(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置のトナーをリサイクルして使用するための回収トナー分級装置において、
複数の異なるメッシュ目の円筒状の網状部材を、前記網状部材の回転軸に沿ったトナー搬送方向に対して前記メッシュ目が順に大きくなるように水平に配置し、
前記網状部材内にトナー帯電促進部材を設け、
前記トナー搬送方向の最上流に位置する網状部材は導電性を有しており、該網状部材の外側近傍に導電性部材を設け、該導電性部材と前記網状部材との間に電圧を印加したことを特徴とする回収トナー分級装置。
【請求項２】
前記導電性部材は、前記網状部材の最下端よりも網状部材の回転方向下流側に設けられていることを特徴とする請求項１記載の回収トナー分級装置。
【請求項３】
前記トナー帯電促進部材はファーブラシであって、該ファーブラシは前記網状部材内の最下端に設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の回収トナー分級装置。
【請求項４】
前記網状部材の外側近傍に導電性部材を設け、該導電性部材と前記網状部材との間に電圧を印加したことを特徴とする請求項３記載の回収トナー分級装置。
【請求項５】
トナー搬送方向の網状部材の少なくとも１つの網状部材の外側に前記網状部材に接するように非導電性ブラシを設けたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の回収トナー分級装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項記載の回収トナー分級装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リサイクル（回収）トナー分級装置に関し、特にトナー中の微粉トナーを回収トナーから除去する機能を持つ回収トナー分級装置及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のフィルタを用いた回収トナー分級装置においては、一つのフィルタによって一定以上の大きさのトナーや紙粉を取り除いているだけであり、微粉トナーに関しては取り除かずにリサイクルしていた。
しかし、微粉トナーは、キャリア等の帯電付与部材や感光体にフィルミングし易いため現像剤早期劣化の原因となったり、キャリアに対するトナーの被覆が実質的に増加したりすることになることから現像剤中のトナーがオーバーする形となり、トナー飛散や地汚れの原因になったり、クリーニング性の低下による帯電ローラ汚れの原因になったりする等の様々な問題を発生させるので、微粉トナーは除去することが望ましい。
【０００３】
従来では、トナーの廃棄経路に、目の異なる複数のメッシュ状の分別手段を、上下に配置し、荒い目の分別手段から細かい目の分別手段にトナーを移し、トナー帯電手段等も無く、リサイクルに適したトナーを選択する機能がない方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、回収したトナーを現像部に返送する搬送路中に加振槽を設け、再使用不能な微分を除去する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
また、再使用するトナーを通過させる円筒状フィルタ手段を回転させ、そのフィルタ手段の内側、外側に繊維或いは樹脂のブラシを当て、トナーの付着を防止する方法が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【０００６】
尚、メッシュを用いたリサイクルトナー分級装置について具体的に開示されている（例えば、特許文献４、５参照）。
【特許文献１】特許第３５７０７０６号公報
【特許文献２】特開平１０−１３３５３３号公報
【特許文献３】特開２００１−５１５７０号公報
【特許文献４】特開２００３−２８７９５８号公報
【特許文献５】特開２００１−１７５１３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来のフィルタを用いたリサイクルトナー分級装置においては、フィルタのメッシュ目のトナー通過効率が悪く、多くのトナーをリサイクルせずに捨てていたという問題があった。
【０００８】
本発明は、上述した実情を考慮してなされたものであり、トナーを積極的に帯電させ、フィルタ外へトナーを誘導する電界を発生させ、トナーのメッシュ通過効率を高くし、フィルタに付着したトナーを物理的に剥がし、複数のメッシュの大きさを持つフィルタを直列に並べた最初のメッシュ目の小さいフィルタにより微粉トナーを先に除去し、微粉トナーによる画像劣化等の問題を除去し、トナー回収効率を高くし、フィルタ機能の径時劣化を防ぐことができる回収トナー分級装置及び画像形成装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、画像形成装置のトナーをリサイクルして使用するための回収トナー分級装置において、複数の異なるメッシュ目の円筒状の網状部材を、前記網状部材の回転軸に沿ったトナー搬送方向に対して前記メッシュ目が順に大きくなるように水平に配置し、前記網状部材内にトナー帯電促進部材を設け、前記トナー搬送方向の最上流に位置する網状部材は導電性を有しており、該網状部材の外側近傍に導電性部材を設け、該導電性部材と前記網状部材との間に電圧を印加したことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１記載の回収トナー分級装置において、前記導電性部材は、前記網状部材の最下端よりも網状部材の回転方向下流側に設けられていることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２記載の回収トナー分級装置において、前記トナー帯電促進部材はファーブラシであって、該ファーブラシは前記網状部材内の最下端に設けられていることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、請求項３記載の回収トナー分級装置において、前記網状部材の外側近傍に導電性部材を設け、該導電性部材と前記網状部材との間に電圧を印加したことを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載の回収トナー分級装置において、トナー搬送方向の網状部材の少なくとも１つの網状部材の外側に前記網状部材に接するように非導電性ブラシを設けたことを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか１項に記載の回収トナー分級装置を有する画像形成装置を特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、画像形成装置のトナーをリサイクルして使用するための回収トナー分級装置において、複数の異なるメッシュ目の網状部材をトナー搬送方向にメッシュ目が順に大きくなるよう直列に設けた構成であることを特徴とする回収トナー分級装置により、微細トナーや凝集して大粒径になったトナーを除去することができ、リサイクルトナーの粒径分布がシャープになり、画像劣化を防ぐことが可能となる。
【００１６】
また、微粉廃棄フィルタの外側に金属板を設け、金属板とメッシュとの間に電圧を印加した事を特徴とする回収トナー分級装置により、電界の力でメッシュ目よりも小さい微粉トナーでメッシュとの摩擦により帯電しているトナーがメッシュの外に移動しやすくなり、微粉トナー除去効率を高くすることが可能となる。
【００１７】
さらに、回収フィルタ内にファーブラシ又はブレードを持ちトナーを帯電させることを特徴とする回収トナー分級装置により、多くのトナーが帯電し、リサイクルトナー回収効率を高くすることが可能となる。
【００１８】
また、回収フィルタの外側にメッシュに接するように非導電性ブラシを設けたことにより、回収フィルタのメッシュ目詰まりが起きず、回収フィルタの経時劣化が起こらない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明の回収トナー分級装置を実施形態に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明に係るトナー分級装置の一実施例におけるトナーリサイクルの流れを説明するための説明図である。
画像形成装置では潜像に応じて現像ユニット１から静電画像担持体ドラム２へトナーが移動し、ドラム上に乗ったトナーが紙或いは中間転写ベルトに転写される。この際に、一部のトナーは転写されずにドラムに残ってしまう。ドラム上に残ったトナーはクリーニングユニット３で回収される。トナーリサイクルを実行している本発明の画像形成装置では、クリーニングユニットで回収したトナーをリサイクルに使用する。
【００２０】
他のトナーリサイクルを行っている従来の画像形成装置もこの点は同様である。
本発明のトナーリサイクルの流れを、図１を用いて詳しく説明する。
クリーニングユニット３で回収されたドラム２上のトナー４は、一点鎖線で囲った回収トナー分級装置５に運ばれる。
ここで、トナー４は、微粉廃棄フィルタ１０で分級された微粉トナー６(微粉廃棄トナー)と、回収フィルタ１１で分級された回収トナー７と、大粒径廃棄トナー８の３つに分級される。回収トナー７は、現像装置に搬送され、リサイクルされる。その他の微粉廃棄トナー６と大粒径廃棄トナー８は廃トナータンク９へ搬送されて廃棄される。
【００２１】
回収トナー分級装置５の詳細を図２〜４に示す。
図２は、回収トナー分級装置の正面図であり、図３および図４は、それぞれ、図２のIII−III、IV−IVの線に沿った断面図である。
図２の微粉廃棄フィルタ１０で微粉廃棄トナー６が分級され廃棄トナーとして廃棄され、回収トナー７は回収フィルタ１１を通過してリサイクルされる。
【００２２】
図３および図４に示す回収トナー分級装置においては、帯電促進部材としてのファーブラシ１３、非導電性ブラシローラ１４、トナー排出促進電界形成用導電性部材１５を有する。
微粉廃棄フィルタ１０、回収フィルタ１１のメッシュ内の回収されたトナーは回収フィルタ１１が回転するとトナーが紙面左から右への方向へと搬送されるように、メッシュの目により各メッシュ内を通過しながら分級される構成となっており、回収フィルタ１１内に搬送されてきたトナーは、回転分級装置の回転とともに常に紙面左から右への方向へと搬送される。
【００２３】
回収トナー分級装置へ搬送されたトナーは、まず、微粉廃棄フィルタ１０内に入る。ここで、トナーはファーブラシ１３で摩擦帯電され、微粉廃棄フィルタ１０よりも小さな径の微粉トナーは、微粉廃棄フィルタ１０の外にある導電性部材の方へ電界による力を受け、導電性部材上へと移動する。導電性部材に付着した微粉トナーは、廃棄される。このように摩擦帯電後に微粉トナーは分級されて導電性部材への電界力による吸着などを何度も繰り返し、微粉トナーが徐々に減少されたトナーは回収フィルタ１１方向へ移動していく。回収フィルタ１１内へ搬送されたトナーも微粉廃棄フィルタ１０内と同様にして、トナーを導電性部材へ移動させる。
【００２４】
しかし、ここで導電性部材へ移されたトナーは廃棄ではなく回収されるトナー成分であり、この回収されたトナー成分は、現像ユニットへリサイクルされる。そして、このように摩擦帯電され、回収フィルタ１１のメッシュ目より小さなトナーが回収フィルタ１１を通過するような行為を何度か繰り返した後に、回収フィルタ１１の外まで搬送されたトナーの残りの成分も廃棄される。
【００２５】
図５に本発明の回収トナー分級装置の分級の効果を示す。
本発明の回収トナー分級装置を用いると、従来の回収フィルタのみの粒径分布に比べて微粉トナーが少なく、粒径分布がシャープになり、また、高いリサイクル効率を得ることが出来た。
【００２６】
また、本発明の回収トナー分級装置は、非導電性ブラシローラを設置しているため、経時したフィルタの劣化は見られなかった。なお本発明の回収トナー分級装置は、微粉廃棄フィルタと回収フィルタの２つのフィルタとを有する構成として説明したが、これらのフィルタの数は限定しなくても良い。すなわち、本発明では回収トナーの移動方向に、フィルタのメッシュ目が小から大へと連続して直列に配置していく構成とすることが重要であり、またこれら複数のフィルタの少なくとも1つには、その外側にメッシュに接するように非導電性ブラシを設けることができる。
【００２７】
なお、上述した実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係るトナー分級装置の一実施例におけるトナーリサイクルの流れを説明するための説明図である
【図２】回収トナー分級装置の正面図である。
【図３】図２のIII−III線に沿った断面図である。
【図４】図２のIV−IV線に沿った断面図である。
【図５】本発明の回収トナー分級装置の分級の効果を示す図である。
【符号の説明】
【００２９】
１    現像ユニット
２    静電画像担持体ドラム
３    クリーニングユニット
４    トナー
５    回収トナー分級装置
６    微粉トナー（微粉廃棄トナー）
７    回収トナー
８    大粒径廃棄トナー
９    廃トナータンク
１１    回収フィルタ
１３    ファーブラシ
１４    非導電性ブラシローラ
１５    導電性部材
【図１】
0004758740.tif 000002
【図２】
0004758740.tif 000003
【図３】
0004758740.tif 000004
【図４】
0004758740.tif 000005
【図５】
0004758740.tif 000006