JP6972836B2 - 粉体処理装置および画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、粉体処理装置および画像形成装置に関する。
従来の複写機やプリンタ等の画像形成装置において、粉体の一例としての現像剤が収容された容器が画像形成装置に着脱可能に装着された構成に関し、以下の特許文献1,2が従来公知である。
特許文献1としての特開平9−237023号公報には、廃トナー回収容器(50)の交換時に、廃トナー回収容器(50)の着脱動作に連動して、蓋部材(43)を移動させて、廃トナー排出口(34)を塞ぐ技術が記載されている。
特許文献2としての特開平7−92871号公報には、廃トナーを廃トナーボックス(26)に搬送する経路の端部に、シリンダ(28b)を設けて、フロントカバー(32)の開閉に従ってシリンダ(28b)をスライドさせることで、シリンダ(28b)の内側に向かう気流を生じさせて、シリンダ(28b)周辺にこぼれた廃トナーが外部に漏れることを防止する技術が記載されている。
特開平9−237023号公報(「0019」−「0021」) 特開平7−92871号公報(「0012」−「0014」、「0022」−「0024」)
収容部の取り外しに際し画像形成装置の本体の開閉部材を開放することが必要な画像形成装置においては、開閉部材が開放されると、その後収容部が取り外される可能性が高いことが推定される。
本発明は、開閉部材が閉鎖されている状況に比べて、これから収容部が取り外される可能性が高い状況で、接続部位に付着した粉体を振り落とすことを技術的課題とする。
前記技術的課題を解決するために、請求項1に記載の発明の粉体処理装置は、
粉体が搬送される搬送路と、
前記搬送路の下流端に着脱可能に接続され、前記搬送路からの粉体が収容される収容部と、
前記搬送路と前記収容部との接続部位を振動させる振動装置と、
粉体処理装置の本体に支持され、前記収容部が配置された空間を開閉する開閉部材と、
前記開閉部材の開放を検知する検知部材と、
前記収容部が前記搬送路から外れる方向に前記収容部を搬送する搬送部材と、
を備え、
制御部の振動制御手段は、前記開閉部材の開放が検知された場合に、前記搬送部材で搬送中且つ前記収容部が前記搬送路から外れる前に前記振動装置を駆動して振動を付与することで、前記開閉部材の開放に連動して、前記振動装置を作動させる
ことを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の粉体処理装置において、
粉体処理装置の本体に対して前記収容部が取り外される場合に、前記接続部位が外れる前に、前記接続部位を振動させる前記振動装置、
を備えたことを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の粉体処理装置において、
電源の非投入時に前記収容部の取出しを規制する規制部材、
を備えたことを特徴とする。
前記技術的課題を解決するために、請求項4に記載の発明の画像形成装置は、
現像剤により構成された前記粉体と、
請求項1ないしのいずれかに記載の粉体処理装置により構成された現像剤の回収装置と、
を備えたことを特徴とする。
請求項1に記載の発明によれば、開閉部材が閉鎖されている状況に比べて、これから収容部が取り外される可能性が高い状況で、接続部位に付着した粉体を振り落とすことができる。
また、請求項1に記載の発明によれば、開閉部材の開放を検知して、振動装置で接続部位を振動させる事ができる。
さらに、請求項1に記載の発明によれば、搬送部材で搬送が開始されても、収容部が搬送路から外れる前に振動を付与することができる。
請求項2に記載の発明によれば、接続部位が外れる前に振動させることができ、粉体が漏れ出す前に振動させることができる。
請求項3に記載の発明によれば、規制部材を有しない場合に比べて、振動が付与されない状態で収容部が取り外されることを抑制できる。
請求項4に記載の発明によれば、開閉部材が閉鎖されている状況に比べて、これから収容部が取り外される可能性が高い状況で、接続部位に付着した現像剤を振り落とすことができる。また、請求項4に記載の発明によれば、開閉部材の開放を検知して、振動装置で接続部位を振動させる事ができる。さらに、請求項4に記載の発明によれば、搬送部材で搬送が開始されても、収容部が搬送路から外れる前に振動を付与することができる。
図1は実施例1の画像形成装置の全体説明図である。 図2は実施例1の可視像形成装置の拡大説明図である。 図3は実施例1の現像剤回収装置の説明図である。 図4は図3のIV−IV線断面図であり、要部拡大図である。 図5は実施例2の振動装置の説明図である。 図6は実施例3の振動装置の説明図であり、実施例2の図5に対応する図である。 図7は実施例4の振動装置の説明図であり、実施例1の図3に対応する図である。 図8は実施例5の振動装置の説明図であり、実施例1の図3に対応する図である。 図9は実施例6の振動装置の説明図であり、実施例1の図3に対応する図である。 図10は実施例7の振動装置の説明図であり、図10Aは実施例6の図9に対応する図、図10Bは図10AのXB−XB線断面図である。 図11は実施例7の作用説明図であり、図11Aは廃トナーボックスが装着された状態の説明図、図11Bは廃トナーボックスが取り出される途中で振動が付与される状態の説明図、図11Cは廃トナーボックスが落下路から外れた状態の説明図である。
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、左右方向を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。
図1は実施例1の画像形成装置の全体説明図である。
図2は実施例1の可視像形成装置の拡大説明図である。
図1において、画像形成装置の一例としての複写機Uは、操作部UI、画像読取装置の一例としてのスキャナ部U1、媒体供給装置の一例としてのフィーダ部U2、画像記録装置の一例としての作像部U3、および媒体処理装置U4を有している。
(操作部UIの説明)
操作部UIは、複写開始や複写枚数の設定などに用いられる入力ボタンUIaを有する。また、前記操作部UIは、前記入力ボタンUIaにより入力された内容や、複写機Uの状態が表示される表示部UIbを有する。
(フィーダ部U2の説明)
図1において、フィーダ部U2は、媒体収容容器の一例としての複数の給紙トレイTR1,TR2,TR3,TR4を有している。また、前記フィーダ部U2は、前記各給紙トレイTR1〜TR4に収容された画像記録用の媒体の一例としての記録用紙Sを取り出して、作像部U3に搬送する媒体供給路SH1等を有している。
(作像部U3及び媒体処理装置U4の説明)
図1において、作像部U3は、前記フィーダ部U2から搬送された記録用紙Sにスキャナ部U1により読み取った原稿画像に基づいて画像記録を行う画像記録部U3aを有する。
図1、図2において、作像部U3の潜像形成装置の駆動回路Dは、スキャナ部U1から入力された画像情報に基づいて、それに応じた駆動信号を予め設定された時期に、各色Y〜Kの潜像形成装置ROSy,ROSm,ROSc,ROSkに出力する。各潜像形成装置ROSy〜ROSkの下方には、像保持体の一例としての感光体ドラムPy,Pm,Pc,Pkが配置されている。
回転する感光体ドラムPy,Pm,Pc,Pk表面は、それぞれ、帯電器の一例としての帯電ロールCRy,CRm,CRc,CRkにより一様に帯電される。表面が帯電された感光体ドラムPy〜Pkの表面には、潜像形成装置ROSy,ROSm,ROSc,ROSkの出力する潜像書込光の一例としてのレーザビームLy,Lm,Lc,Lkにより静電潜像が形成される。感光体ドラムPy,Pm,Pc,Pkの表面の静電潜像は、現像装置Gy,Gm,Gc,GkによりイエローY、マゼンタM、シアンC、黒Kの可視像の一例としてのトナー像に現像される。
なお、現像装置Gy〜Gkにおいて、現像により消費された現像剤は、現像剤の収容容器の一例としてのトナーカートリッジKy,Km,Kc,Kkから補給される。トナーカートリッジKy,Km,Kc,Kkは、現像剤補給装置U3bに着脱可能に装着される。
感光体ドラムPy,Pm,Pc,Pk表面上のトナー像は、一次転写器の一例としての1次転写ロールT1y,T1m,T1c,T1kにより、中間転写体の一例としての中間転写ベルトB上に1次転写領域Q3y,Q3m,Q3c,Q3kで順次重ねて転写され、中間転写ベルトB上に多色可視像の一例としてのカラートナー像が形成される。中間転写ベルトB上に形成されたカラートナー像は、2次転写領域Q4に搬送される。
なお、K色の画像情報のみの場合はK色の感光体ドラムPkおよび現像装置Gkのみが使用され、K色のトナー像のみが形成される。
1次転写後の感光体ドラムPy,Pm,Pc,Pkは、像保持体の清掃器の一例としてのドラムクリーナCLy,CLm,CLc,CLkにより、表面に付着した残留現像剤や紙粉等の残留物が除去される。
実施例1では、感光体ドラムPk、帯電ロールCRk、ドラムクリーナCLkが、像保持体ユニットの一例としてのK色の感光体ユニットUKとして一体化されている。そして、他の色Y,M,Cについても同様に、感光体ドラムPy,Pm,Pc、帯電ロールCRy,CRm,CRc、ドラムクリーナCLy,CLm,CLcにより、感光体ユニットUY,UM,UCが構成されている。
また、K色の感光体ユニットUKと、現像剤保持体の一例としての現像ロールR0kを有する現像装置Gkとにより、K色の可視像形成装置UK+Gkが構成される。同様に、Y,M,C色の感光体ユニットUY,UM,UCと、現像ロールR0y,R0m,R0cを有する現像装置Gy,Gm,Gcとにより、それぞれ、Y,M,C色の可視像形成装置UY+Gy,UM+Gm,UC+Gcが構成される。
感光体ドラムPy〜Pkの下方には、中間転写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。ベルトモジュールBMは、前記中間転写ベルトBと、中間転写体の駆動部材の一例としての駆動ロールRd、張力付与部材の一例としてのテンションロールRt、蛇行防止部材の一例としてのウォーキングロールRw、従動部材の一例としての複数のアイドラロールRfおよび対向部材の一例としてのバックアップロールT2aと、前記1次転写ロールT1y,T1m,T1c,T1kとを有する。中間転写ベルトBは矢印Ya方向に回転移動可能に支持されている。
前記バックアップロールT2aの下方には、2次転写ユニットUtが配置されている。前記2次転写ユニットUtは、最終転写部材の一例であって、2次転写部材の一例としての2次転写ロールT2bを有する。前記2次転写ロールT2bが中間転写ベルトBと接触する領域により2次転写領域Q4が形成されている。また、2次転写ロールT2bには、中間転写ベルトBを挟んで、対向部材の一例としてのバックアップロールT2aが対向している。バックアップロールT2aには、給電部材の一例としてのコンタクトロールT2cが接触している。コンタクトロールT2cには、トナーの帯電極性と同極性の2次転写電圧が印加される。
前記バックアップロールT2a、2次転写ロールT2b及びコンタクトロールT2cにより、2次転写器T2が構成されている。
前記ベルトモジュールBMの下方には、媒体の搬送路SH2が配置されている。前記フィーダ部U2の媒体供給路SH1から給紙された記録用紙Sは、媒体の搬送部材の一例としての搬送ロールRaにより、搬送時期の調節部材の一例としてのレジロールRrに搬送される。レジロールRrは、中間転写ベルトB上に形成されたトナー像が2次転写領域Q4に搬送される時期に合わせて、記録用紙Sを下流側に搬送する。レジロールRrにより送り出された記録用紙Sは、レジ側の用紙ガイドSGr、転写前の用紙ガイドSG1で案内されて、2次転写領域Q4に搬送される。
中間転写ベルトB上のトナー像は、2次転写領域Q4を通過する際に、2次転写器T2により記録用紙Sに転写される。なお、カラートナー像の場合は中間転写ベルトB表面に重ねて1次転写されたトナー像が一括して記録用紙Sに2次転写される。
前記1次転写ロールT1y〜T1k、前記2次転写器T2、中間転写ベルトBにより、実施例1の転写装置T1y〜T1k+T2+Bが構成されている。
2次転写後の中間転写ベルトBは、2次転写領域Q4の下流側に配置された中間転写体清掃器の一例としてのベルトクリーナCLBにより清掃される。ベルトクリーナCLBは、2次転写領域Q4において、転写されずに残った現像剤や紙粉などの残留物を、中間転写ベルトBから除去する。
トナー像が転写された記録用紙Sは、転写後の用紙ガイドSG2で案内されて、搬送部材の一例としての媒体搬送ベルトBHに送られる。媒体搬送ベルトBHは、記録用紙Sを定着装置Fに搬送する。
定着装置Fは、加熱部材の一例としての加熱ロールFhと加圧部材の一例としての加圧ロールFpとを有する。記録用紙Sは、加熱ロールFhと加圧ロールFpとが接触する領域である定着領域Q5に搬送される。記録用紙Sのトナー像は、定着領域Q5を通過する際に、定着装置Fにより加熱および加圧されて、定着される。
前記可視像形成装置UY+Gy〜UK+Gk、転写装置T1y〜T1k+T2+B、定着装置Fにより、実施例1の画像記録部U3aが構成されている。
前記定着装置Fの下流側には、切替部材の一例としての切替ゲートGT1が設けられている。前記切替ゲートGT1は、定着領域Q5を通過した記録用紙Sを、媒体処理装置U4側の排出路SH3または反転路SH4のいずれかに、選択的に切り替える。排出路SH3に搬送された記録用紙Sは、媒体処理装置U4の用紙搬送路SH5に搬送される。用紙搬送路SH5には、反りの補正部材の一例としてのカール補正部材U4aが配置されている。カール補正部材U4aは、搬入された記録用紙Sの反り、いわゆるカールを補正する。カールが補正された記録用紙Sは、媒体の排出部材の一例としての排出ロールRhにより、媒体の排出部の一例としての排出トレイTH1に、用紙の画像定着面が上向きで排出される。
前記切替ゲートGT1により作像部U3の反転路SH4側に搬送された記録用紙Sは、切替部材の一例としての第2のゲートGT2を通って作像部U3の反転路SH4に搬送される。
このとき、記録用紙Sの画像定着面を下向きに排出する場合には、第2のゲートGT2を記録用紙Sの搬送方向後端が通過した後に、記録用紙Sの搬送方向を逆転させる。ここで、実施例1の第2のゲートGT2は、薄膜状の弾性部材により構成されている。したがって、第2のゲートGT2は、反転路SH4に搬送されてきた記録用紙Sをそのまま一旦通過させ、通過した記録用紙Sが反転、いわゆるスイッチバックされてくると、搬送路SH3,SH5側に案内する。そして、スイッチバックされた記録用紙Sは、カール補正部材U4aを通過して、画像定着面が下を向いた状態で排出トレイTH1に排出される。
前記作像部U3の反転路SH4には循環路SH6が接続されており、その接続部には、切替部材の一例としての第3のゲートGT3が配置されている。また、反転路SH4の下流端は、媒体処理装置U4の反転路SH7に接続されている。
前記切替ゲートGT1を通って反転路SH4に搬送された記録用紙Sは、第3のゲートGT3により前記媒体処理装置U4の反転路SH7側に搬送される。実施例1の第3のゲートGT3は、第2のゲートGT2と同様に、薄膜状の弾性部材により構成されている。したがって、第3のゲートGT3は、反転路SH4を搬送されてきた記録用紙Sを、一旦通過させ、通過した記録用紙Sがスイッチバックされてくると、循環路SH6側に案内する。
前記循環路SH6に搬送された記録用紙Sは、媒体の搬送路SH2を通って2次転写領域Q4に再送され、二面目の印刷が行われる。
前記符号SH1〜SH7で示された要素により用紙搬送路SHが構成されている。また、前記符号SH,Ra,Rr,Rh,SGr,SG1,SG2,BH,GT1〜GT3で示された要素により、実施例1の用紙搬送装置SUが構成されている。
(現像剤回収装置の説明)
図3は実施例1の現像剤回収装置の説明図である。
図4は図3のIV−IV線断面図であり、要部拡大図である。
図3において、実施例1の複写機Uは、粉体処理装置の一例としての現像剤回収装置を有する。現像剤回収装置は、粉体の搬送路の一例としての排出路1を有する。実施例1の複写機Uでは、現像装置Gy〜Gkから排出された劣化した現像剤や、ドラムクリーナCLy〜CLkで回収された現像剤、ベルトクリーナCLBで回収された現像剤は、図示しない搬送路で搬送され、最終的に排出路1に搬送される。なお、実施例1の排出路1は、複写機Uの後方に向けて延びている。
搬送路の一例としての排出路1には、現像剤搬送部材の一例としてのオーガ2が収容されている。オーガ2は、回転して、粉体の一例としての現像剤を搬送可能に構成されている。排出路1の下流端部(後端部)には、搬送路の一例としての落下路3が接続されている。
落下路3の下端には、開閉部材の一例としての本体シャッタ4が支持されている。本体シャッタ4は、落下路3の下端の流出口3aに対して前後方向に移動可能に支持されている。したがって、本体シャッタ4は、流出口3aを開閉可能に構成されている。実施例1の本体シャッタ4には、流出口3aを閉塞した状態で、流出口3aを密閉するために、密閉部材の一例としての弾性シール4aが支持されている。弾性シール4aは、一例としてゴムで構成されているが、スポンジ等で構成することも可能である。また、実施例1の本体シャッタ4は、付勢部材の一例としてのバネ4bで、流出口3aを塞ぐ位置に向けて常時付勢されている。
落下路3の下端には、収容部の一例としての廃トナーボックス6が支持されている。廃トナーボックス6は、落下路3に対して着脱可能な状態で、複写機Uの本体に収容されている。
廃トナーボックス6は上端部に、流出口3aに接続する流入口6aが形成されている。
実施例1の廃トナーボックス6には、底部外面に、被振動部6bが形成されている。被振動部6bは、半球状の突起が前後方向に並んだ凹凸形状により構成されている。
廃トナーボックス6の上端には、開閉部材の一例としてのボックスシャッタ7が支持されている。ボックスシャッタ7は、流入口6aを開閉可能に支持されている。ボックスシャッタ7は、本体シャッタ4と同様に構成されており、弾性シール7aやバネ7bを有する。
廃トナーボックス6の後方には、開閉部材の一例としての開閉カバー11が配置されている。開閉カバー11は、下端の回転軸11aを中心として回転可能に支持されている。したがって、開閉カバー11は、複写機Uの後部に設けられた廃トナーボックス6を収容する空間を開閉可能に構成されている。したがって、開閉カバー11を作業者が開閉することで、内部の廃トナーボックス6を着脱、交換可能に構成されている。
開閉カバー11の回転軸11aには、連動部材の一例としての歯車12が支持されている。したがって、開閉カバー11の回転に伴って、歯車12も回転移動可能に構成されている。なお、実施例1では、回転軸11aに歯車12が支持された構成となっているが、複数の歯車を有する歯車列:ギアトレインの構成に変更することも可能である。
歯車12の下方には振動装置13が配置されている。実施例1の振動装置13は、移動体の一例としてのラック13aを有する。ラック13aは、前後方向に延びる板状に構成されている。ラック13aは、複写機Uの本体に、前後方向に移動可能に支持されている。また、ラック13aは、前部が廃トナーボックス6の下方に延びており、被振動部6bに対向する位置まで延びている。
ラック13aの後部には、歯車12に噛み合う歯車部13bが形成されている。したがって、歯車12の正逆回転に伴って、ラック13aは前後方向に移動する。
ラック13aの前部には、振動部13cが形成されている。振動部13cは、被振動部6bに対向し且つ接触可能に配置されている。実施例1の振動部13cは、被振動部6b側に突出する半球状の突起が前後方向に並んだ凹凸形状により構成されている。したがって、ラック13aが前後方向に移動した場合は、振動部13cが被振動部6bに順次接触する。
(実施例1の作用)
前記構成を備えた実施例1の複写機Uでは、画像形成動作に伴って、廃トナーボックス6に現像剤が流入し、蓄積される。廃トナーボックス6が満杯になり、交換する場合、まず、開閉カバー11が開放される。したがって、開閉カバー11の開放動作に伴って、歯車12を介してラック13aが移動する。したがって、ラック13aの振動部13cが廃トナーボックス6の被振動部6bに順次接触する。したがって、突起の頂点どうしが接触した状態と、被振動部6bの突起どうしの間に振動部13cの突起が入った状態とが繰り返され、廃トナーボックス6に振動が付与される。したがって、落下路3と廃トナーボックス6との接続部位である流出口3aや流入口6aの近傍部分に振動が付与される。よって、開閉部材の開放に連動して接続部位に振動が付与される。なお、振動の幅(本実施例においては、被振動部6bの上下移動の幅)は、流入口6aと流出口3aとが外れてしまわない範囲に設定されている。
図4に示すように、廃トナーボックス6の接続部位に振動が付与されると、落下搬送時に流出口3aや流入口6aの縁に付着した現像剤21が振動で落とされ、廃トナーボックス6内に落下しやすい。
そして、開閉カバー11が開放されると廃トナーボックス6を取り外すことが可能となり、開閉カバー11で開放された複写機Uの後面から取出し、交換可能である。なお、廃トナーボックス6が落下路3から取り外されると、各バネ4b,7bの弾性力で、各シャッタ4,7が流出口3aおよび流入口6aを閉塞する。
よって、実施例1の複写機Uでは、廃トナーボックス6が取り外される場合に、接続部位である流入口6aと流出口3aが外れる前に、接続部位が振動される。したがって、廃トナーボックス6が取り外れる際には、流入口6aや流出口3aに付着した現像剤21が漏れ出すことが低減される。
なお、実施例1では、開閉カバー11の開放に連動して、廃トナーボックス6に振動が付与されており、実際に廃トナーボックス6が着脱されなくても振動は付与される。実施例1の開閉カバー11は、廃トナーボックス6の交換専用のカバーであり、開閉カバー11が開放される状況は、廃トナーボックス6が交換される可能性が高い状況である。よって、これから廃トナーボックス6が取り外される可能性が高い状況で廃トナーボックス6が振動されている。
なお、開閉カバー11は廃トナーボックス6の交換専用の構成を例示したが、これに限定されず、他の交換部材、例えば、トナーカートリッジKy〜Kkや感光体ユニットUY〜UK、ベルトモジュールBM等を交換する際にも開閉される、兼用のカバーとすることも可能である。すなわち、廃トナーボックス6が実際に交換されなくても、振動を付与して現像剤を落とすと、流入口6a等の近傍に付着する現像剤を減らすことが可能となり、漏れ出しを抑制可能である。兼用の開閉カバーが開放された場合は専用の開閉カバー11が開放された場合に比べると廃トナーボックス6が交換される可能性は低くはなるが、開閉カバーが開放されたこと自体をもって閉鎖されている状況よりは廃トナーボックス6が交換される可能性が高まったとみて振動を付与する構成とすることも可能である。
次に本発明の実施例2の説明をするが、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、その詳細な説明は省略する。
この実施例は下記の点で、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と同様に構成される。
図5は実施例2の振動装置の説明図である。
図5において、実施例2の複写機Uでは、実施例1と異なり、廃トナーボックス6には被振動部6bが設けられておらず、落下路3の右外側面に被振動部21が設けられている。被振動部21は、右方に突出する半球状の突起が前後方向に並んだ凹凸形状により構成されている。
また、実施例2では、実施例1の左右方向に延びる回転軸11aを有する開閉カバー11と異なり、実施例2の開閉カバー22は上下方向に延びる回転軸22aを有する。回転軸22aの上端部には、連動部材の一例としての歯車23が支持されている。歯車23の左方には、振動装置24が配置されている。実施例2の振動装置24は、実施例1の振動装置13と同様に構成されたラック24a、歯車部24b、振動部24cを有し、前後方向に移動可能に構成されている。なお、実施例2の振動部24cは、左方向に突出する半球状の突起が前後方向に並んだ凹凸形状により構成されている。
(実施例2の作用)
前記構成を備えた実施例2の複写機Uでは、開閉カバー22の開放に連動して、振動装置24が移動して、振動部24cと被振動部21との間欠的な接触で、落下路3に振動が付与される。したがって、落下路3に接続された廃トナーボックス6の上部にも振動が付与されることとなる。よって、落下路3と廃トナーボックス6の接続部位である流出口3aと流入口6aの部分に振動が付与される。したがって、実施例2でも、実施例1と同様に、流出口3a等に付着した現像剤が振動で落とされ、現像剤が漏れ出すことが低減される。
次に本発明の実施例3の説明をするが、この実施例3の説明において、前記実施例1,2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、その詳細な説明は省略する。
この実施例は下記の点で、前記実施例1,2と相違しているが、他の点では前記実施例1,2と同様に構成される。
図6は実施例3の振動装置の説明図であり、実施例2の図5に対応する図である。
図6において、実施例3の複写機Uでは、廃トナーボックス6の上部上面に被振動部31が設けられている。被振動部31は、上方に突出する半球状の突起が前後方向に並んだ凹凸形状により構成されている。
また、実施例3の振動装置24′は、実施例2の振動装置24と同様のラック24aと歯車部24bを有する。また、実施例3の振動装置24′の振動部24c′は、被振動部31に対応して、下方に突出する半球状の突起が前後方向に並んだ凹凸形状により構成されている。
(実施例3の作用)
前記構成を備えた実施例3の複写機Uでは、開閉カバー22の開放に連動して、振動装置24′で廃トナーボックス6に振動が付与される。したがって、実施例1,2と同様に、流出口3a等に付着した現像剤が振動で落とされ、現像剤が漏れ出すことが低減される。
なお、実施例1では、廃トナーボックス6の底部に被振動部6bを設け、実施例3では、廃トナーボックス6の上面に被振動部31を設ける構成を例示したが、これに限定されない。例えば、廃トナーボックス6の側面に設けることも可能である。
次に本発明の実施例4の説明をするが、この実施例4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、その詳細な説明は省略する。
この実施例は下記の点で、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と同様に構成される。
図7は実施例4の振動装置の説明図であり、実施例1の図3に対応する図である。
図7において、実施例4の複写機Uでは、実施例1の振動装置13に替えて、振動装置41を有する。実施例4の振動装置41は、開閉カバー11の歯車12に噛み合う伝達歯車42を有する。なお、実施例4の伝達歯車42は、開閉カバー11が開閉される間で、複数回回転するように、歯数や歯車径等が設定されている。伝達歯車42の回転軸43aには、偏心部材の一例としての偏心カム43が支持されている。偏心カム43は、回転中心から外周までの距離が周方向において変化する形状に形成されている。
偏心カム43の前方には、振動部の一例としての板バネ44が配置されている。実施例4の板バネ44は、廃トナーボックス6の被振動部の一例としての底面に対して接触可能に配置されている。また、板バネ44は、偏心カム43の長径部が接近した場合に偏心カム43に接触して弾性変形し、偏心カム43の回転に伴って長径部が離れると板バネ44が弾性復元して、廃トナーボックス6の底面に接触して、振動を付与可能に構成されている。
(実施例4の作用)
前記構成を備えた実施例4の複写機Uでは、開閉カバー11の回転に連動して偏心カム43が回転して、板バネ44が廃トナーボックス6に振動を付与する。なお、実施例4では、開閉カバー11の開放時に伝達歯車42が複数回回転し、板バネ44が複数回廃トナーボックス6に接触する。すなわち、間欠的に廃トナーボックス6に振動が付与される。したがって、実施例4の複写機Uでも、流出口3a等に付着した現像剤21を振動で落とすことが可能である。
実施例4では、板バネ44を偏心カム43で弾性変形させて、間欠的に振動を付与しているが、これに限定されない。例えば、偏心カム43が直接廃トナーボックス6の壁面に接触、離間することで、振動を付与する構成とすることも可能である。なお、板バネ44を使用する実施例4では、板バネ44の減衰振動で、偏心カム43が直接接触する場合に比べて、廃トナーボックス6を長期かつ細かく振動させることも期待できる。また、偏心カム43が直接接触する場合に比べて、板バネ44を使用した場合は、振動を付与する位置の調整も容易になる。
次に本発明の実施例5の説明をするが、この実施例5の説明において、前記実施例1,4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、その詳細な説明は省略する。
この実施例は下記の点で、前記実施例1,4と相違しているが、他の点では前記実施例1,4と同様に構成される。
図8は実施例5の振動装置の説明図であり、実施例1の図3に対応する図である。
図8において、実施例5の振動装置51は、実施例4と同様に伝達歯車42と偏心カム43を有する。実施例5の振動装置51は、振動部の一例として、廃トナーボックス6の底面に接触可能な振動台52を有する。振動台52は、回転軸52aを中心として回転可能に支持されている。回転軸52aの後側下方で、偏心カム43は振動台52に接触して、振動台52の前側を昇降可能に構成されている。したがって、偏心カム43の回転に伴って、振動台52の前部も上下方向に昇降し、被振動部の一例としての廃トナーボックス6の底面に接触可能に構成されている。
(実施例5の作用)
前記構成を備えた実施例5の複写機Uでは、開閉カバー11の回転に連動して、振動台52が昇降して、廃トナーボックス6に振動が付与される。したがって、実施例5の複写機Uでも、流出口3a等に付着した現像剤21を振動で落とすことが可能である。
特に、実施例5の振動台52は、回転軸52aの後部に比べて、前部が長く設定されており、テコの原理で、振動を大きくすることが可能である。
なお、振動台52を上下に振動させる構成は、例示した構成に限定されない。例えば、実施例1のようにラック13aの歯車部13bの歯を一部欠けさせたり(歯飛びさせたり)、歯車12の歯の一部を欠けさせると、歯車12の回転に伴って、歯がかけた部分と歯が欠けていない部分とで、ラック13aが歯車12に対して接近、離間する方向に振動することとなる。したがって、このような構成を採用することも可能である。
次に本発明の実施例6の説明をするが、この実施例6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、その詳細な説明は省略する。
この実施例は下記の点で、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と同様に構成される。
図9は実施例6の振動装置の説明図であり、実施例1の図3に対応する図である。
図9において、実施例6の複写機Uでは、開閉カバー11には歯車12が設けられていない。廃トナーボックス6の前側には、振動装置の一例であって、偏心部材の一例としての偏心カム61が配置されている。偏心カム61は、廃トナーボックス6の前壁面に対向して配置されている。偏心カム61には、駆動源の一例としてのモータM1から駆動が伝達される。
また、廃トナーボックス6の底面は、搬送部材の一例としての搬送ベルト62に支持されている。
さらに、廃トナーボックス6の上面の前側には、被規制部の一例としての凹部6cが形成されている。凹部6cには、規制部材の一例としてのロック63が、実線で示す嵌った状態と、破線で示す外れた状態との間で移動可能に支持されている。
また、実施例6には、開閉カバー11の開放を検知する検知部材の一例としての開閉検知センサSN1が設置されている。
偏心カム61や搬送ベルト62、ロック63は、制御部Cにより制御される。制御部Cは、外部との信号の入出力等を行う入出力インターフェースI/Oを有する。また、制御部Cは、必要な処理を行うためのプログラムおよび情報等が記憶されたROM:リードオンリーメモリを有する。また、制御部Cは、必要なデータを一時的に記憶するためのRAM:ランダムアクセスメモリを有する。また、制御部Cは、ROM等に記憶されたプログラムに応じた処理を行うCPU:中央演算処理装置を有する。したがって、実施例1の制御部Cは、小型の情報処理装置、いわゆるマイクロコンピュータにより構成されている。よって、制御部Cは、ROM等に記憶されたプログラムを実行することにより種々の機能を実現することができる。
実施例6の制御部Cは、以下の機能を有する。
開閉判別手段C1は、開閉検知センサSN1の検知結果に基づいて、開閉カバー11が開放されたか否かを判別する。
振動制御手段C2は、偏心カム61を制御して、廃トナーボックス6に振動を付与する。実施例6の振動制御手段C2は、開閉カバー11の開放が検出されると、偏心カム61を、予め設定された期間回転させる。したがって、偏心カム61の回転に伴って、偏心カム61が廃トナーボックス6の側面に間欠的に触れて、振動を付与可能である。
出し入れ制御手段C3は、操作部UIへの入力に応じて、駆動源の一例としてのモータM2を正逆回転させて、搬送ベルト62を正逆回転させて、廃トナーボックス6を出し入れする。したがって、開閉カバー11が開放された状態で、操作部UIにおいて廃トナーボックス6を装着する入力がされた場合、搬送ベルト62を正回転させて廃トナーボックス6が落下路3に接続されるまで移動させる。また、操作部UIにおいて廃トナーボックス6を取り外す入力がされた場合、搬送ベルト62を逆回転させて廃トナーボックス6を開閉カバー11の近傍の予め設定された位置まで搬送する。
ロック制御手段C4は、ロック63を制御して、ロック63と廃トナーボックス6の凹部6cとが嵌った状態(ロック状態)、または、外れた状態(アンロック状態)との間でロック63を移動させる。実施例6のロック制御手段C4は、廃トナーボックス6が装着された場合に、ロック63をロック状態にし、廃トナーボックス6を外す入力がされた場合に、ロック63をアンロック状態にする。
(実施例6の作用)
前記構成を備えた実施例6の複写機Uでは、開閉カバー11の開放に連動して、偏心カム61が作動して、廃トナーボックス6に振動が付与される。したがって、実施例6の複写機Uでも、流出口3a等に付着した現像剤21を振動で落とすことが可能である。
また、実施例6の構成では、操作部UIからの入力に応じて、搬送ベルト62で廃トナーボックス6が出し入れされる。したがって、廃トナーボックス6を手動で出し入れする場合に比べて、廃トナーボックス6の交換作業が楽になる。特に、搬送ベルト62は、開閉カバー11が開放された状態、すなわち、偏心カム61で廃トナーボックス6に振動が付与された後に、作動される。したがって、振動が付与される前に廃トナーボックス6が取り外されることが防止され、現像剤の漏れ出しが抑制される。
さらに、実施例6の構成では、ロック63がロック状態では、ロック63が凹部6cに嵌っており、廃トナーボックス6を取り出すことができない状態となっている。したがって、複写機Uの電源が入っていない状態で、作業者が開閉カバー11をあけて、廃トナーボックス6を取り出そうとしても取り出せなくなっている。すなわち、複写機Uの電源が入っていないと、開閉カバー11が開放されても、偏心カム61が作動せず、そのまま廃トナーボックス6を取り出すと、現像剤が漏れ出す恐れがあるが、実施例6ではロックがかかっており、振動が付与される前に廃トナーボックス6が取り外されることが防止される。
なお、ロックをかける構成は、実施例6で例示した構成に限定されず、廃トナーボックス6の取出しを規制することが可能な任意の構成を採用可能である。また、ロック機構を設けることが望ましいが、ロック機構を設けない構成とすることも可能である。
また、実施例6では振動装置の一例としての偏心カム61を使用したが、これに限定されない。実施例1〜5の構成において、歯車12,23,42をモータで駆動する構成とすることも可能である。また、偏心カム61の構成に変えて、ソレノイドのオンオフを繰り返して振動を付与する構成とすることも可能である。
次に本発明の実施例7の説明をするが、この実施例7の説明において、前記実施例1,6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、その詳細な説明は省略する。
この実施例は下記の点で、前記実施例1,6と相違しているが、他の点では前記実施例1,6と同様に構成される。
図10は実施例7の振動装置の説明図であり、図10Aは実施例6の図9に対応する図、図10Bは図10AのXB−XB線断面図である。
図10において、実施例7の複写機Uでは、実施例6の構成に比べて、落下路3の途中に、追従部材の一例としてのベローズ71が配置されている。したがって、落下路3は、上部3bに対して下部3cが移動可能な状態で支持されている。
図10Bにおいて、実施例7の偏心カム61は、廃トナーボックス6の後側の右側面に対向して配置されている。
図11は実施例7の作用説明図であり、図11Aは廃トナーボックスが装着された状態の説明図、図11Bは廃トナーボックスが取り出される途中で振動が付与される状態の説明図、図11Cは廃トナーボックスが落下路から外れた状態の説明図である。
図11において、実施例7の振動制御手段C2は、実施例6と異なり、開閉カバー11の開放が検出された場合ではなく、搬送ベルト62での取り外しが開始されてから、廃トナーボックス6が落下路3から外れるまでの予め設定された期間に、偏心カム61を作動させる。
(実施例7の作用)
前記構成を備えた実施例7の複写機Uでは、落下路3にベローズ71が配置されており、廃トナーボックス6が外れる方向に移動しても、実施例1〜6の構成に比べて、ベローズ71の伸縮分だけ、廃トナーボックス6が落下路3から外れるまでに猶予期間がある。そして、実施例7では、この猶予期間に偏心カム61で廃トナーボックス6に振動が付与される。よって、廃トナーボックス6が取り外される際に、搬送ベルト62で搬送中、且つ、廃トナーボックス6が落下路3から外れる前に、廃トナーボックス6に振動が付与される。したがって、実施例7でも、実施例1〜6と同様に、廃トナーボックス6と落下路3との接続部位が外れる前に、廃トナーボックス6に振動が付与される。よって、流出口3a等に付着した現像剤21を振動で落とすことが可能であり、現像剤の漏れ出しが低減される。
(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)〜(H08)を下記に例示する。
(H01)前記実施例において、画像形成装置の一例としての複写機Uによる構成を例示したが、これに限定されず、FAX、あるいはこれら複数の機能を備えた複合機等に適用可能である。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り、いわゆるタンデム式の画像形成装置に限定されず、ロータリ式等の画像形成装置にも適用可能である。
(H02)前記実施例において、被振動部は、廃トナーボックス6や落下路3に設ける構成を例示したが、これに限定されない。直接的または間接的に接続部位を振動させることが可能な任意の位置を被振動部に設定することが可能である。例えば、排出路1や複写機Uのフレーム等とすることも不可能ではない。
(H03)前記実施例において、開閉カバー11,22は、複写機Uの後面に配置されたものを例示したが、これに限定されない。複写機Uの側面や前面、上面等、着脱される収容部の位置に応じて、任意の位置とすることが可能である。
(H04)前記実施例において、開閉カバー11,22は、回転軸11a,22aを中心として回転する構成を例示したが、これに限定されない。例えば、スライド移動する構成とすることも可能である。なお、開閉カバーがスライド移動する構成では、スライド移動と一体的にラック13a等を移動させることも可能であり、開閉カバーにラックと歯車部を設けて、画像形成装置にピニオンギアを設ける等で、開閉カバーの移動に連動させて振動装置13等を移動させる構成とすることも可能である。
(H05)前記実施例において、被振動部6b,21,31や振動部13c,24c,24c′は半球状の突起の構成を例示したがこれに限定されない。接触時に振動が付与可能な任意の形状とすることが可能であり、凸部と凹部や、段差部、歯車状、鋸歯状等、付与したい振動の振幅や周期等に応じて変更可能である。
(H06)前記実施例において、収容部の一例として廃トナーボックス6を例示したが、これに限定されない。画像形成装置の本体に対して、着脱可能な部材で、現像剤の搬送経路が接続されたものに適用可能である。例えば、収容部の一例として、現像装置Gy〜GkやトナーカートリッジKy〜Kk、トナーカートリッジKy〜Kkから現像装置Gy〜Gkへの現像剤の補給装置(いわゆるディスペンサ)、あるいは、現像装置Gy〜GkやクリーナCLy〜CLk,CLBから廃トナーボックス6への現像剤の排出装置にも適用可能である。
(H07)前記実施例において、粉体処理装置の一例としての現像剤回収装置において、粉体の一例としての現像剤を使用する構成を例示したが、これに限定されない。例えば、粉体の一例として、粉上の薬品や化粧品、食品、塗料等を使用する粉体処理装置に適用可能である。
(H08)前記実施例1〜5において、容器を振動させる具体的な構成は上述の(H03)〜(H05)に記載のように、限定されない。ここで、実施例1〜3においては、開閉カバー11の回転移動を、連動部材の一例としての歯車および移動体の一例としてのラックを使って、X方向またはY方向の移動に変換する。さらに実施例1および3では、X方向の移動を、Z方向の凹凸形状により、被振動部のZ方向の複数回の往復運動(振動)に変換する。実施例2では、X方向の移動を、Y方向の凹凸形状により、被振動部のY方向の複数回の往復運動(振動)に変換する。整理すると、これらの例は、開閉部材の回転移動を、一旦、一方向の直線移動に変換し、その一方向の直線移動を、複数回の往復移動(すなわち接続部位の振動)に変換している例である。よって、実現するための具体的構成は、実施例1〜3に限定されない。
また、実施例4では、開閉カバー11の回転移動により偏心カム43を回転させ、偏心カム43の径の長さの変化を利用して、偏心カム43を周面に接触して弾性変形させられた板バネ44を当該周面から離間させて、弾性復元により振動を発生させる。実施例5では、開閉カバー11の回転移動により偏心カム43を複数回回転させ、偏心カム43の径の変化の違いを利用して、偏心カム43を周面に接触する振動台52をZ方向に複数回往復移動(振動)させる。整理すると、これらの例は、回転部材の回転移動により偏心部材を回転させ、偏心部材の回転中心から外周までの距離の変化を利用して、偏心部材の周面に間接的または直接的に接触する振動部(または被振動部)の往復移動(すなわち接続部位の振動)に変換している例である。よって、実現するための具体的構成は、実施例4および5に限定されない。
3…搬送路、
6…収容部、
6b,21,31…被振動部、
11,22…開閉部材、
11a,22a…回転軸、
12,23…連動部材、歯車、
13,24,24′,41,51,61…振動装置、
13a,24a…移動体、
13c,24c,24c′,44,52…振動部、
43,61…偏心部材、
62…搬送部材、
63…規制部材、
C…制御部、
C2…振動制御手段、
M1…駆動源、
SN1…検知部材、
U…画像形成装置。

Claims (4)

  1. 粉体が搬送される搬送路と、
    前記搬送路の下流端に着脱可能に接続され、前記搬送路からの粉体が収容される収容部と、
    前記搬送路と前記収容部との接続部位を振動させる振動装置と、
    粉体処理装置の本体に支持され、前記収容部が配置された空間を開閉する開閉部材と、
    前記開閉部材の開放を検知する検知部材と、
    前記収容部が前記搬送路から外れる方向に前記収容部を搬送する搬送部材と、
    を備え、
    制御部の振動制御手段は、前記開閉部材の開放が検知された場合に、前記搬送部材で搬送中且つ前記収容部が前記搬送路から外れる前に前記振動装置を駆動して振動を付与することで、前記開閉部材の開放に連動して、前記振動装置を作動させる
    ことを特徴とする粉体処理装置。
  2. 粉体処理装置の本体に対して前記収容部が取り外される場合に、前記接続部位が外れる前に、前記接続部位を振動させる前記振動装置、
    を備えたことを特徴とする請求項1に記載の粉体処理装置。
  3. 電源の非投入時に前記収容部の取出しを規制する規制部材、
    を備えたことを特徴とする請求項1または2に記載の粉体処理装置。
  4. 現像剤により構成された前記粉体と、
    請求項1ないしのいずれかに記載の粉体処理装置により構成された現像剤の回収装置と、
    を備えたことを特徴とする画像形成装置。
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