(57)【要約】【課題】粉体の凝集塊の発生を抑制する搬送装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】板材４７が内壁のトナーを崩しとりトナーの凝集塊の発生が抑えられる。板材４７が搬送路４５に入って内壁４５０を擦り始める位置から回転軸４６aまでの距離ａが長いと、板材４７がトナーを搬送路４５に巻き込む量が多くなりトナーが多く供給される。一方、板材４７が搬送路４５から出て内壁４５０から離れる位置から回転軸４６aまでの距離ｂが短いと、板材４７が内壁４５０を離れるときの撓みが大きくなり、反発力でトナーが崩れやすくなる。【選択図】図４
2014160163.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉体を受け入れる受け入口を有し、前記粉体の搬送方向に延びる搬送路と、
前記搬送路の内側に設けられ、回転軸の軸方向に形成される螺旋状の羽根を有し、前記搬送路内の粉体を前記受け入口から前記搬送方向に向かって搬送する搬送部材と、
前記受け入れ口に対向する位置の前記回転軸に設けられた可撓性の板材とを有し、
前記板材は、
前記回転軸の外周面に取り付けられる本体部と、
前記本体部から先端に向かう途中で複数に分割して形成され、弾性変形する弾性片とを備え、
前記弾性片が前記回転軸の回転に伴って、前記搬送路の内壁を擦る
ことを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
前記本体部と前記複数の弾性片との境目が、前記回転軸と前記内壁との間にある
ことを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
前記弾性片は、前記回転軸の軸方向に沿って間隔をあけて設けられている
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の搬送装置。
【請求項４】
前記回転軸の軸方向に対する前記弾性片の長さの合計が、前記本体部の前記回転軸の軸方向に対する長さよりも短い
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の搬送装置。
【請求項５】
前記搬送路の内壁は、前記回転軸の回転に伴って、前記弾性片が擦り始める位置から前記回転軸までの距離が、前記弾性片が離れる位置から前記回転軸までの距離より長くなるように形成されている
ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の搬送装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の搬送装置を用いた現像装置を有し、供給された記録媒体に画像を形成する
ことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンターなどの画像形成装置では、画像を形成するために粉体の一例であるトナーが用いられている。また、画像形成装置は、トナーを現像装置の現像ロールに搬送するために、搬送装置を有している。搬送装置の一例である粉体排出装置として、粉体搬送部材と板状の粉体崩し部材を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−５３６１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、粉体の凝集塊の発生を抑制する搬送装置および画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、粉体を受け入れる受け入口を有し、前記粉体の搬送方向に延びる搬送路と、前記搬送路の内側に設けられ、回転軸の軸方向に形成される螺旋状の羽根を有し、前記搬送路内の粉体を前記受け入口から前記搬送方向に向かって搬送する搬送部材と、前記受け入れ口に対向する位置の前記回転軸に設けられた可撓性の板材とを有し、
前記板材は、前記回転軸の外周面に取り付けられる本体部と、前記本体部から先端に向かう途中で複数に分割して形成され、弾性変形する弾性片とを備え、前記弾性片が前記回転軸の回転に伴って、前記搬送路の内壁を擦ることを特徴とする搬送装置。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、前記本体部と前記複数の弾性片との境目が、前記回転軸と前記内壁との間にあることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置である。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、前記弾性片は、前記回転軸の軸方向に沿って間隔をあけて設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の搬送装置である。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、前記回転軸の軸方向に対する前記弾性片の長さの合計が、前記本体部の前記回転軸の軸方向に対する長さよりも短いことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の搬送装置である。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、前記搬送路の内壁は、前記回転軸の回転に伴って、前記弾性片が擦り始める位置から前記回転軸までの距離が、前記弾性片が離れる位置から前記回転軸までの距離より長くなるように形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の搬送装置である。
【００１０】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の搬送装置を用いた現像装置を有し、供給された記録媒体に画像を形成することを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、粉体の凝集塊の発生が抑制された搬送装置を提供できる。
請求項２に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、板材の変形時のこしを確保出来た状態で搬送路の内壁に前記弾性片が接触する事で、粉体の凝集塊の発生がより抑制された搬送装置を提供できる。
請求項３および請求項４に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、粉体への影響を抑え、作動音の低下した搬送装置を提供できる。
請求項５に記載の発明によれば、本構成を有しない場合に比して、粉体の供給量が確保されるとともに粉体塊などをより崩しやすい搬送装置を提供できる。
請求項６に記載の発明によれば、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の搬送装置を有しない場合と比して、出力画像の画質の低下を抑制した画像形成装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態のトナー搬送装置を用いた画像形成装置を示す概略構成図。
【図２】トナー収容部およびトナー搬送装置を示す概略斜視図。
【図３】図２に示した実線丸印内付近のトナー搬送装置の概略拡大図。
【図４】トナー搬送装置の概略断面図。
【図５】板材と搬送路と回転軸との位置関係を示す平面図。
【図６】トナーの凝集塊の発生個数を示す図。
【図７】トナーの単位時間当たりの供給量の経時変化を示す図。
【図８】変形例における板材の平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（実施形態）
以下、実施形態について図面を参照して説明する。図１は、搬送装置を用いた画像形成装置の概略構成図である。画像形成装置１は、制御部２と、感光体１０、帯電部２０、露光部３０、搬送装置の一例であるトナー搬送装置４４を用いた現像装置４０、転写部５０、定着部６０、クリーニング部７０および用紙収納部８０を有し、供給される画像情報に基づいて記録媒体である用紙Ｐに画像を形成する。
【００１４】
制御部２は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）などの演算装置やメモリを備え、画像形成装置１の各構成の動作を制御する。感光体１０は、像を保持するための有機感光材料で形成された感光層を有する円筒状の図１に示す矢印方向に回転する回転体である。
【００１５】
帯電部２０は、感光体１０の表面に接触して回転する帯電ロールなどを用いて、予め定められた帯電電圧を印加する。帯電部２０には、ブラシなどを用いて感光体１０と接触して帯電させる接触帯電方式またはコロナ放電を利用して感光体１０を帯電させる非接触帯電方式のものがある。
【００１６】
露光部３０は、帯電部２０で帯電された感光体１０の表面に、画像データに応じた光を照射して、電位差に基づく潜像電位からなる静電潜像を形成する。この静電潜像は、感光体１０の回転にともない現像装置４０が配置されている位置まで移動する。
【００１７】
現像装置４０は、現像ロール４１を有し、この現像ロール４１に吸着されている粉体の一例であるトナーが感光体１０に移行する。このトナーは、感光体１０に形成されている静電潜像との電位差によって、感光体１０の表面に移動する。このようにして感光体１０にトナー像の形成が行われ、このトナー像は、感光体１０の回転にともない転写部５０に移動する。
【００１８】
また、現像装置４０には、上方に設けられている着脱可能なトナー収容部４２からトナーが供給される。すなわち、このトナー収容部４２から排出されたトナーは、落下しながらトナー供給搬送路４３を経由してトナー搬送装置４４に供給される。そして、トナー搬送装置４４は、このトナーを、例えば、現像ロール４１に供給するように搬送する。トナー搬送装置４４についての詳細は後述する。
【００１９】
転写部５０は、感光体１０に形成されているトナー像を、搬送ロール９１により搬送されてきた用紙Ｐに対して転写する。トナー像が転写された用紙Ｐは、搬送ロール９１で定着部６０に搬送される。定着部６０では、加熱ロール９２で未定着のトナー像が加圧及び加熱され用紙Ｐに定着される。定着部６０で定着された用紙Ｐは、搬送ロール９１で搬送され排出される。
【００２０】
クリーニング部７０は、用紙Ｐにトナー像が転写された後に、感光体１０の表面に残留するトナーなど除去する。用紙収納部８０では、複数の記録媒体である用紙Ｐが収納される。用紙Ｐは、用紙収納部８０から給紙ロール９０で取り出され、搬送ロール９１によって、転写部５０に搬送される。
【００２１】
次に、図２〜図４を用いて実施形態のトナー搬送装置４４について説明する。図２は、トナー収容部４２およびトナー搬送装置４４を示す概略斜視図である。図３は、図２に示した実線丸印内付近のトナー搬送装置４４の概略拡大図である。図４は、トナー搬送装置４４の概略断面図である。
【００２２】
図２において、トナー搬送装置４４は、トナー供給部４２の下に（重力方向）に配置されている。前述のように、トナー収容部４２から排出されたトナーは、トナー供給搬送路４３を経由して、落下しながらトナー搬送装置４４に供給される。
【００２３】
図２、図３および図４において、トナー搬送装置４４は、搬送路４５と搬送部材４６と板材４７とを備えている。
搬送路４５は、トナーを受け入れる受け入口４５ａを有し、トナーの搬送方向に延びて形成されている。
搬送部材４６は、搬送路４５の内部に設けられ、回転軸４６ａの外周に沿って軸方向に形成される螺旋状の羽根４６ｂを有し、搬送路４５内のトナーを受け入口４５ａから搬送方向に向かって搬送する。
【００２４】
可撓性の板材４７は、受け入れ口４５ａに対向する位置の回転軸４６ａに２カ所設けられている。図に示した板材４７の数および位置は一例であり、図示したものに限らない。例えば、板材４７の数は２つの限らず、１つでもよいし３以上でもよい。板材４７を設ける位置も、受け入れ口４５ａに対向する位置であれば、図示した位置に限らない。
板材４７の材質としては、例えば、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙ  Ｅｔｈｙｌｅｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）が用いられる。板材４７の材質は、ＰＥＴに限らず、板材４７に必要な弾性に応じて選択することができる。
板材４７は、例えば、回転軸４６ａに形成された突起部４６ｃに設けられる。
【００２５】
以下に、板材４７について詳しく説明する。
図５は、板材４７と搬送路４５と回転軸４６ａとの位置関係を示す平面図である。
図５において、板材４７は、回転軸４６ａの外周面４６０に取り付けられる本体部４７０と、本体部４７０から先端に向けて分割して形成され、その先端は、搬送路４５の内壁４５０と接触する４つの弾性片４７１０とを備えている。弾性片４７１０は、間隔４７１１をあけて設けられている。ここで、弾性片４７１０の数は４つに限らない。
また、板材４７の先端部４７１は、複数に分割されるとともに、取り付け方向（実施形態における回転軸４６ａの軸方向）に対する弾性片４７１０（先端部４７１）の長さの合計が、本体部４７０の取り付け方向に対する長さよりも短く設定されている。
そして、回転軸４６ａの回転に伴って、弾性片４７１０も一体的に回転し、内壁４５０を擦るようになっている。
【００２６】
また、板材４７は、例えば、以下のように回転軸４６ａの外周面４６０に取り付けられる。
図３に示した突起部４６ｃの先端が回転軸の４６ａの回転方向に突出したＴ字形状を有するように形成し、板材４７の本体部４７９に形成された取り付け孔４７ａに、突起部４６ｃの先端を通し先端の突出部で止めて、板材４７を、回転軸４６ａの外周面４６０に取り付けられる。
【００２７】
板材４７は、本体部４７０と複数の弾性片４７１０からなる先端部４７１の境目４７２を有している。図５において、境目４７２は、回転軸４６ａと内壁４５０との間になるように、本体部４７０と先端部４７１とは形成されている。
【００２８】
図４において、回転軸４６ａは矢印の方向に回転する。トナーの受け入口４５ａに対応する搬送路４５の内壁４５０は、搬送路４５の他の内壁と断面形状が異なっている。
他の内壁の断面形状は、略円形状であるのに対し、トナーの受け入口４５ａに対応する搬送路４５の内壁４５０は、回転軸４６ａの回転に伴って、板材４７の弾性片４７１０が搬送路４５に入って内壁４５０を擦り始める位置Ａから回転軸４６aまでの距離ａが、板材４７の弾性片４７１０が搬送路４５から出て内壁４５０から離れる位置Ｂから回転軸４６aまでの距離ｂより長くなるように形成されている。
図４中に、回転軸４６ａの回転に伴う板材４７の弾性片４７１０の先端の軌跡を２点鎖線で示した。
【００２９】
弾性片４７１０が搬送路４５に入って内壁４５０を擦り始める位置から回転軸４６aまでの距離ａが長いと、板材４７がトナーを搬送路４５に抱き込む量が多くなりトナーが多く供給される。一方、弾性片４７１０が搬送路４５から出て内壁４５０から離れる位置から回転軸４６aまでの距離ｂが短いと、板材４７が内壁４５０を離れるときの撓みが大きくなり、反発力でトナーを崩しやすくなる。
【００３０】
（実施例）
図６は、トナーの凝集塊の発生個数を示す図である。実施例としては、図５に示した４つの弾性片４７１０を有する板材４７で、材質はＰＥＴのものを用いた。比較例として、実施例において弾性片４７１０を形成しないで、先端まで本体部で構成された板材を用いた。したがって、比較例の板材の先端形状は直線であり、実施形態の先端部４７１が内壁４５０と接触する面積は、比較例より小さく、弾性片４７１０に分割したことで実施形態の先端部４７１の反発力も比較例より小さい。
【００３１】
図６において、横軸は、比較例および実施例における１回目、２回目、３回目と使用時間の経過に応じて間隔をあけてトナーの凝集塊の発生個数を観察した回数を示し、縦軸は、トナーの凝集塊の発生個数である。
実施例と比較例とを比較すると、実施例では、トナーの凝集塊の発生個数が少ないことがわかる。
また、実施形態では、板材が搬送路に当たる作動音も小さくなることが分かった。
【００３２】
図７は、トナーの単位時間当たりの供給量の経時変化を示す図である。（ａ）は、トナーの粒径が大きい場合、（ｂ）は、トナーの粒径が小さい場合、（ｃ）は、実施形態における構成を用いてトナーの粒径が小さい場合をそれぞれ示す図である。
横軸は、供給時間（ｓｅｃ）縦軸は、供給量（ｇ／ｓ）を示している。また、実線は通常の使用環境、破線は高温高湿での使用環境でのトナーの単位時間当たりの供給量の経時変化を示している。
【００３３】
図７（ａ）〜（ｃ）において、高温高湿の使用環境では、通常の使用環境と比較していずれの場合も供給量が少ない。
また、図７（ａ）および（ｂ）において、トナーの粒径が小さくなると、トナーの粒径が大きい場合と比較してトナーの供給量が少なくなり、時間の経過によってトナーの供給量が減少する。
図（ｂ）および（ｃ）において、実施形態における構成を用いると、トナーの粒径が小さい場合でも、供給量は確保でき、かつ時間の経過によるトナーの供給量の減少も抑えられる
【００３４】
以上が実施形態のトナー搬送装置４４および画像形成装置１の説明である。このような実施形態によれば、粉体の凝集塊の発生を抑制できるトナー搬送装置４４および出力画像の画質の低下を抑制した画像形成装置１が提供される。
また、間隔４７１１をあけて弾性片４７１０が形成されているので、弾性片４７１０がトナーからの圧力を受けて取り付け方向に沿って移動した場合の互いの干渉が発生し辛くなるとともに、互いにこすれ合う部位に挟まれたトナーが劣化することや塊状に捏ね合わされることを低減する。また、取り付け方向（実施形態における回転軸４６ａの軸方向）に対する先端部４７１の長さの合計が、本体４７０の取り付け方向に対する長さよりも短くなるため、本体部４７０から先端部４７１に向けて板材４７に沿って移動してきたトナーが短くなった分形成された隙間（例えば、間隔４７１１）からすり抜けるため、板材４７に沿って移動するトナーが増加した時にトナーが応力を受けにくくなるとともに、内壁４５０への接触面積も小さくなるので、作動音も小さくなる。
【００３５】
（変形例）
図８に、変形例における板材４７Ａの平面図を示した。実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付した。
図８において、変形例は、実施形態の先端部４７１が先端部４７３となった点が異なる。
変形例の板材４７Ａは、先端部４７３に、切れ目４７１３によって６個の弾性片４７１２が形成されている。したがって、弾性片４７１２は間隔をあけて形成されていない。
【００３６】
以上が実施形態および変形例のトナー搬送装置及びこれを用いた画像形成装置についての説明であるが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態も可能である。以下、他の実施形態について説明する。
【００３７】
実施形態および変形例のトナー搬送装置は、現像剤として二成分現像剤を使用する現像装置に用いてもよいし、一成分現像剤を使用する現像装置に用いてもよい。
【符号の説明】
【００３８】
１…画像形成装置、２…制御部、１０…感光体、２０…帯電部、３０…露光部、４０…現像装置、４１…現像ロール、４２…トナー収容部、４３…トナー供給搬送路、４４…トナー搬送装置、４５…搬送路、４５ａ受け入口、４６ｃ突起部、４６…搬送部材、４６ａ回転軸、４６ｂ螺旋状の羽根、４７，４７Ａ…板材、５０…転写部、６０…定着部、７０…クリーニング部、８０…用紙収納部、Ｐ…用紙、９０…給紙ロール、９１…搬送ロール、９２…加熱ロール、４５０…内壁、４６０…外周面、４７０…本体部、４７１，４７３…先端部、４７２…境目、４７１０，４７１２…弾性片、４７１１…間隔、４７１３…切れ目、ａ，ｂ…距離。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2014160163.tif 000005
【図４】
2014160163.tif 000006
【図５】
2014160163.tif 000007
【図６】
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【図７】
2014160163.tif 000009
【図８】
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