(57)【要約】【課題】トナーリサイクルシステムを有する画像形成装置において、大掛かりな新機構や高価な部品／機能の追加をせず、装置内の他の部位への負担を掛けることもなく、クリーニングユニット内も含めた回収トナー搬送経路におけるトナーの劣化を最小限に抑える構成を提供する。【解決手段】画像形成処理後に像担持体上に残った転写残トナーをクリーニング回収して再び現像装置へ搬送するトナーリサイクルシステムを有する画像形成装置において、印刷動作終了の際に、転写残トナー用クリーニングユニット内と当該クリーニングユニットから現像装置までのリサイクル経路のトナー搬送速度を、印刷動作中よりも高速とする。【選択図】図３
2010175811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成処理後に像担持体上に残った転写残トナーをクリーニング回収して再び現像装置へ搬送するトナーリサイクルシステムを有する画像形成装置において、印刷動作終了の際に、転写残トナー用クリーニングユニット内と当該クリーニングユニットから現像装置までのリサイクル経路のトナー搬送速度を、印刷動作中よりも高速とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
印刷動作終了に伴って像担持体の動作を停止した後も、クリーニングユニットで転写残トナーを回収し再び現像装置へ搬送するトナーリサイクルシステムの搬送動作を印刷動作中よりも高速で継続することを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
印刷動作終了に伴って像担持体および現像装置の動作を停止した後も、クリーニングユニットで転写残トナーを回収し再び現像装置へ搬送するトナーリサイクルシステムの搬送動作を印刷動作時よりも高速で継続することを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
印刷動作終了時において潜像後端に位置する像担持体部位がクリーニングユニットを通過するタイミングから上記トナーリサイクルシステムの高速化された搬送動作の動作停止までの時間を、上記リサイクル経路中の最も離れた位置から現像装置まで転写残トナーが搬送されるのに要する時間以上とすることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機といった電子写真方式の画像形成装置であって、とりわけ転写残トナーを現像室に還流させるトナーリサイクル機構の制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式の画像形成装置においては、主としてトナーのみからなる一成分現像方式と主としてトナーとキャリアからなる二成分現像方式がある。
いずれの方式においても、像担持体上の潜像に現像処理を施して顕像形成した後、記録媒体（以下、用紙という）や中間転写ベルトへ像を転写しても、像担持体上に多少なりとも転写残トナーが残る。
【０００３】
また、印刷動作開始時、終了時の像担持体への帯電電位の印加や現像部への現像バイアスの印加のタイミング誤差、立上り安定までの像担持体の帯電電位不安定な領域あるいは帯電不安定なトナーの像担持体地肌部への付着といったように、本来の作像・転写されるトナー以外にも余分なトナーが像担持体上に存在し得ることになる。
【０００４】
これらのトナーを回収するのがクリーニングユニットである。多くの画像形成装置においては、個々で回収されたトナーを廃トナーとして廃トナータンクへ蓄積し、メンテナンス時に回収廃棄しているが、他方で、ランニングコストの低減や環境配慮の視点から、廃トナーを出さずにクリーニングユニットに回収した転写残トナーを再び現像室へ還流させ再使用するというトナーリサイクルシステムを有した画像形成装置も存在する。
【０００５】
転写残トナーは、トナーボトルからのフレッシュトナー補給後、現像器内での攪拌、像担持体への現像による顕像形成、転写部位の通過、クリーニング部での回収といった各段階でのストレスも加わっている。また、クリーニングユニットは構造上、転写後の作像動作の下流にあり、同様に転写下流に位置する定着器に比較的近く配置されることもある。そのため、熱に晒されることもあり、回収されたトナーに内包されあるいは表面に析出しているワックスなどが溶け出し、流動性の低下や凝集が発生し易くなる。
【０００６】
この状態が繰り返されたり、長時間おかれたままの場合、トナーの機能・特性値が損なわれるなど劣化することになり、印刷画像の品質が低下するのみならず、クリーニングユニット内を含めた回収トナー搬送経路上でのトナー固化により、トナー搬送不良や搬送機構のロックを招来し、トナー落ち、トナーあふれ、トナーこぼれといった現象で機内汚損を招く。
【０００７】
これまで、トナーリサイクルシステムにおいては、特許文献１に開示されるように、廃トナータンクを有し、リサイクルと廃棄で切替えを行う機構を設けて、１００％リサイクルとしないようになったものがある。この機構を有するものにおいては、特許文献２や特許文献３のように、紙粉影響を懸念し紙種に応じて廃棄／リサイクル比率を変えることも行われている。更に同様の機構を有するものにおいては、特許文献４のようにトナー廃棄量を増加させるものもある。
【０００８】
ただ紙種に応じるとしていると、紙の銘柄は際限なくあり、実際に操作するオペレータに強く依存することとなってしまうため、設定ミスも生じる恐れがある。そのようなオペレータミスを恐れるあまり、紙粉混入率に余裕度を持たせるべくトナー廃棄比率を上げてしまうと、トナーリサイクルシステムの本来の目的から見て、本末転倒である。この場合、紙種に対する余裕度を持たせるのであれば、転写以前の用紙搬送路上で紙粉回収機構を設けるなどした方が得策であるといえる。
【０００９】
廃トナータンクを備えずトナーリサイクルシステムを成立させようとしたものの事例としては特許文献５がある。これは、フレッシュトナーをクリーニングユニットまで搬送供給する機構を設け、クリーニングユニット内で回収トナーとフレッシュトナーをミキシングした後、現像室内へ補給するものである。しかしながら、これに関しては、むしろ外部温度影響を受け易いクリーニングユニットまでの搬送や回収トナーとのミキシングといった経緯でフレッシュトナーまでもが少なからず劣化してしまう欠点がある。
【００１０】
また、新たに帯電器を設け、帯電極性を操作した後にクリーニングユニットに回収することを提案する特許文献６もあるが、回収前のトナーに対する帯電が、その後の回収・搬送・現像室内での攪拌・再度の現像といったステップまで効果を残せるかは不明である。
【００１１】
むしろ特許文献７で提案されるように、画像形成シーケンス開始時に、帯電手段の帯電電圧の印加開始と同時かもしくはそれよりも早く像露光手段による露光を開始し、帯電電圧の印加開始時に帯電手段に対向している像形成体上の領域のうち最上流の部分が、像露光手段の像露光位置に到達すると同時かもしくはそれ以降に像露光手段による露光を停止し、現像手段の現像バイアス電圧の印加開始を、露光停止の瞬間に露光位置にあった像形成体上の部分が現像位置に到達すると同時かもしくはそれ以前の所定の範囲以内で行って、精度良く無駄な動きを減らし、極力トナーへのストレスを軽減すること，未転写残トナーを減らすことを進めたほうが良い。ただ、この特許文献７で言及しているほどに精度を上げることは極めて困難で、実施するにあたっては各種の搭載機器・部品といったものも高価なものとなってしまう。
【００１２】
これらに比べて比較的良い例としては、その本来の目的とは異なるものの特許文献８に開示された構成で、印刷動作終了時にはクリーニングユニット内を含む搬送経路上の回収トナーをすべて現像室内に搬送してから動作を終了することにより、クリーニングユニット内および搬送経路上での外部からの熱ストレスを受けることもなく、次回の印刷動作開始時には現像室内にリサイクル経路からのトナー補給もなく、安定制御が可能となる。しかし、印刷動作終了の都度、回収トナー搬送のために動作延長をしていたのでは、トナーおよび現像剤のコンディションは維持できたとしても、像担持体やクリーニングブレードの磨耗が加速してしまい、交換サイクルが短縮してしまう。また、印刷終了後においても動作を長く続けるというのは、何よりも装置ユーザに不安を与えてしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
クリーニング部へ回収される転写残トナーは、装置が動作している限りにおいては断続的にリサイクル搬送経路を通じて再び現像室内に戻され、現像剤として攪拌され現像に使用される。通常、印刷終了後においては、クリーニングや除電といった後処理動作を実施した上で装置の駆動系を停止するが、その時間が短めで、回収されたトナーもクリーニングユニット内あるいはリサイクル搬送経路内に残留した状態で止まる。そして動作的には停止するものの、多くの電子写真式画像形成装置のトナー定着で使用されている熱定着方式では、その余熱が機内に残り、機内温度はすぐには下がらない。更に近年、省エネルギーの観点から、印刷動作終了後に駆動系を停止するのみならず、機内からの排熱目的で設置・動作させているファンの動作も早々に停止するよう設計・設定することが多く、機内温度は一段と下がりにくい状況となっている。また、クリーニングユニットは構造上、転写後の作像動作の下流にあり、同様に転写後に在る定着器に比較的近く配置されており、回収されクリーニングユニット内やリサイクル搬送経路内に留まるトナーも結果的に熱に晒されることとなる。
【００１４】
近年、低温定着が進んだことによって機内温度も旧来に比べて低くとはいえ、この低温定着自体がトナーによるところが大きく、回収されたトナーも外部の熱影響を受け易い。また、トナーに関しては、同様に小粒径化も進んでいるが、これは体積当たりの表面積が増えて外部温度の影響を受け易くなったのみならず、流動性の低下も招いている。
【００１５】
クリーニングユニット内およびリサイクル経路上でトナーが外部温度の影響で凝集・固化するなどすると、初期的には凝集トナーが画像に付着するなどの印字品質問題を発生し、状況の悪化が更に進んでトナー搬送不良を起こすと、トナー搬送機構のロックとなり、トナー落ち・トナーあふれ・トナーこぼれといった問題を引き起こし、機内汚損はもとより、装置外へもトナーを流出させることとなり、オペレータの手、衣服や周辺のカーペーット、机といったものを汚してしまう不具合が生じてしまう場合がある。
【００１６】
また、トナー搬送機構のロックは、同機構の破損に至ることもあり、トナー飛散による機内汚損同様の清掃のみでは足りず、ユニットあるいは部品の交換を実施しない限り、装置を正常動作可能な状態へ回復させることができない場合がある。このような状況に至ってしまうと、装置が使用できない状況が長時間化してしまい、利用者の業務に多大なる損失を与えかねない。
【００１７】
これらのことから、近年の画像形成装置において、そのクリーニングユニット内および当該ユニットからの搬送経路上に回収されたトナーを残留・停滞させることは、一時的には問題なくとも、その状態が繰り返し起こる可能性を解消していないと、不都合な状態である。
【００１８】
これに関して、既述のように過去に様々な提案が行われているとはいえ、十分満足できる状態にないことに鑑み、本発明は、トナーリサイクルシステムを有する画像形成装置において、大掛かりな新機構や高価な部品／機能の追加をせず、装置内の他の部位への負担を掛けることもなく、クリーニングユニット内も含めた回収トナー搬送経路におけるトナーの劣化を最小限に抑える構成を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記課題は、画像形成処理後に像担持体上に残った転写残トナーをクリーニング回収して再び現像装置へ搬送するトナーリサイクルシステムを有する画像形成装置において、印刷動作終了の際に、転写残トナー用クリーニングユニット内と当該クリーニングユニットから現像装置までのリサイクル経路のトナー搬送速度を、印刷動作中よりも高速とすることによって、解決される。
【００２０】
印刷動作終了に伴って像担持体の動作、場合によっては更に現像装置の動作を停止した後も、クリーニングユニットで転写残トナーを回収し再び現像装置へ搬送するトナーリサイクルシステムの搬送動作を印刷動作中よりも高速で継続するようになっていれば、好適である。印刷動作終了時において潜像後端に位置する像担持体部位がクリーニングユニットを通過するタイミングから上記トナーリサイクルシステムの高速化された搬送動作の動作停止までの時間を、上記リサイクル経路中の最も離れた位置から現像装置まで転写残トナーが搬送されるのに要する時間以上とするのが、効果的である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、画像形成処理後に像担持体上に残った転写残トナーをクリーニング回収して再び現像装置へ搬送するトナーリサイクルシステムを有する画像形成装置において、印刷動作終了の際に、転写残トナー用クリーニングユニット内と当該クリーニングユニットから現像装置までのリサイクル経路のトナー搬送速度を、印刷動作中よりも高速とするので、大掛かりな新機構や高価な部品／機能の追加をせず、また像担持体やクリーニング装置、更には各摺動部の疲労・磨耗を招く動作を過剰に発生させずに、リサイクル経路上の残留トナーを減らすことが短時間で可能となり、リサイクル経路におけるトナーが劣化・凝集・固化して画像品質の低下やトナー飛散・トナー落ち・トナーあふれといった問題を防止できる。
【００２２】
印刷動作終了に伴って像担持体の動作、場合によっては更に現像装置の動作を停止した後も、クリーニングユニットで転写残トナーを回収し再び現像装置へ搬送するトナーリサイクルシステムの搬送動作を印刷動作中よりも高速で継続することで、請求項１に関する効果のほか、リサイクルトナーを回収した現像装置内で現像剤を攪拌することとなり、リサイクルトナーを利用する機械での画像品質の低下の発生を防止できる。
【００２３】
印刷動作終了時において潜像後端に位置する像担持体部位がクリーニングユニットを通過するタイミングから上記トナーリサイクルシステムの高速化された搬送動作の動作停止までの時間を、上記リサイクル経路中の最も離れた位置から現像装置まで転写残トナーが搬送されるのに要する時間以上に設定しておけば、リサイクル経路上におけるトナー劣化・トナー凝集・トナー固化に起因する画像品質の低下防止やトナー飛散・トナー落ち・トナーあふれに起因する装置内外の汚損といった問題を防止するための付加動作を必要十分にすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】複写機の概略構成図である。
【図２】リサイクルトナーの回収概念を理解するための像担持体周りのクリーニング装置から現像装置に至る領域の部分構成図である。
【図３】トナーリサイクルの経路を説明するための概念的斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略を示す図である。画像形成装置たる複写機の装置本体１００の上には画像読取装置２００が取り付けられ、また装置本体１００は同時にシートバンク３００上に載置されている。画像読取装置２００の上には、図で見て背面側を支点として上下に開閉自在な自動原稿搬送装置４００が取り付けられている。
【００２６】
複写機装置本体１００には、内部に、像担持体たるドラム状の感光体１０が設けられている。この感光体１０の周囲左側に、帯電装置１１が配置され、更に感光体１０の回転方向（反時計方向）Ａ側からみて順に、現像装置１２、転写装置１３、クリーニング装置１４が配置されている。
【００２７】
現像装置１２においては、現像ローラによってトナーが付着して感光体１０上に静電潜像を可視像化する。また、転写装置１３は、上下のローラ１５と１６が転写ベルト１７に渡架されて構成されており、転写ベルト１７上の転写位置Bで感光体１０の周面に押圧されて当接されている。帯電装置１１およびクリーニング装置１４の左側には、トナー補給装置２０が配置されており、このトナー補給装置２０によって現像装置１２に新しいトナーが補給される。
【００２８】
また複写機装置本体１００の内部には、シートバンク３００内のシートカセット６１から送り出されたシートＳを、転写位置Bを経て排紙スタック部３９まで下方から上方へと搬送するシート搬送装置Ｃが設けられている。当該シート搬送装置Ｃは、供給路Ｒ１、手差し供給路Ｒ２およびシート搬送路Ｒを有する。そしてシート搬送路Ｒには、感光体１０の上流位置にレジストローラ２１が設けられている。また感光体１０の下流位置には、熱定着装置２２が設けられている。当該熱定着装置２２は、加熱ローラ３０と加圧ローラ３２を有する。また熱定着装置２２の更に下流には、排紙分岐爪３４、排出ローラ３５、第一加圧ローラ３６、第二加圧ローラ３７および腰付ローラ３８が設けられ、更にその先に画像形成済みシートをスタックする排出スタック部３９が設けられている。
【００２９】
また図１に示すように複写機装置本体１００には、図１中の右側の装置本体面にスイッチバック装置４２が設けられている。スイッチバック装置４２は、シート搬送路Rの排出分岐爪３４の位置から分岐し、一対のスイッチバックローラ４３を備えるスイッチバック領域４４までシートを導く反転路Ｒ３と、スイッチバック領域４４から再びシート搬送路Ｒのレジストローラ２１までシートを導く再搬送路Ｒ４とを有するシート搬送装置Ｄを備える。このシート搬送装置Ｄには、シートを搬送する複数のシート搬送ローラ６６が備えられている。
【００３０】
現像装置１２の図中左側には、レーザ書込装置４７が備えられている。レーザ書込装置４７には、不図示のレーザ光源の他、走査用の回転多面鏡４８、ポリゴンモータ４９、ｆθレンズ等の走査光学系５０等が備えられている。
【００３１】
画像読取装置２００には、光源５３、複数のミラー５４、結像用光学レンズ５５、ＣＣＤのようなイメージセンサ５６等が備えられている。そして、上面にはコンタクトガラス５７を備える。このコンタクトガラス５７上の自動原稿搬送装置４００には、原稿の載置位置に原稿セット台（図示せず）を設けるとともに、排出位置に原稿スタック台（図示）が設けられている。また、原稿シートを原稿セット台から画像読取装置２００のコンタクトガラス５７上の読取位置を経て原稿スタック台まで搬送する原稿搬送路（図示せず）を有するシート搬送装置が備えられている。このシート搬送装置は、原稿シートを搬送するシート搬送ローラ（図示せず）を複数備えている。
【００３２】
シートバンク３００の内部には、記録媒体たるシート、ＯＨＰフィルム等のシートＳを収納するシートカセット６１が多段に備えられている。各シートカセット６１には、それぞれ対応して呼出ローラ６２と供給ローラ６３と分離ローラ６４とが設けられている。多段に備えられたシートカセット６１の図中右側には、複写機装置本体１００のシート搬送路Ｒへと通じる供給路Ｒ１が形成されている。
【００３３】
複写機装置本体１００には更に、図中右側面に手差し供給部６８が設けられている。この手差し供給部６８には、手差しトレイ６７が開閉自在に設けられるとともに、手差しトレイ６７上にセットされた手差しシートをシート搬送路Ｒへ導く手差し供給路Ｒ２が備えられる。手差しトレイ６７にも同様に、呼出ローラ６２と供給ローラ６３と分離ローラ６４とが設けられている。
【００３４】
以上のような構成の複写機装置を用いてコピーするとき、先ず、不図示のメインスイッチをオンするとともに、自動原稿搬送装置４００の原稿セット台に原稿をセットする。ブック原稿の場合には、自動原稿搬送装置４００を開いて画像読取装置２００のコンタクトガラス５７上に直接原稿をセットし、自動原稿搬送装置４００を閉じて原稿を押さえる。
【００３５】
そして、不図示のスタートスイッチを押すと、自動原稿搬送装置４００に原稿をセットしたときには、原稿をシート搬送ローラにより原稿搬送路を通してコンタクトガラス５７上へ移動してから画像読取装置２００が駆動し、原稿内容を読み取って原稿スタック台上に排出する。一方、コンタクトガラス５７上に直接原稿をセットしたときには、直ちに画像読取装置２００が駆動する。
【００３６】
画像読取装置３００が駆動すると、画像読取装置２００は、光源５３をコンタクトガラス５７に沿って移動させるとともに、光源５３からの光をコンタクトガラス５７上の原稿面で反射させ、その反射光を複数のミラー５４で反射し、結像用光学レンズ５５を経てイメージセンサ５６に入れ、そのイメージセンサ５６で原稿内容を読み取る。また、このとき同時に、不図示の感光体駆動モータで感光体１０を回転し、帯電ローラを用いた帯電装置１１で感光体１０の表面を一様に帯電し、次いで画像読取装置２００によって読み取った原稿内容に応じてレーザ光を照射してレーザ書込装置４７を用いて書き込み工程を実行し、感光体１０の表面に静電潜像を形成した後、現像装置１２を用いてトナーを付着させて静電潜像を可視像化（現像）する。
【００３７】
またスタートスイッチを押すと同時に、シートバンク３００中の多段のシートカセット６１から選択されたシートＳを呼出ローラ６２により送り出し、供給ローラ６３と分離ローラ６４で１枚ずつ分離して供給路Ｒ１に送る。供給路Ｒ１に送られたシートＳは、シート搬送ローラ６６で搬送されてシート搬送路Ｒへ導かれ、レジストローラ２１に突き当てて止められ、感光体１０の可視像化したトナー画像と回転タイミングを合わせて、感光体１０の右側へと送り込まれる。
【００３８】
あるいは、手差し給紙部６８を用いる場合には、手差しトレイ６７が開けられ、開けられた手差しトレイ６７上にセットされたシートが、呼出ローラ６２で送り出され、供給ローラ６３と分離ローラ６４により１枚ずつ分離して搬送されて、手差し供給路Ｒ２からシート搬送路Ｒへと導かれ、同様にレジストローラ２１で感光体１０の回転にタイミングを合わせて感光体１０の右側へと送り込まれて可視像化される。
【００３９】
その後、感光体１０の右側へと送り込まれたシートＳは、転写位置Ｂで転写装置１３により感光体１０上のトナー画像を転写される。画像転写後の感光体１０上の残留トナーはクリーニング装置１４で除去・清掃され、残留トナーを除去された感光体１０上の残留電位は、不図示の除電装置で除去される。そして、帯電装置１１から始まる次の画像形成に備える。
【００４０】
一方、画像転写された後のシートＳは、転写ベルト１７で搬送され熱定着装置２２に導かれ、加熱ローラ３０と加圧ローラ３２の間に通されて、これらローラに搬送されながら、熱と圧力を印加されてトナー画像を定着される。画像定着されたシートＳは、その後、排紙ローラ３５と第一加圧ローラ３６と第二加圧ローラ３７および腰付ローラ３８を通過することで、腰をつけられ、排紙スタック部３９上に排出されてスタックされる。
【００４１】
なお、シートＳの両面に画像を転写する場合には、排出分岐爪３４を切り替えて、表面にトナー画像を転写されたシートは、シート搬送路Ｒから反転路Ｒ３に搬入され、スイッチバック領域４４へ導入され、スイッチバックローラ４３でスイッチバックされる。ここでスイッチバックされたシートＳは、再搬送路Ｒ４に導かれて反転し、シート搬送ローラ６６で搬送されて再びシート搬送路Ｒに導かれた後に、前述と同様にしてシートの裏面にも画像が転写されることになる。
【００４２】
次に、トナー補給動作を図２および図３を参照しながら説明する。トナー補給口（図示せず）から供給されたトナーは、現像装置１２内の現像剤の上に供給される。現像装置１２内で、キャリアとトナーでなる現像剤は、螺旋形状の搬送スクリュー２で攪拌されながら図２での紙面奥方向に送られる。この現像剤の搬送路は奥側では搬送スクリュー１と繋がっており、搬送スクリュー１側では紙面奥側から手前へ送られる。この搬送路は、同じく図２における紙面手前側で搬送スクリュー２と繋がっており、現像剤が循環している。トナーを攪拌された現像剤は、搬送スクリュー１から、時計回りに回転し磁石内蔵の現像ローラ４に磁力で汲み上げられる。磁力で吸着された現像ローラ表面上の多量の現像剤は、現像ドクター７０で一定量に規制されるとともに摩擦帯電する。帯電した現像剤は現像ローラ４の最大磁力強度の主極で穂立ちして感光体１０に接触する。現像ローラ４にはバイアス電圧が印加されており、感光体１０上の静電潜像に応じて選択的にトナー現像される。現像装置内の現像剤のトナー濃度は、搬送スクリュー２の下に設置されたトナー濃度センサ５で監視されている。トナー濃度センサ５は、現像剤の透磁率から現像剤のトナー濃度を測定するもので、トナー濃度が低くなると磁性体のキャリアが密集してくるので透磁率は高くなる。このトナー濃度センサ５によって測定された値が、狙いの値（閾値）を超える場合はトナー補給装置２０からトナー補給され、トナー濃度を一定濃度に制御する。狙いの値は、Ｐセンサ（パターン濃度センサ）を用いて感光体上にトナーで形成されるパターンの反射濃度を測定することで決められる。ちなみに、本例においてはトナーリサイクルを行うので、リサイクルトナーが断続的に還流されており、トナー濃度検出や補給制御が不安定化する虞がある。そこで印刷動作時のトナー濃度検出は、例えばトナーリサイクル動作終了後所定時間経過した後、現像装置内のトナー濃度ムラが解消されたと期待されるタイミングで行うのが好ましい。同じ観点から、トナー補給装置からのフレッシュトナーの補給についての実施要否判定も、トナーリサイクル動作終了後所定時間経過した後、リサイクルトナー回収による現像装置内のトナー濃度ムラが解消されたと期待されるタイミングで行うのが好ましい。
【００４３】
このような動作によって、感光体上の基準パターン濃度を一定に保つように制御しているが、トナー補給装置２０のトナーがなくなった場合には、基本的には濃度低下を抑制できなくなる。このような状況においては、基準パターンの濃度センサやトナー濃度センサの出力から、トナーがなくなったことを不図示の手段で判断（あるいは推定判断）する。
【００４４】
一方、転写工程後に感光体上に残留したトナーは、リサイクル経路にしたがって、いったん感光体から回収された後に現像装置へ戻される。本例では図３に示すように、クリーニングブレード１４１で掻き取られた残トナーを、リサイクルトナー搬送スクリュー１４２を用いて感光体軸線方向に沿って装置本体前側へ送り、トナー補給装置から不図示のトナー補給口を介して供給されるフレッシュトナーと合流して、現像装置１２に戻され、現像工程で使われる。トナーエンドのリカバリにおいても、補給されたトナーと現像剤を良好に混合させるために、現像ローラや攪拌スクリューを回転させており、これに伴って、現像ローラ上の現像剤に不均一な摺動が生じるのを防ぐために、感光体も回転させるよう、駆動を付与している。
【００４５】
従来の装置では、リサイクル部は感光体駆動系と同期させて駆動されている。つまり、リサイクル部の駆動が作像動作と同期するがゆえに間欠的となっており、また駆動時間も短いため、クリーニングブレードで掻き取られたリサイクルトナーはリサイクル経路を徐々に満たしながら溜まっていき、リサイクルトナー搬送スクリューの歯面にかかるようになってから搬送され、現像装置内へ戻される構造となっている。この際、作像動作時間によって現像装置内へ戻されるリサイクルトナーの量も異なることになる。
【００４６】
また、リサイクル経路に溜まったリサイクルトナーを作像動作終了時にその都度現像装置に戻すべく動作時間を延長するやり方をとる従来装置もあるが、本来の印刷動作が終了したにもかかわらず装置が動作を続けることによって、次に新たな印刷動作を行いたいときに所謂「おまちください」の状態が続き、生産性の低下を招くとともに、装置がなかなか止まらないことでオペレータが不安・不信を抱くことともなる。
【００４７】
本発明では、印刷動作終了後においてリサイクルトナー搬送スクリューの駆動を早めることによって、リサイクルトナーを短時間で現像装置内に戻し、生産性の低下やオペレータの不安・不信なく、画像品質の低下やトナー飛散・トナー落ち・トナーあふれといった問題を防止する。
【００４８】
例えば、リサイクルトナー搬送に使用される有効なスクリュー部の長手方向長さをＡ３用紙短辺の２９７ｍｍを覆うことのできる３００ｍｍとし、スクリューピッチ１０ｍｍのリサイクルトナー搬送スクリューを６０ｒｐｍで回転させると、搬送スクリューの一端から他方の端部、図３の斜視図において右上から左下方向にトナーを送り切るのに、３０秒も要することになる。しかし印刷終了後の搬送スクリューを６０ｒｐｍから２倍の１２０ｒｐｍに高速化することによって、１５秒に短縮することが可能となる。それでもなお、確実なリサイクルトナー搬送を実現するため、１５秒以上リサイクル駆動を継続すべきである。
【００４９】
また、リサイクルトナー搬送スクリューの駆動を含む現像駆動系と感光体駆動系とを別に設け、現像器が感光体と離接する機能を有している場合、感光体の駆動停止後においても現像駆動系を駆動させることで、リサイクルトナーを現像室内に送り込み攪拌させて、感光体の膜削れやフィルミングといった感光体劣化を招くことなく、現像剤のコンディションを整え、画像品質の低下やトナー飛散・トナー落ち・トナーあふれといった問題を防止できる。
【００５０】
また、リサイクルトナー搬送スクリューの駆動を、感光体駆動系のみならず現像ローラ駆動とも別に設けている場合には、リサイクルトナー搬送スクリュー駆動のみを延長しつつ高速作動させ、リサイクルトナーを現像装置内に送り込むことで、現像スリーブやドクターブレードへのトナー固着といった現像系の劣化や感光体の膜削れ・フィルミングといった感光体劣化を招くことなく、画像品質の低下やトナー飛散・トナー落ち・トナーあふれといった問題を防止できる。
【符号の説明】
【００５１】
１，２  搬送スクリュー
４  現像ローラ
５  トナー濃度センサー
１０  感光体
１２  現像装置
１４１  クリーニングブレード
１４２  リサイクルトナー搬送スクリュー
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５２】
【特許文献１】特開２００６−１５００１６号公報
【特許文献２】特開２００６−１０８８０号公報
【特許文献３】特開２００７−１２７９８３号公報
【特許文献４】特開２００６−１７８４２１号公報
【特許文献５】特開２００１−９２３２３号公報
【特許文献６】特開２００３−３３０３４０号公報
【特許文献７】特開２００３−２０２７９０号公報
【特許文献８】特開２００７−５２０５１号公報
【図１】
2010175811.tif 000003
【図２】
2010175811.tif 000004
【図３】
2010175811.tif 000005