JP2008040223A - 廃トナー搬送機構 - Google Patents

Abstract

【課題】廃トナーの搬送性を向上させる。
【解決手段】上流側の第一搬送路１０２の他方側（下流側）の端部の下に下流側の第二搬送路２０２の一方側（上流側）の端部が配置されて接続されている。そして、上流側の第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４の羽根１０４ＢのピッチＬ１よりも、下流側の第二搬送路２０２の回転搬送部材２０４の羽根２０４ＢのピッチＬ２の方を狭くすることで（Ｌ１＞Ｌ２）、回転搬送部材２０４の回転軸２０４Ａに付着して動かなくなる廃トナーを少なくし、廃トナーの搬送性を向上させている。
【選択図】図４

Description

本発明は、廃トナー搬送機構に関する。

画像形成装置の小型化に伴い、トナー像を転写後の感光体や中間転写から除去した廃トナーを収容する廃トナー収容容器の配置レイアウトの自由度が小さくなる。このため、交換可能な廃トナー収容容器を機外などに配置することがある。このような構成の場合、廃トナーを複数の連通した搬送路によって廃トナー収容容器に搬送する廃トナー搬送機構が知られている。

例えば、廃トナーをスクリューオーガーで水平搬送した後、落下路を通して回収する機構とし、落下路のスクリューオーガーの回転により往復運動するような架橋防止部材を設けて詰まりを防止する構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

或いは、クリーナによって除去された廃トナーをスクリューオーガーによって水平搬送する機構において、スクリューオーガーの羽根のピッチが軸方向に一様ではなく、上流側、下流側で異なる構成とすることでバンディングを抑制する構成が提案されている（例えば、特許文献２を参照）。
特開平１１−２９６０４２号公報 特開平１１−２１９０８９号公報

さて、現像前のトナーを搬送する複数の連通した搬送路においては、下流側の搬送路に設けられたスクリューオーガーの羽根のピッチを、上流側の搬送路に設けられたスクリューオーガー（回転軸の周りに螺旋状の羽根を有する回転搬送部材）の羽根のピッチより広くすることで、下流側の搬送路のトナーの搬送速度を高め、トナーの搬送性を向上させる手段が一般的である。

しかし、廃トナーは紙粉の混入や装置内温度上昇や装置の設置環境の影響による凝集などにより、現像前のトナーに比べて流動性が悪化している。このため、スクリューオーガーの羽根のピッチを広くするとスクリューオーガーの回転軸に付着する廃トナーの量が増え、逆に搬送路内に廃トナーが滞留してしまう。つまり、スクリューオーガーの羽根のピッチを広くすると、廃トナーの搬送性は向上せずに、むしろ低下することを本発明者らは発見した。

本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、廃トナーの搬送性を向上させることを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１に記載の廃トナー搬送機構は、像保持体が保持しているトナー像を被転写体に転写した後に前記像保持体から除去した廃トナーを搬送する廃トナー搬送機構において、前記廃トナーを搬送する複数の連通した搬送路を有し、上流側の搬送路には、螺旋状の羽根を回転軸の周りに有する回転搬送部材が設けられ、下流側の搬送路には、前記上流側の搬送路に設けられた前記回転搬送部材の螺旋状の前記羽根のピッチよりも狭いピッチの螺旋状の羽根を回転軸の周りに有する回転搬送部材が設けられていることを特徴としている。

請求項１に記載の廃トナー搬送機構では、上流側の搬送路の回転搬送部材の螺旋状の羽根のピッチよりも、下流側の搬送路の回転搬送部材の螺旋状の羽根のピッチの方が狭い。

さて、現像前のトナーと比較し、像保持体が保持しているトナー像を被転写体に転写した後に像保持体から除去した廃トナーは、流動性が悪い。このため、回転搬送部材の螺旋状の羽根のピッチを広くすると回転軸に付着する廃トナーの量が増え、搬送路に廃トナーが滞留してしまい、廃トナーの搬送性が低下してしまう。

そこで、下流側の搬送路の回転搬送部材の螺旋状の羽根のピッチの方を狭くすることで、回転軸に付着して動かなくなる廃トナーを少なくし、廃トナーの搬送性を向上させている。

請求項２に記載の廃トナー搬送機構は、像保持体が保持しているトナー像を被転写体に転写した後に前記像保持体から除去した廃トナーを搬送する廃トナー搬送機構において、前記廃トナーを搬送する複数の連通した搬送路を有し、上流側の搬送路には、螺旋状の羽根を回転軸の周りに有する回転搬送部材が設けられ、下流側の搬送路には、線状部材を円筒状に巻いた回転搬送部材が設けられていることを特徴としている。

請求項２に記載の廃トナー搬送機構では、上流側の搬送路には、螺旋状の羽根を回転軸の周りに有する回転搬送部材が設けられている。また、下流側の搬送路には、線状部材を円筒状に巻いた回転搬送部材が設けられている。

さて、現像前のトナーと比較し、像保持体が保持しているトナー像を被転写体に転写した後に像保持体から除去した廃トナーは、流動性が悪い。このため、回転搬送部材の螺旋状の羽根のピッチを広くすると回転軸に付着する廃トナーの量が増え、搬送路に廃トナーが滞留してしまい、廃トナーの搬送性が低下してしまう。

そこで、下流側の搬送路の回転搬送部材を、線状部材を円筒状に巻いた回転搬送部材とすることで、下流側の搬送路に収容できる廃トナーの量を多くすると共に、回転軸に付着する廃トナーをなくし、廃トナーの搬送性を向上させている。

請求項３に記載の廃トナー搬送機構は、請求項１又は請求項２に記載の構成において、前記上流側の搬送路に設けられた前記回転搬送部材と前記下流側の搬送路に設けられた前記回転搬送部材とは、同一の駆動源によって回転することを特徴としている。

請求項３に記載の廃トナー搬送機構では、上流側の搬送路に設けられた回転搬送部材と下流側の搬送路に設けられた回転搬送部材とを、同一の駆動源によって回転させている。よって、更なる小型化や低コスト化が実現できる。

請求項４に記載の廃トナー搬送機構は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の構成において、前記上流側の搬送路に設けられた前記回転搬送部材の回転数よりも、前記下流側の搬送路に設けられた前記回転搬送部材の回転数の方が遅いことを特徴としている。

請求項４に記載の廃トナー搬送機構では、上流側の搬送路に設けられた回転搬送部材の回転数よりも、下流側の搬送路に設けられた回転搬送部材の回転数の方が遅い。

しかし、下流側の搬送路の回転搬送部材の螺旋状の羽根のピッチの方を狭くすることで、廃トナーの搬送性を向上させているので、下流側の搬送路に設けられた回転搬送部材の回転数の方が遅くても廃トナーはスムーズに搬送される。

或いは、下流側の搬送路の回転搬送部材を、線状部材を円筒状に巻いた回転搬送部材とすることで、廃トナーの搬送性を向上させているので、下流側の搬送路に設けられた回転搬送部材の回転数の方が遅くても廃トナーはスムーズに搬送される
請求項５に記載の廃トナー搬送機構は、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の構成において、前記上流側の搬送路と前記下流側の搬送路の接続部では、該下流側の搬送路の上に該上流側の搬送路が配置されていることを特徴としている。

請求項５に記載の廃トナー搬送機構では、上流側の搬送路と下流側の搬送路の接続部では、下流側の搬送路の上に上流側の搬送路が配置されている。

よって、上流側の搬送路から下流側の搬送路へ廃トナーが落下することで、廃トナーがスムーズに送られる。

また、上流側の搬送路の回転搬送部材の下に交差するように下流側の回転部材を配置できるので、回転搬送部材の駆動機構などの設計が容易である。

請求項６に記載の廃トナー搬送機構は、請求項５に記載の構成において、前記上流側の搬送路と前記下流側の搬送路との前記接続部には、該上流側の搬送路と該下流側の搬送路とを連通する開口を有し、前記上流側の搬送路に設けられた前記回転搬送部材の螺旋状の前記羽根の下流端は、前記開口の上流端よりも下流側、かつ、該開口の下流端よりも上流側にあることを特徴としている。

請求項６に記載の廃トナー搬送機構では、上流側の搬送路に設けられた回転搬送部材の螺旋状の羽根の下流端は、開口の上流端よりも下流側、かつ、開口の下流端よりも上流側にあるので、廃トナーが螺旋状の羽根によって上流側の搬送路に壁面に押し付けられることなく、スムーズに開口から廃トナーが落下して下流側の搬送路に送られる。

請求項７に記載の廃トナー搬送機構は、請求項６に記載の構成において、前記上流側の搬送路に設けられた前記回転搬送部材の螺旋状の前記羽根の前記下流端と、前記開口の下流端と、の間の前記回転搬送部材の前記回転軸には、突起部が備えられていることを特徴としている。

請求項７に記載の廃トナー搬送機構では、回転軸の回転に伴い突起部が回転することによって、廃トナーがほぐされ、開口から、よりスムーズに廃トナーが落下して下流側の搬送路に送られる。

請求項８に記載の廃トナー搬送機構は、請求項７に記載の構成において、前記突起部は、前記上流側の搬送路の内壁に接触して摺動する摺動部材であることを特徴としている。

請求項８に記載の廃トナー搬送機構では、摺動部材が上流側の搬送路の内壁に接触して摺動するので、廃トナーが壁面に付着することなく、開口から、よりスムーズに廃トナーが落下して下流側の搬送路に送られる。

以上説明したように本発明によれば、廃トナーの搬送性を向上させることができる。

本発明の実施の形態に係わる廃トナー搬送機構を用いた電子写真方式を利用した複写機やプリンター等の画像形成装置１０について説明する。

なお、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の色毎に配設されているものについては、符号の後に「Ｙ」、「Ｍ」、「Ｃ」、「Ｋ」の英字を付している。しかし、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを区別して説明する必要が無い場合は、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを省略して記載することがある。

まず、画像形成装置１０の概要について説明する。

図１は、画像形成装置１０の要部を示す概略構成図である。画像形成装置１０は、像保持体としての感光体ドラム２０Ｙ〜２０Ｋを備えている。感光体ドラム２０Ｙ〜２０Ｋは鉛直方向に並んで配設されている。感光体ドラム２０Ｙ〜２０Ｋは回転軸２１Ｙ〜２１Ｋを軸心として、駆動機構（図示略）によって回転する。

感光体ドラム２０Ｙ〜２０Ｋの表面は、帯電ローラ２２Ｙ〜２２Ｋによって一様に帯電する。帯電後、光走査装置（図示略）から照射されたレーザ光ＬＹ，ＬＭ，ＬＣ，ＬＫよって感光体ドラム２０Ｙ〜２０Ｋの表面に静電潜像が形成される。静電潜像は現像装置２４Ｙ〜２４Ｋによって現像され、感光体ドラム２０Ｙ〜２０Ｋの表面に各色のトナー像が形成される。

搬送ベルト３４は、駆動ローラ３１と従動ローラ３２とに張架されている。また、搬送ベルト３４の内面側で、駆動ローラ３１と従動ローラ３２の間の所定位置には、各色に対応して４個の転写ローラ３６Ｙ〜３６Ｋが配設されている。

転写ローラ３６Ｙ〜３６Ｋは、搬送ベルト３４を挟んで感光体ドラム２０Ｙ〜２０Ｙと対向するようになっており、感光体ドラム２０Ｙ〜２０Ｋとの間に転写電界を形成する。そして、搬送ベルト３４に吸着搬送されて通過する記録用紙Ｐに、各色の感光体ドラム２０Ｙ〜２０Ｋ上の各色トナー像を順次転写して重ね合わせ、記録用紙Ｐにフルカラートナー像（未定着のフルカラートナー像）が形成される。

フルカラートナー像が転写した記録用紙Ｐは定着装置（図示略）に搬送され、記録用紙Ｐにフルカラートナー像が定着したのち排紙される。

さて一方、トナー像が記録用紙Ｐに転写された後、感光体ドラム２０Ｙ〜２０Ｋは、イレースランプ３０Ｙ〜３０Ｋによって露光されて除電される。そして、感光体ドラム２０Ｙ〜２０Ｋ上に残留する廃トナーがクリーニングブレード２６Ｙ〜２６Ｋによって除去される。除去された廃トナーは、廃トナー搬送機構１００Ｙ〜１００Ｋ（別途詳しく説明する）によって搬送され、別途設けられた交換可能の廃トナー収容容器（図示略）に収容される。なお、クリーニングブレード２６Ｙ〜２６Ｋは、感光体ドラム２０Ｙ〜２０Ｋの回転軸２１Ｙ〜２１Ｋの軸方向を長手方向とした板状をしている。また、クリーニングブレード２６Ｙ〜２６Ｙは、断面がＬ字状の板金からなるブレードホルダー２８Ｙ〜２８Ｋに保持されている。

つぎに、クリーニングブレード２６Ｙ〜２６Ｋによって除去された廃トナーを廃トナー収容容器（図示略）に搬送する第一実施形態の廃トナー搬送機構１００Ｙ〜１００Ｋについて説明する。なお、廃トナー搬送機構１００Ｙ〜１００Ｋは、各色共に同様の構成であるので、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを区別しないで説明する。

図１、図２、図４に示すように、第一実施形態の廃トナー搬送機構１００は、第一搬送路１０２と第二搬送路２０２とを備えている。

第一搬送路１０２は、水平に配置され、感光体ドラム２０の回転軸２１の軸方向を長手方向とする筒状をしている。また、クリーニングブレード２６を保持しているブレードホルダー２８が固定されている。そして、第一搬送路１０２にクリーニングブレード２６（図１参照）が除去した廃トナーが収容される。

第一搬送路１０２の内部には、感光体ドラム２０の回転軸２１の軸方向を長手方向とする回転搬送部材１０４を備えている。回転搬送部材１０４は、回転軸１０４Ａの周囲に螺旋状の羽根１０４Ｂが形成されている。

図２と図３とに示すように、回転搬送部材１０４の回転軸１０４Ａの一方（後述する廃トナーの搬送方向（矢印Ｋ１）の上流側）の端部には平歯ギア１１０が備えられている。そして、この平歯ギア１１０は感光体ドラム２０の一方の端部に設けられた平歯ギア１１２と噛み合っている。よって、感光体ドラム２０が回転することで、回転搬送部材１０４も回転する。

そして、図２、図４（Ａ）等に示すように、回転搬送部材１０４が回転軸１０４Ａを軸心として回転することで、クリーニングブレード２６（図１参照）が除去した廃トナーを、矢印Ｋ１で示すように、一方の端部側（上流側）から他方の端部側（下流側）へと廃トナーを搬送する。

また、図１、図２、図４に示すように、第二搬送路２０２は、水平に配置され、感光体ドラム２０の回転軸２１の軸方向と直交する方向を長手方向とする筒状をしている。換言すると、第一搬送路１０２の長手方向と第二搬送路２０２の長手方向とは直交している。

第二搬送路２０２の内部には、感光体ドラム２０の回転軸２１の方向と直交する方向を長手方向とする回転搬送部材２０４を備えている（回転搬送部材１０４と回転搬送部材２０４も直交している）。回転搬送部材２０４は、回転軸２０４Ａの周囲に螺旋状の羽根２０４Ｂが形成されている。

図２と図３とに示すように、回転軸２０４Ａの一方（後述する廃トナーの搬送方向（矢印Ｋ２）の上流側）の端部にはねじ歯車２１０が備えられている。そして、このねじ歯車２１０は、感光体ドラム２０の他方の端部に設けられたねじ歯車２１２と噛み合っている中間ねじ歯車２１４と、噛みあっている。よって、感光体ドラム２０が回転することで、回転搬送部材２０４も回転する。

そして、図２、図４（Ａ）等に示すように、回転搬送部材２０４が回転軸２０４Ａを軸心として回転することで、矢印Ｋ２で示すように、一方の端部側から他方の端部側へと廃トナーを搬送する（矢印Ｋ１と矢印Ｋ２とは直交している）。

さて、図２と図４とに示すように、第一搬送路１０２の他方側（下流側）の端部の下に第二搬送路２０２の一方側の端部が配置されると共に、第一搬送路１０２の他方（下流側）の端部と第二搬送路２０２の一方（上流側）の端部とが接続している。すなわち、第一搬送路１０２の他方側（下流側）の端部の下に第二搬送路２０２の一方側（上流側）の端部が配置されて接続されている（第一搬送路１０２と第二搬送路２０２とは立体的に交差している）。

そして、第一搬送路１０２と第二搬送路２０２との接続部１５０には、第一搬送路１０２と第二搬送路２０４とを連通する開口１５２が設けられている。

よって、第一搬送路１０２の内部を回転搬送部材１０２によって搬送されてきた廃トナーは、図４（Ｂ）の矢印Ｋ３で示すように、開口１５２から落下し、第二搬送路２０２に送られる。

第二搬送路２０２に送られた（落下した）廃トナーは、前述したように、第二搬送路２０２の回転搬送部材２０４が回転することで、矢印Ｋ２で示すように、一方の端部側（上流側）から他方の端部側（下流側）へと搬送される。

そして最終的に廃トナーは廃トナー収容容器（図示略）に搬送されて収容される。

さて、図４（Ａ）に示すように、第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４の羽根１０４ＢのピッチＬ１よりも、第二搬送路２０２の回転搬送部材２０４の羽根２０４ＢのピッチＬ２の方が狭くなっている。すなわち、Ｌ１＞Ｌ２の関係になっている。

また、第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４と第二搬送路２０２の回転搬送部材２０４とは、同一の駆動源（本実施形態では感光体ドラム２０）で駆動している構成となっている。また、このように同一の駆動源（本実施形態では感光体ドラム２０）で駆動する構成としているので、設計上の制約等のため、第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４の単位時間当たりの回転数より、第二搬送路２０２の回転搬送部材２０４の単位時間当たりの回転数の方が遅くなっている。

また、図７（Ａ）に示すように、第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４の羽根１０４Ｂの下流端１０４Ｃは、開口１５２の下流端１５２Ａよりも下流側に位置している。

つぎに、本発明の作用について説明する。

さて、複数の搬送路を繋げて（連通させて）、トナー等の粉体を搬送する場合、搬送路の接続部分での詰まり等を発生させないために、上流側の搬送路の搬送速度よりも下流側の搬送路の搬送速度を高くするのが一般的である。このため、通常は、下流側の搬送路の回転搬送部材の螺旋状の羽根のピッチを、上流側の搬送路の回転搬送部材の螺旋状の羽根のピッチより広くすることで下流側の搬送路の搬送速度を高めている。

特に、本実施形態のように、上流側の搬送路（第一搬送路１０２）の回転搬送部材１０４の回転数より下流側の搬送路（第二搬送路２０２）の回転搬送部材２０４の回転数の方が遅い場合は、羽根のピッチが同じ場合、下流側の搬送路（第二搬送路２０２）の回転搬送部材２０４の搬送速度が遅くなり搬送性が低下する場合は、特に搬送不良が発生しやすいので、下流側の搬送路の回転搬送部材２０４の螺旋状の羽根２０４Ｂのピッチをより広くし、下流側の搬送路の搬送速度を高めてやる必要があると従来考えられており、実際このように設計されている。

しかし、本発明者らは、現像前のトナー（現像装置２４（図１参照）に収容してあるトナー）と比較し、感光体ドラム２０から除去した廃トナーは、紙粉の混入、装置内温度上昇、設置環境（温湿度等）の影響による凝集などの種々の要因のため流動性が悪いので、回転搬送部材２０４の螺旋状の羽根２０４Ｂのピッチを広くすると回転軸２０４Ａに付着する廃トナーの量が増え、逆に第二搬送路２０２内に廃トナーが滞留してしまい、廃トナーの搬送性が低下してしまうことを発見した。

そして、従来考えられてきたこととは逆に、図４（Ａ）に示すように、上流側の第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４の羽根１０４ＢのピッチＬ１よりも、下流側の第二搬送路２０２の回転搬送部材２０４の羽根２０４ＢのピッチＬ２の方を狭くすることで、回転軸２０４Ａに付着して動かなくなる廃トナーが少なくなり、廃トナーの搬送性が向上することを見出した。

よって、本実施形態では上述したように、上流側の第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４の羽根１０４ＢのピッチＬ１よりも、下流側の第二搬送路２０２の回転搬送部材２０４の羽根２０４ＢのピッチＬ２の方を狭くし、接続部１５０で廃トナー詰まりを発生すること等なく、廃トナーの搬送性を向上させ、廃トナーをスムーズに搬送させている。

つぎに、第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４の羽根１０４ＢのピッチＬ１と、第二搬送路２０２の回転搬送部材２０４の羽根２０４ＢのピッチＬ２と、を
（１）Ｌ１＜Ｌ２
（２）Ｌ１＞Ｌ２
とした二つの場合での、廃トナーの搬送性の違いを確認した結果について説明する。なお、いずれの場合も上流側の第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４の回転数より第二搬送路２０２の回転搬送部材２０４の回転数の方が遅い。

図１２に示すグラフは、第二搬送路２０２の回転搬送部材２０４によって下流側に排出される廃トナーの排出量の時間経過を測定したものである。

最初、すなわち（Ａ）部分では、第一搬送路１０２に廃トナーが溜まっていっており、あまり第二搬送路２０２に送られてこないので、第二搬送路２０２の排出量も少ない。

時間経過していくと、すなわち、（Ｂ）部分となると、第一搬送路１０２に十分に廃トナーが溜まり、第二搬送路２０２に多量に送られてくる。しかし、第二搬送路２０２に廃トナーが溜まっていっているので、第二搬送路２０２からの廃トナーの排出量が若干多くなるにとどまる。

なお、この時点までは、（１）Ｌ１＜Ｌ２、（２）Ｌ１＞Ｌ２共に差はない。

さて、更に、時間経過していくと、第二搬送路２０２にも十分廃トナーが溜まる。

このとき、ピッチが（１）Ｌ１＜Ｌ２の場合は、第一搬送路１０２と第二搬送路２０２との接続部１５０（図４参照）に廃トナー詰まり等が生じるので、（Ｄ）で示すように、第二搬送路２０２からの廃トナーの排出量は少なくなる。

これに対し、ピッチが（２）Ｌ１＞Ｌ２の場合は、第一搬送路１０２と第二搬送路２０２との接続部１５０（図４参照）に詰まり等が生じることなくスムーズに搬送されるので、（Ｃ）で示すように、第二搬送路２０２からの廃トナーの排出量が増える。

このように、（２）Ｌ１＞Ｌ２の方が廃トナーの搬送性が良いことが判る。

また、図１３のグラフは、クリーニングブレード２６が除去する廃トナー量（Ｒ）、第一搬送路１０２が第二搬送路２０２に搬送する廃トナー量（Ｓ１，Ｓ２）、第二搬送路２０２が下流側に搬送する廃トナー量（Ｔ１，Ｔ２）を示している。そして、グラフ（Ａ）は（１）Ｌ１＜Ｌ２の場合であり、（Ｂ）は（２）Ｌ１＞Ｌ２の場合である。

このように、Ｌ１＜Ｌ２の場合のグラフ（Ａ）は、トナー詰まり等のためクリーニングブレード２６が除去する廃トナー量Ｒよりも第一搬送路１０２が第二搬送路２０２に搬送する廃トナー量Ｓ１が少ない。よって、第二搬送路２０２が下流側に搬送する廃トナー量Ｓ２も少ない。

つまり、
「クリーニングブレード２６が除去する廃トナー量Ｒ」＞「第一搬送路１０２が第二搬送路２０２に搬送する廃トナー量Ｓ１」＝「第二搬送路２０２が下流側に搬送する廃トナー量Ｓ２」
となる。

このことは、時間が経過すると最終的に第一搬送路１０２に廃トナーが充満してしまうことを示唆している。

これに対し、Ｌ１＞Ｌ２の場合のグラフ（Ｂ）は、トナー詰まり等がないので、クリーニングブレード２６が除去する廃トナーＲを全て第一搬送路１０２が第二搬送路２０２に搬送して、更に、第二搬送路２０２も送られてきた廃トナーを下流側に全て搬送していることを示している。

つまり、
「クリーニングブレード２６が除去する廃トナー量Ｒ」＝「第一搬送路１０２が第二搬送路２０２に搬送する廃トナー量Ｓ１」＝「第二搬送路２０２が下流側に搬送する廃トナー量Ｓ２」
となる。

このことは、時間が経過しても第一搬送路１０２に廃トナーが充満してしまうことがないことを示唆している。

このように、（２）Ｌ１＞Ｌ２は、廃トナーの搬送性が良いので、第一搬送路１０２に廃トナーが充満してしまうことがない。よって、第一搬送路１０２に廃トナーが充満してしまうことによるクリーニング不良等の不具合は本実施形態では発生しない。

更に、本実施形態では、第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４と第二搬送路２０２の回転搬送部材２０４とは、同一の駆動源（本実施形態では感光体ドラム２０）で駆動している構成となっている。よって、部品点数も少なく、低コスト・省スペース（小型化）が実現できていいる。

また、このように同一の駆動源（本実施形態では感光体ドラム２０）で駆動する構成としているので、設計上の制約等のため、第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４の回転数より、第二搬送路２０２の回転搬送部材２０４の回転数の方が遅くなっている。しかし、上述したように、第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４の羽根１０４ＢのピッチＬ１よりも、第二搬送路２０２の回転搬送部材２０４の羽根２０４ＢのピッチＬ２の方を狭くすることで、回転軸２０４Ａに付着して動かなくなる廃トナーが少なくして廃トナーの搬送性が向上させ、廃トナーをスムーズに搬送させている。

また、第二搬送路２０２の上に第一搬送路１０２が配置されている（図４参照）。よって、第一搬送路１０２と第二搬送路２０２と連通する開口１５２から廃トナーが落下することで、廃トナーが第一搬送路１０２から第二搬送路２０２にスムーズに送られる。

更に、第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４の下に交差するように第二搬送路２０２の回転搬送部材２０４を配置できるので、回転搬送部材１０４、２０４の駆動機構などの設計が容易である。

つぎに、第二実施形態の廃トナー搬送機構について説明する。また、第一実施形態と同様に、各色共に同様の構成であるので、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋを区別しないで説明する。

図５と図６に示すように、第二実施形態の廃トナー搬送機構３００は、第一搬送路１０２と第二搬送路３０２とを備えている。

第一搬送路１０２は、第一実施形態と同様の構成をし、内部には回転搬送部材１０４を備えている。そして、回転軸１０４Ａの一方（廃トナーの搬送方向の上流側）の端部には平歯ギア１１０と感光体ドラム２０の一方の端部に設けられた平歯ギア１１２とが噛み合っており、感光体ドラム２０が回転することで、回転搬送部材１０４が回転する。

そして、回転搬送部材１０４が回転軸１０４Ａを軸心として回転することで、クリーニングブレード２６（図１参照）が除去した廃トナーを、矢印Ｋ１で示すように、一方の端部側から他方の端部側へと廃トナーを搬送する。

第二搬送路３０２は、第一実施形態と同様に、水平に配置され、感光体ドラム２０の回転軸２１の軸方向と直交する方向を長手方向とする筒状をしている。換言すると、第一搬送路１０２の長手方向と第二搬送路３０２の長手方向とは直交している。

第二搬送路３０２の内部には、感光体ドラム２０の回転軸２１の方向と直交する方向を長手方向とする回転搬送部材３０４を備えている。回転搬送部材３０４は、線状部材を円筒状に巻いたコイル状をしている。

回転搬送部材３０４の一方（廃トナーの搬送方向の上流側）の端部にはねじ歯車３１０が備えられている。そして、このねじ歯車３１０は、感光体ドラム２０の他方の端部に設けられたねじ歯車２１２と噛み合っている中間ねじ歯車２１４と、噛みあっている。よって、感光体ドラム２０が回転することで、回転搬送部材３０４が回転する。

そして、回転搬送部材３０４が回転することで、矢印Ｋ２で示すように、一方の端部側から他方の端部側へと廃トナーを搬送する。

第一実施形態と同様に、第一搬送路１０２の他方側（下流側）の端部の下に第二搬送路３０２の一方側の端部が配置されると共に、第一搬送路１０２の他方（下流側）の端部と第二搬送路３０２の一方（上流側）の端部とが接続している
そして、第一搬送路１０２と第二搬送路３０２との接続部２５０には、第一搬送路１０２と第二搬送路３０２とを連通する開口２５２が設けられている。

よって、第一搬送路１０２の内部を回転搬送部材１０４によって搬送されてきた廃トナーは、図６（Ｂ）の矢印Ｋ３で示すように、開口２５２から落下し、第二搬送路３０２に送られる。

そして、前述したように、第二搬送路３０２の回転搬送部材３０４が回転することで、矢印Ｋ２で示すように、一方の端部側（上流側）から他方の端部側（下流側）へと廃トナーを搬送する。そして最終的に廃トナーは廃トナー収容容器（図示略）に搬送されて収容される。

なお、本実施形態も第一実施形態と同様に、第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４の回転数よりも第二搬送路３０２の回転搬送部材３０４の回転数の方が遅い。

つぎに、本発明の作用について説明する。

本実施形態では、第二搬送路３０２の回転搬送部材３０４を、線状部材を円筒状に巻いたコイル状とすることで、搬送性を向上させている。

線状部材を円筒状に巻いたコイル状の回転搬送部材３０４は、第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４によりも第二搬送路３０２に収容できる廃トナーの量が多くなる。また、回転搬送部材１０４の回転軸１０４Ａのような回転軸を中心に備えていないので、回転軸に廃トナーが付着することが無い。したがって、小さな搬送速度でも大きな搬送力を得ることができる。よって、第一実施形態と同様に、廃トナーをスムーズに搬送させている。

つぎに、第一実施形態の廃トナー搬送機構１００と第二実施形態の廃トナー搬送機構３００の変形例について説明する。なお、以下は第一実施形態の廃トナー搬送機構１００で代表して説明するが、第二実施形態の廃トナー搬送機構３００も同様である。

さて、図７（Ａ）に示すように、第一実施形態と第二実施形態では、第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４の羽根１０４Ｂの下流端１０４Ｃは、開口１５２の下流端１５２Ａよりも下流側に位置している。

このような構成の場合、高湿の環境下などで廃トナーの流動性が著しく悪化している場合、図７（Ｂ）に示すように第一搬送路１０２の開口１５２の上方にある天井部１０２Ａと回転搬送部材１０４の羽根１０４Ｂとの隙間Ｇが狭いため、天井部１０２Ａに廃トナーが付着し、矢印Ｋ３で示すような、廃トナーの落下（第一搬送路１０２から第二搬送路２０２への搬送）がスムーズに行なわれない場合がある。

そこで、第一変形例では、図８（Ａ）に示すように、第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４の羽根１０４Ｂの下流端１０４Ｃを、開口１５２の下流端１５２Ａと上流端１５２Ｂとの間に位置させている。

なお、羽根１０４Ｂの下流端１０４Ｃは、好ましくは、開口１５２の下流端１５２Ａと上流端１５２Ｂと中間より上流側に位置させることが望ましい。また、本実施形態では、回転搬送部材１０４の羽根１０４Ｂの下流端１０４Ｃを、開口１５２の上流端１５２Ｂより僅かに上流側に位置させている。

このような構成とすると、高湿の環境下などで廃トナーの流動性が著しく悪化している場合であっても、図８（Ｂ）に示すように、第一搬送路１０２の開口１５２の上方にある天井部１０２Ａと回転搬送部材１０４の回転軸１０４Ａとの隙間Ｇが大きいので、天井部１０２Ａに廃トナーが付着することなく、矢印Ｋ３で示すような廃トナーの落下がスムーズに行なわれる。

つぎに、第二変形例について説明する。

図９に示すように、第一変形例と同様に、第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４の羽根１０４Ｂの下流端１０４Ｃを、開口１５２の下流端１５２Ａと上流端１５２Ｂとの間に位置させている（回転搬送部材１０４の羽根１０４Ｂの下流端１０４Ｃを、開口１５２の上流端１５２Ｂより僅かに上流側に位置させている）。

更に、羽根１０４Ｂの下流端１０４Ｃと開口１５２の下流端１５２Ａとの間の回転軸１０４Ａに、回転軸１０４Ａと直交する方向に立設するピン４０２が設けられている。そして、回転軸１０４Ａの回転に伴いピン４０２も回転する。なお、ピン４０２の先端部は天井部１０２Ａには接触していない。

このような構成とすると、回転するピン４０２が、廃トナーをほぐすので、矢印Ｋ３で示すような廃トナーの落下がよりスムーズに行なわれる。

つぎに、第三変形例について説明する。

図１０に示すように、第一変形例と同様に、第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４の羽根１０４Ｂの下流端１０４Ｃを、開口１５２の下流端１５２Ａと上流端１５２Ｂとの間に位置させている（本実施形態の場合は、回転搬送部材１０４の羽根１０４Ｂの下流端１０４Ｃを、開口１５２の上流端１５２Ｂより僅かに上流側に位置させている）。

更に、羽根１０４Ｂの下流端１０４Ｃと開口１５２の下流端１５２Ａとの間の回転軸１０４Ａに、パドル４０４が設けられている。パドル４０４は板状をし、回転軸１０４Ａと直交する方向に立設している。なお、パドル４０４の長手方向は回転軸１０４Ａと同方向である。そして、回転軸１０４Ａの回転に伴いパドル４０４も回転する。なお、パドル４０４の先端部は天井部１０２Ａには接触していない。

このような構成とすると、回転するパドル４０４が廃トナーをほぐすので、矢印Ｋ３で示すような廃トナーの落下がよりスムーズに行なわれる。

つぎに、第四変形例について説明する。

図１１に示すように、第一変形例と同様に、第一搬送路１０２の回転搬送部材１０４の羽根１０４Ｂの下流端１０４Ｃを、開口１５２の下流端１５２Ａと上流端１５２Ｂとの間に位置させている（本実施形態の場合は、回転搬送部材１０４の羽根１０４Ｂの下流端１０４Ｃを、開口１５２の上流端１５２Ｂより僅かに上流側に位置させている）。

更に、羽根１０４Ｂの下流端１０４Ｃと開口１５２の下流端１５２Ａとの間の回転軸１０４Ａに、弾性変形するフィルム４０６が設けられている。そして、回転軸１０４Ａの回転に伴いフィルム４０６も回転する。なお、フィルム４０６の先端部は天井部１０２Ａには接触している。

このような構成とすると、回転するフィルム４０６が廃トナーをほぐすと共に、フィルム４０６が天井部１０２Ａを摺動して廃トナーの天井部１０２Ａへの付着を防止している。よって、矢印Ｋ３で示すような廃トナーの落下がよりスムーズに行なわれる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されない。

例えば、上記実施形態では、第一搬送路１０２の他方側（下流側）の端部の下に第二搬送路２０２、３０２の一方側の端部が配置されて接続されている（立体的に交差している）が、これに限定されない。例えは、第一搬送路１０２の他方側（下流側）の端部と第二搬送路２０２、３０２の一方側の端部とは同じ高さで配置されて接続されていても良い（Ｌ字形状に接続）。

また、例えば、上記実施形態では、第一搬送路１０２と第二搬送路２０２、３０２との二つの搬送路で構成されていたが、これに限定されない。三つ以上の搬送路で構成されていても良い。

例えば、第一実施形態の場合、上流側の搬送路の回転搬送部材の羽根のピッチより下流側の搬送路の回転搬送部材の羽根のピッチの方が狭くなるようにすれば良い。例えば、搬送路が三つある場合、「第一搬送路の回転搬送部材の羽根のピッチ＞第二搬送路の回転搬送部材の羽根のピッチ」或いは、「第二搬送路の回転搬送部材の羽根のピッチ＞第三搬送路の回転搬送部材の羽根のピッチ」或いは、「第一搬送路の回転搬送部材の羽根のピッチ＞第二搬送路の回転搬送部材の羽根のピッチ＞第三搬送路の回転搬送部材の羽根のピッチ」とすれば良い（なお、上流側から第一搬送路、第二搬送路、第三搬送路である）。

また、例えば、第二実施形態の場合、第二搬送路と第三搬送路の両方に、又は第三搬送路に線状部材を円筒状に巻いたコイル状の回転搬送部材を設ければ良い。なお、望ましくは、最上流の搬送路（第一搬送路）には螺旋状の羽根を回転軸の周りに有する回転搬送部材を設け、最上流の搬送路より下流側の全ての搬送路（第二搬送路以降）には線状部材を円筒状に巻いたコイル状の回転搬送部材を設ける構成が望ましい。

また、上記実施形態では、感光体ドラム２０（像保持体）から直接、記録用紙Ｐ（被転写体）にトナー像を転写したが、これに限定されない。

感光体ドラムから中間転写体にトナー像を転写し、中間転写体からトナー像を記録用紙に転写する構成の画像形成装置であっても良い。この場合、中間転写体（被転写体）に転写後の感光体ドラム（像担持体）から除去した廃トナーを搬送する廃トナー搬送機構だけでなく、記録用紙（被転写体）に転写後の中間転写体（像保持体）から除去した廃トナーを搬送する廃トナー搬送機構にも適用できる。

また、中間転写体も一つに限らない。複数の中間転写体に転写した後、最終的に記録用紙に転写する構成であっても良い。この場合、中間転写体（被転写体）にトナー像を転写した後の中間転写体（像保持体）から除去した廃トナーを搬送する廃トナー搬送機構にも適用できる。

本発明の第一実施形態の廃トナー搬送機構を備える画像形成装置の要部を模式的に示す概略構成図である。 本発明の第一実施形態の廃トナー搬送機構を示す図である。 第一実施形態の廃トナー機構の駆動機構を示す図である。 本発明の第一実施形態の廃トナー搬送機構の内部を示す、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面図である。 本発明の第二実施形態の廃トナー搬送機構を示す図である。 本発明の第二実施形態の廃トナー搬送機構の内部を示す、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面図である。 （Ａ）は第一搬送路の回転搬送部材の羽根の下流端と開口の下流端との位置関係を説明するための平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢＢ断面の図である。 第一変形例の廃トナー搬送機構の内部を模式的に示す、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面図である。 第二変形例の廃トナー搬送機構の内部を模式的に示す、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面図である。 第三変形例の廃トナー搬送機構の内部を模式的に示す、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面図である。 第四変形例の廃トナー搬送機構の内部を模式的に示す、（Ａ）は平面図であり、（Ｂ）は側面図である。 第二搬送路の回転搬送部材によって下流側に排出される廃トナーの排出量の時間経過を測定したグラフである。 クリーニングブレードが除去する廃トナー量（Ｒ）、第一搬送路が第二搬送路２０２に搬送する廃トナー量（Ｓ１，Ｓ２）、第二搬送路が下流側に搬送する廃トナー量（Ｔ１，Ｔ２）を示すグラフである。

符号の説明

２０Ｙ 感光体ドラム（像保持体）
２０Ｍ 感光体ドラム（像保持体）
２０Ｃ 感光体ドラム（像保持体）
２０Ｋ 感光体ドラム（像保持体）
１００ 廃トナー搬送機構
１０２ 第一搬送路（上流側の搬送路）
１０２Ａ 天井部（内壁）
１０４ 回転搬送部材
１０４Ａ 回転軸
１０４Ｂ 螺旋状の羽根
１０４Ｃ 羽根の下流端
１５２ 開口
２０２ 第二搬送路（下流側の搬送路）
２０４ 回転搬送部材
２０４Ａ 回転軸
２０４Ｂ 螺旋状の羽根
２５２ 開口
３００ 廃トナー搬送機構
３０２ 第二搬送路（下流側の搬送路）
３０４ 回転搬送部材
１５２Ｂ 開口の上流端
１５２Ａ 開口の下流端
４０２ ピン（突起部）
４０４ パドル（突起部）
４０６ フィルム（摺動部材）
Ｐ 記録用紙（被転写体）

Claims (8)

1. 像保持体が保持しているトナー像を被転写体に転写した後に前記像保持体から除去した廃トナーを搬送する廃トナー搬送機構において、
   前記廃トナーを搬送する複数の連通した搬送路を有し、
   上流側の搬送路には、螺旋状の羽根を回転軸の周りに有する回転搬送部材が設けられ、
   下流側の搬送路には、前記上流側の搬送路に設けられた前記回転搬送部材の螺旋状の前記羽根のピッチよりも狭いピッチの螺旋状の羽根を回転軸の周りに有する回転搬送部材が設けられていることを特徴とする廃トナー搬送機構。
2. 像保持体が保持しているトナー像を被転写体に転写した後に前記像保持体から除去した廃トナーを搬送する廃トナー搬送機構において、
   前記廃トナーを搬送する複数の連通した搬送路を有し、
   上流側の搬送路には、螺旋状の羽根を回転軸の周りに有する回転搬送部材が設けられ、
   下流側の搬送路には、線状部材を円筒状に巻いた回転搬送部材が設けられていることを特徴とする廃トナー搬送機構。
3. 前記上流側の搬送路に設けられた前記回転搬送部材と下流側の搬送路に設けられた前記回転搬送部材とは、同一の駆動源によって回転することを特徴とする請求項１、又は請求項２に記載の廃トナー搬送機構。
4. 前記上流側の搬送路に設けられた前記回転搬送部材の回転数よりも、前記下流側の搬送路に設けられた前記回転搬送部材の回転数の方が遅いことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の廃トナー搬送機構。
5. 前記上流側の搬送路と前記下流側の搬送路の接続部では、該下流側の搬送路の上に該上流側の搬送路が配置されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の廃トナー搬送機構。
6. 前記上流側の搬送路と前記下流側の搬送路との前記接続部には、該上流側の搬送路と該下流側の搬送路とを連通する開口を有し、
   前記上流側の搬送路に設けられた前記回転搬送部材の螺旋状の前記羽根の下流端は、
   前記開口の上流端よりも下流側、かつ、該開口の下流端よりも上流側にあることを特徴とする請求項５に記載の廃トナー搬送機構。
7. 前記上流側の搬送路に設けられた前記回転搬送部材の螺旋状の前記羽根の前記下流端と、前記開口の下流端と、の間の該回転搬送部材の回転軸には、突起部が備えられていることを特徴とする請求項６に記載の廃トナー搬送機構。
8. 前記突起部は、前記上流側の搬送路の内壁に接触して摺動する摺動部材であることを特徴とする請求項７に記載の廃トナー搬送機構。

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