JPH0738926Y2 - トナー搬送装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は電子写真記録方式や静電記録方式により感光
体ドラム等の画像形成体上に形成された静電潜像をトナ
ーによって可視像化し、そのトナー像を記録用紙に転写
後にクリーニング装置により画像形成体上から掻落され
たトナーを搬送する装置に関するものである。

〔従来の技術〕

電子写真複写機や静電記録装置等のように静電潜像を利
用した画像記録装置（以下、単に複写機等という）で
は、感光体ドラム上に静電潜像を形成し、この静電潜像
をトナー現像装置で顕像化したのち、そのトナー像を記
録用紙に転写・定着して目的の記録物を得ている。

この場合、現像装置から感光体ドラム上に供給されたト
ナーのうち約70％のものが顕像化のために消費され、残
りの約30％のものが残留トナーとして感光体ドラム上に
残ることになるが、所定の露光工程が終了した時点にお
いて、その残留トナー保有電荷が除電電極によって消去
され、さらに、クリーニング装置により掻き落されてト
ナー回収溝に集積されるように構成されている。

このトナー回収溝は、一般的には例えば実開昭58-67357
号公報にも開示されているように感光体ドラムの表面に
沿ってそれと平行的に設置されるのが普通であり、ま
た、集積された使用済みトナーは、予めトナー回収溝側
に設けられたトナー排出用スクリュー部材（以下、単に
スクリュー部材という）の回転推進力によって、感光体
ドラムの軸方向と平行する方向へ搬送され、その方向に
位置する端面壁に形成された排出口から回収トナー容器
に直接的に排出されるか、或いは、トナー回収溝の端面
壁外に連続して設置された他のトナー排出系へと搬送さ
れるように構成されている。

このスクリュー部材としては、従来から、例えば、船
舶用又は一般の粉体搬送用のスクリューとして利用され
ているタイプのスクリュー部材、即ち、螺旋状に連続し
ているスクリュー羽根が剛体軸の周囲に取付けられたタ
イプのスクリュー部材や、それ自体では固有の剛体軸
を持たないコイルスプリング式のスクリュー部材等が用
いられていた。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記のタイプのスクリュー部材では、
全体が剛体で作られている関係で曲った排出経路には使
用することができず、トナー回収溝自体やトナー回収溝
に連続して設けられる他のトナー排出系に、無用な構造
的制約を付することになる。加えて、排出されるトナー
が剛体軸に付着し易くなるためスクリュー部材の回転推
進力によるトナー搬送能力も劣化するとの欠点もある。
また、スクリュー羽根の外周端が固定的である関係で、
ブロッキングや所謂「カマクラ」という好ましからざる
現象を生じさせることになる。

一方、上記のコイルスプリング式のスクリュー部材で
は、実開昭57-184962号公報にも開示されているよう
に、排出開口側に位置するコイルスプリングの一端に暴
れ防止用の規制部材を設けて置かないと、トナー排出動
作中にコイルスプリングの自由端側が暴れ、比較的小さ
な間隔を隔てて平行的に位置する感光体ドラムの表面を
傷付けるという事故を惹き起し勝ちとなる。

しかも、この事故を防止するためにスクリュー部材に沿
わせて暴れ規制部材を設けた場合には、排出中のトナー
がこの規制部材の付近に溜り易くなってトナーの搬送能
力を劣化せしめることになる。

また、集積されたトナーを、直接トナー回収溝の排出開
口から回収トナー容器に排出するように構成された複写
機等では、新しい容器との交換時における回収トナー容
器の扱い方によっては、スクリュー部材の中央部分が垂
れ下り気味に変形するという事故をも惹き起すことがあ
る。

この考案は、このような事情に鑑み、トナー付着の生じ
難いコイルスプリング式のスクリュー部材を使用した新
規なトナー搬送装置を提供することを目的とする。ま
た、他の目的はスクリュー部材の暴れ現象をよく防止し
てトナー回収溝内におけるトナーの排出作用を向上させ
た新規なトナー搬送装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、この考案は画像形成体と平行
に設置されたトナー回収溝内に、一端が回転駆動手段に
連繋されたコイルスプリング状のスクリュー部材を設置
し、該スクリュー部材の回転でトナーを、トナー排出開
口を有する溝端部に向けて搬送できるようにしたトナー
搬送装置において、前記スクリュー部材のコイル内に、
その長さより短く、コイル内径に対して充分に遊びがで
きる太さを有し、かつスクリュー部材の回転時の暴れを
抑止できる重さを有する直線状の芯部材を収納するとと
もに、前記スクリュー部材の自由端側に、その回転時に
周期的にスクリュー部材の端部が触れて該スクリュー部
材に振動を付与する部材を設け、芯部材の自重と直線性
とを利用するコイルスプリングの暴れ阻止と、芯部材と
コイルスプリングとの自由な接触及びコイルスプリング
を弾指状に弾くことによって過剰トナーの付着を有効に
防止できるように構成したものである。

〔実施例〕

以下、この考案を添付図面に示す一実施例に基いて説明
する。

第１図はこの考案を適用する複写機の感光体ドラム周辺
部の一構造例を示す概略構成図、第２図及び第３図は要
部の部分拡大図である。

第１図において、10は図示なき原稿台の下側部位に設け
たレール70a,70bに、係止突部10a,10bを介して吊持され
たプロセスカートリッジである。該プロセスカートリッ
ジ10はそれ自体公知の構造を持った感光体ドラム11とそ
の周囲に帯電装置12、現像装置13、クリーニング装置14
を配置した構成となっている。なお、転写装置は感光体
ドラム11の下面に対応する複写機本体側に設けられてい
る関係でここには図示していない。

前記現像装置13には、現像スリーブ15、主撹拌部材16及
び補助撹拌部材17が備えられており、主撹拌部材16で掻
き上げられた現像剤の一部がドクター18とのギャップを
通って現像スリーブ15の表面に付着し、感光体ドラム11
の表面に形成された静電潜像を現像するために使用さ
れ、規制片19との隙間を通って後方へと送られた他の一
部の現像剤は、隔板20に設けた開口21から矢印Ａで示す
如く傾斜板22を経て補助撹拌部材17へと流れるようにな
っている。

そして、矢印Ａのように流れる現像剤の流路面には透磁
率を検出するためのトナー濃度センサー23が設けられて
いて、その検出値に対応した制御信号を補給ローラ25の
駆動源（図示せず）に出力するように構成されている。

即ち、このセンサー23から駆動信号が出力されると、ト
ナー補給室24内に設けられた補給ローラ25が回転を始
め、補給室24内のトナーが補給ローラ25と開口溝の口端
部材26との間から現像部13に落下し、現像部13内のトナ
ー濃度を所定の値に調節する。

27はトナー格納室、28はトナー格納室27に設けられたラ
ダーチェーンで、このトナー格納室27から窓29を通して
トナー補給室24内へ新しいトナーを送り込むためのもの
である。

しかして、クリーニング装置14には感光体ドラム11の表
面に圧着する状態でクリーニングブレード34が設けら
れ、トナー像の転写後に感光体ドラム11の表面に残留す
るトナーを掻落し得るように構成されているが、このク
リーニングブレード34自身は圧縮バネ36の付勢力により
軸35を中心として反時計方向への回動力を付与された支
持枠37の前縁側に取付けられている。

また、クリーニング装置14の左側壁部14aと感光体ドラ
ム11との間には、クリーニングブレード34により掻落さ
れた使用済みトナー（残留トナー）を回収し、かつ、集
積するためのトナー回収溝38が形成されている。該トナ
ー回収溝38と感光体ドラム11表面との間には、トナーガ
イド板39が設けられているが、このトナーガイド板39は
トナー回収溝38と一体的に構成することも可能である。

50はトナー搬送装置を示し、その主要構成部材であるト
ナー排出用スクリュー部材51は、前記トナー回収溝38内
において、その回転推進力の方向（コイルスプリングの
軸方向）が、感光体ドラム11の表面及びクリーニング装
置14の左側壁部14aに対してほぼ平行になるように設置
されている。このスクリュー部材51はその代表例を第２
図及び第３図に示すが、トナー排出用のコイルスプリン
グを構成する上での固有の条件、即ち、コイルスプリン
グの長さ、外径、コイル線の直径、ピッチ及び材質等に
ついては、公知のこの種スクリュー部材と同様に設定さ
れていることは勿論である。

スクリュー部材51とその回転推進力の方向に位置する正
面壁部14bとの間には、適宜構造のトナー排出開口40が
設けられ、その下方部位には、それ自体公知の構造より
成る回収トナー容器41が交換可能にセットされている。

一方、スクリュー部材51の回転推進力の方向とは反対の
側（複写機の奥側）に形成された裏面壁部14cには、こ
のスクリュー部材51を所定方向へ回転せしめるための回
転駆動手段60が設けられている。該回転駆動手段60は、
例えば、裏面壁部14cを貫通して回転可能に設けられた
短軸部61と、この短軸部61の外方端に短軸部61と一体回
転可能に設けられた歯車62と、該歯車62に必要な動力を
伝達する図外のモータ駆動系とから構成されている。そ
して、スクリュー部材51の基端部（左端部）51aは適宜
の手段により短軸部61の内方外周部に固定され、スクリ
ュー部材51の自由端（右端部）51bはトナー排出開口40
の上方に臨むように構成されている。

スクリュー部材51のコイル内には芯部材52が前記回転駆
動手段60の短軸部61及び正面壁部14bと無結合状態にな
るように挿入設置されている。芯部材52は例えば非磁性
体の金属材又は比重の重い硬質プラスチック材等の直線
性の保てる適宜の材料をもって作られているが、その長
さスクリュー部材51の長さより幾らか短く、その太さは
スクリュー部材51の内径に充分な遊びができる程度、例
えば、スクリュー部材51の内径の1/2以下に作られてい
る。

なお、スクリュー部材51は前記トナー回収溝38からトナ
ー搬送通路（図示せず）が伸びている場合にはそのトナ
ー搬送通路内まで及んでもよい。その場合、トナー搬送
通路が途中で曲がっているときは、その曲がった部分を
除き（直線部分のみ）前記芯部材52が挿通設置する。

55は前記スクリュー部材51の端部に接して周期的に振動
を付与させる部材である。該振動付与部材55は第２図示
の如く正面壁部14bの内面から突起ａを突設することに
より形成しても、また、第３図示の如く一面に段部ｂを
有する円盤ｃを正面壁部14bの内面に固定して形成して
もよい。

上記実施例において、芯部材52はスクリュー部材51が停
止状態にあるときには自身の持つ重さによってスクリュ
ー部材51のコイル内の下側部分のほぼ全長に亘って接触
し、トナー排出に際してスクリュー部材51が回転を始め
ると、スクリュー部材51の内部空間内で摩擦により直線
方向（搬送方向）及び上下方向（円周方向）への運動を
行いつつ自身の重さ及び直線性によってスクリュー部材
51の回転時の暴れをその内部空間側から抑止するように
作用する。特に、スクリュー部材51はその自由端側（右
端部）51bが基端側（左端部）に比して大きく暴れる
が、この暴れは搬送方向に移動して正面壁部14bの内面
に当接する芯部材52の重さ及び直線性により良く抑止で
きる。

また、スクリュー部材51の回転時、正面壁部14bの内面
に設けた突起ａ又は段部ｂを有する円盤ｃ等の部材55に
より周期的に振動が付与される。従って、スクリュー部
材51は、丁度、弦楽器の弦が弾指されるから、その表面
に付着しかかったトナーは、即、弾き落とされ、過剰ト
ナーの付着を良く抑止するように作用する。

以上説明したように、この考案では本来的にトナー付着
の虞れの少ないコイルスプリング状のスクリュー部材51
を利用することができ、しかもスクリュー部材51と芯部
材52との間に相対的な不規則運動を発生させ、一方にお
いて、コイルスプリングの場合に生じ勝ちであったコイ
ル端部の暴れ現象を抑止し、他方において、芯部材52と
コイルスプリングとの自由な接触及びコイルスプリング
を繰り返し弾くことによってスクリュー部材51や芯部材
52又はクリーニング装置14の壁部へのトナー付着現象を
防止するようにしたので、トナー回収溝38内に集積され
た回収トナーの円滑な排出動作を実現することができる
ようになった。

以上、図示実施例について説明したが、この考案はこれ
に限定されるものではなく、その要旨を変更せざる範囲
内で種々に変形実施することが可能であることを付記す
る。

〔考案の効果〕

以上の如く、この考案は画像形成体と平行に設置された
トナー回収溝内に、一端が回転駆動手段に連繋されたコ
イルスプリング状のスクリュー部材を設置し、該スクリ
ュー部材の回転でトナーを、トナー排出開口を有する溝
端部に向けて搬送できるようにしたトナー搬送装置にお
いて、前記スクリュー部材のコイル内に、その長さより
短く、コイル内径に対して充分に遊びができる太さを有
し、かつスクリュー部材の回転時の暴れを抑止できる重
さを有する直線状の芯部材を収納するとともに、前記ス
クリュー部材の自由端側に、その回転時に周期的にスク
リュー部材の端部が触れて該スクリュー部材に振動を付
与する部材を設けたことを特徴としているから、スクリ
ュー部材の暴れ現象を防止するとともに、トナーの過剰
付着を効率よく防止しトナーの搬送性を向上させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案を適用する複写機の感光体ドラム周辺
部の一構造例を示す概略構成図、第２図及び第３図は要
部の部分拡大図である。 10……プロセスカートリッジ 11……感光体ドラム 12……帯電装置 13……現像装置 14……クリーニング装置 14a……左側壁部 14b……正面壁部 14c……裏面壁部 38……トナー回収溝 40……トナー排出開口 41……回収トナー容器 50……トナー搬送装置 51……トナー排出用スクリュー部材 52……芯部材 55……振動付与部材 60……回転駆動手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−188181（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−159363（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−75767（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−184962（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−143464（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−142074（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】画像形成体と平行に設置されたトナー回収
   溝内に、一端が回転駆動手段に連繋されたコイルスプリ
   ング状のスクリュー部材を設置し、該スクリュー部材の
   回転でトナーを、トナー排出開口を有する溝端部に向け
   て搬送できるようにしたトナー搬送装置において、前記
   スクリュー部材のコイル内に、その長さより短く、コイ
   ル内径に対して充分に遊びができる太さを有し、かつス
   クリュー部材の回転時の暴れを抑止できる重さを有する
   直線状の芯部材を収納するとともに、前記スクリュー部
   材の自由端側に、その回転時に周期的にスクリュー部材
   の端部が触れて該スクリュー部材に振動を付与する部材
   を設けたことを特徴とするトナー搬送装置。