(57)【要約】【課題】異音の発生を抑制することができる廃トナー搬送装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】一実施形態に係る廃トナー搬送装置は、廃トナーを収容するハウジングと、ハウジングの内部に配置されて廃トナーを撹拌及び混合するスクリュー形状のコイルオーガー７３と、コイルオーガー７３の軸線方向Ｄの一端においてコイルオーガー７３を軸線方向Ｄに伸長させるスクリュー伸長手段９０と、を備える。スクリュー伸長手段９０は、コイルオーガー７３を伸長させる伸長状態と、コイルオーガー７３の伸長を解除する伸長解除状態と、を切り替える。【選択図】図６
2019078980.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃トナーを収容する第１ハウジングと、
前記第１ハウジングの内部に配置されて前記廃トナーを撹拌及び搬送するスクリュー形状の廃トナー搬送部材と、
前記廃トナー搬送部材の軸線方向の一端において前記廃トナー搬送部材を前記軸線方向に伸長させるスクリュー伸長手段と、
を備え、
前記スクリュー伸長手段は、前記廃トナー搬送部材を伸長させる伸長状態と、前記廃トナー搬送部材の伸長を解除する伸長解除状態と、を切り替える、
廃トナー搬送装置。
【請求項２】
前記廃トナー搬送部材は、前記軸線方向に伸縮可能とされており、
前記廃トナー搬送部材が伸長したときの前記廃トナー搬送部材の外径は、前記第１ハウジングの内径よりも小さい、
請求項１に記載の廃トナー搬送装置。
【請求項３】
前記スクリュー伸長手段は、前記廃トナー搬送部材によって撹拌及び搬送された前記廃トナーを受け入れる第２ハウジングと、前記第２ハウジングへの廃トナーの排出口を開閉する開閉部材と、を含んでおり、
前記スクリュー伸長手段は、前記開閉部材が前記排出口を開放しているときに前記廃トナー搬送部材を伸長させ、前記開閉部材が前記排出口を閉塞しているときに前記廃トナー搬送部材の伸長を解除する、
請求項１又は２に記載の廃トナー搬送装置。
【請求項４】
前記スクリュー伸長手段は、前記廃トナー搬送部材の前記軸線方向の一端を支持すると共に前記軸線方向に移動可能とされたスクリュー支持部材を含み、
前記開閉部材は、前記廃トナー搬送部材の軸線周りに回転して前記排出口を開閉し、
前記スクリュー伸長手段は、前記開閉部材が回転して前記排出口を開放するときに前記スクリュー支持部材を前記軸線方向に押し出して前記廃トナー搬送部材を伸長させる、
請求項３に記載の廃トナー搬送装置。
【請求項５】
前記開閉部材と、前記第１ハウジングから延びると共に前記排出口が形成されたダクトとの間に、前記排出口を閉塞する方向に前記開閉部材を付勢する弾性体を備える、
請求項３又は４に記載の廃トナー搬送装置。
【請求項６】
前記廃トナー搬送部材の前記スクリュー伸長手段との反対側の端部に、前記廃トナー搬送部材を回転させるギア部を備え、
前記ギア部は、回転時に前記スクリュー伸長手段の伸長の方向とは逆向きに前記廃トナー搬送部材を伸長させる、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の廃トナー搬送装置。
【請求項７】
前記ギア部は、前記伸長状態における回転時に前記廃トナー搬送部材を伸長させる、
請求項６に記載の廃トナー搬送装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の廃トナー搬送装置を備えた画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回収された廃トナーを搬送する廃トナー搬送装置、及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置は、トナーを含む現像剤を利用して印刷媒体に画像を形成する。トナーは、タンクに収容されており、画像の形成時には感光体に搬送される。トナーは感光体から印刷媒体に転写されるが、一部のトナーは感光体に残留する。残留したトナーは、クリーニング装置により廃トナーとして回収される。
【０００３】
特開２０１５−２２５１７３号公報には、プロセスカートリッジユニットを備えたトナー搬送装置が記載されている。このトナー搬送装置は、廃トナーが搬送される搬送路と、搬送路の内部に設けられて廃トナーを搬送するスクリュー状の搬送部材と、搬送部材を回転させる駆動源とを備える。搬送路は、プロセスカートリッジユニットの外部に位置する第１搬送路と、プロセスカートリッジユニットの内部に設けられる第２搬送路とを含んでいる。
【０００４】
駆動源の駆動によって搬送部材が回転すると、第２搬送路に位置するトナーが第１搬送路に向かって搬送され、トナーは、第１搬送路を介してトナー搬送装置の外部に排出される。搬送部材は、搬送路に沿って延びる軸と、軸が延びる方向に螺旋状に延在する螺旋状部材とを有する。螺旋状部材は、その両端部と、両端部の間に位置する部分と、の少なくとも３か所において軸に固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−２２５１７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述したトナー搬送装置では、螺旋状部材が搬送路に沿って長く延在しているため、螺旋状部材に弛みが生じ、この弛みによって螺旋状部材が搬送路の内壁面に接触しうる。螺旋状部材が当該内壁面に接触した状態で回転すると、螺旋状部材と当該内壁面との接触部分から異音が発生しうる。
【０００７】
本発明は、異音の発生を抑制することができる廃トナー搬送装置及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】
【０００８】
本発明に係る廃トナー搬送装置は、廃トナーを収容する第１ハウジングと、第１ハウジングの内部に配置されて廃トナーを撹拌及び搬送するスクリュー形状の廃トナー搬送部材と、廃トナー搬送部材の軸線方向の一端において廃トナー搬送部材を軸線方向に伸長させるスクリュー伸長手段と、を備える。スクリュー伸長手段は、廃トナー搬送部材を伸長させる伸長状態と、廃トナー搬送部材の伸長を解除する伸長解除状態と、を切り替える。
【０００９】
この廃トナー搬送装置では、廃トナーを収容する第１ハウジングを備え、第１ハウジングの内部にはスクリュー形状の廃トナー搬送部材が設けられる。廃トナー搬送部材は、廃トナー搬送部材の軸線方向の一端に設けられたスクリュー伸長手段によって引き伸ばされる。従って、スクリュー伸長手段によって廃トナー搬送部材が引き伸ばされることにより、廃トナー搬送部材の弛みを抑えて廃トナー搬送部材の姿勢を安定させることができる。よって、廃トナー搬送部材の弛みを抑えることにより、各部品の内壁面への廃トナー搬送部材の接触を抑制することができるので、廃トナー搬送部材の接触による異音の発生を抑制することができる。また、仮に常に廃トナー搬送部材が引っ張られた状態とすると、廃トナー搬送部材を支持する部品等にクリープによる変形又は破損が発生する懸念がある。しかしながら、スクリュー伸長手段は、廃トナー搬送部材を伸長させる伸長状態と、廃トナー搬送部材の伸長を解除する伸長解除状態と、を切り替える。従って、クリープによる部品の変形及び破損を抑制することができる。
【００１０】
また、廃トナー搬送部材は、軸線方向に伸縮可能とされており、廃トナー搬送部材が伸長したときの廃トナー搬送部材の外径は、第１ハウジングの内径より小さくてもよい。この場合、軸線方向に伸長した廃トナー搬送部材の外径が第１ハウジングの内径よりも小さい。従って、伸長した廃トナー搬送部材が第１ハウジングの内壁面に接触することを抑制できるので、伸長状態における異音の発生をより確実に抑制することができる。
【００１１】
また、スクリュー伸長手段は、廃トナー搬送部材によって撹拌及び搬送された廃トナーを受け入れる第２ハウジングと、第２ハウジングへの廃トナーの排出口を開閉する開閉部材と、を含んでいてもよい。スクリュー伸長手段は、開閉部材が排出口を開放しているときに廃トナー搬送部材を伸長させ、開閉部材が排出口を閉塞しているときに廃トナー搬送部材の伸長を解除してもよい。この場合、スクリュー伸長手段による廃トナー搬送部材の伸縮と、排出口の開閉とを連動させることができる。また、排出口を開放して廃トナー搬送装置を動作させ、廃トナーの受け入れを可能とした状態で廃トナー搬送部材を伸長させることができる。更に、廃トナー搬送装置を静止させて排出口を閉塞した状態で廃トナー搬送部材の伸長を解除することができる。従って、排出口への廃トナーの排出可能時に廃トナー搬送部材を伸長させると共に、排出不能時に当該伸長を解除することができる。よって、伸長状態及び伸長解除状態を適切に切り替えることができる。
【００１２】
また、スクリュー伸長手段は、廃トナー搬送部材の軸線方向の一端を支持すると共に軸線方向に移動可能とされたスクリュー支持部材を含んでいてもよい。開閉部材は、廃トナー搬送部材の軸線周りに回転して排出口を開閉してもよい。スクリュー伸長手段は、開閉部材が回転して排出口を開放するときにスクリュー支持部材を軸線方向に押し出して廃トナー搬送部材を伸長させてもよい。この場合、スクリュー伸長手段として回転式の開閉部材を用いることができる。また、スクリュー伸長手段は、開閉部材の回転によって排出口が開放されるときにスクリュー支持部材を押し出して廃トナー搬送部材を伸長させる。従って、開閉部材の回転動作と廃トナー搬送部材の伸縮とを連動させることができる。よって、回転式の開閉部材を用いる場合において、廃トナー搬送部材の伸長状態及び伸長解除状態を適切に切り替えることができる。
【００１３】
この廃トナー搬送装置は、開閉部材と、第１ハウジングから延びると共に排出口が形成されたダクトとの間に、排出口を閉塞する方向に開閉部材を付勢する弾性体を備えてもよい。この場合、弾性体は、排出口を閉塞する方向に開閉部材を付勢する。よって、開閉部材による閉塞に伴って廃トナー搬送部材の伸長が解除されるので、廃トナー搬送部材の伸長が不要なときに確実に伸長解除状態に移行することができる。従って、弾性体の付勢によって確実に伸長解除状態に移行することができるため、クリープによる部品の変形及び破損をより確実に抑制することができる。
【００１４】
また、廃トナー搬送部材のスクリュー伸長手段との反対側の端部に、廃トナー搬送部材を回転させるギア部を備えてもよい。ギア部は、回転時にスクリュー伸長手段の伸長の方向とは逆向きに廃トナー搬送部材を伸長させてもよい。この場合、ギア部の回転時に廃トナー搬送部材がスクリュー伸長手段の逆向きに引っ張られるため、廃トナー搬送部材の引っ張り量を大きくすることができる。従って、廃トナー搬送部材の弛み、及び廃トナー搬送部材の内壁面への接触をより確実に抑制することができる。
【００１５】
また、ギア部は、前述した伸長状態における回転時に廃トナー搬送部材を伸長させてもよい。この場合、スクリュー伸長手段が廃トナー搬送部材を伸長させているときに、ギア部が回転して廃トナー搬送部材を引っ張るため、ギア部の回転時における廃トナー搬送部材の弛みを一層確実に抑制することができる。
【００１６】
本発明に係る画像形成装置は、前述した廃トナー搬送装置を備えている。従って、前述した各廃トナー搬送装置と同様の効果が得られる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、異音の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態に係る廃トナー搬送装置を備えた画像形成装置の概略構成図である。
【図２】実施形態に係る廃トナー搬送装置の分解斜視図である。
【図３】図２の廃トナー搬送装置の内部構造を示す断面図である。
【図４】図２の廃トナー搬送装置のシャッターが排出口を閉塞した状態を示す図である。
【図５】（ａ）は、図４のシャッターが排出口を閉塞した状態を図４とは異なる方向から見た図である。（ｂ）は、図５（ａ）から廃トナー回収容器を省略した図である。
【図６】図４のシャッターが排出口を開放した状態を示す図である。
【図７】（ａ）は、図４のシャッターが排出口を閉塞した状態を図６とは異なる方向から見た図である。（ｂ）は、図７（ａ）から廃トナー回収容器を省略した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下では、本発明に係る廃トナー搬送装置及び画像形成装置の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図面の説明において、同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。また、図面は、理解を容易にするため一部を誇張して描いている場合があり、寸法及び角度等は図面に記載のものに限定されない。
【００２０】
本実施形態に係る画像形成装置１は、マゼンタ、イエロー、シアン、ブラックの各色を用いてカラー画像を形成する装置である。図１に示されるように、画像形成装置１は、用紙Ｐを搬送する記録媒体搬送ユニット１０と、静電潜像を現像する現像装置２０と、トナー像を用紙Ｐに二次転写する転写ユニット３０と、周面に画像が形成される静電潜像担持体である感光体ドラム４０と、トナー像を用紙Ｐに定着させる定着ユニット５０と、を備えている。
【００２１】
記録媒体搬送ユニット１０は、画像が形成される記録媒体としての用紙Ｐを収容すると共に、用紙Ｐを搬送経路Ｒ１上に搬送する。用紙Ｐは、カセットＫに積層されて収容される。記録媒体搬送ユニット１０は、用紙Ｐに転写されるトナー像が二次転写領域Ｒ２に到達するタイミングで、用紙Ｐを、搬送経路Ｒ１を介して二次転写領域Ｒ２に到達させる。
【００２２】
現像装置２０は、各色ごとに４個設けられている。各現像装置２０は、トナーを感光体ドラム４０に担持させる現像ローラ２１を備えている。現像装置２０では、トナーとキャリアを所望の混合比になるように調整し、さらに混合撹拌してトナーを均一に分散させ最適な帯電量を付与した現像剤が調整される。この現像剤を現像ローラ２１に担持させる。そして、現像ローラ２１の回転により現像剤が感光体ドラム４０と対向する領域まで搬送されると、現像ローラ２１に担持された現像剤のうちのトナーが感光体ドラム４０の周面上に形成された静電潜像に移動し、静電潜像が現像される。また、現像装置２０では、内部の現像剤の帯電量を一定に保つため、トナー補給動作時にトナータンクＮの内部にトナーと共にキャリアを補給し、現像装置２０の内部で劣化した現像剤を排出するトリクル現像方式を採用している。現像装置２０の内部において、劣化現像剤は廃トナー回収装置に収容される。
【００２３】
転写ユニット３０は、現像装置２０で形成されたトナー像を用紙Ｐに二次転写する二次転写領域Ｒ２に搬送する。転写ユニット３０は、転写ベルト３１と、転写ベルト３１を懸架する懸架ローラ３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄと、感光体ドラム４０と共に転写ベルト３１を挟持する一次転写ローラ３２と、懸架ローラ３１ｄと共に転写ベルト３１を挟持する二次転写ローラ３３と、を備えている。
【００２４】
転写ベルト３１は、懸架ローラ３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄにより循環移動する無端状のベルトである。一次転写ローラ３２は、転写ベルト３１の内周側から感光体ドラム４０を押圧するように設けられる。二次転写ローラ３３は、転写ベルト３１の外周側から懸架ローラ３１ｄを押圧するように設けられる。
【００２５】
感光体ドラム４０は、色ごとに４個設けられている。４個の感光体ドラム４０は、転写ベルト３１の移動方向に沿って設けられている。感光体ドラム４０の周上には、現像装置２０と、帯電ローラ４１と、露光ユニット４２と、クリーニングユニットを含む廃トナー搬送装置７０と、が設けられている。廃トナー搬送装置７０については後に詳述する。
【００２６】
帯電ローラ４１は、感光体ドラム４０の表面を所定の電位に均一に帯電させる。露光ユニット４２は、帯電ローラ４１によって帯電した感光体ドラム４０の表面を、用紙Ｐに形成する画像に応じて露光する。これにより、感光体ドラム４０の表面のうち露光ユニット４２により露光された部分の電位が変化し、静電潜像が形成される。４個の現像装置２０は、それぞれの現像装置２０に対向して設けられたトナータンクＮから供給されたトナーによって感光体ドラム４０に形成された静電潜像を現像し、トナー像を生成する。各トナータンクＮの内部には、それぞれ、マゼンタ、イエロー、シアン及びブラックのトナー及びキャリアが充填されている。
【００２７】
定着ユニット５０は、転写ベルト３１から用紙Ｐへ二次転写されたトナー像を用紙Ｐに付着させ、定着させる。定着ユニット５０は、用紙Ｐを加熱する加熱ローラ５１と、加熱ローラ５１を押圧する加圧ローラ５２と、を備えている。加熱ローラ５１は円筒状に形成されており、加熱ローラ５１は内部にハロゲンランプ等の熱源を備えている。加熱ローラ５１と加圧ローラ５２との間には接触領域である定着ニップ部が設けられる。この定着ニップ部に用紙Ｐを通過させることにより、トナー像を用紙Ｐに溶融定着させる。また、画像形成装置１には、定着ユニット５０によりトナー像が定着された用紙Ｐを装置外部へ排出するための排出ローラ６１，６２が設けられている。
【００２８】
次に、画像形成装置１の動作について説明する。画像形成装置１に被記録画像の画像信号が入力されると、画像形成装置１の制御部は、受信した画像信号に基づいて、帯電ローラ４１により感光体ドラム４０の表面を所定の電位に均一に帯電させる。その後、露光ユニット４２により感光体ドラム４０の表面にレーザ光を照射して静電潜像を形成する。
【００２９】
現像装置２０では静電潜像が現像されてトナー像が形成される。トナー像は、感光体ドラム４０と転写ベルト３１とが対向する領域において、感光体ドラム４０から転写ベルト３１へ一次転写される。転写ベルト３１には、４個の感光体ドラム４０上に形成されたトナー像が順次積層されて、１つの積層トナー像が形成される。積層トナー像は、懸架ローラ３１ｄと二次転写ローラ３３とが対向する二次転写領域Ｒ２において、記録媒体搬送ユニット１０から搬送された用紙Ｐに二次転写される。積層トナー像が二次転写された用紙Ｐは、定着ユニット５０へ搬送される。加熱ローラ５１と加圧ローラ５２の間に用紙Ｐを通しながら用紙Ｐを加熱及び加圧することにより、積層トナー像を用紙Ｐへ溶融定着させる。その後、用紙Ｐは、排出ローラ６１，６２によって画像形成装置１の外部へ排出される。
【００３０】
次に、廃トナー搬送装置７０について説明する。図２に示されるように、廃トナー搬送装置７０はクリーニングブレード７１を備える。クリーニングブレード７１は、感光体ドラム４０上に形成されたトナー像が転写ベルト３１に一次転写された後に、感光体ドラム４０上に残存するトナーを回収する。
【００３１】
図２及び図３に示されるように、廃トナー搬送装置７０は、クリーニングブレード７１が回収した廃トナーが収容されるハウジング７２（第１ハウジング）と、ハウジング７２の内部の廃トナーを搬送するスクリュー形状のコイルオーガー７３（廃トナー搬送部材）と、感光体ドラム４０及びコイルオーガー７３を回転させるギア部７４と、ハウジング７２からギア部７４の反対側に延びる筒状のダクト７５と、を備える。
【００３２】
ハウジング７２は、感光体ドラム４０の軸線方向Ｄに延在する箱状とされている。ここで、軸線方向Ｄとは、感光体ドラム４０、及びスクリュー形状のコイルオーガー７３が延在する方向であって、コイルオーガー７３の仮想の回転軸線Ｌが延びる方向に一致する。ハウジング７２は、クリーニングブレード７１が感光体ドラム４０から掻き取った廃トナーを受け入れて廃トナーを収容する。
【００３３】
コイルオーガー７３は、回転軸線Ｌを中心として回転することにより、ハウジング７２の内部に収容されている廃トナーを軸線方向Ｄに搬送する。コイルオーガー７３は軸線方向Ｄに伸縮可能とされている。コイルオーガー７３は金属製である。コイルオーガー７３は、ハウジング７２の内部において軸線方向Ｄに延びると共に、ハウジング７２から軸線方向Ｄに延び出している。すなわち、コイルオーガー７３の軸線方向Ｄの一端７３ａはハウジング７２の外部にまで延びている。また、伸長時におけるコイルオーガー７３の外径は、ハウジング７２の内径よりも小さい。コイルオーガー７３は、スクリュー形状を有する無軸スクリューであり、線状の部材が螺旋状に成形されたものである。
【００３４】
ギア部７４は、感光体ドラム４０の回転軸線と同一の軸線を中心に回転する入力ギア７４ａと、入力ギア７４ａに噛み合うアイドラギア７４ｂと、アイドラギア７４ｂに噛み合うと共にコイルオーガー７３を回転させるスクリューギア７４ｃとを含む。入力ギア７４ａはモータから回転駆動力を受けて回転し、この回転に伴って感光体ドラム４０とアイドラギア７４ｂが回転する。
【００３５】
アイドラギア７４ｂは、入力ギア７４ａとは逆方向に回転し、アイドラギア７４ｂの回転に伴ってスクリューギア７４ｃが回転する。スクリューギア７４ｃは、アイドラギア７４ｂとは逆方向に回転し、コイルオーガー７３の回転軸線Ｌを中心として回転する。ギア部７４のアイドラギア７４ｂ又はスクリューギア７４ｃは、コイルオーガー７３を引っ張る方向にスラスト力を生じるはすば歯車を含んでいてもよい。この場合、ギア部７４の回転時にコイルオーガー７３を伸長させることが可能となる。
【００３６】
ダクト７５は、ハウジング７２から軸線方向Ｄに突出している。ダクト７５の内部には、コイルオーガー７３が通されており、コイルオーガー７３によってハウジング７２から搬送された廃トナーを収容する。ダクト７５は、ハウジング７２から延びる第１筒部７５ａと、第１筒部７５ａから拡径するフランジ部７５ｂと、フランジ部７５ｂの第１筒部７５ａとの反対側に位置する第２筒部７５ｃとを含む。第２筒部７５ｃは、ダクト７５の内部の廃トナーを排出する排出口７５ｄを有し、排出口７５ｄは例えば矩形状とされている。第２筒部７５ｃの外周における排出口７５ｄよりもフランジ部７５ｂ側には、後述するシャッター開閉バネ８０（弾性体）が巻き付けられる。
【００３７】
廃トナー搬送装置７０は、更に、コイルオーガー７３によって搬送された廃トナーを受け入れる受入口７６ａを有する廃トナー回収容器７６（第２ハウジング）と、コイルオーガー７３の一端を支持するスクリューホルダー７７（スクリュー支持部材）と、スクリューホルダー７７を軸線方向Ｄに移動させるテンションカム７８（スクリュー支持部材）と、排出口７５ｄを開閉する回転式のシャッター７９（開閉部材）と、前述したシャッター開閉バネ８０と、を備える。
【００３８】
図３及び図４に示されるように、廃トナー回収容器７６は、箱状に形成された廃トナー回収ボックスであり、コイルオーガー７３によって搬送された廃トナーを受入口７６ａから受け入れる。廃トナー回収容器７６は、受入口７６ａにおいてハウジング７２側に突出する突出部７６ｂと、受入口７６ａにおいて軸線方向Ｄに窪む凹部７６ｃとを有する。突出部７６ｂの突出端７６ｄ、及び凹部７６ｃの底面７６ｅは、軸線方向Ｄに対して傾斜している。底面７６ｅは弧状に湾曲して延びている。
【００３９】
スクリューホルダー７７は、廃トナー回収容器７６に対して軸線方向Ｄに移動可能且つ回転不能に支持される。スクリューホルダー７７は、廃トナー回収容器７６の内部に配置されると共に、コイルオーガー７３の軸線方向Ｄの一端７３ａを支持する。スクリューホルダー７７は、軸線方向Ｄに直交する平面に沿って延在する板状部７７ａと、板状部７７ａからハウジング７２側に突出する突出部７７ｂとを有する。突出部７７ｂにはコイルオーガー７３の一端７３ａが巻き付けられて固定されている。
【００４０】
図４、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示されるように、テンションカム７８は、筒状を成しており、スクリューホルダー７７を収容している。テンションカム７８には、スクリューホルダー７７が嵌り込んでいる。テンションカム７８は、スクリューホルダー７７と共に軸線方向Ｄに移動可能とされており、廃トナー回収容器７６に対して回転不能とされる。テンションカム７８は、シャッター７９がハウジング７２側から当接する傾斜面７８ｃを有する。
【００４１】
シャッター７９は、ダクト７５の軸線方向Ｄの端部を覆っており、ダクト７５に対して回転可能且つ軸線方向Ｄに沿って移動不能に支持される。シャッター７９は、コイルオーガー７３及びダクト７５が挿通される筒部７９ａと、廃トナー回収容器７６に嵌り込む第１嵌合部７９ｂと、テンションカム７８に嵌り込む第２嵌合部７９ｃとを有する。筒部７９ａは、円筒状に形成されており、回転時に排出口７５ｄと連通する開口７９ｅ（図２及び図３参照）を有する。開口７９ｅは、例えば矩形状とされている。
【００４２】
第１嵌合部７９ｂは筒部７９ａのハウジング７２側に設けられ、第２嵌合部７９ｃは筒部７９ａのテンションカム７８側に設けられる。第１嵌合部７９ｂは廃トナー回収容器７６の凹部７６ｃに嵌り込み、これにより、シャッター７９に廃トナー回収容器７６が取り付けられる。第１嵌合部７９ｂは、凹部７６ｃの底面７６ｅに面接触する傾斜面７９ｄを有する。第２嵌合部７９ｃは、テンションカム７８の傾斜面７８ｃに面接触すると共に軸線方向Ｄに対して傾斜する傾斜面７９ｆを有する。
【００４３】
シャッター７９は、廃トナー回収容器７６への廃トナーの排出口７５ｄを回転によって開閉する回転式のシャッターである。図４、図５（ａ）及び図５（ｂ）はシャッター７９が排出口７５ｄを閉塞している状態を示しており、図６、図７（ａ）及び図７（ｂ）はシャッター７９が排出口７５ｄを開放している状態を示している。図４、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示されるように、廃トナー回収容器７６がシャッター７９から離間しているときには、シャッター７９は排出口７５ｄを閉塞している。具体的には、回転方向における開口７９ｅの位置と排出口７５ｄの位置とが互いにずれている。このとき、シャッター７９の筒部７９ａが排出口７５ｄを覆うと共に、第２嵌合部７９ｃの傾斜面７９ｆがテンションカム７８の傾斜面７８ｃに面接触している。
【００４４】
シャッター開閉バネ８０は、前述したように、ダクト７５の第２筒部７５ｃの外周に巻き付けられている。シャッター開閉バネ８０は、例えば、シャッター７９を回転方向に付勢するトーションバネである。シャッター開閉バネ８０は、シャッター７９を、排出口７５ｄを閉塞する方向に付勢する。
【００４５】
廃トナー搬送装置７０は、コイルオーガー７３を伸長させる伸長状態と、コイルオーガー７３の伸長を解除する伸長解除状態と、を切り替えるスクリュー伸長手段９０を備える。スクリュー伸長手段９０は、前述した、廃トナー回収容器７６、スクリューホルダー７７、テンションカム７８及びシャッター７９を含んでいる。
【００４６】
スクリュー伸長手段９０によるコイルオーガー７３の伸長状態について説明する。図４、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示されるように、廃トナー回収容器７６がシャッター７９から離間しているときにはコイルオーガー７３は伸長解除状態とされている。そして、廃トナー回収容器７６をシャッター７９に取り付けるときに、廃トナー回収容器７６の突出部７６ｂがシャッター７９の第１嵌合部７９ｂに当接する。この当接によって、突出部７６ｂの突出端７６ｄに対して第１嵌合部７９ｂの傾斜面７９ｄが移動し、これによりシャッター７９がダクト７５に対して回転する。
【００４７】
図６、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示されるように、シャッター７９の回転に伴って、第１嵌合部７９ｂが凹部７６ｃに嵌ると共に、開口７９ｅが排出口７５ｄに連通してシャッター７９が排出口７５ｄを開放する。このように、廃トナー回収容器７６の取り付けと排出口７５ｄの開放が連動して行われる。
【００４８】
また、シャッター７９の回転に伴って、第２嵌合部７９ｃの傾斜面７９ｆがテンションカム７８の傾斜面７８ｃに対して回転し、シャッター７９がテンションカム７８を軸線方向Ｄ（図６、図７（ａ）及び図７（ｂ）の紙面の右側）に押し出す。テンションカム７８が軸線方向Ｄに押し出されると、テンションカム７８と共にスクリューホルダー７７が軸線方向Ｄに押し出され、このスクリューホルダー７７の押し出しによってコイルオーガー７３が軸線方向Ｄに引き伸ばされる。
【００４９】
以上のように、シャッター７９がダクト７５及びテンションカム７８に対して回転すると共に、テンションカム７８及びスクリューホルダー７７が軸線方向Ｄに押し出されることにより、スクリュー伸長手段９０がコイルオーガー７３を伸長させて伸長状態に移行する。このとき、ギア部７４が回転し、ギア部７４は、スクリュー伸長手段９０の伸長方向とは逆向きにコイルオーガー７３を伸長させる。
【００５０】
一方、廃トナー回収容器７６の交換等によりシャッター７９から廃トナー回収容器７６を外すときには、シャッター開閉バネ８０の付勢力によってシャッター７９が上記の逆方向に回転して排出口７５ｄを閉塞すると共に、テンションカム７８及びスクリューホルダー７７がシャッター７９側に引き戻される。この引き戻しによってスクリュー伸長手段９０がコイルオーガー７３の伸長を解除することにより、伸長解除状態に移行する。このとき、コイルオーガー７３の伸長が解除されてコイルオーガー７３が縮むことにより、ハウジング７２及びダクト７５の内部の廃トナーを撹拌することが可能である。
【００５１】
次に、本実施形態に係る廃トナー搬送装置７０及び画像形成装置１の作用効果についてより詳細に説明する。画像形成装置１及び廃トナー搬送装置７０では、廃トナーを収容するハウジング７２を備え、ハウジング７２の内部にはスクリュー形状のコイルオーガー７３が設けられる。コイルオーガー７３は、コイルオーガー７３の軸線方向Ｄの一端に設けられたスクリュー伸長手段９０によって引き伸ばされる。従って、スクリュー伸長手段９０によってコイルオーガー７３が引き伸ばされることにより、コイルオーガー７３の弛みを抑えてコイルオーガー７３の姿勢を安定させることができる。
【００５２】
よって、コイルオーガー７３の弛みを抑えることにより、各部品の内壁面へのコイルオーガー７３の接触を抑制することができるので、コイルオーガー７３の接触による異音の発生を抑制することができる。また、仮に常にコイルオーガー７３が引っ張られた状態とすると、コイルオーガー７３を支持する部品等にクリープによる変形又は破損が発生する懸念がある。しかしながら、スクリュー伸長手段９０は、コイルオーガー７３を伸長させる伸長状態と、コイルオーガー７３の伸長を解除する伸長解除状態と、を切り替える。従って、クリープによる部品の変形及び破損を抑制することができる。
【００５３】
また、コイルオーガー７３は、軸線方向Ｄに伸縮可能とされており、コイルオーガー７３が伸長したときのコイルオーガー７３の外径は、ハウジング７２の内径より小さい。すなわち、軸線方向Ｄに伸長したコイルオーガー７３の外径がハウジング７２の内径よりも小さい。従って、伸長したコイルオーガー７３がハウジング７２の内壁面に接触することを抑制できるので、伸長状態における異音の発生をより確実に抑制することができる。
【００５４】
また、スクリュー伸長手段９０は、コイルオーガー７３によって撹拌及び搬送された廃トナーを受け入れる廃トナー回収容器７６と、廃トナー回収容器７６への廃トナーの排出口７５ｄを開閉するシャッター７９と、を含んでいる。スクリュー伸長手段９０は、シャッター７９が排出口７５ｄを開放しているときにコイルオーガー７３を伸長させ、シャッター７９が排出口７５ｄを閉塞しているときにコイルオーガー７３の伸長を解除する。よて、スクリュー伸長手段９０によるコイルオーガー７３の伸縮と、排出口７５ｄの開閉とを連動させることができる。
【００５５】
また、排出口７５ｄを開放して廃トナー搬送装置７０を動作させ、廃トナーの受け入れを可能とした状態でコイルオーガー７３を伸長させることができる。更に、廃トナー搬送装置７０を静止させて排出口７５ｄを閉塞した状態でコイルオーガー７３の伸長を解除することができる。従って、排出口７５ｄへの廃トナーの排出可能時にコイルオーガー７３を伸長させると共に排出不能時に当該伸長を解除することができる。よって、伸長状態及び伸長解除状態を適切に切り替えることができる。
【００５６】
また、スクリュー伸長手段９０は、コイルオーガー７３の軸線方向Ｄの一端を支持するスクリューホルダー７７及びテンションカム７８を含んでいる。シャッター７９は、コイルオーガー７３の軸線周りに回転して排出口７５ｄを開閉する。スクリュー伸長手段９０は、シャッター７９が回転して排出口７５ｄを開放するときにテンションカム７８を軸線方向Ｄに押し出してコイルオーガー７３を伸長させる。このように、スクリュー伸長手段９０として回転式のシャッター７９を用いることができる。
【００５７】
また、スクリュー伸長手段９０は、シャッター７９の回転によって排出口７５ｄが開放されるときにテンションカム７８を押し出してコイルオーガー７３を伸長させる。従って、シャッター７９の回転動作とコイルオーガー７３の伸縮とを連動させることができる。よって、回転式のシャッター７９を用いる場合において、コイルオーガー７３の伸長状態及び伸長解除状態を適切に切り替えることができる。
【００５８】
また、廃トナー搬送装置７０は、シャッター７９と、ハウジング７２から延びると共に排出口７５ｄが形成されたダクト７５との間に、排出口７５ｄを閉塞する方向にシャッター７９を付勢するシャッター開閉バネ８０を備える。すなわち、シャッター開閉バネ８０は、排出口７５ｄを閉塞する方向にシャッター７９を付勢する。よって、シャッター７９による閉塞に伴ってコイルオーガー７３の伸長が解除されるので、コイルオーガー７３の伸長が不要なときに確実に伸長解除状態に移行することができる。従って、シャッター開閉バネ８０の付勢によって確実に伸長解除状態に移行することができるため、クリープによる部品の変形及び破損をより確実に抑制することができる。
【００５９】
また、コイルオーガー７３のスクリュー伸長手段９０との反対側の端部に、コイルオーガー７３を回転させるギア部７４を備える。ギア部７４は、回転時にスクリュー伸長手段９０の伸長の方向とは逆向きにコイルオーガー７３を伸長させる。よって、ギア部７４の回転時にコイルオーガー７３がスクリュー伸長手段９０の逆向きに引っ張られるため、コイルオーガー７３の引っ張り量を大きくすることができる。従って、コイルオーガー７３の弛み、及びコイルオーガー７３の内壁面への接触をより確実に抑制することができる。
【００６０】
また、ギア部７４は、前述した伸長状態における回転時にコイルオーガー７３を伸長させる。よって、スクリュー伸長手段９０がコイルオーガー７３を伸長させているときに、ギア部７４が回転してコイルオーガー７３を引っ張るため、ギア部７４の回転時におけるコイルオーガー７３の弛みを一層確実に抑制することができる。
【００６１】
以上、本発明に係る廃トナー搬送装置及び画像形成装置の実施形態について説明した。しかしながら、本発明に係る廃トナー搬送装置及び画像形成装置は、前述した実施形態に限定されるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲において変形し、又は他のものに適用したものであってもよい。すなわち、廃トナー搬送装置及び画像形成装置の各部の構成は、上記の要旨を変更しない範囲において適宜変更可能である。
【００６２】
例えば、前述の実施形態では、入力ギア７４ａ、アイドラギア７４ｂ及びスクリューギア７４ｃを備えたギア部７４について説明したが、コイルオーガー７３を回転駆動するギア部の構成は適宜変更可能である。すなわち、ギア部におけるギアの数、形状、大きさ、材料及び配置態様は適宜変更可能である。
【００６３】
また、前述の実施形態では、第１筒部７５ａ、フランジ部７５ｂ及び第２筒部７５ｃを有するダクト７５と、突出部７６ｂ及び凹部７６ｃを有する廃トナー回収容器７６について説明したが、ダクト及び廃トナー回収容器の形状、大きさ、材料及び配置態様についても適宜変更可能である。
【００６４】
また、前述の実施形態では、廃トナー回収容器７６、スクリューホルダー７７、テンションカム７８及びシャッター７９を備えたスクリュー伸長手段９０について説明したが、スクリュー伸長手段の構成についても適宜変更可能である。また、スクリューホルダー、テンションカム及びシャッターの形状、大きさ、材料及び配置態様についても適宜変更可能である。更に、スクリューホルダー７７とテンションカム７８に代えて一体のスクリュー支持部材を備えていてもよいし、シャッター７９に代えて回転式でないシャッターを備えていてもよい。また、シャッター開閉バネの形状、大きさ、数、材料及び配置態様についても適宜変更可能である。
【００６５】
また、前述の実施形態では、スクリュー伸長手段９０によるコイルオーガー７３の伸縮と、排出口７５ｄの開閉とが連動する例について説明した。しかしながら、コイルオーガー７３の伸縮は、排出口７５ｄの開閉と連動しなくてもよく、例えば、廃トナー搬送装置又は画像形成装置に対する別の動作と連動してもよい。また、コイルオーガー７３の伸縮は、別の動作と連動せず、単独で行われてもよい。
【００６６】
また、前述の実施形態では、廃トナー搬送部材が金属線材からなるコイルオーガー７３である例について説明した。しかしながら、廃トナー搬送部材の形状、大きさ、材料、数及び配置態様は適宜変更可能である。例えば、コイルオーガー７３に代えて、金属平板が螺旋状に配列された廃トナー搬送部材を備えていてもよい。
【符号の説明】
【００６７】
１…画像形成装置、１０…記録媒体搬送ユニット、２０…現像装置、２１…現像ローラ、３０…転写ユニット、３１…転写ベルト、３１ａ，３１ｂ,３１ｃ,３１ｄ…懸架ローラ、３２…一次転写ローラ、３３…二次転写ローラ、４０…感光体ドラム、４１…帯電ローラ、４２…露光ユニット、５０…定着ユニット、５１…加熱ローラ、５２…加圧ローラ、６１…排出ローラ、７０…廃トナー搬送装置、７１…クリーニングブレード、７２…ハウジング（第１ハウジング）、７３…コイルオーガー（廃トナー搬送部材）、７３ａ…一端、７４…ギア部、７４ａ…入力ギア、７４ｂ…アイドラギア、７４ｃ…スクリューギア、７５…ダクト、７５ａ…第１筒部、７５ｂ…フランジ部、７５ｃ…第２筒部、７５ｄ…排出口、７６…廃トナー回収容器（第２ハウジング）、７６ａ…受入口、７６ｂ…突出部、７６ｃ…凹部、７６ｄ…突出端、７６ｅ…底面、７７…スクリューホルダー（スクリュー支持部材）、７７ａ…板状部、７７ｂ…突出部、７８…テンションカム（スクリュー支持部材）、７８ｃ…傾斜面、７９…シャッター（開閉部材）、７９ａ…筒部、７９ｂ…第１嵌合部、７９ｃ…第２嵌合部、７９ｄ…傾斜面、７９ｅ…開口、７９ｆ…傾斜面、８０…シャッター開閉バネ（弾性体）、９０…スクリュー伸長手段、Ｋ…カセット、Ｌ…回転軸線、Ｎ…トナータンク、Ｐ…用紙、Ｒ１…搬送経路、Ｒ２…二次転写領域。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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