KR20010100785A - Toner supplying device and image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 토너 수납 용기에 잔류하는 토너량을 대폭 절감시킬 수 있고, 더욱이 복수개의 현상 장치를 구비하여도 비용이 적게 들고 공간을 절약할 수 있는 화상 형성 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image forming apparatus which can greatly reduce the amount of toner remaining in a toner storage container, and which can save space and save cost even if a plurality of developing apparatuses are provided.
토너 수납 용기(100)에 대하여 외부로부터 공기를 그 토너 수납 용기(100)의 연직 방향의 하부측으로부터 공급하고, 공급된 공기가 토너층 내를 위쪽을 향하여 이동함으로써 토너가 교반되어 유동화된다.Toner is agitated and fluidized by supplying air from the outside to the toner container 100 from the lower side in the vertical direction of the toner container 100, and moving the supplied air upward in the toner layer.
Description
본 발명은 토너 수납 용기에 수납된 토너를 현상 장치 등으로 보급하는 토너 보급 장치 및 화상 형성 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a toner replenishing device and an image forming apparatus for replenishing toner stored in a toner container with a developing device or the like.
종래의 프린터, 복사기, 팩시밀리 등의 화상 형성 장치에 있어서는 현상 장치를 구비하는 유닛의 내부 혹은 그 근처에 토너 병이나 카트리지 등의 토너 수납 용기를 배치하고, 그 토너 수납 용기로부터 직접 또는 토너 호퍼를 통하여 토너를현상 장치내로 보급하도록 구성되어 있다. 이 경우, 토너 수납부로부터 현상 장치로의 토너 이송은 스크루나 퍼들 등의 기계적 오거 수단에 의해 행해졌다.In an image forming apparatus such as a conventional printer, copier, facsimile, or the like, a toner container such as a toner bottle or a cartridge is disposed in or near a unit including a developing device, and is directly from the toner container or through a toner hopper. It is configured to replenish the toner in the developing apparatus. In this case, the toner transfer from the toner container to the developing device is performed by mechanical auger means such as a screw or a puddle.
그러나, 상기한 기계적 오거 수단에 의해 토너를 이송하는 경우, 스크루가 거의 직선형으로밖에 배치할 수 없는 등으로 토너 수납부나 토너 보급 장치는 현상 장치와 일체 또는 아주 근접한 위치에 설치하지 않으면 안되었다. 이 때문에, 토너 보급 장치의 구성이 복잡해 짐으로써 비용이 높아지고, 생산성이 저하하고, 기계의 관리 유지성을 저해하며, 토너 품질 특성의 보호, 유지를 확보하기 어렵고 또한 이용자의 토너 수납 용기를 교환하는 작업의 조작성에도 어려움이 있었다.However, when the toner is transported by the mechanical auger means described above, the toner container or the toner replenishing device has to be installed at or near the developing device because the screw can be arranged almost straightly. For this reason, the complexity of the configuration of the toner replenishing device increases the cost, decreases productivity, impairs the maintainability of the machine, makes it difficult to secure and maintain the toner quality characteristics, and replaces the user's toner container. There was also difficulty in operability.
이와 같은 문제를 쉽게 초래하지 않는 토너 보급 장치가 일본 특허 공개 공보 평4-9082호에 개시되어 있는데, 이 토너 보급 장치에서는 흡인 수단의 흡인력에 의해 토너를 이송하고 있다. 이 장치는 토너 수납 용기와 현상 장치가 어떠한 위치 관계에 있어도 토너를 보급할 수 있는 등 이점을 구비한 것이다.A toner replenishment device that does not easily cause such a problem is disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 4-9082. In this toner replenishment device, the toner is conveyed by the suction force of the suction means. This apparatus is advantageous in that toner can be replenished in any positional relationship between the toner container and the developing device.
그러나, 통상 전자 사진 방식의 화상 형성 장치가 사용하고 있는 토너는 유동성이 아주 나빠 그 이송이 곤난하다는 것이 알려져 있다. 따라서 상기 토너 보급 장치에서는 토너가 흡인관의 선단이나 그 도중에서 토너 막힘이 발생하여 원활하게 토너를 보급할 수 없는 경우가 발생하기 쉽다는 문제가 있었다.However, it is known that the toner used by an electrophotographic image forming apparatus is usually very poor in fluidity and difficult to convey. Therefore, in the toner replenishment apparatus, there is a problem that the toner tends to occur when the toner is not clogged smoothly because the toner is clogged at the tip of the suction tube or in the middle thereof.
본 발명은 상기한 종래 사정에 감안하여 된 것으로, 토너 수납 용기에 잔류하는 토너량을 대폭 절감시킬 수 있고, 게다가 복수개의 현상 장치를 마련하여도비용이 적게 들고 공간을 절약할 수 있는 화상 형성 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described conventional circumstances, and an image forming apparatus that can significantly reduce the amount of toner remaining in a toner storage container, and can save space and save space even when a plurality of developing apparatuses are provided. It aims to provide.
도 1은 본 발명에 따른 토너 보급 장치를 구비한 화상 형성 장치의 일례인 컬러 레이저 프린터를 나타낸 개략도.1 is a schematic diagram showing a color laser printer which is an example of an image forming apparatus having a toner replenishing apparatus according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 토너 보급 장치를 나타낸 구성도.2 is a block diagram showing a toner replenishing device according to the present invention.
도 3a, 3b는 도 2의 토너 수납 용기의 정면 및 평면도.3A and 3B are front and plan views of the toner container of FIG.
도 4는 본 발명의 한 가지 실시형태를 나타낸 개략 설명도.4 is a schematic explanatory diagram showing one embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 다른 실시형태를 나타낸 개략 설명도.5 is a schematic explanatory diagram showing another embodiment of the present invention.
도 6은 도 4의 실시형태의 제어 예를 나타낸 타이밍 선도.6 is a timing diagram illustrating a control example of the embodiment of FIG. 4.
도 7은 도 5의 실시형태의 제어 예를 나타낸 타이밍 선도.7 is a timing diagram illustrating a control example of the embodiment of FIG. 5.
도 8은 본 발명의 변형예를 나타낸 개략 설명도.8 is a schematic explanatory diagram showing a modification of the present invention.
도 9는 도 1의 컬러 프린터의 공기 공급에 관한 제어 흐름도.9 is a control flowchart for supplying air to the color printer of FIG.
도 10은 도 9의 흐름도에 있어 일부를 상세하게 설명한 흐름도.FIG. 10 is a flowchart illustrating a part of the flowchart of FIG. 9 in detail. FIG.
도 11은 어느 한 색에 있어서의 공기 공급에 관한 제어 흐름도.11 is a control flowchart relating to air supply in one color.
도 12는 본 발명의 나아가 다른 실시형태를 나타낸 토너 보급부의 개략 설명도.Fig. 12 is a schematic explanatory diagram of a toner replenishment unit showing still another embodiment of the present invention.
도 13은 종래의 회수 토너 사용 예를 나타낸 개략 설명도.Fig. 13 is a schematic illustration showing a conventional use example of recovered toner.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 현상 장치10 developing device
100 토너 수납 용기100 toner container
107 통기성 필터107 breathable filter
140 분말체 펌프140 powder pump
149 토너 이송관149 Toner Transfer Tube
150 회수 토너 배출구150 Waste Toner Outlet
151 공기 펌프151 air pump
152 공기 이송관152 air delivery line
154 개폐 밸브154 on-off valve
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 토너 수납 용기에 수납된 토너를 현상 장치로 보급하는 토너 보급 장치에 있어서, 상기 토너 수납 용기에 대하여 외부로부터 공기를 그 토너 수납 용기의 연직 방향 하부측으로부터 공급하고, 공급된 공기가 토너 층내를 위쪽을 향하여 이동함으로써 토너가 교반되어 유동화되는 것을 특징으로 하고 있다.In order to achieve the above object, the present invention provides a toner replenishing apparatus for replenishing toner contained in a toner storage container with a developing apparatus, wherein air is supplied from the outside to the toner storage container from the vertical direction lower side of the toner storage container. Then, the supplied air moves upward in the toner layer, whereby the toner is agitated and fluidized.
또, 본 발명은 상기 토너 수납 용기의 상부측에는 탈기부가 마련되고, 거의 상기 토너 수납 장치로 공급된 양의 공기가 상기 탈기부로부터 대기로 방출되면 효과적이다.Further, the present invention is effective when a degassing portion is provided on the upper side of the toner storage container, and almost the amount of air supplied to the toner storage device is discharged from the degassing portion to the atmosphere.
나아가, 본 발명은 상기 탈기부가 공기를 통과시키지만 토너를 통과시키지 않는 통기성 필터이면 효과적이다.Furthermore, the present invention is effective as long as it is a breathable filter in which the degassing portion passes air but does not pass the toner.
나아가 또한, 본 발명은 상기 토너 수납 용기의 토너를 이 용기의 연직 방향 하부측에 마련한 토너 배출부로부터 용기 밖으로 배출시키면 효과적이다.Furthermore, the present invention is effective when the toner in the toner container is discharged out of the container from the toner discharge part provided on the lower side in the vertical direction of the container.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 토너 수납 용기에 수납된 토너를 현상 장치로 보급하는 토너 보급 장치에 있어서, 상기 토너 수납 용기가 복수개 마련되어 있고, 이 토너 수납 용기의 각각에 대하여 연직 방향의 하부측으로부터 공기를 공급하는 공기 공급 장치를 마련하고, 이 공기 공급 장치는 상기 토너수납 용기보다 적은 개수의 공기 공급원과, 이 공기 공급원으로부터 각 토너 수납 용기로의 공기 공급을 제어하는 공기 공급 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.Further, in order to achieve the above object, the present invention provides a toner replenishing apparatus for replenishing toner stored in a toner storage container with a developing apparatus, wherein a plurality of toner storage containers are provided, and each of the toner storage containers has a vertical direction. An air supply device for supplying air from the lower side of the air supply apparatus, the air supply control having a smaller number of air supply sources than the toner storage container, and an air supply control for controlling the air supply from the air supply source to each toner storage container. It is characterized by including a means.
또, 본 발명은 상기 공기 공급원으로부터 상기 토너 수납 용기의 각각에 연통된 공기 공급로와, 이 공기 공급로에 마련된 개폐 밸브를 구비하고, 상기 공기 공급 제어 수단이 상기 공기 공급원의 가동과 이 개폐 밸브의 개폐를 제어하면 효과적이다.Moreover, this invention is provided with the air supply path connected to each of the said toner storage container from the said air supply source, and the opening / closing valve provided in this air supply path, The said air supply control means is a movement of the said air supply source, and this open / close valve It is effective to control the opening and closing of the.
나아가, 본 발명은 상기 공기 공급 제어 수단은 상기 공기 공급원의 가동시에, 상기 토너 수납 용기에 대하여 1개씩 공기를 공급하도록 개폐 밸브의 개폐를 제어하면 효과적이다.Furthermore, the present invention is effective if the air supply control means controls the opening and closing of the opening / closing valve to supply air one by one to the toner storage container when the air supply source is operated.
나아가 또한, 본 발명은 상기 공기원으로부터 공기가 보급되는 상기 토너 수납 용기의 사이에 마련된 공기를 저장할 수 있는 공기 저장 수단과, 이 공기 저장 수단으로부터 상기 토너 수납 용기의 각각에 연통된 공기 공급로와, 이 공기 공급로에 마련된 개폐 밸브를 구비하고, 상기 공기 공급 제어 수단이 상기 공기 공급원의 가동과 이 개폐 밸브의 개폐를 제어하면 효과적이다.Furthermore, the present invention further provides an air storage means capable of storing air provided between the toner storage containers into which air is supplied from the air source, and an air supply passage communicating with each of the toner storage containers from the air storage means. And an on / off valve provided in the air supply path, and it is effective if the air supply control means controls the operation of the air supply source and the opening / closing of the on / off valve.
나아가 또한, 본 발명은 상기 공기 공급 제어 수단은 상기 공기 저장 수단에 공기가 저장되었을 때, 상기 토너 수납 용기에 대하여 1 개씩 공기를 공급하도록 개폐 밸브의 개폐를 제어하면 효과적이다.Furthermore, the present invention is effective if the air supply control means controls the opening / closing of the on / off valve to supply air one by one to the toner storage container when air is stored in the air storage means.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 화상 형성 장치는 청구항1 내지 청구항 9의 어느 한 항에 기재한 토너 보급 장치를 구비하는 것을 특징으로하고 있다.Moreover, in order to achieve the said objective, the image forming apparatus of this invention is provided with the toner replenishment apparatus as described in any one of Claims 1-9.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 화상 형성 장치는 토너 수납 용기에 수납된 토너를 현상 장치로 보급하는 토너 보급 장치를 구비하는 화상 형성 장치에 있어서, 상기 토너 보급 장치가 상기 토너 수납 용기의 토너를 흡인하여 상기 현상 장치로 이송력을 부여하는 분말체 펌프를 구비하고, 상기 토너 수납 용기로부터 상기 현상 장치까지의 토너 이송 경로중에 회수한 재이용 토너를 받는 접수부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.Also, in order to achieve the above object, the image forming apparatus of the present invention comprises an toner replenishing apparatus for replenishing toner contained in a toner storage container to a developing apparatus, wherein the toner replenishing device is the toner storage container. And a powder pump which sucks the toner and imparts a transfer force to the developing device, and has a receiving unit for receiving the recycled toner collected in the toner transfer path from the toner storage container to the developing device. .
나아가, 본 발명은 상기 토너 이송 경로가 가요성 파이프형 부재에 의해 형성되고, 상기 재이용 토너를 받는 접수부가 클리닝 장치의 근처에 마련되어 있으면 효과적이다.Furthermore, the present invention is effective if the toner conveying path is formed by a flexible pipe-like member, and a receiving portion receiving the recycled toner is provided near the cleaning apparatus.
실시예Example
이하, 본 발명의 실시형태를 첨부 도면에 따라 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described according to an accompanying drawing.
도 1은 본 발명에 따른 토너 보급 장치를 구비한 화상 형성 장치의 일례인 컬러 레이저 프린터를 나타낸 개략도이다. 이 컬러 레이저 프린터는 장치 본체(1)의 하부에 용지 공급부(2)가 배치되고, 그 위쪽에 화상 형성부(3)를 배치한 구성으로 되어 있다. 화상 형성부(3)에는 용지 공급측을 아래로, 용지 배출측을 위로 하도록 경사하게 배치된 전사 벨트 장치가 마련되어 있다. 전사 벨트 장치는 복수개의 벨트 롤러(22),본 예에서는 4개의 벨트 롤러(22)에 감겨지는 엔드리스의 전사 벨트(20)를 구비하고, 이 전사 벨트(20)의 상부 주행변에는 아래로부터 순서로 마젠타(M), 시안(C), 옐로우(Y), 블랙(Bk)용의 4개의 화상 형성 유닛(4M, 4C, 4Y,4Bk)이 병렬로 배치되어 있다.1 is a schematic diagram showing a color laser printer which is an example of an image forming apparatus having a toner replenishing apparatus according to the present invention. This color laser printer has a structure in which the paper supply unit 2 is disposed below the apparatus main body 1, and the image forming unit 3 is disposed above it. The image forming unit 3 is provided with a transfer belt device inclined so as to face the paper feed side down and the paper discharge side up. The transfer belt device includes a plurality of belt rollers 22, in this example, an endless transfer belt 20 wound around four belt rollers 22, and the transfer belt 20 has an upper traveling side in order from below. Four image forming units 4M, 4C, 4Y, 4Bk for low magenta (M), cyan (C), yellow (Y) and black (Bk) are arranged in parallel.
도 1 및 도 2에 있어서, 각 화상 형성 유닛(4M,4C,4Y,4Bk)에는 화상 담지체로서의 감광체 드럼(5)이 마련되고, 이 감광체 드럼(5)은 도시하지 않은 구동 수단에 의해 시계바늘 방향으로 회전 구동된다. 감광체 드럼(5)의 주위에는 대전 수단으로서의 대전 롤러(6), 광 기록 장치(8)에 의해 레이저 광에 인한 기록이 행해지는 광 기록부, 현상 수단으로서 현상 장치(10), 클리닝 수단으로서 클리닝 장치(9)가 마련되어 있다. 현상 장치(10)는 토너와 캐리어로 이루어지는 2성분 현상제를 이용하는 현상 장치로, 소비된 토너량에 따라 후술하는 토너 보급 장치에 의해 토너가 보급된다.1 and 2, each of the image forming units 4M, 4C, 4Y, 4Bk is provided with a photosensitive drum 5 as an image bearing member, and the photosensitive drum 5 is clocked by a driving means (not shown). It is driven to rotate in the direction of the needle. Around the photosensitive drum 5, a charging roller 6 as a charging means, an optical recording unit where recording by laser light is performed by the optical recording device 8, a developing device 10 as a developing means, a cleaning device as a cleaning means (9) is provided. The developing apparatus 10 is a developing apparatus using a two-component developer consisting of toner and a carrier, and toner is supplied by a toner replenishing apparatus described later according to the amount of toner consumed.
다음으로, 도 1에 나타낸 컬러 프린터의 풀 컬러 프린트를 행하는 화상 형성 동작에 관하여 마젠타 용의 화상 형성 유닛(4M)에 의해 설명한다.Next, an image forming operation for performing full color printing of the color printer shown in FIG. 1 will be described by the image forming unit 4M for magenta.
대전 롤러(6)에 의해 대전된 감광체 드럼(5)에는 도시하지 않은 LD(레이저 다이오드)를 구동하여 레이저광을 폴리건 미러(80)에 조사하고, 실린더 렌즈 등을 통하여 반사광을 감광체 드럼(5)위로 유도하는 광 기록 장치(8)에 의해 마젠타 토너로 현상하는 광 화상의 광 기록이 행해진다. 이 기록에 의해 감광체 드럼(5)위에는 개인용 컴퓨터 등의 호스트 머신으로부터 보내온 화상 데이터에 근거한 정전 잠상이 형성되며, 이 잠상은 현상 장치(10)에 의해 마젠타 토너의 가시(可視) 화상으로 된다.The photosensitive drum 5 charged by the charging roller 6 drives LD (laser diode) (not shown) to irradiate the laser beam to the polygon mirror 80, and reflects the reflected light through the cylinder lens or the like. The optical recording of the optical image developed with magenta toner is performed by the optical recording apparatus 8 which guides upward. By this recording, an electrostatic latent image is formed on the photosensitive drum 5 based on image data sent from a host machine such as a personal computer. The latent image is a visible image of magenta toner by the developing apparatus 10.
한편, 용지 공급부(2)로부터는 전사재로서 지정된 용지가 공급되고, 공급된 용지는 전사 벨트(20)의 이송 방향 상류측에 마련된 레지스트레이션 롤러(23)에 일단 부딪친다. 그리고 용지는 상기 가시 화상에 동기하여 전사 벨트(20)위로 이송되고, 이 벨트의 주행에 의해 감광체 드럼(5)에 대향하는 전사 위치에 이른다. 이 전사 위치에서는 전사 벨트(20)의 뒷면측에 배치된 전사 롤러(24)의 작용에 의해 마젠타 토너의 가시 화상이 용지에 전사된다.On the other hand, the paper designated as the transfer material is supplied from the paper supply unit 2, and the supplied paper hits the registration roller 23 provided at the upstream side in the transfer direction of the transfer belt 20. The paper is transferred onto the transfer belt 20 in synchronization with the visible image, and reaches the transfer position facing the photosensitive drum 5 by running the belt. In this transfer position, the visible image of the magenta toner is transferred onto the sheet by the action of the transfer roller 24 disposed on the rear side of the transfer belt 20.
상기 화상 형성 동작과 마찬가지로, 다른 화상 형성 유닛(4C,4Y,4Bk)에 있어서도 각각의 감광체 드럼(5) 표면에 각 토너에 의한 가시 화상이 형성되며, 이들 가시 화상은 전사 벨트(20)에 의해 이송되는 용지가 각 전사 위치로 올 때마다 중첩 전사된다. 따라서 본 컬러 프린터는 풀 컬러 화상이 흑백 화상과 거의 동일하게 단시간내에 용지에 중첩 전사된다. 전사된 후의 용지는 전사 벨트(20)로부터 분리되고 정착 장치(30)에 의해 정착된다. 정착을 끝낸 용지는 통상 그 대로 기외로 배출되든가, 그 때 용지가 반전되어 장치 본체(1)의 윗면에 마련된 용지 배출 트레이(40)로 뒷면이 위로 향하여 배출된다. 프린터에 있어서 이와 같은 반전 배출은 프린트를 페이지 순서로 정리하기 위한 거의 필수 조건으로 되어 있다.Similarly to the above image forming operation, also in the other image forming units 4C, 4Y, 4Bk, visible images by each toner are formed on the surface of each photosensitive drum 5, and these visible images are transferred by the transfer belt 20. Each time the sheet to be conveyed comes to each transfer position, it is superimposed. Therefore, the present color printer is superimposed and transferred to the paper in a short time so that the full color image is almost the same as the black and white image. The paper after being transferred is separated from the transfer belt 20 and fixed by the fixing device 30. The sheet which has been fixed is usually discharged to the outside as it is, or at that time, the sheet is reversed and discharged to the paper discharge tray 40 provided on the upper surface of the apparatus main body 1 with the rear surface facing upward. In a printer, such reverse discharge is almost a prerequisite for organizing the prints in page order.
다음으로, 토너 수납 용기(100M,100C,100Y,100Bk)에 수납된 토너를 각 화상 형성 유닛(4M,4C,4Y,4Bk)으로 보급하는 토너 보급 장치에 관하여 도 2를 이용하여 설명한다. 또, 각 화상 형성 유닛(4M,4C,4Y,4Bk)으로 보급하는 토너 보급 장치는 실질상 동일 구조로 구성되어 있다.Next, a toner replenishing apparatus for replenishing the toner contained in the toner container 100M, 100C, 100Y, 100Bk to each of the image forming units 4M, 4C, 4Y, 4Bk will be described with reference to FIG. In addition, the toner replenishing apparatus to be supplied to each of the image forming units 4M, 4C, 4Y, and 4Bk has substantially the same structure.
현상 장치(10)에는 그 근처 또는 일체로 흡인형 분말체 펌프(110)인 일축 편심 스크루 펌프가 마련되어 있다. 이 분말체 펌프(110)의 구성은 도 2에 나타낸 바와 같이, 금속 등의 강성을 갖는 재료로 편심한 스크루 형상으로 만들어진회전자(142)와, 고무 등의 탄성체로 만들어지고 2가닥의 스크루 형상으로 형성된 고정자(143)와, 이들을 감싸는 동시에 분말체의 이송로를 형성하는 수지 재료 등으로 만들어진 홀더(144)를 구비하고 있다. 상기 회전자(142)는 핀 조인트에 의해 연결된 구동축(145)에 일체로 연결된 기어(146)를 통하여 회전 구동된다. 또, 부호 147는 전자(電磁) 클러치이고, 이 클러치에 의해 분말체 펌프(110)의 가동이 제어되어 있다.The developing apparatus 10 is provided with the uniaxial eccentric screw pump which is the suction type powder pump 110 near or integrally. As shown in Fig. 2, the powder pump 110 is composed of a rotor 142 made of an eccentric screw shape made of a material having rigidity such as metal, an elastic body made of rubber, etc. And a holder 144 made of a resin material or the like for enclosing them and forming a conveying path of the powder body. The rotor 142 is rotationally driven through a gear 146 integrally connected to a drive shaft 145 connected by a pin joint. Reference numeral 147 denotes an electromagnetic clutch, and operation of the powder pump 110 is controlled by this clutch.
또, 상기 홀더(144)의 선단, 즉 도 2의 분말체 펌프(110)의 우측 끝에는 토너 흡인부(148)가 마련되고, 이 토너 흡인부(148)는 토너 이송관(149)에 의해 후술하는 노즐(160)에 마련된 토너용 접속구(165)와 접속되어 있다. 이 토너 이송관(149)으로서는 예컨대, 직경 4∼10mm의 가요성 관으로, 내토너성이 뛰어난 고무 재료(예컨대, 폴리우레탄, 니트릴(nitrile), EPDM(ethylene-propylene diene monomer),실리콘 등)로 만들어진 것을 이용하는 것이 아주 유효하며, 가요성 관은 상하좌우 임의 방향으로 용이하게 배치할 수 있다. 이와 같이 구성된 토너 보급 장치는 분말체 펌프(110)인 일축 편심 스크루 펌프가 높은 고체-기체(gas-solid)비례로 연속 정량 이송이 가능하며, 회전자(142)의 회전수에 비례한 정확한 토너 이송량을 얻을 수 있다는 것이 알려져 있다. 그래서 화상 농도 검지 등에 의해 토너 보급 명령이 내려지면 분말체 펌프(110)가 동작하여 요구된 양의 토너가 현상 장치(10)로 보급된다.A toner suction part 148 is provided at the front end of the holder 144, that is, at the right end of the powder pump 110 of FIG. 2, which is described later by the toner conveying tube 149. It is connected to the toner connector 165 provided in the nozzle 160. As the toner conveying tube 149, for example, a flexible tube having a diameter of 4 to 10 mm, a rubber material having excellent toner resistance (e.g., polyurethane, nitrile, ethylene-propylene diene monomer, EPDM, etc.) It is very effective to use what is made of, and the flexible tube can be easily arranged in any direction up, down, left and right. The toner replenishment device configured as described above is capable of continuous quantitative transfer of the uniaxial eccentric screw pump, which is the powder pump 110, in a high gas-solid proportion, and is accurate toner proportional to the rotational speed of the rotor 142. It is known that the feed amount can be obtained. Thus, when a toner replenishment command is issued by image density detection or the like, the powder pump 110 is operated to supply the required amount of toner to the developing apparatus 10.
한편, 토너 수납 용기(100)가 세트되는 화상 형성 장치 본체(1)에 마련된 세트부(200)는 현상 장치(10)와 별체의 유닛으로 구성되어 있다. 토너 수납용기(100)는 위쪽으로부터 화상 형성 장치 본체(1)의 세트부(200)로 세트된다. 이 세트부(200)에는 토너 주머니(102)내에 삽입되는 노즐(160)이 직립으로 설치되고, 이 세트부(200)에 마련된 노즐(160)은 단관(單管) 구조로 되어 있으며, 그 상부에 원뿔형으로 형성된 첨단 부재(161)가 일체 성형 또는 고착 등에 의해 설치되고, 이 노즐(160)에 이어서 공기 공급로와 토너 배출로를 겹친 통로(163)가 마련되어 있다. 노즐(160)의 내부는 단관 구조로 되어 있고, 통로(163)는 노즐(160)의 하단에 있어서 도면의 왼쪽으로 만곡되어 그 선단에 토너 이송관(149)이 접속된 토너용 접속구(165)가 마련되어 있다. 또한 통로(163)에는 토너용 접속구(165)보다도 위쪽에서 도면의 오른쪽으로 만곡되어 공기 접속구(164)를 마련하고 있다.On the other hand, the set part 200 provided in the image forming apparatus main body 1 in which the toner storage container 100 is set is comprised by the developing apparatus 10 and a separate unit. The toner container 100 is set to the set portion 200 of the image forming apparatus main body 1 from above. The set portion 200 is provided with a nozzle 160 inserted into the toner bag 102 in an upright position, and the nozzle 160 provided in the set portion 200 has a single pipe structure. The tip member 161 formed in the shape of a cone is provided by integral molding, fixing, or the like, and a passage 163 overlapping the air supply path and the toner discharge path is provided following the nozzle 160. The inside of the nozzle 160 has a single tube structure, and the passage 163 is bent to the left side of the drawing at the lower end of the nozzle 160, and the toner port 165 to which the toner conveying tube 149 is connected to the front end thereof. Is provided. In addition, the passage 163 is bent from the upper side of the toner connector 165 to the right of the drawing to provide the air connector 164.
공기 접속구(164)는 본 실시형태의 경우, 공기 공급 장치의 공기 공급원으로서의 공기 펌프(151)에 공기 이송관(152)을 통하여 접속되어 있다. 이 공기 펌프(151)가 동작하면, 이 펌프로부터 공기 이송관(152) 및 통로(163)를 통하여 토너 수납 용기(100)내에 대하여 하부측으로부터 공기가 분출된다. 그리고 토너 수납 용기(100)내로 분출된 공기는 토너층을 통과함으로써 토너를 교반하면서 유동화시킨다.In the case of this embodiment, the air connection port 164 is connected to the air pump 151 as an air supply source of an air supply apparatus via the air feed pipe 152. When the air pump 151 operates, air is blown out from the lower side of the toner container 100 through the air transfer pipe 152 and the passage 163 from this pump. Air blown into the toner container 100 is fluidized while stirring the toner by passing through the toner layer.
토너 수납 용기(100)는 보호 케이스로서의 외측 상자(101)와, 그 외측 상자(101)내에 착탈 가능하게 수용된 유연하고 변형 가능한 주머니체로서의 토너 주머니(102)를 구비하는 백 인 박스(bag in box)타입으로 구성되어 있다. 이 외측 상자(101)는 강성을 구비하는 종이, 골판지, 수지 등의 재료로 만들어지고, 토너 주머니(102)가 거의 틈새 없이 수납되는 정도의 내부 공간을 구비하고 있다. 토너수납 용기(100)는 토너를 수납한 토너 주머니(102)가 가요성이 있어도 외측 상자(101)내에 수납되어 보호될 뿐만 아니라, 조작성이 향상되어 용기를 취급하기 쉽고, 보관시의 정리도 쉽게 할 수 있다는 이점을 얻을 수 있다.The toner container 100 is a bag in box having an outer box 101 as a protective case and a toner bag 102 as a flexible and deformable bag body detachably housed in the outer box 101. ) Type. The outer box 101 is made of a material such as paper, cardboard, resin, etc., which has rigidity, and has an inner space such that the toner bag 102 is stored with almost no gap. The toner storage container 100 is not only stored and protected in the outer box 101 even if the toner bag 102 containing the toner is flexible, and the operability is improved, so that the toner container 102 can be easily handled and organized during storage. You can get the advantage that you can.
또한, 토너 주머니(102)의 주머니 부분은 폴리에스텔 필름, 폴리에틸렌 필름 등의 가요성 시이트재(80∼125㎛ 정도의 두께)를 단층 또는 복수층 구성으로 하여 주머니 모양의 용기로 한 것이다. 그리고 토너 주머니(102)는 그 하부 중앙에 토너 배출 구멍(104)이 마련되고, 폴리에틸렌이나 나일론 등 수지로 만들어진 입구 부재(103)가 고정되어 구성되고 있다. 입구 부재(103)의 토너 배출 구멍(104)에는 자폐 밸브의 역할을 갖는 단층 또는 복수층의 시일(105)이 마련되고, 시일(105)은 비통기성의 발포 스폰지 등으로 이루어지는 탄성체에 의해 구성되고 있다. 또한 토너 주머니(102)는 토너가 잔류하기 어렵도록 토너 배출 구멍(104)을 향하여 앞끝이 좁아지는 형상으로 형성되어 있다. 따라서 이와 같이 구성된 토너 수납 용기(100)는 세트부(200)에 세트될 때, 연직 방향의 하부측, 즉 바로 아래로부터 노즐(160)이 삽입된다.The bag portion of the toner bag 102 is a bag-shaped container made of a flexible sheet material (thickness of about 80 to 125 µm) such as a polyester film or polyethylene film in a single layer or a plurality of layers. In the toner bag 102, a toner discharge hole 104 is provided in the lower center thereof, and the inlet member 103 made of resin such as polyethylene or nylon is fixed. The toner discharge hole 104 of the inlet member 103 is provided with a single or multiple layers of seals 105 having a role of autism valves, and the seals 105 are made of an elastic body made of a non-breathable foam sponge or the like. have. In addition, the toner bag 102 is formed in a shape in which the fore end is narrowed toward the toner discharge hole 104 so that toner is hard to remain. Therefore, when the toner container 100 configured as described above is set in the set portion 200, the nozzle 160 is inserted from the lower side in the vertical direction, that is, directly below.
그런데, 상기와 같이 구성된 화상 형성 장치는 분말체 펌프(110)에 의해 토너가 흡인될 때, 토너 수납 용기(100)의 저부를 향하는 사면의 각도가 작으면, 중력에 의해 토너가 노즐(160) 부근에 떨어지기 어렵게 되어 잔류 토너로 된다. 이 용기내의 잔류 토너는 토너 수납 용기(100)내에 대량으로 공기를 공급하여 토너를 충분히 교반시켜 유동화시킴으로써 토너가 흡인되기 쉽게 되므로, 그 잔량을 대폭 감소시킬 수 있다. 그러나 토너 수납 용기(100)로 공급할 수 있는 공기량은 그 용적에 따라 양이 규제되므로 공기 부족에 의해 토너를 충분히 교반할 수 없다는 우려가 있다.By the way, in the image forming apparatus configured as described above, when the toner is sucked by the powder pump 110, if the angle of the inclination toward the bottom of the toner storage container 100 is small, the toner is discharged by gravity by the nozzle 160. It becomes difficult to fall to the vicinity, and becomes residual toner. The remaining toner in this container is supplied with a large amount of air in the toner container 100, and the toner is easily aspirated by sufficiently stirring and fluidizing the toner, so that the remaining amount can be greatly reduced. However, since the amount of air that can be supplied to the toner storage container 100 is regulated according to its volume, there is a concern that the toner cannot be sufficiently agitated due to lack of air.
이 경우, 도 3a, 3b에 나타낸 바와 같이, 토너 수납 용기(100)에 내부 압력을 감소시키기 위한 탈기부로서의 개구부(106)를 마련하고, 그 개구부(106)를 공기는 통과시키지만 토너는 통과시키지 않는 통기성 필터(107)로 덮고 있다. 이 통기성 필터 (107)는 토너를 충분히 교반한 공기가 빠지도록 노즐(160)이 삽입되는 시일(105)과 반대측인 윗면에 마련되어 있다.In this case, as shown in Figs. 3A and 3B, an opening 106 is provided as a degassing portion for reducing the internal pressure in the toner storage container 100, and the opening 106 is allowed to pass through the air, but not the toner. Not covered with a breathable filter 107. This breathable filter 107 is provided on the upper surface opposite to the seal 105 into which the nozzle 160 is inserted so that the air after sufficiently stirring the toner is released.
이와 같이 구성하면, 토너 수납 용기(100)로 공급된 공기의 일부가 통기성 필터(107)로부터 용기밖으로 빠지므로, 토너 수납 용기(100)에는 거의 제한없이 공기를 공급할 수 있다. 따라서, 토너 수납 용기(100)의 토너는 대량으로 공급한 공기로 충분히 교반되므로 분말체 펌프(110)에 의한 토너 흡인이 보다 원활하게 진행되어 용기내에 잔류하는 토너량을 대폭 줄일 수 있다.In such a configuration, part of the air supplied to the toner container 100 is taken out of the container from the breathable filter 107, so that the air can be supplied to the toner container 100 without limitation. Therefore, the toner of the toner storage container 100 is sufficiently agitated by the air supplied in large quantities, so that the toner suction by the powder pump 110 proceeds more smoothly, and the amount of toner remaining in the container can be greatly reduced.
상기와 같이, 토너 수납 용기(100)에 통기성 필터(107)를 마련하면, 토너 수납 용기(100)에 대량의 공기를 공급할 수 있다. 대량의 공기 공급은 공기 펌프(151)를 이용하여 행해지고 있지만, 풀 컬러 화상 형성 장치에서는 4개의 토너 수납 용기(100M, 100C, 100Y, 100Bk)를 구비하고 있어 공기 공급 장치도 4대 마련하면 좋지만, 공기 펌프(151)를 복수대 마련하는 것은 비용도 높아지고 설치 공간도 필요하게 된다.As described above, when the breathable filter 107 is provided in the toner container 100, a large amount of air can be supplied to the toner container 100. A large amount of air supply is performed using the air pump 151, but the full color image forming apparatus includes four toner storage containers 100M, 100C, 100Y, and 100Bk, and four air supply devices may be provided. Providing a plurality of air pumps 151 increases the cost and requires an installation space.
그래서, 본 발명은 다음과 같이 구성하고 있다.Therefore, this invention is comprised as follows.
도 4는 본 발명의 한 가지 실시형태를 나타낸 개략 설명도이다.4 is a schematic explanatory diagram showing one embodiment of the present invention.
도 4에 있어서, 토너 수납 용기(100M, 100C, 100Y, 100Bk)에는 각각 옐로우, 마젠타, 시안 및 블랙 토너가 수납되어 있고, 이들 토너 수납 용기(100)에는 그 토너 수납 용기보다도 적은 설치 수(본 예에서는 한 대)의 공기 펌프(151)에 의해 공기를 공급하도록 구성되어 있다. 이 경우, 공기 펌프(151)에 접속한 공기 이송관(152)에 공급로를 4개로 나누는 4갈래부(153)를 마련하고, 4개의 이송관(152M, 152C, 152Y, 152Bk)을 각각 토너 수납 용기(100M, 100C, 100Y, 100Bk)에 삽입되는 노즐(160M, 160C, 160Y, 160Bk)(도 2 참조)에 접속하고 있다. 그리고, 이송관(152M, 152C, 152Y, 152Bk)에는 각각 공기의 공급을 제어하는 밸브 장치로서의 개폐 밸브(154M, 154C, 154Y, 154Bk)를 마련하고 있다. 또, 공기 펌프(151)의 동작과 개폐 밸브(154M, 154C, 154Y, 154Bk)의 개폐는 미도시한 제어부에 의해 제어된다.In FIG. 4, yellow, magenta, cyan and black toners are stored in the toner storage containers 100M, 100C, 100Y, and 100Bk, respectively, and these toner storage containers 100 have fewer installations than the toner storage containers. In the example, the air is supplied by one air pump 151. In this case, four forked portions 153 for dividing the supply path into four are provided in the air transfer pipe 152 connected to the air pump 151, and the four transfer pipes 152M, 152C, 152Y, and 152Bk are toner, respectively. It is connected to nozzles 160M, 160C, 160Y, 160Bk (refer FIG. 2) inserted in storage container 100M, 100C, 100Y, 100Bk. The transfer pipes 152M, 152C, 152Y, and 152Bk are provided with open / close valves 154M, 154C, 154Y, and 154Bk as valve devices for controlling the supply of air, respectively. In addition, the operation | movement of the air pump 151 and opening / closing of the switching valve 154M, 154C, 154Y, and 154Bk are controlled by the control part which is not shown in figure.
이와 같이 구성된 컬러 화상 형성 장치는 토너 수납 용기(100)의 수보다 적은 설치 수의 공기 펌프(151)로 각 토너 수납 용기로 공기를 공급할 수 있으므로 공간 절약, 비용 절감을 실현할 수 있다.The color image forming apparatus configured as described above can supply air to each toner storage container with an air pump 151 having a smaller number of installations than the number of toner storage containers 100, thereby realizing space saving and cost reduction.
도 5는 본 발명의 다른 실시형태를 나타낸 개략 설명도이다.5 is a schematic explanatory diagram showing another embodiment of the present invention.
도 5에 있어서, 공기 펌프(151)와 각 토너 수납 용기(100M, 100C, 100Y, 100Bk)의 사이에는 공기를 저장할 수 있는 공기 저장부로서의 서지 탱크(155)가 마련되어 있다. 이 서지 탱크(155)에는 토너 수납 용기(100M, 100C, 100Y, 100Bk)에 삽입되는 노즐(160M, 160C, 160Y, 160Bk)(도 2 참조)에 접속된 이송관(152M, 152C, 152Y, 152Bk)(미도시)이 포함되어 있다. 그리고, 서지 탱크(155) 내의 상기 각 이송관(152M, 152C, 152Y, 152Bk)(미도시)의 적당한 곳에 개폐 밸브(154M, 154C, 154Y, 154Bk)를 마련하고 있다.In Fig. 5, a surge tank 155 is provided between the air pump 151 and each toner storage container 100M, 100C, 100Y, 100Bk as an air storage unit capable of storing air. The surge tank 155 has transfer pipes 152M, 152C, 152Y, 152Bk connected to the nozzles 160M, 160C, 160Y, 160Bk (see Fig. 2) inserted into the toner storage containers 100M, 100C, 100Y, 100Bk. ) (Not shown). The open / close valves 154M, 154C, 154Y, and 154Bk are provided at appropriate positions of the transfer pipes 152M, 152C, 152Y, and 152Bk (not shown) in the surge tank 155.
이와 같은 구성에 있어서도 상기 실시형태와 마찬가지로 장치의 공간 절약, 비용 절감을 실현할 수 있다.In such a configuration as well, the space saving and cost reduction of the apparatus can be realized as in the above-described embodiment.
또, 도 4 및 도 5에 나타낸 실시형태에 있어서, 동시에 복수개의 토너 수납 용기(100M, 100C, 100Y, 100Bk)로 공기를 공급하고자 복수개의 개폐 밸브(154M, 154C, 154Y, 154Bk)를 열면, 토너 수납 용기(100M, 100C, 100Y, 100Bk)에 공급된 공기량에 불균일이 생긴다. 즉, 2개의 개폐 밸브(154)를 열어도 용기에 수납되어 있는 토너 량이 적은 등 압력이 약한 쪽으로 많은 공기가 공급됨에 의해 공급량은 2분의 1씩 되지 않아 공기 공급량 관리를 할 수 없다.4 and 5, when the plurality of open / close valves 154M, 154C, 154Y, and 154Bk are opened to supply air to the plurality of toner storage containers 100M, 100C, 100Y, and 100Bk at the same time, Unevenness arises in the amount of air supplied to the toner storage containers 100M, 100C, 100Y, and 100Bk. That is, even when the two open / close valves 154 are opened, a large amount of air is supplied to a side with a weak pressure such as a small amount of toner contained in the container, so that the supply amount is not 1/2 of the amount, and thus the air supply amount cannot be managed.
그래서, 도 4에 나타낸 실시형태에 있어서는 도 6에 나타낸 바와 같이, 공기 펌프(151)와 개폐 밸브(154M, 154C, 154Y, 154Bk)의 열림을 동기시킴과 동시에 복수개의 밸브가 열리지 않도록 제어한다. 또한 도 5에 나타낸 실시형태에 있어서는 도 7에 나타낸 바와 같이, 서지 탱크(155)를 마련하고 있으므로 공기 펌프(151)와 개폐 밸브(154M, 154C, 154Y, 154Bk)의 열림을 동기시킬 필요는 없지만 동시에 복수개의 밸브가 열리지 않도록 제어한다.Therefore, in the embodiment shown in FIG. 4, as shown in FIG. 6, the air pump 151 and the opening / closing valves 154M, 154C, 154Y, and 154Bk are synchronized with each other and controlled so as not to open the plurality of valves. In addition, in the embodiment shown in FIG. 5, as shown in FIG. 7, since the surge tank 155 is provided, it is not necessary to synchronize the opening of the air pump 151 and the opening / closing valves 154M, 154C, 154Y, and 154Bk. At the same time, a plurality of valves are controlled to not open.
이와 같이 제어하면, 토너 수납 용기(100M, 100C, 100Y, 100Bk)로 공급되는 공기량을 공기 펌프(151)의 능력과 동작 시간으로부터 용이하게 파악할 수 있고, 그 관리도 간단하게 행할 수 있다.By controlling in this way, the amount of air supplied to the toner storage containers 100M, 100C, 100Y, and 100Bk can be easily grasped from the capability and operating time of the air pump 151, and the management can be easily performed.
도 8은 상기한 실시형태의 변형예를 나타낸 개략 설명도이다.8 is a schematic explanatory diagram showing a modification of the above-described embodiment.
도 8에 있어서, 공기 펌프(151)에 접속한 공기 이송관(152)에는 공급로를 4개로 나누는 4갈래부(153)를 마련하고, 4개의 이송관(152M, 152C, 152Y, 152Bk)을 각각 토너 수납 용기(100M, 100C, 100Y, 100Bk)에 삽입되는 노즐(160M, 160C, 160Y, 160Bk)(도 2 참조)에 접속하고 있다. 그리고, 이송관(152M, 152C, 152Y, 152Bk)에는 각각 공기를 저장할 수 있는 공기 저장부로서의 밸브가 붙은 서지 탱크(155M, 155C, 155Y, 155Bk)와 공기 공급을 제어하는 밸브 장치로서의 개폐 밸브(154M, 154C, 154Y, 154Bk)가 마련되어 있다.이와 같은 구성에 있어서도 상기 실시형태와 마찬가지로 장치의 공간 절약, 비용 절감을 실현할 수 있고, 더욱이 각각에 밸브가 붙은 서지 탱크(155M, 155C, 155Y, 155Bk)를 마련하고 있으므로, 동시에 복수개의 토너 수납 용기(100)로 공기를 공급할 수 있다. 나아가 토너 수납 용기(100)내의 토너는 공기의 공급과 분말체 펌프(151)에 의해 배출되므로 잔류 토너가 거의 없어 경제적이고, 또한 사용 후의 토너 수납 용기(100) 처리를 안전하고도 위생적으로 행할 수 있다.In FIG. 8, the four feed pipes 152M, 152C, 152Y, and 152Bk are provided in the air feed pipe 152 connected to the air pump 151 by dividing the four forked portions 153 into four supply paths. The nozzles 160M, 160C, 160Y, and 160Bk (see Fig. 2) respectively inserted into the toner storage containers 100M, 100C, 100Y, and 100Bk are connected. In addition, the transfer pipes 152M, 152C, 152Y, and 152Bk have surge tanks 155M, 155C, 155Y, and 155Bk each having a valve as an air storage unit capable of storing air, and an opening / closing valve as a valve device for controlling the air supply. 154M, 154C, 154Y, and 154Bk are also provided. In this configuration as well, the space saving and cost reduction of the device can be realized, and the surge tanks 155M, 155C, 155Y, and 155Bk each having a valve can be realized. ), Air can be supplied to the plurality of toner storage containers 100 at the same time. Furthermore, since the toner in the toner container 100 is discharged by the air supply and the powder pump 151, there is almost no residual toner, so that the toner container 100 can be safely and sanitized after use. have.
또한, 도 1에 나타낸 컬러 프린터에 있어서, 각 토너 수납 용기(100M, 100C, 100Y, 100Bk)로의 공기 공급은 도 9 및 도 10의 흐름에 의거하여 제어된다.In addition, in the color printer shown in FIG. 1, the air supply to each toner storage container 100M, 100C, 100Y, 100Bk is controlled based on the flow of FIG. 9 and FIG.
도 9에 있어서, 토너 수납 용기(100M, 100C, 100Y, 100Bk)로의 공기 공급은 현상 장치(10)에 토너가 보급되면 행해지지만, 공기의 공급 빈도(頻度) 등을 고려하여 연속 인쇄인 경우, 반복 인쇄 매수가 홀수 때에 진행된다. 이 때문에, 우선 반복 인쇄 매수(n)가 홀수인지를 판단한다. 다음으로, 반복 인쇄 매수가 홀수인 경우, 현상 클러치(도시하지 않음)가 온(ON) 되었는지 판단되고, 현상 클러치가 온되면, 분말체 펌프(110)의 보급 클러치(147)가 온 되었는지 판단된다. 보급 클러치(147)가 온 되면, 현상 장치로 토너가 보급되며, 그리고 보급 클러치(147)가 오프 되었는지를 감시하고, 그 오프에 의한 토너 보급 동작이 종료하면, 공기를 공급한다. 이 때, 공기 공급은 단독으로 행하기 때문에, 도 10의 흐름에 나타낸 바와 같이, 토너 수납 용기(100M, 100C, 100Y, 100Bk) 중, 하나씩 선택되어 공기 공급이 진행된다. 공기 공급 중에는 보급 클러치(147)를 온 시키거나, 공기 공급 설정 시간을 경과하면 공기 공급을 종료시키고 있다.In FIG. 9, air supply to the toner storage containers 100M, 100C, 100Y, and 100Bk is performed when toner is supplied to the developing apparatus 10, but in the case of continuous printing in consideration of the frequency of supply of air and the like, When the number of repeat prints is odd, it advances. For this reason, it is first determined whether the number of repeated prints n is odd. Next, when the number of repeated prints is odd, it is determined whether the developing clutch (not shown) is turned on, and when the developing clutch is turned on, it is determined whether the supply clutch 147 of the powder pump 110 is turned on. . When the replenishment clutch 147 is turned on, toner is replenished by the developing apparatus, and it is monitored whether the replenishment clutch 147 is turned off, and when the toner replenishing operation by the off is completed, air is supplied. At this time, since the air supply is performed independently, as shown in the flow of FIG. 10, one of the toner storage containers 100M, 100C, 100Y, and 100Bk is selected, and the air supply proceeds. During the air supply, the supply clutch 147 is turned on or the air supply is terminated when the air supply setting time elapses.
아래에 구체적인 예를 들어 설명한다.A concrete example is given below.
도 11은 어느 한 색의 공기 공급 제어 흐름을 나타낸다. 그리고 각 색마다 도 11에 나타낸 공기 공급 제어 흐름을 갖는다.11 shows an air supply control flow of one color. Each color has an air supply control flow shown in FIG.
이 공기 공급 제어 흐름은 매번 프린트할 때마다 개시된다.This air supply control flow starts with every print.
우선, 도 11에 나타낸 바와 같이, 반복 인쇄 매수가 기수일 때만 공기를 공급하기 위하여 인쇄 매수를 확인한다. 다음, 현상 장치가 동작하지 않으면 토너 보급을 하지 않아 공기도 공급할 필요가 없으므로 현상 장치의 동작을 확인한다. 다음, 토너 보급과 공기 공급이 동시에 진행되지 않도록 하기 위하여(동시에 진행되면 분말체 펌프가 공기를 흡인하기 때문에), 토너 보급 완료를 확인한다. 다음, 토너 보급 시간의 리셋으로부터의 누계 시간을 계수하고, 2초로 되었으면 토너 카트리지로 공기 공급을 행하는데, 이 때에 다른 색의 토너 카트리지로의 공기 공급이 행해지고 있지 않는 지를 확인한다. 이 것은 공기 펌프 하나로부터 밸브에 의해 복수색으로 분기하기 위하여 동시에 복수색으로 공기를 공급할 수 없기 때문이다. 다음, 다른 색과 타이밍이 동시로 될 가능성이 있기 때문에(예컨대, 마젠타와 시안의 보급 시간 계수기가 동시에 2초로 되었을 때), 이 때의 마젠타, 시안, 옐로우의 우선 순위를 미리 정하여 둔다. 다음, 공기 공급 시간은 1초에서 정지한다. 공기 공급 시간이 1초로 될 때까지 다음의 토너 보급이 시작되어 있지 않는지를 확인한다. 다음의 토너 보급이 개시된 경우는, 전술한 바와 같이 토너 보급과 공기 공급이 동시에 진행되지 않도록 하기 위하여 공기 공급을 종료시킨다. 공기 공급이 정지하면, 토너 보급 누계 시간 계수기를 리셋한다.First, as shown in Fig. 11, the number of prints is checked to supply air only when the number of repeated prints is odd. Next, if the developing device does not operate, it is not necessary to supply toner because no toner is supplied, so check the operation of the developing device. Next, in order to prevent the toner replenishment and the air supply from proceeding at the same time (because the powder pump sucks air when proceeding at the same time), toner replenishment is confirmed to be complete. Next, the cumulative time from the reset of the toner replenishment time is counted, and when it is 2 seconds, air is supplied to the toner cartridge. At this time, it is confirmed whether air is supplied to the toner cartridge of a different color. This is because air cannot be supplied in multiple colors at the same time in order to diverge from one air pump to multiple colors by a valve. Next, since different colors and timings may be synchronized (for example, when the diffusion time counters of magenta and cyan become 2 seconds at the same time), the priority of magenta, cyan and yellow at this time is determined in advance. Next, the air supply time stops at 1 second. Check that the next toner replenishment has not started until the air supply time reaches 1 second. When the next toner replenishment is started, the air supply is terminated so that the toner replenishment and the air supply do not proceed simultaneously as described above. When the air supply stops, the toner replenishment cumulative time counter is reset.
그런데, 화상 형성 장치에 있어서, 화상 담지체나 전사 벨트 등의 전사 부재에 잔류한 토너는 클리닝 장치에 의해 회수된다. 이 회수 토너는 재사용이 가능하지만 클리닝 장치와 현상 장치가 기능상 떨어져 설치되어 있으므로 회수 토너를 이송하지 않으면 안된다.By the way, in the image forming apparatus, the toner remaining on the transfer member such as the image bearing member or the transfer belt is recovered by the cleaning apparatus. The recovered toner can be reused, but since the cleaning device and the developing device are separated from each other in function, the recovered toner must be transported.
도 13은 종래의 회수 토너를 이송하는 장치의 일례인데, 나선형 파이프(300)의 일단에서 클리닝 장치 측에 마련한 배출구(301)로부터 회수 토너를 받고, 나선형 파이프(300)를 회전시켜 타단측에 마련된 현상 장치측의 접수구(302)로 이송하는 것이다. 그러나, 이 이송에서는 회수 토너에 이상한 압력이 가해져 토너의 블록(열융착 등에 의한 응집), 분쇄 등등이 생겨 토너 특성의 변질이나 이송 불능으로 될 뿐만아니라, 이송 부재인 나선형 파이프(300), 구동 부재의 파손 등을 초래할 수 있다. 나아가 압력에 의해 토너 특성이 변하여 특히, 컬러 화상 형성 장치에 있어서 화상부에 흰 반점이 생기는 화상이 발생한다는 문제가 있다.FIG. 13 shows an example of a conventional apparatus for transporting recovered toner, and receives recovery toner from an outlet 301 provided on the cleaning device side at one end of the spiral pipe 300, and rotates the spiral pipe 300 to be provided at the other end side. It transfers to the receiving opening 302 on the developing apparatus side. However, in this conveyance, abnormal pressure is applied to the recovered toner to cause blocks of toner (agglomeration due to thermal fusion, etc.), pulverization, etc., resulting in deterioration or incapacity of the toner characteristics, as well as a spiral pipe 300 as a conveying member and a driving member. May cause damage. Furthermore, there is a problem that an image in which white spots occur in an image portion occurs in the color image forming apparatus, in particular, due to a change in toner properties due to pressure.
그래서, 본 발명에서는 도 12에 나타낸 바와 같이, 토너 수납 용기(100)와현상 장치(10)측에 마련한 분말체 펌프(140)를 접속하고 있는 토너 이송관(149)을 클리닝 장치(미도시)의 근처에 마련된 회수 토너 배출구(150)를 경유하도록 마련하고 있다. 이 경우, 토너 이송관(149)은 가요성 관이므로 클리닝 장치 근처의 회수 토너 배출구(150)를 용이하게 경유할 수 있다.Thus, in the present invention, as shown in Fig. 12, the toner conveying tube 149 connecting the toner container 100 and the powder pump 140 provided on the developing apparatus 10 side is cleaned (not shown). The toner discharge port 150 provided near is provided. In this case, since the toner conveying pipe 149 is a flexible pipe, the toner conveying pipe 149 can be easily passed through the toner discharge port 150 near the cleaning device.
이와 같이 구성된 화상 형성 장치는 토너 수납 용기(100)의 새 토너가 현상 장치(10)로 이송될 때, 회수 토너 배출구(150)를 경유하므로 새 토너에 회수 토너를 섞은 상태로 현상 장치(10)로 보급할 수 있다. 더욱이 분말체 펌프(140)에 의한 토너 이송은 토너에 불필요한 압력을 가하지 않고, 나아가 새 토너는 토너 이송 부재내를 공기와 혼합된 상태로 이송되므로, 그 새 토너에 혼합되는 회수 토너로 기계적 압력도 거의 가해지지 않는다.The image forming apparatus configured as described above passes through the recovered toner discharge port 150 when the new toner of the toner container 100 is transferred to the developing apparatus 10, so that the developing apparatus 10 is mixed with the recovered toner in the new toner. You can spread it. Furthermore, the toner conveyance by the powder pump 140 does not apply unnecessary pressure to the toner, and furthermore, since the new toner is conveyed in the mixed state with the air in the toner conveying member, the mechanical pressure is also increased with the recovered toner mixed with the new toner. Rarely added.
이와 같이 회수 토너를 사용하여도 그 이송시에 불필요한 압력이 거의 가해지지 않으므로 상기한 바와 같은 흰 반점이 생기는 화상 발생을 확실하게 방지할 수 있다.In this way, even when the toner is used, almost no unnecessary pressure is applied during the transfer, it is possible to reliably prevent the occurrence of an image in which the white spots as described above occur.
청구항 1의 구성에 의하면, 토너 수납 용기에 수납된 토너가 공기에 의해 교반되어 유동화하므로, 토너 보급이 원활하게 행해져 잔류 토너가 적은 토너 보급 장치를 제공할 수 있다.According to the configuration of claim 1, the toner stored in the toner storage container is agitated and fluidized by air, so that the toner replenishment is performed smoothly and a toner replenishment device having less residual toner can be provided.
청구항 2의 구성에 의하면, 상기 효과에 더하여, 토너 수납 용기내의 공기에 의한 압력 상승을 방지할 수 있다.According to the structure of Claim 2, in addition to the said effect, the pressure rise by the air in a toner storage container can be prevented.
청구항 3의 구성에 의하면, 상기 효과에 더하여, 탈기부로부터의 토너 비산을 방지할 수 있다.According to the structure of Claim 3, in addition to the said effect, scattering of the toner from a degassing part can be prevented.
청구항 4의 구성에 의하면, 상기 효과에 더하여, 토너 수납 용기로부터의 토너 배출을 원활하게 행할 수 있다.According to the structure of Claim 4, in addition to the said effect, toner discharge from a toner storage container can be performed smoothly.
청구항 5 내지 9의 구성에 의하면, 복수개의 토너 수납 용기에 대하여 그것보다도 적은 수의 공기 공급원에 의해 공기를 공급할 수 있으므로 비용 절감, 공간 절약의 컬러 화상 형성 장치를 제공할 수 있다.According to the structures of claims 5 to 9, air can be supplied to a plurality of toner storage containers by a smaller number of air supply sources, thereby providing a color image forming apparatus with low cost and space.
청구항 10 내지 12의 구성에 의하면, 회수 토너에 압력을 가하지 않고 재이용할 수 있어 화상부에 흰 반점이 생기는 화상의 발생 등을 방지할 수 있다.According to the structure of Claims 10-12, it can be recycled without applying pressure to collect | recovered toner, and generation | occurrence | production of the image etc. which a white spot produces in an image part can be prevented.
Claims (12)
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