JP5595642B2 - トナー搬送装置、画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明はトナーを所定位置へ搬送するトナー搬送装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置は、高画質な画像を簡易な操作でかつ短時間にて形成でき、保守管理も容易であることから、たとえば、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置、複合機などに広く普及している。電子写真方式の画像形成装置（以下単に「画像形成装置」という）は、たとえば、感光体と、帯電装置と、露光装置と、現像装置と、転写装置と、定着装置とを含む。

感光体はその表面に感光膜が形成されたローラ状部材である。帯電装置は電圧の印加を受けて感光体表面を所定電位に帯電させる。露光装置は、帯電状態にある感光体表面に、画像情報に応じた光を照射して静電潜像を形成する。現像装置は、感光体表面の静電潜像にトナーを供給してトナー像に現像する。転写装置は感光体表面のトナー像を記録媒体（用紙）に転写する。

定着装置は、たとえば、内部に加熱装置を含む定着ローラと定着ローラに圧接する加圧ローラとを含む。未定着トナー像を担持する記録媒体が定着ローラと加圧ローラとの圧接部を通過すると、トナー像は記録媒体に熱定着される。これによって、記録媒体上に画像が印刷される。

現像装置は、静電潜像が形成されて回転する感光体に対して対向配置される現像ローラと、現像剤を収容する現像槽とを備え、現像ローラによって現像槽内の現像剤を感光体側へ搬送することにより、感光体上の静電潜像を現像する。ここで、現像剤がトナーとキャリアとを含む２成分現像剤である場合は、キャリアが現像槽内に残され、トナーのみが現像に用いられて消費される。消費された分のトナーは、別途トナー補給装置によって現像槽内に補給される。

２成分現像剤を用いた現像装置では、撹拌部材によってキャリアとトナーとを混合撹拌することが必要である。前記撹拌部材は、現像装置によって現像動作が行われる前に現像槽内の現像剤を一定時間撹拌して所定値以上に帯電させる、いわゆる予備撹拌を行う。また、前記攪拌部材は、現像装置が現像動作を開始すると、槽内の現像剤を撹拌するとともに、トナーカートリッジから補給されるトナーと槽内の現像剤とを混合撹拌する。攪拌された現像剤は感光体へ供給され、静電潜像の現像に供される。

現像槽へのトナー補給は、トナーカートリッジの供給口と現像槽の補給口とを連通させ、予め定めるタイミングに応じてトナーカートリッジから現像槽へ適切な量のトナーを補給することによって実現される。前記供給口および前記補給口には、それぞれシャッタが設けられている。これらシャッタは、トナー補給時、またはトナーカートリッジおよび現像装置が画像形成装置に装着された時、前記供給口および補給口を開放する。また、トナーカートリッジまたは現像装置が画像形成装置から取り外される時、前記供給口および補給口はシャッタによって塞がれ、供給口および補給口からトナーが漏れないようになっている。

例えば、下記特許文献１に示されている画像形成装置には、トナーホッパと現像ユニットとを連通するトナー搬送路（トナー搬送パイプ）の一方の開口部を開閉自在なシャッタが設けられている。このシャッタは、進退移動することによって開口部を開閉するようになっている。具体的には、このシャッタは、現像ユニットが画像形成装置本体へ装着されると前記開口部を開放し、現像ユニットが画像形成装置本体から取り外されると前記開口部を塞ぐようになっている。

しかしながら、特許文献１に示されるシャッタを用いてトナー搬送路の開口部の開閉を行うと、前記開口部を開放したときのシャッタの逃げ場（格納スペース）が必要となり、画像形成装置の省スペース化の妨げになるという問題がある。

これに対し、下記特許文献２には、フレキシブルシートからなるシャッタを備えた現像剤補給装置が示されている。フレキシブルシートは変形し易いことからコンパクト化でき、これに伴いフレキシブルシートの格納スペースもコンパクトにでき、画像形成装置の省スペース化に資する事が可能になる。
特開２００７−７８８４８号公報（公開日：平成１９年３月２９日） 特開平９−２３０６８４号公報（公開日：平成９年９月５日）

しかしながら、フレキシブルシートは剛性が低いために、開口部の周囲壁面とフレキシブルシートとの間に隙間が生じ易く、この隙間からトナーが漏れやすいといった問題が生じていた。

この問題を抑制すべく、前記開口部の周囲壁面に対するフレキシブルシートの圧接力を過剰にすることによって、前記周囲壁面に対するフレキシブルシートの密着性を高めると、フレキシブルシートと前記周囲壁面との摩擦力が過剰になってしまい、フレキシブルシートを円滑に進退移動させることが困難になる。

本発明は、フレキシブルシートを進退移動させることによって開口部の開閉を行うトナー搬送装置において、トナー漏れ抑制とフレキシブルシートの円滑移動とを両立させる事を目的とする。

以上の目的を達成するために、本発明は、可撓性シートと、搬送するトナーを通過させる開口部が形成されているトナー搬送部材と、前記可撓性シートを前記トナー搬送部材に接触させながら一定経路において進退移動させ、前記可撓性シートにて前記開口部を塞ぐ閉状態と前記開口部を開放する開状態とを切り換えるシート支持機構とを有するトナー搬送装置において、前記トナー搬送部材は、前記可撓性シートの移動を案内する案内面を有し、この案内面は凸状の湾曲面を含んでおり、この湾曲面に前記開口部が形成されていることを特徴とする。本発明の構成によれば、前記湾曲面に前記可撓性シートを均一な圧力で接触（密着）させることができるため、前記開口部からのトナー漏れを抑制しつつ可撓性シートを円滑に進退移動させることが可能になるという効果を奏する。

また、本発明のトナー搬送装置において、前記可撓性シートにはトナー通過孔が形成されており、前記開状態において前記トナー通過孔と前記開口部とが重なることによって前記開口部が開放するようになっていてもよい。

さらに、本発明のトナー搬送装置において、前記トナー通過孔は前記可撓性シートに対して切り抜き状に形成され、前記トナー通過孔の周りにおける前記可撓性シートの縁部は、前記進退移動の方向に凹んでいる形状であることが好ましい。これにより、可撓性シートに対して前記進退方向に移動させるための引っ張り力を与えても、前記縁部に撓みが生じることを抑制できる。それゆえ、可撓性シートを引っ張って前記進退移動させても、前記縁部がトナー搬送部材における前記開口部の周りの縁部に引っかかってしまうという事態の発生を抑制でき、可撓性シートを円滑に移動させることが可能になる。

また、本発明のトナー搬送装置において、前記トナー通過孔は、六角形になっており、前記縁部のうちの前記進退移動の方向に凹んでいる形状の部分に前記六角形の頂点が位置する構成であってもよい。

さらに、本発明のトナー搬送装置において、前記可撓性シートはフッ素樹脂からなることが好ましい。この構成によれば、フッ素樹脂は低摩擦抵抗の材料であることから、可撓性シートの移動中において可撓性シートに作用する摩擦抵抗を低減させることができる。それゆえ、可撓性シートの移動をより一層円滑に行うことが可能になる。また、フッ素樹脂にはトナーが融着しにくいため、可撓性シートの外面にトナーが融着してしまって融着箇所の摩擦抵抗が高くなってしまうという不都合をも抑制できる。

また、本発明のトナー搬送装置において、前記可撓性シートはポリエチレンテレフタレートからなることが好ましい。この構成によれば、ポリエチレンテレフタレートは強度に優れた樹脂であることから、可撓性シートの耐久性を向上させることが可能になる。

さらに、本発明のトナー搬送装置において、前記可撓性シートはポリエチレンテレフタレートからなる基材の外面に対してフッ素樹脂を付着させたシートであることが好ましい。この構成によれば、フッ素樹脂を用いる事の利点（可撓性シートの移動の円滑化）と、ポリエチレンテレフタレートを用いる事の利点（可撓性シートの耐久性の向上）とを両立できる。

また、本発明のトナー搬送装置において、前記案内面にはモルトプレーンが設けられていることが好ましい。この構成によれば、モルトプレーンは摩擦抵抗の低い材料であるため、前記案内面と可撓性シートとの間に生じる摩擦抵抗を低減でき、可撓性シートの移動をより一層円滑に行うことが可能になる。

さらに、本発明のトナー搬送装置において、前記案内面には突起部が形成されていることが好ましい。これにより、前記突起部によって前記可撓性シートと前記案内面との接触面積を減らすことができるため、前記可撓性シートと前記案内面との間に生じる摩擦抵抗を低減でき、可撓性シートの移動をより一層円滑に行うことが可能になる。

また、本発明のトナー搬送装置において、前記シート支持機構は、前記可撓性シートを第１移動方向に引っ張る弾性部材と、外力を受けて前記可撓性シートを第１移動方向とは逆方向の第２移動方向に引っ張るレバー部材とを有することが好ましい。この構成によれば、レバー部材に与える外力を強めると前記可撓性シートを第２移動方向に移動させることができ、レバー部材に対して与える外力を弱めると弾性部材の引っ張り力によって前記可撓性シートを第２移動方向とは逆方向の第１移動方向に移動させることができる。つまり、前記構成によれば、レバー部材と弾性部材という簡易な部材だけで前記可撓性シートを進退移動させることが可能になり、前記可撓性シートを進退移動させるための複雑な駆動機構を備える必要がなく、トナー搬送装置の小型化に資することが可能になる。

さらに、本発明のトナー搬送装置は、前記進退移動の方向との直交方向に向けて３つの区域が並ぶように前記トナー通過孔を３つの区域に分割し、前記直交方向における一方の端部側の区域を第１区域とし、前記直交方向における他方の端部側の区域を第２区域とし、第１区域と第２区域との間の区域を第３区域とした場合、前記トナー通過孔は、第３区域が第１区域および第２区域よりも前記進退移動の方向に拡がるように形成されていることが好ましい。これにより、可撓性シートに対して前記進退方向に移動させるための引っ張り力を与えても、可撓性シートにおけるトナー通過孔の周りの縁部に撓みが生じることを抑制できる。それゆえ、可撓性シートを引っ張って前記進退移動させても、可撓性シートにおけるトナー通過孔の周りの縁部がトナー搬送部材における開口部の周りの縁部に引っかかってしまうという事態の発生を抑制でき、可撓性シートを円滑に移動させることが可能になる。

また、本発明のトナー搬送装置は、前記トナー通過孔が、第１頂点と第２頂点とを結ぶ第１辺と、第２頂点と第３頂点とを結ぶ第２辺と、第３頂点と第４頂点とを結ぶ第３辺と、第４頂点と第５頂点とを結ぶ第４辺と、第５頂点と第６頂点とを結ぶ第５辺と、第６頂点と第１頂点とを結ぶ第６辺と有し、第１辺が第１区域に属し、第４辺が第２区域に属し、第３頂点と第６頂点とを結ぶ対角線が第３区域に属し、第１辺と第４辺と前記対角線とが前記進退移動の方向に平行であり、前記対角線が第１辺および第４辺よりも前記進退移動の方向に延びている六角形であってもよい。

さらに、本発明のトナー搬送装置において、前記トナー搬送部材は、一方の端部にトナー受入口が形成されており、他方の端部にトナー放出口が形成されているトナー搬送パイプであり、前記開口部は前記トナー放出口であってもよい。

また、本発明の画像形成装置は、前記トナー搬送装置と現像装置とトナーカートリッジとを備えており、前記トナーカートリッジと前記トナー搬送装置と前記現像装置とが上から下に向けてこの順序で配置されており、前記トナーカートリッジの内部と前記トナー搬送パイプとは前記トナー受入口を挟んで連通し、前記現像装置の内部と前記トナー搬送パイプの内部とは前記トナー放出口を挟んで連通している構成である。この構成によれば、トナーカートリッジの内部と現像装置の内部とは前記トナー搬送パイプを介して連通していることとなり、前記トナー搬送パイプを介してトナーカートリッジ内部のトナーを前記現像装置の内部に搬送することが可能になる。

以上のように、本発明は、可撓性シートと、搬送するトナーを通過させる開口部が形成されているトナー搬送部材と、前記可撓性シートを前記トナー搬送部材に接触させながら一定経路において進退移動させ、前記可撓性シートにて前記開口部を塞ぐ閉状態と前記開口部を開放する開状態とを切り換えるシート支持機構とを有するトナー搬送装置において、前記トナー搬送部材は、前記可撓性シートの移動を案内する案内面を有し、この案内面は凸状の湾曲面を含んでおり、この湾曲面に前記開口部が形成されていることを特徴とする。それゆえ、前記湾曲面に前記可撓性シートを均一な圧力で接触（密着）させることができるため、前記開口部からのトナー漏れを抑制しつつ可撓性シートを円滑に進退移動させることが可能になるという効果を奏する。

〔トナー搬送装置の構成〕
本発明の実施の一形態に係るトナー搬送装置（トナー搬送ユニット）について図１〜図５、図１０を用いて以下詳細に説明する。図１および図２は本実施形態のトナー搬送装置１の内部を示す模式図である。図３（ａ）および図３（ｂ）は、トナー搬送装置１の開口部２ｂとフレキシブルシート３との位置関係を示す説明図である。図４は、トナー搬送装置１の外観を示す斜視図である。図５は、トナー搬送装置１を分解した様子を示す図である。

図１、図４、図５に示すように、トナー搬送装置１は、外形が四角柱状のトナー搬送パイプ２と、フレキシブルシート３と、レバー４と、牽引部５と、ガイド部材６とを有している。なお、図４および図５では、トナー搬送パイプ２の外観を明確に示すために、フレキシブルシート３を省略して図示している。

トナー搬送パイプ(トナー搬送部材)２は、一方の端部に形成されている開口部２ａと他方の端部に形成されている開口部２ｂとを連通する管であって、開口部２ａから開口部２ｂへ向かう方向が鉛直方向となるトナー搬送路である。つまり、トナー受入口である開口部２ａから供給されたトナーは、自由落下によって、トナー放出口である開口部２ｂから放出されるようになっている。

なお、トナー搬送パイプ２は外形が四角柱状であることから外壁面（側面）を四つ有していることになるが、図１に示すように、牽引部５が形成されている外壁面を「外壁面２ｃ」とし、外壁面２ｃと平行な関係にある外壁面を「外壁面２ｄ」とする。

フレキシブルシート（可撓性シート）３は、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、開口部２ｂを塞ぐためのシール領域３ａを含む長尺状のシートである。また、フレキシブルシート３には、開口部２ｂを開放してトナー搬送パイプ２内のトナーを開口部２ｂから外部へ放出するためのトナー通過孔３ｂが形成されている。そして、フレキシブルシート３は、図１および図２に示されるように、シートの一方の端部３ｃが外壁面２ｄに面し、シートの他方の端部３ｄが外壁面２ｃに面し、シートの中央部がトナー搬送パイプ２の開口部２ｂに面するように配置される。

フレキシブルシート３は、柔軟性の有る材質からなるシートであれば特に材質に制限はないが、本実施形態では、フッ素樹脂（たとえばテフロン(登録商標)）からなるシートがフレキシブルシート３として使用される。

レバー（シート支持機構，レバー部材）４は、図４および図５に示すように、支持軸１０を中心に回転可能にトナー搬送装置１に取り付けられるＬ字状のレバーである。また、図１および図２に示すように、レバー４の一方の端部４ａが外壁面２ｄ側に配され、レバー４の他方の端部４ｂが外壁面２ｃ側に配されるように、レバー４はトナー搬送パイプ２に嵌めこまれる。

さらに、レバー４の端部４ａにはフレキシブルシート３の端部３ｃが固定具８によって固定されている。そして、図１および図２に示すように、レバー４の端部４ｂを外壁面２ｃに近づけるようにレバー４に外力を与えると（図１のＺ方向の外力を与えると）、外壁面２ｄ側において、レバー４の端部４ａが鉛直方向と逆方向に引き上げられる。これに伴い、外壁面２ｄ側においては、フレキシブルシート３が鉛直方向とは逆方向に移動し、開口部２ｂ側においては、フレキシブルシート３が外壁面２ｃから外壁面２ｄへ向かう方向に移動し、外壁面２ｃ側においては、フレキシブルシート３が鉛直方向に移動する。

牽引部（シート支持機構）５は、図１に示すように、固定具５ａとバネ部材５ｂとフック５ｃとを有する。牽引部５において、バネ部材（弾性部材）５ｂの一方の端部はフック５ｃに架けられ、バネ部材５ｂの他方の端部は固定具５ａによってフレキシブルシート３の端部３ｄに固定されている。そして、バネ部材５ｂは、鉛直方向とは逆方向にフレキシブルシート３を牽引するように復元力を発生する。それゆえ、図１および図２に示すように、レバー４に与えられているＺ方向の外力を弱めると、外壁面２ｃ側においては、フレキシブルシート３が鉛直方向とは逆方向に牽引され（移動し）、開口部２ｂ側においては、フレキシブルシート３が外壁面２ｄから外壁面２ｃへ向かう方向に移動し、外壁面２ｄ側においては、フレキシブルシート３が鉛直方向に移動する。なお、図１は、バネ部材５ｂが復元した状態を示しており、図２は、バネ部材５ｂが伸びている状態を示している。

ガイド部材６は、フレキシブルシート３を挟んでトナー搬送パイプ２と対向するようにトナー搬送パイプ２の端部に嵌められている。また、図１および図５に示すように、ガイド部材６には開口部２ｂと略同一面積の開口部６ａが形成されており、開口部２ｂと開口部６ａとがフレキシブルシート３を挟んで対向するように、ガイド部材６がトナー搬送パイプ２に嵌められている。これにより、フレキシブルシート３は、開口部２ｂの周縁において、ガイド部材６とトナー搬送パイプ２とに挟まれつつ、スライド移動可能になっている。

また、図１に示すように、トナー搬送パイプ２の開口部２ｂの周囲の壁面は曲率を有し、開口部２ｂと外壁面２ｃとの間および開口部２ｂと外壁面２ｄとの間は半円状の曲面になっている。より具体的に説明すると、トナー搬送パイプ２の外壁面２ｃ・２ｄはフレキシブルシート３の移動を案内する案内面になっているが、この外壁面２ｃ・２ｄには凸状の湾曲面αが含まれており（図１および図５参照）、湾曲面αに開口部２ｂが形成されている。これにより、牽引部５またはレバー４によって引っ張られるフレキシブルシート３は湾曲面αに均一な圧接力で接触し、開口部２ｂからのトナー漏れが抑制される。

さらに、図１に示すように、モルトプレーン１２ａが外壁面２ｃ・２ｄ（特に湾曲面α）に両面テープで貼り付けられている。また、モルトプレーン１２ｂがガイド部材６の内側面（トナー搬送パイプ２側の面）に両面テープで貼り付けられている。このように、モルトプレーン（ポリウレタン，緩衝材）１２ａおよび１２ｂを取り付けることによって、フレキシブルシート３の移動時の摩擦や磨耗を低減するようにしている。

以上にて説明したトナー搬送装置１において、バネ部材５ｂが復元している状態では、図１および図３（ａ）に示されるように、フレキシブルシート３のトナー通過孔３ｂが外壁面２ｃに面し、フレキシブルシート３のシール領域３ａが開口部２ｂに面している。つまり、バネ部材５ｂが復元している状態では、開口部２ｂはシール領域３ａによって塞がれており、トナー搬送パイプ２内のトナーが開口部２ｂから外部に向けて漏れることはない。

そして、図１の状態においてレバー４の端部４ｂに対してＺ方向への外力を与えると、レバー４の端部４ａがフレキシブルシート３を鉛直方向と逆向きに引き上げる。これにより、外壁面２ｄ側においてはフレキシブルシート３が鉛直方向とは逆方向にスライドし、開口部２ｂ側においてはフレキシブルシート３が外壁面２ｃから外壁面２ｄへ向かう方向にスライドし、外壁面２ｃ側においてはフレキシブルシート３が鉛直方向にスライドする。その結果、図２および図３（ｂ）に示されるように、フレキシブルシート３のシール領域３ａは外壁面２ｄに面する位置へ移動し、フレキシブルシート３のトナー通過孔３ｂが開口部２ｂに面する位置へ移動する。これにより、トナー搬送パイプ２の開口部２ｂは外部に向けて開放され、トナー搬送パイプ２内のトナーを外部へ放出できるようになる。

さらに、図２の状態においてレバー４の端部４ｂに対して与えられているＺ方向の外力を弱めると、バネ部材５ｂが復元する（図１の状態に戻る）。このとき、外壁面２ｃ側においてフレキシブルシート３が鉛直方向とは逆方向にスライドし、開口部２ｂ側においてフレキシブルシート３が外壁面２ｄから外壁面２ｃへ向かう方向にスライドし、外壁面２ｄ側においてフレキシブルシート３が鉛直方向にスライドする。その結果、図１および図３（ａ）に示されるように、フレキシブルシート３のシール領域３ａは開口部２ｂに面する位置へ移動し、フレキシブルシート３のトナー通過孔３ｂは外壁面２ｃに面する位置へ移動する。これにより、フレキシブルシート３のシール領域３ａによって開口部２ｂが塞がれ、トナー搬送パイプ２内のトナーが開口部２ｂから外部に向けて漏れることはない。

以上のように、本実施形態のトナー搬送装置１は、フレキシブルシート３と、搬送するトナーを通過させる開口部２ｂが形成されているトナー搬送パイプ２と、フレキシブルシート３をトナー搬送パイプ２に接触させながら一定経路において進退移動させるシート支持機構（牽引部５およびレバー４）とを有する構成である。

このようなトナー搬送装置１によれば、シート支持機構がフレキシブルシート３を進退移動させることによって、フレキシブルシート３にて開口部２ｂを塞ぐ閉状態と、トナー通過孔３ｂと開口部２ｂとを重ならせて開口部２ｂを開放する開状態とを切り換えることが可能になる。

さらに、本実施形態のトナー搬送装置１では、トナー搬送パイプ２の開口部２ｂのシャッタとして変形自在のフレキシブルシート３を用いることから、シャッタの逃げ場（格納スペース）を自由にレイアウトすることができる。それゆえ、トナー搬送装置１を小型化でき、トナー搬送装置１を装着する画像形成装置の省スペース化を図ることができる。また、フレキシブルシート３は柔軟な素材からなるため、トナー搬送パイプ２にフレキシブルシート３を密着させ易く、隙間からのトナー漏れを抑制し易くなる。

また、本実施形態のトナー搬送装置１によれば、外壁面２ｃ・２ｄには凸状の湾曲面αが含まれ、この湾曲面αに開口部２ｂが形成されている。それゆえ、開口部２ｂの周囲（湾曲面）においてフレキシブルシート３を均一な圧力で接触（密着）させることができるため、開口部２ｂからのトナー漏れを抑制しつつフレキシブルシート３を円滑に進退移動させることが可能になる。

なお、トナー搬送装置１に形成される湾曲面αの曲率半径は５ｍｍ以上であって３０ｍｍ以下であることが好ましい。湾曲面αの曲率半径が５ｍｍ未満ではフレキシブルシート３をスムーズに動かすことが困難になり、湾曲面αの曲率半径が３０ｍｍを超えると湾曲面αに対するフレキシブルシート３の圧接力が弱くなりトナー漏れが起こり易くなるからである。

また、図１０（ａ）に示すように、フレキシブルシート３の進退移動の方向との直交方向に向けて３つの区域が並ぶようにトナー通過孔３ｂを３つの区域に分割し、前記直交方向における一方の端部側の区域を第１区域とし、前記直交方向における他方の端部側の区域を第２区域とし、第１区域と第２区域との間の区域を第３区域とする場合、第３区域が第１区域および第２区域よりも前記進退移動の方向に拡がるように形成されている。なお、フレキシブルシート３の進退移動の方向とは、図１〜図３、図１０に示される第１移動方向および第２移動方向である。図１０（ａ）のように、第３区域が第１区域および第２区域よりも前記進退移動の方向に拡がるようにトナー通過孔３ｂが形成されていると、フレキシブルシート３に対して前記進退方向に移動させるための引っ張り力を与えても、フレキシブルシート３におけるトナー通過孔３ｂの周りの縁部に撓みが生じることを抑制できる。それゆえ、フレキシブルシート３を引っ張って前記進退移動させても、フレキシブルシート３におけるトナー通過孔３ｂの周りの縁部がトナー搬送パイプ２における開口部２ｂの周りの縁部に引っかかってしまうという事態の発生を抑制でき、フレキシブルシート３を円滑に移動させることが可能になる。

これに対し、図１１（ａ）（ｂ）のように、フレキシブルシート１２０に形成されるトナー通過孔１１０が進退移動の方向に垂直な辺を有する形状の場合、フレキシブルシート１２０に対して前記進退方向に移動させるための引っ張り力を与えると、図１２（ａ）（ｂ）のように、トナー通過孔１１０の周りの縁部に撓みが形成され、トナー通過孔１１０の周りの縁部が開口部２ｂの周りの縁部に引っかかってしまうという問題が生じる。なお、図１１（ｂ）は図１１（ａ）のフレキシブルシート１２０をＡＡ線で切断した場合の断面図であり、図１２（ｂ）は図１２（ａ）のフレキシブルシート１２０をＢＢ線で切断した場合の断面図である。

また、本実施形態では、トナー通過孔３ｂは、図１０（ａ）に示すように、第１頂点ａと第２頂点ｂとを結ぶ第１辺と、第２頂点ｂと第３頂点ｃとを結ぶ第２辺と、第３頂点ｃと第４頂点ｄとを結ぶ第３辺と、第４頂点ｄと第５頂点ｅとを結ぶ第４辺と、第５頂点ｅと第６頂点ｆとを結ぶ第５辺と、第６頂点ｆと第１頂点ａとを結ぶ第６辺と有し、第１辺が第１区域に属し、第４辺が第２区域に属し、第３頂点と第６頂点とを結ぶ対角線が第３区域に属し、第１辺と第４辺と前記対角線とが前記進退移動の方向に平行であり、前記対角線が第１辺および第４辺よりも前記進退方向に延びている六角形になっている。つまり、図１０（ａ）のトナー通過孔３ｂは、鈍角の２つの頂点（第３頂点ｃと第６頂点ｆ）がフレキシブルシート３の進退移動の方向（第１移動方向，第２移動方向）に向いている多角形になっている。但し、トナー通過孔３ｂの形状は図１０（ａ）のような六角形状に限定されるものではなく、例えば、図１０（ｂ）に示されるように、フレキシブルシート３の進退移動の方向と平行な長軸と前記直交方向と平行な短軸とを有する楕円のトナー通過孔３ｇであってもよいし、図１０（ｃ）に示されるように、前記進退移動の方向に平行な対角線と前記直交方向に平行な対角線とを有するひし形のトナー通過孔３ｈであってもよい。要は、第３区域が第１区域および第２区域よりもフレキシブルシート３の進退移動の方向に拡がるようにトナー通過孔３ｂの形状が定められていればよいのである。

なお、本実施の形態では、フレキシブルシート３としてフッ素樹脂が用いられている。ここで、フッ素樹脂を用いる利点としては、（ａ）フッ素樹脂は摩擦抵抗が低く、フレキシブルシート３とトナー搬送パイプ２あるいはガイド部材６との間の摩擦抵抗を下げられるため、フレキシブルシート３を円滑にスライドさせることが可能になる事、（ｂ）フッ素樹脂は表面エネルギーが低いため、フレキシブルシート３にトナー成分が融着しにくくなり、フレキシブルシート３を円滑にスライドさせることが可能になる事、が挙げられる。

また、フッ素樹脂ではなく、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）をフレキシブルシート３としても構わない。ＰＥＴを用いる利点としてはフレキシブルシート３の耐久性を向上させられる事が挙げられる。但し、フレキシブルシート３として最も理想的なシートは、ＰＥＴからなる基材の外面にフッ素樹脂を塗布または貼り付けてなるシートである。このようなシートであれば、フッ素樹脂を用いる事の利点（フレキシブルシート３のスライドの高円滑性）とＰＥＴを用いる事の利点（高耐久性）とを兼ね備えているからである。

さらに、トナー搬送パイプ２の外壁面２ｃ・２ｄやガイド部材６の内側面はフレキシブルシート３を案内する案内面として機能するが、この案内面にはモルトプレーン１２ａ・１２ｂが設けられていることになる。これにより、フレキシブルシート３に作用する摩擦抵抗を低減でき、フレキシブルシート３の移動をより一層円滑に行うことが可能になる。

また、本実施形態のトナー搬送装置１によれば、外壁面２ｃ・２ｄには突起部１１が形成されている。これにより、外壁面２ｃ・２ｄとフレキシブルシート３との接触面積を減少させることができ、外壁面２ｃ・２ｄとフレキシブルシート３との間に発生する摩擦を低減させることができる。

さらに、本実施形態によれば、図１に示すように、フレキシブルシート３を進退移動させるためのシート移動機構は、フレキシブルシート３を第１移動方向に引っ張るバネ部材５ｂを含む牽引部５と、外力を受けてフレキシブルシート３を第２移動方向（第１移動方向と逆方向）に引っ張るレバー４とを有する構成である。この構成によれば、図１および図２に示すように、レバー４に与える外力を強めるとフレキシブルシート３を第２移動方向に移動させることができ、レバー４に対して与える外力を弱めるとバネ部材５ｂの引っ張り力によってフレキシブルシート３を第１移動方向に移動させることができる。つまり、前記構成によれば、レバー４とバネ部材５ｂという簡易な部材だけでフレキシブルシート３を進退移動させることができ、フレキシブルシート３を進退移動させるための複雑な駆動機構を備える必要がなく、トナー搬送装置１の小型化に資することが可能になる。

また、図３に示すようにトナー通過孔３ｂはフレキシブルシート３に対して切り抜き状に形成されており、トナー通過孔３ｂの周りにおけるフレキシブルシート３の縁部は前記進退移動方向に凹んでいるといえる。それゆえ、フレキシブルシート３に対して前記進退方向に移動させるための引っ張り力を与えても、トナー通過孔３ｂの周りにおけるフレキシブルシート３の縁部に撓みが生じることを抑制できる。それゆえ、フレキシブルシート３を引っ張って前記進退移動させても、トナー通過孔３ｂの周りにおけるフレキシブルシート３の縁部がトナー搬送パイプ２の開口部２ｂの縁部に引っかかってしまうという事態の発生を抑制でき、フレキシブルシート３を円滑に移動させることが可能になる。また、トナー通過孔３ｂは六角形になっており、トナー通過孔３ｂの周りにおけるフレキシブルシート３の縁部のうちの前記進退移動方向に凹んでいるといる部分に六角形の頂点が位置しているといえる。

〔画像形成装置の構成〕
以下では、図１〜図５に示したトナー搬送装置１を備える本実施形態の画像形成装置について説明する。図６は、本実施形態の画像形成装置２０の内部構成を示した模式図であり、図７は、画像形成装置２０の外観を示す斜視図である。

図７に示されるように、画像形成装置２０は、コンパクト設計のプリンタであり、装置の上面部分に排紙トレー２１が設けられている構成である。また、図６に示されるように、画像形成装置２０は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）およびブラック（Ｋ）の４色トナーを組み合わせたフルカラー画像を形成可能であり、各色の感光体ユニットがＣＭＹＫの順に配置され、現像された各色のトナー像を中間転写ベルトに順次転写していくタンデム型の中間転写方式を採用している。

画像形成装置２０は、補給用のトナーを貯蔵するトナーカートリッジ２５と、感光体表面の静電潜像を現像する現像装置（現像ユニット）２６と、トナーカートリッジ２５から現像装置２６へトナーを補給するためのトナー搬送装置１と、感光体を有する感光ユニット２７と、各色トナーのトナー像を一時的に積層して転写するための中間転写ベルト２８と、記録用紙を収納する給紙カセット２２と、給紙カセット２２から給紙される記録用紙に対して中間転写ベルト２８上の積層トナー像を転写する転写ユニット２９と、転写されたトナー像を記録用紙に定着させる定着ユニット３０とを備える。

つまり、図１〜図５に示されるトナー搬送装置１は、トナーカートリッジ２５と現像装置２６との間に配置される。より具体的に説明すると、図８に示されるように、トナーカートリッジ２５、トナー搬送装置１、現像装置２６が上から下に向けてこの順序で配置され、ガイド部材６の開口部６ａの周縁が現像装置２６のトナー補給口２６ａの周縁に接続し、トナー搬送装置１の開口部２ａの周縁がトナーカートリッジ２５のトナー供給口２５ａの周縁に接続している。

これにより、トナーカートリッジ２５の内部とトナー搬送パイプ２の内部とはトナー搬送パイプ２の上端部の開口部２ａを挟んで連通しており、現像装置２６の内部とトナー搬送パイプ２の内部とはトナー搬送パイプ２の下端部の開口部２ｂを挟んで連通することになる。それゆえ、トナーカートリッジ２５のトナーは、開口部２ａからトナー搬送パイプ２の内部に落下し、トナー搬送パイプ２の内部から開口部２ｂ・６ａを経由して現像装置２６に落下する。

また、画像形成装置２０において現像装置２６は交換可能な部材であり、図９に示されるように、現像装置支持台２０ａの上面において現像装置２６をスライドさせることによって現像装置２６を画像形成装置２０から取り外すことができる。

ここで、図９に示すように、現像装置２６が画像形成装置２０から取り外されている場合、トナー搬送装置１においては、レバー４の端部４ｂに対して外力が与えられておらず、バネ部材５ｂが復元している状態である。それゆえ、現像装置２６が画像形成装置２０から取り外されている場合、トナー搬送パイプ２の開口部２ｂは塞がれており、トナーカートリッジ２５のトナーがトナー搬送パイプ２の開口部２ｂから漏れることはない。

これに対し、現像装置２６が画像形成装置２０に装着されると、図８に示されるように、現像装置２６の外壁がレバー４の端部４ｂに当接して、端部４ｂに対してＺ方向の外力が与えられるようになっている。これにより、現像装置２６が画像形成装置２０に装着された場合、トナー搬送パイプ２の開口部２ｂは開放され、トナーカートリッジ２５のトナーがトナー搬送パイプ２を経由して現像装置２６に落下するようになっている。

なお、図８、図９には示されていないが、トナーカートリッジ２５のトナー供給口２５ａの開閉を切り換えるシャッタが設けられており、トナーカートリッジ２５または現像装置２６が画像形成装置２０から取り外される場合はシャッタによってトナー供給口２５ａは塞がれ、トナーカートリッジ２５または現像装置２６が画像形成装置２０に装着されるとシャッタが移動してトナー供給口２５ａは開放されるようになっている。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、上述した実施形態において開示された各技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

本発明のトナー搬送装置は、電子写真方式のプリンタ、複写機、複合機、ファクシミリ装置に適用可能である。

本実施形態のトナー搬送装置の内部を示す図であり、トナー搬送パイプの開口部がフレキシブルシートによって閉鎖されている様子を示した模式図である。 本実施形態のトナー搬送装置の内部を示す図であり、トナー搬送パイプの開口部が開放されている様子を示した模式図である。 （ａ）は、トナー搬送パイプの開口部が閉鎖されている状態においての当該開口部とフレキシブルシートとの位置関係を示す説明図であり、（ｂ）は、トナー搬送パイプの開口部が開放されている状態においての当該開口部とフレキシブルシートとの位置関係を示す説明図である。 図１および図２のトナー搬送装置の外観を示した斜視図である。 図４のトナー搬送装置の分解図である。 本実施形態の画像形成装置の内部構成を示す模式図である。 図６に示す画像形成装置の外観を示した斜視図である。 図６に示される画像形成装置において現像装置が嵌めこまれた様子を示した模式図である。 図６に示した画像形成装置において現像装置が取り外された様子を示した模式図である。 （ａ）は、図１に示されるフレキシブルシートに形成されるトナー通過孔を示した説明図であり、（ｂ）は、トナー通過孔の第１の変形例を示した説明図であり、（ｃ）は、トナー通過孔の第２の変形例を示した説明図である。 （ａ）は、シートの進退移動の方向に垂直な辺を有するトナー通過孔の形成されたフレキシブルシートを示した図であり、（ｂ）は（ａ）に示すフレキシブルシートをＡＡ線で切断した場合の断面を示す図である。 （ａ）は図１０のフレキシブルシートが撓んだ場合の形態を示した図であり、（ｂ）は（ａ）に示すフレキシブルシートをＡＡ線で切断した場合の断面を示す図である。

符号の説明

１ トナー搬送装置
２ トナー搬送パイプ（トナー搬送部材）
２ａ 開口部（トナー受入口）
２ｂ 開口部（トナー放出口）
２ｃ 外壁面（案内面）
２ｄ 外壁面（案内面）
３ フレキシブルシート（可撓性シート）
３ｂ トナー通過孔
４ レバー（シート支持機構，レバー部材）
５ 牽引部（シート支持機構）
５ａ 固定具
５ｂ バネ部材（弾性部材）
５ｃ フック
１１ 突起部
１２ａ モルトプレーン
１２ｂ モルトプレーン
２０ 画像形成装置
２５ トナーカートリッジ
２６ 現像装置
α 湾曲面

Claims (14)

1. 可撓性シートと、
   搬送するトナーを通過させる開口部が形成されているトナー搬送部材と、
   前記可撓性シートを前記トナー搬送部材に接触させながら一定経路において進退移動させ、前記可撓性シートにて前記開口部を塞ぐ閉状態と前記開口部を開放する開状態とを切り換えるシート支持機構とを有するトナー搬送装置において、
   前記トナー搬送部材は、前記可撓性シートの移動を案内する案内面を有し、前記案内面は凸状の湾曲面を含んでおり、前記湾曲面に前記開口部が形成されており、
   前記湾曲面の曲率半径は５ｍｍ以上であって３０ｍｍ以下であることを特徴とするトナー搬送装置。
2. 前記可撓性シートにはトナー通過孔が形成されており、
   前記開状態において前記トナー通過孔と前記開口部とが重なることによって前記開口部が開放するようになっていることを特徴とする請求項１に記載のトナー搬送装置。
3. 前記トナー通過孔は前記可撓性シートに対して切り抜き状に形成され、
   前記トナー通過孔の周りにおける前記可撓性シートの縁部は、前記進退移動の方向に凹んでいる形状であることを特徴とする請求項２に記載のトナー搬送装置。
4. 前記トナー通過孔は六角形になっており、前記縁部のうちの前記進退移動の方向に凹んでいる形状の部分に前記六角形の頂点が位置していることを特徴とする請求項３に記載のトナー搬送装置。
5. 前記可撓性シートはフッ素樹脂からなることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のトナー搬送装置。
6. 前記可撓性シートはポリエチレンテレフタレートからなることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のトナー搬送装置。
7. 前記可撓性シートは、ポリエチレンテレフタレートからなる基材の外面に対してフッ素樹脂を付着させたシートであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のトナー搬送装置。
8. 前記案内面には突起部が形成されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のトナー搬送装置。
9. 前記シート支持機構は、前記可撓性シートを第１移動方向に引っ張る弾性部材と、外力を受けて前記可撓性シートを第１移動方向とは逆方向の第２移動方向に引っ張るレバー部材とを有することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のトナー搬送装置。
10. 前記進退移動の方向との直交方向に向けて３つの区域が並ぶように前記トナー通過孔を３つの区域に分割し、前記直交方向における一方の端部側の区域を第１区域とし、前記直交方向における他方の端部側の区域を第２区域とし、第１区域と第２区域との間の区域を第３区域とした場合、
    前記トナー通過孔は、第３区域が第１区域および第２区域よりも前記進退移動の方向に拡がるように形成されていることを特徴とする請求項２に記載のトナー搬送装置。
11. 前記トナー通過孔は、
    第１頂点と第２頂点とを結ぶ第１辺と、第２頂点と第３頂点とを結ぶ第２辺と、第３頂点と第４頂点とを結ぶ第３辺と、第４頂点と第５頂点とを結ぶ第４辺と、第５頂点と第６頂点とを結ぶ第５辺と、第６頂点と第１頂点とを結ぶ第６辺と有し、
    第１辺が第１区域に属し、第４辺が第２区域に属し、第３頂点と第６頂点とを結ぶ対角線が第３区域に属し、
    第１辺と第４辺と前記対角線とが前記進退移動の方向に平行であり、前記対角線が第１辺および第４辺よりも前記進退移動の方向に延びている六角形であることを特徴とする請求項１０に記載のトナー搬送装置。
12. 前記案内面は、移動する前記可撓性シートと摩擦する面であり、
    前記案内面には、移動する前記可撓性シートと摩擦するモルトプレーンが設けられていることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載のトナー搬送装置。
13. 前記トナー搬送部材は、一方の端部にトナー受入口が形成されており、他方の端部にトナー放出口が形成されているトナー搬送パイプであり、
    前記開口部は前記トナー放出口であることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載のトナー搬送装置。
14. 請求項１３に記載のトナー搬送装置と現像装置とトナーカートリッジとを備えた電子写真方式の画像形成装置であって、
    前記トナーカートリッジと前記トナー搬送装置と前記現像装置とが上から下に向けてこの順序で配置されており、
    前記トナーカートリッジの内部と前記トナー搬送パイプとは前記トナー受入口を挟んで連通し、前記現像装置の内部と前記トナー搬送パイプの内部とは前記トナー放出口を挟んで連通していることを特徴とする画像形成装置。
    
    

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