JP3420295B2 - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP3420295B2
JP3420295B2 JP21905993A JP21905993A JP3420295B2 JP 3420295 B2 JP3420295 B2 JP 3420295B2 JP 21905993 A JP21905993 A JP 21905993A JP 21905993 A JP21905993 A JP 21905993A JP 3420295 B2 JP3420295 B2 JP 3420295B2
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喜代治 百瀬
潤一 岡田
順一郎 篠崎
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミ
リ、あるいはプリンタ等の電子写真方式を採る画像形成
装置に関し、より詳しくは、トナーの循環搬送機構に特
徴を有する画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】記録情報に応じて感光体表面に形成した
潜像をトナーにより顕像化する現像装置では、一般に、
有効画像領域全体にトナーを均一に補給しつつ一定濃度
の画像を連続して形成し得るよう、現像装置にこれと同
等の長さを有するトナー補給容器を設けなければなら
ず、これの配設にかなりのスペースが必要になるほか、
転写に寄与しなかったトナーを回収して収容するための
スペースも別に設ける必要を有していた。
【0003】この種の問題に対して特公昭52−382
号公報に開示された装置は、現像ユニットとクリーニン
グユニットを結ぶようにして循環する搬送機構を設け、
この搬送機構によりクリーニングユニットに送り込んだ
キャリヤによってトナー回収用の磁気ブラシを形成し、
感光体ドラムの表面から回収除去した未転写トナーを現
像ユニットに環流させて再使用するようにしたもので、
このものは、新たなトナーの使用量の軽減と、回収トナ
ーの収容スペースをなくすことができる点で優れている
が、回収したトナーと新たなトナーとの攪拌混合には、
従来装置と同様に、現像ユニット内にアジテータを設け
たりトナー補給用のトナーホッパーを設ける必要があっ
て、装置の小型化とレイアウト上の困難性は依然として
解消されることなく残される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、
トナーの使用量の軽減と装置レイアウト上の自由度を高
めて、装置のより一層の小型化を図ることのできる新た
な画像形成装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明はこの
ような課題を達成するために、現像室とクリーニング室
を他の作像プロセス部材とともに感光体ドラムの周囲に
配設してなる画像形成装置において、前記クリーニング
室の下方に設けられた溝と、前記現像室の上部に設けら
れた溝と、前記各溝の内部を一端から他端へと長手方向
へ延び、かつ前記クリーニング室と前記現像室を結ぶよ
うに配設された無端状のトナー搬送ベルトと、前記クリ
ーニング室と前記現像室との配設個所を除く前記トナー
搬送ベルトの移動経路の一部で、かつ前記現像室のトナ
ー搬送方向上手側に配設されたトナー補給部と、備え
た。
【0006】
【実施例】そこで以下に本発明の実施例について説明す
る。図1は、ページプリンタに適用させるべくユニット
化した画像形成装置についての本発明の一実施例を示し
たものである。
【0007】図において符号1は、電子写真プロセスユ
ニット一式を収容するケース本体で、このケース本体1
には、その内部中央に静電像担持手段としての感光体ド
ラム2が配設され、またこの一側には、現像ローラ3と
トナー補給ローラ4を備えた現像室5が隔壁7をもって
区画形成され、さらに他側には、クリーニングブレード
9によって区画されたクリーニング室10が形成されて
いる。
【0008】なお、図中符号13は、隔壁7とクリーニ
ングブレード9とによって区画された室14に配設した
帯電ローラで、この感光体ドラム2の回転方向下手側に
位置するケース本体1には、図示しない光ビーム走査手
段によって走査した光ビームを感光体ドラム2の表面に
導びくスリット15が感光体ドラム2の長手方向に沿っ
て形成されている。
【0009】一方、図中符号20は、クリーニング室1
0から現像室5へ、現像室5からクリーニング室10へ
とトナーを攪拌しつつ循環搬送するトナー搬送ベルト
で、このトナー搬送ベルト20は、線径が0.2乃至
1.0mm、好ましくは0.3乃至0.6mmの線材を、
1.0mm以上、好ましくは2.0mm以上の間隔をもって
巻回した無端状のコイルバネにより成形され、ケース本
体1の一隅に配設した図示しない歯車型の駆動プーリー
に駆動されて、ケース本体1の内周部を巡りつつクリー
ニング室10と現像室5内を一端から他端へとその長手
方向に貫通してトナーを授受するように構成されてい
る。
【0010】このトナー搬送ベルト20は、一方が、ク
リーニング室10の下方に設けた上向きのベルト案内溝
12内を、他方が、現像室5の上部に設けた下向きのベ
ルト案内溝6内を通るように構成されていて、現像室5
内のトナーをクリーニング室10に送り込み、ここで、
新たなトナーと、クリーニングブレード9によって感光
体ドラム2上から回収除去した未転写トナーとを攪拌混
合して現像室5へ送り返すように構成されている。な
お、図中符号8はドクターブレードを示している。
【0011】他方、図中符号25は新たなトナーを現像
室5内に補給するためのトナーホッパーで、このトナー
ホッパー25は、現像室5とクリーニング室10を除く
トナー循環経路中の任意の位置、つまり、装置レイアウ
ト上の観点から配設するのに都合のよい任意の位置に配
設される。
【0012】この実施例におけるトナーホッパー25
は、現像室5の入口部分に配設した駆動プーリー23の
上に装着され、内部に設けたアジテータ28をこの駆動
プーリー23に結合させて同時に駆動するように構成さ
れている。なお、図中符号29は、アジテータ28とと
もに回転して、ホッパー底面26にあるトナーをホッパ
ー25の内部に掻上げる上向き傾斜したスクレーパを示
している。
【0013】このように構成された実施例において、ト
ナー搬送用のコイルバネベルト20は、自己の持つ弾性
力をもってケース本体1内周部分に適度の張力を付与さ
れた状態で張架され、この状態で図示しない駆動プーリ
ーに駆動されてケース本体1内を循環する。
【0014】そして、このトナー搬送ベルト20が、ク
リーニング室10内をその下方に設けた案内溝12に沿
って通過すると、その過程で、感光体ドラム2の表面か
ら除去された未転写トナーは、トナー搬送ベルト20に
より順次捕捉される。
【0015】そして、クリーニング室10内を通過した
このトナー搬送ベルト20がつぎに現像室5の入口部分
に達すると、トナーを担持していないベルト20の部分
には、その直上のトナーホッパー25から新たなトナー
が供給されてこの部分を満たし、また、未転写トナーを
余剰に担持したベルト20の部分は、駆動プーリー23
の歯と噛合う過程でこの余剰のトナーを吐き出し、これ
をホッパー25の底部開口27から内部に入り込ませ
て、アジテータ28とともに回転するスクレーパ29に
よりホッパー25内に掻上げて収容する。
【0016】このようにして未転写トナーと新たなトナ
ーを受入れたトナー搬送ベルト20が引続き駆動プーリ
ーに駆動されて現像室5のもとへ移動してゆくと、その
過程で自己の弾性により細かく伸縮動するトナー搬送ベ
ルト20は、担持した両トナーをコイルバネの間で均一
に攪拌混合しながら現像室5内に入り、さらにローラ配
設位置上方に設けた案内溝6内を通過する間に、担持し
たトナーを各ローラ3、4の長手方向に等しく供給して
これを現像に供させる。
【0017】この実施例によれば、現像室5からクリー
ニング室10へ、クリーニング室10から現像室5へと
それぞれのトナーを担持しつつ循環することにより、担
持したトナーを搬送過程で効果的に攪拌混合するため、
現像室5の内部に配設すべきアジテータを省略すること
を可能となして、その内容積を可能な限り小さくするこ
とができる。
【0018】ところで、実験によれば、トナー搬送ベル
ト20を上述したようなコイルバネにより構成した場合
には、各コイル間にトナーがある程度充填されない限り
トナーの搬送が行われないことが確かめられた。このこ
とから、上述した実施例のように、トナーホッパー25
を現像室5のトナー搬送方向上手側に配設した場合に
は、未転写トナーを担持した部分以外の部分に新たなト
ナーが補給されることは、消費されたとほぼ同量のトナ
ーが新たにベルト20を介して現像室5に補給されるこ
とを意味することとなり、適正量のトナーを常に現像室
5に補給することができるといった点で優れた効果をも
たらすことになる。
【0019】また一方、本発明によれば、図3に示した
ように、トナーホッパー25をクリーニング室10のト
ナー搬送方向上手側に配設することもできる。この場合
には、クリーニング室10内において未転写トナーを回
収することができるよう、新たなトナーを間欠的に、も
しくは量を絞って補給するような手段を講じる必要があ
るが、このように構成した場合には、回収した未転写ト
ナーと補給した新たなトナーとをクリーニング室10内
でそのまま攪拌混合した上、現像室5へ送出すようにす
ることができる。
【0020】さらにまた本発明では、図4に示した実施
例のように、トナーホッパー25の内部がトナー搬送ベ
ルト20の移動経路の一部となるようにトナーホッパー
25を配設することもできる。このように構成した場合
には、回収した未転写トナーとホッパー25内の新たな
トナーとの間の攪拌混合をよりよく行わせることができ
る。
【0021】他方、トナー搬送ベルトに関しては、上述
したコイルバネ以外に図5乃至図7で示したようなベル
トを用いることもできる。図5に示したトナー搬送ベル
ト30は、一本の線材31を順に角型に曲成することに
より、多数のトナー搬送部32‥‥を一定の間隔を置い
て設けるようにしたものであり、また図6に示したトナ
ー搬送ベルト40は、可撓性の線材41にトナー搬送部
をなす多数のリング状線材42‥‥を一定の間隔を置い
て取付けるようにしたものであり、さらに図7に示した
トナー搬送ベルト50は、可撓性の線材51に多数のデ
ィスク状トナー搬送部材52‥‥を間隔を置いて取付け
るようにしたものである。
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、クリ
ーニング室内の下部と現像室内の上部を長手方向に貫通
し、かつこれらの室を結ぶようにして無端状のトナー搬
送ベルトを配設したので、クリーニング手段によって掻
取った感光体ドラム上の残留トナーを残りなく捕捉し、
かつ同じトナー搬送ベルト上で適度に撹拌混合しつつ搬
送することによって、特にプリンタ等に使用される一成
分系のトナーを疲労させることなくこれを長期にわたっ
て反復使用に供することができ、他方、現像室ではそ
部の一方から他方に供給されてきたトナーを現像ロー
の周面全体に均一に付着させて、感光体ドラムに形成
した潜像を確実に顕像化させることができる。
【0022】しかも、現像手段とクリーニング手段の配
設個所を除くトナー搬送手段の経路の一部に、現像手段
の一部であるトナー補給手段を配設するようにしたの
で、その分現像手段を小型になしてその配設位置の制約
をなくすとともに、装置レイアウト上の自由度を高めて
画像形成装置のより一層の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す装置の分解斜視図であ
る。
【図2】同上装置を断面で示した側面図である。
【図3】トナーホッパーの配設位置に関する本発明の他
の実施例を示した配置図である。
【図4】(a)(b)はトナーホッパーの配設位置に関
するさらに別の実施例を示した平面図とホッパーの断面
図である。
【図5】トナー搬送ベルトに関する他の実施例を示した
斜視図である。
【図6】トナー搬送ベルトに関する他の実施例を示した
斜視図である。
【図7】トナー搬送ベルトに関する他の実施例を示した
斜視図である。
【符号の説明】
1 ケース本体 2 感光体ドラム 5 現像室 6 ベルト案内溝 10 クリーニング室 12 ベルト案内溝 20、30、40、50、60 トナー搬送ベルト 23 駆動プーリー 25 トナーホッパー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡田 潤一 長野県諏訪市大和3丁目3番5号 セイ コーエプソン株式会社内 (72)発明者 篠崎 順一郎 長野県諏訪市大和3丁目3番5号 セイ コーエプソン株式会社内 (72)発明者 古賀 欣郎 長野県諏訪市大和3丁目3番5号 セイ コーエプソン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭52−20840(JP,A) 特開 昭49−74033(JP,A) 特開 昭63−85661(JP,A) 特開 昭58−107572(JP,A) 特開 昭63−246780(JP,A) 特開 昭54−89742(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 15/08 G03G 21/10

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 現像室とクリーニング室を他の作像プロ
    セス部材とともに感光体ドラムの周囲に配設してなる画
    像形成装置において、 前記クリーニング室の下方に設けられた溝と、 前記現像室の上部に設けられた溝と、 前記各溝の内部を一端から他端へと長手方向へ延び、か
    つ前記クリーニング室と前記現像室を結ぶように配設さ
    れた無端状のトナー搬送ベルトと、 前記クリーニング室と前記現像室との配設個所を除く前
    記トナー搬送ベルトの移動経路の一部で、かつ前記現像
    室のトナー搬送方向上手側に配設されたトナー補給部
    と、 を備えたことを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項2】 前記トナー搬送ベルトを、無端状のコイ
    ルバネにより形成した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】 前記トナー搬送ベルトを、無端状の可撓
    性線材上にトナー搬送部を一定の間隔を置いて列設した
    線状の部材として構成したことを特徴とする請求項1記
    載の画像形成装置。
JP21905993A 1993-08-05 1993-08-11 画像形成装置 Expired - Fee Related JP3420295B2 (ja)

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IT94TO000636A IT1266902B1 (it) 1993-08-05 1994-08-01 Apparecchio per la formazione delle immagini.
US08/285,465 US5537191A (en) 1993-08-05 1994-08-03 Image forming apparatus with toner transport mechanism incorporated therein
GB9507015A GB2287100B (en) 1993-08-05 1994-08-03 Toner tank for image forming apparatus
GB9415715A GB2281981B (en) 1993-08-05 1994-08-03 Image forming apparatus
FR9409749A FR2708758B1 (fr) 1993-08-05 1994-08-05 Appareil de formation d'images et mécanisme de transport et réservoir pour cet appareil.
DE4427853A DE4427853A1 (de) 1993-08-05 1994-08-05 Vorrichtung zur Bilderzeugung
US08/581,642 US5729804A (en) 1993-08-05 1995-12-28 Toner storage device and supply mechanism for image forming

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