JP4706248B2 - 粉体搬送装置および現像装置 - Google Patents
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Description
(J01)特許文献1(実開平3−052754号公報(登録実用新案第2544872号公報))記載の技術
特許文献1には、アジテータに板バネを接触させ、その振動を壁面に伝え、トナーが壁面に付着するのを防止する技術が記載されている。
(J02)特許文献2(特開平11−296042号公報(特許第3565709号明細書))記載の技術
特許文献2には、感光体(10)表面からクリーニング装置(15)で回収された回収トナーを、現像装置(12)に搬送して再使用する画像形成装置において、クリーニング装置(15)から現像装置(12)にトナーを落下させて搬送する落下路(35)にトナー架橋防止部材(40)を配置する技術が記載されている。特許文献2において、トナー架橋防止部材(40)の一端はクリーニング装置内のトナーを搬送する搬送スクリュ(30)の先端に装着されており、搬送スクリュ(30)の回転に伴い落下路(35)内でトナー架橋防止部材(40)が往復動することにより、落下路(35)のトナーが掻き落とされ、落下路(35)においてトナーが架橋して詰まることが防止される。
前記従来技術(J01)では、板バネが壁面に振動を与えているだけであり、積極的にトナーを振り落とす効果は薄く、付着したトナーを落下させる効果が低い。また、振動により発生する騒音の懸念が大きい。
前記従来技術(J02)では、トナー架橋防止部材(40)が回転駆動する搬送スクリュ(30)に装着されているので、トナー架橋防止部材と搬送スクリュとを一体的なモジュールとして設計する必要があり、設計の幅が狭くなるという問題がある。特に、メンテナンス時等にトナー搬送路が途中で分離されるような構成に適用しようとした場合、トナー架橋防止部材は搬送スクリュに支持されているので、分離される部分に渡ってトナー架橋防止部材を配置することは困難である。
(O01)トナー等の粉体の搬送路において、搬送路の詰まりを確実に防止すること。
(O02)搬送路の詰まりを防止しつつ設計の幅を広げること。
次に、前記課題を解決した本発明を説明するが、本発明の要素には、後述の実施の形態の具体例(実施例)の要素との対応を容易にするため、実施例の要素の符号をカッコで囲んだものを付記する。また、本発明を後述の実施例の符号と対応させて説明する理由は、本発明の理解を容易にするためであり、本発明の範囲を実施例に限定するためではない。
前記技術的課題を解決するために、第1発明の粉体搬送装置は、下記の構成要件(A01)〜(A04),(A04a)を備えたことを特徴とする。
(A01)粉体が流入する粉体流入口(2k)を有し、粉体が収容される粉体収容容器(G1)、
(A02)前記粉体収容容器(G1)内に配置された回転駆動する回転軸(G2a)と、前記回転軸(G2a)に支持された自由端接触部(G2b,G2c)とを有し、前記粉体収容容器(G1)内の粉体を搬送する粉体搬送用回転部材(G2)、
(A03)前記粉体流入口(2k)に接続し、粉体を落下させて前記粉体流入口(2k)に流入させる粉体落下流入路(1k)、
(A04)前記粉体流入口(2k)の上流側で支持された基端部(72a)と、前記自由端接触部(G2b,G2c)に接触可能な自由端部(77)であって、前記粉体搬送用回転部材(G2)の回転に伴い前記回転軸(G2a)の軸方向に沿って前記自由端接触部(G2b,G2c)との接触位置が移動する前記自由端部(77)と、を有し、前記粉体流入口(2k)および前記粉体落下流入路(1k)に付着した粉体をくずす粉体くずし部材(71)、
(A04a)上端に前記基端部(72a)が設けられ且つ前記粉体落下流入路(1k)の内面に沿って延びるくずし部材本体(72)と、前記くずし部材本体(72)の下端から前記粉体搬送用回転部材(G2)の前記回転軸(G2a)側に折り曲げて形成された折り曲げ部(77)により構成された前記自由端部(77)と、を有する前記粉体くずし部材(72)であって、前記粉体搬送用回転部材(G2)の回転に伴って回転する前記自由端接触部(G2b,G2c)に接触することで、前記基端部(72a)を中心とする周方向であり、且つ、前記粉体落下流入路(1k)の壁の内で重力方向に対して下側に配置されている壁に対して接触または離間する方向に振動すると共に、前記下側に配置されている壁に対して接触する方向に移動する場合には、前記折り曲げ部(77)の基端側の端よりも基端側の前記くずし部材本体(72)が前記下側に配置されている壁に接触するまで移動して、前記粉体流入口(2k)に付着した粉体を崩す前記粉体くずし部材(71)。
前記構成要件(A01)〜(A04),(A04a)を備えた第1発明の粉体搬送装置では、前記粉体流入口(2k)の上流側で支持された基端部(72a)と、前記自由端接触部(G2b,G2c)に接触可能な自由端部(77)とを有する粉体くずし部材(71)は、前記粉体流入口(2k)および粉体落下流入路(1k)に付着した粉体をくずす。前記自由端部(77)は、前記粉体搬送用回転部材(G2)の回転に伴い前記回転軸(G2a)の軸方向に沿って前記自由端接触部(G2b,G2c)との接触位置が移動する。
また、前記粉体くずし部材(72)は、上端に前記基端部(72a)が設けられ且つ前記粉体落下流入路(1k)の内面に沿って延びるくずし部材本体(72)と、前記くずし部材本体(72)の下端から前記粉体搬送用回転部材(G2)の前記回転軸(G2a)側に折り曲げて形成された折り曲げ部(77)により構成された前記自由端部(77)と、を有する。
さらに、前記粉体くずし部材(71)は、前記粉体搬送用回転部材(G2)の回転に伴って回転する前記自由端接触部(G2b,G2c)に接触することで、前記基端部(72a)を中心とする周方向であり、且つ、前記粉体落下流入路(1k)の壁の内で重力方向に対して下側に配置されている壁に対して接触または離間する方向に振動すると共に、前記下側に配置されている壁に対して接触する方向に移動する場合には、前記折り曲げ部(77)の基端側の端よりも基端側の前記くずし部材本体(72)が前記下側に配置されている壁に接触するまで移動して、前記粉体流入口(2k)に付着した粉体を崩す。
したがって、前記第1発明の粉体搬送装置では、粉体くずし部材(71)の自由端部(77)と自由端接触部(G2b,G2c)との接触位置が、粉体搬送用回転部材(G2)の回転に伴い軸方向に沿って移動するので、粉体くずし部材(71)が粉体落下流入路(1k)内で振動し、粉体流入口(2k)や粉体落下流入路(1k)に付着した粉体を確実にくずすことができる。
第1発明の形態1の粉体搬送装置は、前記第1発明の粉体搬送装置において、下記の構成要件(A05)を備えたことを特徴とする。
(A05)トナーにより構成された前記粉体。
(第1発明の形態1の作用)
前記構成要件(A05)を備えた第1発明の形態1の粉体搬送装置では、粉体としてのトナーが粉体流入口(2k)で詰まることを確実に防止できる。
第1発明の形態2の粉体搬送装置は、前記第1発明または第1発明の形態1の粉体搬送装置において、下記の構成要件(A06)を備えたことを特徴とする。
(A06)前記回転軸(G2a)に固定支持された螺旋状の搬送羽根(G2b)により構成された前記自由端接触部(G2b)。
(第1発明の形態2の作用)
前記構成要件(A06)を備えた第1発明の形態2の粉体搬送装置では、自由端接触部(G2b)は、前記回転軸(G2a)に固定支持された螺旋状の搬送羽根(G2b)により構成されているので、搬送羽根(G2b)とは別体の自由端接触部(G2b)を設ける場合と比べ、部品を共通化でき、コストを低減できる。
第1発明の形態3の粉体搬送装置は、前記第1発明および第1発明の形態1,2のいずれかの粉体搬送装置において、下記の構成要件(A07)を備えたことを特徴とする。
(A07)弾性変形可能な弾性部材により構成された前記粉体くずし部材(71)。
(第1発明の形態3の作用)
前記構成要件(A07)を備えた第1発明の形態3の粉体搬送装置では、前記粉体くずし部材(71)は、弾性変形可能な弾性部材により構成されているので、粉体くずし部材(71)の自由端部(77)と自由端接触部(G2b,G2c)との接触位置が移動する際に、粉体くずし部材(71)がねじれるように弾性変形する。この結果、粉体をくずす性能がさらに高まる。
第1発明の形態4の粉体搬送装置は、前記第1発明および第1発明の形態1〜3のいずれかの粉体搬送装置において、下記の構成要件(A08)を備えたことを特徴とする。
(A08)基端部(72a)が粉体落下流入路(1k)に対して着脱可能に構成された前記粉体くずし部材(71)。
(第1発明の形態4の作用)
前記構成要件(A08)を備えた第1発明の形態4の粉体搬送装置では、前記粉体くずし部材(71)は、基端部(72a)が粉体落下流入路(1k)に対して着脱可能に構成されているので、粉体くずし部材(71)を容易に交換することができ、メンテナンス性が向上する。
第1発明の形態5の粉体搬送装置は、前記第1発明および第1発明の形態1〜4のいずれかの粉体搬送装置において、下記の構成要件(A09)〜(A012)を備えたことを特徴とする。
(A09)トナー補給口(2k)により構成された前記粉体流入口(2k)、
(A010)現像装置(GK)の現像容器(G1)により構成された前記粉体収容容器(G1)、
(A011)トナーを撹拌しながら搬送する撹拌搬送部材(G2)により構成された前記粉体搬送用回転部材(G2)、
(A012)トナー補給路(1k)により構成された前記粉体落下流入路(1k)。
前記構成要件(A09)〜(A012)を備えた第1発明の形態5の粉体搬送装置では、前記粉体流入口(2k)はトナー補給口(2k)により構成され、前記粉体収容容器(G1)は、現像装置(GK)の現像容器(G1)により構成されている。また、前記粉体搬送用回転部材(G2)は、トナーを撹拌しながら搬送する撹拌搬送部材(G2)により構成され、前記粉体落下流入路(1k)は、トナー補給路(1k)により構成されている。したがって、第1発明の形態5の粉体搬送装置は、現像装置(GK)に適用できる。
第1発明の形態6の粉体搬送装置は、前記第1発明の形態5の粉体搬送装置において、下記の構成要件(A013)を備えたことを特徴とする。
(A013)未使用のトナーを収容するトナーカートリッジ(TCk)から補給されたトナーが流入する前記粉体落下流入路(1k)。
(第1発明の形態6の作用)
前記構成要件(A013)を備えた第1発明の形態6の粉体搬送装置では、前記粉体落下流入路(1k)は、未使用のトナーを収容するトナーカートリッジ(TCk)から補給されたトナーが流入する。したがって、第1発明の形態6の粉体搬送装置は、未使用のトナーを現像容器(G1)に補給する粉体流入路(トナー補給路(1k))において、トナーの詰まりを確実に防止できる。
第1発明の形態7の粉体搬送装置は、前記第1発明の形態5,6のいずれかの粉体搬送装置において、下記の構成要件(A014)を備えたことを特徴とする。
(A014)トナー像を担持する像担持体表面に付着し、クリーナにより回収された残留トナーが流入する前記粉体落下流入路。
(第1発明の形態7の作用)
前記構成要件(A014)を備えた第1発明の形態7の粉体搬送装置では、粉体落下流入路は、トナー像を担持する像担持体表面に付着し、クリーナにより回収された残留トナーが流入する。したがって、一度現像に使用され、回収された残留トナーを現像装置(GK)に補給するための粉体落下流入路(トナー補給路)において、トナーの詰まりを確実に防止できる。
前記技術的課題を解決するために第2発明の現像装置(GK)は、下記の構成要件(B01)〜(B04),(B04a)を備えたことを特徴とする。
(B01)トナーが流入するトナー補給口(2k)を有し、トナーが収容される現像容器(G1)、
(B02)前記現像容器(G1)内に配置された回転駆動する回転軸(G2a)と、前記回転軸(G2a)に支持された搬送羽根(G2b)とを有し、前記現像容器(G1)内の粉体を撹拌しながら搬送する撹拌搬送部材(G2)、
(B03)前記トナー補給口(2k)に接続し、トナーを落下させて前記トナー補給口(2k)に流入させるトナー補給路(1k)、
(B04)前記トナー補給口(2k)の上流側で支持された基端部(72a)と、前記搬送羽根(G2b)に接触可能な自由端部(77)であって、前記撹拌搬送部材(G2)の回転に伴い前記回転軸(G2a)の軸方向に沿って前記搬送羽根(G2b)との接触位置が移動する前記自由端部(77)と、を有し、前記トナー補給口(2k)に付着したトナーをくずすトナーくずし部材(71)、
(B04a)上端に前記基端部(72a)が設けられ且つ前記トナー補給路(1k)の内面に沿って延びるくずし部材本体(72)と、前記くずし部材本体(72)の下端から前記撹拌搬送部材(G2)の前記回転軸(G2a)側に折り曲げて形成された折り曲げ部(77)により構成された前記自由端部(77)と、を有する前記トナーくずし部材(71)であって、前記撹拌搬送部材(G2)の回転に伴って回転する前記自由端接触部(G2b,G2c)に接触することで、前記基端部(72a)を中心とする周方向であり、且つ、前記トナー補給路(1k)の壁の内で重力方向に対して下側に配置されている壁に対して接触または離間する方向に振動すると共に、前記下側に配置されている壁に対して接触する方向に移動する場合には、前記折り曲げ部(77)の基端側の端よりも基端側の前記くずし部材本体(72)が前記下側に配置されている壁に接触するまで移動して、前記トナー補給口(2k)に付着した現像剤を崩す前記トナーくずし部材(71)。
前記構成要件(B01)〜(B04),(B04a)を備えた第2発明の現像装置(GK)では、前記トナー補給口(2k)の上流側で支持された基端部(72a)と、前記搬送羽根(G2b)に接触可能な自由端部(77)とを有するトナーくずし部材(71)は、前記トナー補給口(2k)に付着したトナーをくずす。前記自由端部(77)は、前記撹拌搬送部材(G2)の回転に伴い前記回転軸(G2a)の軸方向に沿って前記搬送羽根(G2b)との接触位置が移動する。
また、前記トナーくずし部材(71)は、上端に前記基端部(72a)が設けられ且つ前記トナー補給路(1k)の内面に沿って延びるくずし部材本体(72)と、前記くずし部材本体(72)の下端から前記撹拌搬送部材(G2)の前記回転軸(G2a)側に折り曲げて形成された折り曲げ部(77)により構成された前記自由端部(77)と、を有する。
さらに、前記トナーくずし部材(71)は、前記撹拌搬送部材(G2)の回転に伴って回転する前記自由端接触部(G2b,G2c)に接触することで、前記基端部(72a)を中心とする周方向であり、且つ、前記トナー補給路(1k)の壁の内で重力方向に対して下側に配置されている壁に対して接触または離間する方向に振動すると共に、前記下側に配置されている壁に対して接触する方向に移動する場合には、前記折り曲げ部(77)の基端側の端よりも基端側の前記くずし部材本体(72)が前記下側に配置されている壁に接触するまで移動して、前記トナー補給口(2k)に付着した現像剤を崩す。
したがって、前記第2発明の現像装置(GK)では、トナーくずし部材(71)の自由端部(77)と自由端接触部(G2b,G2c)との接触位置が、撹拌搬送部材(G2)の回転に伴い軸方向に沿って移動するので、トナーくずし部材(71)がトナー補給路(1k)内で振動し、トナー補給口(2k)に付着したトナーを確実にくずすことができる。
(E01)トナー等の粉体の搬送路において、搬送路の詰まりを確実に防止することができる。
(E02)搬送路の詰まりを防止しつつ設計の幅を広げることができる。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、左右方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とし、矢印X,−X,Y,−Y,Z,−Zで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
図1は本発明の実施例1の画像形成装置(タンデム式デジタルカラー複写機)の全体説明図である。
図1において、画像形成装置Uは、UI(ユーザインタフェース)、イメージ入力装置U1、給紙装置U2、画像形成装置本体U3、および用紙処理装置U4を有している。
UIは、コピースタートキー(図示せず)、コピー枚数設定キー、テンキー等の入力キーおよび表示器UI1を有している。
(イメージ入力装置U1):
イメージ入力装置U1は、自動原稿搬送装置およびイメージスキャナ等により構成されている。
図1において、イメージ入力装置U1では、照明された原稿(図示せず)からの反射光は、図示しない露光光学系、CCD(固体撮像素子)帯状パイル織物画像処理回路(図示せず)でR(赤)、G(緑)、B(青)の画像データに変換されて、所定のタイミングで画像形成装置本体U3に入力される。
給紙装置U2は複数の給紙トレイTR1〜TR4、前記各給紙トレイTR1〜TR4に収容された画像記録用の記録用紙Sを取り出して画像形成装置本体U3に搬送する給紙路SH1等を有している。
図1において、画像形成装置本体U3は、前記給紙装置U2から搬送された記録用紙Sに画像記録を行う画像記録位置(2次転写領域)に記録シートSを搬送する用紙搬送路SH2や、画像記録された記録シートSを排出する用紙排出路SH3、両面画像記録時に記録シートSの表裏を反転する用紙反転路SH4、表裏反転した記録シートSを画像記録位置に再送する用紙循環路SH6等を有している。
また、画像形成装置本体U3は、コントロールC、および前記コントロールCにより制御されるレーザ駆動回路Dおよび電源回路E等を有している。コントロールCにより作動を制御されるレーザ駆動回路Dは、前記イメージ入力装置U1から入力されたY(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(黒)の画像データに応じたレーザ駆動信号を所定のタイミングで、各色の潜像形成装置ROSy,ROSm,ROSc,ROSkに出力する。
図3はトナー補給装置および像形成ユニット用ドロワの要部斜視説明図である。
なお、図3において、感光体ユニットの図示は省略している。
図1〜図3において、前記各色の潜像形成装置ROSy,ROSm,ROSc,ROSkの前方には、トナー補給装置U3aが支持されている。前記トナー補給装置U3aの上部には、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(黒)の各色のトナーが収容されたトナーカートリッジTCy,TCm、TCc,TCkが前後方向に挿抜可能に装着されている。
図2、図3において前記像形成ユニット用ドロワU3bの前端部には、ドロワ前カバーU3b1が支持されている。図2において、前記ドロワ前カバーU3b1には、前記各リザーブタンクRTy,RTm,RTc,RTkのトナー排出口RT1y,RT1m,RT1c,RT1kから供給されたトナーが落下して搬送されるトナー落下搬送路(トナー補給路)1y、1m、1c、1k(詳細は後述)が設けられている。前記トナー落下搬送路1y、1m、1c、1kは、各色毎の現像器(現像装置)GY,GM,GC,GKのトナー補給口(粉体流入口)2y,2m,2c,2kに接続され、各現像器GY,GM,GC,GKにトナーが補給される。
図2、図4において、前記各現像器GY,GM,GC,GKは、トナー補給口2y,2m,2c,2kから補給されたトナーが収容される現像容器(粉体収容容器)G1と、トナーを前方または後方に撹拌しながら搬送して現像容器G1内のトナーを循環させる一対の搬送オーガ(粉体搬送用回転部材、撹拌搬送部材)G2,G2と、現像容器G1内のトナーを表面に担持して感光体(像担持体)Py,Pm,Pc,Pkに対向する現像領域に搬送する現像ロールR0とを有する。
前記黒の感光体ユニットUKと現像器GKとにより黒のトナー像形成部材(UK+GK)が構成される。同様に、Y,M,Cの感光体ユニットUY,UM,UCと現像器GY,GM,GCとによりそれぞれY,M,Cのトナー像形成部材(UY+GY),(UM+GM),(UC+GC)が構成される。
前記像形成ユニット用ドロワU3b(図1、図3参照)には、前記感光体ユニットUY,UM,UC,UKおよび現像器GY,GM,GC,GKが着脱可能に装着されている。
また、前記黒の帯電器CCkは、黒の画像のみを高速に出力する際に高速で駆動する感光体ドラムPk表面を帯電させるため、帯電用コロトロン(放電器)により構成されているが、Y,M,Cの帯電ロールCRy,CRm,CRcは高速に帯電する必要がないので、ロール状部材により構成されている。
なお、黒画像データのみの場合はK(黒)の感光体ドラムPkおよび現像器Gkのみが使用され、黒のトナー像のみが形成される。
1次転写後、感光体ドラムPy,Pm,Pc,Pk表面の残留トナーは感光体ドラム用のクリーナCLy,CLm,CLc,CLkによりクリーニングされる。
ベルトモジュールBMは、前記中間転写ベルトBと、ベルト駆動ロールRd、テンションロールRt、ウォーキングロールRw、複数のアイドラロール(フリーロール)RfおよびバックアップロールT2aを含むベルト支持ロール(Rd,Rt,Rw,Rf,T2a)と、前記1次転写ロールT1y,T1m,T1c,T1kとを有している。そして、前記中間転写ベルトBは前記ベルト支持ロール(Rd,Rt,Rw,Rf,T2a)により矢印Ya方向に回転移動可能に支持されている。
前記コンタクトロールT2cにはコントロールCにより制御される電源回路から所定のタイミングでトナーの帯電極性と同極性の2次転写電圧が印加される。
なお、レジ側用紙ガイドSGrはレジロールRrとともに、画像形成装置本体U3に固定されている。
前記中間転写ベルトB上のカラートナー像は、前記2次転写領域Q4を通過する際に前記2次転写器T2により前記記録用紙Sに転写される。なお、フルカラー画像の場合は中間転写ベルトB表面に重ねて1次転写されたトナー像が一括して記録用紙Sに2次転写される。
前記切替ゲートGT1を通って用紙搬送路SH4に搬送された用紙は、前記マイラーゲートGT3により前記用紙処理装置U4の用紙反転路SH7側に搬送される。前記マイラーゲートGT3は用紙反転路SH4を搬送されてきた記録用紙Sをそのまま一旦通過させ、通過した記録用紙Sをスイッチバックさせると、前記スイッチバックした用紙を用紙循環路SH6側に搬送する。
前記用紙循環路SH6に搬送された記録用紙Sは前記給紙路SH1を通って前記転写領域Q4に再送される。
前記符号SH1〜SH7で示された要素により用紙搬送路SHが構成されている。また、前記符号SH,Ra,Rr,Rh,SGr,SG1,SG2,BH、GT1〜GT3で示された要素により用紙搬送装置SUが構成されている。
図1において、用紙処理装置U4の内部に配置されたカール補正装置U4aは、用紙搬送路SH5の途中に配置されている。前記用紙搬送路SH5には切替ゲートG4が配置されている。切替えゲートG4は前記画像形成装置本体U3の用紙搬送路SH3から搬送された用紙を、第1カール補正部材h1または第2カール補正部材h2のいずれかの側に搬送する。
前記第1カール補正部材h1または第2カール補正部材h2を通過してカールが補正された用紙は、排出トレイTH1に排出される。
図5はドロワ前カバーや感光体ユニットを取り外した状態の像形成用ドロワの斜視図である。
図6は操作ロッドの図示を省略した像形成用ドロワの斜視図である。
図7は図6において黒色の感光体ユニットおよび現像器を取り外した状態の像形成用ドロワの斜視図である。
なお、図6、図7において、黒色の感光体ユニットUKのみが図示されており、他の色の感光体ユニットUY,UM,UCの図示は省略されている。
図5において、前記ロッド貫通孔6a,7a,8aには一本の操作ロッド9が貫通して回転可能に支持されている。前記操作ロッド9には、ユーザが像形成用ドロワU3bを挿抜するためのドロワ出入用操作部材と兼用の押圧力解除用操作部材9aが固定されている。前記操作部材9aは下方に回動した下方位置と上方に回動した上方位置との間で回動可能である。前記操作ロッド9は操作部材9aと一体的に回動する。
図7において、前記リアプレートPrの前面にはK(黒)の感光体ユニットUKを装着するためのユニット装着部11kおよびK(黒)の現像器GKを装着するための現像器装着部材12kが設けられている。
図8は現像器装着部材の説明図である。
図8において、現像器装着部材12は、左右一対のガイド溝12a,12aを有しており、左側のガイド溝12aには、スプリング12bの一端が連結されたピン付勢部材12cが配置されている。
図3において、フロントプレートPfには、前記リアプレートPrの現像器装着部材12に対応して、現像器支持部14が設けられている。図5において、前記C(シアン)の現像器支持部14cは、現像器GCの前部が貫通する長方形状の現像器貫通孔14c1と、前記現像器貫通孔14c1の上方に形成された一対の現像器支持ピン貫通孔14c2,14c2と、前記一対の現像器支持ピン貫通孔14c2,14c2の中間に形成された固定用ネジ孔14c3と、を有している。
なお、前記ユニット装着部11k,13kや、現像器装着部材12k、現像器支持部14cの説明において、K(黒)やC(シアン)のものについて説明をしたが、他の色の各部材も同様に構成されているので、詳細な説明は省略する。なお、K(黒)の現像器GKは、大径の感光体ドラムPkを使用することに伴い、他の色の現像器GY,GM,GCよりも上方に装着されるので、図5〜図7において現像器支持部14kは隠れて見えない状態となっている。
図7において、現像器GKの前端部には、トナーが補給される補給室が形成される補給室形成部16が前方に突出して設けられている。補給室形成部16の上面には現像器GKの現像容器G1内部にトナーを補給するためのトナー補給口2が形成され、トナー補給口2の後方にはバネ装着部16aが上方に突出して形成されている。
現像器GKの後端には2本の被装着ピン17,17が後方に突出して設けられている。現像器GKの前端部の上部には、ピン挿入部材18が設けられており、ピン挿入部材18には2個のピン挿入口18a,18a(図7参照)が形成されている。
図9は現像器固定用のピン部材の説明図である。
図9において、前記現像器GY〜GKを像形成用ドロワU3bに固定するためのピン部材23は、プレート23aと、プレート23aの中央部に形成された取付ネジ貫通口23bと、左右一対のピン23c,23cとを有している。
前記図5〜図7において、ドロワU3bにK(黒)の現像器GKを装着する場合には、現像器GKの補給室形成部16を、長方形状の現像器貫通口14k1の後方から前方に貫通させて、フロントプレートPfの前方に突出させた後、現像器GKの後端の2本の被装着ピン17,17を前記現像器装着部材12kのガイド溝12a,12aに挿入する。このとき、図8に示すように、被装着ピン17はピン付勢部材12cにより常時左方に付勢される。
この状態で、ピン部材23(図9参照)の一対のピン23c,23cが、現像器支持ピン貫通孔14k2,14k2および2個の長孔状のピン挿入口18a,18a(図7参照)を貫通して挿入される。そして、前記ピン部材23は取付ネジ貫通口23b(図9参照)を貫通して固定用ネジ孔14k3に螺合するネジにより固定される。
Y,M,Cの現像器GY,GM,GCも前記現像器GKと同様に、ドロワU3bに対して支持されている。
図7において、感光体ユニットUKの前記クリーナCLkのケースの前後の端部にはドラム支持部材31f,31rが設けられている。ドラム支持部材31f,31rは、感光体ドラムPkを回転可能に支持している。前記ドラム支持部材31f,31rの上面に設けた帯電器装着部32f,32rには前記K(黒)用の帯電器CCk(図4参照)が装着される。なお、前記ドラム支持部材31f,31rの上面には、感光体ユニットUKを持ち上げて運ぶ際に使用する吊り輪33f,33rが起伏可能に支持されている。
図5〜図7において、感光体ユニットUKを像形成用ドロワU3bに装着する場合、感光体ユニットUKの前端および後端のU字型被支持部材35fを、ドロワU3bのU字状のユニット支持ガイド11k2(図7参照)にガイドさせて装着する。
図10はドロワ前カバーの斜視図である。
図11はドロワ前カバー本体の斜視図であり、図11Aは後方から見た図、図11Bは下方から見た斜視図である。
図12は図10のXII−XII線断面図である。
図13はシャッタ係合部材およびトナーくずし部材をドロワ前カバーから取り外した状態の説明図である。
図10〜図13において、ドロワ前カバーU3b1は、左右方向(Y軸方向)に延びるドロワ前カバー本体51を有している。前記ドロワ前カバー本体51の前端壁の左右方向中央部には、前記操作ロッド9の操作部材9aが収容される操作部材収容部52が形成されている。前記操作部材収容部52の左右にはロッド収容溝52a(図11B参照)が形成されており、ドロワ前カバーU3b1が上方から像形成用ドロワU3bに装着される際に操作ロッド9が内部に収容される。
図13において、落下搬送路形成部53y,53m,53c,53kの上端部の左右両側には、シャッタ係合部材ネジ止め部54が形成されており、シャッタ係合部材ネジ止め部54にはネジ孔56が形成されている。
図10、図12、図13、図14において、各落下搬送路形成部53y〜53kの上端部にはシャッタ係合部材61が装着される。前記シャッタ係合部材61は、トナー落下搬送路1y〜1kの流入口に連通する接続口62が形成された接続口形成プレート63を有している。前記接続口形成プレート63の左右両端部には、ネジ止め溝64が形成されたネジ止め部66が形成されている。したがって、K(黒)以外の色のシャッタ係合部材61は、前記ネジ止め溝64とシャッタ係合部材ネジ止め部54のネジ孔56とを貫通するネジ67(図12,図13参照)により、シャッタ係合部材ネジ止め部54にネジ止めされる。
図16は図15において現像器の補給室形成部の図示を省略した要部説明図である。
図12,図13、図15、図16において、K(黒)のトナー落下搬送路(トナー補給路)1kには、弾性変形可能な樹脂製フィルム状のトナーくずし部材(粉体くずし部材)71が配置されている。図15,図16において、トナーくずし部材71は、トナー落下搬送路1kの左側壁に沿って形成され且つトナー落下搬送路1kと同じ幅に設定されたくずし部材本体72を有している。前記くずし部材本体の上端部(基端部)72aには、コの字形の縁部73と、左方に延びるネジ止め部74が形成されている。前記ネジ止め部74には、ネジ67が貫通するネジ貫通用弧状切除部74aが形成されている。図13に示すように、K(黒)のシャッタ係合部材61をドロワ前カバー本体51に装着する際に、トナーくずし部材71の縁部73やネジ止め部74を、シャッタ係合部材61のネジ止め部66とシャッタ係合部材ネジ止め部54との間に挟む。この状態で、ネジ止め溝64と、ネジ貫通用弧状切除部74aと、シャッタ係合部材ネジ止め部54のネジ孔56とを貫通するネジ67により、シャッタ係合部材61をドロワ前カバー本体51にネジ止めする。
前記現像容器G1、搬送オーガG2、トナー落下搬送路1k、トナーくずし部材71等により、実施例1の粉体搬送装置(G1+G2+1k+71)が構成されている。
前記構成を備えた実施例1の画像形成装置Uでは、リザーブタンクRTy〜RTkから現像器GY〜GKにトナーが補給される際に、トナー落下搬送路1y〜1kをトナーが落下して搬送される。このとき、トナー落下搬送路1y〜1kが右方に傾斜しているので、トナー落下搬送路1y〜1kの左端面を滑るように落下しやすく、左端面にトナーが付着する可能性がある。特に、傾斜が緩やかなK(黒)のトナー落下搬送路1kの左端面にはトナーが付着しやすく、現像器GKのトナー補給口2kを詰まらせる可能性が高い。実施例1の画像形成装置Uでは、トナーが付着しやすいトナー落下搬送路1kの左端壁に沿ってトナーくずし部材71が配置されており、トナーくずし部材71の表面にトナーが付着しやすい。
また、トナーくずし部材71はトナー補給口2kを貫通して現像容器G1内まで延びているので、トナーくずし部材71振動時には、トナー補給口2k周辺に付着して固まりとなったトナーをくずして落下させることができる。さらに、トナーくずし部材71がねじれるように弾性変形するため、ねじれず左右方向のみに単純な振動をする場合に比べ、弾性変形時やねじれた形状が元に戻る際に複雑な振動になり、付着したトナーをくずして落下させやすい。この結果、トナーの詰まりを確実に防止することができる。
さらに、シャッタ係合部材61に挟まれた状態で装着されているので、着脱も容易であり、交換や破損の確認等のメンテナンス作業も容易となる。
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例(H01)〜(H012)を下記に例示する。
(H01)本発明は、複写機に限定されず、プリンタ、FAX、複合機等の画像形成装置に適用可能である。また、カラーの画像形成装置に限定されず、モノクロの画像形成装置にも適用可能である。
(H03)前記実施例において、現像器GKのトナー補給口2kの近傍にトナーくずし部材71を配置し、トナーくずし部材71の自由端部77と現像器内の搬送オーガG2b等とを接触させるように構成したが、これに限定されず、例えば、再使用しない廃トナーを搬送するトナー搬送装置の経路の途中において、回転駆動する搬送部材(オーガやアジテータ等)が配置された搬送路(粉体収容容器)にトナーを落下させる落下搬送路の部分にトナーくずし部材を配置することも可能である。
(H05)前記実施例において、傾斜が緩いK(黒)のトナー落下搬送路1kにのみトナーくずし部材71を配置したが、他の色のトナー落下搬送路1y〜1cにトナーくずし部材71を配置することも可能である。
(H06)前記実施例において、粉体搬送用回転部材として、前後方向に延びる回転軸上に撹拌搬送羽根G2bが固定支持された搬送オーガG2bを使用したが、これに限定されず、端部にのみ回転軸を有し、端部の回転軸部分に指示されたスパイラル状のアジテータ等を使用することも可能である。また、螺旋状の撹拌搬送羽根に限定されず、半月状の撹拌搬送羽根を軸方向に傾斜させて回転軸に固着したオーガ等従来公知の粉体搬送用回転部材を使用することも可能である。
(H08)前記実施例において、トナーくずし部材71を弾性変形可能な樹脂で作製したが、これに限定されず、例えば、上端部(基端部)に可動部(例えばヒンジ連結部等)を有する剛性の高い部材(金属や樹脂等)を使用することも可能である。
(H09)前記実施例において、トナーくずし部材71の下端部に幅狭部76を設けたが、基端部から自由端部まで同じ幅のトナーくずし部材を使用することも可能である。
(H011)前記実施例において、トナーくずし部材71を着脱可能に構成せず、接着等により取り外し不能に構成することも可能である。
(H012)前記実施例において、リザーブタンクRTy〜RTkを使用したが、リザーブタンクRTy〜RTkが省略され、トナーカートリッジTCy〜TCkからリザーブタンクを介さずに現像器GY〜GKにトナーを補給することも可能である。
2k…粉体流入口,トナー補給口、
71…粉体くずし部材,トナーくずし部材、
72a…基端部、
77…自由端部、
G1…粉体収容容器,現像容器、
G2…撹拌搬送部材,粉体搬送用回転部材、
G2a…回転軸、
G2b…搬送羽根、
G2b,G2c…自由端接触部、
GK…現像装置、
TCk…トナーカートリッジ。
Claims (9)
- 下記の構成要件(A01)〜(A04),(A04a)を備えたことを特徴とする粉体搬送装置、
(A01)粉体が流入する粉体流入口を有し、粉体が収容される粉体収容容器、
(A02)前記粉体収容容器内に配置された回転駆動する回転軸と、前記回転軸に支持された自由端接触部とを有し、前記粉体収容容器内の粉体を搬送する粉体搬送用回転部材、
(A03)前記粉体流入口に接続し、粉体を落下させて前記粉体流入口に流入させる粉体落下流入路、
(A04)前記粉体流入口の上流側で支持された基端部と、前記自由端接触部に接触可能な自由端部であって、前記粉体搬送用回転部材の回転に伴い前記回転軸の軸方向に沿って前記自由端接触部との接触位置が移動する前記自由端部と、を有し、前記粉体流入口及び前記粉体落下流入路に付着した粉体をくずす粉体くずし部材、
(A04a)上端に前記基端部が設けられ且つ前記粉体落下流入路の内面に沿って延びるくずし部材本体と、前記くずし部材本体の下端から前記粉体搬送用回転部材の前記回転軸側に折り曲げて形成された折り曲げ部により構成された前記自由端部と、を有する前記粉体くずし部材であって、前記粉体搬送用回転部材の回転に伴って回転する前記自由端接触部に接触することで、前記基端部を中心とする周方向であり、且つ、前記粉体落下流入路の壁の内で重力方向に対して下側に配置されている壁に対して接触または離間する方向に振動すると共に、前記下側に配置されている壁に対して接触する方向に移動する場合には、前記折り曲げ部の基端側の端よりも基端側の前記くずし部材本体が前記下側に配置されている壁に接触するまで移動して、前記粉体流入口に付着した粉体を崩す前記粉体くずし部材。 - 下記の構成要件(A05)を備えたことを特徴とする請求項1記載の粉体搬送装置、
(A05)トナーにより構成された前記粉体。 - 下記の構成要件(A06)を備えたことを特徴とする請求項1または2記載の粉体搬送装置、
(A06)前記回転軸に固定支持された螺旋状の搬送羽根により構成された前記自由端接触部。 - 下記の構成要件(A07)を備えたことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか記載の粉体搬送装置、
(A07)弾性変形可能な弾性部材により構成された前記粉体くずし部材。 - 下記の構成要件(A08)を備えたことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか記載の粉体搬送装置、
(A08)基端部が粉体落下流入路に対して着脱可能に構成された前記粉体くずし部材。 - 下記の構成要件(A09)〜(A012)を備えたことを特徴とする請求項1ないし5のいずれか記載の粉体搬送装置、
(A09)トナー補給口により構成された前記粉体流入口、
(A010)現像装置の現像容器により構成された前記粉体収容容器、
(A011)トナーを撹拌しながら搬送する撹拌搬送部材により構成された前記粉体搬送用回転部材、
(A012)トナー補給路により構成された前記粉体落下流入路。 - 下記の構成要件(A013)を備えたことを特徴とする請求項6記載の粉体搬送装置、
(A013)未使用のトナーを収容するトナーカートリッジから補給されたトナーが流入する前記粉体落下流入路。 - 下記の構成要件(A014)を備えたことを特徴とする請求項6または7記載の粉体搬送装置、
(A014)トナー像を担持する像担持体表面に付着し、クリーナにより回収された残留トナーが流入する前記粉体落下流入路。 - 下記の構成要件(B01)〜(B04),(B04a)を備えたことを特徴とする現像装置、
(B01)トナーが流入するトナー補給口を有し、トナーが収容される現像容器、
(B02)前記現像容器内に配置された回転駆動する回転軸と、前記回転軸に支持された搬送羽根とを有し、前記現像容器内の粉体を撹拌しながら搬送する撹拌搬送部材、
(B03)前記トナー補給口に接続し、トナーを落下させて前記トナー補給口に流入させるトナー補給路、
(B04)前記トナー補給口の上流側で支持された基端部と、前記搬送羽根に接触可能な自由端部であって、前記撹拌搬送部材の回転に伴い前記回転軸の軸方向に沿って前記搬送羽根との接触位置が移動する前記自由端部と、を有し、前記トナー補給口に付着したトナーをくずすトナーくずし部材、
(B04a)上端に前記基端部が設けられ且つ前記トナー補給路の内面に沿って延びるくずし部材本体と、前記くずし部材本体の下端から前記撹拌搬送部材の前記回転軸側に折り曲げて形成された折り曲げ部により構成された前記自由端部と、を有する前記トナーくずし部材であって、前記撹拌搬送部材の回転に伴って回転する前記自由端接触部に接触することで、前記基端部を中心とする周方向であり、且つ、前記トナー補給路の壁の内で重力方向に対して下側に配置されている壁に対して接触または離間する方向に振動すると共に、前記下側に配置されている壁に対して接触する方向に移動する場合には、前記折り曲げ部の基端側の端よりも基端側の前記くずし部材本体が前記下側に配置されている壁に接触するまで移動して、前記トナー補給口に付着した現像剤を崩す前記トナーくずし部材。
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