(57)【要約】【課題】  リサイクルトナー比率の安定化が可能で異常画像の発生を未然に防止でき、トナー詰まりの解消が可能なトナーリサイクル装置を提供する。【解決手段】  像担持体２をクリーニングしてクリーニング装置６に回収された残トナーをリサイクルトナーＴ２として再使用するトナーリサイクル装置１０において、クリーニング装置６が回収したリサイクルトナーを搬送するリサイクルトナー搬送手段１５と、新トナーを補給する新トナー補給手段１３と、このトナー補給手段１３が補給した新トナーおよびリサイクルトナー搬送手段１５が搬送したリサイクルトナーＴ２を混合するリサイクルトナー供給手段１２とを有し、リサイクルトナー搬送手段１５は、リサイクルトナーＴ２が一定量以上に増えた場合、この一定量を越えた余剰分を破棄するように構成されている。【選択図】      図２
2005338163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体をクリーニングしてクリーニング装置に回収された残トナーをリサイクルトナーとして再使用するトナーリサイクル装置において、
前記クリーニング装置が回収したリサイクルトナーを搬送するリサイクルトナー搬送手段と、新トナーを補給する新トナー補給手段と、この新トナー補給手段が補給した新トナーおよび前記リサイクルトナー搬送手段が搬送したリサイクルトナーを混合して供給するリサイクルトナー供給手段とを有し、
前記リサイクルトナー搬送手段は、前記リサイクルトナーが一定量以上に増えた場合、この一定量を越えた余剰分を破棄するように構成されていることを特徴とするトナーリサイクル装置。
【請求項２】
前記リサイクルトナー搬送手段は、前記クリーニング装置から受入れたリサイクルトナーを搬送する第１のリサイクルトナー搬送手段と、この第１のリサイクルトナー搬送手段が搬送したリサイクルトナーが上部から入力される中間貯留手段と、この中間貯留手段の下部から前記リサイクルトナー供給手段にリサイクルトナーを搬送する第２のリサイクルトナー搬送手段とを有し、
前記第１のリサイクルトナー搬送手段は、その搬送路が前記中間貯留手段を通過して延在されトナー破棄手段に到達するように構成されていることを特徴とする請求項１記載のトナーリサイクル装置。
【請求項３】
前記トナーボトルからリサイクルトナー供給手段への新トナーの補給量にあわせて、前記リサイクルトナー搬送手段からのリサイクルトナーの補給量を調整することを特徴とする請求項１または２に記載のトナーリサイクル装置。
【請求項４】
前記リサイクルトナー供給手段は、攪拌部材を有し、この攪拌部材は、前記新トナーおよび前記リサイクルトナーが補給された直後に、これらの両トナーを攪拌することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のトナーリサイクル装置。
【請求項５】
前記攪拌部材は、トナー補給タイミングと連動して動作することを特徴とする請求項４に記載のトナーリサイクル装置。
【請求項６】
前記リサイクルトナー供給手段で混合したトナーを、エアーポンプによって、搬送することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のトナーリサイクル装置。
【請求項７】
前記請求項１ないし６のいずれかに記載のトナーリサイクル装置を具えた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】
この発明は、プリンタ、ファクシミリ装置、複写機あるいはこれらの複合機などのトナーを用いて画像を形成する画像形成装置に最適なトナーリサイクル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、エコロジー対応として、トナーリサイクルに対応した画像形成装置である複写機やプリンタが、一般的となっている。このトナーリサイクルは、像担持体としての感光体上の転写残トナーや転写ベルト上の未転写トナーを回収しリサイクルトナーとして画像形成に使用するものである。
【０００３】
リサイクルトナーを用いるトナーリサイクル機構では、リサイクルトナーを回収コイルなどの搬送手段で搬送し、装置の稼動中継続的に未使用の新品トナー（以降、新トナーと称する）に混合して再使用することが一般的である。
【０００４】
このトナーリサイクル機構として、クリーニング装置によって回収されたトナーを未使用トナーと混合して現像装置に還元させるトナーリサイクル装置であって、未使用トナーに対するリサイクルトナーの混合比率を適正混合比率以下に収める混合比率制御手段を設けたトナーリサイクル装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。すなわち、このトナーリサイクル装置では、現像装置に還元させるリサイクルトナー搬送手段に対するトナー搬送トルクの検出手段と、未使用トナー搬送手段に対するトナー搬送量の制御手段とを備え、トルク検出手段からのトルク検出情報を基にして未使用トナーの搬送量を制御し、混合比率を所定比率に収めるようにしている。したがって、この構成によれば、リサイクルトナーの還元量の過剰による、トナーの帯電量の低下に伴う画像の不具合やトナーの飛散などを効果的に防止できるとされている。
【０００５】
また、トナー像を形成する現像装置と転写装置と残トナーを除去するクリーニング装置とを有した画像形成装置において、クリーニング装置に一旦収集されてから排出された残トナーを現像装置において再使用すべく現像装置へ搬送するトナー搬送手段と、クリーニング装置の残トナーを廃トナー容器へ搬送するトナー搬送手段とを設け、これらのトナー搬送手段のいずれかをユーザが択一的に選択することによって、現像装置へ搬送するか、又は廃トナー容器へ搬送するかを、切換え可能にした画像形成装置が知られている（例えば、特許文献２参照。）。したがって、この構成によれば、ユーザがいずれかのトナー搬送手段を任意に選択できるので、回収した残トナーを積極的に再使用してトナーの消費量を減らしたいと考えるユーザの要望にも、また残トナーを廃トナー容器へ搬送して破棄し高品質な画像を得たいと考えるユーザの要望にも対処できるとされている。
【０００６】
【特許文献１】特開平８−２８６５１３号公報（第２，３頁、図２）
【特許文献２】特開平１０−３２６０６９号公報（第２〜４頁、図２）
【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、上記の回収したトナーを継続的に新トナーに混合させて再使用した構成では、異常画像などの不具合が発生してしまうことがあった。
【０００８】
リサイクルトナーは、感光体や転写ベルトなどに残留したトナーを回収したものなので、画像形成時の諸条件によっては、その回収量が変動してしまう。すなわち、画像比率や地汚れの状況により、トナー回収量が常に変化している。このため、継続的にリサイクルトナーを新トナーに混合させた場合には、この混合したトナーは部分的にリサイクルトナー比率が高いトナーや低いトナーとなって、現像器に補給、供給されることがあった。特に、リサイクルトナーは新トナーと比較し、紙粉が混ざっていたり、微粉が多かったりするため凝集度が高く核を作りやすく、また電気的に安定しないトナーを多く含んでいる。これらの結果、新トナーに対するリサイクルトナーの比率が変動する混合トナーは、トナー飛散や画像に対し大きな影響を及ぼすので、リサイクルトナー比率が安定しないと異常画像などの不具合の発生に発展してしまう。
【０００９】
また、上記の構成に加えて特許文献１および特許文献２の構成のいずれでも、回収量が変動するリサイクルトナーを継続的に搬送した構成なので、その搬送経路やこの搬送経路上に介在した一時的な貯留箇所でリサイクルトナーがオーバーフローして、トナー詰まりを生起するおそれがあった。
【００１０】
そこでこの発明は、前記のような従来のものが有する問題点を解決し、リサイクルトナー比率の安定化が可能で異常画像の発生を未然に防止でき、トナー詰まりの解消が可能なトナーリサイクル装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、像担持体をクリーニングしてクリーニング装置に回収された残トナーをリサイクルトナーとして再使用するトナーリサイクル装置において、前記クリーニング装置が回収したリサイクルトナーを搬送するリサイクルトナー搬送手段と、新トナー補給手段と、この新トナー補給手段が補給した新トナーおよび前記リサイクルトナー搬送手段が搬送したリサイクルトナーを混合して供給するリサイクルトナー供給手段とを有し、前記リサイクルトナー搬送手段は、前記リサイクルトナーが一定量以上に増えた場合、この一定量を越えた余剰分を破棄するように構成されている。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記リサイクルトナー搬送手段は、前記クリーニング装置から受入れたリサイクルトナーを搬送する第１のリサイクルトナー搬送手段と、この第１のリサイクルトナー搬送手段が搬送したリサイクルトナーが上部から入力される中間貯留手段と、この中間貯留手段の下部から前記リサイクルトナー供給手段にリサイクルトナーを搬送する第２のリサイクルトナー搬送手段とを有し、前記第１のリサイクルトナー搬送手段は、その搬送路が前記中間貯留手段を通過して延在されトナー破棄手段に到達するように構成されている。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２において、前記トナーボトルからリサイクルトナー供給手段への新トナーの補給量にあわせて、前記リサイクルトナー搬送手段からのリサイクルトナーの補給量を調整する。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかにおいて、前記リサイクルトナー供給手段は、攪拌部材を有し、この攪拌部材は、前記新トナーおよび前記リサイクルトナーが補給された直後に、これらの両トナーを攪拌する。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項４において、前記攪拌部材は、トナー補給タイミングと連動して動作する。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれかにおいて、前記リサイクルトナー供給手段で混合したトナーを、エアーポンプによって、搬送する。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、画像形成装置が、請求項１ないし６のいずれかに記載のトナーリサイクル装置を具えている。
【発明の効果】
【００１８】
この発明は、前記のような構成であるから、リサイクルトナーの搬送経路やリサイクルトナー供給手段におけるトナー詰まりを回避しながら、リサイクルトナー比率を安定させ、かつ要求画像レベルを満たすリサイクルトナー比率までトナー比率を低下させることが可能となる。このため、画像品質の低下が未然に防止され、形成した画質の安定化が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
この発明を実施するための最良の形態を、添付図面に示す第１の実施形態を参照して説明する。
【００２０】
図１は、この発明の第１の実施形態としてのトナーリサイクル装置を有した画像形成装置の概略構成の主要部を示す正面図であり、図２は、トナーリサイクル装置の全体構成を示す概略断面図である。
【００２１】
この画像形成装置１は、複写機とされ、図１に示すように、像担持体である感光体ドラム２の周囲に、感光体ドラム２の表面を一様に帯電処理する図示しない帯電装置、レーザー光線などによって感光体ドラム２の一様に帯電処理された表面に潜像を形成する図示しない露光装置、感光体ドラム２上の潜像に対して帯電した現像剤であるトナーを付着させてトナー像を形成する現像装置３、感光体ドラム２上に形成されたトナー像を転写ベルト４で図示しない転写紙に転写する転写装置５、トナー像の転写後に感光体ドラム２上に残ったトナーを除去してクリーニングするクリーニング装置６が、順次、所定に配置されており、転写装置５は、転写ベルト４上に残った未転写トナーを除去してクリーニングするクリーニング装置７を有している。
【００２２】
そして、この画像形成装置１は、現像装置３により感光体ドラム２の表面上にトナー像を形成し、このトナー像を転写装置５により転写材としての転写紙に転写したあとに感光体ドラム２上に残留した転写残トナーをクリーニング装置６により除去して回収するとともに、転写ベルト４上に残留した未転写トナーをクリーニング装置７により除去して回収し、これらのクリーニング装置６，７に収集された転写残トナーおよび未転写トナーを、トナーリサイクル装置１０によって新トナーに混合して現像装置３に戻し再利用するようにしている。
【００２３】
すなわち、感光体ドラム２は、円筒形のドラム状に形成され、図示しない駆動機構によって所定に回転駆動される。この感光体ドラム２のドラム表面をクリーニングする清掃部材として、クリーニング装置６は、クリーニングブレード６ａとクリーニングブラシ６ｂとを有し、クリーニングブレード６ａは、合成ゴムなどの軟質材料を用いて、感光体ドラム２の筒長以上の長さを有した長片状に形成され、その長辺を真直でシャープな角度に形成したブレードエッジとしており、このブレードエッジが、感光体ドラム２の周面における長手方向に一様に、所定の接触角度かつ所定の接触圧力で接するように図示しない支持機構で支持されている。またクリーニングブラシ６ｂは、所定長さの長軸を中心にして放射状にブラシ毛が植設されて形成され、その長軸が感光体ドラム２の回転中心に平行に、かつそのブラシ毛先端が感光体ドラム２の周面で長手方向に沿って一様に接するように、図示しない支持機構で回転可能に支持されている。
【００２４】
クリーニング装置７は、転写ベルト４のベルト表面をクリーニングする清掃部材としてクリーニングブレード７ａを有し、このクリーニングブレード７ａは、合成ゴムなどの軟質材料を用いて、転写ベルト４のベルト幅以上の長さを有した長片状に形成され、そのブレードエッジとした長辺が、転写ベルト４の幅方向に一様に所定の角度かつ所定の圧力で接するように図示しない支持機構で支持されている。
【００２５】
そして、感光体ドラム２上の転写残トナーは、感光体ドラム２からクリーニングブラシ６ｂで掃きとられまたはクリーニングブレード６ａでかきとられ、クリーニング装置６のケース６ｃ内の凹状底部に収集され、この底部に設けたスクリュウ・コンベア式の回収コイル８によってトナーリサイクル装置１０へと搬送される。また転写ベルト４上の未転写トナーはクリーニングブレード７ａでかきとられ、転写装置５のケース５ａ内の凹状底部に収集され、この底部に設けたスクリュウ・コンベア式の回収コイル９によってトナーリサイクル装置１０へと搬送される。すなわち、これらの回収コイル８，９は、らせん状に連続した回転体として、それぞれ図示しない管体に回転可能に収納され、各回収コイル８，９を収納した管体は、それぞれクリーニング装置６，５からトナーリサイクル装置１０に連通接続され、図示しない駆動モータなどの駆動手段によって所定に回転駆動されている。
【００２６】
トナーリサイクル装置１０は、図２に示すように、回収したトナーとトナーボトル１１から排出させた新トナーとを混合しこの混合したトナーを現像装置３に供給するリサイクルトナー供給手段であるリサイクルトナー補給部１２と、このリサイクルトナー補給部１２に新トナーＴ１を収納したトナーボトル１１から新トナーＴ１を排出させて補給する新トナー補給手段１３と、同リサイクルトナー補給部１２にクリーニング装置６，７によって回収されたトナーが入力されて受入れる残トナー受入れ部１４と、この残トナー受入れ部１４に入力された回収トナーをリサイクルトナーＴ２としてリサイクルトナー補給部１２に搬送するリサイクルトナー搬送手段１５とを有し、リサイクルトナー搬送手段１５には、余剰なリサイクルトナーＴ２を破棄する廃棄手段１５Ａが設けられている。
【００２７】
リサイクルトナー補給部１２は、現像装置３に補給するトナーを所定量その内部に貯留可能な立設された略密閉中空円筒状のケーシング１７と、このケーシング１７の上方に保持されそのボトル口をケーシング１７内に向けた交換可能なトナーボトル１１と、このトナーボトル１１のボトル口に対向して配置され接離する方向にスライド移動可能に構成されこのボトル口を任意に開閉するトナーボトルキャップスライダ部材（以降、ボトルキャップ部材と称する）１８と、このトナーボトル１１を所定に回転駆動してボトル１１内に収納された新トナーＴ１をケーシング１７内に排出させて新トナーＴ１を補充するボトル駆動手段１９と、このケーシング１７内の底部に設置されてケーシング１７内にトナーが無くトナーエンドとなったことを検知するトナーエンドセンサ２０とを有しており、ケーシング１７の側壁におけるボトル口が配された箇所と底部の箇所との略中間の位置に、リサイクルトナー搬送手段１５が搬送したリサイクルトナーＴ２を排出するようにしている。
【００２８】
またケーシング１７の底部に近い側壁には、略円形の供給開口２１が設けられ、この供給開口２１には、現像装置３に至る図示しない管体状の搬送通路の一端が接続され、この搬送通路には、図示しないトナー搬送供給手段が設置され、たとえばスクリュウ・コンベア式の搬送手段として搬送通路の全長に渡って螺旋状の連続回転体である図示しない回収コイルが回転可能に収納され所定に回転駆動されるように構成されている。したがって、この搬送供給手段の搬送動作によって、ケーシング１７内に補充された新トナーＴ１およびリサイクルトナーＴ２からなる混合トナーＴ３は、画像形成の進展に伴う現像装置３でのトナー消費に応じて、現像装置３に供給され補給される。
【００２９】
この供給開口２１の略上方に、ケーシング１７内のトナーの有無を検知するトナーエンドセンサ２０が設けられている。すなわち、このトナーエンドセンサ２０は、そのセンサ面２０Ａを斜め上向にして、かつセンサ面２０Ａを供給開口２１よりも僅かに上方に位置させ、ケーシング１７内に露出されて設置されており、またその図示しないセンサ出力線が、トナーリサイクル装置１０が有した図示しない制御部に電気的に接続されている。そして、トナーエンドセンサ２０は、たとえば感圧式のセンサが用いられ、センサ面２０Ａにトナーが接していない場合に、トナーがないことを示した検出信号を発信するように構成されている。
【００３０】
したがって、ケーシング１７内から現像装置３へ混合トナーＴ３が供給されて、ケーシング１７内に堆積された混合トナーＴ３の高さが供給開口２１よりも低くなる前に、トナーがないことを示す検出信号がトナーエンドセンサ２０から発せられる。このため、ケーシング１７内に新トナーＴ１およびリサイクルトナーＴ２からなる混合トナーＴ３を補充する時間的な余裕をみこしたタイミングで、検出信号が得られるので、所定にトナーを補充して、供給開口２１から途切れることなく現像装置３にトナーを供給して補給できる。なお、制御部としては、画像形成装置に具えられている制御部を共用した構成としてもよい。
【００３１】
トナーボトル１１は、所定容量を確保したボトル形状に形成され、未使用の新品トナーＴ１が充填されている。また、このトナーボトル１１は、その内部に収容した新トナーＴ１がすべて排出されてなくなった場合に、新トナーＴ１が満杯に充填された新たなトナーボトル１１に、交換可能に構成されている。トナーボトル１１は、水平な横向きの姿勢で、そのボトル口をケーシング１７内に向け、かつ少なくともボトル口の開口面が、ケーシング１７の内壁面と同一か内方に突出させた状態で、セットされる。
【００３２】
ボトルキャップ部材１８は、その長手方向が、図中の左右方向にスライド移動可能に支持され、その先端が、セットされたトナーボトル１１のボトル口に対向して配置され、またこの先端には、開口としてのボトル口を閉止可能なキャップ部材本体１８ａが固着されており、さらにその基端が、駆動モータ１８ｂによって、所定にスライド駆動されるようになっている。すなわち、ボトルキャップ部材１８は、駆動モータ１８ｂの回転運動を直線運動に変換するギア機構を有し、このギア機構は、スライド方向にモータ軸を向けて設置された駆動モータ１８ｂと、この駆動モータ１８ｂのモータ軸に固着されたウオームギア１８ｃと、このウオームギア１８ｃに噛合されスライド移動方向とは直交方向に軸が向けられたギア１８ｄと、このギア１８ｄにその基端の長手方向における所定範囲に渡って平行歯として形成したスライドギア１８ｅを噛合したボトルキャップ部材１８とからなる。
【００３３】
したがって、駆動モータ１８ｂを所定に正逆転動作させることによって、キャップ部材本体１８ａによりトナーボトル１１のボトル口を閉止した前進位置にボトルキャップ部材１８を占位させる一方、ボトル口からキャップ部材本体１８ａが離れてボトル口を開放した後退位置にボトルキャップ部材１８を占位させることができる。このため、このボトルキャップ部材１８の構成によれば、少なくとも、新品トナーが充填されたトナーボトル１１をセットするときには、ボトルキャップ部材１８を前進させてボトル口を閉止し、トナーボトル１１から新トナーＴ１の不要な排出を防止するとともに、トナーボトル１１が所定にセットされると、ボトル口を開放するようにしている。
【００３４】
ボトル駆動手段１９は、トナーボトル１１の首部から肩部にかけた部分を嵌合して、またはトナーボトル１１の胴部の全周を保持した図示しない保持部材を一体に有して、前記したようにトナーボトル１１を水平な姿勢にセットするボトル径よりも大きな径を確保した大径ギア１９ａと、この大径ギア１９ａを回転駆動する駆動モータ１９ｂとを有し、大径ギア１９ａには、駆動モータ１９ｂのモータ軸に固着された小径ギア１９ｃが噛合され、充分に大きな所定の減速比を得るようにしている。したがって、このように大きな減速比を設定しているので、新トナーＴ１が満杯に充填された比較的に大重量のトナーボトル１１でも確実に回転駆動できるようにしている。この結果、駆動モータ１９ｂが、小径ギア１９ｃおよび大径ギア１９ａを介して、この大径ギア１９ａにセットされたトナーボトル１１を回転させることで、ケーシング１７内にトナー補給することが可能となっている。またトナーボトル１１から補給される新トナーＴ１の補給量は、ケーシング１１底部付近に設けられたトナーエンドセンサ２０の検知に基づき制御されるようになっている。
【００３５】
そして、回収されたトナーは、残トナー受入れ部１４に入力されて収容され、リサイクルトナー搬送手段１５が、その搬送途中で余剰な分を破棄しながら、リサイクルトナー補給部１２へと所定に搬送する。すなわち、残トナー受入れ部１４は、略密閉ケース状に形成され、その上部側壁には、転写残トナーの入力口１４Ａと未転写トナーの入力口１４Ｂとが開口され、転写残トナーの入力口１４Ａには回収コイル８の搬送先の端部が、未転写トナーの入力口１４Ｂには回収コイル９の搬送先の端部が、それぞれ配置されている。
【００３６】
このリサイクルトナー搬送手段１５は、残トナー受入れ部１４に基端が接続され先端側に向けてトナーを搬送するスクリュウ・コンベア式の第１のリサイクルトナー搬送手段（以降、第１の搬送手段と称する）２２と、この第１の搬送手段２２の搬送経路の略中間箇所に、所定容量を確保した一時的にトナーを貯留する中間貯留手段である中間貯留部２３を介して、その基端が接続され先端側に向けてトナーを搬送するスクリュウ・コンベア式の第２のリサイクルトナー搬送手段（以降、第２の搬送手段と称する）２４とを有しており、また第１の搬送手段２２は、その搬送路が中間貯留部２３を通過して延在され、その搬送先である先端が、廃トナーボトルなどの破棄手段である図示しない廃トナー収納容器に連通して接続されている一方、第２の搬送手段２４の搬送先である先端は、リサイクルトナー補給部１２に連通して接続されている。
【００３７】
すなわち、廃棄手段１５Ａとして、第１の搬送手段２２が、その搬送経路の途中で落下させて中間貯留部２３の上部から中間貯留部２３内にリサイクルトナーＴ２を搬入し、第２の搬送手段２４が、中間貯留部２３の下部からリサイクルトナー補給部１２に搬入するとともに、第１の搬送手段２２が中間貯留部２３を貫通させて所定量のトナーを収納可能な廃トナー収納容器まで延在させた構成とし、第１の搬送手段２２の搬送動作によって、中間貯留部２３が搬送されたリサイクルトナーＴ２で満杯になった場合には、この中間貯留部２３の収納容量を越えた分は、そのまま第１の搬送手段２２が余剰分のリサイクルトナーＴ２として廃トナー収納容器まで搬送してこの廃トナー収納容器に破棄できるようにしている。
【００３８】
第１の搬送手段２２は、その基端および先端が所定に接続された回収パイプ２２ａと、この回収パイプ２２ａに回転可能に収納された回収コイル２２ｂと、この回収コイル２２ｂを回転駆動する駆動モータ２２ｃとを有し、同様に第２の搬送手段２４は、その基端および先端が所定に接続された回収パイプ２４ａと、この回収パイプ２４ａに回転可能に収納された回収コイル２４ｂと、この回収コイル２４ｂを回転駆動する駆動モータ２４ｃとを有している。すなわち、これらの第１の搬送手段２２と第２の搬送手段２４とには、それぞれの専用の駆動手段として駆動モータ２２ｃ，２４ｃが別個に設けられ、それぞれの搬送動作を個別に開始し終了できるようにしており、これらの駆動モータ２２ｃ，２４ｃは、制御部によってそれぞれのモータ動作が制御されている。なお、駆動モータ２２ｃ，２４ｃのうち、いずれか一方の１つの駆動モータだけを搭載し、他方の駆動モータを搭載しない回収コイルの駆動は、搭載した駆動モータの駆動ギアから伝達ギア列を配設して駆動力が伝達されて駆動される構成とすることも可能であり、また１つの駆動モータから分岐する伝達ギア列を介してそれぞれに駆動力を分配する構成とすることも可能であり、いずれにしても単一の駆動源を共用した構成としてもよい。
【００３９】
第１の搬送手段２２の回収パイプ２２ａは、その全長に渡って所定の同一径を確保した直管形状に形成され、その基端が、残トナー受入れ部１４の側壁における底部付近に連通して接続されるとともに、その先端が、廃トナーボトルなどの廃トナー収納容器に連通して接続されている。
【００４０】
この回収パイプ２２ａ内には、このパイプ長さよりも長い全長を確保した回収コイル２２ｂが回転可能に収納されている。すなわち、この回収コイル２２ｂは、線状材を用いて、その全長に渡って回収パイプ２２ａの内径よりも所定に小さい径の同一径を確保した螺旋形状に形成され、直管体としての回収パイプ２２ａの中心線とコイルの回転中心線とが略一致するようにしており、その基端が、残トナー受入れ部１４の底部に露出されるとともに、その先端が、廃トナー収納容器内に突出するように設置されている。
【００４１】
また回収コイル２２ｂの基端には、コイルの回転中心線に軸心を略一致させた図示しない被駆動軸が固着され、この被駆動軸は残トナー受入れ部１４の側壁を貫通して外方に突出され、この突出した軸端部には大径の被駆動ギア２２ｄが固着され、この大径の被駆動ギア２２ｄは駆動モータ２２ｃのモータ軸に固着された小径の駆動ギア２２ｅに噛合されている。
【００４２】
したがって、第１の搬送手段２２において、駆動モータ２２ｃによって、回収コイル２２ｂはその螺旋が基端から先端側に進むように回転駆動される。これに伴い、残トナー受入れ部１４に入力されその底部に露出された回収コイル２２ｂの基端側に接した残トナーは、残トナー受入れ部１４の底部に開口された回収パイプ２２ａの基端側の入り口を通過して、回収パイプ２２ａ内を先端側に進む。
【００４３】
回収パイプ２２ａの略中間箇所は、中間貯留部２３の上部に接続され、少なくとも、中間貯留部２３の内部に面した下側の箇所を切り欠いて開口が形成されている。この中間貯留部２３は、略密閉ケース形状に形成され、所定の内部空間が確保されて、トナーを所定の容量分だけ一時貯留可能に構成されている。なお、回収パイプ２２ａは、中間貯留部２３の上部に接続されて中間貯留部２３を通過した構成に限ることなく、中間貯留部２３の上部を断続的に貫通して通過した構成としてもよい。すなわち、中間貯留部２３の上部における一方の側壁で一旦中断し、同軸上に他方の側壁から延在して、回収コイル２２ｂだけを中間貯留部２３内に露出して配置した構成としてもよい。
【００４４】
第２の搬送手段２４の回収パイプ２４ａは、所定の同一径を確保した直管形状に形成され、その基端が、中間貯留部２３の側壁における底部付近に連通して接続されるとともに、その先端が、リサイクルトナー補給部１２のケーシング１７に所定に連通して接続されている。すなわち、第２の搬送手段２４が搬送したリサイクルトナーＴ２が排出される回収パイプ２４ａの先端は、ケーシング１７の側壁におけるボトル口が配された箇所と底部の箇所との略中間の位置を占めた箇所から、ケーシング１７内に所定量突出されて配置されている。
【００４５】
この回収パイプ２４ａ内には、このパイプ長さよりも長い全長を確保した回収コイル２４ｂが回転可能に収納され、その基端が、中間貯留部２３の底部に露出されるとともに、その先端が、回収パイプ２４ａの先端付近に至るように設置されている。また回収コイル２４ｂの基端には、コイル中心線に軸心を略一致させた図示しない被駆動軸が固着され、この被駆動軸は中間貯留部２３の側壁を貫通して外方に突出されている。そして、この突出した軸端部には大径の被駆動ギア２４ｄが固着され、この大径の被駆動ギア２４ｄは駆動モータ２４ｃのモータ軸に固着された小径の駆動ギア２４ｅに噛合されている。
【００４６】
したがって、このように構成されたトナーリサイクル装置１０では、画像形成時の稼動中、常時、クリーニング動作して回収された転写残トナーおよび未転写トナーは、残トナー受入れ部１４に入力され、この残トナー受入れ部１４からリサイクルトナーＴ２として第１の搬送手段２２によって搬送され、その搬送途中の中間箇所として中間貯留部２３の上部から落下して中間貯留部２３に搬入され、その搬送状況に応じて、この中間貯留部２３内の底部から堆積されて一時的に貯留され、そして中間貯留部２３から第２の搬送手段２４によって、リサイクルトナー補給部１２に搬送される。
【００４７】
このため、中間貯留部２３の内部容量によって規定される容量以上に第１の搬送手段２２が残トナー受入れ部１４からリサイクルトナーＴ２を搬送した場合には、そのまま第１の搬送手段２２によってリサイクルトナーＴ２が廃トナー収納容器まで搬送される。すなわち、第１の搬送手段２２が搬送したリサイクルトナーＴ２で中間貯留部２３が満杯になった場合には、この中間貯留部２３の収納容量を越えた分は、中間貯留部２３内に堆積された既存のリサイクルトナーＴ２で排除され、同中間貯留部２３内に収容されることなく、そのまま第１の搬送手段２２で搬送され続けて、破棄される。
【００４８】
なお、上記のように破棄されずに中間貯留部２３に収容可能なトナー容量は、トナー詰まりの防止レベル、およびリサイクルトナー混入比率による影響を受ける要求画像レベルを因子として設計されている。すなわち、これらの防止レベルおよび要求画像レベルを満足させるトナー容量が中間貯留部２３に設定されている。
【００４９】
このように第１の実施形態によれば、リサイクルトナーが一定量以上に増えた場合、この一定量を越えて余剰となった分量のリサイクルトナーを破棄しているので、リサイクルトナー補給部やリサイクルトナーの搬送経路におけるトナー詰まりを回避しながら、リサイクルトナー比率を安定させることができ、かつ要求画像レベルを達成できる程度までにリサイクルトナー比率を低下させることが可能となる。
【００５０】
すなわち、トナー詰まりの原因となる中間貯留部で規定した一定量を越えた過剰なトナーは、第２のリサイクルトナー搬送手段が形成した搬送路に移行することなく、そのまま第１のリサイクルトナー搬送手段がトナー破棄手段に搬送して破棄する。換言すれば、リサイクルトナー補給部に搬送する搬送経路と、オーバーフローしたリサイクルトナーを廃棄容器に破棄する搬送経路とを、中間貯留部を介して並列的に設け、リサイクルトナーがオーバーフローした場合には、リサイクルトナーの搬送を停止することなく継続したまま破棄できるようにしているので、このリサイクルトナーの搬送経路上に介在した一時的な貯留箇所やこの貯留箇所に至るまでリサイクルトナー搬送経路でのトナー詰まりを解消することができる。
【００５１】
したがって、クリーニング装置の常時駆動つまり常時クリーニング動作に応じて第１のリサイクルトナー搬送手段を常時駆動つまり常時搬送動作させても、トナー詰まりを生起させずに、トナーリサイクル装置を作動させることができる。このため、画像形成中は継続的に回収した残トナーを新品のトナーに混合させて画像形成に再使用する構成でも、新品のトナーに対してリサイクルトナーが量的に過剰とならずに済み、常に所定の比率以下に保つことができるので、画像形成に使用するトナーとしてトナー品質の低下を抑制できる。この結果、異状画像の発生を未然に防止するとともに、良好な画像品質を維持できる。他方、クリーニング装置として常時駆動が可能なことからも、上述したように第１，第２のリサイクルトナー搬送手段が単一の駆動源を共用した構成とすることも可能であるし、さらには他の被駆動体（たとえば感光体ドラム）を駆動する上記の各図に図示されていない駆動源としての駆動モータから、伝達ギア列などからなる駆動力伝達手段を介して駆動力が常時伝達される構成とし、トナーリサイクル装置を作動させることもできる。
【００５２】
なお、上記の第１の実施形態では、感光体ドラム２および転写ベルト４をそれぞれクリーニングして回収した残トナーをリサイクルトナーＴ２として再使用したが、これに限られることなく、感光体ドラム２から得られた残トナーだけを再使用するように構成してもよい。すなわち、転写ベルト４上は紙粉が多くリサイクルには向かないため、図３（ａ）に示す構成のように、転写ベルト４側から回収した未転写トナーを破棄し、感光体ドラム２から回収した転写残トナーだけを再使用するようにしてもよい。
【００５３】
この構成は、残トナー受入れ部１４内を転写残トナーの入力口１４Ａを有した小室と、未転写トナーの入力口１４Ｂを有した小室とに区画する仕切り壁１４Ｃを設けて未転写トナーと転写残トナーとを、それぞれの小室に区別して収容し、この未転写トナーを収容した小室から廃棄ボトルなどの廃棄用収納容器に直結して連通した未転写トナー搬送手段２６を設けた構成とし、この未転写トナー搬送手段２６によって、転写ベルト４からの未転写トナーを、リサイクルトナーＴ２として使用することなく破棄している。また、この未転写トナー搬送手段２６は、第１の搬送手段２２および第２の搬送手段２４と同様に、回収パイプ２６ａと、この回収パイプ２６ａ内に回転可能に収納された回収コイル２６ｂと、このコイル２６ｂを回転駆動する駆動モータ２６ｃと、これらのコイル２６ｂおよび駆動モータ２６ｃとの間に介在されたギア機構としての被駆動ギア２６ｄおよび駆動ギア２６ｅとを有して構成されている。したがって、この構成によれば、紙粉などの異物を含まないリサイクルトナーＴ２とすることができるので、よりトナー品質低下の抑制が図れ、より良好な画像品質を安定して確保できる。なお、この構成では、回収コイル２６ｂの回転力を回収コイル２２ｂに伝達する図示しない伝達機構が所定に設けられ、駆動モータ２６ｃの回転駆動力が回収コイル２６ｂ、伝達機構を順次、介して、第１の搬送手段２２の回収コイル２２ｂに伝達され回収コイル２２ｂを回転駆動するように構成されており、上記の第１の搬送手段２２の駆動モータ２２ｃおよび関連部材を不要としている。
【００５４】
また、上記の第１の実施形態では、転写装置５に転写ベルト４を用いたが、これに限らず、転写ローラなどの転写部材を適宜、用いてもよく、用いる転写部材に応じて、その転写部材をクリーニングする清掃部材もクリーニングブレード以外の構成を適宜、用いてもよい。
【００５５】
さらに、転写装置５の構成によっては、つまり転写手段によっては、上記のクリーニングブレード７ａなどのクリーニング装置７自体を有さないもの、つまり機械的なクリーニング機構を有さないもの、たとえば像間で転写バイアスと逆極性のバイアスを印加して転写部材上に一旦付着した未転写トナーを感光体ドラム２に戻し、クリーニング装置６で最終的に回収するものもある。すなわち、画像形成装置１が感光体クリーニング手段としてクリーニング装置６だけを有した構成の場合には、この構成に用いて採用するトナーリサイクル装置としては、図３（ｂ）に示すように、上記した回収コイル９などからなる転写部材クリーニング装置からトナーリサイクル装置に未転写トナーを搬送する未転写トナー専用の搬送手段が設けられてなく、未転写トナーの入力口１４Ｂも設けられてない構成となる。またクリーニング装置６に回収されるトナーとしては、転写残トナーに加わえて未転写トナーとなるので、回収コイル８などからなるクリーニング装置６からトナーリサイクル装置にトナーを搬送する搬送手段の搬送能力も増強されたものとなる。
【００５６】
次に、この発明の第２の実施形態を説明する。この第２の実施形態のトナーリサイクル装置は、上記の第１の実施形態と同一の構成とされ、その制御内容だけが異なり、第１の搬送手段が常時駆動とされるとともに、第２の搬送手段が間欠駆動とされている。すなわち、トナーリサイクル装置は、リサイクルトナー補給部が空になった場合に、図４に示すフローチャートに基づき、所定の手順に従って、新トナーおよびリサイクルトナーをリサイクルトナー補給部に補充するようにしている。つまり、補充処理として、新トナーの補給タイミングと、この補給タイミングに合わせて後続させたリサイクルトナーの補給タイミングとを所定に規定し、新トナー補給量に応じてリサイクルトナーの補給量を調整している。
【００５７】
すなわち、図４に制御内容を示したフローチャートに基づき、この第２の実施形態のトナーリサイクル装置の動作手順を説明する。原稿などを画像形成装置１としての複写機にセットし、複写機の図示しない操作パネルなどに予め具えられているコピースタート・ボタンを、ユーザがオン操作すると、まずステップ１０１においては、トナーエンドセンサ２０による検出信号に基づき、リサイクルトナー補給部１２としてのケーシング１７内に現像装置３に補給するトナーがないかが制御部で判定され、トナーがないと判定した場合には、ステップ１０２に処理が進み、トナーがあると判定した場合には、ステップ１０６に処理が進む。すなわち、トナーエンドセンサのセンサ面２０Ａをカバーできる程度のトナー量がケーシング１７内にある場合には、補給するトナーが充分にあると判定する一方、センサ面２０Ａよりも下方にトナーの最頂部がある場合には、センサ面２０Ａが露出されてトナーエンドセンサ２０から所定の検出信号が発せられるので、トナーがないと判定している。
【００５８】
そして、トナーがないと判定されたステップ１０２では、まずトナー補給モータがＯＮ状態となり、モータ駆動が開始される。すなわち、トナー補給モータとしての駆動モータ１９ｂに通電される。したがって、トナー補給モータの駆動によって、トナーボトルのボトル口から新トナーがケーシング１７内に排出され補充される。すなわち、リサイクルトナー補給部１２としてのケーシング１７内に新トナーが補充される。
【００５９】
次にステップ１０３では、ケーシング１７内にトナーがあるかが判定され、トナーがあると判定した場合には、トナー補給モータをＯＦＦ状態とし、次にステップ１０４に進む一方、トナーがないと判定した場合には、ステップ１０２に戻って、新トナーの補充が継続される。すなわち、ステップ１０３においては、トナーエンドセンサ２０からの検出信号に基づき、トナーが充分に補充されたか否かを制御部が判定する。したがって、このような一連のステップ１０１〜ステップ１０３の処理構成によれば、新トナーが充分に補充されるまで、トナー補給モータの駆動が継続される。
【００６０】
次にステップ１０４では、トナー補給モータの駆動を継続した時間であるトナー補給モータＯＮ・累積時間Ａ（秒）が計測され、次のステップ１０５では、下記の表１に基づき、累積時間Ａに対応したトナーリサイクルモータの駆動を継続する時間であるトナーリサイクルモータＯＮ時間Ｂ（秒）が決定され、この決定したトナーリサイクルモータＯＮ時間ＢだけトナーリサイクルモータがＯＮ状態となり、リサイクルトナーＴ２がケーシング１７内に補充される。
【００６１】
すなわち、制御部が有した計時機能によって累積時間Ａを計測し、表１を用いて、計測した累積時間Ａに基づき時間Ｂを決定し、トナーリサイクルモータとしての第２の搬送手段２４が有した駆動モータ２４ｃが時間Ｂだけモータ動作して、回収コイル２４ａを回転駆動し、第２の搬送手段２４がリサイクルトナーＴ２を搬送動作する。制御部は、トナー補給モータの通電状態やこのモータへの動作指令信号の検出に基づいて計時し、累積時間Ａを計測している。
【００６２】
また、この累積時間Ａは、コピー動作中、つまり画像形成動作と並列に動作した新トナーの補充にかかった時間を計測したものなので、画像形成状況によって変動し、可変の時間となる。すなわち、この新トナーの補充中にも、画像形成するためにトナーを消費した現像装置３にケーシング１７内からトナーを供給しているので、形成画像の大きさや白黒比率などの画像形成状況に応じて、現像装置３のトナー消費量が変動し、これに応じてケーシング１７内からのトナー供給量も変動し、結局、新トナーの補充総量も変動したものとなる。また、累積時間Ａをカウントして計測した制御部の計時機能としてのタイマは、累積時間Ａを前記の決定に用いたあとには、そのカウントがリセットされ、ゼロにクリアされる。
【００６３】
なお、リサイクルモータＯＮ中にトナー補給モータＯＮを検出した場合、このリサイクルモータＯＮ中に検出したトナー補給モータＯＮ時間である累積時間Ａ’に対応した時間Ｂ’が、上記の時間Ｂに追加されて加算される。
【００６４】
【表１】
2005338163.tif 000003
【００６５】
したがって、新トナーに対するリサイクルトナーの量的な比率は、たとえば２対１などのように、常に一定の比率に保たれる。すなわち、リサイクルトナー補給部１２に新トナーを補充するのに要した時間の長さに一定の比率で対応した時間の長さを、第２の搬送手段２４を動作させる時間の長さとし、リサイクルトナーの搬送動作を実行しているので、これらの実行結果として両トナー間の量的な比率を一定に保持することができる。
【００６６】
そして、ステップ１０６では、複写機がコピーエンドしたか、つまり少なくとも画像形成装置１としての画像形成動作が完了したかが判定され、動作が完了しない未了と判定した場合には、ステップ１０１に処理が復帰し、上記したステップ１０１からステップ１０５までの一連の処理を繰り返す一方、動作が完了したと判定した場合には、この実施形態の制御処理を終了する。
【００６７】
このように第２の実施形態によれば、トナーボトルからケーシングへの新トナー補給タイミング、補給量にあわせて、リサイクルトナーの補給量を調整することで、新トナーに対するリサイクル比率を安定させ、画像における経時安定化を図ることができる。また、リサイクルトナー補給量を調整することで、画像の安定かトナー消費量軽減かをユーザーが要請するレベルによってバランスを取ることが可能となる。
【００６８】
なお、第１の搬送手段２２および第２の搬送手段２４が、単一の駆動モータを駆動源として共用した構成でも、この１つの駆動モータから至る第２の搬送手段２４にギア列で形成された駆動力の伝達経路上に、任意に駆動力の伝達・遮断が可能なクラッチを介装させた構成とすれば、このクラッチを所定に接離動作させることによって、単一の駆動源を共用しながら、一方の第１の搬送手段２２を常時駆動するとともに、他方の第２の搬送手段２４を上記のように間欠的な任意の駆動タイミングで駆動する構成とすることができる。
【００６９】
次に、この発明の第３の実施形態を説明する。この第３の実施形態のトナーリサイクル装置３０は、図５に示すように、リサイクルトナー補給部１２の貯留空間の底部に配置した回転駆動されて底部付近に堆積したトナーを攪拌するトナー攪拌部材を有している。なお、上記の第１の実施形態と同一の構成部材には、同一の符号を付して、説明を省略または簡略化する。
【００７０】
すなわち、このトナーリサイクル装置３０は、上記の第１の実施形態の構成に加えて、リサイクルトナー補給部１２が有したケーシング１７内におけるサイクルトナーの排出口の直下の位置を占めてトナー攪拌部材であるアジテータ３１が回転可能に配置されており、このアジテータ３１は、充分な強度が確保された略軸状部材を用いて、ケーシング１７内の底部付近の対向した側壁を略水平に貫通して、これらの両側壁によって回転可能に支持され、そのケーシング１７内での形状が、回転中心線から回転径方向の互いに反対側に向けて交互に突出した略クランク状に形成されている。また、このアジテータ３１は、そのケーシング１７外に突出された軸端部にギア３１ａが固着され、このギア３１ａは図示しない専用の駆動モータなどが有した駆動ギアに噛合され、所定に回転駆動されるようになっている。なお、このアジテータ３１を駆動する構成としては、専用の駆動モータを設けた構成とすることなく、他の駆動部材を駆動する駆動モータを用いた構成としてもよい。すなわち、この他の駆動部材用の駆動モータが有した駆動ギア列からギア分岐し、この分岐箇所からアジテータ３１に至るまでのギア伝達経路にクラッチ機構を介在させ、このクラッチ機構として、フラッパソレノイドなどをクラッチ遮断動作または接続動作の電動式アクチュエータとして有したスプリングクラッチ機構とし、上記の制御部からの動作指令や通電に応じたアクチュエータによってクラッチ機構を所定に断続動作させて回転駆動力の伝達を所定に遮断、および接続することにより、アジテータ３１の回転駆動の開始および停止を所定に任意に行なうようにしてもよい。
【００７１】
したがって、トナーリサイクル装置３０では、新トナーＴ１およびリサイクルトナーＴ２がケーシング１７内に排出されて補充された直後に、アジテータ３１を所定に回転駆動すると、この回転運動に伴い、ケーシング１７内の底部付近に堆積した新トナーＴ１およびリサイクルトナーＴ２は、互いに攪拌されてその分散が促進されて混合される。このため、濃度分布が片寄ることなく均一化された混合トナーＴ３となる。この結果、このように充分に均一化された混合トナーＴ３を現像装置３に供給できる。
【００７２】
このように第３の実施形態によれば、新トナーにリサイクルトナーが追加されて混合された直後に、これらの両トナーをアジテータによって攪拌した構成としているので、新トナーに対するリサイクルトナーをより分散することが可能となり、経時を含めた高画質化を得ることができる。
【００７３】
なお、この第３の実施形態では、攪拌部材が軸状部材を所定に屈曲させた構成のアジテータ３１としたが、駆動モータなどによって所定に駆動されてトナーを攪拌できるものであれば、これに限られることなく、適宜、他の構成を採用してもよい。たとえば回転軸から複数の羽根部材を放射状に設けたパドル状の構成としてもよい。
【００７４】
次に、この発明の第４の実施形態を説明する。この第４の実施形態のトナーリサイクル装置は、上記の第３の実施形態と同一の構成とされ、図６のフローチャートに示すように、トナー補給タイミングと連動して、攪拌部材を攪拌動作させている。なお、上記の第３の実施形態と同一の構成部材には、同一の符号を付して、説明を省略または簡略化する。
【００７５】
この第４の実施形態のトナーリサイクル装置では、第３の実施形態の構成を用いて、図６のフローチャートに示した制御内容の動作を行なわせるようにしている。この図６のフローチャートは、上記の第２の実施形態の制御内容と同一の制御内容に加えて、アジテータ３１の動作継続時間を規定した処理を追加した構成としている。
【００７６】
すなわち、このトナーリサイクル装置では、ステップ１０１からステップ１０５までの一連の処理は、第２の実施形態と同一に行なわれる。そして、新たに追加したステップ１０６においては、ステップ１０５で決定した時間Ｂが、そのままアジテータ３１の駆動継続時間として採用され、時間Ｂだけアジテータ回転駆動用のモータがＯＮ状態となる。したがって、ケーシング１７内への新トナーおよびリサイクルトナーの補充が完了したあとに、この時間Ｂだけアジテータ３１が回転駆動され、このアジテータ３１の回転運動に伴い、ケーシング１７内の底部付近に堆積した新トナーおよびリサイクルトナーが前記の時間Ｂの長さの期間中だけ、攪拌される。このため、リサイクルトナー補給部１２への補充処理として、所定の手順に従った確実な処理が可能となる。他方、両トナーが余分に攪拌されずに済む。すなわち、アジテータ３１の攪拌動作継続時間は、一定した固定時間ではなく、時間Ｂによって規定された補充されるトナーの量に応じて増減する可変時間に設定されているので、トナー補充量の増減に応じて増減され、補充トナー量の変動に拘わることなく最小限度の攪拌に必要な時間が保持される。
【００７７】
そして、次のステップ１０７では、第２の実施形態のステップ１０６と同様に、複写機がコピーエンドかが判定され、コピーエンドではないと判定した場合には、ステップ１０１に処理が復帰し、上記したステップ１０１からステップ１０６までの一連の処理を再び繰り返す一方、コピーエンドであると判定した場合には、この実施形態の制御処理を終了する。
【００７８】
このように第４の実施形態によれば、攪拌部材がトナー補給タイミング、トナー補給時間と連動することで、余分な攪拌による微粉トナーの凝集などを必要最小限に抑えつつ、経時を含めた高画質化を得ることができる。すなわち、微粉体状のトナーが凝集するなどの事態を、最小限に留めながら、攪拌することが可能となる。
【００７９】
次に、この発明の第５の実施形態を説明する。なお、上記の第１および第３の実施形態と同一の構成部材には、同一の符号を付して、説明を省略または簡略化する。この第５の実施形態のトナーリサイクル装置５０は、図７に示すように、上記の第１ないし第４の実施形態の構成において、リサイクルトナー補給部１２から現像装置３へ混合したトナーを搬送する搬送供給手段として、エアーポンプ５１を用いた構成としている。
【００８０】
このトナーリサイクル装置５０では、リサイクルトナー補給部１２のケーシング１７から現像装置３に至る通路は、管体状の搬送路つまり密閉された管路とされ、この管路の略中間の途中箇所に、エアーポンプ５１を設置した構成としている。すなわち、供給開口２１には、管体５２の一端が接続され、その他端が現像装置３に接続されており、この管体５２の適宜中間箇所に管体５２の一端側から吸引して他端側に送出するエアーポンプ動作が可能なエアーポンプ５１が設置されている。
【００８１】
したがって、トナーリサイクル装置５０では、画像形成に伴う現像装置３でのトナー消費に応じて、エアーポンプ５１が作動し、ケーシング１７のトナーが吸引されて供給開口２１から管体５２内に進み、管体５２内を気流に載って現像装置３側に進み、現像装置３に到着して、リサイクルトナー補給部１２から現像装置３にトナーが供給され補給される。すなわち、このように補給されたトナーは、現像装置３が有した図示しない容器状の現像ホッパに受入れられ一時貯留されて、最終的に画像形成に用いられる。
【００８２】
このように第５の実施形態によれば、新トナーに対するリサイクルトナーをより分散させ、凝集度を減少させることが可能となり、経時を含めたさらなる高画質化を得ることができる。すなわち、このようにエアーポンプによって、リサイクルトナー補給部から現像装置にトナーをエアー搬送して供給しているので、このエアー搬送する過程で、エアー搬送されるトナーの拡散を促しながら搬送することができる。つまり、物理的な部材でトナーに外力を加えて圧送する代わりに、エアーポンプで生成した気流にトナーを載せて搬送しているので、圧送によるトナー凝集を回避できるだけではなく、気流に載ったトナーは気体と同様な挙動を示して活発に拡散し、この拡散による攪拌作用が得られることになり、新トナーとリサイクルトナーとからなる混合トナーはその濃度分布が片寄ることなく、さらに一様に均一化される。この結果、リサイクルトナーを含んでいても画像形成に用いるトナーとして安定して均質なトナーとなり、形成する画像の安定した高画質化が図れる。
【００８３】
また、この第５の実施形態によれば、スクリュウ・コンベア式の搬送手段に比べて、配置の制約を緩和できる。すなわち、前者の搬送手段では、管体に収納した回収コイルが回転可能な管体の曲がり具合に制約されるのに対して、気流搬送式の搬送手段では、トナーを気流に載せて搬送しているので、管体全体の長手方向の形状による制約を受けることが少なくなり、たとえば管体を直角に曲げたり、屈曲部を複数個、設けたりすることなどが可能であり、制約が大幅に緩和される。特に、上記した各実施形態では、金属製または合成樹脂製の管体でもよいが、この第５の実施形態では、さらに管体を座屈させるような屈曲部を形成しないよう配置した合成ゴム製の管体を用いてもよく、この合成ゴム製の管体を用いた構成では、さらにフレキシブルに３次元的に自在な形状の搬送経路の形成が可能となる。すなわち、他の部材を回避したり、任意の箇所を正確に通過させたりした立体的に複雑で精妙な曲線を描いた搬送経路とすることができる。他方、搬送経路の形状を、所定の形状に形成したガイド部材に合わせた形状としたり、組付ける際に組立て現場の人手で微調整したりすることも可能となる。したがって、搬送手段として搬送能力を維持しながら、迂回経路として経路の選択幅を広げることができる。このため、リサイクルトナー補給部から現像装置に至るトナー搬送経路として、リサイクルトナー補給部と現像装置との間に介在した諸装置や部材を、自在に迂回した経路を選択できる。他方、管体の断面形状も、回収コイルを回転可能に安定して保持する円形としなくても済み、たとえばリサイクルトナー補給部と現像装置との間の搬送通路として四角形状のダクトにすることも可能となる。これらの結果、配置の制約が緩和され、また管体の断面形状を自在に選択できるので、コンパクト化を図れるなどのように、装置として設計の自由度を向上できる。
【００８４】
請求項２の発明によれば、請求項１において、クリーニング装置の常時駆動つまり常時クリーニング動作に応じて第１のリサイクルトナー搬送手段を常時駆動つまり常時搬送動作させても、トナー詰まりを生起させずに、トナーリサイクル装置を作動させることができる。すなわち、トナー詰まりの原因となる一定量を越えた過剰なトナーは、そのまま第１のリサイクルトナー搬送手段がトナー破棄手段に搬送して破棄する。
【００８５】
請求項３の発明によれば、請求項１または２において、トナーボトルからリサイクルトナー補給部への新トナー補給量にあわせて、リサイクルトナーの補給量を調整することで、新トナーに対するリサイクル比率を安定させ、画像における経時安定化が図れる。
【００８６】
請求項４の発明によれば、請求項１ないし３のいずれかにおいて、新トナーおよびリサイクルトナーが混合された直後に攪拌することで、新トナーに対するリサイクルトナーをより分散することが可能となり、経時を含めた高画質化を得ることができる。
【００８７】
請求項５の発明によれば、請求項４において、攪拌部材がトナー補給タイミングと連動することで、余分な攪拌による微粉トナーの凝集などを必要最小限に抑えつつ、経時を含めた高画質化を得ることができる。
【００８８】
請求項６の発明によれば、請求項１ないし５のいずれかにおいて、攪拌後エアーポンプにて、たとえば現像装置が有した現像ホッパへトナー搬送することで、新トナーに対するリサイクルトナーをより分散させ、凝集度を減少させることが可能となり、経時を含めたさらなる高画質化を得ることができる。
【００８９】
請求項７の発明によれば、画像形成装置が、請求項１ないし６のいずれかに記載のリサイクルトナー装置を具えているので、上記の請求項１ないし５のいずれかの作用効果が得られ、リサイクルトナーを用いた場合にも、形成した画像の品質向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】この発明の第１の実施形態のトナーリサイクル装置を具えた画像形成装置を示し、主要な構成を示す概略図である。
【図２】この第１の実施形態のトナーリサイクル装置の全体構成を垂直面で切断して示した概略断面図である。
【図３】この第１の実施形態のトナーリサイクル装置の他の例を示し、（ａ）は、転写残トナーだけをリサイクルトナーとして搬送し、未転写トナーを破棄用に搬送したトナーリサイクル装置の構成例の要部を示し他部を省略した概略断面図であり、（ｂ）は、転写装置にクリーニング装置を有しない構成に対応したトナーリサイクル装置の構成例の要部を示した概略断面図である。
【図４】この発明の第２の実施形態のトナーリサイクル装置の制御内容を示したフローチャートである。
【図５】この発明の第３の実施形態のトナーリサイクル装置における要部の構成を示した概略断面図である。
【図６】この発明の第４の実施形態のトナーリサイクル装置の制御内容を示したフローチャートである。
【図７】この発明の第５の実施形態のトナーリサイクル装置における要部の構成を示した概略断面図である。
【符号の説明】
【００９１】
１  複写機（画像形成装置）                ２  感光体ドラム（感光体）
３  現像装置                              ４  転写ベルト
５  転写装置                              ５ａ  転写装置のケース
６  クリーニング装置（感光体用）          ６ａ  クリーニングブレード
６ｂ  クリーニングブラシ                  ６ｃ  クリーニング装置のケース
７  クリーニング装置（転写ベルト用）      ７ａ  クリーニングブレード
８  回収コイル                            ９  回収コイル
１０，３０，５０  トナーリサイクル装置    １１  トナーボトル
１２  リサイクルトナー補給部（リサイクルトナー供給手段）
１３  新トナー補給手段                    １４  残トナー受入れ部
１４Ａ  転写残トナーの入力口              １４Ｂ  未転写トナーの入力口
１５  リサイクルトナー搬送手段
１５Ａ  余剰なリサイクルトナーの廃棄手段  １７  ケーシング
１８  トナーボトルキャップスライダ部材    １９  ボトル駆動手段
１９ａ  大径ギア                          １９ｂ  駆動モータ
１９ｃ  小径ギア                          ２０  トナーエンドセンサ
２０Ａ  センサ面                          ２１  供給開口
２２  第１の搬送手段（第１のリサイクルトナー搬送手段）
２２ａ  回収パイプ                        ２２ｂ  回収コイル
２２ｃ  駆動モータ                        ２２ｄ  被駆動ギア
２２ｅ  駆動ギア                          ２３  中間貯留部（中間貯留手段）
２４  第２の搬送手段（第２のリサイクルトナー搬送手段）
２４ａ  回収パイプ                        ２４ｂ  回収コイル
２４ｃ  駆動モータ                        ２４ｄ  被駆動ギア
２４ｅ  駆動ギア                          ５１  エアーポンプ
５２  管体                                Ｔ１  新トナー（未使用の新品トナー）
Ｔ２  リサイクルトナー（クリーニング装置で回収した残トナー）
Ｔ３  混合トナー（現像装置に供給するトナー）
【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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【図７】
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