CN113383279A - 调色剂输送装置和图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

图像形成装置(1)具有壳体(21)、螺杆(24)和下游侧轴承(25)，其中，所述壳体(21)具有调色剂输送通道(34)；所述螺杆(24)沿规定的输送方向输送所述调色剂输送通道(34)内的调色剂；所述下游侧轴承(25)对所述螺杆(24)的位于所述输送方向的下游侧的端部进行轴支承，所述螺杆(24)具有轴(51)和螺旋状的翅片(52)，其中，所述轴(51)沿所述输送方向延伸；所述翅片(52)被设置于所述轴(51)的外周面，所述轴(51)具有下游侧插入部(54)，该下游侧插入部(54)被插入所述下游侧轴承(25)，所述下游侧插入部(54)的外径比所述翅片(52)的位于所述输送方向下游侧的端部的外径大。

Description

调色剂输送装置和图像形成装置
技术领域
本发明涉及一种调色剂输送装置和图像形成装置。
背景技术
电子照相方式的图像形成装置具有调色剂输送装置，其用于输送被供给至图像载体(例如感光鼓或中间转印带)的调色剂(toner)，或者输送从图像载体回收的废调色剂。
例如，有一种调色剂输送装置，其具有壳体(housing)、螺杆(screw)和轴承，其中，所述壳体具有调色剂输送通道；所述螺杆输送在调色剂输送通道内的调色剂；所述轴承对螺杆的两端部进行轴支承(参照专利文献1)。
[现有技术文献]
[专利文献]
专利文献1：日本发明专利公开公报特开2018-159874号
发明内容
[发明所要解决的技术问题]
在上述的那样的调色剂输送装置中，为了使螺杆相对于轴承顺畅旋转，优选在螺杆的两端部与轴承之间设置微小的间隙。然而，若像这样在螺杆的两端部与轴承之间设置间隙，则担忧会使调色剂通过该间隙向调色剂输送装置的外部泄漏。
尤其，当通过螺杆将调色剂沿规定的输送方向进行输送时，调色剂会被以较大的力推压到螺杆的输送方向的下游侧的端部与轴承之间的间隙中。与此同时，易于使调色剂通过上述的间隙向调色剂输送装置的外部泄漏。
此外，为了抑制像这样的调色剂向调色剂输送装置的外部的泄漏，还考虑到在轴承的外侧设置密封部件。然而，若采用这样的结构，则会使调色剂输送装置的结构伴随着零部件个数的增加而复杂化，从而担忧会使调色剂输送装置的制造成本上升。
因此，本发明的目的在于，使用简易的结构来抑制调色剂向调色剂输送装置的外部泄漏。
[用于解决技术问题的技术方案]
本发明的调色剂输送装置具有壳体、螺杆和下游侧轴承，其中，所述壳体具有调色剂输送通道；所述螺杆沿规定的输送方向输送所述调色剂输送通道内的调色剂；所述下游侧轴承对所述螺杆的位于所述输送方向的下游侧的端部进行轴支承，所述螺杆具有轴和螺旋状的翅片，其中，所述轴沿所述输送方向延伸；所述翅片被设置于所述轴的外周面，所述轴具有下游侧插入部，该下游侧插入部被插入所述下游侧轴承，所述下游侧插入部的外径比所述翅片的位于所述输送方向下游侧的端部的外径大。
本发明的图像形成装置具有所述调色剂输送装置。
[发明效果]
根据本发明，能使用简易的结构来抑制调色剂向调色剂输送装置的外部的泄漏。
附图说明
图1是表示本发明一实施方式所涉及的图像形成装置的示意性主视图。
图2是表示本发明一实施方式所涉及的显影装置的从前方观察的剖视图。
图3是表示本发明一实施方式所涉及的显影装置的从上方观察的剖视图。
图4是表示本发明一实施方式所涉及的显影装置的后部的从上方观察的剖视图。
图5是表示本发明一实施方式所涉及的显影装置的前部的从上方观察的剖视图。
图6是表示本发明的其他不同的实施方式所涉及的显影装置的后部的从上方观察的剖视图。
具体实施方式
下面，一边参照附图一边对本发明一实施方式所涉及的图像形成装置1进行说明。在各附图中被适当标注的箭头Fr、Rr、L、R、U、Lo分别表示图像形成装置1的前侧、后侧、左侧、右侧、上侧、下侧。
首先，对图像形成装置1的整体结构进行说明。图像形成装置1例如是复合性地具有打印功能、复印功能和传真功能等的多功能一体机。
参照图1，图像形成装置1具有箱型的装置主体2。在装置主体2的上端部设置有用于读取原稿图像的图像读取装置3。
在装置主体2的上部设置有出纸盘4。在装置主体2的上部，于出纸盘4的下方收容有四个调色剂容器5。
在装置主体2的中央部收容有中间转印带6和四个图像形成部7。各图像形成部7具有感光鼓8和显影装置9(调色剂输送装置的一例)。在装置主体2的下部收容有曝光装置10。在装置主体2的下端部收容有供纸盒11，该供纸盒11收纳纸张S(记录介质的一例)。
在装置主体2的右侧部设置有纸张输送路径12。在纸张输送路径12的中游部设置有二次转印部13。在纸张输送路径12的下游部设置有定影装置14。
接着，对图像形成装置1的动作的一例进行说明。
首先，通过来自曝光装置10的光(参照图1的虚线箭头)，在各图像形成部7的感光鼓8上形成静电潜像。各图像形成部7的显影装置9使上述的静电潜像显影。据此，调色剂图像被各图像形成部7的感光鼓8承载。该调色剂图像从各图像形成部7的感光鼓8被一次转印于中间转印带6。据此，在中间转印带6上形成调色剂图像。
另一方面，被从供纸盒11取出的纸张S沿着纸张输送路径12被向下游侧输送，并进入二次转印部13。在该二次转印部13中，形成于中间转印带6上的调色剂图像被二次转印于纸张S。被二次转印有调色剂图像的纸张S沿着纸张输送路径12进一步被向下游侧输送，并进入定影装置14。在该定影装置14中，调色剂图像被定影于纸张S。定影有调色剂图像的纸张S被排出至出纸盘4上。
接着，对显影装置9进一步进行说明。
此外，在各附图中被适当标注的箭头C1表示显影装置9中的调色剂的第1输送方向(下面，将其称为“第1输送方向C1”)。第1输送方向C1为沿着前后方向从前侧朝向后侧的方向。在各附图中被适当标注的箭头C2表示显影装置9中的调色剂的第2输送方向(下面，将其称为“第2输送方向C2”)。第2输送方向C2为沿着前后方向从后侧朝向前侧的方向，并且为与第1输送方向C1相反的方向。
参照图2、图3，显影装置9具有壳体21、显影辊22、限制刮板23、第1螺杆24、第1下游侧轴承25、第1上游侧轴承26、第2螺杆27、第2下游侧轴承28和第2上游侧轴承29，其中，所述显影辊22被收容于壳体21的右上部；所述限制刮板23被设置于显影辊22的下方；所述第1螺杆24被收容于壳体21的左下部；所述第1下游侧轴承25对第1螺杆24的后端部(第1输送方向C1上的下游侧的端部)进行轴支承；所述第1上游侧轴承26对第1螺杆24的前端部(第1输送方向C1上的上游侧的端部)进行轴支承；所述第2螺杆27被收容于壳体21的右下部；所述第2下游侧轴承28对第2螺杆27的前端部(第2输送方向C2上的下游侧的端部)进行轴支承；所述第2上游侧轴承29对第2螺杆27的后端部(第2输送方向C2上的上游侧的端部)进行轴支承。下面，对显影装置9的各结构要素21～29依次进行说明。
参照图2、图3，显影装置9的壳体21形成为沿前后方向较长的形状。即，在本实施方式中，前后方向为壳体21的长度方向，左右方向为壳体21的宽度方向。在壳体21的右上部设置有开口部31。
在壳体21的左下部设置有筒状的第1管道32。第1管道32沿着第1输送方向C1延伸。在第1管道32的上表面设置有调色剂补给口33，该调色剂补给口33用于向壳体21的内部空间补给调色剂。在第1管道32内设置有第1调色剂输送通道34。
参照图4，在壳体21的第1管道32的后端部(第1输送方向C1上的下游侧的端部)，朝向径向外侧突出有环状的第1凸缘部36。在第1凸缘部36的径向外侧的端部，朝向后侧(第1输送方向C1上的下游侧)突出有筒状的第1保持件37。
参照图2、图3，在壳体21的右下部设置有向上方敞开的U形的第2管道39。第2管道39沿着第2输送方向C2延伸。在第2管道39内设置有第2调色剂输送通道40。
参照图5，在壳体21的第2管道39的前端部(第2输送方向C2上的下游侧的端部)，朝向径向外侧突出有环状的第2凸缘部42。在第2凸缘部42的径向外侧的端部，朝向前侧(第2输送方向C2上的下游侧)突出有筒状的第2保持件43。
参照图2、图3，在壳体21的下部中央设置有分隔壁45。分隔壁45兼作第1管道32的右侧壁和第2管道39的左侧壁。分隔壁45划分出第1调色剂输送通道34和第2调色剂输送通道40。在分隔壁45的后端部设置有第1连通口46，在分隔壁45的前端部设置有第2连通口47。
参照图2，显影装置9的显影辊22形成圆筒状。显影辊22通过壳体21的开口部31向壳体21的外部露出，且与感光鼓8相向。显影辊22以可旋转的方式被壳体21支承。在显影辊22的内部收容有多个磁极49。
参照图2，显影装置9的限制刮板23被固定于壳体21的右下部。限制刮板23隔着间隔而与显影辊22相向。
参照图2、图3，显影装置9的第1螺杆24被收容于第1调色剂输送通道34。第1螺杆24被设置为能以沿着前后方向延伸的第1旋转轴线X1为中心进行旋转。
第1螺杆24具有第1轴51和螺旋状的第1翅片52，其中，所述第1轴51沿着第1输送方向C1延伸；所述第1翅片52从第1轴51的外周面突出。
参照图4，在第1螺杆24的第1轴51的后端部(第1输送方向C1上的下游侧的端部)，于比第1翅片52靠后侧(第1输送方向C1上的下游侧)的位置设置有圆柱状的第1下游侧插入部54。第1下游侧插入部54的外径P1比第1翅片52的后端部(第1输送方向C1上的下游侧的端部)的外径P2大。第1下游侧插入部54的外径P1比第1调色剂输送通道34的后端部(第1输送方向C1上的下游侧的端部)的内径P3大。
参照图5，在第1螺杆24的第1轴51的前端部(第1输送方向C1上的上游侧的端部)，于比第1翅片52靠前侧(第1输送方向C1上的上游侧)的位置设置有圆柱状的第1上游侧插入部55。第1上游侧插入部55的外径P4比第1翅片52的前端部(第1输送方向C1上的上游侧的端部)的外径P5小。
参照图3～图5，第1螺杆24的第1翅片52从第1轴51的前端部连续至后端部。第1翅片52的后端部(第1输送方向C1上的下游侧的端部)的外径P2(参照图4)比第1翅片52的前端部(第1输送方向C1上的上游侧的端部)的外径P5(参照图5)小。
参照图4，显影装置9的第1下游侧轴承25例如为滑动轴承，且形成为圆环状。第1下游侧轴承25被嵌入壳体21的第1管道32的第1保持件37，由此被第1保持件37保持。第1螺杆24的第1轴51的第1下游侧插入部54被插入第1下游侧轴承25。第1下游侧插入部54与第1下游侧轴承25之间的间隙G1被壳体21的第1管道32的第1凸缘部36从前侧(第1输送方向C1上的上游侧)覆盖。
参照图5，显影装置9的第1上游侧轴承26例如为滑动轴承，且形成为圆环状。第1螺杆24的第1轴51的第1上游侧插入部55被插入第1上游侧轴承26。
参照图2、图3，显影装置9的第2螺杆27被收容于第2调色剂输送通道40。第2螺杆27被设置为能以沿着前后方向延伸的第2旋转轴X2为中心进行旋转。
第2螺杆27具有第2轴61和螺旋状的第2翅片62，其中，所述第2轴61沿着第2输送方向C2延伸；所述第2翅片62从第2轴61的外周面突出。
参照图5，在第2螺杆27的第2轴61的前端部(第2输送方向C2上的下游侧的端部)，于比第2翅片62靠前侧(第2输送方向C2上的下游侧)的位置设置有圆柱状的第2下游侧插入部64。第2下游侧插入部64的外径Q1比第2翅片62的前端部(第2输送方向C2上的下游侧的端部)的外径Q2大。第2下游侧插入部64的外径Q1比第2调色剂输送通道40的前端部(第2输送方向C2上的下游侧的端部)的内径Q3大。
参照图4，在第2螺杆27的第2轴61的后端部(第2输送方向C2上的上游侧的端部)，于比第2翅片62靠后侧(第2输送方向C2上的上游侧)的位置设置有圆柱状的第2上游侧插入部65。第2上游侧插入部65的外径Q4比第2翅片62的后端部(第2输送方向C2上的上游侧的端部)的外径Q5小。
参照图3～图5，第2螺杆27的第2翅片62从第2轴61的后端部连续至前端部。第2翅片62的前端部(第2输送方向C2上的下游侧的端部)的外径Q2(参照图5)比第2翅片62的后端部(第2输送方向C2上的上游侧的端部)的外径Q5(参照图4)小。
参照图5，显影装置9的第2下游侧轴承28例如为滑动轴承，且形成为圆环状。第2下游侧轴承28被嵌入壳体21的第2管道39的第2保持件43，由此被第2保持件43保持。第2螺杆27的第2轴61的第2下游侧插入部64被插入第2下游侧轴承28。第2下游侧插入部64与第2下游侧轴承28之间的间隙G2被壳体21的第2管道39的第2凸缘部42从后侧(第2输送方向C2上的上游侧)覆盖。第2下游侧轴承28的前后方向上的位置与第1上游侧轴承26的前后方向上的位置重叠。
参照图4，显影装置9的第2上游侧轴承29例如为滑动轴承，且形成为圆环状。第2螺杆27的第2轴61的第2上游侧插入部65被插入第2上游侧轴承29。第2上游侧轴承29与第1下游侧轴承25在前后方向上的位置重叠。
接着，对通过显影装置9显影感光鼓8上的静电潜像的动作(下面，称为“显影动作”)进行说明。此外，图3～图5的空心箭头表示在执行显影动作时的调色剂的流向。
在执行显影动作时，通过电机(未图示)使第1螺杆24和第2螺杆27旋转(参照图2的虚线箭头)。与此同时，第1调色剂输送通道34内的调色剂通过第1螺杆24被向第1输送方向C1输送，并通过第1连通口46从第1调色剂输送通道34的后端部流入第2调色剂输送通道40的后端部。这样流入到第2调色剂输送通道40的后端部的调色剂通过第2螺杆27被向第2输送方向C2输送，并通过第2连通口47从第2调色剂输送通道40的前端部流入第1调色剂输送通道34的前端部。这样流入到第1调色剂输送通道34的前端部的调色剂通过第1螺杆24被再次向第1输送方向C1输送。
通过如上那样第1螺杆24和第2螺杆27使调色剂循环，由此来搅拌调色剂，并使其带电。像这样带电后的调色剂通过收容于显影辊22的磁极49的磁力而被吸附，从而被显影辊22承载。
另外，在执行显影动作时，通过上述的电机(未图示)使显影辊22旋转(参照图2的虚线箭头)。与此同时，被显影辊22承载的调色剂向显影辊22与限制刮板23的相向区域移动，从而被限制刮板23限制厚度。像这样被限制厚度的调色剂向显影辊22与感光鼓8的相向区域移动。与此同时，调色剂附着于感光鼓8上的静电潜像，从而使感光鼓8上的静电潜像显影。
下面，对本实施方式所涉及的显影装置9的技术效果进行说明。但是，对于第1螺杆24与第2螺杆27共同的技术效果，仅针对第1螺杆24进行说明，对于第1管道32与第2管道39共同的技术效果，仅针对第1管道32进行说明。
在本实施方式中，第1下游侧插入部54的外径P1比第1翅片52的后端部(第1输送方向C1上的下游侧的端部)的外径P2大。通过采用这样的结构，可以使第1下游侧插入部54与第1下游侧轴承25的间隙G1向比第1翅片52的后端部靠径向外侧的位置偏移。与此同时，在通过第1螺杆24将第1调色剂输送通道34内的调色剂向第1输送方向C1输送时，可以抑制调色剂被以较大的力推压到间隙G1中。因此，可以抑制调色剂通过间隙G1向显影装置9的外部泄漏。
另外，壳体21具有沿着第1输送方向C1延伸的筒状的第1管道32，第1调色剂输送通道34被设置于第1管道32内。通过采用这样的结构，可以将第1调色剂输送通道34内的调色剂沿着第1输送方向C1高效地输送。
另外，在第1管道32的后端部(第1输送方向C1上的下游侧的端部)，朝向径向外侧突出有第1凸缘部36，第1凸缘部36从前侧(第1输送方向C1上的上游侧)覆盖间隙G1。通过采用这样的结构，可以进一步有效地抑制调色剂通过间隙G1向显影装置9的外部泄漏。
另外，在第1凸缘部36的径向外侧的端部，朝向后侧(第1输送方向C1上的下游侧)突出有第1保持件37，第1下游侧轴承25被第1保持件37保持。通过采用这样的结构，可以使用简易的结构来保持第1下游侧轴承25。
另外，第1下游侧插入部54的外径P1比第1调色剂输送通道34的后端部(第1输送方向C1上的下游侧的端部)的内径P3大。通过采用这样的结构，可以进一步有效地抑制调色剂通过间隙G1向显影装置9的外部泄漏。
另外，第1上游侧插入部55的外径P4比第1翅片52的前端部(第1输送方向C1上的上游侧的端部)的外径P5小。通过采用这样的结构，可以使第1上游侧插入部55所插入的第1上游侧轴承26的外径尽可能小，从而抑制第1上游侧轴承26与其他的部件发生干涉。
此外，由于第1上游侧插入部55和第1上游侧轴承26被配置于比第1翅片52靠前侧(第1输送方向C1上的上游侧)的位置，因此本质上不容易使调色剂被推压到第1上游侧插入部55与第1上游侧轴承26之间的间隙中。因此，即使如上述那样使第1上游侧插入部55的外径P4比第1翅片52的前端部的外径P5小，也不容易发生调色剂向显影装置9的外部的泄漏。
另外，图像形成装置1具有上述那样的显影装置9。通过采用这样的结构，可以提供一种能抑制调色剂向显影装置9的外部泄漏的图像形成装置1。
下面，对本实施方式所涉及的显影装置9的变形例进行说明。但是，对于第1螺杆24与第2螺杆27共同的变形例，仅针对第1螺杆24进行说明，对于第1管道32与第2管道39共同的变形例，仅针对第1管道32进行说明。
在本实施方式中，如图4所示，第1凸缘部36与第1下游侧插入部54接触。另一方面，在其他的不同的实施方式中，如图6所示，也可以在第1凸缘部36与第1下游侧插入部54之间配置膜状的密封部件70。通过采用这样的结构，可以使第1螺杆24顺畅旋转，并且可以进一步有效地抑制调色剂通过间隙G1向显影装置9的外部泄漏。
在本实施方式中，第1上游侧插入部55的外径P4比第1翅片52的前端部(第1输送方向C1上的上游侧的端部)的外径P5小。另一方面，在其他的不同的实施方式中，第1上游侧插入部55的外径P4比第1翅片52的前端部(第1输送方向C1上的上游侧的端部)的外径P5大。
在本实施方式中，将显影装置9作为调色剂输送装置的一例。另一方面，在其他的不同的实施方式中，可以将调色剂容器5作为调色剂输送装置的一例，也可以将从调色剂容器5向显影装置9输送调色剂的装置(未图示)作为调色剂输送装置的一例。另外，在另一其他的不同的实施方式中，也可以将输送从中间转印带6、感光鼓8回收的废调色剂的装置(未图示)作为调色剂输送装置的一例。即，也可以将设置于图像形成装置1的任一部分的装置作为调色剂输送装置的一例。
在本实施方式中，图像形成装置1为多功能一体机。另一方面，在其他的不同的实施方式中，图像形成装置1也可以为打印机、复印机、传真机等。

Claims (10)

1.一种调色剂输送装置，其特征在于，
具有壳体、螺杆和下游侧轴承，其中，
所述壳体具有调色剂输送通道；
所述螺杆沿规定的输送方向输送所述调色剂输送通道内的调色剂；
所述下游侧轴承对所述螺杆的位于所述输送方向的下游侧的端部进行轴支承，
所述螺杆具有轴和螺旋状的翅片，其中，
所述轴沿所述输送方向延伸；
所述翅片被设置于所述轴的外周面，
所述轴具有下游侧插入部，该下游侧插入部被插入所述下游侧轴承，
所述下游侧插入部的外径比所述翅片的位于所述输送方向下游侧的端部的外径大。
2.根据权利要求1所述的调色剂输送装置，其特征在于，
所述下游侧插入部与所述下游侧轴承之间的间隙位于比所述翅片的位于所述输送方向的下游侧的端部靠径向外侧的位置。
3.根据权利要求1所述的调色剂输送装置，其特征在于，
所述壳体具有筒状的管道，该管道沿所述输送方向延伸，
所述调色剂输送通道被设置于所述管道内。
4.根据权利要求3所述的调色剂输送装置，其特征在于，
在所述管道的位于所述输送方向下游侧的端部有朝向径向外侧突出的凸缘部，
所述凸缘部从所述输送方向的上游侧覆盖所述下游侧插入部与所述下游侧轴承之间的间隙。
5.根据权利要求4所述的调色剂输送装置，其特征在于，
在所述凸缘部与所述下游侧插入部之间配置有膜状的密封部件。
6.根据权利要求4所述的调色剂输送装置，其特征在于，
在所述凸缘部的径向外侧的端部有朝向所述输送方向下游侧突出的保持件，
所述下游侧轴承被所述保持件保持。
7.根据权利要求1所述的调色剂输送装置，其特征在于，
所述下游侧插入部的外径比所述调色剂输送通道的位于所述输送方向的下游侧的端部的内径大。
8.根据权利要求1所述的调色剂输送装置，其特征在于，
还具有上游侧轴承，该上游侧轴承对所述螺杆的位于所述输送方向的上游侧的端部进行轴支承，
所述轴还具有上游侧插入部，该上游侧插入部被插入所述上游侧轴承，
所述上游侧插入部的外径比所述翅片的位于所述输送方向的上游侧的端部的外径小。
9.根据权利要求3所述的调色剂输送装置，其特征在于，
在所述管道的所述输送方向的下游侧形成有调色剂的连通口。
10.一种图像形成装置，其特征在于，
具有权利要求1所述的调色剂输送装置。
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