JPH09230683A - 現像剤／トナー供給・回収装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 現像剤とトナーのそれぞれの補給を行いなが
ら、現像剤回収のためのスペースも形成する容器を備
え、しかも現像剤飛散の発生の可能性を抑えつつ、簡単
な構成で現像剤／トナーの供給・回収を行うことができ
る供給・回収装置を提供する。 【解決手段】 現像剤とトナーをそれぞれ異なる収納部
７、８に収容する一体型容器６と、各収納部の各開口か
ら排出される現像剤／トナーを現像器１へ搬送し、また
現像器１から現像剤を一体型容器６へ搬送する単一の搬
送部１０とから構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、ファクシ
ミリ、レーザプリンタ等の画像形成装置、特に２成分現
像剤を用いて画像形成を行う画像形成装置における、現
像剤／トナーを供給し、また現像剤を回収する装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、高品質のコピー画像を得るのに適
するとして、帯電キャリア粒子と当該キャリア粒子に摩
擦帯電的に付着する帯電トナー粒子とからなる所謂２成
分現像剤が広く使用されている。このような２成分現像
剤を用いて現像を行うと、当該現像剤のうちトナー分は
現像を繰り返す度に消費され、キャリア分に対する比率
が低下し、その結果、形成画像の濃度が低下する。その
ため消費量に相当する量のフレッシュトナーを補給する
ことが行われているが、キャリア粒子についても種々の
問題があり、例えば、繰り返し使用されると、摩擦帯電
特性を強化すべくキャリア粒子表面に施されていた被覆
物が剥がれたりして、現像剤として劣化する。

【０００３】そこで、フレッシュトナーの補給とキャリ
ア交換を行って現像能力の維持が図られている。例えば
特開昭６０−１０７０５７号公報においては、現像器上
方に現像剤投入用のホッパーを配設し、下方に着脱自在
な回収容器を装着した現像装置が提案されている。これ
は、トナー補給とは別に現像剤供給と現像剤回収の操作
を必要とするものである。また現像剤回収のための容器
を収納するスペースを必要とし、装置全体が大型化す
る。さらに現像器と回収容器との隙間から現像剤が装置
内に飛散する場合があり、作業が煩雑であった。このよ
うなランニングコストの上昇、装置の大型化及び装置内
の汚損を招くことなく現像剤の交換作業を簡略化するた
めに、例えば特開昭６４−２９８８０号公報では、現像
器に現像剤を供給する供給カートリッジと、当該供給カ
ートリッジに現像器内の現像剤を回収する回収手段とを
備えた現像装置が提案されている。この装置において
は、現像剤の供給部材と回収部材が同一であるが、トナ
ー補給部材は別であり、さらに現像器に対する現像剤供
給口と回収口とが別々に構成されている。また特開平４
−１１８６７５号公報では、現像器に装填したカートリ
ッジから当該現像器の現像剤収納部にトナーとキャリア
とからなる混合物を供給するとともに、現像剤収納部内
に廃却現像剤を回収室に回収する現像剤交換方法が開示
されている。この方法においては、現像剤とトナーのた
めの一体型供給容器が使用されているが、現像剤回収容
器は別に備えられ、スペースを多く必要とし、装置が大
型化する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで本出願人は先
に、スペース的に有利で、しかも供給駆動のための構成
が簡単になる現像剤及びトナーのための補給カートリッ
ジを提案した。この補給カートリッジは、トナーと２成
分現像剤をそれぞれ収容する２つの容器からなり、環状
部分を有した容器の中央空間に、当該容器と同心状の円
筒形容器が嵌め込まれて一体化し、各容器に同心状開口
部が設けられるとともに、各容器の内壁に凸状螺旋部が
所定の向きに傾斜して付けられてなるカートリッジであ
る。このカートリッジから現像剤／トナーを供給後に、
現像剤乃至トナー収容容器に劣化現像剤を回収すること
によって、回収容器を兼ねさせることもできる。

【０００５】しかしながら、この一体型補給カートリッ
ジを用いたトナー／現像剤供給及び現像剤回収装置にお
いては、供給経路と回収経路とがそれぞれ別々に離れた
位置に形成され、複雑な構成となっている。

【０００６】そこで本発明は、現像剤とトナーのそれぞ
れの補給を行いながら、現像剤回収のためのスペースも
形成する一体型容器を備え、しかも現像剤飛散の発生の
可能性を抑えつつ、簡単な構成で現像剤／トナーの供給
・回収を行うことができる供給・回収装置を提供するこ
とを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】当該課題は、本発明にし
たがい、現像剤／トナー供給・回収装置を、現像剤とト
ナーをそれぞれ異なる収納部に収容する一体型容器と、
各収納部の各開口から排出される現像剤／トナーを現像
器へ搬送し、また現像器から現像剤を一体型容器へ搬送
する単一の搬送部とから構成することによって、解決さ
れる。搬送部に備えられる搬送部材が単一の正逆転可能
な回転部材であって、供給・回収を当該回転部材の回転
切り換えによって行われるように構成されていれば、よ
り効果的である。

【０００８】また一体型容器が装着される受け部材が搬
送部と一体的に形成されているのが、好適である。更
に、トナー供給、現像剤供給又は現像剤回収のいずれも
行わない時には、搬送部の駆動が停止するように構成さ
れていれば、好ましい。

【０００９】

【実施例】以下に、本発明の詳細を、図に示された実施
例に基づいて、説明する。図１に本発明に係る供給・回
収装置を装着する現像器の正面からの概念図を、図２に
その平面図を示す。両図において、現像器１は不図示の
感光体上の静電潜像を現像する２成分現像装置であり、
２本の攪拌スクリュー４、５で攪拌搬送された現像剤は
パドル３により現像ローラ２に供給され、静電潜像の可
視像化を実施する。

【００１０】この現像器に対してトナーの補給、現像剤
の供給及び現像剤の回収を行う。これらを行うにあたっ
て用いられる一体型ボトル６は、環状部分を有した現像
剤収納用容器７の中央空間に、当該容器と同心状の段付
きのトナー収納用円筒形容器８が嵌め込まれてなるもの
で、トナー収納容器８の内壁には螺旋状の凸部が形成さ
れ、不図示の駆動装置による回転で収納トナーに搬送力
を与えることができる。現像器１内のトナー濃度が低下
してトナー補給信号が発せられる度に、当該不図示の駆
動装置によってボトルが回転し、その回転に伴う螺旋凸
部の搬送力によって、トナー収納容器８内のトナーは、
ボトル端部を覆うように取り付けられた受け部９を介し
て搬送部１０へと排出され、供給スクリュー１１の回転
により現像器１へと送られる。搬送部１０と現像器１の
連結は唯一の開口部を介してなされている。図示はして
いないが、トナー収納容器８の段差領域には、螺旋部に
よるトナーの流れに合致した形状を有するすくい壁が形
成されているのが、送り出されるトナーを開口部にスム
ーズに移動させるために好ましい。一方、現像剤収納容
器７内の現像剤は、ボトル６の回転によって受け部９、
搬送部１０へと排出され、供給スクリュー１１で現像器
１へと送られる。図１において理解できるように、現像
剤収納容器７の下方域は受け部によって閉鎖されている
ので、当該容器内の現像剤を持ち上げる形状が当該容器
内に形成されている必要がある。図示はしないが、例え
ば内周壁に複数のリブが配設されたり、容器内部がハニ
カム状に分割されていることにより、現像剤の持ち上げ
を実現する。なお、搬送手段としては、スクリューの他
に、パドル、コイル等の回転部材を用いることが可能で
ある。

【００１１】トナー補給を繰り返すことによって、トナ
ー収納容器８内のトナーはすべて排出され、排出完了後
の空になった当該トナー収納容器８に劣化現像剤を回収
する。回収段階においては、搬送部１０の回収スクリュ
ー１２が回転することによって、現像器１内を循環する
現像剤を抜き出し、トナー収納容器８へと導くものであ
る。

【００１２】この現像器１に対してトナーの補給、現像
剤の供給及び現像剤の回収を行っていないときは、搬送
部１０の供給スクリュー１１及び回収スクリュー１２は
回転を停止している。この停止によって現像器内を搬送
スクリュー４、５で攪拌搬送される現像剤は、搬送部１
０に入り込むことなく、現像器内での搬送循環を繰り返
す。

【００１３】現像剤の供給、トナーの補給及び現像剤の
回収が完了すると、例えば現像剤回収完了信号が発せら
れ、操作パネル上に示され、ユーザ又はサービスマンに
よって一体型ボトル６が交換される。

【００１４】図３に、搬送部１０のケーシングと受け部
９とが一体化された受け渡し搬送部２５を示す。従来、
現像器への現像剤やトナーの供給機構は多数の部材によ
り形成されているが、多くの部品を組み付けて構成した
場合、取り付けの僅かなズレにより生じた隙間からトナ
ーや現像剤が漏れ、画像形成装置内に飛散し、装置内部
を汚していた。図３に示した一体型受け渡し搬送部２５
を用いて図４に示すように現像器１と一体型ボトル６を
連結することで、組み立て部品の点数が削減して装置の
組み立てが簡略化するだけでなく、現像剤やトナーの飛
散を防ぐことが可能になる。

【００１５】図５は図２に対応するもので、別の構成の
供給・回収装置を示す。現像器１内に配設される現像ロ
ーラ２、パドル３、搬送スクリュー４、５並びに一体型
ボトル６の基本的構成たる環状部分を有した現像剤収納
容器７、段付きのトナー収納用円筒形容器８及び容器８
の内壁に形成された螺旋状の凸部は、上記第１の例と同
じであり、それぞれの部材には同じ符号を付す。ただ
し、一体型ボトル６から現像器１にトナー補給と現像剤
供給並びに一体型ボトル６への現像剤回収を行う搬送部
２０には、正逆転可能な供給／回収スクリュー２１のみ
が配設されている。現像剤の供給とトナー補給の際に
は、図５における左向き矢印に搬送力を発生するように
当該スクリュー２１が回転するが、現像剤を一体型ボト
ル６へ回収する際には、スクリュー２１が逆転して、右
向き矢印に沿った搬送力を発生して、現像器１から劣化
現像剤を一体型ボトル６へ搬送する。現像剤の供給、ト
ナーの補給及び現像剤の回収が完了すると、上記の例と
同じく、ユーザ又はサービスマンによって一体型ボトル
６が交換される。

【００１６】図６〜８に、一体型ボトルの上記のものと
は異なる構成を例示する。図６は、現像剤収納容器７'
とトナー収納容器８' とがそれぞれ半円筒形に構成さ
れ、各容器を互いに合わせることによって形成された円
筒形ボトルを示す。それぞれの容器の円周内壁には螺旋
凸部が形成され、更には図１に関して説明したように、
段差領域には、螺旋部による内容物の流れに合致した形
状を有するすくい壁も形成されているが、図の簡略化の
ために図示は省略する。また図７は、現像剤収納容器
７''の端面全体にわたって開放するのではなく、一部だ
けの開口部３０を備える構成となったボトルを示す。こ
の現像剤収納容器７''の内部には、図１の容器７と同様
に、現像剤を持ち上げるための形状、例えば複数のリブ
が施されている。トナー収納容器８''の内部構造は図示
はしないが、図１の容器８と同じで、螺旋凸部、すくい
壁を備えている。図８のボトルでは、トナー収納容器
８''' の開口が現像剤収納容器７''' 内に位置する構成
となっている。このような構成により、排出されるトナ
ーはいったん現像剤収納容器７''' に落ちて、しかる後
に搬送部へ送り出されるので、トナーの飛散が一層抑制
される。

【００１７】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、現像剤
とトナーをそれぞれ異なる収納部に収容する一体型容器
と、各収納部の各開口から排出される現像剤／トナーを
現像器へ搬送し、また現像器から現像剤を一体型容器へ
搬送する単一の搬送部とから構成されるので、省スペー
ス化を実現しながら、構成的にも簡略化され、現像剤の
供給路と回収路を同じ部材で形成し、ほぼ共通するルー
トとすることで現像剤の落としや持ち上げが抑えられ、
現像剤の飛散を防ぐことができる。

【００１８】請求項２に記載の発明によれば、搬送部に
備えられる搬送部材が単一の正逆転可能な回転部材であ
って、供給・回収を当該回転部材の回転切り換えによっ
て行われるように構成されるので、供給動作と回収動作
の制御が明確となり、また構成部品の点数も少なくする
ことができる。

【００１９】請求項３に記載の発明によれば、一体型容
器が装着される受け部材が搬送部と一体的に形成されて
いるので、受け部と搬送部との間でのトナー飛散を防止
でき、部品を減らすことができ、組み立ても容易とな
る。

【００２０】請求項４に記載の発明によれば、トナー供
給、現像剤供給又は現像剤回収のいずれも行わない時に
は、搬送部の駆動が停止するように構成されているの
で、受け部と搬送部との連結部にシャッター等を配設す
ることが不要となり、構成が簡単となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る現像剤／トナー供給・回収装置を
備えた現像装置の正面端面図である。

【図２】図１に対応する平面端面図である。

【図３】搬送部のケーシングと受け部が一体化された受
け渡し搬送部の形状を示す概略斜視図である。

【図４】図３の受け渡し搬送部で連結された現像部とカ
ートリッジの状態を示す正面端面図である。

【図５】別の構成に係る現像剤／トナー供給・回収装置
を示す正面端面図である。

【図６】一体型ボトルの別構成を示す図で、（ａ）は斜
視図、（ｂ）は部分断面図である。

【図７】更に別の一体型ボトルを示す図で、（ａ）は斜
視図、（ｂ）は部分断面図である。

【図８】更に別の一体型ボトルを示す図で、（ａ）は斜
視図、（ｂ）は部分断面図である。

【符号の説明】

１ 現像器 ２ 現像ローラ ３ パドル ６ 一体型ボトル ９ 受け部 １０ 搬送部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現像剤とトナーをそれぞれ異なる収納部
   に収容する一体型容器と、各収納部の各開口から排出さ
   れる現像剤／トナーを現像器へ搬送し、また現像器から
   現像剤を一体型容器へ搬送する単一の搬送部とからなる
   現像剤／トナー供給・回収装置。
2. 【請求項２】 搬送部に備えられる搬送部材が単一の正
   逆転可能な回転部材で、供給・回収を当該回転部材の回
   転切り換えによって行われることを特徴とする請求項１
   に記載の供給・回収装置。
3. 【請求項３】 一体型容器が装着される受け部材が、搬
   送部と一体的に形成されることを特徴とする請求項１に
   記載の供給・回収装置。
4. 【請求項４】 トナー供給、現像剤供給又は現像剤回収
   のいずれも行わない時には、搬送部の駆動が停止するよ
   うに構成されていることを特徴とする請求項１又は請求
   項２に記載の供給・回収装置。