JP2006259426A - 粉体搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 回転搬送部材１０４よりも重力方向上方に滞留するトナーをほぐしてそのトナーの重力落下を促しつつ、トナーをほぐすための駆動伝達系を新たに設けることによるコストアップを回避することができるベルトクリーニング装置１００のトナー搬送装置を提供する。
【解決手段】 トナーを回転軸線方向に押しながら搬送する螺旋突起１０４ｂを有する回転搬送部材１０４と、これに向けて重力落下したトナーを回転搬送部材１０４よりも下方で受け止めるケーシング１０１底部とを備えるベルトクリーニング装置１００のトナー搬送装置において、回転搬送部材１０４に、回転する螺旋突起１０４ｂにおける回転軸線方向に直交する方向の先端よりも突出する突出部材たる架橋粉砕部材１０５を設けた。
【選択図】 図５

Description

本発明は、回転する回転部材に向けて重力落下させたトナー等の粉体を回転部材によって回転軸線方向に搬送する粉体搬送装置、及びこれを用いてトナーを搬送する複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関するものである。

従来、感光体等の潜像担持体の表面に担持された潜像をトナーによって現像する現像装置や、潜像担持体の表面からトナーを除去するクリーニング装置内において、トナーをトナー搬送手段によって搬送する画像形成装置が知られている。例えば特許文献１には、クリーニング装置内においてトナーを次のようにして搬送する画像形成装置が記載されている。即ち、潜像担持体たる感光体の表面から回転するブラシで掻き落としたトナーを、回転部材たるスクリュウ部材に向けて重力落下させた後、そのスクリュウ部材の回転によって回転軸線方向に搬送するものである。かかる構成では、ブラシによるトナー掻き取り量が比較的多くなった場合に、ブラシとスクリュウ部材との間に滞留するトナーを詰まらせて、ブラシからスクリュウ部材へのトナーの重力落下が良好に行われなくなることがある。そこで、この画像形成装置では、揺動軸を中心にして揺動する揺動部材をブラシとスクリュウ部材との間に設け、ブラシとスクリュウ部材との間に滞留したトナーをこの揺動部材の揺動によってほぐすようにしている。これにより、ブラシとスクリュウ部材との間のトナーの詰まりを阻止することができる。

特開平１０−３１９８１１号公報

しかしながら、この画像形成装置では、スクリュウ部材を回転駆動させるための駆動伝達系とは別に、揺動部材を駆動するための駆動伝達系を設けることにより、コストアップを引き起こしてしまう。

本発明は、以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、次のようなトナー搬送装置及びこれを用いる画像形成装置を提供することである。即ち、回転部材よりも重力方向上方に滞留するトナーをほぐしてそのトナーの重力落下を促しつつ、トナーをほぐすための駆動伝達系を新たに設けることによるコストアップを回避することができるトナー搬送装置等である。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、回転に伴って粉体を回転軸線方向に押しながら搬送する搬送部を有する回転部材と、該回転部材に向けて重力落下した粉体を該回転部材よりも重力方向下方で受け止める粉体受け止め部材とを備え、該粉体受け止め部材上の粉体を該回転部材の回転によって該粉体受け止め部材上で回転軸線方向に搬送する粉体搬送装置において、上記回転部材に、回転する上記搬送部における回転軸線方向に直交する方向の先端よりも突出する突出部材を設けたことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の粉体搬送装置において、上記突出部材として、可撓性を発揮する部材からなるものであって、且つ、上記搬送部の先端よりも上記法線方向に突出している箇所を上記粉体受け止め部材に接触させる長さのものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項１又は２の粉体搬送装置において、上記回転部材として、支持手段によって回転可能に支持される軸部材と、上記搬送部として機能するように該軸部材上に螺旋状に立設せしめられた螺旋突起とを有するものを用いるとともに、上記突出部材を該軸部材に固定したことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１又は２の粉体搬送装置において、上記回転部材として、支持手段によって回転可能に支持される軸部材と、上記搬送部として機能するように該軸部材上において回転軸線方向に並べて立設せしめられた複数の羽根状部材とを有するものを用いるとともに、上記突出部材を該軸部材に固定したことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れかの粉体搬送装置において、上記突出部材として、シート材料からなるものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項１乃至４の何れかの粉体搬送装置において、上記突出部材として、起毛材料からなるものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項１乃至４の何れかの粉体搬送装置において、上記突出部材として、熱可塑性樹脂によって上記回転部材と一体成型されたものを用いたことを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、粉体としてのトナーを像担持体の表面に付着させて該表面上でトナー像を得るトナー付着手段と、該像担持体上のトナー像を記録体に転写する転写手段と、該転写手段による転写工程を経た後の該像担持体の表面に付着している転写残トナーをクリーニングするクリーニング手段と、該トナー付着手段又は該クリーニング手段内でトナーを搬送するトナー搬送手段とを備える画像形成装置において、上記トナー搬送手段として、請求項１乃至６の何れかの粉体搬送装置を用いたことを特徴とするものである。

これらの発明においては、粉体を回転軸線方向に押しながら搬送するための螺旋状の突起などといった搬送部を有する回転部材に、その搬送部の先端よりも突出する突出部材が設けられている。この突出部材は、回転部材とともに回転する過程において、回転部材の搬送部の先端よりも突出している箇所で、回転部材よりも重力方向上方に滞留しているトナーをほぐす。かかる構成では、回転部材よりも上方に滞留しているトナーをほぐすための突出部材を回転部材の回転力によって回転させることで、駆動伝達系を新たに設けることなく突出部材を駆動する。よって、回転部材よりも重力方向上方に滞留するトナーをほぐしてそのトナーの重力落下を促しつつ、トナーをほぐすための駆動伝達系を新たに設けることによるコストアップを回避することができる。

以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のプリンタ（以下、単にプリンタという）の一実施形態について説明する。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図１は、本プリンタを示す概略構成図である。同図において、このプリンタは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック（以下、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋと記す）のトナー像を生成するための４つのプロセスカートリッジ６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。Ｙトナー像を生成するためのプロセスカートリッジ６Ｙを例にすると、図２に示すように、ドラム状の感光体１Ｙ、クリーニング手段たるドラムクリーニング装置２Ｙ、除電装置（不図示）、帯電装置４Ｙ、現像器５Ｙ等を備えている。画像形成ユニットたるプロセスカートリッジ６Ｙは、プリンタ本体に脱着可能であり、一度に消耗部品を交換できるようになっている。

上記帯電装置４Ｙは、図示しない駆動手段によって図中時計回りに回転せしめられる感光体１Ｙの表面を一様帯電せしめる。潜像担持体であり且つ像担持体である感光体１Ｙの一様帯電せしめられた表面は、レーザ光Ｌによって露光走査されてＹ用の静電潜像を担持する。このＹの静電潜像は、粉体たるＹトナーと磁性キャリアとを含有するＹ現像剤を用いる現像器５ＹによってＹトナー像に現像される。そして、後述する中間転写ベルト８上に中間転写される。ドラムクリーニング装置２Ｙは、中間転写工程を経た後の感光体１Ｙ表面に残留したトナーを除去する。また、上記除電装置は、クリーニング後の感光体１Ｙの残留電荷を除電する。この除電により、感光体１Ｙの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。他色のプロセスカートリッジ（６Ｍ，Ｃ，Ｋ）においても、同様にして感光体（１Ｍ，Ｃ，Ｋ）上に（Ｍ，Ｃ，Ｋ）トナー像が形成されて、像担持体たる中間転写ベルト８上に中間転写される。

感光体１Ｙにトナーを付着させてトナー像を得るトナー付着手段としての上記現像器５Ｙは、そのケーシングの開口から一部露出させるように配設された現像ロール５１Ｙを有している。また、互いに平行配設された２つの搬送スクリュウ５５Ｙ、ドクターブレード５２Ｙ、トナー濃度センサ（以下、Ｔセンサという）５６Ｙなども有している。

現像器５Ｙのケーシング内には、磁性キャリアとＹトナーとを含む図示しないＹ現像剤が収容されている。このＹ現像剤は２つの搬送スクリュウ５５Ｙによって撹拌搬送されながら摩擦帯電せしめられた後、上記現像ロール５１Ｙの表面に担持される。そして、ドクターブレード５２Ｙによってその層厚が規制されてからＹ用の感光体１Ｙに対向する現像領域に搬送され、ここで感光体１Ｙ上の静電潜像にＹトナーを付着させる。この付着により、感光体１Ｙ上にＹトナー像が形成される。現像器５Ｙにおいて、現像によってＹトナーを消費したＹ現像剤は、現像ロール５１Ｙの回転に伴ってケーシング内に戻される。

２つの搬送スクリュウ５５Ｙの間には仕切壁が設けられている。この仕切壁により、現像ロール５１Ｙや図中右側の搬送スクリュウ５５Ｙ等を収容する第１供給部５３Ｙと、図中左側の搬送スクリュウ５５Ｙを収容する第２供給部５４Ｙとがケーシング内で分かれている。図中右側の搬送スクリュウ５５Ｙは、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられ、第１供給部５３Ｙ内のＹ現像剤を図中手前側から奥側へと搬送しながら現像ロール５１Ｙに供給する。図中右側の搬送スクリュウ５５Ｙによって第１供給部５３Ｙの端部付近まで搬送されたＹ現像剤は、上記仕切壁に設けられた図示しない開口部を通って第２供給部５４Ｙ内に進入する。第２供給部５４Ｙ内において、図中左側の搬送スクリュウ５５Ｙは、図示しない駆動手段によって回転駆動せしめられ、第１供給部５３Ｙから送られてくるＹ現像剤を図中右側の搬送スクリュウ５５Ｙとは逆方向に搬送する。図中左側の搬送スクリュウ５５Ｙによって第２供給部５４Ｙの端部付近まで搬送されたＹ現像剤は、上記仕切壁に設けられたもう一方の開口部（図示せず）を通って第１供給部５３Ｙ内に戻る。

透磁率センサからなる上述のＴセンサ５６Ｙは、第２供給部５４Ｙの底壁に設けられ、その上を通過するＹ現像剤の透磁率に応じた値の電圧を出力する。トナーと磁性キャリアとを含有する二成分現像剤の透磁率は、トナー濃度と良好な相関を示すため、Ｔセンサ５６ＹはＹトナー濃度に応じた値の電圧を出力することになる。この出力電圧の値は、図示しない制御部に送られる。この制御部は、Ｔセンサ５６Ｙからの出力電圧の目標値であるＹ用Ｖｔｒｅｆを格納したＲＡＭを備えている。このＲＡＭ内には、他の現像器に搭載された図示しないＴセンサからの出力電圧の目標値であるＭ用Ｖｔｒｅｆ、Ｃ用Ｖｔｒｅｆ、Ｋ用Ｖｔｒｅｆのデータも格納されている。Ｙ用Ｖｔｒｅｆは、後述するＹ用のトナー搬送装置の駆動制御に用いられる。具体的には、上記制御部は、Ｔセンサ５６Ｙからの出力電圧の値をＹ用Ｖｔｒｅｆに近づけるように、図示しないＹ用のトナー搬送装置を駆動制御して第２供給部５４Ｙ内にＹトナーを補給させる。この補給により、現像器５Ｙ内のＹ現像剤中のＹトナー濃度が所定の範囲内に維持される。他のプロセスユニットの現像器についても、Ｍ，Ｃ，Ｋ用のトナー搬送装置を用いた同様のトナー補給制御が実施される。

先に示した図１において、プロセスカートリッジ６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの図中下方には、露光装置７が配設されている。潜像形成手段たる露光装置７は、画像情報に基づいて発したレーザ光Ｌを、プロセスカートリッジ６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋにおけるそれぞれの感光体に照射して露光する。この露光により、感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上にＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の静電潜像が形成される。なお、露光装置７は、光源から発したレーザ光（Ｌ）を、モータによって回転駆動したポリゴンミラーで走査しながら、複数の光学レンズやミラーを介して感光体に照射するものである。

露光装置７の図中下側には、紙収容カセット２６、これらに組み込まれた給紙ローラ２７など有する紙収容手段が配設されている。紙収容カセット２６は、シート状の記録体たる転写紙Ｐを複数枚重ねて収納しており、それぞれの一番上の転写紙Ｐには給紙ローラ２７を当接させている。給紙ローラ２７が図示しない駆動手段によって図中反時計回りに回転せしめられると、一番上の転写紙Ｐが給紙路７０に向けて送り出される。

この給紙路７０の末端付近には、レジストローラ対２８が配設されている。レジストローラ対２８は、転写紙Ｐを挟み込むべく両ローラを回転させるが、挟み込んですぐに回転を一旦停止させる。そして、転写紙Ｐを適切なタイミングで後述の２次転写ニップに向けて送り出す。

プロセスカートリッジ６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの図中上方には、中間転写体たる中間転写ベルト８を張架しながら無端移動せしめる中間転写ユニット１５が配設されている。この中間転写ユニット１５は、中間転写ベルト８の他、２次転写バイアスローラ１９、クリーニング手段たるベルトクリーニング装置１００などを備えている。また、転写手段たる４つの１次転写バイアスローラ９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ、２次転写バックアップローラ１２、クリーニングバックアップローラ１３、テンションローラ１４なども備えている。中間転写ベルト８は、これら７つのローラに張架されながら、少なくとも何れか１つのローラの回転駆動によって図中反時計回りに無端移動せしめられる。１次転写バイアスローラ９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト８を感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとの間に挟み込んでそれぞれ１次転写ニップを形成している。これらは中間転写ベルト８の裏面（ループ内周面）にトナーとは逆極性（例えばプラス）の転写バイアスを印加する方式のものである。１次転写バイアスローラ９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを除くローラは、全て電気的に接地されている。中間転写ベルト８は、その無端移動に伴ってＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋ用の１次転写ニップを順次通過していく過程で、感光体１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ上のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナー像が重ね合わせて１次転写される。これにより、中間転写ベルト８上に４色重ね合わせトナー像（以下、４色トナー像という）が形成される。

上記２次転写バックアップローラ１２は、転写手段たる２次転写ローラ１９との間に中間転写ベルト８を挟み込んで２次転写ニップを形成している。中間転写ベルト８上に形成された可視像たる４色トナー像は、この２次転写ニップで転写紙Ｐに転写される。そして、転写紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。２次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト８には、転写紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、ベルトクリーニング装置１００によってクリーニングされる。２次転写ニップで４色トナー像が一括２次転写された転写紙Ｐは、転写後搬送路７１を経由して定着装置２０に送られる。

定着装置２０は、内部にハロゲンランプ等の発熱源を有する定着ローラ２０ａと、これに所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ２０ｂとによって定着ニップを形成している。定着装置２０内に送り込まれた転写紙Ｐは、その未定着トナー像担持面を定着ローラ２０ａに密着させるようにして、定着ニップに挟まれる。そして、加熱や加圧の影響によってトナー像中のトナーが軟化さしめられて、フルカラー画像が定着せしめられる。

定着装置２０内でフルカラー画像が定着せしめられた転写紙Ｐは、定着装置２０を出た後、排紙路７２と反転前搬送路７３との分岐点にさしかかる。この分岐点には、第１切替爪７５が揺動可能に配設されており、その揺動によって転写紙Ｐの進路を切り替える。具体的には、爪の先端を反転前送路７３に近づける方向に動かすことにより、転写紙Ｐの進路を排紙路７２に向かう方向にする。また、爪の先端を反転前搬送路７３から遠ざける方向に動かすことにより、転写紙Ｐの進路を反転前搬送路７３に向かう方向にする。

第１切替爪７５によって排紙路７２に向かう進路が選択されている場合には、転写紙Ｐは、排紙路７２から排紙ローラ対８０を経由した後、機外へと配設されて、プリンタ筺体の上面に設けられたスタック５０ａ上にスタックされる。これに対し、第１切替爪７５によって反転前搬送路７３に向かう進路が選択されている場合には、転写紙Ｐは反転前搬送路７３を経て、反転ローラ対２１のニップに進入する。反転ローラ対２１は、ローラ間に挟み込んだ転写紙Ｐをスタック部５０ａに向けて搬送するが、転写紙Ｐの後端をニップに進入させる直前で、ローラを逆回転させる。この逆転により、転写紙Ｐがそれまでとは逆方向に搬送されるようになり、転写紙Ｐの後端側が反転搬送路７４内に進入する。

反転搬送路７４は、鉛直方向上側から下側に向けて湾曲しながら延在する形状になっており、路内に第１反転搬送ローラ対２２、第２反転搬送ローラ対２３、第３反転搬送ローラ対２４を有している。転写紙Ｐは、これらローラ対のニップを順次通過しながら搬送されることで、その上下を反転させる。上下反転後の転写紙Ｐは、上述の給紙路７０に戻された後、再び２次転写ニップに至る。そして、今度は、画像非担持面を中間転写ベルト８に密着させながら２次転写ニップに進入して、その画像非担持面に中間転写ベルトの第２の４色トナー像が一括２次転写される。この後、転写後搬送路７１、定着装置２０、排紙路７２、排紙ローラ対８０を経由して、機外のスタック部５０ａ上にスタックされる。このような反転搬送により、転写紙Ｐの両面にフルカラー画像が形成される。

上記中間転写ユニット１５と、これよりも上方にあるスタック部５０ａとの間には、ボトル支持部３１が配設されている。このボトル支持部３１は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーを収容するトナー収容部たるトナーボトル３２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを搭載している。トナーボトル３２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、互いに水平よりも少し傾斜した角度で並ぶように配設され、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋという順で配設位置が高くなっている。トナーボトル３２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ内のＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋトナーは、それぞれ図示しないトナー補給装置により、プロセスカートリッジ６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの現像器に適宜補給される。これらのトナーボトル３２Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、プロセスカートリッジ６Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋとは独立してプリンタ本体に脱着可能である。

上述の反転搬送路７４は反転搬送ユニット６０内に形成されており、この反転搬送ユニット６０は、側面カバー６１と揺動支持体６２とを有している。具体的には、反転搬送ユニット６０の側面カバー６１は、プリンタ本体の筺体５０に設けられた第１回動軸５９を中心にして回動するように筺体５０に支持されている。この回動により、側面カバー６１は、扉支持体たる筺体５０に対して開閉する。また、反転搬送ユニット６０の揺動支持体６２は、側面カバー６１が筺体５０に対して開かれることで外部に露出し、側面カバー６１に設けられた第２回動軸６３を中心にして回動するように側面カバーに支持されている。この回動により、筺体５０から開かれた状態にある側面カバー６１に対して、揺動支持体６２が揺動する。

図１においては、揺動支持体６２が側面カバーに接触する第１位置でその揺動を係止され、且つ、側面カバー６１が筺体５０に対して閉じられた状態になっている。このような状態にある反転搬送ユニット６０は、揺動支持体６２と、筺体５０との間に、転写後搬送路７１や、定着装置２０から機外に至るまでの通紙路を形成している。側面カバー６１が第１回動軸５９を中心にして図中時計回りに回転せしめられて開かれると、筺体５０と揺動支持体６２とが大きく離間する。この離間により、転写後搬送路７１や、定着装置２０から機外に至るまでの通紙路が外部に露出して、これら路内におけるジャム紙が容易に取り除かれる。

また、側面カバー６１が開かれると、図示のように、筺体５０側に残される定着装置２０の一端部が露出する。この定着装置２０は、筺体５０に対して着脱可能になっており、側面カバー６１の開動作に伴って外部に露出することで、筺体５０に対する着脱操作が可能になる。

反転搬送ユニット６０内においては、側面カバー６１と揺動支持体６２との間に反転搬送路７４が形成されている。この反転搬送路７４は、側面カバー６１が開かれた状態で、揺動支持体６２が側面カバー６２から離間する第２位置に揺動せしめられることで、外部に露出する。この露出により、反転搬送路７４内におけるジャム紙が容易に取り除かれる。

図３は、上述のベルトクリーニング装置１００を中間転写ユニットの一部とともに示す拡大構成図である。同図において、ベルトクリーニング装置１００は、ケーシング１０１、これに設けられた開口部から一部を露出させながら回転するクリーニングブラシ１０２、クリーニングブレード１０３、回転部材たる回転搬送部材１０４などを有している。クリーニングブラシ１０２は、ケーシング１０１の開口の外において、ブラシ先端部を中間転写ベルト８に接触させながら回転することにより、上述の２次転写ニップで転写紙に転写されずにベルト表面に残留した転写残トナーを掻き取る。掻き取られたトナーは、クリーニングブラシ１０２の図中下方に配設された回転搬送部材１０４に向けて落下して、回転搬送部材１０４に捕捉される。あるいは、回転搬送部材１０４の下方に位置するケーシング１０１の底に受け止められたりする。クリーニングブラシ１０２との接触位置を通過した中間転写ベルト８の表面には、ベルトクリーニング装置１００のクリーニングブレード１０３の先端部が当接している。クリーニングブレード１０３は、この当接により、まだベルト表面に残っている微量のトナーを掻き取る。このトナーも、ブレード先端から重力落下して、回転搬送部材１０４に捕捉されたり、ケーシング１０１の底に受け止められたりする。

ケーシング１０１の底部は、回転搬送部材１０４の約下半分を覆うように、回転搬送部材１０４の回転方向の曲率にならって湾曲する半筒状の形状になっており、落下してくるトナーを回転搬送部材１０４の下方で受け止める粉体受け止め部材として機能している。回転搬送部材１０４に捕捉されたトナーや、ケーシング１０１の底部に受け止められたトナーは、回転搬送部材１０４の回転に伴って、その回転軸線方向に搬送する。回転搬送部材１０４の軸線方向の端部まで搬送されたトナーは、図示しない排出口を通ってベルトクリーニング装置１００の外に排出される。

かかる構成のベルトクリーニング装置１００では、回転部材たる回転搬送部材１０４、受け止め部材として機能するケーシング１０１の底部等により、粉体たるトナーを回転搬送部材１０４の回転軸線方向に搬送する粉体搬送装置が構成されている。

次に、本プリンタの特徴的な構成について説明する。
図３において、クリーニングブラシ１０２によってベルト表面から掻き取られたトナーの回転搬送部材１０４に向けての落下開始点は、クリーニングブラシ１０２の先端となる。また、クリーニングブレード１０３によってベルト表面から掻き取られたトナーの回転搬送部材１０４に向けての落下開始点は、クリーニングブレード１０３の先端となる。同図においては、これら落下開始点から、回転搬送部材１０４に至るまでの領域Ｒに斜線を付しているが、単位時間たりのトナーの掻き取り量が比較的多くなると、この領域Ｒに多量のトナーが滞留するようになる。そして、多量のトナーが滞留したまま、プリント動作の終了によってクリーニング装置が長期間停止すると、滞留トナーが吸湿等によって塊状になって、領域Ｒに詰まるおそれがある。

図４は、上述したベルトクリーニング装置１００の回転搬送部材１０４を示す拡大斜視図である。回転部材たる回転搬送部材１０４は、図示しない軸受け等の支持手段によって回転可能に支持される軸部材たる中心ブラケット１０４ａや、これの表面に螺旋状に立設せしめられた螺旋突起１０４ｂなどから構成されている。螺旋突起１０４ｂは、ケーシング（１０１）の底部上のトナーを回転軸線方向（図中矢印Ａ方向）に押しながら搬送する搬送部として機能する。かかる構成の回転搬送部材１０４の軸部材１０４ａには、短冊形状の架橋粉砕部材１０５が、螺旋突起１０４ｂの先端よりも回転法線方向に大きく突出するように固定されている。樹脂材料などからなる架橋粉砕部材１０５は、回転搬送部材１０４の回転軸線方向に並ぶように複数設けられており、それぞれ、その材質や薄さなどによって可撓性を発揮するようになっている。これに対し、螺旋突起１０４ｂは、トナーを確実に搬送する必要性から可撓性を発揮しない剛性の高い材料から構成されている。

回転搬送部材１０４の軸部材１０４ａに固定された突出部材たる架橋粉砕部材１０５としては、接着剤によって軸部材１０４ａに固定したものや、粘着テープの粘着部分を軸部材に固定したものを用いることができる。複数の架橋粉砕部材１０５は、軸部材１０４ａの回転に伴って図中時計回りに回転する。この際、図５のθ１で示すように、軸部材１０４ａよりも重力方向下側になる回転位置では、回転搬送部材１０４に近接している受け止め部材たるケーシング１０１底部に接触する。そして、この接触により、軸部材１０４ａに巻き付くように柔軟に撓みながら、全体として螺旋突起１０４ｂの螺旋間に収容されるような姿勢をとって、ケーシング１０１底部への引っ掛かりを回避する。一方、図中θ２で示すように、軸部材１０４ａよりも重力方向上側になる回転位置では、受け止め部材たるケーシング１０１底部が存在しない。このため、その先端の移動軌跡を図中点線で示したように、θ１の回転位置でケーシング１０１底部に接触して撓んでいた姿勢を、元通りの真っ直ぐな姿勢に復元させて、先に図１に示した領域Ｒに向けて大きく突出する。そして、その突出した箇所にて、領域Ｒ内に存在する滞留トナーに接触しながら回転することで、その滞留トナーをほぐす。これにより、領域Ｒ内での滞留トナーの詰まりを防止する。

図６は、実施形態に係るプリンタの第１変形例装置における回転搬送部材１０４を示す部分斜視図である。この回転搬送部材１０４には、突出部材たる架橋粉砕部材１０５として、櫛歯形状のものが設けられている。櫛歯形状の架橋粉砕部材１０５としては、シート部材を櫛歯状に打ち抜いて成形したものを用いることができる。架橋粉部材１０５の複数の櫛歯部の先端側は、それぞれ、接着剤等により、軸部材１０４ａにおける螺旋間に固定されている。かかる構成の架橋粉砕部材１０５では、図５に示したような架橋粉砕部材１０５を短冊状にして複数設けた構成に比べて、回転軸線方向における滞留トナーとの接触領域を増やして、より多くの滞留トナーをほぐすことができる。

図７は、実施形態に係るプリンタの第２変形例装置における回転搬送部材１０４を示す部分斜視図である。この回転搬送部材１０４は、回転搬送部材１０４の搬送部として、複数の羽根状部材１０４ｃを有している。これら羽根状部材１０４ｃは、軸部材１０４ａ上において回転軸線方向に並べて立設せしめられている。そして、その立設の姿勢は、軸部材１０４ａの回転に伴ってトナーを回転軸線方向に押すことができるように、軸線方向に直交する面方向から傾斜するような姿勢になっている。各羽根状部材１０４ｃの間では、それぞれ、短冊状の架橋粉砕部材１０５が軸部材１０４ａ上に突設せしめられており、その先端側を羽根状部材１０４ｃの先端よりも法線方向に大きく突出させている。かかる構成においては、軸部材１０４ａ上に複雑な螺旋構造の螺旋突起の代わりに、複数の羽根状部材１０４ｃを設けたことで、回転搬送部材１０４の全体構造が簡素になる。そして、このことにより、架橋粉砕部材１０５を回転搬送部材１０４と一体成型し易くなる。そこで、本第２変形例装置では、架橋粉砕部材１０５として、ＰＰ（ポリプロピレン）等の熱可塑性樹脂により、回転搬送部材１０４と一体成型したものを用いている。このような架橋粉砕部材１０５では、軸部材１０４ａに接着したものとは異なり、軸部材１０４ａからの剥離を回避して、その耐久性を向上させることができる。また、一体成型により、複数の架橋粉砕部材１０５を軸部材１０４ａにそれぞれ固定するといった手間を省いて、製造コストを低減することもできる。

図８は、実施形態に係るプリンタの第３変形例装置におけるベルトクリーニング装置１００を示す拡大構成図である。この回転搬送部材１０４には、突出部材たる架橋粉砕部材１０５として、可撓性を発揮する複数の起毛が設けられている。かかる構成では、架橋粉砕部材１０５として、図４、図６、図７にそれぞれ示した扁平状のものを用いる場合に比べて、トナーをより細かくほぐすことができる。

なお、回転搬送部材１０４としては、一直線状に延在する軸部材１０４ａを設けずに、搬送部をコイルスプリング状に形成してその両端部を回転可能に支持したものを用いてもよい。また、これまで、本発明を適用したトナー搬送装置をベルトクリーニング装置１００に搭載した例について説明したが、トナー付着手段たる現像器や、感光体をクリーニングするドラムクリーニング装置に搭載してもよい。

以上、実施形態に係るプリンタや各変形例装置においては、次のような理由により、架橋粉砕部材１０５によって回転搬送部材１０４よりも上方のトナーを十分にほぐしつつ、回転搬送部材１０４の回転を架橋粉砕部材１０５によって阻止してしまうといった事態を回避することができる。即ち、突出部材たる架橋粉砕部材１０５の突出量を十分に大きくしないと、回転搬送部材１０４よりも上方におけるトナー滞留領域の一部にしか架橋粉砕部材１０５を行き渡らせることができない。すると、トナーの詰まりを十分に抑えることができなくなる。このため、架橋粉砕部材１０５の突出量については十分に大きくする必要がある。但し、突出量を十分に大きくすると、回転搬送部材１０４よりも重力方向下方でトナーを受け止めているケーシング１０１底部に架橋粉砕部材１０５を接触させることになる。架橋粉砕部材１０５を剛性の高い材料で形成した場合、この接触の際に架橋粉砕部材１０５をケーシング１０１底部に引っ掛けて、回転搬送部材１０４や架橋粉砕部材１０５の回転を阻止してしまう。そこで、実施形態や各変形例装置では、架橋粉砕部材１０５として、可撓性を発揮するものを用いている。かかる構成では、可撓性を発揮する架橋粉砕部材１０５をケーシング１０１底部に接触させた際、回転搬送部材１０５の回転に追従させて柔軟に撓ませることで、架橋粉砕部材１０５の引っ掛かりを回避する。そして、これにより、回転搬送部材１０４の回転を阻止してしまうといった事態を回避する。また、回転搬送部材１０４の回転に伴い、ケーシング１０１底部との対向領域を撓みながら通過した架橋粉砕部材１０５を、その腰の強さによって元通りの形状に復元させる。そして、これにより、架橋粉砕部材１０５を回転搬送部材１０４よりも上方のトナー滞留領域に向けて大きく突出させて、トナーを十分にほぐすことができる。

また、実施形態に係るプリンタや第１変形例装置においては、回転部材たる回転搬送部材１０４として、支持手段によって回転可能に支持される軸部材１０４ａと、搬送部として機能するように軸部材１０４ａ上に螺旋状に立設せしめられた螺旋突起１０４ｂとを有するものを用いるとともに、突出部材たる架橋粉砕部材１０５を軸部材１０４ａ上に固定している。かかる構成では、軸部材と螺旋突起とを有する従来から市販されているスクリュウ部材を回転部材として利用することができる。

また、第２変形例装置においては、回転部材たる回転搬送部材１０４として、支持手段によって回転可能に支持される軸部材１０４ａと、搬送部として機能するように軸部材１０４ａ上において回転軸線方向に並べて立設せしめられた複数の羽根状部材１０４ｃとを有するものを用いるとともに、突出部材たる架橋粉砕部材１０５を軸部材１０４ａに固定している。かかる構成では、上述したように、架橋粉砕部材１０５と回転搬送部材１０４との一体成型を容易にして、製造コストを低減することができる。

また、実施形態に係るプリンタにおいては、突出部材たる架橋粉砕部材１０５として、シート材料からなるものを用いているので、一般に市販されている汎用のシート材料を架橋粉砕部材１０５の素材として利用して、製造コストを低減することができる。

また、第３変形性装置においては、架橋粉砕部材１０５として、起毛材料からなるものを用いている。かかる構成では、上述したように、架橋粉砕部材として扁平状のものを用いる場合に比べて、トナーをより細かくほぐすことができる。

また、第２変形例装置においては、架橋粉砕部材１０５として、熱可塑性樹脂によって回転搬送部材１０４と一体成型されたものを用いているので、複数の架橋粉砕部材を軸部材１０４ａにそれぞれ固定するといった手間を省いて、製造コストを低減することができる。

実施形態に係るプリンタを示す概略構成図。 同プリンタのＹ用のプロセスカートリッジを示す拡大構成図。 従来のプリンタのベルトクリーニング装置を示す拡大構成図。 実施形態に係るプリンタのベルトクリーニング装置に用いられる回転搬送部材を示す部分斜視図。 実施形態に係るプリンタのベルトクリーニング装置を示す拡大構成図。 第１変形例装置における回転搬送部材を示す部分斜視図。 第２変形例装置における回転搬送部材を示す部分斜視図。 第３変形例装置におけるベルトクリーニング装置を示す拡大構成図。

符号の説明

１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ 感光体（像担持体）
２Ｙ ドラムクリーニング装置（クリーニング手段）
５Ｙ 現像器（トナー付着手段）
９Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ １次転写バイアスローラ（転写手段）
１９ ２次転写ローラ（転写手段）
１００ ベルトクリーニング装置（クリーニング手段）
１０１ ケーシング（この底部はトナー受け止め部材）
１０４ 回転搬送部材（回転部材）
１０４ａ 軸部材
１０４ｂ 螺旋突起（搬送部）
１０４ｃ 羽根状部材（搬送部）
１０５ 架橋粉砕部材（突出部材）

Claims (8)

1. 回転に伴って粉体を回転軸線方向に押しながら搬送する搬送部を有する回転部材と、該回転部材に向けて重力落下した粉体を該回転部材よりも重力方向下方で受け止める粉体受け止め部材とを備え、該粉体受け止め部材上の粉体を該回転部材の回転によって該粉体受け止め部材上で回転軸線方向に搬送する粉体搬送装置において、
   上記回転部材に、回転する上記搬送部における回転軸線方向に直交する方向の先端よりも突出する突出部材を設けたことを特徴とする粉体搬送装置。
2. 請求項１の粉体搬送装置において、
   上記突出部材として、可撓性を発揮する部材からなるものであって、且つ、上記搬送部の先端よりも上記法線方向に突出している箇所を上記粉体受け止め部材に接触させる長さのものを用いたことを特徴とする粉体搬送装置。
3. 請求項１又は２の粉体搬送装置において、
   上記回転部材として、支持手段によって回転可能に支持される軸部材と、上記搬送部として機能するように該軸部材上に螺旋状に立設せしめられた螺旋突起とを有するものを用いるとともに、上記突出部材を該軸部材に固定したことを特徴とする粉体搬送装置。
4. 請求項１又は２の粉体搬送装置において、
   上記回転部材として、支持手段によって回転可能に支持される軸部材と、上記搬送部として機能するように該軸部材上において回転軸線方向に並べて立設せしめられた複数の羽根状部材とを有するものを用いるとともに、上記突出部材を該軸部材に固定したことを特徴とする粉体搬送装置。
5. 請求項１乃至４の何れかの粉体搬送装置において、
   上記突出部材として、シート材料からなるものを用いたことを特徴とする粉体搬送装置。
6. 請求項１乃至４の何れかの粉体搬送装置において、
   上記突出部材として、起毛材料からなるものを用いたことを特徴とする粉体搬送装置。
7. 請求項１乃至４の何れかの粉体搬送装置において、
   上記突出部材として、熱可塑性樹脂によって上記回転部材と一体成型されたものを用いたことを特徴とする粉体搬送装置。
8. 粉体としてのトナーを像担持体の表面に付着させて該表面上でトナー像を得るトナー付着手段と、該像担持体上のトナー像を記録体に転写する転写手段と、該転写手段による転写工程を経た後の該像担持体の表面に付着している転写残トナーをクリーニングするクリーニング手段と、該トナー付着手段又は該クリーニング手段内でトナーを搬送するトナー搬送手段とを備える画像形成装置において、
   上記トナー搬送手段として、請求項１乃至６の何れかの粉体搬送装置を用いたことを特徴とする画像形成装置。

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