(57)【要約】【課題】高価なセンサーや複雑な制御を行うことなく、新トナー及び廃トナーの交換を容易に行うことができるトナー補給回収機構を提供すること。【解決手段】複数色のトナーを使用する電子写真画像形成装置のトナー補給回収機構において、電子写真画像形成プロセス時の未転写トナーを一箇所に集積するための廃トナーバッファー収容手段と、ドラムクリーナー部から回収トナーを廃トナーバッファー収容手段に搬送する複数の回収トナー搬送手段と、廃トナーバッファー収容手段に集積されたトナーを新トナー補給割合に応じて分配する回収トナー分配手段と、を有することを特徴とする。【選択図】図１
2007140332.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数色のトナーを使用する電子写真画像形成装置のトナー補給回収機構において、
電子写真画像形成プロセス時の未転写トナーを一箇所に集積するための廃トナーバッファー収容手段と、ドラムクリーナー部から回収トナーを廃トナーバッファー収容手段に搬送する複数の回収トナー搬送手段と、廃トナーバッファー収容手段に集積されたトナーを新トナー補給割合に応じて分配する回収トナー分配手段と、を有することを特徴とするトナー補給回収機構。
【請求項２】
複数色のトナーを使用する電子写真画像形成装置のトナー補給回収機構において、
電子写真画像形成プロセス時の未転写トナーを一箇所に集積するための廃トナーバッファー収容手段と、ドラムクリーナー部、ＩＴＢクリーナー部から回収トナーを廃トナーバッファー収容手段に搬送する複数の回収トナー搬送手段と、廃トナーバッファー収容手段に集積されたトナーを新トナー補給割合に応じて分配する回収トナー分配手段と、を有することを特徴とするトナー補給回収機構。
【請求項３】
複数色のトナーを使用する電子写真画像形成装置のトナー補給回収機構において、
複数の現像手段と、各新トナー収容手段から各現像手段へ新トナーを搬送する搬送手段と、供給搬送手段を駆動する供給搬送駆動手段と、回収搬送手段を駆動する回収搬送駆動手段と、補給搬送駆動手段と回収搬送駆動手段は途中に変則機構を持たない駆動手段で連結されており、必ず一定の回転数比で回転することを特徴とするトナー補給回収機構。
【請求項４】
複数色のトナーを使用する電子写真画像形成装置のトナー補給回収機構において、
複数の新トナー収容手段と、新トナー容器／廃トナー容器は一体となっているか、近接して配置されていて、同時に交換する複数の廃トナー収容手段と、ＩＴＢイメージ転写ベルトと、ＩＴＢイメージ転写ベルトクリーナーと、凝固を防止する攪拌部材が付いている廃トナーバッファー手段と、複数の現像手段と、ＩＴＢイメージ転写ベルトクリーナーから廃トナーバッファー手段へトナーを搬送する搬送手段と、各新トナー収容手段から各現像手段へ新トナーを搬送する回収搬送手段と、供給搬送手段を駆動する供給搬送駆動手段と、回収搬送手段を駆動する回収搬送駆動手段と、補給搬送駆動手段と回収搬送駆動手段は途中に変速機構を持たない駆動手段で連結されており、必ず一定の回転数比で回転することを特徴とするトナー補給回収機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の新トナー容器と複数の廃トナー容器を有するカラー画像形成装置のトナー補給回収機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、トナーを用いる電子写真画像形成装置の新トナー容器の空検知は感光体上にパッチを打ち濃度を検知して薄ければ現像補給動作を行い、数回補給動作を行った時に未だパッチの濃度が設定以上に上がらないときに新トナー容器を空と検知していた。
【０００３】
新トナー容器とは別に廃トナー満タン検知を廃トナー収容容器側やＩＴＢイメージ転写ベルトクリーナー廃トナー収容部に構成して廃トナーの満タン検知を行っていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−２８８２０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
新トナー補給及び廃トナー回収システムでは従来行われていた、画像形成ドラムのクリーナーで回収した回収トナーを新トナーと一体の回収容器に回収することも試みられていたが、カラー画像形成装置では複数の画像形成部があり、転写効率、再転写等の影響で回収トナー量にばらつきが発生し、新トナーが未だ残っているにも拘らず、回収トナー容器部が一杯になって新トナー容器の交換を余儀なくされることがあった。
【０００５】
又、回収トナーの量を検知するのに高額なトナーセンサーを複数用いる場合もあった。
【０００６】
本発明は、ＩＴＢイメージ転写ベルトクリーナーの廃トナーの交換や、各色ドラムクリーナーの廃トナーを交換するといったサービス上の煩雑さを無くし、高価なセンサーや複雑な制御を行うことなく、新トナー及び廃トナーの交換を容易に行うことができるトナー補給回収機構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】
【０００７】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、複数色のトナーを使用する電子写真画像形成装置のトナー補給回収機構において、電子写真画像形成プロセス時の未転写トナーを一箇所に集積するための廃トナーバッファー収容手段と、ドラムクリーナー部から回収トナーを廃トナーバッファー収容手段に搬送する複数の回収トナー搬送手段と、廃トナーバッファー収容手段に集積されたトナーを新トナー補給割合に応じて分配する回収トナー分配手段と、を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明は、複数色のトナーを使用する電子写真画像形成装置のトナー補給回収機構において、電子写真画像形成プロセス時の未転写トナーを一箇所に集積するための廃トナーバッファー収容手段と、ドラムクリーナー部、ＩＴＢクリーナー部から回収トナーを廃トナーバッファー収容手段に搬送する複数の回収トナー搬送手段と、廃トナーバッファー収容手段に集積されたトナーを新トナー補給割合に応じて分配する回収トナー分配手段と、を有することを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、複数色のトナーを使用する電子写真画像形成装置のトナー補給回収機構において、複数の現像手段と、各新トナー収容手段から各現像手段へ新トナーを搬送する搬送手段と、供給搬送手段を駆動する供給搬送駆動手段と、回収搬送手段を駆動する回収搬送駆動手段と、補給搬送駆動手段と回収搬送駆動手段は途中に変則機構を持たない駆動手段で連結されており、必ず一定の回転数比で回転することを特徴とする。
【００１０】
請求項４記載の発明は、複数色のトナーを使用する電子写真画像形成装置のトナー補給回収機構において、複数の新トナー収容手段と、新トナー容器／廃トナー容器は一体となっているか、近接して配置されていて、同時に交換する複数の廃トナー収容手段と、ＩＴＢイメージ転写ベルトと、ＩＴＢイメージ転写ベルトクリーナーと、凝固を防止する攪拌部材が付いている廃トナーバッファー手段と、複数の現像手段と、ＩＴＢイメージ転写ベルトクリーナーから廃トナーバッファー手段へトナーを搬送する搬送手段と、各新トナー収容手段から各現像手段へ新トナーを搬送する回収搬送手段と、供給搬送手段を駆動する供給搬送駆動手段と、回収搬送手段を駆動する回収搬送駆動手段と、補給搬送駆動手段と回収搬送駆動手段は途中に変速機構を持たない駆動手段で連結されており、必ず一定の回転数比で回転することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、新トナーの総量を転写効率＋αで廃トナーを算出し、廃トナーバッファー容積と、各回収トナー回収容器の容積を決め、現像器への新トナーの補給量に比例した廃トナーを回収容器に分配するので、必ず廃トナーで回収容器が満杯になることを防止できる。このため、新トナー容器と廃トナー容器を同期交換することが可能となり、新トナーが無くなったことを検出すれば廃トナー容器が満杯になったことを検出する必要がなくなり、シンプルな構成でコストダウンに繋がる。
【００１２】
又、新トナー容器と廃トナー容器を一体型カートリッジにすれば、ユーザーが廃トナーを意識することなく廃トナーを含む容器を交換することができ、１成分カートリッジと同等のユーザビリティが実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１は本発明の電子写真方式を適用した画像形成装置の概略構成図、図２は本発明の電子写真方式を適用した画像形成装置の概略構成図の他の実施形態を示す図、図３は本発明の概念を示すブロック図である。
【００１５】
図１において、シートに画像を形成する画像形成部１と、シートを収納して順次１枚ずつ画像形成部１に給送するためのシート搬送部２と、原稿の画像を読み取るリーダースキャナー部３を有している。
【００１６】
上記画像形成部１には、画像形成体としての感光ドラム１（１ｙ，１ｍ，１ｃ，１ｂ）、この感光ドラム１の周囲に感光ドラム１の表面を一次帯電させる帯電ローラ１３（１３ｙ，１３ｍ，１３ｃ，１３ｂ）、感光ドラム１上に画像書き込み手段としてのレーザー光路によって画像を書き込む露光装置９、感光ドラム１上に形成された潜像を現像して可視像化するイエロー現像器２ｙ、マゼンタ現像器２ｍ、シアン現像器２ｃ、黒現像器２ｂがある。
【００１７】
各色現像器には、トナー補給用のイエローホッパー７ｙ、マゼンタホッパー７ｍ、シアンホッパー７ｃ、黒ホッパー７ｂが配置され、各色トナー補給スクリュウ７（７ｙ，７ｍ，７ｃ，７ｂ）によって各色現像器にトナーが補給される。画像信号により感光ドラム１にレーザー露光形成された潜像を各色現像スリーブで現像し可視像化する。
【００１８】
各色感光ドラム１（１ｙ，１ｍ，１ｃ，１ｂ）の可視像をＩＴＢベルト１０上にトナーを転写する一次帯電ローラ１４（１４ｙ，１４ｍ，１４ｃ，１４ｂ）転写後の感光ドラム１上に残るトナーを回収するクリーニングブレード、搬送スクリューから構成されるドラムクリーナ４（４ｙ，４ｍ，４ｃ，４ｂ）ドラムクリーナ４で回収された回収トナーは、搬送スクリュウ５で回収トナーバッファー６に各色回収される。
【００１９】
回収トナーバッファー６に回収されたトナーは、トナー搬送スクリュー６ａ及び搬送スクリュウ６（６ｙ，６ｍ，６ｃ，６ｂ）により回収トナー容器８（８ｙ，８ｍ，８ｃ，８ｂ）に回収される。トナー補給スクリュー３（３ｙ，３ｍ，３ｃ，３ｂ）とトナー回収スクリュウ６（６ｙ，６ｍ，６ｃ，６ｂ）は或る設定されたギア比７（７ｙ，７ｍ，７ｃ，７ｂ）で駆動されトナー補給スクリュー３の回転に同期して回転する。
【００２０】
ＩＴＢベルト１０上に転写されたトナー像は、第二転写部２４で用紙に転写される。ＩＴＢベルト１０上の残留トナーは、ＩＴＢベルトクリーニング部１１でクリーニングされＩＴＢ回収トナーボックス１２に回収される。
【００２１】
一方、トナー画像の転写を終えたシートは、定着装置２５に搬送され、定着装置で熱及び圧力が加えられることによって、シート上のトナー画像がシートに定着される。
【００２２】
シート給送部２は、シートを積載収容する給送カセット２１、給送カセット２１の上方には給送カセット２１内の最上位のシートに当接して図１の左方向に給送するためのピックアップローラ２２と、ピックアップローラ２２により送り出されたシートを画像形成部１に連なるシート搬送へ送り出す搬送分離ローラ２３と、画像形成部１の前段配置され、レジストローラ２７を備えている。
【００２３】
シート排出部７は、リーダースキャナー３と画像形成部１の上部空間に排紙する、いわゆる胴内排紙構である排紙ローラ２６を備える。
【００２４】
リーダースキャナー部３は、不図示であるが、内部にＣＣＤやコンタクトイメージセンサー光源、折り曲げ光路ミラー等の画像読み取り手段を備えたユニットが配置されている。
【００２５】
尚、この実施の画像形成装置では、リーダースキャナー部３で読み取った原稿の画像に基づくレーザー光を露光装置９から照射することでコピー機として機能し、又は、不図示のコンピュータ等からの画像データや印字コマンド等を入力して、画像データに基づくレーザー光を露光装置９から照射することにより、プリンタとして機能する。又、ＦＡＸ回線を内蔵してＦＡＸ受信機としても機能することができる。
【００２６】
次に、トナー補給及び廃トナー回収機構について説明する。
【００２７】
図１〜図３において、新トナー容器７（７ｙ，７ｍ，７ｃ，７ｂ）はそれぞれ独立している、新トナー容器７（７ｙ，７ｍ，７ｃ，７ｂ）の下部分に廃トナー回収部８（８ｙ，８ｍ，８ｃ，８ｂ）がそれぞれ設けられている。新トナー容器７と廃トナー容器８は一体構成としている。次にトナー補給動作関係をステップ毎に説明する。
【００２８】
１）トナー補給はＩＴＢベルト１０上の各色パッチの濃度をパッチ検知センサー１５で検知して濃度が設定値以下の時に新トナー補給動作を行う。パッチの濃度が設定値に満たない色トナーの補給スクリュウ２（２ｙ’，２ｍ’，２ｃ’，２ｂ’）を駆動し設定された量の新トナーをスクリュー２（２ｙ’，２ｍ’，２ｃ’，２ｂ’）で現像器２（２ｙ，２ｍ，２ｃ，２ｂ）に補給する。
【００２９】
２）ドラムクリーニング４（４ｙ，４ｍ，４ｃ，４ｂ）で回収されたトナーは、搬送スクリュー５を介して回収トナーバッファー６に各色の回収トナーを貯蔵する。回収トナーバッファー６には凝固防止用の攪拌部材６ｚが構成されている。ＩＴＢクリーナー１１の回収トナーも回収トナーバッファー６に貯蔵しても良い。
【００３０】
３）回収トナーバッファー６から各色の回収トナー容器８（８ｙ，８ｍ，８ｃ，８ｂ）へトナーが搬送される。回収トナーバッファー６に循環スクリュー６ａが駆動し回収トナーが循環している。回収トナースクリュー６（６ｙ，６ｍ，６ｃ，６ｂ）は、駆動が補給スクリュウ３（３ｙ，３ｍ，３ｃ，３ｂ）の駆動と設定されたギア比７ｇで直結しているので、補給スクリュー３が回転している時間だけ回収スクリュー６が回収トナーを回収トナー容器８に回収する。
【００３１】
４）新トナー７の空検知はパッチの濃度がトナー補給動作を行っても設定値に到達しないときにトナー無しと判断する。このとき、回収トナー容器８には、補給量に比例した廃トナーが回収される。空のトナー容器交換を行って補給動作は完了する。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、トナー補給式の電子写真画像形成装置、レーザービームプリンタ、Ｆａｘも備えたマルチファンクション複合機等に広く利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の概略構成図である。
【図２】本発明の他の実施形態である概略構成図である。
【図３】本発明を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３４】
１          画像形成部
２          シート搬送部
３          リーダースキャナー部
４          ドラムクリーニング部
５          クリーニング回収スクリュー
６          回収トナーバッファー容器
７ｙ，ｍ，ｃ，ｂ  新トナー容器
７ｇ        駆動ギアトレイン
８ｙ，ｍ，ｃ，ｂ  回収トナー容器
９          レーザー露光装置
１０        ＩＴＢイメージ転写ベルト
１１        ＩＴＢイメージ転写ベルトクリーニング部
１２        ＩＴＢクリーナー回収容器
１４        一次転写ローラ
１５        パッチ検知センサー
【図１】
2007140332.tif 000003
【図２】
2007140332.tif 000004
【図３】
2007140332.tif 000005