(57)【要約】【課題】像担持体の劣化が早くなるのを抑制することが可能な現像装置を提供する。【解決手段】この現像装置５は、静電潜像が形成される感光体ドラム５０と、感光体ドラム５０の静電潜像にトナーを供給するための現像ローラ５１、供給ローラ５２および規制ローラ５３と、少なくとも現像ローラ５１に付着したトナーを回収するためのトナー回収部５６とを備え、トナー回収部５６は、現像ローラ５１、供給ローラ５２および規制ローラ５３の下方に着脱可能に配置され、トナーが回収される回収部材５６ｃ（箱状部材５９）を含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体の静電潜像にトナーを供給するためのトナー担持体と、
少なくとも前記トナー担持体に付着したトナーを回収するためのトナー回収部とを備え、
前記トナー回収部は、前記トナー担持体の下方に着脱可能に配置され、トナーが回収される回収部材を含む、現像装置。
【請求項２】
前記回収部材は、前記トナー担持体にトナーを供給するトナーカートリッジとして使用可能な構造を有しており、
回収したトナーを前記トナー担持体に再度供給することによって、トナーを再利用可能なように構成されている、請求項１に記載の現像装置。
【請求項３】
前記トナー担持体は、現像ローラを含み、
前記トナー回収部は、前記現像ローラに当接する位置に配置され、前記現像ローラに付着したトナーを回収する回収ローラをさらに含み、
前記回収ローラの回転速度は、前記現像ローラの回転速度よりも小さい、請求項１または２に記載の現像装置。
【請求項４】
前記回収ローラは、スポンジローラからなる、請求項３に記載の現像装置。
【請求項５】
前記トナー回収部は、印刷時において、常に、前記トナー担持体に付着したトナーを回収するように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項６】
前記トナー担持体にトナーを供給するトナーカートリッジに接続され、前記トナー担持体にトナーを供給するためのトナー供給通路をさらに備え、
前記トナーカートリッジの取り換え時に、前記トナー供給通路に残ったトナーを前記トナー回収部に回収するためのトナー回収動作を行うように構成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項７】
前記トナー担持体にトナーを供給するためのトナー供給通路をさらに備え、
前記トナー回収部は、前記トナー供給通路から落下したトナーを回収することが可能なように構成されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項８】
前記回収部材は、トナーが回収される貯留部と、前記貯留部の開口に配置され、開閉可能な蓋部とを有する、請求項１〜７のいずれか１項に記載の現像装置。
【請求項９】
静電潜像が形成される像担持体と、
前記像担持体の静電潜像にトナーを供給するためのトナー担持体と、
少なくとも前記トナー担持体に付着したトナーを回収するためのトナー回収部とを含み、
前記トナー回収部は、前記トナー担持体の下方に着脱可能に配置され、トナーが回収される回収部材を有する現像装置を備える、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、現像装置および画像形成装置に関し、特に、像担持体の静電潜像にトナーを供給するためのトナー担持体を備える現像装置およびその現像装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、像担持体の静電潜像にトナーを供給するためのトナー担持体を備える現像装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、静電潜像が形成される感光体と、感光体の静電潜像にトナーを供給するための現像ローラと、感光体に付着したトナーを回収するクリーニング装置とを備える現像装置が開示されている。この現像装置では、トナーの補給が必要であると判断された後に、残存しているトナーを強制的に消費するトナー強制消費モードが設けられている。このトナー強制消費モードでは、強制的に静電潜像を感光体に形成し、現像ローラを介してトナーを強制的に感光体の静電潜像に供給させることによって、残存しているトナーを消費させるように構成されている。そして、感光体に供給されたトナーは、クリーニング装置により回収される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１４７８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１の現像装置では、強制的に静電潜像を感光体に形成して、残存しているトナーを強制的に感光体の静電潜像に供給するように構成されており、印刷動作とは関係ないにもかかわらず、感光体に静電潜像が形成されるとともに、感光体にトナーが付着するため、その分、感光体の劣化が早くなるという問題点がある。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、像担持体の劣化が早くなるのを抑制することが可能な現像装置およびその現像装置を備える画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の第１の局面による現像装置は、静電潜像が形成される像担持体と、像担持体の静電潜像にトナーを供給するためのトナー担持体と、少なくともトナー担持体に付着したトナーを回収するためのトナー回収部とを備え、トナー回収部は、トナー担持体の下方に着脱可能に配置され、トナーが回収される回収部材を含む。
【０００８】
この発明の第１の局面による現像装置では、上記のように、トナー担持体に付着したトナーを回収するためのトナー回収部を設けることによって、像担持体（感光体）を介してトナーを回収する必要がないので、像担持体において、印刷動作とは関係のない静電潜像の形成およびトナーの付着が不必要に行われるのを抑制することができる。これにより、像担持体の劣化が早くなるのを抑制することができる。また、トナー回収部により、トナー担持体に付着したトナーを回収することによって、トナー担持体（現像ローラ）に一度付着したものの像担持体の静電潜像に供給されなかったトナーが、再度トナー担持体に付着するのを抑制することができる。これにより、トナー担持体に複数回付着して劣化したトナーと、トナー担持体に一度も付着していないトナーとが混ざり合った状態で、像担持体に供給されるのを抑制することができるので、トナーの状態が異なることに起因して印刷が不均一になるのを抑制することができる。
【０００９】
また、この発明の第１の局面による現像装置では、トナー回収部が、トナー担持体の下方に着脱可能に配置され、トナーが回収される回収部材を含むことによって、トナーが回収された回収部材を外部に取り出すことができるので、取り出された回収部材からトナーを容易に回収することができる。ここで、トナー担持体（現像ローラ）から回収されたトナーは、像担持体（感光体）から回収されたトナーと異なり、印刷用紙の紙粉などの異物をほとんど含んでいない。これにより、異物を取り除く特別な処理を行うことなく、トナー担持体から回収されたトナーを容易に再利用することができる。
【００１０】
上記第１の局面による現像装置において、好ましくは、回収部材は、トナー担持体にトナーを供給するトナーカートリッジとして使用可能な構造を有しており、回収したトナーをトナー担持体に再度供給することによって、トナーを再利用可能なように構成されている。このように構成すれば、トナーが回収された回収部材を、そのまま、トナーが貯留されたトナーカートリッジとして使用することができるので、回収部材において回収されたトナーを別のトナーカートリッジに移し替える必要がない。これにより、トナー担持体から回収されたトナーをより容易に再利用することができる。
【００１１】
上記第１の局面による現像装置において、好ましくは、トナー担持体は、現像ローラを含み、トナー回収部は、現像ローラに当接する位置に配置され、現像ローラに付着したトナーを回収する回収ローラをさらに含み、回収ローラの回転速度は、現像ローラの回転速度よりも小さい。このように構成すれば、回収ローラが現像ローラの表面上を滑りながら回転するので、回収ローラにより現像ローラに付着したトナーを掻き落とすことができる。これにより、現像ローラに付着したトナーを回収することができる。また、現像ローラの回転速度よりも回収ローラの回転速度を小さくすることによって、回収ローラの回転速度が大きくなるのを抑制することができるので、回転速度が大きな回収ローラが現像ローラと強く擦れるのを抑制することができる。これにより、現像ローラの表面において傷などが生じにくいので、現像ローラが劣化するのを抑制することができる。
【００１２】
この場合、好ましくは、回収ローラは、スポンジローラからなる。このように構成すれば、回収ローラに起因する現像ローラの表面において傷などがより生じにくいので、現像ローラが劣化するのを効果的に抑制することができる。
【００１３】
上記第１の局面による現像装置において、好ましくは、トナー回収部は、印刷時において、常に、トナー担持体に付着したトナーを回収するように構成されている。このように構成すれば、トナー担持体に付着したトナーが印刷時に常に回収されるので、トナー担持体に一度付着したものの像担持体の静電潜像に供給されなかったトナーが、再度トナー担持体（現像ローラ）に付着するのを確実に抑制することができる。
【００１４】
上記第１の局面による現像装置において、好ましくは、トナー担持体にトナーを供給するトナーカートリッジに接続され、トナー担持体にトナーを供給するためのトナー供給通路をさらに備え、トナーカートリッジの取り換え時に、トナー供給通路に残ったトナーをトナー回収部に回収するためのトナー回収動作を行うように構成されている。このように構成すれば、トナーカートリッジを取り換えた後に、新たに供給されたトナーと残存したトナーとが混ざり合うのを抑制することができるので、トナーの状態が異なることに起因して印刷が不均一になるのを抑制することができる。
【００１５】
上記第１の局面による現像装置において、好ましくは、トナー担持体にトナーを供給するためのトナー供給通路をさらに備え、トナー回収部は、トナー供給通路から落下したトナーを回収することが可能なように構成されている。このように構成すれば、トナーがトナー供給通路から落下したとしてもトナー回収部において回収することができるので、落下したトナーが他の装置などに影響を及ぼすのを抑制しつつ、確実にトナーを回収することができる。
【００１６】
上記第１の局面による現像装置において、好ましくは、回収部材は、トナーが回収される貯留部と、貯留部の開口に配置され、開閉可能な蓋部とを有する。このように構成すれば、蓋部により、貯留部に回収されたトナーが貯留部から飛び散るのを抑制することができる。
【００１７】
この発明の第２の局面による画像形成装置は、静電潜像が形成される像担持体と、像担持体の静電潜像にトナーを供給するためのトナー担持体と、少なくともトナー担持体に付着したトナーを回収するためのトナー回収部とを含み、トナー回収部は、トナー担持体の下方に着脱可能に配置され、トナーが回収される回収部材を有する現像装置を備える。
【００１８】
この発明の第２の局面による画像形成装置では、上記のように、現像装置に、トナー担持体に付着したトナーを回収するためのトナー回収部を設けることによって、像担持体（感光体）を介してトナーを回収する必要がないので、像担持体において、印刷動作とは関係のない静電潜像の形成およびトナーの付着が不必要に行われるのを抑制することができる。これにより、像担持体の劣化が早くなるのを抑制することができる。また、トナー回収部により、トナー担持体に付着したトナーを回収するによって、トナー担持体（現像ローラ）に一度付着したものの像担持体の静電潜像に供給されなかったトナーが、再度トナー担持体に付着するのを抑制することができる。これにより、トナー担持体に複数回付着して劣化したトナーと、トナー担持体に一度も付着していないトナーとが混ざり合った状態で、像担持体に供給されるのを抑制することができるので、トナーの状態が異なることに起因して印刷が不均一になるのを抑制することができる。
【００１９】
また、この発明の第２の局面による画像形成装置では、トナー回収部が、トナー担持体の下方に着脱可能に配置され、トナーが回収される回収部材を有することによって、トナーが回収された回収部材を外部に取り出すことができるので、取り出された回収部材からトナーを容易に回収することができる。ここで、トナー担持体（現像ローラ）から回収されたトナーは、像担持体（感光体）から回収されたトナーと異なり、印刷用紙の紙粉などの異物をほとんど含んでいない。これにより、異物を取り除く特別な処理を行うことなく、トナー担持体から回収されたトナーを容易に再利用することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、上記のように、像担持体の劣化が早くなるのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態による画像形成装置の全体構成を示した模式図である。
【図２】本発明の一実施形態による画像形成装置の現像装置を示した模式図である。
【図３】本発明の一実施形態による画像形成装置の現像装置の箱状部材を示した斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態による画像形成装置の現像装置の箱状部材において、シャッター部が開いた状態を示した斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態による画像形成装置の現像装置の回収部材とトナーカートリッジとの交換前の状態を示した模式図である。
【図６】本発明の一実施形態による画像形成装置の現像装置の回収部材とトナーカートリッジとの交換後の状態を示した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
図１〜図４を参照して、本発明の一実施形態による画像形成装置１００の構成について説明する。
【００２４】
画像形成装置１００は、図１に示すように、レーザ光を利用して印刷用紙１にトナーを付着させることにより印刷用紙１に画像を印刷する、いわゆるレーザプリンタ装置である。また、画像形成装置１００は、印刷用紙１が装填される給紙トレイ２と、給紙トレイ２から印刷用紙１を搬送するための取込ローラ３ａと、印刷用紙１を印刷位置に搬送するための給紙ローラ３ｂおよび３ｃと、印刷された印刷用紙１を搬送するための搬送ローラ３ｄおよび３ｅとを備えている。なお、印刷用紙１を搬送する速度Ｖは、印刷速度と略等しい。
【００２５】
また、画像形成装置１００は、印刷された印刷用紙１が排紙される排紙トレイ４と、排紙トレイ４に印刷用紙１を排紙するための排紙ローラ３ｆとを備えている。また、画像形成装置１００は、印刷用紙１に印刷するための現像装置５と、現像装置５の感光体ドラム５０にレーザ光を照射するためのレーザ発光部６と、印刷用紙１に付着したトナーを定着させるための加熱ローラ７とを備えている。
【００２６】
現像装置５は、図１に示すように、印刷用紙１にトナーを付着させて印刷するための感光体ドラム５０と、感光体ドラム５０にトナーを供給するための現像ローラ５１と、現像ローラ５１にトナーを供給するための供給ローラ５２および規制ローラ５３とを含んでいる。また、現像装置５は、トナーが貯留されたトナーカートリッジ５４と、トナーカートリッジ５４のトナーを現像ローラ５１、供給ローラ５２および規制ローラ５３に供給するためのトナー供給通路５５と、現像ローラ５１およびトナー供給通路５５からトナーを回収するためのトナー回収部５６とを含んでいる。なお、感光体ドラム５０は、本発明の「像担持体」の一例である。また、現像ローラ５１、供給ローラ５２および規制ローラ５３は、本発明の「トナー担持体」の一例である。
【００２７】
さらに、現像装置５は、感光体ドラム５０と対向する位置に配置され、感光体ドラム５０に付着したトナーを印刷用紙１に転写するための転写ローラ５７と、感光体ドラム５０に残留したトナーを回収するためのクリーニング部５８とを含んでいる。
【００２８】
また、トナーは、負電荷に帯電したプラスチック粒子に炭素などの色粒子を付着させた微粒子からなる。このトナーは、時間の経過や感光体ドラム５０および現像ローラ５１などに付着することによって、負電荷（帯電量）が小さくなって若干劣化する。なお、図１、図２、図５および図６では、トナーをドット状に図示している。
【００２９】
感光体ドラム５０は、表面が負電荷を帯びるように構成されている。また、印刷時において、感光体ドラム５０では、感光体ドラム５０の時計回りの回転方向Ａに沿って、まず、レーザ発光部６からのレーザ光が感光体ドラム５０の所定の表面に照射されて、照射された位置の表面の負電荷が除去される。これにより、感光体ドラム５０の表面のうち、負電荷が除去された領域に静電潜像が作成される。その後、現像ローラ５１により供給されるトナーが、感光体ドラム５０の静電潜像に付着する。そして、正電荷を帯びる転写ローラ５７により、感光体ドラム５０から転写ローラ５７に向かって負電荷を帯びるトナーが移動することによって、転写ローラ５７と感光体ドラム５０との間に配置された印刷用紙１にトナーが吸着（転写）される。この結果、感光体ドラム５０の静電潜像に基づいて、印刷用紙１に印刷が行われるように構成されている。その後、感光体ドラム５０では、表面の負電荷が除去された後に、クリーニング部５８により表面に残留したトナーが回収される。最後に、図示しない電極によって感光体ドラム５０の表面に再び負電荷が帯電されて、再度印刷動作が行われるように構成されている。
【００３０】
なお、クリーニング部５８により回収されたトナーは、現像ローラ５１と感光体ドラム５０との間や、感光体ドラム５０と転写ローラ５７との間を通過することによって、帯電量が小さくなって劣化している。さらに、クリーニング部５８により回収されたトナーには、感光体ドラム５０と転写ローラ５７との間を通過する際に混入した、印刷用紙１の紙粉などの異物が含まれている。したがって、クリーニング部５８により回収されたトナーを再利用する場合には、回収されたトナーの帯電状態を通常のトナーの帯電状態に戻すだけでなく、分級装置などを用いて、混入した異物を取り除く必要がある。このため、一般的に、クリーニング部５８により回収されたトナーは、再利用されずに廃棄される。
【００３１】
現像ローラ５１は、負電荷を帯びているとともに、図２に示すように、感光体ドラム５０と対向するように配置されている。また、現像ローラ５１は、反時計回りの回転方向Ｂに、印刷速度に基づいて回転速度Ｖ１で回転するように構成されている。なお、現像ローラ５１の回転方向Ｂは、感光体ドラム５０の回転方向Ａとは反対方向である。
【００３２】
供給ローラ５２および規制ローラ５３は、現像ローラ５１に対向するように配置されている。また、供給ローラ５２は、トナーが略全面に付着した状態で、現像ローラ５１にトナーを供給するように構成されている。また、供給ローラ５２の上方（Ｚ１側）には、供給ローラ５２に帯電させることによって、供給ローラ５２に十分なトナーを付着させるための電極５２ａが配置されている。また、規制ローラ５３は、現像ローラ５１に付着されたトナーの厚みが所定の厚みになるように規制する機能を有している。
【００３３】
トナー供給通路５５は、供給ローラ５２とは反対側（Ｘ２側）でトナーカートリッジ５４に接続されており、トナーカートリッジ５４から供給されたトナーが供給ローラ５２側（Ｘ１側）に向かって移動することによって、トナーを供給ローラ５２に供給するように構成されている。また、トナー供給通路５５内には、回転可能に構成され、トナーをＸ２側からＸ１側に移動させるためのフィン５５ａが設けられている。
【００３４】
ここで、本実施形態では、トナー回収部５６は、現像ローラ５１、供給ローラ５２および規制ローラ５３の下方（Ｚ２側）に配置されており、現像ローラ５１に付着したトナーおよびトナー供給通路５５から落下したトナーを回収するために設けられている。また、トナー回収部５６は、現像ローラ５１と対向するように配置された回収ローラ５６ａと、回収ローラ５６ａに接触することによって、回収ローラ５６ａに付着したトナーをそぎ落とすためのブレード５６ｂと、回収ローラ５６ａおよびブレード５６ｂの下方に配置された箱状の回収部材５６ｃとを含んでいる。
【００３５】
回収ローラ５６ａは、スポンジ製のスポンジローラからなり、現像ローラ５１と当接する位置に配置されている。また、回収ローラ５６ａは、現像ローラ５１の回転方向Ｂと同一の回転方向Ｃ（反時計回り）に回転するように構成されている。これにより、現像ローラ５１と回収ローラ５６ａとが当接する部分では、現像ローラ５１と回収ローラ５６ａとが互いに逆方向に移動することになるので、回転ローラ５６ａは、現像ローラ５１に付着したトナーを掻き落とすような力を容易に生じさせることが可能である。
【００３６】
また、回収ローラ５６ａは、現像ローラ５１の回転速度Ｖ１よりも小さな回転速度Ｖ２で回転するように構成されている。これにより、回収ローラ５６ａは、現像ローラ５１の表面上を滑りながら回転するように構成されている。また、印刷時において、現像ローラ５１が回転するのに伴って、回収ローラ５６ａは回転されるように構成されている。これにより、印刷時において、常に、現像ローラ５１に付着したトナーがトナー回収部５６に回収されるように構成されている。
【００３７】
ブレード５６ｂは、回収ローラ５６ａのＸ２側の下方（Ｚ２側）に配置されているとともに、Ｘ２側からＸ１側（感光体ドラム５０側）に向かって下方に傾斜するように配置されている。また、ブレード５６ｂは、回収ローラ５６ａからそぎ落としたトナーを回収部材５６ｃに導くように傾斜して配置されている。なお、ブレード５６ｂは、着脱可能なようには設けられていない。また、回収部材５６ｃは、トナー供給通路５５のＸ１側の端部５５ｂから落下するトナーを回収することが可能なように、現像ローラ５１、供給ローラ５２および規制ローラ５３の下方（Ｚ２側）で、かつ、トナー供給通路５５のＸ１側の端部５５ｂの下方に配置されている。
【００３８】
また、本実施形態では、トナーカートリッジ５４と回収部材５６ｃとは、直方体形状を有する同一の箱状部材５９からなる。これにより、回収部材５６ｃは、トナーカートリッジ５４として使用可能な構成を有している。また、箱状部材５９は、図３および図４に示すように、トナーが貯留および回収される貯留部５９ａと、貯留部５９ａの開口５９ｂに配置され、開閉可能なシャッター部５９ｃとを有している。また、シャッター部５９ｃは、γ１側に突出する突起部５９ｄを有するとともに、β２方向に付勢されている。また、貯留部５９ａの開口５９ｂは、箱状部材５９の、γ１側の面で、かつ、β２側に形成されている。なお、シャッター部５９ｃは、本発明の「蓋部」の一例である。
【００３９】
ここで、箱状部材５９をトナーカートリッジ５４として用いる場合、箱状部材５９は、図１に示すように、画像形成装置１００のカートリッジ挿入口１００ａから、Ｚ方向に挿入または取り外されるように構成されている。つまり、トナーカートリッジ５４は、着脱可能なように構成されている。また、箱状部材５９は、箱状部材５９のβ２側の面がＺ２方向を向くとともに、γ１側の面がＸ１方向を向いた状態で、トナーカートリッジ５４として画像形成装置１００内に配置されるように構成されている。
【００４０】
また、図２に示すように、画像形成装置１００内にトナーカートリッジ５４として配置された箱状部材５９は、画像形成装置１００に取り付けられる際に、突起部５９ｄにトナー供給通路５５の上面が当接することによって、シャッター部５９ｃが開かれて、図４に示すように、貯留部５９ａの開口５９ｂが露出されるように構成されている。一方、トナーカートリッジ５４として配置された箱状部材５９は、画像形成装置１００から取り出される際には、Ｚ２（β２）方向に付勢されているシャッター部５９ｃが自動的に閉められて、図３に示すように、貯留部５９ａの開口５９ｂが露出しないように構成されている。
【００４１】
また、箱状部材５９を回収部材５６ｃとして用いる場合には、箱状部材５９は、画像形成装置１００の図示しない回収部材挿入口から、紙面垂直方向（Ｙ方向）に挿入または取り外されるように構成されている。つまり、回収部材５６ｃは、着脱可能なように構成されている。また、箱状部材５９は、箱状部材５９のβ２側の面がＹ２方向を向くとともに、γ１側の面がＺ１方向を向いた状態で、箱状部材５９が回収部材５６ｃとして画像形成装置１００内に配置されるように構成されている。
【００４２】
また、画像形成装置１００内に回収部材５６ｃとして配置された箱状部材５９は、画像形成装置１００に取り付けられる際に、突起部５９ｄにブレード５６ｂが当接することによって、シャッター部５９ｃが開かれて、図４に示すように、貯留部５９ａの開口５９ｂが露出されるように構成されている。一方、回収部材５６ｃとして配置された箱状部材５９は、画像形成装置１００から取り出される際には、Ｙ２（β２）方向に付勢されているシャッター部５９ｃが自動的に閉められて、図３に示すように、貯留部５９ａの開口５９ｂが露出しないように構成されている。
【００４３】
なお、回収部材５６ｃにより回収されたトナーは、クリーニング部５８により回収されたトナーと比べて、現像ローラ５１と感光体ドラム５０との間のみを通過しているので、劣化の度合いは小さい。さらに、回収部材５６ｃにより回収されたトナーは、感光体ドラム５０と転写ローラ５７との間を通過していないので、印刷用紙１の紙粉などの異物はほとんど含まれない。したがって、回収部材５６ｃにより回収されたトナーは、劣化の度合いが小さく、再利用することが可能である。
【００４４】
次に、図１、図２、図５および図６を参照して、本発明の一実施形態による現像装置５における、回収部材５６ｃとトナーカートリッジ５４との交換作業について説明する。
【００４５】
図２に示すように、画像形成装置１００（図１参照）において印刷作業が行われることによって、トナー供給通路５５のフィン５５ａが回転されて、トナーカートリッジ５４のトナーが、供給ローラ５２に供給される。そして、供給ローラ５２から現像ローラ５１にトナーが供給され、現像ローラ５１から感光体ドラム５０の静電潜像にトナーが供給される。そこで、感光体ドラム５０の静電潜像に供給されずに現像ローラ５１に残存したトナーは、回収ローラ５６ａおよびブレード５６ｂを介して、回収部材５６ｃに回収される。さらに、トナー供給通路５５のＸ１側の端部５５ｂから落下するトナーも回収される。そして、図５に示すように、トナーカートリッジ５４のトナーがほとんどなくなった際に、ユーザにより、トナーカートリッジ５４と回収部材５６ｃとの交換作業が行われる。
【００４６】
トナーカートリッジ５４と回収部材５６ｃとの交換作業では、トナーカートリッジ５４として配置された箱状部材５９が、画像形成装置１００のカートリッジ挿入口１００ａ（図１参照）からＺ１方向に取り出される。この際、付勢力によりシャッター部５９ｃが自動的に閉められるので、貯留部５９ａの開口５９ｂが露出しない。また、回収部材５６ｃとして配置された箱状部材５９が、画像形成装置１００の図示しない回収部材挿入口から取り出される。この際、付勢力によりシャッター部５９ｃが自動的に閉められるので、貯留部５９ａの開口５９ｂが露出しない。
【００４７】
そして、トナーカートリッジ５４と回収部材５６ｃとを交換する。つまり、トナーカートリッジ５４として配置されていた箱状部材５９を、回収部材５６ｃとして配置するとともに、回収部材５６ｃとして配置されていた箱状部材５９を、トナーカートリッジ５４として配置する。
【００４８】
具体的には、回収部材５６ｃとして配置されていた箱状部材５９を、画像形成装置１００のカートリッジ挿入口１００ａからＺ２方向に挿入する。この際、突起部５９ｄにトナー供給通路５５の上面が当接することによって、シャッター部５９ｃが自動的に開かれて、貯留部５９ａの開口５９ｂが露出する。これにより、図６に示すように、貯留部５９ａに貯留されているトナーがトナー供給通路５５に供給される。この結果、回収部材５６ｃにおいて回収されたトナーは、トナー供給通路５５を介して、再度、現像ローラ５１、供給ローラ５２および規制ローラ５３に供給されることによって、再利用される。
【００４９】
また、トナーカートリッジ５４として配置されていた箱状部材５９を、画像形成装置１００の図示しない回収部材挿入口からＹ２方向に挿入する。この際、突起部５９ｄにブレード５６ｂが当接することによって、シャッター部５９ｃが自動的に開かれて、貯留部５９ａの開口５９ｂが露出する。この結果、図６に示すように、回収ローラ５６ａおよびブレード５６ｂを介して、トナーが貯留部５９ａに回収され始める。
【００５０】
そして、トナーカートリッジ５４と回収部材５６ｃとの交換作業（トナーカートリッジ５４の取り換え作業）が行われた後で、かつ、印刷動作が行われる前に、現像装置５においてトナー回収動作が行われる。このトナー回収動作では、現像ローラ５１、供給ローラ５２、規制ローラ５３および回収ローラ５６ａが複数回回転されることによって、トナー供給通路５５に残ったトナーが、供給ローラ５２、現像ローラ５１、回収ローラ５６ａおよびブレード５６ｂを介して、回収部材５６ｃに回収される。その後、通常の印刷動作が行われる。
【００５１】
本実施形態では、上記のように、現像ローラ５１に付着したトナーを回収するためのトナー回収部５６を設けることによって、感光体ドラム５０を介してトナーを回収する必要がないので、感光体ドラム５０において、印刷動作とは関係のない静電潜像の形成およびトナーの付着が不必要に行われるのを抑制することができる。これにより、感光体ドラム５０の劣化が早くなるのを抑制することができる。
【００５２】
また、本実施形態では、トナー回収部５６により、現像ローラ５１に付着したトナーを回収することによって、現像ローラ５１に一度付着したものの感光体ドラム５０の静電潜像に供給されなかったトナーが、再度現像ローラ５１に付着するのを抑制することができる。これにより、現像ローラ５１に複数回付着して劣化したトナーと、現像ローラ５１に一度も付着していないトナーとが混ざり合った状態で、感光体ドラム５０に供給されるのを抑制することができるので、トナーの状態が異なることに起因して印刷が不均一になるのを抑制することができる。
【００５３】
また、本実施形態では、現像ローラ５１、供給ローラ５２および規制ローラ５３の下方で、かつ、トナー供給通路５５のＸ１側の端部５５ｂの下方に配置された回収部材５６ｃを、着脱可能なように構成することによって、トナーが回収された回収部材５６ｃを外部に取り出すことができるので、取り出された回収部材５６ｃからトナーを容易に回収することができる。ここで、現像ローラ５１から回収されたトナーは、感光体ドラム５０から回収されたトナーと異なり、印刷用紙１の紙粉などの異物をほとんど含んでいない。これにより、異物を取り除く特別な処理を行うことなく、現像ローラ５１から回収されたトナーを容易に再利用することができる。
【００５４】
また、本実施形態では、回収部材５６ｃを、トナーカートリッジ５４として使用可能なように構成するとともに、回収部材５６ｃにおいて回収されたトナーを、トナー供給通路５５を介して、再度、現像ローラ５１、供給ローラ５２および規制ローラ５３に供給して、再利用するように構成する。これにより、トナーが回収された回収部材５６ｃを、そのまま、トナーが貯留されたトナーカートリッジ５４として使用することができるので、回収部材５６ｃにおいて回収されたトナーを別のトナーカートリッジ５４に移し替える必要がない。これにより、現像ローラ５１から回収されたトナーをより容易に再利用することができる。
【００５５】
また、本実施形態では、回収ローラ５６ａを、現像ローラ５１の回転速度Ｖ１よりも小さな回転速度Ｖ２で回転するように構成することによって、回収ローラ５６ａが現像ローラ５１の表面上を滑りながら回転するので、回収ローラ５６ａにより現像ローラ５１に付着したトナーを掻き落とすことができる。これにより、現像ローラ５１に付着したトナーを回収することができる。また、回収ローラ５６ａの回転速度Ｖ２が大きくなるのを抑制することができるので、回転速度Ｖ２が大きな回収ローラ５６ａが現像ローラ５１と強く擦れるのを抑制することができる。これにより、現像ローラ５１の表面において傷などが生じにくいので、現像ローラ５１が劣化するのを抑制することができる。
【００５６】
また、本実施形態では、回収ローラ５６ａがスポンジローラからなることによって、回収ローラ５６ａに起因する現像ローラ５１の表面において傷などがより生じにくいので、現像ローラ５１が劣化するのを効果的に抑制することができる。
【００５７】
また、本実施形態では、トナー回収部５６では、印刷時において、常に、現像ローラ５１に付着したトナーを回収するように構成することによって、現像ローラ５１に一度付着したものの感光体ドラム５０の静電潜像に供給されなかったトナーが、現像ローラ５１に付着するのを確実に抑制することができる。
【００５８】
また、本実施形態では、トナーカートリッジ５４と回収部材５６ｃとの交換作業（トナーカートリッジ５４の取り換え作業）が行われた後で、かつ、印刷動作が行われる前に、現像装置５においてトナー回収動作が行われるように構成する。これにより、トナーカートリッジ５４を取り換えた後に、新たに供給されたトナーと残存したトナーとが混ざり合うのを抑制することができるので、トナーの状態が異なることに起因して印刷が不均一になるのを抑制することができる。
【００５９】
また、本実施形態では、回収部材５６ｃを、トナー供給通路５５のＸ１側の端部５５ｂから落下するトナーを回収することが可能なように、現像ローラ５１、供給ローラ５２および規制ローラ５３の下方で、かつ、トナー供給通路５５のＸ１側の端部５５ｂの下方に配置する。これにより、トナーがトナー供給通路５５から落下したとしてもトナー回収部５６において回収することができるので、落下したトナーが画像形成装置１００の他の装置などに影響を及ぼすのを抑制しつつ、確実にトナーを回収することができる。
【００６０】
また、本実施形態では、回収部材５６ｃとして用いられる箱状部材５９が、トナーが貯留および回収される貯留部５９ａと、貯留部５９ａの開口５９ｂに配置され、開閉可能なシャッター部５９ｃとを有することによって、シャッター部５９ｃにより、貯留部５９ａに回収されたトナーが貯留部５９ａから飛び散るのを抑制することができる。
【００６１】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００６２】
たとえば、上記実施形態では、トナーカートリッジ５４と回収部材５６ｃとが同一の箱状部材５９からなる例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、トナーカートリッジと回収部材とが異なる部材からなるように構成してもよい。この場合、回収部材において回収されたトナーを再利用する場合には、回収部材からトナーカートリッジにトナーを移し替える必要がある。また、箱状部材からなるトナーカートリッジとは別に、トナーカートリッジ本体を新たに設けるとともに、箱状部材からなるトナーカートリッジがトナーカートリッジ本体に接続可能なように構成してもよい。これにより、箱状部材からなるトナーカートリッジから、トナーカートリッジ本体に容易にトナーを供給することが可能である。
【００６３】
また、上記実施形態では、回収部材５６ｃとして用いられる箱状部材５９が、直方体形状である例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、箱状部材は、筒状や、円柱状などの形状でもよい。
【００６４】
また、上記実施形態では、現像ローラ５１と当接する位置に、回収ローラ５６ａを配置した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、回収ローラを設けずに、ブレードを現像ローラに当接させてもよい。なお、回収ローラを設けた方が、回収ローラを設けない場合と比べて、現像ローラの表面において傷などがより生じにくいので好ましい。
【００６５】
また、上記実施形態では、ブレード５６ｂが着脱可能でない例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ブレードを回収部材と一体的に構成することによって、ブレードと回収部材とを一体的に着脱可能なように構成してもよい。
【００６６】
また、上記実施形態では、回収ローラ５６ａの回転速度Ｖ２を、現像ローラ５１の回転速度Ｖ１よりも小さくした例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、回収ローラの回転速度が、現像ローラの回転速度以上であってもよい。
【００６７】
また、上記実施形態では、回収ローラ５６ａを、現像ローラ５１の回転方向Ｂと同一の回転方向Ｃ（反時計回り）に回転するように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、回収ローラの回転方向と現像ローラの回転方向とを異ならせてもよい。
【００６８】
また、上記実施形態では、トナー回収部５６を、現像ローラ５１およびトナー供給通路５５からトナーを回収するように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、トナー回収部を、トナー供給通路からトナーを回収せずに、現像ローラのみからトナーを回収するように構成してもよい。また、トナー回収部を、現像ローラおよびトナー供給通路からトナーを回収するだけでなく、供給ローラや規制ローラからもトナーを回収するように構成してもよい。
【符号の説明】
【００６９】
５  現像装置
５０  感光体ドラム（像担持体）
５１  現像ローラ（トナー担持体）
５２  供給ローラ（トナー担持体）
５３  規制ローラ（トナー担持体）
５４  トナーカートリッジ
５５  トナー供給通路
５６  トナー回収部
５６ａ  回収ローラ
５６ｃ  回収部材
５９ａ  貯留部
５９ｃ  シャッター部（蓋部）
１００  画像形成装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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