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Technology

保有技術

高精度トナー排出技術

概要

トナーカートリッジからのトナー排出を複合機本体に設けたスクリュにより行うことで、トナーカートリッジ内のトナー量によらない高精度なトナー排出量を実現しています。

技術詳細

背景

複合機は印刷要求に応じて画像を形成しますが、画像の形成によって複合機内に備えられた現像ユニットのトナーは消費されていきます。
画像濃度などの印刷品質を安定させる為には、現像ユニット内のトナー量を一定に保つ必要があります。
現像ユニット内のトナー量を一定に保つ為に、印刷により消費されたトナーは、トナーカートリッジから適宜現像ユニットに補給されます。

従来のトナーカートリッジは、胴体部分の螺旋形状と回転動作によって、トナーカートリッジの先端にある排出口までトナーを搬送し、現像ユニットへトナーを排出していました。
胴体部分の螺旋形状と回転動作のみでトナーを搬送する構成では、 1度の回転動作によって搬送されるトナーの量は、トナーと胴体部分の螺旋形状の接触面積に応じて変動します。その為、トナーカートリッジ内のトナー量が多いと1度の回転動作によって搬送されるトナーの量は多くなり、逆にトナーカートリッジ内のトナー量が少ないと搬送されるトナーの量は少なくなってしまいます。
従来の構成では、トナーの搬送量がそのまま排出量となる為、トナーカートリッジ内のトナー量によって排出量が大きく変動することが課題となっていました。

図1:トナーカートリッジと現像ユニット
図2:トナー排出量の変動の様子

技術の特徴

本技術は、以下の技術で構成されます。

カートリッジ内のトナーを高精度に排出する技術

トナー排出量の変動を抑えるために、トナーの排出を搬送スクリュで行うことを検討しました。
図3に示すノズルおよび搬送スクリュを複合機本体に配置し、トナーカートリッジを複合機本体にセットすることで、これらの部品がトナーカートリッジ内に挿入される構成としました。
胴体部分の螺旋形状と回転動作により、従来のトナーカートリッジと同様にトナーはノズルまで搬送されます。
搬送されたトナーのうち、常に一定量のトナーのみがノズルに設けられた開口からノズル内に入り込み、搬送スクリュで現像ユニットに排出されます。
これらの構成により、トナーカートリッジ内のトナー量によらない高精度のトナー排出を実現しています。

図3:トナー排出量の変動を抑制する構成
(トナーカートリッジのセット前)
図4:トナー排出量の変動を抑制する構成
(トナーカートリッジのセット後)
排出量の高精度化で変動幅を±4~17%から±3~5%に改善

トナー排出量の変動を抑える本技術を搭載することにより、1動作あたりのトナー排出量の変動幅を±4~17%から±3~5%程度に改善することができました。また、トナーカートリッジ内のトナー量に応じた排出量の変動幅も大きく改善することができました。
これにより、現像ユニット内のトナー量を一定に保つことができ、連続印刷時や写真などの高画像印刷時においても画像濃度を安定させることに貢献しています。

図5:トナー排出量(Before/After)

関連情報

搭載製品名

  • RICOH IM 6000/5000/4000/3500/2500
  • RICOH IM C6000/C5500/C4500/C3500/C3000/C2500/C2000
  • RICOH IM C6000F CE/C4500F CE/C3000F CE/C2500F CE
  • RICOH IM C7010/C6010/C5510/C4510/C3510/C3010/C2510/C2010
  • RICOH IM C6010SD/C4510SD/C3010SD
  • RICOH P C370SF

表彰受賞歴

  • 特許取得済み