JPH11149216A - 電子写真装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁性キャリアとトナーとよりなる二成分現像
剤を用い、トナーをリサイクル使用する電子写真装置に
おいて、リサイクルトナーの付着力の低下を防止すると
ともに、現像剤担持体から分離した現像剤を回収して地
肌汚れがなく濃度むらのない均一な画像を得る。 【解決手段】 二成分現像剤１６で形成した現像剤担持
体２０上の磁気ブラシのトナーを付着して像担持体１０
上の潜像を現像する一方、その現像後の現像剤担持体２
０上の現像剤を現像剤分離位置で分離する現像手段１３
と、記録媒体に画像転写後、像担持体１０上の残留トナ
ーを除去するクリーニング手段１５と、除去したトナー
を撹拌しながら現像手段１３に回収するトナーリサイク
ル手段２７と、現像剤分離位置で現像剤担持体２０から
分離した現像剤を搬送してトナーリサイクル手段２７の
途中でリサイクルトナーｔに混合する現像剤回収手段３
０とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、レーザを用いた
複写機・プリンタ・ファクシミリやそれらの複合機な
ど、電子写真方式により、感光体等の像担持体上に形成
した画像を転写し、用紙やカード等の記録媒体に記録を
行う電子写真装置に関する。特にそのうち、磁性キャリ
アとトナーとよりなる二成分現像剤を用い、現像手段の
現像剤担持体に磁気ブラシを形成し、その磁気ブラシの
トナーを付着して像担持体上の潜像を現像し、像担持体
上に画像を形成するタイプの電子写真装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の電子写真装置では、たと
えば特開平５ー２４９８２４号公報や特開平５ー２４９
８２８号公報や特開平８ー１１４９８４号公報などに記
載されているとおり、資源保護や環境保護といったエコ
ロジー的観点から、またランニングコストの低減等の立
場から、画像転写後に像担持体上に残留するトナーをク
リーニング手段で除去し、その除去したトナーをトナー
リサイクル手段で現像手段へと回収して再使用するもの
がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、リサイクル
トナーは、像担持体上から残留トナーを除去するとき、
たとえばクリーニング手段のクリーニングブレードで変
形したり粉砕したりし、また表面の種々の添加剤を剥が
し落したりし、特性を変化して摩擦帯電能力を低下し、
キャリアに付着することができないか、仮にできたとし
てもごく弱い付着力でしか付着することができなかっ
た。

【０００４】このため、現像剤担持体の回転によってト
ナー飛散を生じ、像担持体表面に付着して地肌汚れを発
生したり、濃度むらを発生したりし、画像品質を劣化し
ていた。

【０００５】また、添加剤の剥がれ落ちたトナーは、流
動性が著しく低下し、それによりトナー濃度の偏りや凝
集などを生じて出力画像にむらを発生したり、文字部な
どに中抜け現象を生ずることがあった。

【０００６】他方、長期間放置したり、環境が変化した
りすると、現像剤から電荷がリークして磁性キャリアと
トナーの静電的な付着力が解かれ、磁気ブラシから離れ
たトナーが現像剤担持体の直下に蓄積されることがあ
る。この回収不能で挙動を磁気ブラシや現像バイアスに
よって制御されないトナーの存在によって、地肌汚れが
助長される。近年の傾向として、弱帯電現像プロセスが
採用されることが多く、一層トナー落下が起こりやすい
傾向にある。

【０００７】そこで、この発明の目的は、トナーをリサ
イクル使用する電子写真装置において、リサイクルトナ
ーの付着力の低下を防止するとともに、現像剤担持体か
ら分離した現像剤を回収して地肌汚れがなく濃度むらの
ない均一な画像を得ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そのため、請求項１に記
載の発明は、電子写真装置において、たとえば以下の図
面を用いて説明する実施の形態のとおり、磁性キャリア
とトナーとよりなる二成分現像剤１６を用い、その二成
分現像剤１６で現像剤担持体２０に磁気ブラシを形成
し、その磁気ブラシのトナーを付着して像担持体１０上
の潜像を現像する一方、その現像後に前記現像剤担持体
２０上に残留する現像剤１６を現像剤分離位置ｂで分離
する現像手段１３と、その現像手段１３で現像した前記
像担持体１０上の画像を記録媒体に転写後、該像担持体
１０上に残留するトナーを除去するクリーニング手段１
５と、そのクリーニング手段１５で除去したトナーを撹
拌しながら前記現像手段１３に回収するトナーリサイク
ル手段２７と、前記現像剤担持体２０と前記像担持体１
０間のほぼ真下に設け、前記現像剤分離位置ｂで前記現
像剤担持体２０から分離した現像剤１６ａを搬送して前
記トナーリサイクル手段２７の途中でリサイクルトナー
ｔに混合する現像剤回収手段３０とを備えてなる、こと
を特徴とする。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の電子写真装置において、たとえば以下の図４を用いて
説明する実施の形態のとおり、前記現像剤担持体２０の
現像剤分離位置ｂに現像剤除去部材３３を当接してな
る、ことを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、この発
明の実施の形態につき説明する。図１には、この発明に
よるレーザプリンタの要部の概略構成を示す。図中１０
は、ドラム状の像担持体である。像担持体１０のまわり
には、公知のとおり、帯電手段１１・光書込み手段１２
・現像手段１３・転写手段１４・クリーニング手段１５
などを備える。

【００１１】そして、像担持体１０の回転とともに、ま
ずその表面を帯電手段１１で一様に帯電し、次いで光書
込み手段１２でレーザ光Ｌを照射して書込みを行い、該
像担持体１０の表面に静電潜像を形成する。

【００１２】その後、像担持体１０の回転にともない現
像位置を通過するとき、現像手段１３でトナーを付着し
て前記像担持体１０上の潜像を現像する。そして、像担
持体１０の回転とともに、その像担持体１０上に形成し
た画像にタイミングを合わせ、像担持体１０の下方に用
紙やカード等の記録媒体を送り込み、その記録媒体に、
像担持体１０上に形成した前記画像を転写手段１４を用
いて転写する。

【００１３】画像転写後の記録媒体は、図示省略した定
着手段へと搬送し、そこでたとえば熱と圧力とを加えて
転写画像を定着して後、不図示の排紙部へと排出してそ
こにスタックする。

【００１４】一方、画像転写後の像担持体１０は、その
表面上に残留するトナーをクリーニング手段１５で除去
し、不図示の除電手段で除電するなどして後、次の画像
形成に備える。

【００１５】ところで、この図示レーザプリンタでは、
現像手段１３のハウジング１７内に、第１回転撹拌部材
１８と第２回転撹拌部材１９と現像剤担持体２０を、そ
れぞれ像担持体１０と平行となるように備える。第１回
転撹拌部材１８と第２回転撹拌部材１９との間には、仕
切り板２１を設ける。また、現像剤担持体２０の外周に
は、層厚規制部材２２の先端を対向して設ける。

【００１６】現像剤担持体２０は、回転する円筒状の非
磁性スリーブ内に、固定磁極を設けて構成する。

【００１７】そして、図示レーザプリンタでは、ハウジ
ング１７内に、磁性キャリアとトナーとよりなる二成分
現像剤１６を収納し、第１回転撹拌部材１８で撹拌しな
がらその軸方向一方に搬送して後、第２回転撹拌部材１
９でも同じように撹拌しながら今度は軸方向他方に搬送
する。すると、トナーは、磁性キャリアとの摩擦で所定
の帯電量に帯電し、キャリア粒子の表面に付着する。次
いで、その十分に電荷を帯びたトナー粒子を前記固定磁
極で非磁性スリーブまわりに付着する。

【００１８】現像剤担持体２０に付着した現像剤は、そ
の厚さを層厚規制部材２２で規制する。そして、現像剤
担持体２０の回転とともに、その内部に設ける前記固定
磁極により現像剤担持体２０に二成分現像剤１６で磁気
ブラシを形成し、現像位置となったとき、現像剤担持体
２０に印加された現像バイアス電圧によって像担持体１
０と現像剤担持体２０間に静電界を形成し、それにより
図２に示すように現像領域ａで磁気ブラシのトナーを像
担持体１０上の潜像に付着して現像する。

【００１９】現像後、現像剤担持体２０上に残留する現
像剤は、図２に示す現像剤分離位置ｂで非磁性スリーブ
との磁気的拘束を解いて分離落下する。

【００２０】一方、前述したクリーニング手段１５に
は、クリーニングブレード２４を備える。そのクリーニ
ングブレード２４は、先端を像担持体１０の表面に押し
当て、画像転写後の像担持体１０上の残留トナーを掻き
落す。そして、クリーニング手段１５で掻き落したトナ
ーを、像担持体１０と平行に設ける搬送スクリュ２５で
一方側に搬送する。

【００２１】さて、この図示レーザプリンタでは、像担
持体１０の一方側にトナーリサイクル手段２７を設け
る。トナーリサイクル手段２７は、パイプ２８内に搬送
スクリュ２９を収納してなる。そして、搬送スクリュ２
５で像担持体１０の一方側に搬送したトナーｔを撹拌し
ながら現像手段１３に回収する。

【００２２】また、この図示レーザプリンタでは、現像
剤担持体２０と像担持体１０間のほぼ真下に現像剤回収
手段３０を備える。現像剤回収手段３０は、ハウジング
１７の半円筒状部分１７ａ内に搬送スクリュ３１を収納
して構成し、前記現像剤分離位置ｂで現像剤担持体２０
から分離落下した現像剤１６ａを搬送して前記トナーリ
サイクル手段２７の途中でリサイクルトナーｔに混合す
る。

【００２３】そして、図３に示すように、トナーリサイ
クル手段２７で、現像剤担持体２０から分離落下した現
像剤１６ａをリサイクルトナーｔと撹拌しながら現像手
段１３へと戻し、現像手段１３内の二成分現像剤１６と
一緒にして再び第１回転撹拌部材１８で撹拌しながら搬
送後、第２回転撹拌部材１９でも同じように撹拌しなが
ら搬送し、磁性キャリアとの摩擦でトナーを所定の帯電
量に帯電してキャリア粒子の表面に付着する。

【００２４】なお、図４に示すとおり、現像剤担持体２
０の前記現像剤分離位置ｂに現像剤除去部材３３を当接
すると、現像後、現像剤担持体２０から現像剤を確実に
分離し、またその分離する位置を最良として現像剤回収
手段３０による回収効率を高めることができる。

【００２５】現像剤除去部材３３は、樹脂材料で形成し
ても金属材料で形成してもよい。耐久性を考えると、金
属材料を用いることが好ましいが、金属材料を用いた場
合は、現像バイアスがその現像剤除去部材３３を介して
リークすることのないように、現像剤除去部材３３を電
気的にフロートに設置する必要がある。

【００２６】当接角度は、図３に示すように傾斜しても
よいし、垂直としてもよい。

【００２７】

【発明の効果】したがって、請求項１に記載の発明によ
れば、トナーリサイクル手段でリサイクルトナーを撹拌
しながら回収するから、帯電不良によるリサイクルトナ
ーの付着力の低下を防止することができる。

【００２８】また、たとえば長期間放置したり、環境が
変化したりしたとき、現像剤担持体から分離した現像剤
を現像剤回収手段で回収することができる。その回収し
た現像剤をリサイクルトナーと混合して撹拌しながら現
像手段へと搬送するから、現像手段で、トナー濃度が適
正な現像剤と混合しても正規に帯電させることができ
る。

【００２９】これにより、帯電不良によるリサイクルト
ナーの付着力の低下を防止するとともに、現像剤担持体
から分離した現像剤を回収して地肌汚れがなく濃度むら
のない均一な画像を得ることができる。

【００３０】請求項２に記載の発明によれば、現像剤担
持体の現像剤分離位置に現像剤除去部材を当接するか
ら、現像後、現像剤担持体から現像剤を確実に分離し、
またその分離する位置を最良として現像剤回収手段によ
る回収効率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるレーザプリンタの要部の概略構
成図である。

【図２】 その部分拡大図である。

【図３】その部分平面図である。

【図４】図２において、現像剤担持体の現像剤分離位置
に現像剤除去部材を当接した場合を示す同様な部分拡大
図である。

【符号の説明】

１０ 像担持体 １３ 現像手段 １５ クリーニング手段 １６ 二成分現像剤 １６ａ 現像剤担持体から分離した現像剤 ２０ 現像剤担持体 ２７ トナーリサイクル手段 ３０ 現像剤回収手段 ３３ 現像剤除去部材 ｂ 現像剤分離位置 ｔ リサイクルトナー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁性キャリアとトナーとよりなる二成分
   現像剤を用い、その二成分現像剤で現像剤担持体に磁気
   ブラシを形成し、その磁気ブラシのトナーを付着して像
   担持体上の潜像を現像する一方、その現像後に前記現像
   剤担持体上に残留する現像剤を現像剤分離位置で分離す
   る現像手段と、 その現像手段で現像した前記像担持体上の画像を記録媒
   体に転写後、該像担持体上に残留するトナーを除去する
   クリーニング手段と、 そのクリーニング手段で除去したトナーを撹拌しながら
   前記現像手段に回収するトナーリサイクル手段と、 前記現像剤担持体と前記像担持体間のほぼ真下に設け、
   前記現像剤分離位置で前記現像剤担持体から分離した現
   像剤を搬送して前記トナーリサイクル手段の途中でリサ
   イクルトナーに混合する現像剤回収手段と、 を備えてなる、電子写真装置。
2. 【請求項２】 前記現像剤担持体の現像剤分離位置に現
   像剤除去部材を当接してなる、請求項１に記載の電子写
   真装置。