JP6287954B2

JP6287954B2 - 現像剤搬送機構および画像形成装置

Info

Publication number: JP6287954B2
Application number: JP2015103979A
Authority: JP
Inventors: 岳志池谷
Original assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2015-05-21
Filing date: 2015-05-21
Publication date: 2018-03-07
Anticipated expiration: 2035-05-21
Also published as: JP2016218288A

Description

本発明は、現像剤搬送機構およびそれを備える画像形成装置に関する。

一般に、電子写真式の画像形成装置は、粉状の現像剤を横方向へ搬送する現像剤搬送機構を備える。前記現像剤搬送機構は、現像部への補給用の前記現像剤またはクリーニング部によって回収された前記現像剤である廃現像剤を搬送する。

前記現像剤搬送機構は、横向きの搬送路を内側に形成するハウジングと、前記搬送路において回転する搬送部材とを備える。前記搬送部材は、スクリュー式搬送部材またはコイル式搬送部材などである。前記ハウジングは、前記搬送部材を回転可能に支持する。

前記搬送部材は、前記搬送路において回転することによって前記現像剤を前記搬送路の第１端側から第２端側へ搬送する。前記ハウジングにおける前記搬送路の前記第２端寄りの位置の下方に開口部が形成されている。前記開口部は前記現像剤の出口である。

前記ハウジングが、前記搬送路の前記第１端および前記第２端において前記搬送部材の軸部を支持する２つの軸受け部を有することが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−２４２５７６号公報

ところで、前記現像剤搬送機構の前記ハウジングにおいて、前記軸受け部の内周面が、前記搬送部材の前記軸部の下面を下方から支持する。この場合、前記現像剤が集まる前記搬送路の下流側の端部において、前記現像剤が、前記軸受け部の内周面と前記搬送部材の軸部の下面との間に凝集しやすい。このように凝集した前記現像剤は、前記搬送部材の円滑な回転を妨げる。

本発明の目的は、ハウジング内の現像剤の搬送路における下流の位置において、回転する搬送部材とその搬送部材を支持するハウジングの一部との間に現像剤が凝集することを防止できる現像剤搬送機構およびそれを備える画像形成装置を提供することにある。

本発明の一の局面に係る現像剤搬送機構は、ハウジングと、搬送部材と、軸受け部とを備える。前記ハウジングは、現像剤の横向きの搬送路を内側に形成する部材である。前記搬送部材は、前記搬送路において回転することによって前記現像剤を前記搬送路の第１端側から第２端側へ搬送する部材である。前記軸受け部は、前記搬送路の前記第１端側の位置で前記搬送部材の軸部を支持する。前記ハウジングは、前記搬送路の前記第２端寄りの位置の下方に形成された開口部を有する。前記搬送部材は、螺旋部と、フランジ部とを有する。前記螺旋部は、前記搬送路において当該搬送部材の回転中心線の周囲に螺旋状に形成された部分である。前記フランジ部は、前記ハウジングの一部によって支持される外周面が形成された部分である。前記フランジ部の前記外周面は、前記ハウジングの前記開口部における前記現像剤の搬送方向に沿う一対のエッジ部の一部によって支持される。

本発明の他の局面に係る画像形成装置は、本発明の一の局面に係る前記現像剤搬送機構を備える。

本発明によれば、ハウジング内の現像剤の搬送路における下流の位置において、回転する搬送部材とその搬送部材を支持するハウジングの一部との間に現像剤が凝集することを防止できる現像剤搬送機構およびそれを備える画像形成装置を提供することが可能になる。

図１は、第１実施形態に係る現像剤搬送機構を備える画像形成装置の構成図である。図２は、第１実施形態に係る現像剤搬送機構の平断面図である。図３は、第１実施形態に係る現像剤搬送機構における下流側部分の縦断面図である。図４は、第１実施形態に係る現像剤搬送機構における下流側部分のケーシングの平断面図である。図５は、第１実施形態に係る現像剤搬送機構における下流側部分の横断面図である。図６は、第２実施形態に係る現像剤搬送機構における下流側部分の縦断面図である。図７は、第２実施形態に係る現像剤搬送機構における下流側部分のケーシングの平断面図である。図８は、第２実施形態に係る現像剤搬送機構における下流側部分の横断面図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格を有さない。

［第１実施形態］
まず、図１を参照しつつ、第１実施形態に係る現像剤搬送機構７を備える画像形成装置１０の構成について説明する。

画像形成装置１０は、電子写真方式の画像形成装置である。図１に示される画像形成装置１０はプリンターである。画像形成装置１０が、コピー機、ファクシミリ装置または複合機などであることも考えられる。複合機は、前記プリンターの機能および前記コピー機の機能などを併せ持つ。

図１が示すように、画像形成装置１０は、筐体１００内にシート供給部２、シート搬送部３、画像形成部４、光走査部５および定着部６を備える。

シート供給部２は、シート受部２１およびシート送出部２２を備えている。複数のシート材９が、重ねてシート受部２１に載置される。シート材９は、紙、コート紙、ハガキ、封筒、およびＯＨＰシートなどのシート状の画像形成媒体である。シート送出部２２は、シート材９をシート受部２１からシート搬送路３０へ向けて送り出す。

シート搬送部３は、レジストローラー３１、搬送ローラー３２および排出ローラー３３などを備える。レジストローラー３１および搬送ローラー３２が、シート供給部２から供給されるシート材９を画像形成部４へ向けて搬送する。さらに、排出ローラー３３が画像形成後のシート材９をシート搬送路３０の排出口から排出トレイ１０１上へ排出する。

画像形成部４は、シート搬送路３０を移動中のシート材９の表面に画像を形成する。画像形成部４は、ドラム状の感光体４１、帯電部４２、現像部４３、転写部４５およびクリーニング部４７などを備える。なお、感光体４１は像担持体の一例である。

帯電部４２が回転中の感光体４１の表面を一様に帯電させる。さらに、光走査部５がレーザー光を走査することにより帯電した感光体４１の表面に静電潜像を書き込む。現像部４３が感光体４１に現像剤９０を供給することによって前記静電潜像を現像する。

転写部４５は、感光体４１表面に形成された現像剤９０の像を、シート搬送路３０を移動中のシート材９に転写する。クリーニング部４７が感光体４１表面に残存する現像剤９０を除去する。クリーニング部４７は、感光体４１の表面に残存する現像剤９０を擦り取るクリーニングブレード４７０を備える。

定着部６は、ハロゲンヒーターなどのヒーター６１０を内包する定着ローラー６１と加圧ローラー６２との間に、画像が形成されたシート材９を挟み込み、後工程へ送り出す。これにより、定着部６は、シート材９上の現像剤９０の像を加熱し、シート材９上に画像を定着させる。

本実施形態において、クリーニング部４７が現像剤搬送機構７を備える。現像剤搬送機構７は、感光体４１から除去された現像剤９０を回収ボックス８の入り口の位置まで横方向へ搬送する。即ち、本実施形態にかかる現像剤搬送機構７は廃現像剤を搬送する。

［現像剤搬送機構７］
次に、図２〜５を参照しつつ現像剤搬送機構７について説明する。現像剤搬送機構７は、ハウジング７０、搬送部材７１および軸受け部７２を備える。図３は、図２に示されるＡ−Ａ平面に沿う断面を示し、図５は、図３に示されるＢ−Ｂ平面に沿う断面を示す。また、図４において、搬送部材７１が仮想線（二点鎖線）で示されている。

ハウジング７０は、現像剤９０の横向きの搬送路７００を内側に形成する部材である。本実施形態において、クリーニング部４７のハウジングが、現像剤搬送機構７のハウジング７０を兼ねる。ハウジング７０は、合成樹脂の成型部材である。

搬送部材７１は、搬送路７００において回転することによって現像剤９０を搬送路７００の第１端側から第２端側へ搬送する部材である。本実施形態において、搬送部材７１による現像剤９０の搬送方向は水平方向である。前記搬送方向が水平方向に対して若干傾斜した方向であることも考えられる。

以下の説明において、搬送部材７１による現像剤９０の搬送方向のことを第１方向Ｄ１と称する。また、第１方向Ｄ１に直交する水平方向のことを第２方向Ｄ２と称する。第１方向Ｄ１の上流側が搬送路７００の前記第１端側であり、第１方向Ｄ１の下流側が搬送路７００の前記第２端側である。

搬送部材７１は、軸部７１１および螺旋部７１２が形成された部材である。螺旋部７１２は、搬送路７００において搬送部材７１の回転中心線Ｌｏの周囲に螺旋状に形成された部分である。

本実施形態における搬送部材７１は、スクリュー式搬送部材である。前記スクリュー式搬送部材は、搬送部材７１の全長に亘る軸部７１１と、その軸部７１１から張り出した螺旋部７１２とを有する。

なお、搬送部材７１が、コイル式搬送部材であることも考えられる。前記コイル式搬送部材は、端部に形成された軸部７１１と、その軸部７１１に一端が接続されたコイル状の螺旋部７１２とを有する。

軸部７１１は、搬送路７００の前記第１端においてハウジング７０を貫通している。軸部７１１は、ハウジング７０の外側において不図示の駆動機構によって回転駆動される。これにより、搬送路７００に沿って形成された搬送部材７１全体が回転する。

軸受け部７２は、搬送路７００の前記第１端側の位置で搬送部材７１の軸部７１１を回転可能に支持する。本実施形態において、軸受け部７２は、ハウジング７０の外側の一部に固定されている。なお、ハウジング７０の一部が軸受け部７２であることも考えられる。また、軸受け部７２が、ハウジング７０とは異なる支持体に固定されることも考えられる。

ハウジング７０は、搬送路７００の前記第２端寄りの位置の下方に形成された開口部７３を有する。開口部７３は、現像剤９０の出口となる開口が形成された部分である。

図２が示すように、ハウジング７０の下流側部分７０１は、それより前記第１端側の部分よりも細い搬送路７００を形成している。なお、ハウジング７０の下流側部分７０１は、ハウジング７０における搬送路７００の前記第２端側の一部分である。ハウジング７０の下流側部分７０１は、円筒状に形成されている。

ところで、現像剤搬送機構７のハウジング７０において、搬送部材７１が、搬送路７００の前記第２端側の位置においても、軸受け部によって支持される場合がある。前記軸受け部の内周面は、搬送部材７１の軸部７１１の下面を下方から支持する。

上記の場合、現像剤９０が集まる搬送路７００の下流側の端部において、現像剤９０が、下流側の前記軸受け部の内周面と搬送部材７１の軸部７１１の下面との間に凝集しやすい。このように凝集した現像剤９０は、搬送部材７１の円滑な回転を妨げる。

なお、搬送路７００の下流側において、搬送部材７１の軸部７１１がハウジング７０の外側で支持される場合、現像剤９０がハウジング７０の貫通孔を通じてハウジング７０の外側へ漏れるおそれがある。

一方、本実施形態にかかる現像剤搬送機構７が採用されれば、ハウジング７０内の現像剤９０の搬送路７００における下流の位置において、回転する搬送部材７１とその搬送部材７１を支持するハウジング７０の一部との間に現像剤９０が凝集することを防止できる。以下、その詳細について説明する。

本実施形態における搬送部材７１は、軸部７１１から外側へ張り出して形成されたフランジ部７１３を有する。フランジ部７１３は、ハウジング７０の一部によって支持される外周面７１３０が形成された部分である。

フランジ部７１３は、ハウジング７０の搬送路７００における開口部７３の位置に形成されている。フランジ部７１３は、螺旋部７１２の輪郭よりも大きな輪郭の外周面７１３０を有する。

フランジ部７１３の外周面７１３０は、ハウジング７０の開口部７３における第１方向Ｄ１に沿う一対のエッジ部７３１の一部によって支持される。搬送部材７１の回転中心線Ｌｏは、第１方向Ｄ１に対し、搬送路７００の前記第１端側から前記第２端側へ向けて斜め下方にわずかに傾斜している。

より具体的には、フランジ部７１３の外周面７１３０は、回転中心線Ｌｏの斜め下方の２箇所において、ハウジング７０の開口部７３における一対のエッジ部７３１によって支持される。これにより、フランジ部７１３の外周面７１３０は、回転中心線Ｌｏの斜め下方の２箇所において、一対のエッジ部７３１に摺動する。

本実施形態において、フランジ部７１３の外周面７１３０は円周面である。なお、フランジ部７１３の外周面７１３０が、小さな偏心率の楕円状の周面であることも考えられる。この場合、搬送部材７１は、回転しながらごく小さな半径内で旋回する。

現像剤搬送機構７において、フランジ部７１３と一対のエッジ部７３１との接触範囲がごく小さい。さらに、現像剤９０が、フランジ部７１３と一対のエッジ部７３１との間に侵入した場合でも、その現像剤９０は、開口部７３から落下しやすい。そのため、現像剤９０がフランジ部７１３と一対のエッジ部７３１との間に凝集しにくい。

また、搬送路７００の下流側において、搬送部材７１の軸部７１１がハウジング７０を貫通していない。そのため、現像剤９０が開口部７３以外からハウジング７０の外側へ漏れるおそれがない。

また、図３，４が示すように、搬送部材７１のフランジ部７１３は、ハウジング７０の開口部７３における第１方向Ｄ１の上流側端部７３２および下流側端部７３３の各々から間隔を隔てた位置に形成されている。

上記の場合、搬送部材７１によって搬送されてきた現像剤９０は、開口部７３における上流側端部７３２側の領域から落下する。さらに、搬送路７００におけるフランジ部７１３よりも前記第２端側へ移行してしまった現像剤９０も、開口部７３における下流側端部７３３側の領域から落下しやすい。

従って、現像剤９０が、搬送路７００におけるフランジ部７１３よりも前記第２端側の部分に滞留して固化する事態が生じにくい。

また、図３が示すように、フランジ部７１３の外周面７１３０が、外縁側へ突出し、周方向において稜線を形成する凸状湾曲面であることが考えられる。これにより、フランジ部７１３の外周面７１３０と一対のエッジ部７３１との接触範囲がより小さくなる。その結果、現像剤９０がより凝集しにくくなる。

[第２実施形態]
次に、図６〜８を参照しつつ、第２実施形態にかかる現像剤搬送機構７Ａについて説明する。現像剤搬送機構７Ａも、現像剤搬送機構７と同様に、画像形成装置１０のクリーニング部４７などに適用される機構である。

図６〜８は、それぞれ現像剤搬送機構７を示す図３〜５に相当する。図８は、図６に示されるＣ−Ｃ平面に沿う断面を示す。図６〜８において、図３〜５に示される構成要素と同じ構成要素は、同じ参照符号が付されている。以下、現像剤搬送機構７Ａにおける現像剤搬送機構７と異なる点について説明する。

現像剤搬送機構７Ａにおいて、ハウジング７０の開口部７３における一対のエッジ部７３１が、他の部分よりも開口部７３の内側へ突出する一対の突出部７３１Ａを有する。即ち、一対のエッジ部７３１において、一対の突出部７３１Ａは、他の部分よりも第２方向Ｄ２に沿って突出して形成されている。

そして、一対のエッジ部７３１における一対の突出部７３１Ａが、搬送部材７１におけるフランジ部７１３の外周面７１３０を支持する。これにより、フランジ部７１３の外周面７１３０は、回転中心線Ｌｏの斜め下方の２箇所において、一対の突出部７３１Ａに摺動する。

現像剤搬送機構７Ａが採用される場合、現像剤搬送機構７が採用される場合と同様の効果が得られる。

また、現像剤搬送機構７Ａにおいて、現像剤９０が、フランジ部７１３と一対の突出部７３１Ａとの間に侵入した場合、その現像剤９０は、３方向にわたる広角の方向おいて開口部７３へ移動することができる。そのため、現像剤９０がフランジ部７１３と一対の突出部７３１Ａとの間に凝集する事態がより生じにくくなる。

[応用例]
現像剤搬送機構７，７Ａが、画像形成装置１０における不図示の現像剤補給部から現像部４３へ現像剤９０を搬送する機構に適用されることも考えられる。

前述の実施形態において、現像剤搬送機構７，７Ａが搬送する現像剤は、使用済みのトナー、即ち、廃トナーである。画像形成装置１０が複数の画像形成部４を備える場合、前記廃トナーは、複数のクリーニング部４７からそれらに共通の廃トナー回収路へ搬送され、さらに前記廃トナー回収路から回収ボックス８へ搬送される。この場合、現像剤搬送機構７，７Ａが、前記廃トナー回収路において前記廃トナーを搬送する機構に適用されてもよい。

一方、現像剤搬送機構７，７Ａが搬送する現像剤が、トナーおよびキャリアを含む２成分現像剤であることが考えられる。例えば、現像部４３が前記２成分現像剤を用いて現像処理を行う場合、現像剤搬送機構７，７Ａが、現像部４３において前記２成分現像剤を搬送する機構に適用されることが考えられる。

なお、前記２成分現像剤を用いて現像処理を行う現像部４３は、インタラクティブタッチダウン方式の現像部または二成分現像方式の現像部などである。

また、現像剤搬送機構７，７Ａが搬送する現像剤が、現像に用いられる前のトナーであることも考えられる。例えば、現像部４３が、１成分現像剤であるトナーを用いて現像処理を行う場合、現像剤搬送機構７，７Ａが、現像部４３において前記トナーを搬送する機構に適用されることが考えられる。

なお、本発明に係る現像剤搬送機構および画像形成装置は、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された実施形態及び応用例を自由に組み合わせること、或いは実施形態及び応用例を適宜、変形する又は一部を省略することによって構成されることも可能である。

２：シート供給部
３：シート搬送部
４：画像形成部
５：光走査部
６：定着部
７，７Ａ：現像剤搬送機構
８：回収ボックス
９：シート材
１０：画像形成装置
２１：シート受部
２２：シート送出部
３０：シート搬送路
３１：レジストローラー
３２：搬送ローラー
３３：排出ローラー
４１：感光体
４２：帯電部
４３：現像部
４５：転写部
４７：クリーニング部
６１：定着ローラー
６２：加圧ローラー
７０：ハウジング
７１：搬送部材
７２：軸受け部
７３：開口部
９０：現像剤
１００：筐体
１０１：排出トレイ
４７０：クリーニングブレード
６１０：ヒーター
７００：搬送路
７０１：ハウジングの下流側部分
７１１：軸部
７１２：螺旋部
７１３：フランジ部
７３１：一対のエッジ部
７３１Ａ：一対の突出部
７３２：開口部の上流側端部
７３３：開口部の下流側端部
７１３０：フランジ部の外周面
Ｄ１：第１方向（現像剤の搬送方向）
Ｄ２：第２方向
Ｌｏ：搬送部材の回転中心線

Claims

現像剤の横向きの搬送路を内側に形成するハウジングと、
前記搬送路において回転することによって前記現像剤を前記搬送路の第１端側から第２端側へ搬送する搬送部材と、
前記搬送路の前記第１端側の位置で前記搬送部材の軸部を支持する軸受け部と、を備え、
前記ハウジングは、
前記搬送路の前記第２端寄りの位置の下方に形成された開口部を有し、
前記搬送部材は、
前記搬送路において当該搬送部材の回転中心線の周囲に螺旋状に形成された螺旋部と、
前記ハウジングの前記開口部における前記現像剤の搬送方向に沿う一対のエッジ部の一部によって支持される外周面が形成されたフランジ部と、を有し、
前記搬送部材の前記フランジ部が、前記ハウジングの前記開口部における前記現像剤の搬送方向の両端各々から間隔を隔てた位置に形成されている、現像剤搬送機構。
前記ハウジングの前記開口部における前記一対のエッジ部が、他の部分よりも前記開口部の内側へ突出する一対の突出部を有し、
前記一対の突出部が、前記搬送部材における前記フランジ部の前記外周面を支持する、請求項１に記載の現像剤搬送機構。
現像剤の横向きの搬送路を内側に形成するハウジングと、
前記搬送路において回転することによって前記現像剤を前記搬送路の第１端側から第２端側へ搬送する搬送部材と、
前記搬送路の前記第１端側の位置で前記搬送部材の軸部を支持する軸受け部と、を備え、
前記ハウジングは、
前記搬送路の前記第２端寄りの位置の下方に形成された開口部を有し、
前記搬送部材は、
前記搬送路において当該搬送部材の回転中心線の周囲に螺旋状に形成された螺旋部と、
前記ハウジングの前記開口部における前記現像剤の搬送方向に沿う一対のエッジ部の一部によって支持される外周面が形成されたフランジ部と、を有し、
前記ハウジングの前記開口部における前記一対のエッジ部が、他の部分よりも前記開口部の内側へ突出する一対の突出部を有し、
前記一対の突出部が、前記搬送部材における前記フランジ部の前記外周面を支持する、現像剤搬送機構。
前記フランジ部の前記外周面が、外縁側へ突出し周方向において稜線を形成する凸状湾曲面である、請求項３に記載の現像剤搬送機構。
現像剤の横向きの搬送路を内側に形成するハウジングと、
前記搬送路において回転することによって前記現像剤を前記搬送路の第１端側から第２端側へ搬送する搬送部材と、
前記搬送路の前記第１端側の位置で前記搬送部材の軸部を支持する軸受け部と、を備え、
前記ハウジングは、
前記搬送路の前記第２端寄りの位置の下方に形成された開口部を有し、
前記搬送部材は、
前記搬送路において当該搬送部材の回転中心線の周囲に螺旋状に形成された螺旋部と、
前記ハウジングの前記開口部における前記現像剤の搬送方向に沿う一対のエッジ部の一部によって支持される外周面が形成されたフランジ部と、を有し、
前記フランジ部の前記外周面が、外縁側へ突出し周方向において稜線を形成する凸状湾曲面である、現像剤搬送機構。
前記搬送部材の前記フランジ部が、前記ハウジングの前記開口部における前記現像剤の搬送方向の両端各々から間隔を隔てた位置に形成されている、請求項５に記載の現像剤搬送機構。
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の現像剤搬送機構を備える画像形成装置。