JP6308712B2 - トナー補給装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
トナー収容容器としては、中空断面を有した管状の円筒状部材からなり、一方の端部側面に設けたボトル排出口からトナーを排出するトナーボトル等からなるものが知られている。ここで、トナー収容容器自体がトナー搬送路を形成するトナー搬送路形成部材としても機能する場合がある。
例えば、管路部内に弾性を有したトナー搬送部材を配置することで、管路部のトナー搬送方向に垂直な中空断面の中心を通る中心線が湾曲する湾曲部を設けても、安定したトナーの搬送性を確保できる。このようにトナーの搬送性を確保しつつ、管路部内に湾曲部を設けることで、重力の作用のみを利用した構成に比べて、装置内でのトナー補給装置のレイアウトの自由度が増し、画像形成装置本体を小型化できるレイアウトも可能となる。
また、トナー収容容器内に弾性を有したトナー搬送部材を配置することで、トナー収容容器のトナー搬送方向に垂直な中空断面の中心を通る中心線を略水平方向に配置し、画像形成装置本体の高さ方向のサイズを小さくした構成でも、安定したトナーの搬送性や攪拌性を確保できる。このようにトナーの搬送性や攪拌性を確保しつつ、トナー収容容器の上記中心線を略水平方向に配置することで、重力の作用のみを利用した構成に比べて、画像形成装置本体の小型化が可能となる。
本発明によれば、画像形成装置の現像装置に補給される補給トナーが搬送されるトナー搬送路を形成するトナー搬送路形成部材は、そのトナー搬送路形成部材のトナー搬送方向に垂直な中空断面の中心を通る中心線が湾曲する湾曲部を有する。この湾曲部の内壁面のうち湾曲部の曲率中心から近く曲率半径が最も小さい小径側内壁面に、該トナー搬送部材が該トナー搬送路の内壁面に直接接触する領域と該トナー搬送部材が該補給トナーを介して該トナー搬送路の内壁面を押圧する領域とからなる挾持領域を形成する凸形状を中空側へ突出させて設けることで挾持領域を小さくする。
したがって、上記挟持領域で補給トナーにトナー凝集体が発生したとしても、凸形状を設けていない構成に比べて、そのトナー凝集体の大きさを小さくでき、異常画像の原因となる補給トナーのトナー凝集体の発生を抑制することができる。
また、異常画像の原因となる補給トナーのトナー凝集体の発生を抑制する構成が、トナー搬送路形成部材の内壁面に突出する凸形状を設けて補給トナーを挟持する挟持領域を小さくして発生するトナー凝集体の大きさを小さくする構成である。このため、特許文献1に記載のトナーの特性値を規定する構成よりも、異常画像の原因となるトナー凝集体の発生を抑制する機能が、使用環境の影響を受け難い。
次に、本実施形態の特徴であるプリンタ500のトナー補給装置60に設けたトナー搬送路形成部材について、複数の実施例を挙げて説明する。
まず、本実施形態の第1の実施例である実施例1から、図を用いて説明する。本実施例では、本発明をトナー補給装置60のトナー搬送路形成部材の1つであるトナー搬送装置の管路部63に適用した例について説明する。図2は、本実施例に係るトナー補給装置60に設けた管路部63の斜視説明図、図3は、本実施例に係る管路部63に有した凸形状の配置説明図である。図4は、本実施例に係る管路部63に有した凸形状の断面説明図である。ここで、図2、3は、管路部63の下部部材を取り外し、トナー搬送装置を下方から見上げたものである。
よって、トナー搬送路内に配置される弾性を有した搬送コイル64により、内壁の一部が押圧される管路部63において、使用環境の影響を受け難く、異常画像の原因となるトナー凝集体の発生を抑制できる。
以上、第2湾曲部63dに設ける凸形状について説明したが、第1湾曲部63bにおいても同様に、第1湾曲部63bの曲率中心CC1から近く曲率半径r1が小さい小径側内壁面に凸形状を設けることで同様な効果を奏することができる。
(実施例2)
よって、トナー搬送路内に配置される弾性を有した搬送コイル64により、内壁の一部が押圧される管路部63において、使用環境の影響を受け難く、異常画像の原因となるトナー凝集体の発生を、実施例1の構成よりも抑制できる。
また、管路部63に、2つの湾曲部と3つの直線部とを有した構成に本発明を適用した例について説明したが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。実施例1と同様に、例えば、1つの湾曲部と2つの直線部とを有した構成にも適用可能である。具体的には、図2、図3において、第2直線部63cと第2湾曲部63dを省略し、第1湾曲部63bのトナー搬送方向下流側に、第3直線部63eを接続した構成である。
次に、本実施形態の第3の実施例である実施例3について、図を用いて説明する。ここで、上記実施例1、2と本実施例とでは、本発明を適用するトナー搬送路形成部材が、本実施例では、管路部63ではなく、トナー収容容器であるトナーボトル61のボトル本体81であることに係る点のみが異なる。したがって、実施例1、2と同様な構成・動作、及び作用・効果等については、適宜省略して説明する。また、同様な構成部材には、同一の符号を付して説明する。図6は、従来のトナー補給装置60に設けたトナー収容容器であるトナーボトル61の説明図、図7は、本実施例に係るトナー補給装置60に設けたトナー収容容器であるトナーボトル61の説明図である。
よって、トナー搬送路内に配置される弾性を有した搬送コイル93により、内壁の一部が押圧されるトナーボトル61のボトル本体81において、使用環境の影響を受け難く、異常画像の原因となるトナー凝集体の発生を抑制できる。
また、このトナー補給装置60を備えることで、使用環境によらず異常画像の原因となるトナー凝集体の、トナー搬送路形成部材内での発生を抑制できるプリンタ500を提供できる。
(態様A)
トナーを搬送可能な中空のトナー搬送路を形成し、該トナー搬送路内に配置される弾性を有した搬送コイル64などのトナー搬送部材により、内壁の一部が押圧される管路部63などのトナー搬送路形成部材において、前記内壁の少なくとも一部の第1湾曲部63bや第2湾曲部63dなどの内壁面に、中空側へ突出する凸形状72aや凸形状73aなどの凸形状を設けることを特徴とするものである。
これによれば、上記実施例1乃至3について説明したように、次のようなトナー搬送路形成部材を提供することができる。トナー搬送路内に配置される弾性を有した搬送コイル64などのトナー搬送部材により、内壁の一部が押圧される管路部63などのトナー搬送路形成部材において、使用環境の影響を受け難く、異常画像の原因となるトナー凝集体の発生を抑制できるトナー搬送路形成部材である。
(態様A)において、管路部63などの該トナー搬送路形成部材のトナー搬送方向に垂直な中空断面の中心を通る中心線が湾曲する第1湾曲部63bなどの湾曲部を有し、凸形状72aなどの前記凸形状を設ける内壁面が、前記湾曲部の曲率中心から近く曲率半径が小さい小径側内壁面であることを特徴とするものである。
これによれば、上記実施例1について説明したように、トナー凝集体が発生し易い第1湾曲部63bなどの湾曲部の小径側の内壁面に凸形状72aなどの凸形状を設けることで、効果的にトナー凝集体の発生を抑制できるとともに、湾曲部の曲率中心から遠く曲率半径が大きい大径側内壁面等、挟持領域が生じない内壁面への凸形状を形成するコストも削減できる。
(態様A)において、管路部63などの該トナー搬送路形成部材のトナー搬送方向に垂直な中空断面の中心を通る中心線が湾曲する第1湾曲部63bなどの湾曲部を有し、凸形状71a、凸形状72a、及び凸形状74aなどの前記凸形状を設ける内壁面が、前記湾曲部の曲率中心から近く曲率半径が小さい小径側内壁面、前記湾曲部のトナー搬送方向上流側に有した第1直線部63aなどの直線部の、前記湾曲部の曲率中心から遠く曲率半径が大きい大径側内壁面に連続した内壁面、及び前記湾曲部のトナー搬送方向下流側に有した第3直線部63eなどの直線部の、前記湾曲部の前記大径側内壁面に連続した内壁面であることを特徴とするものである。
これによれば、上記実施例2について説明したように、使用環境の影響を受け難く、異常画像の原因となるトナー凝集体の発生を、第1湾曲部63bなどの湾曲部にのみ凸形状72aなどの凸形状を設ける構成よりも抑制できる管路部63などのトナー搬送路形成部材を提供できる。
(態様A)において、該トナー搬送路形成部材のトナー搬送方向に垂直な中空断面の中心を通る中心線が湾曲する第1湾曲部63bなどの第1湾曲部と、該第1湾曲部のトナー搬送方向下流側に配置され、前記第1湾曲部とは反対側に前記中心線が湾曲する第2直線部63cなどの第2湾曲部とを有し、凸形状72a、及び73aなどの前記凸形状を設ける内壁面が、前記第1湾曲部の曲率中心から近く曲率半径が小さい小径側内壁面、及び第2湾曲部の曲率中心から近く曲率半径が小さい小径側内壁面であることを特徴とするものである。
これによれば、上記実施例1について説明したように、トナー凝集体が発生し易い第1湾曲部63bや第2湾曲部cなどの各湾曲部の小径側内壁面に凸形状72a、及び凸形状73aなどの凸形状を設けることで、効果的にトナー凝集体の発生を抑制できるとともに、各湾曲部のの曲率中心から遠く曲率半径が大きい大径側内壁面等、挟持領域が生じない内壁面への凸形状を形成するコストも削減できる。
(態様A)において、該トナー搬送路形成部材のトナー搬送方向に垂直な中空断面の中心を通る中心線が湾曲する第1湾曲部63bなどの第1湾曲部と、該第1湾曲部のトナー搬送方向下流側に配置され、前記第1湾曲部とは反対側に前記中心線が湾曲する第2直線部63cなどの第2湾曲部とを有し、凸形状71a、凸形状72a、凸形状73a、及び凸形状74aなどの前記凸形状を設ける内壁面が、前記第1湾曲部の曲率中心から近く曲率半径が小さい小径側内壁面、前記第2湾曲部の曲率中心から近く曲率半径が小さい小径側内壁面、前記第1湾曲部のトナー搬送方向上流側に有した第1直線部63aなどの直線部の、前記第1湾曲部の曲率中心から遠く曲率半径が大きい大径側内壁面に連続した内壁面、及び前記第2湾曲部のトナー搬送方向下流側に有した第3直線部63eなどの直線部の、前記第2湾曲部の曲率中心から遠く曲率半径が大きい大径側内壁面に連続した内壁面であることを特徴とするものである。
これによれば、上記実施例2について説明したように、使用環境の影響を受け難く、異常画像の原因となるトナー凝集体の発生を、湾曲部63bや湾曲部63dなどの湾曲部にのみ凸形状72a、及び凸形状73aなどの凸形状を設ける構成よりも抑制できる管路部63などのトナー搬送路形成部材を提供できる。
(態様A)において、該トナー搬送路形成部材がトナーボトル61のボトル本体81などのトナー収容容器であることを特徴とするものである。
これによれば、上記実施例3について説明したように、使用環境の影響を受け難く、異常画像の原因となるトナー凝集体の発生を抑制できるトナーボトル61のボトル本体81などのトナー収容容器を提供できる。
(態様A)乃至(態様F)のいずれかにおいて、管路部63やトナーボトル61のボトル本体81などの該トナー搬送路形成部材のトナー搬送方向に垂直な断面における前記凸形状の外郭線が凸形状73bなどのように円弧状であることを特徴とするものである。
これによれば、上記実施例1乃至3について説明したように、搬送コイル64や搬送コイル93などのトナー搬送部材と凸形状73bなどの凸形状との挟持領域長を、点接触した状態に近づけることができ挟持領域面積を小さくすることができる。したがって、挟持領域で挟持されて圧力が加わって発生するトナー凝集体の大きさを、凸形状を設けない構成に比べ大幅に小さくでき、異常画像の原因となるトナー凝集体の発生をさらに抑制することができる。
(態様A)乃至(態様G)のいずれかにおいて、第1湾曲部63bの小径側内壁面やボトル本体81の下部内壁面などの前記内壁面に、凸形状72c,72dや凸形状94c,94dなどの複数の前記凸形状を設けることを特徴とするものである。
これによれば、上記実施例1乃至3について説明したように、凸形状72c,72dや凸形状94c,94dなどの各凸形状を第1湾曲部63bやボトル本体81などのトナー搬送路形成部材の内壁面に形成する精度が低かったり、搬送コイル64や搬送コイル93などのトナー搬送部材の曲がり癖等が強かったりする場合でも、異常画像の原因となるトナー凝集体の発生を抑制することができる。
現像装置6などの現像装置への補給トナーを搬送する管路部63やトナーボトル61のボトル本体81などのトナー搬送路形成部材を設けたトナー補給装置60などのトナー補給装置において、前記トナー搬送路形成部材として、(態様A)乃至(態様H)のいずれかの管路部63やトナーボトル61のボトル本体81などのトナー搬送路形成部材を設けたことを特徴とするものである。
これによれば、上記実施例1乃至3について説明したように、使用環境の影響を受け難く、異常画像の原因となるトナー凝集体の、管路部63やトナーボトル61のボトル本体81などのトナー搬送路形成部材内での発生を抑制できるトナー補給装置60などのトナー補給装置を提供できる。
現像装置6などの現像装置に補給トナーを補給するトナー補給装置を備えたプリンタ500などの画像形成装置において、前記トナー補給装置として、(態様I)に記載のトナー補給装置60などのトナー補給装置を備えたことを特徴とするものである。
これによれば、上記実施形態について説明したように、使用環境の影響を受け難く、異常画像の原因となるトナー凝集体の、管路部63やトナーボトル61のボトル本体81などのトナー搬送路形成部材内での発生を抑制できるプリンタ500を提供できる。
2 帯電ローラ
3 感光体クリーニング装置
4 感光体クリーニングブレード
5 現像ローラ
6 現像装置
10 作像部
11 各プロセスカートリッジ
12 1次転写ローラ
20 中間転写ユニット
21 中間転写ベルト
22,23,24,25 支持ローラ
26 ベルトクリーニング装置
27 ベルトクリーニングブレード
28 2次転写ローラ
31 光書き込み装置
40 シート搬送路
41 給紙カセット
42 給紙ローラ
43 シート搬送ローラ対
44 レジストローラ対
45 排紙ローラ対
46 排紙口
47 積載トレイ
50 定着装置
51 定着ローラ
52 加圧ローラ
60 トナー補給装置
61 トナーボトル
62 ホッパ部
62a 受入槽
62b 搬送槽
63 管路部
63a 第1直線部
63b 第1湾曲部
63c 第2直線部
63d 第2湾曲部
63e 第3直線部
64 搬送コイル(管路部)
65 開口(受渡部)
71c,71d 凸形状(第1直線部)
72c,72d 凸形状(第1湾曲部)
73a 凸形状(矩形状)
73b 凸形状(円弧状)
73c,73d 凸形状(第2湾曲部)
74c,74d 凸形状(第3直線部)
81 ボトル本体
82 ボトル排出口
83 トナーキャップ部
84 トナー排出口
85 シャッタ
86 取っ手部86
87 突起部
91 駆動部材
92 ギヤ部
93 搬送コイル(トナーボトル)
94c,94d 凸形状(トナーボトル)
100 装置本体
200 給紙部
300 バイアス印加装置
500 プリンタ
Claims (6)
- 補給トナーを画像形成装置の現像装置の補給口へ補給するトナー補給装置において、
該補給トナーを搬送可能な中空のトナー搬送路を形成し、該トナー搬送路の搬送方向に沿って曲がるように変形しうる弾性を有したトナー搬送部材が該トナー搬送路内に配置されたトナー搬送路形成部材を備え、
該トナー搬送路形成部材は、
該現像装置の上方に設けられ、
該トナー搬送路形成部材のトナー搬送方向に垂直な中空断面の中心を通る中心線が湾曲する湾曲部を有し、
該湾曲部の内壁面のうち該湾曲部の曲率中心から近く曲率半径が最も小さい小径側内壁面に、該トナー搬送部材が該トナー搬送路の内壁面に直接接触する領域と該トナー搬送部材が該補給トナーを介して該トナー搬送路の内壁面を押圧する領域とからなる挾持領域を形成する凸形状が中空側へ突出して設けられていることを特徴とするトナー補給装置。 - 請求項1に記載のトナー補給装置において、
前記トナー搬送路形成部材の前記凸形状を設ける内壁面が、前記湾曲部の曲率中心から近く曲率半径が小さい小径側内壁面、前記湾曲部のトナー搬送方向上流側に有した直線部の、前記湾曲部の曲率中心から遠く曲率半径が大きい大径側内壁面に連続した内壁面、及び前記湾曲部のトナー搬送方向下流側に有した直線部の、前記湾曲部の前記大径側内壁面に連続した内壁面であることを特徴とするトナー補給装置。 - 請求項1に記載のトナー補給装置において、
前記トナー搬送路形成部材のトナー搬送方向に垂直な中空断面の中心を通る中心線が湾曲する第1湾曲部と、該第1湾曲部のトナー搬送方向下流側に配置され、前記第1湾曲部とは反対側に前記中心線が湾曲する第2湾曲部とを有し、
前記トナー搬送路形成部材の前記凸形状を設ける内壁面が、前記第1湾曲部の曲率中心から近く曲率半径が小さい小径側内壁面、及び第2湾曲部の曲率中心から近く曲率半径が小さい小径側内壁面であることを特徴とするトナー補給装置。 - 請求項1に記載のトナー補給装置において、
前記トナー搬送路形成部材のトナー搬送方向に垂直な中空断面の中心を通る中心線が湾曲する第1湾曲部と、該第1湾曲部のトナー搬送方向下流側に配置され、前記第1湾曲部とは反対側に前記中心線が湾曲する第2湾曲部とを有し、
前記トナー搬送路形成部材の前記凸形状を設ける内壁面が、前記第1湾曲部の曲率中心から近く曲率半径が小さい小径側内壁面、前記第2湾曲部の曲率中心から近く曲率半径が小さい小径側内壁面、前記第1湾曲部のトナー搬送方向上流側に有した直線部の、前記第1湾曲部の曲率中心から遠く曲率半径が大きい大径側内壁面に連続した内壁面、及び前記第2湾曲部のトナー搬送方向下流側に有した直線部の、前記第2湾曲部の曲率中心から遠く曲率半径が大きい大径側内壁面に連続した内壁面であることを特徴とするトナー補給装置。 - 請求項1乃至4のいずれか一に記載のトナー補給装置において、
前記トナー搬送路形成部材のトナー搬送方向に垂直な断面における前記凸形状の外郭線が円弧状であることを特徴とするトナー補給装置。 - 現像装置に補給トナーを補給するトナー補給装置を備えた画像形成装置において、
前記トナー補給装置として、請求項1乃至5のいずれか一に記載のトナー補給装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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