JP2018004721A - 粉体搬送装置および画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献2には、搬送手段の回転により変形および復元することで中空案内路内での現像剤の搬送を補助する搬送補助部材が開示されている。
特許文献3には、回転する回収現像剤搬送部材に間欠的に接触して往復動し、流路内の現像剤を崩す崩し部材が開示されている。
本発明の目的は、多数の部品を組み合わせて粉体を崩す機構を構成する場合に比べ、簡易な構成で粉体の崩しを行えるようにすることにある。
請求項2に記載の発明は、押圧部材が前記可動部材を押圧することで、前記内壁に対する当該可動部材の進出および退避のうちの一方の動きが行われ、前記押圧部材による前記可動部材の押圧により当該可動部材が弾性変形した後、当該押圧が解除されて当該可動部材が復元し、当該復元により、前記進出および前記退避のうちの他方の動きが行われる請求項1に記載の粉体搬送装置である。
請求項3に記載の発明は、押圧部材が前記可動部材を押圧することで、当該可動部材の前記内壁への進出および退避のうちの一方の動きが行われ、前記可動部材のうちの前記押圧部材により押圧される箇所には、当該押圧部材による押圧方向に並んだ複数の凸部が設けられている請求項1に記載の粉体搬送装置である。
請求項4に記載の発明は、前記進退手段は、前記可動部材の自由端側の端部を前記内壁に対して進退させるとともに、前記粉体搬送路の径方向に沿って当該端部を進退させる請求項1に記載の粉体搬送装置である。
請求項5に記載の発明は、前記粉体を搬送する搬送部材をさらに備え、前記搬送部材から前記可動部材が駆動力を受け、前記内壁に対する当該可動部材の進退が行われる請求項1乃至4の何れかに記載の粉体搬送装置である。
請求項6に記載の発明は、前記可動部材は、一枚の板材により構成されている請求項1乃至5の何れかに記載の粉体搬送装置である。
請求項7に記載の発明は、粉体が通る粉体搬送路と、前記粉体搬送路内に設置されるとともに、当該粉体搬送路の中心軸の周りに配置された可動部材と、前記可動部材を振動させる振動手段と、を備える粉体搬送装置である。
請求項8に記載の発明は、前記可動部材は、前記粉体搬送路の内壁に沿うように設けられている請求項7に記載の粉体搬送装置である。
請求項9に記載の発明は、前記可動部材は、前記粉体搬送路の周方向に延びるように配置され、延び方向における下流側に自由端を有し、前記振動手段は、前記可動部材の前記自由端を、前記粉体搬送路の内壁に対して進退させて、当該可動部材を振動させる請求項7に記載の粉体搬送装置である。
請求項10に記載の発明は、前記粉体搬送路へ供給される粉体は、当該粉体搬送路が有する内壁の一部に引き寄せられるように移動し、前記可動部材は、前記内壁の前記一部以外の箇所に固定されている請求項7乃至9の何れかに記載の粉体搬送装置である。
請求項11に記載の発明は、粉体を用いて記録材への画像形成を行う画像形成手段と、当該粉体を搬送する粉体搬送装置とを備え、当該粉体搬送装置が請求項1乃至10の何れかに記載の粉体搬送装置により構成された画像形成装置である。
請求項2の発明によれば、可動部材の進出および退避の何れを行う場合も、可動部材に外力を与える場合に比べ、可動部材を進退させる進退手段の簡素化を図れる。
請求項3の発明によれば、内壁に対する可動部材の進退を繰り返し行うことができる。
請求項4の発明によれば、可動部材の端部を粉体搬送路の周方向に沿って進退させる場合に比べ、端部の進退量をより大きなものにできる。
請求項5の発明によれば、可動部材を進退させるための専用の駆動源を設ける場合に比べ、駆動源の削減を図れる。
請求項6の発明によれば、可動部材が複数の部品により構成されている場合に比べ、部品点数の削減を図れる。
請求項7の発明によれば、多数の部品を組み合わせて粉体を崩す機構を構成する場合に比べ、簡易な構成で粉体の崩しを行える。
請求項8の発明によれば、可動部材が粉体搬送経路の内壁に沿っていない場合に比べ、内壁に付着した粉体をより効果的に崩せる。
請求項9の発明によれば、可動部材の根元に近い側を内壁に対して進退させる場合に比べ、より少ない力で可動部材の進退を行える。
請求項10の発明によれば、可動部材のうちの振動しにくい部分が、粉体が付着しやすい箇所に位置することを防止できる。
請求項11の発明によれば、多数の部品を組み合わせて粉体を崩す機構を構成する場合に比べ、簡易な構成で粉体の崩しを行える。
図1は、本実施形態に係る画像形成装置の構成を示した図である。
本実施形態の画像形成装置1は、給紙ユニット1Aと、印刷ユニット1Bと、排紙ユニット1Cとを備える。
給紙ユニット1Aは、記録材の一例としての用紙を収容する第1用紙収容部11〜第4用紙収容部14を備え、第1用紙収容部11〜第4用紙収容部14に収容されている用紙を、印刷ユニット1Bに供給する。
印刷ユニット1Bには、さらに、画像処理部22が設けられている。画像処理部22は、例えば画像読取装置4やパーソナルコンピュータ(PC)5から送信されてきた画像データに対して画像処理を施す。
また、印刷ユニット1Bには、タッチパネルなどにより構成され、ユーザに対して情報を表示するとともにユーザからの情報を受け付けるUI(User Interface)23が設けられている。
各画像形成ユニット30は、印刷ユニット1Bのユニット本体部120に対して着脱可能となっており、図1の紙面に対して垂直方向且つ手前側方向に画像形成ユニット30を引っ張ることで、ユニット本体部120から各画像形成ユニット30を取り外せる。
また、印刷ユニット1Bのリア側に向けて画像形成ユニット30を押し込むことで、印刷ユニット1Bに対する各画像形成ユニット30の装着を行える。
さらに、画像形成プロセス部20には、画像形成ユニット30T,30P,30Y,30M,30C,30Kの各々に設けられた感光体ドラム31をレーザ光で走査露光するレーザ露光装置26が設けられている。
画像形成ユニット30Y,30M,30C,30Kの各々では、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、黒(K)のトナー像が形成される。また、画像形成ユニット30T,30Pでは、コーポレートカラーなどの特色のトナー像や、クリアトナーによるトナー像が形成される。
さらに、画像形成プロセス部20には、各画像形成ユニット30の各色トナー像を、一次転写部T1にて中間転写ベルト41に転写(一次転写)させる一次転写ロール42が設けられている。
また、画像形成プロセス部20には、中間転写ベルト41の表面の未転写トナー等を除去するベルトクリーナ45、二次転写された画像を用紙上に定着する定着器80が設けられている。
そして、レーザ露光装置26が、画像処理部22から得られた画像データで変調されたレーザ光を、各感光体ドラム31に対して照射する。これにより、各感光体ドラム31上に静電潜像が形成される。
中間転写ベルト41上に形成された重畳トナー像は、中間転写ベルト41の移動に伴って、二次転写ロール40とバックアップロール49とが配設された二次転写部T2へ搬送される。
重畳トナー像が二次転写部T2に搬送されると、そのタイミングに合わせてレジストロール74から二次転写部T2に用紙が供給される。
そして、二次転写部T2にて、二次転写ロール40とバックアップロール49との間に形成された転写電界の作用により、重畳トナー像が、用紙上に静電転写(二次転写)される。
そして、定着画像が形成された用紙は、排紙ユニット1Cに設けられたカール補正部81を経由した後、不図示の用紙積載部へ搬送される。
ドラムクリーナ34には、感光体ドラム31に押し当てられるクリーニングブレード(不図示)が設けられ、このクリーニングブレードによって、感光体ドラム31上に残留した、粉体の一例としての未転写トナー等が除去される。
印刷ユニット1Bのリア側に搬送された廃トナーは、印刷ユニット1Bのリア側に設けられたトナー搬送機構100(図1では不図示、後述)に供給される。そして、廃トナーは、このトナー搬送機構100によって、不図示の収容容器へ送られる。
ここで、ドラムクリーナ34に設けられたユニット側搬送部材341や、トナー搬送機構100が設けられている部分は、粉体を搬送する粉体搬送装置として捉えることができる。
なお、図2では、画像形成ユニット30Yの構成を一例に説明するが、他の画像形成ユニット30も、画像形成ユニット30Yと同様に構成されている。
ユニット側搬送部材341は、回転軸341Aと、この回転軸341Aの外周面から突出し螺旋状に形成された突出部341Bとを備え、回転軸341Aを中心に回転することで、廃トナーを、印刷ユニット1Bのリア側へ搬送する。
ユニット側収容部342は、ユニット側搬送部材341とともに廃トナーの搬送に用いられ、廃トナーを、下流側に位置するトナー搬送機構100へ供給する。
トナー排出口343は、ユニット側収容部342の下部(底部)に設けられている。本実施形態では、ユニット側搬送部材341により搬送された廃トナーが、このトナー排出口343に達すると、廃トナーは、このトナー排出口343を通じて下方へ落下する。
トナー搬送機構100には、搬送部材の一例としての本体側搬送部材101が設けられている。本体側搬送部材101は、トナー排出口343から排出された廃トナー(落下してきた廃トナー)を、印刷ユニット1Bのリア側へさらに搬送する
また、本体側搬送部材101には、突出部101Bが設けられている。突出部101Bは、回転軸101Aの外周面から突出するとともに回転軸101Aの周りに配置され、且つ、螺旋状に形成されている。
本体側搬送部材101は、回転軸101Aを中心に回転することで、廃トナーを、印刷ユニット1Bのリア側へ搬送する。
本体側収容部102には、筒状に形成され、図中左右方向に延びる(水平方向に延びる)第1筒状部102Aが設けられている。さらに、本体側収容部102には、第2筒状部102Bが設けられている。
第1筒状部102A、第2筒状部102Bの内部は、粉体搬送路として機能し、第1筒状部102A、第2筒状部102Bの内部を通って、廃トナーが下流側へ搬送される。
画像形成ユニット30から排出された廃トナーは、受け入れ口103、第2筒状部102Bを通って本体側搬送部材101に供給される。
そして、廃トナーは、本体側搬送部材101によって収容容器(不図示)へ搬送される。
シール部材105は、トナー排出口343、受け入れ口103を取り囲むように配置され、トナー排出口343、受け入れ口103の周囲へ、廃トナーが飛散することを抑制する。なお、このシール部材105は、本体側収容部102に固定されている。
第2筒状部102Bの内部には、可動部材の一例としての可動片400が設けられている。この可動片400は、第2筒状部102Bの内壁に付着した廃トナーを崩す。
さらに、本実施形態では、この金属部材107を、本体側収容部102に対して固定する金属ねじ108が設けられている。
本実施形態では、金属部材107の一端部(リア側の端部)が、金属ねじ108によって、金属フレームFLに固定されている。言い換えると、本実施形態では、金属部材107は、金属フレームFLに対して電気的に接続されている。さらに説明すると、金属部材107は、グランドに接続されている(接地されている)。
さらに、金属部材107は、金属ねじ108が設けられている箇所を始点として、受け入れ口103まで延びている。さらに、金属部材107は、受け入れ口103の開口縁103Aまで達し、さらに、受け入れ口103の内壁103Bまで達している。
本実施形態では、上記のとおり、また、図3に示すように、金属部材107が設けられ、これにより、受け入れ口103の開口縁103A(開口縁103Aのうちのリア側の部分(符号3Bで示す部分))がプラスに帯電することが抑制される。
この場合、静電気に起因して、トナー排出口343から排出された廃トナーが、受け入れ口103に達すると、この受け入れ口103に付着する。そして、受け入れ口103に付着する廃トナーが増加すると、受け入れ口103が塞がれてしまう。
これにより、本実施形態の構成では、受け入れ口103への廃トナーの付着が抑制され、受け入れ口103が廃トナーにより塞がれることが抑制される。
図4(A)は、第2筒状部102B、可動片400を斜め上方から眺めた場合の斜視図である。
図4(A)に示すように、第2筒状部102Bは、四角筒状に形成され、第2筒状部102Bの内壁200の断面形状(第2筒状部102Bの軸方向に直交する面における断面形状)は、矩形となっている。
内壁200には、平面状の第1壁部201〜第4壁部204が設けられている。本実施形態では、第1壁部201と第3壁部203とが対向し、第2壁部202と第4壁部204とが対向する。
本実施形態では、この可動片400が、第2筒状部102Bの内壁200に対して進退する(詳細は後述)。これにより、内壁200に付着した廃トナーが崩され、内壁200から廃トナーが剥がれる。ここで、この可動片400は、廃トナーを崩す崩し部材として捉えることができる。
可動片400は、一枚の板材により形成される。この板材は、例えば、樹脂材料により構成される。また、本実施形態では、この板材の厚さは、0.05mm〜1mmとなっている。
さらに、本実施形態では、この板材のうちの、図中符号4Aで示す部分で、板材の曲げ加工が行われ、これにより、図4(A)にて示した可動片400(直方体状の可動片400)が構成される。
付言すると、受け片405には、受け片405の下辺405Aから下方に向かって突出する第1凸部408A〜第3凸部408Cが設けられている。
本実施形態では、第2筒状部102Bの内壁200に対して可動片400を固定している。具体的には、接着により、第2筒状部102Bの第1壁部201に対し、可動片400の第1対向片401を固定している。
さらに、可動片400は、第2筒状部102Bの内壁200に沿った状態で設けられている。また、可動片400は、第2筒状部102Bの中心軸CAの周りに配置されている。
また、受け片405は、内壁200から離れた状態で設けられるとともに、第2筒状部102Bの径方向における中央部に位置する。さらに、受け片405は、第2筒状部102Bの径方向に沿うように設けられている。また、受け片405は、第2筒状部102Bの対角線に沿うように設けられている。
また、本実施形態の可動片400は、片持ち梁状に設けられており、第1対向片401の部分が固定端となる。また、受け片405の部分が自由端となる。
本実施形態では、押圧部材の一例としての本体側搬送部材101(図5参照)が周方向に回転すると、3つ設けられた凸部408(受け片405の下部に設けられた3つの凸部408)のうち、図5にて右下に位置する第1凸部408Aが、本体側搬送部材101の突出部101Bにより押圧される。より具体的には、図2に示すように、第1凸部408Aの頂部の部分が、本体側搬送部材101の突出部101Bにより押圧される。
受け片405が移動すると、これに付随して、図5の破線5Bで示すように、第2対向片402〜第4対向片404が移動し、第2対向片402〜第4対向片404が内壁200から離れる方向へ移動する。
言い換えると、本実施形態では、受け片405が本体側搬送部材101により押圧されることで、可動片400が弾性変形し、これにより、可動片400が、第2筒状部102Bの内壁200から退避する。
これにより、突出部101Bによる受け片405の押圧が一旦解除される。受け片405の押圧が解除されると、可動片400は復元し、可動片400は、内壁200に向かって進出する(元の状態に復帰する)。
本実施形態では、可動片400が有する弾性および本体側搬送部材101によって、可動片400は進退(振動)する。可動片400が有する弾性および本体側搬送部材101は、可動片400を進退させる進退手段として捉えることができる。また、可動片400が有する弾性および本体側搬送部材101は、可動片400を振動させる振動手段として捉えることができる。
本実施形態では、可動片400のうちの、本体側搬送部材101により押圧される箇所に、3個の凸部408が設けられ、さらに、これらの凸部408は、本体側搬送部材101による押圧方向に並んでいる。このため、本実施形態では、第1凸部408Aの押圧が終了すると、第2凸部408Bの押圧が行われる。
その後、本実施形態では、本体側搬送部材101が一回転すると、再び、第1凸部408A〜第3凸部408Cが、本体側搬送部材101の突出部101Bにより順に押圧される。そして、第1凸部408A〜第3凸部408Cが押圧される度に、可動片400が進退(振動)する。
なお、自由端側の端部を進退させると、根元に近い箇所を進退させる場合に比べ、より軽い力で、可動片400の進退を行える。
これにより、端部を、第2筒状部102Bが有する何れかの壁部(第1壁部201〜第4壁部204のうちの何れかの壁部)に沿って移動させる場合に比べ、端部を進退させる際の進退量を確保しやすくなる(進退量をより大きな進退量としやすくなる)。
ここで、この4つの壁部の各々の長さ(第2筒状部102Bの周方向における長さ)よりも、第2筒状部102Bの対角線の長さの方が大きい。
このため、受け片405を対角線に沿って移動させると、受け片405を何れかの壁部に沿って移動させる場合に比べ、受け片405をより大きく移動させられる。
言い換えると、本実施形態では、突出部101Bが延びる方向と略直交する方向に沿って、第1凸部408A〜第3凸部408Cが並んでいる。これにより、本実施形態では、突出部101Bによる各凸部408の押圧がより確実に行われる。
言い換えると、本実施形態では、上方から第2筒状部102B内へ供給される廃トナー(粉体搬送路内へ供給される廃トナー)は、内壁200の一部である特定部分3Gに引き寄せられるが、本実施形態では、この特定部分3G以外の箇所に、可動片400を固定している。
このような場合に、この特定部分3Gに可動片400が固定されていると、この特定部分3Gでは、廃トナーが崩されにくくなり、廃トナーの付着が進行しやすい。
これに対し、特定部分3G以外の箇所に可動片400を固定すると、図5に示すように、特定部分3Gに対向する箇所に、特定部分3Gに対して進退する第3対向片403が位置し、特定部分3Gに付着した廃トナーの崩しを行える。
この構成例では、第2筒状部102Bが円筒状に形成され、内壁200の断面形状が円形となっている。そして、この構成例では、第1対向片401を湾曲させて内壁200に沿わせ、さらに、第1対向片401を内壁200に接着している。
また、上記と同様、可動片400を略直方体状に形成し、さらに、内壁200の内側に可動片400を収めている。さらに、この構成例では、可動片400が有する3つの角部400Cが内壁200に接している。なお、可動片400が有する3つの角部400Cを、内壁200から離してもよい。
なお、図2〜図6にて示した構成例では、第2筒状部102Bの内壁200の断面形状が、矩形(四角形)あるいは円形である場合を説明したが、内壁200の断面形状は、特に制限されず、内壁200の断面形状は、例えば、楕円形状や四角以外の多角形状としてもよい。
上記にて説明した構成例では、本体側搬送部材101の突出部101Bで、可動片400の一部(第1凸部408A〜第3凸部408C)を押圧して、内壁200から可動片400を退避させる場合を説明したが、
これに限らず、例えば、突出部101Bで可動片400の一部を押圧して、内壁200に向けて可動片400を進出させてもよい。
なお、突出部101Bで可動片400を押圧して、可動片400を内壁200に向けて進出させる場合は、可動片400と内壁200との間に隙間を設けた状態で、可動片400を設置する。
ただし、これに限らず、内壁200に対する可動片400の進出、退避の何れにおいても、可動片400に対して外力を与えて、可動片400の進出、退避を行ってもよい。
また、上記では、可動片400の複数個所にて可動片400を屈曲させたが(曲げ加工を施したが)、可動片400の全体を湾曲させて、可動片400の全体に曲率を付与してもよい。この場合は、図6に示したように、内壁200の断面形状が円形であっても、可動片400を内壁200に沿わせられる。
例えば、トナーカートリッジ(不図示)から各画像形成ユニット30に対してトナーを搬送する過程に、可動片400を設けることが考えられる。この場合、トナーカートリッジから各画像形成ユニット30に向かうトナー搬送経路におけるトナーの詰まりが抑制される。
Claims (11)
- 内壁を備え、粉体が通る粉体搬送路と、
前記粉体搬送路内に設置され、当該粉体搬送路の周方向に延びる可動部材と、
前記可動部材を前記内壁に対して進退させる進退手段と、
を備える粉体搬送装置。 - 押圧部材が前記可動部材を押圧することで、前記内壁に対する当該可動部材の進出および退避のうちの一方の動きが行われ、
前記押圧部材による前記可動部材の押圧により当該可動部材が弾性変形した後、当該押圧が解除されて当該可動部材が復元し、当該復元により、前記進出および前記退避のうちの他方の動きが行われる請求項1に記載の粉体搬送装置。 - 押圧部材が前記可動部材を押圧することで、当該可動部材の前記内壁への進出および退避のうちの一方の動きが行われ、
前記可動部材のうちの前記押圧部材により押圧される箇所には、当該押圧部材による押圧方向に並んだ複数の凸部が設けられている請求項1に記載の粉体搬送装置。 - 前記進退手段は、前記可動部材の自由端側の端部を前記内壁に対して進退させるとともに、前記粉体搬送路の径方向に沿って当該端部を進退させる請求項1に記載の粉体搬送装置。
- 前記粉体を搬送する搬送部材をさらに備え、
前記搬送部材から前記可動部材が駆動力を受け、前記内壁に対する当該可動部材の進退が行われる請求項1乃至4の何れかに記載の粉体搬送装置。 - 前記可動部材は、一枚の板材により構成されている請求項1乃至5の何れかに記載の粉体搬送装置。
- 粉体が通る粉体搬送路と、
前記粉体搬送路内に設置されるとともに、当該粉体搬送路の中心軸の周りに配置された可動部材と、
前記可動部材を振動させる振動手段と、
を備える粉体搬送装置。 - 前記可動部材は、前記粉体搬送路の内壁に沿うように設けられている請求項7に記載の粉体搬送装置。
- 前記可動部材は、前記粉体搬送路の周方向に延びるように配置され、延び方向における下流側に自由端を有し、
前記振動手段は、前記可動部材の前記自由端を、前記粉体搬送路の内壁に対して進退させて、当該可動部材を振動させる請求項7に記載の粉体搬送装置。 - 前記粉体搬送路へ供給される粉体は、当該粉体搬送路が有する内壁の一部に引き寄せられるように移動し、
前記可動部材は、前記内壁の前記一部以外の箇所に固定されている請求項7乃至9の何れかに記載の粉体搬送装置。 - 粉体を用いて記録材への画像形成を行う画像形成手段と、当該粉体を搬送する粉体搬送装置とを備え、当該粉体搬送装置が請求項1乃至10の何れかに記載の粉体搬送装置により構成された画像形成装置。
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