JP2017076013A - 搬送装置、クリーニング装置、現像装置、プロセスカートリッジ、および画像形成装置 - Google Patents
搬送装置、クリーニング装置、現像装置、プロセスカートリッジ、および画像形成装置 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】現像剤が搬送方向で詰まることを抑制した搬送装置、クリーニング装置、現像装置、プロセスカートリッジ、および画像形成装置を提供する。
【解決手段】現像剤を収容する収容容器と、前記収容容器に設けられ、前記現像剤を第1の搬送方向に搬送する第1の搬送部材と、前記第1の搬送部材と交差部にて交差するように前記収容容器に設けられ、前記第1の搬送部材によって搬送された前記現像剤を、前記第1の搬送方向と交差する方向に搬送する第2の搬送部材と、を有する搬送装置であって、前記収容容器は、第1の搬送方向と、第2の搬送方向と、に交差する方向において、第2の搬送部材の第2の搬送方向の上流側に位置する前記交差部における第2の搬送部材と収容容器との距離に比べ、第2の搬送部材の第2の搬送方向の下流側における第2の搬送部材と収容容器の底面との距離が大きくなる第1の凹部を有する。
【選択図】図1
【解決手段】現像剤を収容する収容容器と、前記収容容器に設けられ、前記現像剤を第1の搬送方向に搬送する第1の搬送部材と、前記第1の搬送部材と交差部にて交差するように前記収容容器に設けられ、前記第1の搬送部材によって搬送された前記現像剤を、前記第1の搬送方向と交差する方向に搬送する第2の搬送部材と、を有する搬送装置であって、前記収容容器は、第1の搬送方向と、第2の搬送方向と、に交差する方向において、第2の搬送部材の第2の搬送方向の上流側に位置する前記交差部における第2の搬送部材と収容容器との距離に比べ、第2の搬送部材の第2の搬送方向の下流側における第2の搬送部材と収容容器の底面との距離が大きくなる第1の凹部を有する。
【選択図】図1
Description
本発明は、搬送装置、クリーニング装置、現像装置、プロセスカートリッジ、および画像形成装置に関するものである。
ここで、搬送装置とは、画像形成装置に用いられる現像剤を所定の場所に搬送する装置である。例えば、転写後に感光体ドラム上に残留する残現像剤を残現像剤収容室へ搬送するものが挙げられる。
また、プロセスカートリッジとは、電子写真感光体ドラムなどの像担持体を少なくとも備える、更には像担持体と、像担持体に作用するプロセス手段とを一体的に備えるカートリッジである。このようなプロセスカートリッジは、画像形成装置の装置本体に対して取り外し可能に装着されるものである。
例えば、電子写真感光体ドラムと、前記プロセス手段としての、現像手段、帯電手段、クリーニング手段の少なくとも一つを一体的にカートリッジ化したものが挙げられる。また、電子写真画像形成装置とは電子写真画像形成方式を用いて記録媒体に画像を形成するものである。
電子写真画像形成装置の例としては、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ(LEDプリンタ、レーザビームプリンタ等)、ファクシミリ装置及びワードプロセッサ等が含まれる。
電子写真画像形成装置では、像担持体として、一般にドラム型とされる電子写真感光体、即ち、感光体ドラムを一様に帯電させる。次いで、帯電した感光体ドラムを選択的に露光することによって、感光体ドラム上に静電潜像を形成する。次いで、感光体ドラム上に形成された静電潜像を、現像剤としてのトナーでトナー像として現像する。そして、感光体ドラム上に形成されたトナー像を、記録用紙、プラスチックシートなどの記録材に転写し、更に記録材上に転写されたトナー像に熱や圧力を加えてトナー像を記録材に定着させることで画像記録を行う。
このような画像形成装置は、一般に、トナー補給や各種のプロセス手段のメンテナンスを必要とする。トナー補給やメンテナンスを容易にするために、感光体ドラム、帯電手段、現像手段、クリーニング手段などを一つの枠体内にまとめてカートリッジ化し、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジとしたものが実用化されている。
プロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをユーザ自身で行うことができるので、操作性を向上させ、ユーザビリティーに優れた画像形成装置を提供することができる。そのため、プロセスカートリッジ方式は、画像形成装置において広く用いられている。
また、上述したプロセスカートリッジには、現像剤を離れた位置に搬送する必要性が生じる場合がある。その際に、現像剤を搬送する螺旋形状を有する2つの搬送部材を回転軸線を交差させて配置することで、現像剤の受け渡しを行う現像剤搬送装置が知られる(特許文献1)。
ここで、画像形成装置の小型化や高速化、長寿命化が進むと、現像剤(トナー)の搬送装置についても、より高速かつ高密度に現像剤を収容できる構成が望まれる。こうした状況において、上記のように搬送装置を設けた構成では、搬送経路の途中で廃トナーが詰まると廃トナーを廃トナー収容部に搬送することができなくなり、トナー漏れや搬送部材の破損が発生するおそれがある。
本発明の目的は、現像剤が搬送方向で詰まることを抑制した搬送装置、クリーニング装置、現像装置、プロセスカートリッジ、および画像形成装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明に係る搬送装置は、現像剤を収容する収容容器と、前記収容容器に設けられ、前記現像剤を第1の搬送方向に搬送する第1の搬送部材と、前記第1の搬送部材と交差部にて交差するように前記収容容器に設けられ、前記第1の搬送部材によって搬送された前記現像剤を、前記第1の搬送方向と交差する方向に搬送する第2の搬送部材と、を有する搬送装置であって、前記収容容器は、前記第1の搬送方向と、前記第2の搬送方向と、に交差する方向において、前記第2の搬送部材の前記第2の搬送方向の上流側に位置する前記交差部における前記第2の搬送部材と前記収容容器との距離に比べ、前記第2の搬送部材の前記第2の搬送方向の下流側における前記第2の搬送部材と前記収容容器の底面との距離が大きくなる第1の凹部を有することを特徴とする。
また、本発明に係る別の搬送装置は、現像剤を収容する収容容器と、前記収容容器に設けられ、前記現像剤を第1の搬送方向に搬送する第1の搬送部材と、前記第1の搬送部材と交差部にて交差するように前記収容容器に設けられ、前記第1の搬送部材によって搬送された前記現像剤を、前記第1の搬送方向と交差する方向に搬送する第2の搬送部材と、を有する搬送装置であって、前記収容容器は、前記第1の搬送方向と、前記第2の搬送方向と、に交差する方向において、前記第1の搬送部材の前記第1の搬送方向の上流側における前記第1の搬送部材と前記収容容器の底面との距離に比べ、前記第1の搬送部材の前記第1の搬送方向の下流側に位置する前記交差部における前記第1の搬送部材と前記収容容器との距離が大きくなる第2の凹部を有することを特徴とする。
また、本発明に係るクリーニング装置、現像装置、プロセスカートリッジ、および画像形成装置は、上記搬送装置を有することを特徴とする。
本発明によれば、現像剤が搬送方向で詰まることを抑制することができる。
《第1の実施形態》
以下に、本発明の好ましい実施形態について、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。以下の説明において、感光体ドラムの回転軸線方向を長手方向とする。また、長手方向において、画像形成装置本体から感光ドラムが駆動力を受ける側を駆動側とし、その反対側を非駆動側とする。
《第1の実施形態》
(画像形成装置)
図2は、本実施形態に係る搬送装置を搭載した画像形成装置の画像形成装置本体(以下、装置本体Aと記載する)とプロセスカートリッジ(以下、カートリッジBと記載する)の断面図である。ここで、装置本体Aとは、画像形成装置からカートリッジBを除いた部分である。
(画像形成装置)
図2は、本実施形態に係る搬送装置を搭載した画像形成装置の画像形成装置本体(以下、装置本体Aと記載する)とプロセスカートリッジ(以下、カートリッジBと記載する)の断面図である。ここで、装置本体Aとは、画像形成装置からカートリッジBを除いた部分である。
図2に示す画像形成装置は、カートリッジBを装置本体Aに着脱自在とした電子写真技術を利用したレーザビームプリンタである。カートリッジBが装置本体Aに装着されたとき、カートリッジBの電子写真感光体ドラム(以下、ドラムと記載する)62に静電潜像を形成するための露光装置3(レーザスキャナユニット)が配置される。また、カートリッジBの下側に画像形成対象となる記録媒体(以下、シート材Pと記載する)を収納したシートトレイ4が配置されている。
さらに、装置本体Aには、シート材Pの搬送方向Dに沿って、ピックアップローラ5a、給送ローラ対5b、搬送ローラ対5c、転写ガイド6、転写ローラ7、搬送ガイド8、定着装置9、排出ローラ対10、排出トレイ11等が順次配置されている。なお、定着装置9は、加熱ローラ9a、および加圧ローラ9bにより構成されている。
(画像形成プロセス)
次に、画像形成プロセスの概略について、図2、3を用いて説明する。図3は、カートリッジBの断面図である。図2に示すように、プリントスタート信号に基づいて、ドラム62は、図中矢印R方向に所定の周速度(プロセススピード)をもって回転駆動される。そして、図3に示すように、バイアス電圧が印加された帯電ローラ66は、ドラム62の外周面に接触し、ドラム62の外周面を一様均一に帯電する。
次に、画像形成プロセスの概略について、図2、3を用いて説明する。図3は、カートリッジBの断面図である。図2に示すように、プリントスタート信号に基づいて、ドラム62は、図中矢印R方向に所定の周速度(プロセススピード)をもって回転駆動される。そして、図3に示すように、バイアス電圧が印加された帯電ローラ66は、ドラム62の外周面に接触し、ドラム62の外周面を一様均一に帯電する。
露光装置3は、図2に示すように、画像情報に応じたレーザ光Lを出力する。レーザ光Lは、カートリッジBのクリーニング枠体71に設けられたレーザ開口71hを通り、ドラム62の外周面を走査露光する。これにより、ドラム62の外周面には、画像情報に対応した静電潜像が形成される。
一方、図3で、現像装置としての現像ユニット20において、像形成用の現像剤を収容するトナー室(現像剤室)29内のトナーTは、第1撹拌部材43、第2撹拌部材44、第3撹拌部材50の回転によって撹拌、搬送され、トナー供給室28に送り出される。トナーTは、マグネットローラ34(固定磁石)の磁力により、ドラム62に対向する現像ローラ32の表面に担持される。トナーTは、現像剤を回収する回収部材としての現像ブレード42によって、摩擦帯電されつつ現像ローラ32周面上での層厚が規制される。その後、トナーTは、静電潜像に応じてドラム62へ現像され、トナー像として可視像化される。
また、図2に示すように、レーザ光Lの出力タイミングと合わせて、ピックアップローラ5a、給送ローラ対5b、搬送ローラ対5cによって、装置本体Aの下部に収納されたシート材Pがシートトレイ4から送り出される。シート材Pは、転写ガイド6を経由して、ドラム62と転写ローラ7との間(転写位置)へ搬送される。転写位置において、トナー像は、ドラム62からシート材Pに順次転写される。
トナー像が転写されたシート材Pは、ドラム62から分離されて搬送ガイド8に沿って定着装置9に搬送される。ここで、シート材Pは、定着装置9を構成する加熱ローラ9aと加圧ローラ9bとのニップ部を通過する。ニップ部で加圧・加熱定着処理が行われることで、トナー像はシート材Pに定着される。トナー像の定着処理を受けたシート材Pは、排出ローラ対10まで搬送され、矢印方向Dに排出トレイ11に排出される。
一方、図3に示すように、転写後のドラム62は、クリーニングブレード77により外周面上の残留トナーが除去されて、再び画像形成プロセスに使用される。ドラム62から除去されたトナーは、クリーニングユニット60における収納部としての廃トナー室71bに貯蔵される。
上記において、帯電ローラ66、現像ローラ32、転写ローラ7、クリーニングブレード77がドラム62に作用するプロセス手段である。
(装置本体に対するカートリッジ着脱)
次に、装置本体Aに対するカートリッジBの着脱について、図5乃至図8を用いて説明する。図5は、カートリッジBを着脱するために開閉扉13を開いた装置本体Aの斜視図である。図6は、カートリッジBを着脱するために開閉扉13を開きトレイ18を引き出した状態の装置本体AとカートリッジBの斜視図である。図7は、開閉扉13を開きトレイ18を引き出した状態で、カートリッジBを着脱している際の装置本体A、およびカートリッジBの斜視図である。図8は、装置本体AにカートリッジBが装着された状態におけるカートリッジBと装置本体Aの駆動側位置決め部の斜視図である。
次に、装置本体Aに対するカートリッジBの着脱について、図5乃至図8を用いて説明する。図5は、カートリッジBを着脱するために開閉扉13を開いた装置本体Aの斜視図である。図6は、カートリッジBを着脱するために開閉扉13を開きトレイ18を引き出した状態の装置本体AとカートリッジBの斜視図である。図7は、開閉扉13を開きトレイ18を引き出した状態で、カートリッジBを着脱している際の装置本体A、およびカートリッジBの斜視図である。図8は、装置本体AにカートリッジBが装着された状態におけるカートリッジBと装置本体Aの駆動側位置決め部の斜視図である。
図5に示すように、装置本体Aには、開閉扉13が回動可能に取り付けられており、開閉扉13を開くと、カートリッジ挿入口17が設けられている。カートリッジ挿入口17内には、カートリッジBを装置本体Aに装着するためのトレイ18が備えられている。図6に示すように、トレイ18を所定の位置まで引き出すと、カートリッジBの着脱が可能である。カートリッジBは、トレイ18に載せられた状態で図中矢印C方向にガイドレール(不図示)に沿って装置本体A内に装着される。カートリッジBについて、トレイ18に対するカートリッジBの着脱は、図7に示すように、図中矢印E方向に沿って行われる。
また、装置本体Aには、図8に示すように、第1駆動軸14、および第2駆動軸19が設けられている。第1駆動軸14は、カートリッジBの第1カップリング70に駆動を伝達する。第2駆動軸19は、第2カップリング21に駆動を伝達する。第1駆動軸14と第2駆動軸19は、装置本体Aのモータ(不図示)により駆動される。これにより、第1カップリング70と連結しているドラム62が装置本体Aから駆動力を受けて回転する。
また、第2カップリング21から駆動を伝達されることで現像ローラ32が回転する。帯電ローラ66と現像ローラ32は、装置本体Aの給電部(不図示)より所定のバイアス電圧を印加される。
(装置本体のカートリッジ支持構成)
次に、装置本体AによるカートリッジBの支持構成について、図5、8、9を用いて説明する。図5は、カートリッジBを着脱するために開閉扉13を開いた装置本体Aの斜視図である。図8は、装置本体AにカートリッジBが装着された状態におけるカートリッジBと装置本体Aの駆動側位置決め部の斜視図である。図9は、装置本体AにカートリッジBが装着された状態におけるカートリッジBと装置本体Aの非駆動側位置決め部の斜視図である。
次に、装置本体AによるカートリッジBの支持構成について、図5、8、9を用いて説明する。図5は、カートリッジBを着脱するために開閉扉13を開いた装置本体Aの斜視図である。図8は、装置本体AにカートリッジBが装着された状態におけるカートリッジBと装置本体Aの駆動側位置決め部の斜視図である。図9は、装置本体AにカートリッジBが装着された状態におけるカートリッジBと装置本体Aの非駆動側位置決め部の斜視図である。
図5に示すように、装置本体Aには、カートリッジBを支持するための駆動側板15と非駆動側板16が設けられている。図8に示すように、駆動側板15には、駆動側第1支持部15a、駆動側第2支持部15b、およびカートリッジBの回転支持部15cが設けられている。また、図9に示すように、非駆動側板16には、非駆動側第1支持部16a、非駆動側第2支持部16b、および回転支持部16cが設けられている。
一方で、カートリッジBの駆動側の被支持部として、図8に示すように、ドラム軸受73の被支持部73b、被支持部73d、駆動側ボス71aが設けられている。被支持部73bが駆動側第1支持部15aにより、被支持部73dが駆動側第2支持部15bにより支持され、駆動側ボス71aが回転支持部15cにより支持される。
また、非駆動側の被支持部として、図9に示すように、非駆動側突部71fと非駆動側ボス71gが設けられている。非駆動側突部71fが非駆動側第1支持部16aと非駆動側第2支持部16bにより支持され、非駆動側ボス71gが回転支持部16cにより支持される。以上の構成で、カートリッジBは装置本体A内での位置が決められる。
(カートリッジの全体構成)
次に、カートリッジBの全体構成について図3、図4、図10乃至図13を用いて説明する。図3はカートリッジBの断面図、図10乃至図13は、カートリッジBの構成を説明する斜視図である。図11及び図13は、図10及び図12の点線部内の箇所を、角度を変えて拡大した部分拡大図である。なお、本実施形態においては各部品を結合する際のビスに関しては省略して説明する。
次に、カートリッジBの全体構成について図3、図4、図10乃至図13を用いて説明する。図3はカートリッジBの断面図、図10乃至図13は、カートリッジBの構成を説明する斜視図である。図11及び図13は、図10及び図12の点線部内の箇所を、角度を変えて拡大した部分拡大図である。なお、本実施形態においては各部品を結合する際のビスに関しては省略して説明する。
カートリッジBは、図3に示すように、クリーニングユニット60と現像ユニット20から形成される。クリーニングユニット60は、ドラム62、帯電ローラ66、クリーニング部材77を有し、これらは、クリーニング枠体71によって支持される。さらに、クリーニング枠体71には、クリーニング蓋72が溶着等によって固定される。また、帯電ローラ66とクリーニング部材77は、それぞれドラム62の外周面に接触して配置される。
図3で、クリーニング部材77は、ブレード状の弾性部材であるゴムブレード77aとゴムブレードを支持する支持部材77bから形成される。ゴムブレード77aは、ドラム62の回転方向に対してカウンター方向にドラム62に当接している。すなわち、ゴムブレード77aの先端部がドラム62の回転方向の上流側を向くようにドラム62に当接している。
クリーニング部材77によってドラム62の表面から除去された廃トナーは、以下のように順に搬送される。即ち、図4(b)に示すように、廃トナー搬送部材としての第1スクリュー86、第2スクリュー87(第1の搬送部材)、第3スクリュー88(第2の搬送部材)によって矢印V、H、G方向に順に送られる。そして、図4(b)で、クリーニング室71e、廃トナー搬送路71sの順に搬送され、図1(b)に示すクリーニング枠体71とクリーニング蓋72によって形成された現像剤を収容する収容部材(収容部)としての廃トナー室71b(図4(b))に溜められる。
第1スクリュー86は、装置本体AからカートリッジBが受けた駆動をギア(不図示)などによって伝達することで回転する。そして、第2スクリュー87は、第1スクリュー86から駆動を受けて回転する。第3スクリュー88は、第2スクリュー87から駆動を受けて回転する。第1スクリュー86は、ドラム62の近傍に配置される。第2スクリュー87は、クリーニング枠体71の長手方向端部に配置される。第3スクリュー88は、廃トナー室71bに配置される。
ここで、第1スクリュー86と第3スクリュー88の回転軸線は、ドラム62の回転軸線と平行である。第2スクリュー87の回転軸線は、ドラム62の回転軸線と略直交している。廃トナー搬送手段であるスクリューの配置構成については、後で詳細に説明する。
図3において、クリーニング枠体71から廃トナーが漏れることを防止するためのスクイシート65が、ドラム62に当接するようにクリーニング枠体71の縁部に設けられている。ドラム62は、駆動源である本体駆動モータ(不図示)から駆動力を受けることにより、画像形成動作に応じて、図中矢印R方向に回転駆動されている。
帯電ローラ66は、クリーニング枠体71の長手方向(ドラム62の回転軸線方向と略平行)の両端部において、帯電ローラ軸受(不図示)を介し、クリーニングユニット60に回転可能に取り付けられている。帯電ローラ66は、帯電ローラ軸受(不図示)が付勢部材(不図示)によりドラム62に向けて加圧されることでドラム62に圧接されている。帯電ローラ66は、ドラム62の回転に従動回転する。
図3において、現像ユニット20は、現像ローラ32と現像ブレード42を有する。現像ローラ32と現像ブレード42は、現像剤を収容する収容部材としての現像容器23に支持される。現像容器23には、底部材22が溶着等によって固定されることでトナー供給室28とトナー室29が形成される。トナー供給室28とトナー室29は、トナー供給開口30で連通される。
現像ローラ32は中空であり、内部には、マグネットローラ34が設けられている。現像ブレード42は、現像ローラ32上のトナー層を規制する。図10に示すように、現像ローラ32には、間隔保持部材38が現像ローラ32の両端部に取り付けられている。間隔保持部材38とドラム62が当接することで、現像ローラ32は、ドラム62と所定の隙間をもって保持される。
また、図3に示すように、吹き出し防止シート33が現像ローラ32に当接するように底部材22の縁部に設けられている。吹き出し防止シート33は、現像ユニット20からトナーが漏れるのを防止する。
トナー室29には、回転部材としての第1撹拌部材43、第2撹拌部材44、第3撹拌部材50が設けられている。第1撹拌部材43、第2撹拌部材44、第3撹拌部材50は、時計方向に各々回転し、トナー室29に収容されたトナーを撹拌すると共に、トナー供給室28へトナーを搬送する。
図10、図12に示すように、カートリッジBはクリーニングユニット60と現像ユニット20を合体して構成される。そして、クリーニングユニット60には、クリーニング枠体71(図10)、蓋部材72(図4)、ドラム62(図10)、ドラム62を回転支持するためのドラム軸受73及びドラム軸78(図10)が設けられている。
そして、図13に示すように、駆動側においては、ドラム62は、駆動側に設けられた駆動側ドラムフランジ63がドラム軸受73の穴部73aにより回転可能に支持される。また、図11に示すように、非駆動側においては、クリーニング枠体71に設けられた穴部71cに圧入されたドラム軸78が、非駆動側ドラムフランジ64の穴部64aを回転可能に支持する構成となっている。
一方、現像ユニット20は、図3に示す底部材22、現像容器23、現像ブレード42、現像ローラ32、図12に示す駆動側現像サイド部材26等からなる。また現像ローラ32は、図10、図12に示すように、両端に設けられた軸受部材27、37により回転可能に現像容器23に取り付けられている。そして、図11、図13に示すように、クリーニングユニット60と現像ユニット20を結合ピン69で互いに回動可能に結合することによってカートリッジBを構成する。
より具体的には、現像ユニット20の長手方向両端部には、現像容器23に現像第1支持穴23a(図12、図13)、現像第2支持穴23b(図10、図11)が設けられている。また、クリーニングユニット60の長手方向両端部には、クリーニング枠体71に第1吊り穴71i(図13)、第2吊り穴71j(図11)が設けられている。そして、第1吊り穴71i、第2吊り穴71jに圧入固定された結合ピン69と現像第1支持穴23a、現像第2支持穴23bが嵌合することにより、クリーニングユニット60と現像ユニット20は互いに回動可能に連結される。
また、図13で、駆動側付勢部材46Rの第1穴部46Raはドラム軸受73のボス73cに掛けられ、第2穴部46Rbが駆動側現像サイド部材26のボス26aに掛けられている。また、図11で、非駆動側付勢部材46Fの第1穴部46Faはクリーニング枠体71のボス71kに掛けられ、第2穴部46Fbが軸受部材37のボス37aに掛けられている。
本実施形態では、駆動側付勢部材46R、非駆動側付勢部材46Fは引っ張りバネで形成されており、このバネの付勢力により現像ユニット20をクリーニングユニット60に付勢させることで現像ローラ32をドラム62の方向へ確実に押し付けるよう構成する。そして、現像ローラ32の長手方向における両端部に取り付けられた間隔保持部材38(図10乃至図13)によって、現像ローラ32はドラム62から所定の間隔をもって保持される。
(廃トナー搬送部)
次に、第1スクリュー86と、第2スクリュー87(第1の搬送部材)と、第3スクリュー88(第2の搬送部材)による廃トナー搬送の全体的な構成について、図4および図1、図14を用いて説明する。図1は本実施形態の廃トナー室71b内部の構成を示す斜視図、図14は廃トナー室71bの内部を側面から見た図である。図1は、図4で示した第2スクリュー87と第3スクリュー88の交差部を上から見た部分詳細図である。なお、交差部とは、上方から見たとき重なる位置であり、第2スクリュー87と第3スクリュー88は実際には捩じれの関係で配置されている。
次に、第1スクリュー86と、第2スクリュー87(第1の搬送部材)と、第3スクリュー88(第2の搬送部材)による廃トナー搬送の全体的な構成について、図4および図1、図14を用いて説明する。図1は本実施形態の廃トナー室71b内部の構成を示す斜視図、図14は廃トナー室71bの内部を側面から見た図である。図1は、図4で示した第2スクリュー87と第3スクリュー88の交差部を上から見た部分詳細図である。なお、交差部とは、上方から見たとき重なる位置であり、第2スクリュー87と第3スクリュー88は実際には捩じれの関係で配置されている。
図4で、第1スクリュー86が第1スクリューの被駆動部側(図の下側)から見て時計方向に回転することにより、クリーニングブレード77により掻き取られた廃トナーが第1スクリュー86で矢印V方向へ搬送される。そして、第2スクリュー87(第1の搬送部材)が第2スクリューの被駆動部側(図の左側)から見て反時計方向に回転することにより、廃トナーは第2スクリュー87で矢印H方向へ搬送される。
次に、本実施形態の特徴に係る第1の搬送部材としての第2スクリュー87と、第2の搬送部材としての第3スクリュー88による廃トナー搬送の構成について、詳細に説明する。図4に示すように、クリーニング枠体71の長手方向端部には第1の搬送部材としての第2スクリュー87が配置され、第2スクリュー87には駆動部87d(図1)が軸線方向の途中に螺旋状に設けられている(螺旋形状部)。
そして、図4に示すように、廃トナー室71bには第2の搬送部材としての第3スクリュー88が長手方向に沿って配置され、第3スクリュー88は螺旋状に設けられた螺旋状形状部88b(図1)を有している。また、第3スクリュー88には、4つの被係合球からなる被駆動部88a(図14)が設けられている。第3スクリュー88は第2スクリュー87の下側に設けられており、上方から見たとき第2スクリュー87の駆動部87dの位置で交差している。そして、第3スクリュー88は被駆動部88aが第2スクリュー87の駆動部87dと噛み合うことで、第2スクリュー87から回転駆動力が伝達される。
ここで、図4に示すように、廃トナー室71bには長手方向の両端部において凹部72b1(交差部である駆動部87dの位置もしくはその近傍)と凹部72b2が設けられている。そして、図4に示すように、凹部72b1は、長手方向でより端部側(外側)に設けられた凹部72b1aと、凹部72b1aに隣接して長手方向内側(搬送方向で下流側)に設けられる凹部72b1b(凹部72b1aより深い)から成っている。
即ち、第2スクリュー87(第1の搬送部材)による第1の搬送方向と、第3スクリュー88(第2の搬送部材)による第2の搬送方向と、に交差する方向において、第1の凹部としての凹部72b1bは、第3スクリュー88に関して以下のように表わされる。即ち、第3スクリュー88の搬送方向の上流側の上記交差部における第3スクリュー88と収容容器の底面との距離に比べ、第3スクリュー88の搬送方向の下流側における第3スクリュー88と収容容器の底面との距離が大きくなる。
そして、第2スクリュー87(第1の搬送部材)による第1の搬送方向と、第3スクリュー88(第2の搬送部材)による第2の搬送方向と、に交差する方向において、第2の凹部としての凹部72b1aは、第2スクリュー87に関して以下のように表わされる。即ち、第2スクリュー87の搬送方向の上流側における第2スクリュー87と収容容器の底面との距離に比べ、第2スクリュー87の搬送方向の下流側に位置する上記交差部(87d)における第2スクリュー87と収容容器の底面との距離が大きくなる。
更に、図4に示す凹部72b2は、長手方向でより端部側(外側)に設けられた凹部72b2aと、凹部72b2aに隣接して長手方向内側に設けられる凹部72b2b(凹部72b2aより深い)から成っている。逆に言えば、凹部72b2bに対し搬送方向で下流側の凹部72b2aは凹部72b2bより浅くなっている。
ここで、凹部72b1および凹部72b2は蓋部材72の一部に形成されており、廃トナー室71bの底面72b3に対して窪んだ形状(凹部)となっている。
このように本実施形態では、上方から見たときの第2スクリュー87における交差部(駆動部86d)としての第1の位置よりも搬送方向下流側の領域は、第2スクリュー87における搬送方向下流側の第2の位置を有する。更に、第2の位置に隣接して第3スクリュー88の搬送方向下流側に設けられる第4の位置を有する。そして、第2の位置で第2の深さ、第4の位置で第4の深さとするとき、第1の位置での深さである第1の深さより第2の深さを深くし、第4の深さを第2の深さよりも深くする。
また、上方から見たときの第3スクリュー88における上記第1の位置よりも搬送方向下流側の領域は、第3スクリュー88における搬送方向下流側の第3の位置を有する。更に、第3の位置に隣接して第3スクリュー88の搬送方向下流側に設けられる第5の位置を有する。そして、第3の位置で第3の深さ、第5の位置で第5の深さとするとき、第1の位置での深さである第1の深さより第3の深さを深くし、第5の深さを第3の深さよりも深くする。
ここで、図15はプロセスカートリッジBを水平方向(図2の矢印F方向)に見た図である。図に示すように、鉛直方向で凹部72b1と凹部72b2の位置は、現像ユニット20のトナー室29の位置に重なるように配置されている。また、トナー室29(現像容器23の上部)は、長手方向において、凹部72b1と凹部72b2の間に配置されている。
(廃トナーの搬送動作)
次に、本実施形態における廃トナーの搬送動作について図1、図4を用いて説明する。クリーニング部材77によってドラム62の表面から除去された廃トナーは、第1スクリュー86によってクリーニング枠体71の長手方向端部に搬送され、次いで、第2スクリュー87によって長手方向と直交する方向に搬送される。このとき、第2スクリュー87で搬送された廃トナーの一部は、第3スクリュー88の搬送力に受け渡され、廃トナー室71内を長手方向(矢印Gの方向)に搬送される。また、第3スクリュー88の搬送力に受け渡されなかった廃トナーは、第2スクリュー87によって矢印Hの方向に搬送される。
次に、本実施形態における廃トナーの搬送動作について図1、図4を用いて説明する。クリーニング部材77によってドラム62の表面から除去された廃トナーは、第1スクリュー86によってクリーニング枠体71の長手方向端部に搬送され、次いで、第2スクリュー87によって長手方向と直交する方向に搬送される。このとき、第2スクリュー87で搬送された廃トナーの一部は、第3スクリュー88の搬送力に受け渡され、廃トナー室71内を長手方向(矢印Gの方向)に搬送される。また、第3スクリュー88の搬送力に受け渡されなかった廃トナーは、第2スクリュー87によって矢印Hの方向に搬送される。
本実施形態では、第2スクリュー87と第3スクリュー88の交差部近傍、すなわち、第2スクリュー87から第3スクリュー88への廃トナーの搬送受け渡し部の近傍に凹部72b1を設けた。これにより、交差部近傍の廃トナーの一部は凹部72b1に落下して収容される。このような構成にすることで、早期に受け渡し部に廃トナーが滞留して詰まることを抑制することができる。これにより、第2スクリュー87から第3スクリュー88への廃トナーの受け渡しが確実に行われ、廃トナー室71bに万遍なく廃トナーを収容することができる。
また、第3スクリューの搬送方向最下流部近傍に凹部72b2を設けたので、第3スクリューの搬送方向最下流部に早期に廃トナーが詰まることがなく、廃トナー室71b内に万遍なく廃トナーを収容することができる。
さらに、長手方向において、凹部72b1と凹部72b2の間に現像ユニット20のトナー室29を配置したので、カートリッジBの外形を大きくすることなく、トナー室29の容積を大きくすることができ、多くのトナーを収容することができる。
以上、本実施形態によれば、トナー(現像剤)が搬送方向で詰まることを抑制することができるので、トナー漏れや搬送部材の破損等が発生しにくくなる。
《第2の実施形態》
次に、本発明の第2の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態においては、前述した実施形態と異なる部分について詳細に説明する。特に改めて記載しない限りは、材質、形状などは前述の実施形態と同様である。そのような部分については、同一の番号を付与し、詳細な説明は省略する。
次に、本発明の第2の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態においては、前述した実施形態と異なる部分について詳細に説明する。特に改めて記載しない限りは、材質、形状などは前述の実施形態と同様である。そのような部分については、同一の番号を付与し、詳細な説明は省略する。
図16は本実施形態の廃トナー室101bの内部の斜視図、図17は廃トナー室101bの内部を示す断面図である。図に示すように、上方から見たときの第2スクリュー107と第3スクリュー108の交差部(第1の位置)から第2スクリュー107の搬送方向下流側にかけて凹部として102b1(第1の実施形態の凹部72b1aに相当)が設けられている。
また、第2スクリュー107と第3スクリュー108の交差部よりも第3スクリュー108の搬送方向下流側に凹部102b2が設けられている。更に、凹部102b2の搬送方向下流側に第3の凹部102b3が設けられている。
ここで、凹部102b2は凹部102b1および凹部102b3よりも深くなっている。凹部102b1および凹部102b2は、廃トナー室101bを構成する蓋部材102の一部に形成されており、廃トナー室101bの底面102b3に対して窪んだ形状(凹部)となっている。
即ち、本実施形態では、収容容器の底面に関し、凹部102b1、凹部102b3(第1の実施形態の凹部72b1a、凹部72b2aに相当)の双方を備える。そして、本実施形態では、第3のスクリュー88の搬送方向で凹部102b1、凹部102b3の間に渡って、凹部102b1および凹部102b3より深い凹部を設ける。
このように本実施形態の構成において、第2スクリュー107から第3スクリュー108への廃トナーの搬送受け渡し部の近傍に凹部102b1と凹部102b2を設ける。これにより、交差部近傍の廃トナーの一部は凹部102b1と凹部102b2に落下して収容される。
そして、第1の実施形態と同様に、本実施形態でも早期に受け渡し部に廃トナーが滞留して詰まることを抑制することができる。このため、第2スクリュー107から第3スクリュー108への廃トナーの受け渡しが確実に行われ、廃トナー室101bに万遍なく廃トナーを収容することができる。
(変形例)
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。因みに、本実施形態に記載されている構成部品の機能、材質、形状その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。因みに、本実施形態に記載されている構成部品の機能、材質、形状その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
(変形例1)
上述した実施形態において、上方から見たときの第1の搬送部材における交差部(第1の位置)よりも搬送方向下流側の領域、上方から見たときの第2の搬送部材における搬送方向下流側の領域の双方に、第1の位置の深さよりも深い凹部を設けた。しかし、本発明はこれに限られず、双方でなく一方に設けても良い。即ち、本発明は少なくとも一方に設ければ良い。
上述した実施形態において、上方から見たときの第1の搬送部材における交差部(第1の位置)よりも搬送方向下流側の領域、上方から見たときの第2の搬送部材における搬送方向下流側の領域の双方に、第1の位置の深さよりも深い凹部を設けた。しかし、本発明はこれに限られず、双方でなく一方に設けても良い。即ち、本発明は少なくとも一方に設ければ良い。
(変形例2)
上述した実施形態で説明したスクリュー部材に関する構成を備える本発明は、廃トナー搬送のみに限定されるものでない。例えば、像担持体としての感光体ドラムに供給する現像剤を担持する現像剤担持体(現像ローラ)を備える現像装置における現像剤の搬送に用いても良い。
上述した実施形態で説明したスクリュー部材に関する構成を備える本発明は、廃トナー搬送のみに限定されるものでない。例えば、像担持体としての感光体ドラムに供給する現像剤を担持する現像剤担持体(現像ローラ)を備える現像装置における現像剤の搬送に用いても良い。
(変形例3)
また、上述した実施形態では、現像剤の搬送部材として第1スクリュー、第2スクリューを用いる機構を説明したが、現像剤の搬送部材はスクリューに限ったものではない。例えば、回転軸に対して可撓性シートを設置し、径方向に現像剤を搬送する搬送部材でも良い。
また、上述した実施形態では、現像剤の搬送部材として第1スクリュー、第2スクリューを用いる機構を説明したが、現像剤の搬送部材はスクリューに限ったものではない。例えば、回転軸に対して可撓性シートを設置し、径方向に現像剤を搬送する搬送部材でも良い。
(変形例4)
また、上述した実施形態では、現像剤を搬送する搬送装置が、画像形成装置の装置本体に挿入可能なプロセスカートリッジ内に設けられたが、プロセスカートリッジを用いない画像形成装置の装置本体内に設けられるものでも良い。
また、上述した実施形態では、現像剤を搬送する搬送装置が、画像形成装置の装置本体に挿入可能なプロセスカートリッジ内に設けられたが、プロセスカートリッジを用いない画像形成装置の装置本体内に設けられるものでも良い。
72b1、72b2・・凹部、87・・第2スクリュー(第1の搬送部材)、87d・・駆動部(交差部、第1の位置)、88・・第3スクリュー(第2の搬送部材)
Claims (9)
- 現像剤を収容する収容容器と、
前記収容容器に設けられ、前記現像剤を第1の搬送方向に搬送する第1の搬送部材と、
前記第1の搬送部材と交差部にて交差するように前記収容容器に設けられ、前記第1の搬送部材によって搬送された前記現像剤を、前記第1の搬送方向と交差する方向に搬送する第2の搬送部材と、
を有する搬送装置であって、
前記収容容器は、
前記第1の搬送方向と、前記第2の搬送方向と、に交差する方向において、
前記第2の搬送部材の前記第2の搬送方向の上流側に位置する前記交差部における前記第2の搬送部材と前記収容容器との距離に比べ、
前記第2の搬送部材の前記第2の搬送方向の下流側における前記第2の搬送部材と前記収容容器との距離が大きくなる第1の凹部を有することを特徴とする搬送装置。 - 前記第1の搬送方向と、前記第2の搬送方向と、に交差する方向において、
前記第1の搬送部材の前記第1の搬送方向の上流側における前記第1の搬送部材と前記収容容器との距離に比べ、
前記第1の搬送部材の前記第1の搬送方向の下流側に位置する前記交差部における前記第1の搬送部材と前記収容容器との距離が大きくなる第2の凹部を有することを特徴とする請求項1に記載の搬送装置。 - 現像剤を収容する収容容器と、
前記収容容器に設けられ、前記現像剤を第1の搬送方向に搬送する第1の搬送部材と、
前記第1の搬送部材と交差部にて交差するように前記収容容器に設けられ、前記第1の搬送部材によって搬送された前記現像剤を、前記第1の搬送方向と交差する方向に搬送する第2の搬送部材と、
を有する搬送装置であって、
前記収容容器は、
前記第1の搬送方向と、前記第2の搬送方向と、に交差する方向において、
前記第1の搬送部材の前記第1の搬送方向の上流側における前記第1の搬送部材と前記収容容器との距離に比べ、
前記第1の搬送部材の前記第1の搬送方向の下流側に位置する前記交差部における前記第1の搬送部材と前記収容容器との距離が大きくなる第2の凹部を有することを特徴とする搬送装置。 - 前記第1の搬送部材、前記第2の搬送部材は、それぞれ螺旋形状部を有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の搬送装置。
- 像担持体における現像剤を回収する回収部材と、
該回収部材で回収された前記現像剤を前記収容容器における収納部へ搬送する請求項1乃至4のいずれか1項に記載の搬送装置と、
を有することを特徴とするクリーニング装置。 - 像担持体に供給する現像剤を担持する現像剤担持体と、
前記現像剤を前記現像剤担持体へ搬送する請求項1乃至5のいずれか1項に記載の搬送装置と、
を有することを特徴とする現像装置。 - 画像形成装置の装置本体に挿入可能なプロセスカートリッジであって、
像担持体と、
請求項1乃至4のいずれか1項に記載の搬送装置と、請求項5に記載のクリーニング装置、請求項6に記載の現像装置のうちの少なくとも1つを有することを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 画像形成装置の装置本体に挿入可能なプロセスカートリッジであって、
像担持体と、
請求項1乃至4のいずれか1項に記載の搬送装置と、請求項5に記載のクリーニング装置のうちの少なくとも1つと、
前記像担持体と対向する現像剤担持体に用いられる像形成用の現像剤を収容する現像剤室と、
を有し、
前記第1の搬送方向と、前記第2の搬送方向と、に交差する方向において、前記凹部の位置が前記現像剤室の位置に重なることを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 像担持体と、
請求項1乃至4のいずれか1項に記載の搬送装置と、請求項5に記載のクリーニング装置、請求項6に記載の現像装置のうちの少なくとも1つと、
を請求項7または8のいずれか1項に記載のプロセスカートリッジ内またはプロセスカートリッジを用いない画像形成装置の装置本体内に設け、
更に前記像担持体に静電潜像を形成する露光装置を有することを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015202500A JP2017076013A (ja) | 2015-10-14 | 2015-10-14 | 搬送装置、クリーニング装置、現像装置、プロセスカートリッジ、および画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2015202500A JP2017076013A (ja) | 2015-10-14 | 2015-10-14 | 搬送装置、クリーニング装置、現像装置、プロセスカートリッジ、および画像形成装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2017076013A true JP2017076013A (ja) | 2017-04-20 |
Family
ID=58551194
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2015202500A Pending JP2017076013A (ja) | 2015-10-14 | 2015-10-14 | 搬送装置、クリーニング装置、現像装置、プロセスカートリッジ、および画像形成装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2017076013A (ja) |
-
2015
- 2015-10-14 JP JP2015202500A patent/JP2017076013A/ja active Pending
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