JPH02236575A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、トナーのリサイクル装置を備えた画像形成装
置に係わるもので、詳しくは現像手段に対して新規のト
ナーを補給する補給口の位置に改良を加えた画像形成装
置に関する。

〔発明の背景〕

ドラム形式の感光体を使用する画像形成装置においては
周知のようにクリーニング手段と現像手段が感光体を距
てる離れた位置に相対峙して設置されている。

そのためトナーのリサイクル装置を備える画像形成装置
においてはクリーニング手段と現像手段との間にリサイ
クル専用のやや長目のトナー搬送管を架設していて、内
蔵する搬送部材の作用によりクリーニング手段において
回収したトナーを離れた位置にある現像手段に搬送して
環流する方法がとられる。

また現像手段にはリサイクルとは別途に消費したトナー
を補充するだめの新規のトナーの補給も併行して行われ
るが、通常かかる補給用のトナーの補給容器は装置の構
成を簡単化するため現像手段に隣接して直結され、トナ
ーの消費に応じて補給容器からトナーを直接現像手段に
補充する方法をとっている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従って現像手段には回収トナーと補給用トナーとが別々
に送り込まれて現像手段のもつ撹拌装置により均等に分
布するよう撹拌されて現像領域へと搬送されるが連続し
て多数枚のコピーを行う場合など混合が不充分のまま現
像領域に搬送されることがある。

云う迄もなく補給用トナーについてはその性状や現像性
能についての問題はないが、一方リサイクルによって回
収されたトナーは補給用の新規のトナーに比して流動性
が低下していてさらにリサイクルを反復したものでは現
像性能も劣化し、また特に高温高湿の環境においては前
述したトナー搬送管の接続部分等で凝集を起こしていわ
ゆるトナー詰まり現象を生ずることもあって現像結果や
リサイクル作用そのものに支障を来す例が往々にしてあ
った。

このような問題を解消する手段として本出願人は先に特
開昭５５−１２９３７５号公報によって回収トナーと補
給トナーの搬送路を部分的に共通にする提案を行ってい
るが、特にクリーニング手段と現像手段とが大きく離れ
て長い搬送管を必要とする画像形成装置においてはその
効果が不充分であった。

本発明はこの点を解決して改良した結果、極めて簡単な
方法によって回収トナーを補給トナーに対し早期に混合
してその均質化を図り流動性や現像性能を回復して再使
用に供することの出来る画像形成装置の提供を目的とし
たものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、クリー二冫グ手段によって感光体より回収
したトナーを現像手段にリサイクルして再使用する画像
形成装置において、前記クリーニング手段と前記現像手
段との間に搬送部材を内蔵したトナー搬送管を架設し、
前記現像手段に対するトナーの補給口を前記トナー搬送
管の搬送上流側の位置に設けたことを特徴とする画像形
成装置によって達成される。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図ないし第５図に示す。

第４図は本実施例の画像形成装置の概要構造を示したも
ので、画像形成用の主要プロセス機材の内、感光体ドラ
ム（または、ベルト）とその周囲の各静電潜像形成手段
たる帯電前露光、帯電、消去用の各装置およびクリーニ
ング手段たるクリーニング装置は感光体ユニットＡに、
また現像手段たる現像器は現像ユニットＢにそれぞれ収
められた上で装置本体に装着されている。

前記感光体ユニットＡは、装置前面より左右一対のガイ
ドレールに案内されて装置本体内に挿入されガイドピン
の係合により位置決めされる。

一方前記現像ユニットＢは装置本体内に設置された現像
ガレージ上に載置され押圧部材の付勢により前記感光体
ユニットＡの感光体に圧接される。

前記感光体ユニットＡおよび前記現像ユニットＢは装置
本体に装着されるとそれぞれに収容、支持した前述の各
プロセス機材を装置本体側の電源あるいは駆動装置に接
統し、関連する他のプロセス機材との連係した画像形成
の機能を発揮させる。

すなわち、コピーが開始されると前記感光体ユニットＡ
においては感光体が回転を始め帯電器の放電によりその
周面上に一様な電位を与えられると露光装置ｌの走査に
よる原稿Ｄの画像の投射を受けてその画像の静電潜像を
形成する。

次いで前記現像ユニッｌ−Ｂでは現像器が作動して前述
した感光体周面の静電潜像をトナー像化しこれを前記感
光体ユニットＡの下部の装置本体に位置する転写器４に
おいて給紙カセット２から搬出され給紙装置３を経て給
送される転写紙に転写する。

トナー像の転写を受けた転写紙は分離器５において感光
体の周面より離れ搬送装置６を経て定着器７に送られ画
像を定着したのち排紙ローラ８により装置本体外部の排
紙トレイ９に排出される。

一方転写紙を分離した感光体の周面は前記感光体ユニッ
トＡの収めるクリーニング装置において残留トナーを除
去、清掃されさらに帯電前露光装置により残留電位を消
去されて次なる画像形成のプロセスに入る。

第５図は前記感光体ユニットＡと前記現像ユニットＢに
おける各プロセス機材の構成を示すものである。

１０ＡおよびＩＯＢは装置本体に固定されたガイドレー
ルで、前記感光体ユニットＡはその両翼部を該ガイドレ
ールＩＯＡおよびＩＯＨに支えられた状態で装置本体の
奥方向にスライドして挿入され、その停止位置直前にお
いて両側部に設けた一対の嵌合穴を前記ガイドレールＩ
ＯＡおよびＩＯＢの各前面に突設した一対のガイドビン
Ｐに係合させて位置規制される。

なお前記ガイドピンＰはガイドレールＩＯＡ，　ＩＯＢ
の奥側にも左右一対宛設けられていて感光体ユニットＡ
の背面に設けた一対の嵌合穴に係合されるが、その係合
位置は構造上ガイドレールＩＯＡ，　ＩＯＢの内側に位
置される。

１ｌは矢示方向に回転するドラム状の感光体、１２は帯
電前露光装置、・ｌ３は帯電器、１４は消去装置またｌ
５はクリーニング装置、ｌ６は分離爪でこれ等は何れも
感光体ユニッｌ−Ａを形成する前後の基板間に回転可能
に支持あるいは固定されている。

前記クリーニング装置ｌ５における１５Ａは感光体１ｌ
の周面に圧接して残留トナーを剥離するクリーニングブ
レード、１５Ｂは感光体ｌ１に従動して回転して剥離し
たトナーの容器からの漏洩を防止するトナー搬送ローラ
、１５Ｃは容器底部に集積したトナーを装置外に排出す
るべく設けられたトナー搬送路であり、該トナー搬送路
１５ｃ内には装置本体の駆動装置により回転される後述
のトナー排出スクリューが内蔵されている。

また２０は装置本体に固定された現像ガレージ、２ＯＡ
は装置本体基板間に架設した回転軸、２０Ｂは該回転軸
２ＯＡが軸上の２ケ所で保持する圧縮バネにより付勢さ
れる一対の押圧シューであって前記現像ガレージ２０に
前記現像ユニットＢを載置したのち後述する押圧レバー
を作動して回転軸２ＯＡを反時計方向に回動すると前記
押圧シュー２０Ｂが図示の位置において現像ユニットＢ
を形成する前後の各基板を左方向に押圧する。

その結果前記現像ユニットＢは現像ガレージ２０上を左
方向にスライドしてその停止位置に圧接した状態に保持
される。

前記現像ユニットＢにおける２１は現像スリーブ、２２
は該現像スリーブ２１上のトナー量を規制する穂立ち規
制部材、２３は撹拌ロー夕、２５は後述するリサイクル
機構により回収されるトナーのトナー搬送路で該トナー
搬送路２５内には装置本体の駆動装置により回転される
後述のトナー搬入スクリューが内蔵されている。

なお現像ユニットＢの押圧により現像スリーブ２１の感
光体１ｌに対する間隔が設定されるが、その形式は例え
ば、特公昭５９−２８９０８号公報と同様に現像スリー
ブ２ｌと同軸のコロを感光体ｌ１の非画像面に圧接させ
る方法、あるいは本発明者の先の提案にある特願昭６２
−１３１２６０号明細書の如く現像剤層をスリーブと感
光体面で直接圧着することにより形成する方法等の何れ
でも良い。

第１図ないし第３図は前記感光体ユニツｌ−Ａと前記現
像ユニットＢの間に設けられるトナーのりサイクル機構
を示しｔ；ものである。

第３図は第１図における矢示ＡＡ断面を示すもので、３
０は前記クリーニング装置１５のトナー搬送路１５ｃに
接続して感光体ユニットＡの前面において回動可能に設
けられた外管、３１は該外管３０の回動をガイドする部
材を取付け、かつ取手を兼ねる把持部、３２は前記外管
３０に収められるトナー搬送管たる内管で前記把持部３
ｌよりさらに突出している。

３３は前記トナー搬送路１５Ｇから前記内管３２の先端
部迄に達する可撓状の螺旋面を備えた搬送部材たるトナ
ー排出スクリューである。

３４は前記トナー排出スクリュー３３の描動を防止する
ためクリーニング装１１１５にその一端を支持して取付
けたシャフト、また３５は前記トナー排出スクリュー３
３の先端部に固定した回転軸、３６は前記内管３２の端
部を塞ぐディスク状の蓋であって前記回転軸３５は該蓋
３６に軸受け支持される。

また４０は前記内管３２の長手方向にスライドするシャ
ッタ筒、４１は前記シャッタ筒４０を内管３２の先端方
向に押圧する圧縮バネで平素前記シャッタ筒４０は該圧
縮バネ４ｌの作用により前記蓋３６の外周面に突出した
突起（＠示せず）に当接して前記内管３２の先端部に位
置し、該内管３２に開口したトナー落下口３２Ａを閉鎖
している。

一方２６は現像器内の前記トナー搬送路２５に接続しか
つ現像ユニットＢの前面に突設されるトナー搬送手段（
パイプ）、２７は前記トナー搬送手段（パイプ）２６に
対してその先端近くにおいて軸心を直交した状態で一体
とされた樋状の受け部材であって、該受け部材２７は感
光体ユニットＡ側の前記内管３２の先端部を安定した状
態に受止め支持出来る内周面を有している。

また前記受け部材２７には前記トナー落下口３２Ａと重
複するトナー受入口２６Ａが開口していて前記内管３２
のトナー落下口３２Ａより落下したトナーがトナー受入
口２６Ａを経て前記トナー搬送バイブ２６内に入り前記
トナー搬送路２５へと送られる。２８は可視性は必要と
しないが前記トナー排出スクリュー３３と共通仕様のト
ナー搬送スクリューである。

一方、６０は前記現像ユニッＩ−Ｂに補給するトナーを
収めるトナーホッパであって、取付部材６１を介して前
記感光体ユニットＡの左側面に固定され、装置本体に対
しクリーニング装置１５等とともに一体で着脱される。

前記トナーホッパ６０は中継バイプ６２を介してその底
部６０Ａをクリーニング装置ｌ５内の前記トナー搬送路
１５Ｃに接続していて、内蔵する可視性のトナー搬送ス
クリュー６３を回転することにより収容する未使用のト
ナーを前記内管３２に送り込めるようになっている。

第１図は前述のトナーリサイクル機構が作動される状態
にある前記感光体ユニットＡと前記現像ユニットＢの前
面を示したものである。

前述したように前記外管３０は感光体ユニットＡに対し
てその基部を支点として回動されるがその作動は次に記
す各案内部材によってガイドされ前記内管３２の先端部
を前述した受け部材２７に対し適確に合致させたり或い
はその位置より移動・退避させることが出来る。

第３図において３７は前記把持部３１に対してネジ止め
により固定したＬ字状の断面形状をもつローラ支持金具
、３８Ａおよび３８Ｂは該ローラ支持金具３７に回転軸
を直交させて取付けな回動自在のローラ、３９は該ロー
ラ３８Ａおよび３８Ｂに接する案内面３９Ａと３９Ｂお
よび停止壁３９Ｇと３９Ｄを備える円弧状のガイド部材
であって前記外管３０の回動は前記ガイド部材３９に案
内されてその回動と停止位置が規制され、それにより第
ｌ図に示す如く前記内管３２の先端部を前記受け部材２
７に支持させたりあるいは第２図に示す如くその支持し
た状態から反時計方向に移動して現像ユニットＢの前面
より退避させることが出来るようになっている。なお、
前記ローラ３８Ａおよび３８Ｂはそれぞれ上下一対宛設
けられる。

以上説明したリサイクル機構を第１図に示す如くセット
するには前記把持部３ｌの操作により外管３０を時計方
向に回動して内管３２を前記受け部材２７に支持させる
がその直前に手動により前記シャッタ筒４０を圧縮バネ
４１の付勢に抗して矢印方向にスライドし前記トナー落
下口３２Ａを開口させてから支持状態とする。スライド
されたシャッタ筒４０は前記受け部材２７の端部に係止
されて前記トナー落下口３２Ａを開口状態に保ち従って
前記内管３２が前記トナー搬送パイプ２６に接続される
。

この状態で画像形成サイクルの開始に伴い感光体ユニッ
トＡ側の前記トナー排出スクリュー３３と現像ユニット
Ｂ側の前記トナー搬送スクリュー２８が共に回転を始め
るとクリーニング装［１５により回収されたトナーは、
トナー搬送路１５Ｇより前記内管３２の内部を通って前
記トナー落下口３２Ａより落下して現像ユニツ｝Ｂ側の
前記トナー搬送パイプ２６の内部に入り現像器内へと搬
送されて再使用される。

一方で、現像された画像濃度の低下が検知されるとトナ
ーホッパ６０において前記トナー搬送スクリュー６３が
回転を始動して、トナーホッパ６０内に収容された未使
用のトナーがクリーニング装置ｌ５内のトナー搬送路１
５Ｇに送り込まれる。

送り込まれたトナーはクリーニング作用によって回収し
た再使用のトナーと合流し前記トナー排出スクリュー３
３によって撹拌され混合しつつ現像ユニットＢ側の前記
トナー搬送パイプ２６へと搬送されて補給される。

このように本発明においては現像ユニットＢに対し補給
する未使用のトナーの補給口を、回収したトナーをリサ
イクルするトナー搬送管の搬送上流側の位置に設けるこ
とにより、回収したトナーが直接現像ユニットＢに送り
込まれることのないように構成している。

また第２図に示す如くにリサイクル機構を解除するには
前記把持部３１を操作して外管３ｏを反時計方向に回動
して前記ローラ３８Ａを前記停止壁３９Ｃに突当て停止
した状態に保ち、一方では前記押圧シュー２０Ｂを保持
する回転軸２ＯＡと一体の押圧レバー２０Ｃを時計方向
に回動する。

その結果前記押圧シュー２０Ｂは上方に向きを変えて現
像ユニットＢの前後の基板の押圧を解除するので現像ユ
ニットＢは自由となって現像ガレージ２０上を右方向に
移動出来る状態になる。

従って現像スリーブ２１を感光体１ｌの周面より離して
現像ユニットＢの装置本体に対する脱着が可能となる。

現像ユニッｌ−Ｈの装置本体に対する脱着操作はその前
面に設けたトレイ状の受け台５０を把持して行なわれる
。該受け台５０は取手としての用の他前記トナー搬送手
段（バイプ）２６を支持する部材でもある。

なお、前記把持部３ｌの操作に際しては反時計方向に極
く僅か回動した時点で前記シャッタ筒４ｏがその係止が
外れるため急速に復帰して前記トナー落下口３２Ａを閉
蓋しトナーの漏洩を防止する。またリサイクル機構解除
後の前記外管３ｏは前述したローラ３８Ａが停止壁３９
Ｄに当接して停止することにより第１図に示す位置より
僅か時計方向に偏した状態に保持される。

〔発明の効果〕

本発明は、クリーニング装置によって回収したトナーを
、未使用の補給用のトナーと混合しつつ搬送する過程を
経ることにより流動性や現像性能を回復した上で現像器
に送り込むことを可能としたもので、その結果リサイク
ルによって回収したトナーによっても安定した現像作用
により良質の画像の得られる画像形成装置が提供される
こととなった。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の画像形成装置におけるト
ナーのリサイクル機構の正面図、第３図はその要部断面
図、第４図は前記装置の概要構成図、第５図はその画像
形成部の断面図。 Ａ・・・感光体ユニット　　　Ｂ・・・現像ユニット１
０Ａ．ｌＯＢ・・・ガイドレール　ｌ１・・・感光体ド
ラムｌ５・・・クリーニング装置　　２０・・・現像ガ
レージ２１・・・現像スリーブ ２６・・・トナー搬送手段（パイプ） ２７・・・受け部材 ２８．６３・・・トナー搬送スクリュー３０・・・外管
　　　　　　　　３２・・・内管３３・・・トナー排出
スクリュー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. クリーニング手段によって感光体より回収したトナーを
   現像手段にリサイクルして再使用する画像形成装置にお
   いて、前記クリーニング手段と前記現像手段との間に搬
   送部材を内蔵したトナー搬送管を架設し、前記現像手段
   に対するトナーの補給口を前記トナー搬送管の搬送上流
   側の位置に設けたことを特徴とする画像形成装置。