JP5300002B2 - トナー搬送機構及び該トナー搬送機構を備える現像装置、並びに画像形成装置 - Google Patents
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Description
請求項2に係る発明は、前記搬送コイルが湾曲し、前記搬送コイルが回転する時、前記搬送コイルのトナー受入口側の先端部が円の軌跡を描くことを特徴とする請求項1記載の現像装置に関する。
請求項3に係る発明は、上方から搬送されるトナーを受け入れるトナー受入口を一端部に備えたトナー搬送機構であって、前記トナー搬送機構は、トナーを案内する導管と、該導管内に配される搬送コイルを有し、前記搬送コイルは、下端部側が軸心周りに回転可能に駆動部に連結されるとともに上端部側がトナー受入口に向けて延びており、前記搬送コイルの外径は、下端部側に比べ上端部側では小さくなり、前記搬送コイルのピッチが、前記トナー受入口側の先端部に向かって大きくなることを特徴とするトナー搬送機構に関する。
請求項4に係る発明は、前記搬送コイルが湾曲し、前記搬送コイルが回転する時、前記搬送コイルのトナー受入口側の先端部が円の軌跡を描くことを特徴とする請求項3記載のトナー搬送機構に関する。
請求項5に係る発明は、請求項1又は2記載の現像装置を備えていることを特徴とする画像形成装置に関する。
請求項6に係る発明は、請求項3又は4記載のトナー搬送機構を備えていることを特徴とする画像形成装置に関する。
また、トナー受入口に向かって、コイルのピッチが大きくなる。トナー受入口側の搬送コイル先端部に向けてコイルのピッチを大きくすることにより、トナーの塊を先端部で崩した後、崩れたトナーを一気に下方まで落とすことができる。
感光体ドラム(11)の周囲には、帯電器(12)、現像装置(10)、転写器(転写ローラ)(13)及びクリーニング装置(14)等が配置されている。帯電器(12)は、感光体ドラム(11)の表面を均一に帯電する。帯電後の感光体ドラム(11)の表面は、レーザスキャナユニット(4)によって露光され、静電潜像が形成される。現像装置(10)は、トナーコンテナ(1A〜1D)から供給される各色のトナーを用いて、各々の感光体ドラム(11)上に形成された静電潜像を現像(可視像化)する。転写ローラ(13)は、中間転写ベルト(2)を挟んで感光体ドラム(11)とニップ部を形成し、感光体ドラム(11)上のトナー像を中間転写ベルト(201)上に一次転写する。クリーニング装置(14)は、トナー像転写後の感光体ドラム(11)の周面を清掃する。
トナーは、トナーコンテナ(1)からトナー搬送装置(30)に搬送される。トナー搬送装置(30)は、トナーコンテナ(1)の長手方向(図2において紙面に垂直な方向)の一端部(図2においては手前側端部、図3においては左端部)の下方にトナーコンテナ(1)に接続して配され、現像装置(10)(図中10Aと10Bを示す)との間に配設される。トナー搬送装置(30)は、トナーを水平方向に搬送するための水平搬送管路(31)と、水平搬送管路(31)の底部に下方に開口して配設されたトナー排出開口(32)と、水平搬送管路(31)内に配設され且つ水平搬送管路(31)内のトナーをトナー排出開口(32)に向けて搬送するトナー搬送部材(33)を備える。トナー排出開口(32)には、搬送されたトナーを現像装置(10)に向けて自由落下させる筒状の補給パイプ(40)を備える。トナー搬送部材(33)は、回転軸(330)と、回転軸(330)に一体に配設された螺旋羽根(331)(螺旋羽根(331A)及び(331B))とを備えている。回転軸(330)は、水平搬送管路(31)に設けられた一対の仕切壁(34)に軸受部材(図示せず)を介して回転自在に支持されている。一対の仕切壁(34)は、水平搬送管路(31)内において、トナー排出開口(32)を挟むとともに、水平搬送管路(31)の長手方向に間隔をおいて該長手方向に直交するよう配設されている。
現像装置(10)はハウジング(20)を備え、このハウジング(20)の内部には磁性キャリアとトナーとを有する2成分現像剤が収納されている。また、ハウジング(20)内には、ハウジング底部近傍に長手方向を軸方向として並列に2本の搬送スクリュー(21,22)(現像剤攪拌部材)が回転可能に配置されている。搬送スクリュー(21,22)は、回転軸の外周に、スパイラル羽根が形成されたスクリュー型の部材である(図3参照)。搬送スクリュー(22)は、補給パイプ(40)側の端部において、その軸にギア(221)(図6参照)が固定されている。
現像ローラ(25)は、1つの磁極を有する現像ローラ磁極体を内包する非磁性の現像スリーブを有している。現像ローラ(25)は、マグネットローラ(24)との対面位置(対向位置)においてマグネットローラ(24)とその回転方向が逆向きとなっている(現像ローラ(25)の回転方向は図中実線矢印で示されている)。
補給パイプ(40)は、現像装置(10)の一側面に固定されている。補給パイプ(40)の一端部(図6中では上端部)は、トナー搬送装置(30)のトナー排出開口(32)からのトナーを受け入れるトナー受入口(401)を備える。そして、他端部(図6中では下端部)は、現像装置(10)のハウジング(20)における長手方向の一端部に開口して接続され、現像装置(10)内の搬送スクリュー(22)にトナーを供給する。
また、上記第1実施形態において、搬送コイルは、軸のないバネスクリューを使用できるが、それに限らず、可撓性のエラストマーで成形した軸のあるスクリューを使用することもできる。その場合は、外径が小さくなるのに合わせて軸径も小さくすることによって、先端部を効率よく動かすことができる。
本実施例では、上記第1実施形態で示した現像装置を用いた。現像装置の各条件は、表1に示す通りである。
搬送コイルのピッチ及びコイル径は表2に示すとおりである。表中、実施例1及び実施例2のコイル径6−2mmとは、搬送コイルの下端部のコイル径が6mmで先端部が2mmであり、搬送コイルの下端部から先端部に向けてコイル径が狭まっていることを示す。実施例2のピッチ5−8mmとは、搬送コイルの下端部のピッチが5mmで先端部が8mmであり、搬送コイルの下端部から先端部に向けてコイルのピッチが大きくなっていることを示す。
比較例1では、40000枚耐刷した時点で、補給パイプの内部でトナー詰まりが発生した。
実施例1では、120000枚耐刷した時点で、補給パイプの内部でトナー詰まりが発生した。しかし、比較例1と比較すると良好である。コイル径を先端部に向かって小さくすることで、トナーのほぐし効果があったと考えられる。
実施例2では、150000枚耐刷しても、補給パイプの内部でのトナー詰まりは発生しなかった。先端部に向かってコイル径が小さくなり、ピッチが大きくなっているため、先端部でトナーをほぐした後一気にトナーが下方まで落ち、トナー詰まりが発生しにくいためであると考えられる。
X1 カラープリンタ本体
X2 トップカバー
X3 フロントカバー
1(1A,1B,1C,1D) トナーコンテナ
100 トナー搬送スクリュー部材
101 トナー排出補給口
2 中間転写ユニット
201 中間転写ベルト
202,203 駆動ローラ
3 画像形成ユニット
4 レーザスキャナユニット
5 給紙カセット
6 排紙ユニット
7 定着ユニット
8 筐体
10 (10A、10B、10C、10D) 現像装置
11 感光体ドラム
12 帯電器
13 転写器(転写ローラ)
14 クリーニング装置
15 二次転写部
20 ハウジング
21、22 搬送スクリュー(現像剤攪拌部材)
221 ギア
23 仕切壁
24 マグネットローラ
241 回転スリーブ
25 現像ローラ(現像剤担持体)
251 現像スリーブ
26 規制ブレード
30 トナー搬送装置
31 水平搬送管路
32 トナー排出開口
33 トナー搬送部材
330 回転軸
331A、331B 螺旋羽根
34 仕切壁
35 受入開口
40 補給パイプ
401 トナー受入口
41 搬送コイル
42 ウォームホイール
43 アイドルギア
431 ウォーム
Claims (6)
- 感光体ドラム表面の静電潜像をトナーで可視像化する現像装置であって、
トナーコンテナから搬送されるトナーを受け入れるトナー受入口を一端部に備えるとともに前記現像装置の一側面に固定される補給パイプと、
前記補給パイプの他端部に接続されるとともに前記補給パイプからの前記トナーを前記現像装置軸方向に搬送する搬送スクリューを備え、
前記補給パイプ内部には搬送コイルが配され、
前記搬送コイルが軸心周りに回転し、
前記搬送コイルのコイル径が前記トナー受入口側の先端部に向かって小さくなり、
前記搬送コイルのピッチが、前記トナー受入口側の先端部に向かって大きくなる
ることを特徴とする現像装置。 - 前記搬送コイルが湾曲し、
前記搬送コイルが回転する時、前記搬送コイルのトナー受入口側の先端部が円の軌跡を描くことを特徴とする請求項1記載の現像装置。 - 上方から搬送されるトナーを受け入れるトナー受入口を一端部に備えたトナー搬送機構であって、
前記トナー搬送機構は、トナーを案内する導管と、該導管内に配される搬送コイルを有し、
前記搬送コイルは、下端部側が軸心周りに回転可能に駆動部に連結されるとともに上端部側がトナー受入口に向けて延びており、
前記搬送コイルの外径は、下端部側に比べ上端部側では小さくなり、
前記搬送コイルのピッチが、前記トナー受入口側の先端部に向かって大きくなる
ことを特徴とするトナー搬送機構。 - 前記搬送コイルが湾曲し、
前記搬送コイルが回転する時、前記搬送コイルのトナー受入口側の先端部が円の軌跡を描くことを特徴とする請求項3記載のトナー搬送機構。 - 請求項1又は2記載の現像装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項3又は4記載のトナー搬送機構を備えていることを特徴とする画像形成装置。
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