特許 7479252 粉体搬送装置および画像形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-25

(45)【発行日】2024-05-08

(54)【発明の名称】粉体搬送装置および画像形成装置

(51)【国際特許分類】

   G03G 21/10 20060101AFI20240426BHJP

   G03G 21/16 20060101ALI20240426BHJP

   G03G 15/08 20060101ALI20240426BHJP

【ＦＩ】

G03G21/10

G03G21/16 176

G03G15/08 348B

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020150662

(22)【出願日】2020-09-08

(65)【公開番号】P2022045144

(43)【公開日】2022-03-18

【審査請求日】2023-03-22

(73)【特許権者】

【識別番号】000005049

【氏名又は名称】シャープ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000947

【氏名又は名称】弁理士法人あーく事務所

(72)【発明者】

【氏名】芳本 祐典

【審査官】山下 清隆

(56)【参考文献】

【文献】特開平０６－０９５５０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２１４１１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０６４８０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－００８９５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１４００６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－３３０１５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－１８４２２６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０３Ｇ ２１／１０

Ｇ０３Ｇ ２１／１６

Ｇ０３Ｇ １５／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

粉体を搬送して粉体排出口から排出することのできる粉体搬送装置であって、
内部で所定の搬送方向に沿って前記粉体を搬送可能であると共に、前記粉体排出口を有する固定搬送部材と、
前記固定搬送部材に対して、前記搬送方向に沿って移動可能である移動シャッター部材と、
前記移動シャッター部材を、前記固定搬送部材に対して前記搬送方向下流側に付勢する付勢部材と、を有しており、
前記移動シャッター部材は、前記付勢部材の付勢力を受けて前記搬送方向下流側に移動した場合に前記粉体排出口を閉じ、前記付勢部材の付勢力に抗して前記搬送方向上流側に移動した場合に前記粉体排出口を開くものであり、
前記固定搬送部材および前記移動シャッター部材の一方に前記搬送方向に沿ってガイド溝が形成され、前記固定搬送部材および前記移動シャッター部材の他方に前記搬送方向に沿ってガイドリブが形成されており、
前記ガイド溝および前記ガイドリブは、前記移動シャッター部材の前記固定搬送部材に対する移動をガイドすると共に、前記移動シャッター部材が前記粉体排出口を閉じているときは、前記移動シャッター部材を前記固定搬送部材に押し付ける形状とされており、前記移動シャッター部材が前記粉体排出口を閉じている状態から前記搬送方向上流側に移動した状態では、前記移動シャッター部材を前記固定搬送部材に押し付けないようにする形状とされており、
前記ガイド溝および前記ガイドリブは、前記搬送方向と直交する幅方向に関し、前記搬送方向下流側に向けて幅が細くなる形状であることを特徴とする粉体搬送装置。

【請求項2】

請求項１に記載の粉体搬送装置であって、
前記ガイド溝は、前記搬送方向に沿った前記ガイド溝の途中で、前記ガイド溝の深さを変化させる段差を有しており、
前記ガイドリブは、前記ガイド溝の段差によって前記ガイド溝の深さが変化する範囲を移動する箇所に当接部を有しており、
前記移動シャッター部材が前記粉体排出口を閉じているときは、前記ガイドリブの前記当接部が、前記段差に対する前記搬送方向下流側で前記ガイド溝の底面に当接することで、前記移動シャッター部材を前記固定搬送部材に押し付け、
前記移動シャッター部材が前記粉体排出口を閉じている状態から前記搬送方向上流側に移動した状態では、前記ガイドリブの前記当接部が、前記段差に対する前記搬送方向上流側で前記ガイド溝内に存在することで、前記移動シャッター部材を前記固定搬送部材に押し付けないことを特徴とする粉体搬送装置。

【請求項3】

請求項２に記載の粉体搬送装置であって、
前記ガイド溝における前記段差および前記ガイドリブにおける前記当接部が、それぞれ２箇所ずつ設けられており、
前記ガイド溝および前記ガイドリブは、前記移動シャッター部材が前記粉体排出口を閉じているとき、前記粉体排出口に対して前記搬送方向の前後で前記移動シャッター部材を前記固定搬送部材に押し付けることを特徴とする粉体搬送装置。

【請求項4】

粉体回収容器を着脱可能に備え、前記粉体回収容器が装着された状態で、粉体を前記粉体回収容器にむけて搬送する搬送部を備えた画像形成装置であって、
前記搬送部が、前記請求項１から３の何れか１項に記載の粉体搬送装置であり、
前記固定搬送部材に対する前記移動シャッター部材の移動は、当該画像形成装置に前記粉体回収容器を着脱する動作に連動するものであり、
当該画像形成装置から前記粉体回収容器が外されている状態では、前記移動シャッター部材は前記付勢部材の付勢力を受けて前記搬送方向下流側に移動し、
当該画像形成装置に前記粉体回収容器が装着されている状態では、前記移動シャッター部材は前記粉体回収容器との当接によって前記付勢部材の付勢力に抗して前記搬送方向上流側に移動する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、排出口におけるシャッター機構を有する粉体搬送装置、および粉体搬送装置を備える画像形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

電子写真方式の画像形成装置では、感光体ドラムにトナー像を形成し、そのトナー像を感光体ドラムから記録用紙に転写する、あるいは、複数の感光体ドラムに形成されたトナー像を転写ベルト上で重ね合わせるように転写し、重ね合わされたトナー像を転写ベルトから記録用紙に転写する。感光体ドラムあるいは転写ベルトからトナー像を転写する際、その転写効率は１００％ではなく、一般的には８０～９５％の転写効率となる。

【0003】

すなわち、転写工程前に感光体ドラムあるいは転写ベルト上に存在するトナーは、その全てが転写されるわけではなく、一部のトナーは転写されずに残留する。この残留トナーは、クリーニング装置によって感光体ドラムあるいは転写ベルトの表面から廃トナーとして除去され、廃トナー回収容器にて回収される。廃トナー回収容器は画像形成装置に対して着脱可能とされている。

【0004】

特許文献１には、クリーニング装置によって除去した廃トナーを廃トナー回収容器に搬送するために、画像形成装置にパイプ状の固定搬送部材を設け、固定搬送部材の先端に移動シャッター部材を設けた構成が開示されている。この移動シャッター部材は、廃トナー回収容器を画像形成装置から外したときに固定搬送部材先端の排出口を閉じ（シャッターを閉じ）、排出口からのトナー漏れを防ぐ。

【0005】

また、特許文献１において、シャッターの開閉は、廃トナー回収容器の着脱に連動するようになっている。すなわち、廃トナー回収容器を画像形成装置から外したときには、移動シャッター部材はバネの付勢力によってシャッターを閉じ、廃トナー回収容器を画像形成装置に装着したときには、移動シャッター部材が廃トナー回収容器との当接によって移動し、シャッターを開くようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１３－６４８０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１における移動シャッター部材は、固定搬送部材に対して軸方向にスライド移動することでシャッターを開閉するようになっている。但し、シャッターが閉められたときに、移動シャッター部材と固定搬送部材とのシール面に隙間ができ、この隙間からトナー漏れが発生する（シャッターのシール性が低い）といった問題がある。

【0008】

シャッターのシール性を高めるには、移動シャッター部材と固定搬送部材との隙間にシール材を挟み込むといった方法もある。しかしながら、この場合、シール材との摩擦抵抗によりシャッターの開閉性（移動シャッター部材の移動性）が悪化したり、シャッターを閉じるためのバネ荷重が大きくなったりするといった問題がある。すなわち、シール材の使用は、廃トナー回収容器の画像形成装置への取付性に影響する。

【0009】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、シャッターの開閉性およびシール性を両立できる粉体搬送装置および画像形成装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記の課題を解決するために、本発明の第１の態様である粉体搬送装置は、粉体を搬送して粉体排出口から排出することのできる粉体搬送装置であって、内部で所定の搬送方向に沿って前記粉体を搬送可能であると共に、前記粉体排出口を有する固定搬送部材と、前記固定搬送部材に対して、前記搬送方向に沿って移動可能である移動シャッター部材と、前記移動シャッター部材を、前記固定搬送部材に対して前記搬送方向下流側に付勢する付勢部材と、を有しており、前記移動シャッター部材は、前記付勢部材の付勢力を受けて前記搬送方向下流側に移動した場合に前記粉体排出口を閉じ、前記付勢部材の付勢力に抗して前記搬送方向上流側に移動した場合に前記粉体排出口を開くものであり、前記固定搬送部材および前記移動シャッター部材の一方に前記搬送方向に沿ってガイド溝が形成され、前記固定搬送部材および前記移動シャッター部材の他方に前記搬送方向に沿ってガイドリブが形成されており、前記ガイド溝および前記ガイドリブは、前記移動シャッター部材の前記固定搬送部材に対する移動をガイドすると共に、前記移動シャッター部材が前記粉体排出口を閉じているときは、前記移動シャッター部材を前記固定搬送部材に押し付ける形状とされていることを特徴としている。

【0011】

上記の構成によれば、ガイド溝およびガイドリブは、粉体搬送装置におけるシャッターが閉じられているとき（移動シャッター部材が粉体排出口を閉じているとき）は、粉体排出口の周囲で移動シャッター部材を固定搬送部材に押し付ける作用を有する。これにより、移動シャッター部材と固定搬送部材との間に隙間が無くなり、シャッターのシール性を向上させることができる。

【0012】

また、上記粉体搬送装置では、前記ガイド溝および前記ガイドリブは、前記移動シャッター部材が前記粉体排出口を閉じている状態から前記搬送方向上流側に移動した状態では、前記移動シャッター部材を前記固定搬送部材に押し付けないようにする形状とされている構成とすることができる。

【0013】

上記の構成によれば、移動シャッター部材が粉体排出口を閉じている状態から搬送方向上流側に移動した状態（移動シャッター部材の移動時の大半）では、ガイド溝およびガイドリブは、移動シャッター部材を固定搬送部材に押し付けないため、移動シャッター部材は固定搬送部材に対して、摩擦抵抗がほとんど働かない状態で移動可能となり、シャッターの開閉性が良好となる。

【0014】

また、上記粉体搬送装置では、前記ガイド溝は、前記搬送方向に沿った前記ガイド溝の途中で、前記ガイド溝の深さを変化させる段差を有しており、前記ガイドリブは、前記ガイド溝の段差によって前記ガイド溝の深さが変化する範囲を移動する箇所に当接部を有しており、前記移動シャッター部材が前記粉体排出口を閉じているときは、前記ガイドリブの前記当接部が、前記段差に対する前記搬送方向下流側で前記ガイド溝の底面に当接することで、前記移動シャッター部材を前記固定搬送部材に押し付け、前記移動シャッター部材が前記粉体排出口を閉じている状態から前記搬送方向上流側に移動した状態では、前記ガイドリブの前記当接部が、前記段差に対する前記搬送方向上流側で前記ガイド溝内に存在することで、前記移動シャッター部材を前記固定搬送部材に押し付けない構成とすることができる。

【0015】

また、上記粉体搬送装置では、前記ガイド溝における前記段差および前記ガイドリブにおける前記当接部が、それぞれ２箇所ずつ設けられており、前記ガイド溝および前記ガイドリブは、前記移動シャッター部材が前記粉体排出口を閉じているとき、前記粉体排出口に対して前記搬送方向の前後で前記移動シャッター部材を前記固定搬送部材に押し付ける構成とすることができる。

【0016】

上記の構成によれば、粉体排出口の周囲全体で確実なシール性を得ることができる。

【0017】

また、上記粉体搬送装置では、前記ガイド溝および前記ガイドリブは、前記搬送方向と直交する幅方向に関し、前記搬送方向下流側に向けて幅が細くなる形状である構成とすることができる。

【0018】

上記の構成によれば、シャッターの開閉動作時には、幅方向においてガイド溝とガイドリブとの間に隙間が生じ、スムーズな開閉動作が可能となる。また、シャッターが閉まった際には、ガイドリブとガイド溝との間の隙間を無くし、幅方向（回転方向）の動作を規制してシャッターのガタつきを抑えることで、さらにシール性を安定させることができる。

【0019】

また、上記の課題を解決するために、本発明の第２の態様である画像形成装置は、粉体回収容器を着脱可能に備え、前記粉体回収容器が装着された状態で、粉体を前記粉体回収容器にむけて搬送する搬送部を備えた画像形成装置であって、前記搬送部が、前記請求項１から５の何れか１項に記載の粉体搬送装置であり、前記固定搬送部材に対する前記移動シャッター部材の移動は、当該画像形成装置に前記粉体回収容器を着脱する動作に連動するものであり、当該画像形成装置から前記粉体回収容器が外されている状態では、前記移動シャッター部材は前記付勢部材の付勢力を受けて前記搬送方向下流側に移動し、当該画像形成装置に前記粉体回収容器が装着されている状態では、前記移動シャッター部材は前記粉体回収容器との当接によって前記付勢部材の付勢力に抗して前記搬送方向上流側に移動することを特徴としている。

【発明の効果】

【0020】

本発明の粉体搬送装置および画像形成装置は、シャッターが閉じられているときは、粉体排出口の周囲で移動シャッター部材を固定搬送部材に押し付ける作用を有することでシャッターのシール性を向上させることができ、それ以外のときは、移動シャッター部材を固定搬送部材に押し付けず、摩擦抵抗がほとんど働かない状態で移動可能とすることで、シャッターの開閉性を良好とすることができるといった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】画像形成装置における内部構造の概略構成を示す正面図である。

【図2】図１の画像形成装置において、フロントカバーを外して内部の廃トナー回収容器が見える状態を示す斜視図である。

【図3】プロセスユニットの１つを抜き出して示す斜視図である。

【図4】画像形成装置から取り外された状態の廃トナー回収容器を裏面側から見た斜視図である。

【図5】実施の形態１に係る構成において、廃トナー回収容器が外された状態における搬送部の拡大断面図である。

【図6】実施の形態１に係る構成において、廃トナー回収容器が装着された状態における搬送部と搬送ガイド部との拡大断面図である。

【図7A】搬送部のシャッター機構におけるシャッターカバーを縦断面で半分に割り、さらに斜め下から見た斜視図である。

【図7B】シャッターカバーの縦断面図である。

【図8A】搬送部のシャッター機構におけるシャッター部材を斜め上から見た斜視図である。

【図8B】シャッター部材の側面図である。

【図9】実施の形態２に係る構成において、廃トナー回収容器が外された状態における搬送部の模式断面図である。

【図10】実施の形態２に係る構成において、廃トナー回収容器が装着された状態における搬送部と搬送ガイド部との模式断面図である。

【図11】実施の形態３に係る構成において、廃トナー回収容器が外された状態における搬送部の模式断面図である。

【図12】実施の形態３に係る構成において、廃トナー回収容器が装着された状態における搬送部と搬送ガイド部との模式断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

〔実施の形態１〕
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

【0023】

図１は、本実施の形態に係る画像形成装置１００における内部構造の概略構成を示す正面図である。図２は、画像形成装置１００の斜視図であり、フロントカバーを外して廃トナー回収容器（粉体回収容器）２０が見えるようにした状態を示している。

【0024】

図１に示すように、画像形成装置１００は、複数の像担持体を所定方向（図１では左右方向）に並設した構成、所謂タンデム式のカラー画像形成装置を例示している。但し、本発明の適用はタンデム式のカラー画像形成装置に限定されるものではなく、タンデム式以外のカラー画像形成装置やモノクロ画像形成装置にも本発明は適用可能である。

【0025】

画像形成装置１００は、図１に示すように、画像形成部を備えた本体部１１０、原稿読取部１２０、および原稿搬送装置１３０を具備して構成されている。本体部１１０は、記録用紙に画像を印字するための画像形成部を内部に有している。原稿読取部１２０は、本体部１１０の上方に配置され、原稿のコピーを行う際に原稿の読取を行う。原稿搬送装置１３０は、自動読み取りモードにおいて、原稿セットトレイ上に載置された原稿を原稿読取部１２０の原稿載置台上に向かって順次搬送する。

【0026】

画像形成装置１００（図１参照）は電子写真方式の画像形成装置であり、本体部１１０には、複数（この例では４組）のプロセスユニットＰａ～Ｐｄ、露光ユニット１０、中間転写ベルト１１、２次転写ユニット１２、定着ユニット１３、および給紙ユニット１４が備えられている。また、各プロセスユニットＰａ～Ｐｄは、感光体ドラム、帯電ユニット、現像ユニット、転写ユニット、およびクリーニングユニットを備えている。

【0027】

画像形成装置１００は、プロセスユニットＰａ～Ｐｄのそれぞれで形成される各色のトナー像を中間転写ベルト１１にて重ねあわせるように転写し、中間転写ベルト１１上にフルカラーのトナー像を形成する。このときの転写は、１次転写手段である各転写ユニットにて行われる。中間転写ベルト１１上に形成されるトナー像は、２次転写手段である２次転写ユニット１２により、給紙ユニット１４から供給される記録用紙に転写される。トナー像が転写された記録用紙は、定着ユニット１３を通過する際にトナー像が定着され、その後、画像形成装置１００の排紙トレイ１６に排紙される。

【0028】

画像形成装置１００には、図２に示すように、廃トナー回収容器２０が本体部１１０に対して着脱可能に備えられる。廃トナー回収容器２０は、プロセスユニットＰａ～Ｐｄにおいて感光体から中間転写ベルト１１に転写されずに残った廃トナーや、中間転写ベルト１１から記録用紙に転写されずに残った廃トナーを回収する容器である。すなわち、感光体に残った廃トナー（粉体）は、プロセスユニットＰａ～Ｐｄ内のクリーニングユニットによって捕集され、クリーニングユニットから搬送部（粉体搬送装置）３０（図３参照）によって廃トナー回収容器２０に送られるようになっている。また、中間転写ベルト１１に残った廃トナーは、クリーニングユニット１１１によって捕集され、クリーニングユニット１１１から搬送部３０によって廃トナー回収容器２０に送られるようになっている。尚、画像形成装置１００がトリクル現像方式を採用しているものであれば、廃トナー回収容器２０は、現像器内から排出される余剰の現像剤（トナーおよびキャリア）をも廃トナーとして回収するものであってもよい。

【0029】

廃トナー回収容器２０は、本体部１１０における画像形成部の操作側（この例では画像形成装置１００の正面側）の全部又は一部を覆うように設けられている。そして、トナーカートリッジ１５ａ～１５ｄおよび廃トナー回収容器２０は、画像形成装置１００の操作側から見て互いにオーバーラップしないように本体部１１０に設けられている。これにより、ユーザーなどの操作者は、廃トナー回収容器２０を本体部１１０から離脱させることなくトナーカートリッジ１５ａ～１５ｄを交換することができる。

【0030】

また、画像形成装置１００は、本体部１１０を覆うフロントカバーを備えている。フロントカバーは図２において図示を省略されているが、廃トナー回収容器２０はフロントカバーを開いた状態において、本体部１１０に対して着脱できるようになっている。

【0031】

図３は、プロセスユニットＰａ～Ｐｄの１つ（以下、プロセスユニットＰ）を抜き出して示す斜視図である。画像形成装置１００において、図３に示すプロセスユニットＰは、プロセスユニットＰａ～Ｐｄの全てに共通する構造である。上述したように、プロセスユニットＰは、感光体に残った廃トナーを捕集するためのクリーニングユニットをその内部に有しており、クリーニングユニットで捕集した廃トナーを廃トナー回収容器２０に送るための搬送部３０を有している。また、ここでは詳細な図示を省略するが、中間転写ベルト１１に残った廃トナーを捕集するクリーニングユニット１１１においても、捕集した廃トナーを廃トナー回収容器２０に送るために、プロセスユニットＰと同様の搬送部３０が設けられる。画像形成装置１００に取り付けられたプロセスユニットＰａ～Ｐｄおよびクリーニングユニット１１１において、それぞれの搬送部３０は前面側に突出するように配置される。

【0032】

図４は、画像形成装置１００から取り外された状態の廃トナー回収容器２０を裏面側から見た斜視図である。

【0033】

図４に示すように、廃トナー回収容器２０は、その裏面において、複数（この例では５つ）の搬送ガイド部２１を有している。搬送ガイド部２１は、プロセスユニットＰａ～Ｐｄおよびクリーニングユニット１１１のそれぞれの搬送部３０に対応して設けられている。尚、図４における搬送ガイド部２１の数や配置箇所は一例に過ぎず、搬送ガイド部２１の数や配置箇所は本発明において特に限定されるものではない。

【0034】

廃トナー回収容器２０を画像形成装置１００に装着したとき、搬送ガイド部２１には、プロセスユニットＰａ～Ｐｄおよびクリーニングユニット１１１の搬送部３０が挿入される。これにより、搬送部３０によって送られてくる廃トナーを廃トナー回収容器２０によって回収可能となる。また、搬送ガイド部２１のそれぞれの内部には、突起部２２が形成されている。

【0035】

画像形成装置１００の搬送部３０には、後述するシャッター機構が設けられる。このシャッター機構は、画像形成装置１００への廃トナー回収容器２０の着脱に連動してシャッターを開閉させる。すなわち、廃トナー回収容器２０が画像形成装置１００に装着されるとシャッターを開き、搬送部３０から廃トナー回収容器２０への廃トナーの送り込みを可能とする。一方、廃トナー回収容器２０が画像形成装置１００から外されるとシャッターを閉じ、搬送部３０からの廃トナーの漏れを防止する。

【0036】

以下、シャッター機構の具体的構成について、図５ないし図８を参照して説明する。図５は、廃トナー回収容器２０が外された状態における搬送部３０の拡大断面図である。図６は、廃トナー回収容器２０が装着された状態における搬送部３０と搬送ガイド部２１との拡大断面図である。図７Ａは、搬送部３０のシャッター機構におけるシャッターカバー（固定搬送部材）３１を縦断面で半分に割り、さらに斜め下から見た斜視図である。図７Ｂは、シャッターカバー３１の縦断面図である。図８Ａは、搬送部３０のシャッター機構におけるシャッター部材（移動シャッター部材）３２を斜め上から見た斜視図である。図８Ｂは、シャッター部材３２の側面図である。

【0037】

図５および図６に示すように、搬送部３０は、シャッターカバー３１、シャッター部材３２、圧縮バネ（付勢部材）３３、および搬送スクリュー３４を有している。このうち、本実施の形態に係るシャッター機構は、シャッターカバー３１、シャッター部材３２、および圧縮バネ３３によって構成されている。

【0038】

シャッターカバー３１は、搬送部３０の外観を形成する略円筒形状の部材である。シャッターカバー３１は、図７Ａおよび図７Ｂに示すように、円筒面の下部においてに第１排出口（粉体排出口）３１１を有し、先端部の端面において突起挿入口３１２を有している。さらに、シャッターカバー３１は、円筒内壁面の上部において、軸方向に沿ったガイド溝３１３を有している。

【0039】

シャッター部材３２は、シャッターカバー３１の内部に挿入される略円筒形状の部材であり、シャッターカバー３１の内部で軸方向に沿って移動可能となっている。シャッター部材３２は、図８Ａおよび図８Ｂに示すように、円筒面の下部において第２排出口３２１を有し、円筒面の上部において、軸方向に沿ったガイドリブ３２２を有している。

【0040】

圧縮バネ３３は、シャッターカバー３１の内部において、シャッター部材３２の後方側に配置されており、シャッター部材３２を前方側（搬送部３０の先端側）に付勢する。搬送スクリュー３４は、シャッターカバー３１およびシャッターカバー３１の内部に配置されており、所定方向に回転することによって、搬送部３０内で廃トナーを廃トナー回収容器２０に向けて搬送する。このとき、搬送部３０内での廃トナーの搬送方向は、搬送部３０の軸方向となる。また、搬送方向下流側を搬送部３０の前方側、搬送方向上流側を搬送部３０の後方側とする。尚、図５および図６では、圧縮バネ３３の後端に当接する部材（プロセスユニットＰの一部）の図示を省略している。

【0041】

廃トナー回収容器２０が画像形成装置１００から外されている場合、図５に示すように、シャッター部材３２は圧縮バネ３３の付勢力を受けて、シャッターカバー３１の内部で前方側に移動している。このとき、シャッターカバー３１における第１排出口３１１とシャッター部材３２における第２排出口３２１とは、互いにずれた位置となっている。すなわち、搬送部３０において、第１排出口３１１と第２排出口３２１とが連通せず、シャッターが閉じた状態となる。

【0042】

一方、廃トナー回収容器２０が画像形成装置１００に装着された場合、図６に示すように、シャッターカバー３１の端面における突起挿入口３１２に、廃トナー回収容器２０の突起部２２が挿入される。この突起部２２は、圧縮バネ３３の付勢力に抗してシャッター部材３２を押し込み、シャッター部材３２をシャッターカバー３１に対して後方側へ移動させる。その結果、シャッターカバー３１における第１排出口３１１とシャッター部材３２における第２排出口３２１とが連通し、シャッターが開いた状態となる。

【0043】

また、上述のシャッター機構においては、シャッター部材３２におけるガイドリブ３２２が、シャッターカバー３１におけるガイド溝３１３に係合される。その結果、シャッター部材３２の移動動作は、ガイド溝３１３およびガイドリブ３２２の延設方向（軸方向）のみに制限され、シャッター開閉動作時におけるシャッター部材３２の回転（円周方向の変位）が防止される。

【0044】

さらに、本実施の形態に係るシャッター機構は、ガイド溝３１３およびガイドリブ３２２により、シャッターの開閉性およびシール性を両立している。以下、この作用について説明する。

【0045】

まず、シャッターカバー３１におけるガイド溝３１３は、図７Ａおよび図７Ｂに示すように、搬送方向に沿ったガイド溝３１３の途中で、ガイド溝３１３の深さを変化させる段差を有している。図７Ａおよび図７Ｂの例では、ガイド溝３１３は、段差に対する搬送方向上流側で溝が深く、搬送方向下流側で溝が浅くなるように深さが変化している。ガイド溝３１３における段差は２箇所に設けられており、シャッターカバー３１におけるガイド溝３１３の形成領域は、これらの段差によって前方側から後方側に向かって領域Ａ、領域Ｂおよび領域Ｃの３つの領域に区分されている。ここで、領域Ａにおける内壁間寸法をＤａ、領域Ｂにおける内壁間寸法をＤｂ、領域Ｃにおける内壁間寸法をＤｃとするとき、Ｄａ＜Ｄｂ＜Ｄｃの関係が満たされている。但し、ここでの“内壁間寸法”とは、ガイド溝３１３における外周側内壁と、ガイド溝３１３に対して直径方向における反対側のシャッターカバー３１の内壁との間の寸法を指すものとして定義する。

【0046】

一方、シャッター部材３２におけるガイドリブ３２２は、図８Ａおよび図８Ｂに示すように、シャッター部材３２の先端から一定距離を空けて形成されており、また、ガイドリブ３２２の後方側端部には、外周方向に立設した凸部３２２１が設けられている。ここで、シャッター部材３２の先端のガイドリブ３２２が形成されていない箇所でのシャッター部材３２の外径をｄａ、凸部３２２１以外のガイドリブ３２２の外壁間寸法をｄｂ、凸部３２２１の外壁間寸法をｄｃとするとき、ｄａ＜ｄｂ＜ｄｃの関係が満たされている。但し、ここでの“外壁間寸法”とは、ガイドリブ３２２における外周側外壁と、ガイドリブ３２２に対して直径方向における反対側のシャッター部材３２の外壁との間の寸法を指すものとして定義する。

【0047】

廃トナー回収容器２０が画像形成装置１００から外され、シャッターが閉じている状態では、図５に示すように、ガイドリブ３２２の先端の一部が、シャッターカバー３１の領域Ａの後部付近に入り込む。また、ガイドリブ３２２の後端の凸部３２２１（もしくは凸部３２２１の一部）が、シャッターカバー３１の領域Ｂの後部付近に入り込む。

【0048】

ここで、ガイドリブ３２２の外壁間寸法ｄｂは、領域Ａの内壁間寸法Ｄａと同じであるか僅かに大きい寸法とされている。また、凸部３２２１の外壁間寸法ｄｃは、領域Ｂの内壁間寸法Ｄｂと同じであるか僅かに大きい寸法とされている。このため、搬送部３０のシャッター機構において、シャッターが閉じている状態では、ガイドリブ３２２の先端および凸部３２２１の形成箇所において、シャッター部材３２がシャッターカバー３１に対して上から押し付けられる。その結果、シャッターカバー３１の第１排出口３１１の周囲で、シャッターカバー３１とシャッター部材３２との間に隙間が無くなり、搬送部３０からのトナー漏れを確実に防止できる。

【0049】

一方、廃トナー回収容器２０が画像形成装置１００に装着されるときは、廃トナー回収容器２０の突起部２２によってシャッター部材３２が押され、シャッターカバー３１内で後方に移動する。この移動開始の直後に、ガイドリブ３２２の先端は領域Ａから外れて領域Ｂに入り、ガイドリブ３２２の凸部３２２１は領域Ｂから外れて領域Ｃに入る。

【0050】

ここで、ガイドリブ３２２の外壁間寸法ｄｂは、領域Ｂの内壁間寸法Ｄｂよりも小さい寸法である。また、凸部３２２１の外壁間寸法ｄｃは、領域Ｃの内壁間寸法Ｄｃよりも小さい寸法である。このため、シャッター部材３２がシャッターカバー３１内で後方に移動するときは、その移動行程の殆どで、ガイドリブ３２２全体の外壁間寸法がガイド溝３１３の内壁間寸法よりも小さくなる。その結果、シャッター部材３２はシャッターカバー３１に対して、摩擦抵抗がほとんど働かない状態で移動可能となり、シャッター部材３２の移動性が良好となる。無論、廃トナー回収容器２０が画像形成装置１００から取り外され、シャッター部材３２がシャッターカバー３１内で前方に移動するときも、シャッター部材３２の移動性が良好となる。すなわち、搬送部３０のシャッター機構において、シャッターの開閉性が良好となる。

【0051】

このように、本実施の形態に係る搬送部３０では、シャッターの開閉動作において、ガイドリブ３２２に設けられた当接部（ここでは、ガイドリブ３２２の先端および凸部３２２１）が、ガイド溝３１３の段差によって内壁間寸法が変化する範囲（ガイド溝３１３の深さが変化する範囲）を移動する。例えば、ガイドリブ３２２の凸部３２２１は、ガイド溝３１３における領域Ｂと領域Ｃとの間を移動する。そして、ガイドリブ３２２の当接部は、シャッターが閉じられているときは、内壁間寸法が狭くなる箇所（段差に対する搬送方向下流側）でガイド溝３１３の底面に当接することで、シャッター部材３２がシャッターカバー３１に対して上から押し付ける作用を与える。一方、シャッター部材３２が第１排出口３１１を閉じている状態から搬送方向上流側に移動した状態（シャッター部材３２の移動時の大半）では、ガイドリブ３２２の当接部は、内壁間寸法が広くなる箇所（段差に対する搬送方向上流側）でガイド溝３１３内に存在することで、シャッター部材３２をシャッターカバー３１に対して上から押し付ける作用を与えない。

【0052】

尚、上述の搬送部３０において、シャッターを閉じるときのシャッター部材３２の移動時には、ガイドリブ３２２の先端および凸部３２２１が、ガイド溝３１３の段差に引っ掛かることなく、スムーズに段差を乗り越えて移動する必要がある。このため、ガイドリブ３２２の先端および凸部３２２１は、ガイド溝３１３の段差に引っ掛からないようにテーパ（搬送部３０の軸方向および直径方向に対して傾斜するテーパ）を有していることが好ましい。このようなテーパは、ガイドリブ３２２の代わりに、ガイド溝３１３の段差部分に設けられていてもよい。あるいは、ガイドリブ３２２およびガイド溝３１３の両方にテーパが設けられていてもよい。

【0053】

また、ガイド溝３１３およびガイドリブ３２２の幅方向に関しては、何れも先端に向けて幅が細くなる形状とされていることが好ましい。これにより、ガイドリブ３２２は、シャッターの開閉動作時には幅方向においてガイド溝３１３との間に隙間が生じ、スムーズなスライド動作が可能となる。また、シャッターが閉まった際には、ガイドリブ３２２とガイド溝３１３との間の隙間を無くし、幅方向（回転方向）の動作を規制してシャッターのガタつきを抑えることで、さらにシール性を安定させることができる。

【0054】

尚、上記説明における搬送部３０では、ガイド溝３１３において２箇所の段差が設けられ、これらの段差は第１排出口３１１に対して軸方向の前後に形成されている。このため、搬送部３０においてシャッターが閉まった状態では、シャッター部材３２は第１排出口３１１の前後２箇所でシャッターカバー３１に押し付けられる。これにより、第１排出口３１１の周囲全体で確実なシール性を得ることができる。

【0055】

但し、本発明はこれに限定されるものではなく、ガイド溝３１３およびガイドリブ３２２の作用を受けてシャッター部材３２がシャッターカバー３１に押し付けられる箇所は、少なくとも１箇所あればよい。この場合、シャッター部材３２がシャッターカバー３１に押し付けられる箇所は、軸方向における第１排出口３１１の形成範囲内であって、第１排出口３１１の上方であることが好ましい。

【0056】

〔実施の形態２〕
上記実施の形態１では、シャッターカバー３１にガイド溝３１３を設け、シャッター部材３２にガイドリブ３２２を設けた構成を例示した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、ガイド溝およびガイドリブの形成はシャッターカバー３１およびシャッター部材３２に対して逆であってもよい。図９および図１０に、本実施の形態２にかかる搬送部３０の構成を模式的に示す。図９は、廃トナー回収容器２０が外された状態における搬送部３０の模式断面図である。図１０は、廃トナー回収容器２０が装着された状態における搬送部３０と搬送ガイド部２１との模式断面図である。但し、図９および図１０において、搬送スクリュー３４は図示を省略している。

【0057】

図９および図１０に示すように、本実施の形態２にかかる搬送部３０では、シャッターカバー３１にガイドリブ３１４が設けられ、シャッター部材３２にガイド溝３２３が設けられている。ガイドリブ３１４の前方側端部には、内周方向に立設した凸部３１４１が設けられている。このような構成によっても、実施の形態１のシャッター機構と同様に、シャッターの開閉性およびシール性を両立することができる。

【0058】

〔実施の形態３〕
上記実施の形態１および２では、固定搬送部材であるシャッターカバー３１の内側に移動シャッター部材であるシャッター部材３２を配置した構成を例示した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、内側のシャッター部材を固定搬送部材とし、外側のシャッターカバーを移動シャッター部材とする構成であってもよい。図１１および図１２に、本実施の形態３にかかる搬送部３０の構成を模式的に示す。図１１は、廃トナー回収容器２０が外された状態における搬送部３０の模式断面図である。図１２は、廃トナー回収容器２０が装着された状態における搬送部３０と搬送ガイド部２１との模式断面図である。但し、図１１および図１２において、搬送スクリュー３４は図示を省略している。

【0059】

図１１および図１２に示すように、本実施の形態３にかかる搬送部３０では、内側に固定搬送部材としてシャッター部材３５を配置し、シャッター部材３５の外側に移動シャッター部材としてシャッターカバー３６を配置している。また、圧縮バネ３３は、シャッター部材３５の外側において、シャッターカバー３６の後方側に配置されており、シャッターカバー３６を前方側（搬送部３０の先端側）に付勢する。

【0060】

シャッター部材３５は、円筒面の下部においてに粉体排出口３５１を有し、円筒面の上部において、軸方向に沿ったガイドリブ３５２を有している。ガイドリブ３５２の前方側端部には、外周方向に立設した凸部３５２１が設けられている。また、シャッターカバー３６は、円筒内壁面の上部において、軸方向に沿ったガイド溝３６１を有している。

【0061】

本実施の形態３に係る搬送部３０の構成では、廃トナー回収容器２０が画像形成装置１００から外されている場合、図１１に示すように、シャッターカバー３６は圧縮バネ３３の付勢力を受けて、シャッター部材３５の外側で前方側に移動している。このとき、シャッター部材３５における粉体排出口３５１は、シャッターカバー３６によって塞がれ、シャッターが閉じた状態となる。

【0062】

一方、廃トナー回収容器２０が画像形成装置１００に装着された場合、図１２に示すように、廃トナー回収容器２０における搬送ガイド部２１の周辺部にシャッターカバー３６が当接し、シャッターカバー３６は圧縮バネ３３の付勢力に抗して後方側に押し込まれる。その結果、シャッター部材３５における粉体排出口３５１がシャッターカバー３６によって塞がれなくなり、シャッターが開いた状態となる。搬送部３０のシャッターが開くと、シャッター部材３５における粉体排出口３５１と、廃トナー回収容器２０の搬送ガイド部２１における廃トナー受入口２１１とが連通し、搬送部３０から廃トナー回収容器２０への廃トナーの送り込みが可能となる。

【0063】

本実施の形態３の構成においても、ガイド溝３６１およびガイドリブ３５２の作用により、実施の形態１および２と同様の効果を得ることができる。すなわち、シャッターが閉じている状態では、粉体排出口３５１の周囲でシャッターカバー３６とシャッター部材３５との間の隙間を無くし、搬送部３０からのトナー漏れを確実に防止できる。また、シャッターの開閉時には、シャッター部材３５の移動性を良好にすることができる。

【0064】

尚、図１１および図１２に示す構成では、実施の形態１と同様に、シャッターカバー３６にガイド溝３６１を設け、シャッター部材３５にガイドリブ３５２を設けた構成を例示した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、実施の形態２と同様に、シャッターカバー３６にガイドリブを設け、シャッター部材３５にガイド溝を設ける構成としてもよい。

【0065】

上記説明では、本発明に係る粉体搬送装置を、廃トナー回収容器２０に廃トナーを搬送する搬送部３０に適用した場合を例示した。しかしながら、本発明の適用はこれに限定されるものではない。例えば、トナーカートリッジにおけるトナーを画像形成装置の現像装置に搬送する搬送部において、本発明に係る粉体搬送装置を適用することも可能である。

【0066】

今回開示した実施形態は全ての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれる。

【符号の説明】

【0067】

１００ 画像形成装置
１１１ クリーニングユニット
１５ａ～１５ｄ トナーカートリッジ
２０ 廃トナー回収容器（粉体回収容器）
２１ 搬送ガイド部
２２ 突起部
３０ 搬送部（粉体搬送装置）
３１ シャッターカバー（固定搬送部材）
３１１ 第１排出口（粉体排出口）
３１２ 突起挿入口
３１３ ガイド溝
３１４ ガイドリブ
３１４１ 凸部
３２ シャッター部材（移動シャッター部材）
３２１ 第２排出口
３２２ ガイドリブ
３２３ ガイド溝
３２２１ 凸部
３３ 圧縮バネ（付勢部材）
３４ 搬送スクリュー
３５ シャッター部材（固定搬送部材）
３５１ 粉体排出口
３５２ ガイドリブ
３５２１ 凸部
３６ シャッターカバー（移動シャッター部材）
３６１ ガイド溝
Ｐａ～Ｐｄ プロセスユニット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8A】

【図8B】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】