JP2008129173A

JP2008129173A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2008129173A
Application number: JP2006311710A
Authority: JP
Inventors: Masato Imon; 正東井門
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Current assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2006-11-17
Filing date: 2006-11-17
Publication date: 2008-06-05

Abstract

【課題】大型化することなく、トナーを移送するスクリュー部材の回転が妨げられることを防止できる画像形成装置を提供する。
【解決手段】第２スクリュー部材３６のトナー移送方向下流側の軸部３６Ｂは、軸受けに支持されることなく自由端になっている。このため、第２管状部材４４の内部であって第２スクリュー部材３６のトナー移送方向下流側の軸部３６Ｂ近傍には、軸受けが設けられておらず、空間部となっている。この空間部には、軸受けが設けられていないので、トナーが溜まることを防止できる。
【選択図】図３

Description

本発明は、中空状の管状部材と、前記管状部材の内部に配置され前記管状部材の内部に供給されたトナーを軸方向に移送するスクリュー部材と、を有する画像形成装置に関する。

従来の画像形成装置の画像形成装置本体の内部には、トナーカートリッジとホッパーと現像器とがそれぞれ設けられている。トナーカートリッジとホッパーと現像器とは、それぞれ管状部材などにより接続されており、トナーカートリッジの未使用トナー収容部に収容されたトナーがホッパーに移送され、さらにホッパーから現像器に移送される。現像器に移送されたトナーは、現像ローラや供給ローラなどにより現像器を構成する感光体ドラムの表面に供給され、用紙に転写されることになるが、用紙に転写されずに感光体ドラムの表面に残ったトナーは廃トナーとして、現像器からトナーカートリッジの廃トナー収容部に戻される。

具体的には、各管状部材の内部には、スクリュー部材の両端部が軸受けにより回転可能に支持されている。このスクリュー部材の外周面には、螺旋状に延びるスクリュー片が形成されており、図示しない駆動機構などによりスクリュー部材が回転駆動されると、未使用のトナーがスクリュー部材の軸方向一方側に向けて移送される構成になっている。
特開平１０−３２８９号公報特開２００２−６６０１号公報特開平５−２０４２８１号公報

ところで、管状部材の内部に軸受けが設けられているため、管状部材の内壁と軸受けとの間の部位にトナーが溜まる問題が生じていた。特に、高温多湿の環境において画像形成装置が使用されると、トナーの流動性が悪化し、溜まったトナーがその部位にそのまま残留し、次々にスクリュー部材により移送されてくるトナーにより押圧されてトナーが凝集してしまうことが発生する。この結果、凝集したトナーが軸受けの周りに付着していくため、スクリュー部材の回転負荷が増大し、ひいてはスクリュー部材の回転を阻害させ、トナーの移送が不可能となる事態を招くことになる。そこで、この問題を解決するために、管状部材の内壁と軸受けとのまの空間部（隙間）を大きく設定することが考えられるが、空間部を大きくすると、管状部材の構造や寸法が大型化するという別の問題が発生する。

そこで、本発明は、上記事情を考慮し、大型化することなく、トナーを移送するスクリュー部材の回転が妨げられることを防止できる画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、中空状の管状部材と、前記管状部材の内部に配置され前記管状部材の内部に供給されたトナーを軸方向に移送するスクリュー部材と、を有する画像形成装置であって、前記スクリュー部材により前記トナーが移送される軸方向一方側と反対側の前記スクリュー部材の軸部は、軸受けにより回転可能に支持され、前記スクリュー部材により前記トナーが移送される軸方向一方側の前記スクリュー部材の軸部は、軸受けにより支持されず自由端になっていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記管状部材は、前記トナーを収容するトナーカートリッジと、用紙に画像を転写する現像器と、の間を接続するものであり、前記トナーカートリッジに収容された前記トナーが前記管状部材を介して前記現像器に移送されることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、スクリュー部材の回転によりトナーが移送される軸方向一方側と反対側のスクリュー部材の軸部が軸受けにより回転可能に支持されており、スクリュー部材の回転によりトナーが移送される軸方向一方側のスクリュー部材の軸部が軸受けにより支持されず自由端になっている。このため、トナーは、スクリュー部材が回転することによりスクリュー部材の軸方向一方側に向かって移送されていくが、トナーが移送される部位には軸受けがないので、スクリュー部材の軸方向一方側の軸部を支持する軸受けと管状部材の内壁との間に凝集されることがない。また、スクリュー部材により軸方向一方側に移送されたトナーがスクリュー部材に付着した場合でも、スクリュー部材の回転によりスクリュー部材から振り落とされる。これにより、トナーが管状部材の内部に溜まることがないので、凝集されたトナーによりスクリュー部材の回転が阻害されることを防止でき、ひいてはトナーの移送性能が不能になることを防止できる。特に、管状部材の内部において、スクリュー部材の一方の軸部の軸受けを無くすという簡易な手段でトナーの凝集を防止することができる。この結果、管状部材、ひいては画像形成装置が大型化してしまうことを防止できる。

請求項２に記載の発明によれば、管状部材は、トナーを収容するトナーカートリッジと、用紙に画像を転写する現像器と、の間を接続するものであり、トナーカートリッジに収容されたトナーが管状部材を介して現像器に移送される。これにより、トナーカートリッジから現像器に移送されるトナーの移送性能が低下することを防止できる。

次に、本発明の一実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照して説明する。

図１に示すように、画像形成装置１０は、画像形成装置本体１２を備えている。この画像形成装置本体１２には、複数の給紙カセット１４が多段になって配置されている。各給紙カセット１４には、サイズの異なる用紙が積層された状態で収納されている。この画像形成装置本体１２の内部には、帯電器、現像器、露光器、定着器などを含んだ画像形成部（図示省略）が収納されている。なお、帯電器、現像器、定着器などを含んだ画像形成部により用紙に画像を形成する方法は、従来から周知なので説明を省略する。

また、画像形成装置本体１２の上部には、原稿の画像を読み取る画像読取部１６が設けられている。また、画像読取部１６の近傍には、各操作を実行するための操作部１８が設けられている。

この種の画像形成装置１０では、ユーザが操作部１８を操作すると、原稿に記載されている画情報が画像読取部１６により読み取られ、この読取データに基づいて画像形成部により給紙カセット１４に収納されていた用紙に画像が形成される。

また、画像形成装置本体１２の正面には開口部（図示省略）が形成されており、フロントカバー２０が画像形成装置本体１２に対して開閉可能となるように取り付けられている。フロントカバー２０が画像形成装置本体１２に対して開いた状態になると、画像形成装置本体１２の開口部が解放され、フロントカバー２０が画像形成装置本体１２に対して閉じた状態になると、画像形成装置本体１２の開口部が閉塞された状態となる。

図２に示すように、上記現像器２２には、感光体ドラム２４が回転可能に設けられている。現像器２２に供給されたトナーは、図示しない現像ローラ及び供給ローラなどにより現像ローラ（図示省略）の外周面に供給される。これにより、感光体ドラム２４の外周面に形成された静電潜像に、トナーが付着されて顕像化される。そして、感光体ドラム２４とこれに対向配置された転写ローラ（図示省略）との間に用紙が搬送され、転写ローラに転写バイアスが印加されることにより、トナーが用紙の表面側に移動し、用紙にトナー画像が転写される。なお、トナー画像が転写された用紙は定着器により加熱定着され、用紙の表面に画像が形成される。

また、現像器２２には、トナーカートリッジ２６が接続されている。トナーカートリッジ２６には、未使用のトナーを収容した未使用トナー収容部２８と、使用後の廃トナーを回収する廃トナー回収部３０と、が設けられている。

ここで、未使用トナー収容部２８には、内部にトナーを軸方向に移送する第１スクリュー部材（図示省略）を収納した第１管状部材３２を介して、ホッパー３４が接続されている。このホッパー３４は、所定量のトナーを蓄積しておくことができるものである。トナーカートリッジ２６の未使用のトナーは、未使用トナー収容部２８から第１管状部材３２を通ってホッパー３４に移送される。なお、第１スクリュー部材は、図示しない回転駆動機構により回転駆動される。また、第１スクリュー部材の外周面には、螺旋状のスクリュー片（図示省略）が形成されている。

また、図２及び図３に示すように、ホッパー３４には、内部にトナーを軸方向に移送する第２スクリュー部材（スクリュー部材）３６を収納した第２管状部材（管状部材）４４を介して、上述した現像器２２が接続されている。

ここで、第２管状部材４４の内部であってホッパー３４側に位置する端部には、軸受け４０が設けられている。この軸受け４０には、第２スクリュー部材３６のトナー移送方向上流側の軸部３６Ａが回転可能となるように支持されている。なお、第２スクリュー部材３６は、回転駆動機構３９により回転駆動される。また、第２スクリュー部材３６のトナー移送方向下流側の軸部３６Ｂは、軸受けにより支持されていない。このため、第２管状部材４４の内部であって現像器２２側に位置する端部には軸受けが設けられておらず、第１スクリュー部材は、一方の軸部３６Ａのみが軸受け４０により回転可能に支持されており、他方の軸部３６Ｂは自由端となっている。また、第２スクリュー部材３６の外周面には、螺旋状のスクリュー片３７が形成されている。

このように、ホッパー３４に蓄積された未使用トナーは、第２管状部材４４の内部に収納されている第２スクリュー部材３６により現像器２２側に移送される。そして、第２スクリュー部材３６の現像器２２側の軸部３６Ｂに到達すると、トナーが落下して、現像器２２に設けられた供給口（図示省略）から現像器２２の内部に供給される。

現像器２２に供給されたトナーは、現像ローラや供給ローラなどを介して感光体ドラム２４の外周面に供給される。

また、図２に示すように、現像器２２には、第３管状部材５２を介して、トナーカートリッジ２６の廃トナー回収部３０に接続されている。第３管状部材５２の内部には、トナーを軸方向に移送する第３スクリュー部材（図示省略）が回転可能となるように収納されている。なお、第３スクリュー部材は、図示しない回転駆動機構により回転駆動される。また、第３スクリュー部材の外周面には、螺旋状のスクリュー片が形成されている。

感光体ドラム２４の外周面に供給されたトナーであって未使用なトナーは、廃トーとして感光体ドラム２４の外周面からブラシなどにより掻き落とされ、所定の部位に集められる。所定の部位に集められた廃トナーは、第３管状部材５２に移送され、さらに第３スクリュー部材によりトナーカートリッジ２６の廃トナー回収部３０に移送される。

次に、本実施形態の画像形成装置１０の作用について説明する。

図２及び図３に示すように、ホッパー３４に蓄積されたトナーは、第２管状部材４４を介して現像器２２に供給される。ここで、第２スクリュー部材３６のトナー移送方向下流側の軸部３６Ｂは、軸受けに支持されることなく自由端になっている。このため、第２管状部材４４の内部であって第２スクリュー部材３６のトナー移送方向下流側の軸部３６Ｂ近傍には、軸受けが設けられておらず、空間部となっている。これにより、トナーは、第２スクリュー部材３６が回転することにより第２管状部材４４の現像器２２側に向かって移送されていくが、第２管状部材４４の現像器２２側の部位にある空間部Ｍにおいてトナーが凝集されることがない。なお、第２スクリュー部材３６のトナー移送方向下流側の軸部３６Ｂが軸受けで支持されていなくても、第２管状部材４４の内部にはトナーが充填されているため、第２スクリュー部材３６は安定して回転することが可能となる。また、第２スクリュー部材３６により移送されたトナーが第２スクリュー部材３６に付着した場合でも、第２スクリュー部材３６の回転により第２スクリュー部材３６から振り落とされる。このため、トナーが第２管状部材４４の内部に溜まることがないので、凝集されたトナーにより第２スクリュー部材３６の回転が阻害されることを防止でき、ひいてはトナーの移送性能が不能あるいは低下することを防止できる。特に、第２管状部材４４の内部において、第２スクリュー部材３６の一方の軸部３６Ｂの軸受けを無くすという簡易な手段でトナーの凝集を防止することができる。この結果、第２管状部材４４、ひいては画像形成装置１０が大型化してしまうことを防止できる。

なお、第２管状部材４４に収納された第２スクリュー部材３６のトナー移送方向下流側の軸部３６Ｂを軸受けで支持することなく自由端に構成されたものに限られず、例えば第１管状部材３２に収納された第１スクリュー部材のトナー移送方向下流側の軸部や第３管状部材５２に収納された第３スクリュー部材のトナー移送方向下流側の軸部を軸受けで支持することなく自由端とするように構成してもよい。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の正面図である。本発明の一実施形態に係る画像形成装置に用いられる現像器、ホッパー及びトナーカートリッジが相互に接続された状態を示した斜視図である。本発明の一実施形態に係る画像形成装置を構成する管状部材の内部構成を示した図である。

符号の説明

１０画像形成装置
２２現像器
２６トナーカートリッジ
３６第２スクリュー部材（スクリュー部材）
３６Ａ軸部（トナー移送方向上流側の軸部）
３６Ｂ軸部（トナー移送方向下流側の軸部）
４０軸受け
４４第２管状部材（管状部材）

Claims

中空状の管状部材と、前記管状部材の内部に配置され前記管状部材の内部に供給されたトナーを軸方向に移送するスクリュー部材と、を有する画像形成装置であって、
前記スクリュー部材により前記トナーが移送される軸方向一方側と反対側の前記スクリュー部材の軸部は、軸受けにより回転可能に支持され、
前記スクリュー部材により前記トナーが移送される軸方向一方側の前記スクリュー部材の軸部は、軸受けにより支持されず自由端になっていることを特徴とする画像形成装置。
前記管状部材は、前記トナーを収容するトナーカートリッジと、用紙に画像を転写する現像器と、の間を接続するものであり、
前記トナーカートリッジに収容された前記トナーが前記管状部材を介して前記現像器に移送されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。