JPH0527650A - 画像形成方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トナー像の画質を低下させることなく、トナ
ーの再利用効率を最大限に図ることのできる画像形成方
法を提案する。 【構成】 転写紙１３又は原稿のジャム時に感光体１に
付着し、かつ転写チャージャ１１による転写帯電を受け
ていないトナーを現像装置５に設けたトナー回収ブレー
ド２４によって感光体１から除去し、これを現像装置５
にて再利用すると共に、転写動作後に感光体１に残留し
ているトナーをクリーニング装置２１で回収し、これを
再利用せずに廃棄する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転駆動される潜像担
持体に形成された静電潜像を、現像装置によりトナー像
として顕像化し、該トナー像を転写装置によって転写材
に転写し、この転写時に転写材に転写されずに潜像担持
体表面に残留するトナーをクリーニング装置によって清
掃する画像形成方法及びその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子複写機、プリンタ、ファクシミリな
どとして構成される上記形式の画像形成装置において
は、転写材に転写されずに潜像担持体表面に残留してい
るトナーはクリーニング装置によって除去され、該担持
体の表面が清掃される。

【０００３】一方、この種の画像形成装置では、転写紙
のような転写材にジャムを生じたとき、或いは自動原稿
送り装置（ＡＤＦ）を付設したもので、そのＡＤＦの原
稿搬送経路において原稿にジャムを生じたとき、当該画
像形成装置の画像形成動作を停止し、ジャムを生じた転
写材や原稿をその搬送経路から取り除けるようにしてい
る。画像形成装置がこのように動作を停止したとき、現
像装置に対向する潜像担持体部分（現像部）から転写装
置に対向する潜像担持体部分（転写部）に至る潜像担持
体表面に、転写材に転写される前のトナー像が形成され
ていることがある。以降、これを「ジャム時のトナー
像」ということにする。従来はかかるジャム時のトナー
像のトナーについても、これを画像形成装置の動作の再
開に伴って、クリーニング装置によって潜像担持体表面
から除去していた。

【０００４】上述のように、通常の画像形成動作時に転
写に供されずに転写部を通過した残留トナーとジャム時
のトナー像のトナーは、共にクリーニング装置によって
潜像担持体表面から除去されるのであるが、除去された
トナーの量はかなりのものとなり、これを全て廃棄した
とすると大変不経済である。

【０００５】このような観点から、クリーニング装置に
より除去されたトナーを全て現像装置へ戻し、これを静
電潜像の可視像化のために再利用する画像形成装置が従
来より公知である。このように除去トナーを再利用すれ
ば、トナーの利用効率を高め、経済性を向上させること
ができる。

【０００６】ところが、転写材に転写されず潜像担持体
に付着している残留トナーのなかには、転写装置による
転写帯電の影響を受けて逆極性に帯電したものや、帯電
の低下したものが含まれており、また潜像担持体から除
去された残留トナーの中には、紙粉などが混入してい
る。従ってこのような残留トナーをクリーニング装置に
よって潜像担持体表面から除去し、これを現像装置へ戻
して再利用すると、かかるトナーによって形成されたト
ナー像の画質が低下する。

【０００７】一方、前述のジャム時のトナー像のトナー
については、転写装置による転写帯電を受けておらず、
しかも紙粉などが実質的に混入していないので、このよ
うなトナーをクリーニング装置により潜像担持体から除
去し、これを現像装置に戻して再利用しても、これによ
って形成されたトナー像の画質が低下することはない。

【０００８】そこで、クリーニング装置を２つ設け、第
１のクリーニング装置により、転写材に転写されなかっ
た残留トナーを除去して専用のトナー排出部に排出させ
ると共に、第２のクリーニング装置により、転写帯電を
受けないジャム時のトナー像のトナーを現像装置の方へ
戻すようにした技術が提案されている。この提案に係る
構成は、現像装置で再利用するのに適したトナーと、再
利用に適していないトナーを別々にクリーニングし、再
利用に適したトナーだけを現像装置へ戻し、これを現像
に用いるというものである。

【０００９】ところが、クリーニング装置と現像装置は
一般に大きく離れて位置しているので、第２のクリーニ
ング装置によって除去回収されたトナーを現像装置へ搬
送するためには、長いトナー搬送経路と、トナー搬送手
段を必要とし、これによって画像形成装置が大型化し、
かつコストが上昇する不具合を生じる。

【００１０】また、１つのクリーニング装置によって全
てのトナーを除去回収し、このトナーを現像装置へ戻す
トナー搬送経路中に、紙粉などの異物を除去する装置を
設け、紙粉の混入していないトナーを現像装置へ戻すよ
うにした画像形成装置も提案されているが、この装置に
よっても、上述の欠点を免れないだけでなく、異物除去
装置を必要とするため、これによっても画像形成装置の
構造が大型化し、コストが上昇する。また現像装置に戻
されるトナーには、転写帯電を受けたものが含まれてお
り、これを再利用するので、トナー像の画質が低下する
不具合を防止することはできない。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
した従来の欠点を簡単な構成によって除去した画像形成
方法及びその装置を提供することである。

【００１２】

【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、冒頭に記載した形式の画像形成方法におい
て、転写材又は原稿にジャムを生じ、トナー像の転写が
実行されなくなったとき、ジャムを起こした転写材又は
原稿をその搬送経路から取り除いた後に、前記潜像担持
体を逆回転させ、前記ジャムの発生に伴って潜像担持体
表面に付着している転写帯電を受けていないトナー像の
トナーを、前記現像装置に設けられたクリーニング部材
によって潜像担持体の表面から除去し、その除去トナー
を、現像装置において、静電潜像の可視像化のために再
利用することを特徴とする画像形成方法を提案する。

【００１３】また本発明は、同じ目的を達成するため、
回転駆動される潜像担持体に形成された静電潜像をトナ
ー像として可視像化する現像装置と、前記トナー像を転
写材に転写する転写装置と、転写時に転写材に転写され
ずに潜像担持体表面に残留しているトナーを清掃するク
リーニング装置とを有する画像形成装置において、転写
材又は原稿にジャムを生じ、該転写材又は原稿をその搬
送経路から除去した後、前記潜像担持体を逆回転させる
手段と、前記現像装置に付設され、前記ジャムの発生に
伴って潜像担持体表面に付着している転写帯電を受けて
いないトナー像のトナーを、潜像担持体が逆回転すると
き、その表面から除去するクリーニング部材と、除去ト
ナーを現像装置にて再利用できる部位へ搬送するトナー
搬送手段とを設けたことを特徴とする画像形成装置を提
案する。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に従って詳細に
説明する。

【００１５】図１において、符号１は潜像担持体の一構
成例であるドラム状感光体を示し、これは通常の画像形
成動作時に時計方向に回転駆動されるようになってい
る。先ず、感光体１の表面が暗中にて帯電チャージャ２
のコロナ放電によって所定の極性に一様に帯電される。
ここでは感光体１が正極性に帯電させられるものとす
る。次いで、露光部３のところで露光が行われることに
より、感光体１の表面には静電潜像が形成される。すな
わち、図示していない原稿の像が感光体１上に結像投影
され、その光の強弱によって感光体上に静電潜像が形成
されるのである。

【００１６】上述のように感光体１に形成された静電潜
像は、現像装置５によってトナー像として顕像化され
る。図に一例として示した現像装置５はケーシング３３
を有し、その内部に、図１に模式的に拡大して示したキ
ャリアＣとトナーＴを有する二成分系現像装Ｄが収容さ
れている。この現像剤Ｄは、撹拌ローラ３４によって撹
拌され、そのキャリアＣが正極性に、またトナーＴが負
極性に帯電され、反時計方向に回転している現像ローラ
６に供給される。現像ローラ６に供給された現像剤Ｄは
該ローラ６に磁気的に担持されつつ、このローラ６の回
転方向に搬送され、感光体１と現像ローラ６との間の現
像領域で現像剤中のトナーが感光体１に形成された静電
潜像に静電的に移行し、該潜像がトナー像化される。現
像剤Ｄのトナー濃度が低下すると、トナー補給ローラ３
５を介して、トナー補給部３６内のトナーがケーシング
３３内の現像剤Ｄ中に補給される。

【００１７】上述のような現像工程のあと、例えば冷陰
極管より成る転写前除電ランプ８からの光照射により、
転写効率や分離性能やクリーニング効率の向上のため
に、感光体１の表面電位が下げられる。このあと、転写
チャージャ１１によるコロナ放電によって、転写材とし
ての転写紙１３が正極性に帯電させられ、感光体上のト
ナー像のトナーが転写紙１３の側に静電的に移行するこ
とにより、感光体表面に密着しつつ移動する転写紙１３
に上記トナー像が転写される。転写チャージャ１１は、
このような機能を達成する転写装置の一例を構成する。

【００１８】次いで、分離チャージャ１２によるコロナ
放電によって、転写紙の、感光体に対する吸着力が弱め
られ、転写紙１３が感光体表面から分離される。この分
離された転写紙１３は図示されない定着装置を通って画
像形成装置外へ排出される。

【００１９】転写後の感光体の表面には、転写時に転写
紙に転写されなかった残留トナーが付着しているが、こ
の残留トナーはクリーニング装置２１によって感光体表
面から除去される。このあと、感光体１の表面は、例え
ば冷陰極管より成る除電ランプ１８と除電チャージャ１
９とにより除電状態にされて次の画像形成に備えられ
る。図１に符号２０で示すものは、クリーニングを良好
に行わせるためのクリーニング前チャージャである。

【００２０】図１に例示したクリーニング装置２１は、
感光体１の表面に摺接しながら図における時計方向に回
転する導電性のファーブラシ１４と、同じく感光体１に
圧接したクリーニングブレード１７を有し、感光体に付
着している残留トナーはこのブラシ１４に吸着され、そ
の吸着トナーはバイアスローラ１５に吸着され、さらに
バイアスブレード１６によってローラ１５上から掻き取
られる。このようにしても取り切れなかった感光体１上
の残留トナーは、クリーニングブレード１７によって掻
き取られる。またクリーニング装置２１にはトナー搬送
手段としての搬送スクリュー部材３１が設けられ、この
搬送スクリュー部材３１は、上述のようにファーブラシ
１４やクリーニングブレード１７によって感光体１から
除去されたトナーを図示していない排トナーボトルに搬
送する。すなわち、ファーブラシ１４と、バイアスロー
ラ１５との間から落下するトナーやバイアスローラ１５
の周面からバイアスブレード１６によって掻き落された
トナーや、感光体１の表面からクリーニングブレード１
７によって掻き落されたトナーは、搬送スクリュー部材
３１の回転によって感光体１の軸方向に搬送され、排ト
ナーボトル内に回収されるのである。このように回収さ
れたトナーは最終的に廃棄される。

【００２１】転写時に転写紙１３に転写されずに感光体
１に付着している残留トナーは、転写帯電の影響を受け
て電気的特性が変化していたり、このトナー中に感光体
１に密着した転写紙１３からの紙粉などが混入している
ので、このトナーを現像装置５に戻して再利用すると、
これによって形成されたトナー像の画質が低下するおそ
れがあるが、上述のように、このような残留トナーはク
リーニング装置２１によって感光体１から除去された
後、現像装置５へ戻されることなく、排トナーボトルに
回収されるので、トナー像の画質が低下する不具合は生
じない。

【００２２】ところで、上述の如く行われる通常の画像
形成動作時に、転写紙がその搬送経路中にてジャムを起
こし、或いは自動原稿送り装置（ＡＤＦ）を付設したも
ので、そのＡＤＦの原稿搬送経路にて原稿がジャムを起
こしたとき、当該画像形成装置はその画像形成動作を停
止する。この停止の段階で、現像装置５から転写部へ至
る感光体１の表面部分、すなわち図１に矢印Ｗで示した
感光体１の表面部分には転写紙に転写される前のトナー
像が形成されている場合がある。このようなジャム時の
トナー像のトナーは、転写チャージャ１１による転写コ
ロナ放電の作用を受けていないので、当初のトナーのま
まであり、また紙粉などが実質的に混入していない。こ
のようなトナーは現像装置５へ戻して再利用してもトナ
ー像の画質を低下させることはない。

【００２３】そこで本発明実施例の画像形成装置におい
ては、現像装置５にクリーニング部材の一例であるトナ
ー回収ブレード２４を付設し、後述するように、ジャム
時のトナー像のトナーをこのブレード２４によって感光
体１の表面から除去回収し、これを現像装置５にて再利
用するように構成されている。ブレード２４の代りにフ
ァーブラシなどの他の適宜なクリーニング部材を用いる
こともでき、またかかるクリーニング部材を複数個設け
てもよい。

【００２４】トナー回収ブレード２４は、例えばゴムな
どの弾性体より成り、ケーシング３３と一体のケーシン
グ部分３３ａに配置されている。またこのブレード２４
は、感光体１の表面に臨む先端エッジ部が感光体１の表
面から離隔した位置（図１に実線で示した位置）から、
先端エッジ部が感光体１の表面に圧接する位置（図１に
鎖線で示した位置）まで、ブレード駆動ソレノイド２５
の作動によって変位するように支持されている。

【００２５】前述のように、転写紙１３又は原稿にジャ
ムが発生すると（両者が共にジャムを起こしたときも含
む）、画像形成装置が停止し、感光体１の回転や、転写
紙及び原稿の搬送装置が停止し、転写が実行されなくな
る。同時に画像形成装置の表示部にジャムの事実が表示
される。そこでオペレータは、ジャムを起こした転写紙
や原稿をその搬送経路から除去する。

【００２６】これにより、通常の画像形成動作を再開し
得る状態となるのであるが、この動作の再開に先立ち、
図１に示したブレード駆動ソレノイド２５が作動し、ト
ナー回収ブレード２４の先端エッジ部を図１に鎖線で示
すように感光体１の表面に当接させる。

【００２７】これと同時、又はその直前、直後の適時に
感光体１が通常の画像形成動作時と逆の方向である、図
１における反時計方向に逆回転される。このため、図１
にＷで示した感光体表面部分に付着しているジャム時の
トナー像のトナーは、感光体表面に当接したトナー回収
ブレード２４によって感光体１の表面から掻き取り除去
される。Ｗの範囲のトナーを除去できる角度、すなわち
現像部から転写部までの距離に相当する角度だけ感光体
１が逆回転したところで、感光体１は停止すると共に、
トナー回収ブレード２４が図示していないばねなどによ
って感光体１の表面から離れた位置に退避する。次いで
通常の画像形成動作が再開されるのである。

【００２８】上述のように、ジャムの発生に伴って感光
体１の表面に付着している転写帯電を受けていないトナ
ー、すなわちジャム時のトナー像のトナーは、感光体１
が逆回転するとき、現像装置５に設けられたトナー回収
ブレード２４によって感光体１の表面から除去される
が、この除去トナーは、図２に示すように、回転するト
ナー搬送スクリュー部材３７，３８，３９によって、ト
ナー搬送経路を搬送され、図１に示したトナー補給部３
６へ戻される。このようにして、トナー回収ブレード２
４によって感光体１から除去されたトナーは、現像装置
５において再利用されることになる。すなわち、現像動
作時にトナー像を形成するトナーとして利用されるので
ある。このとき、このトナーは転写帯電の影響を受けて
おらず、しかも実質的に紙粉が混入していないため、か
かるトナーによって形成されたトナー像の画質低下を防
止できる。

【００２９】本例では、図２に示したトナー搬送スクリ
ュー３７，３８，３９が、除去トナーを現像装置にて再
利用できる部位へ搬送するトナー搬送手段を構成してい
る。また図２に符号４０で示すものは、図１に示したト
ナー補給部３６へ供給されるトナーを収容したトナーボ
トルであり、このボトル４０内のトナーは、トナー供給
信号により回転を開始するトナー搬送スクリュー３９に
よってトナー補給部３６へ供給される。トナー搬送スク
リューとしては、図２に示すように、回転駆動されるコ
イル又はスクリューコンベアなどの適宜な部材を利用す
ることができる。

【００３０】また本例では、除去トナーをその再利用の
ために現像装置へ戻す部位を、図１に示したトナー補給
部３６としたが、これをトナーボトル４０などの他の部
位とし、該ボトル４０に除去トナーを搬送するようにし
てもよいし、現像装置として、そのケーシング内に一成
分系現像剤を収容して現像を行う一成分系現像装置を用
いたときは、このケーシングに除去トナーを搬送するよ
うにしてもよい。

【００３１】上述した画像形成装置によれば、現像装置
５において支障なく再利用できるトナーだけを現像装置
に戻して再利用し、転写帯電の影響を受け、しかも紙粉
が混入しているトナーについては、これを現像装置５に
戻さずに回収するように構成されているので、トナー像
の画質を落すことなく、トナーの有効利用を図ることが
できる。しかも、再利用されるジャム時のトナー像のト
ナーは、現像装置５に付設されたトナー回収ブレード２
４によって感光体１から除去されるので、このトナーを
トナー補給部３６へ搬送するトナー搬送経路を極く短く
することができ、画像形成装置の小型化と、そのコスト
の低減を達成できる。

【００３２】また図１に示した例では、トナー回収ブレ
ード２４を現像ローラ６の下側に設けたが、これを現像
ローラ６の上側などの適宜な位置に設けることもでき
る。ブレード２４を現像ローラ６の上側に設けると、該
ブレードとトナー供給部３６との距離を一層短かくで
き、よってトナー搬送経路をより短かくできるので、ト
ナー搬送手段の構造をより一層簡素化することが可能と
なる。

【００３３】図３は本例に対応した制御ブロック図を示
したものであり、このブロック図において、エンコーダ
４１により駆動パルスを数え、それぞれの負荷のオン、
オフタイミングをみている。ＣＰＵ４２からは感光体１
を回転させる信号がドライバ４３に送り込まれ、感光体
用の駆動モータ４６が駆動制御される。

【００３４】転写紙検出センサ４４や原稿検出センサ４
５により転写紙又は原稿のジャム状態が検出されたもの
と、ＣＰＵ４２が判断したとき、感光体１の回転や転写
紙、原稿の搬送装置の作動を止め、ブレード駆動ソレノ
イド２５をオンさせてトナー回収ブレード２４を感光体
１の表面に圧接させる。また同時に、エンコーダ４１の
信号により現像装置５から転写部までの距離Ｗに相当す
る角度だけ感光体１を逆回転させる信号がＣＰＵ４２か
らドライバ４３に送り込まれ、駆動モータ４６を逆回転
させる。

【００３５】図４は、上記制御のメインルーチンを示す
フローチャートであり、メインスイッチのオンと同時
に、ＣＰＵはエンコーダチェック、ジャム検出チェック
などの各種チェックを行う。

【００３６】図５はジャム検出チェックのフローチャー
トであり、先のチェックの結果がジャムであると判断さ
れた場合、このフローチャートの如く、画像形成装置の
表示部に設けられたプリントボタンを赤にし、ジャム表
示をする。次にジャム紙（転写紙及び／又は原稿）をそ
の搬送経路から除去したか否かを確認し、ジャム紙が除
去されている場合は、ブレード駆動ソレノイド２５をオ
ンし、トナー回収ブレード２４を感光体表面に当接させ
る。次に感光体１を逆回転させ、エンコーダパルスをチ
ェックして現像装置５から転写部までの距離Ｗだけカウ
ントを数え終ったら感光体１の逆回転を止める。次にブ
レード駆動ソレノイド２５をオフにし、感光体表面から
トナー回収ブレード２４を離す。次いでプリントボタン
を緑にし、ジャム表示を解除する。このような動作によ
って、ジャム発生時に現像装置５から転写部までの感光
体部分Ｗに付着しているジャム時のトナー像のトナーを
感光体１から回収することができる。

【００３７】また上述した説明から判るように、本例で
は、エンコーダ４１、ＣＰＵ４２、ドライバ４３及び駆
動モータ４６が、転写材又は原稿にジャムを生じ、該転
写材又は原稿をその搬送経路から除去した後、潜像担持
体を逆転させる手段を構成している。

【００３８】本発明は、潜像担持体としてベルト状感光
体を用い、或いは感光体以外の潜像担持体を用いる画像
形成装置などにも広く適用できることは勿論である。

【００３９】

【発明の効果】請求項１及び２に記載の画像形成方法及
びその装置によれば、潜像担持体を逆回転させてジャム
時のトナー像のトナーを回収して再利用し、通常の画像
形成動作時に潜像担持体表面に付着している残留トナー
についてはクリーニング装置によって回収し、これを再
利用しないように構成されているので、トナー像の画質
を低下させることなく、トナーの利用効率を高めること
ができる。

【００４０】しかもジャム時のトナー像のトナーを潜像
担持体から除去するクリーニング部材が現像装置に設け
られているので、この除去トナーを搬送するトナー搬送
手段を小型化でき、画像形成装置全体の構造の簡素化と
コストの低減を達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施した画像形成装置の一例を示す概
略構成図である。

【図２】上記画像形成装置に設けられるトナー搬送手段
の一例を示す説明図である。

【図３】本例に対応したブロック図である。

【図４】本例に対応したメインルーチンのフローチャー
トである。

【図５】ジャム検出チェックのフローチャートである。

【符号の説明】

５ 現像装置 ２１ クリーニング装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 白井 宏嗣 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転駆動される潜像担持体に形成された
   静電潜像を、現像装置によりトナー像として顕像化し、
   該トナー像を転写装置によって転写材に転写し、この転
   写時に転写材に転写されずに潜像担持体表面に残留する
   トナーをクリーニング装置によって清掃する画像形成方
   法において、転写材又は原稿にジャムを生じ、トナー像
   の転写が実行されなくなったとき、ジャムを起こした転
   写材又は原稿をその搬送経路から取り除いた後に、前記
   潜像担持体を逆回転させ、前記ジャムの発生に伴って潜
   像担持体表面に付着している転写帯電を受けていないト
   ナー像のトナーを、前記現像装置に設けられたクリーニ
   ング部材によって潜像担持体の表面から除去し、その除
   去トナーを、現像装置において、静電潜像の可視像化の
   ために再利用することを特徴とする画像形成方法。
2. 【請求項２】 回転駆動される潜像担持体に形成された
   静電潜像をトナー像として可視像化する現像装置と、前
   記トナー像を転写材に転写する転写装置と、転写時に転
   写材に転写されずに潜像担持体表面に残留しているトナ
   ーを清掃するクリーニング装置とを有する画像形成装置
   において、転写材又は原稿にジャムを生じ、該転写材又
   は原稿をその搬送経路から除去した後、前記潜像担持体
   を逆回転させる手段と、前記現像装置に付設され、前記
   ジャムの発生に伴って潜像担持体表面に付着している転
   写帯電を受けていないトナー像のトナーを、潜像担持体
   が逆回転するとき、その表面から除去するクリーニング
   部材と、除去トナーを現像装置にて再利用できる部位へ
   搬送するトナー搬送手段とを設けたことを特徴とする画
   像形成装置。