JP5841956B2 - トナー搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、トナーを搬送するためのトナー搬送装置と、このトナー搬送装置を備えた画像形成装置と、上記トナー搬送装置に設けられるトナー容器と、に関する。

従来、電子写真方式の画像形成装置には、像担持体（例えば、感光体ドラム）の表面にトナーを供給することや像担持体の表面に残留したトナー（以下、「廃トナー」と称する）を回収することなどを目的として、トナー搬送装置が設けられている。このトナー搬送装置は、例えば、トナーを収容するトナー収容部と、所定の回転軸を中心に回転することでトナー収容部内のトナーを搬送する搬送部材と、を備えている。この搬送部材は、例えば、上記回転軸方向に延びるスクリュー軸と、このスクリュー軸に周設されるらせん状のフィンと、を備えている。そして、搬送部材の回転に伴ってフィンがトナーを押すことで、トナーが移動するように構成されている。

このような構成のトナー搬送装置においては、帯電したトナーが搬送部材に付着することで、トナー収容部内におけるトナーの搬送スペースが減少して、トナーの搬送性能を阻害することがある。このような現象は、特に樹脂製の搬送部材を用いる場合において顕著であり、廃トナーなどの流動性が悪いトナーについて発生しやすい。

上記のような搬送部材へのトナーの付着を抑制するために、特許文献１には、搬送部材（特許文献１の「搬送スパイラル４」参照）に攪拌パドルの一部を接触させることで搬送部材に振動を与える構成が開示されている。また、特許文献２には、搬送部材（特許文献２の「スクリュー２４」参照）に振動用のねじりコイルばねを取り付ける構成が開示されている。また、トナー収容部に設けた突起やフィルム製の弾性部材を搬送部材に接触させる構成も知られている。

特開２００１−３３７５２３号公報 特開２００８−２１６３６０号公報

しかしながら、特許文献１及び２の構成では、搬送部材に振動を与える際に、搬送部材に対してその回転軸方向とは垂直な方向（径方向）に力がかかる。そのため、搬送部材が弾性変形して撓んでしまい、搬送部材の一部がトナー収容部に接触して、騒音を引き起こす虞が有る。また、突起や弾性部材を搬送部材に接触させる構成を採用した場合、高速回転する搬送部材の回転数に対応するピッチで騒音が発生する虞が有る。

本発明は、上記の従来技術の課題を鑑みなされたもので、騒音を発生させることなく、搬送部材にトナーが付着するのを防止することを目的とする。

本発明のトナー搬送装置は、トナーを収容するトナー収容部と、所定の回転軸を中心に回転することで前記トナー収容部内のトナーを搬送する搬送部材と、該搬送部材を前記回転軸方向に振動させる振動機構と、を備えていることを特徴とする。

このように搬送部材を回転軸方向に振動させることで、搬送部材にトナーが付着するのを防止することが可能となる。そのため、トナー収容部内におけるトナーの搬送スペースを十分に確保することができ、トナーの搬送性能を高めることが可能となる。また、搬送部材を振動させる際に、回転軸方向とは垂直な方向の力が搬送部材にかからないため、搬送部材が撓んでしまうことがない。そのため、搬送部材の撓んだ部分がトナー収容部に接触するような事態を回避することが可能となり、騒音の発生を防止することができる。

前記振動機構は、前記搬送部材を前記回転軸方向一側に付勢する付勢部材と、該付勢部材の付勢力に抗して前記搬送部材を前記回転軸方向他側に押圧する押圧部材と、を備えていても良い。

このような構成を採用することで、簡易な構成によって搬送部材を回転軸方向に振動させることが可能となる。

前記押圧部材は、前記トナー収容部の外側に配置され、前記押圧部材の前記回転軸方向他側の面には、押圧突起が設けられ、前記搬送部材は、前記トナー収容部の外側に配置される被押圧片を備え、該被押圧片の前記回転軸方向一側の面には、被押圧突起が設けられ、前記搬送部材の回転に伴って前記押圧突起が前記被押圧突起を前記回転軸方向他側に押圧しても良い。

このような構成を採用することで、押圧部材を移動させることなく、搬送部材を回転軸方向に振動させることが可能となる。そのため、押圧部材を移動させるための機構が不要となり、構成の簡易化を図ることができる。

前記押圧突起及び前記被押圧突起は、等角度間隔で複数個設けられていても良い。

このような構成を採用することで、押圧突起から被押圧突起に押圧力をバランスよく付与することが可能となる。

前記押圧突起は、前記搬送部材の回転方向下流側に向かって前記押圧部材の前記回転軸方向他側の面から突出する方向に傾斜する押圧ガイド面を備えていても良い。

このような構成を採用することで、押圧突起が被押圧突起に引っ掛かるのを防止することが可能となり、押圧突起によって被押圧突起を確実に押圧することができる。

前記被押圧突起は、前記搬送部材の回転方向上流側に向かって前記被押圧片の前記回転軸方向一側の面から突出する方向に傾斜する被押圧ガイド面を備えていても良い。

このような構成を採用することで、押圧突起が被押圧突起に引っ掛かるのを防止することが可能となり、押圧突起によって被押圧突起を確実に押圧することができる。

前記押圧部材は、前記回転軸とは交差する方向に延びる押圧軸を中心に回転するように設けられ、前記押圧部材の外周部には、前記押圧部材の回転に伴って前記搬送部材を前記回転軸方向他側に押圧するカム部が設けられていても良い。

このような構成を採用することで、搬送部材の構成を複雑化することなく、搬送部材を回転軸方向に振動させることが可能となる。

前記カム部は、前記押圧部材の内径側に向かって屈曲される屈曲部を備えていても良い。

このような構成を採用することで、カム部を滑らかな形状とする場合よりも急速に搬送部材を回転軸方向に振動させることが可能となり、搬送部材にトナーが付着するのを一層確実に防止することが可能となる。

前記振動機構は、駆動ギアを有する駆動片と、該駆動片を正逆回転させる振動源と、を備え、前記搬送部材は、前記駆動ギアに噛合する従動ギアを有する従動片を備え、前記駆動ギア及び前記従動ギアは、前記回転軸方向に対して傾斜するはすば歯車によって構成されていても良い。

このような構成を採用することで、バックラッシュ（backlash：駆動ギアと従動ギアの間の遊び）を利用して、搬送部材を回転軸方向に振動させることが可能となる。

前記トナー収容部と前記搬送部材の前記トナー収容部内に収容される部分との間に挟み込まれ、前記回転軸方向に圧縮可能なシール部材を更に備えていても良い。

このような構成を採用することで、搬送部材の振動がトナー収容部に伝達されるのを防止することが可能となり、騒音が発生するのを一層確実に防止することが可能となる。

前記搬送部材は、前記回転軸方向に延びるスクリュー軸と、該スクリュー軸に周設されるらせん状のフィンと、を備えた搬送スクリューであっても良い。

このような構成を採用することで、搬送部材によってトナーを回転軸方向に搬送することが可能となる。

本発明の画像形成装置は、上記したいずれかのトナー搬送装置を備えていることを特徴とする。

本発明のトナー容器は、トナーを収容するトナー収容部と、所定の回転軸を中心に回転することで前記トナー収容部内のトナーを搬送する搬送部材と、を備えたトナー容器であって、前記搬送部材は、振動機構によって前記回転軸方向に振動させられることを特徴とする。

このように搬送部材を回転軸方向に振動させることで、搬送部材にトナーが付着するのを防止することが可能となる。そのため、トナー収容部内におけるトナーの搬送スペースを十分に確保することができ、トナーの搬送性能を高めることが可能となる。また、搬送部材を振動させる際に、回転軸方向とは垂直な方向の力が搬送部材にかからない。そのため、搬送部材が撓んで搬送部材の一部がトナー収容部に接触するような事態を回避することが可能となり、騒音の発生を防止することができる。

本発明によれば、騒音を発生させることなく、搬送部材にトナーが付着するのを防止することが可能となる。

本発明の第１の実施形態に係るモノクロプリンターの概略を示す模式図である。 本発明の第１の実施形態に係るモノクロプリンターのトナー搬送装置において、（ａ）は搬送スクリューが押圧解除位置にある状態を示す正面図であり、（ｂ）は搬送スクリューが被押圧位置にある状態を示す正面図である。 本発明の第１の実施形態に係るモノクロプリンターのトナー搬送装置において、（ａ）は被押圧片を示す正面図であり、（ｂ）は同右側面図である。 本発明の第１の実施形態に係るモノクロプリンターのトナー搬送装置において、（ａ）は押圧部材を示す正面図であり、（ｂ）は同左側面図である。 本発明の第２の実施形態に係るモノクロプリンターのトナー搬送装置において、（ａ）は押圧部材が押圧解除位置にある状態を示す正面図であり、（ｂ）は押圧部材が押圧位置にある状態を示す正面図である。 本発明の第３の実施形態に係るモノクロプリンターのトナー搬送装置を示す正面図である。 本発明の第３の実施形態に係るモノクロプリンターのトナー搬送装置において、（ａ）は駆動片が正回転しているときの駆動ギアと従動ギアの噛合部分を示す説明図であり、（ｂ）は駆動片が逆回転しているときの駆動ギアと従動ギアの噛合部分を示す説明図である。

＜第１の実施形態＞
まず、図１を用いて、画像形成装置としてのモノクロプリンター１の全体の構成について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係るモノクロプリンターの概略を示す模式図である。以下、図１における紙面手前側を、モノクロプリンター１の正面側（前側）とする。

モノクロプリンター１は、箱型形状のプリンター本体２を備えており、プリンター本体２の下部には用紙（図示せず）を収納する給紙カセット３が設けられ、プリンター本体２の上端には排紙トレイ４が設けられている。

プリンター本体２の右上部には、レーザー・スキャニング・ユニット（ＬＳＵ）で構成される露光器５が配置され、プリンター本体２の左部には、画像形成部６が設けられている。画像形成部６には、像担持体である感光体ドラム７が回転可能に設けられており、感光体ドラム７の周囲には、帯電器８と、トナーコンテナ９にトナー搬送装置１０を介して接続された現像器１１と、転写ローラー１２と、クリーニング装置１３とが、感光体ドラム７の回転方向（図１の矢印Ａ参照）に沿って配置されている。トナーコンテナ９には、現像剤（トナーのみから成る一成分現像剤又はトナーとキャリアから成る二成分現像剤。以下、単に「トナー」という）が収容されている。クリーニング装置１３の下方には、トナー回収ボックス１４が配置されている。

プリンター本体２の左部には、下方から上方に向かって用紙の搬送経路１５が設けられている。搬送経路１５の上流端には給紙部１６が設けられ、搬送経路１５の中流部には、感光体ドラム７と転写ローラー１２によって構成される転写部１７が設けられ、搬送経路１５の下流部には定着装置１８が設けられている。搬送経路１５の左側には、両面印刷用の反転経路１９が設けられている。

次に、このような構成を備えたモノクロプリンター１の画像形成動作について説明する。

モノクロプリンター１に電源が投入されると、各種パラメーターが初期化され、定着装置１８の温度設定等の初期設定が実行される。そして、モノクロプリンター１に接続されたコンピューター等から画像データが入力され、印刷開始の指示がなされると、以下のようにして画像形成動作が実行される。

まず、帯電器８によって感光体ドラム７の表面が帯電された後、露光器５からのレーザー光（図１の矢印Ｐ参照）により感光体ドラム７に対して画像データに対応した露光が行われ、感光体ドラム７の表面に静電潜像が形成される。次に、トナーコンテナ９からトナー搬送装置１０を介して供給されるトナーによって、現像器１１が静電潜像をトナー像に現像する。

一方、給紙部１６によって給紙カセット３から取り出された用紙は、上記した画像形成動作とタイミングを合わせて転写部１７へと搬送され、転写部１７において感光体ドラム７上のトナー像が用紙に転写される。トナー像を転写された用紙は、搬送経路１５を下流側へと搬送されて定着装置１８に進入し、この定着装置１８において用紙にトナー像が定着される。トナー像が定着された用紙は、搬送経路１５の下流端から排紙トレイ４に排出される。なお、感光体ドラム７上に残ったトナーは、クリーニング装置１３によって回収され、トナー回収ボックス１４へと搬送される。

次に、図２〜図４を用いて、トナー搬送装置１０について詳細に説明する。

図２に示されるように、トナー搬送装置１０は、箱型形状のトナー収容部２１と、トナー収容部２１に取り付けられる搬送部材としての搬送スクリュー２２と、トナー収容部２１の左端部に収容される付勢部材としてのコイルバネ２３と、トナー収容部２１の右端部に収容されるシール部材２４と、搬送スクリュー２２の右端部の下方に設けられる駆動片２５と、搬送スクリュー２２の右端部の右方に設けられる押圧部材２６と、を備えている。

トナー収容部２１と搬送スクリュー２２は、トナー容器としての搬送容器２７を構成している。換言すると、搬送容器２７は、トナー収容部２１と搬送スクリュー２２を備えている。コイルバネ２３と押圧部材２６は、振動機構２８を構成している。換言すると、振動機構２８は、コイルバネ２３と押圧部材２６を備えている。

まず、トナー収容部２１について説明する。トナー収容部２１は、左右方向に長い形状を成している。トナー収容部２１は、トナーを収容している。トナー収容部２１の上壁３０の右側部には、トナー導入口３１が設けられている。トナー導入口３１は、トナーコンテナ９に接続されており、トナーコンテナ９から排出されるトナーが、トナー導入口３１を介してトナー収容部２１に導入されるようになっている（図２の矢印Ｂ参照）。トナー収容部２１の下壁３２の左側部には、トナー排出口３３が設けられている。トナー排出口３３は、現像器１１に接続されており、トナー収容部２１から排出されるトナーが、トナー排出口３３を介して現像器１１に導入されるようになっている（図２の矢印Ｃ参照）。トナー収容部２１の左端壁３４の中央には、左方に向かって軸受部３５が突設されている。トナー収容部２１の右端壁３６の中央には、貫通穴３７が左右方向に穿設されている。

次に、搬送スクリュー２２について説明する。搬送スクリュー２２は、左右方向に長い形状を成している。搬送スクリュー２２は、左右方向に延びるスクリュー軸３８と、スクリュー軸３８に周設されるらせん状のフィン４０と、スクリュー軸３８の右端部に固定される被押圧片４１と、を備えている。

搬送スクリュー２２のスクリュー軸３８の左端部から右側部に亘る部分は、トナー収容部２１に収容されている。スクリュー軸３８の左端部は、トナー収容部２１の左端壁３４に設けられた軸受部３５に挿入され、スクリュー軸３８の右側部は、トナー収容部２１の右端壁３６に設けられた貫通穴３７を貫通している。このような構成により、左右方向に延びる回転軸Ｄを中心に回転可能となるように搬送スクリュー２２がトナー収容部２１に支持されている。つまり、本実施形態では、左右方向が搬送スクリュー２２の回転軸Ｄ方向である。なお、図２〜図４の矢印Ｅは、搬送スクリュー２２の回転方向を示している。スクリュー軸３８の右端部はトナー収容部２１の外部に露出している。

搬送スクリュー２２のフィン４０は、トナー収容部２１に収容されている。フィン４０の左端部には、第１フランジ板４２が設けられている。第１フランジ板４２は、回転軸Ｄ方向に対して略垂直に設けられており、トナー収容部２１の左端壁３４と所定の間隔を介して対向している。フィン４０の右端部には、第２フランジ板４３が設けられている。第２フランジ板４３は、回転軸Ｄ方向に対して略垂直に設けられており、トナー収容部２１の右端壁３６と所定の間隔を介して対向している。

搬送スクリュー２２の被押圧片４１は、トナー収容部２１の外側に配置されており、回転軸Ｄ方向に対して略垂直に設けられている。被押圧片４１の外周には、従動ギア４４が設けられている。図３に示されるように、被押圧片４１の右側面４５（回転軸Ｄ方向一側の面）には、被押圧突起４６が設けられている。被押圧突起４６は、等角度間隔（１８０度間隔）で２個設けられており、回転軸Ｄを挟んだ対角位置に配置されている。被押圧突起４６は、回転軸Ｄを中心とする円周方向に沿って湾曲している。被押圧突起４６は、回転方向Ｅにおける下流側部分に、被押圧ガイド面４７を備えている。被押圧ガイド面４７は、回転方向Ｅにおける上流側に向かって右方（被押圧片４１の右側面４５から突出する方向）に傾斜している。

次に、コイルバネ２３について説明する。図２に示されるように、コイルバネ２３は、搬送スクリュー２２のスクリュー軸３８の左端側部分に巻回されている。コイルバネ２３は、トナー収容部２１の左端壁３４と搬送スクリュー２２の第１フランジ板４２の間に介装されており、搬送スクリュー２２を右側（回転軸Ｄ方向一側）に付勢している。

次に、シール部材２４について説明する。シール部材２４は、リング状を成している。シール部材２４には、挿通穴５０が左右方向に設けられており、この挿通穴５０には搬送スクリュー２２のスクリュー軸３８が挿通されている。シール部材２４は、トナー収容部２１の右端壁３６と搬送スクリュー２２の第２フランジ板４３の間に挟み込まれている。シール部材２４は、貫通穴３７の周囲においてトナー収容部２１の右端壁３６に接触しており、これにより、貫通穴３７部分におけるトナー収容部２１のシール性が確保されている。

シール部材２４は、例えば、スポンジ、ゴム、エアクッション、フェルト等の弾性及びシール性を備えた材料によって形成されている。シール部材２４は、左右方向に圧縮可能に設けられている。圧縮状態のシール部材２４（図２（ａ）参照）が弾性復元力によって搬送スクリュー２２を左側に押圧する力は、コイルバネ２３が搬送スクリュー２２を右側に押圧する力よりも小さく設定されている。シール部材２４は、非圧縮状態（図２（ｂ）参照）において、四角形（長方形）の断面形状を有している。

次に、駆動片２５について説明する。駆動片２５の外周には、駆動ギア５１が設けられている。駆動ギア５１は、搬送スクリュー２２の被押圧片４１に設けられた従動ギア４４に噛合しており、駆動片２５の回転に伴って搬送スクリュー２２が回転するように構成されている。駆動片２５は、モーター等によって構成される駆動源５２に接続されており、駆動源５２によって駆動片２５を回転させるようになっている。なお、図２において、駆動源５２は模式的に表示されており、駆動源５２の実際の位置は、必ずしも図２に表示された位置とは一致していない。

次に、押圧部材２６について説明する。押圧部材２６は、トナー収容部２１の外側に配置されており、例えば、プリンター本体２（図１参照）のフレームに固定されている。図４に示されるように、押圧部材２６の左側面５３（回転軸Ｄ方向他側の面）には、押圧突起５４が設けられている。押圧突起５４は、等角度間隔（１８０度間隔）で２個設けられており、回転軸Ｄを挟んだ対角位置に配置されている。押圧突起５４は、回転軸Ｄを中心とする円周Ｇの接線方向に延びる直線状を成している。押圧突起５４は、回転方向Ｅにおける上流側部分に、押圧ガイド面５５を備えている。押圧ガイド面５５は、回転方向Ｅにおける下流側に向かって左方（押圧部材２６の左側面５３から突出する方向）に傾斜している。

以上のように構成されたものにおいて、駆動源５２によって駆動片２５を回転させると、この回転が搬送スクリュー２２に伝達され、搬送スクリュー２２が回転軸Ｄを中心に回転方向Ｅに回転する。このように搬送スクリュー２２が回転方向Ｅに回転することで、搬送スクリュー２２のフィン４０によってトナー収容部２１内のトナーが左側に搬送され（図２の矢印Ｈ参照）、トナー排出口３３を介して現像器１１へと排出される（図２の矢印Ｃ参照）。

また、上記のように搬送スクリュー２２が回転すると、搬送スクリュー２２の被押圧片４１に設けられた被押圧突起４６が押圧部材２６に設けられた押圧突起５４に対して相対的に回転する。図２（ａ）に示されるように、ある位置に搬送スクリュー２２がある場合には、押圧部材２６の押圧突起５４による搬送スクリュー２２の被押圧突起４６に対する押圧が解除されている。この時の搬送スクリュー２２の位置を、「押圧解除位置」と称する。このように搬送スクリュー２２が押圧解除位置にある時には、コイルバネ２３の付勢力によって搬送スクリュー２２が右側（回転軸Ｄ方向一側）に移動しており、シール部材２４は圧縮されている。

これに対して、搬送スクリュー２２が押圧解除位置から９０度回転すると、図２（ｂ）に示されるように、押圧部材２６の押圧突起５４が搬送スクリュー２２の被押圧突起４６をコイルバネ２３の付勢力に抗して左側（回転軸Ｄ方向他側）に押圧し、搬送スクリュー２２が左側に移動する。この時の搬送スクリュー２２の位置を、「被押圧位置」と称する。このように搬送スクリュー２２が被押圧位置にある時には、シール部材２４は圧縮されていない。

これに対して、搬送スクリュー２２が被押圧位置から更に９０度回転すると、図２（ａ）に示されるように、搬送スクリュー２２が押圧解除位置に復元する。これに伴って、コイルバネ２３の付勢力によって搬送スクリュー２２が右側（回転軸Ｄ方向一側）に移動し、シール部材２４が圧縮される。以上のように、押圧突起５４による被押圧突起４６に対する押圧と押圧解除が繰り返されることで、搬送スクリュー２２が右側への移動と左側への移動を繰り返し、これに伴って、搬送スクリュー２２が左右方向（回転軸Ｄ方向）に振動する。

なお、駆動片２５の駆動ギア５１の左右幅は、搬送スクリュー２２の従動ギア４４の左右幅に搬送スクリュー２２の左右方向の振幅を加えた幅よりも大きく設定されている。そのため、搬送スクリュー２２の左右方向への振動に伴って駆動ギア５１と従動ギア４４の噛合状態が解除されてしまうことはない。

本実施形態では以上のように、振動機構２８によって搬送スクリュー２２を左右方向（回転軸Ｄ方向）に振動させているため、搬送スクリュー２２にトナーが付着するのを防止することが可能となる。そのため、トナー収容部２１内におけるトナーの搬送スペースを十分に確保することができ、トナーの搬送性能を高めることが可能となる。また、搬送スクリュー２２を振動させる際に、回転軸Ｄ方向とは垂直な方向の力が搬送スクリュー２２にかからないため、搬送スクリュー２２のスクリュー軸３８が撓んでしまうことがない。そのため、スクリュー軸３８の撓んだ部分がトナー収容部２１に接触するような事態を回避することが可能となり、騒音の発生を防止することができる。

また、コイルバネ２３と押圧部材２６によって振動機構２８を構成することで、簡易な構成によって搬送スクリュー２２を回転軸Ｄ方向に振動させることが可能となる。

また、搬送スクリュー２２の回転に伴って押圧突起５４が被押圧突起４６を左側（回転軸Ｄ方向他側）に押圧する構成であるため、押圧部材２６を移動させることなく、搬送スクリュー２２を回転軸Ｄ方向に振動させることが可能となる。そのため、押圧部材２６を移動させるための機構が不要となり、構成の簡易化を図ることができる。

また、押圧突起５４及び被押圧突起４６が等角度間隔（１８０度間隔）で２個設けられているため、押圧突起５４から被押圧突起４６に押圧力をバランスよく付与することが可能となる。

また、押圧突起５４は、搬送スクリュー２２の回転方向Ｅにおける下流側に向かって押圧部材２６の左側面５３（回転軸Ｄ方向他側の面）から突出する方向に傾斜する押圧ガイド面５５を備えている。そのため、押圧突起５４が被押圧突起４６に引っ掛かるのを防止することが可能となり、押圧突起５４によって被押圧突起４６を確実に押圧することができる。更に、被押圧突起４６は、搬送スクリュー２２の回転方向Ｅにおける上流側に向かって被押圧片４１の右側面４５（回転軸Ｄ方向一側の面）から突出する方向に傾斜する被押圧ガイド面４７を備えている。そのため、押圧突起５４が被押圧突起４６に引っ掛かるのを一層確実に防止することが可能となり、押圧突起５４によって被押圧突起４６を一層確実に押圧することができる。

また、搬送スクリュー２２の振動がトナー収容部２１に伝達されるのをシール部材２４によって防止することが可能となり、騒音が発生するのを一層確実に防止することが可能となる。本実施形態では特に、トナー収容部２１の左端壁３４と搬送スクリュー２２の第１フランジ板４２の間にコイルバネ２３が介装され、トナー収容部２１の右端壁３６と搬送スクリュー２２の第２フランジ板４３の間にシール部材２４が挟み込まれている。このような構成を採用することにより、コイルバネ２３のバネ荷重やシール部材２４の硬度を変化させることで、振動の大きさを調整することが可能となる。また、剛体同士であるトナー収容部２１と搬送スクリュー２２が接触するのを回避することが可能となる。

また、左右方向（回転軸Ｄ方向）に延びるスクリュー軸３８と、スクリュー軸３８に周設されるらせん状のフィン４０と、を備えた搬送スクリュー２２によって搬送部材が構成されている。そのため、搬送スクリュー２２によってトナーを左右方向（回転軸Ｄ方向）に搬送することが可能となる。

本実施形態では、コイルバネ２３によって付勢部材を構成する場合について説明したが、他の異なる実施形態では、板バネ等のコイルバネ２３以外のバネによって付勢部材を構成しても良い。また、発泡スポンジ、ゴム、エアクッション等のバネ以外の部材によって付勢部材を構成しても良い。

本実施形態では、シール部材２４が非圧縮状態で四角形（長方形）の断面形状を有する場合について説明したが、他の異なる実施形態では、シール部材２４が非圧縮状態で正円形又は回転軸Ｄ方向に長い楕円形等の断面形状を有していても良い。

本実施形態では、押圧突起５４及び被押圧突起４６を１８０度間隔で２個設ける場合について説明したが、他の異なる実施形態では、押圧突起５４及び被押圧突起４６を等角度間隔で３個以上ずつ設けても良い。この場合にも、押圧突起５４から被押圧突起４６に押圧力をバランスよく付与することが可能となる。また、更に他の異なる実施形態では、押圧突起５４及び被押圧突起４６を１個のみ設けても良い。

本実施形態では、トナーコンテナ９と現像器１１を中継するトナー搬送装置１０に本発明の構成を適用する場合について説明した。一方で、他の異なる実施形態では、クリーニング装置１３とトナー回収ボックス１４を中継するトナー搬送装置等、本実施形態とは異なる箇所に配置されるトナー搬送装置に本発明の構成を適用しても良い。

本実施形態では、トナー容器としての搬送容器２７に本発明の構成を適用する場合について説明したが、他の異なる実施形態では、トナーコンテナ９やトナー回収ボックス１４等の搬送容器２７以外のトナー容器に本発明の構成を適用しても良い。

本実施形態では、モノクロプリンター１に本発明の構成を適用する場合について説明したが、他の異なる実施形態では、カラープリンター、複写機、ファクシミリ、複合機等の他の画像形成装置に本発明の構成を適用することも可能である。

＜第２の実施形態＞
次に、図５を用いて、本発明の第２の実施形態に係るトナー搬送装置６１について説明する。なお、押圧部材６２以外の構成については、搬送スクリュー２２の被押圧片４１に被押圧突起４６が設けられていないことを除いて、第１の実施形態と同様である。そのため、第１の実施形態と同一の番号を図中に付し、説明を省略する。

押圧部材６２は、駆動源５２に接続されており、駆動源５２によって押圧軸Ｉを中心に押圧部材６２を回転させるようになっている。押圧軸Ｉは、回転軸Ｄと交差する方向（本実施形態では特に、回転軸Ｄと直交する方向）に延びている。図６の矢印Ｊは、押圧部材６２の回転方向を示している。

押圧部材６２の外周部には、カム部６３が設けられている。カム部６３は、押圧部材６２の内径側に向かって屈曲される屈曲部６６を１個備えており、屈曲部６６よりも回転方向Ｊにおける上流側の部分（以下、「小径部６４」と称する。）の径ｄ１は、小径部６４以外の部分（例えば、小径部６４と反対側の部分。以下、「大径部６５」と称する。）の径ｄ２よりも小さくなっている。

以上のように構成されたものにおいて、ある位置に押圧部材６２がある場合には、図５（ａ）に示されるように、押圧部材６２のカム部６３の小径部６４が搬送スクリュー２２の被押圧片４１の右側面４５に対向している。この時の押圧部材６２の位置を、「押圧解除位置」と称する。このように押圧部材６２が押圧解除位置にある時には、コイルバネ２３の付勢力によって搬送スクリュー２２が右側（回転軸Ｄ方向一側）に移動している。

これに対して、押圧部材６２が押圧解除位置から１８０度回転すると、図５（ｂ）に示されるように、押圧部材６２のカム部６３の大径部６５が搬送スクリュー２２の被押圧片４１の右側面４５に対向する。これに伴って、押圧部材６２のカム部６３が搬送スクリュー２２の被押圧片４１をコイルバネ２３の付勢力に抗して左側（回転軸Ｄ方向他側）に押圧し、搬送スクリュー２２が左側（回転軸Ｄ方向他側）に移動する。この時の押圧部材６２の位置を、「押圧位置」と称する。

これに対して、押圧部材６２が押圧位置から更に１８０度回転すると、図５（ａ）に示されるように、押圧部材６２が押圧解除位置に復元する。これに伴って、コイルバネ２３の付勢力によって搬送スクリュー２２が右側（回転軸Ｄ方向一側）に移動する。

以上のように、押圧部材６２のカム部６３による搬送スクリュー２２に対する押圧と押圧解除が繰り返されることで、搬送スクリュー２２が右側への移動と左側への移動を繰り返し、これに伴って、搬送スクリュー２２が左右方向（回転軸Ｄ方向）に振動する。このような構成を採用することで、搬送スクリュー２２の構成を複雑化することなく、搬送スクリュー２２を回転軸Ｄ方向に振動させることが可能となる。

また、本実施形態では、カム部６３に屈曲部６６が設けられているため、カム部６３を滑らかな形状とする場合よりも急速に搬送スクリュー２２を回転軸Ｄ方向に振動させることが可能となる。そのため、搬送スクリュー２２にトナーが付着するのを一層確実に防止することが可能となる。

本実施形態では、カム部６３に屈曲部６６を１個だけ設ける場合について説明したが、他の異なる実施形態では、カム部６３に屈曲部６６を複数個設けても良い。この場合には、複数個の屈曲部６６を周方向に等間隔で設けることで、カム部６３を階段状に形成しても良い。また、更に他の異なる実施形態では、カム部６３に屈曲部６６を設けずに、カム部６３を滑らかな形状としても良い。

本実施形態では、カム機構（カム部６３参照）を用いて搬送スクリュー２２を左右方向（回転軸Ｄ方向）に振動させる構成について説明したが、他の異なる実施形態では、ラチェット機構等のカム機構以外の構成を用いて搬送スクリュー２２を左右方向（回転軸Ｄ方向）に振動させても良い。

＜第３の実施形態＞
次に、本発明の第３の実施形態に係るトナー搬送装置７１について、図６及び図７を用いて説明する。なお、搬送スクリュー７２と駆動片７３以外の構成については、押圧部材２６が無いことを除いて第１の実施形態と同様であるため、第１の実施形態と同一の番号を図中に付し、説明を省略する。

搬送スクリュー７２は、トナー収容部２１と共にトナー容器としての搬送容器７８を構成している。換言すると、搬送容器７８は、トナー収容部２１と搬送スクリュー７２を備えている。図６に示されるように、搬送スクリュー７２は、左右方向に延びるスクリュー軸３８と、スクリュー軸３８に周設されるらせん状のフィン４０と、スクリュー軸３８の右端部に固定される従動片７４と、を備えている。スクリュー軸３８及びフィン４０の構成については、第１の実施形態と同様であるため、第１の実施形態と同一の番号を図中に付し、説明を省略する。

搬送スクリュー７２の従動片７４は、回転軸Ｄ方向に対して略垂直に設けられている。従動片７４の外周には、従動ギア７５が設けられている。従動ギア７５は、回転軸Ｄ方向に対して傾斜するはすば歯車によって構成されている。

駆動片７３の外周には、駆動ギア７６が設けられている。駆動ギア７６は、従動片７４の従動ギア７５に噛合している。これにより、駆動片７３の回転に伴って搬送スクリュー７２が回転するように構成されている。駆動ギア７６は、回転軸Ｄ方向に対して傾斜するはすば歯車によって構成されている。

駆動片７３は、正逆回転可能なモーター等によって構成される振動源７７に接続されており、振動源７７によって駆動片７３を正逆回転させるようになっている。振動源７７は、駆動片７３と共に振動機構７９を構成している。換言すると、振動機構７９は、駆動片７３と振動源７７を備えている。なお、図６において、振動源７７は模式的に表示されており、振動源７７の実際の位置は、必ずしも図６に表示された位置とは一致していない。

以上のように構成されたものにおいて、振動源７７によって駆動片７３を正方向に連続的に回転させると、この回転が搬送スクリュー７２に伝達され、搬送スクリュー７２が回転方向Ｋに回転する。このように搬送スクリュー７２が回転方向Ｋに回転すると、トナー収容部２１内のトナーが、搬送スクリュー７２のフィン４０によって左側に搬送され（図６の矢印Ｈ参照）、トナー排出口３３を介して現像器１１へと排出される（図６の矢印Ｃ参照）。

一方で、搬送スクリュー７２からトナーを振り落とすには、振動源７７によって駆動片７３を繰り返し正逆回転させる。その際、駆動片７３を正回転させている時には、図７（ａ）に示されるように、駆動ギア７６が従動ギア７５の一方の歯面に接触している。これに対して、駆動片７３を逆回転させる時には、図７（ｂ）に示されるように、駆動ギア７６が従動ギア７５の他方の歯面に接触している。駆動ギア７６と従動ギア７５の間には、バックラッシュＭ（backlash：駆動ギア７６と従動ギア７５の間の遊び）が存在しており、駆動片７３の回転方向を変化させる際に、バックラッシュＭを移動した駆動ギア７６が従動ギア７５に当たることで搬送スクリュー７２が左右方向に振動する。このような構成を採用することで、バックラッシュＭを利用して、搬送スクリュー２２を左右方向（回転軸Ｄ方向）に振動させることが可能となる。

１ モノクロプリンター（画像形成装置）
１０ トナー搬送装置
２１ トナー収容部
２２ 搬送スクリュー（搬送部材）
２３ コイルバネ（付勢部材）
２４ シール部材
２６ 押圧部材
２７ 搬送容器（トナー容器）
２８ 振動機構
３８ スクリュー軸
４０ フィン
４１ 被押圧片
４５ （被押圧片の）右側面
４６ 被押圧突起
４７ 被押圧ガイド面
５３ （押圧部材の）左側面
５４ 押圧突起
５５ 押圧ガイド面
６１ トナー搬送装置
６２ 押圧部材
６３ カム部
６６ 屈曲部
７１ トナー搬送装置
７２ 搬送スクリュー（搬送部材）
７３ 駆動片
７４ 従動片
７５ 従動ギア
７６ 駆動ギア
７７ 振動源
７８ 搬送容器（トナー容器）
７９ 振動機構
Ｄ 回転軸
Ｉ 押圧軸

Claims (9)

1. トナーを収容するトナー収容部と、
   所定の回転軸を中心に回転することで前記トナー収容部内のトナーを搬送する搬送部材と、
   該搬送部材を前記回転軸方向に振動させる振動機構と、
   前記搬送部材を回転させる駆動機構と、を備え、
   該駆動機構は、
   駆動ギアを有する駆動片と、
   該駆動片を回転させる駆動源と、
   を備え、
   前記振動機構は、
   前記搬送部材を前記回転軸方向一側に付勢する付勢部材と、
   該付勢部材の付勢力に抗して前記搬送部材を前記回転軸方向他側に押圧する押圧部材と、を備え、
   前記押圧部材は、前記トナー収容部の外側に配置され、前記押圧部材の前記回転軸方向他側の面には、押圧突起が設けられ、
   前記搬送部材は、前記トナー収容部の外側に配置される被押圧片を備え、該被押圧片は前記駆動片の駆動ギアに噛合する従動ギアを有し、該被押圧片の前記回転軸方向一側の面には、被押圧突起が設けられ、
   前記駆動源によって前記駆動片を回転させると、この回転が被押圧片を介して前記搬送部材に伝達され、該搬送部材が前記回転軸を中心に回転し、
   該搬送部材の回転に伴って、前記押圧突起が前記被押圧突起を前記付勢部材の付勢力に抗して前記回転軸方向他側に押圧することによる前記搬送部材の該回転軸方向他側への移動と、前記被押圧突起に対する前記押圧突起の押圧が解除された時の前記付勢部材の付勢力による前記搬送部材の前記回転軸方向一側への移動と、が繰り返されることで、前記搬送部材が前記回転軸方向に沿って振動することを特徴とするトナー搬送装置。
2. 前記押圧突起及び前記被押圧突起は、等角度間隔で複数個設けられ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. 前記押圧突起は、前記搬送部材の回転方向下流側に向かって前記押圧部材の前記回転軸方向他側の面から突出する方向に傾斜する押圧ガイド面を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載のトナー搬送装置。
4. 前記被押圧突起は、前記搬送部材の回転方向上流側に向かって前記被押圧片の前記回転軸方向一側の面から突出する方向に傾斜する被押圧ガイド面を備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のトナー搬送装置。
5. トナーを収容するトナー収容部と、
   所定の回転軸を中心に回転することで前記トナー収容部内のトナーを搬送する搬送部材と、
   該搬送部材を前記回転軸方向に振動させる振動機構と、
   前記搬送部材を回転させる駆動機構と、を備え、
   該駆動機構は、
   駆動ギアを有する駆動片と、
   該駆動片を回転させる駆動源と、
   を備え、
   前記振動機構は、
   前記搬送部材を前記回転軸方向一側に付勢する付勢部材と、
   該付勢部材の付勢力に抗して前記搬送部材を前記回転軸方向他側に押圧する押圧部材と、を備え、
   前記押圧部材は、前記駆動源によって前記回転軸と交差する方向に延びる押圧軸を中心に回転するように設けられ、前記押圧部材の外周部には、前記押圧部材の回転に伴って前記搬送部材を前記回転軸方向他側に押圧するカム部が設けられ、
   前記搬送部材は、前記トナー収容部の外側に配置される被押圧片を備え、該被押圧片は前記駆動片の駆動ギアに噛合する従動ギアを有し、
   前記駆動源を駆動すると、前記駆動片の回転が前記被押圧片を介して前記搬送部材に伝達されて該搬送部材が前記回転軸を中心に回転すると共に、前記押圧部材が回転し、
   該押圧部材の回転に伴って、前記カム部が前記被押圧片の前記回転軸方向一側の面を前記付勢部材の付勢力に抗して前記回転軸方向他側に押圧することによる前記搬送部材の該回転軸方向他側への移動と、前記被押圧片に対する前記カム部の押圧が解除された時の前記付勢部材の付勢力による前記搬送部材の前記回転軸方向一側への移動と、が繰り返されることで、前記搬送部材が前記回転軸方向に沿って振動することを特徴とするトナー搬送装置。
6. 前記カム部は、前記押圧部材の内径側に向かって屈曲される屈曲部を備えていることを特徴とする請求項５に記載のトナー搬送装置。
7. 前記トナー収容部と前記搬送部材の前記トナー収容部内に収容される部分との間に挟み込まれ、前記回転軸方向に圧縮可能なシール部材を更に備えていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のトナー搬送装置。
8. 前記搬送部材は、
   前記回転軸方向に延びるスクリュー軸と、
   該スクリュー軸に周設されるらせん状のフィンと、を備えた搬送スクリューであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のトナー搬送装置。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載のトナー搬送装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
   

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