JPH0815972A - 画像形成システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】トナーリサイクルによってリサイクルするトナ
ーに与えるダメージが少ない画像形成装置、またトナー
リサイクルが可能な多色画像形成装置を提供する。 【構成】複数のトナー像形成装置を備え、清掃装置で回
収されたトナーを別のトナー像形成装置の現像装置への
搬送手段を備えること、また多色画像形成装置では現像
装置と同数の清掃装置を備える。 【効果】清掃装置に最も近い距離にある現像装置へトナ
ーをリサイクルすることによってトナーに与えるダメー
ジが少なくなり画質劣化が少なくなる、また多色画像形
成装置でのトナーリサイクルが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、トナーを用いて画像形
成を行う電子写真方式の画像形成装置に係り、トナーリ
サイクルによってリサイクルするトナーに与えるダメー
ジが少ない画像形成システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式を用いた画像形成装置で
は、感光体をコロナ帯電器等で一様に帯電し、画像情報
に応じた露光を行って静電潜像を形成し、現像によって
トナー像を形成し、転写器によって紙等の記録媒体に転
写後、感光体に残留したトナーを清掃装置で回収してい
る。そして、この清掃装置で回収したトナーを再び現像
器または現像器へ供給するトナーを収納しているトナー
ホッパへ戻すことによって、トナーのリサイクルを行っ
ている画像形成装置がある。ところで、従来の画像形成
装置では、画像形成に必要な感光体，帯電器，露光器，
現像機，転写器，清掃装置から構成される一連の画像形
成手段を１組として、その中で清掃装置で回収したトナ
ーのリサイクルを行っている。また、多色の現像を１つ
の画像形成装置内行うシステムでは清掃装置を１つもう
け回収されたトナーは他の色が混入するため廃トナーと
して廃棄されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来技術では、清
掃装置で回収されたトナーはスクリューを内蔵したパイ
プ等で現像機またトナーホッパへ搬送される。ところ
で、トナーは１０ミクロン前後の微粒子であり、また機
械的な力や熱等によって凝集等のダメージを受けやす
く、スクリューで搬送される時にダメージを受けたトナ
ーが発生し、それを現像に再利用すると、画像が粗くな
ったりする等の画像に好ましくない影響がある。従来の
画像形成装置では、清掃装置と現像装置は離れた位置に
配置されているため、トナーの搬送経路が長くなるの
で、それらの影響が大きい。

【０００４】次に相異なる色のトナーを有した複数の現
像装置を備え、静電像担持体上にはその中の１つの現像
装置を用いての単一色のトナー像のみを形成する多色画
像形成装置については、１つの清掃装置で複数のトナー
を回収してしまうので回収されたトナーは複数の色が混
合したものとなり、これを再利用すると混色を呈した画
像となって好ましくないという問題がある。

【０００５】本発明は、上記従来課題を解決すべくなさ
れたものであり、その目的はトナーリサイクル時にトナ
ーにダメージを与えない画像形成システムを提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
には、現像装置によって静電像担持体上にトナー像を形
成し、前記トナー像を記録媒体に転写した後、前記静電
像担持体上に残留したトナーを除去回収する清掃装置を
備えた画像形成装置を複数備え、その複数の画像形成装
置の各々の清掃装置によって各々の静電像担持体上から
除去回収したトナーを前記各々の清掃装置が備わった画
像形成装置とは別の画像形成装置の現像装置へ搬送する
搬送手段を備えることで達成される。また、前記画像形
成装置の清掃装置によって静電像担持体から除去回収し
たトナーを前記画像形成装置より重力方向に低い位置に
配置した画像形成装置の現像装置へ搬送することにすれ
ば更に上記課題の解決効果は大きい。

【０００７】また、相異なる色のトナーを有した複数の
現像装置を備え複数回転で多色画像を形成する画像形成
システムがある。１回転の運転中は、静電像担持体上に
その中の１つの現像装置を用いて単一色のトナー像を形
成する画像形成システムでトナーリサイクルを可能とす
るためには、画像形成装置に現像装置と同数の清掃装置
を備え、前記現像装置毎に相異なる清掃装置を用いて前
記静電像担持体上に残留したトナーを除去回収してその
トナーと同色のトナーを有した現像装置へ搬送するよう
にすればよい。

【０００８】

【作用】画像形成装置を複数備え、その複数の画像形成
装置の各々の清掃装置によって各々の静電像担持体上か
ら除去回収したトナーを前記各々の清掃装置が備わった
画像形成装置とは別の画像形成装置の現像装置へ搬送す
る搬送手段を備えることによって、１つの清掃装置から
その清掃装置に最も近い画像形成装置の現像装置への搬
送が可能となり、搬送時にトナーに与えるダメージを少
なくできるので、リサイクルしたトナーを利用しても画
像への好ましくない影響を低減できる。更に、重力方向
に低い位置に配置したトナー像形成装置の現像装置へ搬
送するようにすれば、搬送時に重力を利用できるので、
スクリュー等の機械的な搬送力を弱くしても十分搬送が
可能であり、更にトナーに与えるダメージが少なくな
り、画質への好ましくない影響も更に少なくなる。

【０００９】多色画像を形成する画像形成システムにお
いては、現像装置と同数の清掃装置を備える。これによ
って、現像されるトナーの色毎に清掃装置を切り替えて
用いることが可能となり、また静電像担持体上に形成さ
れるトナー像は単一色であることから、除去回収したト
ナーは他の色のトナーと混色することがないのでリサイ
クル可能となる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図を用いて説明す
る。

【００１１】第１の実施例 図１は、２つの画像形成装置を用いて、第１の画像形成
装置１０１から第２の画像形成装置１０２へトナーリサ
イクルを行う第１の実施例を示している。第１の画像形
成装置１０１では、静電像担持体１１の表面を帯電器２
１で一様に帯電し、露光器３１で画像情報を書き込んで
静電像を形成した後、現像装置４１で現像してトナー像
を形成する。静電像担持体１１上に形成されたトナー像
は、転写器６１によって図には示されていない紙等の記
録媒体に転写される。静電像担持体１１上のトナーには
転写されずに残留するものがあり、これをそのままにし
ておいたのでは次に形成されるトナー像の画質を損ねる
ことになるので、それを清掃装置７１で回収する。次に
記録媒体に転写されたトナー像は、図１には示されてい
ない定着機によって記録媒体に定着される。

【００１２】清掃装置７１で回収されたトナーは、搬送
路８１を通して第２の画像形成装置１０２の現像装置４
２へ搬送される。図１に示すように、清掃装置７１は静
電像担持体１１を間に挟んで現像装置４１と反対側に配
置されているので、清掃装置７１から遠い現像装置４１
へ回収したトナーを搬送するより、第２の画像形成装置
１０２の現像装置４２へ搬送する方が搬送距離を短くす
ることができる。図１では、同じ距離のように示されて
いるが、図２に上から見た図を示すように、清掃装置７
１と現像装置４２の距離は短くすることが可能である。
従って、前述したように、清掃装置で回収されたトナー
の搬送経路が短くなるので搬送時にトナーに与えるダメ
ージが少なくなり、トナーのリサイクルを行っても画質
に悪影響を及ぼすことは無い。

【００１３】また、図１では画像形成装置が１０１と１
０２の２つの場合を示し、画像形成装置１０２では清掃
装置７２で回収したトナーは廃トナー容器２００に排出
される場合を示したが、図２に示す画像形成装置を１０
１，１０２，１０３，１０４の４つ用いている場合のよ
うに、４つめの画像形成装置１０４の清掃装置７４で回
収したトナーのみ現像装置４４に搬送してもよい。図２
の場合は、４つめの画像形成装置１０４でトナーを現像
装置４４に搬送する際に前述したようにトナーにダメー
ジが加わるが、画像形成装置全体としては、各々の画像
形成装置内でトナーのリサイクルを行う場合よりもダメ
ージが少なくなる。

【００１４】更に、画像形成装置の別の構成例として、
図３に示すように４つの画像形成装置をリング状に配置
する構成もある。この構成では、図２の場合とは異な
り、画像形成装置１０４の清掃装置７４で回収したトナ
ーは、搬送路８４を通して最も近い画像形成装置１０１
の現像装置４１へ搬送することが可能であり、各々の画
像形成装置の清掃装置で回収されたトナーにダメージを
与えること無く、トナーのリサイクルが可能となる。

【００１５】以上に示した第１の実施例によれば、清掃
装置で回収したトナーを、その清掃装置に最も近い現像
装置へ搬送することが可能となり、その効果として前述
したようにトナーにダメージを与えることが無くなるの
で、トナーをリサイクルした場合であっても画質の劣化
が少なくなる。

【００１６】なお、図１で清掃装置７１で回収したトナ
ーを現像装置４２へ搬送するように説明したが、トナー
ホッパ５２へ搬送するようにしても効果は同じである。
図２，図３ではトナーホッパを示していないが、これら
の場合も同様である。

【００１７】第２の実施例 図４は清掃装置で回収したトナーの搬送に重力を利用す
ることで、搬送時にトナーに与えるダメージを更に少な
くした画像形成装置の実施例である。図４は画像形成装
置を３つ用いて画像形成装置を構成している。各々の画
像形成装置の各部の動作は前述した実施例と同じであ
る。

【００１８】第１の画像形成装置１０１より重力方向に
低い位置に第２の画像形成装置102を配置し、更に低い
位置に第３の画像形成装置１０３を配置している。そし
て、第１の画像形成装置１０１の清掃装置７１の真下に
第２の画像形成装置１０２のトナーホッパ５２を配置
し、第２の画像形成装置１０２の清掃装置７２の真下に
第３の画像形成装置１０３のトナーホッパ５３を配置し
ている。この構成によれば、清掃装置７１で回収したト
ナーをトナーホッパ５２へ搬送する際や、清掃装置７２
で回収したトナーをトナーホッパ５３へ搬送する際に重
力を利用することができるので、搬送路８１，８２には
搬送の為のスクリューを内蔵しなくできるか、またはス
クリューを内蔵した場合であっても水平方向にトナーを
搬送する場合に比べると搬送効率が良くなるので、搬送
時にトナーに与えるダメージを更に少なくすることが可
能である。

【００１９】なお、図４では画像形成装置１０３では清
掃装置７３で回収したトナーは廃トナー容器２００に排
出される場合を示したが、図２の場合と同様に同じ画像
形成装置内の現像装置４３またはトナーホッパ５３へ戻
してリサイクルしてもよい。この第２の実施例によれ
ば、トナーのリサイクルを行うために清掃装置で回収し
たトナーを現像装置やトナーホッパへ搬送する際に搬送
力として重力を利用することによって、搬送の為にトナ
ーに加える機械的な力を小さくすることができ、トナー
に与えるダメージを更に少なくできるので、トナーをリ
サイクルした場合であっても画質の劣化を更に少なくで
きる。

【００２０】以上に説明した第１の実施例及び第２の実
施例のように、画像形成装置を複数用いてそれらの間で
相互にトナーのリサイクルを行うことは、例えば、大量
の印刷を行う為に画像形成装置を多数備えた印刷システ
ムにも適用できる。その場合は前述したようなリサイク
ル以外に、例えば個々の画像形成装置毎にトナーのリサ
イクル量が異なる場合、リサイクル量が多い画像形成装
置からリサイクル量が少ない画像形成装置へリサイクル
トナーを搬送して、特定の画像形成装置にのみリサイク
ルトナーが蓄積されないようにする等の使い方ができ
る。この場合は、印刷システム全体でほぼ均一な画質を
維持でき、印刷物毎に画質が異なる等の不具合は生じな
い。

【００２１】第３の実施例 次に、相異なる色のトナーを有した複数の現像装置を備
え、静電像担持体を複数回転することにより、多色画像
を形成する画像形成装置では、静電像担持体が１回転す
る間に、静電像担持体上には１つの色のに対する静電潜
像が形成され、対応する１つの現像装置を用いての単一
色のトナー像を形成するようにしている。この画像形成
システムにおいて、トナーのリサイクルを行うための実
施例を図５に示す。

【００２２】図５は中間転写体を用いた２色画像形成装
置を示す。２つの現像装置４５と４６及び２つの清掃装
置７５と７６を備えている。この装置で２色画像を形成
する手順は次の通りである。先ず静電像担持体１５の表
面を帯電器２５で一様に帯電し、露光器３５で第１色目
の画像情報を書き込んで静電像を形成した後、現像装置
４５で現像して第１色目のトナー像を形成する。静電像
担持体１５上に形成された第１色目のトナー像は、転写
器３０１によって中間転写体３００に転写される。静電
像担持体１５上の第１色目のトナーには転写されずに残
留するものがあり、それを清掃装置７５で回収する。回
収されたトナーは搬送路８５を通って第１色目のトナー
を蓄えたトナーホッパー５５へ搬送され、現像装置４５
で再利用される。次に、静電像担持体１５の表面を帯電
器２５で再度一様に帯電し、露光器３５で第２色目の画
像情報を書き込んで静電像を形成した後、現像装置４６
で現像して第２色目のトナー像を形成する。静電像担持
体１５上に形成された第２色目のトナー像は、転写器３
０１によって中間転写体３００に転写され、これによっ
て中間転写体３００上には２色トナー像が形成される。
静電像担持体１５上の第２色目のトナーには転写されず
に残留するものがあり、それを清掃装置７６で回収す
る。回収されたトナーは搬送路８６を通って第２色目の
トナーを蓄えたトナーホッパー５６へ搬送され、現像装
置４６で再利用される。次に、中間転写体３００上の２
色トナー像は、図５には示していないが、更に紙等の記
録媒体に転写後に定着機で定着される。

【００２３】この実施例に示すように、静電像担持体上
には単一色のトナー像のみを形成し、清掃装置７５と７
６は各々異なる色のトナーを回収することから、回収さ
れたトナーが互いに混色するということが無いので、回
収したトナーを再び現像で利用することが可能となる。

【００２４】なお、この実施例では中間転写体上で順次
色の異なるトナー像を重ねて多色トナー像を形成する画
像形成装置を例に説明したが、静電像担持体上には単一
色のトナー像のみを形成する画像形成装置であれば本発
明を適用可能であり、例えば紙等の記録媒体上で順次色
の異なるトナー像を重ねて多色トナー像を形成する画像
形成装置や、トナー像は重ねないが複数の色の現像装置
を備えてその中の１色を選んでトナー像を形成する画像
形成システム等に適用できる。

【００２５】更に、この第３の実施例は前述した第１の
実施例や第２の実施例と組み合わせることも可能であ
る。その場合は、トナーリサイクルが可能で、更にトナ
ーリサイクルによる画質の劣化が少ない多色の画像形成
システムを実現可能である。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば以
下の効果がある。

【００２７】清掃装置で回収されたトナーの搬送経路を
短くすることができるので搬送時にトナーに与えるダメ
ージが少なくなり、トナーのリサイクルを行っても画質
に悪影響を及ぼすことは無い。また、清掃装置で回収さ
れたトナーの搬送方向を重力方向とすることができるの
で搬送時にトナーに与えるダメージが更に少なくなり、
画質への悪影響も更に少なくなる。更に、静電像担持体
上には単一色のトナー像のみを形成する多色の画像形成
システムでトナーの色毎に清掃装置を切り替えて用いる
ことによって、清掃装置で回収したトナーは他の色のト
ナーと混色することがないのでリサイクル可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を説明する図。

【図２】本発明の第１の実施例を補足説明する図。

【図３】本発明の第１の実施例を補足説明する図。

【図４】本発明の第２の実施例を説明する図。

【図５】本発明の第３の実施例を説明する図。

【符号の説明】

１１，１２，１３，１４，１５…静電像担持体、２１，
２２，２３，２５…帯電器、３１，３２，３３，３５…
露光器、４１，４２，４３，４４，４５，４６…現像装
置、５１，５２，５３，５５，５６…トナーホッパ、６
１，６２，６３…転写器、７１，７２，７３，７４，７
５，７６…清掃装置、８１，８２，８３，８４，８５，
８６…搬送路、１０１，１０２，１０３，１０４…画像
形成装置、２００…廃トナー容器、３００…中間転写
体、３０１…転写器。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｇ 15/00 ５５０ 21/16 21/10 (72)発明者 保志 信義 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 熊坂 隆夫 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】現像装置によって静電像担持体上にトナー
   像を形成し、前記トナー像を記録媒体に転写した後、前
   記静電像担持体上に残留したトナーを除去回収する清掃
   装置を備えた画像形成装置を複数台設置してなる画像形
   成システムにおいて、前記複数台の画像形成装置の各々
   に設けられた前記清掃装置によって除去回収したトナー
   を、前記各々の清掃装置を具備した画像形成装置とは別
   の画像形成装置の現像装置へ搬送する搬送手段を備えた
   ことを特徴とする画像形成システム。
2. 【請求項２】請求項１において、前記画像形成装置の清
   掃装置によって静電像担持体上から除去回収したトナー
   を、前記画像形成装置より重力方向に低い位置に配置し
   た他の画像形成装置の現像装置へ搬送することを特徴と
   する画像形成システム。
3. 【請求項３】相異なる色のトナーを有した複数の現像装
   置を備え、静電像担持体上にはその中の１つの現像装置
   を用いて単一色のトナー像のみを形成し、前記トナー像
   を記録媒体に転写した後、前記静電像担持体上に残留し
   たトナーを除去回収する清掃装置を備えた画像形成シス
   テムにおいて、前記複数の現像装置と同数の清掃装置を
   備え、前記現像装置毎に相異なる清掃装置を用いて前記
   静電像担持体上に残留したトナーを除去回収してそのト
   ナーと同色のトナーを有した現像装置へ搬送することを
   特徴とする画像形成システム。