JP3734023B2

JP3734023B2 - 電子写真装置

Info

Publication number: JP3734023B2
Application number: JP2001226923A
Authority: JP
Inventors: 信義保志; 裕之馬渕
Original assignee: リコープリンティングシステムズ株式会社
Priority date: 2001-07-27
Filing date: 2001-07-27
Publication date: 2006-01-11
Anticipated expiration: 2021-07-27
Also published as: JP2003043884A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、二成分現像剤を使用する電子写真装置に係わり、特に複数の印刷ユニットのクリーナにて除去された廃トナーと使用済み現像剤の回収処理に好適な電子写真装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、高速印刷する電子写真装置においては、トナーと磁性キャリアを混合して両者を摩擦帯電させて使用するいわゆる二成分現像剤を用いた磁気ブラシ現像方法がよく用いられている。この二成分現像剤は使用時間とともにトナー、キャリア相互の帯電性能が劣化して寿命に至るため、劣化した現像剤即ち廃現像剤を現像装置から排出して新しい現像剤と入れ換えて使用される。現像装置内の現像剤の重量が１、２Ｋｇ程度までは電子写真装置から現像装置を人手で取り外して廃現像剤を排出するのが一般的であるが、現像剤の重量がそれ以上になると現像装置自体の重量がかなり重くなるため、人手で現像装置を取り外すことが困難となる。また、フルカラー記録装置ではシアン、マゼンタ、イエロ、ブラックのトナー用に四つの印刷ユニットが必要になり、各々の現像装置にそれぞれ廃現像剤の回収容器を持たせると４個の回収容器を実装する場所が必要になるという欠点がある。
【０００３】
また、感光体上に形成したトナー画像を記録用紙に転写した後に、感光体に残留したトナーを清掃手段にて清掃して回収する必要があるが、フルカラー記録装置ではシアン、マゼンタ、イエロ、ブラックのトナーに対応した４個の印刷ユニットの、各々の清掃手段にそれぞれ廃トナーの回収容器を備えると、４個の回収容器を実装する場所が必要になるという欠点がある。また、各々の回収容器が同時には満杯にはならないため、個々の回収容器が満杯になる度に印刷動作を中断して回収容器を交換することは印刷装置の操作効率を著しく低下させるという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、以上の事情に基づいてなされたものであり、特に複数の印刷ユニットを用いるカラー記録電子写真装置において、電子写真装置をコンパクトにでき、廃トナー並びに使用済みの廃現像剤の回収作業を一個所でまとめて行うことが出来る電子写真装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、各々現像装置を有する印刷ユニットを垂直方向に複数重ねたカラー電子写真装置において、清掃手段から排出される廃トナー並びに使用済みの廃現像剤の回収作業を垂直方向に設けた共通廃棄ダクトにて行うようにしたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面により説明する。図２は本発明電子写真装置に使用する印刷ユニットを示したものである。印刷ユニット２において感光体２１は時計方向に回転する。感光体２１を帯電手段２２であるコロナ帯電器により帯電し、次いで露光手段２３であるＬＥＤアレイ光学系から照射される画像情報を含んだ光線により、感光体２１表面に静電潜像を形成する。現像装置２４には磁性キャリアとトナーよりなる、いわゆる二成分現像剤２４１が入っており、感光体２１の静電潜像は現像ロール２４２によって運ばれる二成分現像剤２４１により現像され、感光体２１の表面にトナー画像２５が形成される。このトナー画像２５を転写手段２６であるコロナ転写器により記録用紙３に静電的に転写する。感光体２１表面上の残留電荷を除電手段２７であるイレーザにより除電し、残留トナーを清掃手段２８であるクリーナにより除去する。転写後の記録用紙３は上方に搬送して定着装置に送られる。現像装置２４の底部に現像剤排出ダクト２４３を設ける。現像剤排出ダクト２４３内にある排出手段２４４である回転する螺旋状のスクリュにより、現像剤は手前から奥側に送られて出口部より排出される。また、清掃手段２８において廃トナー２８１は、トナー排出手段２８２である回転する螺旋状のスクリュにより手前から奥側に送られて出口部より排出される。清掃手段２８は導電性の繊維に電圧を印加する、いわゆるバイアスクリーニング方式やブレードクリーニング方式などの方式にはよらない。
【０００７】
本発明の第１の実施例を図３において説明する。図３（１）は各々シアン、マゼンタ、イエロ、ブラックのトナーを有する４個の印刷ユニット２を、垂直方向に並べたフルカラー印刷用の印刷ステーション１を示したものである。簡単のため、図３（１）において各印刷ユニット２には感光体２１、現像装置２４、転写手段２６、清掃手段２８のみを記載した。
【０００８】
感光体２１は時計方向に回転し、記録用紙３である連続紙は各印刷ユニットに沿って下から上方向に搬送され、感光体２１に形成されたシアン、マゼンタ、イエロ、ブラックのトナー画像を順次重ねて転写しフルカラー画像２５１を形成する。次いで記録用紙３は定着手段に送られる。図３（２）は図３（１）にて示した印刷ステーション１の清掃手段２８から出る廃トナーと、現像装置２４から排出する廃現像剤の排出系を見やすく表示したものである。簡単のため、感光体２１は点線で示してある。各印刷ユニットのトナー排出口２８３と現像剤排出口２４５とは垂直方向に設けた共通廃棄ダクト５に接続されている。共通廃棄ダクト５を落下する廃トナーと廃現像剤は回収容器５１に収容される。廃現像剤の回収は現像剤が寿命に達したときに、操作員やサービスマンが印刷装置を停止させて行うものであるから、通常の印刷動作時には廃トナーが常時回収される。回収容器５１には回収容器５１に収容された廃トナーの量即ち重量や体積を測定する廃トナーセンサ５２である重量計が設置している。廃トナーセンサ５２としては重量を測るもの、回収容器５１内での廃トナーの高さや詰まり具合を計るレベルセンサの何れでもよく、廃トナーにより回収容器５１が満杯に近くなったときに信号を発する。また、現像剤が寿命に達したときにはシアン、マゼンタ、イエロ、ブラックの種類毎に容器を変えて回収するのが廃現像剤の重量も少なくて操作上は好ましい。廃現像剤回収容器としては印刷動作時に使用している回収容器５１そのものでも、あるいは別のものでもよい。
【０００９】
本実施例によれば、４個の印刷ユニットの各々に廃トナー容器や廃現像剤容器を持たせることがなく、一個所に集約しているため、フルカラー印刷用の電子写真装置全体を小型にできるという効果がある。また、廃トナーの廃棄を各トナー毎に行わないので、操作効率が向上するという効果がある。また、廃現像剤の処理も床面に近いところで出来るため、高い場所の印刷ユニットの廃現像剤処理も容易に行えるという効果がある。
【００１０】
図１に本発明実施例の印刷装置への適応例を示す。簡単のため、図１において各印刷ユニット２には感光体２１と長方形で示した現像装置２４のみを記載した。用紙収納手段３１から引き出された記録用紙３は、印刷ステーション１の側面を下から上方に移動し、各印刷ユニット２からトナー画像を順に転写して、フルカラー画像２５１を形成する。次いで、記録用紙３は定着手段４に送られ、定着された後に用紙回収手段３３にて巻きとられる。印刷ステーション１には太線で示した共通廃棄ダクト５と回収容器５１が設置されており、印刷動作時には廃トナーを回収し、現像剤の交換時には廃現像剤を回収する。
【００１１】
本発明の第２の実施例を図４において説明する。図４はシアン、マゼンタ、イエロ、ブラックのトナーを有する４個の印刷ユニットを、垂直方向に重ねた印刷ステーション１を２組用いて両面印刷するものである。図４（１）において、印刷ステーション１と印刷ステーション１を１８０度反転、即ち線対称に移動した裏面印刷ステーション１１とを、感光体２１が千鳥状に対向するように並べて配置する。記録用紙３は、各印刷ステーションの間を垂直上方に搬送して、各印刷ステーションからトナー画像を転写される。フルカラー画像２５１と裏面用フルカラー画像２５２とを両面に形成された記録用紙３は、定着手段４へ搬送され、両面同時に定着される。印刷ステーション１、裏面印刷ステーション１１には各々太線で示した共通廃棄ダクト５と回収容器５１が設置されている。各印刷ユニットに廃トナーの回収容器を持たせた場合には、８個の容器が必要になるが、本実施例によれば２個の回収容器で済むという効果がある。また、廃現像剤の回収も同じ共通廃棄ダクト５を使用出来るという効果がある。また、図４（２）は各印刷ステーションの共通廃棄ダクト５を下方において１本に統合したものである。本実施例によれば、廃トナー及び廃現像剤の回収を１個の回収容器５１で出来るという効果がある。
【００１２】
本発明の第３の実施例を図５において説明する。図５において太線で示した共通廃棄ダクト５の下部に設置された回収容器５１には、廃トナー２８１が落下してきて溜まってくる。廃トナー２８１はシアン、マゼンタ、イエロ、ブラックの異なった種類のトナーが混ざったものであるから凝集しやすい性質があり、回収容器５１の中央部に堆積する。バネ５３と偏心カム５４とからなる振動手段により、回収容器５１に時々振動を与え、堆積した廃トナー２８１を平らにする。本実施例によれば、回収容器５１に廃トナー２８１をほぼ満杯に充填出来るという効果がある。
【００１３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、垂直方向に印刷ユニットを複数並べたフルカラー電子写真装置において、廃トナー、廃現像剤の回収作業を一個所に設置した１個の回収容器で出来るため、記録装置全体を小型に出来ると同時に、回収作業が容易になり、且つ印刷装置の操作効率を向上出来るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したフルカラー印刷装置の構成図。
【図２】本発明に使用する印刷ユニットの構成図。
【図３】本発明の実施例を示す共通ダクトの構成図。
【図４】本発明の別の実施例を示す共通ダクトの構成図。
【図５】本発明の別の実施例を示す回収容器の構成図。
【符号の説明】
１…印刷ステーション、２…印刷ユニット、３…記録用紙、５…共通廃棄ダクト、１１…裏面印刷ステーション、２１…感光体、２４…現像装置、２８…清掃手段、５１…回収容器、５２…廃トナーセンサ、２４１…２成分現像剤、２８１…廃トナー。

Claims

感光体に形成した電荷潜像をトナーとキャリアよりなる二成分現像剤を有する現像装置にて現像してトナー画像を形成する、シアン、マゼンタ、イエロおよびブラックのトナーに対応した４個の印刷ユニットを垂直方向に並べた印刷ステーションを有する電子写真装置において、垂直方向に設置した共通廃棄ダクトの下方に回収容器を設け、印刷動作時には前記感光体に残留したトナーを除去する清掃手段から排出される廃トナーを、現像剤の交換時には前記現像装置から排出する廃現像剤を、それぞれ個別に落下させて前記回収容器に回収し、回収された廃現像剤を新しい現像剤と交換可能としたことを特徴とする電子写真装置。
請求項１において、前記回収容器に収納された前記廃トナーの量を測定するための廃トナーセンサとして、前記廃トナーの高さや詰まり具合を計るレベルセンサを設けたことを特徴とする電子写真装置。