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JP4312886B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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JP4312886B2
JP4312886B2 JP20385699A JP20385699A JP4312886B2 JP 4312886 B2 JP4312886 B2 JP 4312886B2 JP 20385699 A JP20385699 A JP 20385699A JP 20385699 A JP20385699 A JP 20385699A JP 4312886 B2 JP4312886 B2 JP 4312886B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に関し、特に、電子写真方式における画像担持体上に形成したトナー像を被転写体に転写した後の画像担持体上等に残留する残留トナーを回収した後に再使用して画像を形成する複写機、ファクシミリ装置、プリンターあるいはこれらの複合機等の画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子写真方式の画像形成装置における、形成画像を被転写体に転写後の画像担持体の感光体ドラム上等に付着して残留する残留トナーをクリーニングブレード等で除去して回収するクリーニング装置は、従来から知られている。
近年になり、資源の有効利用や運転コストの低減が求められていることから、そのクリーニング装置で回収された残留トナーを再利用するために、回収トナーの移送装置で現像装置へ戻して新規トナーと混合し、再び画像担持体の感光体ドラム上のトナー像の形成に再使用する画像形成装置が公知である(特開平6−175488号の公報を参照)。
上記した回収トナーの移送装置としては、移送経路の自由度が高く、粉体の移送が可能なポンプとして、通称モーノポンプと言われる粉体スクリューポンプが用いられ、さらにエアポンプからの送風により回収トナーと空気を混合状態にして流動化して移送することも公知である(特開平10−228170号の公報、特開平11−73079号等の公報を参照)。
前述した通称モーノポンプと言われる粉体スクリューポンプを用いた回収トナーの移送装置としては、クリーニング手段で回収されて通称モーノポンプと言われる粉体スクリューポンプで空気との混合気として弾性体の管内を搬送される回収トナーを確実に搬送するためには、寿命、密閉性、温度上昇、トナー飛散などの問題から、通称モーノポンプと言われる粉体スクリューポンプは、常時駆動することなく、回収トナー量検知手段で、トナー溜まり部の回収トナーが所定量に達したことを検知したときだけ駆動するようになっている。
更に、回収トナー移送手段の通称モーノポンプと言われる粉体スクリューポンプは、画像形成時の画素数を画素数検出手段によりカウントした画素数が所定数に達したとき、トナー溜まり部の回収トナーが所定量に達したとみなして、間欠駆動されるようにして、回収トナー量検知手段を省略することも提案されている。
【0003】
このような回収トナー移送手段の通称モーノポンプと言われる粉体スクリューポンプの間欠駆動は、同じ画像ならばどんな通紙モードにおいても同じ枚数の間隔で間欠駆動する。しかしながら、例えば、1枚のコピー画像を形成する「1to1」コピーでは、連続して複数枚のコピー画像を形成する「連続」コピーに比べて、コピー1枚当たりの画像担持体の感光体ドラム回動時間が数倍長いために、画像担持体の感光体ドラム上の地肌汚れの分、回収トナー移送手段の粉体スクリューポンプに入力される回収トナー量も多くなり、画像比率が少ない画像ほど影響は大きく、画像比率が5%前後の画像の「1to1」コピー時は、「連続」コピーの3〜5倍程度の入力される回収トナー量が多い。
このような通称モーノポンプと言われる粉体スクリューポンプの間欠駆動の間隔は、「1to1」コピーでの入力量に合わせて設定しなければならず、「連続」コピー時は無駄な駆動が行われていた。同じく、画像担持体の感光体ドラム上の地肌汚れに対しても、環境等考慮に入れて最悪な場合を想定して余裕を持って早めに駆動するような間隔に設定せざるを得ない。
従って、従来のかかる画像形成装置においては、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の連続の画像形成時の無駄な駆動が多く、回収トナーの搬送品質の低下が早く、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が不定となり形成される画像品質も低下すると言う不具合が生じていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前述した従来のかかる画像形成装置は、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の無駄な駆動時間が多く、回収トナーの移送品質の低下が早く、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が不定となり形成される画像品質も低下すると言う問題が発生していた。
そこで本発明の課題は、このような問題点を解決するものである。即ち、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の連続画像形成時においても無駄な駆動時間が無く、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり形成される画像品質も向上した画像形成装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1の本発明は、電子写真方式における画像担持体上に形成したトナー像を被転写体に転写した後の画像担持体上等に残留する残留トナーを回収した後に再使用して画像を形成する画像形成装置において、回動可能に支持されて形成画像を担持する画像担持体と、上記画像担持体上にトナー像を形成する現像手段と、上記現像手段によって形成されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、上記転写手段によるトナー像を被転写体に転写後に上記画像担持体上に付着して残留する残留トナーを回収するクリーニング手段と、固定されたステータと、上記ステータに内包されて、接触して回転することにより軸方向に回収トナーを移送するロータとからなる粉体スクリューポンプと、上記粉体スクリューポンプに気体を供給する気体供給ポンプと、上記粉体スクリューポンプと上記気体供給ポンプとからなり、上記クリーニング手段で回収した回収トナーを気体との混合気流として上記現像手段に移送する回収トナー移送手段と、上記回収トナー移送手段を回収トナーを気体との混合気流として移送する為に間欠駆動する駆動間隔に上記回収トナー移送手段に入力される回収トナー量が予め定められた所定量になるように上記回収トナー移送手段を間欠駆動する間欠駆動手段と、を備え、上記間欠駆動手段は、回動開始時の画像担持体上の地肌濃度に基づいてトナー消費量加算値を設定する第1の信号を設定する第1の信号設定手段と、上記画像担持体上に形成される画像からトナー消費量を換算して設定する第2の信号設定手段と、を備え、上記間欠駆動手段は、上記第1の信号設定手段で設定される設定値と、上記第2の信号設定手段で設定される設定値とを加算し、積算して、所定値に達してから、回収トナー移送手段の駆動を開始させる画像形成装置であることを特徴とする。
【0006】
求項の本発明は、請求項に記載の画像形成装置において、第1の信号設定手段は、反射光検知センサーからなる画像形成装置であることを主要な特徴とする。
請求項の本発明は、請求項1又は2に記載の画像形成装置において、上記間欠駆動手段の駆動間隔を通紙モードに応じて変更する画像形成装置であることを特徴とする。
【0007】
上記のように構成された画像形成装置は、請求項1においては、転写手段によるトナー像を被転写体に転写後に画像担持体上に付着して残留する残留トナーをクリーニング手段で回収した回収トナーを気体との混合気流として現像手段に移送する回収トナー移送手段の粉体スクリューポンプを間欠駆動手段によって間欠駆動する駆動間隔に回収トナー移送手段の粉体スクリューポンプに入力される回収トナー量が予め定められた所定量になるように回収トナー移送手段の粉体スクリューポンプを間欠駆動して画像を形成すると共に粉体スクリューポンプは固定されたステータとステータに内包されて接触して回転することにより軸方向に回収トナーを移送するロータとからなると共に回収トナー移送手段は粉体スクリューポンプに気体を供給する気体供給ポンプとからなると共に間欠駆動手段は回動開始時の画像担持体上の地肌濃度に基づいてトナー消費量加算値を設定する第1の信号を設定する第1の信号設定手段と画像担持体上に形成される画像の画素数からトナー消費量を換算して設定する第2の信号設定手段と、を備え、上記間欠駆動手段は、上記第1の信号設定手段で設定される設定値と、上記第2の信号設定手段で設定される設定値とを加算し、積算して、所定値に達してから、回収トナー移送手段の駆動を開始させるようにして、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の連続画像形成時においても無駄な駆動時間が無く、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり形成される画像品質も向上した画像形成装置を提供することができるようにする。
また、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の粉体スクリューポンプの連続画像形成時においても無駄な駆動時間が無く、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり形成される画像品質も向上した画像形成装置を提供することができるようにようにする。
また、回収トナーを移送する移送経路の自由度が高くなり、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の粉体スクリューポンプの連続画像形成時においても無駄な駆動時間が無く、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり形成される画像品質も向上した画像形成装置を提供することができるようにする。
また、回収トナーを更に確実に移送する移送経路の自由度が高くなり、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の連続画像形成時においても無駄な駆動時間が無く、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり形成される画像品質も向上した画像形成装置を提供することができるようにする。
また、回収トナー量検知センサーが不要で低コストとなり、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の連続画像形成時においても無駄な駆動時間が無く、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり形成される画像品質も向上した画像形成装置を提供することができるようにする。
【0009】
また、間欠駆動手段は第1の信号設定手段で設定される設定値と第2の信号設定手段で設定される設定値を加算し積算して所定値に達してから回収トナー移送手段の駆動を開始させるようにして、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の連続画像形成時においても無駄な駆動時間が無く、駆動も確実に開始し、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり形成される画像品質も向上した画像形成装置を提供することができるようにする。
【0010】
また、間欠駆動手段は画像担持体が回動開始時に画像担持体上の地肌濃度を検知する第1の信号を設定する第1の信号設定手段と画像担持体上に形成される画像の画素数で設定される第2の信号設定手段とからなるようにして、回収トナー量検知センサーが不要で低コストとなり、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の連続画像形成時においても簡単な方法で無駄な駆動時間が無く、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり形成される画像品質も向上した画像形成装置を提供することができるようにする。
請求項においては、間欠駆動手段は画像担持体が回動開始時に画像担持体上の地肌濃度を反射光検知センサーで検知する第1の信号を設定する第1の信号設定手段と画像担持体上に形成される画像の画素数で設定される第2の信号設定手段とからなるようにして、回収トナー量検知センサーが不要で低コストとなり、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の連続画像形成時においても簡単な装置で無駄な駆動時間が無く、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり形成される画像品質も向上した画像形成装置を提供することができるようにする。
請求項においては、間欠駆動手段の駆動間隔を通紙モードに応じて変更するようにしたので、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の連続画像形成時においても無駄な駆動時間が無く、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり、形成される画像品質も向上させることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図1において、画像形成装置0のデジタル複写機は、周知の電子写真方式を用い、内部に図示しない支持部材によって回動可能に支持されて形成画像を担持する画像担持体1のドラム状感光体を備えている。
上記画像担持体1のドラム状感光体の周囲には、図示の矢印A方向の回転方向に沿って、電子写真複写行程を実施する、上記画像担持体1のドラム状感光体上を均一に帯電する帯電手段7、上記帯電手段7で均一に帯電された上記画像担持体1のドラム状感光体上に形成画像を露光して静電潜像を形成する露光手段8、上記画像担持体1のドラム状感光体上の静電潜像を現像してトナー像を形成する現像手段2、上記現像手段2によって形成されたトナー像を被転写体Pの転写紙に転写する転写手段3、上記転写手段3によるトナー像を被転写体Pに転写後に上記画像担持体1のドラム状感光体上に付着して残留する残留トナーを回収トナーとして回収するクリーニング手段4が配置されている。
回収トナー移送手段5は、通称モーノポンプと言われる粉体スクリューポンプ5aと上記粉体スクリューポンプ5aに気体の空気を供給する気体供給ポンプ5bとからなり、間欠駆動手段6により間欠駆動されて、上記クリーニング手段4で回収した回収トナーを、気体との混合気流として、上記現像手段2に移送して搬送するようになっている。
上記間欠駆動手段6は、上記回収トナー移送手段5の通称モーノポンプと言われる上記粉体スクリューポンプ5aと上記気体供給ポンプ5bを、回収トナーを気体との混合気流として移送する為に間欠駆動する駆動間隔に、上記回収トナー移送手段5の通称モーノポンプと言われる上記粉体スクリューポンプ5aに入力される回収トナー量が予め定められた所定量になるように、上記回収トナー移送手段5の通称モーノポンプと言われる上記粉体スクリューポンプ5aと上記気体供給ポンプ5bを間欠駆動するようになっている。
上記露光手段8は、上記画像形成装置0の本体0a上面の原稿載置台8aに載置された原稿O画面を、読み取り手段8bによって読み取られた画像信号を基に、上記画像担持体1のドラム状感光体上をレーザビームで走査して静電潜像を形成する。
上記画像担持体1のドラム状感光体上に形成された静電潜像は、上記現像手段2によってトナー像化され、そのトナー像が給紙手段9から給送されてくる被転写体Pの転写紙に、上記転写手段3によって静電転写される。トナー像が転写された被転写体Pの転写紙は、定着手段10に搬送、定着された後に、排紙ローラ11から排紙トレイ12に排出されて収納されるようになっている。
【0012】
図2において、上記現像手段2は、二成分現像装置であって、現像タンク2a内にキャリアとトナーからなる現像剤を内包している。上記現像手段2がトナー像を形成すると、現像剤のトナーが消費され、その割合が減少し、トナー濃度が低下して、形成されれる画像の画像濃度が低下する。
そこで、形成されれる画像濃度の低下を抑えるために、現像剤中のトナー濃度が所定値以下になると、トナーホッパー2bからトナーを補給して、現像剤中のトナー濃度を維持することが行われる。現像剤中のトナー濃度は上記現像タンク2a下に取り付けられている透磁率センサー2cによって測定されるようになっている。
上記トナーホッパー2bから補給ローラ2dを介して補給されたトナーは、上記現像タンク2a内の攪拌部材2eによって、キャリアと攪拌されながら摩擦帯電される。
キャリアとトナーからなる現像剤は、パドルホイール2fによって、現像ローラ2gへ跳ね上げられ、上記現像ローラ2g内の図示しない磁石によって、上記現像ローラ2g上に吸着される。
上記現像ローラ2gの図示しない外周のスリーブにより現像剤は搬送され、余剰分は現像ドクタ2hにより掻き落とされる。上記画像担持体1のドラム状感光体側に搬送された現像剤中のトナーが、静電潜像に対応して、現像バイアスにより上記画像担持体1のドラム状感光体上に付着する。
上記現像手段2の現像によって、上記画像担持体1のドラム状感光体上に付着したトナーは、上記転写手段3によって被転写体Pの転写紙に静電転写されるが、約10%のトナーは未転写となって、上記画像担持体1のドラム状感光体上に付着して残留トナーとして残留する。
未転写トナーとなり、上記画像担持体1のドラム状感光体上に付着して残留する残留トナーは、上記クリーニング手段4のクリーニングブレード4aやブラシローラ4bによって、上記画像担持体1のドラム状感光体上から掻き落とされるようになっている。
【0013】
上記クリーニング手段4の上記クリーニングブレード4aや上記ブラシローラ4bによって、掻き落とされて回収された回収トナーは、再使用トナーとして再使用するために、排出口4cから自重落下して、トナーガイド部材4dにより、上記回収トナー移送手段5の通称モーノポンプと言われる上記粉体スクリューポンプ5aに回収トナーとして搬送される。
尚、上記トナーガイド部材4dは、上記クリーニング手段4から、上記回収トナー移送手段5の通称モーノポンプと言われる上記粉体スクリューポンプ5aへ、回収トナーを送るための、回収トナー移送経路の役割を果たすようにもなっている。
他方、上記転写手段3の転写ベルト3a上にも、未転写部や非画像部の上記画像担持体1のドラム状感光体上と接触して残留トナーが付着するため、転写クリーニング手段3bが設けられている。
上記転写ベルト3a上に残留する残留トナーは、上記転写ベルト3aに摺接する上記転写クリーニング手段3bのクリーニングブレードにより掻き落とすようになっている。
上記転写クリーニング手段3bのクリーニングブレードにより、掻き落とされたトナーには紙粉等の異物が含まれる可能性が高いため、排出口3cから自重落下して、トナーガイド部材3dを介して、廃棄トナー容器13に送られてから廃棄されるようになっている。
【0014】
図3と図4において、上記回収トナー移送手段5の通称モーノポンプと言われる上記粉体スクリューポンプ5aは、回収トナーと上記気体供給ポンプ5bにより供給される気体の空気との混合気として上記現像手段2に移送して搬送するものである。
上記回収トナー移送手段5の通称モーノポンプと言われる上記粉体スクリューポンプ5aは、ステータ5a1と接触して回転することにより軸方向に回収トナーを移動させるロータ5a2とを有し、上記ステータ5a1はホルダ5a3に固定され、上記ステータ5a1が上記ロータ5a2を包み込むように通路を形成して配置されている。
上記ロータa2は、横搬送スクリュー5cの軸と係合している。上記横搬送スクリュー5cの他端はシール部材5d、軸受5e、上記間欠駆動手段6の駆動モータの回転軸6cと係合し、上記間欠駆動手段6の上記駆動モータの回転軸6cの間欠回転駆動力により、上記ロータ5a2、上記横搬送スクリュー5cが間欠回転駆動される。
上記回収トナー移送手段5の通称モーノポンプと言われる上記粉体スクリューポンプ5aと上記気体供給ポンプ5bは、上記間欠駆動手段6の第1の信号設定手段6aと第2の信号設定手段6bの信号設定でマイクロ・プロセッシング・ユニット(MPU)6dにより、上記駆動モータの回転軸6c、上記横搬送スクリュー5c、上記ロータ5a2、が間欠回転駆動を開始して回収トナーの移送動作を開始した後、継続して所定時間回転駆動した後に停止し、回収トナーの移送動作を停止するように間欠回転駆動して、回収トナー移送動作が間欠的に行われるように制御されている。
【0015】
上記間欠駆動手段6の上記第1の信号設定手段6aは、上記画像担持体1のドラム状感光体上の周囲に配置された上記転写手段3と上記クリーニング手段4との中間に配置されて、画像形成動作開始後の1枚目の上記画像担持体1のドラム状感光体の画像部より前の上記画像担持体1のドラム状感光体の地肌部の汚れ具合を、光学濃度=Log1/T、但し、Tは反射率で定義される、光学濃度(Vsg)を検知する反射光検知センサー6a1がLED6a2の反射光で検知して、例えば、上記画像担持体1のドラム状感光体の地肌部の汚れ具合が悪い光学濃度(Vsg)<3.80の場合はトナー消費量加算値は90mg、上記画像担持体1のドラム状感光体の地肌部の汚れ具合が普通の3.90≦光学濃度(Vsg)≦4.10の場合はトナー消費量加算値は60mg、上記画像担持体1のドラム状感光体の地肌部の汚れ具合が良い光学濃度(Vsg)>4.10の場合はトナー消費量加算値は30mgが設定され加算されるようになっている。
上記間欠駆動手段6の上記第2の信号設定手段6bは、上記画像担持体1のドラム状感光体上に上記露光手段8によって形成される画像の画素数を画素数カウンタ6b1で計数して、被転写体Pの転写紙1枚毎に計数した画素数をトナー消費量に換算して設定されるようになっている。
上記間欠駆動手段6の上記マイクロ・プロセッシング・ユニット(MPU)6dにより、上記間欠駆動手段6の上記第1の信号設定手段6aで設定される設定値と上記第2の信号設定手段6bで設定される設定値を加算し、例えば、トナー消費量の積算値が3000mgに達した時点で、上記ロータ5a2と上記気体供給ポンプ5bが同時にONする。その後、上記ロータ5a2と上記気体供給ポンプ5bの順でOFFにする。上記気体供給ポンプ5bのOFF後に、トナー消費量積算値はリセットされる。
このとき通紙モードの違いによる駆動間隔の違いは、例えば、被転写体PのA4サイズの転写紙に形成される画像の画像比率5%、上記画像担持体1のドラム状感光体の地肌部の汚れ具合が普通の3.90≦光学濃度(Vsg)≦4.10であるからトナー消費量加算値は60mg、駆動開始トナー消費量3000mg、被転写体PのA4サイズの転写紙1枚当たりのトナー消費量30mgで、「1to1」コピーの場合はA=3000÷(60+30)=34枚、「1to3」コピーの場合はB=3000÷(60/3+30)=60枚、「連続」コピーの場合はC=3000÷(30)=100枚となる。
【0016】
図5において、上記間欠駆動手段6の上記マイクロ・プロセッシング・ユニット(MPU)6dにより、上記回収トナー移送手段5を回収トナーを気体との混合気流として移送する為に間欠駆動する駆動間隔に上記回収トナー移送手段5に入力される回収トナー量が予め定められた所定量になるように上記回収トナー移送手段5を間欠駆動するように制御される。ここでは、画素カウントからトナー消費量に換算しているが、画素カウント積算値や回収トナー量でも制御上は特に問題ない。
上記間欠駆動手段6の上記第1の信号設定手段6aによって、画像形成動作開始後の1枚目の上記画像担持体1のドラム状感光体の画像部より前の上記画像担持体1のドラム状感光体の地肌部の汚れ具合を上記反射光検知センサー6a1で光学濃度(Vsg)を検知(ステップS1)して、上記画像担持体1のドラム状感光体の地肌部の汚れ具合の光学濃度(Vsg)の値に応じたトナー消費量が設定されて加算され(ステップS2)、上記間欠駆動手段6の上記第2の信号設定手段6bによって、上記画像担持体1のドラム状感光体上に上記露光手段8によって形成される画像の画素数を上記画素数カウンタ6b1で計数して、被転写体Pの転写紙1枚毎に計数した画素数をトナー消費量に換算して設定して加算され(ステップS3)、上記間欠駆動手段6の上記第1の信号設定手段6aで設定される設定値と上記第2の信号設定手段6bで設定される設定値を加算し、トナー消費量の積算値が3000mgに達したかどうか判断して(ステップS4)、積算値が3000mg以下(ステップS4でNo)であれば、次のコピーの有無を判断して(ステップS5)、次のコピーが有れば(ステップS5でYes)ステップS3へ戻り、次のコピーが無ければ(ステップS5でNo)終了する。
積算値が3000mg以上(ステップS4でYes)であれば、上記ロータ5a2と上記気体供給ポンプ5bを同時にONして(ステップS6)、トナー移送を行った後に上記ロータ5a2をOFFして(ステップS7)、上記気体供給ポンプ5bをOFFして(ステップS8)、トナー消費量の積算値をリセットして(ステップS9)、次のコピーの有無を判断して(ステップS10)、次のコピーが有れば(ステップS10でYes)ステップ3へ戻り、次のコピーが無ければ(ステップS10でNo)終了する。
このように本実施形態の画像形成装置は、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の連続画像形成時においても無駄な駆動時間が無く、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり、形成される画像品質も向上させることができる。
【0017】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、請求項1の発明によれば、転写手段によるトナー像を被転写体に転写後に画像担持体上に付着して残留する残留トナーをクリーニング手段で回収した回収トナーを気体との混合気流として現像手段に移送する回収トナー移送手段の粉体スクリューポンプを間欠駆動手段によって間欠駆動する駆動間隔に回収トナー移送手段の粉体スクリューポンプに入力される回収トナー量が予め定められた所定量になるように回収トナー移送手段の粉体スクリューポンプを間欠駆動して画像を形成すると共に粉体スクリューポンプは固定されたステータとステータに内包されて接触して回転することにより軸方向に回収トナーを移送するロータとからなると共に、回収トナー移送手段は粉体スクリューポンプに気体を供給する気体供給ポンプとからなると共に、間欠駆動手段は画像形成動作開始後の1枚目の上記画像担持体への画像作像前に第1の信号を設定する第1の信号設定手段と画像担持体上に形成される画像の画素数で設定される第2の信号設定手段とからなるようにしたので、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の連続画像形成時においても無駄な駆動時間が無く、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり形成される画像品質も向上した画像形成装置を提供することができるようになった
また、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の粉体スクリューポンプの連続画像形成時においても無駄な駆動時間が無く、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり形成される画像品質も向上した画像形成装置を提供することができるようになった。
また、回収トナーを移送する移送経路の自由度が高くなり、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の粉体スクリューポンプの連続画像形成時においても無駄な駆動時間が無く、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり形成される画像品質も向上した画像形成装置を提供することができるようになった。
また、回収トナーを更に確実に移送する移送経路の自由度が高くなり、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の連続画像形成時においても無駄な駆動時間が無く、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり形成される画像品質も向上した画像形成装置を提供することができるようになった。
また、回収トナー量検知センサーが不要で低コストとなり、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の連続画像形成時においても無駄な駆動時間が無く、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり形成される画像品質も向上した画像形成装置を提供することができるようになった。
【0019】
また、間欠駆動手段は第1の信号設定手段で設定される設定値と第2の信号設定手段で設定される設定値を加算し積算して所定値に達してから回収トナー移送手段の駆動を開始させるようにしたので、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の連続画像形成時においても無駄な駆動時間が無く、駆動も確実に開始し、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり形成される画像品質も向上した画像形成装置を提供することができるようになった。
【0020】
また、間欠駆動手段は画像担持体が回動開始時に画像担持体上の地肌濃度を検知する第1の信号を設定する第1の信号設定手段と画像担持体上に形成される画像の画素数で設定される第2の信号設定手段とからなるようにしたので、回収トナー量検知センサーが不要で低コストとなり、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の連続画像形成時においても簡単な方法で無駄な駆動時間が無く、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり形成される画像品質も向上した画像形成装置を提供することができるようになった。
請求項の発明によれば、間欠駆動手段は画像担持体が回動開始時に画像担持体上の地肌濃度を反射光検知センサーで検知する第1の信号を設定する第1の信号設定手段と画像担持体上に形成される画像の画素数で設定される第2の信号設定手段とからなるようにしたので、回収トナー量検知センサーが不要で低コストとなり、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の連続画像形成時においても簡単な装置で無駄な駆動時間が無く、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり形成される画像品質も向上した画像形成装置を提供することができるようになった。
請求項の発明によれば、間欠駆動して回収トナーを移送する回収トナー移送手段の連続画像形成時においても無駄な駆動時間が無く、回収トナーの移送品質も向上して、新規トナーに対する移送して再使用する回収トナーの混合比率が一定となり、形成される画像品質も向上させることができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態例を示す画像形成装置の概略を説明する説明図である。
【図2】本発明の実施の形態例を示す画像形成装置の主要部を説明する拡大部分断面図である。
【図3】本発明の実施の形態例を示す画像形成装置の他の主要部を説明する斜視図である。
【図4】本発明の実施の形態例を示す画像形成装置の他の主要部を説明する拡大部分断面図である。
【図5】本発明の実施の形態例を示す画像形成装置の他の主要部の動作を説明するフローチャート図である。
【符号の説明】
0 画像形成装置、0a 本体
1 画像担持体
2 現像手段、2a 現像タンク、
2b トナーホッパー、
2c 透磁率センサー、
2d 補給ローラ、
2e 攪拌部材、
2f パドルホイール、
2g 現像ローラ、
2h 現像ドクタ
3 転写手段、3a 転写ベルト、
3b 転写クリーニング手段、
3c 排出口、
3d トナーガイド部材
4 クリーニング手段、4a クリーニングブレード、
4b ブラシローラ、
4c 排出口、
4d トナーガイド部材
5 回収トナー移送手段、5a 粉体スクリューポンプ、5a1 ステータ、
5a2 ロータ、
5a3 ホルダ、
5b 気体供給ポンプ、
5c 横搬送スクリュー、
5d シール部材、
5e 軸受
6 間欠駆動手段、6a 第1の信号設定手段、6a1 反射光検知センサー、
6a2 LED、
6b 第2の信号設定手段、6b1 画素数カウンタ、
6c 駆動モータの回転軸、
6d マイクロ・プロセッシング・ユニット(MPU)
7 帯電手段
8 露光手段、8a 原稿載置台、
8b 読み取り手段
9 給紙手段
10 定着手段
11 排紙ローラ
12 排紙トレイ
13 廃棄トナー容器
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus, and in particular, reuses after collecting residual toner remaining on an image carrier after a toner image formed on the image carrier in an electrophotographic system is transferred to a transfer target. The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile machine, a printer, or a complex machine of these.
[0002]
[Prior art]
In the electrophotographic image forming apparatus, a cleaning device that removes and collects residual toner remaining on the photosensitive drum of the image carrier after transferring the formed image to the transfer target with a cleaning blade, Conventionally known.
In recent years, there has been a demand for effective use of resources and reduction in operating costs. Therefore, in order to reuse the residual toner collected by the cleaning device, the collected toner is returned to the developing device by a transfer device for the new toner. And an image forming apparatus that is used again for forming a toner image on a photosensitive drum of an image carrier (see Japanese Patent Laid-Open No. 6-175488).
As the above-described recovered toner transfer device, a powder screw pump, commonly referred to as a Mono pump, is used as a pump that has a high degree of freedom in the transfer path and is capable of transferring powder. It is also known to fluidize and transport air in a mixed state (see Japanese Patent Laid-Open Nos. 10-228170 and 11-73079).
The collected toner transfer device using the powder screw pump, commonly referred to as the Monono pump mentioned above, is transported through the elastic tube as a mixture with air by the powder screw pump, commonly referred to as the Mono pump, which is recovered by the cleaning means. In order to reliably transport the collected toner, the powder screw pump, commonly called the MONO pump, is not always driven because of problems such as life, sealability, temperature rise, and toner scattering. Thus, it is driven only when it is detected that the toner collected in the toner reservoir has reached a predetermined amount.
Furthermore, a powder screw pump, commonly called a Monono pump of the collected toner transfer means, is configured such that when the number of pixels counted by the number of pixels detection means reaches a predetermined number, the collected toner in the toner reservoir is disposed. It has also been proposed to omit the collected toner amount detection means by assuming that the fixed amount has been reached and driving intermittently.
[0003]
The intermittent drive of such a powder screw pump, which is commonly called a Mono pump, of the collected toner transfer means is intermittently driven at the same number of intervals in any sheet passing mode as long as it is the same image. However, for example, in the “1 to 1” copy that forms one copy image, the photosensitive drum rotation of the image carrier per copy is larger than the “continuous” copy that forms a plurality of copy images in succession. Since the moving time is several times longer, the amount of collected toner input to the powder screw pump of the collected toner transfer means also increases due to the background stain on the photosensitive drum of the image carrier. When a “1 to 1” copy of an image with an image ratio of around 5% is made, the amount of collected toner input is about 3 to 5 times that of “continuous” copy.
The interval of intermittent drive of such a powder screw pump, which is commonly referred to as a Mono pump, must be set according to the input amount in “1 to 1” copy, and wasteful drive is performed during “continuous” copy. It was. Similarly, with respect to background stains on the photosensitive drum of the image carrier, it is necessary to set the interval so that it is driven early with a margin assuming the worst case in consideration of the environment and the like.
Therefore, in such a conventional image forming apparatus, there is a lot of useless driving at the time of continuous image formation of the collected toner transfer means for intermittently driving and collecting the collected toner, and the transport quality of the collected toner is rapidly deteriorated. There has been a problem that the mixing ratio of the collected toner to be transported and reused is indefinite and the quality of the formed image is lowered.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional image forming apparatus described above, the waste toner driving means for intermittently driving to collect the collected toner has a lot of useless driving time, the quality of the collected toner is rapidly deteriorated, and the new toner is transported and reused. There has been a problem in that the mixing ratio of the collected toner is indefinite and the quality of the formed image is lowered.
Therefore, an object of the present invention is to solve such problems. That is, there is no wasteful driving time even during continuous image formation of the recovered toner transfer means that transfers the recovered toner by intermittent driving, the recovered toner is improved in transfer quality, and recovered toner that is transferred to new toner and reused. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus in which the mixing ratio is constant and the quality of the formed image is improved.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, the present invention of claim 1 collects residual toner remaining on an image carrier after a toner image formed on the image carrier in an electrophotographic system is transferred to a transfer target. In an image forming apparatus that forms an image by reusing the image, an image carrier that is rotatably supported and carries a formed image, a developing unit that forms a toner image on the image carrier, and the developing unit A transfer unit that transfers the toner image formed by the transfer unit to the transfer member; a cleaning unit that collects residual toner that remains on the image carrier after the transfer of the toner image by the transfer unit to the transfer member; A powder screw pump comprising: a fixed stator; a rotor that is contained in the stator and rotates in contact with the stator; And a recovered toner transfer means for transferring the recovered toner recovered by the cleaning means to the developing means as a mixed gas flow with the gas. And the amount of recovered toner input to the recovered toner transfer means is set to a predetermined amount at a driving interval in which the recovered toner transfer means is intermittently driven to transfer the recovered toner as a mixed airflow with gas. Intermittent drive means for intermittently driving the collected toner transfer means, the intermittent drive means,Set the toner consumption amount addition value based on the background density on the image carrier at the start of rotationFirst signal setting means for setting a first signal, and an image formed on the image carrierConvert and set the toner consumption fromSecond signal setting means;The intermittent driving means adds the set value set by the first signal setting means and the set value set by the second signal setting means, adds them, and adds them to a predetermined value. After reaching, the drive of the collected toner transfer means is started.It is an image forming apparatus.
[0006]
ContractClaim2The invention of claim1In the image forming apparatus described in the item 1, the first signal setting unit is an image forming apparatus including a reflected light detection sensor.
  Claim3The invention of claim1 or 2In the image forming apparatus described in (1), the driving interval of the intermittent driving unit is changed according to the paper mode.
[0007]
  In the image forming apparatus configured as described above, in claim 1, the collected toner obtained by collecting the residual toner remaining on the image carrier after the toner image by the transfer unit is transferred to the transfer target is collected by the cleaning unit. The amount of recovered toner that is input to the powder screw pump of the recovered toner transfer means is preset in the drive interval in which the powder screw pump of the recovered toner transfer means that transfers the toner to the developing means as a mixed gas stream is intermittently driven by the intermittent drive means. An image is formed by intermittently driving the powder screw pump of the collected toner transfer means so as to reach a predetermined amount, and the powder screw pump is contained in a fixed stator and the stator and rotates in contact with the stator. The recovery toner transfer means supplies gas to the powder screw pump. That the intermittent drive means together comprising a gas feed pumpSet the toner consumption amount addition value based on the background density on the image carrier at the start of rotationFirst signal setting means for setting the first signal and the number of pixels of the image formed on the image carrierConvert and set the toner consumption fromSecond signal setting means;The intermittent driving means adds the set value set by the first signal setting means and the set value set by the second signal setting means, adds them, and adds them to a predetermined value. After reaching, the drive of the collected toner transfer means is started.In this way, there is no wasted driving time during the continuous image formation of the recovered toner transfer means that transfers the recovered toner by intermittent driving, the transfer quality of the recovered toner is improved, and the new toner is transferred and reused. It is possible to provide an image forming apparatus in which the mixing ratio of the collected toner is constant and the quality of the formed image is improved.
  In addition, there is no wasted driving time during the continuous image formation of the powder screw pump of the recovered toner transfer means that transfers the recovered toner by intermittent driving, the transfer quality of the recovered toner is improved, and the new toner is transferred. An image forming apparatus in which the mixing ratio of recovered toner to be reused is constant and the formed image quality is improved can be provided.
  In addition, the degree of freedom of the transfer path for transferring the collected toner is increased, and there is no useless driving time even during continuous image formation of the powder screw pump of the collected toner transfer means for transferring the collected toner by intermittent driving, and the collected toner Therefore, it is possible to provide an image forming apparatus in which the mixing ratio of the recovered toner to be transported and reused with respect to the new toner is constant and the quality of the formed image is improved.
  In addition, the degree of freedom of the transfer path for more reliably transferring the collected toner is increased, and there is no wasted driving time even during continuous image formation of the collected toner transfer means that transfers the collected toner by intermittent driving, and the collected toner is transferred. It is possible to provide an image forming apparatus in which the quality is improved and the mixing ratio of the recovered toner to be transported and reused with respect to the new toner is constant and the quality of the formed image is improved.
  In addition, the collected toner amount detection sensor is not required and the cost is low, and there is no useless driving time during the continuous image formation of the collected toner transfer means that transfers the collected toner by intermittent driving, and the quality of the collected toner is improved. Thus, it is possible to provide an image forming apparatus in which the mixing ratio of the recovered toner to be transferred and reused with respect to the new toner is constant and the quality of the formed image is improved.
[0009]
  AlsoThe intermittent drive means adds the set value set by the first signal setting means and the set value set by the second signal setting means and adds them up to reach a predetermined value, and then starts driving the collected toner transfer means. In this way, there is no wasteful driving time even during continuous image formation of the recovered toner transfer means for intermittently driving and recovering the recovered toner, the drive is started reliably, and the transfer quality of the recovered toner is improved. It is possible to provide an image forming apparatus in which the mixing ratio of recovered toner that is transported and reused with respect to toner is constant and the image quality that is formed is improved.
[0010]
  AlsoThe intermittent drive means includes a first signal setting means for setting a first signal for detecting a background density on the image carrier when the image carrier starts to rotate, and the number of pixels of an image formed on the image carrier. The second signal setting means to be set is not necessary, and the collected toner amount detection sensor is not required and the cost is low, and it is easy even during continuous image formation of the collected toner transfer means for intermittently driving and collecting the collected toner. The present invention provides an image forming apparatus that has no wasteful driving time, improves the quality of collected toner, improves the quality of the image that is formed with a constant mixing ratio of collected toner that is transported and reused for new toner. To be able to.
  Claim2The intermittent drive means is formed on the image carrier and first signal setting means for setting a first signal for detecting the background density on the image carrier by the reflected light detection sensor when the image carrier starts to rotate. And a second signal setting unit that is set by the number of pixels of the image to be collected, the collected toner amount detection sensor is unnecessary and the cost is reduced, and the continuous toner collecting unit that intermittently drives the collected toner to transfer the collected toner. Even during image formation, a simple device eliminates wasted drive time, improves the quality of collected toner, improves the quality of the image that is formed with a constant mixing ratio of collected toner that is transferred to new toner and reused. An image forming apparatus can be provided.
  Claim3Since the drive interval of the intermittent drive means is changed according to the paper mode, there is no wasted drive time even during continuous image formation of the recovered toner transfer means for intermittently driving and transferring the recovered toner, The transfer quality of the recovered toner is also improved, the mixing ratio of the recovered toner that is transferred to the new toner and reused is constant, and the quality of the formed image can be improved.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In FIG. 1, a digital copying machine of an image forming apparatus 0 uses a known electrophotographic system, and is a drum-shaped photoconductor of an image carrier 1 that is rotatably supported by a support member (not shown) and carries a formed image. It has.
An electrophotographic copying process is performed around the drum-shaped photoconductor of the image carrier 1 along the rotation direction indicated by the arrow A in the figure, and the drum-type photoconductor of the image carrier 1 is uniformly charged. Charging means 7, exposure means 8 for exposing a formed image on the drum-shaped photoconductor of the image carrier 1 uniformly charged by the charging means 7, and forming an electrostatic latent image, and the image carrier 1. Developing means 2 for developing the electrostatic latent image on the drum-shaped photosensitive member to form a toner image, transferring means 3 for transferring the toner image formed by the developing means 2 onto the transfer paper of the transfer medium P, the transfer A cleaning means 4 for collecting residual toner remaining on the drum-like photoconductor of the image carrier 1 after the toner image transferred by the means 3 is transferred to the transfer medium P is collected.
The recovered toner transfer means 5 comprises a powder screw pump 5a, commonly called a Mono pump, and a gas supply pump 5b for supplying gaseous air to the powder screw pump 5a. The collected toner collected by the cleaning unit 4 is transported to the developing unit 2 as a mixed airflow with gas.
The intermittent drive means 6 is a drive that intermittently drives the powder screw pump 5a and the gas supply pump 5b, which are commonly called Mono pumps of the recovered toner transfer means 5, in order to transfer the recovered toner as a mixed airflow with gas. The interval between the recovery toner transfer means 5 and the so-called Monono pump, which is commonly referred to as the Monono pump of the recovery toner transfer means 5, is such that the amount of recovery toner input to the powder screw pump 5 a becomes a predetermined amount. The powder screw pump 5a and the gas supply pump 5b are intermittently driven.
The exposure means 8 is a drum of the image carrier 1 based on the image signal read by the reading means 8b from the original O screen placed on the original placement table 8a on the upper surface of the main body 0a of the image forming apparatus 0. An electrostatic latent image is formed by scanning the photoconductor with a laser beam.
The electrostatic latent image formed on the drum-shaped photosensitive member of the image carrier 1 is converted into a toner image by the developing unit 2, and the toner image is fed from the paper feeding unit 9 to the transfer target P. The transfer means 3 electrostatically transfers the transfer paper. The transfer paper on the transfer medium P onto which the toner image has been transferred is conveyed and fixed to the fixing means 10 and then discharged from the paper discharge roller 11 to the paper discharge tray 12 for storage.
[0012]
In FIG. 2, the developing means 2 is a two-component developing device, and a developer tank 2a contains a developer composed of a carrier and toner. When the developing unit 2 forms a toner image, the toner of the developer is consumed, the ratio is reduced, the toner density is lowered, and the image density of the formed image is lowered.
Therefore, in order to suppress a decrease in the density of the formed image, when the toner concentration in the developer becomes a predetermined value or less, the toner is supplied from the toner hopper 2b to maintain the toner concentration in the developer. . The toner concentration in the developer is measured by a magnetic permeability sensor 2c attached under the developing tank 2a.
The toner replenished from the toner hopper 2b through the replenishing roller 2d is frictionally charged while being agitated with the carrier by the agitating member 2e in the developing tank 2a.
The developer composed of the carrier and the toner is splashed up to the developing roller 2g by the paddle wheel 2f, and is adsorbed on the developing roller 2g by a magnet (not shown) in the developing roller 2g.
The developer is conveyed by an outer sleeve (not shown) of the developing roller 2g, and the excess is scraped off by the developing doctor 2h. The toner in the developer conveyed to the drum-shaped photoconductor side of the image carrier 1 adheres onto the drum-shaped photoconductor of the image carrier 1 by a developing bias corresponding to the electrostatic latent image.
The toner adhering to the drum-shaped photoconductor of the image carrier 1 by the development of the developing means 2 is electrostatically transferred onto the transfer paper of the transfer medium P by the transfer means 3, but about 10% of the toner Becomes untransferred and adheres to the drum-shaped photoconductor of the image carrier 1 and remains as residual toner.
Residual toner that remains as untransferred toner and adheres to and remains on the drum-shaped photoconductor of the image carrier 1 is removed by the cleaning blade 4a and the brush roller 4b of the cleaning means 4. It is scraped off from above.
[0013]
The collected toner scraped off and collected by the cleaning blade 4a and the brush roller 4b of the cleaning means 4 is dropped by its own weight from the discharge port 4c to be reused as a reused toner, and the toner guide member 4d. As a result, the toner is transported as recovered toner to the powder screw pump 5a, which is commonly referred to as a monono pump of the recovered toner transfer means 5.
The toner guide member 4d serves as a recovery toner transfer path for sending the recovery toner from the cleaning means 4 to the powder screw pump 5a, commonly referred to as a monono pump of the recovery toner transfer means 5. It is also like.
On the other hand, a transfer cleaning means 3b is provided on the transfer belt 3a of the transfer means 3 because residual toner adheres to the non-transferred part and the non-image part on the drum-shaped photosensitive member of the image carrier 1. It has been.
Residual toner remaining on the transfer belt 3a is scraped off by the cleaning blade of the transfer cleaning means 3b that is in sliding contact with the transfer belt 3a.
Since the toner scraped off by the cleaning blade of the transfer cleaning means 3b is likely to contain foreign matters such as paper dust, the toner drops by its own weight from the discharge port 3c and passes through the toner guide member 3d to be discarded toner. After being sent to the container 13, it is discarded.
[0014]
In FIGS. 3 and 4, the powder screw pump 5a, which is commonly referred to as the Monono pump of the recovered toner transfer means 5, is the developing means as a mixture of recovered toner and gaseous air supplied by the gas supply pump 5b. 2 to be transported.
The powder screw pump 5a, which is commonly referred to as the Monono pump of the recovered toner transfer means 5, is a stator 5a.1The rotor 5a moves the collected toner in the axial direction by rotating in contact with the rotor2And the stator 5a1Is holder 5aThreeFixed to the stator 5a1Is the rotor 5a.2A passage is formed so as to wrap around.
Rotor a2Is engaged with the shaft of the lateral conveying screw 5c. The other end of the lateral conveying screw 5c is engaged with a seal member 5d, a bearing 5e, and a rotating shaft 6c of the driving motor of the intermittent driving means 6, and intermittent rotation driving of the rotating shaft 6c of the driving motor of the intermittent driving means 6 is performed. By the force, the rotor 5a2The lateral conveying screw 5c is driven intermittently.
The powder screw pump 5a and the gas supply pump 5b, which are commonly referred to as the monono pump of the recovered toner transfer means 5, are the signal settings of the first signal setting means 6a and the second signal setting means 6b of the intermittent drive means 6. Then, by a micro processing unit (MPU) 6d, the rotation shaft 6c of the drive motor, the lateral conveying screw 5c, the rotor 5a2, Starts intermittent rotation driving and starts the transfer operation of the collected toner, then continues to rotate for a predetermined time and then stops, and intermittently drives to stop the recovery toner transfer operation and transfers the recovered toner. The operation is controlled to be performed intermittently.
[0015]
The first signal setting means 6a of the intermittent drive means 6 is arranged between the transfer means 3 and the cleaning means 4 arranged around the drum-shaped photoconductor of the image carrier 1, The density of the background portion of the drum-shaped photoconductor of the image carrier 1 before the image portion of the drum-shaped photoconductor of the first image carrier 1 after the start of the image forming operation is expressed as optical density = Log1 / T. However, T is a reflected light detection sensor 6a which detects optical density (Vsg) defined by reflectance.1LED 6a2For example, when the optical density (Vsg) <3.80 in which the background of the drum-shaped photoconductor of the image carrier 1 is poorly stained, the toner consumption amount addition value is 90 mg, and the image When the degree of contamination of the background portion of the drum-shaped photosensitive member of the carrier 1 is 3.90 ≦ optical density (Vsg) ≦ 4.10, the toner consumption additional value is 60 mg, and the drum-shaped photosensitive member of the image carrier 1 When the optical density (Vsg)> 4.10 is good for the degree of contamination of the body background, the toner consumption amount addition value is set to 30 mg and added.
The second signal setting means 6b of the intermittent driving means 6 determines the number of pixels of the image formed by the exposure means 8 on the drum-shaped photoconductor of the image carrier 1 as a pixel number counter 6b.1The number of pixels counted for each transfer sheet of the transfer medium P is set in terms of toner consumption.
The micro processing unit (MPU) 6d of the intermittent drive means 6 sets the set value set by the first signal setting means 6a of the intermittent drive means 6 and the second signal setting means 6b. For example, when the integrated value of the toner consumption reaches 3000 mg, the rotor 5a is added.2And the gas supply pump 5b are simultaneously turned ON. Thereafter, the rotor 5a2And the gas supply pump 5b in this order. After the gas supply pump 5b is turned off, the toner consumption integrated value is reset.
At this time, the difference in the driving interval due to the difference in the paper passing mode is, for example, an image ratio of 5% of the image formed on the A4 size transfer paper of the transfer material P, and the background portion of the drum-shaped photoconductor of the image carrier 1. Therefore, the toner consumption amount addition value is 60 mg, the driving start toner consumption amount is 3000 mg, and the transfer material P is A4 size transfer paper per sheet. In the case of “1 to 1” copy, A = 3000 ÷ (60 + 30) = 34 sheets, in the case of “1 to 3” copy, B = 3000 ÷ (60/3 + 30) = 60 sheets, “continuous” copy In this case, C = 3000 ÷ (30) = 100 sheets.
[0016]
In FIG. 5, the above-described recovery processing is performed at a driving interval in which the recovery toner transfer means 5 is intermittently driven to transfer the recovery toner as a mixed airflow with the gas by the micro processing unit (MPU) 6 d of the intermittent drive means 6. The collected toner transfer means 5 is controlled to be intermittently driven so that the collected toner amount input to the toner transfer means 5 becomes a predetermined amount. Here, the pixel count is converted into the toner consumption amount, but the pixel count integrated value and the collected toner amount are not particularly problematic in terms of control.
By the first signal setting means 6a of the intermittent drive means 6, the drum shape of the image carrier 1 before the image portion of the drum-like photosensitive body of the first image carrier 1 after the start of the image forming operation. The reflected light detection sensor 6a determines the degree of dirt on the background of the photoreceptor.1Then, the optical density (Vsg) is detected (step S1), and a toner consumption amount corresponding to the value of the optical density (Vsg) of the background portion of the drum-shaped photoconductor of the image carrier 1 is set and added. (Step S2), and the second signal setting means 6b of the intermittent drive means 6 sets the number of pixels of the image formed by the exposure means 8 on the drum-like photoconductor of the image carrier 1 to the number of pixels. Counter 6b1In step S3, the number of pixels counted for each transfer sheet of the transfer medium P is converted into toner consumption and added (step S3), and the first signal setting of the intermittent drive means 6 is performed. The set value set by the means 6a and the set value set by the second signal setting means 6b are added to determine whether or not the integrated value of the toner consumption amount has reached 3000 mg (step S4). If it is 3000 mg or less (No in step S4), it is determined whether or not there is a next copy (step S5). If there is a next copy (Yes in step S5), the process returns to step S3, and there is no next copy. (No in step S5), the process ends.
If the integrated value is 3000 mg or more (Yes in step S4), the rotor 5a2And the gas supply pump 5b are simultaneously turned on (step S6), and after the toner is transferred, the rotor 5a2(Step S7), the gas supply pump 5b is turned off (step S8), the integrated value of toner consumption is reset (step S9), and the presence or absence of the next copy is determined (step S10). If there is a next copy (Yes in step S10), the process returns to step 3. If there is no next copy (No in step S10), the process is terminated.
As described above, the image forming apparatus according to the present exemplary embodiment has no wasteful driving time even during continuous image formation of the recovered toner transfer unit that intermittently drives and transfers the recovered toner, and improves the transfer quality of the recovered toner. The mixing ratio of the collected toner that is transported and reused with respect to the toner becomes constant, and the quality of the formed image can be improved.
[0017]
【The invention's effect】
  Since the present invention is configured as described above, according to the first aspect of the present invention, after the toner image by the transfer unit is transferred to the transfer target, the residual toner remaining on the image carrier after cleaning is cleaned. Toner transfer means for transferring the recovered toner collected by the means to the developing means as a mixed gas flow with gasPowder screw pumpThe collected toner transfer means at a driving interval for intermittently driving the toner by the intermittent driving meansPowder screw pumpThe collected toner transfer means so that the collected toner amount inputted to the printer becomes a predetermined amount.Powder screw pumpIs intermittently driven to form an image.The powder screw pump is composed of a fixed stator and a rotor that is contained in the stator and rotates in contact with the stator, and the recovered toner transfer means supplies gas to the powder screw pump. The intermittent drive means includes a first signal setting means for setting a first signal before image formation on the first image carrier after the image forming operation is started, and an image carrier. And second signal setting means set by the number of pixels of the image formed on the body.As a result, there is no wasted driving time during the continuous image formation of the recovered toner transfer means that transfers the recovered toner by intermittent driving, the transfer quality of the recovered toner is improved, and the new toner is transferred and reused. It is now possible to provide an image forming apparatus in which the mixing ratio of the collected toner is constant and the quality of the formed image is improved..
Also,Even during continuous image formation of the powder screw pump of the recovered toner transfer means that transfers the recovered toner by intermittent driving, there is no wasted driving time, the quality of the recovered toner is improved, the new toner is transferred and reused Accordingly, it is possible to provide an image forming apparatus in which the mixing ratio of the collected toner is constant and the quality of the formed image is improved.
In addition, the degree of freedom of the transfer path for transferring the collected toner is increased, and there is no useless driving time even during continuous image formation of the powder screw pump of the collected toner transfer means for transferring the collected toner by intermittent driving, and the collected toner Therefore, it is possible to provide an image forming apparatus in which the mixing ratio of the recovered toner to be transported and reused with respect to the new toner is constant and the quality of the formed image is improved.
In addition, the degree of freedom of the transfer path for more reliably transferring the collected toner is increased, and there is no wasted driving time even during continuous image formation of the collected toner transfer means that transfers the collected toner by intermittent driving, and the collected toner is transferred. It is possible to provide an image forming apparatus with improved quality and improved image quality with a constant mixing ratio of recovered toner to be transferred and reused with respect to new toner.
In addition, the collected toner amount detection sensor is not required and the cost is low, and there is no useless driving time during the continuous image formation of the collected toner transfer means that transfers the collected toner by intermittent driving, and the quality of the collected toner is improved. In addition, it is possible to provide an image forming apparatus in which the mixing ratio of the recovered toner to be transported and reused with respect to the new toner is constant and the quality of the formed image is improved.
[0019]
  AlsoThe intermittent drive means adds the set value set by the first signal setting means and the set value set by the second signal setting means and adds them up to reach a predetermined value, and then starts driving the collected toner transfer means. Since there is no wasted driving time even during continuous image formation of the recovered toner transfer means for transferring the recovered toner by intermittent driving, the driving is started reliably, and the transfer quality of the recovered toner is improved. It has become possible to provide an image forming apparatus in which the mixing ratio of recovered toner to be transported and reused with respect to new toner is constant and the quality of the formed image is improved.
[0020]
  AlsoThe intermittent drive means includes a first signal setting means for setting a first signal for detecting a background density on the image carrier when the image carrier starts to rotate, and the number of pixels of an image formed on the image carrier. Since the second signal setting means is set, the collected toner amount detection sensor is not required and the cost is low, and it is easy even during continuous image formation of the collected toner transfer means for intermittently driving and collecting the collected toner. Provides an image forming apparatus that improves the quality of the formed toner with a constant mixing ratio of the collected toner to be transported and reused for a new toner, improving the quality of the collected toner and improving the quality of the collected toner. I was able to do that.
  Claim2According to the invention, the intermittent drive means includes the first signal setting means for setting the first signal for detecting the background density on the image carrier by the reflected light detection sensor when the image carrier starts to rotate, and the image carrier. Since the second signal setting means is set according to the number of pixels of the image formed on the upper side, the recovered toner amount detecting sensor is unnecessary and the cost is low, and the recovered toner that is intermittently driven to transfer the recovered toner is used. Even during continuous image formation by the transfer means, a simple device eliminates wasted driving time, improves the transfer quality of recovered toner, and forms a mixture ratio of recovered toner that is transferred to new toner and reused. An image forming apparatus with improved image quality can be provided.
  Claim3According to this invention, there is no wasteful driving time even during continuous image formation of the recovered toner transfer means for transferring the recovered toner by intermittent driving, the transfer quality of the recovered toner is improved, and the new toner is transferred to the new toner. The mixing ratio of the recovered toner to be used is constant, and the quality of the formed image can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining an outline of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged partial cross-sectional view for explaining a main part of an image forming apparatus showing an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view illustrating another main part of the image forming apparatus according to the exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an enlarged partial cross-sectional view for explaining another main part of the image forming apparatus showing the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart illustrating the operation of another main part of the image forming apparatus according to the exemplary embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
0 Image forming device, 0a body
1 Image carrier
2 developing means, 2a developing tank,
2b toner hopper,
2c permeability sensor,
2d supply roller,
2e stirring member,
2f paddle wheel,
2g developing roller,
2h Development doctor
3 transfer means, 3a transfer belt,
3b transfer cleaning means,
3c outlet,
3d toner guide member
4 Cleaning means, 4a Cleaning blade,
4b brush roller,
4c outlet,
4d Toner guide member
5 Collected toner transfer means, 5a Powder screw pump, 5a1  Stator,
5a2  Rotor,
5aThree  holder,
5b gas supply pump,
5c lateral conveying screw,
5d sealing member,
5e Bearing
6 intermittent drive means, 6a first signal setting means, 6a1  Reflected light detection sensor,
6a2  LED,
6b Second signal setting means, 6b1  Pixel counter,
6c Rotating shaft of drive motor,
6d Micro processing unit (MPU)
7 Charging means
8 exposure means, 8a document table,
8b Reading means
9 Paper feeding means
10 Fixing means
11 Discharge roller
12 Output tray
13 Waste toner container

Claims (3)

電子写真方式における画像担持体上に形成したトナー像を被転写体に転写した後の画像担持体上等に残留する残留トナーを回収した後に再使用して画像を形成する画像形成装置において、
回動可能に支持されて形成画像を担持する画像担持体と、
上記画像担持体上にトナー像を形成する現像手段と、
上記現像手段によって形成されたトナー像を被転写体に転写する転写手段と、
上記転写手段によるトナー像を被転写体に転写後に上記画像担持体上に付着して残留する残留トナーを回収するクリーニング手段と、
固定されたステータと上記ステータに内包されて、接触して回転することにより軸方向に回収トナーを移送するロータとからなる粉体スクリューポンプと、
上記粉体スクリューポンプに気体を供給する気体供給ポンプと、
上記粉体スクリューポンプと上記気体供給ポンプとからなり、上記クリーニング手段で回収した回収トナーを気体との混合気流として上記現像手段に移送する回収トナー移送手段と、
上記回収トナー移送手段を回収トナーを気体との混合気流として移送する為に間欠駆動する駆動間隔に上記回収トナー移送手段に入力される回収トナー量が予め定められた所定量になるように上記回収トナー移送手段を間欠駆動する間欠駆動手段と、を備え、
上記間欠駆動手段は、回動開始時の画像担持体上の地肌濃度に基づいてトナー消費量加算値を設定する第1の信号設定手段と、上記画像担持体上に形成される画像の画素数からトナー消費量を換算して設定する第2の信号設定手段と、を備え、上記間欠駆動手段は、上記第1の信号設定手段で設定される設定値と、上記第2の信号設定手段で設定される設定値とを加算し、積算して、所定値に達してから、回収トナー移送手段の駆動を開始させることを特徴とする画像形成装置。
In an image forming apparatus for forming an image by reusing a residual toner remaining on an image carrier after a toner image formed on an image carrier in an electrophotographic system is transferred to a transfer target,
An image carrier that is rotatably supported and carries a formed image;
Developing means for forming a toner image on the image carrier;
Transfer means for transferring the toner image formed by the developing means to a transfer medium;
Cleaning means for recovering residual toner remaining on the image carrier after the toner image transferred by the transfer means is transferred to the transfer body;
A powder screw pump comprising a fixed stator and a rotor that is contained in the stator and rotates in contact with the rotor to transfer the collected toner in the axial direction;
A gas supply pump for supplying gas to the powder screw pump;
A recovered toner transfer means that includes the powder screw pump and the gas supply pump, and transfers the recovered toner recovered by the cleaning means to the developing means as a gas stream mixed with gas;
The recovery toner transfer means is configured so that the amount of recovery toner input to the recovery toner transfer means becomes a predetermined amount at a driving interval in which the recovery toner is intermittently driven to transfer the recovery toner as a gas stream mixed with gas. Intermittent drive means for intermittently driving the toner transfer means,
The intermittent driving means includes first signal setting means for setting a toner consumption amount addition value based on a background density on the image carrier at the start of rotation, and the number of pixels of an image formed on the image carrier. And a second signal setting means for converting and setting the toner consumption amount, and the intermittent drive means includes a set value set by the first signal setting means and a second signal setting means. A set value to be set is added and integrated, and after reaching a predetermined value, driving of the collected toner transfer means is started .
請求項に記載の画像形成装置において、第1の信号設定手段は、反射光検知センサーからなることを特徴とする画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1 , wherein the first signal setting unit includes a reflected light detection sensor. 請求項1又は2に記載の画像形成装置において、上記間欠駆動手段の駆動間隔を通紙モードに応じて変更することを特徴とする画像形成装置。 3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein a driving interval of the intermittent driving unit is changed according to a paper mode.
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