JP2000098848A - Image forming device - Google Patents
Image forming deviceInfo
- Publication number
- JP2000098848A JP2000098848A JP10287279A JP28727998A JP2000098848A JP 2000098848 A JP2000098848 A JP 2000098848A JP 10287279 A JP10287279 A JP 10287279A JP 28727998 A JP28727998 A JP 28727998A JP 2000098848 A JP2000098848 A JP 2000098848A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- developer
- sleeve
- image
- toner
- image carrier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims abstract description 32
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 11
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 10
- 108091008695 photoreceptors Proteins 0.000 abstract description 9
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 21
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 6
- 238000011161 development Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 3
- 230000005405 multipole Effects 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- 101001024616 Homo sapiens Neuroblastoma breakpoint family member 9 Proteins 0.000 description 1
- 102100037013 Neuroblastoma breakpoint family member 9 Human genes 0.000 description 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 210000005069 ears Anatomy 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Discharging, Photosensitive Material Shape In Electrophotography (AREA)
- Dry Development In Electrophotography (AREA)
- Cleaning In Electrography (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、現像剤を担持する
像担持体に残留した現像剤を除去するためのクリーニン
グ手段を備えた画像形成装置に関する。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an image forming apparatus provided with a cleaning means for removing a developer remaining on an image bearing member carrying a developer.
【0002】[0002]
【従来の技術】電子写真法については、米国特許第2,
297,691号明細書、特公昭42−23910号公
報及び特公昭43−24748号公報等に記載の方法が
知られている。2. Description of the Related Art Regarding electrophotography, U.S. Pat.
The methods described in Japanese Patent Publication No. 297,691, Japanese Patent Publication No. 42-23910, and Japanese Patent Publication No. 43-24748 are known.
【0003】一般には、光導電性物質を利用し、種々の
手段により潜像担持体(感光体)上に電気的潜像を形成
し、次いで該潜像をトナーを用いて現像し、必要に応じ
て紙等の転写材にトナー画像を転写した後、加熱、加
圧、加熱加圧、或いは溶剤蒸気により画像を定着し、複
写物を得るものである。Generally, a photoconductive substance is used to form an electric latent image on a latent image carrier (photoreceptor) by various means, and then the latent image is developed with toner to be used. Accordingly, after the toner image is transferred onto a transfer material such as paper, the image is fixed by heating, pressurizing, heating and pressurizing, or solvent vapor to obtain a copy.
【0004】またその現像方式として、装置の小型化、
メンテナンスの容易さより、磁性トナーを用いて、交番
電界の作用により現像する非接触磁性一成分現像方式が
知られている。上述の電子写真法の最終工程であるトナ
ー像を紙等の転写材に定着する工程に関しては、従来よ
り種々の方法や装置が開発されている。現在、最も一般
的な定着方法は、熱定着ローラーによる圧着加熱方式で
ある。[0004] As the developing method, the size of the apparatus is reduced,
From the viewpoint of ease of maintenance, a non-contact magnetic one-component developing system in which a magnetic toner is developed by the action of an alternating electric field is known. Various methods and apparatuses have been developed for the step of fixing a toner image to a transfer material such as paper, which is the final step of the above-described electrophotographic method. At present, the most common fixing method is a pressure heating method using a heat fixing roller.
【0005】熱定着ローラによる圧着加熱方式は、トナ
ーに対して離型性を有する材料で表面が形成されている
熱定着ローラーの表面に転写材上のトナー像面を加圧下
で接触させながら通過せしめることにより定着を行うも
のである。In the pressure heating method using a heat fixing roller, a toner image surface on a transfer material is passed under pressure while contacting the surface of the heat fixing roller, whose surface is formed of a material having releasability from toner, under pressure. The fixing is carried out by exercising.
【0006】この方式は、熱定着ローラーの表面と転写
材上のトナー像とを加圧下で接触させる為、トナー像を
転写材上に融着する際の熱効率が極めて良好であり、迅
速に定着を行うことが出来、高速度電子写真複写機に非
常に有効である。In this method, since the surface of the heat fixing roller and the toner image on the transfer material are brought into contact with each other under pressure, the thermal efficiency at the time of fusing the toner image on the transfer material is extremely good, and the fixing is quickly performed. And is very effective for high-speed electrophotographic copying machines.
【0007】複写工程においては、転写後の感光体上に
残ったトナーをクリーニングする工程があるが、装置の
小型化、軽量化及び信頼性の面から、今日ではブレード
によるクリーニング(ブレードクリーニング)が一般的
となっている。In the copying step, there is a step of cleaning the toner remaining on the photoreceptor after transfer. However, in view of miniaturization, weight reduction and reliability of the apparatus, cleaning with a blade (blade cleaning) is used today. It has become common.
【0008】また、感光体の高寿命化と感光体ドラムの
小径化及びシステムの高速化に伴い、感光体に対する耐
融着性及び耐フィルミング性等のトナーに要求される特
性が厳しくなっている。特に、最近実用化されてきたア
モルファスシリコン感光体は非常に高耐久性であり、
又、OPC(有機感光体)も長寿命化が図られており、
トナーに要求される諸性能は一層高度になってきてい
る。Further, with the prolonged life of the photoconductor, the reduction in the diameter of the photoconductor drum, and the speeding up of the system, characteristics required for the toner, such as anti-fusing property and anti-filming property, have become severe. I have. In particular, amorphous silicon photoconductors that have been put into practical use recently have extremely high durability,
In addition, OPC (organic photoreceptor) has been designed to have a long life,
Various performances required for the toner are becoming higher.
【0009】転写工程において、感光体(潜像担持体)
上のトナーは、全て転写されることはなく、10〜20
重量%程度は感光体上に残存する。この様に、感光体上
に残ったトナー(未転写トナー)は、クリーニング工程
により回収され、所謂廃トナーとして系外へと排出され
てしまい、再度使用することは出来なかった。In the transfer step, a photoconductor (latent image carrier)
The upper toner is not completely transferred, and 10 to 20
About weight% remains on the photoreceptor. As described above, the toner (untransferred toner) remaining on the photoreceptor is collected in the cleaning step, and is discharged out of the system as a so-called waste toner, and cannot be used again.
【0010】近年、複写機の需要が増加し、コピーボリ
ュームの大きな機械、即ち、高速の複写機の需要が更に
大きくなりつつある。この様な高速複写機等において
は、廃トナーが大量に発生する。In recent years, the demand for copying machines has increased, and the demand for machines having a large copy volume, that is, high-speed copying machines has been increasing. In such a high-speed copying machine, a large amount of waste toner is generated.
【0011】これらの高速複写機等において発生した廃
トナーを全て廃棄物(廃プラスチック)として処理した
場合には、環境汚染を招く恐れがある。If all of the waste toner generated in these high-speed copiers and the like is treated as waste (waste plastic), there is a risk of causing environmental pollution.
【0012】この為、最近、該廃トナーを再使用する検
討、即ちトナーのリユースに対する検討が広く行なわれ
つつある。For this reason, recently, a study of reusing the waste toner, that is, a study of reuse of the toner has been widely performed.
【0013】廃トナーが再利用可能になれば、廃トナー
の有効利用が図れると共に、複写機内のスペースを簡略
化することも出来、複写機械のコンパクト化が可能にな
るというメリットも考えられる。If the waste toner becomes reusable, the waste toner can be effectively used, the space in the copying machine can be simplified, and the copying machine can be downsized.
【0014】[0014]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、非接触
一成分現像方式に於いて、このような熱定着方式に最適
なトナーを用いて、現像転写後、潜像担持体上に残存し
た未転写トナーをクリーニング工程で回収し再使用に供
するという系を確立しようとした場合以下の問題があっ
た。However, in a non-contact one-component developing system, an untransferred toner remaining on a latent image carrier after development and transfer using a toner most suitable for such a heat fixing system. The following problems have been encountered when trying to establish a system in which the wastewater is recovered in a cleaning step and reused.
【0015】廃トナーを再度現像工程に使用した場合に
は、得られる複写物の反射画像濃度の低下、地カブリや
反転カブリの悪化、及びトナー飛散の発生等の悪影響が
あった。When the waste toner is used again in the developing step, there are adverse effects such as a reduction in the reflection image density of the obtained copy, an increase in ground fog and reversal fog, and the occurrence of toner scattering.
【0016】上記のリユース系に廃トナーを使用した際
の反射画像濃度の低下等の原因を調べる為、本発明者ら
は、複写スタート時から随時現像スリーブ上のトナーを
採集し、種々の検討を行なった。In order to investigate the cause of the decrease in the density of the reflected image when the waste toner is used in the reuse system, the present inventors collect the toner on the developing sleeve at any time from the start of copying and conduct various studies. Was performed.
【0017】その結果、上述の弊害が出始める前後で、
トナーの形状に変化が見られた。即ち、走査型電子顕微
鏡(SEM)を用いて現像剤スリーブ上のトナーを随時
観察したところ、弊害をもたらすトナーである廃トナー
中には、表面が剥離したり、或いは内部から砕けたりし
たものが多く存在していることが確認された。As a result, before and after the above-mentioned adverse effects begin to appear,
A change was observed in the shape of the toner. That is, when the toner on the developer sleeve is observed at any time using a scanning electron microscope (SEM), some of the waste toner, which is an adverse toner, has a surface peeled or broken from inside. It was confirmed that there were many.
【0018】この現象について更に検討を行ったとこ
ろ、感光体上にある未転写トナー(廃トナー)が、クリ
ーニング工程でクリーニングブレードによって掻き落さ
れる際に加わる機械的衝撃による要因が大きいことがわ
かった。Further investigation of this phenomenon reveals that the untransferred toner (waste toner) on the photoreceptor is largely caused by mechanical shock applied when it is scraped off by a cleaning blade in a cleaning step. Was.
【0019】特に、非接触での一成分現像は、従来の2
成分現像に比較してトナーの物性が、画像に大きく作用
する為、かぶりや、画像濃度の低下が顕著であり、単純
に廃トナーをリユース系に用いることは困難であった。In particular, non-contact one-component development uses the conventional two-component development.
Since the physical properties of the toner greatly affect the image as compared with the component development, fogging and a decrease in image density are remarkable, and it has been difficult to simply use the waste toner for a reuse system.
【0020】本発明は上記従来技術の問題を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、像担持
体に残留した現像剤を回収する際の現像剤の破損を抑制
し、リユース系に用いた場合における画像形成品質の低
下を抑えることを可能とする画像形成装置を提供するこ
とにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to suppress the damage of the developer at the time of collecting the developer remaining on the image carrier, and to reuse the developer. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of suppressing a decrease in image forming quality when used in a system.
【0021】[0021]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明にあっては、現像剤を担持する像担持体に残留
した現像剤を除去するためのクリーニング手段を備えた
画像形成装置において、前記クリーニング手段は、像担
持体と非接触に対向配置され、回転磁極形成手段を内部
に有する非磁性スリーブと、前記像担持体から剥離され
て非磁性スリーブの表面を移動する現像剤を回収する回
収容器を備えることを特徴とする。According to the present invention, there is provided an image forming apparatus provided with a cleaning means for removing a developer remaining on an image carrier carrying a developer. The cleaning unit is disposed so as to face the image carrier in a non-contact manner and collects a non-magnetic sleeve having a rotating magnetic pole forming unit therein, and a developer separated from the image carrier and moving on the surface of the non-magnetic sleeve. It is characterized by having a collection container to perform.
【0022】前記非磁性スリーブと像担持体との間隙に
交互電界を与える電界付与手段を備えることも好適であ
る。It is also preferable to provide an electric field applying means for applying an alternating electric field to the gap between the non-magnetic sleeve and the image carrier.
【0023】前記クリーニング手段の回収容器から前記
像担持体に現像像を形成する現像手段へと回収された現
像剤を供給する供給手段を備えることも好適である。It is also preferable that the apparatus further comprises a supply unit for supplying the collected developer from a collection container of the cleaning unit to a developing unit for forming a developed image on the image carrier.
【0024】前記像担持体の表面を研磨する研磨手段を
備えることも好適である。It is also preferable to provide a polishing means for polishing the surface of the image carrier.
【0025】[0025]
【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態に係る画
像形成装置としての複写機を例にとって具体的に説明す
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, a specific description will be given of a copying machine as an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
【0026】(実施の形態1)図1は第1の実施の形態
に係る画像形成装置としての複写機の全体構成説明図、
図2は現像剤の回収構成の説明図である。ここでは、説
明の順序として、まず複写機の全体構成を説明し、次に
現像剤の回収装置の構成について説明する。(Embodiment 1) FIG. 1 is an explanatory view of the overall configuration of a copying machine as an image forming apparatus according to a first embodiment.
FIG. 2 is an explanatory diagram of a developer collecting configuration. Here, as an order of description, first, the overall configuration of the copying machine will be described, and then the configuration of the developer collecting device will be described.
【0027】(全体構成)まず複写機の全体構成を説明
すると、図1において、1は原稿読取り手段であり、原
稿台ガラス1aに載置した原稿に対し、照明ランプ1b
で光照射すると共に、照明ランプ1b及び走査用の反射
ミラー1cを走査し、原稿からの反射光を反射ミラー1
c及び反射ミラー1d,1e,1f、更には合焦及び変
倍機能を有するレンズ1gを介して像担持体である感光
体ドラム2へ照射し、静電潜像を形成する。(Overall Configuration) First, the overall configuration of the copying machine will be described. Referring to FIG.
And scans the illumination lamp 1b and the reflecting mirror 1c for scanning, and reflects the reflected light from the document onto the reflecting mirror 1b.
C and the reflection mirrors 1d, 1e, 1f, and a lens 1g having a focusing and zooming function, and irradiates the photosensitive drum 2 as an image carrier to form an electrostatic latent image.
【0028】感光体ドラム2は表面に感光層を有し、メ
インモーター3によって画像形成動作に応じて図1の矢
印方向へ回転可能である。この感光体ドラム2の周囲に
は感光体ドラムの表面を一様に帯電するための帯電手段
4、現像手段5、転写手段6及びクリーニング手段7が
配置してある。The photosensitive drum 2 has a photosensitive layer on its surface, and can be rotated by a main motor 3 in the direction of the arrow in FIG. Around the photosensitive drum 2, a charging unit 4, a developing unit 5, a transfer unit 6, and a cleaning unit 7 for uniformly charging the surface of the photosensitive drum are arranged.
【0029】そして回転する感光体ドラム2の表面を帯
電手段4で一様に帯電すると共に、前記原稿読取り手段
1からの露光によって静電潜像を形成し、現像手段5で
前記静電潜像に現像剤を転位させて現像像を形成する。The surface of the rotating photosensitive drum 2 is uniformly charged by the charging means 4, an electrostatic latent image is formed by exposure from the document reading means 1, and the electrostatic latent image is formed by the developing means 5. To form a developed image.
【0030】この現像手段5は現像剤収容部5a内の現
像剤を攪拌送り部材5bによって固定磁石を内蔵した現
像スリーブ5cへ送り出し、現像スリーブ5cを回転さ
せると共に、現像ブレード5dによって摩擦帯電電荷を
付与した現像剤層を現像スリーブ5cの表面に形成し、
その現像剤をスリーブの回転に伴って現像部へと搬送す
る。The developing means 5 sends the developer in the developer accommodating portion 5a to a developing sleeve 5c having a fixed magnet built therein by a stirring and sending member 5b, rotates the developing sleeve 5c, and generates a triboelectric charge by a developing blade 5d. Forming the applied developer layer on the surface of the developing sleeve 5c;
The developer is conveyed to the developing section as the sleeve rotates.
【0031】現像部では現像剤層と感光ドラム2は非接
触に保たれ画像部に現像剤を転移させ、非画像部からは
回収する条件になるように、現像スリーブ5cには、D
Cバイアスに重畳して、ACバイアスが印加されてい
る。In the developing section, the developer sleeve and the photosensitive drum 2 are kept in a non-contact state, so that the developer is transferred to the image area and collected from the non-image area.
An AC bias is applied so as to overlap the C bias.
【0032】その結果、現像剤を前記潜像に応じて感光
体ドラム2へ転移させることによって現像像を形成して
可視像化する。As a result, the developer is transferred to the photosensitive drum 2 in accordance with the latent image, thereby forming a developed image and visualizing the image.
【0033】このときの、ACバイアスは、スリーブド
ラム間距離によって異なるが、概ね1〜3KHz、1〜
3KVppの範囲より選択される。そして前記現像像を
搬送手段8で搬送する記録媒体9に転写手段6の電圧印
加によって転写する。At this time, the AC bias varies depending on the distance between the sleeve drums.
It is selected from the range of 3KVpp. Then, the developed image is transferred to the recording medium 9 conveyed by the conveyance unit 8 by applying a voltage of the transfer unit 6.
【0034】この転写手段6は転写帯電器6aと分離帯
電器6bとを有しており、転写帯電器6aによって現像
トナーと逆極性の電圧を印加して搬送された記録媒体9
に現像像を転写し、像転写後の記録媒体9に対して分離
帯電器6bで電圧印加して感光体ドラム2から分離す
る。The transfer means 6 has a transfer charger 6a and a separation charger 6b. The recording medium 9 conveyed by applying a voltage having a polarity opposite to that of the developing toner by the transfer charger 6a.
Then, a voltage is applied to the recording medium 9 after the image transfer by the separation charger 6b to separate the recording medium 9 from the photosensitive drum 2.
【0035】磁性現像像を記録媒体9に転写した後に感
光体ドラム2の表面に残留した現像剤は、後述する非接
触のクリーニング手段7によって回収除去するように構
成している。The developer remaining on the surface of the photosensitive drum 2 after transferring the magnetically developed image to the recording medium 9 is configured to be collected and removed by a non-contact cleaning means 7 described later.
【0036】一方、搬送手段8の構成は、装置本体の下
方に上下カセット8a1 ,8a2 が装着してあり、それ
ぞれのカセット8a1 ,8a2 に収容した記録媒体9が
ピックアップローラ8b1 ,8b2 によって一枚ずつレ
ジストローラー対8cへ供給可能となっている。On the other hand, the structure of the transport means 8 is such that upper and lower cassettes 8a 1 and 8a 2 are mounted below the apparatus main body, and the recording medium 9 accommodated in the respective cassettes 8a 1 and 8a 2 is picked up by pickup rollers 8b 1 and 8a 1 . 8b 2 makes it possible to supply the registration rollers 8c one by one.
【0037】前記カセット8a1 ,8a2 又は手差しト
レイ8dから供給された記録媒体9は、前記感光体ドラ
ム2による画像形成動作と同期してレジストローラ対8
cが駆動して搬送し、転写手段6の位置で前述したよう
に現像像を転写する。The recording medium 9 supplied from the cassettes 8a 1 and 8a 2 or the manual tray 8d is supplied to the registration roller pair 8 in synchronization with the image forming operation by the photosensitive drum 2.
c drives and conveys, and transfers the developed image at the position of the transfer means 6 as described above.
【0038】そして像転写後の記録媒体8を搬送ベルト
8eによって、駆動ローラ10a及びヒーターを内蔵し
た加熱押圧ローラ10bからなる定着手段10へ搬送
し、この定着手段10で熱及び圧力を印加して転写像を
定着して排出ローラ対8fによって装置外へ排出するよ
うに構成している。Then, the recording medium 8 after the image transfer is conveyed by a conveying belt 8e to a fixing unit 10 comprising a driving roller 10a and a heating press roller 10b having a built-in heater, and heat and pressure are applied by the fixing unit 10. The transfer image is fixed and discharged to the outside of the apparatus by a discharge roller pair 8f.
【0039】尚、この実施の形態に係る複写機は、原稿
ガラス1aの上部に原稿自動給送装置11が装着してあ
り、複数枚の原稿を自動的に分離供給可能にしている。
尚、この原稿自動供給装置11の構成は、公知であるた
めに具体的な説明は省略する。In the copying machine according to this embodiment, an automatic document feeder 11 is mounted above the document glass 1a so that a plurality of documents can be automatically separated and supplied.
Since the configuration of the automatic document feeder 11 is known, a detailed description thereof will be omitted.
【0040】(現像剤供給装置)本実施の形態に係る画
像形成装置は、前記クリーニング手段7で回収した現像
剤を現像手段5へ供給して再使用するようにしている。(Developer Supply Apparatus) In the image forming apparatus according to the present embodiment, the developer collected by the cleaning means 7 is supplied to the developing means 5 for reuse.
【0041】本実施の形態で使用している現像剤として
は、磁性一成分現像剤であり、大きく分けてマグネタイ
ト、樹脂等を含んだ磁性トナーと、外添剤からなる。The developer used in the present embodiment is a magnetic one-component developer, which is roughly divided into a magnetic toner containing magnetite, resin and the like, and an external additive.
【0042】外添剤は磁性トナーの帯電量、流動性を制
御するために加えるものであり、外添剤の添加量が変わ
ると磁性トナーの現像効率が大きく変化する。通常、新
しい現像剤(以下「新規現像剤」という)の外添剤添加
量は、現像効率が最適となるように設定してある。The external additive is added to control the charge amount and the fluidity of the magnetic toner. When the amount of the external additive changes, the developing efficiency of the magnetic toner greatly changes. Usually, the amount of the external additive added to a new developer (hereinafter referred to as "new developer") is set so that the development efficiency is optimized.
【0043】しかし、一度現像工程に使用した後、回収
した使用済み現像剤(以下「回収現像剤」という)は、
非接触で回収した場合でも外添剤添加量が変化してお
り、回収現像剤をそのまま再利用したのでは現像効率が
悪く、画質低下を生じる。However, once used in the developing process, the collected used developer (hereinafter referred to as “collected developer”) is
Even when the collected developer is collected without contact, the amount of the external additive added changes, and if the collected developer is reused as it is, the developing efficiency is poor and the image quality is deteriorated.
【0044】そのために本実施の形態にあっては、現像
手段5に前記第1現像剤としての回収現像剤と、第2現
像剤としての新規現像剤を一定の混合比にすることが可
能な現像剤供給装置を設けている。以下、その構成につ
いて説明する。For this reason, in the present embodiment, it is possible for the developing means 5 to have a fixed mixing ratio of the recovered developer as the first developer and the new developer as the second developer. A developer supply device is provided. Hereinafter, the configuration will be described.
【0045】図2及び図3に示すように、クリーニング
手段7で回収された回収現像剤T1は、搬送スクリュー
12によって紙面奥側から手前側に搬送され、回収現像
剤T1を収容する第1収容部15に供給される。As shown in FIGS. 2 and 3, the collected developer T1 collected by the cleaning means 7 is conveyed by the conveying screw 12 from the back side to the front side of the paper, and is stored in the first container for storing the collected developer T1. It is supplied to the unit 15.
【0046】収容部15内の回収現像剤T1、第2収容
部16内の新規現像剤T0は、それぞれ第1シャッタ1
7、第2シャッタ18の開口動作によって、前記第1及
び第2収容部15,16の下方に配置された現像手段5
の現像剤収容部5aに供給され、攪拌送り部材5bによ
って均一に混合され現像工程に使用される。The recovered developer T1 in the storage section 15 and the new developer T0 in the second storage section 16 are supplied to the first shutter 1 respectively.
7. The developing means 5 disposed below the first and second storage portions 15 and 16 by the opening operation of the second shutter 18
The developer is supplied to the developer accommodating section 5a, and is uniformly mixed by the stirring and feeding member 5b to be used in the developing process.
【0047】図4は第1収容部15の内部を示す斜視図
であり、回収現像剤T1は搬送スクリュー14によって
搬送パイプ13を第1収容部15まで搬送された後、続
いて搬送スクリュー19により収容部壁に沿って矢印a
方向に搬送される。FIG. 4 is a perspective view showing the inside of the first storage section 15. After the recovered developer T 1 is transported through the transport pipe 13 to the first storage section 15 by the transport screw 14, subsequently, by the transport screw 19. Arrow a along the housing wall
Conveyed in the direction.
【0048】搬送スクリュー19に沿って収容部壁に、
樋部15aが設けてあり、回収現像剤は樋部15a上を
搬送されながら樋部15aに設けた開口15bから落下
して収容部15の下部へ堆積するようになっている。Along the conveying screw 19, on the wall of the storage section,
A gutter portion 15a is provided, and the collected developer falls from an opening 15b provided in the gutter portion 15a and is deposited on a lower portion of the housing portion 15 while being transported on the gutter portion 15a.
【0049】開口15bの大きさは、搬送スクリュー1
9の搬送方向手前側で小さく、奥側に向かってしだいに
大きく構成している。このため、回収現像剤は手前側で
の落下量は少なく、奥側では手前で落下して少なくなっ
た回収現像剤を全て落下させるようにしてあり結果とし
て収容部壁に沿って回収現像剤が均一に落下するように
なっている。The size of the opening 15b is
9 is smaller on the front side in the transport direction and is gradually larger toward the rear side. For this reason, the amount of the collected developer that falls on the near side is small, and on the back side, the collected developer that has fallen and decreased on the near side is dropped, and as a result, the collected developer along the container wall is reduced. It falls evenly.
【0050】これにより、回収現像剤と新規現像剤を均
一に混合出来る。そして収容部15の下部に堆積したシ
ャッタ17の開口動作により現像手段5へと供給され
る。Thus, the recovered developer and the new developer can be uniformly mixed. Then, the toner is supplied to the developing unit 5 by the opening operation of the shutter 17 deposited on the lower part of the storage unit 15.
【0051】シャッタ17は、図4に示すように、軸1
7aによって回転可能に軸支されており、シャッタ17
が位置P1にあるときは収容部15の下部に設けた開口
部15cを閉じている。The shutter 17 is, as shown in FIG.
7a, and is rotatably supported by the shutter 17a.
Is in the position P1, the opening 15c provided at the lower part of the housing portion 15 is closed.
【0052】そしてモータM1を駆動してシャッタ17
を位置P2の位置に回転させることで開口部15cを開
口させる。シャッタ17の回動両端はゴム、スポンジ等
のシール部材17bで開口時のトナー漏れを防ぐ。Then, the motor 17 is driven to drive the shutter 17.
Is rotated to the position P2 to open the opening 15c. Both ends of the shutter 17 are sealed with seal members 17b such as rubber and sponge to prevent toner leakage at the time of opening.
【0053】尚、第2収容部16にも前記第1収容部1
5と同様の構成であり、ステッピングモータM2の駆動
により回転して第2収容部16の下部に形成した第2開
口部16aを開閉する第2シャッタ18が設けてある。The second housing 16 is also provided with the first housing 1.
5, and a second shutter 18 is provided which is rotated by driving of the stepping motor M2 and opens and closes a second opening 16a formed in a lower portion of the second housing portion 16.
【0054】ここで、クリーニング手段について詳細に
説明する。図5に本発明のクリーニング手段を示す。Here, the cleaning means will be described in detail. FIG. 5 shows the cleaning means of the present invention.
【0055】このクリーニング手段7は、回転磁極形成
手段としての回転する多極磁石7dを内蔵した非磁性ス
リーブとしての回収スリーブ7cの多極磁石7dを矢印
のA方向に回転させることにより、現像剤回収部(回収
スリーブ7cと感光体ドラム2の間隙)で感光ドラム2
から剥離回収した現像剤を、多極磁石7dの回転に伴っ
て回収スリーブ7cの表面上を矢印のB方向へと搬送し
(この搬送は、現像剤の穂立ちが接近する次の極側に倒
れる現象を利用している)、最終的に現像剤せき止め部
7bの作用で下方に落下し回収容器としての回収現像剤
収容部7aへと搬送される。The cleaning means 7 rotates the multi-pole magnet 7d of the recovery sleeve 7c as a non-magnetic sleeve containing a rotating multi-pole magnet 7d as a rotating magnetic pole forming means in the direction indicated by an arrow A, thereby forming a developer. In the collecting section (a gap between the collecting sleeve 7c and the photosensitive drum 2), the photosensitive drum 2
The developer separated and collected from the collecting sleeve 7c is conveyed on the surface of the collecting sleeve 7c in the direction of the arrow B with the rotation of the multipolar magnet 7d (this conveyance is performed on the next pole side where the ears of the developer approach. (Utilizing the phenomenon of falling down), and finally falls down by the action of the developer damping portion 7b and is conveyed to the collected developer accommodating portion 7a as a collecting container.
【0056】尚、回収スリーブ7c自体は回転せず固定
状態としても良いし、多極磁石7dの回転により回収現
像剤収容部7aへの移動を妨げない範囲で多極磁石7d
と同方向に回転させることも可能である。The collection sleeve 7c itself may not be rotated and may be in a fixed state. Alternatively, the rotation of the multipole magnet 7d does not hinder the movement to the collection developer accommodating portion 7a.
It is also possible to rotate in the same direction.
【0057】現像回収部では回収スリーブ7cと感光ド
ラム2は非接触に保たれ感光体ドラム2より、回転する
多極磁石7dの磁力と電界の作用により現像剤を回収す
る条件になるように、回収スリーブ7cには、DCバイ
アスに重畳してACバイアスが印加されている。In the developing and collecting section, the collecting sleeve 7c and the photosensitive drum 2 are kept out of contact with each other so that the developer is collected from the photosensitive drum 2 by the action of the magnetic force of the rotating multipolar magnet 7d and the electric field. An AC bias is applied to the collection sleeve 7c so as to overlap the DC bias.
【0058】その結果、現像剤を感光体ドラム2より回
収スリーブ7c上へと転移させることによって回収が行
われる。このときの、ACバイアスは、スリーブドラム
間距離によって異なるが、概ね1〜3KHz、1〜3K
Vppの範囲の矩形波が選択される。As a result, the developer is transferred by transferring the developer from the photosensitive drum 2 onto the collecting sleeve 7c. The AC bias at this time varies depending on the distance between the sleeve drums, but is generally 1 to 3 KHz, 1 to 3 KHz.
A rectangular wave in the range of Vpp is selected.
【0059】尚、回収された現像剤は前述したようにス
クリュー12を起点として、回収現像剤として、新規現
像剤と適当な混合比で混合され現像に供される。As described above, the recovered developer is mixed with a new developer at an appropriate mixing ratio from the screw 12 as a starting point and used for development.
【0060】ここで、特徴的なのは、本発明に於いて
は、現像剤が摺擦される場所がまったく存在しないこと
である。このため、従来現像剤に加わっていたストレス
がまったく存在せず、外添剤の埋め込みや、トナーの形
状変化が、最小限に押さえられるために、従来のような
問題は発生せず、リユーストナーを用いた場合でもかぶ
りや、濃度低下の問題は発生しなくなった。The feature of the present invention is that there is no place where the developer is rubbed at all. For this reason, there is no stress applied to the conventional developer at all, and embedding of external additives and shape change of the toner are minimized. No problem of fogging or reduction in density occurred when using.
【0061】また、現像剤の回収に、交番電界と、交番
磁界の両方の作用を利用することで、安定したクリーニ
ング条件も得られるようになった。Further, by utilizing both the action of the alternating electric field and the action of the alternating magnetic field for collecting the developer, a stable cleaning condition can be obtained.
【0062】(実施の形態2)前述した第1の実施の形
態では、現像剤の回収は、ほぼ100%行われている
が、感光体ドラム2が帯電器等によりダメージをうける
ために表層をわずかながら研磨するほうが、長期に亘っ
て安定した画像が得られる。(Embodiment 2) In the above-described first embodiment, almost 100% of the developer is collected. However, since the photosensitive drum 2 is damaged by a charger or the like, the surface layer is removed. Polishing slightly gives a stable image over a long period of time.
【0063】図6に示す実施の形態は、クリーニング手
段7の下流側に研磨手段として研磨ブレード部7Aを配
置した以外は、実施の形態1と同様の構成である。クリ
ーニング手段7で、トナーはほぼ100%回収されるの
で、研磨ブレード部7A内に溜まるトナーはほとんどな
く、研磨ブレード7Acによりドラム表層が極僅かずつ
研磨されていくので、一度研磨ブレード部7Aを設定す
れば、研磨ブレード部7A内のトナーを回収すること無
しに、長期に亘り安定した画像が得られる。The embodiment shown in FIG. 6 has the same configuration as that of the first embodiment except that a polishing blade 7A is disposed as a polishing means on the downstream side of the cleaning means 7. Since almost 100% of the toner is recovered by the cleaning means 7, there is almost no toner remaining in the polishing blade 7A, and the drum surface is polished very little by the polishing blade 7Ac. Then, a stable image can be obtained for a long period of time without collecting the toner in the polishing blade section 7A.
【0064】(実施の形態3)前述した第1実施の形態
では、図7(a)に示す、50%デューティの矩形波を
使用したが、例えば、マイナスの極性のトナーを使用し
た場合に、回収スリーブに印加するACとして、プラス
に印加する時間を短くし、その代わりに電界強度が大き
くなるような、デューティを設けたバイアスを印加して
も良い。(Embodiment 3) In the above-described first embodiment, a 50% duty rectangular wave shown in FIG. 7A is used. For example, when a toner having a negative polarity is used, As the AC applied to the collection sleeve, a bias provided with a duty may be applied so that the time of positive application is shortened and the electric field intensity is increased instead.
【0065】本実施の形態では、図7(b)に示す38
%デューティの矩形波を使用したところ、通常の矩形波
よりも、PP(PP:ピークツーピーク(peak t
opeak))を小さくしても、完全にトナーを回収す
ることが可能であり、電力消費量を抑えることが可能で
ある。In this embodiment, 38 shown in FIG.
When a rectangular wave having a% duty is used, PP (PP: peak-to-peak (peak t
It is possible to completely recover the toner even if the value of “peak”) is reduced, and it is possible to suppress the power consumption.
【0066】また、図6の20に示すように、転写後、
クリーニングに至る前に、トナーとドラムをマイナスに
帯電させるクリーニングの補助動作となる帯電器を設け
ればさらに良い。As shown at 20 in FIG. 6, after the transfer,
Before the cleaning, it is more preferable to provide a charger which is an auxiliary cleaning operation for negatively charging the toner and the drum.
【0067】[0067]
【発明の効果】上記のように説明された本発明による
と、像担持体に残留している現像剤の回収を、現像剤に
ストレスや破損を与えることなく行なうことが可能とな
る。According to the present invention described above, the developer remaining on the image carrier can be collected without giving stress or damage to the developer.
【0068】従って、回収した現像剤を再利用する系に
おいても現像剤の特性の変化が抑えられ長期に亘り安定
した高品位な画像を形成することができる。Therefore, even in a system in which the collected developer is reused, a change in the characteristics of the developer is suppressed, and a high-quality image that is stable over a long period of time can be formed.
【0069】非磁性スリーブと像担持体との間隙に交互
電界を与える電界付与手段を備えることにより、より効
率的に現像剤を回収することができる。By providing an electric field applying means for applying an alternating electric field to the gap between the non-magnetic sleeve and the image carrier, the developer can be collected more efficiently.
【0070】研磨手段を備えることで、像担持体の表面
状態を良好に維持することができる。By providing the polishing means, the surface state of the image carrier can be maintained in a good condition.
【図1】図1は本発明の実施の形態に係る複写機の全体
構成説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of an overall configuration of a copying machine according to an embodiment of the present invention.
【図2】図2は現像剤の回収構成を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration for collecting a developer.
【図3】図3は現像剤供給量を調整するシャッタの説明
図である。FIG. 3 is an explanatory diagram of a shutter for adjusting a developer supply amount.
【図4】図4は回収した現像剤の供給構成の斜視説明図
である。FIG. 4 is an explanatory perspective view of a supply configuration of a collected developer.
【図5】図5は現像剤のクリーニング手段の説明図であ
る。FIG. 5 is an explanatory diagram of a developer cleaning unit.
【図6】図6は現像剤のクリーニング手段の他の実施の
形態の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of another embodiment of a developer cleaning unit.
【図7】図7は現像剤のクリーニング手段に印加される
バイアスの説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of a bias applied to a developer cleaning unit.
1 原稿読取り手段 1a 原稿台ガラス 1b 照明ランプ 1c〜1f 反射ミラー 1g レンズ 2 感光体ドラム(像担持体) 3 メインモータ 4 帯電手段 5 現像手段 5a 現像剤収容部 5b 攪拌送り部材 5c 現像スリーブ 5d 現像ブレード 6 転写手段 6a 転写帯電器 6b 分離帯電器 7 クリーニング手段 7a 回収現像剤収容部(回収容器) 7b 現像剤せき止め部 7c 回収スリーブ 7d 多極磁石(回転磁極形成手段) 8 搬送手段 8a1 ,8a2 上/下カセット 8b1 ,8b2 ピックアップローラ 8c レジストローラ対 8d 手差しトレイ 8e 搬送ベルト 8f 排出ローラ対 9 記録媒体 10 定着手段 10a 駆動ローラ 10b 加熱押圧ローラ 11 原稿自動給送装置 12 搬送スクリュー 13 搬送パイプ 14 搬送スクリュー 15 第1収容部 15a 樋部 15b 開口 15c 開口部 16 第2収容部 16a 第2開口部 17 第1シャッタ 17a 軸 17b シール部材 18 第2シャッタ 19 搬送スクリュー 20 クリーニング補助帯電器 T0 新規現像剤 T1 回収現像剤DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Original reading means 1a Original table glass 1b Illumination lamp 1c-1f Reflection mirror 1g Lens 2 Photoreceptor drum (image carrier) 3 Main motor 4 Charging means 5 Developing means 5a Developer accommodating part 5b Stirring feeding member 5c Developing sleeve 5d Developing blade 6 transfer means 6a transfer charger 6b separation charger 7 cleaning unit 7a recovered developer storing portion (collecting container) 7b developer stop part 7c recovered sleeve 7d multipolar magnet (rotating magnetic pole forming means) 8 conveying means 8a 1, 8a 2 top / bottom cassette 8b 1, 8b 2 pickup roller 8c pair of registration rollers 8d manual feed tray 8e conveyor belt 8f pair of discharge rollers 9 recording medium 10 fixing means 10a driven roller 10b heated pressure roller 11 automatic document feeder 12 conveying screw 13 conveyor Pipe 14 transport screw 5 First storage section 15a Gutter section 15b Opening 15c Opening 16 Second storage section 16a Second opening 17 First shutter 17a Shaft 17b Seal member 18 Second shutter 19 Transport screw 20 Cleaning auxiliary charger T0 New developer T1 Collection Developer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 御厨 裕司 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 神林 誠 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内 (72)発明者 栢 孝明 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内 Fターム(参考) 2H034 AA05 BA00 BE04 BE06 BE07 BE09 CA04 CB01 2H035 BA05 2H077 AA12 AA18 AA37 AB14 AB15 AB18 AD05 AD13 AD35 AE01 EA13 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Yuji Mikituri 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc. (72) Inventor Makoto Shinbayashi 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Incorporated (72) Inventor Takaaki Kayaki 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo F-term in Canon Inc. (reference) 2H034 AA05 BA00 BE04 BE06 BE07 BE07 BE09 CA04 CB01 2H035 BA05 2H077 AA12 AA18 AA37 AB14 AB15 AB18 AD05 AD13 AD35 AE01 EA13
Claims (4)
像剤を除去するためのクリーニング手段を備えた画像形
成装置において、 前記クリーニング手段は、像担持体と非接触に対向配置
され、回転磁極形成手段を内部に有する非磁性スリーブ
と、 前記像担持体から剥離されて非磁性スリーブの表面を移
動する現像剤を回収する回収容器を備えることを特徴と
する画像形成装置。1. An image forming apparatus comprising: a cleaning unit for removing a developer remaining on an image carrier that carries a developer, wherein the cleaning unit is disposed so as to be in non-contact with the image carrier, and rotates. An image forming apparatus comprising: a non-magnetic sleeve having a magnetic pole forming means therein; and a collection container for collecting a developer that is separated from the image carrier and moves on the surface of the non-magnetic sleeve.
に交互電界を与える電界付与手段を備えることを特徴と
する請求項1に記載の画像形成装置。2. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising an electric field applying unit that applies an alternating electric field to a gap between the nonmagnetic sleeve and the image carrier.
記像担持体に現像像を形成する現像手段へと回収された
現像剤を供給する供給手段を備えることを特徴とする請
求項1または2に記載の画像形成装置。3. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a supply unit that supplies the collected developer from a collection container of the cleaning unit to a developing unit that forms a developed image on the image carrier. Image forming apparatus.
を備えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1
項に記載の画像形成装置。4. The apparatus according to claim 1, further comprising a polishing means for polishing a surface of said image carrier.
Item 10. The image forming apparatus according to item 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10287279A JP2000098848A (en) | 1998-09-24 | 1998-09-24 | Image forming device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10287279A JP2000098848A (en) | 1998-09-24 | 1998-09-24 | Image forming device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000098848A true JP2000098848A (en) | 2000-04-07 |
Family
ID=17715353
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10287279A Withdrawn JP2000098848A (en) | 1998-09-24 | 1998-09-24 | Image forming device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000098848A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005326708A (en) * | 2004-05-17 | 2005-11-24 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus, process cartridge, development device and cleaning device |
US7574159B2 (en) * | 2005-03-09 | 2009-08-11 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Image forming apparatus and method of preventing carrier from adhering to photo receptor |
-
1998
- 1998-09-24 JP JP10287279A patent/JP2000098848A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005326708A (en) * | 2004-05-17 | 2005-11-24 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus, process cartridge, development device and cleaning device |
US7574159B2 (en) * | 2005-03-09 | 2009-08-11 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Image forming apparatus and method of preventing carrier from adhering to photo receptor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3827279B2 (en) | Electrophotographic equipment | |
JPH09288426A (en) | Image forming device | |
JPH01100574A (en) | Image forming device | |
JP2000098848A (en) | Image forming device | |
JP3571966B2 (en) | Image forming device | |
JPH07181791A (en) | Developer supplying device and image forming device | |
JP2001117445A (en) | Image forming device | |
JPH09281865A (en) | Image forming device | |
JP2000162940A (en) | Image forming device | |
JP2001042635A (en) | Image forming device | |
JP2009210933A (en) | Cleaning mechanism and image forming apparatus | |
JP3748147B2 (en) | Development device | |
JP4265750B2 (en) | Cleaning device, process cartridge, and image forming apparatus | |
JPH07333991A (en) | Image forming device | |
JP3334839B2 (en) | Image forming device | |
JP3605785B2 (en) | Image forming device | |
JP2001125382A (en) | Magnetic brush developing device | |
JP3507237B2 (en) | Image forming device | |
JPH09297515A (en) | Image forming device | |
JPH09297514A (en) | Image forming device | |
JPH1049014A (en) | Image forming device | |
JP2003076161A (en) | Image forming apparatus | |
JP2000250287A (en) | Processing cartridge and electrophotographic image forming device | |
JP2000293038A (en) | Developing device | |
JPH10213946A (en) | Image forming device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060110 |