JP5358514B2 - Toner supply device and image forming apparatus having the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機等の画像形成装置に備えられる現像器にトナーを補給するトナー補給装置及びそれを備えた画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a toner replenishing device that replenishes toner to a developing device provided in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, or a composite machine using an electrophotographic system, and an image forming apparatus including the same. is there.
近年、画像形成装置は大量の印刷を迅速に行なうために高速化し、トナー消費量が増えている。トナーが消費されると、トナーを貯留するトナーコンテナから現像器にトナーを補給し、更にトナーが消費されてトナーコンテナからトナーがなくなると、トナーが充満された新たなトナーコンテナに交換することになる。 In recent years, image forming apparatuses have been increased in speed in order to perform a large amount of printing quickly, and toner consumption has increased. When the toner is consumed, toner is supplied to the developing device from the toner container storing the toner, and when the toner is further consumed and the toner container runs out of toner, the toner container is replaced with a new toner container filled with toner. Become.
トナーコンテナや現像器の容器内のトナーは、用紙へのトナー定着時等における熱の影響によってトナーの流動性が低下し凝集することがある。更に、長期に亘って使用していると装置等の振動により容器内に貯留したトナーが圧迫され凝集することがある。また、画像形成装置に装着する前のトナーコンテナを長期間同じ姿勢で保管していると、トナーの自重によって容器内でトナーが圧迫され凝集することがある。熱の影響によって凝集したトナーは撹拌部材の回転によって解される。しかし、トナーの自重等によってトナーが圧迫され凝集(圧迫凝集)している場合には、撹拌部材が回転すると、圧迫凝集したトナーによって過大な回転抵抗力が撹拌部材に作用して、撹拌部材、或いは撹拌部材を回転させるギア等の駆動機構が破損するおそれがある。 The toner in the container of the toner container or the developing device may be aggregated due to a decrease in toner fluidity due to the influence of heat at the time of fixing the toner onto the paper. Further, when the toner is used for a long time, the toner stored in the container may be pressed and aggregated due to vibration of the apparatus or the like. Further, if the toner container before being attached to the image forming apparatus is stored in the same posture for a long time, the toner may be compressed and aggregated in the container by the weight of the toner. The toner aggregated by the influence of heat is solved by the rotation of the stirring member. However, when the toner is compressed and aggregated (compressed and aggregated) due to the weight of the toner or the like, when the stirring member rotates, an excessive rotational resistance force acts on the stirring member due to the compressed and aggregated toner, and the stirring member, Alternatively, the drive mechanism such as a gear that rotates the stirring member may be damaged.
このように容器内で圧迫凝集したトナーを解すために、特許文献1では、撹拌部材を一本のバネ用線材と軸部とで構成し、バネ用線材を軸部の両端部に巻き付けて装着している。このバネ用線材は、その両端部の夫々から軸部に対して垂直に半径方向に延びる腕部と、腕部間を軸部と平行に延びる主撹拌部とを有するように形成されている。そして、撹拌部材が回転すると、バネ用線材の主撹拌部がトナーを撹拌して、凝集したトナーが解され、更に、圧迫凝集したトナーを解す時に撹拌部材に過大な回転抵抗力が作用すると、軸部に対してバネ用線材の装着部がスリップし、トナーによる回転抵抗力が緩衝されることで、撹拌部材や駆動機構の破損を防止している。
In order to release the toner that has been compressed and aggregated in the container in this way, in
しかしながら、上述した先行技術では、撹拌部材の主撹拌部を構成するバネ用線材が容器の幅方向(軸部の方向)の両端部まで平行に延在し、この長く延びた線材が圧迫凝集したトナーによる回転抵抗力を受けることになる。この構成の撹拌部材を大型のトナー容器に用いると、多量のトナーを貯留することによりトナーの自重が作用し、更に振動が付加されるために、トナーによる圧迫凝集が顕著になり、線材の装着部がスリップばかりして圧迫凝集したトナーが充分に解されないおそれがある。一方、圧迫凝集したトナーを解すために線材の装着部の巻き付けを強くすると、過大な回転抵抗力が撹拌部材に作用して、撹拌部材及び駆動機構が破損するおそれがある。 However, in the above-described prior art, the wire rod for spring constituting the main stirring portion of the stirring member extends in parallel to both ends in the width direction (shaft portion direction) of the container, and the long wire rod is compressed and aggregated. A rotational resistance force by the toner is received. When a stirrer with this structure is used in a large toner container, a large amount of toner is stored to act on the weight of the toner, and vibration is further applied. There is a possibility that the toner that has been pressed and aggregated due to the slipping of the part may not be sufficiently solved. On the other hand, if the winding of the wire mounting portion is strengthened to release the pressure-aggregated toner, an excessive rotational resistance acts on the stirring member, and the stirring member and the drive mechanism may be damaged.
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、トナーが圧迫されて凝集していても、トナーが良好に解され、撹拌部材及びその駆動機構が破損するおそれがないトナー補給装置及びそれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and even when the toner is compressed and aggregated, the toner is satisfactorily solved and there is no possibility that the stirring member and its driving mechanism are damaged. It is an object of the present invention to provide a toner replenishing device and an image forming apparatus including the toner replenishing device.
上記目的を達成するために第1の本発明は、収容容器に貯留するトナーを撹拌部材にて撹拌して、撹拌したトナーを現像器に供給するトナー補給装置において、前記撹拌部材は、前記収容容器に回転自在に支持される軸部と、前記軸部の両端部側に固設されるともに弾性を有する連続した一つの金属線材からなる撹拌棒と、を備え、前記撹拌棒は、複数の撹拌部と、前記複数の撹拌部を前記軸部に巻き付ける取り付け部と、を有し、前記複数の撹拌部は、夫々、前記取り付け部から前記軸部の軸芯に対して垂直方向に延びる一対の腕部と、前記一対の腕部から前記軸部の軸芯に対して平行に延びる主撹拌部と、を有し、隣接する前記主撹拌部は前記軸部の軸中心に対して互いに所定の角度離間して配置されることを特徴としている。 In order to achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, there is provided a toner replenishing device that stirs toner stored in a storage container with a stirring member and supplies the stirred toner to a developing device. A shaft portion rotatably supported by a container, and a stirring rod made of a continuous metal wire fixed to both ends of the shaft portion and having elasticity, and the stirring rod includes a plurality of A pair of agitators, and a plurality of agitators that wind the plurality of agitators around the shaft, and each of the plurality of agitators extends from the attachment in a direction perpendicular to the axis of the shaft. And a main stirrer that extends parallel to the axis of the shaft from the pair of arms, and the adjacent main stirrers are predetermined with respect to the axial center of the shaft. It is characterized by being arranged with an angle separation.
また、第2の発明では、上記のトナー補給装置において、隣接する前記主撹拌部は前記軸部の軸中心に対して互いに180°離間し前記軸部の軸芯方向に交互に配置されることを特徴としている。 In the second aspect of the present invention, in the toner replenishing device, the adjacent main stirring portions are spaced apart from each other by 180 ° with respect to the shaft center of the shaft portion and are alternately arranged in the axial direction of the shaft portion. It is characterized by.
また、第3の発明では、上記のトナー補給装置において、隣接する前記主撹拌部は前記軸部の軸中心に対して互いに120°離間し前記軸部の軸芯方向に交互に配置されることを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, in the toner replenishing device, the adjacent main stirring portions are spaced apart from each other by 120 ° with respect to the shaft center of the shaft portion and are alternately arranged in the axial direction of the shaft portion. It is characterized by.
また、第4の発明では、上記のトナー補給装置において、前記複数の撹拌部の腕部は前記軸部の回転方向に対し逆方向に向かって折り曲げて形成されることを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the toner replenishing device, the arm portions of the plurality of stirring portions are formed to be bent in a direction opposite to a rotation direction of the shaft portion.
また、第5の発明では、上記のトナー補給装置において、前記複数の撹拌部の腕部は前記軸部の回転方向に対して凸状に湾曲して形成されることを特徴としている。 According to a fifth aspect of the present invention, in the toner replenishing device, the arm portions of the plurality of stirring portions are formed to be curved in a convex shape with respect to the rotation direction of the shaft portion.
また、第6の発明では、上記の構成のトナー補給装置が搭載された画像形成装置である。 According to a sixth aspect of the invention, there is provided an image forming apparatus equipped with the toner replenishing device having the above configuration.
圧迫凝集したトナーを撹拌するために撹拌部材を回転させるときに、撹拌部材はトナーによって回転抵抗力を受けるが、第1の発明によれば、撹拌部が軸部の軸芯方向に複数形成され、且つ、隣接する主撹拌部が軸部の軸中心に対して互いに所定の角度離間して配置されることで、トナーによる回転抵抗力が軸部の軸芯方向に分散され、圧迫凝集したトナーを解しやすくなる。更に、過大の回転抵抗力が撹拌部に作用すると、撹拌部の腕部及び主撹拌部が弾性変形して、回転抵抗力を緩衝させるので、撹拌部材やその駆動機構の破損が防止される。 When the agitating member is rotated to agitate the pressure-aggregated toner, the agitating member receives a rotational resistance force by the toner. According to the first invention, a plurality of agitating portions are formed in the axial direction of the shaft portion. In addition, the adjacent main stirrers are arranged at a predetermined angle from each other with respect to the shaft center of the shaft portion, so that the rotational resistance force due to the toner is dispersed in the axial direction of the shaft portion, and the pressure-aggregated toner Is easier to understand. Furthermore, if an excessive rotational resistance acts on the agitating portion, the arm portion and the main agitating portion of the agitating portion are elastically deformed to buffer the rotational resistance, so that the agitating member and its drive mechanism are prevented from being damaged.
また、第2の発明によれば、隣接する主撹拌部が軸部の軸芯を中心として互いに180°離間して配置され、これによって、撹拌部材が回転しているときに、トナーによる回転抵抗力が軸部の軸芯に対して対向する方向に分散され、圧迫凝集したトナーを解しやすくなる。 According to the second aspect of the present invention, adjacent main stirrers are arranged 180 degrees apart from each other about the shaft core of the shaft, so that when the stirrer is rotating, rotation resistance by toner The force is dispersed in a direction opposite to the shaft core of the shaft portion, and it becomes easy to release the pressure-aggregated toner.
また、第3に記載の発明によれば、隣接する主撹拌部が軸部の軸芯を中心として互いに120°離間して配置され、これによって、撹拌部材が回転しているときに、トナーによる回転抵抗力が軸部の軸芯に対して三方に分散され、圧迫凝集したトナーを解しやすくなる。 According to the third aspect of the invention, adjacent main agitating portions are spaced apart from each other by 120 ° about the shaft core of the shaft portion, so that when the agitating member is rotating, The rotational resistance force is dispersed in three directions with respect to the shaft core of the shaft portion, so that the pressure-aggregated toner can be easily released.
また、第4に記載の発明によれば、撹拌部の腕部は軸部の回転方向に対し逆方向に向かって折り曲げて形成され、これによって、圧迫凝集したトナーを撹拌するときに、撹拌部の腕部及び主撹拌部の弾性変形が比較的に小さくとも、トナーによる回転抵抗力が緩衝されるので、撹拌部材やその駆動機構の破損が防止されるとともに、撹拌部材に用いる線材の材料、線径等の選定の自由度が増える。 According to the fourth aspect of the invention, the arm portion of the stirring portion is formed by being bent in a direction opposite to the rotation direction of the shaft portion, whereby the stirring portion is stirred when the pressure-aggregated toner is stirred. Even if the elastic deformation of the arm portion and the main stirring portion is relatively small, the rotational resistance force by the toner is buffered, so that the stirring member and its drive mechanism are prevented from being damaged, and the wire material used for the stirring member, The degree of freedom in selecting the wire diameter etc. increases.
また、第5に記載の発明によれば、撹拌部の腕部は軸部の回転方向に対して凸状に湾曲して形成され、これによって、圧迫凝集したトナーを撹拌するときに、撹拌部の腕部及び主撹拌部の弾性変形が比較的に小さくとも、トナーによる回転抵抗力が緩衝されるので、撹拌部材やその駆動機構の破損が防止されるとともに、撹拌部材に用いる線材の材料、線径等の選定の自由度が増える。 According to the fifth aspect of the invention, the arm portion of the stirring portion is formed to be convexly curved with respect to the rotation direction of the shaft portion, whereby the stirring portion is stirred when the pressure-aggregated toner is stirred. Even if the elastic deformation of the arm portion and the main stirring portion is relatively small, the rotational resistance force by the toner is buffered, so that the stirring member and its drive mechanism are prevented from being damaged, and the wire material used for the stirring member, The degree of freedom in selecting the wire diameter etc. increases.
また、第6に記載の発明によれば、トナーが圧迫凝集していても、トナーが良好に解され、撹拌部材及びその駆動機構が破損するおそれがないトナー補給装置を備える画像形成装置にすることができる。 According to the sixth aspect of the present invention, an image forming apparatus including a toner replenishing device that can be satisfactorily released even if the toner is compressed and aggregated and the agitating member and its driving mechanism are not damaged. be able to.
以下に本発明の実施形態について図面を参照して説明するが、本発明は、この実施形態に限定されない。また発明の用途やここで示す用語等はこれに限定されるものではない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings, but the present invention is not limited to these embodiments. Further, the use of the invention and the terms shown here are not limited thereto.
(第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態に係るトナー補給装置を搭載した画像形成装置の概略構成を示す図である。画像形成装置1は、その下部に配設された給紙部2と、この給紙部2の側方に配設された用紙搬送部3と、この用紙搬送部3の上方に配設された画像形成部4と、この画像形成部4よりも排出側に配設された定着部5と、画像形成部4及び定着部5の上方に配設された画像読取部6と、トナーコンテナ110及び中間ホッパー120とを備えている。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an image forming apparatus equipped with a toner replenishing device according to a first embodiment of the present invention. The
給紙部2は、用紙9を収容する複数の給紙カセット7を備えており、給紙ローラ8の回転動作により、複数の給紙カセット7のうち選択された給紙カセット7から用紙9を1枚ずつ確実に用紙搬送部3に送り出す。
The
用紙搬送部3に送られた用紙9は、用紙供給経路10を経由して画像形成部4に向けて搬送される。この画像形成部4は、電子写真プロセスによって、用紙9にトナー像を形成するものであり、図1の矢印方向に回転可能に軸支された感光体11と、この感光体11の周囲にその回転方向に沿って、帯電部12、露光部13、現像器14、転写部15、クリーニング部16、及び除電部17を備えている。
The
帯電部12は、高電圧を印加される帯電ワイヤを備えており、この帯電ワイヤからのコロナ放電によって感光体11表面に所定電位を与えると、感光体11表面が一様に帯電させられる。そして、画像読取部6によって読み取られた原稿の画像データに基づく光が、露光部13により感光体11に照射されると、感光体11の表面電位が選択的に減衰され、感光体11表面に静電潜像が形成される。
The
次いで、現像器14が感光体11表面の静電潜像を現像し、感光体11表面にトナー像が形成される。このトナー像が転写部15によって感光体11と転写部15との間に供給された用紙9に転写される。
Next, the developing
トナー像が転写された用紙9は、画像形成部4の用紙搬送方向の下流側に配置された定着部5に向けて搬送される。定着部5では、加熱部材18及び加圧ローラ19によって、用紙9が加熱加圧され、用紙9上にトナー像が溶融定着される。次いで、トナー像が定着された用紙9は、排出ローラ対20によって排出トレイ21上に排出される。
The
転写部15による転写後、感光体11表面に残留しているトナーは、クリーニング部16により除去され、また感光体11表面の残留電荷は除電部17により除去される。そして、感光体11は帯電部12によって再び帯電され、以下同様にして画像形成が行われる。
After the transfer by the
画像形成が繰り返し行われると、トナーが消費される。現像器14にトナーを補給するために、現像器14の上方には、トナー補給装置であるトナーコンテナ110及び中間ホッパー120が配設されている。トナーコンテナ110は未使用のトナーを貯留するものであり、中間ホッパー120は、トナーコンテナ110からトナーを受け取り、トナーを現像器14に補給する。
When image formation is repeated, toner is consumed. In order to replenish toner to the developing
次に、現像器について図2に基づいて説明する。図2は画像形成装置1に用いられる現像器の概略構成を示す断面図である。
Next, the developing device will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a developing unit used in the
現像器14は、一成分磁性トナーを収容する現像容器22と、このトナーを撹拌する撹拌スクリュー23、24と、現像ローラ27、及び規制部材28とを備えている。
The developing
撹拌スクリュー23、24は、現像容器22内に回転可能に配設され、トナーを撹拌、循環させて、現像ローラ27に供給する。
The agitating screws 23 and 24 are rotatably disposed in the developing
現像ローラ27は、固定磁石体25と現像スリーブ26とを備える。現像スリーブ26は、円筒状の非磁性材からなり、撹拌スクリュー24に隣接する位置で現像容器22に回転可能に支持される。固定磁石体25は、現像スリーブ26内に固設される永久磁石からなり、現像スリーブ26に向けて磁界を発生する。また、現像ローラ27は、現像容器22の開口から露出し、像担持体である感光体11に一定の間隔を隔てて対向している。この対向する領域は、現像スリーブ26上に担持されているトナーを感光体11に向けて供給するための現像領域Dとなっている。更に、現像スリーブ26には、トナーを感光体11に供給するために、直流に交流を重畳した現像バイアス29が印加される。
The developing
規制部材28は、現像スリーブ26表面に担持されるトナーを所定の層厚に規制するものであり、現像スリーブ26の略上方で現像スリーブ26表面との間に所定間隔を隔てて、現像容器22に取り付けられる。
The regulating
現像スリーブ26内の固定磁石体25の磁力により、撹拌スクリュー24から供給されたトナーが現像スリーブ26表面に担持される。担持されたトナーは、規制部材28により所定の層厚に規制され、現像スリーブ26の回転(図2の矢印方向の回転)により、現像領域Dに向けて搬送される。現像スリーブ26に現像バイアス29が印加されることにより、現像領域Dにおいて現像スリーブ26と感光体11との間に電位差が発生し、現像スリーブ26上のトナーは感光体11に供給され、感光体11上の静電潜像はトナー像に現像される。
The toner supplied from the stirring
現像容器22の上部には、トナー補給口95が設けられる。現像容器22内のトナーが消費され少なくなると、新しいトナーが中間ホッパー120(図1参照)からトナー補給口95を介して現像容器22内に補給される。
A
次に、トナーコンテナ110及び中間ホッパー120について図3に基づいて説明する。図3は現像器14にトナーを補給するトナーコンテナ110と中間ホッパー120との概略構成を示す断面図である。
Next, the
トナーコンテナ110は、未使用のトナーを貯留するコンテナ容器111と、補給口111aと、補給口111aの開閉状態を切り替えるシャッター部材114と、コンテナ容器111内で回転自在に支持されるコンテナスクリュー112と、撹拌部材115とを備える。また、トナーコンテナ110は中間ホッパー120に対して着脱自在に取り付けられる。
The
補給口111aは、コンテナ容器111の底部で容器の長手方向の一端部に形成され、トナーを中間ホッパー120に供給する。
The replenishing
撹拌部材115は、コンテナ容器111内に回転自在に支持される軸部116と、軸部116から径方向の両側に延び、且つ容器の長手方向に展開される撹拌棒117とを備え、撹拌棒117の回転によって、コンテナ容器111内のトナーを撹拌するとともに、補給口111a側に搬送する。撹拌棒117等の撹拌部材115の詳しい構成は後述する。
The stirring
コンテナスクリュー112は、コンテナ容器111内の底部にて補給口111aに対向して設けられ、長手方向に一定のピッチで螺旋状に形成されている。コンテナスクリュー112が回転すると、撹拌されたトナーが補給口111aに向かって搬送される。そして、補給口111aを塞いでいるシャッター部材114が補給口111aを開放すると、コンテナ容器111内のトナーは補給口111aを介して中間ホッパー120に供給されることになる。
The
トナーコンテナ110から中間ホッパー120にトナーが供給され、コンテナ容器111内のトナーを使い切ると、そのトナーコンテナ110は中間ホッパー120から取り外され、トナーが充満した新たなトナーコンテナ110が中間ホッパー120に装着される。
When toner is supplied from the
中間ホッパー120は、トナーを貯留するホッパー容器121と、受け入れ口121aと、送出口121bと、送出口121bの開閉状態を切り替えるシャッター部材127と、搬送部材122と、第1及び第2パドル123、124、及びトナーセンサ128とを備える。
The
受け入れ口121aは、ホッパー容器121の上部で、トナーコンテナ110の補給口111aに対向する位置に形成される。
The receiving
送出口121bは、ホッパー容器121の底部で容器の長手方向の一端部に形成され、現像器14のトナー補給口95(図2参照)に対向する。
The
第1及び第2パドル123、124は、ホッパー容器121内に回転自在に支持され、回転軸から径方向の片側に延び、且つ軸方向に展開し、その先端部が屈曲した羽根である。第1及び第2パドル123、124の先端部は回転方向に対して互いに逆方向に屈曲している。
The first and
第2パドル124はホッパー容器121内で受け入れ口121aの略下側に配設されて、受け入れ口121aから第2パドル124にトナーが落下することになる。第2パドル124の羽根外径は比較的に大きく、第2パドル124が回転したときにホッパー容器121内の多量のトナーが撹拌されることになる。そして、第2パドル124は撹拌したトナーを第1パドル123側に搬送する。
The
第1パドル123は、第2パドル124の右下側に配設され、第2パドル124に対向し、更に、搬送部材122の略上側に配設され、搬送部材122に対向している。そして、第1パドル123は、図3の時計回りに回転して、第2パドル124から搬送されたトナーを撹拌して、撹拌したトナーを搬送部材122側に搬送する。
The
搬送部材122は、ホッパー容器121内の底部に回転自在に設けられ、容器の長手方向に一定のピッチで螺旋状に形成され、送出口121bに対向している。搬送部材122が回転すると、撹拌されたトナーは送出口121bに向かって搬送される。
The conveying
シャッター部材127は送出口121bを開閉するものであり、常時、送出口121bを塞ぎ、ホッパー容器121から現像器14にトナーを供給するときに、容器の長手方向に移動して送出口121bを開放する。従って、シャッター部材127が送出口121bを開放すると、ホッパー容器121内のトナーは送出口121bを介して現像器14に供給されることになる。
The
トナーセンサ128は、センサ室121c内に収納されてそのセンサ面をホッパー容器121内に向くことによって、ホッパー容器121内のトナー量を検知する。この検知結果に応じて、トナーコンテナ110から中間ホッパー120にトナーが供給される。
The
次に撹拌部材115について詳しく説明する。図4は撹拌部材115を備えるトナーコンテナ110を示す斜視図である。尚、図4は上部のコンテナ容器111を取り除いて示している。
Next, the stirring
前述のように、撹拌部材115は、コンテナ容器111内の長手方向に延びる軸部116と、軸部116に取り付けられる撹拌棒117とを備える。
As described above, the stirring
軸部116はその両端部側を軸フランジ部118に嵌合して固着される(図の右側の軸フランジ部118は不可視)。各軸フランジ部118はコンテナ容器111の側壁部に回転自在に支持される。各軸フランジ部118とコンテナ容器111の側壁部との間には弾性材料で形成されたシール部材(図示せず)が配置される。
The
軸部116の一方端(図4の右側端)はコンテナ容器111の側壁部から突出し、その突出した部分には撹拌ギア131が固着される。撹拌ギア131はコンテナ容器111の側壁部に設けたアイドルギア132に噛合し、更にアイドルギア132はスクリューギア133に噛合する。スクリューギア133はコンテナスクリュー112(図3参照)に固着される。従って、図示しないモータ等の駆動源にて撹拌ギア131が回転させられると、軸部116及び撹拌棒117(撹拌部材115)が回転するとともに、アイドルギア132、スクリューギア133を介してコンテナスクリュー112が回転する。
One end (right end in FIG. 4) of the
撹拌棒117はバネ鋼線等の弾性を有する連続した一つの線材からなり、この線材を成形することによって、複数の撹拌部117a、複数の取り付け部117d、及び装着部117eが形成される。
The stirring
装着部117eは、撹拌棒117の両端側に配置され、軸部116に少なくとも1巻き巻回され、更に、軸フランジ部118に設けた孔118aに係止可能なように、装着部117eの先端部をフック形状に形成される。従って、装着部117eを軸部116に巻き付けて軸フランジ部118にそのフック形状部を軸フランジ部118に係止すると、撹拌棒117は軸部116と一体となり、軸部116とともに回転することになる。尚、装着部117eの軸部116への巻回し方向を軸部116の回転方向にしておくと、撹拌部材115が回転しトナーを撹拌するときに、トナーによる回転抵抗力が作用しても、装着部117eの係止が外れるおそれがない。また、装着部117eは軸部116に係止するように取り付けてもよい。更に、軸部116と軸フランジ部118を一体に形成して、軸部またはフランジ部に装着部117eのフック形状部を取り付けるようにしてもよい。
The mounting
撹拌部117aは、コンテナ容器111内のトナーを撹拌してコンテナスクリュー112(図3参照)側にトナーを搬送するものであり、軸部116の軸芯に対して垂直方向に延びる一対の腕部117bと、一対の腕部117bから軸部116の軸芯に対して平行に延びる主撹拌部117cとを有して、コ字状に形成される。撹拌部117aのコ字状のコーナーは円弧状に折り曲げられ、これによって、繰り返し作用するトナーによる回転抵抗力に対して撹拌部117aの耐久性を向上させている。複数の撹拌部117aの主撹拌部117cは、軸部116の軸芯方向に並べて配置され、更に、隣接する主撹拌部117aは軸部116の軸中心に対して180°離して交互に配置されている。
The agitating
取り付け部117dは、撹拌部117aを軸部116に確実に取り付けるためのものであり、腕部117bから延在し、軸部116に少なくとも1巻き巻回して取り付けられるように形成されている。また、一対の腕部117bの各取り付け部117dは互いに逆方向に巻回される。これによって、一対の腕部117bは軸部116の同じ側(図4では軸部116の奥側)から軸部116の軸芯に対して垂直方向に延び、主撹拌部117cは軸部116の軸芯に対して傾くことなく配置されるので、撹拌するトナーによる回転抵抗力を均一に受けることができる。
The attaching
上記第1実施形態によれば、トナーコンテナ110はコンテナ容器(収容容器)111に貯留するトナーを撹拌部材115にて撹拌して、撹拌したトナーを現像器14に供給する。撹拌部材115は、コンテナ容器111に回転自在に支持される軸部116と、この軸部116の両端部側に固設されるとともに弾性を有する連続した一つの金属線材からなる撹拌棒117と、を備える。この撹拌棒117は、複数の撹拌部117aと、複数の撹拌部117aを軸部116に巻き付ける取り付け部117dと、を有する。複数の撹拌部117aは、夫々、取り付け部117dから軸部116の軸芯に対して垂直方向に延びる一対の腕部117bと、一対の腕部117bから軸部116の軸芯に対して平行に延びる主撹拌部117cと、を有し、隣接する主撹拌部117cは軸部116の軸中心に対して互いに所定の角度離間して配置される。
According to the first embodiment, the
トナーの自重や装置の振動等によって圧迫凝集したトナーを撹拌するために、撹拌部材115を回転させるときに、撹拌部材115はトナーによる回転抵抗力を受ける。しかし、上記実施形態の構成によると、撹拌部117aが軸部116の軸芯方向に複数形成され、且つ複数の主撹拌部117cが軸部116の軸中心に対して所定の角度離間して配置されることで、トナーによる回転抵抗力が軸部116の軸芯方向に分散され、圧迫凝集したトナーを解しやすくなる。更に、過大の回転抵抗力が撹拌部117aに作用すると、撹拌部117aの腕部117b及び主撹拌部117cが弾性変形し、回転抵抗力を緩衝させるので、撹拌部材115の軸部116やギア131〜133等の駆動機構の破損が防止される。
When the agitating
また、この構成によると、一つの金属線材にて撹拌部117a、取り付け部117d及び装着部117eが形成されるので、簡単に且つ正確に軸部116に取り付けられ、更に撹拌部材115を安価に構成することができる。
Further, according to this configuration, since the agitating
また、上記第1実施形態によれば、隣接する主撹拌部117cは軸部116の軸中心に対して互いに180°離間し軸部116の軸芯方向に交互に配置される。
Further, according to the first embodiment, adjacent main stirring
この構成によると、撹拌部材115が回転しているときに、トナーによる回転抵抗力が軸部116の軸芯に対して対向する方向に分散され、圧迫凝集したトナーを解しやすくなる。更に、過大の回転抵抗力が撹拌部117aに作用すると、撹拌部117aの腕部117b及び主撹拌部117cが弾性変形し、回転抵抗力を緩衝させるので、撹拌部材115の軸部116やギア131〜133等の駆動機構の破損が防止される。
According to this configuration, when the stirring
(第2実施形態)
図5は第2実施形態に係る撹拌部材を示す平面図である。第1実施形態と異なる、撹拌部材115の撹拌棒117について主に説明し、以降、第1実施形態と同じ部分の説明を省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 5 is a plan view showing a stirring member according to the second embodiment. The stirring
撹拌棒117は、バネ鋼線等の弾性を有する連続した一つの線材からなり、複数の撹拌部117a、複数の取り付け部117dが形成される。複数の撹拌部117aは軸部116の軸芯方向(図5の紙面表裏面方向)に並べて配置され、取り付け部117dは軸部116に少なくとも1巻き巻回され軸部116に取り付けられる。
The stirring
撹拌部117aは、軸部116の軸芯に対して平行に延びる主撹拌部117cと、主撹拌部117cと取り付け部117dとを繋ぐ一対の腕部117bと、を有する。
The agitating
腕部117bは、軸部116の軸芯に対して垂直方向に延びて形成され、更に、撹拌のために回転する軸部116の回転方向(図5の矢印方向)に対し逆方向に向かって直角に折り曲げて形成される。尚、折り曲げる角度は直角でなくてもよく、その近傍の角度で適宜設定すればよい。
The
上記第2実施形態によれば、腕部117bは軸部116の回転方向に対し逆方向に向かって折り曲げて形成され、これによって、圧迫凝集したトナーを撹拌するときに、撹拌部117aを構成する腕部117b及び主撹拌部117cの弾性変形が比較的に小さくとも、トナーによる回転抵抗力が緩衝されるので、撹拌部材115や撹拌部材115の駆動機構の破損が防止されるとともに、撹拌棒117に用いる線材の材料、線径等の選定の自由度が増える。
According to the second embodiment, the
(第3実施形態)
図6は第3実施形態に係る撹拌部材を示す平面図である。第3実施形態は第2実施形態の変形例である。
(Third embodiment)
FIG. 6 is a plan view showing a stirring member according to the third embodiment. The third embodiment is a modification of the second embodiment.
撹拌棒117は、バネ鋼線等の弾性を有する連続した一つの線材からなり、複数の撹拌部117a、複数の取り付け部117dが形成される。複数の撹拌部117aは軸部116の軸芯方向(図6の紙面表裏面方向)に並べて配置され、取り付け部117dは軸部116に少なくとも1巻き巻回され軸部116に取り付けられる。
The stirring
撹拌部117aは、軸部116の軸芯に対して平行に延びる主撹拌部117cと、主撹拌部117cと取り付け部117dとを繋ぐ一対の腕部117bと、を有する。
The agitating
腕部117bは、軸部116の軸芯に対して垂直方向に延びて形成され、更に、撹拌のために回転する軸部116の回転方向(図6の矢印方向)に対して凸状に湾曲して形成される。
The
上記第3実施形態によれば、腕部117bは軸部116の回転方向に対して凸状に湾曲して形成され、これによって、圧迫凝集したトナーを撹拌するときに、撹拌部117aを構成する腕部117b及び主撹拌部117cの弾性変形が比較的に小さくとも、トナーによる回転抵抗力が緩衝されるので、撹拌部材115や撹拌部材115の駆動機構の破損が防止されるとともに、撹拌棒117に用いる線材の材料、線径等の選定の自由度が増える。
According to the third embodiment, the
(第4実施形態)
図7は、第4実施形態に係る撹拌部材を備えるトナーコンテナを示す斜視図であり、上部のコンテナ容器111を取り除いて示している。第4実施形態は、複数の撹拌部117aの配置、構成が第1実施形態とは異なる
(Fourth embodiment)
FIG. 7 is a perspective view showing a toner container including a stirring member according to the fourth embodiment, with the
撹拌部材115は、コンテナ容器111内の長手方向に延びる軸部116と、軸部116に取り付けられる撹拌棒117とを備える。
The stirring
撹拌棒117はバネ鋼線等の弾性を有する連続した一つの線材からなり、この線材を成形することによって、複数の撹拌部117a、複数の取り付け部117d、及び装着部117eが形成される。
The stirring
撹拌部117aは、軸部116の軸芯に対して垂直方向に延びる一対の腕部117bと、一対の腕部117bから軸部116の軸芯に対して平行に延びる主撹拌部117cとを有して、コ字状に形成される。複数の撹拌部117aの主撹拌部117cは、軸部116の軸芯方向に並べて配置され、更に、撹拌部117aの隣接する主撹拌部117cは、軸部116の軸中心に対する角度(θ)を120°離して交互に配置されている。尚、一対の腕部117bは、第2実施形態のように軸部116の回転方向に対し逆方向に向かって折り曲げて形成してもよく、また、第3実施形態のように軸部116の回転方向に対して凸状に湾曲して形成してもよい。
The agitating
取り付け部117dは、撹拌部117aを軸部116に確実に取り付けるためのものであり、腕部117bから延在し、軸部116に少なくとも1巻き巻回して取り付けられるように形成されている。また、一対の腕部117bの各取り付け部117dは互いに逆方向に巻回される。これによって、一対の腕部117bは軸部116の同じ側(図7では軸部116の奥側)から軸部116の軸芯に対して垂直方向に延び、主撹拌部117cは軸部116の軸芯に対して傾くことなく配置されるので、撹拌するトナーによる回転抵抗力を均一に受けることができる。
The attaching
上記第4実施形態によれば、隣接する主撹拌部117cが軸部116の軸芯を中心として互いに120°離間して配置されることで、撹拌部材115が回転しているときに、トナーによる回転抵抗力が軸部116の軸芯に対して三方に分散され、圧迫凝集したトナーを解しやすくなる。
According to the fourth embodiment, the adjacent main stirring
尚、上記第1〜第4実施形態では、モノクロ複写機に適用した例を示したが、本発明はこれに限らず、カラー複写機、またはカラープリンタの各色のトナー補給装置に適用してもよい。 In the first to fourth embodiments, an example is shown in which the present invention is applied to a monochrome copying machine. However, the present invention is not limited to this, and may be applied to a toner replenishing device for each color of a color copying machine or a color printer. Good.
また、上記第1〜第4実施形態では、トナーコンテナ110に適用した例を示したが、本発明はこれに限らず、トナーコンテナ110から補給されたトナーを現像器14に補給する中間ホッパー等のトナーを現像器14に直接補給するトナー補給装置に適用してもよい。
In the first to fourth embodiments, the example applied to the
また、上記第1〜第4実施形態では、複数の主撹拌部117cを軸部116の軸中心に対して互いに120°または180°離間して軸部116の軸芯方向に交互に配置する構成を示したが、本発明はこれに限らず、複数の主撹拌部117cは、軸部116の軸中心に対して互いに90°等他の角度離間させて配置するようにしてもよい。この場合も上記実施形態と同様の効果を奏することができる。
Further, in the first to fourth embodiments, the plurality of main stirring
本発明は、電子写真方式を利用した複写機、プリンタ、ファクシミリ、それらの複合機等の画像形成装置に備えられる現像器にトナーを補給するトナー補給装置及びそれを備えた画像形成装置に利用することができる。 The present invention is used for a toner replenishing device that replenishes toner to a developing device provided in an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile, or a composite machine using an electrophotographic system, and an image forming apparatus including the same. be able to.
1 画像形成装置
14 現像器
110 トナーコンテナ(トナー補給装置)
111 コンテナ容器(収容容器)
111a 補給口
112 コンテナスクリュー
115 撹拌部材
116 軸部
117 撹拌棒
117a 撹拌部
117b 腕部
117c 主撹拌部
117d 取り付け部
117e 装着部
118 軸フランジ部
120 中間ホッパー
131 撹拌ギア
132 アイドルギア
133 スクリューギア
DESCRIPTION OF
111 Container container (container)
Claims (6)
前記撹拌部材は、前記収容容器に回転自在に支持される軸部と、前記軸部の両端部側に固設されるともに弾性を有する連続した一つの金属線材からなる撹拌棒と、を備え、
前記撹拌棒は、複数の撹拌部と、前記複数の撹拌部を前記軸部に巻き付ける取り付け部と、を有し、
前記複数の撹拌部は、夫々、前記取り付け部から前記軸部の軸芯に対して垂直方向に延びる一対の腕部と、前記一対の腕部から前記軸部の軸芯に対して平行に延びる主撹拌部と、を有し、
前記取り付け部は、前記腕部から延在し、前記軸部に1巻きだけ巻回して取り付けられ、
隣接する前記主撹拌部は前記軸部の軸中心に対して互いに所定の角度離間して配置されることを特徴とするトナー補給装置。 In a toner replenishing device that stirs toner stored in a container with a stirring member and supplies the stirred toner to a developing device.
The stirring member includes a shaft portion rotatably supported by the storage container, and a stirring rod made of a continuous metal wire fixed to both ends of the shaft portion and having elasticity,
The stirring rod has a plurality of stirring portions, and an attachment portion for winding the plurality of stirring portions around the shaft portion,
The plurality of agitating portions respectively extend in parallel with the shaft portion of the shaft portion from the attachment portion, and extend parallel to the shaft center of the shaft portion from the pair of arm portions. A main stirring part,
The attachment portion extends from the arm portion, and is attached by winding only one turn around the shaft portion,
2. The toner replenishing device according to claim 1, wherein the adjacent main agitating portions are arranged at a predetermined angle from each other with respect to the axial center of the shaft portion.
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