JP2009053577A - 軸保持構造 - Google Patents

Abstract

【課題】パネル内外間での気密性を向上し得て、しかも取付作業性を向上することができる軸保持構造を提供する。
【解決手段】動力伝達用のギヤ２９と、ギヤ２９の回転中心と同軸上に設けられた出力軸３０と、出力軸３０が貫通する弾性材料からなるシール部材３１と、出力軸３０と一体にシール部材３１を保持するようにシール部材３１に形成された環状の係合溝３１ａと係合する開口２５ａを形成したパネルとしてのコンテナ本体２５とを備え、出力軸３０には、シール部材３１に形成された軸貫通孔３１ｂの内径よりも大径な環状の突起３０ａが設けられている。
【選択図】 図５

Description

本発明は、動力伝達用のギヤと、該ギヤの回転中心と同軸上に設けられた出力軸と、該出力軸が貫通する弾性材料からなるシール部材と、前記出力軸と一体に前記シール部材を保持するように前記シール部材に形成された環状の係合溝と係合する開口を形成したパネルとを備えた軸保持構造に関する。

従来、例えば、画像形成装置に配置されるトナーコンテナには、コンテナ本体内に収納されたトナーを攪拌搬送するためのスパイラルを設けたものが周知である。

また、このスパイラルは、コンテナ本体外に設けられたギヤに駆動源からの動力が伝達されることで回転する。

従って、ギヤとスパイラルとの間には、例えば、ギヤの回転中心と一体若しくは別体に設けられてスパイラルと結合する出力軸が必要となるため、この出力軸を貫通状態でコンテナ本体が保持しなければならない。

この際、コンテナ本体の出力軸貫通部分は、コンテナ本体内のトナーが外部に漏れないように、シールする必要がある。

そこで、このような軸保持構造として、コンテナ本体の内壁面側に位置する出力軸にスポンジ等の弾性部材を貼り付け、コンテナ本体と出力軸との間で弾性部材を押し潰すことにより、トナー漏れを防止する技術が知られている。
特開２００５−０７７６６０号公報

ところが、上記の如く構成された軸保持構造にあっては、トナーコンテナに激しい振動が加わった際に、スポンジ等の弾性部材の伸び縮みが間に合わず、コンテナ本体と出力軸との間に一時的な隙間が発生してトナー漏れの要因となるばかりでなく、弾性部材を出力軸に貼り付ける作業が面倒であるという問題が生じていた。

そこで、本発明は、上記事情を考慮し、パネル内外間での気密性を向上し得て、しかも取付作業性を向上することができる軸保持構造を提供することを目的とする。

本発明の軸保持構造は、動力伝達用のギヤと、該ギヤの回転中心と同軸上に設けられた出力軸と、該出力軸が貫通する弾性材料からなるシール部材と、前記出力軸と一体に前記シール部材を保持するように前記シール部材に形成された環状の係合溝と係合する開口を形成したパネルとを備え、前記出力軸には、前記シール部材に形成された軸貫通孔の内径よりも大径な環状の突起が設けられていることを特徴とする。

この際、前記突起は、前記シール部材を介して前記開口に前記出力軸を保持した際に、前記開口の開口端面と少なくとも一部が重なる位置に形成するのが好ましい。

また、前記シール部材が高密度弾性樹脂材料からなるのが好ましい。

本発明の軸保持構造は、パネル内外間での気密性を向上し得て、しかも取付作業性を向上することができる。

次に、本発明の一実施形態に係るトナーコンテナについて、図面を参照して説明する。

図１は本発明の一実施形態に係る軸保持構造を採用したトナーコンテナを搭載した画像形成装置としてのプリンタの説明図、図２は本発明の一実施形態に係る軸保持構造を採用したトナーコンテナの斜視図、図３は本発明の一実施形態に係る軸保持構造の要部の断面図、図４は本発明の一実施形態に係る軸保持構造の要部の分解斜視図、図５は本発明の一実施形態に係る軸保持構造の要部の分解断面図である。

図１において、画像形成装置としてのプリンタ１は、画像形成装置本体としてのプリンタ本体２の内部にスライド変位可能に格納された給紙カセット３と、給紙カセット３の収納空間４内に収納された転写紙（図示せず）を取り出す給紙部５と、プリンタ本体２の正面に設置された手差トレイ６と、手差トレイ６にセットされた転写紙（図示せず）を取り出す手差給紙部７と、各給紙部５，７から供給された転写紙が搬送される搬送経路８と、搬送経路８のシート搬送方向上流側で各給紙部５，７の合流部よりもシート搬送方向下流側に配置されたレジストローラ対９と、レジストローラ対９よりも搬送経路８のシート搬送方向下流側に配置されて転写紙の一面に画像を形成する画像形成部１０と、画像形成部１０よりも搬送経路８のシート搬送方向下流側に配置されて転写紙の一面に形成されたトナー画像を定着する定着装置１１と、定着装置１１を通過した転写紙の他面に画像を形成する場合に搬送経路８の定着装置１１よりも搬送経路下流側からレジストローラ対９よりも搬送経路８の搬送経路上流側に引き戻す反転経路１２と、搬送経路８の終端部に設けられた排紙部１３とを備えている。

画像形成部１０は、感光体ドラム１４と、感光体ドラム１４の周囲に配置された帯電器１５・露光器１６・現像器１７・転写器１８・クリーニング器１９等を備えている。

これにより、画像形成部１０は、感光体ドラム１４が図示しない駆動手段によって所定のプロセススピード（周速度）で回転駆動され、その表面が帯電器１５によって所定の極性・電位に均一に帯電される。

帯電後の感光体ドラム１４は、その表面に露光器１６によって静電潜像が形成される。ここで、露光器１６は、パーソナルコンピュータ等から出力された画像データに基づいて、感光体ドラム１４の表面にレーザー光Ｐを照射し、感光体ドラム１４の表面のレーザー光照射部分の電荷を除去して画像情報に応じた静電潜像を形成する。

そして、感光体ドラム１４の表面に形成された静電潜像は、現像器１７によってトナーコンテナ２０から供給された電荷を有するトナーが静電的に付着されて未定着トナー像として現像される。さらに、その未定着トナー像は、転写器１８によって転写紙に転写像として転写される。

この際、転写紙に未定着トナー像を転写した感光体ドラム１４は、クリーニング器１９によって残留トナー等の除去処理並びに次の画像形成時の帯電のための除電処理が施される。

（現像器１７の構成）
現像器１７は、トナーコンテナ２０に収納された補給用トナーを攪拌しつつ感光体ドラム１４に供給するもので、トナーコンテナ２０から補給用トナーが供給される。また、現像器１７の内部には、第１，第２スパイラル２１，２２が隔壁２３を挟むように隣接状態で回転可能に設けられている。さらに、現像器１７の内部には、第２スパイラル２２に隣接するように現像ローラ２４が回転可能に保持されている。

隔壁２３の両端は、現像器１７の内部で各スパイラル２１，２２の両端間を連通するように現像器１７の内壁から離間して隙間（図示せず）が形成されている。これにより、トナーコンテナ２０から第１スパイラル２１の一端寄りに供給される補給用トナーは、現像器１７の一方側へと攪拌搬送（往路）された後に、その一方側の隔壁２３と現像器１７の内壁との隙間から折り返されて第２スパイラル２２により現像器１７の他方側へと向けて攪拌搬送（復路）してこの他方側の隙間で再び折り返される循環搬送経路が構成されている。

現像ローラ２４（例えば、マグネットローラ）は、その周面が感光体ドラム１４の周面と対向するように配置されている。従って、現像ローラ２４に搬送されつつあるトナーは、現像ローラ２４を介して感光体ドラム１４の周面に供給され、これによって感光体ドラム１４の周面に形成された静電潜像がトナー像として可視化される。

（トナーコンテナ２０の構成）
トナーコンテナ２０は、内部に補給用トナーを収納したコンテナ本体２５と、その補給用トナーを攪拌するために回転する可撓性樹脂材料等からなるパドル２６と、現像器１７に形成されたトナー補給口（図示せず）と対向するトナー供給口（図示せず）へと補給用トナーを搬送するスパイラル２７とを備えている。

パドル２６並びにスパイラル２７は、現像器１７に設けられたエンプティセンサ（図示せず）からのトナー補給信号や印字率制御による公知のトナー補給技術によって駆動制御されるトナー補給モータ（図示せず）の駆動が、図２に示すギヤ２８，２９に伝達されることで回転する。尚、各スパイラル２１，２２もこのトナー補給モータの駆動によって同期回転する。

ギヤ２９は、図３及び図４に示すように、スパイラル２７と同軸上で結合（例えば、スプライン結合）する出力軸３０を一体（別体でも良い）に備えている。

出力軸３０は、図５に示すように、パネルとしてのコンテナ本体２５に形成された開口２５ａを貫通してスパイラル２７と結合する際、コンテナ本体２５の開口２５ａに嵌合されたシール部材３１によってシールされている。また、出力軸３０のギヤ２９付近には、環状の突起３０ａが一体に形成されている。尚、この突起３０ａの断面形状は、台形・矩形・半円等、特に限定されるものではないが、パネルとしてのコンテナ本体２５に形成された開口２５ａの肉厚（開口端面）に対して略同一或いは少なくとも一部が重なる位置に形成するのが好ましい。

シール部材３１は、弾性を有し且つ気密性の高い樹脂材料から形成されており、コンテナ本体２５と係合する環状の係合溝３１ａと、出力軸３０が貫通する軸貫通孔３１ｂとが設けられている。ところで、シール部材３１は、弾性を有し且つ気密性の高い樹脂材料（高密度弾性樹脂材料）であれば、ゴムや熱可塑性エラストマー等、特に限定されるものではないが、特に、高密度マイクロセルポリウレタンフォームが好ましい。

従って、シール部材３１の内径（出力軸３０が貫通する貫通穴の内径）と出力軸３０の外径との間に寸法誤差、特に、シール部材３１の軸貫通孔３１ｂの内径よりも出力軸３０の外径の方が小径となった場合であっても、環状の突起３０ａの存在により、シール部材３１の軸貫通穴３１ｂの内側に不測な隙間が発生することなく、コンテナ本体２５内のトナーが外部に漏れることが防止されている。

また、突起３０ａをコンテナ本体２５の開口２５ａの肉厚（開口端面）に対して略同一或いはなくとも一部が重なる位置に形成することにより、突起３０ａと開口２５ａとの間でシール部材３１が圧縮され、開口２５ａ側でのトナー漏れも防止することができる。

このように、本発明の軸保持構造によれば、トナーカートリッジからのトナー漏れを防止するためにゴム等の弾性部材からなる環状のシール部材３１を、コンテナ本体２５に挿入するだけでコンテナ本体２５に係合溝３１ａが係合するため、組付作業性を向上することができる。また、出力軸３０に環状の突起３０ａを形成したことにより、シール部材３１との密閉性を向上することができ、トナー漏れを防止することができる。

ところで、上記実施の形態では、本発明の軸保持構造をトナーコンテナ２０に適用して説明したが、例えば、スパイラル２１，２２のギヤ等のように、回転機構全般に適用することができることは勿論である。

尚、本実施の形態では、図面上（図３参照）ギヤ２９とシール部材３１との間に隙間が存在するが、この隙間を設定することができずに密着状態となる場合には、対向する面の一方に摩擦係数の高いフッ素樹脂シートやテフロン（登録商標）シート（コーティングで良い）を設けることができる。

発明の一実施形態に係る軸保持構造を採用したトナーコンテナを搭載した画像形成装置としてのプリンタの説明図である。 本発明の一実施形態に係る軸保持構造を採用したトナーコンテナの斜視図である。 本発明の一実施形態に係る軸保持構造の要部の断面図である。 本発明の一実施形態に係る軸保持構造の要部の分解斜視図である。 本発明の一実施形態に係る軸保持構造の要部の分解断面図である。

符号の説明

２５…コンテナ本体（パネル）
２５ａ…開口
２９…ギヤ
３０…出力軸
３０ａ…突起
３１…シール部材
３１ａ…係合溝
３１ｂ…軸貫通孔

Claims (3)

1. 動力伝達用のギヤと、該ギヤの回転中心と同軸上に設けられた出力軸と、該出力軸が貫通する弾性材料からなるシール部材と、前記出力軸と一体に前記シール部材を保持するように前記シール部材に形成された環状の係合溝と係合する開口を形成したパネルとを備え、
   前記出力軸には、前記シール部材に形成された軸貫通孔の内径よりも大径な環状の突起が設けられていることを特徴とする軸保持構造。
2. 前記突起は、前記シール部材を介して前記開口に前記出力軸を保持した際に、前記開口の開口端面と少なくとも一部が重なる位置に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の軸保持構造。
3. 前記シール部材が高密度弾性樹脂材料からなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の軸保持構造。

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