JP2001125453A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 感光体クリーニング装置などにより回収した
トナーを現像装置へ移送する回収トナー移送ユニットを
備えた画像形成装置において、回収トナー移送ユニット
の構成要素であるスクリュポンプのステータ内面の摩耗
劣化を低減させる。 【解決手段】 回収トナー移送ユニット３２０は、弾性
体からなる雌ねじ形のステータ３３２と、ステータ３３
２に回転可能に嵌挿されステータ内面に接触しつつ回転
することにより軸方向にトナーを移動させる雄ねじ形の
ロータ３３１と、ステータ３３２を収容するホルダ３３
８とを有するスクリュポンプ３３０と、スクリュポンプ
３３０のホルダ内周面とステータ外周面との間にトナー
を流動化させるための空気を供給する手段とを具備す
る。ステータ３３２の外周部に、ステータ３３２の外面
形状を保持する形状保持部材３４４を設けて、ロータ３
３１の偏心回転に伴うステータ３３２の共振を防止する
ことにより、ロータ３３１がステータ３３２の内面に片
当たりすることによって生じるステータ３３２の部分的
な摩耗劣化を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２成分現像剤また
は１成分現像剤を用いたプリンタ、ファクシミリ、ある
いは複写機等の電子写真方式の画像形成装置に関し、特
に、感光体や中間転写体等の画像担持体のクリーニング
装置および転写ベルト等の転写搬送体のクリーニング装
置により回収されたトナーを現像装置に移送して使用す
るトナーリサイクルシステムを備えた画像形成装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像形成後に感光体や転写ベルト
等に残留したトナーを回収し、現像装置に移送してトナ
ーをリサイクル使用するように構成した画像形成装置と
して、クリーニング装置により回収した紛体のトナーを
通称モーノポンプと呼ばれるスクリュポンプで回収トナ
ー移送経路へ送り出し、エアーによりトナーを流動化さ
せて現像装置へ移送する回収トナー移送装置を具備した
ものが知られている（特開平10-049020号公報等）。図
６（ａ）にスクリュポンプを備えた回収トナー移送装置
の要部構造を示す。図中、符号３３０はスクリュポンプ
であり、スクリュポンプ３３０はダブルピッチの雄ねじ
螺旋形状のロータ３３１と、このロータ３３１を包み込
むように配置されて当該ロータ３３１と接触係合するダ
ブルピッチの雌ねじ螺旋形状のステータ３３２とで構成
される。ロータ３３１は、回収トナーを導入するトナー
ガイド部材３２１の下部に連結されたホッパ３３７の内
底部に沿って設けられた横搬送スクリュ３３３の一端に
ほぼ同軸に連結されている。ロータ３３１と横搬送スク
リュ３３３との連結部３４２は、横搬送スクリュ３３３
の端部に形成された凹部にロータ３３１の端部に形成さ
れた凸部を挿入し、側面から接合ピン３４３を挿入して
連結した若干屈曲可能な構造になっている。横搬送スク
リュ３３３の他端部はシール部材３３４を通してホッパ
３３７の外部に突出しており、ホッパ３３７の外壁に固
定された軸受３３５により回転可能に支承されるととも
に、その突端部に従動歯車３３６が固設されている。ロ
ータ３３１およびステータ３３２は、ホッパ３３７と気
密に接合されたホルダ３３８内に収容されている。ホッ
パ３３７とホルダ３３８は支持部材３３９に固定されて
いる。支持部材３３９には駆動モータ３４０が取り付け
られ、その駆動軸端部に固定された駆動歯車３４１が従
動歯車３３６と係合している。したがって、駆動モータ
３４０が回転すると、駆動歯車３４１および従動歯車３
３６を介して横搬送スクリュ３３３およびロータ３３１
が回転し、トナーガイド部材３２１を介してホッパ３３
７内に移送されてきた回収トナーが横搬送スクリュ３３
３によりスクリュポンプ３３０に移送される。

【０００３】ステータ３３２はゴムなどの弾性材で形成
されている。このステータ３３２の側面とホルダ３３８
の内周面との問には１mm 程度の隙間が設けられてい
る。この隙間は回収トナー通路（吐出部）３５０に連通
しており、ホルダ３３８の側壁には、この隙間を通して
回収トナー通路３５０へ空気を吹き込むための空気供給
口３５１が設けられている。そして、空気供給口３５１
は、空気供給経路をなす空気供給パイプ３６２（図５参
照）を介して、空気供給手段であるエアーポンプ３６０
（図５参照）の空気吐出口に接続されている。エアーポ
ンプは作動すると空気供給パイプおよび上記隙間を通し
て０．５〜１リットル／分程度の送風量で回収トナー通
路３５０へ空気を吹き込む。これにより、スクリュポン
プ３３０の回収トナー通路３５０から出る回収トナーは
流動化が促進され、回収トナー移送が確実なものとな
る。上記回収トナー移送装置を用いることにより、クリ
ーニング装置により回収された回収トナーを空気と混合
し流動化させて現像装置へ移送することができるため、
回収トナー移送経路や空気供給経路にフレキシブルなパ
イプ等を用いることができ、したがって、流路の形状や
配置の自由度が大きく、移送負荷も小さくできるため、
簡易で安価な装置構成で、安定且つ確実に回収トナーの
移送を行うことができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、スクリュポン
プ３３０のロータ３３１と横搬送スクリュ３３３との連
結部３４２が若干屈曲可能な構造になっているため、ロ
ータ３３１はステータ３３２の中心軸に対して偏心しな
がら回転する。ステータ３３２は、ゴムなどの弾性体で
成形され、硬度が低いことから、ロータ３３１の偏心回
転に伴い、ステータ３３２全体が変形しながら振動する
共振が生じる。その結果、ロータ３３１がステータ３３
２の内面に片当たりし、部分的な摩耗劣化が進むことに
より、ステータ３３２の使用寿命が短くなるという問題
があった。スクリュポンプ３３０は、ロータ３３１の回
転数に比例して、粉体の吐出量が増加するため、製品に
対する要求吐出量が多くなるにつれて、ロータ３３１の
偏心回転に伴うステータ３３２の共振の度合いがさらに
大きくなる。また、ステータ３３２の内面が部分的に摩
耗することにより、ロータ３３１とステータ３３２との
間に紛体トナーの移送不良部位が生じるため、その部位
に紛体トナーの塊（ブロック）が生じ、紛体トナーの流
動化に支障をきたすばかりでなく、ロータ３３１の回転
そのものが停止することにもなる。本発明は上記従来技
術の問題点に鑑み創案されたものである。すなわち、本
発明が解決しようとする課題は、上記スクリュポンプを
備えた画像形成装置において、ロータの偏心回転に伴う
ステータの共振の度合いを低減することにより、ステー
タ内面の摩耗劣化を低減させ、かつ粉体のブロッキング
の発生を防止することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、画像担持体上の潜像を現像
剤中のトナーで可視像化する現像手段と、画像形成後の
残留トナーをクリーニングし回収するクリーニング手段
と、該クリーニング手段により回収した回収トナーを前
記現像手段へ移送する回収トナー移送手段とを備え、前
記回収トナー移送手段は、弾性体からなる雌ねじ形のス
テータと、当該ステータに回転可能に嵌挿されステータ
内面に接触しつつ回転することにより軸方向にトナーを
移動させる雄ねじ形のロータと、当該ステータを収容す
るホルダとを有するスクリュポンプと、当該スクリュポ
ンプのホルダ内周面とステータ外周面との間にトナーを
流動化させるための空気を供給する空気供給手段とを具
備した画像形成装置において、前記ステータの外周部
に、当該ステータの外面形状を保持する形状保持部材を
設けたことを特徴とする。また、請求項２記載の発明
は、請求項１記載の画像形成装置において、前記ステー
タはその一端にフランジ部を有し、前記形状保持部材
は、前記ステータの外周面を包囲して当該ステータの外
周形状を保持する円筒状の直胴部と、当該直胴部の一端
に形成され前記ステータのフランジ部に形成された溝に
圧入される嵌挿部とを有することを特徴とする。また、
請求項３記載の発明は、画像担持体上の潜像を現像剤中
のトナーで可視像化する現像手段と、画像形成後の残留
トナーをクリーニングし回収するクリーニング手段と、
該クリーニング手段により回収した回収トナーを前記現
像手段へ移送する回収トナー移送手段とを備え、前記回
収トナー移送手段は、弾性体からなる雌ねじ形のステー
タと、当該ステータに回転可能に嵌挿されステータ内面
に接触しつつ回転することにより軸方向にトナーを移動
させる雄ねじ形のロータと、当該ステータを収容するホ
ルダとを有するスクリュポンプと、当該スクリュポンプ
のホルダ内周面とステータ外周面との間にトナーを流動
化させるための空気を供給する空気供給手段とを具備し
た画像形成装置において、前記ステータの外周部に、当
該ステータの外面形状を保持すべく硬質層を一体形成し
たことを特徴とする。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。まず、本発明が実施される
画像形成装置の構成例を図１により説明する。図１は複
写機の例を示しており、複写機本体１０は従来公知の電
子写真方式による画像形成を行うための、読取部２０、
画像形成部３０、給紙部４０から構成されている。読取
部２０は、コンタクトガラス２１上に載置された原稿に
光を照射するための光源２２と、原稿からの反射光像を
潜像担持体である感光体１００上に露光するためのミラ
ー２３、２４、２５、２７、２８、２９およびレンズ２
６からなる露光光学系とを備えて構成されている。画像
形成部３０は、ドラム状の感光体１００とその周囲に配
設された帯電ユニット１５０、現像装置２００、レジス
トローラ２５０、転写ベルトユニット４００、感光体ク
リーニングユニット３００、および定着ユニット５００
などによって構成されている。また、給紙部４０には、
各種サイズの転写紙が収容された複数の給紙カセットが
設置されている。なお、この例では、アナログ光学系か
らなる露光部２０を備えた装置構成を示したが、これに
代えて、レーザ光源とレーザ光を偏向する偏向器とを備
えたレーザ走査光学系を用い、画像信号に応じて感光体
１００上に光書込みを行う方式にすればデジタル複写機
やレーザプリンタの構成となり、さらに画像データ送受
信機能を設ければファクシミリの構成となる。図１にお
いて、画像形成動作が開始されると、感光体１００が帯
電ユニット１５０により一様に帯電され、その帯電部に
露光部２０からの原稿像が露光され静電潜像が形成され
る。この静電潜像は現像装置２００の現像剤（２成分現
像剤または１成分現像剤）によって現像され、感光体１
００上にトナー像が形成される。感光体１００上のトナ
ー像は、給紙部４０から給紙され、レジストローラ２５
０を介して乾写位置（感光体１００と転写ベルト４０５
とのニツプ部）に給紙された転写紙に転写される。そし
てトナー像が転写された転写紙は、転写ベルトユニット
４００の転写ベルト４０５で定着ユニット５００に搬送
され、定着ユニット５００でトナー像が転写紙に定着さ
れ、定着後の転写紙は排紙ローラ５５０を介して排紙ト
レイ６００に排紙される。一方、トナー像転写後の感光
体１００は感光体クリーニングユニット３００により清
掃され、残留トナーが除去、回収される。また、転写紙
搬送後の転写ベルト４０５も転写ベルトユニット４００
内のクリーニング手段である転写ベルトクリーニング装
置４１０により清掃され、残留トナーが除去、回収され
る。なお、感光体クリーニングユニット３００および転
写ベルトクリーニング装置４１０のクリーニング方式と
しては、プレードクリーニング方式、ローラクリーニン
グ方式、ブラシクリーニング方式等がある．

【０００７】図２に現像装置の構成例を示す。現像装置
２００は、感光体１００上の潜像を現像するための現像
ローラ２１２や現像剤攪拌用の攪拌パドル２１１等を備
えた現像部２１０と、現像部２１０にトナーを補給する
ためのトナー補給部２２０とを備えて構成されている。
図２において、現像部２１０のケーシング内に収納され
た現像剤（たとえばトナーとキャリアからなる２成分現
象剤）２０１は攪拌パドル２１１、現像ローラ２１２、
現像アジテータ２１３により循環・搬送され、現像工程
に供される。また、現像工程で消費されたトナーを補給
するために、トナー補給部２２０から現像部２１０への
トナー補給が行われる。このトナー補給は、トナー補給
部２２０に設けられた螺旋状のアジテータ２１４により
現像装置２００の片端部より中央に移送されたトナー２
０５を、トナー補給ローラ２１５により現像部２１０の
現像アジテータ２１３部に落下させることによりなされ
る。そして、現像アジテータ２１３により、トナー２０
５と現像剤２０１とが攪拌混合される。なお、上記の例
では２成分磁気ブラシ現像方式による現像装置の例を示
しているが、１成分現像方式を採用することもできる。
図３は上記画像形成装置の現像装置周辺の構造を示した
斜視図、図４は図３に示すトナー供給部の要部断面図で
ある。図中の符号１１０は画像形成装置本体の構造体
（本体前側板）の一部を示し、この中に上記現像装置２
００が収納される。現像装置２００はメンテナンスを容
易にするために、図３、図４中の矢印方向に引き出せる
ようになっている。また、前述したトナー補給部２２０
は現像装置２００に固定されているが、これもメンテナ
ンスを容易にするために現像装置２００より脱着できる
構造になっている。現像装置２００のトナー補給部２２
０へのトナー補給には、未使用のフレッシュトナーの補
給経路と、リサイクルトナーの補給経路の２つの経路が
ある。まず、フレッシュトナーの補給について説明す
る。現像装置２００のトナー補給部２２０には、現像装
置２００と別体として構成されたフレッシュトナー供給
部２４０が装着されており、トナー補給部２２０に設置
したトナー検知センサ２２５がトナーが無いことを検知
すると、トナー補給命令がフレッシュトナー供給部２４
０に対して出され、フレッシュトナー供給部２４０はそ
の下部に設けられた開口部２２３からトナーを落下さ
せ、トナー補給部２２０へのトナー補給を始める。補給
されたトナーは前述の螺旋状のアジテータ２１４の回転
により奥側に順次移送され、やがてトナー検知センサ２
２５部がトナーで満たされるとトナー補給命令は取り消
され、トナー補給は停止する。なお、フレッシュトナー
供給部２４０は、トナー収納部とトナーの供給装置とか
らなり、トナー補給部２２０に対して容易に脱著するこ
とができるよう構成されているが、図１に示すように、
複写機本体１０の外部に補給トナー貯蔵部５０を設け、
この補給トナー貯蔵部５０から粉体ポンプ等によりトナ
ー供給パイプ５１を介して新しいトナーがフレッシュト
ナー供給部２４０に供給されるような構成とすることも
できる。

【０００８】次にリサイクルトナーの補給について説明
する。本発明の画像形成装置には、前述の感光体クリー
ニングユニット３００および転写ベルトクリーニング装
置４１０により回収されたトナー（回収トナー）を現像
装置２００のトナー補給部２２０へ移送するための回収
トナー移送装置が設けられている。図５は回収トナー移
送装置の概略構成を示す要部斜視図である。図５におい
て、感光体クリーニングユニット３００により回収され
たトナーは感光体クリーニングユニット３００の一部に
設けられた回収トナー排出部３０１よりこれと係合する
回収トナー移送ユニット３２０の一部であるトナーガイ
ド部材３２１に移送される。トナーガイド部材３２１
は、感光体クリーニングユニット３００から回収トナー
移送用粉体ポンプであるスクリュポンプ３３０へトナー
を送る役割を果たす。また、転写ベルトユニット４００
のクリーニング手段である転写ベルトクリーニング装置
４１０により回収されたトナーについても同様に転写ベ
ルトユニット４００の一部に設けられた回収トナー排出
部４１１よりこれと係合する回収トナー移送ユニット３
２０の一部であるトナーガイド部材３２１に移送され
る。なお、図中の符号１１０は、複写機本体１０の本体
構造体（本体後側板）であり、この本体構造体１１０に
は、感光体クリーニングユニット３００や転写ベルトユ
ニット４００、感光体１００、現像装置２００、その他
の画像形成部材の支持部材、および回収トナー移送ユニ
ット３２０の支持部材３３９等が取り付けられている。
なお、図１、図５の例では転写ベルトユニット４００を
用いた画像形成装置を示しているが、この転写ベルトユ
ニット４００に代えて従来より用いられているコロナ転
写装置やバイアスローラ転写装置を用いてもよく、これ
らの転写装置を用いた場合は、図１、図５の転写ベルト
クリーニング装置４１０は不要となる。

【０００９】図６（ａ）は回収トナー移送ユニット３２
０の構造を示す回収トナー移送装置の要部断面図であ
り、図７は上記各クリーニング手段の回収トナー排出部
３０１、４１１および回収トナー移送ユニット３２０の
トナーガイド部材３２１の構造例を示す要部断面図であ
る。図６（ａ）に示すように、粉体ポンプにはスクリュ
ポンプ３３０が使用される。スクリュポンプ３３０は、
ダブルピッチの雄ねじ螺旋形状のロータ３３１と、この
ロータ３３１を包み込むように配置されて当該ロータ３
３１と接触係合するダブルピッチの雌ねじ螺旋形状のス
テータ３３２とを備えて構成される。ロータ３３１は、
回収トナーを導入するトナーガイド部材３２１の下部に
連結されたホッパ３３７の内底部に沿って設けられた横
搬送スクリュ３３３の一端にほぼ同軸に連結されてい
る。ロータ３３１と横搬送スクリュ３３３との連結部３
４２は、横搬送スクリュ３３３の端部に形成された凹部
にロータ３３１の端部に形成された凸部を挿入し、側面
から接合ピン３４３を挿入して連結した若干屈曲可能な
構造になっている。横搬送スクリュ３３３の他端部はシ
ール部材３３４を通してホッパ３３７の外部に突出して
おり、ホッパ３３７の外壁に固定された軸受３３５によ
り回転可能に支承されるとともに、その突端部に従動歯
車３３６が固設されている。ロータ３３１およびステー
タ３３２は、ホッパ３３７と気密に接合されたホルダ３
３８内に収容されている。ホッパ３３７とホルダ３３８
は支持部材３３９に固定されている。支持部材３３９に
は駆動モータ３４０が取り付けられ、その駆動軸端部に
固定された駆動歯車３４１が従動歯車３３６と係合して
いる。従って、駆動モータ３４０が回転すると、駆動歯
車３４１および従動歯車３３６を介して横搬送スクリュ
３３３およびロータ３３１が回転し、トナーガイド部材
３２１を介してホッパ３３７内に移送されてきた回収ト
ナーが横搬送スクリュ３３３によりスクリュポンプ３３
０に移送される。

【００１０】ステータ３３２はゴムなどの弾性体で形成
されている。このステータ３３２の側面とホルダ３３８
の内周面との問には１mm 程度の隙間が設けられてい
る。この隙間は回収トナー通路（吐出部）３５０に連通
しており、ホルダ３３８の側壁には、この隙間を通して
回収トナー通路３５０へ空気を吹き込むための空気供給
口３５１が設けられている。そして、空気供給口３５１
は、空気供給経路をなす空気供給パイプ３６２を介し
て、空気供給手段であるエアーポンプ３６０の空気吐出
口に接続されている。エアーポンプ３６０は作動すると
空気供給パイプ３６２および上記隙間を通して０．５〜
１リットル／分程度の送風量で回収トナー通路３５０へ
空気を吹き込む。これにより、スクリュポンプ３３０の
回収トナー通路３５０から出る回収トナーは流動化が促
進され、回収トナー移送が確実なものとなる。

【００１１】図７に示すように、トナーガイド部材３２
１には、感光体クリーニングユニット３００の回収トナ
ー排出部３０１と、転写ベルトクリーニング装置４１０
の回収トナー排出部４１１とが接続されている。それぞ
れの回収トナー排出部３０１、４１１の内部には回収ト
ナー排出部材（コイルスクリュ等）３０２、４１２が内
蔵されていて、感光体クリーニングユニット３００およ
び転写ベルトクリーニング装置４１０により回収された
回収トナーをトナーガイド部材３２１内へ強制移送し、
トナーガイド部材３２１内を通して上記ホッパ３３７へ
落し込むようになっている。スクリュポンプ３３０を通
過した回収トナーは空気との混合気の状態で回収トナー
移送経路をなす回収トナー移送パイプ３８０を通して移
送され、現像装置２００のトナー補給部２２０に送られ
る。すなわち、回収トナー移送パイプ３８０は、その一
端側がスクリュポンプ３３０の出口に接続され、他端側
が図３に示す現像装置２００のトナー補給部２２０に接
続された連結パイプ２３１に接合されている。連結パイ
プ２３１は、トナー補給部２２０の上部に突設された中
空構造の接続部２３０の開口部に挿入されている。上記
回収トナー移送パイプ３８０および空気供給パイプ３６
２には、フレキシブルでかつ耐トナー性に優れた弾性材
料（たとえば、軟質塩化ビニル、ナイロン、テフロン
（登録商標）等）からなるパイプが使用されている。

【００１２】図８に、スクリュポンプ３３０への空気供
給手段であるエアーポンプ３６０と、その駆動制御系の
概略構成を示す。エアーポンプ３６０は、その動力源と
してＤＣブラシモーター３６４を内蔵しており、このＤ
Ｃブラシモーター３６４をほぼ一定電圧で駆動するよう
に駆動制御系の電源回路３６７が構成されている。駆動
制御系は、電源回路３６７の他、ＤＣブラシモーター３
６４への通電をオン／オフするためのスイッチ回路３６
８、ＤＣブラシモーター３６４へ供給されている電流値
を測定する電流測定器３６５、および、この電流測定器
３６５により測定された電流値に基づいてスイッチ回路
３６８を含む画像形成機構の電源スイッチをオン／オフ
動作させるＣＰＵ３６６などで構成されている。ＣＰＵ
３６６は、スクリュポンプ３３０が回転すると、スイッ
チ回路３６８をオンしてＤＣブラシモータ３６４を作動
させ、エアーポンプ３６０内の図示しないポンプ機構を
駆動する。これにより、エアーポンプ３６０の空気吸引
口３６３より空気が吸引され、ポンプ機構を経由して空
気吐出口３６１より吐出され、空気供給パイプ３６２を
通してスクリュポンプ３３０に空気が送られる。エアー
ポンプ３６０の運転中、ＣＰＵ３６６は電流測定器３６
５により測定される電流値を常時監視している。そし
て、万一その電流値が所定の値（閾値）以下になった
ら、スイッチ回路３６８を含む画像形成機構の電源スイ
ッチをオフし、ＤＣブラシモータ３６４への通電を停止
するとともに、複写機の画像形成動作を停止させる。

【００１３】つまり、ＤＣブラシモータ３６４に流れる
電流の値はエアーポンプ３６０の運転負荷に応じて変化
するので、ＣＰＵ３６６は、電流測定器３６５により測
定される電流値によってエアーポンプ３６０の運転負荷
を監視し、電流値が閾値以下になったら、運転負荷が異
常に低下したと判断してエアーポンプ３６０の運転およ
び画像形成動作を停止させるのである。したがって、こ
のような運転負荷の異常低下が発生する場合として、空
気供給パイプ３６２がエアーポンプ３６０の空気吐出口
３６１またはスクリュポンプ３３０の空気供給口３５１
から外れてしまった場合を想定し、このような場合に電
流測定器３６５が示す電流値を予め上記閾値として設定
しておくことにより、万一空気供給パイプ３６２が外れ
てしまった場合に、これを直ちに検知してエアーポンプ
３６０の運転および画像形成動作を停止させることがで
きる。これにより、スクリュポンプ３３０とエアーポン
プ３６０とを結ぶ空気供給パイプ３６２が外れた状態の
まま複写機が運転されるといった異常な事態の発生を完
全に防止できるので、スクリュポンプ３３０へ空気が供
給されないために、回収トナーの流動化が促進されず、
回収トナーを現像装置２２０へ安定供給できなくなると
いった不具合や、スクリュポンプ３３０や回収トナー移
送パイプ３８０内で回収トナーが凝集してしまうといっ
た不具合は解消される。また、上記のような運転負荷の
異常低下が発生する場合として、回収トナー移送パイプ
３８０がスクリュポンプ３３０の出口または現像装置２
２０の入口で外れてしまった場合を想定し、このような
場合に電流測定器３６５が示す電流値を予め上記閾値と
して設定しておけば、万一回収トナー移送パイプ３８０
が外れてしまった場合に、これを直ちに検知してエアー
ポンプ３６０の運転および画像形成動作を停止させるこ
とができる。これにより、現像装置２２０とスクリュポ
ンプ３３０とを結ぶ回収トナー移送パイプ３８０が外れ
ているにも拘わらず、その状態のまま複写機が運転され
るといった異常な事態の発生を完全に防止でき、スクリ
ュポンプ３３０から空気と混合して送り出された回収ト
ナーが複写機内の空間に大量に放出されるのを未然に防
ぐことができる。

【００１４】しかし、発明が解決しようとする課題の欄
においても述べたように、スクリュポンプ３３０のロー
タ３３１と横搬送スクリュ３３３との連結部３４２が若
干屈曲可能な構造になっているため、ロータ３３１はス
テータ３３２の中心軸に対して偏心しながら回転する。
ステータ３３２は、ゴムなどの弾性体で成形され、硬度
が低いことから、ロータ３３１の偏心回転に伴い、ステ
ータ３３２全体が変形しながら振動する共振が生じる。
その結果、ロータ３３１がステータ３３２の内面に片当
たりし、部分的な摩耗劣化が進むことにより、ステータ
３３２の使用寿命が短くなるという問題があった。スク
リュポンプ３３０は、ロータ３３１の回転数に比例し
て、粉体の吐出量が増加するため、製品に対する要求吐
出量が多くなるにつれて、ロータ３３１の偏心回転に伴
うステータ３３２の共振の度合いがさらに大きくなる。
また、ステータ３３２の内面が部分的に摩耗することに
より、ロータ３３１とステータ３３２との間に紛体トナ
ーの移送不良部位が生じるため、その部位に紛体トナー
の塊（ブロック）が生じ、紛体トナーの流動化に支障を
きたすばかりでなく、ロータ３３１の回転そのものが停
止することにもなる。そこで、本発明では、ゴムなどの
弾性体で形成されたステータ３３２の外周部に、図６
（ｂ）に示すように、ステータ３３２の雌ねじ部を有す
る本体部分３３２ａの外面形状を保持する形状保持部材
３４４を設ける。形状保持部材３４４は、ステータ３３
２の本体部分３３２ａの外周面全体に周接してその部分
の外周形状（直径φ）を保持する円筒状の直胴部３４４
ａと、直胴部３４４ａの一端に形成されステータ３３２
のフランジ部３３２ｂに嵌合してその部分の外周形状を
保持する嵌合部３４４ｂとからなる。形状保持部材３４
４は、鉄などの硬質材で形成されている。上記のよう
に、ステータ３３２の外周部にその外面形状を保持する
形状保持部材３４４を設けたことにより、ロータ３３１
（図６（ａ））の偏心回転に伴うステータ３３２の共振
を防止できる。その結果、ロータ３３１がステータ３３
２の内面に片当たりすることによって生じる、ステータ
３３２の部分的な摩耗劣化を防止し、ステータ３３２の
使用寿命を延ばすことができる。また、ステータ３３２
の内面が局部的に摩耗するのを防止できることにより、
ロータ３３１とステータ３３２との間に紛体トナーの移
送不良部位が生じるのを防ぐことができるので、粉体の
ブロッキングの発生などを防止して、紛体トナーの円滑
な流動化を確保できる。

【００１５】図９はスクリュポンプを構成するステータ
と形状保持部材の別の形態例を示す断面図である。この
形態例では、形状保持部材３４４は、ステータ３３２の
本体部分３３２ａの外周面全体に周接してその部分の外
周形状（直径φ）を保持する円筒状の直胴部３４４ａ
と、直胴部３４４ａの一端に形成されステータ３３２の
フランジ部３３２ｂに嵌合してその部分の外周形状を保
持する嵌合部３３２ｂと、フランジ部３３２ｂの基部に
形成された溝３３２ｃに圧入される嵌挿部３４４ｃとか
らなる。嵌挿部３４４ｃは図６（ｂ）の直胴部３４４ａ
のフランジ３３２ｂ側一端を延長するかたちで形成され
ている。この場合も形状保持部材３４４は、鉄などの硬
質材で形成されている。上記のように、ステータ３３２
の外面形状を保持する形状保持部材３４４の一端に、ス
テータ３３２のフランジ部３３２ｂの基部に形成された
溝３３２ｃに圧入される嵌挿部３４４ｃを設けたことに
より、形状保持部材３４４をステータ３３２に装着する
際、形状保持部材３４４の嵌挿部３４４ｃをステータ３
３２側の溝３３２ｃに圧入（嵌挿）することで、ステー
タ３３２と形状保持部材３４４とを確実に相互に位置決
めすることができる。また、ステータ３３２がロータ３
３１の回転駆動により振動しても、ステータ３３２に対
する形状保持部材３４４の位置を常に同一箇所に保持
し、両者の位置ずれなどを防止できる。なお、形状保持
部材３４４は、アルミ等できるだけ熱伝導率が高く放熱
性も良好な材料で形成することが望ましい。形状保持部
材３４４の材質を電熱性ならびに放熱性の高い材質とす
ることで、ロータ３３１とステータ３３２との摩擦熱を
素早く吸収し、外気に放出することができるので、粉体
トナーのブロッキングをより効果的に防止できるように
なる。また、ステータ３３２の外周部に別途形成した形
状保持部材３４４を設ける代わりに、たとえば図１０に
示すように、ステータ３３２の表面部に紫外線照射等の
処理を施すことにより硬質層３４５を一体形成してもよ
い。この場合、形状保持部材３４４を別途作成する必要
が無く、ステータ３３２のフランジ３３２ｂに溝３３２
ｃを形成するなどの加工処理も必要なくなるので、図
６、図９の場合よりも製造コストを安くできる。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば以
下のような効果が得られる。請求項１記載の発明によれ
ば、クリーニング手段により回収されたトナーをスクリ
ュポンプを備えた回収トナー移送手段により空気と混合
し流動化させて現像装置へ移送するように構成した画像
形成装置において、スクリュポンプのステータの外周部
にその外面形状を保持する形状保持部材を設けたことに
より、ロータの偏心回転に伴うステータの共振を防止で
きるので、ロータがステータの内面に片当たりすること
によって生じるステータの部分的な摩耗劣化を防止し、
ステータの使用寿命を延ばすことができる。また、ステ
ータの内面が局部的に摩耗するのを防止できることによ
り、ロータとステータとの間にトナーの移送不良部位が
生じるのを防ぎ、トナーの円滑な流動化を確保できる。
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の画像形成
装置において、ステータの外面形状を保持する形状保持
部材の一端に、ステータのフランジ部に形成された溝に
圧入される嵌挿部を設けたことにより、形状保持部材を
ステータに装着する際、形状保持部材の嵌挿部をステー
タ側の溝に圧入することで、ステータと形状保持部材と
を確実に相互に位置決めすることができる。また、ステ
ータがロータの回転駆動などにより振動しても、ステー
タに対する形状保持部材の位置を常に同一箇所に保持
し、両者の位置ずれなどを防止できる。請求項３記載の
発明によれば、クリーニング手段により回収されたトナ
ーをスクリュポンプを用いた回収トナー移送手段により
空気と混合し流動化させて現像装置へ移送するように構
成した画像形成装置において、スクリュポンプのステー
タの外周部にその外面形状を保持すべく硬質層を一体形
成したことにより、請求項１記載の発明と同等の効果を
得ることができ、しかも形状保持部材を別途作成する必
要が無く、ステータのフランジ部に溝を形成するなどの
加工処理も必要なくなるので製造コストを安くできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される画像形成装置の一例を示す
複写機の概略構成図である。

【図２】現像装置の構成を例示する概略構成図である。

【図３】現像装置周辺の要部斜視図である。

【図４】トナー供給部の要部断面図である。

【図５】回収トナー移送装置の構成例を示す斜視図であ
る。

【図６】（ａ）は回収トナー移送装置を構成する回収ト
ナー移送ユニットの要部断面図、（ｂ）はスクリュポン
プのステータおよび形状保持部材の構造を例示する断面
図である。

【図７】クリーニング手段の回収トナー排出部及び回収
トナー移送ユニットのトナーガイド部材の構成例を示す
要部断面図である。

【図８】スクリュポンプへの空気供給手段であるエアー
ポンプとその駆動制御系を示す概略構成図である。

【図９】スクリュポンプを構成するステータと形状保持
部材の別の形態例を示す断面図である。

【図１０】スクリュポンプを構成するステータと形状保
持部材のさらに別の形態例を示す断面図である。

【符号の説明】

１００：感光体（画像担持体） １５０：帯電ユニット ２００：現像装置（現像手段） ３００：感光体クリーニングユニット（クリーニング手
段） ３０１：回収トナー排出部 ３２０：回収トナー移送ユニット(回収トナー移送手段) ３２１：トナーガイド部材 ３３０：スクリュポンプ ３３１：ロータ ３３２：ステータ ３３２ａ：本体部分 ３３２ｂ:フランジ部 ３３２ｃ:溝 ３３３:横搬送スクリュ ３４２:連結部 ３４３:接合ピン ３４４:形状保持部材 ３４４ａ:直胴部 ３４４ｂ:嵌合部 ３４４ｃ:嵌挿部 ３４５:硬質層 ３５０:回収トナー通路 ３５１:空気供給口 ３６０:エアーポンプ(空気供給手段) ３６２:空気供給パイプ ３８０:回収トナー移送パイプ ４００；転写ベルトユニット ４１０：転写ベルトクリーニング装置（クリーニング手
段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像担持体上の潜像を現像剤中のトナー
   で可視像化する現像手段と、画像形成後の残留トナーを
   クリーニングし回収するクリーニング手段と、該クリー
   ニング手段により回収したトナーを前記現像手段へ移送
   する回収トナー移送手段とを備え、 前記回収トナー移送手段は、弾性体からなる雌ねじ形の
   ステータと、当該ステータに回転可能に嵌挿されステー
   タ内面に接触しつつ回転することにより軸方向にトナー
   を移動させる雄ねじ形のロータと、当該ステータを収容
   するホルダとを有するスクリュポンプと、当該スクリュ
   ポンプのホルダ内周面とステータ外周面との間にトナー
   を流動化させるための空気を供給する空気供給手段とを
   具備した画像形成装置において、 前記ステータの外周部に、当該ステータの外面形状を保
   持する形状保持部材を設けたことを特徴とする画像形成
   装置。
2. 【請求項２】 前記ステータはその一端にフランジ部を
   有し、 前記形状保持部材は、前記ステータの外周面を包囲して
   当該ステータの外周形状を保持する円筒状の直胴部と、
   当該直胴部の一端に形成され前記ステータのフランジ部
   に形成された溝に圧入される嵌挿部とを有することを特
   徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 画像担持体上の潜像を現像剤中のトナー
   で可視像化する現像手段と、画像形成後の残留トナーを
   クリーニングし回収するクリーニング手段と、該クリー
   ニング手段により回収したトナーを前記現像手段へ移送
   する回収トナー移送手段とを備え、 前記回収トナー移送手段は、弾性体からなる雌ねじ形の
   ステータと、当該ステータに回転可能に嵌挿されステー
   タ内面に接触しつつ回転することにより軸方向にトナー
   を移動させる雄ねじ形のロータと、当該ステータを収容
   するホルダとを有するスクリュポンプと、当該スクリュ
   ポンプのホルダ内周面とステータ外周面との間にトナー
   を流動化させるための空気を供給する空気供給手段とを
   具備した画像形成装置において、 前記ステータの外周部に、当該ステータの外面形状を保
   持すべく硬質層を一体形成したことを特徴とする画像形
   成装置。