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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Entwicklungskartusche zur Benutzung in einem Bilderzeugungsgerät.
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Unter Bilderzeugungsgeräten, welche mit Entwicklungskartuschen vorgesehen sind, ist ein Bilderzeugungsgerät bekannt, welches imstande ist zu bestimmen, ob eine Entwicklungskartusche an dem Gerät angebracht ist und welches imstande ist, Spezifikationen der Entwicklungskartusche zu identifizieren. Der Stand der Technik offenbart zum Beispiel ein Bilderzeugungsgerät, welches einen Sensor zum Erfassen eines Vorsprungs eines an der Entwicklungskartusche vorgesehenen Erfassungszahnrades enthält, und das Bilderzeugungsgerät bestimmt, ob die Entwicklungskartusche an dem Bilderzeugungsgerät angebracht ist oder nicht.
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Ferner offenbart der Stand der Technik auch eine Bilderzeugungsvorrichtung mit einer Entwicklungselektrode und einer Versorgungselektrode. Die Entwicklungselektrode ist ein Lager für die Entwicklungswalze und die Versorgungselektrode ist ein Lager für die Versorgungswalze. Die Entwicklungselektrode und Versorgungselektrode kontaktieren in der axialen Richtung der Entwicklungswalze entsprechende Elektroden in der Bilderzeugungsvorrichtung.
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Ferner offenbart der Stand der Technik ein Bilderzeugungsgerät mit einem Erfassungszahnrad und einer Entwicklungselektrode. Das Erfassungszahnrad und die Entwicklungselektrode sind in einer axialen Richtung der Entwicklungswalze auf einer gleichen Seite positioniert.
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Wenn die Entwicklungskartusche wie im Stand der Technik sowohl eine Entwicklungselektrode als auch eine Versorgungselektrode erfordert, ist es erstrebenswert das Erfassungszahnrad und die Entwicklungselektrode in der axialen Richtung an der gleichen Seite der Entwicklungskartusche anzuordnen, um die Entwicklungskartusche so kompakt wie möglich zu machen. Allerdings könnte der Vorsprung auf dem Erfassungszahnrad, wenn die Entwicklungskartusche an dem Bilderzeugungsgerät angebracht oder davon abgemacht wird, an elektrischen Kontakten auf den an dem Bilderzeugungsgerät vorgesehenen Entwicklungselektroden kratzen oder die Entwicklungselektrode und/oder Versorgungselektrode könnte an einem an dem Bilderzeugungsgerät zum Erfassen des Erfassungszahnrades vorgesehenen Sensor kratzen, abhängig von der Gestaltung der Entwicklungselektrode, der Versorgungselektrode und des Erfassungszahnrades an der Entwicklungskartusche.
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Angesichts des Vorstehenden ist es eine Aufgabe der Offenbarung, eine Entwicklungskartusche bereitzustellen, welche konfiguriert ist, unnötiges Kratzen der Entwicklungselektrode, der Versorgungselektrode und des Erfassungszahnrades an Bauteilen des Bilderzeugungsgeräts zu verhindern, wenn die Kartusche an dem Bilderzeugungsgerät angebracht oder davon abgemacht wird.
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Diese und andere Aufgaben werden durch eine Entwicklungskartusche gemäß Anspruch 1 erreicht werden. Diese und andere Aufgaben werden erreicht werden durch Bereitstellen einer Entwicklungskartusche mit: einer Entwicklungswalze, einem Gehäuse, einer Versorgungswalze, einer Kupplung, einem Entwicklungszahnrad, einem Versorgungszahnrad, einem Rührer, einem ersten Rührerzahnrad, einem zweiten Rührerzahnrad, einer Entwicklungselektrode, einer Versorgungselektrode, einem Erfassungszahnrad und einem ersten Vorsprung. Die Entwicklungswalze enthält eine Entwicklungswalzenwelle, welche sich in eine erste Richtung erstreckt. Die Entwicklungswalze ist um die Entwicklungswalzenwelle drehbar. Das Gehäuse ist konfiguriert, darin Entwicklungsmittel aufzunehmen. Das Gehäuse enthält einen ersten Rahmen und einen zweiten Rahmen, welcher dem ersten Rahmen in einer die erste Richtung kreuzenden zweiten Richtung gegenüberliegt. Die Entwicklungswalze ist in einer dritten Richtung, welche die erste Richtung und die zweite Richtung kreuzt, an einem Endabschnitt des Gehäuses positioniert. Die Versorgungswalze enthält eine sich in die erste Richtung erstreckende Versorgungswalzenwelle. Die Versorgungswalze ist um die Versorgungswalzenwelle drehbar. Die Kupplung ist um eine sich in die erste Richtung erstreckende erste Achse drehbar. Die Kupplung ist in der ersten Richtung an einem Ende des Gehäuses positioniert. Das Entwicklungszahnrad ist an der Entwicklungswalzenwelle angebracht. Das Entwicklungszahnrad ist zusammen mit der Kupplung drehbar. Das Entwicklungszahnrad ist in der ersten Richtung an dem einen Ende des Gehäuses positioniert. Das Versorgungszahnrad ist an der Versorgungswalzenwelle befestigt. Das Versorgungszahnrad ist zusammen mit der Kupplung drehbar. Das Versorgungszahnrad ist in der ersten Richtung an dem einen Ende des Gehäuses positioniert. Der Rührer ist zusammen mit der Kupplung um eine zweite sich in die erste Richtung erstreckende Achse drehbar. Der Rührer ist konfiguriert, das Entwicklungsmittel zu rühren. Das erste Rührerzahnrad ist in der ersten Richtung an dem einen Ende des Gehäuses positioniert. Das erste Rührerzahnrad ist an dem Rührer befestigt. Das erste Rührerzahnrad ist zusammen mit dem Rührer gemäß der Drehung der Kupplung drehbar. Das zweite Rührerzahnrad ist an dem Rührer befestigt. Das zweite Rührerzahnrad ist zusammen mit dem Rührer drehbar. Das zweite Rührerzahnrad ist in der ersten Richtung an einem anderen Ende des Gehäuses positioniert. Die Entwicklungselektrode ist in der ersten Richtung an dem anderen Ende des Gehäuses positioniert. Die Entwicklungselektrode ist konfiguriert, der Entwicklungswalzenwelle elektrische Leistung zuzuführen. Die Entwicklungselektrode enthält: einen ersten elektrischen Kontakt und einen zweiten elektrischen Kontakt. Der erste elektrische Kontakt ist in Kontakt mit der Entwicklungswalzenwelle. Der zweite elektrische Kontakt ist in der dritten Richtung näher an der Entwicklungswalzenwelle positioniert als es das zweite Rührerzahnrad an der Entwicklungswalzenwelle ist. Der zweite elektrische Kontakt ist in der zweiten Richtung und der dritten Richtung weiter weg von der Entwicklungswalzenwelle positioniert als es der erste elektrische Kontakt von der Entwicklungswalzenwelle ist. Die Versorgungselektrode ist in der ersten Richtung an dem anderen Ende des Gehäuses positioniert. Die Versorgungselektrode ist in der ersten Richtung an dem anderen Ende des Gehäuses positioniert. Die Versorgungselektrode ist konfiguriert, der Versorgungswalzenwelle elektrische Leistung zuzuführen. Die Versorgungselektrode enthält: einen ersten elektrischen Kontakt und einen zweiten elektrischen Kontakt. Der erste elektrische Kontakt ist in Kontakt mit der Versorgungswalzenwelle. Der zweite elektrische Kontakt ist in der dritten Richtung näher an der Entwicklungswalzenwelle positioniert als es das zweite Rührerzahnrad an der Entwicklungswalzenwelle ist. Der zweite elektrische Kontakt der Versorgungselektrode ist in der zweiten Richtung und der dritten Richtung weiter weg von der Entwicklungswalzenwelle positioniert als es der zweite elektrische Kontakt der Entwicklungselektrode von der Entwicklungswalzenwelle ist. Das Erfassungszahnrad ist konfiguriert, mit dem zweiten Rührerzahnrad in Eingriff zu stehen. Das Erfassungszahnrad ist zusammen mit dem zweiten Rührerzahnrad von einer ersten Position zu einer zweiten Position drehbar. Das Erfassungszahnrad ist in der ersten Richtung an dem anderen Ende des Gehäuses positioniert. Das Erfassungszahnrad ist in der dritten Richtung weiter weg von der Entwicklungswalzenwelle positioniert als es der zweite elektrische Kontakt der Versorgungselektrode von der Entwicklungswalzenwelle ist. Der erste Vorsprung ist zusammen mit dem Erfassungszahnrad bewegbar. Ein distales Ende des ersten Vorsprungs ist in der ersten Richtung und der dritten Richtung, in einem Zustand, in dem das Erfassungszahnrad an der ersten Position ist, weiter weg von der Entwicklungswalzenwelle positioniert als es der zweite elektrische Kontakt der Versorgungselektrode von der Entwicklungswalzenwelle ist.
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Mit dieser Konfiguration sind in der zweiten Richtung und der dritten Richtung der erste elektrische Kontakt der Entwicklungselektrode, der zweite elektrische Kontakt der Versorgungselektrode und das distale Ende des ersten Vorsprungs an einer voneinander unterschiedlichen Position positioniert. Entsprechend kann diese Struktur unnötiges Kratzen zwischen dem Bilderzeugungsgerät und jedem von dem zweiten elektrischen Kontakt der Entwicklungselektrode, dem zweiten elektrischen Kontakt der Versorgungselektrode und dem distalen Endes des ersten Vorsprungs unterdrücken.
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Bei einer ersten bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 2 definiert, enthält die Entwicklungskartusche ferner eine Zahnradabdeckung, welche wenigstens einen Teil des Erfassungszahnrades abdeckt, die Zahnradabdeckung weist eine Öffnung auf, wobei das distale Ende des ersten Vorsprungs, in einem Zustand, in dem das Erfassungszahnrad an der ersten Position ist, durch die Öffnung freigelegt ist.
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Bei einer zweiten bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 3 definiert, ist die Entwicklungskartusche an einem Bilderzeugungsgerät angebracht, und in einem Zustand, in dem das Erfassungszahnrad an der ersten Position ist, ist das distale Ende des ersten Vorsprungs in Kontakt mit einem Abschnitt des Bilderzeugungsgerätes, ist der zweite elektrische Kontakt der Entwicklungselektrode in Kontakt mit einem ersten elektrischen Bauteil des Bilderzeugungsgerät und ist der zweite elektrische Kontakt der Versorgungselektrode in Kontakt mit einem zweiten elektrischen Bauteil des Bilderzeugungsgerätes.
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Bei einer dritten bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 4 definiert, enthält der zweite elektrische Kontakt der Entwicklungselektrode eine Entwicklungskontaktfläche, welche sich in die zweite Richtung und die dritte Richtung erstreckt, und der zweite elektrische Kontakt der Versorgungselektrode enthält eine Versorgungskontaktfläche, welches sich in die zweite Richtung und die dritte Richtung erstreckt.
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Bei einer vierten bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 5 definiert, ist die Entwicklungskartusche an einem Bilderzeugungsgerät angebracht, und in einem Zustand, in dem das Erfassungszahnrad an der ersten Position ist, ist das distale Ende des ersten Vorsprungs in Kontakt mit einem Abschnitt des Bilderzeugungsgerät, ist die Entwicklungskontaktfläche in Kontakt mit einem ersten elektrischen Bauteil des Bilderzeugungsgerätes, und ist die Versorgungskontaktfläche in Kontakt mit einem zweiten elektrischen Bauteil des Bilderzeugungsgerätes.
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Bei einer fünften bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 6 definiert, enthält das Erfassungszahnrad eine Mehrzahl von Zahnradzähnen an einem Abschnitt der Umfangsfläche des Erfassungszahnrades, steht das zweite Rührerzahnrad, in einem Zustand, in dem das Erfassungszahnrad an der ersten Position ist, mit wenigstens einem Zahnradzahn der Mehrzahl von Zahnradzähnen in Eingriff, und in einem Zustand, in dem das Erfassungszahnrad an der zweiten Position ist, macht sich das zweite Rührerzahnrad von der Mehrzahl von Zahnradzähnen frei.
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Bei einer sechsten bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 7 definiert, ist der erste Vorsprung zusammen mit dem Erfassungszahnrad drehbar.
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Bei einer siebten bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 8 definiert, enthält das Erfassungszahnrad den ersten Vorsprung.
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Bei einer achten bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 9 definiert, erstreckt sich der erste Vorsprung in eine radiale Richtung des Erfassungszahnrades radial nach außen.
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Bei einer neunten bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 10 definiert, enthält die Entwicklungskartusche ferner einen sich zusammen mit dem Erfassungszahnrad drehbaren zweiten Vorsprung, der zweite Vorsprung ist in einer Drehrichtung des Erfassungszahnrades entfernt von dem ersten Vorsprung positioniert, in einem Zustand, in dem das Erfassungszahnrad an der zweiten Position ist, ist in der zweiten Richtung und der dritten Richtung ein distales Ende des zweiten Vorsprungs weiter weg von der Entwicklungswalzenwelle positioniert als es der zweite elektrische Kontakt der Versorgungselektrode von der Entwicklungswalzenwelle ist.
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Bei einer zehnten bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 11 definiert, enthält die Entwicklungskartusche ferner eine Zahnradabdeckung, welche wenigstens einen Abschnitt des Erfassungszahnrades abdeckt, weist die Zahnradabdeckung eine Öffnung auf, in einem Zustand, in dem das Erfassungszahnrad an der ersten Position ist, ist das distale Ende des ersten Vorsprungs durch die Öffnung freigelegt, und in einem Zustand, in dem das Erfassungszahnrad an der zweiten Position ist, ist das distale Ende des zweiten Vorsprungs durch die Öffnung freigelegt.
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Bei einer elften bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 12 definiert, ist die Entwicklungskartusche an einem Bilderzeugungsgerät angebracht, in einem Zustand, in dem das Erfassungszahnrad an der ersten Position ist, ist das distale Ende des ersten Vorsprungs in Kontakt mit einem Abschnitt des Bilderzeugungsgerätes und der zweite Vorsprung ist nicht in Kontakt mit dem Abschnitt des Bilderzeugungsgerätes, und in einem Zustand, in dem das Erfassungszahnrad an der zweiten Position ist, ist das distale Ende des zweiten Vorsprungs in Kontakt mit dem Abschnitt des Bilderzeugungsgerätes und der erste Vorsprung ist nicht in Kontakt mit dem Abschnitt des Bilderzeugungsgerätes.
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Bei einer zwölften bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 13 definiert, ist das Erfassungszahnrad von der ersten Position durch eine dritte Position zu der zweiten Position drehbar, und in einem Zustand, in dem die Entwicklungskartusche an dem Bilderzeugungsgerät angebracht ist und das Erfassungszahnrad an der dritten Position ist, sind der erste Vorsprung und der zweite Vorsprung nicht in Kontakt mit dem Abschnitt des Bilderzeugungsgerätes.
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Bei einer dreizehnten bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 14 beschrieben, ist das Erfassungszahnrad an dem ersten Rahmen positioniert und das zweite Rührerzahnrad ist an dem zweiten Rahmen positioniert.
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Bei einer vierzehnten bevorzugten Ausführungsform wie in Anspruch 15 definiert, enthält der erste Rahmen einen Deckel, und der zweite Rahmen enthält einen Behälter, welcher konfiguriert ist, darin das Entwicklungsmittel aufzunehmen.
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Bei einer fünfzehnten bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 16 definiert, enthält die Entwicklungskartusche ferner eine Zahnradabdeckung, welche wenigstens einen Abschnitt des Erfassungszahnrades abdeckt und eine Öffnung aufweist, die Zahnradabdeckung enthält eine sich in die erste Richtung erstreckende Achse, das Erfassungszahnrad weist ein erstes Loch auf, in welches die Achse eingesetzt ist, das Erfassungszahnrad ist um die Achse drehbar.
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Bei einer sechzehnten bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 17 definiert, enthält die Entwicklungskartusche ferner eine Feder, welche konfiguriert ist, das Erfassungszahnrad bezüglich der Achse festzuhalten.
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Bei einer siebzehnten bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 18 definiert, weist der erste elektrische Kontakt der Entwicklungselektrode ein zweites Loch auf, in welches die Entwicklungswalzenwelle eingesetzt ist, und in einem Zustand, in dem die Entwicklungswalzenwelle in das zweite Loch eingesetzt ist, ist der erste elektrische Kontakt der Entwicklungselektrode in Kontakt mit einem Abschnitt der Entwicklungswalzenwelle.
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Bei einer achtzehnten bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 19 definiert, weist der erste elektrische Kontakt der Versorgungselektrode ein drittes Loch auf, in welches die Versorgungswalzenwelle eingesetzt ist, und in einem Zustand, in dem die Versorgungswalzenwelle in das dritte Loch eingesetzt ist, ist der erste elektrische Kontakt der Versorgungselektrode in Kontakt mit einem Abschnitt der Versorgungswalzenwelle.
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Bei einer neunzehnten bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 20 definiert, weist die Kupplung einen vertieften Teil auf, welcher in der ersten Richtung vertieft ist.
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Bei einer zwanzigsten bevorzugten Ausführungsform, wie in Anspruch 21 definiert, ist der vertiefte Teil konfiguriert, ein Antriebselement zu empfangen und damit in Eingriff zu stehen.
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Die besonderen Merkmale und Vorteile der Offenbarung werden von der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen offensichtlich werden, in denen:
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1 eine Querschnittsansicht eines Druckers, der mit einer Entwicklungskartusche gemäß einer Ausführungsform versehen ist;
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2 eine Querschnittsansicht eines Gehäuses der Entwicklungskartusche gemäß der Ausführungsform ist;
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3 eine Perspektivansicht der Entwicklungskartusche gemäß der Ausführungsform ist, wobei insbesondere ein Seitenabschnitt der Kartusche wie in einer ersten Richtung gesehen veranschaulicht wird;
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4 eine perspektivische Explosionsansicht ist, welche an dem einen Seitenabschnitt des Gehäuses der Entwicklungskartusche angeordnete Bauteile gemäß der Ausführungsform veranschaulicht;
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5 eine perspektivische Ansicht der Entwicklungskartusche gemäß der Ausführungsform ist, wobei insbesondere ein anderer Seitenabschnitt der Kartusche wie in der ersten Richtung gesehen veranschaulicht wird;
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6 eine perspektivische Explosionsansicht ist, welche an dem anderen Seitenabschnitt des Gehäuses der Entwicklungskartusche angeordnete Bauteile gemäß der Ausführungsform veranschaulicht;
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7 eine Seitenansicht der Entwicklungskartusche gemäß der Ausführungsform ist, wobei insbesondere die andere Seite der Entwicklungskartusche in der ersten Richtung veranschaulicht wird;
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8(a) eine Ansicht ist, welche einen ersten Abschnitt des Erfassungszahnrades in der Entwicklungskartusche gemäß der Ausführungsform veranschaulicht, wenn von einem Äußeren der Zahnradabdeckung gesehen;
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8(b) eine Ansicht ist, welche die erste Position des Erfassungszahnrades in der Entwicklungskartusche gemäß der Ausführungsform veranschaulicht, wenn von einem Inneren der Zahnradabdeckung gesehen;
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9(a) eine Ansicht ist, welche einen zwischen einem ersten Vorsprung und einem dritten Vorsprung positionierten Aktor in der Entwicklungskartusche gemäß der Ausführungsform veranschaulicht;
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9(b) eine Ansicht ist, welche den Aktor in Kontakt mit dem dritten Vorsprung in der Entwicklungskartusche gemäß der Ausführungsform veranschaulicht;
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9(c) eine Ansicht ist, welche den zwischen dem dritten Vorsprung und dem zweiten Vorsprung in der Entwicklungskartusche positionierten Aktor gemäß der Ausführungsform veranschaulicht;
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10(a) eine Ansicht ist, welche eine zweite Position des Erfassungszahnrades in der Entwicklungskartusche gemäß der Ausführungsform veranschaulicht, wenn von dem Äußeren der Zahnradabdeckung gesehen; und
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10(b) eine Ansicht ist, welche die zweite Position des Erfassungszahnrades in der Entwicklungskartusche gemäß der Ausführungsform veranschaulicht, wenn von dem Inneren der Zahnradabdeckung gesehen.
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Eine Entwicklungskartusche gemäß einer Ausführungsform wird in Bezug auf 1 bis 10(b) beschrieben werden.
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1 zeigt einen Laserdrucker 1 als ein Beispiel für das Bilderzeugungsgerät. Der Laserdrucker 1 enthält hauptsächlich ein Gehäuse 2, eine Bogenzuführeinheit 3, eine Bilderzeugungseinheit 4 und eine Steuereinheit CU.
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Das Gehäuse 2 weist eine Frontabdeckung 2A und einen an einem Oberen des Gehäuses 2 positionierten Entladeschacht 2B auf. Die Bogenzuführeinheit 3 und Bilderzeugungseinheit 4 sind in dem Gehäuse 2 angeordnet. Durch Öffnen der Frontabdeckung 2A kann eine später beschriebene Entwicklungskartusche 10 von dem Gehäuse 2 abgemacht und daran angebracht werden.
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Die Bogenzuführeinheit 3 nimmt Bögen S auf. Die Bogenzuführeinheit 3 ist konfiguriert, der Bilderzeugungseinheit 4 einen Bogen nach dem anderen zuzuführen.
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Die Bilderzeugungseinheit 4 enthält eine Prozesskartusche 4A, eine Belichtungseinheit (nicht dargestellt), eine Transferwalze 4B und eine Fixierungseinheit 4C.
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Die Prozesskartusche 4A enthält eine Trommelkartusche 5 und die Entwicklungskartusche 10. Die Entwicklungskartusche 10 ist an der Trommelkartusche 5 abnehmbar angebracht. In einem Zustand, in dem die Entwicklungskartusche 10 an der Trommelkartusche 5 angebracht ist, können die Entwicklungskartusche 10 und Trommelkartusche 5 als die Prozesskartusche 4A abnehmbar an den Laserdrucker 1 angebracht werden. Die Trommelkartusche 5 enthält einen Rahmen 5A und eine drehbar an dem Rahmen 5A gelagerte lichtempfindliche Trommel 5B.
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Wie in 2 veranschaulicht enthält die Entwicklungskartusche 10 ein Gehäuse 11, eine Entwicklungswalze 12, eine Versorgungswalze 13 und einen Rührer 14.
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Das Gehäuse 11 enthält ein Behältnis 11A als ein Beispiel eines zweiten Rahmens und ein Deckel 11B als ein Beispiel für einen ersten Rahmen. Der Behälter 11A des Gehäuses 11 ist konfiguriert, Toner T aufzunehmen. Der Toner T ist ein Beispiel des Entwicklungsmittels.
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Die Entwicklungswalze 12 enthält eine sich in eine erste Richtung erstreckende Entwicklungswalzenwelle 12A und ein Walzenteil 12B. Das Walzenteil 12B deckt eine äußere Umfangsfläche der Entwicklungswalzenwelle 12A ab. Der Walzenteil 12B ist aus einem elektrisch leitfähigen Gummi oder dergleichen ausgebildet. Die Entwicklungswalze 12 ist um eine Achse der Entwicklungswalzenwelle 12A drehbar. Anders ausgedrückt ist die Entwicklungswalze 12 in dem Gehäuse 11 derart gelagert, dass sie um die Achse der Entwicklungswalzenwelle 12A drehbar ist. Daher kann sich der Walzenteil 12B zusammen mit der Entwicklungswalzenwelle 12A drehen. Die Steuereinheit CU ist konfiguriert, Entwicklungsvorspannung an die Entwicklungswalze 12 anzulegen.
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Der Behälter 11A und der Deckel 11B des Gehäuses 11 liegen sich in einer zweiten Richtung gegenüber. Die zweite Richtung kreuzt die erste Richtung und ist vorzugsweise orthogonal zu der ersten Richtung. Die Entwicklungswalze 12 ist in einer dritten Richtung an einer Seite des Gehäuses 11 (nachfolgend eine „erste Seite” genannt) positioniert. Die dritte Richtung kreuzt sowohl die erste als auch die zweite Richtung und ist vorzugsweise orthogonal zu sowohl der ersten als auch zu der zweiten Richtung.
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Die Versorgungswalze 13 enthält eine sich in die erste Richtung erstreckende Versorgungswalzenwelle 13A und einen Walzenteil 13B. Der Walzenkörper 13B deckt eine äußere Umfangsfläche der Versorgungswalzenwelle 13A ab. Der Walzenkörper 13B ist aus einem Schwammmaterial oder dergleichen ausgebildet. Die Versorgungswalze 13 ist um eine Achse der Versorgungswalzenwelle 13A drehbar. Der Walzenteil 13B kann zusammen mit der Versorgungswalzenwelle 13A drehen.
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Der Rührer enthält eine Rührerwelle 14A und ein flexibles Blatt 14B. Die Rührerwelle 14A ist um eine zweite sich in die erste Richtung erstreckende Achse 14X drehbar. Die Rührerwelle 14A ist an dem Gehäuse 11 derart gelagert, dass sie um die zweite Achse 14X drehbar ist. Der Rührer 14 kann zusammen mit einer später beschriebenen Kupplung 22 drehen. Ein Basisende des flexiblen Blatts 14B ist an der Rührerwelle 14A befestigt, während ein distales Ende des flexiblen Blatts 14B eine innere Fläche des Gehäuses 11 kontaktieren kann. Der Rührer 14 kann Toner T in dem Gehäuse 11 rühren wenn sich das flexible Blatt 14B dreht.
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Wie in 1 dargestellt liegt die Transferwalze 4B der lichtempfindlichen Trommel 5B gegenüber. Die Transferwalze 4B und lichtempfindliche Trommel 5B fassen und befördern den Bogen S wenn der Bogen S dazwischen eingeschoben ist.
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Ein Ladegerät (nicht dargestellt) ist konfiguriert, eine Fläche der lichtempfindlichen Trommel 5B zu laden, danach belichtet die Belichtungseinheit (nicht dargestellt) die geladene Fläche mit Licht, um darauf ein elektrostatisches Latentbild auszubilden. Die Entwicklungskartusche 10 führt dem Latentbild Toner T zu, um ein Tonerbild auf der lichtempfindlichen Trommel 5B auszubilden. Wenn ein von der Bogenzuführeinheit 3 zugeführter Bogen S zwischen der lichtempfindlichen Trommel 5B und Transferwalze 4B passiert, wird das Tonerbild von der lichtempfindlichen Trommel 5B auf den Bogen S übertragen.
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Nachdem das Tonerbild auf den Bogen S übertragen wurde, passiert der Bogen durch die Fixierungseinheit 4C, und die Fixierungseinheit 4C fixiert das Tonerbild thermisch auf dem Bogen S. Der Bogen wird anschließend von dem Gehäuse 2 in den Entladeschacht 2B befördert.
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Die Steuereinheit CU ist konfiguriert, die gesamten Operationen des Laserdruckers 1 zu steuern.
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Der Laserdrucker 1 enthält ferner eine geräteseitige Entwicklungselektrode 8 als ein Beispiel eines ersten elektrischen Bauteils, eine geräteseitige Versorgungselektrode 9 als ein Beispiel eines zweiten elektrischen Bauteils und einen Sensor 7. Die geräteseitige Entwicklungselektrode 8 ist konfiguriert, eine Entwicklungsvorspannung an eine später beschriebene Entwicklungselektrode 35 anzulegen, als Reaktion auf einen Befehl von der Steuereinheit CU. In einem Fall, in dem die Entwicklungskartusche an dem Laserdrucker 1 angebracht ist, ist die geräteseitige Entwicklungselektrode 8 derart positioniert, dass sie der Entwicklungselektrode 35 gegenüberliegt. Genauer gesagt, die geräteseitige Entwicklungselektrode 8 ist derart positioniert, dass sie in einem Fall, in dem die Entwicklungskartusche 10 an dem Laserdrucker 1 angebracht ist, einem zweiten elektrischen Kontakt 35B (später beschrieben) der Entwicklungselektrode 35 gegenüberliegt. Noch genauer gesagt, die geräteseitige Entwicklungselektrode 8 ist derart positioniert, dass sie in einem Fall, in dem die Entwicklungskartusche 10 an dem Laserdrucker 1 angebracht ist, einer Entwicklungskontaktfläche des zweiten elektrischen Kontaktes 35B gegenüberliegt.
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Die geräteseitige Versorgungselektrode 9 ist konfiguriert, eine Versorgungsvorspannung an eine später beschriebene Versorgungselektrode 36 anzulegen, als Reaktion auf einen Befehl von der Steuereinheit CU. In einem Fall, in dem die Entwicklungskartusche 10 an dem Laserdrucker 1 angebracht ist, ist die geräteseitige Versorgungselektrode 9 derart positioniert, dass sie der Versorgungselektrode 36 gegenüberliegt. Genauer gesagt, die geräteseitige Versorgungselektrode 9 ist derart positioniert, dass in einem Fall, in dem die Entwicklungskartusche 10 an dem Laserdrucker 1 angebracht ist, sie einem zweiten elektrischen Kontakt 36B (später beschrieben) der Versorgungselektrode 36 gegenüberliegt. Noch genauer gesagt, die geräteseitige Versorgungselektrode 9 ist derart positioniert, dass sie im Fall, in dem die Entwicklungskartusche 10 an dem Laserdrucker 1 angebracht ist, einer Versorgungskontaktfläche 36D (später beschrieben) des zweiten elektrischen Kontaktes 36B gegenüberliegt.
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Der Sensor 7 ist konfiguriert, zu erfassen, ob die Entwicklungskartusche 10 ein neues Produkt ist (d. h., ob die Entwicklungskartusche 10 ungebraucht ist) und/oder identifiziert Spezifikationen der Entwicklungskartusche 10. Der Sensor 7 enthält einen Hebel 7A, welcher an dem Gehäuse 2 schwenkbar gelagert ist und einen optischen Sensor 7B. Der Hebel 7A ist in einer Position zum Kontaktieren von Vorsprüngen angeordnet, welche mit einem später beschriebenen Erfassungszahnrad 33 drehen. Der optische Sensor 7B ist mit der Steuereinheit CU verbunden und ist konfiguriert, Erfassungssignale an die Steuereinheit CU auszugeben. Die Steuereinheit CU kann Spezifikationen und dergleichen der Entwicklungskartusche 10 auf einer Basis der von dem optischen Sensor 7B empfangenen Signale bestimmen. Genauer gesagt, der optische Sensor 7B erfasst Verschiebungen des Hebel 7A und überträgt die Erfassungssignale auf Basis dieser Verschiebung an die Steuereinheit CU. Noch genauer gesagt, der optische Sensor 7B verwendet zum Beispiel eine Sensoreinheit, welche ein lichtemittierendes Element und ein lichtempfangendes Element enthält. Der Sensor 7 wird später genauer beschrieben werden.
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Als Nächstes wird die Struktur der Entwicklungskartusche 10 genauer beschrieben werden. 3 und 4 veranschaulichen in der ersten Richtung die Struktur der Entwicklungskartusche an einem Ende des Gehäuses 11 (nachfolgend ein „erstes Ende” genannt). An dem ersten Ende des Gehäuses 11 enthält die Entwicklungskartusche 10 eine erste Zahnradabdeckung 21, die Kupplung 22, ein Erfassungszahnrad 23, ein Versorgungszahnrad 24, ein erstes Rührerzahnrad 25, ein Leerlaufzahnrad 26, ein erstes Lager 27 und einen Aufsatz 28.
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Die erste Zahnradabdeckung 21 lagert das Leerlaufzahnrad 26 mittels einer Achse (nicht dargestellt). Die erste Zahnradabdeckung 21 deckt mindestens ein an dem ersten Ende des Gehäuses 11 positioniertes Zahnrad ab. Die erste Zahnradabdeckung 21 ist an einer äußeren Fläche 11C des Gehäuses 11 durch Schrauben 29 befestigt.
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Es sei bemerkt, dass der Ausdruck „Zahnrad” in der vorliegenden Spezifikation nicht auf ein Zahnradelement mit Zahnradzähnen, welches Drehkraft durch die Zahnradzähne überträgt, beschränkt ist, sondern könnte ein Element, welches Drehkraft durch Reibung überträgt, enthalten.
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Die Kupplung 22 ist um eine erste sich in die erste Richtung erstreckende Achse 22A drehbar. Die Kupplung 22 ist bezüglich der ersten Richtung an dem ersten Ende des Gehäuses 11 positioniert. Das heißt die Kupplung 22 ist an der äußeren Fläche 11C positioniert. Die Kupplung 22 kann als Reaktion auf eine Antriebskraft drehen. Das heißt, die Kupplung 22 kann von dem Laserdrucker 1 eine Antriebskraft empfangen. Die Kupplung 22 kann drehen, dadurch dass sie mit einem in dem Laserdrucker 1 vorgesehenen Antriebselement (nicht dargestellt) in Eingriff steht. Die Kupplung 22 enthält einen vertieften Teil 22B (4), welcher in der ersten Richtung vertieft ist. Der vertiefte Teil 22B kann das Antriebselement empfangen und damit in Eingriff stehen. Genauer gesagt, der vertiefte Teil 22B kann mit dem Antriebselement des Laserdruckers 1 in Eingriff stehen, um eine Antriebskraft von dem Antriebselement zu empfangen.
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Das Entwicklungszahnrad 23 ist an der Entwicklungswalzenwelle 12A angebracht und kann sich zusammen mit der Kupplung 22 drehen. Das Entwicklungszahnrad 23 ist in der ersten Richtung an dem ersten Ende des Gehäuses 11 positioniert. Das heißt, das Entwicklungszahnrad 23 ist an der äußeren Fläche 11C positioniert.
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Das Versorgungszahnrad 24 ist an der Versorgungswalzenwelle 13A angebracht und kann sich zusammen mit der Kupplung drehen. Das Versorgungszahnrad 24 ist in der ersten Richtung an dem ersten Ende des Gehäuses 11 positioniert. Das heißt, dass Versorgungszahnrad ist an der äußeren Fläche 11C positioniert.
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Das erste Rührerzahnrad 25 ist in der ersten Richtung an dem ersten Ende des Gehäuses 11 positioniert. Das heißt, das erste Rührerzahnrad 25 ist an der äußeren Fläche 11C positioniert. Das erste Rührerzahnrad 25 ist an der Rührerwelle 14A des Rührers 14 angebracht. Das erste Rührerzahnrad 25 kann sich zusammen mit dem Rührer 14 als Reaktion auf die Drehung der Kupplung 22 drehen.
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Das Leerlaufzahnrad 26 ist derart positioniert, dass es in der ersten Richtung dem ersten Ende des Gehäuses 11 gegenüberliegt. Das heißt, das Leerlaufzahnrad 26 ist derart positioniert, dass es der äußeren Fläche 11C gegenüberliegt. Das Leerlaufzahnrad 26 enthält einen Teil mit großem Durchmesser 26A, welcher mit Zahnradzähnen der Kupplung 22 in Eingriff steht und einen Teil mit kleinem Durchmesser 26B, welcher mit Zahnradzähnen des ersten Rührerzahnrades 25 in Eingriff steht. Wie vorstehend beschrieben ist das Leerlaufzahnrad 26 auf der Achse (nicht dargestellt) in der ersten Zahnradabdeckung 21 drehbar gelagert. Das Leerlaufzahnrad 26 überträgt die Drehung der Kupplung 22 auf das erste Rührerzahnrad 25, während die Drehgeschwindigkeit verringert wird. Der Teil mit großem Durchmesser 26A ist in der ersten Richtung weiter weg von dem Gehäuse 11 entfernt als es der Teil mit kleinem Durchmesser 26B von dem Gehäuse 11 ist.
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Das erste Lager 27 lagert die Kupplung 22, das Erfassungszahnrad 23 und das Versorgungszahnrad 24. Die Kupplung 27 ist in der ersten Richtung an dem ersten Ende des Gehäuses 11 befestigt.
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Der Aufsatz 28 deckt in der ersten Richtung ein erstes Ende der Entwicklungswalzenwelle 12A ab. Es sei bemerkt, dass die erste Zahnradabdeckung 21 und der Aufsatz 28 aus verschiedenen Arten von Harz ausgebildet sein können.
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5 und 6 veranschaulichen die Struktur der Entwicklungskartusche 10 in der ersten Richtung an dem anderen Ende des Gehäuses 11 (nachfolgend eine „zweites Ende” genannt). An dem zweiten Ende enthält die Entwicklungskartusche 10 eine zweite Zahnradabdeckung 21 als ein Beispiel einer Zahnradabdeckung, ein zweites Rührerzahnrad 32, das vorstehend erwähnte Erfassungszahnrad 33, ein zweites Lager 34, die vorstehend erwähnte Entwicklungselektrode 35 und die vorstehend erwähnte Versorgungselektrode 36.
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Die zweite Zahnradabdeckung 31 deckt mindestens einen Abschnitt des Erfassungszahnrades 33 ab. Die zweite Zahnradabdeckung 31 weist eine Öffnung 31A auf, welche einen Abschnitt des Erfassungszahnrades 33 einem Äußeren freilegt. Die zweite Zahnradabdeckung 31 enthält auch eine sich in die erste Richtung erstreckende Achse 31B. Die zweite Zahnradabdeckung 31 nimmt darin eine Drehfeder 37 als ein Beispiel einer Feder auf. Die Drehfeder 37 wird später genauer beschrieben werden.
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Das zweite Rührerzahnrad 32 ist in der ersten Richtung an dem zweiten Ende des Gehäuses 11 positioniert. Das heißt, das zweite Rührerzahnrad 32 ist an einer äußeren Fläche 11A des Gehäuses 11 positioniert. Die äußere Fläche 11E ist in der ersten Richtung an dem zweiten Ende des Behälters 11A positioniert. Der zweite Rührer 32 ist an der Rührerwelle 14A des Rührers 14 angebracht und kann sich zusammen mit dem Rührer 14 drehen. Das zweite Rührerzahnrad 32 enthält Zahnradzähne entlang seines ganzen Umfangs. Das zweite Rührerzahnrad 32 ist an dem Behälter 11A positioniert und ist drehbar an dem Behälter 11A gelagert.
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Das Erfassungszahnrad 33 ist in der ersten Richtung an dem zweiten Ende des Gehäuses 11 positioniert. Das heißt, das Erfassungszahnrad ist an der äußeren Fläche 11E positioniert. Das Erfassungszahnrad 33 steht mit dem zweiten Rührerzahnrad 32 in Eingriff und kann sich zusammen mit dem zweiten Rührerzahnrad 32 drehen. Das Erfassungszahnrad 33 weist ein erstes Loch 33C auf. Die Achse 31B der zweiten Zahnradabdeckung 31 ist in dem ersten Loch 33C derart eingesetzt, dass das Erfassungszahnrad 33 sich um die Achse 31B drehen kann. Der Deckel 11B des Gehäuses 11 enthält in der ersten Richtung eine Seitenwand 11D an dem zweiten Ende des Gehäuses 11. Die Seitenwand 11D weist ein Unterstützungsloch 133 auf. Das distale Ende der Achse 31B ist eingesetzt in und gelagert durch das Unterstützungsloch 133. Das Erfassungszahnrad 33 ist imstande sich unumkehrbar von einer ersten Position zu einer zweiten Position zu drehen. Das Erfassungszahnrad 33 dreht sich in 6 in Richtung des Uhrzeigersinns.
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Das Erfassungszahnrad enthält einen ersten Vorsprung 41, einen zweiten Vorsprung 42 und einen dritten Vorsprung 43. Der erste Vorsprung 41, zweite Vorsprung 42 und dritte Vorsprung 43 können sich zusammen mit der Drehung des Erfassungszahnrades 33 bewegen und können sich vorzugsweise mit dem Erfassungszahnrad 33 drehen. Bei der vorliegenden Ausführungsform enthält das Erfassungszahnrad 33 den ersten Vorsprung 41, zweiten Vorsprung 42 und dritten Vorsprung 43. In anderen Worten, das Erfassungszahnrad ist einstückig mit dem ersten Vorsprung 41, zweiten Vorsprung 42 und dritten Vorsprung 43 ausgebildet. Es sei bemerkt, dass das Erfassungszahnrad 33 nicht drei Vorsprünge enthalten muss, sondern es könnte einen oder zwei des ersten Vorsprungs 41, zweiten Vorsprungs 42 und dritten Vorsprungs 43 enthalten.
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Der erste Vorsprung 41, zweite Vorsprung 42 und dritte Vorsprung 43 sind in Abständen entlang der Drehrichtung des Erfassungszahnrades 33 positioniert. Genauer gesagt, der erste Vorsprung 41, zweite Vorsprung 42 und dritte Vorsprung 43 sind in 6 in Richtung des Uhrzeigersinn in der gegebenen Reihenfolge angeordnet und sind voneinander in der Drehrichtung beabstandet. Jeder von dem ersten Vorsprung 41, dem zweiten Vorsprung 42 und dem dritten Vorsprung 43 erstreckt sich in einer radialen Richtung des Erfassungszahnrades 33 nach außen. Das distale Ende jedes des ersten Vorsprungs 41, zweiten Vorsprungs 42 und dritten Vorsprungs 43 ist an dem äußeren Umfang des Erfassungszahnrades 33 positioniert. Das heißt, das distale Ende des ersten Vorsprungs 41, zweiten Vorsprungs 42 und dritten Vorsprungs 43 sind am weitesten weg von dem Drehzentrum des Erfassungszahnrades 33 positioniert. Die distalen Enden des ersten Vorsprungs 41 und zweiten Vorsprungs 42 weisen in der Drehrichtung eine vorgeschriebene Länge auf, während das distale Ende des dritten Vorsprungs 43 in der Drehrichtung länger als der erste Vorsprung 41 und zweite Vorsprung 42 ist.
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In einem Fall, in dem die Entwicklungskartusche 10 unbenutzt ist (d. h., ein neues Produkt), ist das Erfassungszahnrad 33 bezüglich der zweiten Zahnradabdeckung 31 in der in 8(a) und 8(b) dargestellten Position. Nachfolgend wird diese Position des Erfassungszahnrades 33 als eine erste Position bezeichnet werden. Es sei bemerkt, dass das Erfassungszahnrad 33, in einem Fall, in dem die Entwicklungskartusche 10 in einem ungebrauchten Zustand ist, in der ersten Position ist. In einem Fall, in dem das Erfassungszahnrad 33 in der ersten Position ist, ist das distale Ende des ersten Vorsprungs 41 durch die Öffnung 31A zu einem Äußeren freigelegt. Ferner, in einem Fall in dem das Erfassungszahnrad 33 in der ersten Position ist, kontaktiert das distale Ende des ersten Vorsprungs 41 den Hebel 7A und hält den Hebel 7A zwischen dem lichtemittierenden Element und dem lichtempfangenen Element des optischen Sensors 7B, wie in 8(a) dargestellt. Folglich blockiert der Hebel 7A von dem lichtemittierenden Element emittiertes Licht. Das Erfassungszahnrad 33 enthält einen Zahnradabschnitt 33A. Der Zahnradabschnitt 33A enthält eine Mehrzahl von Zahnradzähnen und der Zahnradabschnitt 33A ist an einem Abschnitt des Umfangs des Erfassungszahnrades 33 vorgesehen. Das Erfassungszahnrad 33 enthält auch einen zahnlosen Abschnitt 33B. Der zahnlose Abschnitt 33B ist an dem übrigen Umfang des Erfassungszahnrades 33 vorgesehen und der zahnlose Abschnitt 33B ist ein Bereich ohne Zahnradzähne. Das Erfassungszahnrad 33 enthält auch einen vierten Vorsprung 33D und einen fünften Vorsprung 33E. Jeder des vierten Vorsprungs 33D und fünften Vorsprungs 33E steht radial nach außen von der Außenkante des ersten Loches 33C hervor.
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Die Drehfeder 37 enthält einen Spiralteil 37A, einen ersten Arm 37B und einen zweiten Arm 37C. Der erste Arm 37B und zweite Arm 37C erstrecken sich beide von dem Spiralteil 37A. Der zweite Arm 37C kontaktiert und fasst einen Abschnitt der zweiten Zahnradabdeckung 31. In einem Fall, in dem das Erfassungszahnrad 33 in der ersten Position ist, kontaktiert der erste Arm 37B den vierten Vorsprung 33D und drängt das Erfassungszahnrad 33 derart, dass der führende Zahnradzahn in Drehrichtung des Zahnradabschnittes 33A (entgegen des Uhrzeigersinns in 8(B)) gegen die Zahnradzähne des zweiten Rührerzahnrads 32 gedrückt wird. Daher steht, in einem Fall, in dem das Erfassungszahnrad 33 an der ersten Position positioniert ist, das zweite Rührerzahnrad 32 mit wenigstens einem der Zahnradzähne des Zahnradabschnittes 33A im Eingriff. Die Drehfeder 37 hält das Erfassungszahnrad 33 in einer vorgeschriebenen Stellung bezüglich der Achse 31B.
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Das Erfassungszahnrad 33 ist konfiguriert, sich von der in 8(a) und 8(b) dargestellten ersten Position, durch die in 9(a), 9(b) und 9(c) dargestellten Positionen, zu einer in 10(a) dargestellten zweiten Position zu drehen, in der das Erfassungszahnrad 33 stoppt. Daher kann das Erfassungszahnrad 33 sich von der ersten Position zu der zweiten Position drehen. In einem Fall, in dem das Erfassungszahnrad 33 in der in 10(b) dargestellten zweiten Position ist, kontaktiert der erste Arm 37B der Drehfeder 37 sowohl den vierten Vorsprung 33D als auch den fünften Vorsprung 33E und hält das Erfassungszahnrad in dem in 10(b) dargestellten Zustand bezüglich der Achse 31B. In einem Fall, in dem das Erfassungszahnrad 33 wie in 10(b) dargestellt in der zweiten Position ist, ist, wenn das Erfassungszahnrad 33 wie in 8(a) dargestellt in der ersten Position ist, der zweite Vorsprung 42 im Wesentlichen in der gleichen Position wie der erste Vorsprung 41. In einem Fall, in dem das Erfassungszahnrad 33 in der zweiten Position ist, kontaktiert das distale Ende des zweiten Vorsprungs 42 den Hebel 7A und hält den Hebel 7A an einer Position zwischen dem lichtemittierenden Element und lichtempfangenden Element, wie in 10(a) dargestellt. Folglich blockiert der Hebel 7 Licht emittiert von einem lichtemittierenden Element.
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Ferner dreht sich das Erfassungszahnrad 33 von der ersten Position zu der zweiten Position durch in 9(a) und 9(b) dargestellte dritte Positionen. In den dritten Positionen kontaktiert das Erfassungszahnrad 33 keinen Teil des Laserdruckers 1 (und insbesondere den Hebel 7A). Wie in 9(a) und 9(c) dargestellt, ist, in einem Fall, in dem das Erfassungszahnrad 33 in den dritten Positionen ist, der Hebel A nicht in Kontakt mit dem distalen Ende von irgendeinem des ersten Vorsprungs 41, zweiten Vorsprungs 42 und dritten Vorsprungs 43. Daher ist der Hebel 7A nicht zwischen dem lichtemittierenden Element und lichtempfangenden Element positioniert. Folglich blockiert der Hebel 7A nicht von dem lichtemittierenden Element emittiertes Licht und das lichtempfangende Element kann das emittierte Licht empfangen.
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Wie vorstehend beschrieben kann der Laserdrucker 1 Spezifikationen der Entwicklungskartusche 10 identifizieren basierend auf Erfassungssignalen, welche von dem optischen Sensors 7B in einem Fall, in dem das lichtempfangende Element Licht empfängt und in einem Fall, in dem das lichtempfangende Element kein Licht empfängt, erhalten werden. Ferner kontaktiert bei der vorliegenden Ausführungsform in einem Fall, in dem das Erfassungszahnrad 33 in der Anfangsposition ist, das distale Ende des ersten Vorsprungs 41 den Hebel und wenn das Erfassungszahnrad 33 in der zweiten Position ist kontaktiert das distale Ende des zweiten Vorsprungs 42 den Hebel 7A. Entsprechend kann der Laserdrucker durch Benutzung des ersten Vorsprungs 41 und zweiten Vorsprungs 42 bestimmen, ob die Entwicklungskartusche an dem Laserdrucker 1 angebracht ist.
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Zurück zu 6, enthält das zweite Lager 34 ein erstes Lagerteil 34A und ein zweites Lagerteil 34B. Das erste Lagerteil 34A lagert die Entwicklungswalzenwelle drehbar. Das zweite Lagerteil 34B lagert die Versorgungswalzenwelle 13A drehbar. Das zweite Lager 34 ist an der äußeren Fläche 11A an dem zweiten Ende des Behälters 11A des Gehäuses 11 befestigt während es die Entwicklungswalzenwelle 12A und Versorgungswalzenwelle 13A lagert.
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Wie in 6 dargestellt ist die Entwicklungselektrode 35 in der ersten Richtung an dem zweiten Ende des Gehäuses 11 positioniert. In anderen Worten, die Entwicklungselektrode 35 ist an der äußeren Fläche 11E positioniert. Die Entwicklungselektrode 35 ist konfiguriert, der Entwicklungswalzenwelle 12A Leistung zuzufüren. Die Entwicklungselektrode 35 ist zum Beispiel aus einem elektrisch leitfähigen Harz ausgebildet. Die Entwicklungselektrode 35 enthält einen ersten elektrischen Kontakt 35A, den vorstehend erwähnten zweiten elektrischen Kontakt 35B und einen Kupplungsteil 35C. Der erste elektrische Kontakt 35A kontaktiert die Entwicklungswalzenwelle 12A. Der zweite elektrische Kontakt 35B kann, in einem Fall, in dem die Entwicklungskartusche 10 an dem Laserdrucker 1 angebracht ist, die geräteseitige Entwicklungselektrode 8 (1) kontaktieren. Der Kupplungsteil 35C verbindet den ersten elektrischen Kontakt 35A mit dem zweiten elektrischen Kontakt 35B und ist sowohl mit dem ersten elektrischen Kontakt 35A als auch mit dem zweiten elektrischen Kontakt 35B elektrisch verbunden.
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Der erste elektrische Kontakt 35A weist ein zweites Loch auf 35E. Die Entwicklungswalzenwelle 12A ist in dem zweiten Loch 35E eingesetzt. Das zweite Loch 35E ist vorzugsweise ein kreisförmiges Loch. In einem Fall, in dem die Entwicklungswalzenwelle 12A in das zweite Loch 35E eingesetzt ist, kontaktiert der erste elektrische Kontakt 35A einen Abschnitt der Entwicklungswalzenwelle 12A. Genauer gesagt, der erste elektrische Kontakt 35A kontaktiert die Umfangsfläche der Entwicklungswalzenwelle 12A während die Entwicklungswalzenwelle 12A in das zweite Loch 35E eingesetzt ist. Der zweite elektrische Kontakt 35B der Entwicklungselektrode 35 enthält die vorstehend erwähnte Entwicklungskontaktfläche 35D. Die Entwicklungskontaktfläche 35D erstreckt sich in die zweite und dritte Richtung.
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Die Versorgungselektrode 36 ist in der ersten Richtung an dem zweiten Ende des Gehäuses 11 positioniert. Das heißt, die Entwicklungselektrode 36 ist an der äußeren Fläche 11E positioniert. Die Entwicklungselektrode 36 führt der Versorgungswalzenwelle 13A Leistung zu. Die Versorgungselektrode 36 ist zum Beispiel aus einem elektrisch leitfähigen Harz ausgebildet. Die Versorgungselektrode 36 enthält einen ersten elektrischen Kontakt 36A, den vorstehend erwähnten zweiten elektrischen Kontakt 36B und einen Kupplungsteil 36C. Der erste elektrische Kontakt 36A kontaktiert die Versorgungswalzenwelle 13A. Der zweite elektrische Kontakt 36B kann, in einem Fall, in dem die Entwicklungskartusche an dem Laserdrucker 1 angebracht ist, die geräteseitige Versorgungselektrode 9 (1) kontaktieren. Der Kupplungsteil 36C verbindet den ersten elektrischen Kontakt 36A und zweiten elektrischen Kontakt 36B und ist sowohl mit dem ersten elektrischen Kontakt 36A als auch mit dem zweiten elektrischen Kontakt 36B elektrisch verbunden.
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Der erste elektrische Kontakt 36A weist ein drittes Loch 36E auf. Die Versorgungswalzenwelle 13A ist in das dritte Loch 36E eingesetzt. Das dritte Loch 36E ist vorzugsweise ein kreisförmiges Loch. In einem Fall, in dem die Versorgungswalzenwelle 13A in das dritte Loch 36E eingesetzt ist, kontaktiert der erste elektrische Kontakt 36A einen Abschnitt der Versorgungswalzenwelle 13A. Genauer gesagt, der erste elektrische Kontakt 36A kontaktiert die Umfangsfläche der Versorgungswalzenwelle 13A während die Versorgungswalzenwelle 13A in das dritte Loch 36E eingesetzt ist. Der zweite elektrische Kontakt 36B der Versorgungselektrode 36 enthält die vorstehend erwähnte Versorgungskontaktfläche 36D. Die Versorgungskontaktfläche 36D erstreckt sich in die zweite und dritte Richtung.
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Die Entwicklungselektrode 35 und Versorgungselektrode 36 sind zusammen mit dem zweiten Lager 34 mit Schrauben 38 an der an dem zweiten Ende des Gehäuses 11 positionierten äußeren Fläche 11E befestigt.
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Wie in 5 und 6 dargestellt ist in der dritten Richtung der zweite elektrische Kontakt 35B der Entwicklungselektrode 35 näher an der Entwicklungswalzenwelle 12A positioniert als es das zweite Rührerzahnrad 32 an der Entwicklungswalzenwelle 12A ist. Ferner ist in sowohl der zweiten als auch der dritten Richtung der zweite elektrische Kontakt 35B der Entwicklungselektrode 35 weiter weg von der Entwicklungswalzenwelle 12A positioniert als es der erste elektrische Kontakt 35A von der Entwicklungswalzenwelle 12A ist.
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Ferner ist in der dritten Richtung der zweite elektrische Kontakt 36B der Versorgungselektrode 36 näher an der Entwicklungswalzenwelle 12A positioniert als es das zweite Rührerzahnrad 32 an der Entwicklungswalzenwelle 12A ist. Zusätzlich ist in sowohl der zweiten als auch der dritten Richtung der zweite elektrische Kontakt 36B der Versorgungselektrode 36 weiter weg von der Entwicklungswalzenwelle 12A positioniert als es der zweite elektrische Kontakt 35B der Entwicklungselektrode 35 von der Entwicklungswalzenwelle 12A ist.
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Das Erfassungszahnrad 33 ist in der dritten Richtung weiter weg von der Entwicklungswalzenwelle 12A positioniert als es der zweite elektrische Kontakt 36B der Versorgungselektrode 36 von der Entwicklungswalzenwelle 12A ist. Ferner ist, wenn das Erfassungszahnrad 33 wie in 9(a) dargestellt in der ersten Position ist, in sowohl der zweiten als auch in der dritten Richtung das distale Ende des ersten Vorsprungs 41 weiter weg von der Entwicklungswalzenwelle 12A positioniert als es der zweite elektrische Kontakt 36B der Versorgungselektrode 36 von der Entwicklungswalzenwelle 12A ist. In einem Fall, in dem das Erfassungszahnrad 33 wie in 10(a) dargestellt in der zweiten Position ist, ist das distale Ende des zweiten Vorsprungs 42 ungefähr an derselben Position wie der erste Vorsprung 41 in einem Fall, in dem das Erfassungszahnrad 33 in der ersten Position ist. Deshalb ist in einem Fall, in dem das Erfassungszahnrad 33 in der zweiten Position ist, das distale Ende des zweiten Vorsprungs 42 in sowohl der zweiten als auch der dritten Richtung weiter weg von der Entwicklungswalzenwelle 12A positioniert als es der zweite elektrische Kontakt 36B der Versorgungselektrode 36 von der Entwicklungswalzenwelle 12A ist.
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Daher sind in einem Fall, in dem das Erfassungszahnrad 33 in der ersten Position ist, der zweite elektrische Kontakt 35B der Entwicklungselektrode 35, der zweite elektrische Kontakt 36B der Versorgungselektrode 36 und das distale Ende des ersten Vorsprungs 41 in der zweiten und in der dritten Richtung an verschiedenen Positionen. Ferner sind in einem Fall, in dem das Erfassungszahnrad 33 in der zweiten Position ist, der zweite elektrische Kontakt 35B der Entwicklungselektrode 35, der zweite elektrische Kontakt 36B der Versorgungselektrode 36 und das distale Ende des zweiten Vorsprungs 42 in der zweiten und in der dritten Richtung an verschiedenen Positionen.
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Als Nächstes wird ein Betrieb der derartig konstruierten Entwicklungskartusche 10 beschrieben werden. Wie in 1 dargestellt wird die Entwicklungskartusche 10 an dem Laserdrucker 1 durch Einsetzen der Entwicklungskartusche 10 derart angebracht, dass die Entwicklungswalze 12 in der dritten Richtung, d. h. in der Richtung des Einsetzens, ein Vorderende ist.
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Durch diesen Betrieb kontaktiert die Entwicklungskontaktfläche 35D der Entwicklungskartusche 10 die geräteseitige Entwicklungselektrode 9 und die Versorgungskontaktfläche 36D kontaktiert die geräteseitige Versorgungselektrode 9. Zu diesem Zeitpunkt erstrecken sich jede der Entwicklungskontaktfläche 35D und Versorgungskontaktfläche 36D in sowohl der zweiten als auch der dritten Richtung. Deshalb ist der Kontakt zwischen dem zweiten elektrischen Kontakt 35B und der geräteseitigen Entwicklungselektrode 8 und zwischen dem zweiten elektrischen Kontakt 36B und der geräteseitigen Versorgungselektrode 9 problemlos. Da die Positionen des zweiten elektrischen Kontakts 35B und des zweiten elektrischen Kontakts 36B in sowohl der zweiten als auch in der dritten Richtung versetzt sind, wird die geräteseitige Versorgungselektrode daran gehindert, an dem zweiten elektrischen Kontakt 35B zu kratzen und die geräteseitige Entwicklungselektrode 8 wird daran gehindert, an einem zweiten elektrischen Kontakt 36B zu kratzen.
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In einem Fall, in dem die Entwicklungskartusche wie in 1 dargestellt ungebraucht ist, d. h. wenn das Erfassungszahnrad 33 in der ersten Position ist, ist das distale Ende des ersten Vorsprungs 41 durch die Öffnung 31A freigelegt. Entsprechend kontaktiert und schwenkt das distale Ende des ersten Vorsprungs 41 den Hebel 7A. In einem Fall, in dem der optische Sensor 7B diese Verschiebung des Hebels 7A erfasst, kann wie früher beschrieben die Steuereinheit CU bestimmen, dass die Entwicklungskartusche 10 an dem Laserdrucker 1 angebracht ist. Hierbei ist, in einem Fall, in dem das Erfassungszahnrad 33 in der ersten Position ist, der zweite Vorsprung 42 nicht durch die Öffnung 31A freigelegt und daher kontaktiert er nicht den Hebel 7A.
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Da das distale Ende des ersten Vorsprungs 41 bezüglich dem zweiten elektrischen Kontakt 35B der Entwicklungselektrode 35 in sowohl der zweiten als auch in der dritten Richtung versetzt ist, hindert diese Konstruktion die geräteseitige Entwicklungselektrode 8 am Kontaktieren des ersten Vorsprungs 41 und hindert den Hebel 7A am Kontaktieren des zweiten elektrischen Kontakts 35B.
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Als Reaktion auf einen Befehl von der Steuereinheit CU beginnt der Laserdrucker 1 die Kupplung 22 durch das Antriebselement (nicht dargestellt) anzutreiben. Wie in 4 dargestellt wird Drehung der Kupplung 22 mittels des Leerlaufzahnrades 26 auf das erste Rührerzahnrad 25 übertragen und dreht das erste Rührerzahnrad 25. In einem Fall, in dem sich das erste Rührerzahnrad 25 dreht, wird das an dem zweiten Ende der Entwicklungskartusche 10 vorgesehene Rührerzahnrad 32 mittels des Rührers 14 gedreht.
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In einem Fall, in dem eine unbenutzte Entwicklungskartusche 10 an dem Gehäuse 2 angebracht ist, ist das Erfassungszahnrad 33 an der in 8(a) und 8(b) dargestellten ersten Position positioniert. In einem Fall, in dem das zweite Rührerzahnrad 32 sich in diesen Zustand dreht, überträgt das zweite Rührerzahnrad 32 eine Antriebskraft an Zahnradzähne auf dem Erfassungszahnrad 33, welche mit dem zweiten Rührerzahnrad 32 in Eingriff stehen, wodurch das Erfassungszahnrad 33 veranlasst wird sich zu drehen.
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In einem Fall, in dem das Erfassungszahnrad 33 sich dreht, wird der Hebel 7A zwischen dem ersten Vorsprung 41 und drittem Vorsprung 43 wie in 9(A) dargestellt positioniert. In anderen Worten, keiner des ersten Vorsprungs 41, zweiten Vorsprungs 42 und dritten Vorsprungs 43 kontaktiert den Hebel 7A. Folglich ist der Hebel 7A nicht länger zwischen dem lichtemittierenden Element und lichtempfangenden Element des optischen Sensors 7B positioniert und das Signal, welches die Steuereinheit CU von dem optischen Sensor 7B empfängt, ändert sich. 9(a) zeigt das Erfassungszahnrad 33 in einer der dritten Positionen.
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Wenn das Erfassungszahnrad 33 sich weiterdreht, wird der dritte Vorsprung 43 durch die Öffnung 31A freigelegt und kontaktiert den Hebel 7A wie in 9(b) dargestellt. Dieser Kontakt bewegt den Hebel 7A zurück zu einer Position zwischen dem lichtemittierenden Element und lichtempfangenden Element des optischen Sensors 7B. Entsprechend ändert sich das Signal, welches die Steuereinheit CU von dem optischen Sensor 7B empfängt, wieder.
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Wenn das Erfassungszahnrad 33 sich weiterdreht, wird der Hebel 7A zwischen dem dritten Vorsprung 43 und zweiten Vorsprung 42 wie in 9(c) dargestellt positioniert. Zu diesem Zeitpunkt kontaktiert keiner des ersten Vorsprungs 41, zweiten Vorsprungs 42 und dritten Vorsprungs 43 den Hebel 7A. Entsprechend ist der Hebel 7A nicht länger zwischen dem lichtemittierenden Element und lichtempfangenden Element des optischen Sensors 7B positioniert und das Signal, welches die Steuereinheit CU von dem optischen Sensor 7B empfängt, ändert sich wieder. 9(c) zeigt das Erfassungszahnrad 33 in der Übrigbleibenden der dritten Positionen.
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Wenn das Erfassungszahnrad 33 sich weiterdreht, wird der zweite Vorsprung 42 durch die Öffnung 31A freigelegt und kontaktiert den Hebel 7A wie in 10(a) dargestellt. Dieser Kontakt bewegt den Hebel 7A zu einer Position zwischen dem lichtemittierenden Element und lichtempfangenden Element des optischen Sensors 7B und ändert wieder das Signal, welches die Steuereinheit CU von dem optischen Sensor 7B empfängt. 10(a) und 10(b) zeigen das Erfassungszahnrad 33 in der zweiten Position. Wie in 10(b) dargestellt, in einem Fall, in dem das Erfassungszahnrad 33 in der zweiten Position ist, liegt das zweite Rührerzahnrad 32 dem zahnlosen Abschnitt 33B des Erfassungszahnrades 33 gegenüber und steht daher nicht mit irgendeinem der Mehrzahl von Zahnradzähnen des Zahnradabschnitt 33A in Eingriff. Da zu diesem Zeitpunkt die Drehfeder 37 die Stellung des Erfassungszahnrades 33 hält, dreht sich das Erfassungszahnrad daraufhin nicht, selbst wenn sich das zweite Rührerzahnrad 32 dreht.
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Durch das vorstehend beschriebene Betriebsverfahren ändert sich die Ausgabe des optischen Sensor 7B vier Mal nachdem das Erfassungszahnrad 33 anfängt sich zu drehen. Das Muster dieser Wechsel in einer Ausgabe (z. B. die Länge der OFF-Signale oder ON-Signale, die Anzahl der Wechsel oder Unterschiede in dem Zeitpunkt der Wechsel) kann durch Verändern der Anzahl der Vorsprünge, welche sich zusammen mit dem Erfassungszahnrad 33 drehen und den Längen der Vorsprünge in der Drehrichtung, variiert werden. Durch Herstellen von Korrelationen zwischen Signalmustern und Spezifikationen der Entwicklungskartuschen 10 im Voraus, kann die Steuereinheit CU Spezifikationen der Entwicklungskartusche 10 identifizieren.
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In einem Fall, in dem eine gebrauchte Entwicklungskartusche 10 an dem Gehäuse 2 des Laserdruckers 1 angebracht wird, ist das Erfassungszahnrad 33 schon in der zweiten Position positioniert. In diesem Fall ist wie vorstehend beschrieben das distale Ende des zweiten Vorsprungs 42 an derselben ungefähren Position wie der erste Vorsprung 41 einer ungebrauchten Entwicklungskartusche 10. Daher kontaktiert das distale Ende des zweiten Vorsprungs 42, in einem Fall, in dem eine gebrauchte Entwicklungskartusche 10 an dem Gehäuse 2 angebracht wird, den Hebel 7A, wobei der Steuereinheit CU ermöglicht wird zu detektieren, dass eine Entwicklungskartusche 10 an dem Gehäuse 2 angebracht wird. Es sei bemerkt, dass in einem Fall, in dem das Erfassungszahnrad 33 in der zweiten Position ist, der erste Vorsprung 41 teilweise durch die Öffnung 31A freigelegt sein könnte. Allerdings kontaktiert der erste Vorsprung 41 nicht den Hebel 7A, da der erste Vorsprung 41 getrennt von dem zweiten Vorsprung 42 ist.
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Mit der Entwicklungskartusche 10 gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform sind in einem Fall, in dem die Entwicklungskartusche 10 in einem unbenutzten Zustand ist, der zweite elektrische Kontakt 35B der Entwicklungselektrode 35, der zweite elektrische Kontakt 36B der Versorgungselektrode 36 und das distale Ende des ersten Vorsprungs 41 in der zweiten und in der dritten Richtung an unterschiedlichen Positionen. Diese Anordnung hindert zum Beispiel das distale Ende des ersten Vorsprungs 41 am Kratzen an der geräteseitigen Entwicklungselektrode 8, hindert den zweiten elektrischen Kontakt 35B am Kratzen an dem Hebel 7A und hindert den zweiten elektrischen Kontakt 36B am Kratzen an dem Hebel 7A.
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Ferner sind nachdem die Entwicklungskartusche 10 benutzt wird, der zweite elektrische Kontakt 35B, der zweite elektrische Kontakt 36B und das distale Ende des zweiten Vorsprungs 42 in der zweiten und in der dritten Richtung auch an verschiedenen Positionen angeordnet. Deshalb hindert diese Anordnung zum Beispiel das distale Ende des zweiten Vorsprungs 42 am Kratzen an der geräteseitigen Entwicklungselektrode 8, hindert den zweiten elektrischen Kontakt 35B am Kratzen an dem Hebel 7A und hindert den zweiten elektrischen Kontakt 36B am Kratzen an dem Hebel 7A.
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Verschiedene Abwandlungen sind vorstellbar.
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Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform können der erste Vorsprung 41, der zweite Vorsprung 42 und der dritte Vorsprung 43 zusammen mit dem Erfassungszahnrad 33 rotieren, aber die Ausführungsformen ist nicht auf diese Anordnung beschränkt. Zum Beispiel könnte jeder der Vorsprünge nicht zusammen mit dem Erfassungszahnrad drehbar sein, sondern könnte getrennt von dem Erfassungszahnrad vorgesehen sein und das Erfassungszahnrad könnte mit einem Nocken vorgesehen sein. Genauer gesagt, das Erfassungszahnrad bewegt sich zusammen mit der Drehung einer Kupplung. Während es sich dreht, wechselt das Erfassungszahnrad zwischen einem Zustand, in welchem der Nocken einen Vorsprung kontaktiert und einem Zustand in welchem der Nocken nicht einen Vorsprung kontaktiert. Auf diese Art werden Vorsprünge durch Kontakt mit dem Nocken bewegt. Jedoch könnten die Vorsprünge auch linearer bewegt werden, solange die Vorsprünge den Hebel 7A bewegen können.
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Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform sind die Entwicklungselektrode 35 und Versorgungselektrode 36 aus einem elektrisch leitfähigen Harz ausgebildet, allerdings ist die Zusammensetzung dieser Bestandteile nicht besonders beschränkt. Zum Beispiel könnte die Entwicklungselektrode 35 oder die Versorgungselektrode 36 eher aus einer Metallplatte anstatt eines elektrisch leitfähigen Harzes konfiguriert sein. In diesem Fall fungiert ein Endabschnitt der Metallplatte als der erste elektrische Kontakt 35A der Entwicklungselektrode oder als der erster elektrischer Kontakt 36A der Versorgungselektrode 36, während der andere Endabschnitt der Metallplatte als der zweite elektrische Kontakt 35B der Entwicklungselektrode 35 oder als der zweite elektrische Kontakt 36B der Versorgungselektrode fungiert. Alternativ könnte die Entwicklungselektrode 35 oder Versorgungselektrode 36 aus einer Metallplatte in Kombination mit einer Spiralfeder konfiguriert sein. Ferner könnte der erste elektrische Kontakt 35A der Entwicklungselektrode 35 durch ein metallisches Element elektrisch mit der Entwicklungswalzenwelle 12A verbunden sein. Genauer gesagt, der erste elektrische Kontakt 35A und die Entwicklungswalzenwelle 12A sind mittels einer Feder, vorzugsweise einer Spiralfeder, elektrisch verbunden. Ferner könnte der erste elektrische Kontakt 36A der Versorgungselektrode 36 durch ein metallisches Element elektrisch mit der Versorgungswalzenwelle 13A verbunden sein. Genauer gesagt, der erste elektrische Kontakt 36A und die Versorgungswalzenwelle 13A sind mittels einer Feder, vorzugsweise einer Spiralfeder, elektrisch verbunden.
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Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist die Entwicklungskartusche 10 als ein von der Trommelkartusche 5 getrenntes Bauteil konfiguriert, aber die beiden Bauteile könnten einstückig konfiguriert sein.
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Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird ein monochromatischer Laserdrucker als ein Beispiel eines Bilderzeugungsgeräts verwendet, jedoch könnte das Bilderzeugungsgerät ein Farbbilderzeugungsgerät sein. Ferner könnte die Belichtungseinheit in dem Bilderzeugungsgerät LED-Licht anstatt Laserlicht verwenden. Ferner könnte das Bilderzeugungsgerät zum Beispiel ein Fotokopierer oder ein Multifunktionsgerät sein.
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Während die Beschreibung detailliert mit Bezug auf die Ausführungsformen(en) davon gemacht wurde, würde es für den Fachmann offensichtlich sein, dass Abwandlungen und Variationen davon gemacht werden können, ohne vom Grundgedanken der Offenbarung abzuweichen.
