JP2002229331A - トナー飛散防止装置、およびそれを備える画像形成装置 - Google Patents
トナー飛散防止装置、およびそれを備える画像形成装置Info
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Abstract
ともに、画像品質を低下するおそれのないトナー飛散防
止装置を提供する。 【解決手段】 現像装置14内の空気を、チューブ71
・73でつくる排気路を通して排出する排気手段72
と、その排気手段で排出する空気中からトナーを捕集す
る、例えば延伸多孔質PTFEでつくったトナー捕集手
段と、そのトナー捕集手段の上流に位置してそのトナー
捕集手段で捕集したトナーを現像装置14のトナー中に
落下することなく貯留するトナー貯留手段74とを備え
る。例えばトナー貯留手段を構成するタンクにトナー捕
集手段を取り付けてそのタンクの開口を塞ぎ、空気は通
すが、トナーは捕集するようにする。
Description
タやファクシミリ、またはそれらの複合機などの画像形
成装置のうち、特に帯電・書込み・現像・転写・クリー
ニング等を繰り返して像担持体上に電子写真方式により
逐次トナー画像を形成し、そのトナー画像を順次転写し
てシートに記録を行う、カラー・多色・モノクロ等の画
像形成装置に適用することができる。および、そのよう
な電子写真式画像形成装置において、現像装置からトナ
ーが浮遊して飛散することを防止するトナー飛散防止装
置に関する。
例えば現像に関与しなかったトナーが現像装置の現像開
口から飛散して画像形成装置本体内を汚染し、例えば像
担持体に付着したりシートに付着したりして画像品質を
低下する問題があり、また現像開口周辺を汚してメンテ
ナンス時に作業者に付着する問題があった。
形成装置の中には、例えば図11に示すように、像担持
体1のまわりに配置した現像装置2に吸込み口3を形成
し、その吸込み口3に、ファン4とフィルタ5とを備え
るフィルタケース6を取り付けたトナー飛散防止装置7
を設けるものがある。
ファン4の駆動により、現像装置2内の空気を吸込み口
3から排気路8を通して排出することにより、現像装置
2の現像開口2aを通して現像装置2内に入る空気の流
れをつくって現像開口2aからのトナー飛散を防止する
一方、その排出する空気中からフィルタ5でトナーを捕
集していた。(特開平10-3220号公報参照。)
従来のトナー飛散防止装置7では、捕集したトナーがフ
ィルタ5に付着してフィルタ5上に堆積し、目詰まりを
生じて吸込み気流が弱くなり、トナー飛散防止効果を果
たさなくなる問題があった。
がて大きな塊となって吸込み口3から現像装置2内に落
下し、それが像担持体1に付着してトナー画像に濃度む
らを生じ、画像品質が低下する問題があった。
にトナー飛散防止効果を発揮できるとともに、画像品質
を低下するおそれのないトナー飛散防止装置を提供する
ことにある。
決すべく、排気手段とトナー捕集手段とトナー貯留手段
とを備えるトナー飛散防止装置において、特にそのトナ
ー貯留手段のレイアウト上の自由度を増し、そのトナー
貯留手段の着脱を容易とすることにある。
決すべく、排気手段とトナー捕集手段とトナー貯留手段
とを備えるトナー飛散防止装置において、特にその排気
手段の種類に限定を不要とすることにある。
決すべく、排気手段とトナー捕集手段とトナー貯留手段
とを備えるトナー飛散防止装置において、トナー捕集手
段により捕集したトナーの処理を容易とすることにあ
る。
決すべく、排気手段とトナー捕集手段とトナー貯留手段
とを備えるトナー飛散防止装置において、トナー捕集手
段によりトナーを確実に捕集可能とすることにある。
決すべく、排気手段とトナー捕集手段とトナー貯留手段
とを備えるトナー飛散防止装置において、現像装置内に
補給したばかりのトナーを吸込み口から吸い込んで排気
路を通して直ちに排出しないようにすることにある。
したトナー飛散防止装置を備える画像形成装置を提供す
ることにある。
決すべく、トナー飛散防止装置を備える画像形成装置に
おいて、トナー飛散防止装置で捕集したトナーのリサイ
クル使用を可能とし、メンテナンスコストを低減するこ
とにある。
載の発明は、上述した第1の課題を解決すべく、現像装
置でトナーを付着して像担持体上の潜像を可視像化する
画像形成装置におけるトナー飛散防止装置において、現
像装置内の空気を排気路を通して排出する排気手段と、
その排気手段で排出する空気中からトナーを捕集するト
ナー捕集手段と、そのトナー捕集手段の上流に位置して
そのトナー捕集手段で捕集したトナーを現像装置のトナ
ー中に落下することなく貯留するトナー貯留手段とを備
えてなる、ことを特徴とする。
課題を解決すべく、請求項1に記載のトナー飛散防止装
置において、排気手段の下流にトナー貯留手段を備えて
なる、ことを特徴とする。
課題を解決すべく、請求項1に記載のトナー飛散防止装
置において、排気手段の上流にトナー貯留手段を備えて
なる、ことを特徴とする。
課題を解決すべく、請求項1ないし3のいずれか1に記
載のトナー飛散防止装置において、トナー貯留手段を着
脱可能としてなる、ことを特徴とする。
課題を解決すべく、請求項1ないし4のいずれか1に記
載のトナー飛散防止装置において、トナー捕集手段とし
て延伸多孔質PTFEを使用してなる、ことを特徴とす
る。
課題を解決すべく、請求項1ないし5のいずれか1に記
載のトナー飛散防止装置において、現像装置内にトナー
を補給するトナー補給領域の両側に排気路の吸込み口を
設けてなる、ことを特徴とする。
課題を解決すべく、画像形成装置において、請求項1な
いし6のいずれか1に記載のトナー飛散防止装置を備え
てなる、ことを特徴とする。
課題を解決すべく、請求項7に記載の画像形成装置にお
いて、トナー貯留手段に貯留するトナーを現像装置に戻
して再使用するトナーリサイクル手段を備えてなる、こ
とを特徴とする。
明の実施の形態につき説明する。図1には、この発明に
係るトナー飛散防止装置を備えるレーザ複写機であり、
その複写機内部機構の全体概略構成を示す。図2には、
その要部の部分拡大構成を示す。
る。装置本体10内には、ドラム状の像担持体12を設
ける。像担持体12のまわりには、帯電装置13、現像
装置14、転写・搬送装置15、クリーニング装置1
6、除電装置17などを配置する。
を設ける。レーザ書込み装置18には、レーザダイオー
ド等の光源20、走査用の回転多面鏡21、ポリゴンモ
ータ22、fθレンズ等の走査光学系23などを備えて
なる。
着装置25を配置する。定着装置25には、ヒータを内
蔵する定着ローラ26と、その定着ローラ26に下方か
ら押し当てる加圧ローラ27を設ける。
取装置30を備える。原稿読取装置30には、光源3
1、複数のミラー32、結像レンズ33、CCD等のイ
メージセンサ34などを設ける。
ニット35を備える。両面ユニット35からは、像担持
体12の下方へとのびる給紙路36へと通ずる再給紙路
37を設ける。両面ユニット35へは、定着装置25出
口からのびる排紙路38途中から分岐して反転路39を
形成してなる。
タクトガラス40を設置する。そのコンタクトガラス4
0を被うように、装置本体10上には、自動原稿給紙装
置41を開閉自在に取り付けてなる。
10は、給紙テーブル43上に載置してなる。給紙テー
ブル43内には、給紙カセット44を多段に備える。各
給紙カセット44には、それぞれ対応して給紙ローラ4
5を設ける。給紙ローラ45は、繰り出したシートを、
給紙路36へと通ずる搬送路46に入れる。搬送路46
には、複数対の搬送ローラ47を設ける。
ーを取るときは、自動原稿給紙装置41に原稿をセット
し、または自動原稿給紙装置41を開いてコンタクトガ
ラス40上に直接原稿をセットする。そして、不図示の
スタートスイッチを押し、自動原稿給紙装置41を駆動
してコンタクトガラス40上に搬送した原稿を、または
あらかじめコンタクトガラス40上にセットしてある原
稿を、原稿読取装置30で画素単位で読み取る。
給紙テーブル43内の複数の給紙カセット中の対応する
給紙カセット44内からシートを繰り出し、搬送路46
に入れて搬送ローラ47で搬送し、給紙路36に入れて
レジストローラ48に突き当てて止める。そして、像担
持体12の回転にタイミングを合わせて該レジストロー
ラ48を回転し、像担持体12の下方へと送り込む。
とき、同時に像担持体12を図中時計方向に回転する。
そして、その像担持体12の回転とともに、まず帯電装
置13で表面を一様に帯電し、次いで上述した原稿読取
装置30で読み取った読取り内容に応じてレーザ光Lを
照射してレーザ書込み装置18で書込みを行い、像担持
体12の表面に静電潜像を形成し、そののち現像装置1
4でトナーを付着してその静電潜像を可視像化する。
下方へと送り込んだシートに、転写・搬送装置15でそ
の可視像を転写する。画像転写後の像担持体12表面
は、残留トナーをクリーニング装置16で除去して清掃
し、除電装置17で除電して、その後の再度の画像形成
に備える。
装置15で搬送して定着装置25に入れ、定着ローラ2
6と加圧ローラ27とで熱と圧力とを加えて転写画像を
定着する。その後、排紙路38を通して、例えば装置本
体10に取り付けた不図示のトレイ上に排出する。
も記録を行うときには、片面に記録後、反転路39を通
して両面ユニット35へと入れ、そこで反転して再び像
担持体12の下方へと送り込み、別途像担持体12上に
形成した画像を同様に裏面にも転写してから、例えば不
図示のトレイ上に排出する。
から判るとおり、現像タンク50と現像ホッパ60とか
らなる。
1、第2現像ローラ52、パドルホイール53、攪拌ロ
ーラ54、搬送スクリュ55、セパレータ56、ドクタ
ブレード57、トナー濃度センサ58などを現像ケース
59内に設ける。そして、現像ケース59内には、キャ
リアとトナーとからなる二成分現像剤を収納する。
給部材61、補給規制板62、アジテータ63などを設
ける。この現像ホッパ60内には、トナーを収納してな
る。
ス59内の二成分現像剤を、攪拌ローラ54の回転によ
り攪拌して摩擦帯電し、パドルホイール53の回転によ
って跳ね上げ、第1現像ローラ51および第2現像ロー
ラ52内の磁石によってそれらの第1現像ローラ51お
よび第2現像ローラ52に吸着する。
52に吸着した現像剤は、それらの第1現像ローラ51
および第2現像ローラ52外周のスリーブにより搬送し
てドクタブレード57により余剰分を掻き落として後、
現像バイアスにより像担持体12に付着してその像担持
体12上の静電潜像を現像する。
2に付着してトナーを消費すると、その割合(トナー濃
度)が減少する。そこで、現像剤中のトナー濃度がトナ
ー濃度の目標値に対して所定値以下になると、アジテー
タ63を回転してトナーを攪拌するとともにトナー補給
部材61へと搬送し、そのトナー補給部材61を回転し
て補給規制板62を揺動し、現像ホッパ60から現像タ
ンク50内へとトナーを補給して現像剤中のトナー濃度
を維持する。
に取り付けるトナー濃度センサ58により測定する。ト
ナー濃度の目標値は、像担持体12上に作成した測定用
トナー像(Pパターン)をフォトセンサで測定した値に
より設定する。
ない場合が多い。そこで、両側のトナー量が多くならな
いように、現像ホッパ60からは、両側を除くトナー補
給領域bの範囲でトナー補給を行うようにする。
に付着したトナーは、転写・搬送装置15によってシー
トに静電転写する。ところが、約10%のトナーは、未
転写となって像担持体12上に残る。未転写となって像
担持体12上に残った残留トナーは、クリーニング装置
16に設けるクリーニングブレード65およびブラシロ
ーラ66によって像担持体12上から掻き落とす。
2上から掻き落とされたトナーは、クリーニング装置1
6の回収タンク67内に入る。そして、回収スクリュ6
8によってクリーニング装置16の片側に搬送し、不図
示の排出口から排出してトナーリサイクル装置へと導
く。
示すように、現像装置14に接続してトナー飛散防止装
置70を備える。トナー飛散防止装置70には、現像装
置14と吸気チューブ71で接続して、装置本体10内
に排気手段72を備え、またその排気手段72と排気チ
ューブ73で接続して、給紙テーブル43内にトナー貯
留手段74を備える。
ように、吸引ダクト75を取り付ける。吸引ダクト75
は、細長矩形状で、上面中央に吸気チューブ71の一端
を接続する接続口76を有し、図4に示すように下面に
大きな開口77をあける。しかし、その下面には、現像
ホッパ60のトナー補給領域bに対応して、マイラ等の
シート部材78を貼り付けて開口77の中央部を塞ぎ、
両側に吸込み口79を設ける。また、開口77のまわり
には、現像ホッパ60側を除いてシール部材80を貼り
付ける。
すように、両端を、現像ケース59の両側に対向して設
けるガイド溝82内に矢示方向に挿入して現像ケース5
9の開口83に取り付け、そののち現像タンク50に現
像ホッパ60を取り付けることにより抜け止めする。現
像ホッパ60には、吸引ダクト75との間をシールする
シール部材84を貼り付ける。これにより、現像ケース
59の開口83を完全に塞ぐようにする。
示すように、ポンプ86の吸気口87に吸気チューブ7
1の他端を取り付け、排気口88に排気チューブ73の
一端を取り付ける。また、モータ89の駆動軸90に取
り付けた偏心ピン91をゴム部材92の一部93にはめ
付ける。
ータ89を駆動し、そのモータ89の駆動によりゴム部
材92の中央を図中矢示方向に往復動し、不図示の吸気
弁を開いて不図示の排気弁を閉じ、現像装置14内の空
気を上述した吸引ダクト75の吸込み口79から吸い込
み、吸気チューブ71内の排気路を通して吸気口87か
らポンプ86内に入れ、または吸気弁を閉じて排気弁を
開き、ポンプ86内の空気を排気チューブ73の排気路
を通してトナー貯留手段74へと送り込む。
いるときは、常に排気手段72を駆動してトナー飛散防
止装置70により現像装置14内の空気を吸い込むこと
により、現像装置14内の浮遊トナーを吸引するととも
に、図2に示す現像ケース59の現像開口95に吸込み
気流を発生し、例えば図6中矢印aで示すように周辺の
空気を吸い込むことで、現像装置14からのトナー飛散
を防止することができる。
現像ローラ50・51の回転により現像開口95から周
辺の空気を吸い込む気流が発生するが、トナー飛散防止
装置70を設けることによりより多くの空気を吸い込ん
で現像装置14からのトナー飛散を一層防止することが
できる。
に、幅と高さがあり、奥行きの小さなタンク97で、図
1に示すように給紙テーブル43内において搬送路46
に沿ってその外側に配置する。その上面片側に排気チュ
ーブ73の他端を接続する入口98を有し、外面には少
し高い位置に開口を有する。そして、タンク97に大き
なフィルタ状のトナー捕集手段100を取り付け、その
トナー捕集手段100で開口を塞いでなる。
でももっとも科学的安定性の高いPTFE(ポリテトラ
フロロエチレン)を特殊技術で延伸加工し、微細な連続
多孔質構造を持たせたものであり、空気は通すが、トナ
ーは捕集してタンク97内に貯める。
して延伸多孔質PTFEを使用すると、圧を加えながら
空気を通しても、静電フィルタ等の他のフィルタと違っ
てトナー漏れがなく、トナーを確実に捕集することがで
きる。
ブ73を通して送られてきた空気をトナー貯留手段74
に入れ、トナー捕集手段100でトナーを捕集して、捕
集したトナーはタンク97内に貯め、トナー捕集後の空
気は排気グリルを通して装置本体10の外部に排出す
る。
満杯検知手段を設け、トナーの満杯を検知する。トナー
が満杯になったときは、タンク97内のトナーを廃棄す
るか、タンク97を新しいものと交換する。
示すような形状のものに限るものではなく、例えば図8
に示すような形状のものであってもよい。また、タンク
97の開口とその開口を塞ぐトナー捕集手段100は、
目詰まりが生じないように、できるだけ大きい方がよ
い。図8では図7の対応部分に使用した符号をそのまま
使用することとし、その重複説明を省略する。
や排気チューブ73を用いて排気路を形成したが、当
然、チューブに限らず、パイプその他を用いて排気路を
形成してもよい。
72の下流位置にトナー貯留手段74およびトナー捕集
手段100を備えた。しかし、例えば図9に示すよう
に、排気手段72の上流位置にトナー貯留手段74およ
びトナー捕集手段100を備えるようにしてもよい。
100で捕集したトナーを、現像装置14のトナー中に
落下することなく、トレイ状のトナー貯留手段74で受
けるようにしたものである。トナー貯留手段74は、着
脱可能として、貯留するトナーを廃棄できるようにし、
トナー捕集手段100により捕集したトナーの処理を容
易としてなる。
で捕集したトナーを上流のトナー貯留手段74に貯留
し、トナーが下流の排気手段72まで達しないようにで
きるから、排気手段72の種類に限定を不要として、例
えば図示するようなファン102を用いた排気手段72
でもよくなり、排気手段72は価格や大きさや組立容易
性等を考慮して最適なものを使用することになる。
図10に示すように、トナーリサイクル手段110を備
えるようにしてもよい。図示トナーリサイクル手段11
0は、トナー貯留手段74に、貯留するトナーが集まる
凹部104を形成し、その凹部104内に、トナーを片
側に寄せるスクリュ等のトナー搬送部材105を設け、
その片側に寄せたトナーを例えば現像装置14に戻す、
スクリュやベルトやコイルなどを用いたトナー回収部材
106を備えるようにしたものである。
トナー捕集手段100で捕集したトナーのリサイクル使
用を可能として、メンテナンスコストを低減することが
できる。
発明によれば、現像装置内の空気を排気路を通して排出
する排気手段と、その排気手段で排出する空気中からト
ナーを捕集するトナー捕集手段と、そのトナー捕集手段
の上流に位置してそのトナー捕集手段で捕集したトナー
を現像装置のトナー中に落下することなく貯留するトナ
ー貯留手段とを備えるから、トナー捕集手段で捕集した
トナーをトナー貯留手段に貯留し、目詰まり等を生ずる
ことなく、継続的にトナー飛散防止効果を発揮すること
ができる。
現像装置のトナー中に落下しないようにして、画像品質
を低下するおそれのないトナー飛散防止装置を提供する
ことができる。
に記載の発明の効果を達成すべく、排気手段とトナー捕
集手段とトナー貯留手段とを備えるトナー飛散防止装置
において、排気手段の下流にトナー貯留手段を備えるか
ら、排気手段の配置を考えることなく、トナー貯留手段
を自由に配置することができ、レイアウト上の自由度を
増してトナー貯留手段の着脱を容易とすることができ
る。
に記載の発明の効果を達成すべく、排気手段とトナー捕
集手段とトナー貯留手段とを備えるトナー飛散防止装置
において、排気手段の上流にトナー貯留手段を備えるか
ら、トナー捕集手段で捕集したトナーを上流のトナー貯
留手段に貯留し、下流の排気手段までトナーが達しない
ようにし、特にその排気手段の種類に限定を不要とし、
価格や大きさや組立容易性等を考慮して最適なものを使
用することができる。
に記載の発明の効果を達成すべく、排気手段とトナー捕
集手段とトナー貯留手段とを備えるトナー飛散防止装置
において、トナー貯留手段を着脱可能とするから、トナ
ー捕集手段により捕集したトナーの処理を容易とするこ
とができる。
に記載の発明の効果を達成すべく、排気手段とトナー捕
集手段とトナー貯留手段とを備えるトナー飛散防止装置
において、トナー捕集手段として延伸多孔質PTFEを
使用するから、圧を加えながらその延伸多孔質PTFE
に空気を通しても、静電フィルタ等の他のフィルタと違
ってトナー漏れがなく、トナーを確実に捕集することが
できる。
内にトナーを補給するトナー補給領域の両側に排気路の
吸込み口を設けるから、現像装置内に補給したばかりの
トナーを吸込み口から吸い込んで排気路を通して直ちに
排出しないようにすることができる。
ないし6のいずれか1に記載のトナー飛散防止装置を備
えるから、上述した効果を有するトナー飛散防止装置を
備えた画像形成装置を提供することができる。
な画像形成装置において、トナー貯留手段に貯留するト
ナーを現像装置に戻して再使用するトナーリサイクル手
段を備えるから、トナー飛散防止装置で捕集したトナー
のリサイクル使用を可能とし、メンテナンスコストを低
減することができる。
ーザ複写機であり、その複写機内部機構の全体概略構成
図である。
ーブの先端に取り付けた吸引ダクトの斜視図である。
る。
斜視図である。
付近の部分拡大斜視図である。
の斜視図である。
構成図である。
ある。
の構成図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 現像装置でトナーを付着して像担持体上
の潜像を可視像化する画像形成装置において、 前記現像装置内の空気を排気路を通して排出する排気手
段と、その排気手段で排出する空気中からトナーを捕集
するトナー捕集手段と、そのトナー捕集手段の上流に位
置してそのトナー捕集手段で捕集したトナーを前記現像
装置のトナー中に落下することなく貯留するトナー貯留
手段とを備えてなる、トナー飛散防止装置。 - 【請求項2】 前記排気手段の下流に前記トナー貯留手
段を備えてなる、請求項1に記載のトナー飛散防止装
置。 - 【請求項3】 前記排気手段の上流に前記トナー貯留手
段を備えてなる、請求項1に記載のトナー飛散防止装
置。 - 【請求項4】 前記トナー貯留手段を着脱可能としてな
る、請求項1ないし3のいずれか1に記載のトナー飛散
防止装置。 - 【請求項5】 前記トナー捕集手段として延伸多孔質P
TFEを使用してなる、請求項1ないし4のいずれか1
に記載のトナー飛散防止装置。 - 【請求項6】 前記現像装置内にトナーを補給するトナ
ー補給領域の両側に前記排気路の吸込み口を設けてな
る、請求項1ないし5のいずれか1に記載のトナー飛散
防止装置。 - 【請求項7】 請求項1ないし6のいずれか1に記載の
トナー飛散防止装置を備えてなる、画像形成装置。 - 【請求項8】 前記トナー貯留手段に貯留するトナーを
前記現像装置に戻して再使用するトナーリサイクル手段
を備えてなる、請求項7に記載の画像形成装置。
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Cited By (5)
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