(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一体成形することによって製造されるトナー攪拌機構を備え、
前記トナー攪拌機構は、トナー攪拌軸基材、トナー攪拌補助部材および固定部材を有し、
前記トナー攪拌補助部材は、前記トナー攪拌軸基材と接触する位置に複数の貫通部が設けられ、
前記トナー攪拌軸基材は、前記複数の貫通部に対応した位置にそれぞれ位置決め部が設けられ、
前記トナー攪拌補助部材より前記トナー攪拌軸基材および前記固定部材のほうが融点は低く、
前記トナー攪拌機構の一体成形時における成形温度は、前記トナー攪拌補助部材の融点より低く、かつ、前記トナー攪拌軸基材および前記固定部材の融点より高く、
前記トナー攪拌機構は、前記トナー攪拌補助部材を挟んで前記トナー攪拌軸基材と前記固定部材とが前記貫通部を介して溶着しているトナー補給装置。
【請求項２】
前記トナー攪拌補助部材は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなり、
前記トナー攪拌軸基材と前記固定部材とは、ポリスチレン（ＰＳ）もしくはアクリロニトリル・ブタジエン・スチレンコポリマー（ＡＢＳ）からなる請求項１に記載のトナー補給装置。
【請求項３】
前記トナー攪拌補助部材の厚みは、０．１ｍｍ〜０．３５ｍｍである請求項２に記載のトナー補給装置。
【請求項４】
前記トナー攪拌補助部材は、トナー通過用の孔が設けられている請求項１〜３のいずれか１項に記載のトナー補給装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のトナー補給装置を備える現像装置。
【請求項６】
請求項５に記載の現像装置を備える画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー攪拌機構を有するトナー補給装置、このトナー補給装置を備える現像装置およびこの現像装置を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
トナー補給装置に備えられるトナー攪拌機構は、トナー攪拌軸基材とトナー攪拌補助部材とを有する。トナー攪拌軸基材は、トナーを攪拌中のトナー攪拌補助部材を支持することができる強度が必要である。トナー攪拌補助部材は、トナーを攪拌できる強度およびトナー収容部の壁面に接触した際における可撓性が必要である。よって、トナー攪拌軸基材とトナー攪拌補助部材とは、一般に異なる素材が用いられる。
【０００３】
そこで、別々に成形したトナー攪拌軸基材とトナー攪拌補助部材とをはり付ける方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００４−２８６９３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
トナー攪拌軸基材とトナー攪拌補助部材とをはり付けるには、互いを熱溶着させる方法が挙げられる。熱溶着させる際には、治具を用いた工程が必要になる。この工程によりカシメ不良などが発生しやすくなるため、製造歩留や部品精度の低下を招く。
【０００５】
本発明の目的は、製造歩留や部品精度が低下しにくいトナー攪拌機構を備えるトナー補給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のトナー補給装置は、一体成形することによって製造されるトナー攪拌機構を備える。トナー攪拌機構は、トナー攪拌軸基材、トナー攪拌補助部材および固定部材を有する。トナー攪拌補助部材は、トナー攪拌軸基材と接触する位置に複数の貫通部が設けられる。トナー攪拌軸基材は、複数の貫通部に対応した位置にそれぞれ位置決め部が設けられる。トナー攪拌補助部材よりトナー攪拌軸基材および固定部材のほうが融点は低い。トナー攪拌機構の一体成形時における成形温度は、トナー攪拌補助部材の融点より低く、かつ、トナー攪拌軸基材および固定部材の融点より高い。トナー攪拌機構は、トナー攪拌補助部材を挟んでトナー攪拌軸基材と固定部材とが貫通部を介して溶着している。
【０００７】
この構成では、トナー攪拌補助部材よりトナー攪拌軸基材および固定部材のほうが融点が低いため、トナー攪拌軸基材と固定部材とを熱溶着させる際に、トナー攪拌補助部材は熱の影響を受けない。よってトナー攪拌補助部材は、トナー攪拌軸基材と固定部材との熱溶着時に波打つことはない。トナー攪拌補助部材を波打たせることなく、トナー攪拌軸基材と固定部材とを十分に溶融させることができるため、トナー攪拌補助部材にトナー攪拌軸基材と固定部材とを強固に溶着させることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のトナー補給装置は、製造歩留や部品精度が低下しにくいトナー攪拌機構を備える。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の最良の実施形態に係るトナー補給装置を、図面を参照にしつつ詳細に説明する。
【００１０】
図１は、本発明のトナー補給装置を有する現像装置を備えた画像形成装置の構成を示す図である。画像形成装置１００は、感光体ドラム２００、帯電装置３００、露光装置４００、現像装置５００、中間転写ローラ６００、中間転写ベルト６１０およびクリーニング装置７００を備える。
【００１１】
帯電装置３００は、感光体ドラム２００の表面を所定の電位に均一に帯電させる。露光装置４００は、感光体ドラム２００の表面を画像データに応じて露光し、感光体ドラム２００の表面に静電潜像を形成する。現像装置５００は、感光体ドラム２００の表面に形成された静電潜像をトナーにより顕像化する。中間転写ローラ６００は、感光体ドラム２００の表面のトナー像を中間転写ベルト６１０上に転写するための転写バイアスを与える。クリーニング装置７００は、転写後における感光体ドラム２００の表面に残留したトナーを回収する。
【００１２】
図２は、本発明のトナー補給装置を有する現像装置の構成を示す図である。トナー補給装置５１０は、現像装置５００に装着されている。
【００１３】
トナー補給装置５１０には、トナーが充填されている。トナー攪拌機構５３０は、トナー攪拌軸基材５３２を中心に回転し、トナーを攪拌する。トナー補給装置５１０の壁面には、トナー搬送用の通路が設けられている。通路は、トナー流出口５４０へと通じている。現像装置５００からのトナー補給要求信号に応じて、トナー搬送スクリュー５２０は、トナーを通路へ搬送する。トナーは、通路を通ってトナー流出口５４０から現像装置５００へと流出する。
【００１４】
図３は、本発明のトナー補給装置に用いられるトナー攪拌機構の製造手順を示す図である。本実施形態では、トナー攪拌補助部材５３４は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂から作製され、トナー攪拌軸基材５３２と固定部材５３６とは、ポリスチレン（ＰＳ）樹脂またはアクリロニトリル・ブタジエン・スチレンコポリマー（ＡＢＳ）樹脂から作製されている。ＰＥＴ樹脂の融点は２５８℃、ＰＳ樹脂やＡＢＳ樹脂の成形温度は２００℃〜２３０℃である。
【００１５】
図３（Ａ）は、トナー攪拌軸基材を示す図である。まず、１次成形でトナー攪拌軸基材２０４を作製する。その際、トナー攪拌補助部材５３４を位置決めするための位置決めボス５３３も作製しておく。図３（Ｂ）は、トナー攪拌軸基材にトナー攪拌補助部材を嵌めた図である。トナー攪拌補助部材５３４に、予め孔５３５を設けておき、孔５３５に位置決めボス５３３を嵌めこみ、トナー攪拌軸基材５３２とトナー攪拌補助部材５３４とを一体化させて成形機に設置する。図３（Ｃ）は、トナー攪拌補助部材にトナー攪拌軸基材と固定部材が溶着している図である。２次成形で成形機の中にトナー攪拌軸基材５３２と同種類の樹脂を流し込み、固定部材５３６を作製する。そうすると、トナー攪拌補助部材５３４がトナー攪拌軸基材５３２と固定部材５３６とに挟まれて一体成形されたトナー攪拌機構５３０が完成する。
【００１６】
一体成形時にトナー攪拌軸基材５３２と固定部材５３６とは溶融し、トナー攪拌補助部材５３４を挟んで互いに熱溶着する。よって、それぞれの部材が外れたりガタがくることはない。また、通常の製法とは違ってカシメをしないため、製造歩留の低下や部品精度の低下を招きにくい。さらに、２次成形時の成形温度がトナー攪拌補助部材５３４の融点より低いため、トナー攪拌補助部材が波打つことはない。ＰＳ樹脂の場合、１次成形時に３００ｍｍのサイズに対して１ｍｍ程度の収縮が発生するが、２次成形時には３００ｍｍのサイズに対して０．２ｍｍ以下の収縮に止まっている。
【００１７】
図４は、本発明のトナー補給装置に用いられるトナー攪拌機構の構成を示す図である。
【００１８】
図４（Ａ）は、トナー攪拌機構の長手方向の垂直方向から見た図である。図４（Ｂ）は、トナー攪拌機構の長手方向から見た図である。
【００１９】
トナー攪拌補助部材５３４を構成するＰＥＴ樹脂は、強度的に強く、トナーの主成分であるスチレンアクリル系樹脂やポリエステル系樹脂との反応を起こさないため、部材として適している。本実施形態では、ＰＥＴ樹脂の厚みを０．１５ｍｍとしている。０．１ｍｍ未満の厚さでは強度的に弱すぎるため、トナーを攪拌できない。０．３５ｍｍを超えた厚さになると、トナー補給装置５１０の壁面やトナー搬送スクリュー５２０を傷つける。また腰が強くなりすぎて軸回転の抵抗アップとなり、回転トルクが大きくなりすぎる。
【００２０】
トナー搬送補助部材５３４には、孔５３８が設けられている。トナーが高温放置されてタッピング状態となると、孔５３８がないとトナー攪拌時に非常に高い回転トルクがかかり、通常のモータではトナー攪拌機構５３０を回転させることができない。よって孔５３８を設けて一部のトナーを逃がすこととしている。
【００２１】
トナー攪拌補助部材５３４は、一体成形時に波打ちを起こさないため、本発明のトナー補給装置５１０にトナー攪拌機構５３０を用いることにより、均一なトナー攪拌が可能となる。その結果、本発明のトナー補給装置５１０を用いた現像装置５００や画像形成装置１００は、画像欠陥のない現像画像を長期間にわたり提供しやすくなる。
【００２２】
最後に、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明のトナー補給装置を有する現像装置を備えた画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】本発明のトナー補給装置を有する現像装置の構成を示す図である。
【図３】本発明のトナー補給装置に用いられるトナー攪拌機構の製造手順を示す図である。
【図４】本発明のトナー補給装置に用いられるトナー攪拌機構の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００２４】
５１０−トナー補給装置
５３０−トナー攪拌機構
５３２−トナー攪拌軸基材
５３４−トナー攪拌補助部材
５３６−固定部材
【図１】
0004416814.tif 000002
【図２】
0004416814.tif 000003
【図３】
0004416814.tif 000004
【図４】
0004416814.tif 000005