JPH05181397A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、残留トナーのリサイクルを容易に
するために、省スペース化と部品点数の増加を極力避け
つつ而も最も効率的な位置と効率的な手段により、残留
トナーの紙粉を除去し得る画像形成装置を提供する事を
目的とする。 【構成】 本発明は、感光体ドラムより除去した残留磁
性トナーを搬送手段を介して現像容器若しくは現像容器
にフレッシュトナーを供給するトナー容器、更にはトナ
ー回収部側に収納可能に構成した画像形成装置におい
て、前記感光体ドラムより除去された紙粉が混在された
残留トナーを所定極性に帯電させた後、該帯電残留トナ
ーを磁気的に保持させつつ静電力を利用して前記帯電し
た紙粉のみを回収可能に構成した事を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はファクシミリ、プリン
タ、複写機として適用される画像形成装置に係り、特に
感光体ドラムより除去した残留磁性トナーを搬送手段を
介して現像容器若しくは現像容器にフレッシュトナーを
供給するトナー容器、更にはトナー回収部側に収納可能
に構成した画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ファクシミリ、プリンタ、複
写機として適用される電子写真その他の画像形成装置は
公知であり、この種の装置は一般に感光体ドラム上に担
持した画像情報に対応する潜像を現像装置により可視像
化し、次に該トナー像をレジストローラにより同期させ
て転写位置に導かれた記録紙に転写した後、搬送路に沿
って該記録紙を搬送させながら画像定着させて排紙トレ
ー側に排紙させる。そして前記トナー像転写後感光体ド
ラムに付着している残留トナーはクリーニング機構を利
用して除去した後、イレーサ、帯電器を利用してドラム
表面を均一帯電し以下前記動作を繰返すことにより電子
写真印刷を可能に構成している。そしてこの種の装置に
用いるクリーニング機構は、一般に前記感光体ドラム表
面に付着したトナーを掻き落とすクリーニングブレード
と、該掻き落とした残留トナーを搬送手段を介して回収
ボトルに収納可能に構成し、該回収ボトル内に所定量ト
ナーが回収される毎に適宜交換可能に構成している。

【０００３】しかしながら回収ボトルを設ける事は、小
型化の要請と設計上の制約の面より回収ボトル容積を無
用に大きくする事が出来ず、この為トナーが満杯になっ
た事を知らずに印刷を継続してオーバーフローにより機
内汚染が生じる恐れがあるのみならず、ユーザ側でその
交換時期を判断するのが困難であった。又前記の様に、
回収ボトルに収納した残留トナーはそのまま廃棄されて
いるが、該トナーは普通ごみとして廃棄する事が出来
ず、一般にディーラが持ち帰っていたためにその処理も
煩雑化する。この為前記残留トナーを直接現像容器若し
くは現像容器にフレッシュトナーを供給するトナー容器
内に戻入すると共に、該容器内に紙粉除去手段を設け、
該除去手段により残留トナー内に混在している紙粉を除
去して再使用に供しているものも存在する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記の構
成をとるとフレッシュトナーと混在した状態で紙粉を除
去する事は効率的に問題がある。又この為前記容器内を
二つの部屋に仕切り、第一の部屋に堆積させた残留トナ
ーについて紙粉除去した後、第二の部屋であるフレッシ
ュトナー収納部側に移送させる様に構成した技術も存在
するが、二つの部屋に仕切る事、分割した１の部屋に紙
粉除去手段や移送手段を設ける事はいずれも装置大型化
につながり、好ましくないのみならず、前記容器内で除
去した紙粉を取除くために、容器を分解する必要があ
り、いずれにしてもメインテナンス作業が煩雑化する。
又堆積している混在残留トナーに対し紙粉除去を行なう
には紙粉除去手段自体を攪拌させる等の駆動部材を必要
とし、一層部品点数が増加する。

【０００５】本発明はかかる従来技術の欠点に鑑み、残
留トナーのリサイクルを容易にするために、省スペース
化と部品点数の増加を極力避けつつ而も最も効率的な位
置と効率的な手段により、残留トナーの紙粉を除去し得
る画像形成装置を提供する事を目的とする。

【０００６】

【課題を解決する為の手段】本発明は、感光体ドラムよ
り除去した残留磁性トナーを搬送手段を介して現像容器
若しくは現像容器にフレッシュトナーを供給するトナー
容器、更にはトナー回収部側に収納可能に構成した画像
形成装置において、前記感光体ドラムより除去された紙
粉が混在された残留トナーを所定極性に帯電させた後、
該帯電残留トナーを磁気的に保持させつつ静電気力を利
用して前記帯電した紙粉のみを回収可能に構成した事を
特徴とするものである。

【０００７】尚、前記特徴を具体化する手段として残留
トナーの搬送方向に沿って第１の帯電手段と、該第１の
帯電手段と逆極性の第２の帯電手段を配設すると共に、
少なくとも第２の帯電手段と対面する残留トナー搬送手
段側に磁気的保持手段を配設するのが好ましいが、これ
のみに限定されず、例えば前記第２の帯電手段の代りに
帯電系列の異なる部材を利用して前記残留トナーと接触
させながら紙粉除去を図ってもよい。そしてこの様にし
て紙粉を除去された残留トナーは、現像容器若しくは現
像容器にフレッシュトナーを供給するトナー容器に直接
供給する事により、トナー回収部を省略できるが、勿論
本発明はこれのみに限定される事なくトナー回収部側に
前記トナーを供給し、該回収部を介してリサイクルを図
ってもよい。

【０００８】

【作用】かかる技術手段によれば、残留トナー搬送工程
中で紙粉除去を行なう事が出来るために、残留トナーが
堆積状態にある容器内ではなく移動工程中で紙粉除去を
行なうために、攪拌手段その他のトナー駆動手段が不用
になるとともに前記搬送工程中では僅かずつ連続的にト
ナーが流れるために、紙粉捕足効率も高い。又特に本発
明では予備的に紙粉混在磁性トナーを帯電させた後、該
磁性トナーを磁気的に保持させた状態で紙粉除去を行な
う為に、誤って残留トナーが捕足される恐れが大幅に低
下する。又逆に前記紙粉が予め帯電されている事は確実
に紙粉捕足が容易となり、捕足されずに残留トナーと共
に容器側に搬送されてしまう恐れも大幅に低下し、紙粉
捕足効率が一層向上する。又前記紙粉除去手段は現像容
器やトナー容器内に設けるために、定期交換が必要なこ
れらの部材の生産コストの低下と、実質的に容器収納ス
ペースが大になり、装置小型化につながる。

【０００９】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を例示
的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている
構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に
特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれのみ
に限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。図１
及び図２は本発明の実施例にかかる画像形成装置を示
し、図１は紙粉除去手段を配した残留トナー搬送機構回
りの要部構成図、図２は感光体ドラムに付着した残留ト
ナーを搬送機構に導くクリーニング機構まわりの構成を
示す。先ず図２において、クリーニング機構はドラム１
周面に付着した紙粉混在残留トナーを掻き落とすクリー
ニングブレード１１と、該掻き落とされたトナーをドラ
ム１軸端側に搬送するスクリュー部材１２からなる。

【００１０】スクリュー部材１２はドラム軸１ａと平行
に延設する駆動軸の周囲にスパイラル状に螺旋羽根１２
１を囲繞して形成され、該スクリュー部材１２の螺旋回
転方向下流側を、ドラム１を軸支するドラムフレーム１
３の開口部１３ａより更に装置外壁に延設し、該延設端
に断面方形状に形成した駆動軸端を突設する。

【００１１】２は前記ドラムフレーム１３の開口部１３
ａに設けた嵌合部２４ａとプーリ軸受け１４を介して前
記フレーム１３に嵌合保持された搬送機構で、該搬送機
構２は前記スクリュー部材１２の軸端に嵌合された駆動
プーリ２２、後記するトナー容器３の開口と対面する位
置に配設された従動プーリ２３と、該両プーリ間に張架
されたベルト２１と、これらを囲繞する枠体２４からな
り、前記記録紙搬送路の外側に位置する装置内側壁空間
に沿って、言換えれば感光体ドラム１の軸端側の細幅空
間を該ドラム軸１ａと直交する面内に沿ってトナー容器
３側に向け斜め上方に延設させている。前記駆動プーリ
２２は一端を枠体２４側壁面側に支持させつつ他端側の
軸端に軸孔２２ａを凹設し、前記スクリュー軸端１２２
と嵌合可能に構成する。ベルト２１は外周面に所定間隔
毎に可撓性の弾性材からなる仕切り壁２５を立設したゴ
ム状ベルト２１からなる。

【００１２】枠体２４は図２に示すように前記ベルト２
１の周囲を囲繞する略長円状をなし、駆動プーリ２２側
をドラムフレーム１３開口端に嵌合可能な開口部２４ａ
を、又図１に示すように従動プーリ２３を下方の前記ト
ナー容器３の開口と対面する側を開口させ、トナー排出
口２８となす。

【００１３】そして図２に示すように該枠体２４のトナ
ー排出口２８のベルト移動方向下流側側端２７をナイフ
エッジ状に形成し、前記ベルト移動方向に沿って仕切り
壁２５を徐々に後方に向け湾曲させつつ弾性力を付勢
し、そのエッジ２７端部で前記弾性的圧接を解除しなが
ら前記仕切り壁２５が反転するように構成している。ト
ナー容器３には磁性トナーが収納され、矢印方向に沿っ
て斜め上方より装置本体側に装着／脱着可能に構成する
と共に、該容器３が装着された際に容器開口１５と対面
する箇所に、ポケット部４１を形成し、該ポケット部４
１底部に設けた補給ローラ４２を介して現像容器４側に
適宜トナーが供給可能に構成する。これらの容器はいず
れも公知であるためにその詳細な説明は省略するが、ト
ナー容器３内には一対の攪拌部材が、現像容器４内には
攪拌部材４３と共に感光体ドラム１と対面する側に現像
ローラ４４が配設されている。

【００１４】次に前記搬送機構に組込まれた紙粉除去手
段について詳説する。前記搬送機構の枠体２４はアルミ
若しくは樹脂材その他の非磁性材で形成すると共に、前
記スクリュー部材１２から残留トナーが導入される枠体
２４底側にプラスに帯電させる第一の帯電器５１を配設
すると共に、該帯電器５１取付け位置からトナー排出口
３１に至る傾斜面の任意箇所を開口し、該開口部２６の
下方に断面略Ｕ字状の紙粉回収部５２を配設すると共
に、該回収部５２一側側壁上端と前記枠体２４開口間に
空隙を設け、該空隙位置にフィルタ５６を介して、前記
第一の帯電器５１と逆極性の帯電器５３を横向きに配設
している。尚前記回収部５２はドラム１軸方向に沿って
抜出可能に構成している。そして前記枠体２４開口と対
面するベルト２１の背面側に薄板状の固定磁石体５４を
配設する。この際前記ベルト２１は非磁性体で形成す
る。尚前記の構成を取らずに前記ベルト２１自体を磁気
を帯びた磁性ベルトで形成してもよい。

【００１５】次に本発明の作用を説明する。先ず前記ク
リーニングブレード１１により感光体ドラム１周面の残
留トナーとともに、紙粉を掻き落とした後、スクリュー
部材１２を回転する事によりその螺旋羽根１２１を利用
してドラム１軸端側に残留トナーを搬送する。この際前
記螺旋羽根１２１は搬送機構２の枠体２４まで侵入して
いるために、円滑に前記機構２内に紙粉混在トナーを搬
入させる事が出来る。

【００１６】そして前記搬送機構２１の底部に導入され
た紙粉混在トナーは第一の帯電器５１によりプラスに帯
電された後、前記スクリュー軸端１２２に連結している
駆動プーリ２２の回転により前記ベルト２１が回動し、
該ベルト２１の仕切り壁２５を利用して前記傾斜途中に
設けた枠体開口２６まで搬送される。該開口２６ではベ
ルト２１背面側に磁石体５４の磁気的保持力により、磁
性残留トナーのみは磁気的にベルト２１に吸着された状
態でそのまま排出口側に搬送されるが、紙粉はその重力
と共に前記第二の帯電器５３のマイナス帯電力を受けて
前記残留トナーから分離して下方の回収部５２側に落下
する。

【００１７】そして前記紙粉が除去された残留トナーは
前記排出口２８に到達した時点でトナー容器３側に自然
落下すると共に、該仕切り壁２５に付着している残余の
トナーは、ナイフエッジ２７による湾曲と湾曲開放時の
反発力により強制的にトナー容器３側に排出される事に
なる。従って前記したようにベルト２１自体を磁気力を
保持した磁性材で形成しても残留トナーの排出に何等支
障が生じない。そして前記の動作の繰り返しにより回収
部５２内に適宜量の紙粉が堆積される毎に該回収部を取
外して紙粉を捨てる事が出来る。

【００１８】

【効果】以上記載の如く、本発明によれば、トナー容器
その他の所定容器に戻入する残留トナーの搬送工程中に
紙粉除去手段を設けると共に、トナーの磁性と紙粉の非
磁性を効果的に利用して紙粉除去を行なうために、省ス
ペース化と部品点数の増加を極力避けつつ而も最も効率
的且つ確実に残留トナーの紙粉を除去し得る。等の種々
の著効を有す。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例にかかる画像形成装置の、紙粉
除去手段を配した残留トナー搬送機構回りの要部構成図
である。

【図２】感光体ドラムに付着した残留トナーを搬送機構
に導くクリーニング機構回りの構成を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

２ 残留トナー搬送機構 ３ トナー容器 ５１ 第一の帯電器 ５３ 第二の帯電器 ５４ トナーの磁気保持手段（磁石体）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 感光体ドラムより除去した残留磁性トナ
   ーを所定収納部に搬送する搬送手段を具えた画像形成装
   置において、 前記感光体ドラムより除去された紙粉が混在された残留
   トナーを所定極性に帯電させた後、該帯電残留トナーを
   磁気的に保持させつつ静電気力を利用して帯電した紙粉
   のみを回収可能に構成した事を特徴とする画像形成装置
2. 【請求項２】 前記残留トナーの搬送方向に沿って第１
   の帯電手段と、該第１の帯電手段と逆極性の第２の帯電
   手段を配設すると共に、少なくとも第２の帯電手段と対
   面する残留トナー搬送手段側に磁気的保持手段を配設し
   た事を特徴とする請求項１記載の画像形成装置