JP2015230408A - Member for image formation apparatus, and image formation apparatus with the same - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は画像形成装置用部材およびそれを備えた画像形成装置に関し、特にたとえば、トナーを補給するトナー補給器、トナーを搬送するトナー搬送パイプ、廃トナーを収容する廃トナー容器のような画像形成装置用部材およびそれを備えた画像形成装置に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus member and an image forming apparatus including the same, and more particularly to image formation such as a toner replenisher for replenishing toner, a toner transport pipe for transporting toner, and a waste toner container for storing waste toner The present invention relates to an apparatus member and an image forming apparatus including the same.
特許文献1に開示されるトナーカートリッジのような蓋体を有する容器は、本体の収容口に蓋体を装着し、本体と蓋体の接合部に、少なくとも一層の熱溶融性樹脂層を有する熱接着性フィルムおよび当該熱接着性フィルムの内部または隣接物に配置されるかつ意図的に発熱させることのできる発熱体から構成される接合手段を介在させて接着する。使用済みの容器が回収されると、接合手段を再度加熱するなどの方法で破壊して蓋体を取り外し、新たな内容物を収容し、新たな接合手段を用いて本体と蓋体を接着して容器を再生する。 A container having a lid such as a toner cartridge disclosed in Patent Document 1 has a lid attached to a housing opening of a main body, and a heat having at least one heat-meltable resin layer at a joint between the main body and the lid. Adhesion is performed by interposing a bonding means composed of an adhesive film and a heating element that is disposed inside or adjacent to the thermal adhesive film and can generate heat intentionally. When the used container is collected, the joining means is destroyed by a method such as reheating, the lid is removed, new contents are accommodated, and the main body and the lid are bonded using the new joining means. Recycle the container.
上記の背景技術では、新たな内容物を収容する前に、容器が清掃されるが、本体が筒状に形成されるため、清掃し難いという問題があった。 In the above-described background art, the container is cleaned before accommodating new contents, but there is a problem that it is difficult to clean because the main body is formed in a cylindrical shape.
それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、画像形成装置用部材およびそれを備える画像形成装置を提供することである。 Therefore, a main object of the present invention is to provide a novel member for an image forming apparatus and an image forming apparatus including the same.
また、この発明の他の目的は、容易に清掃することができる、画像形成装置用部材およびそれを備える画像形成装置を提供することである。 Another object of the present invention is to provide an image forming apparatus member that can be easily cleaned and an image forming apparatus including the same.
第1の発明の画像形成装置用部材は、トナーの搬送部または貯留部に用いられる画像形成装置用部材であって、可撓性シートを弾性変形させて円筒形状に丸めた筒状部材と、筒状部材の形状を保持する保持部材を備える。 An image forming apparatus member according to a first aspect of the present invention is an image forming apparatus member used in a toner conveying unit or a storage unit, and a cylindrical member obtained by elastically deforming a flexible sheet and rounded into a cylindrical shape; A holding member that holds the shape of the cylindrical member is provided.
第1の発明によれば、可撓性シートを円筒形状に丸め、保持部材により筒状部材の形状を保持するだけの簡素な構成であるため、解体、組立が容易である。また、筒状部材から保持部材を取り外すと、筒状部材は平坦なシート状に復元されるため、画像形成装置用部材は内部の隅々まできれいに清掃される。 According to the first invention, since the flexible sheet is simply rolled into a cylindrical shape and the shape of the cylindrical member is held by the holding member, disassembly and assembly are easy. Further, when the holding member is removed from the cylindrical member, the cylindrical member is restored to a flat sheet shape, so that the image forming apparatus member is cleanly cleaned to every corner.
第2の発明の画像形成装置用部材では、筒状部材は、可撓性シートの少なくとも対向する両端部が重なるように丸めて形成される。 In the member for an image forming apparatus according to the second aspect of the invention, the cylindrical member is formed by rounding so that at least opposite ends of the flexible sheet overlap each other.
第2の発明によれば、筒状部材は、可撓性シートの少なくとも対向する両端部が重なるように丸めて形成されるので、トナーが画像形成装置用部材の外部に漏れ出すのを防止できる。 According to the second aspect of the invention, the cylindrical member is formed by being rounded so that at least both opposing ends of the flexible sheet overlap with each other, so that it is possible to prevent the toner from leaking to the outside of the image forming apparatus member. .
たとえば、可撓性シートを二重に丸めると、筒状部材の強度が高められるので、可撓性シートの厚みが薄くても良い。したがって、丸め易い。また、可撓性シートを二重に丸めると、トナー漏れが確実に防止される。 For example, when the flexible sheet is rolled up twice, the strength of the cylindrical member is increased, and thus the thickness of the flexible sheet may be thin. Therefore, it is easy to round. Also, if the flexible sheet is rolled up twice, toner leakage is reliably prevented.
第3の発明の画像形成装置用部材では、筒状部材は、内周面側にモスアイ構造を備える。 In the member for an image forming apparatus of the third invention, the cylindrical member has a moth-eye structure on the inner peripheral surface side.
第3の発明によれば、筒状部材の内周面側にモスアイ構造を備えることで、筒状部材内部にトナーが付着しにくくなるので、画像形成装置用部材の清掃がより容易である。 According to the third aspect, since the moth-eye structure is provided on the inner peripheral surface side of the cylindrical member, it becomes difficult for toner to adhere to the inside of the cylindrical member, so that it is easier to clean the image forming apparatus member.
第4の発明の画像形成装置用部材は、第1ないし第3の発明のいずれかに記載の画像形成装置用部材であって、可撓性シートは、常温での曲げ弾性率が30Mpa以上300Mpa以下である樹脂で形成される。 A member for an image forming apparatus according to a fourth aspect is the member for an image forming apparatus according to any one of the first to third aspects, wherein the flexible sheet has a flexural modulus of 30 Mpa or more and 300 Mpa at room temperature. It is formed with the following resin.
第4の発明によれば、可撓性シートを円筒形状に丸めるために必要な強度と加工性を得ることができる。 According to the fourth invention, it is possible to obtain the strength and workability necessary for rolling the flexible sheet into a cylindrical shape.
第5の発明の画像形成装置用部材は、第1ないし第4の発明のいずれかに記載の画像形成装置用部材であって、保持部材は、筒状部材の外周面に着脱可能なリング部材である。 A member for an image forming apparatus according to a fifth aspect is the member for an image forming apparatus according to any one of the first to fourth aspects, wherein the holding member is a ring member that can be attached to and detached from the outer peripheral surface of the cylindrical member. It is.
第5の発明によれば、第1の発明と同様に、筒状部材からリング部材が取り外されると、筒状部材は平坦なシート状に復元されるため、画像形成装置用部材は内部の隅々まできれいに清掃される。 According to the fifth aspect, similar to the first aspect, when the ring member is removed from the cylindrical member, the cylindrical member is restored to a flat sheet shape, so that the image forming apparatus member has an inner corner. It is cleaned neatly.
第6の発明の画像形成装置用部材では、リング部材は、常温で曲げ弾性率が700Mpaから7000Mpaの範囲の樹脂である。 In the member for an image forming apparatus according to the sixth aspect of the invention, the ring member is a resin having a flexural modulus in the range of 700 Mpa to 7000 Mpa at room temperature.
第6の発明によれば、リング部材は筒状部材を保持するために必要な強度を得ることができる。 According to the sixth invention, the ring member can obtain the strength necessary for holding the cylindrical member.
第7の発明の画像形成装置用部材では、筒状部材は、側面にトナー供給口を有し、保持部材は、筒状部材のトナー供給口が形成された部分を全周にわたって囲み、側面にトナー供給口と連通可能な開口部を有している。さらに、筒状部材の内部にトナーを封止する封止部材と、外部からの回転力を筒状部材に伝達する回転力伝達部材をさらに備える。したがって、現像装置にトナーを供給するトナーカートリッジが構成される。 In the image forming apparatus member according to the seventh aspect of the invention, the cylindrical member has a toner supply port on the side surface, and the holding member surrounds the entire portion of the cylindrical member where the toner supply port is formed, and on the side surface. An opening that can communicate with the toner supply port is provided. Furthermore, a sealing member that seals the toner inside the cylindrical member and a rotational force transmitting member that transmits a rotational force from the outside to the cylindrical member are further provided. Therefore, a toner cartridge that supplies toner to the developing device is configured.
第8の発明の画像形成装置用部材では、筒状部材の一方端はクリーニングユニットの一方側面に接続され、筒状部材の他方端は廃トナーボックスに接続される。画像形成装置用部材は、筒状部材の内部において一方端から他方端までトナーを搬送する搬送部材をさらに備える。したがって、トナー搬送装置が構成される。 In the member for an image forming apparatus according to the eighth aspect of the invention, one end of the cylindrical member is connected to one side surface of the cleaning unit, and the other end of the cylindrical member is connected to the waste toner box. The image forming apparatus member further includes a conveying member that conveys the toner from one end to the other end inside the cylindrical member. Therefore, a toner conveying device is configured.
第9の発明の画像形成装置用部材は、筒状部材の一方端をクリーニングユニットの底に接続する接続部材と、筒状部材の他方端を覆う蓋部材を備える。したがって、廃トナー容器が構成される。 According to a ninth aspect of the invention, there is provided an image forming apparatus member including a connecting member that connects one end of the cylindrical member to the bottom of the cleaning unit, and a lid member that covers the other end of the cylindrical member. Therefore, a waste toner container is configured.
第7ないし第9の発明によれば、第1の発明と同様に、筒状部材から保持部材が取り外されると、筒状部材は平坦なシート状に復元されるため、画像形成装置用部材は内部の隅々まできれいに清掃される。 According to the seventh to ninth inventions, as in the first invention, when the holding member is removed from the cylindrical member, the cylindrical member is restored to a flat sheet shape. It is cleaned to every corner.
第10の発明の画像形成装置は、第1ないし第9の発明のいずれかに記載の画像形成装置用部材を備える。 An image forming apparatus according to a tenth aspect includes the image forming apparatus member according to any one of the first to ninth aspects.
第10の発明によれば、第1の発明と同様に、筒状部材から保持部材が取り外されると、筒状部材は平坦なシート状に復元されるため、画像形成装置が備える画像形成装置用部材は内部の隅々まできれいに清掃される。 According to the tenth invention, similarly to the first invention, when the holding member is removed from the cylindrical member, the cylindrical member is restored to a flat sheet shape, so that the image forming apparatus includes the image forming apparatus. The member is cleaned to every corner of the interior.
この発明によれば、画像形成装置用部材を容易に解体できるので、清掃が簡単である。 According to the present invention, since the member for the image forming apparatus can be easily disassembled, cleaning is simple.
この発明の上述の目的,その他の目的,特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。 The above object, other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of embodiments with reference to the drawings.
<第1実施例>
図1は、この発明の一実施例である画像形成装置10の全体を正面から見た概略構成図である。
<First embodiment>
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an entire
図1を参照して、第1実施例の画像形成装置10は、カラープリンタであって、電子写真方式によって用紙(記録媒体)に多色または単色の画像を形成する。ただし、画像形成装置10は、モノクロプリンタであってもよい。また、画像形成装置10は、プリンタに限定される必要はなく、コピー機またはファクシミリ或いはこれらの機能を備えた複合機であってもよい。
Referring to FIG. 1, an
先ず、画像形成装置10の基本構成について概略的に説明する。図1に示すように、画像形成装置10は、感光体ドラム12、現像装置14、帯電器16、クリーニングユニット18、露光装置20、中間転写ベルトユニット22、2次転写ローラ24および定着ユニット26等のコンポーネントを備え、給紙トレイ28から搬送される用紙上に画像を形成し、画像形成済みの用紙を排出トレイ30に排出する。用紙上に画像を形成するための画像データとしては、外部コンピュータから入力される画像データが利用される。ただし、画像形成装置10がスキャナ機能を備える場合には、外部から入力される画像データのみならず、スキャナによって原稿から読み取った画像データを利用することもできる。
First, the basic configuration of the
上述の各コンポーネントは、画像形成装置10の筐体10a内に収容される。また、画像形成装置10の筐体10a内には、図示しないCPUおよびメモリ等を含む制御部が設けられる。制御部は、画像形成装置10の各部位に制御信号を送信し、画像形成装置10に種々の動作を実行させる。
Each of the components described above is accommodated in the
ここで、画像形成装置10において扱われる画像データは、ブラック(BK)、マゼンタ(M)、シアン(C)およびイエロー(Y)の4色のカラー画像に応じたものである。このため、感光体ドラム12、現像装置14、帯電器16およびクリーニングユニット18のそれぞれは、各色に応じた4種類の潜像を形成するように4個ずつ設けられ、これらによって4つの画像ステーションが構成される。4つの画像ステーションは、中間転写ベルト36の表面の走行方向(周回移動方向)に沿って1列に並んで配置され、中間転写ベルト36の走行方向における下流側から、つまり2次転写ローラ24に近い側から、ブラック用、マゼンタ用、シアン用およびイエロー用の順に配置される。ただし、各色の配置順は、適宜変更可能である。
Here, the image data handled in the
各画像ステーションにおいて、感光体ドラム12の回転方向回り(図1では時計回り)に、帯電器16、現像装置14およびクリーニングユニット18がこの順序で配置される。現像装置14は、現像ローラの回転軸が感光体ドラム12の回転軸と平行に並ぶように配置される。また、帯電器16は、自身の回転軸が感光体ドラム12の回転軸と平行に並ぶように配置される。さらに、クリーニングユニット18は、クリーニングブレード18a(図1では省略)の長手方向が感光体ドラム12の回転軸方向と一致するように配置される。ただし、図1においては、感光体ドラム12の回転軸方向は、画像形成装置10を正面から見た場合の奥行き方向(前後方向)である。
In each image station, the
感光体ドラム12は、導電性を有する基体の表面に感光層(光導電層)が形成された像担持体であって、図示しない駆動部によって軸線回りに回転可能に支持される。基体は、円筒状、円柱状、薄膜シート状などの種々の形状を採ることができる。感光層は、光を照射されることで導電性を示す材料によって形成される。第1実施例の感光体ドラム12としては、アルミニウムで形成された円筒状の基体と、この基体の外周面上に形成される、アモルファスシリコン(a−Si)、セレン(Se)、または有機光半導体(OPC)からなる感光層とを含むものが用いられる。
The
現像装置14は、感光体ドラム12の表面に形成された静電潜像をトナーによって顕像化する(トナー像を形成する)ものである。この現像装置14には、トナー供給パイプ34を介して、トナーカートリッジ32が接続される。トナーカートリッジ32は、未使用のトナーおよびキャリアを貯蔵する容器であって、現像装置14の上方に設けられて、現像装置14にトナーを供給(補給)すると共にキャリアを補給する。現像装置14が備える現像ハウジングには、黒、シアン、マゼンタまたはイエローのトナーおよびキャリアから成る現像剤(二成分現像剤)が貯留される。ただし、キャリアは、鉄粉やフェライトのような磁性材料である。トナー供給パイプ34は、トナーカートリッジ32のトナー供給口154(図4および図5参照)と現像装置14に形成されるトナー補給口とを連結(接続)する。
The developing
帯電器16は、感光体ドラム12の表面を所定の極性および電位に帯電させる装置である。帯電器16としては、ブラシ型帯電装置、ローラ型帯電装置、コロナ放電装置、イオン発生装置などを用いることができる。
The
クリーニングユニット18は、感光体ドラム12から中間転写ベルト36にトナー像が転写された後に、感光体ドラム12の表面に残存するトナーを除去すると共に回収し、感光体ドラム12の表面を清浄化する。したがって、たとえば、クリーニングユニット18は、トナーを掻き取るための板状部材であるクリーニングブレード18aと、掻き取ったトナーを回収するための回収容器とを備える。
The
露光装置20は、現像装置14の下方に設けられる。露光装置20は、レーザ出射部および反射ミラー等を備えたレーザスキャニングユニット(LSU)として構成され、帯電された感光体ドラム12の表面を露光することによって、画像データに応じた静電潜像を感光体ドラム12の表面に形成する。
The
中間転写ベルトユニット22は、中間転写ベルト36、駆動ローラ38、従動ローラ40および4つの中間転写ローラ(1次転写ローラ)42等を備え、感光体ドラム36の上方に配置される。
The intermediate
中間転写ベルト36は、可撓性を有する無端状のベルトであって、カーボンブラック等の導電性材料を適宜配合した合成樹脂またはゴム等によって形成される。中間転写ベルト36は、駆動ローラ38および従動ローラ40等の複数のローラによって張架され、その表面(外周面)が感光体ドラム12の表面に当接するように配置される。そして、中間転写ベルト36は、駆動ローラ38の回転駆動に伴い、所定方向(図1では反時計回り)に回転(周回移動)する。
The
駆動ローラ38は、図示しない駆動部によってその軸線回りに回転可能に設けられる。従動ローラ40は、中間転写ベルト36の周回移動に伴って回転すると共に、中間転写ベルト36に一定の張力を与えて中間転写ベルト36の弛みを防止する。
The drive roller 38 is provided so as to be rotatable around its axis by a drive unit (not shown). The driven
中間転写ローラ42は、中間転写ベルト36を挟んで各感光体ドラム12と対向する位置のそれぞれに配置され、中間転写ベルト36の内周面と圧接されて中間転写ベルト36の周回移動に伴い回転する。図示は省略するが、この中間転写ローラ42には、転写バイアスを印加する転写電源が接続される。画像形成時には、感光体ドラム12の表面に形成されたトナー像を構成するトナーの帯電極性とは逆極性の電圧が中間転写ローラ42に印加される。これによって、感光体ドラム12と中間転写ベルト36との間に転写電界が形成され、この転写電界の作用によって、感光体ドラム12に形成されたトナー像が中間転写ベルト36の外周面に転写される。たとえば、カラー画像を形成する場合には、各感光体ドラム12に形成された各色のトナー像が中間転写ベルト36に順次重ねて転写(1次転写)されて、中間転写ベルト36の外周面に多色のトナー像が形成される。
The
また、中間転写ベルト36を挟んで駆動ローラ38と対向する位置には、2次転写ローラ24が配置される。2次転写ローラ24には、図示しない転写電源が接続され、画像形成時には、この転写電源によって2次転写ローラ24に電圧(2次転写電圧)が印加される。そして、電圧が印加された2次転写ローラ24によって形成される転写電界の作用により、中間転写ベルト36と転写ローラ24との間の転写ニップ域を用紙が通過する間に、中間転写ベルト36の外周面に形成されたトナー像が用紙に転写(2次転写)される。その後、中間転写ベルト36の表面に残存したトナーは、図示しない転写ベルトクリーニングユニットによって除去および回収される。
Further, the
定着ユニット26は、ヒートローラおよび加圧ローラ等を備え、2次転写ローラ24の上方に配置される。ヒートローラは、所定の定着温度となるように設定されており、ヒートローラと加圧ローラとの間の定着ニップ域を用紙が通過することによって、用紙に転写されたトナー像が溶融、混合および圧接されて、用紙に対してトナー像が熱定着される。
The fixing
また、画像形成装置10の筐体10a内には、給紙トレイ28に載置された用紙を2次転写ローラ24および定着ユニット26を経由させて排紙トレイ30に送るための用紙搬送路が形成される。この用紙搬送路には、搬送ローラ44、46、48およびレジストローラ50等の用紙搬送手段が適宜配置される。
In addition, a paper conveyance path for sending the paper placed on the
画像形成時には、給紙トレイ28に載置された用紙が図示しないピックアップローラによって1枚ずつ用紙搬送路に導かれ、搬送ローラ44によってレジストローラ50まで搬送される。そして、レジストローラ50によって、用紙の先端と中間転写ベルト36上のトナー像の先端とが整合するタイミングで2次転写ローラ24に用紙が搬送され、用紙上にトナー像が転写される。その後、定着ユニット26を通過することによって用紙上の未定着トナーが熱で溶融して固着され、搬送ローラ46、48を経て排紙トレイ30上に用紙が排出される。
At the time of image formation, the sheets placed on the
このような画像形成装置10において、画像形成装置用部材の一例であるトナーカートリッジ32は、その内部空間にトナーを収容しており、現像によって現像装置14内のトナーが消費されると、現像装置14に適宜トナーを補給する。したがって、トナーカートリッジ32は、トナーが空になると新しいトナーカートリッジ32に交換される。
In such an
こうして交換されたトナーカートリッジ32は、環境問題を考慮し、資源の有効利用を図るために、メーカーが回収してリサイクルする。メーカーは、回収したトナーカートリッジ32の容器(ハウジング)を清掃し、清掃した空の容器にトナーを再充填することでトナーカートリッジ32を再生する。
The
しかし、容器の構成が複雑であると、清掃し難い。このため、清掃するときに、容器を解体すると、その構成が複雑であるため、組み立てが面倒である。 However, if the configuration of the container is complicated, cleaning is difficult. For this reason, when the container is dismantled for cleaning, the structure is complicated, and assembly is troublesome.
このような不都合を回避するために、この第1実施例では、簡単な構成であり、解体および組み立ての容易な容器を用いたトナーカートリッジ32が形成される。
In order to avoid such an inconvenience, in the first embodiment, the
図2は図1に示すトナーカートリッジ32の本体1400を示す斜視図である。また、図3(A)は図2に示すトナーカートリッジ32の本体を形成するために使用するシート部材140aを斜め上方から見た斜視図であり、図3(B)はシート部材140aを丸める様子を示す斜視図である。さらに、図4は図2に示す本体1400を用いたトナーカートリッジ32の分解斜視図である。そして、図5は図2に示す本体1400を用いて形成したトナーカートリッジ32の一例を斜め上方から見た斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing a
図2はトナーカートリッジ32の容器本体(本体1400)を示し、本体1400は筒状部材140を含む。また、本体1400は、リング部材142a〜142cを含み、筒状部材140の外周面に着脱可能に設けられる。
FIG. 2 shows a container main body (main body 1400) of the
この本体1400は、図3(A)に示すようなシート部材140aを円筒形状に丸めた筒状部材140の外周面に、リング部材142a〜142cを着脱可能に設けることにより形成される。
The
図3(A)からも分かるように、シート部材140aは、四角形状を有している。この第1実施例では、シート部材140aはナイロンのような樹脂で形成され、その厚みDは、たとえば、0.5mm〜2.0mmに設定される。これは、シート部材140aの厚みDが0.5mmより薄いと、シート部材140aが破れやすくなるからである。また、シート部材140aの厚みDが2mmより厚いと、シート部材140aを円筒形状に丸めたときに、つまり弾性変形させたときに、シート部材140aが割れてしまうからである。このように、シート部材140aが、破れたり、割れたりすると、後述するように、シート部材140aを丸めた筒状部材140をトナーカートリッジ32の容器(ハウジング)として使用した場合に、当該容器からトナーが漏れてしまう。
As can be seen from FIG. 3A, the
ただし、シート部材140aの材質はナイロンに限定される必要はなく、適度な強度と加工性を具備している樹脂であれば、エチレン酢酸ビニルなどの他の樹脂を用いることもできる。
However, the material of the
また、常温におけるシート部材140aの曲げ弾性率は30Mpaから300Mpaまでの範囲であることが好ましい。これは、曲げ弾性率が30Mpaよりも小さいと、シート部材140aが柔らかすぎて、復元性に乏しいからである。また、曲げ弾性率が300Mpaよりも大きいと、硬すぎて、円筒形状に丸めるなどの変形が困難だからである。
Moreover, it is preferable that the bending elastic modulus of the sheet |
ここで、曲げ弾性率とは、3点曲げ試験において求めた、荷重―たわみ曲線を用いて計算される弾性率であり、支点間距離、試験片の幅、試験片の厚さ、荷重―たわみ曲線の初めの直線部分の任意に選んだ点の荷重、荷重でのたわみ量によって算出される。この曲げ弾性率は、JIS K 7023(1982)の規定に従って算出される。以下、同様である。 Here, the flexural modulus is the modulus of elasticity calculated using the load-deflection curve obtained in the three-point bending test. The distance between fulcrums, the width of the specimen, the thickness of the specimen, and the load-deflection. It is calculated by the load at an arbitrarily selected point in the first straight line portion of the curve and the amount of deflection at the load. This flexural modulus is calculated in accordance with JIS K 7023 (1982). The same applies hereinafter.
このようなシート部材140aを用いて、トナーカートリッジ32の容器(ハウジング)が形成される。たとえば、図2および図3(B)からも分かるように、シート部材140aは円筒形状に丸められる。図面では省略するが、シート部材140aは円筒形状に丸めた際に、少なくとも両端部が重なるようにしてある。これは、後述するように、トナーカートリッジ32にトナーを封入した場合に、シート部材140aの継ぎ目からトナーが漏れるのを防止するためである。したがって、シート部材140aは、二重に丸めてもよい。かかる場合には、筒状部材140の強度が高められる。このため、シート部材140aの厚みは薄くても良くなり、丸め易い。
A container (housing) of the
このような構成にすれば、円筒形状に丸められたシート部材140aには、3つのリング部材142a、142b、142cが等間隔または略等間隔に装着される。このとき、円筒形状に丸めたシート部材140aすなわち筒状部材140は、その復元力(弾性力)によって径方向に広がろうとするが、3つのリング部材142a〜142cによってその広がりは規制される。したがって、筒状部材140の形状が保持(維持)される。
With such a configuration, three
たとえば、リング部材142a〜142cは、ポリカーボネートのような樹脂で形成される。常温におけるリング部材142a〜142cの曲げ弾性率は、700Mpaから7000Mpaまでの範囲であることが好ましい。これは、曲げ弾性率が700Mpaよりも小さいと、リング部材142a〜142cが柔らかすぎて、リングの形状を安定して維持することができないからである。この場合、当然のことではあるが、円筒形状に丸めたシート部材140aの形状を維持することもできない。また、曲げ弾性率が7000Mpaよりも大きいと、リング部材142a〜142cが硬すぎて、衝撃に対して弱くなるからである。たとえば、衝撃でリング部材142a〜142cが割れてしまう。
For example, the
ただし、リング部材142a〜142cは、ポリカーボネートに代えて、ポリアセタール、アクリルまたは塩化ビニルなどで形成されてもよい。
However, the
または、リング部材142a〜142cに代えて、粘着テープを貼り付けることにより、筒状部材140の形状を保持するようにしてもよい。
Alternatively, the shape of the
図4および図5に示すように、トナーカートリッジ32は、本体1400、ウレタン発砲材144a、144b、リング部材146a、146b、回転部材148およびばね152を含む。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
本体1400は上記のとおりである。ウレタン発砲材144a、144bは、円盤状に形成され、本体1400の開口部を封止する蓋として機能する。リング部材146a、146bもまた、樹脂で形成され、ウレタン発砲材144a、144bのそれぞれを、本体1400の開口部に装着するために使用される。具体的には、ウレタン発砲材144a、144bの径は、本体1400の開口部の径よりも少し大きく設定されている。このウレタン発砲材144a、144bの縁(外周部分)を本体1400の開口部の内周面とリング部材146a、146bの外周面で挟むように、ウレタン発砲材144aおよびリング部材146aが本体1400の一方の開口部に装着されるとともに、ウレタン発砲材144bおよびリング部材146bが本体1400の他方の開口部に装着される。したがって、本体1400が密封され、後述するように、トナーが封入されても、本体1400の開口部からトナーが漏れることはない。
The
ただし、ウレタン部材144a、144bと本体1400の内周面との間は接着される。また、ウレタン部材144a、144bとリング部材146a、146bの間は接着されてもよいし、接着されなくてもよい。
However, the
なお、本体1400に、リング部材146a、146bを用いて、ウレタン部材144a、144bが装着されたものが、トナーカートリッジ14の容器(ハウジング)である。
A container (housing) of the
本体1400に、ウレタン部材144a、144bおよびリング部材146a、146bが装着されると、本体1400の一方の端部(第1実施例では、上記の他方の開口部側)を覆うように、回転部材148が装着される。回転部材148はキャップ状に形成され、本体1400の一方の端部がこの回転部材148に嵌め込まれる。
When the
この回転部材148は、超音波溶着、振動接着などによって本体1400(筒状部材140)に接着されたり、ホットメルト接着剤をはじめとする種々の接着剤によって本体1400(筒状部材140)に接着されたりする。ただし、回転部材148は、粘着テープを用いて本体1400(筒状部材140)に装着(接合)してもよい。かかる場合には、回転部材148を取り外すのが簡単である。
The rotating
回転部材148には、その中心からトナーカートリッジ32の回転軸方向であり、本体1400(筒状部材140)を装着する側とは逆向きに延びるカップリングギア150aが一体的に形成される。このカップリングキア150aは、トナーカートリッジ32を画像形成装置10に装着したとき、この画像形成装置10の内部に設けられるカップリングギア150bと係合する。カップリングギア150bには、モータからの駆動力が与えられ、カップリングギア150bが回転すると、これに係合するカップリングギア150aおよび回転部材148も回転される。したがって、筒状部材140も回転される。
The
また、容器(ハウジング)の内部には、トナーおよびばね152が封入される。ただし、図4および図5においては、トナーを省略してある。筒状部材140が回転したり、画像形成装置10が印字動作を実行することにより振動が発生したりすると、ばね152が振動し、これによって、容器の内部に封入されたトナーが塊になるのが防止されたり、容器の内部においてトナー塊がほぐされたりする。
Further, toner and a
さらに、図4および図5からも分かるように、筒状部材140の側面(外周面)であり、リング部材142bが装着される部分には、現像装置14にトナーを供給(補給)するためのトナー供給口154が形成される。つまり、リング部材142bは、筒状部材140のトナー供給口154が形成された部分を全周にわたって囲む。たとえば、トナー供給口154の形状は四角形であり、トナー供給口154の大きさは、一度に供給(補給)するトナーの量などに応じて適宜決定される。ただし、トナー供給口154は、リング部材142bで隠れる大きさに決定される。
Further, as can be seen from FIGS. 4 and 5, the side surface (outer peripheral surface) of the
また、リング部材142bの側面(外周面)にも、現像装置14にトナーを供給するための孔(開口部)200が形成される。つまり、第1実施例では、リング部材142bはトナーの供給部としても機能する。開口部200は、トナー供給口154と同じまたはほぼ同じ大きさ(形状)に形成される。
A hole (opening) 200 for supplying toner to the developing
上述したように、トナーカートリッジ32は、画像形成装置10に装着される。このとき、開口部200が下側に配置される。現像装置14にトナーを供給する場合には、カップリングギア150bが回転され、これに従って、上述したように、筒状部材140が回転される。そして、筒状部材140に設けられたトナー供給口154が、リング部材142bの開口部200と重なる場合に、容器の内部に封入(貯留)されたトナーがトナー供給口154、開口部200およびトナー供給パイプ34を通って落下し、現像装置14の内部に供給される。
As described above, the
なお、現像装置14にトナーを供給しないときには、筒状部材140に設けられたトナー供給口154とリング部材142bに設けられた開口部200が重ならない位置で筒状部材140の回転が停止される。
When toner is not supplied to the developing
このような構成のトナーカートリッジ32は、トナーが空になると新しいトナーカートリッジ32に交換される。上述したように、空のトナーカートリッジ32はメーカーによって回収され、リサイクルされる。
The
まず、回収したトナーカートリッジ32は解体され、解体されたシート部材140aなどの部品が清掃される。
First, the collected
ただし、トナーカートリッジ32の解体時には、まず、接着した回転部材148が筒状部材140から取り外される。次に、筒状部材140の両端の開口部に装着されたウレタン発泡材144a、144bとリング部材146a、146bが取り外される。そして、筒状部材140からリング部材142a〜142cが取り外される。すると、筒状部材140は復元力により、平坦なシート状に変形する。
However, when the
このように、トナーカートリッジ32を解体する場合には、一部の部品の接着を外す以外は、筒状部材140からリング部材142a〜142c、146a、146bを取り外すだけなので、トナーカートリッジ32の容器も容易に解体することができる。また、容器を構成する筒状部材140がシート状に復元されるので、容器の内部も容易に清掃することができる。
As described above, when the
シート部材140aが清掃されると、清掃されたシート部材140aが円筒形状に丸められ、円筒形状に丸めた筒状部材140がリング部材142a〜142cで固定される。つまり、図2に示したような本体1400が形成される。さらに、本体1400に新しいトナーおよびばね152が入れられる。そして、この本体1400(筒状部材140)の開口部が、上述したように、ウレタン発砲材144a、144bおよびリング部材146a、146bを用いて覆われる(封止される)。そして、本体1400(筒状部材140)の他方の開口部を覆うように、回転部材148が装着される。このようにして、トナーカートリッジ32が再生される。
When the
第1実施例によれば、トナーカートリッジ32の容器の一部である本体1400は、シート部材140aを円筒形状に丸めた筒状部材140を、リング部材142a〜142cで固定するだけで形成されるので、トナーカートリッジ32の組立および解体が容易である。
According to the first embodiment, the
また、第1実施例によれば、トナーカートリッジ32の解体時に、リング部材142a〜142cが取り外されると、筒状部材140がシート状に復元されるので、トナーカートリッジ32の容器は隅々まできれいに清掃される。
<第2実施例>
第2実施例の画像形成装置10では、本体1400が画像形成装置用部材の他の例であるトナー搬送装置300の本体(トナー搬送パイプ)として用いられる。本体1400の構成は、第1実施例と同じであるため、重複した説明は省略する。
Further, according to the first embodiment, when the
<Second embodiment>
In the
画像形成装置用部材の他の例のトナー搬送装置300もまた、一定期間使用すると、メーカーが回収してリサイクルする。したがって、トナー搬送装置300も、上述したトナーカートリッジ32と同様に、清掃し易く、簡単に組立および解体できることが好ましい。このため、本体1400がトナー搬送装置300のトナー搬送パイプ(本体)として採用される。ただし、第2実施例の本体1400では、第1実施例のトナーカートリッジ32の容器の一部として使用する場合と、大きさ(円筒の長さおよび円の径)が異なる。
The
図6は、感光体ドラム12、クリーニングユニット18、トナー搬送パイプ300および廃トナーボックス400を斜めから見た斜視図である。また、図7は、図6の一部断面図である。
FIG. 6 is a perspective view of the
図6および図7からも分かるように、トナー搬送装置300は、上記のように、本体1400を含み、本体1400はクリーニングユニット18と廃トナーボックス400を連結する。図1では省略したが、たとえば、トナー搬送パイプ300および廃トナーボックス400は、画像形成装置10の正面側に設けられる。
As can be seen from FIGS. 6 and 7, the
クリーニングユニット18は、上述したように、その長手方向が感光体ドラム12の回転軸方向と平行に延びるクリーニングブレード18aを有し、このクリーニングブレード18aのエッジ部分が感光体ドラム12の表面に圧接される。
As described above, the
また、クリーニングユニット18は、当該クリーニングユニット18のハウジングの底部であり、クリーニングブレード18aの下方に、当該クリーニングブレード18aの長手方向に延びる搬送スクリュー18bが設けられる。
The
クリーニングユニット18には、廃トナーを排出するための排出口が搬送スクリュー18bの回転軸の延長方向の一方端部に設けられる。この排出口には、L字状の接続部材160aがクリーニングユニット18に一体的に設けられる。この接続部材160aを介して、クリーニングユニット18における廃トナーの排出口と、本体1400の一方端が接続される。
The
本体1400は、接続部材160aによって排出口から斜め上方に延びるように固定され、この本体1400の他方端には接続部材160bを介して廃トナーボックス400が接続される。
The
なお、接続部材160aおよび接続部材160bはリング部材142a〜142bと同様の樹脂で形成される。
トナー搬送装置300は、廃トナーを廃トナーボックス400に搬送するための搬送スクリュー302を備える。この搬送スクリュー302は、その軸方向が本体1400の長手方向と一致するように、本体1400の内部に配置される。
The
搬送スクリュー302の一方端部は接続部材160aの内部で軸支され、他方端部は、カップリング部材304を介して接続部材160bの外部に設けられる駆動ギア306に接続される。ただし、駆動ギア306は、接続部材160a側に設けるようにしてもよい。
One end of the conveying
接続部材160bは、本体1400と廃トナーボックス400を接続する部材であって、この第2実施例では、接続部材160bは、廃トナーボックス400に一体的に設けられる。ただし、廃トナーボックス400は、廃トナーを収容(貯留)する貯留部400aと、本体1400からの廃トナーを、接続部材160bを介して貯留部400aに搬送するための搬送パイプ400bで構成される。
The
接続部材160aおよび接続部材160bは、それぞれ、本体1400の端部に接続するためのリング状の凹部(溝)を備え、この凹部に当該本体1400の端部が挟み込まれる。したがって、本体1400は、接続部材160a、160bにより挟持される。たとえば、本体1400の端部と接続部材160aおよび接続部材160bは接着される。
Each of the
このような構成にすることで、クリーニングユニット18によって感光体ドラム12の表面から回収された廃トナーは、搬送スクリュー18bによって排出口から接続部材160aに搬送される。この接続部材160aに搬送された廃トナーは、搬送スクリュー302によって本体1400(搬送パイプ)の内部を搬送され、接続部材160bおよび搬送パイプ400bを介して、廃トナー収容部400aに落下し、収容(貯留)される。
With this configuration, the waste toner collected from the surface of the
トナー搬送装置300を回収する場合には、接続部材160aおよび接続部材160bから本体1400が取り外される。このとき、搬送スクリュー302はカップリング部材304から取り外される。トナー搬送装置300を回収した後の本体1400の解体、清掃および再生については、第1実施例の場合と同様である。
When the
第2実施例によれば、本体1400であるトナー搬送パイプは、円筒形状に丸めたシート部材140aをリング部材142a〜142cで固定するだけで形成されるので、トナー搬送パイプの組立および解体が容易である。
According to the second embodiment, the toner conveying pipe as the
また、第2実施例によれば、トナー搬送パイプの解体時に、リング部材142a〜142cが取り外されると、筒状部材140がシート状に復元されるので、トナー搬送パイプは内部の隅々まできれいに清掃される。
Further, according to the second embodiment, when the
なお、第2実施例の搬送パイプ400bを本体1400で構成することも可能である。
In addition, it is also possible to comprise the
また、第2実施例のトナー搬送装置300は、画像形成装置用部材の他の例である現像装置14のハウジング内でトナーを搬送するトナー搬送装置として用いることもできる。
<第3実施例>
第3実施例の画像形成装置10は、本体1400が画像形成装置用部材のその他の例である廃トナーボックス600として用いられる。本体1400の構成は、第1実施例と同じであるため、重複した説明は省略する。
The
<Third embodiment>
In the
画像形成装置用部材のその他の例の廃トナーボックス600は、たとえば、廃トナーが満杯になると、メーカーが回収してリサイクルする。したがって、廃トナーボックス600も、上述したトナーカートリッジ32やトナー搬送装置300と同様に、簡単に組立および解体できることが好ましい。このため、本体1400が廃トナーボックス(廃トナー容器)600の一部として採用される。ただし、第3実施例の本体1400は、第1実施例のトナーカートリッジ32の容器の一部として使用する場合と同程度の大きさ(円筒の長さおよび円の径)である。
The
図8は、クリーニングユニット18の一部および廃トナーボックス600を斜めから見た斜視図である。また、図9は、図8においてクリーニングユニット18から取り外したトナーボックス600を分解した分解斜視図である。
FIG. 8 is a perspective view of a part of the
図8に示すように、廃トナーボックス600は、本体1400、接続部材610および蓋部材620を含み、ボトル形状に形成される。接続部材610は、本体1400の一方端部に装着され、クリーニングユニット18に接続するために用いられる。蓋部材620は本体1400の他方端部に装着される。図9からも分かるように、接続部材610は、径の異なる2つの円筒部を、テーパ面を有する連結部で連結したものであり、上下逆向きの略漏斗形状に形成される。蓋部材620は、有底の円筒部材である。接続部材610のうち、径が大きい円筒部の外周面が、本体1400の一部の内周面に接するように、接続部材610は本体1400に嵌め込まれる。また、蓋部材620の円筒形状の内周面が、本体1400の他方端部の外周面に接するように、本体1400は蓋部材620に嵌め込まれる。
As shown in FIG. 8, the
ただし、接続部材610および蓋部材620と、本体1400は、超音波溶着、振動接着などにより接着されたり、ホットメルト接着剤をはじめとする種々の接着剤によって接着されたりする。または、粘着テープを用いて、接続部材610および蓋部材620を本体1400に固定してもよい。
However, the
第3実施例のクリーニングユニット18の構成は第2実施例のクリーニングユニット18とほとんど同じである。ただし、第3実施例においては、画像形成装置10における廃トナーボックス600の配置位置および廃トナーボックス600の形状が第2実施例の場合とは異なる。
The configuration of the
図8および図9からも分かるように、第3実施例では、クリーニングユニット18の廃トナーの排出口は、廃トナーが搬送スクリュー18bで搬送されるクリーニングユニット18の端部の底面に設けられる。また、第3実施例のクリーニングユニット18には、廃トナーの排出口から延びる搬送パイプ18cが設けられ、この搬送パイプ18cに廃トナーボックス600の接続部材610が接続される。ただし、接続部材610のうち、径の小さい円筒部の内周面が搬送パイプ18cの外周面に接するように、搬送パイプ18cは接続部材610に嵌め込まれる。したがって、廃トナーは、クリーニングユニット18内を搬送されると排出口から搬送パイプ18cを介して、廃トナーボックス600内に落下し、収容(貯留)される。
As can be seen from FIGS. 8 and 9, in the third embodiment, the waste toner discharge port of the
廃トナーボックス600を回収する場合には、クリーニングユニット18から廃トナーボックス600が取り外される。廃トナーボックス600から接続部材610および蓋部材620を取り外した後の本体1400の解体、清掃および再生については、第1実施例の場合と同様である。
When collecting the
第3実施例によれば、廃トナーボックス600の本体1400を、シート部材140aを円筒形状に丸め、リング部材142a〜142cで固定するだけの簡素な構成にするので、廃トナーボックス600の解体、組立を容易に行うことができる。
According to the third embodiment, the
また、第3実施例によれば、廃トナーボックス600の解体時に、リング部材142a〜142cが取り外されると、筒状部材140が平坦なシート状に復元されるので、廃トナーボックス600は内部の隅々まできれいに清掃される。
<第4実施例>
第4実施例の画像形成装置10では、少なくとも本体1400の内面にモスアイ構造を施した以外は、上記の第1〜第3実施例と同じであるため、重複した説明は省略する。
Further, according to the third embodiment, when the
<Fourth embodiment>
The
ここで、モスアイ構造とは、その名のとおり、蛾(モス:moth)の眼(アイ:eye)を模した形状のことを意味し、微小な高さの突起が微小なピッチで2次元に連続的に形成された構造のことである。 Here, the moth-eye structure means, as the name suggests, a shape that imitates the eye of a moth, and projections with a minute height are two-dimensionally arranged at a minute pitch. It is a structure formed continuously.
この第4実施例では、本体1400の内面にモスアイ構造を施すことによって、画像形成装置用部材において、トナーや廃トナーが本体1400の内面に付着したり、廃トナーが本体1400の内部において滞留したりすることが防止される。ただし、本体1400以外の他の部材の内面にもモスアイ構造が施されてもよい。
In the fourth embodiment, a moth-eye structure is provided on the inner surface of the
第4実施例によれば、本体1400の内部にトナーが付着し難いため、リサイクルの際に、清掃するのが簡単である。
According to the fourth embodiment, since it is difficult for toner to adhere to the inside of the
10 …画像形成装置
12 …感光体ドラム
14 …現像装置
16 …帯電器
18 …クリーニングユニット
18a …クリーニングブレード
18b、302 …搬送スクリュー
18c、400b …トナー搬送パイプ
20 …露光装置
24 …2次転写ローラ
32 …トナーカートリッジ
36 …中間転写ベルト
42 …中間転写ローラ
140 …筒状部材
140a …シート部材
142a、142b、142c、146a、146b …リング部材
144a、144b …ウレタン発泡材
148 …回転部材
150a、150b …カップリングギア
152 …ばね
154 …トナー供給口
160a、160b、160c、610 …接続部材
200 …開口部
300 …トナー搬送装置
400、600 …廃トナーボックス
400a …貯留部
620 …蓋部材
1400 …本体
DESCRIPTION OF
Claims (10)
可撓性シートを弾性変形させて円筒形状に丸めた筒状部材と、
前記筒状部材の形状を保持する保持部材を備える、画像形成装置用部材。 A member for an image forming apparatus used in a toner transport unit or storage unit,
A cylindrical member obtained by elastically deforming a flexible sheet and rounded into a cylindrical shape;
A member for an image forming apparatus, comprising a holding member that holds the shape of the cylindrical member.
前記保持部材は、前記筒状部材の前記トナー供給口が形成された部分を全周にわたって囲み、側面に前記トナー供給口と連通可能な開口部を有し、
前記筒状部材の内部にトナーを封止する封止部材と、
外部からの回転力を前記筒状部材に伝達する回転力伝達部材をさらに備える、
請求項1ないし6のいずれかに記載の画像形成装置用部材。 The cylindrical member has a toner supply port on a side surface,
The holding member surrounds the entire portion of the cylindrical member where the toner supply port is formed, and has an opening that can communicate with the toner supply port on a side surface.
A sealing member that seals toner inside the cylindrical member;
A rotation force transmitting member that transmits a rotational force from the outside to the cylindrical member;
The member for an image forming apparatus according to claim 1.
前記筒状部材の他方端は廃トナーボックスに接続され、
前記筒状部材の内部において前記一方端から前記他方端までトナーを搬送する搬送部材をさらに備える、1ないし6のいずれかに記載の画像形成装置用部材。 One end of the cylindrical member is connected to one side surface of the cleaning unit;
The other end of the cylindrical member is connected to a waste toner box,
The member for an image forming apparatus according to any one of 1 to 6, further comprising a conveying member that conveys toner from the one end to the other end inside the cylindrical member.
前記筒状部材の他方端を覆う蓋部材を備える、請求項1ないし6のいずれかに記載の画像形成装置用部材。 A connecting member for connecting one end of the cylindrical member to the bottom of the cleaning unit;
The image forming apparatus member according to claim 1, further comprising a lid member that covers the other end of the cylindrical member.
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