の構造を有しており、上記第2現像剤受けケース2gとは反対側で現像剤を搬送するように、それぞれ内部に回転不能のマグネットを収容している。
【0024】
上記剤受けケース2dの左側では、ユニットケース2h内面との間に所定の間隔を有しており、この間隔部分が、上記剤受けケース2dの左側壁上端部を越えてオーバーフローした現像剤の上記現像ローラ2a表面への現像剤搬送通路2iになっている。
上記現像剤搬送通路2iの途中に位置する上記ユニットケース2hの内面は、傾斜面2h’となっており、検知面2jがこの傾斜面とほぼ同一面になるようにトナ−濃度センサ2kが設けられている。
上記トナ−濃度センサ2kは、現像剤の透磁率変化に基づいてトナ−濃度を検知するものである。
上記トナ−濃度センサ2kにより検知されたトナ−濃度値は基準値と比較され、検知濃度が所定値を下回った場合にはトナ−不足状態と認識して、その不足分に応じた大きさのトナ−補給信号が図示しないトナ−補給回路に出力されるようになっている。
上記現像手段2のブラック現像手段2BL内での現像剤の横攪拌搬送は、例えば、図面の奥側から手前側へ現像剤を送る外側の攪拌板部2l及び螺旋状スクリュー部2mと、手前側から奥側へ現像剤を送る内側の搬送スクリュー2nとのバランスで成り立っている。
この横攪拌ユニットはデュアルミキサ−であり、外側スクリューパドル2oは中空円筒部2pと、上記中空円筒部2pの周面から放射状に延びる複数の軸線と平行な上記攪拌板部2lと、中心軸方向に沿い奥側から手前側に向けて現像剤を搬送する上記螺旋状のスクリュー部2mとを備え、上記中空円筒部2p内に、中心軸方向に沿って手前側から奥側へ現像剤を搬送する上記内側の搬送スクリュー2nが収容されている。
上記中空円筒部2pの手前側の側端部には上記螺旋状スクリュー部2mで手前側に搬送されてきた現像剤を上記中空内部2pに進入させる図示しない現像剤取り込み口が形成され、奥側端部には上記内側のスクリュー2nで奥側端部まで搬送された現像剤を外部に排出させる図示しない剤排出口が形成されている。
【0025】
以上のような構成において、上記現像ローラ2aに担持されて上記画像担持体1のブラック感光体ドラム1BLの対向位置を通過した現像剤は、上記第1搬送ローラ2bによって上記現像ローラ2a上からほぼ100%除去され、しかる後に上記第2搬送ローラ2eに受け渡され、更に、上記第3搬送ローラ2fに受け渡されて、遠心力などで上記剤受けケース2dの右側上端縁を越えて上記第2現像剤剤受けケース2g内に流下する。
上記第2現像剤剤受けケース2g内に流下した現像剤は、上記第2現像剤剤受けケース2g内に溜り、横搬送スクリュー2qによって装置本体0(現像手段)の手前側まで送られる。
【0026】
図6は現像手段及び周辺の機構を示す側部縦断面図であり、図示の矢印H方向から手前側に搬送された現像剤は、上記第2現像剤受けケース2gの下面に明けられた孔より剤溜り2rに落下して溜められる。更に自身の自重と、横搬送スクリュー40a1により気体流移送手段40(気体流移送手段4と区別するため回収現像剤移送手段とも称する)のブラックの粉体スクリューポンプ40aBLに移送される。尚、図示しないがイエローの粉体スクリューポンプ40aY、マゼンタの粉体スクリューポンプ40aM、シアンの粉体スクリューポンプ40aCも同形状、同機能であるので、その説明が重複するので以下では説明を省略する。上記気体流移送手段40の上記ブラックの粉体スクリューポンプ40aBLとしては、従来公知の通称「モーノポンプ」と呼ばれるスクリューポンブが用いられる。
上記ブラックの粉体スクリューポンプ40aBLは、上記横搬送スクリュー40a1と連結された螺旋棒状のロータ−40a2と、上記ロータ−40a2を包み込むように配置され上記ロータ−40a2のための回転空間を有し上記ロータ−40a2と部分的に接触係合するステ−タ40a3と、上記ステ−タ40a3を保持するホルダ40a4と、歯車列40a5を介して上記横搬送スクリュー40a1とつながった駆動モータ40a6等から構成される。上記ステ−タ40a3はゴム等の弾性体からなる。上記ホルダ40a4の内周壁面と上記ステ−タ40a3の外周面の間には1mm程度の隙間があり、この隙間は現像剤通路40a7に移送されるトナーの吐出口40a8に連通しており、この隙間を介して気体を上記現像剤通路40a7へ吹き込むように、上記気体供給手段60の上記ブラック気体ポンプ60aBLからの気体の供給口40a9が設けられている。尚、図示しないがイエローの気体ポンプ60aY、マゼンタの気体ポンプ60aM、シアンの気体ポンプ60aCも同形状、同機能であるので、その説明が重複するので以下では説明を省略する。
【0027】
図7は現像手段及びその周辺の機構の斜視図であり、上記気体供給手段60の上記ブラック気体ポンプ60aBLが作動すると管60b、上記供給口40a9を介して循環現像剤に所定の送風量で気体が吹き込まれ、これにより、上記気体供給手段60の上記ブラック気体ポンプ60aBLから上記現像手段2の上記ブラック現像手段2BLに連通した上記現像剤通路40a7から出る現像剤は流動化が促進され、上記気体流移送手段40の上記ブラックの粉体スクリューポンプ40aBLでの現像剤移送が確実なものとなる。
そして、上記気体流移送手段40の上記ブラックの粉体スクリューポンプ40aBLを通過した現像剤は、耐トナ−性に優れたフレキシブルな上記混合気回収搬送手段16を介して上記現像剤貯留手段3の上記ブラックの現像剤容器3aBLに搬送されて、上記現像手段2と上記現像剤貯留手段3間を各現像剤が循環する。
【0028】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1の発明によれば、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段及び回収現像剤移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段及び混合気回収搬送手段を介して現像手段及び現像剤貯留手段に搬送するようにして、現像剤の大容量化を果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項2の発明によれば、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、気体流移送手段と気体供給手段を一体的に具備して、種類毎に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体供給手段から供給される気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにして、現像剤の大容量化をコンパクトに果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項3の発明によれば、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に装置本体と混合気搬送手段を介して着脱可能に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにして、現像剤の大容量化を果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に装置本体と混合気搬送手段を着脱するだけで現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようになった。
【0029】
請求項4の発明によれば、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に複数の現像剤容器に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにしたので、区分された現像剤の一層の大容量化を果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項5の発明によれば、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に複数の貯留する現像剤を攪拌する攪拌手段を具備する現像剤容器に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにして、区分された現像剤の一層の大容量化を果たし、更に区分された各現像剤に攪拌によりダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項6の発明によれば、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に複数の貯留する現像剤を攪拌する独立駆動可能な複数の攪拌手段を具備する現像剤容器に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにしたので、区分された現像剤の一層の大容量化とトナー濃度の均一化を果たし、更に区分された各現像剤に攪拌によりダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度を均一にして変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようになった。
【0030】
請求項7の発明によれば、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に複数の貯留する現像剤のトナー濃度を検知するトナー濃度検知手段を有する現像剤容器に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにしたので、区分された現像剤の一層の大容量化とトナー濃度の一層の均一化を果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項8の発明によれば、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に複数の貯留する現像剤のトナー濃度を検知する複数のトナー濃度検知手段を有する現像剤容器に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにしたので、区分された現像剤の一層の大容量化とトナー濃度の一層の均一化を果たし、現像剤にダメージを与えないように、更にストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項9の発明によれば、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に複数の貯留する現像剤を攪拌する攪拌手段を具備する補充トナー容器が付設可能である現像剤容器に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにしたので、区分された現像剤の一層の大容量化と補充するトナーの貯留化を果たし、更に区分された各現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようになった。
【0031】
請求項10の発明によれば、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に区分して貯留し、回収された廃棄現像剤を貯留する廃棄現像剤容器を具備する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにしたので、現像剤の大容量化と回収された廃棄現像剤の貯留化を果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項11の発明によれば、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、気体流移送手段と気体流移送手段の移送する種類毎に区分した現像剤を流動化して混合気にする気体を送風する複数の気体ポンプを具備する気体供給手段を一体的に具備して、種類毎に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する複数の気体ポンプから供給される気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルで、気体流移送手段の移送する現像剤を現像手段に種類毎に区分して現像剤を搬送する複数本の管を具備する混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにしたので、現像剤の大容量化をコンパクトに果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項12の発明によれば、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな複数本の管を具備する混合気搬送手段を介して現像手段に搬送するようにしたので、現像剤の大容量化を果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も更に少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようになった。
【0032】
請求項13の発明によれば、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな複数本の管の少なくとも一部を固定する固定部材を具備する混合気搬送手段を介して現像手段に搬送すると共に複数本の管、回収管、廃現像剤の管の少なくとも一部を固定部材で固定するようにしたので、現像剤の大容量化を管、回収管並びに廃現像剤の管の離散を防止して一層のコンパクト化を果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も更に少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようになった。
請求項14の発明によれば、画像担持体上に形成された静電潜像を現像剤で現像してトナー像を形成する現像手段とは別体で離れた位置に配置されて、現像手段に補給する現像剤及び回収された現像剤を、現像剤の種類毎に区分して貯留する現像剤貯留手段内の種類毎に区分された各現像剤を、気体流移送手段により流動化する気体との混合気として移送して、少なくとも一部がフレキシブルな混合気搬送手段を介して現像手段に搬送すると共に現像手段と現像剤貯留手段間を現像剤が循環するようにしたので、現像剤の大容量化を現像剤の循環により果たし、現像剤にダメージを与えないようにストレスを抑え且つ現像剤中のトナー濃度の変動も抑えながら、設計上の制約も少なく、更に現像剤回収の容易性やメンテナンス性も良く容易であるような、特に、高品質のカラー画像の形成が行われる画像形成装置を提供することが出来るようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態例の画像形成装置の概略を説明する説明図である。
【図2】本発明の実施の形態例の画像形成装置の要部を説明する側部縦断面図である。
【図3】図2のX―X線断面図である。
【図4】本発明の実施の形態例の画像形成装置の他の要部を説明する説明図である。
【図5】本発明の実施の形態例の画像形成装置の他の要部を説明する説明図である。
【図6】本発明の実施の形態例の画像形成装置の他の要部を説明する断面図である。
【図7】本発明の実施の形態例の画像形成装置の他の要部を説明する断面図である。
【符号の説明】
0 装置本体
1 画像担持体、1BL ブラック感光体ドラム、1C シアン感光体ドラム、1M マゼンタ感光体ドラム、1Y イエロー感光体ドラム
2 現像手段、2a 現像ローラ、2b 第1搬送ローラ、2c 現像ドクタ、2d 剤受けケース、2e 第2搬送ローラ、
2f 第3搬送ローラ、2g 第2現像剤受けケース、
2h ユニットケース、2i 現像剤搬送通路、
2j 検知面、2k トナ−濃度センサ、2l 攪拌板部、
2m 螺旋状スクリュー部、2n 内側の搬送スクリュー、
2o 外側スクリューパドル、2p 中空円筒部、
2q 横搬送スクリュー、2r 剤溜り、
2BL ブラック現像手段、
2C シアン現像手段、
2M マゼンタ現像手段、
2Y イエロー現像手段、
3 現像剤貯留手段、3a 現像剤容器、3aBL ブラックの現像剤容器、3aC シアンの現像剤容器、
3aM マゼンタの現像剤容器、
3aY イエローの現像剤容器、
3b 攪拌手段、3b1 攪拌手段、3b2 攪拌手段、 3b3 攪拌手段、
3c トナー濃度検知手段、
3c1 トナー濃度検知手段、
3c2 トナー濃度検知手段、
3c3 トナー濃度検知手段、
3d 補充トナー容器、
3e 廃棄現像剤容器、
4 気体流移送手段、4a 気体ポンプ、4a1 横搬送スクリュー、
4a2 ローター、4a3 ステータ、
4a4 ホルダ、4a5 歯車列、
4a6 駆動モータ、4a7 現像剤通路、
4a8 吐出口、4a9 供給口、
4aBL ブラックの粉体スクリューポンプ、
4aC シアンの粉体スクリューポンプ、
4aM マゼンタの粉体スクリューポンプ、
4aY イエローの粉体スクリューポンプ、
5 混合気搬送手段、5a 管、5aBL ブラックの管、
5aC シアンの管、5aM マゼンタの管、
5aY イエローの管、
5b 固定部材、
6 気体供給手段、6a 気体ポンプ、6aBL ブラックの気体ポンプ、
6aC シアンの気体ポンプ、
6aM マゼンタの気体ポンプ、
6aY イエローの気体ポンプ、
6b 管、
7 主帯電器、7BL ブラック主帯電器、7C シアン主帯電器、
7M マゼンタ主帯電器、7Y イエロー主帯電器、
8 原稿読み取りユニット、
9 書き込みユニット、
10 転写手段、10a 転写紙吸着搬送ベルト、
10b 分離帯電器、10bBL ブラック分離帯電器、
10bC シアン分離帯電器、10bM マゼンタ分離帯電器、10bY イエロー分離帯電器、
10c 転写紙分離帯電器、
10d 転写分離爪、
10BL ブラック転写帯電器、
10C シアン転写帯電器、
10M マゼンタ転写帯電器、
10Y イエロー転写帯電器、
11 給紙部、
12 クリーニング手段、12BL ブラッククリーニング手段、
12C シアンクリーニング手段、
12M マゼンタクリーニング手段、
12Y イエロークリーニング手段、
13 定着器、14 排紙部、
15 転写紙吸着搬送ベルト表面清掃用クリーニング手段、
16 混合気回収搬送手段、16a 管、16aBL ブラックの管、
16aC シアンの管、
16aM マゼンタの管、
16aY イエローの管、
16b 固定部材、
16c 廃現像剤の回収管、
40 気体流移送手段40a 気体ポンプ、40a1 横搬送スクリュー、
40a2 ローター、40a3 ステータ、
40a4 ホルダ、40a5 歯車列、
40a6 駆動モータ、40a7 現像剤通路、
40a8 吐出口、40a9 供給口、
40aBL ブラックの粉体スクリューポンプ、
40aC シアンの粉体スクリューポンプ、
40aM マゼンタの粉体スクリューポンプ、
40aY イエローの粉体スクリューポンプ
60 気体供給手段、60a 気体ポンプ、60aBL ブラック気体ポンプ60aC シアンの気体ポンプ、
60aM マゼンタの気体ポンプ
60aY イエローの気体ポンプ、
60b 管[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an improvement of an electrophotographic image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, a copying machine or a multifunction machine thereof, and more particularly, an electrostatic latent image formed on an image carrier is converted into a toner image by a developer. The present invention relates to an image forming apparatus for forming an image by transferring and fixing the image on a transfer paper.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a dry developing device widely used in an image forming apparatus, as a developer suitable for obtaining a high-quality copy image, charged carrier particles and charged toner particles adhered triboelectrically to the carrier particles are used. Is widely used. When such a two-component developer is used, it is necessary to consider not only the problem of replenishing the toner consumed every time the development is repeated, but also the carrier particles. For example, when used repeatedly, there is a problem that the coating applied to the surface of the carrier particles in order to enhance the triboelectric charging property is peeled off and deteriorates as a carrier. When the carrier needs to be replaced due to the deterioration of the carrier, the image forming apparatus is temporarily stopped at first, and the developer is replaced manually. However, since this is a very cumbersome task, it has been proposed in the past to automate the replacement of the developer, but in the early stage of the proposal, the developer that had reached the end of its life was collected and replaced with a fresh developer. Is supplied to the developing device.In order to replace the entire amount of the developer in the developing device every time the developer reaches the end of its life, a new developer is used immediately before and after the collection of the developer. There is a disadvantage that the image quality when supplied is significantly changed.
In addition, since the operation of the machine must be interrupted every time the replacement work is performed, there is a problem that the operation rate and productivity are reduced. Therefore, in order to avoid these drawbacks, in recent years, partial replacement has been performed at regular intervals instead of replacing the entire amount for each life. For example, when the used amount of the developer in the developing device reaches a preset value, a part of the used developer in the developing device is discharged by a predetermined amount, and the discharged amount is substantially reduced. It is known that the same amount of new developer is supplied to a developing device so that the developer in the developing device can maintain a stable degree of fatigue without reaching the end of its life. 4- 29271). The automation of the partial replacement of the developer as described above makes it possible to avoid the deterioration of the image quality due to the carrier deterioration without stopping the machine operation. However, an old carrier that is replaced with a new carrier has a considerable margin in terms of service life, and causes considerable waste in resources.
[0003]
Also, the amount of the developer tends to be relatively small due to the restriction of the size of the entire apparatus, and the carrier is frequently subjected to the stirring and conveying action in the developing apparatus, and the action damages the carrier, and the developer is also damaged. Since the absolute amount is small, the toner concentration in the developer tends to fluctuate greatly due to toner consumption.
When replenishing toner to the developing device, the toner concentration is detected by a toner sensor to determine whether the detected value is normal or abnormal, and the new toner stored in the first storage unit and the collected toner in the cleaning device are removed. The discharge unit and the cleaning device are connected to a second storage unit provided separately by a pipe, and mixed with the collected toner stored in the second storage unit by being conveyed by a coil screw provided inside the pipe. It is also known to transfer the developer to a developing device while changing the ratio (see JP-A-6-175488).
However, in the conventional toner transfer device, as described above, since the collected toner is transferred by the screw and the pipe, the mechanical stress by the screw and the mechanical stress by the friction generated between the screw and the pipe are extremely low. I had to grow.
These mechanical stresses become worse as the transfer amount of the toner increases, as the transfer distance of the toner increases, and as the transfer direction of the toner is displaced.
Needless to say, the torque required for driving the screw becomes very large due to these mechanical stresses.
For this reason, in the conventional apparatus, when it is desired to increase the transfer amount of the toner, the screw and the pipe are rotated at a large size and at a high speed, and when the transfer distance is lengthened or the transfer direction is displaced, the plurality of screws and the pipe are connected. It was necessary to perform a multi-stage transfer for connection by using the same.
However, this has led to an increase in the number of parts, an increase in cost, a decrease in reliability, a decrease in maintenance and productivity of the apparatus, an increase in the size of the apparatus main body due to an increase in the installation volume of the toner transfer apparatus, and an increase in the apparatus installation area. Was.
[0004]
It is also known to transfer powder such as a new developer or toner in a developing unit or a toner storage unit of a developing device using paddles, buckets, coil screws, or the like having various shapes. A powder screw pump, commonly known as a Mono pump, that can transfer powder as a mixture of air and toner without using a screw, etc., and is located at a position separate from the developing device by a signal from the toner detection means. It is also known to convey the new toner in the stored toner storage section to a developing device (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-219329).
In these conventional image forming apparatuses, when a two-component developer is used, old carrier particles that are automatically replaced with new carrier particles have a considerable margin in terms of life and considerable resources in terms of resources. It is wasting.
Also, if the developing device itself is enlarged to reduce the number of times that the entire developer that deteriorates with time is replaced, the entire device becomes large and complicated, and it can be accommodated due to size restrictions despite the size increase. The amount of the developer tends to be relatively small, and the developer is frequently subjected to the stirring and conveying action in the developing device, and the action damages the carrier, and the absolute amount of the developer is small. In addition, toner consumption greatly fluctuates the toner density in the developer due to toner consumption, and in particular, the quality of a color formed image is deteriorated.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional image forming apparatus described above, when a two-component developer is used, old carrier particles that are automatically replaced with new carrier particles have a considerable margin in terms of life and waste considerable resources. Has occurred.
Also, in order to reduce the number of times that the entire developer that deteriorates over time is replaced, the size of the developing device itself becomes large, the entire device becomes large and complicated, maintenance is poor, and the developer is limited due to design constraints on size. The amount tends to be relatively small, and the developer is frequently subjected to the stirring and conveying action in the developing device, and the action damages the carrier and increases the stress, and the absolute amount of the developer is small. As a result, the toner consumption greatly fluctuates the toner concentration in the developer, and in particular, the quality of the color formed image having a large amount of toner used and the amount of toner used deteriorates.
Therefore, an object of the present invention is to solve such a problem. In other words, the capacity of the developer is increased, the stress is suppressed so as not to damage the developer, and the fluctuation of the toner concentration in the developer is suppressed. In particular, it is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of forming a high-quality color image that is easy and easy to maintain.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided an image forming apparatus for forming an image by forming an electrostatic latent image formed on an image carrier into a toner image with a developer. An image carrier on which an image is formed, developing means for developing the electrostatic latent image formed on the image carrier with a developer to form a toner image, and a position separate from and separate from the developing means Developer to be supplied to the developing means and disposed And recovered developer A developer storing means for storing the developer by classifying the developer according to the type of developer, a collecting developer transferring means for transferring the collected developer to the developer storing means by a screw pump, and a collecting developer transferring means. At least a part of a flexible mixture recovery / conveying unit that conveys an air-fuel mixture comprising a gas for fluidizing the developer to be transferred and the developer to the developer storage unit, and a developer in the developer storage unit. A gas flow transfer means for transferring the developer to be supplied to the developing means as a mixture with a gas to be fluidized by a screw pump, a gas for fluidizing the developer transferred by the gas flow transfer means, and the developer The most main feature of the present invention is that the image forming apparatus comprises at least a part of a flexible air-fuel mixture conveying means for conveying the air-fuel mixture to the developing means.
According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the developer storing means includes a gas flow transferring means and a gas supply for supplying a gas for fluidizing the developer transferred by the gas transferring means. The main feature is that the image forming apparatus is integrally provided with the means.
Claim According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first or second aspect, the developer storing means is an image forming apparatus detachable from the main body of the image forming apparatus via an air-fuel mixture conveying means. And
Claim The present invention of 4
Claim A fifth aspect of the present invention is the image forming apparatus according to the fourth aspect, wherein the developer container is an image forming apparatus having a stirring means for stirring the stored developer.
According to a sixth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fifth aspect, a plurality of agitating means in the developer container is an image forming apparatus that can be independently driven.
[0007]
Claim 7. The invention of
Claim According to an eighth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fourth, fifth, sixth or seventh aspect, the developer container has a plurality of toner concentration detecting means for detecting the toner concentration of the stored developer. The main feature is that there is.
According to a ninth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fourth, fifth, sixth, seventh, or eighth aspect, the developer container can be provided with a replenishing toner container for storing replenished toner. It is the main feature.
According to a tenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first, second, or third aspect, the developer storing means is an image forming apparatus including a waste developer container for storing the collected waste developer. Is the main feature.
According to an eleventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth, ninth, or tenth aspect, the gas supply unit is divided for each type of the gas flow transfer unit. The main feature of the present invention is that the image forming apparatus includes a plurality of gas pumps that blow a gas that fluidizes the developed developer into an air-fuel mixture.
According to a twelfth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth, ninth, tenth, or eleventh aspect, the air-fuel mixture transporting means is a gas flow transporting means. The main feature of the present invention is that the image forming apparatus includes a plurality of tubes for transporting the developer divided into different types by a developing unit.
According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided the image forming apparatus according to the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth, ninth, tenth, eleventh and twelfth aspects. Is an image forming apparatus including a fixing member for fixing at least a part of a plurality of tubes, a collection tube, and a tube of waste developer.
According to a fourteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth, ninth, tenth, eleventh, and thirteenth aspects, a developing means and a developer storing means pipe are provided. Is an image forming apparatus in which developer circulates.
[0008]
[Action]
In the image forming apparatus having the above configuration, the image forming apparatus according to claim 1 is separated from a developing unit that develops the electrostatic latent image formed on the image carrier with a developer to form a toner image. To be supplied to developing means And recovered developer Each developer classified by type in the developer storage means for storing by classifying each type of developer, as a mixture with the gas fluidized by the gas flow transfer means and the collected developer transfer means. The developer is transported to the developing unit and the developer storing unit via at least a part thereof through the flexible air-fuel mixture transporting unit and the air-fuel mixture recovery and transporting unit, thereby increasing the capacity of the developer and damaging the developer. In particular, high quality such as low stress, low fluctuation of toner concentration in the developer, less design constraints, and easy and easy recovery and maintenance of the developer. And an image forming apparatus for forming a color image.
According to another aspect of the present invention, the electrostatic latent image formed on the image carrier is developed with a developer and is disposed separately from and separate from the developing means for forming a toner image, and is supplied to the developing means. Developer And recovered developer A gas flow transfer means and a gas supply means are integrally provided, and each developer classified by type in a developer storage means that is classified and stored for each type, or a collected developer, A gas supply for integrally fluidizing a gas flow transfer means and a gas supply means and storing each of the divided developer in the developer storage means by the gas flow transfer means. Transported as a mixture with the gas supplied from the means, and at least a part of the developer is transported to the developing means via a flexible air-fuel transporting means. In particular, such as reducing the stress so as not to damage the toner and suppressing the fluctuation of the toner concentration in the developer, there are few design restrictions, and the developer collection and maintenance are easy and easy. High quality color drawings It is to be able to provide an image forming apparatus forming is performed.
According to a third aspect of the present invention, the electrostatic latent image formed on the image carrier is developed with a developer and formed separately from the developing means for forming a toner image via the apparatus main body and the air-fuel mixture conveying means. Developer that is removably arranged and replenished to the developing means And recovered developer Each developer divided for each type in the developer storage means for storing and storing each type of developer is transferred as a gaseous mixture with the fluidized gas by the gas flow transfer means, and at least one The section is transported to the developing means via a flexible air-fuel mixture transporting means, thereby increasing the capacity of the developer, suppressing stress so as not to damage the developer, and changing the toner concentration in the developer. The formation of high-quality color images, in particular, has low design constraints and is easy and easy to recover and maintain developer simply by attaching and detaching the main unit and the air-fuel mixture transport means. To provide an image forming apparatus that performs the following.
[0009]
According to another aspect of the present invention, the electrostatic latent image formed on the image carrier is developed with a developer and is disposed separately from and separate from the developing unit for forming a toner image, and is supplied to the developing unit. Developer And recovered developer Is divided into a plurality of developer containers for each type of developer and stored in the developer storage means for each type of developer, as a mixture with a gas fluidized by the gas flow transfer means. The developer is transported, and at least a part of the developer is transported to the developing means via the flexible air-fuel transporting means, so that the divided developer is further increased in capacity and stress is applied so as not to damage the developer. In particular, it is possible to form a high-quality color image which suppresses fluctuations in toner concentration in the developer, reduces design restrictions, and facilitates and facilitates the collection and maintenance of the developer. An image forming apparatus to be performed can be provided.
According to another aspect of the present invention, the electrostatic latent image formed on the image carrier is developed with a developer and is disposed separately from and separate from the developing unit that forms a toner image, and is supplied to the developing unit. Developer And recovered developer Are separated into a plurality of developer containers each having a stirring means for stirring the stored developer for each type of developer, and each of the developers separated for each type in the developer storage means for storing and storing the developer in a gas flow. By transferring the mixture as a mixture with the gas to be fluidized by the transfer unit, at least a part of the mixture is transferred to the developing unit through the flexible mixture transfer unit, thereby further increasing the capacity of the divided developer. In addition, while suppressing the stress so as not to damage each of the divided developers due to agitation and suppressing the fluctuation of the toner concentration in the developer, there are few design restrictions, and the ease of developer recovery and maintenance. In particular, it is possible to provide an image forming apparatus capable of forming a high-quality color image which is easy and easy to perform.
In
A developer that is disposed separately from and separate from the developing unit that forms And recovered developer Each developer classified by type in the developer storage means to be divided and stored in a developer container having a plurality of stirring means for stirring a plurality of stored developer for each type of developer, The liquid developer is transferred as a gas mixture with the gas to be fluidized by the gas flow transfer means, and at least part of the developer is transferred to the developing means via the flexible gas mixture transfer means, so that the divided developer can have a larger capacity. And uniformity of toner concentration. Furthermore, stress is controlled so as not to damage each of the divided developers due to agitation. In particular, it is possible to provide an image forming apparatus capable of forming a high-quality color image, in which the collection of developer is easy and the maintenance is easy and easy.
[0010]
According to another aspect of the present invention, the electrostatic latent image formed on the image bearing member is developed with a developer and is disposed separately from and separate from the developing means for forming a toner image, and is supplied to the developing means. Developer And recovered developer Are stored in a developer container having toner concentration detecting means for detecting the toner concentration of a plurality of stored developer for each type of developer. Is transported as a mixture with the gas to be fluidized by the gas flow transporting means, and at least a part thereof is transported to the developing means via the flexible air-fuel mixture transporting means, so that one layer of the separated developer is further layered. Achieves higher capacity and more uniform toner concentration, reduces stress so as not to damage the developer, and suppresses fluctuations in toner concentration in the developer. In particular, it is possible to provide an image forming apparatus capable of forming a high-quality color image, which is easy and easy to maintain and easy to perform.
According to another aspect of the present invention, the electrostatic latent image formed on the image bearing member is developed with a developer to form a toner image. Developer And recovered developer Is divided into developer containers having a plurality of toner concentration detecting means for detecting a plurality of toner concentrations of the developer to be stored for each type of developer. The developer is transferred as a gas mixture with the gas to be fluidized by the gas flow transfer means, and at least a part of the developer is transported to the developing means via the flexible gas mixture transfer means. Achieving a larger capacity and a more uniform toner concentration, while suppressing the stress and suppressing the fluctuation of the toner concentration in the developer so as not to damage the developer, there are few design restrictions, In addition, it is possible to provide an image forming apparatus capable of easily forming a high-quality color image, in which the developer can be easily collected and maintained easily.
In the ninth aspect, the electrostatic latent image formed on the image bearing member is developed with a developer and is disposed separately from and separate from the developing unit for forming a toner image, and is supplied to the developing unit. Developer And recovered developer Are divided into developer containers to which a replenishment toner container provided with a stirring means for stirring a plurality of stored developers for each type of developer can be attached and classified by type in the developer storage means for storing. Each developer is transferred as a gaseous mixture with the gas to be fluidized by the gas flow transfer means, and at least a part thereof is conveyed to the developing means via the flexible gaseous mixture transfer means, so that the divided developer is developed. It achieves higher capacity of the developer and storage of the toner to be replenished, and furthermore, reduces the stress so as not to damage each of the divided developers and suppresses the fluctuation of the toner concentration in the developer. In particular, it is possible to provide an image forming apparatus capable of forming a high-quality color image, which has few restrictions and is easy and easy to collect and maintain a developer.
[0011]
According to a tenth aspect of the present invention, the electrostatic latent image formed on the image carrier is developed at a position separate from and separate from the developing means for developing a toner image by developing the electrostatic latent image with a developer. Developer And recovered developer Is stored in the developer storage means having a waste developer container for storing the collected waste developer, and each developer classified in each type is transferred by gas flow. The developer is transported as a mixture with a fluidized gas by means, and at least a part of the developer is transported to the developing means via a flexible mixture transporting means. And reduce the stress to prevent damage to the developer and the fluctuation of the toner concentration in the developer. It is possible to provide an image forming apparatus capable of easily forming a high quality color image.
According to the eleventh aspect, the electrostatic latent image formed on the image carrier is developed at a position separate from and separate from the developing means for developing a toner image by developing the electrostatic latent image with the developer, and is supplied to the developing means. Developer And recovered developer A gas flow transfer means and a gas supply means comprising a plurality of gas pumps for blowing a gas to fluidize the developer which is divided for each type of transfer of the gas flow transfer means to form a mixture. Each developer in the developer storage means, which is divided and stored in each type, is transferred as a mixture with the gas supplied from a plurality of gas pumps which are fluidized by the gas flow transfer means. At least a part is flexible, and the developer transported by the gas flow transporting means is divided into the developing means by type, and is supplied to the developing means via a mixture transporting means having a plurality of tubes for transporting the developer. By transporting, the capacity of the developer is increased in a compact manner, the stress is suppressed so as not to damage the developer, and the fluctuation of the toner concentration in the developer is suppressed. Developer collection Ease and maintainability is good is as easy, especially, it is to be able to provide an image forming apparatus forming a high quality color image is performed.
In the twelfth aspect, the electrostatic latent image formed on the image carrier is developed at a position separate from and separate from the developing means for developing a toner image by developing the electrostatic latent image with a developer, and is supplied to the developing means. Developer And recovered developer Each developer divided for each type in the developer storage means for storing and storing each type of developer is transferred as a gaseous mixture with the fluidized gas by the gas flow transfer means, and at least one The developing unit is conveyed to the developing unit via an air-fuel mixture conveying unit having a plurality of flexible pipes, thereby increasing the capacity of the developer, suppressing stress and developing the developer without damaging the developer. An image in which a high-quality color image is formed, in which fluctuations in toner concentration in the developer are suppressed, design constraints are further reduced, and developer recovery and maintenance are easy and easy. A forming device can be provided.
[0012]
According to the thirteenth aspect, the electrostatic latent image formed on the image carrier is developed with a developer and is disposed separately from and separate from the developing means for forming a toner image, and is supplied to the developing means. Developer And recovered developer Each developer divided for each type in the developer storage means for storing and storing each type of developer is transferred as a gaseous mixture with the fluidized gas by the gas flow transfer means, and at least one The part is transported to the developing means via an air-fuel mixture transporting means having a fixing member for fixing at least a part of the plurality of flexible pipes, and at least a part of the plurality of pipes, the collection pipe, and the waste developer pipe With a fixing member to increase the capacity of the developer, prevent the pipes, collection pipes, and waste developer from being separated, and achieve further compactness, and stress to prevent damage to the developer. In particular, high quality color images are formed, while suppressing the fluctuation of toner concentration in the developer, further reducing design restrictions, and further facilitating the easy recovery and maintenance of the developer. The image that is made It is to be able to provide a deposition apparatus.
According to another aspect of the present invention, the electrostatic latent image formed on the image carrier is developed with a developer and is disposed separately from and separate from the developing unit for forming a toner image, and is supplied to the developing unit. Developer And recovered developer Each developer divided for each type in the developer storage means for storing and storing each type of developer is transferred as a gaseous mixture with the fluidized gas by the gas flow transfer means, and at least one The part is transported to the developing means via a flexible air-fuel transporting means, and the developer is circulated between the developing means and the developer storing means. In particular, such a method that the stress is suppressed so as not to damage the developer and the fluctuation of the toner concentration in the developer is suppressed, the design is less restricted, and the ease of recovery and maintenance of the developer is improved. Accordingly, it is possible to provide an image forming apparatus capable of forming a high-quality color image.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing the entire configuration of a color image forming apparatus as an example of the image forming apparatus of the present invention. The image forming apparatus of the present invention will be described with respect to a color image forming apparatus. And the like.
As the black photoconductor drum 1BL, the yellow photoconductor drum 1Y, the magenta photoconductor drum 1M, and the cyan photoconductor drum 1C of the image carrier 1, OPC photoconductors are usually used, and are rotatably mounted on side plates (not shown). It is supported and is driven to rotate clockwise in the direction of arrow A shown in the figure by driving means (not shown).
The surfaces of the black photoconductor drum 1BL, the yellow photoconductor drum 1Y, the magenta photoconductor drum 1M, and the cyan photoconductor drum 1C of the image carrier 1 are subjected to electrophotographic image forming processes by the respective main chargers 7. A light source and a reflector for exposing a document placed on the document table CG after being uniformly charged by the black main charger 7BL, the yellow main charger 7Y, the magenta
As the image carrier 1, an endless belt-shaped photoconductor may be used instead of the black photoconductor drum 1BL, the yellow photoconductor drum 1Y, the magenta photoconductor drum 1M, and the cyan photoconductor drum 1C. Good. Further, the writing unit 9 uses a laser scanning optical system including a laser light source and a deflector, and according to an image signal, the black photosensitive drum 1BL, the yellow photosensitive drum 1Y, and the yellow photosensitive drum 1Y of the image carrier 1. By adopting a configuration in which optical writing is performed on the magenta photosensitive drum 1M and the cyan photosensitive drum 1C, the configuration becomes a digital color copier, a laser printer, or a facsimile apparatus.
[0014]
The developer storing means 3 which is separate from the apparatus
The gas flow transfer means 4 includes a black powder screw pump 4aBL for transferring each of the black developer (Dbl), yellow developer (Dy), magenta developer (Dm), and cyan developer (Dc), and a yellow powder. It has a body screw pump 4aY, a magenta powder screw pump 4aM, and a cyan powder screw pump 4aC. The gas
[0015]
Each of the black transfer chargers 10BL, the yellow transfer charger 10Y, the magenta transfer charger 10M, and the
At this time, the transfer residual developer slightly remaining on the surfaces of the black photosensitive drum 1BL, the yellow photosensitive drum 1Y, the magenta photosensitive drum 1M, and the cyan photosensitive drum 1C of the image carrier 1 is cleaned. The black cleaning means 12BL, the yellow cleaning means 12Y, the magenta cleaning means 12M, and the cyan cleaning means 12C of the
[0016]
A plurality of image forming units performing such an electrophotographic image forming operation can be arranged side by side, for example, in tandem as shown in the figure. It should be noted that, if possible in the layout of the device, the devices may be arranged vertically.
Therefore, each image forming unit operates with a predetermined time difference in each image forming order.
This time difference is mainly due to the exposure of the black photoconductor drum 1BL, the yellow photoconductor drum 1Y, the magenta photoconductor drum 1M, and the cyan photoconductor drum 1C of the image carrier 1 according to the image area. It is set by shifting the exposure start timing.
The transfer paper (P) sent from the
In addition, after the transfer paper (P) is separated, the developer adhered to the outside of the transfer image portion remaining on the surface of the transfer paper suction and
The black pipe 5aBL, the yellow pipe 5aY, the magenta pipe 5aM, and the cyan pipe 5aC of the air-fuel
Similarly, the black pipes 16aBL, the yellow pipes 16aY, the magenta pipes 16aM, the cyan pipes 16aC, and the waste developer pipes 16c serving as the
[0017]
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a developing container constituting the developer storing means, and FIG. 3 is a front longitudinal sectional view (XX sectional view) of the developing means. Note that the arrangement order of the developer containers in FIG. 1 is different from the arrangement order in FIG. 3, but this is a change for convenience of illustration and description, and the arrangement order of the developer containers is set in any manner. It is possible.
The developer storage means 3 is a black developer (not shown) of each of the black developing means 2BL, the yellow developing means 2Y, the magenta developing means 2M, and the cyan developing means 2C of the developing means 2 (not shown). Dbl), the yellow developer container 3aBL, the yellow developer container 3aY, and the magenta developer container 3aM for storing the yellow developer (Dy), the magenta developer (Dm), and the cyan developer (Dc), respectively. , Containing the cyan developer container 3aC and the waste developer container 3e, and from above, the black recovery pipe 16aBL, the yellow recovery pipe 16aY, the magenta recovery pipe 16aM, The collected developer from the apparatus
The black developer container 3aBL, the yellow developer container 3aY, the magenta developer container 3aM, and the cyan developer container 3aC of the
[0018]
The black powder screw pump 4aBL, the yellow powder screw pump 4aY, the magenta powder screw pump 4aM, and the cyan powder screw pump 4aC of the gas flow transfer means 4 are commonly known in the art. A screw pump called "Mono pump" is used. As shown in FIG. 2, the black powder screw pump 4aBL and the like of the gas flow transfer means 4 are arranged so as to enclose the helical rod-shaped rotor 4a2 connected to the horizontal transport screw 4a1 and the rotor 4a2. A stator 4a3 having a rotation space for the rotor 4a2 and partially contacting and engaging with the rotor 4a2, a holder 4a4 holding the stator 4a3, and the horizontal transport screw 4a1 were connected via a gear train 4a5. It is composed of a drive motor 4a6 and the like. The stator 4a3 is made of an elastic material such as rubber. Between the inner peripheral wall surface of the holder 4a4 and the outer peripheral surface of the stator 4a3 1mm This gap communicates with the discharge port 4a8 of the toner to be transferred to the developer passage 4a7. Each of the gas supply means 6 is blown into the developer passage 4a7 through this gap. Gas supply ports 4a9 from the black gas pump 6aBL, the yellow gas pump 6aY, the magenta gas pump 6aM, and the cyan gas pump 6aC are provided.
[0019]
When the black gas pump 6aBL, the yellow gas pump 6aY, the magenta gas pump 6aM, and the cyan gas pump 6aC of the gas supply means 6 are operated, circulating development is performed via the
The developer passing through the black powder screw pump 4aBL, the yellow powder pump 4aY, the magenta powder pump 4aM, and the cyan powder pump 4aC of the gas flow transfer means 4 is resistant to The developing means 2 (not shown) is connected via the respective black pipes 5aBL, yellow pipes 5aY, magenta pipes 5aM, and cyan pipes 5aC of the air-fuel mixture transporting means 5 having excellent toner properties. The black developing unit 2BL, the yellow developing unit 2Y, the magenta developing unit 2M, and the
[0020]
The inside of the black developer container 3aBL, the yellow developer container 3aY, the magenta developer container 3aM, and the cyan developer container 3aC of the developer storage means 3 and above the transport screw 4a1. At a position, at least one stirring means 3b, usually a plurality of stirring means 3b1, stirring means 3b2, and stirring means 3b3 are arranged at intervals in the vertical direction.
The plurality of agitating means 3b1, the agitating means 3b2, and the agitating means 3b3 are respectively driven by separate driving means (not shown). It is also possible to drive.
The agitating means 3b3 at the uppermost stage includes the respective black pipes 16aBL, the yellow pipes 16aY, the magenta pipes 16aM, and the cyan pipes 16aC of the flexible mixture recovery / conveyance means 16 having excellent toner resistance. The developer collected from the black developing means 2BL, the yellow developing means 2Y, the magenta developing means 2M, and the cyan developing means 2C of the developing means 2 (not shown) As needed, the black developer container 3aBL, the yellow developer container 3aY, the magenta developer container 3aM, the developer in the cyan developer container 3aC, and the attachable
The stirrer 3b1, the stirrer 3b2, and the stirrer 3b3 are used for developing each black of the
As a result, it is possible to prevent the developer from being biased in one direction, to avoid uneven toner density, and to achieve uniform density earlier.
FIG. 4 is a side longitudinal sectional view of an example of the developer container. The toner concentration sensor 3c1, the toner concentration sensor 3c1, and the toner concentration detector 3c are provided near the stirring means 3b1, the stirring means 3b2, and the stirring means 3b3, respectively. A density sensor 3c2 and a toner density sensor 3c3 are installed, and each sensor detects the toner density in the vicinity of each of the stirring means 3b1, the stirring means 3b2, and the stirring means 3b3, and is within a predetermined toner density range. For example, the drive of the stirring means 3b1, the stirring means 3b2, and the stirring means 3b3 at that location is stopped to minimize the damage to the developer, thereby reducing the stress on the developer. ing. It should be noted that the detection signal from each sensor is received by a control unit (not shown), and this control unit controls the driving of each stirring unit.
The toner concentration detector distributed to each of the black developer container 3aBL, the yellow developer container 3aY, the magenta developer container 3aM, and the cyan developer container 3aC of the developer storage means 3. The toner concentration sensor 3c1, the toner concentration sensor 3c2, and the toner concentration sensor 3c3 of the means 3c are arranged in an appropriate number, and the mounting positions of the stirring means 3b1, the stirring means 3b2, and the stirring means 3b3 The installation position may be determined independently of the setting.
It is more preferable that the stirring means 3b1, 3b2, and 3b3 be appropriately driven as necessary in order to avoid aggregation of the developer.
[0021]
FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing the internal structure of the black developing means 2BL of the developing
[0022]
Above the developing
The lowermost part located at the center in the width direction of the
On the right side of the
[0023]
The
The
[0024]
On the left side of the
The inner surface of the
The
The toner density value detected by the
The horizontal stirring and transport of the developer in the black developing means 2BL of the developing
The lateral stirring unit is a dual mixer, and the outer screw paddle 2o includes a hollow
A developer inlet (not shown) is formed at a side end on the near side of the hollow
[0025]
In the configuration described above, the developer carried by the developing
The developer that has flowed into the second
[0026]
FIG. 6 is a side vertical sectional view showing the developing means and the peripheral mechanism. The developer conveyed to the near side from the direction of arrow H in the drawing is a hole formed in the lower surface of the second
The black powder screw pump 40aBL has a helical rod-shaped rotor 40a2 connected to the horizontal transport screw 40a1, and a rotation space for the rotor 40a2, which is disposed so as to surround the rotor 40a2. It is composed of a stator 40a3 that partially engages with the rotor 40a2, a holder 40a4 that holds the stator 40a3, a drive motor 40a6 that is connected to the horizontal transport screw 40a1 via a gear train 40a5, and the like. You. The stator 40a3 is made of an elastic material such as rubber. Between the inner peripheral wall surface of the holder 40a4 and the outer peripheral surface of the stator 40a3 1mm This gap communicates with a discharge port 40a8 of the toner transferred to the developer passage 40a7, and the gas supply means 60 is used to blow gas into the developer passage 40a7 through the gap. The gas supply port 40a9 from the black gas pump 60aBL is provided. Although not shown, the yellow gas pump 60aY, the magenta gas pump 60aM, and the cyan gas pump 60aC also have the same shape and the same function.
[0027]
FIG. 7 is a perspective view of the developing means and its peripheral mechanism. When the black gas pump 60aBL of the gas supply means 60 operates, the gas is supplied to the circulating developer via the
Then, the developer that has passed through the black powder screw pump 40aBL of the gas
[0028]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the electrostatic latent image formed on the image carrier is developed separately from the developing unit that forms the toner image by developing with the developer. A developer that is disposed and replenishes the developing means And recovered developer Each developer classified by type in the developer storage means for storing by classifying each type of developer, as a mixture with the gas fluidized by the gas flow transfer means and the collected developer transfer means. The developer is transported to the developing unit and the developer storing unit via at least a part thereof through the flexible air-fuel mixture transporting unit and the air-fuel mixture recovery and transporting unit, thereby increasing the capacity of the developer and damaging the developer. In particular, high quality such as low stress, low fluctuation of toner concentration in the developer, less design constraints, and easy and easy recovery and maintenance of the developer. It has become possible to provide an image forming apparatus in which a color image is formed.
According to the second aspect of the present invention, the developing unit is provided separately from and separate from the developing unit that forms the toner image by developing the electrostatic latent image formed on the image carrier with the developer. Developer to replenish And recovered developer Are provided integrally with a gas flow transfer means and a gas supply means, and each developer in the developer storage means, which is separated and stored by type, is fluidized by the gas flow transfer means. Transfer as a gas mixture with the gas supplied from the gas supply means, and at least a part thereof is conveyed to the developing means via the flexible gas mixture conveyance means, thereby achieving a large capacity of the developer in a compact manner. In addition, while suppressing stress so as not to damage the developer and suppressing fluctuations in the toner concentration in the developer, there are few design restrictions, and the developer is easy to recover and easy to maintain. In particular, an image forming apparatus capable of forming a high-quality color image can be provided.
According to the third aspect of the present invention, the air-fuel mixture is transported to the apparatus body at a position separated from and separate from the developing means for developing the electrostatic latent image formed on the image carrier with a developer to form a toner image. Developer that is removably disposed via the means and replenishes the developing means And recovered developer Each developer divided for each type in the developer storage means for storing and storing each type of developer is transferred as a gaseous mixture with the fluidized gas by the gas flow transfer means, and at least one The section is transported to the developing means via a flexible air-fuel mixture transporting means, thereby increasing the capacity of the developer, suppressing stress so as not to damage the developer, and changing the toner concentration in the developer. The formation of high-quality color images, in particular, has low design constraints and is easy and easy to recover and maintain developer simply by attaching and detaching the main unit and the air-fuel mixture transport means. Can be provided.
[0029]
According to the fourth aspect of the present invention, the electrostatic latent image formed on the image carrier is developed with a developer to form a toner image. Developer to replenish And recovered developer Is divided into a plurality of developer containers for each type of developer and stored in the developer storage means for each type of developer, as a mixture with a gas fluidized by the gas flow transfer means. The developer is transported, and at least a part thereof is transported to the developing unit via the flexible air-fuel mixture transporting unit. Therefore, the capacity of the divided developer is further increased and the developer is not damaged. Forming a high quality color image, in which stress is suppressed and fluctuations in toner concentration in the developer are suppressed, design restrictions are reduced, and developer recovery and maintenance are easy and easy. Can be provided.
According to the fifth aspect of the present invention, the developing means is provided separately from and separate from the developing means for forming the toner image by developing the electrostatic latent image formed on the image carrier with the developer. Developer to replenish And recovered developer Are separated into a plurality of developer containers each having a stirring means for stirring the stored developer for each type of developer, and each of the developers separated for each type in the developer storage means for storing and storing the developer in a gas flow. By transferring the mixture as a mixture with the gas to be fluidized by the transfer unit, at least a part of the mixture is transferred to the developing unit through the flexible mixture transfer unit, thereby further increasing the capacity of the divided developer. In addition, while suppressing the stress so as not to damage each of the divided developers due to agitation and suppressing the fluctuation of the toner concentration in the developer, there are few design restrictions, and the ease of developer recovery and maintenance. In particular, it has become possible to provide an image forming apparatus capable of forming a high-quality color image that is easy and easy to perform.
According to the invention of
[0030]
According to the invention of claim 7, the developing means is arranged separately from and separate from the developing means for forming the toner image by developing the electrostatic latent image formed on the image carrier with a developer. Developer to replenish And recovered developer Are stored in a developer container having toner concentration detecting means for detecting the toner concentration of a plurality of stored developer for each type of developer. Is transported as a gaseous mixture with the gas to be fluidized by the gas flow transporting means, and at least a portion thereof is transported to the developing means via the flexible gaseous fuel transporting means. Achieves higher capacity and more uniform toner concentration, reduces stress so as not to damage the developer, and suppresses fluctuations in the toner concentration in the developer. In particular, it has become possible to provide an image forming apparatus capable of forming a high-quality color image, in which collection and maintenance are easy and easy.
According to the eighth aspect of the present invention, the electrostatic latent image formed on the image bearing member is developed with a developer to form a toner image. Developer to replenish And recovered developer Is divided into developer containers having a plurality of toner concentration detecting means for detecting a plurality of toner concentrations of the developer to be stored for each type of developer. Since the developer is transferred as a mixture with the gas to be fluidized by the gas flow transfer means, and at least a part of the developer is transferred to the developing means via the flexible mixture transfer means, the divided developer is To achieve greater capacity and more uniform toner concentration, and to reduce damage to the developer, further reduce stress and reduce fluctuations in toner concentration in the developer, while reducing design constraints. In particular, it has become possible to provide an image forming apparatus capable of forming a high-quality color image in which the developer can be easily collected and maintained easily and easily.
According to the ninth aspect of the present invention, the developing unit is arranged separately from and separate from the developing unit that forms the toner image by developing the electrostatic latent image formed on the image carrier with the developer. Developer to replenish And recovered developer Are divided into developer containers to which a replenishment toner container provided with a stirring means for stirring a plurality of stored developers for each type of developer can be attached and classified by type in the developer storage means for storing. Each developer was transported as a mixture with a gas to be fluidized by a gas flow transport unit, and at least a part of the developer was transported to the developing unit via a flexible mixture transport unit. By increasing the capacity of the developer and storing the toner to be replenished, it is possible to reduce the stress so as not to damage each of the divided developers and to suppress the fluctuation of the toner concentration in the developer. In particular, it has become possible to provide an image forming apparatus capable of forming a high-quality color image, in which there are few restrictions, and the developer can be easily collected and maintained easily and easily.
[0031]
According to the tenth aspect of the present invention, the electrostatic latent image formed on the image bearing member is developed with a developer to form a toner image. Developer to replenish And recovered developer Is stored in the developer storage means having a waste developer container for storing the collected waste developer, and each developer classified in each type is transferred by gas flow. Transported as a mixture with a fluidized gas by means, and at least a portion is transported to the developing means via a flexible mixture transport means, so that the developer has a large capacity and the collected waste development The developer is stored, and stress is controlled so as not to damage the developer and fluctuations in the toner concentration in the developer are suppressed, while there are few design restrictions, and the ease of developer recovery and maintainability are also improved. It has become possible to provide an image forming apparatus capable of forming a high-quality color image that is easy and easy.
According to the invention of
According to the twelfth aspect, the electrostatic latent image formed on the image carrier is developed at a position separated from and separate from the developing unit that forms the toner image by developing the electrostatic latent image with the developer. Developer to replenish And recovered developer Each developer divided for each type in the developer storage means for storing and storing each type of developer is transferred as a gaseous mixture with the fluidized gas by the gas flow transfer means, and at least one The part is transported to the developing means via a mixture transporting means having a plurality of flexible tubes, so that the capacity of the developer is increased, stress is suppressed so as not to damage the developer, and Particularly, high-quality color images are formed while suppressing fluctuations in the toner concentration in the developer, further reducing design constraints, and further facilitating easy recovery and maintenance of the developer. An image forming apparatus can be provided.
[0032]
According to the thirteenth aspect of the present invention, the electrostatic latent image formed on the image carrier is developed with a developer and is disposed separately from and separate from the developing means for forming a toner image. Developer to replenish And recovered developer Each developer divided for each type in the developer storage means for storing and storing each type of developer is transferred as a gaseous mixture with the fluidized gas by the gas flow transfer means, and at least one The part is transported to the developing means via an air-fuel mixture transporting means having a fixing member for fixing at least a part of the plurality of flexible pipes, and at least a part of the plurality of pipes, the collection pipe, and the waste developer pipe Is fixed with a fixing member, so that the capacity of the developer can be increased to prevent the tubes, the collection tube and the waste developer tube from being separated, thereby achieving further compactness and preventing damage to the developer. In particular, high-quality color images that can reduce stress and reduce fluctuations in toner concentration in the developer, have less design constraints, and are easy and easy to collect and maintain the developer. Formation takes place It has become possible to provide an image forming apparatus.
According to the fourteenth aspect of the present invention, the electrostatic latent image formed on the image bearing member is developed with a developer to form a toner image. Developer to replenish And recovered developer Each developer divided for each type in the developer storage means for storing and storing each type of developer is transferred as a gaseous mixture with the fluidized gas by the gas flow transfer means, and at least one The part is transported to the developing means via a flexible air-fuel transporting means and the developer is circulated between the developing means and the developer storing means, so that the developer is increased in capacity by the circulation of the developer, While suppressing the stress so as not to damage the developer and suppressing the fluctuation of the toner concentration in the developer, there are few design restrictions, and the ease of recovery and maintenance of the developer is good and easy. In particular, an image forming apparatus capable of forming a high-quality color image can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram schematically illustrating an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side longitudinal sectional view illustrating a main part of the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a sectional view taken along line XX of FIG. 2;
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating another main part of the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating another main part of the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating another main part of the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating another main part of the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
0 Main unit
1 image carrier, 1BL black photoconductor drum, 1C cyan photoconductor drum, 1M magenta photoconductor drum, 1Y yellow photoconductor drum
2 developing means, 2a developing roller, 2b first conveying roller, 2c developing doctor, 2d agent receiving case, 2e second conveying roller,
2f third transport roller, 2g second developer receiving case,
2h unit case, 2i developer transfer passage,
2j detection surface, 2k toner concentration sensor, 2l stirring plate,
2m spiral screw part, 2n inner conveying screw,
2o outer screw paddle, 2p hollow cylinder,
2q horizontal conveying screw, 2r agent pool,
2BL black developing means,
2C cyan developing means,
2M magenta developing means,
2Y yellow developing means,
3 developer storage means, 3a developer container, 3aBL black developer container, 3aC cyan developer container,
3aM magenta developer container,
3aY yellow developer container,
3b stirring means, 3b1 stirring means, 3b2 stirring means, 3b3 stirring means,
3c toner density detecting means,
3c1 toner density detecting means,
3c2 toner density detecting means,
3c3 toner density detecting means,
3d refill toner container,
3e waste developer container,
4 gas flow transfer means, 4a gas pump, 4a1 horizontal conveying screw,
4a2 rotor, 4a3 stator,
4a4 holder, 4a5 gear train,
4a6 drive motor, 4a7 developer passage,
4a8 discharge port, 4a9 supply port,
4aBL black powder screw pump,
4aC cyan powder screw pump,
4aM magenta powder screw pump,
4aY yellow powder screw pump,
5 air-fuel mixture transport means, 5a pipe, 5aBL black pipe,
5aC cyan tube, 5aM magenta tube,
5aY yellow tube,
5b fixing member,
6 gas supply means, 6a gas pump, 6aBL black gas pump,
6aC cyan gas pump,
6aM magenta gas pump,
6aY yellow gas pump,
6b tube,
7 main charger, 7BL black main charger, 7C cyan main charger,
7M magenta main charger, 7Y yellow main charger,
8 Document reading unit,
9 writing unit,
10 transfer means, 10a transfer paper suction conveyance belt,
10b separation charger, 10bBL black separation charger,
10bC cyan separation charger, 10bM magenta separation charger, 10bY yellow separation charger,
10c transfer paper separation charger,
10d transfer separation nail,
10BL black transfer charger,
10C cyan transfer charger,
10M magenta transfer charger,
10Y yellow transfer charger,
11 paper feeder,
12 cleaning means, 12BL black cleaning means,
12C cyan cleaning means,
12M magenta cleaning means,
12Y yellow cleaning means,
13 fixing unit, 14 paper output unit,
15 cleaning means for cleaning the surface of the transfer paper suction conveyance belt,
16 mixture recovery conveyance means, 16a pipe, 16aBL black pipe,
16aC cyan tube,
16aM magenta tube,
16aY yellow tube,
16b fixing member,
16c Collection pipe for waste developer,
40 gas flow transfer means 40a gas pump, 40a1 horizontal conveying screw,
40a2 rotor, 40a3 stator,
40a4 holder, 40a5 gear train,
40a6 drive motor, 40a7 developer passage,
40a8 discharge port, 40a9 supply port,
40aBL black powder screw pump,
40aC cyan powder screw pump,
40aM magenta powder screw pump,
40aY yellow powder screw pump
60 gas supply means, 60a gas pump, 60aBL black gas pump 60aC cyan gas pump,
60aM magenta gas pump
60aY yellow gas pump,
60b tube
Claims (14)
器は、補充するトナーを貯留する補充トナー容器が付設可能であることを特徴とする画像形成装置。9. The image forming apparatus according to claim 4, wherein the developer container can be provided with a replenishment toner container for storing replenished toner.
に種類毎に区分した現像剤を搬送する複数本の管を具備することを特徴とする画像形成装置。12. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the mixture transporting means uses a developer transported by the gas flow transporting means as a developing means. An image forming apparatus comprising: a plurality of pipes for transporting a developer divided for each of the plurality of pipes.
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