CN103176391B - 调色剂回收装置以及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种调色剂回收装置以及图像形成装置。本发明的调色剂回收装置具备：回收调色剂的调色剂回收容器；和调色剂运送用轴部件，设置在所述调色剂回收容器的内部，通过围绕调色剂运送用轴部件的旋转轴线的旋转沿轴向运送调色剂，具有围绕调色剂运送用轴部件的旋转轴线形成的螺旋状的槽和距所述旋转轴线的距离变化的外周面。根据本发明，可得到调色剂回收容器的形状的自由度变大，另外能够高效地收容废弃调色剂的调色剂回收装置。

Description

调色剂回收装置以及图像形成装置

技术领域

本发明涉及调色剂回收装置以及具备该调色剂回收装置的图像形成装置。

背景技术

在图像形成装置中，例如，广泛使用使由调色剂形成的转印图像承载在感光鼓的周面上，将感光鼓的周面承载的图像直接转印在纸张等上的方式，另外使感光鼓的周面承载的图像承载在中间转印带等上并间接转印的方式等。使用这样的方式时，使图像转印在纸张上之后，会有微量的调色剂残留在像承载体（感光鼓、中间转印带等）的表面上。像承载体的表面上的残留调色剂在形成下一新的图像时变为障碍。因此，需要通过清洁装置去除残留调色剂。

通过清洁装置去除的调色剂作为废弃调色剂，通过螺杆等运送部件运送到运送管之中，通过调色剂回收装置回收。调色剂回收装置具备收容废弃调色剂的调色剂回收容器，废弃调色剂被收容在调色剂回收容器的内部。另外，在调色剂回收容器中，人们希望扩大废弃调色剂的收容量，但因图像形成装置主体内部的配置上的制约等，扩大容器主体自身是困难的。

因此，需要高效地收容废弃调色剂，以便能够在有限的容器主体的收容空间中收容尽可能多的废弃调色剂。在以往的调色剂回收装置中，用于将废弃调色剂输送到容器主体的里面的调色剂输送部件设置在容器主体的内部。该调色剂输送部件为具有机轴和从机轴竖立设置的叶片部的螺杆，伴随着以机轴为中心的旋转，能够将废弃调色剂沿机轴延伸的轴向输送。

另外，上述现有技术的调色剂回收容器具有沿着螺杆轴向的细长形状。因此，通过螺杆将废弃调色剂依次运送到容器主体的里侧，从而能够在容器主体的收容空间中高效地收容废弃调色剂。

但是，如此运送时，存在反过来对调色剂回收容器的形状加以制约，容器的形状的自由度变小的问题。例如，采用相对于螺杆具有充分的宽度的容器形状时，在螺杆轴向上能够高效地收容废弃调色剂，但在螺杆径向上无法高效地收容废弃调色剂。因此，通过上述现有技术运送调色剂时，无法有效使用回收容器的径向的充分的收容空间。

发明内容

有鉴于上述问题点，本发明的目的在于提供一种调色剂回收容器形状的自由度变大，另外能够高效地收容调色剂的调色剂回收装置以及图像形成装置。

作为本发明的形态的调色剂回收装置具备：回收调色剂的调色剂回收容器；和调色剂运送用轴部件，设置在所述调色剂回收容器的内部，通过围绕调色剂运送用轴部件的旋转轴线的旋转沿轴向运送调色剂，具有围绕调色剂运送用轴部件的旋转轴线形成的螺旋状的槽和距所述旋转轴线的距离变化的外周面。

另外，本发明的图像形成装置具备上述结构的调色剂回收装置。

附图说明

图1是本发明的实施方式中的复印机的概略结构图。

图2是本发明的实施方式中的调色剂回收装置的立体图。

图3是本发明的实施方式中的调色剂回收装置的剖视图。

图4A是本发明的实施方式中的调色剂运送用轴部件的结构图。

图4B是本发明的实施方式中的调色剂运送用轴部件的结构图（图4A的X-X线剖视图）。

图5是本发明的实施方式中的调色剂回收容器的立体图。

图6是本发明的实施方式中的调色剂回收容器的平面图。

图7是本发明的另一实施方式中的调色剂运送用轴部件的结构图。

具体实施方式

下面，根据附图对本发明的实施方式进行说明。此外，在以下的说明中，对将本发明的调色剂回收装置适用于复印机（图像形成装置）时的例子进行说明。

图1是本发明的实施方式中的复印机A的概略结构图。

本实施方式的复印机A采用将在感光鼓（像承载体）211的周面上形成的调色剂图像直接转印在记录纸上的直接转印方式。该复印机具备读取原稿的图像的图像读取部1和根据图像数据在记录纸上进行图像形成的图像形成部2。

图像读取部1为通过图像传感器读取载置在未图示的玻璃稿台上的原稿的图像（原稿图像）并转换为原稿图像数据的所谓的扫描器，将所述原稿图像数据输出到图像形成部2。

图像形成部2根据从图像读取部1供给的原稿图像数据在记录纸上形成（复印）原稿图像。图像形成部2具有感光单元21、调色剂回收装置22、曝光装置23、显影装置24、定影装置25、供纸盒26、供纸托盘27和排纸托盘28等。另外，感光单元21具有感光鼓211、带电辊212、转印辊214和清洁装置215等。

感光鼓211为周面由规定的感光性材料形成的圆筒旋转体，在其周面上形成静电潜像和基于所述静电潜像的调色剂图像（转印图像）。带电辊212与感光鼓211对置配置，使感光鼓211的周面为带电的状态。进而，该带电辊212的周面通过带电辊清洁刷213来清扫。

曝光装置23对带电状态的感光鼓211的周面扫描根据印刷形式的图像数据射出的激光。显影装置24通过对感光鼓211的周面供给调色剂从而在感光鼓211的周面上显影基于静电潜像的调色剂图像。转印辊214与感光鼓211对置配置，将显影在感光鼓211上的调色剂图像转印在记录纸上。

清洁装置215具有前端与感光鼓211的周面抵接的刮板部件，通过所述刮板部件削落并去除残留在转印后的感光鼓211上的调色剂（残留调色剂）。去除的调色剂通过调色剂运送装置216被运送到后述的调色剂回收装置22。调色剂运送装置216具备：第一运送管216b，通过螺杆216a沿图1的纸面纵深方向运送调色剂；和第二运送管219，与第一运送管216b的终端连接，通过未图示的螺杆将调色剂运送到调色剂回收装置22。

定影装置25具备一对辊，通过对从感光鼓211转印的记录纸上的调色剂像施加热和压力从而使所述调色剂像定影在记录纸上。

供纸盒26为收容记录纸捆的容器。另外，供纸托盘27为接受手动进纸的记录纸的收容部。而且，排纸托盘28为接受从定影装置25供给的完成图像形成的记录纸的收容部。

接着，参照图2～图6，对调色剂回收装置22的结构进行详细说明。

图2是本发明的实施方式中的调色剂回收装置22的立体图。图3是本发明的实施方式中的调色剂回收装置22的剖视图。图4A、4B是本发明的实施方式中的调色剂运送用轴部件的结构图。此外，图4A示出平面图，图4B示出图4A所示的X-X线剖视图。图5是本发明的实施方式中的调色剂回收容器30的立体图。图6是本发明的实施方式中的调色剂回收容器30的平面图。

如图2所示，调色剂回收装置22与感光鼓21连接。调色剂回收装置22具有回收调色剂的调色剂回收容器30。调色剂回收容器30具有与第二运送管219的终端连接的调色剂导入部31。通过清洁装置215去除的调色剂从第一运送管216b运送到第二运送管219，从第二运送管219的终端经由调色剂导入部31导入调色剂回收容器30的内部。

如图3所示，调色剂回收容器30组合了容器主体32和盖部件33。调色剂回收容器30具有调色剂收容空间34和调色剂运送路径35。调色剂收容空间34为最终收容导入容器内部的调色剂的空间，具有规定的容量。调色剂运送路径35为与调色剂收容空间34相邻的空间，设置在高于调色剂收容空间34的底部的位置。

调色剂回收装置22具有调色剂运送用轴部件40。调色剂运送用轴部件40设置在调色剂运送路径35的内部。如图5和图6所示，本实施方式的调色剂运送用轴部件40沿着调色剂运送路径35配置，在调色剂运送路径35的始端35a和终端35b被旋转自如地支撑。调色剂运送用轴部件40经由带或齿轮等被给予未图示的电动机的旋转驱动力。据此，调色剂运送用轴部件40围绕其旋转轴线旋转。

调色剂运送路径35沿着调色剂运送用轴部件40延伸。另外，调色剂运送路径35与调色剂收容空间34的侧部相邻并在水平方向上延伸。该调色剂运送路径35与调色剂导入部31相连。从调色剂导入部31导入的调色剂首先导入调色剂运送路径35，然后导入与调色剂运送路径35相邻的调色剂收容空间34。

如图4A所示，调色剂运送用轴部件40具有螺杆部41和轴部42。螺杆部41构成调色剂运送用轴部件40之中与调色剂导入部31的正下方对应的部分（参照图6）。在螺杆部41上设置有厚度薄的螺杆叶片43，为了接受并运送从调色剂导入部31导入的调色剂而设置有充分的空间。螺杆部41通过所述空间防止调色剂在调色剂导入部31中堵塞，另外，从调色剂导入部31的正下方通过螺杆叶片43迅速地输送调色剂。

轴部42构成调色剂运送用轴部件40之中与调色剂导入部31的正下方以外的调色剂运送路径35对应的部位。如图4A所示，在轴部42上形成有通过围绕旋转轴线C的旋转，沿轴向运送调色剂的螺旋状的槽44。螺旋状的槽44在轴部42的外周面45上以规定深度形成。本实施方式的螺旋状的槽44形成为在轴向上相邻的槽的间隔为等间距的槽。

如图4B所示，轴部42具有距旋转轴线C的距离变化的外周面45。本实施方式的外周面45在与旋转轴线C正交的面中的外形轮廓呈椭圆形状。因此，调色剂运送用轴部件40围绕旋转轴线C旋转时，旋转一周则通过与外周面45的椭圆长轴对应的部位，调色剂沿与轴向交差的方向被挤出两次。此外，外周面45的外形轮廓的形状并不限定于椭圆，例如还可以为三角或四角等多角形，或者星型或勾形玉坠型的凸轮形状等。

如图3所示，本实施方式的调色剂回收装置22具有片材部件50。片材部件50由具有柔性的部件形成，在本实施方式中由PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）薄膜形成。片材部件50被吊设在盖部件33的内表面侧，其前端比调色剂运送轴部件40的旋转轴线C更向下延伸。此外，片材部件50的前端相对于调色剂运送路径35的底部分离。

片材部件50被配置在与调色剂运送用轴部件40的外周面45接触的位置。本实施方式的片材部件50在未弯曲的状态下被配置在能够与外周面45的椭圆短轴对应的部位接触的位置。另外，片材部件50沿着调色剂收容空间34与调色剂运送路径35的边界设置（参照图5和图6）。片材部件50与调色剂运送用轴部件40的轴部42在整个轴向上接触，使得片材整体摆动。

接着，对上述结构的调色剂回收装置22的动作进行说明。

如图3所示，感光鼓211的未转印调色剂通过清洁装置215来去除。去除的调色剂利用调色剂运送装置216的螺杆216a等，通过第一运送管216b和第二运送管219被运送到调色剂回收装置22。运送的调色剂从第二运送管219的终端经由调色剂运送路径35的调色剂导入部31，导入调色剂回收容器30的内部。

如图6所示，导入调色剂回收容器30的内部的调色剂，首先被供给到调色剂运送路径35。在调色剂运送路径35上设置有调色剂运送用轴部件40。调色剂运送用轴部件40通过围绕旋转轴线C的旋转沿其轴向运送调色剂。螺杆部41通过螺杆叶片43从调色剂导入部31的正下方沿轴向迅速地输送调色剂。另外，轴部42通过螺旋状的槽44进一步向调色剂运送路径35的轴向里侧（终端35b侧）输送调色剂。本实施方式的螺旋状的槽44形成在椭圆形状的外周面45上。因此，与通常的正圆形状相比运送力多少有些下降，但由于与正圆形状近似，因此能够充分确保轴向的调色剂运送力。

如图3所示，调色剂运送用轴部件40具有距其旋转轴线C的距离变化的外周面45。因此，调色剂运送用轴部件40围绕旋转轴线C旋转时，通过距旋转轴线C的距离变化的外周面45，调色剂沿与轴向交差的方向被挤出。另外，外周面45在与旋转轴线C正交的面中的外形轮廓呈椭圆形状。因此，调色剂运送用轴部件40围绕旋转轴线C旋转一周时，产生通过外周面45沿与轴向交差的方向两次挤出调色剂的运送力。

根据本实施方式的调色剂回收装置22，调色剂运送用轴部件40围绕旋转轴线C旋转时，如图6所示，调色剂通过螺旋状的槽44沿轴向运送。另外，调色剂通过距旋转轴线C的距离变化的外周面45而沿与轴向交差的方向被挤出。如此，由于调色剂运送用轴部件40在轴向和与轴向交差的方向的两个方向上具有调色剂运送力，因此能够防止调色剂在容器内部仅偏向一个方向。

因此，如本实施方式的调色剂回收容器30这样，即使容器形状在调色剂运送用轴部件40的轴向和与轴向正交的方向上较长时，也能够收容调色剂直到调色剂收容空间34变满。因此，不管调色剂回收容器30的形状如何都能够较大地有效利用其收容空间，调色剂回收容器30的容器形状的选择的自由度也变大。

另外，本实施方式的调色剂回收装置22具有设置在与外周面45接触的位置的具有柔性的片材部件50。通过使调色剂运送用轴部件40的外周面45与片材部件50接触，从而能够增加沿与轴向交差的方向运送调色剂的力。即，调色剂运送用轴部件40围绕旋转轴线C旋转时，片材部件50被距旋转轴线C的距离变化的外周面45按压，片材自由端侧重复往复动作。通过该片材部件50的往复运动，沿与轴向交差的方向运送调色剂的力增加。

另外，如图3和图5所示，本实施方式的片材部件50沿着调色剂收容空间34与调色剂运送路径35的边界设置。因此，片材部件50即使在调色剂收容空间34某种程度变满的状态下，也能够通过所述往复移动填塞并推开调色剂收容空间34中的调色剂，积极地形成用于从调色剂运送路径35导入调色剂的空间。因此，能够在调色剂回收容器30的内部回收更多的调色剂。

另外，该片材部件50能够阻止从调色剂收容空间34返回调色剂运送路径35的调色剂的逆流。另外，片材部件50还能够阻止在调色剂收容空间34中飞扬的调色剂向调色剂回收容器30的外部飞散。因此，即使回收调色剂直到调色剂回收容器30变满，复印机A的装置内部也不会被调色剂污染。

如此，根据上述的本实施方式采用如下结构，本发明的调色剂回收装置22具有：回收调色剂的调色剂回收容器30；和调色剂运送用轴部件40，设置在调色剂回收容器30的内部，通过围绕旋转轴线的旋转沿轴向运送调色剂，调色剂运送用轴部件40具备围绕其旋转轴线C形成的螺旋状的槽44和距其旋转轴线C的距离变化的外周面45。通过采用本发明的结构，可得到调色剂回收容器30的形状的自由度变大，另外能够高效地收容废弃调色剂的调色剂回收装置22。另外，根据本实施方式，可得到不会在装置内部占用浪费的空间，能够回收更多的调色剂的复印机A。

以上参照附图对本发明的优选实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式。上述实施方式中示出的各结构部件的各种形状或组合等为一例，在不脱离本发明的宗旨的范围内能够基于设计要求等进行各种变更。

例如，在上述实施方式中，说明了螺旋状的槽44在轴向上相邻的槽的间隔为等间距的情况，但本发明并不限定于这种结构，还可以为图7所示的结构。

图7是另一实施方式中的调色剂运送用轴部件40的结构图。

另一实施方式中的螺旋状的槽44随着从调色剂运送路径35的始端35a（与图7的纸面右侧对应）向终端35b（与图7的纸面左侧对应），在轴向上相邻的槽的间隔呈逐渐增大的形状。即，螺旋状的槽44的螺距随着向轴向下游侧而缩小。根据这种结构，能够通过螺旋状的槽44不过度地向轴向下游侧输送调色剂。因此，根据该另一实施方式，能够以高密度在容器整体中回收更多的调色剂。

另外，例如在上述实施方式中，说明了片材部件50在未弯曲的状态下以能够与外周面45的椭圆短轴对应的部位接触的方式配置的情况，但本发明并不限定于这种结构。例如，片材部件50还可以在未弯曲的状态下以能够与外周面45的椭圆长轴对应的部位接触的方式配置。但是，以能够与外周面45的椭圆短轴对应的部位（从旋转轴线C到外周面45的距离最小的部位）接触的方式配置，由于往复动作的行程增大，因此调色剂运送力提高，更为优选。

另外，例如在上述实施方式中，说明了片材部件50由一张薄膜构成的情况，但本发明并不限定于这种结构。例如，还可以由多张薄膜构成片材部件50。但是，由于与形成在外周面45上的螺旋状的槽44挂住等的关系也有不同步往复动作的情况，因此有时能够分散调色剂运送力。因此，通过一张薄膜一体摆动的结构更为优选。

另外，例如在上述实施方式中，作为图像形成装置示例了复印机，但本发明还能够适用于如打印机、传真装置等图像形成装置。

Claims (5)

1.一种调色剂回收装置，其特征在于，具备：回收调色剂的调色剂回收容器；和

调色剂运送用轴部件，设置在所述调色剂回收容器的内部，通过围绕所述调色剂运送用轴部件的旋转轴线的旋转沿轴向运送调色剂，具有围绕所述调色剂运送用轴部件的旋转轴线形成的螺旋状的槽和距所述旋转轴线的距离变化的外周面以及在轴向下游侧的距所述旋转轴线的距离不变的螺杆叶片，

所述调色剂回收容器具有：

收容调色剂的调色剂收容空间；和调色剂运送路径，与所述调色剂收容空间相邻且沿所述调色剂运送用轴部件延伸，

所述螺旋状的槽随着从所述调色剂运送路径的始端向终端，在所述轴向上相邻的槽之间的间隔呈逐渐增大的形状，所述外周面呈随着从所述调色剂运送路径的始端向终端，在所述轴向上相邻的面之间的间隔恒定的形状。

2.根据权利要求1所述的调色剂回收装置，其特征在于，所述外周面在与所述旋转轴线正交的面中的外形轮廓呈椭圆形状。

3.根据权利要求1或2所述的调色剂回收装置，其特征在于，进一步具有片材部件，该片材部件具备柔性，并设置在与所述外周面接触的位置。

4.根据权利要求3所述的调色剂回收装置，其特征在于，所述调色剂回收容器具有：

收容调色剂的调色剂收容空间；和

调色剂运送路径，与所述调色剂收容空间相邻且沿着所述调色剂运送用轴部件延伸，

所述片材部件沿着所述调色剂收容空间与所述调色剂运送路径的边界设置。

5.一种图像形成装置，其特征在于，具备：像承载体，承载由调色剂形成的转印图像；清洁装置，去除所述像承载体上残留的调色剂；和调色剂回收装置，回收通过所述清洁装置去除的调色剂，

所述调色剂回收装置为权利要求1～4中任一项所述的调色剂回收装置。