JPH11316529A - トナーリサイクル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】未使用トナーの残留量に影響されず、リサイク
ルトナーと未使用トナーとの混合比率が概ね一定で現像
装置に供給され、画像のカブリやトナー飛散等を防止す
る事ができるトナーリサイクル装置を提供する。 【解決手段】トナーを貯留する主ホッパー１３に取り付
けられ、主ホッパー１３内の未使用トナーの量を検知す
る残量検知センサーａ，ｂ，ｃと、画像転写後に感光体
ドラム１に残ったトナーをクリーニング部９で回収し、
リサイクルトナーとして矢印Ｂのように補助ホッパー１
１に搬送する図示しない搬送機構と、さらにリサイクル
トナーを補助ホッパー１１から主ホッパー１３に搬送す
る搬送スパイラル１２とを有し、残量検知センサーａ，
ｂ，ｃにより検知した主ホッパー１３内の未使用トナー
の量に応じて、搬送スパイラル１２により主ホッパー１
３に搬送する前記リサイクルトナーの搬送量を制御する
構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真複写機等
の画像形成装置における、トナーリサイクル装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば電子複写機，プリンタ
ー，ファクシミリ等の画像形成装置においては、転写後
の感光体表面に残留しているトナーをクリーニング装置
によって回収し、回収されたトナーを現像装置に還元し
てリサイクルさせるという事が行われており、一般的に
は、このリサイクルトナーと未使用トナーとを予め混合
し、この混合したトナーを現像装置に供給する形態が取
られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、当該画像形成装置を稼動させるに従い、
リサイクルトナーは継続的に還元されるが、未使用トナ
ーは、装置の使用者等の保守管理により断続的にしか供
給されない。そして、これにより、リサイクルトナーと
未使用トナーとを予め混合するホッパー内での未使用ト
ナー量が減るに従って、リサイクルトナー量の比率が増
し、未使用トナーが殆ど無くなると、画像のカブリやト
ナー飛散等を起こしている。

【０００４】これは、リサイクルトナーは用紙に転写で
きなかったものであるので、性能上何らかの問題を抱え
ている可能性があり、また、一度は使用されたものなの
で、紙粉の混入や劣化，粒径や帯電特性のばらつき等が
存在し、単独では使用に耐えない場合があるからであ
る。

【０００５】本発明は、このような問題点に鑑み、未使
用トナーの残留量に影響されず、リサイクルトナーと未
使用トナーとの混合比率が概ね一定で現像装置に供給さ
れ、画像のカブリやトナー飛散等を防止する事ができる
トナーリサイクル装置を提供する事を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、トナーを貯留するホッパーに取り付け
られ、そのホッパー内の未使用トナーの量を検知する残
量検知センサーと、感光体上の画像転写後に該感光体に
残ったトナーを回収し、リサイクルトナーとして前記ホ
ッパーに搬送する搬送手段とを有し、前記残量検知セン
サーにより検知した前記ホッパー内の未使用トナーの量
に応じて、前記搬送手段により前記ホッパーに搬送する
前記リサイクルトナーの搬送量を制御する構成とする。

【０００７】前記残量検知センサーを複数設け、その残
量検知センサーの複数の各段階で前記ホッパー内の未使
用トナーの量を検知し、前記搬送手段により前記ホッパ
ーに搬送する前記リサイクルトナーの搬送量を、前記未
使用トナーの各段階の量に対応して制御し、前記ホッパ
ー内の未使用トナーとリサイクルトナーとの混合比率を
略一定とする構成とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一
実施形態の全体構成を模式的に示す側面断面図である。
同図において、１は定速度で回転する感光体ドラムであ
り、この感光体ドラム１は、アルミニウム等の材料で形
成されたドラム基体の表面に、例えばセレン系の感光体
材料を蒸着して形成されている。この感光体ドラム１の
周辺には、その回転方向に沿って主帯電部２，露光部
３，現像部４，転写部８，クリーニング部９等がこの順
序で設けられている。

【０００９】帯電部２は、コの字形のケース２ａ内に配
設されたチャージワイヤ２ｂを、感光体ドラム１の軸方
向に沿ってその表面に近接させている。このチャージワ
イヤ２ｂには高電圧が印加されるようになっており、そ
の電圧によって感光体ドラム１の表面は帯電される。こ
の帯電された部分は、次の露光部３で矢印Ａで示すよう
に露光されると、その露光を受けた部分の表面電位は露
光量に対応して低くなる。これによって静電潜像が形成
される。

【００１０】現像部４は、主ホッパー１３から矢印Ｆの
ように補給されるトナー（後述する混合トナー）と、現
像部４内のキャリアとを、撹拌ローラ６，７で撹拌，移
送し、現像ローラ５の表面に現像剤として供給する。前
記感光体ドラム１は、静電潜像に応じてトナーをその表
面に付着する。これによって顕像が形成される。この顕
像を形成したトナーは、給紙された図示しない用紙に対
し、転写部８で転写される。しかる後、感光体ドラム１
表面は、クリーニング部９においてゴム材料等よりなる
ブレード１０による残ったトナーの払拭作用を受ける。

【００１１】この払拭されたトナーは、リサイクルトナ
ーとして、クリーニング部９から図示しない搬送機構に
より、破線で示す矢印Ｂのように、補助ホッパー１１へ
と搬送される。補助ホッパー１１に一旦蓄積されたこの
リサイクルトナーは、軸回転する搬送スパイラル１２に
より、矢印Ｄの方向に主ホッパー１３へと搬送される。
一方、トナーカートリッジ１４を経て矢印Ｃのように主
ホッパー１３後部に供給された未使用トナーは、リサイ
クルトナーと混合されながら、矢印Ｅのように主ホッパ
ー１３前部へと搬送され、上述したように、混合トナー
として矢印Ｆのように現像部４に補給される。

【００１２】このとき、同図に示す主ホッパー１３の壁
面に縦方向に上から設けた残量検知センサーａ，ｂ，ｃ
により、主ホッパー１３に供給された未使用トナーの量
を検知し、それに応じて搬送スパイラル１２の回転数を
調節し、リサイクルトナーの搬送量を制御する。具体的
には、例えば残量検知センサーａが検知しており、これ
により未使用トナーの上面が上部に位置すると判定した
ときは、未使用トナーが主ホッパー１３内に十分供給さ
れていると判断し、搬送スパイラル１２を高速回転して
リサイクルトナーを多量に搬送する。

【００１３】また、例えば残量検知センサーｂが検知し
ており、これにより未使用トナーの上面が中部に位置す
ると判定したときは、未使用トナーが主ホッパー１３内
に中ほどまで残留していると判断し、搬送スパイラル１
２を中速回転してリサイクルトナーを中程度に搬送す
る。そして、例えば残量検知センサーｃが検知してお
り、これにより未使用トナーの上面が下部に位置すると
判定したときは、未使用トナーが主ホッパー１３内にお
いて残り少なくなっていると判断し、搬送スパイラル１
２を低速回転してリサイクルトナーを少量だけ搬送す
る。或いは搬送スパイラル１２を停止して、リサイクル
トナーの搬送を中止する。

【００１４】このようにして、主ホッパー１３内の未使
用トナーの量に応じて、リサイクルトナーの搬送量を制
御する事により、リサイクルトナーと未使用トナーとの
混合比率が概ね一定で現像部４に補給され、画像のカブ
リやトナー飛散等を防止する事ができる。尚、上記残量
検知センサーの種類としては、トナーの上面を光学的
に，或いは機械的に検知するものや、圧電センサー等が
挙げられる。但し、これら残量検知センサーの運用や数
量については、上記実施内容に限定されるものではな
く、制御に最小限必要な構成を備えていれば良い。

【００１５】図２は、主ホッパー１３周辺の側面図であ
る。この主ホッパー１３は、上述のように、未使用トナ
ーとリサイクルトナーとの混合トナーを貯留するための
ものであって、同図に示すように、波形に形成された底
壁１３ａと、底壁１３ａの周縁部から上方に向けて延び
る側壁１３ｂとを備えている。各トナーの貯留領域を同
図に寸法線で示す。主ホッパー１３の前端部には、紙面
に垂直方向に延びるスリット状の開口部１３ｃが設けら
れており、この開口部１３ｃは、図示しない遮蔽部材に
よって開閉されるようになっている。

【００１６】主ホッパー１３の内部には、これも紙面に
垂直方向に延びる複数本の回転軸１５が、前後方向に間
隔をおいて平行に配設されている。各回転軸１５の両端
は、それぞれ側壁１３ｂに設けられた貫通孔によって回
転自在に支持されており、各回転軸１５の一端は、それ
ぞれ図示しない伝導機構を介して、これも図示しないモ
ータに連結されている。一部の各回転軸１５には、それ
ぞれコの字形に形成された棒状の撹拌羽根１６が取り付
けられており、矢印Ｇのように回転軸１５が回転する
と、主ホッパー１３内に貯留された未使用トナーが、撹
拌羽根１６によって撹拌移送されるようになっている。

【００１７】他の回転軸１５には、それぞれ上記搬送ス
パイラル１２と、撹拌スパイラル１７及び供給ローラ１
８が取り付けられており、紙面の手前側にあるここでは
図示しない上記補助ホッパー１１から、搬送スパイラル
１２によって主ホッパー１３内にリサイクルトナーが搬
送され、これが撹拌スパイラル１７によって未使用トナ
ーと混合される。最後に、これら混合トナーが、供給ロ
ーラ１８の回転によって、開口部１３ｃから矢印Ｆのよ
うに上記現像部４へと補給される。

【００１８】上述したように、トナーカートリッジ１４
を経て矢印Ｃのように主ホッパー１３後部に供給された
未使用トナーは、リサイクルトナーと混合されながら、
主ホッパー１３前部へと搬送され、混合トナーとして現
像部４に補給されるが、このとき、主ホッパー１３の側
壁１３ｂに縦方向に上から設けた残量検知センサーａ，
ｂ，ｃにより、主ホッパー１３に供給された未使用トナ
ーの量を検知し、それに応じて搬送スパイラル１２の回
転数を調節し、リサイクルトナーの搬送量を制御する。
具体的な動作は上述した通りである。

【００１９】尚、特許請求の範囲で言うホッパーとは、
実施形態における主ホッパー１３に対応するものであ
り、残量検知センサーの複数の各段階とは、実施形態に
おける残量検知センサーａ，ｂ，ｃに対応するものであ
る。また、搬送手段とは、図１におけるクリーニング部
９から補助ホッパー１１へ矢印Ｂのようにリサイクルト
ナーを搬送する図示しない搬送機構と、搬送スパイラル
１２とを総称したものに対応するものである。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
未使用トナーの残留量に影響されず、リサイクルトナー
と未使用トナーとの混合比率が概ね一定で現像装置に供
給され、画像のカブリやトナー飛散等を防止する事がで
きるトナーリサイクル装置を提供する事ができる。

【００２１】特に、請求項１によるならば、未使用トナ
ーの量に対応してリサイクルトナー量を調節する基本構
成を設定する事ができる。

【００２２】また、請求項２によるならば、簡単な構成
で、未使用トナーとリサイクルトナーとの混合比率を安
定させる事ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の全体構成を模式的に示す
側面断面図。

【図２】主ホッパー周辺の側面図。

【符号の説明】

１ 感光体ドラム ２ 主帯電部 ３ 露光部 ４ 現像部 ５ 現像ローラ ６，７ 撹拌ローラ ８ 転写部 ９ クリーニング部 １０ ブレード １１ 補助ホッパー １２ 搬送スパイラル １３ 主ホッパー １４ トナーカートリッジ １５ 回転軸 １６ 撹拌羽根 １７ 撹拌スパイラル １８ 供給ローラ ａ，ｂ，ｃ 残量検知センサー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トナーを貯留するホッパーに取り付けら
   れ、該ホッパー内の未使用トナーの量を検知する残量検
   知センサーと、感光体上の画像転写後に該感光体に残っ
   たトナーを回収し、リサイクルトナーとして前記ホッパ
   ーに搬送する搬送手段とを有し、前記残量検知センサー
   により検知した前記ホッパー内の未使用トナーの量に応
   じて、前記搬送手段により前記ホッパーに搬送する前記
   リサイクルトナーの搬送量を制御する事を特徴とするト
   ナーリサイクル装置。
2. 【請求項２】 前記残量検知センサーを複数設け、該残
   量検知センサーの複数の各段階で前記ホッパー内の未使
   用トナーの量を検知し、前記搬送手段により前記ホッパ
   ーに搬送する前記リサイクルトナーの搬送量を、前記未
   使用トナーの各段階の量に対応して制御し、前記ホッパ
   ー内の未使用トナーとリサイクルトナーとの混合比率を
   略一定とする事を特徴とする請求項１に記載のトナーリ
   サイクル装置。