JP2017173719A - 粉体搬送装置及びこれを用いた粉体処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】横方向搬送路及び縦方向搬送路を含む粉体搬送路において、粉体の凝集を少なく抑えて粉体搬送部材の挙動を効率的に規制する。【解決手段】粉体搬入口8及び粉体搬出口9を連通し、横方向搬送路2a及び縦方向搬送路2bを有する粉体搬送路2と、横方向搬送路2aに沿って移動可能な横方向搬送部材3a及び横方向搬送部材3aに連動して縦方向搬送路2bに沿って移動可能な縦方向搬送部材3bを有し、粉体を搬送する粉体搬送部材3と、横方向搬送部材3aに対し粉体の搬送方向上流側を回転軌跡が描かれるように駆動する駆動入力部4と、粉体搬送路2のうち縦方向搬送路2bに面した上部空間部A1又は縦方向搬送路2bの上半分領域A2に設けられ、粉体搬送部材3の一部に形成された被規制部6と接触することで、粉体搬送部材3の挙動を規制する規制部材5と、を備える。【選択図】図1
Description
本発明は、トナー等の粉体を搬送する粉体搬送装置及びこれを用いた粉体処理装置に関する。
従来この種の粉体処理装置としては例えば以下の特許文献1〜3に記載のものが既に知られている。
特許文献1には、トナー堆積防止部材が、その移送方向中間部がトナー移送面に対して突出する向きに曲折形成されると共に、トナー搬送面にトナー堆積部材が往復動しながら当接する小突部が形成され、トナー堆積防止部材が、そのトナー移送方向下流側端部以外の部分が小突部に当接し、かつトナー移送方向下流側端部がトナー移送面に当接した状態と、トナー堆積防止部材の曲折部又はその近傍の部分が小突部に当接し、かつトナー移送方向下流側端部がトナー移送面から最も離れた状態とを交互に繰り返すように、駆動手段によって駆動される画像形成装置が開示されている。
特許文献2には、駆動搬送機構の駆動入力部及び横方向搬送部材の構成を工夫することで、横方向搬送部材が現像剤搬送方向下流側に向かう往動時には、横方向搬送路の現像剤搬送面に対して横方向搬送部材を接触させ、かつ、縦方向搬送部材の現像剤搬送面に対して縦方向搬送部材を離間配置することが可能な画像形成装置が開示されている。
特許文献3には、落下路中にトナー架橋防止部材を設け、そのトナー架橋防止部材に回転搬送部材の回転運動を往復運動に変換して伝達すると共に、回転軸部に偏心軸部を設け、その偏心軸部にトナー架橋防止部材を係合してなる画像形成装置が開示されている。
特許文献1には、トナー堆積防止部材が、その移送方向中間部がトナー移送面に対して突出する向きに曲折形成されると共に、トナー搬送面にトナー堆積部材が往復動しながら当接する小突部が形成され、トナー堆積防止部材が、そのトナー移送方向下流側端部以外の部分が小突部に当接し、かつトナー移送方向下流側端部がトナー移送面に当接した状態と、トナー堆積防止部材の曲折部又はその近傍の部分が小突部に当接し、かつトナー移送方向下流側端部がトナー移送面から最も離れた状態とを交互に繰り返すように、駆動手段によって駆動される画像形成装置が開示されている。
特許文献2には、駆動搬送機構の駆動入力部及び横方向搬送部材の構成を工夫することで、横方向搬送部材が現像剤搬送方向下流側に向かう往動時には、横方向搬送路の現像剤搬送面に対して横方向搬送部材を接触させ、かつ、縦方向搬送部材の現像剤搬送面に対して縦方向搬送部材を離間配置することが可能な画像形成装置が開示されている。
特許文献3には、落下路中にトナー架橋防止部材を設け、そのトナー架橋防止部材に回転搬送部材の回転運動を往復運動に変換して伝達すると共に、回転軸部に偏心軸部を設け、その偏心軸部にトナー架橋防止部材を係合してなる画像形成装置が開示されている。
本発明が解決しようとする技術的課題は、横方向搬送路及び縦方向搬送路を含む粉体搬送路において、粉体の凝集を少なく抑えて粉体搬送部材の挙動を効率的に規制することにある。
請求項1に係る発明は、粉体が搬入される粉体搬入口及び当該粉体搬入口の鉛直下方から水平方向に変位して配置される粉体搬出口を連通し、粉体搬入口から少なくとも斜め下方を含む横方向に延びる横方向搬送路及び前記横方向搬送路の下流側に設けられ、横方向搬送路に対して屈曲配置されて前記粉体搬出口に向かって鉛直方向を含む縦方向に延びる縦方向搬送路を有する粉体搬送路と、前記横方向搬送路に沿って移動可能な横方向搬送部材及び前記横方向搬送部材に連動して前記縦方向搬送路に沿って移動可能な縦方向搬送部材を有し、前記横方向搬送路及び前記縦方向搬送路に沿って粉体を搬送する粉体搬送部材と、前記横方向搬送部材に対し粉体の搬送方向上流側を回転軌跡が描かれるように駆動する駆動入力部と、前記粉体搬送路のうち前記縦方向搬送路に面した上部空間部又は前記縦方向搬送路の上半分領域に設けられ、前記粉体搬送部材の一部に形成された被規制部と接触することで、前記粉体搬送部材の挙動を規制する規制部材と、を備えたことを特徴とする粉体搬送装置である。
請求項2に係る発明は、請求項1に係る粉体搬送装置において、前記規制部材は、前記横方向搬送部材が前記横方向搬送路に沿って斜め下方に移動するときには前記横方向搬送路の粉体搬送面に前記横方向搬送部材を接触させ、それ以外では前記横方向搬送路の粉体搬送面に前記横方向搬送部材を非接触とするように、前記粉体搬送部材の挙動を規制することを特徴とする粉体搬送装置である。
請求項3に係る発明は、請求項1に係る粉体搬送装置において、前記規制部材は、前記粉体搬送路のうち、前記駆動入力部から前記横方向搬送部材と縦方向搬送部材との屈曲部に至るまでの長さ以上離れた箇所に設けられていることを特徴とする粉体搬送装置である。
請求項4に係る発明は、請求項1に係る粉体搬送装置において、前記規制部材は、前記粉体搬送路のうち前記横方向搬送部材と前記縦方向搬送部材との屈曲部付近に設けられることを特徴とする粉体搬送装置である。
請求項5に係る発明は、請求項1に係る粉体搬送装置において、前記規制部材は、前記横方向搬送部材の一部に形成された被規制部が至る最下端位置よりも上方に配置されていることを特徴とする粉体搬送装置である。
請求項6に係る発明は、請求項1に係る粉体搬送装置において、前記規制部材は、前記粉体搬送路を区画する壁面に設けられ、前記粉体搬送部材の一部に形成された被規制部と係わり合って前記粉体搬送部材の挙動を規制することを特徴とする粉体搬送装置である。
請求項3に係る発明は、請求項1に係る粉体搬送装置において、前記規制部材は、前記粉体搬送路のうち、前記駆動入力部から前記横方向搬送部材と縦方向搬送部材との屈曲部に至るまでの長さ以上離れた箇所に設けられていることを特徴とする粉体搬送装置である。
請求項4に係る発明は、請求項1に係る粉体搬送装置において、前記規制部材は、前記粉体搬送路のうち前記横方向搬送部材と前記縦方向搬送部材との屈曲部付近に設けられることを特徴とする粉体搬送装置である。
請求項5に係る発明は、請求項1に係る粉体搬送装置において、前記規制部材は、前記横方向搬送部材の一部に形成された被規制部が至る最下端位置よりも上方に配置されていることを特徴とする粉体搬送装置である。
請求項6に係る発明は、請求項1に係る粉体搬送装置において、前記規制部材は、前記粉体搬送路を区画する壁面に設けられ、前記粉体搬送部材の一部に形成された被規制部と係わり合って前記粉体搬送部材の挙動を規制することを特徴とする粉体搬送装置である。
請求項7に係る発明は、請求項1に係る粉体搬送装置において、前記規制部材は、前記粉体搬送路を区画する壁面から突出する突部にて構成され、前記粉体搬送部材の一部に形成された被規制部を前記突部の周囲に移動させることで前記粉体搬送部材の挙動を規制することを特徴とする粉体搬送装置である。
請求項8に係る発明は、請求項1に係る粉体搬送装置において、前記規制部材は、前記粉体搬送路を区画する壁面に対し予め決められた循環軌跡に沿って凹ませた溝部にて構成され、前記粉体搬送部材の一部に形成された被規制部を前記溝部に沿って移動させることで前記粉体搬送部材の挙動を規制することを特徴とする粉体搬送装置である。
請求項9に係る発明は、請求項1に係る粉体搬送装置において、前記規制部材は、前記粉体搬送路を区画する壁面から突出する突部にて構成され、当該突部の断面形状を変化させることで前記粉体搬送部材の一部に形成された被規制部との係わり合いを調整することを特徴とする粉体搬送装置である。
請求項10に係る発明は、請求項1に係る粉体搬送装置において、前記規制部材は、前記粉体搬送路を区画する壁面に設けられ、前記粉体搬送部材の一部に形成された被規制部とは湾曲状又は鈍角の角部の軌跡をもって係わり合うことを特徴とする粉体搬送装置である。
請求項11に係る発明は、請求項1に係る粉体搬送装置において、前記規制部材は、前記粉体搬送路を区画する一壁面に設けられ、前記粉体搬送部材の一部に形成された被規制部と係わり合うと共に、前記規制部材と前記被規制部との係わり合いを保つ押さえ部材を備えることを特徴とする粉体搬送装置である。
請求項8に係る発明は、請求項1に係る粉体搬送装置において、前記規制部材は、前記粉体搬送路を区画する壁面に対し予め決められた循環軌跡に沿って凹ませた溝部にて構成され、前記粉体搬送部材の一部に形成された被規制部を前記溝部に沿って移動させることで前記粉体搬送部材の挙動を規制することを特徴とする粉体搬送装置である。
請求項9に係る発明は、請求項1に係る粉体搬送装置において、前記規制部材は、前記粉体搬送路を区画する壁面から突出する突部にて構成され、当該突部の断面形状を変化させることで前記粉体搬送部材の一部に形成された被規制部との係わり合いを調整することを特徴とする粉体搬送装置である。
請求項10に係る発明は、請求項1に係る粉体搬送装置において、前記規制部材は、前記粉体搬送路を区画する壁面に設けられ、前記粉体搬送部材の一部に形成された被規制部とは湾曲状又は鈍角の角部の軌跡をもって係わり合うことを特徴とする粉体搬送装置である。
請求項11に係る発明は、請求項1に係る粉体搬送装置において、前記規制部材は、前記粉体搬送路を区画する一壁面に設けられ、前記粉体搬送部材の一部に形成された被規制部と係わり合うと共に、前記規制部材と前記被規制部との係わり合いを保つ押さえ部材を備えることを特徴とする粉体搬送装置である。
請求項12に係る発明は、粉体を用いて処理する粉体処理部と、前記粉体処理部にて使用される粉体を搬送する請求項1乃至11のいずれかに係る粉体搬送装置と、を備えることを特徴とする粉体処理装置である。
請求項13に係る発明は、請求項12に係る粉体処理装置において、前記粉体処理部は、静電潜像を保持する像保持体と、前記像保持体上の静電潜像を粉体としてのトナーを用いて現像する現像器と、前記像保持体上の残留トナーを清掃する清掃器と、を備え、前記粉体搬送装置は、前記清掃器にて清掃された粉体としてのトナーを搬入し、前記現像器に再利用トナーとして搬出するトナー戻し装置として構成されることを特徴とする粉体処理装置である。
請求項13に係る発明は、請求項12に係る粉体処理装置において、前記粉体処理部は、静電潜像を保持する像保持体と、前記像保持体上の静電潜像を粉体としてのトナーを用いて現像する現像器と、前記像保持体上の残留トナーを清掃する清掃器と、を備え、前記粉体搬送装置は、前記清掃器にて清掃された粉体としてのトナーを搬入し、前記現像器に再利用トナーとして搬出するトナー戻し装置として構成されることを特徴とする粉体処理装置である。
請求項1に係る発明によれば、横方向搬送路及び縦方向搬送路を含む粉体搬送路において、粉体の凝集を少なく抑えて粉体搬送部材の挙動を効率的に規制することができる。
請求項2に係る発明によれば、粉体搬送部材のうち特に横方向搬送部材の挙動を規制し、横方向搬送部材による粉体の搬送性を良好に保つことができる。
請求項3に係る発明によれば、規制部材と粉体搬送部材の被規制部との接触圧を抑えることができ、縦方向搬送路での粉体の落下動作を確保することができる。
請求項4に係る発明によれば、粉体搬送部材の挙動を屈曲部付近を中心として規制することができる。
請求項5に係る発明によれば、規制部材の下端と粉体搬送部材の被規制部との間の接触圧を抑え、両者の係わり合いをスムーズにすることができる。
請求項6に係る発明によれば、粉体搬送路の壁面の一部及び粉体搬送部材の一部を工夫することで、粉体搬送部材の挙動を簡単に規制することができる。
請求項7に係る発明によれば、突部からなる規制部材を採用し、粉体搬送部材の挙動を簡単に規制することができる。
請求項8に係る発明によれば、溝部からなる規制部材を採用し、粉体搬送部材の挙動を簡単に規制することができる。
請求項9に係る発明によれば、粉体搬送部材の挙動軌跡を簡単に調整することができる。
請求項10に係る発明によれば、規制部材と粉体搬送部材の被規制部との係わり合いを円滑にすることで、粉体搬送部材の挙動を安定的に規制することができる。
請求項11に係る発明によれば、規制部材と粉体搬送部材の被規制部との係わり合いが外れる事態を回避することができる。
請求項12に係る発明によれば、横方向搬送路及び縦方向搬送路を含む粉体搬送路において、粉体の凝集を少なく抑えて粉体搬送部材の挙動を効率的に規制することが可能な粉体搬送装置を含む粉体処理装置を提供することができる。
請求項13に係る発明によれば、粉体としてトナーを用いる粉体処理装置において、粉体搬送装置をトナー戻し装置として利用することができる。
請求項2に係る発明によれば、粉体搬送部材のうち特に横方向搬送部材の挙動を規制し、横方向搬送部材による粉体の搬送性を良好に保つことができる。
請求項3に係る発明によれば、規制部材と粉体搬送部材の被規制部との接触圧を抑えることができ、縦方向搬送路での粉体の落下動作を確保することができる。
請求項4に係る発明によれば、粉体搬送部材の挙動を屈曲部付近を中心として規制することができる。
請求項5に係る発明によれば、規制部材の下端と粉体搬送部材の被規制部との間の接触圧を抑え、両者の係わり合いをスムーズにすることができる。
請求項6に係る発明によれば、粉体搬送路の壁面の一部及び粉体搬送部材の一部を工夫することで、粉体搬送部材の挙動を簡単に規制することができる。
請求項7に係る発明によれば、突部からなる規制部材を採用し、粉体搬送部材の挙動を簡単に規制することができる。
請求項8に係る発明によれば、溝部からなる規制部材を採用し、粉体搬送部材の挙動を簡単に規制することができる。
請求項9に係る発明によれば、粉体搬送部材の挙動軌跡を簡単に調整することができる。
請求項10に係る発明によれば、規制部材と粉体搬送部材の被規制部との係わり合いを円滑にすることで、粉体搬送部材の挙動を安定的に規制することができる。
請求項11に係る発明によれば、規制部材と粉体搬送部材の被規制部との係わり合いが外れる事態を回避することができる。
請求項12に係る発明によれば、横方向搬送路及び縦方向搬送路を含む粉体搬送路において、粉体の凝集を少なく抑えて粉体搬送部材の挙動を効率的に規制することが可能な粉体搬送装置を含む粉体処理装置を提供することができる。
請求項13に係る発明によれば、粉体としてトナーを用いる粉体処理装置において、粉体搬送装置をトナー戻し装置として利用することができる。
◎実施の形態の概要
図1(a)は本発明が適用される粉体処理装置の実施の形態の概要を示す。
同図において、粉体処理装置は、粉体を用いて処理する粉体処理部7と、粉体処理部7にて使用される粉体を搬送する粉体搬送装置1と、を備えたものである。
この種の粉体処理装置の一例としては、例えば粉体処理部7は、静電潜像を保持する像保持体7aと、像保持体7a上の静電潜像を粉体としてのトナーを用いて現像する現像器7bと、像保持体7a上の残留トナーを清掃する清掃器7cと、を備え、粉体搬送装置1は、清掃器7cにて清掃された粉体としてのトナーを搬入し、現像器7bに再利用トナーとして搬出するトナー戻し装置として構成される態様が挙げられる。
図1(a)は本発明が適用される粉体処理装置の実施の形態の概要を示す。
同図において、粉体処理装置は、粉体を用いて処理する粉体処理部7と、粉体処理部7にて使用される粉体を搬送する粉体搬送装置1と、を備えたものである。
この種の粉体処理装置の一例としては、例えば粉体処理部7は、静電潜像を保持する像保持体7aと、像保持体7a上の静電潜像を粉体としてのトナーを用いて現像する現像器7bと、像保持体7a上の残留トナーを清掃する清掃器7cと、を備え、粉体搬送装置1は、清掃器7cにて清掃された粉体としてのトナーを搬入し、現像器7bに再利用トナーとして搬出するトナー戻し装置として構成される態様が挙げられる。
また、本実施の形態では、粉体搬送装置1は、図1(b)に示すように、粉体が搬入される粉体搬入口8及び当該粉体搬入口8の鉛直下方から水平方向に変位して配置される粉体搬出口9を連通し、粉体搬入口8から少なくとも斜め下方を含む横方向に延びる横方向搬送路2a及び横方向搬送路2aの下流側に設けられ、横方向搬送路2aに対して屈曲配置されて粉体搬出口9に向かって鉛直方向を含む縦方向に延びる縦方向搬送路2bを有する粉体搬送路2と、横方向搬送路2aに沿って移動可能な横方向搬送部材3a及び横方向搬送部材3aに連動して縦方向搬送路2bに沿って移動可能な縦方向搬送部材3bを有し、横方向搬送路2a及び縦方向搬送路2bに沿って粉体を搬送する粉体搬送部材3と、横方向搬送部材3aに対し粉体の搬送方向上流側を回転軌跡が描かれるように駆動する駆動入力部4と、粉体搬送路2のうち縦方向搬送路2bに面した上部空間部A1又は縦方向搬送路2bの上半分領域A2に設けられ、粉体搬送部材3の一部に形成された被規制部6と接触することで、粉体搬送部材3の挙動を規制する規制部材5と、を備えたものである。
このような技術的手段において、粉体搬送路2は、横方向搬送路2aに対して縦方向搬送路2bを屈曲配置した態様を前提とする。ここで、横方向搬送路2aは少なくとも斜め下方を含む横方向に延びる部分を有していればよく、縦方向搬送路2bは鉛直方向を含む縦方向に延びる部分を有していればよい。
また、粉体搬送部材3は、横方向搬送部材3a及び縦方向搬送部材3bを備え、粉体搬送路2内の粉体を搬送するものであればよい。
更に、駆動入力部4の回転軌跡は真円状、楕円状等適宜選定してよい。
更にまた、規制部材5の設置箇所は、縦方向搬送路2bに面した上部空間部A1又は縦方向搬送路2bの上半分領域A2のいずれかであればよい。これは、駆動入力部4から十分に離れ、しかも、横方向搬送部材3aの近くで横方向搬送部材3aの挙動を規制し易い点で好ましい。例えば横方向搬送路2aのうち粉体搬送面2cに面した上部空間部は、駆動入力部4から近すぎるため、規制部材5と粉体搬送部材3との接触圧が大きくなる懸念がある。一方、縦方向搬送路2bの下半分領域に規制部材5を設置する場合には規制部材5との間の接触圧は小さくなるものの、横方向搬送部材3aから離れてしまうため、規制部材5による横方向搬送部材3aの挙動を規制し難い。
また、規制部材5は、粉体搬送部材3の一部に形成された被規制部6と接触することで、粉体搬送部材3の挙動を所望のものに規制するものを広く含む。
また、粉体搬送部材3は、横方向搬送部材3a及び縦方向搬送部材3bを備え、粉体搬送路2内の粉体を搬送するものであればよい。
更に、駆動入力部4の回転軌跡は真円状、楕円状等適宜選定してよい。
更にまた、規制部材5の設置箇所は、縦方向搬送路2bに面した上部空間部A1又は縦方向搬送路2bの上半分領域A2のいずれかであればよい。これは、駆動入力部4から十分に離れ、しかも、横方向搬送部材3aの近くで横方向搬送部材3aの挙動を規制し易い点で好ましい。例えば横方向搬送路2aのうち粉体搬送面2cに面した上部空間部は、駆動入力部4から近すぎるため、規制部材5と粉体搬送部材3との接触圧が大きくなる懸念がある。一方、縦方向搬送路2bの下半分領域に規制部材5を設置する場合には規制部材5との間の接触圧は小さくなるものの、横方向搬送部材3aから離れてしまうため、規制部材5による横方向搬送部材3aの挙動を規制し難い。
また、規制部材5は、粉体搬送部材3の一部に形成された被規制部6と接触することで、粉体搬送部材3の挙動を所望のものに規制するものを広く含む。
次に、本実施の形態に係る粉体搬送装置の代表的態様又は好ましい態様について説明する。
先ず、規制部材5の代表的態様としては、横方向搬送部材3aが横方向搬送路2aに沿って斜め下方に移動するときには横方向搬送路2aの粉体搬送面2cに横方向搬送部材3aを接触させ、それ以外では横方向搬送路2aの粉体搬送面2cに横方向搬送部材3aを非接触とするように、粉体搬送部材3の挙動を規制するものが挙げられる。
また、規制部材5の好ましい設置例としては、粉体搬送路2のうち、駆動入力部4から横方向搬送部材3aと縦方向搬送部材3bとの屈曲部に至るまでの長さ以上離れた箇所に設けられている態様が挙げられる。本例は、駆動入力部4からの距離を十分に確保でき、しかも、縦方向搬送路2bでの粉体の落下動作の邪魔にならない点で好ましい。
先ず、規制部材5の代表的態様としては、横方向搬送部材3aが横方向搬送路2aに沿って斜め下方に移動するときには横方向搬送路2aの粉体搬送面2cに横方向搬送部材3aを接触させ、それ以外では横方向搬送路2aの粉体搬送面2cに横方向搬送部材3aを非接触とするように、粉体搬送部材3の挙動を規制するものが挙げられる。
また、規制部材5の好ましい設置例としては、粉体搬送路2のうち、駆動入力部4から横方向搬送部材3aと縦方向搬送部材3bとの屈曲部に至るまでの長さ以上離れた箇所に設けられている態様が挙げられる。本例は、駆動入力部4からの距離を十分に確保でき、しかも、縦方向搬送路2bでの粉体の落下動作の邪魔にならない点で好ましい。
更に、規制部材5の別の好ましい設置例としては、粉体搬送路2のうち横方向搬送部材3aと縦方向搬送部材3bとの屈曲部付近に設けられる態様が挙げられる。本例は、両搬送部材3a,3bの屈曲部付近に規制部材5を設けることで、粉体搬送部材3の挙動を屈曲部付近を中心として所望のものに規制し易い点で好ましい。また、屈曲部よりも下流側に規制部材5を設置する場合には、縦方向搬送路2b内で縦方向搬送部材3bの挙動を規制しなくてはならず、粉体搬送部材3の姿勢が大きく変化する点に留意する必要がある。
更にまた、規制部材5の別の好ましい設置例としては、横方向搬送部材3aの一部に形成された被規制部6が至る最下端位置よりも上方に配置されている態様が挙げられる。本例は、被規制部6が規制部材5に係わり合いながら移動するが、規制部材5の下端を乗り越える軌跡を移動するとき、被規制部6は、規制部材5に強く引っ掛かることはなく、規制部材5の下端部下方をスムーズに過ぎる。
更にまた、規制部材5の別の好ましい設置例としては、横方向搬送部材3aの一部に形成された被規制部6が至る最下端位置よりも上方に配置されている態様が挙げられる。本例は、被規制部6が規制部材5に係わり合いながら移動するが、規制部材5の下端を乗り越える軌跡を移動するとき、被規制部6は、規制部材5に強く引っ掛かることはなく、規制部材5の下端部下方をスムーズに過ぎる。
また、規制部材5の代表的態様としては、粉体搬送路2を区画する壁面に設けられ、粉体搬送部材3の一部に形成された被規制部6と係わり合って粉体搬送部材3の挙動を規制する態様がある。本例は、粉体搬送路2を区画する壁面に規制部材5を設け、粉体搬送部材3の被規制部6と係わり合う態様であり、規制部材5は壁面に一体的に設けられてもよいし、別体のものを固着してもよい。
更に、規制部材5の別の代表的態様としては、粉体搬送路2を区画する壁面から突出する突部にて構成され、粉体搬送部材3の一部に形成された被規制部6を突部の周囲に移動させることで粉体搬送部材3の挙動を規制する態様がある。本例は、粉体搬送路2の壁面に規制部材5として突部を設けたものである。
更にまた、規制部材5の別の代表的態様としては、粉体搬送路2を区画する壁面に対し予め決められた循環軌跡に沿って凹ませた溝部にて構成され、粉体搬送部材3の一部に形成された被規制部6を溝部に沿って移動させることで粉体搬送部材3の挙動を規制する態様がある。本例は、粉体搬送路2の壁面に規制部材5としての溝部を設けたものである。
更に、規制部材5の別の代表的態様としては、粉体搬送路2を区画する壁面から突出する突部にて構成され、粉体搬送部材3の一部に形成された被規制部6を突部の周囲に移動させることで粉体搬送部材3の挙動を規制する態様がある。本例は、粉体搬送路2の壁面に規制部材5として突部を設けたものである。
更にまた、規制部材5の別の代表的態様としては、粉体搬送路2を区画する壁面に対し予め決められた循環軌跡に沿って凹ませた溝部にて構成され、粉体搬送部材3の一部に形成された被規制部6を溝部に沿って移動させることで粉体搬送部材3の挙動を規制する態様がある。本例は、粉体搬送路2の壁面に規制部材5としての溝部を設けたものである。
また、規制部材5の好ましい態様としては、粉体搬送路2を区画する壁面から突出する突部にて構成され、当該突部の断面形状を変化させることで粉体搬送部材3の一部に形成された被規制部6との係わり合いを調整する態様が挙げられる。本例は、規制部材5としての突部の断面形状を変化させる(例えば一部を断面三角形状とする等)ことで、粉体搬送部材3の挙動軌跡を調整可能とする態様である。
更に、規制部材5の好ましい態様としては、粉体搬送路2を区画する壁面に設けられ、粉体搬送部材3の一部に形成された被規制部6とは湾曲状又は鈍角の角部の軌跡をもって係わり合う態様が挙げられる。本例は、規制部材5としての突部や溝部と被規制部6との係わり合いとして、湾曲状又は鈍角の角部の軌跡を持っている態様である。例えば規制部材5に鋭角な角部の軌跡を持つ態様では、被規制部6が鋭角な角部で引っ掛かり易くなり、規制部材5と被規制部6との係わり合いが円滑ではなくなる懸念があるが、本例では両者の係わり合いが円滑になる点で好ましい。
また、規制部材5の好ましい態様としては、粉体搬送路2を区画する一壁面に設けられ、粉体搬送部材3の一部に形成された被規制部6と係わり合うと共に、規制部材5と被規制部6との係わり合いを保つ押さえ部材(図示せず)を備える態様が挙げられる。本例は、押さえ部材にて規制部材5と被規制部6との係わり合いを保つことで、両者の係わり合いが外れることを防止するものである。
更に、規制部材5の好ましい態様としては、粉体搬送路2を区画する壁面に設けられ、粉体搬送部材3の一部に形成された被規制部6とは湾曲状又は鈍角の角部の軌跡をもって係わり合う態様が挙げられる。本例は、規制部材5としての突部や溝部と被規制部6との係わり合いとして、湾曲状又は鈍角の角部の軌跡を持っている態様である。例えば規制部材5に鋭角な角部の軌跡を持つ態様では、被規制部6が鋭角な角部で引っ掛かり易くなり、規制部材5と被規制部6との係わり合いが円滑ではなくなる懸念があるが、本例では両者の係わり合いが円滑になる点で好ましい。
また、規制部材5の好ましい態様としては、粉体搬送路2を区画する一壁面に設けられ、粉体搬送部材3の一部に形成された被規制部6と係わり合うと共に、規制部材5と被規制部6との係わり合いを保つ押さえ部材(図示せず)を備える態様が挙げられる。本例は、押さえ部材にて規制部材5と被規制部6との係わり合いを保つことで、両者の係わり合いが外れることを防止するものである。
◎実施の形態1
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
−画像形成装置の全体構成−
図2は、本実施の形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。ここでは、装置内部をフロント側(手前側)から眺めた状態を示している。
同図に示す画像形成装置は、電子写真方式を用いて画像を形成する画像形成装置本体10と、原稿を読み取る原稿読取り装置11と、原稿読取り装置11の読取り位置まで原稿を搬送する自動原稿送り装置12とを備えている。画像形成装置本体10では、原稿読取り装置11から出力される画像データや、図示しないPC等から出力される画像データを用いて、画像形成部13によりトナー像を形成し、このトナー像を用紙(記録材)に転写した後に定着して、プリント画像を出力している。
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
−画像形成装置の全体構成−
図2は、本実施の形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。ここでは、装置内部をフロント側(手前側)から眺めた状態を示している。
同図に示す画像形成装置は、電子写真方式を用いて画像を形成する画像形成装置本体10と、原稿を読み取る原稿読取り装置11と、原稿読取り装置11の読取り位置まで原稿を搬送する自動原稿送り装置12とを備えている。画像形成装置本体10では、原稿読取り装置11から出力される画像データや、図示しないPC等から出力される画像データを用いて、画像形成部13によりトナー像を形成し、このトナー像を用紙(記録材)に転写した後に定着して、プリント画像を出力している。
本例では、この画像形成部13は、トナー像を保持するためのドラム状の感光体14と、帯電された感光体14を露光するレーザ走査装置等の露光器15と、露光器15により露光されて形成された感光体14上の静電潜像を現像する現像器16と、現像器16により現像され感光体14上に保持されたトナー像を用紙に転写する転写器(本例では転写ロール方式)17と、転写器17により転写されたトナー像を用紙に定着させる定着器18と、感光体14に残存したトナーを除去回収する清掃器20と、を備えている。
ここで、現像器16で使用されるトナーは、トナー供給ボトル19から現像器16に供給される。また、本実施の形態では、用紙へのトナー像の転写後に感光体14上に残存した残留トナーを清掃器20により除去回収し、除去回収されたこの残留トナーを再度、現像器16に供給するように構成されている。
ここで、現像器16で使用されるトナーは、トナー供給ボトル19から現像器16に供給される。また、本実施の形態では、用紙へのトナー像の転写後に感光体14上に残存した残留トナーを清掃器20により除去回収し、除去回収されたこの残留トナーを再度、現像器16に供給するように構成されている。
また、画像形成装置本体10は、一連の用紙搬送系を備えており、画像形成装置本体10の下側には、用紙を収容する用紙収容容器21,22,23,24を内装している。これら用紙収容容器21,22,23,24には、用紙を供給する用紙供給機構25,26,27,28が備えられ、用紙収容容器21,22,23,24内から用紙搬送路31に向けて用紙を送り出している。
この用紙搬送路31には、用紙供給機構25〜28近傍に設けられた搬送ロール32と、画像形成装置本体10の排出部近傍で用紙の搬送方向を切り換える切換ゲート33,34と、切換ゲート33,34の間に設けられた搬送ロール35と、フェースダウン(記録面を下にした状態)で用紙排出受け36に排出する排出ロール37と、フェースアップ(記録面を上にした状態)で用紙排出受け38に排出する排出ロール39とが設けられている。また、用紙に対して両面記録する場合に、片面に記録した用紙を転写部(感光体14と転写器17との当接部)に反転して送るための用紙反転用搬送路40が設けられている。また、画像形成装置本体10の側面には、例えばこれら4段の用紙収容容器21〜24に収容されていないサイズや種類の用紙を供給するための開閉自在の手差しトレイ41が設けられている。更に、画像形成装置本体10は、用紙搬送及び画像形成等に関して装置の全体を制御する制御部42を備えている。
画像形成装置本体10は、後処理装置50に接続されている。後処理装置50は、後処理用搬送路51から排出される用紙を束ねた用紙束をステープル綴じするステープラ52と、ステープル綴じされた用紙束を受ける昇降可能な用紙収容受け53とを有する。
画像形成装置本体10は、後処理装置50に接続されている。後処理装置50は、後処理用搬送路51から排出される用紙を束ねた用紙束をステープル綴じするステープラ52と、ステープル綴じされた用紙束を受ける昇降可能な用紙収容受け53とを有する。
ここで、画像形成装置本体10における画像形成プロセスについて説明する。
画像形成部13の感光体14では、図示しない帯電器によって表面が帯電された後、入力される画像データに基づいて露光器15により露光され、静電潜像が形成される。一方、現像器16では、トナー供給ボトル19からトナーが供給され、現像器16内部で現像剤が攪拌される。感光体14上に形成される静電潜像は、現像器16内のトナーにて現像され、感光体14上にトナー像が形成される。形成されたトナー像は、転写器17が感光体14に当接する転写部にて用紙に転写され、定着器18にて加熱定着されて出力される。一方、転写後に感光体14上に残るトナー(残留トナー)は清掃器20により感光体14上から除去されて回収される。
画像形成部13の感光体14では、図示しない帯電器によって表面が帯電された後、入力される画像データに基づいて露光器15により露光され、静電潜像が形成される。一方、現像器16では、トナー供給ボトル19からトナーが供給され、現像器16内部で現像剤が攪拌される。感光体14上に形成される静電潜像は、現像器16内のトナーにて現像され、感光体14上にトナー像が形成される。形成されたトナー像は、転写器17が感光体14に当接する転写部にて用紙に転写され、定着器18にて加熱定着されて出力される。一方、転写後に感光体14上に残るトナー(残留トナー)は清掃器20により感光体14上から除去されて回収される。
<現像器及び清掃器>
更に、本実施の形態において、現像器16は、図3に示すように、清掃器20の下方に設けられ、感光体14に対向した部位が開口して現像剤(例えばトナー及びキャリアを含む二成分現像剤)が収容される現像容器61を有し、この現像容器61の開口に面した部位には現像剤が搬送される現像ロール62を配設すると共に、現像容器61内には収容された現像剤が攪拌搬送される対構成の攪拌搬送部材63,64を配設し、更に、現像容器61にはトナー供給ボトル19からの新規トナーの供給可能な新規トナー供給口(図示せず)及び清掃器20にて回収されたトナーを再利用するための再トナー供給口65を開設したものである。尚、再トナー供給口65は現像ロール62に近い側の攪拌搬送部材63寄りに設けられ、新規トナー供給口は現像ロール62から遠い側の攪拌搬送部材64寄りに設けられている。
一方、清掃器20は、図3に示すように、感光体14に対向した部位が開口して感光体14上の残留トナーが収容される清掃容器66を有し、この清掃容器66の開口縁には感光体14上の残留トナーを掻き取って清掃する清掃ブレード67を配設すると共に、清掃容器66内には感光体14の軸方向に沿って延び、清掃容器66内に収容された残留トナーが感光体14の軸方向に沿って搬送されるトナー搬送部材68を配設し、清掃容器66のうちトナー搬送部材68によるトナー搬送方向の下流端にはトナー排出口69(図4参照)を開設するようにしたものである。
尚、図3中、符号55は感光体14を駆動する駆動ギア、符号56はトナー搬送部材68に対して駆動ギア55からの駆動力を伝達する駆動伝達ギアである。
更に、本実施の形態において、現像器16は、図3に示すように、清掃器20の下方に設けられ、感光体14に対向した部位が開口して現像剤(例えばトナー及びキャリアを含む二成分現像剤)が収容される現像容器61を有し、この現像容器61の開口に面した部位には現像剤が搬送される現像ロール62を配設すると共に、現像容器61内には収容された現像剤が攪拌搬送される対構成の攪拌搬送部材63,64を配設し、更に、現像容器61にはトナー供給ボトル19からの新規トナーの供給可能な新規トナー供給口(図示せず)及び清掃器20にて回収されたトナーを再利用するための再トナー供給口65を開設したものである。尚、再トナー供給口65は現像ロール62に近い側の攪拌搬送部材63寄りに設けられ、新規トナー供給口は現像ロール62から遠い側の攪拌搬送部材64寄りに設けられている。
一方、清掃器20は、図3に示すように、感光体14に対向した部位が開口して感光体14上の残留トナーが収容される清掃容器66を有し、この清掃容器66の開口縁には感光体14上の残留トナーを掻き取って清掃する清掃ブレード67を配設すると共に、清掃容器66内には感光体14の軸方向に沿って延び、清掃容器66内に収容された残留トナーが感光体14の軸方向に沿って搬送されるトナー搬送部材68を配設し、清掃容器66のうちトナー搬送部材68によるトナー搬送方向の下流端にはトナー排出口69(図4参照)を開設するようにしたものである。
尚、図3中、符号55は感光体14を駆動する駆動ギア、符号56はトナー搬送部材68に対して駆動ギア55からの駆動力を伝達する駆動伝達ギアである。
−トナー戻し機構−
そして、清掃器20のトナー排出口69と現像器16の再トナー供給口65との間にはトナー戻し機構70が設けられている。
このトナー戻し機構70は、図3乃至図5に示すように、清掃器20のトナー排出口69と現像器16の再トナー供給口65との間をダクト部材71にて連通接続し、このダクト部材71内に清掃器20で回収したトナーを現像器16へ搬送するための戻し搬送路72を形成し、戻し搬送路72内に駆動搬送機構80(図6参照)を配設したものである。
そして、清掃器20のトナー排出口69と現像器16の再トナー供給口65との間にはトナー戻し機構70が設けられている。
このトナー戻し機構70は、図3乃至図5に示すように、清掃器20のトナー排出口69と現像器16の再トナー供給口65との間をダクト部材71にて連通接続し、このダクト部材71内に清掃器20で回収したトナーを現像器16へ搬送するための戻し搬送路72を形成し、戻し搬送路72内に駆動搬送機構80(図6参照)を配設したものである。
<ダクト部材>
本例では、ダクト部材71は、図4、図5及び図7乃至図9(a)(b)に示すように、感光体14,清掃器20をカートリッジ化するためのカートリッジ筐体120の側壁121に形成された凹所122と、この凹所122に対向する覆い部131及び当該覆い部131の下方に向かって略鉛直方向に延びる鉛直ダクト部132を有する区画部材130とで構成されている。
尚、図9(b)中、符号134はカートリッジ筐体120に止め具にて取り付ける取付片、135,136はカートリッジ筐体120の位置決め孔(図示せず)に引っ掛かり可能な位置決め片である。
本例では、ダクト部材71は、図4、図5及び図7乃至図9(a)(b)に示すように、感光体14,清掃器20をカートリッジ化するためのカートリッジ筐体120の側壁121に形成された凹所122と、この凹所122に対向する覆い部131及び当該覆い部131の下方に向かって略鉛直方向に延びる鉛直ダクト部132を有する区画部材130とで構成されている。
尚、図9(b)中、符号134はカートリッジ筐体120に止め具にて取り付ける取付片、135,136はカートリッジ筐体120の位置決め孔(図示せず)に引っ掛かり可能な位置決め片である。
<戻し搬送路>
また、戻し搬送路72について詳述すると、戻し搬送路72は、清掃器20のトナー排出口69の位置から斜め下方に向けて傾斜する横方向搬送路72aと、現像器16の再トナー供給口65から略鉛直方向(縦方向)に延びる縦方向搬送路72bとを滑らかな屈曲部72cを介して連通させたもので、横方向搬送路72aの下面及び当該下面に連なる縦方向搬送路72bの一側面をトナー搬送面72dとしたものである。
<搬送部材>
また、駆動搬送機構80は、戻し搬送路72に沿って移動する搬送部材81を有する。この搬送部材81は、戻し搬送路72のうち横方向搬送路72aに沿って往復動する横方向搬送部材81aと、この横方向搬送部材81aのトナー搬送方向下流側にて略鉛直方向に延びて一体的に形成され且つ縦方向搬送路72b内に配置される縦方向搬送部材81bとで構成されている。
ここで、搬送部材81(横方向搬送部材81a,縦方向搬送部材81b)の形状について説明すると、以下の通りである。
また、戻し搬送路72について詳述すると、戻し搬送路72は、清掃器20のトナー排出口69の位置から斜め下方に向けて傾斜する横方向搬送路72aと、現像器16の再トナー供給口65から略鉛直方向(縦方向)に延びる縦方向搬送路72bとを滑らかな屈曲部72cを介して連通させたもので、横方向搬送路72aの下面及び当該下面に連なる縦方向搬送路72bの一側面をトナー搬送面72dとしたものである。
<搬送部材>
また、駆動搬送機構80は、戻し搬送路72に沿って移動する搬送部材81を有する。この搬送部材81は、戻し搬送路72のうち横方向搬送路72aに沿って往復動する横方向搬送部材81aと、この横方向搬送部材81aのトナー搬送方向下流側にて略鉛直方向に延びて一体的に形成され且つ縦方向搬送路72b内に配置される縦方向搬送部材81bとで構成されている。
ここで、搬送部材81(横方向搬送部材81a,縦方向搬送部材81b)の形状について説明すると、以下の通りである。
先ず、横方向搬送部材81aは例えばPOM等の樹脂材料にて成形されており、横方向搬送路72aのトナー搬送方向に沿って延びる板状基材82を有し、この板状基材82のトナー搬送方向上流端には円形状の孔84を有する駆動入力部としての円環部83を設け、更に、板状基材82の下側には横方向搬送路72aのトナー搬送面72d側に突出する複数の羽根部材85(本例では851〜853)を所定ピッチ間隔にて配列し、各羽根部材85間に所定の区画領域の凹所86を確保したものである。
特に、本実施の形態では、羽根部材85の先端部は鋭利な突起として構成されており、これにより、横方向搬送部材81aの重量でトナー搬送面72dに滞留するトナーに突き刺さり、トナーの掻き取り効果を向上させることができる。
また、横方向搬送部材81aについては、円環部83の周囲にも放射状に延びる複数(本例では3つ)の補助羽根部材87が適宜間隔に配列されている。そしてまた、羽根部材85の全部若しくは一部(本例では851〜853)は板状基材82の上側にも突出しており、板状基材82に直交配置された案内リブ88と交差結合されている。尚、トナー搬送方向上流側に位置する羽根部材85(本例では851)の背面側は切欠89にて背抜きされている。
特に、本実施の形態では、羽根部材85の先端部は鋭利な突起として構成されており、これにより、横方向搬送部材81aの重量でトナー搬送面72dに滞留するトナーに突き刺さり、トナーの掻き取り効果を向上させることができる。
また、横方向搬送部材81aについては、円環部83の周囲にも放射状に延びる複数(本例では3つ)の補助羽根部材87が適宜間隔に配列されている。そしてまた、羽根部材85の全部若しくは一部(本例では851〜853)は板状基材82の上側にも突出しており、板状基材82に直交配置された案内リブ88と交差結合されている。尚、トナー搬送方向上流側に位置する羽根部材85(本例では851)の背面側は切欠89にて背抜きされている。
また、縦方向搬送部材81bは横方向搬送部材81aに対して鈍角をもって一体的に成形されており、下端部が現像器16の再トナー供給口65内まで延びる長尺な板状基材91を有し、この板状基材91の一側には縦方向搬送路72bのトナー搬送面72d側に突出する複数の羽根部材92(本例では921〜926)を適宜間隔にて配列したものである。尚、93は板状基材91と羽根部材92との間に直交配置される補強リブである。また、当該羽根部材92にも鋭利な突起を設けることにより、トナーの掻き取り効果を向上させるようにしてもよい。
<駆動入力部>
更に、本実施の形態では、横方向搬送部材81aの駆動入力部としての円環部83がトナー搬送部材68の回転軸110の端部に取り付けられている。この取付けは、トナー搬送部材68の回転軸110の中心から偏心する位置に偏心ピン111を突出させ、この偏心ピン111を円環部83の孔84に遊びを持って嵌め込み、横方向搬送部材81aの円環部83を偏心ピン111を介して略円形軌跡若しくは上下方向に扁平な楕円軌跡にて回動させるようにしたものである。このとき、清掃器20のトナー搬送部材68の回転軸110に対する横方向搬送部材81aの取付け位置が回転軸110とは偏心しているため、横方向搬送部材81aの円環部83がトナー搬送部材68の回転軸110に対して所謂クランク連結され、搬送部材81(横方向搬送部材81a,縦方向搬送部材81b)を所定のストロークで往復運動させるようになっている。
更に、本実施の形態では、横方向搬送部材81aの駆動入力部としての円環部83がトナー搬送部材68の回転軸110の端部に取り付けられている。この取付けは、トナー搬送部材68の回転軸110の中心から偏心する位置に偏心ピン111を突出させ、この偏心ピン111を円環部83の孔84に遊びを持って嵌め込み、横方向搬送部材81aの円環部83を偏心ピン111を介して略円形軌跡若しくは上下方向に扁平な楕円軌跡にて回動させるようにしたものである。このとき、清掃器20のトナー搬送部材68の回転軸110に対する横方向搬送部材81aの取付け位置が回転軸110とは偏心しているため、横方向搬送部材81aの円環部83がトナー搬送部材68の回転軸110に対して所謂クランク連結され、搬送部材81(横方向搬送部材81a,縦方向搬送部材81b)を所定のストロークで往復運動させるようになっている。
更にまた、本実施の形態では、搬送部材81の羽根部材85,92の突出寸法が以下のように設定されている。
(1) 横方向搬送部材81aの羽根部材85:
図6(b)に示すように、羽根部材85(851〜853)の突出寸法をh1〜h3とした場合、羽根部材85(851〜853)のうちトナー搬送方向下流側に位置するものの突出寸法が上流側のものに比べて長くなるように設定されている。つまり、h1<h2<h3になっている。
(2) 縦方向搬送部材81bの羽根部材92:
図6(b)に示すように、羽根部材92(921〜925)の突出寸法をh4、最下端に位置する羽根部材92(926)の突出寸法をh5とする場合、h5<h4の関係を満たすように設定されている。
(1) 横方向搬送部材81aの羽根部材85:
図6(b)に示すように、羽根部材85(851〜853)の突出寸法をh1〜h3とした場合、羽根部材85(851〜853)のうちトナー搬送方向下流側に位置するものの突出寸法が上流側のものに比べて長くなるように設定されている。つまり、h1<h2<h3になっている。
(2) 縦方向搬送部材81bの羽根部材92:
図6(b)に示すように、羽根部材92(921〜925)の突出寸法をh4、最下端に位置する羽根部材92(926)の突出寸法をh5とする場合、h5<h4の関係を満たすように設定されている。
<案内機構>
更に、本実施の形態では、搬送部材81は駆動入力部としての円環部83の回転運動に伴って戻し搬送路72内で往復運動するが、搬送部材81によるトナーの搬送挙動を規制するために案内機構100が設けられている。
本例では、案内機構100は、図5、図7及び図8に示すように、縦方向搬送路72bの上半分領域内で、縦方向搬送路72bを区画するダクト部材71のうちカートリッジ筐体120の凹所122底面に当該底面から突出するように案内突部101を形成すると共に、縦方向搬送部材81bのうち最上端に位置する羽根部材921の板状基材91との連結部位には凹所122の底面に向かって突出する案内ピン107を形成し、案内突部101と案内ピン107とを係わり合わせることで、案内突部101の周囲に沿って案内ピン107を移動させ、これに伴って、縦方向搬送部材81bの案内ピン107部分の挙動を規制することで、搬送部材81(横方向搬送部材81a,81b)の挙動を規制するものである。
更に、本実施の形態では、搬送部材81は駆動入力部としての円環部83の回転運動に伴って戻し搬送路72内で往復運動するが、搬送部材81によるトナーの搬送挙動を規制するために案内機構100が設けられている。
本例では、案内機構100は、図5、図7及び図8に示すように、縦方向搬送路72bの上半分領域内で、縦方向搬送路72bを区画するダクト部材71のうちカートリッジ筐体120の凹所122底面に当該底面から突出するように案内突部101を形成すると共に、縦方向搬送部材81bのうち最上端に位置する羽根部材921の板状基材91との連結部位には凹所122の底面に向かって突出する案内ピン107を形成し、案内突部101と案内ピン107とを係わり合わせることで、案内突部101の周囲に沿って案内ピン107を移動させ、これに伴って、縦方向搬送部材81bの案内ピン107部分の挙動を規制することで、搬送部材81(横方向搬送部材81a,81b)の挙動を規制するものである。
本例では、案内突部101は、特に図8に示すように、鉛直方向に沿う縦方向に延びる断面略矩形状の棒状凸部102を有し、この棒状凸部102の下側部分の横方向搬送部材81aの駆動入力部から離れた側には下方に向かって窄まる傾斜部103を形成すると共に、棒状凸部102の下端部を湾曲部104として形成したものである。尚、棒状凸部102の上端角部も湾曲部(又は鈍角の角部)105として形成されている。
一方、案内ピン107は円柱形状を有しており、案内ピン107の周面が案内突部101の周囲に接触しながら案内突部101の周囲を移動するようになっている。また、案内ピン107が形成された羽根部材921は、案内ピン107が案内突部101に係わり合うとき、案内突部101との干渉を回避するための切欠108を有している。
特に、本例では、案内突部101は角部が湾曲部104,105を有しているため、案内ピン107と案内突部101の角部との接触抵抗は小さく押さえられ、また、案内突部101は下端部から傾斜部103を有しており、案内ピン107が案内突部101の下端部を通過した後は傾斜部103に沿って上方へと案内される。
このような構造の案内機構100は、横方向搬送部材81aの往動時には羽根部材85(851〜853)が横方向搬送路72aのトナー搬送面72dに接触する動作を許容し、更に、横方向搬送部材81aの復動時には、搬送部材81(横方向搬送部材81a,横方向搬送部材81b)を戻し搬送路72のトナー搬送面72dから離して配置するように、搬送部材81の挙動を規制したものである。
一方、案内ピン107は円柱形状を有しており、案内ピン107の周面が案内突部101の周囲に接触しながら案内突部101の周囲を移動するようになっている。また、案内ピン107が形成された羽根部材921は、案内ピン107が案内突部101に係わり合うとき、案内突部101との干渉を回避するための切欠108を有している。
特に、本例では、案内突部101は角部が湾曲部104,105を有しているため、案内ピン107と案内突部101の角部との接触抵抗は小さく押さえられ、また、案内突部101は下端部から傾斜部103を有しており、案内ピン107が案内突部101の下端部を通過した後は傾斜部103に沿って上方へと案内される。
このような構造の案内機構100は、横方向搬送部材81aの往動時には羽根部材85(851〜853)が横方向搬送路72aのトナー搬送面72dに接触する動作を許容し、更に、横方向搬送部材81aの復動時には、搬送部材81(横方向搬送部材81a,横方向搬送部材81b)を戻し搬送路72のトナー搬送面72dから離して配置するように、搬送部材81の挙動を規制したものである。
−トナー戻し機構の作動−
次に、トナー戻し機構70の作動について説明する。ここで、図10乃至図15はトナー戻し機構70の動きを順に段階的に示したものであり、図16乃至図18はトナー戻し機構70のうち特に案内機構100の動作変化を模式的に示したものである。尚、図16乃至図18では、案内機構の案内突部101の形状は模式的に棒状矩形で表記している。
今、清掃器20内のトナー搬送部材68が回転し、駆動入力部としての円環部83が図10に示す位置にあると仮定する。
このとき、案内機構100は、搬送部材81の案内ピン107が案内突部101には接触していないが、縦方向搬送部材81bの羽根部材92(921〜925)が縦方向搬送路72bのトナー搬送面72dに接触配置されているため、これに伴って、横方向搬送部材81aは横方向搬送路72aのトナー搬送面72dから離れて配置されている。
この状態において、清掃器20のトナー排出口69から多量のトナーが排出され、横方向搬送部材81a上に多量のトナーが排出されたとしても、切欠89状に背抜きされているため、横方向搬送部材81aと横方向搬送路72aとの間でトナーが詰まるという事態は有効に回避されている。
この後、トナー搬送部材68が回転し、その回転軸110の中心から偏心した偏心ピン111が図11に示す位置に移動したとすると、この偏心ピン111の動きに伴って横方向搬送部材81aの円環部83位置が下降するため、これに伴って、横方向搬送部材81aが下方に移動する。
次に、トナー戻し機構70の作動について説明する。ここで、図10乃至図15はトナー戻し機構70の動きを順に段階的に示したものであり、図16乃至図18はトナー戻し機構70のうち特に案内機構100の動作変化を模式的に示したものである。尚、図16乃至図18では、案内機構の案内突部101の形状は模式的に棒状矩形で表記している。
今、清掃器20内のトナー搬送部材68が回転し、駆動入力部としての円環部83が図10に示す位置にあると仮定する。
このとき、案内機構100は、搬送部材81の案内ピン107が案内突部101には接触していないが、縦方向搬送部材81bの羽根部材92(921〜925)が縦方向搬送路72bのトナー搬送面72dに接触配置されているため、これに伴って、横方向搬送部材81aは横方向搬送路72aのトナー搬送面72dから離れて配置されている。
この状態において、清掃器20のトナー排出口69から多量のトナーが排出され、横方向搬送部材81a上に多量のトナーが排出されたとしても、切欠89状に背抜きされているため、横方向搬送部材81aと横方向搬送路72aとの間でトナーが詰まるという事態は有効に回避されている。
この後、トナー搬送部材68が回転し、その回転軸110の中心から偏心した偏心ピン111が図11に示す位置に移動したとすると、この偏心ピン111の動きに伴って横方向搬送部材81aの円環部83位置が下降するため、これに伴って、横方向搬送部材81aが下方に移動する。
このとき、横方向搬送部材81aの移動に伴って、横方向搬送部材81aの羽根部材85のうち最下流に位置する羽根部材853が横方向搬送路72aのトナー搬送面72dに接触する。
一方、縦方向搬送部材81bの羽根部材92は、一部(本例では921)を除いて縦方向搬送路72bのトナー搬送面72dから離れ始める。特に、横方向搬送部材81aの羽根部材85の突出寸法は下流側に向かって順次長く設定されているため、この羽根部材85がトナー搬送面72dに接触配置された場合には横方向搬送部材81aの傾斜姿勢が僅かに持ち上がることになり、これに伴って、縦方向搬送部材81bの羽根部材92は縦方向搬送路72bのトナー搬送面72dから離間した状態を保つ。このため、横方向搬送部材81aにて搬送されたトナーが横方向搬送路72aから縦方向搬送路72bに到達したとすると、当該トナーは縦方向搬送路72bのトナー搬送面72dに沿って自然落下を妨げられることなく、確保された搬送空間を通じて下方へ移動する。
この状態において、搬送部材81の案内ピン107も移動するが、まだ、案内突部101には到達しない。
一方、縦方向搬送部材81bの羽根部材92は、一部(本例では921)を除いて縦方向搬送路72bのトナー搬送面72dから離れ始める。特に、横方向搬送部材81aの羽根部材85の突出寸法は下流側に向かって順次長く設定されているため、この羽根部材85がトナー搬送面72dに接触配置された場合には横方向搬送部材81aの傾斜姿勢が僅かに持ち上がることになり、これに伴って、縦方向搬送部材81bの羽根部材92は縦方向搬送路72bのトナー搬送面72dから離間した状態を保つ。このため、横方向搬送部材81aにて搬送されたトナーが横方向搬送路72aから縦方向搬送路72bに到達したとすると、当該トナーは縦方向搬送路72bのトナー搬送面72dに沿って自然落下を妨げられることなく、確保された搬送空間を通じて下方へ移動する。
この状態において、搬送部材81の案内ピン107も移動するが、まだ、案内突部101には到達しない。
この後、偏心ピン111が更に回転して図12に示す位置に至ると、横方向搬送部材81aの羽根部材85(851〜853)の全てが横方向搬送路72aのトナー搬送面72dに接触して当該トナー搬送面72dに沿って下方に直線移動する。このため、横方向搬送部材81aはトナー搬送面72d上のトナーを下方に向けて搬送していき、縦方向搬送路72bから落下させる。
特に、本実施の形態では、清掃器20で回収したトナーを現像器16に横方向搬送部材81aの凹所86の容積ごとに順に搬送されるので、現像器16への供給量のばらつきを少なくすることができる。
更に、横方向搬送部材81aの下方移動に連動して縦方向搬送部材81bが下方に移動し、これに伴って、縦方向搬送部材81bの羽根部材92がトナー搬送面72dに沿って下方に直線移動する。このため、縦方向搬送路72bのトナー搬送面72dにトナーが付着していたとしても、縦方向搬送部材81bにより効果的に掻き取られる。
また、偏心ピン111の回転移動に伴って、横方向搬送部材81aの補助羽根部材87が横方向搬送路72aの上流側内壁面に沿って接触移動するため、横方向搬送路72aの上流側内壁面に付着していたトナーは有効に掻き落とされる。
特に、本実施の形態では、清掃器20で回収したトナーを現像器16に横方向搬送部材81aの凹所86の容積ごとに順に搬送されるので、現像器16への供給量のばらつきを少なくすることができる。
更に、横方向搬送部材81aの下方移動に連動して縦方向搬送部材81bが下方に移動し、これに伴って、縦方向搬送部材81bの羽根部材92がトナー搬送面72dに沿って下方に直線移動する。このため、縦方向搬送路72bのトナー搬送面72dにトナーが付着していたとしても、縦方向搬送部材81bにより効果的に掻き取られる。
また、偏心ピン111の回転移動に伴って、横方向搬送部材81aの補助羽根部材87が横方向搬送路72aの上流側内壁面に沿って接触移動するため、横方向搬送路72aの上流側内壁面に付着していたトナーは有効に掻き落とされる。
更に、偏心ピン111が図13に示す位置まで回転すると、横方向搬送部材81aの羽根部材85がトナー搬送面72dに沿って直線移動し、この結果、横方向搬送部材81aの羽根部材85のうち最下流に位置する羽根部材853が横方向搬送路72aのトナー搬送面72dから外れ、縦方向搬送路72bの上方空間部に至る。
すると、搬送部材81は羽根部材852を支点として重量バランスにより傾動し、縦方向搬送部材81bが振り子のように縦方向搬送路72bのトナー搬送面72d側に移動して衝合する。このとき、縦方向搬送部材81bのうち下から二番目に位置する羽根部材92(925)が縦方向搬送路72bのトナー搬送面72dに当接し、縦方向搬送部材81bの姿勢が規制される。
この状態において、案内機構100では、図13に示すように、搬送部材81の案内ピン107は案内突部101の下端部の下方を通り過ぎ、案内突部101の横方向搬送部材81aとは反対側の裏側の領域に移動しているが、縦方向搬送部材81bが振り子のように移動することに対しては、案内ピン107が案内突部101によって規制されることはない(図17(a)参照)。
すると、搬送部材81は羽根部材852を支点として重量バランスにより傾動し、縦方向搬送部材81bが振り子のように縦方向搬送路72bのトナー搬送面72d側に移動して衝合する。このとき、縦方向搬送部材81bのうち下から二番目に位置する羽根部材92(925)が縦方向搬送路72bのトナー搬送面72dに当接し、縦方向搬送部材81bの姿勢が規制される。
この状態において、案内機構100では、図13に示すように、搬送部材81の案内ピン107は案内突部101の下端部の下方を通り過ぎ、案内突部101の横方向搬送部材81aとは反対側の裏側の領域に移動しているが、縦方向搬送部材81bが振り子のように移動することに対しては、案内ピン107が案内突部101によって規制されることはない(図17(a)参照)。
この後、偏心ピン111が更に図14に示す位置まで回転すると、これに伴って、横方向搬送部材81aが上方に移動し、これに連動して縦方向搬送部材81bが上昇する。このとき、案内機構100がないと、縦方向搬送部材81bは、下側に位置する羽根部材92(例えば925)がトナー搬送面72dに接触し、縦方向搬送部材81bの上方への移動が損なわれる懸念があるかも知れない。
しかしながら、本実施の形態では、案内機構100の案内ピン107が案内突部101の裏側に接触しながら上昇することから、縦方向搬送部材81bの倒れによる羽根部材92と縦方向搬送路72のトナー搬送面72dとの不必要な接触動作は回避される。
また、この状態において、図14に示すように、縦方向搬送部材81bの最下端に位置する羽根部材926の突出寸法h5は他の羽根部材92(921〜925)の突出寸法h4より短く設定されていることから、縦方向搬送部材81bの下端部が縦方向搬送路72bの下端開口より下方に突出していたとしても、当該縦方向搬送部材81bの下端部付近(例えば羽根部材926も含む)は縦方向搬送路72bの下端開口の直下領域内に配置されることになる。このため、縦方向搬送部材81bが上昇し、縦方向搬送部材81bの下端部が縦方向搬送路72b内に上昇したとしても、羽根部材926が縦方向搬送路72bの下端開口縁(具体的にはダクト部材71の下端開口縁)に引っかかる虞れはない。
しかしながら、本実施の形態では、案内機構100の案内ピン107が案内突部101の裏側に接触しながら上昇することから、縦方向搬送部材81bの倒れによる羽根部材92と縦方向搬送路72のトナー搬送面72dとの不必要な接触動作は回避される。
また、この状態において、図14に示すように、縦方向搬送部材81bの最下端に位置する羽根部材926の突出寸法h5は他の羽根部材92(921〜925)の突出寸法h4より短く設定されていることから、縦方向搬送部材81bの下端部が縦方向搬送路72bの下端開口より下方に突出していたとしても、当該縦方向搬送部材81bの下端部付近(例えば羽根部材926も含む)は縦方向搬送路72bの下端開口の直下領域内に配置されることになる。このため、縦方向搬送部材81bが上昇し、縦方向搬送部材81bの下端部が縦方向搬送路72b内に上昇したとしても、羽根部材926が縦方向搬送路72bの下端開口縁(具体的にはダクト部材71の下端開口縁)に引っかかる虞れはない。
更に、偏心ピン111が図14〜図15に示す位置まで回転すると、この間、案内機構100の案内ピン107は、案内突部101の奥側に係わり合いながら上昇していき、案内突部101の上縁に至る。
この状態において、搬送部材81の横方向搬送部材81aは横方向搬送路72aのトナー搬送面72dに対して羽根部材85を非接触の状態に保ったまま復動していく。また、案内機構100は、縦方向搬送部材81bの挙動を規制することから、縦方向搬送部材81bの姿勢が倒れたり、縦方向搬送部材81bの倒れに伴って横方向搬送部材81aが下降して羽根部材85が横方向搬送路72aのトナー搬送面72dに接触し、トナー搬送面72d上のトナーを斜め上方に向けて逆流方向に搬送させるという懸念もない。
しかる後、偏心ピン111が更に回転し、再び図10に示す位置まで到達すると、搬送部材81は予め決められた位置に調整され、以後図10〜図15に示す動作過程が繰り返される。
この状態において、搬送部材81の横方向搬送部材81aは横方向搬送路72aのトナー搬送面72dに対して羽根部材85を非接触の状態に保ったまま復動していく。また、案内機構100は、縦方向搬送部材81bの挙動を規制することから、縦方向搬送部材81bの姿勢が倒れたり、縦方向搬送部材81bの倒れに伴って横方向搬送部材81aが下降して羽根部材85が横方向搬送路72aのトナー搬送面72dに接触し、トナー搬送面72d上のトナーを斜め上方に向けて逆流方向に搬送させるという懸念もない。
しかる後、偏心ピン111が更に回転し、再び図10に示す位置まで到達すると、搬送部材81は予め決められた位置に調整され、以後図10〜図15に示す動作過程が繰り返される。
このような動作過程において、案内機構100では、案内ピン107は案内突部101に対して図16乃至図18に示す係わり合いながら移動し、搬送部材81の挙動を規制する。
このように、搬送部材81は案内機構100によって挙動が規制されることから、以下のような作用を奏する。
つまり、横方向搬送部材81aはトナー搬送方向に沿って直線的な動きを行い、かつ、反トナー搬送方向についてはトナー搬送面72dをなぞらない動きを行っているため、横方向搬送路72a内でのトナーの搬送性は良好に保たれる。
また、縦方向搬送部材81bも縦方向搬送路72bのトナー搬送面72dに対して接離動作可能であり、トナー搬送面72d接触時には直線的に移動すると共に、横方向搬送部材81aによるトナーの搬送動作が行われている間にはトナー搬送面72dから離間するようにしているため、トナー搬送面72dに付着したトナーは有効に掻き落とされ、しかも、横方向搬送路72aから縦方向搬送路72bへのトナーの自然落下を妨げることもない。よって、縦方向搬送路72b内でのトナーの搬送性も良好に保たれる。
このように、本実施の形態にあっては、横方向搬送路72a及び縦方向搬送路72bでのトナー搬送性はいずれも良好に保たれる。
このように、搬送部材81は案内機構100によって挙動が規制されることから、以下のような作用を奏する。
つまり、横方向搬送部材81aはトナー搬送方向に沿って直線的な動きを行い、かつ、反トナー搬送方向についてはトナー搬送面72dをなぞらない動きを行っているため、横方向搬送路72a内でのトナーの搬送性は良好に保たれる。
また、縦方向搬送部材81bも縦方向搬送路72bのトナー搬送面72dに対して接離動作可能であり、トナー搬送面72d接触時には直線的に移動すると共に、横方向搬送部材81aによるトナーの搬送動作が行われている間にはトナー搬送面72dから離間するようにしているため、トナー搬送面72dに付着したトナーは有効に掻き落とされ、しかも、横方向搬送路72aから縦方向搬送路72bへのトナーの自然落下を妨げることもない。よって、縦方向搬送路72b内でのトナーの搬送性も良好に保たれる。
このように、本実施の形態にあっては、横方向搬送路72a及び縦方向搬送路72bでのトナー搬送性はいずれも良好に保たれる。
◎変形形態
本実施の形態では、戻し搬送路72の上流側で強制的搬送をし、下流側で自然落下による搬送をしているが、曲がり部を途中に有する戻し搬送路72の全区間を強制的搬送としてもよい。
また、本実施の形態では、戻し搬送路72や搬送部材81等を感光体14の軸方向一端部側にのみ設けているが、トナー搬送部材68により軸方向両側にそれぞれトナーが回収される構成の場合には、各端部にそれぞれ設けることも可能である。
更に、本実施の形態では、戻し搬送路72内で搬送部材81が往動時に直線運動するように構成されているが、これ以外の搬送運動、例えば扁平楕円運動等による搬送を行うように構成することもあり得る。また、搬送部材81の駆動源としてトナー搬送部材68の駆動系を利用しているが、別途駆動源を設けるようにしてもよい。
本実施の形態では、戻し搬送路72の上流側で強制的搬送をし、下流側で自然落下による搬送をしているが、曲がり部を途中に有する戻し搬送路72の全区間を強制的搬送としてもよい。
また、本実施の形態では、戻し搬送路72や搬送部材81等を感光体14の軸方向一端部側にのみ設けているが、トナー搬送部材68により軸方向両側にそれぞれトナーが回収される構成の場合には、各端部にそれぞれ設けることも可能である。
更に、本実施の形態では、戻し搬送路72内で搬送部材81が往動時に直線運動するように構成されているが、これ以外の搬送運動、例えば扁平楕円運動等による搬送を行うように構成することもあり得る。また、搬送部材81の駆動源としてトナー搬送部材68の駆動系を利用しているが、別途駆動源を設けるようにしてもよい。
◎比較の形態1
図19は比較の形態1に係るトナー戻し機構70の要部を示す。
同図では、トナー戻し機構70は、実施の形態1と異なり、横方向搬送路72aと横方向搬送部材81aの駆動入力部の近傍との間には案内機構300を設けたものである。尚、実施の形態1と同様な構成要素については実施の形態1と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
本比較の形態において、案内機構300は、横方向搬送路72aのトナー搬送方向上流側に位置する上面にて断面円弧状に突出する案内突部301を有し、横方向搬送部材81aの駆動入力部としての円環部83の一部に案内突片302を設け、案内突部301に案内突片302を係わり合わせ、横方向搬送部材81aの挙動を規制しようとするものである。
本比較の形態によれば、案内機構300である案内突部301と案内突片302とを係わり合わせることで、例えば横方向搬送部材81aの挙動(姿勢)を規制し、例えば搬送部材81の復動時に、戻し搬送路72のトナー搬送面72dに対し横方向搬送部材81a、縦方向搬送部材81bを離して配置するようにしたものである。
しかしながら、本比較の形態にあっては、案内機構300は、駆動入力部としての円環部83の近傍に設けられているため、案内機構300の案内突部301と案内突片302との接触圧が大きくなり、両者間にトナーが挟まった場合には両者の擦り合わせによりトナーが凝集してしまい、例えば再利用しようとしても、再利用には適さないという懸念がある。特に、画像形成装置で用紙詰まり(ジャム)が生じたり、画像密度の高いプリントを行ったり、用紙交換などでプロセスカートリッジに振動が加わり、清掃器20から排出されるトナー量が急激に増加するような事態においては、前述したトナーの凝集がより発生し易くなる懸念がある。
この点、本実施の形態では、案内機構100の案内突部101と案内ピン107とは、駆動入力部として円環部83からは距離が離れて配置されているため、案内突部101と案内ピン107との間の接触圧はモーメント長が長いことに伴って必然的に低減し、その分、案内突部101と案内ピン107との間に挟まったトナーが過剰な接触圧による擦り合わせで凝集する懸念は少ない。
図19は比較の形態1に係るトナー戻し機構70の要部を示す。
同図では、トナー戻し機構70は、実施の形態1と異なり、横方向搬送路72aと横方向搬送部材81aの駆動入力部の近傍との間には案内機構300を設けたものである。尚、実施の形態1と同様な構成要素については実施の形態1と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
本比較の形態において、案内機構300は、横方向搬送路72aのトナー搬送方向上流側に位置する上面にて断面円弧状に突出する案内突部301を有し、横方向搬送部材81aの駆動入力部としての円環部83の一部に案内突片302を設け、案内突部301に案内突片302を係わり合わせ、横方向搬送部材81aの挙動を規制しようとするものである。
本比較の形態によれば、案内機構300である案内突部301と案内突片302とを係わり合わせることで、例えば横方向搬送部材81aの挙動(姿勢)を規制し、例えば搬送部材81の復動時に、戻し搬送路72のトナー搬送面72dに対し横方向搬送部材81a、縦方向搬送部材81bを離して配置するようにしたものである。
しかしながら、本比較の形態にあっては、案内機構300は、駆動入力部としての円環部83の近傍に設けられているため、案内機構300の案内突部301と案内突片302との接触圧が大きくなり、両者間にトナーが挟まった場合には両者の擦り合わせによりトナーが凝集してしまい、例えば再利用しようとしても、再利用には適さないという懸念がある。特に、画像形成装置で用紙詰まり(ジャム)が生じたり、画像密度の高いプリントを行ったり、用紙交換などでプロセスカートリッジに振動が加わり、清掃器20から排出されるトナー量が急激に増加するような事態においては、前述したトナーの凝集がより発生し易くなる懸念がある。
この点、本実施の形態では、案内機構100の案内突部101と案内ピン107とは、駆動入力部として円環部83からは距離が離れて配置されているため、案内突部101と案内ピン107との間の接触圧はモーメント長が長いことに伴って必然的に低減し、その分、案内突部101と案内ピン107との間に挟まったトナーが過剰な接触圧による擦り合わせで凝集する懸念は少ない。
◎実施の形態2
図20は実施の形態2に係るトナー戻し機構の要部を示す。
同図において、トナー戻し機構70の基本的構成は、実施の形態1と略同様であるが、案内機構100が実施の形態1と異なるものになっている。尚、実施の形態1と同様の構成要素については実施の形態1と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
本例において、案内機構100は、実施の形態1と同様に、案内突部101と案内ピン107とを有しているが、実施の形態1と異なり、図20及び図21に示すように、案内突部101の横断面形状が略三角形状Sに構成されている。
このため、本実施の形態に係る案内機構100によれば、案内ピン107は、図22(a)(b)に示すように、案内突部101を乗り越えて案内突部101の裏側(横方向搬送部材81aとは反対側に相当)に移動するに当たって、横断面形状が略三角形状Sであるから、案内突部101の表側から裏側に向かう斜面部140が案内ピン101の案内面として機能することになり、実施の形態1に比べて、案内突部101に対する案内ピン107の引っ掛かり抵抗が更に低減する点で好ましい。尚、案内突部101の裏側では案内ピン107は案内突部101の段差壁で確実にせき止められるため、案内ピン107が案内突部101から不用意に外れるという懸念はなく、案内機構100による搬送部材81の挙動規制は良好に保たれる。
図20は実施の形態2に係るトナー戻し機構の要部を示す。
同図において、トナー戻し機構70の基本的構成は、実施の形態1と略同様であるが、案内機構100が実施の形態1と異なるものになっている。尚、実施の形態1と同様の構成要素については実施の形態1と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
本例において、案内機構100は、実施の形態1と同様に、案内突部101と案内ピン107とを有しているが、実施の形態1と異なり、図20及び図21に示すように、案内突部101の横断面形状が略三角形状Sに構成されている。
このため、本実施の形態に係る案内機構100によれば、案内ピン107は、図22(a)(b)に示すように、案内突部101を乗り越えて案内突部101の裏側(横方向搬送部材81aとは反対側に相当)に移動するに当たって、横断面形状が略三角形状Sであるから、案内突部101の表側から裏側に向かう斜面部140が案内ピン101の案内面として機能することになり、実施の形態1に比べて、案内突部101に対する案内ピン107の引っ掛かり抵抗が更に低減する点で好ましい。尚、案内突部101の裏側では案内ピン107は案内突部101の段差壁で確実にせき止められるため、案内ピン107が案内突部101から不用意に外れるという懸念はなく、案内機構100による搬送部材81の挙動規制は良好に保たれる。
◎実施の形態3
図23は実施の形態3に係るトナー戻し機構の要部を示す。
同図において、トナー戻し機構70の基本的構成は、実施の形態1と略同様であるが、案内機構100が実施の形態1と異なるものになっている。尚、実施の形態1と同様の構成要素については実施の形態1と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
本例において、案内機構100は、実施の形態1と略同様に、搬送部材81のうち縦方向搬送部材81bに案内ピン107を形成しているが、実施の形態1と異なり、図23及び図24に示すように、縦方向搬送路72bを区画するダクト部材71のうちカートリッジ筐体120の凹所122底面に周回する案内溝部141を形成したものである。
本例では、案内溝部141は、中央部分に、実施の形態1の案内突部101と同様な形状の島部142を残し、この島部142の周囲に案内ピン107が移動可能な凹みを形成したものである。ここでいう島部142には、案内突部101と同様な傾斜部103、湾曲部104,105に相当する傾斜部143、湾曲部144,145を備えている。
また、本例では、ダクト部材71を構成する区画部材130の覆い部131の内側には、例えば図9(b)に仮想線で示すように、弾性を有する押さえパッド133が設けられ、搬送部材81を側方から軽く押さえるようになっている。
図23は実施の形態3に係るトナー戻し機構の要部を示す。
同図において、トナー戻し機構70の基本的構成は、実施の形態1と略同様であるが、案内機構100が実施の形態1と異なるものになっている。尚、実施の形態1と同様の構成要素については実施の形態1と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
本例において、案内機構100は、実施の形態1と略同様に、搬送部材81のうち縦方向搬送部材81bに案内ピン107を形成しているが、実施の形態1と異なり、図23及び図24に示すように、縦方向搬送路72bを区画するダクト部材71のうちカートリッジ筐体120の凹所122底面に周回する案内溝部141を形成したものである。
本例では、案内溝部141は、中央部分に、実施の形態1の案内突部101と同様な形状の島部142を残し、この島部142の周囲に案内ピン107が移動可能な凹みを形成したものである。ここでいう島部142には、案内突部101と同様な傾斜部103、湾曲部104,105に相当する傾斜部143、湾曲部144,145を備えている。
また、本例では、ダクト部材71を構成する区画部材130の覆い部131の内側には、例えば図9(b)に仮想線で示すように、弾性を有する押さえパッド133が設けられ、搬送部材81を側方から軽く押さえるようになっている。
本実施の形態によれば、トナー戻し機構70は、図25乃至図26に示すように、搬送部材81(横方向搬送部材81a、縦方向搬送部材81b)が駆動入力部からの駆動に伴って往復運動を繰り返すが、このとき、案内機構100は、図25(a)〜(c)、更には、図26(a)〜(c)の動作を経て、搬送部材81の挙動を規制する。
尚、本実施の形態では、案内溝部141は、カートリッジ筐体120の凹所122の底面より更に凹んだ形で形成されているため、実施の形態1,2のように、搬送部材81(本例では縦方向搬送部材81b)側の案内ピン107の近傍に切欠108を設ける必要はない。
尚、本実施の形態では、案内溝部141は、カートリッジ筐体120の凹所122の底面より更に凹んだ形で形成されているため、実施の形態1,2のように、搬送部材81(本例では縦方向搬送部材81b)側の案内ピン107の近傍に切欠108を設ける必要はない。
◎実施の形態4
図27は実施の形態4に係るトナー戻し機構の要部を示す。
同図において、トナー戻し機構70の基本的構成は、実施の形態1と略同様であるが、案内機構100の設置箇所が実施の形態1と異なっている。尚、実施の形態1と同様な構成要素については、実施の形態1と同様な符号を付し、ここではその詳細な説明を省略する。
同図において、案内機構100は、図27に示すように、縦方向搬送路72bに面した上部空間部で、縦方向搬送路72bを区画するダクト部材71のうちカートリッジ筐体120の凹所122底面に当該底面から突出するように案内突部151を形成すると共に、横方向搬送部材81aのうち下流端に位置する羽根部材853の板状基材82との連結部位には凹所122の底面に向かって突出する案内ピン157を形成し、案内突部151と案内ピン157とを係わり合わせることで、案内突部151の周囲に沿って案内ピン157を移動させ、これに伴って、横方向搬送部材81aの案内ピン157部分の挙動を規制することで、搬送部材81(横方向搬送部材81a,81b)の挙動を規制するものである。
図27は実施の形態4に係るトナー戻し機構の要部を示す。
同図において、トナー戻し機構70の基本的構成は、実施の形態1と略同様であるが、案内機構100の設置箇所が実施の形態1と異なっている。尚、実施の形態1と同様な構成要素については、実施の形態1と同様な符号を付し、ここではその詳細な説明を省略する。
同図において、案内機構100は、図27に示すように、縦方向搬送路72bに面した上部空間部で、縦方向搬送路72bを区画するダクト部材71のうちカートリッジ筐体120の凹所122底面に当該底面から突出するように案内突部151を形成すると共に、横方向搬送部材81aのうち下流端に位置する羽根部材853の板状基材82との連結部位には凹所122の底面に向かって突出する案内ピン157を形成し、案内突部151と案内ピン157とを係わり合わせることで、案内突部151の周囲に沿って案内ピン157を移動させ、これに伴って、横方向搬送部材81aの案内ピン157部分の挙動を規制することで、搬送部材81(横方向搬送部材81a,81b)の挙動を規制するものである。
本例では、案内突部151は、上方が湾曲した形状の棒状凸部152を有したものになっており、この案内突部151の最下端位置は、横方向搬送部材81aの案内ピン157の最下端位置よりも上方に配置されている。
従って、本実施の形態によれば、トナー戻し機構70は、図28乃至図30に示すように、搬送部材81(横方向搬送部材81a、縦方向搬送部材81b)が駆動入力部からの駆動に伴って往復運動を繰り返すが、このとき、案内機構100は、図28(a)〜(c)、更には、図29(a)〜(c)、図30(a)〜(c)の動作を経て、搬送部材81の挙動を規制する。
特に、本実施の形態では、図29(a)に示すように、案内突部151の最下端位置h1が案内ピン157の最下端位置h0よりも上方に設定されているため、案内ピン157が案内突部151の下端部を過ぎるときに、案内突部151の下端部に強く引っ掛かることはなく、案内突部151の下端部には非接触又は軽接触の状態で過ぎる。
従って、本実施の形態によれば、トナー戻し機構70は、図28乃至図30に示すように、搬送部材81(横方向搬送部材81a、縦方向搬送部材81b)が駆動入力部からの駆動に伴って往復運動を繰り返すが、このとき、案内機構100は、図28(a)〜(c)、更には、図29(a)〜(c)、図30(a)〜(c)の動作を経て、搬送部材81の挙動を規制する。
特に、本実施の形態では、図29(a)に示すように、案内突部151の最下端位置h1が案内ピン157の最下端位置h0よりも上方に設定されているため、案内ピン157が案内突部151の下端部を過ぎるときに、案内突部151の下端部に強く引っ掛かることはなく、案内突部151の下端部には非接触又は軽接触の状態で過ぎる。
◎実施の形態5
図31は実施の形態5に係るトナー戻し機構の要部を示す。
同図において、トナー戻し機構70の基本的構成は、実施の形態1と略同様であるが、案内機構100の設置箇所が実施の形態1と異なっている。尚、実施の形態1と同様な構成要素については実施の形態1と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
本例において、案内機構100は、実施の形態1と同様に、縦方向搬送路72bの上半分領域内に設置されるが、実施の形態1と異なり、図31及び図32(a)(b)に示すように、縦方向搬送路72bを区画するダクト部材71のうち、カートリッジ筐体120に装着される区画部材130の覆い部131の内側に、当該覆い部131の内面から突出するように案内突部161を形成すると共に、縦方向搬送部材81bのうち最上端に位置する羽根部材921の板状基材91との連結部位には区画部材130の覆い部131に向かって突出する案内ピン167を形成し、案内突部161と案内ピン167とを係わり合わせることで、案内突部161の周囲に沿って案内ピン167を移動させ、これに伴って、縦方向搬送部材81bの案内ピン167部分の挙動を規制することで、搬送部材81(横方向搬送部材81a,81b)の挙動を規制するものである。
尚、図31中、符号168は案内突部161との干渉を防止するために案内ピン167の近傍の案内羽根921の一部を切欠いた切欠である。
また、本実施の形態では、横方向搬送部材81aには、図32(a)に示すように、実施の形態1〜4と略同様に、円環部83の周囲に放射状に延びる複数の補助羽根部材87が適宜間隔に配列されているが、実施の形態1〜4と異なり、円環部83の上側に更に1つの補助羽根部材87が横方向搬送路72aの上流側内壁面に向かって突出し、合計4つの補助羽根部材87が横方向搬送路72aの上流側内壁面に付着していたトナーをより有効に掻き落とすようになっている。尚、実施の形態1〜4の横方向搬送部材81aについても、本例と同様な補助羽根部材87を設けるようにしてもよいことは勿論である。
図31は実施の形態5に係るトナー戻し機構の要部を示す。
同図において、トナー戻し機構70の基本的構成は、実施の形態1と略同様であるが、案内機構100の設置箇所が実施の形態1と異なっている。尚、実施の形態1と同様な構成要素については実施の形態1と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
本例において、案内機構100は、実施の形態1と同様に、縦方向搬送路72bの上半分領域内に設置されるが、実施の形態1と異なり、図31及び図32(a)(b)に示すように、縦方向搬送路72bを区画するダクト部材71のうち、カートリッジ筐体120に装着される区画部材130の覆い部131の内側に、当該覆い部131の内面から突出するように案内突部161を形成すると共に、縦方向搬送部材81bのうち最上端に位置する羽根部材921の板状基材91との連結部位には区画部材130の覆い部131に向かって突出する案内ピン167を形成し、案内突部161と案内ピン167とを係わり合わせることで、案内突部161の周囲に沿って案内ピン167を移動させ、これに伴って、縦方向搬送部材81bの案内ピン167部分の挙動を規制することで、搬送部材81(横方向搬送部材81a,81b)の挙動を規制するものである。
尚、図31中、符号168は案内突部161との干渉を防止するために案内ピン167の近傍の案内羽根921の一部を切欠いた切欠である。
また、本実施の形態では、横方向搬送部材81aには、図32(a)に示すように、実施の形態1〜4と略同様に、円環部83の周囲に放射状に延びる複数の補助羽根部材87が適宜間隔に配列されているが、実施の形態1〜4と異なり、円環部83の上側に更に1つの補助羽根部材87が横方向搬送路72aの上流側内壁面に向かって突出し、合計4つの補助羽根部材87が横方向搬送路72aの上流側内壁面に付着していたトナーをより有効に掻き落とすようになっている。尚、実施の形態1〜4の横方向搬送部材81aについても、本例と同様な補助羽根部材87を設けるようにしてもよいことは勿論である。
◎実施の形態6
図33は実施の形態6に係るトナー戻し機構の要部を示す。
同図において、トナー戻し機構70の基本的構成は、実施の形態5と略同様であるが、案内機構100の設置箇所が実施の形態5と異なっている。尚、実施の形態5と同様な構成要素については実施の形態5と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
本例において、案内機構100は、実施の形態5と同様に、縦方向搬送路72bの上半分領域に設置されるが、実施の形態5と異なり、図34に示すように、外装カバー125に実施の形態5で用いられた区画部材130に相当する区画カバー部126を形成し、この区画カバー部126の内側に、当該区画カバー部126の内面から突出するように案内突部171を形成するすると共に、図33及び図35に示すように、区画カバー部126にて区画される戻し搬送路72内に搬送部材81を配設し、縦方向搬送部材81bのうち最上端に位置する羽根部材921の板状基材91との連結部位には区画カバー部126に向かって突出する案内ピン177を形成すると共に、案内羽根921には案内突部171との干渉を防止する切欠178を形成し、案内突部171と案内ピン177とを係わり合わせることで、案内突部171の周囲に沿って案内ピン177を移動させ、これに伴って、縦方向搬送部材81bの案内ピン177部分の挙動を規制することで、搬送部材81(横方向搬送部材81a,81b)の挙動を規制するものである。
図33は実施の形態6に係るトナー戻し機構の要部を示す。
同図において、トナー戻し機構70の基本的構成は、実施の形態5と略同様であるが、案内機構100の設置箇所が実施の形態5と異なっている。尚、実施の形態5と同様な構成要素については実施の形態5と同様な符号を付してここではその詳細な説明を省略する。
本例において、案内機構100は、実施の形態5と同様に、縦方向搬送路72bの上半分領域に設置されるが、実施の形態5と異なり、図34に示すように、外装カバー125に実施の形態5で用いられた区画部材130に相当する区画カバー部126を形成し、この区画カバー部126の内側に、当該区画カバー部126の内面から突出するように案内突部171を形成するすると共に、図33及び図35に示すように、区画カバー部126にて区画される戻し搬送路72内に搬送部材81を配設し、縦方向搬送部材81bのうち最上端に位置する羽根部材921の板状基材91との連結部位には区画カバー部126に向かって突出する案内ピン177を形成すると共に、案内羽根921には案内突部171との干渉を防止する切欠178を形成し、案内突部171と案内ピン177とを係わり合わせることで、案内突部171の周囲に沿って案内ピン177を移動させ、これに伴って、縦方向搬送部材81bの案内ピン177部分の挙動を規制することで、搬送部材81(横方向搬送部材81a,81b)の挙動を規制するものである。
1…粉体搬送装置,2…粉体搬送路,2a…横方向搬送路,2b…縦方向搬送路,2c…粉体搬送面,3…粉体搬送部材,3a…横方向搬送部材,3b…縦方向搬送部材,4…駆動入力部,5…規制部材,6…被規制部,7…粉体処理部,7a…像保持体,7b…現像器,7c…清掃器,8…粉体搬入口,9…粉体搬出口
Claims (13)
- 粉体が搬入される粉体搬入口及び当該粉体搬入口の鉛直下方から水平方向に変位して配置される粉体搬出口を連通し、粉体搬入口から少なくとも斜め下方を含む横方向に延びる横方向搬送路及び前記横方向搬送路の下流側に設けられ、横方向搬送路に対して屈曲配置されて前記粉体搬出口に向かって鉛直方向を含む縦方向に延びる縦方向搬送路を有する粉体搬送路と、
前記横方向搬送路に沿って移動可能な横方向搬送部材及び前記横方向搬送部材に連動して前記縦方向搬送路に沿って移動可能な縦方向搬送部材を有し、前記横方向搬送路及び前記縦方向搬送路に沿って粉体を搬送する粉体搬送部材と、
前記横方向搬送部材に対し粉体の搬送方向上流側を回転軌跡が描かれるように駆動する駆動入力部と、
前記粉体搬送路のうち前記縦方向搬送路に面した上部空間部又は前記縦方向搬送路の上半分領域に設けられ、前記粉体搬送部材の一部に形成された被規制部と接触することで、前記粉体搬送部材の挙動を規制する規制部材と、を備えたことを特徴とする粉体搬送装置。 - 請求項1に記載の粉体搬送装置において、
前記規制部材は、前記横方向搬送部材が前記横方向搬送路に沿って斜め下方に移動するときには前記横方向搬送路の粉体搬送面に前記横方向搬送部材を接触させ、それ以外では前記横方向搬送路の粉体搬送面に前記横方向搬送部材を非接触とするように、前記粉体搬送部材の挙動を規制することを特徴とする粉体搬送装置。 - 請求項1に記載の粉体搬送装置において、
前記規制部材は、前記粉体搬送路のうち、前記駆動入力部から前記横方向搬送部材と縦方向搬送部材との屈曲部に至るまでの長さ以上離れた箇所に設けられていることを特徴とする粉体搬送装置。 - 請求項1に記載の粉体搬送装置において、
前記規制部材は、前記粉体搬送路のうち前記横方向搬送部材と前記縦方向搬送部材との屈曲部付近に設けられることを特徴とする粉体搬送装置。 - 請求項1に記載の粉体搬送装置において、
前記規制部材は、前記横方向搬送部材の一部に形成された被規制部が至る最下端位置よりも上方に配置されていることを特徴とする粉体搬送装置。 - 請求項1に記載の粉体搬送装置において、
前記規制部材は、前記粉体搬送路を区画する壁面に設けられ、前記粉体搬送部材の一部に形成された被規制部と係わり合って前記粉体搬送部材の挙動を規制することを特徴とする粉体搬送装置。 - 請求項1に記載の粉体搬送装置において、
前記規制部材は、前記粉体搬送路を区画する壁面から突出する突部にて構成され、前記粉体搬送部材の一部に形成された被規制部を前記突部の周囲に移動させることで前記粉体搬送部材の挙動を規制することを特徴とする粉体搬送装置。 - 請求項1に記載の粉体搬送装置において、
前記規制部材は、前記粉体搬送路を区画する壁面に対し予め決められた循環軌跡に沿って凹ませた溝部にて構成され、前記粉体搬送部材の一部に形成された被規制部を前記溝部に沿って移動させることで前記粉体搬送部材の挙動を規制することを特徴とする粉体搬送装置。 - 請求項1に記載の粉体搬送装置において、
前記規制部材は、前記粉体搬送路を区画する壁面から突出する突部にて構成され、当該突部の断面形状を変化させることで前記粉体搬送部材の一部に形成された被規制部との係わり合いを調整することを特徴とする粉体搬送装置。 - 請求項1に記載の粉体搬送装置において、
前記規制部材は、前記粉体搬送路を区画する壁面に設けられ、前記粉体搬送部材の一部に形成された被規制部とは湾曲状又は鈍角の角部の軌跡をもって係わり合うことを特徴とする粉体搬送装置。 - 請求項1に記載の粉体搬送装置において、
前記規制部材は、前記粉体搬送路を区画する一壁面に設けられ、前記粉体搬送部材の一部に形成された被規制部と係わり合うと共に、前記規制部材と前記被規制部との係わり合いを保つ押さえ部材を備えることを特徴とする粉体搬送装置。 - 粉体を用いて処理する粉体処理部と、
前記粉体処理部にて使用される粉体を搬送する請求項1乃至11のいずれかに記載の粉体搬送装置と、を備えたことを特徴とする粉体処理装置。 - 請求項12に記載の粉体処理装置において、
前記粉体処理部は、静電潜像を保持する像保持体と、
前記像保持体上の静電潜像を粉体としてのトナーを用いて現像する現像器と、
前記像保持体上の残留トナーを清掃する清掃器と、を備え、
前記粉体搬送装置は、前記清掃器にて清掃された粉体としてのトナーを搬入し、前記現像器に再利用トナーとして搬出するトナー戻し装置として構成されることを特徴とする粉体処理装置。
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