(57)【要約】【課題】現像剤搬送装置の開口における現像剤の詰まりを低減すること。【解決手段】  現像剤が流入する流入口（６）を有する現像剤搬送路（１１）と、回転軸（１７ａ）と、前記回転軸（１７ａ）に支持された搬送羽根（１７ｂ）とを有し、前記現像剤搬送路（１１）内に配置されて現像剤を搬送する搬送部材（１７）と、前記流入口（６）に対応する前記回転軸（１７ａ）に支持され且つ、前記回転軸（１７ａ）の回転に伴って先端部が前記流入口（６）に進入、退避可能な可撓性を有する詰まり防止部材（２１）と、を備えた現像剤搬送装置（１）。【選択図】図９
2008275739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像剤が流入する流入口を有する現像剤搬送路と、
回転軸と、前記回転軸に支持された搬送羽根とを有し、前記現像剤搬送路内に配置されて現像剤を搬送する搬送部材と、
前記回転軸に支持され且つ、前記回転軸の回転に伴って先端部が前記流入口に進入、退避可能な可撓性を有する詰まり防止部材と、
を備えたことを特徴とする現像剤搬送装置。
【請求項２】
湾曲した前記現像剤搬送路と、
前記現像剤搬送路に沿って形成された可撓性を有する樹脂製の前記搬送部材と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の現像剤搬送装置。
【請求項３】
前記流入口の現像剤搬送方向の幅をＶ、前記搬送羽根の軸方向に隣接する羽根どうしの間隔であるピッチをＡ、前記回転軸の中心から前記流入口部分の現像剤搬送路内壁までの距離をＲ、前記詰まり防止部材の前記回転軸への取付け幅をＬ、前記現像剤搬送方向上流側の前記詰まり防止部材の自由長をｒ１、前記現像剤搬送方向下流側の前記詰まり防止部材の自由長をｒ２、前記詰まり防止部材の前記回転軸に対する傾斜角をα、前記回転軸に対する前記搬送羽根の傾斜角をθとした場合に、
Ｖ＞Ａ＞Ｌ、
α＝θ、
ｒ２≧ｒ１、
Ｒ＜ｒ１×ｓｉｎα、
Ｖ≧Ｌ＋ｒ２×ｃｏｓα、
を満足することを特徴とする請求項１または２に記載の現像剤搬送装置。
【請求項４】
前記流入口の現像剤搬送方向の幅をＶ、前記搬送羽根の軸方向に隣接する羽根どうしの間隔であるピッチをＡ、前記回転軸の中心から前記流入口部分の現像剤搬送路内壁までの距離をＲ、前記詰まり防止部材の前記回転軸への取付け幅をＬ、前記現像剤搬送方向上流側の前記詰まり防止部材の自由長をｒ１、前記現像剤搬送方向下流側の前記詰まり防止部材の自由長をｒ２、前記詰まり防止部材の前記回転軸に対する傾斜角をα、前記回転軸に対する前記搬送羽根の傾斜角をθとした場合に、
Ｖ＞Ａ＞Ｌ、
α＝θ、
ｒ２＜ｒ１、
Ｒ＜ｒ２×ｓｉｎα、
Ｖ≧Ｌ＋ｒ２×ｃｏｓα、
を満足することを特徴とする請求項１または２に記載の現像剤搬送装置。
【請求項５】
前記流入口の現像剤搬送方向の幅をＶ、前記搬送羽根の軸方向に隣接する羽根どうしの間隔であるピッチをＡ、前記回転軸の中心から前記流入口部分の現像剤搬送路内壁までの距離をＲ、前記詰まり防止部材の前記回転軸への取付け幅をＬ、前記現像剤搬送方向上流側の前記詰まり防止部材の自由長をｒ１、前記現像剤搬送方向下流側の前記詰まり防止部材の自由長をｒ２、前記詰まり防止部材の前記回転軸に対する傾斜角をα、前記回転軸に対する前記搬送羽根の傾斜角をθ、前記詰まり防止部材が前記回転軸に支持された位置における前記詰まり防止部材の下流側に隣接する搬送羽根と前記詰まり防止部材の軸方向下流端との間の距離をＳ２とした場合に、
Ｖ＞Ａ＞Ｌ、
α≦θ、
Ｓ２≧ｒ２×ｓｉｎ（θ−α）／ｓｉｎθ、
Ｖ≧Ｌ＋Ｓ２、
を満足することを特徴とする請求項１または２に記載の現像剤搬送装置。
【請求項６】
前記流入口の現像剤搬送方向の幅をＶ、前記搬送羽根の軸方向に隣接する羽根どうしの間隔であるピッチをＡ、前記回転軸の中心から前記流入口部分の現像剤搬送路内壁までの距離をＲ、前記詰まり防止部材の前記回転軸への取付け幅をＬ、前記現像剤搬送方向上流側の前記詰まり防止部材の自由長をｒ１、前記現像剤搬送方向下流側の前記詰まり防止部材の自由長をｒ２、前記詰まり防止部材の前記回転軸に対する傾斜角をα、前記回転軸に対する前記搬送羽根の傾斜角をθ、前記詰まり防止部材が前記回転軸に支持された位置における前記詰まり防止部材の上流側に隣接する搬送羽根と前記詰まり防止部材の軸方向上流端との間の距離をＳ１とした場合に、
Ｖ＞Ａ＞Ｌ、
α＞θ、
Ｓ１≧ｒ１×ｓｉｎ（α−θ）／ｓｉｎθ、
Ｖ≧Ｌ＋Ｓ１、
を満足することを特徴とする請求項１または２に記載の現像剤搬送装置。
【請求項７】
像保持体と、
前記像保持体表面の潜像を可視像に現像する現像装置と、
前記現像装置に新たな現像剤を搬送する請求項１ないし６のいずれかに記載の現像剤搬送装置と、
前記現像装置で現像された可視像を媒体に転写する転写器と、
前記媒体に転写された可視像を定着させる定着器と、
を備えた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、現像剤搬送装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の複写機やプリンタ等の画像形成装置では、感光体表面に形成された潜像を現像装置で現像し、現像された可視像を媒体に転写、定着することで画像形成を行っている。このような画像形成装置において、現像装置には、現像剤搬送装置により、交換式の現像剤補給容器、いわゆるトナーカートリッジから新たな現像剤が補給される構成が広く採用されている。
前記現像剤搬送装置を使用して現像剤を補給する技術として、下記の特許文献１、２記載の技術が公知である。
【０００３】
特許文献１（特開平４−１３９４６９号公報）には、カートリッジ（１０２１）のトナーが、下方のリザーブタンク（１０２２）に供給され、リザーブタンク（１０２２）内を循環して撹拌されたトナーの一部が供給口（１０４８）から現像手段（５３）に供給する
トナー供給装置（１０２０）が記載されている。
また、特許文献２（特開平１１−８４８４６号公報）には、現像ローラー（４０）の情報に配置されたトナーホッパー（４３）から、トナー供給ローラー（５０，５１）で現像室（４４）に現像剤を落下、搬送すると共に、トナーホッパー（４３）の壁面に沿って配置されたシート（５５）によりトナーホッパー（４３）内で固まったトナーを崩す技術が記載されている。
【０００４】
特許文献１、２に記載されているように、従来の現像剤補給装置では、カートリッジと現像剤補給装置との接続部や、現像剤搬送装置と現像装置との接続部では、強制的に現像剤を搬送する部材を設けず、搬送されてくる現像剤の供給圧力により搬送されている。従来の構成では、接続部分での現像剤の詰まりにより、単位時間当りの現像剤供給量が安定しない恐れがあるために、画像形成装置の小型化や設計の自由度が制約されながらも、供給側を上方に配置して被供給側を下方に配置し、重力による落下で搬送していた。
【０００５】
【特許文献１】特開平４−１３９４６９号公報（第４ページ左上欄第８行〜第６ページ左下欄第４行、第３図、第４図、第６図）
【特許文献２】特開平１１−８４８４６号公報（「００４９」〜「００５４」、図２、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前述の事情に鑑み、現像剤搬送装置の開口における現像剤の詰まりを低減することを技術的課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記技術的課題を解決するために、請求項１記載の発明の現像剤搬送装置は、
現像剤が流入する流入口を有する現像剤搬送路と、
回転軸と、前記回転軸に支持された搬送羽根とを有し、前記現像剤搬送路内に配置されて現像剤を搬送する搬送部材と、
前記流入口に対応する前記回転軸に支持され且つ、前記回転軸の回転に伴って先端部が前記流入口に進入、退避可能な可撓性を有する詰まり防止部材と、
を備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の現像剤搬送装置において、
湾曲した前記現像剤搬送路と、
前記現像剤搬送路に沿って形成された可撓性を有する樹脂製の前記搬送部材と、
を備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の現像剤搬送装置において、
前記流入口の現像剤搬送方向の幅をＶ、前記搬送羽根の軸方向に隣接する羽根どうしの間隔であるピッチをＡ、前記回転軸の中心から前記流入口部分の現像剤搬送路内壁までの距離をＲ、前記詰まり防止部材の前記回転軸への取付け幅をＬ、前記現像剤搬送方向上流側の前記詰まり防止部材の自由長をｒ１、前記現像剤搬送方向下流側の前記詰まり防止部材の自由長をｒ２、前記詰まり防止部材の前記回転軸に対する傾斜角をα、前記回転軸に対する前記搬送羽根の傾斜角をθとした場合に、
Ｖ＞Ａ＞Ｌ、
α＝θ、
ｒ２≧ｒ１、
Ｒ＜ｒ１×ｓｉｎα、
Ｖ≧Ｌ＋ｒ２×ｃｏｓα、
を満足することを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１または２に記載の現像剤搬送装置において、
前記流入口の現像剤搬送方向の幅をＶ、前記搬送羽根の軸方向に隣接する羽根どうしの間隔であるピッチをＡ、前記回転軸の中心から前記流入口部分の現像剤搬送路内壁までの距離をＲ、前記詰まり防止部材の前記回転軸への取付け幅をＬ、前記現像剤搬送方向上流側の前記詰まり防止部材の自由長をｒ１、前記現像剤搬送方向下流側の前記詰まり防止部材の自由長をｒ２、前記詰まり防止部材の前記回転軸に対する傾斜角をα、前記回転軸に対する前記搬送羽根の傾斜角をθとした場合に、
Ｖ＞Ａ＞Ｌ、
α＝θ、
ｒ２＜ｒ１、
Ｒ＜ｒ２×ｓｉｎα、
Ｖ≧Ｌ＋ｒ２×ｃｏｓα、
を満足することを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１または２に記載の現像剤搬送装置において、
前記流入口の現像剤搬送方向の幅をＶ、前記搬送羽根の軸方向に隣接する羽根どうしの間隔であるピッチをＡ、前記回転軸の中心から前記流入口部分の現像剤搬送路内壁までの距離をＲ、前記詰まり防止部材の前記回転軸への取付け幅をＬ、前記現像剤搬送方向上流側の前記詰まり防止部材の自由長をｒ１、前記現像剤搬送方向下流側の前記詰まり防止部材の自由長をｒ２、前記詰まり防止部材の前記回転軸に対する傾斜角をα、前記回転軸に対する前記搬送羽根の傾斜角をθ、前記詰まり防止部材が前記回転軸に支持された位置における前記詰まり防止部材の下流側に隣接する搬送羽根と前記詰まり防止部材の軸方向下流端との間の距離をＳ２とした場合に、
Ｖ＞Ａ＞Ｌ、
α≦θ、
Ｓ２≧ｒ２×ｓｉｎ（θ−α）／ｓｉｎθ、
Ｖ≧Ｌ＋Ｓ２、
を満足することを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１または２に記載の現像剤搬送装置において、
前記流入口の現像剤搬送方向の幅をＶ、前記搬送羽根の軸方向に隣接する羽根どうしの間隔であるピッチをＡ、前記回転軸の中心から前記流入口部分の現像剤搬送路内壁までの距離をＲ、前記詰まり防止部材の前記回転軸への取付け幅をＬ、前記現像剤搬送方向上流側の前記詰まり防止部材の自由長をｒ１、前記現像剤搬送方向下流側の前記詰まり防止部材の自由長をｒ２、前記詰まり防止部材の前記回転軸に対する傾斜角をα、前記回転軸に対する前記搬送羽根の傾斜角をθ、前記詰まり防止部材が前記回転軸に支持された位置における前記詰まり防止部材の上流側に隣接する搬送羽根と前記詰まり防止部材の軸方向上流端との間の距離をＳ１とした場合に、
Ｖ＞Ａ＞Ｌ、
α＞θ、
Ｓ１≧ｒ１×ｓｉｎ（α−θ）／ｓｉｎθ、
Ｖ≧Ｌ＋Ｓ１、
を満足することを特徴とする。
【００１３】
前記技術的課題を解決するために、請求項７に記載の発明の画像形成装置は、
像保持体と、
前記像保持体表面の潜像を可視像に現像する現像装置と、
前記現像装置に新たな現像剤を搬送する請求項１ないし６のいずれかに記載の現像剤搬送装置と、
前記現像装置で現像された可視像を媒体に転写する転写器と、
前記媒体に転写された可視像を定着させる定着器と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載の発明によれば、流入口における現像剤の詰まりを低減することができ、現像剤の供給量を安定させることができる。
請求項２に記載の発明によれば、湾曲した搬送路に沿って現像剤を安定して搬送できる。
請求項３に記載の発明によれば、詰まり防止部材の破損を防止しつつ確実に流入口における詰まりを防止することができる。
請求項４に記載の発明によれば、詰まり防止部材の破損を防止しつつ確実に流入口における詰まりを防止することができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明によれば、詰まり防止部材の破損を防止しつつ確実に流入口における詰まりを防止することができる。
請求項６に記載の発明によれば、詰まり防止部材の破損を防止しつつ確実に流入口における詰まりを防止することができる。
請求項７に記載の発明によれば安定して供給される現像剤で現像でき、画質劣化を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態の具体例（以下、実施例と記載する）を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をＸ軸方向、左方向をＹ軸方向、上下方向をＺ軸方向とし、矢印Ｘ，−Ｘ，Ｙ，−Ｙ，Ｚ，−Ｚで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
【実施例１】
【００１７】
図１は本発明の実施例１の画像形成装置の斜視説明図である。
図２は本発明の実施例１の画像形成装置の全体説明図である。
図３は本発明の実施例１の画像形成装置のサイドカバーが開放された状態の斜視説明図である。
図１〜３において、本発明の実施例１の画像形成装置の一例としてのプリンタＵは、画像が記録される媒体の一例としての記録媒体Ｓが収容される給紙容器ＴＲ１が下部に収容されており、上面には排紙部ＴＲｈが設けられている。また、プリンタＵの上部には操作部ＵＩが設けられている。
実施例１のプリンタＵは、画像形成装置本体Ｕ１と、画像形成装置本体Ｕ１の前側に設けられた開閉可能な開閉部の一例としてのフロントカバーＵ２と、前記画像形成装置Ｕ１の側面に設けられた開閉可能な開閉部の一例としてのサイドカバーＵ３と、を有する。前記フロントカバーＵ２は、現像剤の補給や故障した部材の交換や紙詰まりした記録媒体Ｓを除去するために画像形成装置本体Ｕ１の内部を開放する際に開放され、前記サイドカバーＵ３は、現像剤補給容器、いわゆるトナーカートリッジの交換を行う際に開放される。
図３において、プリンタＵのサイドカバーＵ３を開放位置に移動させると、プリンタＵのサイドが開放され、現像剤収容容器の一例としてのトナーカートリッジＴＣｙ，ＴＣｍ，ＴＣｃ，ＴＣｋを取り扱い可能となる。
【００１８】
図２において、プリンタＵは、プリンタＵの各種制御を行う制御部Ｃと、制御部Ｃにより作動を制御される画像処理部ＩＰＳ、像書込装置駆動回路ＤＬ、および電源装置Ｅ等を有している。電源装置Ｅは、後述の帯電器の一例としての帯電ローラＣＲｙ〜ＣＲｋ、現像剤保持体の一例としての現像ローラおよび転写器の一例としての転写ローラＴ１ｙ〜Ｔ１ｋ等に電圧を印加する。
【００１９】
前記画像処理部ＧＳは、外部の画像情報送信装置等から入力された印刷情報を、Ｋ（黒），Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン）の４色の画像に対応した潜像形成用の画像情報に変換して、所定のタイミングで像書込装置駆動回路ＤＬに出力する。像書込装置駆動回路ＤＬは、入力された各色の画像情報に応じて駆動信号を潜像書込装置ＲＯＳに出力する。前記潜像書込装置ＲＯＳは、駆動信号に応じて、各色の画像書き込み用の画像書込光の一例としてのレーザビームＬｙ、Ｌｍ，Ｌｃ，Ｌｋを出射する。
【００２０】
図２において、前記潜像書込装置ＲＯＳの右方（＋Ｙ方向）にはＹ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン），Ｋ（黒）の各色の可視像の一例としてのトナー像を形成する可視像形成装置ＵＹ，ＵＭ，ＵＣ，ＵＫが配置されている。
Ｋ（黒）の可視像形成装置ＵＫは回転する像保持体の一例としての感光体Ｐｋを有する。前記感光体Ｐｋの周囲には、帯電器の一例としての帯電ロールＣＲｋ、感光体表面の静電潜像を可視像に現像する現像装置Ｇｋ、感光体Ｐｋ表面に残留した現像剤を除去する像保持体清掃器の一例としての感光体クリーナＣＬｋ等が配置されている。
【００２１】
前記感光体Ｐｋは、帯電ロールＣＲｋと対向する帯電領域Ｑ１ｋで帯電ロールＣＲｋにより表面を一様に帯電された後、潜像形成領域でレーザビームＬｋにより潜像が書き込まれる。書き込まれた静電潜像は現像装置Ｇｋと対向する現像領域において静電潜像が可視像化される。
実施例１の黒色の可視像形成装置ＵＫは、感光体Ｐｋ、帯電器ＣＲｋ、感光体クリーナＣＬｋが一体的に構成されて交換可能な像保持体カートリッジと、現像装置Ｇｋにより構成された交換可能な現像カートリッジと、により構成されている。
他の色の可視像形成装置ＵＹ，ＵＭ，ＵＣも、黒色の可視像形成装置ＵＫと同様に、画像形成装置本体Ｕ１に対して着脱可能な像保持体カートリッジと現像カートリッジとにより構成されている。なお、実施例１では、前記４つの可視像形成装置ＵＹ〜ＵＫは、着脱可能な枠体Ｕｔ、いわゆる交換フレームＵｔに支持されており、４つの可視像形成装置ＵＹ〜ＵＫが画像形成装置本体Ｕ１に対して一体的に交換可能に構成されている。
【００２２】
図２において、前記感光体Ｐｙ〜Ｐｋの前方（＋Ｘ方向）には、開閉部Ｕ２に支持された記録媒体搬送装置の一例としてのベルトモジュールＢＭが配置されている。前記ベルトモジュールＢＭは、記録媒体保持搬送部材の一例としての媒体搬送ベルトＢと、媒体搬送ベルトＢを支持する駆動部材の一例としてのベルト駆動ロールＲｄ、従動部材の一例としての従動ロールＲｊを含む保持搬送部材支持系の一例としてのベルト支持ロール（Ｒｄ＋Ｒｊ）と、各感光体Ｐｙ〜Ｐｋに対向して配置された転写器の一例としての転写ロールＴ１ｙ，Ｔ１ｍ，Ｔ１ｃ，Ｔ１ｋと、保持搬送部材清掃器の一例としてのベルトクリーナＣＬｂと、前記従動ロールＲｊに対向して配置されて記録媒体Ｓを媒体搬送ベルトＢに吸着させる記録媒体吸着部材の一例としての媒体吸着ロールＲｋとを有する。前記媒体搬送ベルトＢは、前記ベルト支持ロール（Ｒｄ＋Ｒｊ）により回転可能に支持されている。
なお、前記画像濃度センサＳＮ１は、所定の時期に、制御部Ｃの図示しない画像濃度調整手段により形成される濃度検出用の画像、いわゆるパッチ画像の濃度を検出するためのものであり、画像濃度調整手段は、前記画像濃度検出部材で検出された画像濃度に基づいて、帯電器ＣＲｙ〜ＣＲｋや現像装置Ｇｙ〜Ｇｋ、転写ロールＴ１ｙ〜Ｔ１ｋへ印加する電圧の調整、潜像書込光Ｌｙ〜Ｌｋの強度の調整を行うことにより、画像濃度の調整や補正、いわゆる、プロセスコントロールを行う。
【００２３】
媒体搬送ベルトＢの下方に配置された給紙容器ＴＲ1の記録媒体Ｓは、給紙部材Ｒｐにより取り出され、記録媒体搬送路ＳＨに搬送される。
記録媒体搬送路ＳＨの記録媒体Ｓは、記録媒体搬送部材の一例としての媒体搬送ロールＲａにより搬送され、給紙時期調整部材の一例としてのレジロールＲｒに送られる。レジロールＲｒは、所定のタイミングで、従動ロールＲｊと媒体吸着ロールＲｋとの対向領域である記録媒体吸着位置Ｑ６に前記記録媒体Ｓを搬送する。前記記録媒体吸着位置Ｑ６に搬送された記録媒体Ｓは、前記媒体搬送ベルトＢに静電吸着される。
【００２４】
前記媒体搬送ベルトＢに吸着された記録媒体Ｓは、前記感光体Ｐｙ〜Ｐｋと接触する前記転写領域Ｑ３y，Ｑ３m，Ｑ３c，Ｑ３kを順次通過する。
前記転写領域Ｑ３y，Ｑ３m，Ｑ３c，Ｑ３kにおいて媒体搬送ベルトＢの裏面側に配置された転写ロールＴ１y，Ｔ１m，Ｔ１c，Ｔ１kには、制御部Ｃにより制御される電源回路Ｅから所定のタイミングでトナーの帯電極性と逆極性の転写電圧が印加される。
多色画像の場合、前記各感光体Ｐｙ〜Ｐｋ上のトナー像は前記転写ロールＴ１y，Ｔ１m，Ｔ１c，Ｔ１kにより媒体搬送ベルトＢ上の記録媒体Ｓに重ねて転写される。また、単色画像、いわゆる、モノクロ画像の場合、感光体Ｐｋ上にＫ（黒）のトナー像のみが形成され、このＫ（黒）のトナー像のみが転写器Ｔ１kにより記録媒体Ｓに転写される。
トナー像転写後の感光体Ｐｙ〜Ｐｋは、感光体クリーナＣＬｙ〜ＣＬｋにより表面に残留したトナーが回収されて清掃され、再び帯電ロールＣＲｙ〜ＣＲｋにより帯電される。
【００２５】
前記トナー像が転写された記録媒体Ｓは、定着器の一例としての定着装置Ｆの加熱定着部材の一例としての加熱ロールＦｈと、加圧定着部材の一例としての加圧ロールＦｐとが圧接して形成する定着領域Ｑ５で定着される。画像が定着された記録媒体Ｓは、媒体排出部材の一例としての排出ローラＲhから媒体排出部ＴＲｈに排出される。
記録媒体Ｓが離隔した後の前記媒体搬送ベルトＢは、前記ベルトクリーナＣＬbにより清掃される。
【００２６】
（現像剤搬送装置の説明）
図４は現像剤収容容器の一例としてのトナーカートリッジが着脱される状態の説明図である。
図５は本発明の実施例１の現像剤搬送装置の説明図であり、図５Ａは斜め後方から見た状態の説明図、図５Ｂは図５Ａの矢印ＶＢ方向から見た図である。
なお、以下の説明において、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色毎に設けられた部材は同様に構成されているため、図面において各符号にｙ，ｍ，ｃ，ｋの添え字を付して記載し、明細書においては、説明をわかりやすくするため、添え字を省略する。
図４，図５において、前記画像形成装置本体Ｕ１の右側内部には、現像剤搬送装置１が固定支持されている。前記現像剤搬送装置１は、枠体２を有し、枠体２には、下から順にＹ，Ｍ，Ｃ，ＫのトナーカートリッジＴＣｙ，ＴＣｍ，ＴＣｃ，ＴＣｋが装着される４つのカートリッジ装着部３が形成されている。
図３〜図５において、前記カートリッジ装着部３には、それぞれ、トナーカートリッジＴＣｙ，ＴＣｍ，ＴＣｃ，ＴＣｋが収容可能なカートリッジ収容容器４（図５ＡではＣ色とＫ色のもののみ図示し、Ｙ色とＭ色のものは図示省略）が、後端部を回転中心として回転可能に支持されている。
【００２７】
図５において、前記各カートリッジ装着部３の後端部には、トナーカートリッジＴＣｙ，ＴＣｍ，ＴＣｃ，ＴＣｋからの現像剤が流入する流入口６（図５ＡにはＹの流入口のみ図示）が形成されている。前記各カートリッジ装着部３の流入口６の部分には、流入口閉塞部材の一例としてのシャッタ部材７（図５Ａ参照）が配置されている。前記シャッタ部材７は、図５ＡのＹ色のシャッタ部材７に示す流入口６が開放された開放位置と、図５ＡのＭ色のシャッタ部材７に示す流入口が閉鎖された閉鎖位置との間で移動可能に支持されている。
図５Ａ、図５Ｂにおいて、前記枠体２には、前記流入口６から前方に延びる外側に凹んだ本体側搬送路形成凹部８が形成されている。前記枠体２の内側の面には、各本体側搬送路形成凹部８に対応して、搬送路形成部材９（図５ＢではＣ色とＫ色のみ図示）が装着されている。前記本体側搬送路形成凹部８と前記搬送路形成部材９とにより囲まれた内部の円筒状の空間により現像剤搬送路１１が構成されている。図６において、前記現像剤搬送路１１は、流入口６の位置から現像装置Ｇｙ〜Ｇｋまで延びている。実施例１の現像剤搬送路１１は直線状ではなく、流入口６から水平方向に延びる流入側水平搬送部１１ａと、流入側水平搬送部１１ａから斜め上方に傾斜する傾斜搬送部１１ｂと、傾斜搬送部１１ｂから水平方向に延び現像装置Ｇｙ〜Ｇｋに延びる現像側水平搬送部１１ｄとを有する湾曲した形状に形成されている。
【００２８】
図６は本発明の実施例１の現像剤搬送装置および現像器の関係の説明図である。
図５Ｂ、図６において、前記搬送路形成部材９の前端側には、現像側水平搬送部１１ｄを構成する現像装置接続部９ａが形成されており、前記現像装置接続部９ａには、流出口閉塞部材の一例としての流出口シャッタ１２が装着されている。前記流出口シャッタ１２は、付勢部材の一例としてのバネ１３により常時前方の閉鎖位置に付勢されており、図６に示す現像剤搬送路１１の流出口１１ｆを閉塞している。したがって、前記フロントカバーＵ２が開放されて、現像装置Ｇｙ〜Ｇｋが取り外される際には、前記バネ１３により流出口シャッタ１２が閉塞位置に移動して現像剤の漏れが防止される。一方、現像装置Ｇｙ〜Ｇｋが取付けられる際には、現像装置Ｇｙ〜Ｇｋの被接続部１６（図６参照）によって押されて、流出口シャッタ１２が移動し、被接続部１６に現像装置接続部９ａが嵌って、流出口１１ｆから現像装置Ｇｙ〜Ｇｋに現像剤の補給が可能となる。
【００２９】
図７は本発明の実施例１の現像剤搬送装置の流入口部分の要部拡大説明図である。
図８は本発明の実施例１の現像剤搬送部材の説明図である。
図５Ｂ、図６，図７において、前記現像剤搬送路１１内には、湾曲した現像剤搬送路１１に沿って現像剤搬送部材１７が回転可能に支持されている。図５〜図８において、前記現像剤搬送部材１７は、回転軸１７ａと、前記回転軸１７ａの外周部に形成された螺旋状の搬送羽根１７ｂとを有する。実施例１の現像剤搬送部材１７は、可撓性を有する樹脂材料により構成されており、回転に伴って現像剤搬送路１１に沿った形状に湾曲しながら現像剤の一例としてのトナーを搬送する。図７において、前記現像剤搬送部材１７の前記流入口６に対応する位置には、回転軸１７ａよりも大径の大径部１７ｄが形成されており、前記大径部１７ｄには詰まり防止部材装着部１７ｅが形成されている。図５Ｂにおいて、前記枠体２の後端部には、補給用駆動系の一例としての各色毎の補給用モータ１９が支持されている。図６において、前記補給用モータ１９から延びる駆動軸１９ａに支持された駆動ギア２０が、前記現像剤搬送部材１７の後端に支持されたギア１７ｇに駆動を伝達することで、前記現像剤搬送部材１７を駆動してトナーを搬送させる。
【００３０】
図９は本発明の実施例１の現像剤搬送部材と詰まり防止部材の長さや位置関係の説明図である。なお、図９は、図７の視点に対して軸回りに１８０°回転した視点からの図面である。
図７、図９において、前記現像剤搬送部材１７の前記詰まり防止部材装着部１７ｅには、詰まり防止部材２１の一端部が固定支持されている。実施例１の詰まり防止部材２１は、可撓性を有する薄膜状、いわゆる、フィルム状に形成されており、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の樹脂により構成することができる。なお、図９において、前記現像剤搬送部材１７は、現像剤搬送方向Ｙａ方向に現像剤を搬送する。
【００３１】
図９において、流入口６の現像剤搬送方向の幅をＶ、搬送羽根１７ｂの軸方向に隣接する羽根どうしの間隔であるピッチをＡ、回転軸１７ａの中心から流入口部分の現像剤搬送路１１の内壁までの距離をＲ、詰まり防止部材２１の回転軸１７ａへの取付け幅をＬ、現像剤搬送方向上流側の詰まり防止部材２１の自由長をｒ１、現像剤搬送方向下流側の詰まり防止部材２１の自由長をｒ２、詰まり防止部材２１の前記回転軸１７ａに対する傾斜角をα、回転軸１７ａに対する前記搬送羽根の傾斜角をθとした場合に、実施例１の現像剤搬送部材１７や詰まり防止部材２１、流入口６の大きさや角度は、以下の式（１）〜式（５）の関係を満足するように設定されている。
Ｖ＞Ａ＞Ｌ                …（１）
α＝θ                    …（２）
ｒ２≧ｒ１                …（３）
Ｒ＜ｒ１×ｓｉｎα        …（４）
Ｖ≧Ｌ＋ｒ２×ｃｏｓα    …（５）
【００３２】
すなわち、流入口６から流入した現像剤を速やかに搬送するために、ピッチＡが流入口６の幅Ｖよりも小さく設定されている。また、現像剤搬送部材１７の回転に伴って、可撓性のある詰まり防止部材２１が回転軸１７ａ（正確には大径部１７ｄ）に巻き込まれるように変形する際に、詰まり防止部材２１が搬送羽根１７ｂに接触して破損しないように搬送羽根１７ｂの間に収まらせるために、詰まり防止部材２１の幅ＬがピッチＡよりも小さく且つ、式（２）を満足するように設定されている。さらに、詰まり防止部材２１が、延びた状態で現像剤搬送路１１から流入口６に進入し、外端部を外方に突出させるために、式（４）を満足するように設定されている。また、詰まり防止部材２１が流入口６に挟まれて破損しないように、式（５）を満足するように設定されている。
前記符号２〜２１を付した各部材により、実施例１の現像剤搬送装置１が構成されている。
【００３３】
（実施例１の作用）
前記構成を備えた実施例１の画像形成装置の一例としてのプリンタＵでは、画像形成動作により、現像装置Ｇｙ〜Ｇｋのトナーが消費されると、トナーカートリッジＴＣｙ〜ＴＣｋのトナーが流入口６から供給される。供給された現像剤は、現像剤搬送装置１の現像剤搬送部材１７の回転により搬送され、補給される。
実施例１の流入口６は、垂直方向から少し傾斜して配置されており、トナーカートリッジＴＣｙ〜ＴＣｋからの現像剤は、水平方向に近い方向に搬送され、重力方向に落下しにくく詰まりが発生することがある。実施例１の現像剤搬送装置１では、現像剤搬送部材１７の回転に伴って、回転軸１７ａに支持された詰まり防止部材２１が前記流入口６に進入したり、回転軸１７ａに巻付くように撓んで流入口６から退避する。前記詰まり防止部材２１の流入口６への進入により、流入口６でトナーの詰まりが発生していた場合には、詰まったトナーが崩される。すなわち、詰まりが解消され、トナーカートリッジＴＣｙ〜ＴＣｋから現像剤搬送装置１にトナーが安定して供給される。
【実施例２】
【００３４】
図１０は本発明の実施例２の現像剤搬送部材と詰まり防止部材の長さや位置関係の説明図であり、実施例１の図９に対応する図である。
次に本発明の実施例２の画像形成装置の説明を行うが、この実施例２の説明において、前記実施例１の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。この実施例２は、下記の点で前記実施例１と相違しているが、他の点では前記実施例１と同様に構成されている。
【００３５】
図１０において、実施例２の現像剤搬送部材１７や詰まり防止部材２１、流入口６の大きさや角度は、以下の式（１）、式（２）、式（３′）、式（４′）、式（５）の関係を満足するように設定されている。
Ｖ＞Ａ＞Ｌ                …（１）
α＝θ                    …（２）
ｒ２＜ｒ１                …（３′）
Ｒ＜ｒ２×ｓｉｎα        …（４′）
Ｖ≧Ｌ＋ｒ２×ｃｏｓα    …（５）
すなわち、実施例２では、実施例１の場合と同様に式（１）、式（２）、式（５）を満足するように設定されている。そして、式（３）、式（４）に替えて式（３′）、式（４′）を満足するように設定されている。したがって、上流側の自由長ｒ１が下流側の自由長ｒ２よりも大きい場合に、詰まり防止部材２１が、延びた状態で現像剤搬送路１１から流入口６に進入するために、式（４′）を満足するように設定されている。
【００３６】
（実施例２の作用）
前記構成を備えた実施例２の画像形成装置の一例としてのプリンタＵでは、式（１）、式（２）、式（３′）、式（４′）、式（５）の関係を満足する詰まり防止部材２１は、現像剤搬送部材１７の回転に応じて流入口６に対して進入、退避し、流入口６に詰まったトナーが崩され、詰まりが解消される。すなわち、実施例２の画像形成装置Ｕも実施例１の画像形成装置Ｕと同様の作用を有する。
【実施例３】
【００３７】
図１１は本発明の実施例３の現像剤搬送部材と詰まり防止部材の長さや位置関係の説明図であり、実施例１の図９に対応する図である。
次に本発明の実施例３の画像形成装置の説明を行うが、この実施例３の説明において、前記実施例１の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。この実施例３は、下記の点で前記実施例１と相違しているが、他の点では前記実施例１と同様に構成されている。
図１１において、前記各Ｖ、Ｌ、Ａ、ｒ１、ｒ２、Ｒ、αに加え、詰まり防止部材２１が回転軸１７ａに支持された位置における詰まり防止部材２１の上流側に隣接する搬送羽根１７ｂと詰まり防止部材２１の軸方向上流端との間の距離をＳ１とし、詰まり防止部材２１が回転軸１７ａに支持された位置における詰まり防止部材２１の下流側に隣接する搬送羽根１７ｂと詰まり防止部材２１の軸方向下流端との間の距離をＳ２とした場合に、実施例３の現像剤搬送部材１７や詰まり防止部材２１、流入口６の大きさや角度は、以下の式（１）、式（２′）、式（３）、式（４）、式（５′）、式（６）の関係を満足するように設定されている。
Ｖ＞Ａ＞Ｌ                  …（１）
α≦θ                      …（２′）
ｒ２≧ｒ１                  …（３）
Ｒ＜ｒ１×ｓｉｎα          …（４）
Ｖ≧Ｌ＋Ｓ２、              …（５′）
Ｓ２≧ｒ２×ｓｉｎ（θ−α）／ｓｉｎθ…（６）
【００３８】
すなわち、実施例３では、実施例１の場合と同様に式（１）、式（３）、式（４）を満足するように設定されている。そして、式（２′）を満足する場合、すなわち、搬送羽根１７ｂの角度θよりも詰まり防止部材２１の角度αの方が小さい場合、搬送方向下流側で詰まり防止部材２１が搬送羽根１７ｂに接触し易くなるため、詰まり防止部材２１の破損することを防止するために、式（６）を満足するように設定されている。また、詰まり防止部材２１が流入口６で挟まれて破損することを防止するために、式（５）に替えて式（６）および式（５′）を満足するように設定されている。
【００３９】
（実施例３の作用）
前記構成を備えた実施例３の画像形成装置の一例としてのプリンタＵでは、式（１）、式（２′）、式（３）、式（４）、式（５′）、式（６）の関係を満足する詰まり防止部材２１は、現像剤搬送部材１７の回転に応じて流入口６に対して進入、退避し、流入口６に詰まったトナーが崩され、詰まりが解消される。すなわち、実施例３の画像形成装置Ｕも実施例１の画像形成装置Ｕと同様の作用を有する。
【実施例４】
【００４０】
図１２は本発明の実施例４の現像剤搬送部材と詰まり防止部材の長さや位置関係の説明図であり、実施例１の図９に対応する図である。
次に本発明の実施例４の画像形成装置の説明を行うが、この実施例４の説明において、前記実施例１、３の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。この実施例４は、下記の点で前記実施例１、３と相違しているが、他の点では前記実施例１、３と同様に構成されている。
【００４１】
図１２において、実施例４の現像剤搬送部材１７や詰まり防止部材２１、流入口６の大きさや角度は、以下の式（１）、式（２″）、式（３）、式（４）、式（５″）、式（６′）の関係を満足するように設定されている。
Ｖ＞Ａ＞Ｌ                          …（１）
α＞θ                              …（２″）
ｒ２≧ｒ１                          …（３）
Ｒ＜ｒ１×ｓｉｎα                  …（４）
Ｖ≧Ｌ＋Ｓ１、                      …（５″）
Ｓ１≧ｒ１×ｓｉｎ（α−θ）／ｓｉｎθ…（６′）
【００４２】
すなわち、実施例４では、実施例１の場合と同様に式（１）、式（３）、式（４）を満足するように設定されている。そして、式（２″）を満足する場合、すなわち、搬送羽根１７ｂの角度θよりも詰まり防止部材２１の角度αの方が大きい場合、搬送方向上流側で詰まり防止部材２１が搬送羽根１７ｂに接触し易くなるため、詰まり防止部材２１が破損することを防止するために、式（６′）を満足するように設定されている。また、詰まり防止部材２１が流入口６で挟まれて破損することを防止するために、式（５）に替えて式（６′）および式（５′）を満足するように設定されている。
【００４３】
（実施例４の作用）
前記構成を備えた実施例４の画像形成装置の一例としてのプリンタＵでは、式（１）、式（２″）、式（３）、式（４）、式（５″）、式（６′）の関係を満足する詰まり防止部材２１は、現像剤搬送部材１７の回転に応じて流入口６に対して進入、退避し、流入口６に詰まったトナーが崩され、詰まりが解消される。すなわち、実施例４の画像形成装置Ｕも実施例１の画像形成装置Ｕと同様の作用を有する。
【００４４】
（変更例）
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例（Ｈ01）〜（Ｈ07）を下記に例示する。
（Ｈ01）前記実施例において、画像形成装置としてのプリンタを例示したが、これに限定されず、ＦＡＸや複写機あるいはこれらすべてまたは複数の機能を備えた複合機とすることも可能である。また、多色現像の画像形成装置に限定されず、単色、いわゆる、モノクロの画像形成装置により構成することも可能である。また、像保持体から媒体に直接転写される構成に限定されず、中間転写体を使用する構成にも適用可能である。
【００４５】
（Ｈ02）前記実施例において、詰まり防止部材が十分な強度があったり、現像剤搬送部材１７と現像剤搬送路１１との間に十分な退避用の隙間があったりして破損等の恐れがない場合には、前記各関係式の関係を満足しないように長さや角度を設定することも可能である。逆に、詰まり防止部材に対応して、現像剤搬送路１１にリング状の溝を形成したり、搬送羽根１７ｂの外径を小さくすることで、現像剤搬送路１１に退避用の隙間を形成することも可能である。
（Ｈ03）前記実施例において、新たな現像剤を補給するための現像剤搬送装置を例示したが、これに限定されず、廃棄現像剤を搬送する現像剤搬送装置にも適用可能である。
【００４６】
（Ｈ04）前記実施例において、現像剤搬送路１１は湾曲した構成としたが、直線状に構成することも可能である。このとき、現像剤搬送部材１７も可撓性のある樹脂材料ではなく、剛性の高い材料により構成することも可能である。
（Ｈ05）前記実施例において、流入口６を介して水平方向に近い傾斜方向にトナーが流入する場合を例示したが、これに限定されず、重力方向または重力方向に近い傾斜方向にトナーが流入する構成にも適用可能である。
（Ｈ06）前記実施例において、複数の現像剤搬送路１１が連結された構成とすることも可能である。このとき、連結部分の流入側に詰まり防止部材を設けることも可能である。
【００４７】
（Ｈ07）前記実施例において、α、θ、Ｖ、Ｌ、Ａ、ｒ１，ｒ２、Ｒ、Ｓ１，Ｓ２の関係は、実施例に例示した関係とすることが望ましいが、これに限定されず、材料の強度や組み合わせ、破損しやすさ、設計や仕様等に応じて、変更可能である。例えば、実施例３，４において、ｒ１とｒ２の長さを同じ長さにしたが、ｒ１＜ｒ２としたり、ｒ１＞ｒ２とすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１は本発明の実施例１の画像形成装置の斜視説明図である。
【図２】図２は本発明の実施例１の画像形成装置の全体説明図である。
【図３】図３は本発明の実施例１の画像形成装置のサイドカバーが開放された状態の斜視説明図である。
【図４】図４は現像剤収容容器の一例としてのトナーカートリッジが着脱される状態の説明図である。
【図５】図５は本発明の実施例１の現像剤搬送装置の説明図であり、図５Ａは斜め後方から見た状態の説明図、図５Ｂは図５Ａの矢印ＶＢ方向から見た図である。
【図６】図６は本発明の実施例１の現像剤搬送装置および現像器の関係の説明図である。
【図７】図７は本発明の実施例１の現像剤搬送装置の流入口部分の要部拡大説明図である。
【図８】図８は本発明の実施例１の現像剤搬送部材の説明図である。
【図９】図９は本発明の実施例１の現像剤搬送部材と詰まり防止部材の長さや位置関係の説明図である。
【図１０】図１０は本発明の実施例２の現像剤搬送部材と詰まり防止部材の長さや位置関係の説明図であり、実施例１の図９に対応する図である。
【図１１】図１１は本発明の実施例３の現像剤搬送部材と詰まり防止部材の長さや位置関係の説明図であり、実施例１の図９に対応する図である。
【図１２】図１２は本発明の実施例４の現像剤搬送部材と詰まり防止部材の長さや位置関係の説明図であり、実施例１の図９に対応する図である。
【符号の説明】
【００４９】
１…現像剤搬送装置、
６…流入口、
１１…現像剤搬送路、
１７…搬送部材、
１７ａ…回転軸、
１７ｂ…搬送羽根、
２１…詰まり防止部材、
Ａ…搬送羽根のピッチ、
Ｆ…定着器、
Ｇｙ，Ｇｍ，Ｇｃ，Ｇｋ…現像装置、
Ｌ…詰まり防止部材の回転軸への取付け幅、
Ｐｙ，Ｐｍ，Ｐｃ，Ｐｋ…像保持体、
Ｒ…回転軸の中心から現像剤搬送路内壁までの距離、
ｒ１…現像剤搬送方向上流側の詰まり防止部材の自由長、
ｒ２…現像剤搬送方向下流側の詰まり防止部材の自由長、
Ｓ…媒体、
Ｓ１…詰まり防止部材の上流側に隣接する搬送羽根と詰まり防止部材の軸方向上流端との距離、
Ｓ２…詰まり防止部材の下流側に隣接する搬送羽根と詰まり防止部材の軸方向下流端との距離、
Ｔ１ｙ，Ｔ１ｍ，Ｔ１ｃ，Ｔ１ｋ…転写器、
Ｕ…画像形成装置、
Ｖ…流入口の現像剤搬送方向の幅、
α…詰まり防止部材の回転軸に対する傾斜角、
θ…回転軸に対する搬送羽根の傾斜角。
【図１】
2008275739.tif 000003
【図２】
2008275739.tif 000004
【図３】
2008275739.tif 000005
【図４】
2008275739.tif 000006
【図５】
2008275739.tif 000007
【図６】
2008275739.tif 000008
【図７】
2008275739.tif 000009
【図８】
2008275739.tif 000010
【図９】
2008275739.tif 000011
【図１０】
2008275739.tif 000012
【図１１】
2008275739.tif 000013
【図１２】
2008275739.tif 000014