JPH10214011A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は静電気力で残留トナーから適正トナー
を分離・回収し地汚れ及びトナー飛散を防止しつつトナ
ーをリサイクルする画像形成装置を提供する。 【解決手段】画像形成装置３０は、静電潜像の形成され
た感光体３１の表面に現像部でトナーを供給して現像
し、転写紙にトナー画像を転写して、感光体３１上に残
留した残留トナーを適正トナー回収部３２とクリーニン
グ部３３で回収する。適正トナー回収部３２は、電源部
３５からバイアス電圧が印加されて負電位に帯電してい
る選別ローラ３４により、感光体３１上に付着している
残留トナーのうち、粒径が適切で適正な正電荷に帯電し
ている適正トナーのみを吸着して感光体３１上から回収
する。選別ローラ３４に吸着回収された適正トナーを、
プレード３６により掻き取って、トナー回収ケース内に
回収し、トナー回収ケース内に回収された適正トナー
を、リサイクルトナー搬送部３７により現像部に搬送し
て、感光体３１の現像に再利用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置に関
し、詳細には、地汚れ及びトナー飛散を防止しつつ、ト
ナーをリサイクルする画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電子写真装置においては、感光
体上の静電潜像に帯電したトナーを付着させて現像し、
トナー像を紙に転写するが、その際、感光体上に未転写
のトナーが残る。この未転写トナーは、従来、クリーニ
ング手段により除去され、廃棄されていたが、最近は、
トナーを有効利用するために、クリーニング手段で感光
体上から除去した未転写トナーを回収して、現像部に搬
送して再利用するリサイクルトナー搬送手段を備えてい
る電子写真装置が出現している。特に、高速の電子写真
装置においては、クリーニングにより未転写トナーが大
量に発生するため、リサイクルトナーを再使用すること
が望ましい。

【０００３】ところが、トナーをリサイクルする従来の
画像形成装置においては、地汚れが発生したり、回収か
ら再利用までの間でトナーが飛散が発生するという問題
があった。

【０００４】この地汚れやトナーの飛散は、転写紙の紙
粉、ゴミなどが原因となっていると考えられていたた
め、従来のトナーリサイクルを行う画像形成装置におい
ては、リサイクルトナーの回収経路にそれらを取り除く
ためのメッシュを設けていた。また、クリーニング時及
びトナー回収経路内で帯電するが、この帯電の極性が、
トナーがキャリアと摩擦することにより得られる帯電と
は逆極性に帯電する場合があった。この逆極性に帯電す
ることの対策として、トナーが接触する部材にキャリア
と同じ摩擦帯電極性を付与したり、トナーに残っている
電荷を除去するためのコロナチャージャー、あるいは、
キャリアとの摩擦帯電によって得られる電荷と同極性の
コロナチャージャーを設けたり、さらに、回収経路内で
容易に逆極性に帯電しないような極性制御剤を混入する
等の提案が従来行われている。

【０００５】すなわち、トナーリサイクルを行う従来の
画像形成装置は、図３に示すように、感光体１上に画像
データに基づいて変調されたレーザーを照射して静電潜
像を形成する潜像形成部２と、感光体１に転写紙３を搬
送する転写紙搬送部４と、感光体１上にトナー収納部５
内のトナーを現像ローラ６により供給して感光体１上の
静電潜像を現像する現像部７と、感光体１上の現像され
たトナー像を転写紙３に転写する転写部８と、感光体１
上の残留トナーをクリーニングプレード９で掻き落とし
てクリーニングケース１０内に捕集するクリーニング部
１１と、クリーニング部１１で捕集した残留トナーを現
像部７のトナー収納部５に搬送するトナーリサイクル用
の搬送部１２と、を有している。

【０００６】転写部８は、転写性の向上とオゾン発生の
低減を図るため、一般に、弾性体の転写ベルト１３を有
する接触型のものが使用されており、感光体１の下方に
は、ほぼ水平に設置された転写ベルト１３と、転写ベル
ト１３にバイアス電荷を印加するバイアスローラ１４
と、バイアスローラ１４にバイアス電圧を供給する高圧
電源１５と、転写ベルト１３を回転駆動する駆動ローラ
１６と、を備えている。転写部８は、転写紙搬送部４に
より転写紙３が感光体１と転写ベルト１３との当接位置
に搬送されてくると、転写紙３の先端を感光体１に当接
させながら感光体１で静電吸着して転写紙３を搬送し、
バイアスローラ１４によりバイアス電荷を印加して、感
光体１上のトナー画像を転写紙３に転写する。

【０００７】画像形成装置は、一般に、２成分現像方式
が採用されており、２成分現像方式においては、図４
に、現像部７から転写部８までの拡大概略図を示すよう
に、現像ローラ６は、内部に位置固定して複数の磁極が
配置された磁気ローラとなっており、非磁性トナー１７
を伴う磁気キャリア１８が表面に付着している。トナー
１７は、現像部７のトナー収納部５内で撹拌されて、キ
ャリア１８との摩擦により正に帯電して、負に帯電され
た感光体１に付着し、キャリア１８から離れて、現像が
行われる。感光体１と転写ベルト１３とのニップ幅部に
転写紙３が進入すると、バイアスローラ１４に高圧電源
１５から転写バイアス電圧が印加され、静電気力により
感光体１から転写紙３にトナー１７が転写される。転写
されずに残留した残留トナー１７は、感光体１表面に付
着して、クリーニング部１１でクリーニングプレード９
により掻き取られてクリーニングケース１０内に回収さ
れ、トナーリサイクル用の搬送部１２により現像部７の
トナー収納部５に搬送されて、現像に再使用される。

【０００８】なお、図３において、１９は、感光体１表
面の電荷を除電する除電ランプであり、２０は、感光体
１表面を一様に帯電させる帯電部である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の画像形成装置にあっては、画像の転写された
転写紙が徐々に地汚れし始め、トナー飛散も発生し、使
用し続けるにつれて、ますますこの現象がひどくなる傾
向にあった。

【００１０】この地汚れが発生し始めた前後の現像剤の
各種特性を測定したところ、現像剤中のトナー粒径に違
いが見られ、地汚れ発生後の現像剤は、コールカウンタ
ーで測定した平均粒径が小さくなっていた。また、走査
型電子顕微鏡で地汚れ発生後の現像剤を観察すると、小
粒径のトナーがキャリア表面をびっしりと覆っているの
が認められた。このキャリアを覆っている小粒径トナー
は、コピーの使用を続けても、ほとんど減少することが
ない。

【００１１】このような現象が起きる原因は、現像に使
用されたトナーのうち、粒径の小さいトナーの大部分が
転写されずに感光体上に残存し、この小粒径のトナーが
リサイクルトナーとして現像部に搬送されて戻ることに
より、キャリアの表面を徐々に覆うことによる。すなわ
ち、小粒径トナーは、単位重量当たりの表面積が大きい
ため、単位重量当たりの帯電量Ｑ（μＣ／ｇ）が大き
く、感光体との付着力が強くなる。その結果、感光体か
ら転写紙に転写され難く、リサイクルトナーとして再循
環され、地汚れやトナー飛散が発生する。

【００１２】特に、現像部のトナー収納部にトナーを補
給するトナー補給タンク（トナーカートリッジ）中のト
ナーが少なくなると、キャリア上を覆う小粒径トナーが
急激に増え、一度キャリアが小粒径トナーで覆われる
と、キャリア上から微小トナーが離れず、キャリアが微
小トナーで覆われた状態が回復しない。したがって、こ
のような状態になると、トナー補給タンクに新しいトナ
ーが補給されて、現像剤中にトナーが補給されても、ト
ナーは、キャリア表面と直接接触しにくく、トナーは、
十分な帯電を得ることができず、地汚れやトナー飛散が
発生する。

【００１３】そこで、請求項１記載の発明は、転写の完
了した感光体上に残留する残留トナーや紙粉等の残留ト
ナー類から現像に適した粒径の適正トナーのみを帯電量
の差により選別する選別手段を設け、当該選別手段によ
り選別された適正トナーを搬送手段により現像手段に搬
送することにより、適正に帯電している適正トナーのみ
を現像手段に戻して現像に再使用し、地汚れやトナー飛
散を低減することのできる画像形成装置を提供すること
を目的としている。

【００１４】請求項２記載の発明は、選別手段を、感光
体の回転方向でクリーニング手段よりも手前側に感光体
に近接して配設され所定のバイアス電圧が供給されて感
光体上の残留トナー類から適切トナーのみを吸着する選
別ローラと、選別ローラに吸着された適正トナーを回収
する適正トナー回収部材と、適正トナー回収部材により
回収された適正トナーを収納する適正トナー収納部と、
を備えたものとし、適正トナー収納部に回収された適正
トナーを搬送手段により現像手段に搬送することによ
り、静電場でのみ残留トナーから適正に帯電している適
正トナーのみを選別して回収し、現像に再利用して、簡
単な構造で、かつ、安価に地汚れやトナー飛散を低減す
ることのできる画像形成装置を提供することを目的とし
ている。

【００１５】請求項３記載の発明は、選別手段を、回転
駆動されクリーニング手段により回収された残留トナー
類から磁性体からなるキャリアと非磁性体からなるトナ
ーのみを磁気的に吸着する磁気ローラと、磁気ローラに
近接して配設されて回転駆動され所定の電圧が印加され
て磁気ローラからトナーのみを吸着する転移ローラと、
転移ローラに近接して配設されて回転駆動され所定の電
圧が印加されて帯電量の差により転移ローラから適正ト
ナーのみを吸着する選別ローラと、選別ローラに吸着さ
れた適正トナーを回収する適正トナー回収部材と、適正
トナー回収部材により回収された適正トナーを収納する
適正トナー収納部と、を備えたものとし、適正トナー収
納部に回収された適正トナーを搬送手段により現像手段
に搬送することにより、残留トナーを再帯電させてから
適正トナーを選別し、より一層効率的に適正トナーを回
収して、地汚れやトナー飛散をより一層低減することの
できる画像形成装置を提供することを目的としている。

【００１６】請求項４記載の発明は、磁気ローラと転移
ローラを、磁気ローラ上に吸着されているキャリア及び
トナーが転移ローラ表面に接触する状態で近接配置する
ことにより、磁気ローラから転移ローラへのトナーの転
移効率をさらに向上させて、トナーの再帯電をさらに良
好に行い、より一層効率的に適正トナーを回収して、地
汚れやトナー飛散をより一層低減することのできる画像
形成装置を提供することを目的としている。

【００１７】請求項５記載の発明は、クリーニング手段
を、感光体から回収した残留トナーを所定量収納する捕
集トナー収納部を備えたものとし、画像形成装置に、捕
集トナー収納部内に回収された残留トナーを選別手段に
搬送する捕集トナー搬送手段を設け、捕集トナー収納部
内に所定量の残留トナーが収納されると、捕集トナー搬
送手段により捕集トナー収納部から残留トナーを選別手
段に搬送することにより、捕集トナー収納部にある程度
の残留トナーが収納される毎にクリーニング手段から選
別手段に残留するトナーを搬送して、残留トナーから適
正トナーを選別する選別処理を行い、適正トナーの選別
に要する消費電力を削減して、エネルギーの消費量を削
減しつつ、地汚れやトナー飛散を低減することのできる
画像形成装置を提供することを目的としている。

【００１８】請求項６記載の発明は、選別手段を、転移
ローラから選別ローラに吸着されずに残留する適正トナ
ー以外の不適正トナーを回収する不適正トナー回収部材
と、不適正トナー回収部材により回収された不適正トナ
ーを収納する不適正トナー収納部と、をさらに備えたも
のとすることにより、不適正トナーを不適正トナー収納
部に収納して、まとめて廃棄できるようにし、地汚れや
トナー飛散を低減することのできる利用性の良好な画像
形成装置を提供することを目的としている。

【００１９】請求項７記載の発明は、クリーニング手段
あるいは捕集トナー収納部を加熱する加熱手段を、さら
に設けることにより、適正トナーよりも粒径の小さい不
適正トナーを加熱して凝集させ、より一層トナー飛散を
低減することのできる画像形成装置を提供することを目
的としている。

【００２０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明の画
像形成装置は、回転駆動される感光体を一様に帯電させ
た後、前記感光体に光を照射して静電潜像を形成し、当
該静電潜像の形成された前記感光体に現像手段でトナー
を付着させて現像し、当該感光体上のトナーを転写紙に
転写して、当該トナーの転写の完了した前記感光体上に
残留する残留トナーや紙粉等の残留トナー類をクリーニ
ング手段で除去・回収して、残留トナー類の除去された
前記感光体を除電した後、前記感光体を再度帯電させ
て、次の現像を行うとともに、前記クリーニング手段で
回収した前記残留トナー類を搬送手段により前記現像手
段に搬送して前記現像に再利用する画像形成装置におい
て、前記残留トナー類から前記現像に適した粒径の適正
トナーのみを帯電量の差により選別する選別手段を設
け、前記選別手段により選別された前記適正トナーを前
記搬送手段により前記現像手段に搬送することにより、
上記目的を達成している。

【００２１】上記構成によれば、転写の完了した感光体
上に残留する残留トナーや紙粉等の残留トナー類から現
像に適した粒径の適正トナーのみを帯電量の差により選
別する選別手段を設け、当該選別手段により選別された
適正トナーを搬送手段により現像手段に搬送するので、
適正に帯電している適正トナーのみを現像手段に戻して
現像に再使用することができ、地汚れやトナー飛散を低
減することができる。

【００２２】この場合、例えば、請求項２に記載するよ
うに、前記選別手段は、前記感光体の回転方向の前記ク
リーニング手段よりも手前側に前記感光体に近接して配
設され所定のバイアス電圧が供給されて前記感光体上の
前記残留トナー類から前記適切トナーのみを吸着する選
別ローラと、前記選別ローラに吸着された前記適正トナ
ーを回収する適正トナー回収部材と、前記適正トナー回
収部材により回収された前記適正トナーを収納する適正
トナー収納部と、を備え、前記適正トナー収納部に回収
された前記適正トナーを前記搬送手段により前記現像手
段に搬送するものであってもよい。

【００２３】上記構成によれば、選別手段を、感光体の
回転方向でクリーニング手段よりも手前側に感光体に近
接して配設され所定のバイアス電圧が供給されて感光体
上の残留トナー類から適切トナーのみを吸着する選別ロ
ーラと、選別ローラに吸着された適正トナーを回収する
適正トナー回収部材と、適正トナー回収部材により回収
された適正トナーを収納する適正トナー収納部と、を備
えたものとし、適正トナー収納部に回収された適正トナ
ーを搬送手段により現像手段に搬送するので、静電場で
のみ残留トナーから適正に帯電している適正トナーのみ
を選別して回収することができ、現像に再利用して、簡
単な構造で、かつ、安価に地汚れやトナー飛散を低減す
ることができる。

【００２４】また、例えば、請求項３に記載するよう
に、前記選別手段は、回転駆動され前記クリーニング手
段により回収された前記残留トナー類から磁性体からな
るキャリアと非磁性体からなるトナーのみを磁気的に吸
着する磁気ローラと、前記磁気ローラに近接して配設さ
れて回転駆動され所定の電圧が印加されて前記磁気ロー
ラから前記トナーのみを吸着する転移ローラと、前記転
移ローラに近接して配設されて回転駆動され所定の電圧
が印加されて前記転移ローラから帯電量の差により前記
適正トナーのみを吸着する選別ローラと、前記選別ロー
ラに吸着された前記適正トナーを回収する適正トナー回
収部材と、前記適正トナー回収部材により回収された前
記適正トナーを収納する適正トナー収納部と、を備え、
前記適正トナー収納部に回収された前記適正トナーを前
記搬送手段により前記現像手段に搬送するものであって
もよい。

【００２５】上記構成によれば、選別手段を、回転駆動
されクリーニング手段により回収された残留トナー類か
ら磁性体からなるキャリアと非磁性体からなるトナーの
みを磁気的に吸着する磁気ローラと、磁気ローラに近接
して配設されて回転駆動され所定の電圧が印加されて磁
気ローラからトナーのみを吸着する転移ローラと、転移
ローラに近接して配設されて回転駆動され所定の電圧が
印加されて帯電量の差により転移ローラから適正トナー
のみを吸着する選別ローラと、選別ローラに吸着された
適正トナーを回収する適正トナー回収部材と、適正トナ
ー回収部材により回収された適正トナーを収納する適正
トナー収納部と、を備えたものとし、適正トナー収納部
に回収された適正トナーを搬送手段により現像手段に搬
送するので、残留トナーを再帯電させてから適正トナー
を選別して、より一層効率的に適正トナーを回収するこ
とができ、地汚れやトナー飛散をより一層低減すること
ができる。

【００２６】さらに、例えば、請求項４に記載するよう
に、前記磁気ローラと前記転移ローラは、前記磁気ロー
ラ上に吸着されている前記キャリア及び前記トナーが前
記転移ローラ表面に接触する状態で近接配置されていて
もよい。

【００２７】上記構成によれば、磁気ローラと転移ロー
ラを、磁気ローラ上に吸着されているキャリア及びトナ
ーが転移ローラ表面に接触する状態で近接配置している
ので、磁気ローラから転移ローラへのトナーの転移効率
をさらに向上させて、トナーの再帯電をさらに良好に行
うことができ、より一層効率的に適正トナーを回収し
て、地汚れやトナー飛散をより一層低減することができ
る。

【００２８】また、例えば、請求項５に記載するよう
に、前記クリーニング手段は、前記感光体から回収した
前記残留トナーを所定量収納する捕集トナー収納部を備
え、前記画像形成装置は、前記捕集トナー収納部内に回
収された前記残留トナーを前記選別手段に搬送する捕集
トナー搬送手段を、さらに備え、前記捕集トナー搬送手
段は、前記捕集トナー収納部内に所定量の前記残留トナ
ーが収納されると、当該捕集トナー収納部から前記残留
トナーを前記選別手段に搬送するものであってもよい。

【００２９】上記構成によれば、クリーニング手段を、
感光体から回収した残留トナーを所定量収納する捕集ト
ナー収納部を備えたものとし、画像形成装置に、捕集ト
ナー収納部内に回収された残留トナーを選別手段に搬送
する捕集トナー搬送手段を設け、捕集トナー収納部内に
所定量の残留トナーが収納されると、捕集トナー搬送手
段により捕集トナー収納部から残留トナーを選別手段に
搬送するので、捕集トナー収納部にある程度の残留トナ
ーが収納される毎にクリーニング手段から選別手段に残
留するトナーを搬送して、残留トナーから適正トナーを
選別する選別処理を行うことができ、適正トナーの選別
に要する消費電力を削減して、エネルギーの消費量を削
減しつつ、地汚れやトナー飛散を低減することができ
る。

【００３０】さらに、例えば、請求項６に記載するよう
に、前記選別手段は、前記転移ローラから前記選別ロー
ラに吸着されずに残留する前記適正トナー以外の不適正
トナーを回収する不適正トナー回収部材と、前記不適正
トナー回収部材により回収された前記不適正トナーを収
納する不適正トナー収納部と、をさらに備えものであっ
てもよい。

【００３１】上記構成によれば、選別手段を、転移ロー
ラから選別ローラに吸着されずに残留する適正トナー以
外の不適正トナーを回収する不適正トナー回収部材と、
不適正トナー回収部材により回収された不適正トナーを
収納する不適正トナー収納部と、をさらに備えたものと
しているので、不適正トナーを不適正トナー収納部に収
納して、まとめて廃棄することができ、地汚れやトナー
飛散を低減することのできる画像形成装置を利用性の良
好なものとすることができる。

【００３２】また、例えば、請求項７に記載するよう
に、前記画像形成装置は、前記クリーニング手段あるい
は前記捕集トナー収納部を加熱する加熱手段を、さらに
備えていてもよいけ。

【００３３】上記構成によれば、クリーニング手段ある
いは捕集トナー収納部を加熱する加熱手段を、さらに設
けているので、適正トナーよりも粒径の小さい不適正ト
ナーを加熱して凝集させることができ、より一層トナー
飛散を低減することができる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述
べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるか
ら、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本
発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定す
る旨の記載がない限り、これらの態様に限られるもので
はない。

【００３５】図１は、本発明の画像形成装置の第１の実
施の形態を示す図であり、本実施の形態は、感光体表面
から直接適正粒径のトナーのみを回収するものである。

【００３６】図１は、本発明の画像形成装置の第１の実
施の形態を適用した画像形成装置３０の要部拡大正面図
である。

【００３７】図１において、画像形成装置３０は、感光
体３１の周囲に、感光体３１を一様に帯電させる帯電部
（図示略）、帯電部により一様に帯電された感光体３１
に画像データで変調されたレーザーを照射して静電潜像
を形成する潜像形成部（図示略）、静電潜像の形成され
た感光体３１にトナーを供給してトナー画像を形成して
現像する現像部（図示略）、感光体３１上のトナー画像
を転写紙搬送部により感光体３１に搬送されてくる転写
紙に転写させる転写部（図示略）、転写部で転写紙に転
写されずに感光体３１表面に残留した残留トナー等のう
ち、適正粒径を有する適正トナーのみを回収する適正ト
ナー回収部３２、適正トナー回収部３２で回収されずに
感光体３１上に残った微小トナーや紙粉及び大粒径の紙
粉等の不適正トナー類を回収するクリーニング部３３及
びクリーニング部３３によりクリーニングされた感光体
３１表面を除電する除電部（図示略）等を備えている。

【００３８】適正トナー回収部（選別手段）３２は、選
別ローラ３４、電源部３５及びプレード３６等を備え、
選別ローラ３４とプレード（適正トナー回収部材）３６
は、少なくともその下方が図示しないトナー回収ケース
（適正トナー収納部）に覆われている。

【００３９】選別ローラ３４は、感光体３１と所定の間
隔を有して接触しない状態で感光体３１に近接して配設
されており、選別ローラ３４には、電源部３５から所定
の負のバイアス電圧が印加される。選別ローラ３４は、
感光体３１上に残留している残留トナー類のうち、帯電
量が適切な適正トナー粒径のトナーのみを静電気力によ
り吸着する。すなわち、感光体３１に残留している残留
トナー類のうち、適正トナー粒径よりも粒径の小さいト
ナー類（微小トナー類）は、帯電量が大きいため、感光
体３１に付着したままであり、感光体３１から選別ロー
ラ３４に転写されずに、感光体３１上に残留する。

【００４０】適正トナー回収部３２は、感光体３１から
選別ローラ３４に吸着された適正トナー類をプレード３
６により掻き取って、図示しないトナー回収ケース内に
収納する。このトナー回収ケースには、リサイクルトナ
ー搬送部３７の一端部が開口しており、トナー回収ケー
スに回収された適正トナーは、リサイクルトナー搬送部
３７により現像部のトナー収納部に搬送されて、現像に
再使用される。

【００４１】クリーニング部３３は、クリーニングプレ
ード３８、回収ケース３９及び加熱ヒーター（加熱手
段）４０等を備え、適正トナー回収部３２で回収されず
に感光体３１上に残留した適正トナーよりも粒径の小さ
いトナー類やその他の残留物（以下、不適正トナー類と
いう。）をクリーニングプレード３８で回収ケース３９
内に回収する。回収ケース３９は、加熱ヒーター４０に
より所定温度に加熱されており、回収ケース３９に回収
された微小トナー類は、加熱されることにより、トナー
同士が凝着して、画像形成装置３０内への微小トナー類
の飛散が防止される。

【００４２】次に、本実施の形態の作用を説明する。画
像形成装置３０は、感光体３１表面に転写されずに残留
する残留トナーから適正粒径の適正トナーのみを静電気
力で直接選別して回収し、再使用するところにその特徴
がある。

【００４３】すなわち、画像形成装置３０は、帯電部で
一様に帯電された感光体３１の表面に潜像形成部で静電
潜像を形成し、静電潜像の形成された感光体３１の表面
に現像部でトナーを供給して現像する。画像形成装置３
０は、トナー画像の形成された感光体３１に転写紙搬送
部により搬送されてくる転写紙に転写部でトナー画像を
転写し、感光体３１上に残留した残留トナーを、適正ト
ナー回収部３２とクリーニング部３３で回収する。

【００４４】適正トナー回収部３２は、選別ローラ３４
が電源部３５からバイアス電圧が印加されて所定の負電
位に帯電しており、感光体３１上に付着している残留ト
ナーのうち、粒径が適切で、適正電荷に正に帯電してい
る適正トナーのみを選別ローラ３４に吸着して、感光体
３１上から回収する。選別ローラ３４に吸着回収された
適正トナーは、選別ローラ３４に摺接するプレード３６
により選別ローラ３４から掻き取られて、図示しないト
ナー回収ケース内に回収される。トナー回収ケース内に
回収された適正トナーは、リサイクルトナー搬送部３７
により現像部のトナー収納部に搬送され、現像部で感光
体３１の現像に再利用される。

【００４５】したがって、転写の完了した感光体３１上
に残留する残留トナーや紙粉等の残留トナー類から現像
に適した粒径の適正トナーのみを帯電量の差を利用した
静電力により選別する適正トナー回収部３２を設け、適
正トナー回収部３２により選別された適正トナーをリサ
イクルトナー搬送部３７により現像部に搬送するので、
適正に帯電している適正トナーのみを現像部のトナー収
納部に戻して現像に再使用することができ、地汚れやト
ナー飛散を低減することができる。

【００４６】また、適正トナー回収部３２を、感光体３
１の回転方向でクリーニング部よりも手前側に感光体３
１に近接して配設され所定のバイアス電圧が供給されて
感光体３１上の残留トナー類から適切トナーのみを吸着
する選別ローラ３４と、選別ローラ３４に吸着された適
正トナーを回収するプレード３６と、プレード３６によ
り回収された適正トナーを収納するトナー回収ケース
と、を備えたものとし、トナー回収ケースに回収された
適正トナーをリサイクルトナー搬送部３７により現像部
に搬送しているので、静電場でのみ残留トナーから適正
に帯電している適正トナーのみを選別して回収すること
ができ、簡単な構造で、かつ、安価に地汚れやトナー飛
散を低減することができる。

【００４７】さらに、クリーニング部３３の回収ケース
３９を加熱する加熱ヒーター４０を設けているので、適
正トナーよりも粒径の小さい不適正トナーを加熱して凝
集させることができ、より一層トナー飛散を低減するこ
とができる。

【００４８】図２は、本発明の画像形成装置の第２の実
施の形態を示す図であり、本実施の形態は、感光体表面
から全ての残留トナーを回収し、当該回収した残留トナ
ーから適正トナーを選別・回収するものである。

【００４９】図２において、画像形成装置５０は、上記
実施の形態の画像形成装置３０と同様に、感光体５１の
周囲に、感光体５１を一様に帯電させる帯電部（図示
略）、帯電部により一様に帯電された感光体５１に画像
データで変調されたレーザーを照射して静電潜像を形成
する潜像形成部（図示略）、静電潜像の形成された感光
体５１にトナーを供給してトナー画像を形成して現像す
る現像部（図示略）、感光体５１上のトナー画像を転写
紙搬送部により感光体５１に搬送されてくる転写紙に転
写させる転写部（図示略）、転写部で転写紙に転写され
ずに感光体５１表面に残留した残留トナー等を回収する
クリーニング部５２及びクリーニング部５２によりクリ
ーニングされた感光体５１表面を除電する除電部（図示
略）等を備えている。

【００５０】クリーニング部５２は、クリーニングプレ
ード５３及び捕集トナー収納部５４等を備え、感光体５
１上に残留した残留トナー類７０をクリーニングプレー
ド５３で掻き取って、捕集トナー収納部５４に収納す
る。

【００５１】捕集トナー収納部５４に回収されたトナー
類７０は、捕集トナー搬送部（捕集トナー搬送手段）５
５により選別部５６に搬送される。

【００５２】選別部（選別手段）５６は、磁気ローラ５
７、転移ローラ５８、電源部５９、プレード（不適正ト
ナー回収部材）６０、廃棄トナー収納部（不適正トナー
収納部）６１、加熱ヒーター（加熱手段）６２、選別ロ
ーラ６３、電源部６４、プレード（適正トナー回収部
材）６５及び図示しないトナー回収ケース（適正トナー
収納部）等を備えており、磁気ローラ５７、転移ローラ
５８及び選別ローラ６３は、所定の間隔を空けて近接し
て配設されているとともに、図２中矢印で示す方向に回
転駆動される。

【００５３】磁気ローラ５７には、前記クリーニング部
５２の捕集トナー収納部５４に捕集された残留トナー類
７０が捕集トナー搬送部５５により搬送され、磁気ロー
ラ５７は、例えば、現像部と同様の構成を有して、磁性
キャリア７１とともにトナー７２に再帯電させる。磁気
ローラ５７には、転移ローラ５８が、磁気ローラ５７条
の磁性キャリア７１とトナー７２が転移ローラ５８の表
面に接触する状態で近接配置されており、この転移ロー
ラ５８は、上述のように、図２に矢印で示す方向に回転
駆動される。転移ローラ５８は、電源部５９から印加さ
れるバイアス電圧により所定の負電位に帯電されてお
り、磁気ローラ５７上のトナー７２を静電気力により吸
着する。

【００５４】転移ローラ５８には、回転される選別ロー
ラ６３が近接して配設されており、磁気ローラ５７から
転移ローラ５８に転移されたトナー７２のうち、適正粒
径の適正トナー７３のみが、選別ローラ６３に転移され
る。すなわち、選別ローラ６３は、電源部６４から印加
されるバイアス電圧により適正トナー７３のみを吸着す
るのに適した所定の負電位に帯電されており、転移ロー
ラ５８上のトナー７２のうち適正トナー粒径の適正トナ
ー７３のみを吸着する。したがって、転移ローラ５８に
は、捕集トナー７２のうち、選別ローラ６３に転写され
なかった微小トナー類７４が残留する。

【００５５】上記転移ローラ５８上のトナー７２のうち
選別ローラ６３に転写されずに残留した微小トナー類７
４は、転移ローラ５８に摺接して配設されたプレード６
０により掻き取られて、廃棄トナー収納部６１に回収さ
れ、まとめて廃棄される。この廃棄トナー収納部６１
は、加熱ヒーター６２により加熱されており、廃棄トナ
ー収納部６１内に収納された微小トナー類７４は、加熱
ヒーター６２により加熱されることにより凝集して、飛
散することが防止される。

【００５６】また、選別ローラ６３に吸着された適正ト
ナー７３は、選別ローラ６３に摺接して配設されたプレ
ード６５により掻き取られて、図示しないトナー回収ケ
ース内に収納され、トナー回収ケース内に収納された適
正トナー７３は、リサイクルトナー搬送部６６により画
像形成装置５０の現像部のトナー収納部に搬送されて、
現像部で感光体５１の現像に再利用される。

【００５７】次に、本実施の形態の作用を説明する。画
像形成装置５０は、感光体５１表面に残留した全てのト
ナー類７０をクリーニング部５２で回収した後、回収し
たトナー類７０から適正トナー７３を選別部５６で選別
して回収し、再使用するところにその特徴がある。

【００５８】すなわち、画像形成装置５０は、帯電部で
一様に帯電された感光体５１の表面に潜像形成部で静電
潜像を形成し、静電潜像の形成された感光体５１の表面
に現像部でトナーを供給して現像する。画像形成装置５
０は、トナー画像の形成された感光体５１に転写紙搬送
部により搬送されてくる転写紙に転写部でトナー画像を
転写し、感光体５１上に残留した残留トナー類７０は、
クリーニング部５２でプレード５３により掻き取られて
捕集トナー収納部５４に回収される。

【００５９】捕集トナー収納部５４に回収された残留ト
ナー類７０は、所定量捕集トナー収納部５４内に溜まる
と、捕集トナー搬送部５５により選別部５６の磁気ロー
ラ５７に搬送され、磁気ローラ５７によりトナー７２が
再帯電される。

【００６０】磁気ローラ５７により再帯電されたトナー
７２は、電源部５９により所定の負電位に帯電された転
移ローラ５８に転移され、転移ローラ５８に転移された
トナー７２のうち、適切な帯電量を有した適正トナーの
みが選別ローラ６３に吸着回収される。選別ローラ６３
に吸着されずに転移ローラ５８に残留した微小トナー類
は、プレード６０により掻き取られて、廃棄トナー収納
部６１に回収され、まとめて廃棄される。

【００６１】選別トナー６３に吸着された適正トナー７
３は、プレード６５により掻き取られ、図示しないトナ
ー回収ケースに収納される。トナー回収ケースに回収さ
れた適正トナー７３は、リサイクルトナー搬送部６６に
より画像形成装置５０の現像部のトナー収納部に搬送さ
れて、現像部で感光体５１の現像に再利用される。

【００６２】したがって、選別部５６が、回転駆動され
クリーニング部５２により回収された残留トナー類７０
から磁性体からなるキャリア７１と非磁性体からなるト
ナー７２のみを磁気的に吸着する磁気ローラ５７と、磁
気ローラ５７に近接して配設されて回転駆動されバイア
ス電圧が印加されて磁気ローラ５７からトナー７２のみ
を吸着する転移ローラ５８と、転移ローラ５８に近接し
て配設されて回転駆動されバイアス電圧が印加されて帯
電量の差により転移ローラ５８から適正トナー７３のみ
を吸着する選別ローラ６３と、選別ローラ６３に吸着さ
れた適正トナー７３を回収するプレード６５と、プレー
ド６５により回収された適正トナー７３を収納するトナ
ー回収ケースと、を備え、トナー回収ケースに回収され
た適正トナー７３をリサイクルトナー搬送部６６により
現像部に搬送しているので、残留トナー７０を再帯電さ
せてから適正トナー７３を選別することができ、より一
層効率的に適正トナー７３を回収して、地汚れやトナー
飛散をより一層低減することができる。

【００６３】また、磁気ローラ５７と転移ローラ５８
を、磁気ローラ５７上に吸着されているキャリア７１及
びトナー７２が転移ローラ５８表面に接触する状態で近
接配置しているので、磁気ローラ５７から転移ローラ５
８へのトナー７２の転移効率をさらに向上させて、トナ
ー７２の再帯電をさらに良好に行うことができ、より一
層効率的に適正トナー７３を回収して、地汚れやトナー
飛散をより一層低減することができる。

【００６４】さらに、クリーニング部５２を、感光体５
１から回収した残留トナー７０を所定量収納する捕集ト
ナー収納部５４を備えたものとし、捕集トナー収納部５
４内に回収された残留トナー７０を選別部５６に搬送す
る捕集トナー搬送部５５を設け、捕集トナー収納部５４
内に所定量の残留トナー７０が収納されると、捕集トナ
ー搬送部５５により捕集トナー収納部５４から残留トナ
ー７０を選別部５６に搬送しているので、捕集トナー収
納部５４にある程度の残留トナー７０が収納される毎に
クリーニング部５２から選別部５６に残留トナー７０を
搬送して、残留トナー７０から適正トナー７３を選別す
る選別処理を行うことができ、適正トナー７３の選別に
要する消費電力を削減して、エネルギーの消費量を削減
しつつ、地汚れやトナー飛散を低減することができる。

【００６５】また、選別部５６を、選別ローラ６３に吸
着されずに転移ローラ５８に残留する適正トナー７３以
外の不適正トナー７４を回収するプレード６０と、プレ
ード６０により回収された不適正トナーを収納する廃棄
トナー収納部６１と、を備えたものとしているので、不
適正トナー７４を廃棄トナー収納部６１に収納して、ま
とめて廃棄することができ、画像形成装置５０の利用性
を向上させることができる。

【００６６】さらに、廃棄トナー収納部６１を加熱する
加熱ヒーター６２を設けているので、廃棄トナー収納部
６１内の適正トナー７３よりも粒径の小さい不適正トナ
ー７４を加熱して凝集させることができ、より一層トナ
ー飛散を低減することができる。

【００６７】以上、本発明者によってなされた発明を好
適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は
上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱
しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもな
い。

【００６８】

【発明の効果】請求項１記載の発明の画像形成装置によ
れば、転写の完了した感光体上に残留する残留トナーや
紙粉等の残留トナー類から現像に適した粒径の適正トナ
ーのみを帯電量の差により選別する選別手段を設け、当
該選別手段により選別された適正トナーを搬送手段によ
り現像手段に搬送するので、適正に帯電している適正ト
ナーのみを現像手段に戻して現像に再使用することがで
き、地汚れやトナー飛散を低減することができる。

【００６９】請求項２記載の発明の画像形成装置によれ
ば、選別手段を、感光体の回転方向でクリーニング手段
よりも手前側に感光体に近接して配設され所定のバイア
ス電圧が供給されて感光体上の残留トナー類から適切ト
ナーのみを吸着する選別ローラと、選別ローラに吸着さ
れた適正トナーを回収する適正トナー回収部材と、適正
トナー回収部材により回収された適正トナーを収納する
適正トナー収納部と、を備えたものとし、適正トナー収
納部に回収された適正トナーを搬送手段により現像手段
に搬送するので、静電場でのみ残留トナーから適正に帯
電している適正トナーのみを選別して回収することがで
き、現像に再利用して、簡単な構造で、かつ、安価に地
汚れやトナー飛散を低減することができる。

【００７０】請求項３記載の発明の画像形成装置によれ
ば、選別手段を、回転駆動されクリーニング手段により
回収された残留トナー類から磁性体からなるキャリアと
非磁性体からなるトナーのみを磁気的に吸着する磁気ロ
ーラと、磁気ローラに近接して配設されて回転駆動され
所定の電圧が印加されて磁気ローラからトナーのみを吸
着する転移ローラと、転移ローラに近接して配設されて
回転駆動され所定の電圧が印加されて帯電量の差により
転移ローラから適正トナーのみを吸着する選別ローラ
と、選別ローラに吸着された適正トナーを回収する適正
トナー回収部材と、適正トナー回収部材により回収され
た適正トナーを収納する適正トナー収納部と、を備えた
ものとし、適正トナー収納部に回収された適正トナーを
搬送手段により現像手段に搬送するので、残留トナーを
再帯電させてから適正トナーを選別して、より一層効率
的に適正トナーを回収することができ、地汚れやトナー
飛散をより一層低減することができる。

【００７１】請求項４記載の発明の画像形成装置によれ
ば、磁気ローラと転移ローラを、磁気ローラ上に吸着さ
れているキャリア及びトナーが転移ローラ表面に接触す
る状態で近接配置しているので、磁気ローラから転移ロ
ーラへのトナーの転移効率をさらに向上させて、トナー
の再帯電をさらに良好に行うことができ、より一層効率
的に適正トナーを回収して、地汚れやトナー飛散をより
一層低減することができる。

【００７２】請求項５記載の発明の画像形成装置によれ
ば、クリーニング手段を、感光体から回収した残留トナ
ーを所定量収納する捕集トナー収納部を備えたものと
し、画像形成装置に、捕集トナー収納部内に回収された
残留トナーを選別手段に搬送する捕集トナー搬送手段を
設け、捕集トナー収納部内に所定量の残留トナーが収納
されると、捕集トナー搬送手段により捕集トナー収納部
から残留トナーを選別手段に搬送するので、捕集トナー
収納部にある程度の残留トナーが収納される毎にクリー
ニング手段から選別手段に残留するトナーを搬送して、
残留トナーから適正トナーを選別する選別処理を行うこ
とができ、適正トナーの選別に要する消費電力を削減し
て、エネルギーの消費量を削減しつつ、地汚れやトナー
飛散を低減することができる。

【００７３】請求項６記載の発明の画像形成装置によれ
ば、選別手段を、転移ローラから選別ローラに吸着され
ずに残留する適正トナー以外の不適正トナーを回収する
不適正トナー回収部材と、不適正トナー回収部材により
回収された不適正トナーを収納する不適正トナー収納部
と、をさらに備えたものとしているので、不適正トナー
を不適正トナー収納部に収納して、まとめて廃棄するこ
とができ、地汚れやトナー飛散を低減することのできる
画像形成装置を利用性の良好なものとすることができ
る。

【００７４】請求項７記載の発明の画像形成装置によれ
ば、クリーニング手段あるいは捕集トナー収納部を加熱
する加熱手段を、さらに設けているので、適正トナーよ
りも粒径の小さい不適正トナーを加熱して凝集させるこ
とができ、より一層トナー飛散を低減することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像形成装置の第１の実施の形態を適
用した画像形成装置の要部正面図。

【図２】本発明の画像形成装置の第２の実施の形態を適
用した画像形成装置の要部正面図。

【図３】従来の画像形成装置の概略構成図。

【図４】図３の現像部から転写部までの拡大詳細図。

【符号の説明】

３０ 画像形成装置 ３１ 感光体 ３２ 適正トナー回収部 ３３ クリーニング部 ３４ 選別ローラ ３５ 電源部 ３６ プレード ３７ リサイクルトナー搬送部 ３８ クリーニングプレード ３９ 回収ケース ４０ 加熱ヒーター ５０ 画像形成装置 ５１ 感光体 ５２ クリーニング部 ５３ クリーニングプレード ５４ 捕集トナー収納部 ５５ 捕集トナー搬送部 ５６ 選別部 ５７ 磁気ローラ ５８ 転移ローラ ５９ 電源部 ６０ プレード ６１ 廃棄トナー収納部 ６２ 加熱ヒーター ６３ 選別ローラ ６４ 電源部 ６５ プレード ６６ リサイクルトナー搬送部 ７０ 残留トナー類 ７１ 磁性キャリア ７２ トナー ７３ 適正トナー ７４ 不適正トナー類

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転駆動される感光体を一様に帯電させた
   後、前記感光体に光を照射して静電潜像を形成し、当該
   静電潜像の形成された前記感光体に現像手段でトナーを
   付着させて現像し、当該感光体上のトナーを転写紙に転
   写して、当該トナーの転写の完了した前記感光体上に残
   留する残留トナーや紙粉等の残留トナー類をクリーニン
   グ手段で除去・回収して、残留トナー類の除去された前
   記感光体を除電した後、前記感光体を再度帯電させて、
   次の現像を行うとともに、前記クリーニング手段で回収
   した前記残留トナー類を搬送手段により前記現像手段に
   搬送して前記現像に再利用する画像形成装置において、
   前記残留トナー類から前記現像に適した粒径の適正トナ
   ーのみを帯電量の差により選別する選別手段を設け、前
   記選別手段により選別された前記適正トナーを前記搬送
   手段により前記現像手段に搬送することを特徴とする画
   像形成装置。
2. 【請求項２】前記選別手段は、前記感光体の回転方向の
   前記クリーニング手段よりも手前側に前記感光体に近接
   して配設され所定のバイアス電圧が供給されて前記感光
   体上の前記残留トナー類から前記適切トナーのみを吸着
   する選別ローラと、前記選別ローラに吸着された前記適
   正トナーを回収する適正トナー回収部材と、前記適正ト
   ナー回収部材により回収された前記適正トナーを収納す
   る適正トナー収納部と、を備え、前記適正トナー収納部
   に回収された前記適正トナーを前記搬送手段により前記
   現像手段に搬送することを特徴とする請求項１記載の画
   像形成装置。
3. 【請求項３】前記選別手段は、回転駆動され前記クリー
   ニング手段により回収された前記残留トナー類から磁性
   体からなるキャリアと非磁性体からなるトナーのみを磁
   気的に吸着する磁気ローラと、前記磁気ローラに近接し
   て配設されて回転駆動され所定の電圧が印加されて前記
   磁気ローラから前記トナーのみを吸着する転移ローラ
   と、前記転移ローラに近接して配設されて回転駆動され
   所定の電圧が印加されて前記転移ローラから帯電量の差
   により前記適正トナーのみを吸着する選別ローラと、前
   記選別ローラに吸着された前記適正トナーを回収する適
   正トナー回収部材と、前記適正トナー回収部材により回
   収された前記適正トナーを収納する適正トナー収納部
   と、を備え、前記適正トナー収納部に回収された前記適
   正トナーを前記搬送手段により前記現像手段に搬送する
   ことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】前記磁気ローラと前記転移ローラは、前記
   磁気ローラ上に吸着されている前記キャリア及び前記ト
   ナーが前記転移ローラ表面に接触する状態で近接配置さ
   れていることを特徴とする請求項３記載の画像形成装
   置。
5. 【請求項５】前記クリーニング手段は、前記感光体から
   回収した前記残留トナーを所定量収納する捕集トナー収
   納部を備え、前記画像形成装置は、前記捕集トナー収納
   部内に回収された前記残留トナーを前記選別手段に搬送
   する捕集トナー搬送手段を、さらに備え、前記捕集トナ
   ー搬送手段は、前記捕集トナー収納部内に所定量の前記
   残留トナーが収納されると、当該捕集トナー収納部から
   前記残留トナーを前記選別手段に搬送することを特徴と
   する請求項３または請求項４記載の画像形成装置。
6. 【請求項６】前記選別手段は、前記転移ローラから前記
   選別ローラに吸着されずに残留する前記適正トナー以外
   の不適正トナーを回収する不適正トナー回収部材と、前
   記不適正トナー回収部材により回収された前記不適正ト
   ナーを収納する不適正トナー収納部と、をさらに備えた
   ことを特徴とする請求項３から請求項５のいずれかに記
   載の画像形成装置。
7. 【請求項７】前記画像形成装置は、前記クリーニング手
   段あるいは前記捕集トナー収納部を加熱する加熱手段
   を、さらに備えていることを特徴とする請求項１から請
   求項６のいずれかに記載の画像形成装置。