JP3120629B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、複写機やプリンター
等の画像形成装置に係り、特に、現像装置からトナーを
供給して像担持体上にトナー像を形成し、このように形
成されたトナー像を転写部材に転写させた後、この像担
持体上に残留するトナー等の残留物をクリーニング装置
により除去して回収部に回収し、この回収部に回収され
たトナー等の残留物を戻し手段によって現像装置に戻す
ようになった画像形成装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機やプリンター等の画像形成
装置において画像を形成するにあたっては、一般に図１
に示すように、像担持体１の表面を帯電器２によって帯
電させた後、このように帯電された像担持体１の表面に
適当な露光装置（図示せず）により画像情報に応じた露
光を行って、この像担持体１上に静電潜像を形成し、こ
のように静電潜像が形成された像担持体１に現像装置１
０からトナーを供給して像担持体１上にトナー像を形成
するようにしていた。

【０００３】そして、このように像担持体１上に形成さ
れたトナー像を転写チャージャー３により転写紙等の転
写部材４に転写させ、このようにトナー像が転写された
転写部材４を分離チャージャー５によって像担持体１か
ら分離させた後、この像担持体１の表面にクリーニング
装置２０に設けられた除去部材２１を圧接させ、この像
担持体１上に残留するトナー等の残留物を像担持体１か
ら除去して回収部２２に回収した後、この像担持体１の
表面にイレーサーランプ６から光を照射して、この像担
持体１の表面における残留電位をキャンセルさせるよう
にしていた。

【０００４】ここで、上記のように像担持体１上に残留
するトナー等の残留物をクリーニング装置２０により像
担持体１から除去して回収部２２に回収した後、従来に
おいては、一般に図２に示すように、回収部２２に回収
されたトナー等の残留物を送りパイプ２４を通して廃ト
ナーボックス２３に導き、この廃トナーボックス２３に
回収するようにしていた。

【０００５】しかし、このように回収されるトナーの量
は、現像に使用される全トナーの約１０〜２０％に達
し、多くのトナーが無駄に廃棄されることになり、トナ
ーを有効に利用することができず、またこのように廃ト
ナーボックス２３に回収されたトナー等をそのまま廃棄
すると環境汚染等の問題が生じるため、廃トナーボック
ス２３に回収されたトナー等を処理する必要があり、こ
のような処理に時間やコストがかかるという問題があっ
た。

【０００６】このため、近年においては、図３に示すよ
うに、上記のように回収部２２において回収したトナー
等の残留物を戻しパイプ３１を通して現像装置１０に戻
すようにし、上記のように回収したトナーを再度現像に
使用することが行われるようになった。

【０００７】ここで、上記のように回収部２２において
回収したトナー等の残留物を戻しパイプ３１を通して現
像装置１０に戻すようにした場合、このように戻される
トナー等の残留物中には、転写されにくい小径成分のト
ナーが多く含まれるだけでなく、このようなトナーの他
に転写部材４から発生する紙粉や填料等の異物も多く含
まれていた。

【０００８】このため、像担持体１から回収した上記の
ようなトナー等の残留物を再度現像装置１０に戻して現
像に使用すると、トナーと一緒に回収された紙粉等の異
物がトナーと結合して、帯電性の低い不良帯電トナーや
逆極性に帯電した逆帯電トナー等が生じ、これらの不良
帯電トナーや小径のトナーが現像時に飛散して、形成さ
れる画像上に地肌かぶりを起こしたり、またこれらのト
ナーが現像装置１０内において凝集し、形成される画像
に黒斑点が生じたり、凝集した塊が現像ローラ１１と現
像ローラ１１に供給された現像剤の量を規制する穂高規
制板１２との間に詰まり、形成される画像に白すじ状の
ノイズが生じたりし、形成される画像が次第に悪化し、
長期間使用すると著しく画質が低下する等の問題があっ
た。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、現像装置
からトナーを供給して像担持体上にトナー像を形成し、
このように形成されたトナー像を転写部材に転写させた
後、この像担持体上に残留するトナー等の残留物をクリ
ーニング装置により除去して回収部に回収し、この回収
部に回収されたトナー等の残留物を戻し手段によって現
像装置に戻すようになった画像形成装置における上記の
ような問題を解決することを課題とするものである。

【００１０】すなわち、この発明においては、上記のよ
うな画像形成装置において、現像装置に戻されたトナー
等の残留物を再度現像に利用して画像形成を行った場合
であっても、従来のように不良帯電トナーや逆帯電トナ
ー等が多く生じ、形成される画像が次第に悪化して、著
しく画質が低下するということがなく、長期にわたって
良好な画像形成が安定して行えるようにすることを課題
とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明においては、上
記のような課題を解決するため、像担持体にトナーを供
給して像担持体上にトナー像を形成する現像装置と、上
記トナー像を転写部材に転写させた後においてこの像担
持体上に残留するトナー等の残留物を像担持体から除去
して回収部に回収するクリーニング装置と、このクリー
ニング装置の回収部に回収されたトナー等の残留物を上
記現像装置に戻す戻し手段と、上記戻し手段によって現
像装置に戻されるトナー等の残留物を現像装置に戻さな
いで回収する回収手段とを備え、第１の所定枚数の画像
形成を行う毎に、第１の所定枚数より少ない第２の所定
枚数の画像形成を行う間、上記回収手段を動作させるよ
うにしたのである。

【００１２】ここで、上記の戻し手段によって現像装置
に戻されるトナー等の残留物を第１の所定枚数の画像形
成を行う毎に現像装置に戻さないで、第１の所定枚数よ
り少ない第２の所定枚数の画像形成を行う間、上記の回
収手段により回収するにあたっては、上記現像装置によ
って形成される画像が著しく低下する以前の段階、通常
は１万〜５万枚程度の画像形成を行った段階で、一定の
短い期間、通常は１００〜１０００枚程度の画像形成を
行う間、上記回収手段によってトナー等の残留物を現像
装置に戻さずに回収させるようにする。

【００１３】

【作用】この発明に係る画像形成装置においては、現像
装置からトナーを供給して像担持体上にトナー像を形成
し、このように形成されたトナー像を転写部材に転写さ
せた後、この像担持体上に残留するトナー等の残留物を
クリーニング装置によって像担持体上から除去して回収
部に回収し、この回収部において回収したトナー等の残
留物を戻し手段によって現像装置に戻すようにする。

【００１４】そして、上記のように回収されたトナー等
の残留物を戻し手段によって現像装置に戻し、第１の所
定枚数の画像形成を行った後、上記戻し手段によって現
像装置に戻されるトナー等の残留物を上記回収手段によ
り、第１の所定枚数より少ない第２の所定枚数の画像形
成を行う所定の短い間だけ現像装置に戻さずに回収させ
るようにする。

【００１５】ここで、上記のように戻し手段によってト
ナー等の残留物を現像装置に戻した場合、このトナー等
の残留物中において、填料や紙粉等の異物と結合した帯
電性の低い不良帯電トナーや小粒径のトナーは現像ロー
ラに拘束される力が弱く、一般に正常なトナーより速い
時期に像担持体に供給されるようになり、上記のように
回収手段によって所定の短い期間回収するだけで、この
ような不良帯電トナーや小粒径のトナー等が充分に回収
され、現像装置内における不良帯電トナー等の量が減少
する。

【００１６】そして、このように現像装置内における不
良帯電トナー等の量が少なくなるのに伴って形成される
画像の画質が向上し、良好な画像形成が行えるようにな
り、このような操作を繰り返すことによって長期にわた
って良好な画像が安定して得られるようになる。

【００１７】

【実施例】以下、この発明の実施例に係る画像形成装置
を添付図面に基づいて具体的に説明する。

【００１８】（実施例１） この実施例に係る画像形成装置においても、図４に示す
ように、前記の図１に示した従来の画像形成装置と同様
に、像担持体１の表面を帯電器２によって帯電させた
後、このように帯電された像担持体１の表面に画像情報
に応じた露光を行って静電潜像を形成し、このように静
電潜像が形成された像担持体１に現像装置１０からトナ
ーを供給して像担持体１上にトナー像を形成し、その
後、この像担持体１上に形成されたトナー像を転写チャ
ージャー３により転写紙等の転写部材４に転写させ、ト
ナー像が転写された転写部材４を分離チャージャー５に
よって像担持体１から分離させるようになっている。

【００１９】そして、このようにトナー像を転写部材４
に転写させた後、この像担持体１の表面にクリーニング
装置２０に設けられた除去部材２１を圧接させ、この像
担持体１上に残留するトナー等の残留物を像担持体１か
ら除去し、このように像担持体１から除去されて落下す
るトナー等の残留物を除去部材２１の下方に設けた回収
部２２において回収するようになっている。

【００２０】また、上記のように像担持体１上に残留す
るトナー等の残留物を像担持体１から除去した後は、こ
の像担持体１の表面にイレーサーランプ６から光を照射
し、この像担持体１の表面における残留電位をキャンセ
ルするようになっている。

【００２１】一方、上記のようにクリーニング装置２０
において像担持体１から除去されて回収部２２に回収さ
れたトナー等の残留物については、図５に示すように、
前記の図３に示した従来の画像形成装置と同様に、戻し
手段３０として設けられた戻しパイプ３１内に導き、こ
の戻しパイプ３１内に設けられた搬送コイル３１ａによ
ってこのトナー等の残留物を現像装置１０にトナーを補
給するトナー補給パイプ３２に送り込むようになってい
る。

【００２２】そして、このようにトナー補給パイプ３２
に送り込まれた上記トナー等の残留物を、このトナー補
給パイプ３２に設けられたトナー補給口３２ａから供給
される新しいトナーと同様にして現像装置１０内に戻
し、このように戻されたトナー等の残留物を現像装置１
０内における現像剤と一緒に搬送部材１４によって混合
攪拌しながら搬送させ、このように搬送されてきた上記
の現像剤を現像ローラ１１と近接した側に設けられたバ
ケットローラ１３に導き、このバケットローラ１３によ
り現像ローラ１１に供給して、再度現像に使用するよう
になっている。

【００２３】ここで、この実施例のものにおいては、上
記の戻し手段３０によって現像装置１０に戻されるトナ
ー等の残留物を現像装置１０に戻さないで回収手段５０
によって回収するにあたり、図５及び図６に示すよう
に、上記戻しパイプ３１の途中において、この戻しパイ
プ３１の底部に落下孔３１ｂを設け、この落下孔３１ｂ
の部分において、戻しパイプ３１の下に落下孔３１ｂと
対応する貫通孔５２ａが設けられた開閉シャッター５２
を配し、さらにこの開閉シャッター５２の下にトナー等
の残留物７を回収する回収ボックス５１を配するように
し、この回収ボックス５１に設けられた回収孔５１ａが
上記落下孔３１ｂの下に位置するようにした。

【００２４】ここで、上記の開閉シャッター５２におい
ては、その片側の端部における立ち上がり部５２ｂにソ
レノイド５３によって伸縮するロッド５３ａを取り付け
る一方、この開閉シャッター５２の逆側の端部に戻しバ
ネ５４を取り付けるようにした。

【００２５】そして、上記のソレノイド５３をＯＦＦに
した場合には、図６の（Ａ）に示すように、上記の戻し
バネ５４によって開閉シャッター５２が引っ張られ、上
記ロッド５３ａが伸びて開閉シャッター５２が戻しバネ
５４側に位置し、開閉シャッター５２に設けられた貫通
孔５２ａと戻しパイプ３１に設けられた落下孔３１ｂと
の位置がずれて、戻しパイプ３１の落下孔３１ｂが開閉
シャッター５２によって閉塞された状態になり、戻しパ
イプ３１を通して搬送されてきたトナー等の残留物７が
落下孔３１ｂの地点で落下せずに上記のトナー補給パイ
プ３２に導かれて、現像装置１０に戻されるようになっ
た。

【００２６】一方、上記のソレノイド５３をＯＮにした
場合には、図６の（Ｂ）に示すように、このソレノイド
５３のロッド５３ａが上記の戻しバネ５４に抗して収縮
し、上記開閉シャッター５２がソレノイド５３側に移動
して、開閉シャッター５２の貫通孔５２ａと戻しパイプ
３１の落下孔３１ｂとの位置が合致し、戻しパイプ３１
を通して落下孔３１ｂの地点まで搬送されてきたトナー
等の残留物７が、この落下孔３１ｂから貫通孔５２ａ及
び回収孔５１ａを通して回収ボックス５１内に回収され
るようになった。

【００２７】次に、この実施例の画像形成装置を用いて
画像形成を行うにあたっては、当初は上記のソレノイド
５３をＯＦＦにして、戻しパイプ３１に設けられた上記
の落下孔３１ｂを開閉シャッター５２によって閉塞して
おき、クリーニング装置２０によって像担持体１から除
去したトナー等の残留物７を上記の戻しパイプ３１を通
して現像装置１０に戻すようにした。

【００２８】そして、このように像担持体１から除去し
たトナー等の残留物７を現像装置１０に戻して画像形成
を行うと、次第に形成される画像の画質が低下した。

【００２９】そこで、この実施例の画像形成装置におい
ては、形成される画像の画質が画像許容限界レベルより
低くなる前に、通常は１万〜３万枚の画像形成を行った
時点で、上記ソレノイド５３をＯＮさせ、上記のように
開閉シャッター５２をソレノイド５３側に移動させて、
開閉シャッター５２の貫通孔５２ａと戻しパイプ３１の
落下孔３１ｂとを合致させ、現像装置１０に戻されるト
ナー等の残留物７をこの落下孔３１ｂから貫通孔５２ａ
及び回収孔５１ａを通して回収ボックス５１内に回収す
るようにした。

【００３０】そして、このように戻しパイプ３１を通し
て搬送されてきたトナー等の残留物７を回収ボックス５
１内に回収した結果、現像装置１０内における不良帯電
トナー等の量が少なくなって形成される画像の画質が向
上し、元の画質の画像が得られるようになった時点、通
常は１００〜５００枚程度の画像形成を行った時点で、
上記のソレノイド５３をＯＦＦさせ、戻しパイプ３１に
設けられた落下孔３１ｂを上記のように開閉シャッター
５２によって閉塞し、クリーニング装置２０によって像
担持体１から除去したトナー等の残留物７を現像装置１
０に戻すようにした。

【００３１】そして、上記のような操作を繰り返して行
うと、クリーニング装置２０によって像担持体１から除
去したトナー等の残留物７を戻しパイプ３１を通して現
像装置１０に戻しながら長期にわたって画像形成を行っ
た場合においても、良好な画像を安定して得ることがで
きた。

【００３２】次に、この実施例の画像形成装置におい
て、上記のようにソレノイド５３をＯＦＦさせて、像担
持体１から除去されたトナー等の残留物７を戻しパイプ
３１を通して現像装置１０に戻しながら２万枚の画像形
成を行う毎に、上記ソレノイド５３をＯＮさせて、５０
０枚の画像形成を行う間、現像装置１０に戻されるトナ
ー等の残留物７を回収ボックス５１内に回収するように
し、このようにして２０万枚の画像形成を行い、回収ボ
ックス５１内に回収されたトナー等の残留物７の量及び
形成された画像における画像カブリの変化を調べると共
に、図２に示すように像担持体１から除去されたトナー
等の残留物を全て廃トナーボックス２３に回収するよう
にした画像形成装置を用いた場合及び図３に示すように
像担持体１から除去されたトナー等の残留物を全て現像
装置１０に戻すようにした画像形成装置を用いた場合と
比較した。

【００３３】ここで、上記のように２０万枚の画像形成
を行った場合、この実施例の画像形成装置においては、
回収ボックス５１内に回収されたトナー等の残留物の量
が４０ｇであったのに対し、図２に示す画像形成装置に
おいては、廃トナーボックス２３に回収されたトナー等
の残留物の量が８００ｇであり、この実施例の画像形成
装置を用いた場合、図２に示す画像形成装置に比べて無
駄に消費されるトナーの量が著しく少なくなっていた。

【００３４】また、上記のように２０万枚の画像形成を
行った場合において、各画像形成装置によって形成され
た画像における画像カブリの変化は図７に示すとおりで
あった。なお、この図７においては、この実施例の画像
形成装置を用いた場合における画像カブリの変化を実線
で、図２に示す画像形成装置を用いた場合における画像
カブリの変化を一点鎖線で、図３に示す画像形成装置を
用いた場合における画像カブリの変化を破線で示した。

【００３５】ここで、図２に示すように像担持体１から
除去されたトナー等の残留物を全て廃トナーボックス２
３に回収するようにした画像形成装置においては、形成
された画像における画像カブリが少ない状態で維持され
るが、上記のように無駄に消費されるトナーの量が多く
なり、一方、図３に示すように像担持体１から除去され
たトナー等の残留物を全て現像装置１０に戻すようにし
た画像形成装置においては、無駄に消費されるトナーは
なくなるが、形成された画像における画像カブリが次第
に大きくなり、ある程度の画像形成を行った時点で形成
された画像の画質が画像許容限界レベルより低くなっ
た。

【００３６】これに対し、この実施例の画像形成装置を
用いた場合、上記のように無駄に消費されるトナーの量
が著しく少なくなると共に、形成された画像における画
像カブリは、像担持体１から除去されたトナー等の残留
物７を戻しパイプ３１を通して現像装置１０に戻すよう
にした場合に次第に大きくなったが、上記のように所定
枚数の画像形成を行った時点で、ソレノイド５３をＯＮ
させて現像装置１０に戻されるトナー等の残留物７を回
収ボックス５１内に回収するようにした場合には、形成
された画像における画像カブリが急激に少なくなって元
のレベルの画像が得られるようになり、２０万枚の画像
形成を行った場合にも良好な画像が得られた。

【００３７】（実施例２） この実施例の画像形成装置においては、上記の実施例１
における画像形成装置において、戻し手段３０によって
現像装置１０に戻される上記トナー等の残留物７を現像
装置１０に戻さないように回収する回収手段５０の構成
だけを変更させるようにし、それ以外は上記実施例１の
画像形成装置と同様にした。

【００３８】ここで、この実施例の画像形成装置におい
ては、戻し手段３０によって現像装置１０に戻される上
記トナー等の残留物７を現像装置１０に戻さないで回収
手段５０により間欠的に回収するにあたり、図８及び図
９に示すように、実施例１の場合と同様に、像担持体１
から除去されたトナー等の残留物７を現像装置１０に戻
す戻しパイプ３１の途中において、この戻しパイプ３１
の底部に落下孔３１ｂを設けるようにした。そして、こ
の戻しパイプ３１の落下孔３１ｂの部分において、戻し
パイプ３１の外周に上記落下孔３１ｂと対応する貫通孔
５５ａが設けられた開閉パイプ５５を回転可能に装着さ
せると共に、この戻しパイプ３１に設けられた落下孔３
１ｂの下方にトナー等の残留物７を回収する回収ボック
ス５１を配し、この回収ボックス５１に設けられた回収
孔５１ａが上記落下孔３１ｂの下に位置するようにし
た。

【００３９】また、上記の開閉パイプ５５においては、
その軸方向片側の端部にギア部５５ｂを設け、このギア
部５５ｂがモーター５６によって回転するウォーム５６
ａと噛み合うようにし、モーター５６によるウォーム５
６ａの回転に伴って上記ギア部５５ｂを介してこの開閉
パイプ５５が回転するようにした。

【００４０】ここで、上記のようにモーター５６による
ウォーム５６ａの回転に伴って開閉パイプ５５が回転
し、図９の（Ａ）に示すように、戻しパイプ３１に設け
られた落下孔３１ｂがこの開閉パイプ５５によって閉塞
された状態では、戻しパイプ３１を通して搬送されてき
たトナー等の残留物７が落下孔３１ｂの地点で落下せず
に上記のトナー補給パイプ３２に導かれて、現像装置１
０に戻されるようになった。

【００４１】一方、上記の状態から、モーター５６によ
るウォーム５６ａの回転に伴って開閉パイプ５５が回転
し、図９の（Ｂ）に示すように、開閉パイプ５５に設け
られた上記貫通孔５５ａが戻しパイプ３１に設けられた
落下孔３１ｂと合致した状態では、戻しパイプ３１を通
して落下孔３１ｂの地点まで搬送されてきたトナー等の
残留物７が、この落下孔３１ｂから貫通孔５５ａ及び回
収孔５１ａを通して回収ボックス５１内に回収されるよ
うになった。

【００４２】そして、この実施例の画像形成装置におい
て、画像形成を行うにあたっては、上記実施例１の場合
と同様に、当初は戻しパイプ３１に設けられた落下孔３
１ｂを上記の開閉パイプ５５によって閉塞しておき、ク
リーニング装置２０によって像担持体１から除去したト
ナー等の残留物７を上記の戻しパイプ３１を通して現像
装置１０に戻すようにした。

【００４３】また、このようにして像担持体１から除去
したトナー等の残留物７を現像装置１０に戻した結果、
形成される画像の画質が次第に低下した場合には、形成
される画像の画質が画像許容限界レベルより低くなる前
の所定枚数の画像形成を行った時点で、上記のように開
閉パイプ５５を回転させて、この開閉パイプ５５に設け
られた貫通孔５５ａを戻しパイプ３１に設けられた落下
孔３１ｂと合致させ、戻しパイプ３１を通して現像装置
１０に戻されるトナー等の残留物７を、この落下孔３１
ｂから貫通孔５５ａ及び回収孔５１ａを通して回収ボッ
クス５１内に回収するようにした。

【００４４】そして、上記のような操作を繰り返して行
うと、上記実施例１の画像形成装置の場合と同様に、ク
リーニング装置２０によって像担持体１から除去したト
ナー等の残留物を戻しパイプ３１を通して現像装置１０
に戻しながら長期にわたって画像形成を行っても、良好
な画像を安定して得ることができた。

【００４５】（実施例３） この実施例における画像形成装置においても、戻し手段
３０によって現像装置１０に戻される上記トナー等の残
留物を現像装置１０に戻さないように回収する回収手段
５０の構成だけを変更させるようにし、それ以外は上記
実施例１，２の画像形成装置と同様にした。

【００４６】ここで、この実施例の画像形成装置におい
ては、戻し手段３０によって現像装置１０に戻される上
記トナー等の残留物を現像装置１０に戻さないで回収手
段５０により間欠的に回収するにあたり、図１０及び図
１１に示すように、像担持体１から除去されたトナー等
の残留物を現像装置１０に戻す戻しパイプ３１の途中に
おいて、この戻しパイプ３１の底部に落下孔３１ｂを設
け、この落下孔３１ｂの部分において、戻しパイプ３１
の下に落下孔３１ｂと対応する貫通孔５７ａが設けられ
た開閉回転板５７を配し、さらにこの開閉回転板５７の
下にトナー等の残留物を回収する回収ボックス５１を配
し、この回収ボックス５１に設けられた回収孔５１ａが
上記落下孔３１ｂの下に位置するようにした。

【００４７】また、上記の開閉回転板５７においては、
その中心にモーター５８によって回転する回転軸５７ｂ
を取り付け、モーター５８により回転軸５７ｂを中心に
してこの開閉回転板５７が回転するようにした。

【００４８】ここで、このようにモーター５８により開
閉回転板５７が回転軸５７ｂを中心にして回転し、図１
１の（Ａ）に示すように、戻しパイプ３１に設けられた
落下孔３１ｂがこの開閉回転板５７によって閉塞された
状態では、戻しパイプ３１を通して搬送されてきたトナ
ー等の残留物７が落下孔３１ｂの地点で落下せずに上記
のトナー補給パイプ３２に導かれて、現像装置１０に戻
されるようになった。

【００４９】一方、上記の状態から、モーター５８によ
り回転軸５７ｂを中心にして開閉回転板５７が回転し、
図１１の（Ｂ）に示すように、この開閉回転板５７に設
けられた上記貫通孔５７ａが戻しパイプ３１に設けられ
た落下孔３１ｂと合致した状態では、戻しパイプ３１を
通して落下孔３１ｂの地点まで搬送されてきたトナー等
の残留物７が、この落下孔３１ｂから貫通孔５７ａ及び
回収孔５１ａを通して回収ボックス５１内に回収される
ようになった。

【００５０】そして、この実施例における画像形成装置
においても、画像形成を行うにあたっては、上記実施例
１，２の場合と同様に、当初は戻しパイプ３１に設けら
れた落下孔３１ｂを上記の開閉回転板５７によって閉塞
しておき、クリーニング装置２０によって像担持体１か
ら除去したトナー等の残留物７を上記の戻しパイプ３１
を通して現像装置１０に戻すようにした。

【００５１】また、このようにして像担持体１から除去
したトナー等の残留物７を現像装置１０に戻した結果、
形成される画像の画質が次第に低下した場合には、形成
される画像の画質が画像許容限界レベルより低くなる前
の所定枚数の画像形成を行った時点で、上記の開閉回転
板５７を回転させて、この開閉回転板５７に設けられた
貫通孔５７ａを戻しパイプ３１に設けられた落下孔３１
ｂと合致させ、戻しパイプ３１を通して現像装置１０に
戻されるトナー等の残留物７を、この落下孔３１ｂから
貫通孔５７ａ及び回収孔５１ａを通して回収ボックス５
１内に回収するようにした。

【００５２】そして、上記のような操作を繰り返して行
うと、上記実施例１，２の画像形成装置の場合と同様
に、クリーニング装置２０によって像担持体１から除去
したトナー等の残留物７を戻しパイプ３１を通して現像
装置１０に戻しながら長期にわたって画像形成を行って
も、良好な画像を安定して得ることができた。

【００５３】（実施例４） この実施例の画像形成装置においても、戻し手段３０に
よって現像装置１０に戻される上記トナー等の残留物を
現像装置１０に戻さないで回収する回収手段５０の構成
だけを変更させるようにし、それ以外は上記実施例１〜
３の画像形成装置と同様にした。

【００５４】ここで、この実施例のものにおいては、戻
し手段３０によって現像装置１０に戻される上記トナー
等の残留物を現像装置１０に戻さないで回収手段５０に
よって間欠的に回収するにあたり、上記の各実施例のも
のと同様に、像担持体１から除去されたトナー等の残留
物を現像装置１０に戻す戻しパイプ３１の途中におい
て、この戻しパイプ３１の底部に落下孔３１ｂを設ける
と共に、図１２及び図１３に示すように、このように落
下孔３１ｂの下に設けてトナー等の残留物７を回収する
回収ボックス５９として、その内部が４つの回収室５９
ａに仕切られると共に、各回収室５９ａに上記の落下孔
３１ｂに対応する回収孔５９ｂが設けられたものを用い
るようにした。

【００５５】ここで、この実施例のものにおいては、上
記の回収ボックス５９における各回収室５９ａの大きさ
を１０ｃｃにし、黒の割合が６％の画像形成を約１００
０枚程度行った場合に、これらの１つの回収室５９ａが
回収されたトナー等の残留物によって一杯になるように
した。

【００５６】そして、この実施例のものにおいては、図
１２に示すように、戻しパイプ３１の底部に設けられた
落下孔３１ｂの下に回収ボックス５９を配し、この回収
ボックス５９におけるいずれか１つの回収室５９ａに設
けられた回収孔５９ｂを戻しパイプ３１に設けられた落
下孔３１ｂと合致させ、戻しパイプ３１を通してこの落
下孔３１ｂの地点まで搬送されてきたトナー等の残留物
を、この落下孔３１ｂから回収孔５９ｂを通して上記回
収ボックス５１の回収室５９ａ内に回収するようにし
た。

【００５７】このようにトナー等の残留物を戻しパイプ
３１に設けられた落下孔３１ｂから回収孔５９ｂを通し
て回収室５９ａ内に回収した結果、この回収室５９ａ内
にトナー等の残留物が蓄積して、図１４の（Ａ）に示す
ように、この回収室５９ａ内がトナー等の残留物７で満
杯の状態になった後は、戻しパイプ３１を通って搬送さ
れてきたトナー等の残留物７がこの回収室５９ａに回収
されずに、戻しパイプ３１を通して現像装置１０に戻さ
れ、この現像装置１０において再度現像に使用されるよ
うになった。

【００５８】そして、このように像担持体１から除去し
たトナー等の残留物７を戻しパイプ３１を通して現像装
置１０に戻して再度現像に使用すると、次第に形成され
る画像の画質が低下した。

【００５９】そこで、この実施例のものにおいては、形
成される画像の画質が画像許容限界レベルより低くなる
前の所定枚数の画像形成を行った時点で、図１４の
（Ｂ）に示すように、戻しパイプ３１における落下孔３
１ｂの下に配された回収ボックス５９の位置をずらせ、
上記のようにトナー等の残留物７で一杯になった回収室
５９ａの回収孔５９ｂにキャップ５９ｃをして、この回
収室５９ａ内に回収されたトナー等の残留物７が飛散し
ないようにすると共に、まだトナー等の残留物７が回収
されていない空の回収室５９ａの回収孔５９ｂを戻しパ
イプ３１に設けられた上記落下孔３１ｂと合致させ、戻
しパイプ３１を通してこの落下孔３１ｂの地点まで搬送
されてきたトナー等の残留物を、上記の場合と同様にこ
の落下孔３１ｂから回収孔５９ｂを通してこの回収室５
９ａ内に回収するようにした。

【００６０】また、このようにして新しい回収室５９ａ
内にトナー等の残留物７を回収した結果、上記の場合と
同様にこの回収室５９ａ内にトナー等の残留物が蓄積し
て、この回収室５９ａ内がトナー等の残留物７で満杯の
状態になると、戻しパイプ３１を通して搬送されてきた
トナー等の残留物７がこの回収室５９ａに回収されずに
現像装置１０に戻され、この現像装置１０において再度
現像に使用されるようになった。

【００６１】そして、このように像担持体１から除去し
たトナー等の残留物７を戻しパイプ３１を通して現像装
置１０に戻して再度現像に使用した結果、次第に形成さ
れる画像の画質が低下した場合には、上記の場合と同様
に、形成される画像の画質が画像許容限界レベルより低
くなる前の所定枚数の画像形成を行った時点で、戻しパ
イプ３１における落下孔３１ｂの下に配された回収ボッ
クス５９の位置をずらせ、トナー等の残留物７が回収さ
れていない空の回収室５９ａにおける回収孔５９ｂを戻
しパイプ３１に設けられた上記落下孔３１ｂと合致させ
るようにした。

【００６２】このようにして回収ボックス５９に設けら
れた４つの回収室５９ａがトナー等の残留物７で一杯に
なるように、このような操作を繰り返して行うと、像担
持体１から除去したトナー等の残留物７を戻しパイプ３
１を通して現像装置１０に戻しながら長期にわたって良
好な画像を安定して得ることができた。

【００６３】次に、この実施例の画像形成装置におい
て、上記のように像担持体１から除去したトナー等の残
留物７を回収ボックス５９に設けられた各回収室５９ａ
に回収させるようにし、各回収室５９ａがトナー等の残
留物７で満杯になって像担持体１から除去されたトナー
等の残留物７を戻しパイプ３１を通して現像装置１０に
戻されるようになった後、それぞれ約２万枚の画像形成
を行うようにし、形成された画像における画質の変化を
調べ、その結果を図１５に示した。

【００６４】この結果、図１５に示すように、当初４千
枚の画像形成を行う間においては、像担持体１から除去
されたトナー等の残留物７が戻しパイプ３１内に溜ると
共に回収ボックス５９に設けられた１の回収室５９ａに
蓄積され、像担持体１から除去したトナー等の残留物７
が現像装置１０に戻されずに、一定した良好な画像が得
られた。

【００６５】そして、このように４千枚の画像形成を行
った後は、上記の回収室５９ａがトナー等の残留物７で
満杯の状態になっているため、戻しパイプ３１を通して
搬送されてきたトナー等の残留物７が回収室５９ａに回
収されずに現像装置１０に戻されて現像に使用されるよ
うになり、これにより次第に形成された画像における画
質が低下した。

【００６６】そして、上記のように戻しパイプ３１を通
して搬送されてくるトナー等の残留物７を現像装置１０
に戻すようにして約２万枚の画像形成を行った後、上記
のように回収ボックス５９の位置をずらせて新しい空の
回収室５９ａに像担持体１から除去されたトナー等の残
留物７を回収させるようにすると、形成された画像にお
ける画質が急激に良くなって元のレベルの画像が得られ
るようになり、その後も、回収ボックス５９の位置をず
らせて新しい空の回収室５９ａに像担持体１から除去さ
れたトナー等の残留物７を回収させるようにする度に、
形成された画像における画質が急激に良くなって元のレ
ベルの画像が得られるようになり、画像許容レベル以上
の状態で約８万４千枚の画像形成を行うことができた。

【００６７】なお、この実施例の画像形成装置において
は、戻しパイプ３１における落下孔３１ｂの下に設けて
トナー等の残留物７を回収する回収ボックス５９とし
て、上記のようにその内部が４つの回収室５９ａに仕切
られたものを用いるようにしたが、使用する回収ボック
ス５９はこのようなものに限定されず、例えば、図１６
に示すように、内部が３つの回収室５９ａに仕切られた
回収ボックス５９を用いるようにしたり、また図示して
いないが、内部がさらに多数の回収室に仕切られた回収
ボックスを用いるようにしてもよい。

【００６８】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明に係る画
像形成装置においては、現像装置からトナーを供給して
像担持体上にトナー像を形成し、このように形成された
トナー像を転写させた後、この像担持体上に残留するト
ナー等の残留物をクリーニング装置によって像担持体上
から除去して回収部に回収し、この回収部において回収
したトナー等の残留物を戻し手段によって現像装置に戻
しながら第１の所定枚数の画像形成を行った後、戻し手
段によって現像装置に戻されるトナー等の残留物を現像
装置に戻さずに回収手段により、第１の所定枚数より少
ない第２の所定枚数の画像形成を行う所定の短い間だけ
回収するようにしたため、現像装置に戻されたトナー等
の残留物中において、填料や紙粉等の異物と結合した帯
電性の低い不良帯電トナーや小粒径のトナー等が上記の
回収手段によって回収され、現像装置内における不良帯
電トナーや小粒径のトナー等の量が減少した。

【００６９】この結果、この発明に係る画像形成装置に
おいては、上記のようにクリーニング装置によって像担
持体上から除去されたトナー等の残留物を戻し手段によ
って現像装置に戻すようにすると共に、第１の所定枚数
の画像形成を行う毎に、回収手段を動作させて、像担持
体上から除去されたトナー等の残留物をこの回収手段に
より第１の所定枚数より少ない第２の所定枚数の画像形
成を行う所定の短い間だけ回収するため、トナーが有効
に利用されるようになると共に、現像装置内における不
良帯電トナーや小粒径のトナー等の量が増加するのが抑
制され、このような操作を繰り返して行うと、長期に渡
って像担持体上から除去されたトナー等の残留物を現像
装置内に戻して現像に使用した場合においても、従来の
ように形成される画像の画質が著しく低下するというす
るということがなく、良好な画像形成が安定して行える
ようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の画像形成装置において画像形成を行う状
態を示した概略説明図である。

【図２】像担持体上に残留するトナー等の残留物を廃ト
ナーボックスに回収するようになった従来の画像形成装
置の部分概略説明図である。

【図３】像担持体上に残留するトナー等の残留物を現像
装置に戻すようになった従来の画像形成装置の部分概略
説明図である。

【図４】この発明の実施例１における画像形成装置にお
いて、画像形成を行う状態を示した概略説明図である。

【図５】この発明の実施例１における画像形成装置にお
いて、像担持体から除去されて現像装置に戻されるトナ
ー等の残留物を現像装置に戻さないで間欠的に回収する
回収手段を設けた状態を部分概略説明図である。

【図６】この発明の実施例１における画像形成装置にお
いて、像担持体から除去されたトナー等の残留物を回収
手段によって回収しないで現像装置に戻す場合と、現像
装置に戻さないで回収手段によって回収する場合とを示
した断面説明図である。

【図７】この発明の実施例１における画像形成装置を用
いて画像形成を行った場合と、図１及び図２に示す画像
形成装置を用いて画像形成を行った場合とにおいて、そ
れぞれ形成された画像における画像カブリの経時変化を
示した図である。

【図８】この発明の実施例２における画像形成装置にお
いて、像担持体から除去されて現像装置に戻されるトナ
ー等の残留物を現像装置に戻さないで間欠的に回収する
回収手段を設けた状態を部分概略説明図である。

【図９】この発明の実施例２における画像形成装置にお
いて、像担持体から除去されたトナー等の残留物を回収
手段によって回収しないで現像装置に戻す場合と、現像
装置に戻さないで回収手段によって回収する場合とを示
した断面説明図である。

【図１０】この発明の実施例３における画像形成装置に
おいて、像担持体から除去されて現像装置に戻されるト
ナー等の残留物を現像装置に戻さないで間欠的に回収す
る回収手段を設けた状態を部分概略説明図である。

【図１１】この発明の実施例３における画像形成装置に
おいて、像担持体から除去されたトナー等の残留物を回
収手段によって回収しないで現像装置に戻す場合と、現
像装置に戻さないで回収手段によって回収する場合とを
示した断面説明図である。

【図１２】この発明の実施例４における画像形成装置に
おいて、像担持体から除去されて現像装置に戻されるト
ナー等の残留物を現像装置に戻さないで間欠的に回収す
る回収手段を設けた状態を部分概略説明図である。

【図１３】この発明の実施例４における画像形成装置に
おいて、像担持体から除去されて現像装置に戻されるト
ナー等の残留物を現像装置に戻さないで回収するのに使
用した回収ボックスの斜視図である。

【図１４】この発明の実施例４における画像形成装置に
おいて、像担持体から除去されたトナー等の残留物で回
収ボックスにおける１つの回収室が一杯になってトナー
等の残留物が現像装置に戻される場合と、像担持体から
除去されたトナー等の残留物で回収ボックスにおける回
収室に回収されて現像装置に戻されなくなる場合とを示
した断面説明図である。

【図１５】この発明の実施例４における画像形成装置を
用いて画像形成を行った場合において、形成された画像
における画質の経時変化を示した図である。

【図１６】この発明の実施例４における画像形成装置に
おいて、像担持体から除去されて現像装置に戻されるト
ナー等の残留物を現像装置に戻さないで回収するのに使
用した回収ボックスの変更例を示した斜視図である。

【符号の説明】

１ 像担持体 ４ 転写部材 ７ トナー等の残留物 １０ 現像装置 ２０ クリーニング装置 ２１ 除去部材 ２２ 回収部 ３０ 戻し手段 ５０ 回収手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−186893（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−148080（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−122472（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−161769（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−110959（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 21/10 - 21/12 G03G 15/08 507 G03G 21/00 370 - 540 G03G 21/14

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 像担持体にトナーを供給して像担持体上
   にトナー像を形成する現像装置と、上記トナー像を転写
   部材に転写させた後においてこの像担持体上に残留する
   トナー等の残留物を像担持体から除去して回収部に回収
   するクリーニング装置と、このクリーニング装置の回収
   部に回収されたトナー等の残留物を上記現像装置に戻す
   戻し手段と、上記戻し手段によって現像装置に戻される
   トナー等の残留物を現像装置に戻さないで回収する回収
   手段とを備え、第１の所定枚数の画像形成を行う毎に、
   第１の所定枚数より少ない第２の所定枚数の画像形成を
   行う間、上記回収手段を動作させることを特徴とする画
   像形成装置。