JP4897506B2 - 粉体収容器および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、トナー等の粉体を回収して蓄積するための粉体収容器、および該粉体収容器を有する複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ等の画像形成装置に関する。

複写機等の画像形成装置では、記録媒体や中間体へトナー像を転写した後の感光体ドラムや中間転写ベルト上に残った転写残トナーをクリーニング機構により除去し、粉体回収ボックスへ回収して一元的に集約・蓄積するようになっている。

この種の粉体回収ボックスは、クリーニング機構に接続されるトナー入口部と、ボックス内に投入されたトナーを搬送するトナー搬送手段と、ボックス内のトナーの収容程度（充填率）を検知するトナー検知手段を備えている。
トナー検知手段によりボックス内がトナーで満杯状態になったことが検知されたら粉体回収ボックスを交換するようになっている。
ユーザーの利便性向上の観点からすると、粉体回収ボックスの交換回数はできるだけ減らした方がよく、そのためにはボックスの容量をできるだけ大きくするのが望ましい。

しかしながら、この種の画像形成装置では周知のように小型化、低コスト化が進んできており、粉体回収性向上の観点からのみボックスを大きくすることは許されないのが実情である。
粉体回収ボックスは、一般に、画像形成装置本体の底部に配置される給紙手段と、その上方に位置する画像形成部との間などのいわゆるデッドスペースを利用して配置されることが多い。
粉体回収ボックスの構成として、ボックス形状のトナーカートリッジ内にトナー搬送部を設けた構成がある（例えば、特許文献１）。

この構成においては、トナーを外部に補給するスクリューの軸に偏心カムを設け、該偏心カムにより平板を水平方向に往復動させ、該平板に一体に形成されたハの字形の内向きの突起でトナーを搬送するものである。さらに、カートリッジ内には、トナーの残量を検知するための構成も設けられている。

一方、現像に供されるために現像装置内へ導入されるトナーは、円滑な移動により供給不良が生じないようにすることが重要である。しかし、収容されるトナーの一部には、凝固していわゆるブロッキング現象を生じているものもあり、円滑な移動が阻害されることがある。
そこで、従来では、このようなブロッキングを生じているトナーをほぐすための構成が提案されている（例えば、特許文献２）。

この構成においては、スクリューにおけるトナーの流出側近傍に、落下してくるトナーと接触可能な加圧用マイラーを配置し、加圧用マイラーをこれに当接可能な角棒を回転させて振動させることにより、堆積したトナーの上位部分を下方に向けて押し込むことで上方に向け上昇しながら堆積しているトナーを下方に流してブロッキングの防止と堆積トナーの拡散を行うようになっている。

特開平１１−００２９４７号公報 特開平０５−２０４２８１号公報

特許文献１に開示された技術は、予めカートリッジ内に収容されていたトナーの凝集を防止しつつ最後まで効率的にトナーを補給することを目的とするもので、ハの字形に配置された搬送部材としての突起の搬送方向は、同文献の図７に示されているように、互いに交差して異なるものの、相互作用により一方向的にトナーをトナー検知手段に向かわせるものとなっている。

ところで、特許文献１に開示されているように、偏心カムにより平板を水平方向に往復動させ、該平板状に搭載されているトナーを搬送させる構成においては、偏心カムを有した回転軸の支持部および平板の支持部が必要となる。

回転軸の支持部は、これを粉体回収ボックスの外部に設けた場合に発生する構造の大型化を避けるためにボックス内に設けられる場合がある。

また、平板の支持部は当然のごとくボックス内に設けられている。

従来、回転軸を支持する構成として、最も簡単な構成は、ボールベアリングなどの軸受けを用いないで支持部に回転軸を挿通する構成がある。

支持部としては、例えば、ボックスを構成するハウジングが樹脂成型品である場合、その一部に挿通部を設けて回転軸を挿通し、回転軸の位置決めと回転支持を行う構成とすることがある。

図１８は、ボックス内での回転軸の支持部の例を示す図であり、同図は、回転軸１０１の軸方向と直角な方向の断面を示している。

同図に示すボックスを構成するハウジング１００は、上下に分割された樹脂成型品で構成され、図１８（Ａ）に示すように、分割面に回転軸１０１の外周面を嵌合可能な挿通部１００Ａが設けられている構成や、図１８（Ｂ）に示すように、分割面の下部側に回転軸１０１の下周面が嵌合する部分をそして上部側に回転軸１０１の上周面が嵌合する押さえ機能を有した嵌合部１００Ａ’を設けた構成がある。

図１８に示した回転軸の支持部とは別に平板の支持構造としては、平板に設けられている突起をボックス底面に突き当てるようにするだけでなく、ボックス底面から上方に張り出した支持部上部に平板を搭載する構成もある。

しかし、回転軸の支持部においては、回転軸の位置決めを要する関係で回転を許容する程度の隙間しかない状態で回転軸が嵌合されていることから、例えば、ボックスを構成するハウジング内に回収されたトナーの一部が入り込むと、その部分から排出することができない状態となることがある。このように軸受け部分からトナーが排出されにくいままで滞留してしまうと、回転軸外周面と軸受け面との間の嵌合隙間が一定しないことが原因して回転振動が発生し、これが騒音や異音を発生することがある。

また、平板の支持部においては、平板が摺動する構成であることからその摺動面でのトナーの排出が行われないと上述した場合と同様に摺動時での振動が発生し、騒音や異音を発生させてしまうことがある。

一方、騒音や異音の発生や軸受け面でのトナーの滞留に加えて、回転軸の振動が支持部に伝搬することで共振することが原因となることもある。

本発明の目的は、上記従来の粉体収容器における問題、特にトナーの搬送に用いられる部材である回転軸や平板での支持部での騒音や異音の発生を解消できる構成を備えた粉体収容器および画像形成装置を提供することにある。

この目的を達成するため請求項１記載の発明は容器のハウジング内部に略水平方向に延びて設けられて粉体を略水平方向へ搬送する板状部材と、回転することで前記板状部材を略水平方向に往復移動させる軸部材と、前記軸部材の軸方向に距離を隔てて設けられ、前記軸部材をそれぞれ受ける第一の軸受けと第二の軸受けと、を備え、前記第一の軸受けは、前記軸部材の軸方向端面側からみて前記軸部材の周面のうちの上周面側で前記軸部材と接触して前記軸部材の位置を固定するとともに、前記周面のうちで下周面側で前記軸部材の周面に沿って開く開口を有し、かつ、前記軸方向端面側からみて前記軸部材の上周面との間に隙間が形成され、前記第二の軸受けは、前記軸方向端面側からみて前記軸部材の周面のうちの下周面側で前記軸部材に接触して前記軸部材の位置を固定することを特徴としている。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の粉体収容器において、前記第一の軸受けは、前記軸部材の前記一部の領域で前記軸部材に対向する角部を有し、前記一部の領域と前記角部との間に前記隙間が形成されることを特徴としている。

請求項３記載の発明は、請求項１記載の粉体収容器において、前記軸受け部が容器のハウジングと別体で設けられていることを特徴としている。

請求項４記載の発明は、請求項３記載の粉体収容器において、前記軸受け部の少なくとも前記軸部材と接触する部位は、容器のハウジングより摩擦係数が低い材質であることを特徴としている。

請求項５記載の発明は、請求項３又は４記載の粉体収容器において、前記軸受け部は容器のハウジングに対して着脱可能であることを特徴としている。

請求項６記載の発明は、請求項１乃至５のうちの一つに記載の粉体収容器において、前記ハウジングが重力方向上側の第１のハウジングと重力方向下側の第２のハウジングとを溶着して一体形成されたものであり、前記第一の軸受けは、前記第１のハウジングに、前記第二の軸受けは、前記第２のハウジングにそれぞれ設けられていることを特徴としている。

請求項７記載の発明は、請求項５又は６の粉体収容器において、前記第１のハウジング側の軸受け部の形状は下に凹となる形状を有し、前記軸部材の少なくとも重力上方向及び水平左右方向の位置を固定し、前記第２のハウジング側の軸受け部の形状は前記軸部材の重力下方向の位置を固定する平面形状を有していることを特徴としている。

請求項８記載の発明は、請求項１〜７の粉体収容器において、前記軸受け部は容器のハウジングより重い材質で構成されていることを特徴としている。

請求項９記載の発明は、請求項１〜８の粉体収容器において、前記軸受け部は、前記軸部材と接触しない位置に重りが設けられていることを特徴としている。

請求項１０記載の発明は、請求項９の粉体収容器において、前記重りは磁石であることを特徴としている。

請求項１１記載の発明は、請求項９の粉体収容器において、前記重りはネジ機構を有し、前記軸受け部とネジ止めされていることを特徴としている。

請求項１２記載の発明は、請求項１乃至１１のうちの一つに記載の粉体収容器において、前記板状部材を前記軸部材から離れた位置において重力方向で下側から支持する支持部を備えることを特徴としている。

請求項１３記載の発明は、請求項１２記載の粉体収容器において、前記支持部は前記ハウジングと別体で設けられていることを特徴としている。

請求項１４記載の発明は、請求項１２または１３記載の粉体収容器において、前記支持部は容器のハウジングより重い材質で構成されていることを特徴としている。

請求項１５記載の発明は、請求項１３記載の粉体収容器において、前記支持部は前記板部材と接触しない位置に重りが設けられていることを特徴としている。

請求項１６記載の発明は、請求項１５記載の粉体収容器において、前記重りは磁石であることを特徴としている。

請求項１７記載の発明は、請求項１５または１６に記載の粉体収容器において、前記重りはネジ機構を有し、前記支持部とネジ止めされていることを特徴としている。
請求項１８記載の発明は、表面にトナー像が担持される像担持体と、前記像担持体上のトナー像を転写紙に転写する転写部材と、前記像担持体上の転写残トナーをクリーニングするクリーニング機構と、を備え、前記クリーニング機構には、請求項１乃至１７のうちの一つに記載の粉体収容器が備えられ、該クリーニング機構により除去されたトナーを該粉体収容器に収容することを特徴としている。

本発明によれば、軸受け部あるいはトナーを搭載可能な板部材の支持部において回転軸および板状部材との間にトナーが排出可能な隙間が存在することによりトナーの滞留を防止して滞留による振動を防いで騒音や異音の発生を防止することができる。

さらに本発明によれば、トナーの排出を促進すると共に、軸受け部および支持部等、振動が伝搬しやすい位置での慣性質量を大きくして振動抑制を図ることにより振動による騒音や異音の発生を防止することができる。

以下、図示実施例により本発明を実施するための最良の形態について説明する。

まず、図１に基づいて本実施例による粉体収容器を備えた画像形成装置の全体構成を説明する。
図１に示す画像形成装置１においては、露光ユニット３により、略水平方向に並設された４つの画像形成ユニット４、５、６、７への光書き込みが行われ静電潜像が形成される。各静電潜像は各画像形成ユニットの現像手段によりそれぞれ可視像化される。

各画像形成ユニットに形成された各トナー像は中間転写ベルト８上に順次重ねて転写される。給紙カセット１に積載された転写紙が給紙ローラ２により給紙され、レジストローラ対９で斜めずれを修正された後、所定のタイミングで２次転写部位へ送られる。２次転写部位で２次転写ローラ１０により中間転写ベルト８上の重ね合わせトナー像は転写紙に一括転写される。
その後、定着ユニット１１によりカラートナー像は転写紙上に画像として定着され、排紙ローラ対１２により装置上面の排紙トレイ１５に出力画像として排出される。

中間転写ベルト８上の転写残トナーは、クリーニング機構１３により、ベルト上より除去され、粉体収容器としてのトナー収容ボックス１４へ蓄積される。
近年、このような画像形成装置においても、小型化、低コスト化が進んできている。またユーザーの利便性の向上も求められている。
そこで、ユーザーの利便性向上を狙い、粉体収容器の交換回数を減らすためにボックスの容量をできるだけ大きくすることが望ましい。しかしながらそれにより機械の大きさが大きくなることは許容されない。よって機械構成のなかでのデッドスペースを埋めるような形態での粉体収容器配置になることが多い。

本実施形態の画像形成装置では、給紙ローラ２から２次転ローラ１０までの空間が転写紙搬送の関係により、ある程度離れている必要があり、デッドスペースが生じやすく、ここにトナー収容ボックスなどの粉体収容器を設置することが多い。
本実施例に用いられる粉体収容器としてのトナー収容ボックス１４は、図２に示すように、粉体入口部としての粉体入口部２０を有して重力方向上側に位置する第１のハウジングに相当する上ケース２１と、上ケース２２に対して重力方向下側に位置して上ケース２１に溶着されている第２のハウジングに相当する下ケース２２と、粉体満杯検知ユニット（図示されず）等を有している。粉体入口部２０にクリーニング機構１３から延びる図示しない粉体移送ホースが接続され、粉体が投入される。

図３に示すように、下ケース２２には、粉体搬送手段としての粉体搬送手段２４が収容されている。粉体搬送手段２４は、矢印２５で示すように、水平方向で略往復運動を行う板状部材である攪拌板２６と、カム軸２７と、該カム軸２７の一端部に固定され図示しない画像形成装置の駆動源に接続される駆動ギア２８と、カム軸２７の他端部に設けられ攪拌板２６に一体に形成されたカム受部２９に収容された偏心カム３０等を有している。
カム軸２７は、後で詳しく説明するが、上ケース２１および下ケース２２にそれぞれ一体に形成された支持部２００によって支持されている。

また、粉体満杯検知ユニットは、詳細を図示しないが、粉体検知手段としての粉体満杯検知手段を有しており、粉体満杯検知手段としては、例えば光反射型フォトセンサが用いられ、後述するトナーの流れの終末部に対応する位置に設けられている。

攪拌板２６は合成樹脂で一体に形成されており、略水平面の異なる位置に配置された複数の搬送部３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃ・・・３３Ｇを有している。各搬送部３３は縦・横に走るリブにより矩形状に区画されており、粉体搬送手段２４の移動方向（矢印２５で示す往復運動方向）に対して略水平面上で角度を有してトナーを押し動かすことができる複数の堰板部を並列させた搬送部材（搬送部３３Ａでいえば３３Ａ１）で形成されている。

各搬送部材は略等間隔で同じ傾斜角度により斜行状に配置されており、各搬送部材間は溝となっている。

各搬送部３３は、同じ方向の傾斜角を有しているが、これに限らず、各搬送部間で搬送方向が異なる傾斜角にすることも可能である。

図３に示した斜行状に配置されている搬送部３３Ａ〜３３Ｇでは、トナーの搬送方向は実線矢印で示す方向に設定されている。

上記各搬送部同士は、これに用いられてトナーを押し動かすことができる堰板部の間隔がほぼ同一とされているが、これに限らず異ならせることも可能であり、搬送部を移動するトナーの量を異なせるようにしてもよい。堰板部の間隔を異ならせた場合には、堰板部間の間隔を大きくすると、堰板部の設置数が減少し、移動するトナーの量が減少する、つまり、粉体搬送手段２４の搬送力が弱まる。

本実施例における搬送部の搬送構造に用いられる粉体搬送手段２４は、図４に示す構成を備えた駆動機構により往復運動するようになっており、そして、往路と復路とで運動形態が異ならせてある。

上述した運動形態は、往路と復路との移動軌跡を異ならせることで実現され、移動軌跡には、高さ方向および傾きが相当している。
このように運動形態が異ならせてあることにより、粉体搬送手段２４における搬送に供される搬送面の形状が往路と復路とで異なる結果となり、往路と復路とで傾きを異ならせてトナーの突き崩し、そして移動方向への搬送（往路でのトナーの押し動かし）を効率よく行うことができる。以下、この構成について図４において説明する。

図４（駆動ギア２８側から見た概要断面図）において、偏心カム３０の大径部が下方に向いている状態でカム軸２７が回転すると、攪拌板２６は、カム受け部２９に対する偏心カム３０の大径部の位相に応じて、まず矢印Ａで示すように上方に浮き上がるように図中左側に移動し、続いて矢印Ｂで示すように若干後退しながら下降し、続いて矢印Ｃで示すように略水平に後退し、続いて矢印Ｄで示すように若干後退しながら斜め上方に移動し、これらを繰り返して全体として略往復運動を行う。これにより、往動時（図４中、符号Ｃで示す方向）には、攪拌板２６が下ケース２２の底面に沿って移動することにより搬送部３３がトナーを押し動かすことができ、復動時（図４中、符号Ｄ，Ａで示す方向）には、攪拌板３６がしたケース２２の底面から浮き上がることにより搬送部３３も浮き上がりながら移動することになり、押し動かしたトナーから離れてトナーが戻されない状態、換言すれば、押し動かされた位置にトナーを止まらせた状態で移動することになる。

攪拌板２６の運動形態は、往路と復路とで符号Ａ〜Ｄで示すように傾きの違い、そして、傾きの違いから得られる高さ方向の違いとなって現れる。なお、偏心カム３０の回転速度を攪拌板２６の往路と復路とで異ならせるようにしても良く、この場合には、トナーの移送に寄与しない運動形態に相当する復路での移動速度を往路よりも速くすることでトナーの移動を迅速化することができる。

このような搬送部での搬送構造によれば、単一の駆動源により、ギア列を介することなく搬送方向が異なる複数の搬送部３３を同時に往復運動させることができる。
攪拌板２６が往復運動を行うと、各搬送部では図３において太い矢印で示す方向に沿った流れが生じ、その終末部に位置する粉体満杯検知手段に向けたトナーの流れが生成されることになる。なお、図示しないが、トナーの入口領域の面積と粉体満杯検知手段に対応する側の領域との面積を異ならせて、例えば、入口領域での面積を大きくすると、流入されてくるトナーが入口領域で詰まるのを防止するうえで好ましい。

さらに、入口領域でのトナーの出口は、センサ領域よりも貯留領域におけるトナーの入り口側に連続する構成とされることにより、入口部領域に導入されたトナーが搬送部により貯留領域の入口まで搬送されることになるので、入口領域でトナーの搬送が滞ることがなく入口領域でのトナーの詰まりを防止できる。

図３に示すように、下ケース２２の粉体満杯検知手段寄りには、攪拌板２６の同側端部を下面側から支持する支持部材４０、４０が対向して設けられている。支持部材４０の機能を図５（カム受部２９側から見た概要断面図）に基づいて説明する。

攪拌板２６の偏心カム３０から離れた側の端部を支持部材４０で支持した状態で往復運動を行うと、支持部材４０を境にして両側でトナーの搬送方向が逆転する。

すなわち、偏心カム３０寄りの搬送部３３Ａでは容器内のトナーを下から上へすくい上げるような動きとなり（矢印Ｒ）、トナーの搬送方向は図中左方向となる。

一方、搬送部３３Ｂでは、搬送部３３Ａと同じ構成を有するものの、容器内のトナーを上から下へ掻き上げるような動きとなり（矢印Ｌ）、トナーの搬送方向は図中右方向となる。
この特性を利用して、粉体入口部２０に近い部分では入口から離れる方向の、入口から遠い部分では入口に向かう方向の搬送流れが生じるように支持部材４０を配置し、上記のような全体としての搬送流れを得ている。

以上のような構成において本実施例では、カム軸２７，攪拌板２６の支持部での振動を抑えて騒音や異音の発生を防止する構成が用いられている。以下、この構成について説明する。

図６は、カム軸２７の支持部２００を示しており、同図に示すカム軸２７は、上ケース２１側に装填可能な上周面側軸受け２００Ａと下ケース２２側に装填可能な下周面側軸受け２００Ｂとで構成されている。

上周面軸受け２００Ａは、上ケース２１側に形成された嵌合部（図示されず）に対して着脱可能な部材であり、カム軸２７の下周面を除く周面を挿通可能な樹脂成形部品が用いられる。つまり、上周面側軸受け２００Ａは、上ケース２１とは別部材の樹脂成型品で構成され、上ケース２１側に形成されているリブなどの嵌合部に対して挿脱できる部材であり、圧入等の作業によって上ケース２１側に一体化されるようになっており、取り外す場合には上ケース２１が下ケース２２から離れる側（図６中、矢印Ｕで示す方向への移動））に外された後、下ケース２２を上ケース２１から離す方向（図６中、矢印Ｄで示す方向）に抜き取る。

また、下周面側軸受け２００Ｂは、カム軸７を載置して位置決めできる部材であり、図７および図８に示すように、上周面側軸受け２００Ａの設置位置に対してカム軸２７の軸方向でずらした位置に配置されて下ケース２２に装着されている。なお、図７，８において符号ｄは、上周面側軸受け２００Ａと下周面側軸受け２００Ｂとがカム軸２７の軸方向でずらされている間隔を示している。

下周面側軸受け２００Ｂは、上周面側軸受け２００Ａと同様に、対象は異なるが、下ケース２２と別部材の樹脂成型品が用いられ、下ケース２２に形成されているリブなどの嵌合部に対して着脱できるようになっている。

下周面側軸受け２００Ｂを下ケース２２から取り外す場合には、下ケース２２を上ケース２１から離れる側（図６中、矢印Ｄで示す方向）に外した後、図６中、矢印Ｕで示す方向に抜き取る。このような嵌合部の構成とすることで圧入作業という簡単な工程で済むので、組み立て作業性を向上させることができる。

これら上周面側軸受け２００Ａおよび下周面側軸受け２００Ｂは、それぞれ上ケース２１および下ケース２２と別体で構成されているので、本実施例では、カム軸２７と接触する軸受け面がケース２１，２２よりも低摩擦係数を有する部材が用いられている。

カム軸２７の下周面を除く周面が挿通される上周面側軸受け２００Ａは、カム軸２７の下周面を除く周面を囲繞できるように、下向きの凹状の形状とされてカム軸２７との間にトナーの排出部を設けられており、トナーの排出部は、カム軸２７とこれの回転方向以外の位置を固定する軸受け部である上周面側軸受け２００Ａとの間に空間を設けることで構成される。

つまり、上周面軸受け２００Ａにおけるカム軸２７の回転支持面以外に位置する角部の構成として、カム軸２７の曲率半径Ｒａに対して軸受け部角部の曲率半径Ｒｂとした場合に、Ｒａ＜Ｒｂの関係によって構成されている。つまり、カム軸２７の曲率半径に対して軸受け部の角部での曲率半径を小さくすることでその角部に隙間が形成され、この隙間がトナーの排出部とされる。

これにより、軸受け部にトナーが進入した場合には排出部である角部とカム軸２７の外周面との間の隙間を介して軸受け部からトナーを排出できる逃げ道が構成されることになり、軸受け面にトナーが滞留した場合に発生する振動をなくして騒音や異音の発生を防止することができる。

上周面側軸受け２００Ａは、図６および図７に示すように、カム軸２００Ａの下周面を除く周面を囲繞できるように、下向きの凹状形状をなし、また下周面側軸受け２００Ｂは、カム軸２７の下周面を載置できる平面を有して構成されている。

上周面側軸受け２００Ａは、カム軸２７の軸方向での位置決めおよび重力方向での位置決めを行いながら、回転支持を行う機能を有しているため、例えば、軸方向での位置決めのための構成としては、図９に示すように、カム軸２７の一部に形成されて上周面軸受け２００Ａでの軸方向両面に当接可能なハブ部２７Ａが上周面側軸受け２００Ａの軸方向両面に突き当たることで軸方向への移動を規制される構成が用いられ、また、重力方向上方への位置決めはカム軸２７の上周面が挿通される軸受け面により規定するようになっている。ハブ部２７Ａは、一方をカム軸２７に先付けし、カム軸２７が上周面側軸受け２００Ａに挿通された状態で他方を後付けする方法やカム軸２７の外周面にネジを形成しておき、このネジにハブ部２７Ａを締結する方法などが用いられる。

また、カム軸２７の重力方向下方への位置決めは、図７，８に示すように、下周面側軸受け２００Ｂの平面にカム軸２７の下周面が載置されることにより規定さえるようになっている。

このような下周面側軸受け２００Ｂの構成によれば、軸受け面が平面というきわめて簡単な形状で済むので、軸受け面での加工精度を高くするような要求がさほど必要ないので、加工コストを低減することができる。

次に本発明の実施形態における別実施例について説明する。

本実施例は、カム軸２７での振動発生による騒音や異音の発生を抑制するための構成に特徴を有している。

図１０において、カム軸２７の下周面が載置される下周面側軸受け（便宜上、符号２００Ｂ’で示す）は、その上面がカム軸２７の下周面に接触しておらず、カム軸２７の下周面には、下周面側軸受け２００Ｂ’に装着された低摩擦係数を有する受け部材２００Ｂ１の平面が接触している。

受け部材２００Ｂ１は、樹脂製の下周面側軸受け２００Ｂ寄りも慣性質量が大きくできる板金製部材で構成されており、カム軸２７の振動が伝搬した場合の共振が起きにくい部材として用いられている。

この構成においては、カム軸２７の振動が伝搬した場合でも慣性質量が大きい受け部材２００Ｂ１での共振周波数がカム軸２７と異なっていることが原因して共振が抑えられて振動抑制が可能となり、振動による騒音や異音の発生が抑制される。

慣性質量を大きくする構成としての変形例は、図１１〜１３に示す構成とすることも可能である。

図１１に示す構成では、カム軸２７と接触しない位置で下周面側軸受け２００Ｂの一面に重り３００を一体化した構成であり、図１２に示す構成は、重り３００を下周面側軸受け２００Ｂの軸方向両面において互いに吸着可能な磁石３００Ａ、３００Ｂで構成した場合を示しており、図１３に示す構成は、重り３００を下周面側軸受け２００Ｂの両方から装着されて締結可能なネジ機構を有する部材３００Ｃを用いた場合を示している。

図１１〜１３に示す構成においてはいずれの場合も下周面側軸受け２００Ｂの慣性質量を大きくして共振を抑制でき、図１２に示す構成では、図１１に示した構成の場合のような一体化構造を特に必要としない利点があり、図１３に示す構成では、下周面側軸受け２００Ｂとの一体化が確実に行えるという利点がある。

次に、本発明の実施形態におけるさらに別の実施例について説明する。

本実施例は、カム軸２７を対象とした振動抑制とは別に、あるいは独立して攪拌板２６の下面と摺動接触する支持部４０での振動抑制機構に特徴がある。

図１４において、粉体収容器の内部で略水平方向に設けられた板状部材に相当する撹拌板２６は、その下面が下ケース２２側に設けられている支持部材４０により支持された摺動することによりトナーを搬送することができる部材であるが、支持部材４０は、下ケース２２に対して別体で構成されている。つまり、支持部材４０は、下ケース２２の底面内側に着脱できる状態で設けられた部材であり、攪拌板２６との摺擦面を覆う形状を有した板支持部材４００が装着されている。

板支持部材４００は、支持部材４０よりも慣性質量が大きい板金製部材で構成されており、支持部材４０と共に下ケース２２側に装着されて配置される。

この構成においては、支持部材４０が板支持部材４００と一体化されることにより慣性質量を大きくした部材として用いることができ、攪拌板２６が収差津市ながら摺動する際の振動を抑制することができる。

また、この構成においては、支持部材４０および板支持部材４００が下ケース２２に対して別部材で構成されているので、例えば、下ケース２２よりも高価な低摩擦係数部材料を用いる必要がある場合でも、加工コストをさほど上げることなく振動抑制効果を期待することができる。

支持部材４０における振動抑制構造の変形例としては、図１５〜１７に示す構成を用いることが可能である。

図１５に示す構成は、攪拌板２６に接触しない位置で支持部材４０に一面に重り４０１を一体化で設けたものであり、図１６に示す構成は、支持部材における攪拌板２６の摺動方向（図示矢印方向）の両面にそれぞれ重りとして磁石４０１Ａ、４０１Ｂを設けたものであり、図１７に示す構成は、上記攪拌板２６の摺動方向両側に相当する支持部材４０の両面に装着されて締結可能なネジ機構を有する部材４０１Ｃを設けたものである。

図１５〜１７に示す構成においてはいずれの場合も下周面側軸受け２００Ｂの慣性質量を大きくして共振を抑制でき、図１５に示す構成では、図１６に示した構成の場合のような一体化構造を特に必要としない利点があり、図１７に示す構成では、下周面側軸受け２００Ｂとの一体化が確実に行えるという利点がある。

本発明実施例による粉体収容器を用いる画像形成装置の概要正面図である。 粉体回収容器の全体斜視図である。 粉体回収容器の各搬送部における搬送方向を示す斜視図である。 攪拌板の往復運動を示す概要断面図である。 攪拌板を支持部材により支持したときの、往復運動により搬送方向が支持部材を境にして逆転するメカニズムを説明する図である。 本実施例における搬送部に用いられるカム軸の支持構造を説明するための図であり、（Ａ）は、要部構成を、（Ｂ）は（Ａ）中、符号（Ｂ）で示す部分の拡大図である。 図３に示したカム軸の支持に用いられる軸受け部の配置構成を説明するための図である。 図７に示した配置構成を示す側面図である。 図７に示したカム軸の支持に用いられる上周面側軸受けとカム軸との軸方向位置決めに関する構成を説明するための図である。 図７に示したカム軸の支持に用いられる下周面側軸受けの構成を示す図である。 図１０に示した下周面側軸受けの構成に関する要部の変形例を示す図である。 図１１に示した下周面側軸受けの要部に関する変形例を示す図で得ある。 図１２に示した下周面側軸受けの要部に関するさらに別の例を示す図である。 図３に示した攪拌板の支持構造に関する要部構成を説明するための図である。 図１４に示した支持構造に関する要部の変形例を示す図である。 図１５に示した要部に関する変形例を説明するための図である。 図１６に示した要部に関するさらに別の例を示す図である。 回転軸の軸受け構造に関する従来例を示す図である。

符号の説明

１４ 粉体収容器としてのトナー回収ボックス
２０ 粉体入口部
２１ 上ケース
２２ 下ケース
２４ 粉体搬送手段
２６ 攪拌板
３３ 搬送部
３４ 粉体検知手段としての粉体満杯検知手段
４０ 支持部材
２００ 軸受け部
２００Ａ 上周面側軸受け
２００Ｂ 下周面側軸受け
３００，４０１ 重り
４００ 板支持部材
３００Ａ，３００Ｂ，４０１Ａ，４０１Ｂ 磁石
３００Ｃ，４０１Ｃ 締結部材
ｄ 軸受け同士の配置間隔
Ｒａ 上周面側軸受けの角部曲率半径
Ｒｂ カム軸の曲率半径

Claims (18)

1. 容器のハウジング内部に略水平方向に延びて設けられて粉体を略水平方向へ搬送する板状部材と、
   回転することで前記板状部材を略水平方向に往復移動させる軸部材と、
   前記軸部材の軸方向に距離を隔てて設けられ、前記軸部材をそれぞれ受ける第一の軸受けと第二の軸受けと、を備え、
   前記第一の軸受けは、前記軸部材の軸方向端面側からみて前記軸部材の周面のうちの上周面側で前記軸部材と接触して前記軸部材の位置を固定するとともに、前記周面のうちの下周面側で前記軸部材の周面に沿って開く開口を有し、かつ、前記軸方向端面側からみて前記軸部材の上周面との間に隙間が形成され、
   前記第二の軸受けは、前記軸方向端面側からみて前記軸部材の周面のうちの下周面側で前記軸部材に接触して前記軸部材の位置を固定することを特徴とする粉体収容器。
2. 請求項１記載の粉体収容器において、
   前記第一の軸受けは、前記軸部材の前記一部の領域で前記軸部材に対向する角部を有し、
   前記一部の領域と前記角部との間に前記隙間が形成されることを特徴とする粉体収容器。
3. 請求項１記載の粉体収容器において、
   前記軸受け部が容器のハウジングと別体で設けられていることを特徴とする粉体収容器。
4. 請求項３記載の粉体収容器において、
   前記軸受け部の少なくとも前記軸部材と接触する部位は、容器のハウジングより摩擦係数が低い材質であることを特徴とする粉体収容器。
5. 請求項３又は４記載の粉体収容器において、
   前記軸受け部は容器のハウジングに対して着脱可能であることを特徴とする粉体収容器。
6. 請求項１乃至５のうちの一つに記載の粉体収容器において、
   前記ハウジングが重力方向上側の第１のハウジングと重力方向下側の第２のハウジングとを溶着して一体形成されたものであり、前記第一の軸受けは、前記第１のハウジングに、前記第二の軸受けは、前記第２のハウジングにそれぞれ設けられていることを特徴とする粉体収容器。
7. 請求項５又は６記載の粉体収容器において、
   前記第１のハウジング側の軸受け部の形状は下に凹となる形状を有し、前記軸部材の少なくとも重力上方向及び水平左右方向の位置を固定し、前記第２のハウジング側の軸受け部の形状は前記軸部材の重力下方向の位置を固定する平面形状を有していることを特徴とする粉体収容器。
8. 請求項１〜７のうちの一つに記載の粉体収容器において、
   前記軸受け部は容器のハウジングより重い材質で構成されていることを特徴とする粉体収容器。
9. 請求項１〜８のうちの一つに記載の粉体収容器において、
   前記軸受け部は、前記軸部材と接触しない位置に重りが設けられていることを特徴とする粉体収容器。
10. 請求項９記載の粉体収容器において、
    前記重りは磁石であることを特徴とする粉体収容器。
11. 請求項９記載の粉体収容器において、
    前記重りはネジ機構を有し、前記軸受け部とネジ止めされていることを特徴とする粉体収容器。
12. 請求項１乃至１１のうちの一つに記載の粉体収容器において、
    前記板状部材を前記軸部材から離れた位置において重力方向で下側から支持する支持部を備えることを特徴とする粉体収容器。
13. 請求項１２記載の粉体収容器において、
    前記支持部は前記ハウジングと別体で設けられていることを特徴とする粉体収容器。
14. 請求項１２または１３記載の粉体収容器において、
    前記支持部は容器のハウジングより重い材質で構成されていることを特徴とする粉体収容器。
15. 請求項１３記載の粉体収容器において、
    前記支持部は前記板部材と接触しない位置に重りが設けられていることを特徴とする粉体収容器。
16. 請求項１５記載の粉体収容器において、
    前記重りは磁石であることを特徴とする粉体収容器。
17. 請求項１５または１６に記載の粉体収容器において、
    前記重りはネジ機構を有し、前記支持部とネジ止めされていることを特徴とする粉体収容器。
18. 表面にトナー像が担持される像担持体と、前記像担持体上のトナー像を転写紙に転写する転写部材と、前記像担持体上の転写残トナーをクリーニングするクリーニング機構と、を備え、
    前記クリーニング機構には、請求項１乃至１７のうちの一つに記載の粉体収容器が備えられ、該クリーニング機構により除去されたトナーを該粉体収容器に収容することを特徴とする画像形成装置。

Images