JPH0772728A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】トナーを用いる画像形成装置において、廃トナ
ー容器、その収容量を検知する手段などを省略して装置
本体の小型化、省スペース、コストダウンをはかる。 【構成】現像器及び（または）クリーニング装置に着脱
自在のトナー容器によって、クリーニング装置に回収し
た使用済みトナーを該容器に収納回収する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の目的】

【産業上の利用分野】この発明は、静電複写機、同プリ
ンタなど静電転写プロセスを利用する画像形成装置に関
するものである。

【０００２】

【従来技術と解決すべき課題】上記のような周知の画像
形成装置は、一般に回転円筒状の像担持体と、その周辺
に配置されていて、前記像担持体表面感光層を一様に帯
電させる一次帯電器、この帯電面に静電潜像を形成する
ための画像信号付与手段、形成された潜像にトナーを付
与してトナー像を形成する現像手段、このトナー像を紙
などの転写材に転移させる転写手段、転写の際転写材に
転移せず像担持体上に残ったトナーを除去するクリーニ
ング手段をそなえている。

【０００３】この様な構成の画像形成装置においては、
転写後、クリーニング手段に回収した使用済みのトナー
は、通常廃トナー容器に貯溜しておき、通紙を重ねて該
容器が満杯になったときに容器ごと廃棄するのが普通で
あった。

【０００４】しかしながら、このような廃トナー処理方
法では、トナー貯留用の容器、廃トナーが満杯となった
ことを検知する手段などを必要とするのでそれだけ画像
形成装置内のスペース、検知機構などを余分に必要とす
るばかりでなく、トナー、容器等の資源を無駄にするこ
とになって好ましくない。

【０００５】本発明はこの様な事態に対処すべくなされ
たものであって、クリーニング手段内に貯留された廃ト
ナーを現像器に返戻するようにして、廃トナー容器やそ
の満杯を検知する手段などを不要として、使い捨て部材
の節約、装置本体の省スペース化をはかり得るような画
像形成装置を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【発明の構成】

【課題を解決する技術手段、その作用】上記の目的を達
成するため、本発明は、現像器に供給されたトナーによ
って画像形成を行い、このとき画像形成に寄与しないで
像担持体に残る使用済みの残留トナーをクリーニング装
置に回収する画像形成装置において、前記現像器にトナ
ーを供給するトナー容器がクリーニング装置に回収され
た使用済みトナーの回収容器を兼ねる画像形成装置か、
または、このものにおいて、新しいトナーを収納したト
ナー容器を現像器に着脱自在に取着するとともに、該ト
ナー容器にクリーニング装置から回収された使用済みト
ナーを搬送する手段を設けるか、または、新しいトナー
を収納するトナー容器を現像器及びクリーニング装置に
着脱自在に構成し、現像器にトナーを供給した後、空の
容器をクリーニング装置に装着し得るように構成する
か、または、クリーニンク装置の回収トナー排出部位の
下方に、現像装置のトナー供給部位を位置させ、これら
両者の中間にトナー容器を着脱在に配設してなることを
特徴とするものである。

【０００７】この様に構成することによって、廃トナー
容器、その満杯を検知するための付帯機構を必要とせ
ず、装置の小型化、省スペース化を可能とする。

【０００８】

【実施例の説明】「図１」は本発明の実施例たる画像形
成装置の概略側面図であって、紙面に垂直方向に延設さ
れて、図示矢印方向に回転走行する像担持体１の表面感
光層が帯電ローラ２によって一様に帯電されるものとす
る。

【０００９】この帯電面に、原稿からの反射光、画像変
調されたレーザビーム等の画像信号Ｌが投射されて静電
潜像画形成される。像担持体の回転にともなってこの潜
像が現像器３が配設されている現像部位に達すると、像
担持体１上の静電潜像に現像スリーブ３ａを経てトナー
が供給されてトナー像となる。

【００１０】このトナー像が、像担持体１と、これに当
接配置してある転写ローラ４とからなる転写部位に至る
と、これにタイミングを合わせて図示右方から転写材Ｐ
が転写部位に供給されて、像担持体側のトナー像は転写
材に転移する。

【００１１】その後転写材Ｐは像担持体１から分離され
て不図示の定着部位に搬送され、転写時に転写に寄与せ
ず像担持体に残ったトナーはクリーニング装置６の位置
に達してクリーニングブレード５によってかき落とさ
れ、ついでクリーニングローラ７によってクリーニング
装置の容器内に貯溜される。クリーニング装置内にはス
クリューコンベア８が配設してあって、回収されたトナ
ーを逐次紙面に垂直方向に搬送してクリーニング装置外
に排出する。

【００１２】クリーニング装置６から排出されたトナー
は後述する無端ベルト９によって搬送されて現像器３の
上部に配置されたトナー回収兼供給容器１０に至る。該
回収兼供給容器１０は外枠１０ａとこれに取着されて像
担持体とほぼ平行に延在している円筒状のトナー収納部
１０ｂとからなっていて、無端ベルト９によって搬送さ
れてきたトナーは該収納部１０ｂに供給されて以後画像
形成に寄与する。

【００１３】「図２」、「図３」によってクリーニング
装置に回収された使用済みトナーの搬送機構について説
明する。前述のように、クリーニング装置６内にはその
長手方向にスクリューコンベア８が配設してある。この
スクリューコンベア８は、一端がクリーニング装置外に
突出した軸８ｂに設けた搬送スクリュー８ａをそなえて
おり、前記軸８ｂの突出端似設けたギヤ８ｃがクリーニ
ングローラ７の軸に取着したギヤ７ｃとと噛み合ってい
て、不図示の駆動源に接続されているものとする。

【００１４】前記スクリューコンベア８の、ギヤ８ｃと
は反対側にはクリーニング装置の容器に開口がもうけて
あり、この部分に無端ベルト９が配置してあって、スク
リューコンベア８部分から排出された回収トナーは、こ
の無端ベルト９によって後述するように現像器に搬送さ
れるものとする。

【００１５】前記無端ベルト９の他方の端部には、トナ
ーを内蔵して像担持体のほぼ全長にわたって延在する円
筒状のトナー容器１０ｂが配置されていて、これが外枠
１０ａによって所定位置に支持されているものとし、前
記トナー容器１０ｂはこの外枠１０ａに回転自在に支持
されているものとする。

【００１６】前述の無端ベルト９には適宜の間隔を持っ
て多数のリブ９ａが設けてあり、軸９ｂを介して不図示
の駆動源によって走行する。前記スクリューコンベア８
を経て排出されたトナーはこの無端ベルト９に受容さ
れ、リブ９ａの存在によって「図３」に示すように上行
して、前記トナー容器１０ｂの位置に達する。

【００１７】前記容器１０ｂにはその長手方向に開口１
０ｄが延設してあり、さらに前記外枠１０ａから、前記
容器１０ｂは、現像器側と現像器のトナー収納部側に突
出する突出部１１ａ、１１ｂが設けてある。従って、前
記容器１０ｂが回動してその開口１０ｄが、突出部１１
ａと一致すると容器内のトナーＴが現像器に供給され、
突出部１１ｂと一致すると無端ベルト９によって搬送さ
れるトナーが容器１０ｂ内に返戻されることになる。な
お、符号９ｃは容器１０ｂを交換する際などにトナーの
漏出を阻止するシャッタであり、符号１０ｃは容器内の
トナーを長手方向に均一に分散させるための、回転自在
の攪拌棒である。

【００１８】「図４」は上記装置の作動を示すフローチ
ャートである。これについて説明すると、装置の使用に
あたって使用者はトナーが充満したトナー容器１０ｂを
「図１」に示すように、現像器に取りつける（Ｓ１）。
次に本体に電源を投入するとトナー満杯の容器が存在す
ることを検知する（Ｓ２）。

【００１９】次いでトナー容器１０ｂが「図１」矢印方
向に回動し（Ｓ３）、このとき現像器側と無端ベルト側
に夫々前記突出部１１ａ、１１ｂが存在するものとす
る。はじめに容器１０ｂが回転して突出部１１ａに開口
１０ｄが合致したところで停止して攪拌棒が適数回回転
し、これによってトナーが現像器内に供給される（Ｓ
４）。

【００２０】その後容器１０ｂはさらに回転して開口１
０ｄが無端ベルト９側の突出部１１ｂの位置に達したと
きに停止しクリーニング装置から使用済みトナーが到来
するのを待機する（Ｓ６、Ｓ７）。

【００２１】その後装置本体の各画像形成部材が所定の
ように作動して画像形成動作が遂行される。この間にク
リーニング装置６によって回収されたトナーは、前述の
ように、スクリューコンベア８、無端ベルト９を経て容
器１０ｂの開口１０ｄの位置に搬送される（Ｓ８）。

【００２２】画像形成動作が進行して容器１０ｂ内のト
ナー残量が所定のレベルに達するとこれが検知され（Ｓ
９）、これによって容器１０ｂが回転して開口１０ｄ
が、無端ベルト側の突出部１１ｂに合致したところで停
止し（Ｓ１０）、これによって無端ベルト側からトナー
が容器１０ｂに供給されることになる。

【００２３】トナーを使い切って容器を取り出す場合に
は、容器１０ｂを回動させて、「図３」に示すように、
開口１０ｄが両突出部１１ａ、１１ｂのいずれにも合致
しない、例えば「図３」のような位置まできたときに停
止させた後（Ｓ１１）外部に取り出す。

【００２４】「図５」は本発明の他の実施例を示す画像
形成装置の概略側面図で、像担持体１、帯電ローラ２、
現像器３、転写ローラ４等は前記「図１」に示す装置と
同様とする。この装置の場合は、当初トナーを満杯にし
た新しいトナー容器を、回収した廃トナー容器にも利用
するように構成してある。はじめに現像器にトナーを供
給するときには、同図実線で示すように現像器３に装着
し、クリーニング装置６に回収したトナーを受容する場
合には同図点線で示すようにクリーニング装置に装着す
るものとする。

【００２５】「図６」は上記の画像形成装置に着脱する
トナー容器を示すもので、円筒状に形成されたトナー容
器２１には、その長手方向に開口２１ｃをそなえてお
り、この開口は当初シール２１ａによって閉塞してあ
る。符号２１ｂは図示矢印方向に移動できるシャッタで
前記開口を閉鎖する際に用いるものとする。

【００２６】トナーを収容した新しい容器２１を、「図
５」に示すように、現像器頂部に装着して現像器側のシ
ャッタ３ｂを解放した後、シール２１ａを剥ぎ取って容
器内のトナーを現像器内に供給してシャッタ２１ｂを閉
じて容器２１を現像器３から取りはずす。

【００２７】次いで、空になったこの容器２１をクリー
ニング装置６側の符号２２で示す位置に取りつける。そ
の後シャッタ２１ｂを解放し、さらにクリーニング装置
６側のシャッタ６ｂを解放して、画像形成動作を開始す
る。

【００２８】以後公知ののような画像形成操作を行うこ
とによって、クリーニング装置６内に回収されたトナー
は逐次容器２１内に貯溜されてゆくことになる。

【００２９】当初現像器３内に供給されたトナーを使い
切ったときには、クリーニング装置側のシャッタ６ｂ、
容器２１側のシャッタ２１ｂを夫々閉鎖した後、容器２
１をとりはずして廃棄する。

【００３０】このように構成することによって、画像形
成装置本体に特段の付帯機構を設けることなく、極めて
簡単な仕方でひとつの容器をトナーの供給、回収に両用
できる。

【００３１】「図７」は他の実施例を示す画像形成装置
の概略側面図であって、紙面に垂直方向に延在する像担
持体１周辺に帯電ローラ２、画像信号付与部位Ｌ、現像
器３、転写ローラ４、クリーニング装置６が配設してあ
る。転写材Ｐは、像担持体１と転写ローラ４とが当接す
る転写部位に図示下から上に搬送されるものとする。画
像形成操作は前述の装置ととくに変わりはないので説明
は省略する。

【００３２】クリーニング装置６は、そのクリーニング
ブレード５が像担持体１に当接する位置から図示左方に
延びており、又現像器３も像担持体１に現像スリーブ３
ａが近接する位置からこれも図示左方に延びていて、上
記両者の左端は像担持体からみて転写部位とは反対側で
対向配置されている。

【００３３】前記クリーニング装置６の左端部には搬送
スクリュー６ａが配設してあって、回収トナーをクリー
ニング装置の紙面垂直方向に搬送する。その搬送端部に
は小孔６ｂが設けてあり、これに接続して中空円筒６ｃ
が配設してあるので、回収されたトナーは搬送スクリュ
ーの作用で、前記小孔６ｂ、円筒６ｃを経て排出され
る。前記円筒６ｃにはシャッタ６ｄが設けてあり、搬送
されるトナーを選択的に遮断することができる。

【００３４】前記現像器３の左端、クリーニング装置の
搬送スクリュー上部にはトナー供給回収用容器３１が配
設してあって、前記円筒６ｃを介してクリーニング装置
から排出されるトナーを受容することになる。

【００３５】「図８」はトナー供給回収容器３１の構成
を示すもので、外枠３１ａに紙面の長手方向に延在する
トナー容器３１ｂが回転自在に取りつけてあり、内部に
攪拌棒３１ｃが配設してある。また、前記容器３１ｂに
は長手方向に延びる開口３１ｄが形成してあり、その上
下位置に突出部３２ａ、３２ｂがある。

【００３６】トナーが満杯となっている新しい容器３１
を、「図７」のように現像器３の端部に装着して電源を
投入と、円筒状の容器３１ｂが矢印方向に回動して、開
口３１ｄが突出部に合致する位置で停止し、容器３１ｂ
内のトナーが現像器３に落下し、反時計方向に回転する
攪拌棒によってトナーは現像スリーブ方向に移動せしめ
られて現像に寄与する状態となる。

【００３７】次いで容器３１ｂは回動して開口３１ｄが
上部の突出部３２ｂに合致する位置で停止する。この時
操作者がシャッタ６ｃを解放して容器内にトナーを受容
する態勢となる。

【００３８】画像形成動作が開始されてクリーニング装
置に使用済みトナーが回収され、これが搬送スクリュー
６ａ、円筒６ｃを経て到来する使用済みトナーは開口３
１ｄから容器内に回収される。

【００３９】通紙が進み、現像器内に供給されたトナー
を使い切ったとき、容器３１ｂは突出部３２ｂが閉鎖さ
れるまで回動するる。ついで操作者がシャッタ６ｄを閉
塞した後、容器３１ｂをトナー満杯の新しいものと交換
する。この容器交換以前の動作は前述の実施例装置の場
合と同様すべて電気的に制御することができることは云
う迄もない。

【００４０】この装置によれば、使用済みトナーの回収
には特段の機構を用いることなく重力に依存するので、
構成が簡単になる。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
トナー容器から現像器にトナーを供給して画像形成を行
い、使用済みトナーをクリーニング装置に回収する画像
形成装置において、現像器にトナーを供給するトナー容
器をクリーニング装置から排出される使用済みトナーの
回収容器としても使用することによって、廃トナー容器
を別設する必要がなく、特に重力を利用して使用済みト
ナーを回収することによって装置本体内の省スペース化
をはかることが可能となり、装置本体の小型化、コスト
ダウンに資するところが大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す画像形成装置の概略側面
図

【図２】同上使用済みトナーの搬送系を示す要部の該略
図

【図３】同上トナーの供給回収容器を示す側断面図

【図４】同上の作動を示すフローチャート

【図５】他の実施例を示す画像形成装置の概略側面図

【図６】同上に使用するトナー容器の斜視図

【図７】さらに他の実施例を示す画像形成装置の概略側
面図

【図８】同上トナー供給、回収容器の作動を示す側断面
図

【符号の説明】

１ 像担持体 ２ 帯電ローラ ３ 現像器 ４ 転写ローラ ６ クリーニング装置 ９ 無端ベルト １０ｂ トナー容器 １０ｄ 開口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田 中 裕 子 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 井 上 高 広 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】現像器に供給されたトナーによって画像形
   成を行い、このとき画像形成に寄与しないで像担持体に
   残る使用済みの残留トナーをクリーニング装置に回収す
   る画像形成装置において、 前記現像器にトナーを供給するトナー容器がクリーニン
   グ装置に回収された使用済みトナーの回収容器を兼ねる
   画像形成装置。
2. 【請求項２】新しいトナーを収納したトナー容器を現像
   器に着脱自在に取着するとともに、該トナー容器にクリ
   ーニング装置から回収された使用済みトナーを搬送する
   手段を設けた「請求項１」記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】新しいトナーを収納するトナー容器を現像
   器及びクリーニング装置に着脱自在に構成し、現像器に
   トナーを供給した後、空の容器をクリーニング装置に装
   着し得る「請求項１」記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】クリーニンク装置の回収トナー排出部位の
   下方に、現像装置のトナー供給部位を位置させ、これら
   両者の中間にトナー容器を着脱自在に配設してなる「請
   求項１」記載の画像形成装置。