JPH06222668A

JPH06222668A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH06222668A
Application number: JP5028492A
Authority: JP
Inventors: Tatsuro Watanabe; 達郎渡辺
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1993-01-26
Filing date: 1993-01-26
Publication date: 1994-08-12

Abstract

(57)【要約】【目的】補充用トナー吸引供給装置に接続されるトナ
ー補給容器を、廃トナー回収容器として兼用させ、廃ト
ナー回収容器を不要のものとし、画像形成装置の一層の
小型化を図ると共に、トナー補給容器の交換時に、同時
に、廃トナーの回収も行えるようにして、この種の作業
の一層の省力化を図るようにした画像形成装置を提供す
る。【構成】クリーニング装置３８と、現像装置１に補充
するためのトナーＴを入れるトナー補給容器１１との間
に、パイプ部２３とトナー搬送スクリュー部材３９とを
介設し、クリーニング装置３８によって回収されたトナ
ーを、トナー補充のあと、空となったトナー補給容器１
１内に導く。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、静電潜像をトナーによ
って顕像化する現像装置を備えた画像形成装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】静電潜像をトナーによって顕像化する現
像装置で、トナーが補給される構成のものでは、一般的
に、トナー補給容器を用い、この容器から補充用トナー
を現像装置内に供給している。トナー補給容器には色々
なものが用いられているが、例えば、トナー供出用開口
部にシールなどを貼り付けたものでは、トナー補充時
に、シールを引き剥がしたりする面倒な作業を必要と
し、又、トナーが周囲に飛散したり、或いは、トナーで
指を汚したりする。

【０００３】そこで、現像装置とトナー補給容器との間
に補充用トナー吸引供給装置を介設し、これによって、
トナー補給容器内のトナーを自動的に現像装置の方に入
れるようにした技術が、本出願人によって既に提案され
ている（特願平４−３５１３６８号）。

【０００４】一方、この種の画像形成装置で、像担持体
にクリーニング装置を対置させ、転写工程後において残
留付着している、像担持体上のトナーを、そのクリーニ
ング装置によって除去し、この除去したトナーを、クリ
ーニング装置本体から廃トナー回収容器（廃トナー回収
ボトル）に入れてしまうようにしたものが知られてい
る。

【０００５】ところが、かような廃トナー回収容器を専
用に備えつける構成とすると、画像形成装置が大型化し
たり、他のプロセス機器のレイアウトに制約を与えたり
する場合がある。

【０００６】そこで、先の補充用トナー吸引供給装置に
接続されるトナー補給容器を、廃トナー回収容器に兼用
させてしまうと、そのような問題を解決できる。更に、
廃トナー回収容器を用いる場合には、これが廃トナーで
満杯になったとき、廃トナー回収容器を回収する作業が
必要となるが、トナー補給容器を廃トナー回収容器に兼
用させると、そのような作業をしないで済む。

【０００７】なお、図４に示すように、シャッタ開閉式
のトナーカートリッジ１００に、廃トナーを入れるよう
にしたものが知られている。符号１０１で示すものはそ
のシャッタである。

【０００８】以上が本発明の第一の技術課題であり、次
に今一つの技術課題について説明する。

【０００９】先に述べた補充用トナー吸引供給装置を用
いる場合に、吸引空気流の作用のみでは、トナー補給容
器の内壁部に補充用トナーが堅固に付着したりしている
場合、これを解きほぐして、内壁部から脱落させること
ができず、このようなトナーについては現像装置の方へ
補充できなくなり、本来的に使えるトナーが無駄になっ
てしまう。又、トナー補給容器内でトナーにブロッキン
グ（トナーが密に集積すること）などを生じている場
合、トナー補充に多くの時間を要したりする。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、補充
用トナー吸引供給装置に接続されるトナー補給容器を、
廃トナー回収容器として兼用させ、廃トナー回収容器を
不要のものとし、画像形成装置の一層の小型化を図ると
共に、トナー補給容器の交換時に、同時に、廃トナーの
回収も行えるようにして、この種の作業の一層の省力化
を図るようにした画像形成装置を提供することにある。

【００１１】今一つの発明の目的は、トナー補給容器の
内壁部に付着したトナーを脱落させ得るようにしたり、
トナーのブロッキングを無くすようにしたりして、トナ
ー補給容器内のトナーを完全に短時間に現像装置の方へ
補充できるようにした画像形成装置を提供することにあ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、像担持体に形成された静電潜像をトナーによ
って顕像化する現像装置と、該現像装置に供給する補充
用トナーを収納するトナー補給容器と、該トナー補給容
器と現像装置とに、それぞれ連通するように接続され、
トナー補給容器内の補充用トナーが強制的に吸引され、
現像装置の側へ流動するように、吸引空気流を発生させ
る補充用トナー吸引供給装置とをそれぞれ有する画像形
成装置であって、前記像担持体の表面清掃用のクリーニ
ング装置を備え、該クリーニング装置と、トナー補給容
器との間に、クリーニング装置によって像担持体から回
収されたトナーを廃トナーとして、クリーニング装置か
らトナー補給容器に導くためのトナー移送手段を介設
し、トナー補給容器を廃トナー回収容器として兼用させ
た画像形成装置を提案するものである。

【００１３】今一つの発明は、上記目的を達成するた
め、像担持体に形成された静電潜像をトナーによって顕
像化する現像装置と、該現像装置に供給する補充用トナ
ーを収納するトナー補給容器と、該トナー補給容器と現
像装置とに、それぞれ連通するように接続され、トナー
補給容器内の補充用トナーが強制的に吸引され、現像装
置の側へ流動するように、吸引空気流を発生させる補充
用トナー吸引供給装置とをそれぞれ有する画像形成装置
であって、前記補充用トナー吸引供給装置の作動時に、
トナー補給容器を振動させる加振手段を設けた画像形成
装置を提案するものである。

【００１４】なお、加振手段は、振動をトナー補給容器
に伝える、補充用トナー吸引供給装置作動用モータであ
ると、効果的である。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に従って詳細に
説明する。

【００１６】図１は、本発明一実施例の画像形成装置に
具備される現像装置のトナー補給部を示したものであ
り、かかる画像形成装置は、例えば電子写真複写装置、
プリンタ、或いはファクシミリなどとして構成されるも
のである。ここに示したトナー補給部を説明するに先立
ち、図２を用いて、現像装置の構成のあらましを以下に
明らかにしておく。

【００１７】現像装置１は、像担持体の一例である感光
体ドラム２に対向配備されている。この現像装置１のケ
ーシング１０内に設けられた撹拌ローラ３や、撹拌パド
ル４などによって内部の二成分系の現像剤が撹拌されつ
つ、現像ローラ５に供給される。二成分系の現像剤はト
ナーとキャリアを有する現像剤である。この供給された
現像ローラ５上の現像剤は、感光体ドラム２上に形成さ
れた静電潜像の顕像化に供される。

【００１８】なお、本発明はキャリアを含まない一成分
系現像剤を用いるものにも適用が可能であるが、以下、
粉体状の二成分系現像剤を用いる現像装置を便宜上適用
するものとする。

【００１９】上述のように、現像装置１は静電潜像をト
ナーによって顕像化するものであるが、本例の画像形成
装置に具備される現像装置１は、ケーシング１０に接続
されたトナーホッパ部６を有し、ケーシング１０内の現
像剤中のトナーが不足すると、そのトナーホッパ部６の
トナー補給ローラ７が回転を始め、トナーホッパ部６内
のトナーＴが現像装置１のケーシング１０の方に補給さ
れる。

【００２０】トナーホッパ部６は、現像装置１のケーシ
ング１０に補給するためのトナーＴを貯留しており、こ
の貯留トナーＴは、トナー撹拌部材９の回転により、撹
拌される。トナーホッパ部６内のトナーが無くなるか、
若しくは、その量が少なくなると、図示していない検知
装置がこれを検知し、オペレータに対して、後述するト
ナー補給容器の交換を促す旨が、画像形成装置の操作パ
ネル部（不図示）上に表示される。

【００２１】なお、図２は図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図
である。

【００２２】ここで、図１において、符号１１は、現像
装置１のトナーホッパ部６に供給する補充用トナーＴを
内部に収納するトナー補給容器を示す。このトナー補給
容器１１は、トナーボトル又はトナーカートリッジと呼
ばれることもある。１２は補充用トナー吸引供給装置を
示し、この装置１２は、トナー補給容器１１と互いに着
脱自在となっている。図１は、トナー補給容器１１が補
充用トナー吸引供給装置１２に装着された状態を示して
いる。

【００２３】トナーホッパ部６内のトナーが無くなる
か、若しくは、少なくなると、上でも述べたように、ト
ナー補給容器１１の交換を促す旨の表示がなされる。こ
の表示を見て、例えば、ユーザ側において、トナー補給
容器１１を図１における左方向へと抜き出す。この抜き
出されるトナー補給容器１１内には、勿論、前に補給が
終っているので、トナーは無い。次いで、図１に示す如
く、補充用トナーＴが収納された新しいトナー補給容器
１１が、図１の左側から右方向に挿入され、図１の位置
に装着される。この装着状態で、補充用トナー吸引供給
装置１２が作動態勢にされる。

【００２４】補充用トナー吸引供給装置１２は、この本
体が内部に空間を有するケーシング部１４より成り、ケ
ーシング部１４内は、仕切板１５によって上部チャンバ
ー１６と下部チャンバー１７とに区分けされている。ケ
ーシング部１４と、上蓋１８との間にはジャバラ１９が
連結され、上蓋１８は昇降自在となっている。ケーシン
グ部１４にはパイプ部２１がそれと一体的に設けられ、
これはトナー補給容器１１の方に延び出ていて、トナー
補給容器１１の開口に、図１に示す如く着脱可能に嵌合
する。パイプ部２１の端部が接続される、ケーシング部
１４の壁部には開口２４が穿たれると共に、弁２５がパ
イプ部２１側に設けられている。又、仕切板１５にも、
同様に開口１５ａが穿たれ、その仕切板１５には弁２６
が上部チャンバー１６の側に設けられている。

【００２５】ケーシング部１４の下部側であって、下部
チャンバー１７が位置する部分にはパイプ部２１と平行
するようにパイプ部２２が設けられ、これはパイプ部２
１よりも頗る短くなっている。このパイプ部２１も、図
１に示すように、トナー補給容器１１の開口に着脱自在
に嵌合する。そして、パイプ部２２の基部側には、下部
チャンバー１７に位置させた弁２０が設けられている。

【００２６】補充用トナー吸引供給装置１２の作動用の
モータ２７のモータ軸２７Ａにはピン２８を固植した円
板２９が直結されている（図２）。不動側板３１に軸３
２によって枢着された作動杆３３の一端部がわには長孔
３３ａが穿たれ、この長孔には先のピン２８が摺動自在
に嵌入している。作動杆３３の他端部は上蓋１８の側に
回動自在に連結されている。

【００２７】モータ２７が回転すると、これに伴って円
運動するピン２８は作動杆３３を軸３２の周りに揺動駆
動する。作動杆３３の揺動によって上蓋１８は昇降し、
これに伴い、ジャバラ１９が伸縮する。上蓋１８が下降
し、ジャバラ１９が収縮するときは、開口２４側の弁２
５が開き、仕切板１５の方の弁２６が閉じる。この際、
上部チャンバー１６内の空気がパイプ部２１内に流入す
る。すなわち、パイプ部２１に向けて上部チャンバー１
６内から風が送られるのである。

【００２８】上蓋１８が下降する際、前記送風が行われ
ると同時に、パイプ部２２から下部チャンバー１７内に
空気が流入する。すなわち、パイプ部２２内から下部チ
ャンバー１７内に向けて吸引空気流３４が生じるのであ
る。このとき、弁２０は開いている。トナー補給容器１
１内の補充用トナーＴはかかる吸引空気流３４に乗っ
て、下部チャンバー１７内に流動し、開口３５より、ト
ナーホッパ部６のトナー搬送路３６内に落下する。

【００２９】かかるトナー搬送路３６内にはトナー搬送
スクリュー部材８が挿設され、これが回転駆動されるこ
とによって、スクリュー部材８に落ちたトナーはその軸
方向に運ばれ、複数の開口３７よりトナーホッパ部６内
に入る。この場合、トナー搬送スクリュー部材８の軸方
向にわたって量的に均一にトナーがトナーホッパ部６内
に入る。

【００３０】なお、上蓋１８が上昇するときは、弁２
０，２５が閉じ、弁２６が開く。トナー補給容器１１内
のトナーＴが全てトナーホッパ部６に移されると、モー
タ２７の回転が停止し、上蓋１８の昇降動作が停止す
る。

【００３１】補充用トナー吸引供給装置１２は、このよ
うに、トナー補給容器１１と、現像装置（本例ではトナ
ーホッパ部６）１とに、それぞれ連通するように接続さ
れ、トナー補給容器１１内の補充用トナーが強制的に吸
引され、現像装置１の側に流動するように、吸引空気流
を発生させる働きをする。このような補充用トナー吸引
供給装置１２が現像装置１に付設されるのである。

【００３２】このような構成によれば、トナー補給容器
１１から現像装置１に向けてトナーが自動的に補給され
るので、シールの引き剥がし作業や、シャッタの引き抜
き作業などをしないで済み、この種の補給作業性を一段
と改善することができる。又、周囲環境をトナーで汚し
たりすることもなく、更に、トナーで手を汚したりする
こともない。

【００３３】ここで、図１において、クリーニング装置
３８は、図２に示す感光体ドラム２に対置され、感光体
ドラム２に対して、例えば、現像装置１と反対側の位置
に配備される。クリーニング装置３８は、良く知られて
いるように、クリーニングブレードやクリーニングブラ
シなどのクリーニング部材（不図示）を感光体ドラム２
の表面に当接させることによって、転写工程後のトナー
を感光体ドラム２の表面から掻き取り除去して回収す
る。感光体ドラム２上のトナー像を図示していない転写
材に転写した後、該ドラム２上に残留するトナーをクリ
ーニング装置３８によって除去するのである。その際、
クリーニング装置３８は、トナーの他、紙粉なども除去
し、感光体ドラムのような像担持体の表面清掃用のクリ
ーニング装置となっている。

【００３４】クリーニング装置３８と、トナー補給容器
１１との間には、クリーニング装置３８によって感光体
ドラム２から回収されたトナーを廃トナーとして、クリ
ーニング装置３８からトナー補給容器１１に導くための
トナー移送手段が介設されている。パイプ部２３と、こ
の内部に挿設されるトナー搬送スクリュー部材３９と
は、その移送手段の一例を構成する。パイプ部２３も、
図１に示すように、トナー補給容器１１の開口に着脱自
在に嵌合し、トナー補給容器１１を画像形成装置から外
すと、他のパイプ部２１，２２と共に、トナー補給容器
１１の各開口からそれぞれ外れる。

【００３５】パイプ部２３は、例えば、クリーニング装
置３８から、トナー補給容器１１の装着位置まで、感光
体ドラム２を迂回するようにして這い廻されており、折
曲部を有するので、トナー搬送スクリュー部材３９と共
に、可撓性のもので構成されている。トナー搬送スクリ
ュー部材３９が図示されない駆動手段によって回転駆動
されると、クリーニング装置３８によって回収されたト
ナーはパイプ部２３内を強制的に搬送され、廃トナーと
して、トナー補給容器１１内に入れられる。なお、この
際、トナー補給容器１１内は、前に、トナーの補充が終
了しているので空になっている。

【００３６】先にも述べたように、クリーニング装置
に、廃トナー回収容器を専用に備え付けるようにする
と、画像形成装置が大型化したり、或いは、他のプロセ
ス機器のレイアウトに制約を与えたりする。本例におい
ては、上述のトナー移送手段を介設することで、トナー
補給容器１１を廃トナー回収容器として兼用させること
ができ、かかる廃トナー回収容器を必要としなくなるた
め、画像形成装置を小型化したり、他のプロセス機器の
配置上の自由度を高めたりすることができる。又、トナ
ー補給容器１１を交換するとき、同時に、廃トナーの回
収も行えるので、廃トナーの回収作業を専用に行う必要
もなくなる。

【００３７】次に、今一つの発明に関連する構成につい
て述べるに、この発明の特徴とするところは、補充用ト
ナー吸引供給装置の作動時に、トナー補給容器を振動さ
せる加振手段を設けた点にある。

【００３８】本実施例は、加振手段として、補充用トナ
ー吸引供給装置１２の作動用のモータ２７を用いたもの
である。モータ２７は、回転するとき振動を発生する
が、その振動をトナー補給容器１１に伝え易くする剛体
部材４１がモータ２７の底面に固設されている。かかる
剛体部材４１に接するように、トナー補給容器１１は図
１に示す位置に装着される。剛体部材４１などの中間部
材を介さずに、直接、モータ２７とトナー補給容器１１
とを接触させ、モータ２７の振動をトナー補給容器１１
に伝えるようにしてもよい。

【００３９】先にも述ベたように、トナー補給容器１１
の内壁部に、補充用トナーが堅固に付着したりしている
場合、補充用トナー吸引供給装置１２によって生じる空
気流のみでは、そのような付着トナーを解きほぐすこと
ができなくなり、本来的に使えるトナーが無駄になって
しまう。又、トナー補給容器１１内にトナーブロッキン
グ（トナーが密に集積していること）などを生じている
と、トナー補充時間に多くを要する。

【００４０】本実施例においては、モータ２７の振動
が、剛体部材４１を介して間接的にトナー補給容器１１
に伝えられるので、上記付着トナーについても、付着し
た部位から脱落させることができ、トナー補給容器１１
内のトナーをほぼ完全に現像装置１（実施例ではトナー
ホッパ部６）の方に補充することができる。

【００４１】加振手段として、このように、補充用トナ
ー吸引供給装置１２の作動用のモータ２７を用いると、
専用の加振手段が不要になり、画像形成装置の構成を簡
単化することができ、コスト的にも有利になる。これに
対し、専用の加振手段を用いるようにしても良い。

【００４２】なお、図３は、トナー補充時間の経過と、
トナー補充量との相関特性を示し、特性線Ｌ₁はトナー
補給容器１１を加振した場合の特性線であり、又、Ｌ₂
はそれを加振しない場合の特性線である。

【００４３】図中、ｗ（ｇ）というのは、トナー補給容
器１１内に満杯に入っている補充トナーの重量であり、
補充用トナー吸引供給装置１２が作動を始め、ｔ時間を
経過すると、加振の場合は、その満杯の補充トナーが実
質的に全て現像装置の方へ入れられる。

【００４４】これに対し、加振しない場合は、ｔ時間を
経過しても、中々、満杯のトナーが補充しきれず、又、
付着トナーがｗ₁（ｇ）残ってしまうことがある。いず
れにしても、加振の場合には、トナー補充時間の立ち上
がりを良くすることができ、トナーブロッキングなどを
生じたりしていても、早くトナーの補充を終了させるこ
とができる。

【００４５】

【発明の効果】請求項１に記載の構成によれば、補充用
トナー吸引供給装置に接続されるトナー補給容器が、廃
トナー回収容器として兼用されるため、クリーニング装
置に付設される廃トナー回収容器が不要になり、画像形
成装置を小型化したりすることが可能になる。又、トナ
ー補給容器を交換するとき、同時に、廃トナーの回収も
行えるので、廃トナーの回収作業を専用に行う必要もな
くなる。

【００４６】請求項２に記載の構成によれば、補充用ト
ナー吸引供給装置に接続されるトナー補給容器が、加振
状態にされるため、トナー補給容器の内壁部などにトナ
ーが堅固に付着したりしていても、このようなトナーを
強制脱落させることができ、トナー補給容器内のトナー
を無駄にすることなく、現像装置の方へ補充することが
できる。又、トナーブロッキングなどを生じていても、
短時間で、トナーの補充を終了させることができる。

【００４７】請求項３に記載の構成によれば、専用の加
振手段が不要になるので、画像形成装置の構成を簡単化
することができ、コスト的にも有利になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明一実施例の画像形成装置に具備される現
像装置のトナー補給部の断面図である。

【図２】図１のＸ−Ｘに沿う断面図である。

【図３】トナー補充時間の経過と、トナー補充量との相
関特性を示す図である。

【図４】従来のトナー補給容器の構成斜視図である。

【符号の説明】

１現像装置１１トナー補給容器１２補充用トナー吸引供給装置２７モータ３４吸引空気流３８クリーニング装置Ｔトナー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】像担持体に形成された静電潜像をトナー
によって顕像化する現像装置と、該現像装置に供給する
補充用トナーを収納するトナー補給容器と、該トナー補
給容器と現像装置とに、それぞれ連通するように接続さ
れ、トナー補給容器内の補充用トナーが強制的に吸引さ
れ、現像装置の側へ流動するように、吸引空気流を発生
させる補充用トナー吸引供給装置とをそれぞれ有する画
像形成装置であって、前記像担持体の表面清掃用のクリ
ーニング装置を備え、該クリーニング装置と、トナー補
給容器との間に、クリーニング装置によって像担持体か
ら回収されたトナーを廃トナーとして、クリーニング装
置からトナー補給容器に導くためのトナー移送手段を介
設し、トナー補給容器を廃トナー回収容器として兼用さ
せたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】像担持体に形成された静電潜像をトナー
によって顕像化する現像装置と、該現像装置に供給する
補充用トナーを収納するトナー補給容器と、該トナー補
給容器と現像装置とに、それぞれ連通するように接続さ
れ、トナー補給容器内の補充用トナーが強制的に吸引さ
れ、現像装置の側へ流動するように、吸引空気流を発生
させる補充用トナー吸引供給装置とをそれぞれ有する画
像形成装置であって、前記補充用トナー吸引供給装置の
作動時に、トナー補給容器を振動させる加振手段を設け
たことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】加振手段は、振動をトナー補給容器に伝
える、補充用トナー吸引供給装置作動用モータである請
求項２に記載の画像形成装置。