JPH0719113B2 - 現像剤リサイクル装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置にお
いて、クリーニング装置内の現像剤を再使用することを
目的として現像装置内に搬送する現像剤リサイクル装置
に関するものである。

（従来技術） 一般に、複写機等の画像形成装置において転写後に感光
体に残留した現像剤はクリーニング装置によって除去、
回収されるが、このように回収された現像剤を再使用す
るため、従来からクリーニング装置内の現像剤を現像装
置内に搬送するような現像剤リサイクル装置が提案され
ている。

第８図は、このような装置の一例を示したものである。
同図において、感光体ドラム101の周縁に現像装置102お
よびクリーニング装置103が設けられており、これら現
像装置102とクリーニング装置103との間に、双方に連通
するリサイクル通路104が設けられている。このリサイ
クル通路104の終端は壁104aとなっており、その直下方
に現像装置102への入口である開口102aが位置してい
る。そして、この開口102aから現像装置102内に現像剤
を送り込む送り込み部材105が現像装置102の幅方向にわ
たって設けられている。

上記リサイクル通路104内には、その終端まで延びる螺
旋状の搬送部材106が設けられており、この搬送部材106
を回転駆動することによりクリーニング装置103から現
像装置102に向けて現像剤が搬送されるようになってい
る。

ところが、上記搬送部材106によりリサイクル通路104の
終端まで搬送されてきた現像剤は、全て上記開口102aを
通って現像装置102内に搬入されるとは限らず、例えば
高湿時等、現像剤の流動性が低下した状態にある場合に
は、現像剤が搬送部材106の表面に絡み付き、上記開口1
02aに落下せずに壁104aに向かって搬送される。このよ
うにして壁104aに現像剤が次々押込まれると、現像剤が
搬送部材106の終端部分に堆積して搬送部材106の回転を
阻み、搬送部材106の駆動をロック状態にしてしまうお
それがあった。

（発明の目的） 本発明は上記事情に鑑み、現像剤の流動性が低いような
環境下においても、安定したリサイクルを行うことがで
きる現像剤リサイクル装置を提供することを目的とす
る。

（発明の構成） 本発明は、感光体と、この感光体の周縁に配設された像
形成プロセス手段としての現像装置およびクリーニング
装置とを備え、上記クリーニング装置内に収められた現
像剤を上記現像装置内に搬送する現像剤リサイクル装置
において、上記現像装置とクリーニング装置との間に設
けられ両者の内部を連通するリサイクル通路と、このリ
サイクル通路内に挿入され、回転駆動されることによ
り、クリーニング装置内に回収された現像剤を現像装置
に向けて搬送する搬送部材とを備え、かつ、上記リサイ
クル通路には上記搬送部材の終端よりも現像剤の搬送方
向下流側に空間を設けたものである。

このような構成によれば、現像剤が搬送部材に絡み付い
た場合でも、搬送された現像剤は上記空間内に受入れら
れるため、搬送部材の終端に現像剤が堆積することがな
く、ロック状態は起こらない。

（実施例） 本発明の第１実施例を第１図〜第５図に基づいて説明す
る。

第１図において、静電複写機本体１の上面に原稿台２が
設けられており、同本体１内に、給紙部３、感光体ドラ
ム４、主帯電装置５、露光装置６、現像装置７、クリー
ニング装置８、転写帯電装置９、剥離帯電装置10、定着
装置11および排紙トレイ12が設けられている。上記感光
体ドラム４はメインモータ（図示せず）の駆動軸と連結
しており、図示矢印方向に回転駆動される。

感光体ドラム４、現像装置７、およびクリーニング装置
８等は、交換可能な１つのキットとしてケース内に収納
されており、第２図〜第５図にも示されるような単一の
ユニットＵを構成している。このユニットＵは、レール
1a,1bに案内されながら複写機内に挿脱自在に設けられ
ている。さらに、このユニットＵにおいて現像装置７お
よびクリーニング装置８の側方に双方に連通する筒状の
リサイクル通路13が設けられており、このリサイクル通
路13内に、回転駆動される螺旋（スパイラル）状の搬送
部材14が設けられている。

上記現像装置７は、そのケース側部から側方に突出する
筒状の連通部7aを有している。この連通部7aの上方（第
２図，第３図参照）に上記リサイクル通路13の下流側の
部分が配置され、この連通部7aとリサイクル通路13とが
開口（現像装置とリサイクル通路との連通部分）22によ
って連通しており、かつ、この開口22の周縁において、
リサイクル通路13の壁部材と連通部7aの壁部材との接合
面にシール用のスポンジ41が介設されている。

現像装置７は、その上部に現像剤収納部15を有してい
る。この現像剤収納部15は下方に開口しており、トナー
およびキャリアが予め混合されている現像剤（スタート
剤）を収納するスタート剤収納部15aと、トナーのみが
収納されているトナー収納部15bとからなっている。そ
して、この現像剤収納部15の下部にシール部材16が設け
られている。このシール部材16は、その中間部で折返さ
れた状態で現像剤収納部15の下部に貼着されており、こ
れによって現像剤収納部15内の現像剤が密封されてい
る。このシール部材16の先端部は、ユニットＵのスリッ
ト孔45を通って外方に導出されており、この先端部を第
５図矢印方向に引抜くことによりシール部材16が引抜か
れ、上記密封が解かれるようになっている。

このシール部材16の下方に、搬入ローラ17、補給ローラ
18、攪拌ローラ19、および現像ローラ20が設けられてお
り、さらに、現像ローラ20の略上方に、現像装置７内に
おける現像剤のトナーとキャリアの混合比率を検出する
トナーコントロールセンサ21が設けられている。

搬入ローラ17は、上記トナー収納部15bの下方で、補給
ローラ18の上流側に位置しており、現像装置７内におい
て、前端部が上記連通部7aに嵌挿された状態で上記開口
22の直下方からその反対側の側面まで現像装置７の幅方
向に延びている。この搬入ローラ17の上記開口22側には
螺旋状の羽根17aが形成され、反対側にはこれとは逆向
きの螺旋状の羽根17bが形成されており、その中間部に
は軸方向に延びる２枚の平板17cが設けられている。そ
して、後述の駆動手段によって所定方向に回転駆動され
ることにより、開口22側では連通部7aから現像装置７の
内部に向けてトナーを搬送し、反対側では逆向きの搬送
力をトナーに付与するようになっている。

補給ローラ18は、上記スタート剤収納部15aとトナー収
納部15bの境界部分の下方に位置するとともに、現像装
置７内の仕切り部材23および現像装置７のケース内側下
面に当接しており、現像装置７内においてその左右の部
分を仕切っている。

これら搬入ローラ17および補給ローラ18の後端部は現像
装置７のケース外部に突出しており、これらの突出部分
にそれぞれギヤ24,25が設けられ、これらギヤ24,25の間
に、双方に噛合するカップリングギヤ26が設けられてい
る。このカップリングギヤ26に、適宜の制御系を介して
トナー補給用のモータ（図示せず）が連結しており、上
記トナーコントロールセンサ21の出力に応じて搬入ロー
ラ17および補給ローラ18が連動駆動され、この駆動によ
るトナーの補給によって現像装置７内のトナー濃度が一
定に保たれるようになっている。

同様に、上記現像ローラ20および攪拌ローラ19の後端部
にもギヤ27,28が設けられ、これらギヤ27,28の間に双方
に噛合するカップリングギヤ29が設けられており、この
カップリングギヤ29に所定の駆動源が連結することによ
り、現像時において現像ローラ20および攪拌ローラ19が
連動駆動されるようになっている。なお、第４図および
第５図において、30は現像ローラ20上の現像剤の穂を切
る穂切板である。

一方、クリーニング装置８は、感光体ドラム４の回転方
向に関し、このドラム４の周縁において上記現像装置７
の下流側に位置しており、感光体ドラム４上に転写後に
残留したトナーを掻落すブレード31aを有するととも
に、この掻き落したトナーを零さずに底部まで導く下ブ
レード31bを有している。また、このクリーニング装置
８は上記現像装置７と同様にケース側部から側方に突出
する筒状の連通部8aを有しており、この連通部8aの下方
（第２図，第３図参照）に上記リサイクル通路13の上流
側の部分が配置され、この連通部8aとリサイクル通路13
とが開口32によって連通している。

このクリーニング装置８の底部には、上記のようにして
回収されたトナーを上記リサイクル通路13まで搬出する
搬出スパイラル33が設けられている。この搬出スパイラ
ル33の前端部は上記連通部8aに嵌挿され、さらにこの連
通部8aの端部から突出しており、この突出部分にギヤ35
が設けられている。後端部はクリーニング装置８のケー
ス外部に突出しており、この突出部分に設けられたギヤ
34が、感光体ドラム４の軸42に設けられたギヤ43に連結
されている。これによって、搬出スパイラル33が感光体
ドラム４と連動して回転駆動され、クリーニング装置８
内のトナーが上記開口32に向けて搬送されるようになっ
ている。

上記リサイクル通路13内の搬送部材14は、コイルばね等
から構成され、搬出スパイラル33の軸前端部に設けられ
たギヤ35、これと噛合する中間ギヤ36、このギヤ36と噛
合するギヤ37と同軸のねじ歯車38、およびこのねじ歯車
38と噛合し搬送部材14に直結しているねじ歯車39を介し
て上記搬出スパイラル33に連結されており、感光体ドラ
ム４の回転により搬出スパイラル33とともに回転駆動さ
れるようになっている。この搬送部材14の形状は、上記
回転駆動により搬送部材14がリサイクル通路13内のトナ
ーを現像装置７に向けて搬送するように設定されてい
る。

この搬送部材14の終端は上記開口22の直ぐ手前に位置し
ている。これに対して、上記リサイクル通路13は上記開
口22からさらにその長手方向に延出しており、これによ
って、上記搬送部材14の終端よりもトナーの搬送方向下
流側に、搬送されるトナーを一時的に逃がすことのでき
る大きさをもつ空間40が形成されている。

次に上記装置の作用を説明する。まず上記ユニットＵの
使用前においては、現像装置７内において現像剤収納部
15中にスタート剤およびトナーが密封された状態となっ
ている。この状態から第５図矢印方向にシール部材16を
引抜くことにより、補給ローラ18を境にして現像ローラ
20側にスタート剤が供給され、搬入ローラ17側にトナー
が供給される。そして、コピースイッチの操作を行うこ
とにより、感光体ドラム４が作動し、現像ローラ20およ
び攪拌ローラ19が連動駆動されて現像を行う。このと
き、感光体ドラム４の回転は上記ギヤ43,34を介して搬
出スパイラル33に伝達され、さらにこの搬出スパイラル
33の回転は上記ギヤ35,36,37およびねじ歯車38,39を介
して搬送部材14に伝達されており、感光体ドラム４の作
動に伴って、搬出スパイラル33および搬送部材14はとも
に回転駆動されている。

このようにして現像がなされた後、感光体ドラム４上に
残留したトナーはブレード31aによって除去され、クリ
ーニング装置８内に収納される。このトナーは、上記感
光体ドラム４と連動する搬出スパイラル33によって開口
32に向けて搬出され、リサイクル通路13内に送り込まれ
る。

リサイクル通路13内に送込まれたトナーは、上記のよう
に回転駆動されている搬送部材14によって、リサイクル
通路13の下面に沿って流れるようにしながら現像装置７
に向けて搬送される。このようにして搬送されたトナー
は搬送部材14の終端から開口22を通って現像装置７の連
通部7a内に送込まれる。

一方、搬入ローラ17および補給ローラ18は、トナーコン
トロールセンサ21の出力による制御を受けながら連動駆
動されており、このように駆動されることによって、搬
入ローラ17は連通部7aに送込まれたトナーを現像装置７
の内部に搬入し、補給ローラ18はこの搬入ローラ17から
送込まれたトナーおよび上記トナー収納部15bから供給
されたトナーを混合したものを現像ローラ20側に補給す
る。

例えば高湿時などトナーの流動性が低下した状態にある
場合には、トナーは搬送部材14の表面に絡み付いた状態
で搬送される。このとき、従来は搬送部材14の終端部分
にトナーが押込められ、堆積していたが、本発明装置で
は、搬送部材14に絡み付いたトナーは上記空間40内に逃
がされるため、搬送部材14の終端部分に堆積することが
ない。従って、このようなトナーの流動性が低い環境下
においても、搬送部材14のロック等を起こさずに安定し
たトナーのリサイクルを行うことができる。

なお、空間40の位置は上記実施例に限るものではなく、
第２実施例として第６図に示すように、搬送部材14の終
端と上記開口22との間に空間40が形成されていてもよ
い。この場合、空間40に搬送されたトナーはそのまま開
口22を通じて現像装置７内に送込まれる。

また、この２つの実施例では、ともに搬送部材14の終端
下流側においてリサイクル通路13の長手方向（第６図の
ｘ方向）に広がる空間が形成されているが、その垂直方
向（同図ｙ方向）に広がる空間や、両方向に広がる空間
が形成されたものでも構わない。

さらに第３実施例として第７図に示すように、搬送部材
14の終端部分の径を小さくし、この部分にも空間40′を
形成するようにすれば、上記空間40の容積を小さくする
ことも可能である。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、現像装置とクリーニング
装置とを連通するリサイクル通路と、このリサイクル通
路内において現像剤を搬送する搬送部材とを備えた現像
剤リサイクル装置において、搬送部材の終端よりも現像
剤の搬送方向下流側に空間が形成されているので、搬送
部材に絡み付いた現像剤はこの空間内に受け入れられ、
搬送部材の終端部分に堆積することがない。従って、例
えば高湿時など現像剤の流動性が低下するような環境下
においても、堆積する現像剤によって搬送部材の駆動が
阻害されることがなく、安定したリサイクルを行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のトナーリサイクル装置を備えた複写機
の構造図、第２図は第３図のII−II線断面図、第３図は
上記トナーリサイクル装置を備えたユニットの破断平面
図、第４図は同ユニットの破断側面図、第５図は同ユニ
ットにおける現像装置の破断側面図、第６図は第２実施
例におけるトナーリサイクル装置を備えたユニットの破
断側面図、第７図は第３実施例におけるトナーリサイク
ル装置を備えたユニットの破断側面図、第８図は従来の
現像剤リサイクル装置の一部破断側面図である。 ４…感光体ドラム、７…現像装置、８…クリーニング装
置、13…リサイクル通路、14…搬送部材、22…開口（現
像装置とリサイクル通路との連通部分）、40…空間、Ｕ
…ユニット。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】感光体と、この感光体の周縁に配設された
   像形成プロセス手段としての現像装置およびクリーニン
   グ装置とを備え、上記クリーニング装置内に収められた
   現像剤を上記現像装置内に搬送する現像剤リサイクル装
   置において、上記現像装置とクリーニング装置との間に
   設けられ両者の内部を連通するリサイクル通路と、この
   リサイクル通路内に挿入され、回転駆動されることによ
   りクリーニング装置内に回収された現像剤を現像装置に
   向けて搬送する搬送部材とを備え、かつ、上記リサイク
   ル通路には上記搬送部材の終端よりも現像剤の搬送方向
   下流側に空間を設けたことを特徴とする現像剤リサイク
   ル装置。
2. 【請求項２】上記リサイクル通路に設けた空間は、リサ
   イクル通路と現像装置との連通部分よりも現像剤の搬送
   方向下流側にリサイクル通路を延出したものであること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の現像剤リサイ
   クル装置。
3. 【請求項３】上記リサイクル通路に設けた空間は、リサ
   イクル通路と現像装置との連通部分と、上記搬送部材の
   終端との間に位置することを特徴とする特許請求の範囲
   第１項または第２項記載の現像剤リサイクル装置。
4. 【請求項４】上記現像装置およびクリーニング装置が単
   一のユニットとして構成されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の現
   像剤リサイクル装置。