(57)【要約】【課題】トナーを自由落下させて搬送を引き継ぐ部分でトナーが固着することによるトナーの搬送不良が発生しないようにする。【解決手段】トナー搬送先となる先端部にトナー排出口３が形成されているトナー搬送路２内に回転する搬送コイル５を設け、その先端のトナー排出口３に対応する箇所に、搬送コイル５の回転時にトナー排出口３付近のトナーに対してそのトナーをトナー排出口３から押し出す方向の力を与える平面部５ａを形成する。それにより、トナー搬送路２内をトナー排出口３付近まで搬送されたトナーは、回転する平面部５ａによってトナー排出口３から押し出されていく。したがって、トナーのトナー排出口３付近での固着を防止することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナー搬送先にトナー排出口が形成されているトナー搬送路内に回転する搬送コイルを備えた粉体トナー搬送装置において、
前記搬送コイルの前記トナー排出口に対応する箇所に、前記搬送コイルの回転時に前記トナー排出口付近のトナーに対して該トナーを前記トナー排出口から押し出す方向の力を与える平面部を形成したことを特徴とする粉体トナー搬送装置。
【請求項２】
前記トナー搬送先は、前記トナー搬送路の一端側であり、前記平面部は前記搬送コイルの先端部に形成されていることを特徴とする請求項１記載の粉体トナー搬送装置。
【請求項３】
前記トナー搬送先は、前記トナー搬送路の中間部であり、前記平面部は前記搬送コイルの中間部に前記トナー搬送路の中間部に対応して設けられていて、前記搬送コイルは前記平面部を堺にして巻き方向が互いに逆向きに巻かれていることを特徴とする請求項１記載の粉体トナー搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、トナー搬送先にトナー排出口が形成されているトナー搬送路内に回転するトナー搬送用の搬送コイルを備えた粉体トナー搬送装置に関し、特に複写機，ファクシミリ装置，プリンタ等の電子写真装置への使用に適した粉体トナー搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
このように、トナー搬送先にトナー排出口が形成されているトナー搬送路内に回転する搬送コイルを備えた粉体トナー搬送装置としては、例えば特許文献１に記載されているものがある。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１６１１２８号公報（第４，６頁、第５図）
【０００４】
上記文献には、感光体の表面から除去したトナーを、水平方向に配設されたトナー排出管内に設けられて回転する螺旋状の羽根を有するトナー排出部材により、そのトナー排出管の先端に設けられている出口へ向けて搬送し、そのトナーを垂直方向に配設されているトナー移送管内に落下させ、それをトナー移送管内の底部に設けられている回転するトナー移送部材によりトナーポンプに送り、さらにそのトナーをトナー補給容器に送り込むようにした粉体トナー搬送装置が記載されている。
このように、特許文献１に記載の粉体トナー搬送装置は、感光体の表面から回収したトナーを、水平方向に配設されたトナー排出管から垂直方向に配設されたトナー移送管内に自由落下させることにより搬送していく。
【０００５】
このような構成のものでは、水平方向に配置されたトナー排出管の出口から垂直方向に配設されたトナー移送管の内壁までの距離は、装置の小型化を考えるとあまり大きくはできないので、その内壁をトナー排出管の出口に比較的接近させて配置したときには、その出口から送り出されたトナーは、上記内壁に当接しながらトナー移送管内を落下していくようになる。
そのとき、例えばこの粉体トナー搬送装置を搭載している画像形成装置が連続運転されていたり、高温環境下で使用されていたりすると、上記出口から排出されてトナー移送管の内壁に当接するトナーの温度は、トナーの融点とされる約６０℃、あるいはトナーが軟化を始める５０℃くらいになっていることがある。
その場合、その軟化したトナーがトナー移送管の内壁に当接した際にそこに付着してしまい、それが次第に蓄積されていくとトナーの落下通路が塞がってしまうので、トナー搬送ロック（トナーの搬送不能）が発生したりする。
【０００６】
そこで、従来の粉体トナー搬送装置では、トナーの搬送を引き継ぐ移送管の空間部分をラッパ状に広げることにより、トナーの搬送を引き継ぐ際にトナーが移送管の内壁に付着しにくいようにしたり、その空間部分に撹拌部材を入れてトナーが内壁に付着して固着しないようにしたりしている。
さらに、例えば図９に示すように、感光体５０の表面からクリーニング装置５１が回収したトナーを、略水平状に配置したトナー搬送路となるトナー排出管５２内で搬送コイル５５により端部の出口まで移送し、それを略垂直状に配置したトナー移送管５８内に落下させ、そのトナーをトナー移送管５８内に設けた鋼球５６により撹拌するようにしたりしている。
【０００７】
また、従来の粉体トナー搬送装置には、図１０に示すように略水平状に配置したトナー排出管６２の先端に出口を設け、その出口を略垂直状に配置したトナー移送管６８に接続することにより２つのトナー搬送路をＴ字状に繋ぎ合わせ、そのトナー排出管６２とトナー移送管６８の中にそれぞれトナー搬送用の搬送コイル６５，６６を回転可能に設け、トナー排出管６２から搬送コイル６５によりトナー移送管６８内に送り込んだトナーを、搬送コイル６６により矢示Ｃ方向に強制的に送り込むようにしたものもある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図１０に示した粉体トナー搬送装置の場合には、垂直状に配置されたトナー移送管６８内にも回転する搬送コイル６６を設ける必要があるので、その分だけ構成が複雑になると共に、その搬送コイル６６を回転させるための駆動系も必要となるので、その分だけ設置スペースが多く必要となる。そのため、この粉体トナー搬送装置の場合には、設計上のレイアウト面の制約から採用できない場合もあるということがあった。
これに対し、図９に示したトナー自由落下方式の粉体トナー搬送装置の場合には、垂直側に配置するトナー移送管５８内には搬送コイルを設ける必要がないので構成が簡単であり、小型化も図りやすいという利点がある。
【０００９】
しかしながら、このトナー自由落下方式の場合には、図１１に示すようにトナー排出管５２′のトナー搬送方向の先端側にトナーが突き当たる壁面５２ａがあって、トナーをトナー移送管５８に排出する出口５３がトナー排出管５２′の底部に形成されている場合には、搬送コイル５５の回転により矢示Ｂ方向に搬送されるトナーは次々と正面の壁面５２ａに押し付けられるようになるため、トナーが壁面５２ａの付近に固まりやすいので、トナーの搬送不良が発生しやすいという欠点があった。
この発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、トナーを自由落下させて搬送を引き継ぐ構成であっても、そのトナーの搬送を引き継ぐ部分でトナーが固着することによってトナーの搬送不良が発生しないようにすることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記の目的を達成するため、トナー搬送先にトナー排出口が形成されているトナー搬送路内に回転する搬送コイルを備えた粉体トナー搬送装置において、上記搬送コイルの上記トナー排出口に対応する箇所に、搬送コイルの回転時にトナー排出口付近のトナーに対してそのトナーをトナー排出口から押し出す方向の力を与える平面部を形成したものである。
上記トナー搬送先を上記トナー搬送路の一端側とし、上記平面部を搬送コイルの先端部に形成するとよい。
また、上記トナー搬送先を、上記トナー搬送路の中間部とし、上記平面部を搬送コイルの中間部に上記トナー搬送路の中間部に対応して設け、上記搬送コイルは上記平面部を堺にして巻き方向を互いに逆向きに巻くとよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１はこの発明による粉体トナー搬送装置の一実施形態例を一部断面にして示す斜視図、図２は同じくその粉体トナー搬送装置に設けられている搬送コイルを示す斜視図である。
図１に示すように、粉体トナー搬送装置１は、トナー搬送先となる先端部にトナー排出口３が形成されているトナー搬送路２内に回転する搬送コイル５を備えている。その搬送コイル５のトナー排出口３に対応する箇所には、搬送コイル５の回転時にトナー排出口３付近のトナーに対してそのトナーをトナー排出口３から押し出す方向の力（図４のＦ参照）を与える平面部（フィン形状）５ａを形成している。
すなわち、この粉体トナー搬送装置１では、トナー搬送先はトナー搬送路２の一端側（図１で左端側）であり、平面部５ａは搬送コイル５の先端部に形成されている。
【００１２】
トナー搬送路２は、長手方向の両端部が図３に示すように壁面２ａ，２ｂにより塞がれた筒状をしており、そのトナー搬送方向の先端側の底部にトナーを落下させるトナー排出口３を形成している。そのトナー排出口３は、垂直方向に配設されたトナー移送管８に連通している。
トナー搬送路２内には、トナーを搬送する搬送コイル５が回転可能に設けられているが、その搬送コイル５は、図２に示すように例えば金属棒（断面円形）を螺旋状に等間隔に多数巻き込んだ螺旋部５ｂと、その螺旋部５ｂの根本部分に一体に固定した支軸部５ｃとからなる。そして、その支軸部５ｃが、図３に示したようにトナー搬送路２の壁面２ｂの中心部に形成した孔６から外側に突出している。
【００１３】
その支軸部５ｃの外側に突出した部分には、図１にも示すようにギヤ７を固定し、そこに図示しない駆動モータからの回転力を伝達し、搬送コイル５全体を矢示Ａ方向に回転させるようにしている。搬送コイル５の螺旋部５ｂは、それを矢示Ａ方向に回転させたときにトナー搬送路２内のトナーを矢示Ｂ方向に搬送する巻き方向に巻かれている。
その搬送コイル５の先端部は、図２に明示するように支軸部５ｃと略平行する直線状に形成し、その部分をプレス加工等により両側から潰して、そこに図４に示すように平面部５ａを形成している。すなわち、この平面部５ａの縦断面は略長方形をしている。
そして、この平面部５ａは、搬送コイル５が図４で矢示Ａ方向に回転したときに、トナー搬送路２内のトナーＴｎを矢印Ｆで示すトナー排出口３に向けて押し出す方向の力を作用させる向きに設けている。
なお、搬送コイル５は、この実施の形態では上述したように断面形状が円形の金属棒を使用しているが、その金属棒は搬送コイル５を回転させたときに螺旋部５ｂの形状が略維持される剛性を有するものを使用する。
【００１４】
この粉体トナー搬送装置１は、図１に示したように感光体１０の付近に設けられていて、その感光体１０の表面から感光体クリーニング装置が回収したトナーを、トナー搬送路２内に受け入れる。そのトナーは、トナー搬送路２の内壁に螺旋部５ｂが摺接しながら図１で矢示Ａ方向に回転する搬送コイル５により矢示Ｂ方向に搬送されていき、それがトナー搬送路２の先端部まで達すると、図３に示したトナー排出口３から略垂直方向に配設されているトナー移送管８内に落下していく。そして、その落下したトナーは、トナーポンプ等により図示しないトナー回収ボトルに搬送されていく。
【００１５】
ところで、この粉体トナー搬送装置１のように、トナー搬送路２の先端部に壁面２ａ（図３参照）がある場合には、トナー搬送路２内の搬送コイルが、例えば図５に示す搬送コイル５′のように、先端部分に支軸部５ｃと略平行する直線状に延ばされて縦断面形状を略長方形とする平面部（図４の平面部５ａを参照）が形成されていない場合には、図３に示したトナー搬送路２内を矢示Ｂ方向に次々と搬送されていくトナーは壁面２ａに押し付けられていくようになり、そのトナーには搬送コイル５′（図５）からトナー排出口３へ押し出される方向の力は作用しない。すなわち、トナーは自由落下のみによりトナー排出口３からトナー移送管８に落下していくだけであるので、トナーは壁面２ａ付近に固まりやすい。したがって、この場合にはトナーの搬送不良が発生しやすい。
【００１６】
しかしながら、図１に示した粉体トナー搬送装置１では、搬送コイル５の先端のトナー排出口３に対応する箇所を潰して平面部５ａを形成しているので、図４に示したように矢示Ａ方向に回転する平面部５ａがトナーＴｎに対してそれをトナー排出口３へ向けて押し出す方向の力Ｆを作用させる。それにより、トナーＴｎがトナー排出口３から略垂直方向に配設されているトナー移送管８内に押し出されていく。
したがって、図３に示したトナー搬送路２内を壁面２ａに向かって搬送されていくトナーが、その壁面２ａに押し付けられて固着するようなことがないので、トナーの固着によるトナーの搬送不良を防止することができる。
【００１７】
図６はこの発明による粉体トナー搬送装置に使用する搬送コイルの他の実施形態例を説明するための正面図である。
この実施形態の粉体トナー搬送装置に使用する搬送コイル１５は、螺旋部１５ａに平板状（帯状）のステンレス材を使用し、それを螺旋状に多数巻いてスプリングコイルとし、その螺旋部１５ａの中心部分に長い支軸部１５ｂを挿通し、その支軸部１５ｂに螺旋部１５ａの両端をそれぞれ溶接により固定している。
その搬送コイル１５の先端部は、螺旋部１５ａを中心の支軸部１５ｂに向けてθ＝略９０度の角度をつけて折り曲げて、その折り曲げた先端の部分を中心の芯棒となる支軸部１５ｂに溶接部１６で溶接している。したがって、この搬送コイル１５も、その先端部にフィン形状の平面部１５ｃが形成され、その平面部１５ｃは図１及び図３で説明した実施形態と同様に、トナー搬送路２のトナー排出口３に対応する箇所に配設される。
【００１８】
このように、ステンレス製の平板材で螺旋部１５ａを形成した場合のように、その先端を直線的に延ばしただけでは搬送コイル１５の回転時に、その螺旋部１５ａの形状を維持するのに剛性面で不十分な場合には、その螺旋部１５ａの先端部を略９０度折り曲げて、その先端を支軸部１５ｂの先端に溶接するとよい。
このようにしても、搬送コイル１５の回転には、その先端部のフィン形状に形成された平面部１５ｃが、トナー搬送路２の先端部まで搬送されたトナーをトナー排出口３からトナー移送管８（いずれも図３を参照）内に略鉛直方向へ押し出すように機能するので、トナーの固着を防止することができる。
なお、平面部１５ｃは、トナー排出口３に対向する平面部分ができるだけ多くなるような角度に設けることが、トナーをトナー排出口３の方向へ押し出す力を有効に発揮させる上で重要である。
【００１９】
図７は複数のクリーニング装置を有する場合の粉体トナー搬送装置の実施形態を示す概略構成図である。
この実施形態による粉体トナー搬送装置２０は、例えばカラー複写機のように、複数のクリーニング装置２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄを有する場合に使用するものである。
この粉体トナー搬送装置２０では、トナー搬送先は、トナー搬送路２２の長手方向の中間部であり、丸棒状の線材の両面をプレス加工等により潰して形成する平面部２５ａは、搬送コイル２５の長手方向の中間部にトナー搬送路２２の中間部に対応して設けられていて、その搬送コイル２５は平面部２５ａを堺にして左右の左螺旋部２５ｂと右螺旋部２５ｃとで巻き方向が互いに逆向きに巻かれている。
【００２０】
トナー搬送路２２は、トナー搬送先となる長手方向の中間部の底部にトナー排出口２３を形成し、そのトナー排出口２３をトナー回収ボトル２６にトナー移送管８を介して連通させている。また、トナー搬送路２２の上部には、各クリーニング装置２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄに対応させてトナー導入路２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄをそれぞれ設けている。
搬送コイル２５は、図８に示すように、左螺旋部２５ｂの根本部分に支軸部２５ｄを一体に固定（樹脂により一体成形してもよい）しており、その支軸部２５ｄを図７に示したようにトナー搬送路２２の左端側の壁面２２ａの中心部に形成した孔から外側に突出させ、その支軸部２５ｄにギヤ７を固定し、そのギヤ７を回転させたときに搬送コイル２５全体が回転するようにしている。
【００２１】
そして、その搬送コイル２５の回転時に、４つのトナー導入路２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄからトナー搬送路２２内にそれぞれ送り込まれたトナーが、互いに逆方向に巻かれた左螺旋部２５ｂと右螺旋部２５ｃとにより、トナー排出口２３のある中央に向けて搬送され、そのトナーがトナー排出口２３からトナー回収ボトル２６内へ落下して、そこに蓄えられる。
そのトナーがトナー排出口２３から落下する際には、搬送コイル２５の長手方向の中間部にトナー排出口２３に対応して設けられているフィン形状の平面部２５ａが、トナーをトナー排出口２３へ押し出す鉛直方向の力を作用させるので、トナーがトナー搬送路２２の中間部で固着するのを防止することができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明による粉体トナー搬送装置によれば、搬送コイルのトナー排出口に対応する箇所に、搬送コイルの回転時にトナー排出口付近のトナーに対してそのトナーをトナー排出口から押し出す方向の力を与える平面部を形成したので、簡単な構成でありながら、トナー搬送路内でトナー排出口に搬送されたトナーに、回転移動する上記平面部によりトナー排出口から強制的に排出させる方向の力を与えることができる。それにより、トナーがトナー搬送路内のトナー排出口付近で固着するのを防止することができるので、トナーの搬送性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による粉体トナー搬送装置の一実施形態例を一部断面にして示す斜視図ある。
【図２】同じくその粉体トナー搬送装置に設けられている搬送コイルを示す斜視図である。
【図３】同じくその粉体トナー搬送装置に設けられているトナー搬送路の両側の壁面を説明するために部分的に断面とした正面図である。
【図４】同じくそのトナー搬送路内で回転する搬送コイルの先端部に設けられている平面部がトナーをトナー排出口から押し出す様子を説明するための縦断面図である。
【図５】先端部分に直線状に延ばされた平面部が形成されていない搬送コイルの例を示す斜視図である。
【図６】この発明による粉体トナー搬送装置に使用する搬送コイルの他の実施形態を説明するための正面図である。
【図７】複数のクリーニング装置を有する場合の粉体トナー搬送装置の実施形態を示す概略構成図である。
【図８】同じくその粉体トナー搬送装置に設けられている搬送コイルを示す斜視図である。
【図９】略垂直状に配置したトナー移送管内に撹拌用の鋼球を設けた従来の粉体トナー搬送装置の例を示す斜視図である。
【図１０】略水平状に配置したトナー排出管の出口に略垂直状に配置したトナー移送管を接続しその２つのトナー搬送路にそれぞれ搬送コイルを設けた従来の粉体トナー搬送装置の例を示す縦断面図である。
【図１１】トナー自由落下方式の場合にトナー排出管の先端側にトナーが突き当たる壁面があるとトナーが固まりやすい様子を説明するための説明図である。
【符号の説明】
１，２０：粉体トナー搬送装置
２，２２：トナー搬送路      ３，２３：トナー排出口
５，５′，１５，２５：搬送コイル
５ａ，１５ｃ，２５ａ：平面部
【図１】
2004361480.tif 000003
【図２】
2004361480.tif 000004
【図３】
2004361480.tif 000005
【図４】
2004361480.tif 000006
【図５】
2004361480.tif 000007
【図６】
2004361480.tif 000008
【図７】
2004361480.tif 000009
【図８】
2004361480.tif 000010
【図９】
2004361480.tif 000011
【図１０】
2004361480.tif 000012
【図１１】
2004361480.tif 000013