DE112015003314T5

DE112015003314T5 - Entwicklerkartusche

Info

Publication number: DE112015003314T5
Application number: DE112015003314.9T
Authority: DE
Inventors: Takashi Shimizu; Hideshi Nishiyama; Tomonori Watanabe; Keita SHIMIZU; Naoya Kamimura
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2015-10-02
Filing date: 2015-10-30
Publication date: 2017-06-22
Also published as: CN106817911B; US10365582B2; EP3291018B1; CA2999007A1; AU2015410568B2; PL3291018T3; US20180196374A1; EP3176643A4; JP6604126B2; BR112018004586B1; MX2018004035A; US9952535B2; KR20180061320A; WO2017056336A1; NZ740541A; US10983456B2; EP3438761A1; EP3438761B1; US20210055671A1; BR112018004586A2

Abstract

Ziel ist die Schaffung einer Entwicklerkartusche, die mit einem Erfassungszahnrad versehen ist, das eine neuartige Struktur aufweist. Ein erstes Zahnrad (Übertragungszahnrad 400) weist einen Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser und einen Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser auf, dessen Durchmesser größer ist als ein Durchmesser des Zahnradteils 450 mit kleinem Durchmesser. Das zweite Zahnrad (Erfassungszahnrad 300) weist auf: einen ersten säulenartigen Teil, der auf einer zweiten Achse CL2 zentriert ist; einen zweiten säulenartigen Teil mit einem kleineren Durchmesser, der kleiner ist als der des ersten säulenartigen Teils; einen ersten Eingriffsteil (einen ersten Zahnradteil 332), der sich entlang eines Teils einer Umfangsfläche des ersten säulenartigen Teils erstreckt und der mit dem Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser in Eingriff kommen kann; einen zweiten Eingriffsteil (einen zweiten Zahnradteil 352), der sich entlang eines Teils einer Umfangsfläche des zweiten säulenartigen Teils erstreckt und der in der axialen Richtung näher an einem Gehäuse positioniert ist als der erste Eingriffsteil am Gehäuse positioniert ist und der mit dem Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser in Eingriff kommen kann; und einen vorstehenden Teil (einen Erfassungsvorsprung 301), der in der axialen Richtung vorsteht und zusammen mit dem ersten Eingriffsteil und dem zweiten Eingriffsteil drehbar ist. Der zweite Eingriffsteil 352 kann mit dem Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser in Eingriff gebracht werden, nachdem der erste Eingriffsteil 332 in den Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser eingegriffen hat.

Description

Gebiet der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Entwicklerkartusche, die einen Entwickler aufnimmt.
Technischer Hintergrund
In der Technik bereits bekannt ist eine Entwicklerkartusche mit einem Erfassungsvorsprung, der mit einem Aktor in Kontakt stehen kann, welcher an einem Gehäuse einer Bilderzeugungsvorrichtung vorgesehen ist, und mit einem Erfassungszahnrad, das den Erfassungsvorsprung aufweist (siehe beispielsweise PTL 1). Genauer übt bei dieser Technik der Erfassungsvorsprung Druck auf den Aktor aus, wenn die Entwicklerkartusche an der Bilderzeugungsvorrichtung angebracht ist, und wenn danach eine Antriebskraft in die Kartusche eingegeben wird, bewirkt eine Drehung des Erfassungszahnrads, dass der Erfassungsvorsprung noch weiter Druck auf den Aktor ausübt und sich dann vom Aktor wegbewegt. Ferner variiert bei dieser Technik die Zahl der Erfassungsvorsprünge gemäß der Spezifikation der Entwicklerkartusche. Dieser Aufbau ist so gestaltet, dass von einer Steuervorrichtung erfasst wird, wie oft vom Erfassungsvorsprung bzw. von den Erfassungsvorsprüngen Druck auf den Aktor ausgeübt wird, wodurch die Steuervorrichtung in der Lage ist, die Spezifikation der Entwicklerkartusche zu bestimmen.
Liste der Entgegenhaltungen
Patentdokumente

PTL 1 Japanische Patentveröffentlichung Nr. 4848632

Kurzfassung der Erfindung
Technisches Problem
Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben ein bisher noch nicht bekanntes, neuartiges Erfassungszahnrad erdacht.
Somit ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung die Schaffung einer Entwicklerkartusche, die mit einem Erfassungszahnrad mit einer neuen Gestaltung versehen ist.
Lösung des Problems
Um das genannte Ziel zu erreichen, weist eine Entwicklerkartusche gemäß der Erfindung auf: ein Gehäuse, das dafür ausgelegt ist, Entwickler aufzunehmen; ein erstes Zahnrad, das um eine erste Achse drehbar ist, die sich in einer axialen Richtung erstreckt; und ein zweites Zahnrad, das um eine zweite Achse drehbar ist, die sich in der axialen Richtung erstreckt. Das erste Zahnrad weist einen Zahnradteil mit kleinem Durchmesser und einen Zahnradteil mit großem Durchmesser auf, dessen Durchmesser größer ist als ein Durchmesser des Zahnradteils mit kleinem Durchmesser. Das zweite Zahnrad weist auf: einen ersten säulenartigen Teil, der sich in der axialen Richtung erstreckt und der auf der zweiten Achse zentriert ist; einen zweiten säulenartigen Teil, der sich in der axialen Richtung erstreckt und der auf der zweiten Achse zentriert ist, wobei der zweite säulenartige Teil einen Durchmesser aufweist, der kleiner ist als ein Durchmesser des ersten säulenartigen Teils; einen ersten Eingriffsteil, der sich entlang eines Teils einer Umfangsfläche des ersten säulenartigen Teils erstreckt, wobei der erste Eingriffsteil mit dem Zahnradteil mit kleinem Durchmesser in Eingriff kommen kann; einen zweiten Eingriffsteil, der sich entlang eines Teils einer Umfangsfläche des zweiten säulenartigen Teils erstreckt, wobei der zweite Eingriffsteil in der axialen Richtung näher am Gehäuse angeordnet ist als der erste Eingriffsteil am Gehäuse angeordnet ist, wobei der zweite Eingriffsteil mit dem Zahnradteil mit großem Durchmesser in Eingriff kommen kann; und einen Vorsprung, der in der axialen Richtung vorsteht und der zusammen mit dem ersten Eingriffsteil und dem zweiten Eingriffsteil drehbar ist. Der zweite Eingriffsteil ist dafür ausgelegt, mit dem Zahnradteil mit großem Durchmesser in Eingriff zu kommen, nachdem der erste Eingriffsteil mit dem Zahnradteil mit kleinem Durchmesser in Eingriff gekommen ist.
Ferner weist eine Entwicklerkartusche gemäß der vorliegenden Erfindung auf: ein Gehäuse, das dafür ausgelegt ist, Entwickler aufzunehmen; ein erstes Zahnrad, das um eine erste Achse drehbar ist, die sich in einer axialen Richtung erstreckt; und ein zweites Zahnrad, das um eine zweite Achse drehbar ist, die sich in der axialen Richtung erstreckt. Das erste Zahnrad weist einen Zahnradteil mit kleinem Durchmesser und einen Zahnradteil mit großem Durchmesser auf, dessen Durchmesser größer ist als ein Durchmesser des Zahnradteils mit kleinem Durchmesser. Das zweite Zahnrad weist auf: einen ersten Eingriffsteil, der sich entlang eines Teils einer Umfangsfläche des zweiten Zahnrads erstreckt, wobei der erste Eingriffsteil mit dem Zahnrad mit kleinem Durchmesser in Eingriff kommen kann; einen zweiten Eingriffsteil, der in der axialen Richtung näher am Gehäuse positioniert ist als der erste Eingriffsteil am Gehäuse positioniert ist, wobei sich der zweite Eingriffsteil entlang eines Teils der Umfangsfläche des zweiten Zahnrads erstreckt und in einer Drehrichtung des zweiten Zahnrads an einer anderen Position angeordnet ist als der erste Eingriffsteil, wobei der zweite Eingriffsteil mit dem Zahnradteil mit großem Durchmesser in Eingriff kommen kann, nachdem der erste Eingriffsteil mit dem Zahnradteil mit kleinem Durchmesser in Eingriff gekommen ist; und einen Vorsprung, der in der axialen Richtung vorsteht und der zusammen mit dem ersten Eingriffsteil und dem zweiten Eingriffsteil drehbar ist.
Eine Ortskurve, die durch eine Drehung des zweiten Eingriffsteils definiert wird, ist kleiner als eine Ortskurve, die durch eine Drehung des ersten Eingriffsteils definiert wird.
Bei jeder der oben beschriebenen Strukturen ist das Erfassungszahnrad drehbar, während der Zahnradteil mit kleinem Durchmesser und der erste Eingriffsteil miteinander verzahnt sind und während der Zahnradteil mit großem Durchmesser und der zweite Eingriffsteil miteinander verzahnt sind. Im Vergleich zu einer Gestaltung, wo der zweite Eingriffsteil nicht vorgesehen ist, kann daher beispielsweise ein Drehungsweg des Erfassungszahnrads vergrößert werden, was zu einer Vergrößerung eines Bewegungswegs des Vorsprungs führt, wodurch eine Erkennung eines neuen Produkts und eine Erkennung einer Spezifikation zuverlässig durchgeführt werden können.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Entwicklerkartusche geschaffen werden, die mit einem Erfassungszahnrad mit einer neuartigen Struktur versehen ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Für die Zeichnungen gilt:
1 ist eine perspektivische Ansicht einer Entwicklungskartusche gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine perspektivische Explosionsansicht von Komponenten, aus denen die Entwicklungskartusche besteht;
3A ist eine Seitenansicht, welche die Entwicklungskartusche und einen Aktor einer Bilderzeugungsvorrichtung darstellt, und 3B ist ein vereinfachtes Diagramm, das einen Zahnradmechanismus darstellt, der in der Entwicklungskartusche vorgesehen ist;
4A ist eine linke Seitenansicht eines Erfassungszahnrads eines Standardtyps, 4B ist eine Draufsicht auf das Erfassungszahnrad des Standardtyps und 4C ist eine rechte Seitenansicht des Erfassungszahnrads des Standardtyps;
5A ist eine linke Seitenansicht eines Erfassungszahnrads eines Hochkapazitätstyps, 5B ist eine Draufsicht auf das Erfassungszahnrad des Hochkapazitätstyps und 5C ist eine rechte Seitenansicht des Erfassungszahnrads des Hochkapazitätstyps;
6A ist eine linke Seitenansicht eines Übertragungszahnrads und 6B ist eine Draufsicht auf das Übertragungszahnrad gemäß der Ausführungsform;
7A ist eine Querschnittsansicht, die eine Beziehung zwischen einem Federeingriffsteil eines Standardtyps und einer Torsionsfeder darstellt, und 7B ist eine Querschnittsansicht, die eine Beziehung zwischen einem Federeingriffsteil eines Hochkapazitätstyps und der Torsionsfeder darstellt;
8A und 8B sind Querschnittsansichten, die einen Winkel des Erfassungszahnrads des Standardtyps in einer Anbauposition zeigen;
9A und 9B sind Querschnittsansichten, die einen Winkel des Erfassungszahnrads des Standardtyps in einer Überprüfungsposition zeigen;
10A und 10B sind Querschnittsansichten, die einen Winkel des Erfassungszahnrads des Standardtyps in einer Anfangsposition zeigen;
11A und 11B sind Querschnittsansichten, die einen Winkel des Erfassungszahnrads des Hochkapazitätstyps in der Anbauposition zeigen;
12A und 12B sind Querschnittsansichten, die einen Winkel des Erfassungszahnrads des Hochkapazitätstyps in der Überprüfungsposition zeigen;
13A und 13B sind Querschnittsansichten, die einen Winkel des Erfassungszahnrads des Hochkapazitätstyps in der Anfangsposition zeigen;
14A bis 14C sind Querschnittsansichten, die Zustände verschiedener Komponenten zeigen, wenn das Erfassungszahnrad des Standardtyps in der Anfangsposition ist;
15A bis 15C sind Querschnittsansichten, die Zustände verschiedener Komponenten zeigen, wenn ein erster Zahnradteil des Erfassungszahnrads des Standardtyps mit einem Zahnradteil des Übertragungszahnrads, der einen kleinen Durchmesser aufweist, verzahnt ist;
16A bis 16C sind Querschnittsansichten, die Zustände verschiedener Komponenten zeigen, wenn der Aktor von einer Außenumfangsfläche eines Erfassungsvorsprungs des Zahnrads des Standardtyps getrennt ist;
17A bis 17C sind Querschnittsansichten, die Zustände verschiedener Komponenten zeigen, wenn der erste Zahnradteil des Erfassungszahnrads des Standardtyps vom Zahnradteil des Übertragungszahnrads, der den kleinen Durchmesser aufweist, getrennt ist;
18A bis 18C sind Querschnittsansichten, die Zustände verschiedener Komponenten zeigen, wenn ein zweiter Zahnradteil des Erfassungszahnrads des Standardtyps mit einem Zahnradteil des Übertragungszahnrads, der einen großen Durchmesser aufweist, verzahnt ist;
19A bis 19C sind Querschnittsansichten, die Zustände verschiedener Komponenten zeigen, wenn das Erfassungszahnrad des Standardtyps in einer Endposition ist;
20A bis 20C sind Querschnittsansichten, die Zustände verschiedener Komponenten zeigen, wenn das Erfassungszahnrad des Hochkapazitätstyps in der Anfangsposition ist;
21A bis 21C sind Querschnittsansichten, die Zustände verschiedener Komponenten zeigen, wenn der erste Zahnradteil des Erfassungszahnrads des Hochkapazitätstyps mit dem Zahnradteil des Übertragungszahnrads, der den kleinen Durchmesser aufweist, verzahnt ist;
22A bis 22C sind Querschnittsansichten, die Zustände verschiedener Komponenten zeigen, wenn der Aktor von der Außenumfangsfläche des Erfassungsvorsprungs des Zahnrads des Hochkapazitätstyps getrennt ist;
23A bis 23C sind Querschnittsansichten, die Zustände verschiedener Komponenten zeigen, wenn der erste Zahnradteil des Erfassungszahnrads des Hochkapazitätstyps vom Zahnradteil des Übertragungszahnrads, der den kleinen Durchmesser aufweist, getrennt ist;
24A bis 24C sind Querschnittsansichten, die Zustände verschiedener Komponenten zeigen, wenn der zweite Zahnradteil des Erfassungszahnrads des Hochkapazitätstyps mit dem Zahnradteil des Übertragungszahnrads, der den großen Durchmesser aufweist, verzahnt ist;
25A bis 25C sind Querschnittsansichten, die Zustände verschiedener Komponenten zeigen, wenn das Erfassungszahnrad des Hochkapazitätstyps in der Endposition ist;
26A ist eine perspektivische Ansicht des Erfassungszahnrads des Standardtyps, und 26B ist eine perspektivische Ansicht des Erfassungszahnrads des Hochkapazitätstyps; und
27 ist eine Ansicht, die eine Variante des Erfassungszahnrads darstellt.
Beschreibung von Ausführungsformen
Nun wird eine detaillierte Struktur einer Entwicklungskartusche 8 als Beispiel für eine Entwicklerkartusche gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In der folgenden Beschreibung basieren Richtungen auf den in 3 angegebenen Richtungen. Das heißt, in 3 wird die rechte Seite als „Vorderseite“ bezeichnet und die linke Seite wird als „Rückseite“ bezeichnet, die Seite, die in der Richtung, die senkrecht ist zur Ebene von 3, weiter weg ist, wird als „rechte Seite“ bezeichnet und die Seite, die in der Richtung, die senkrecht ist zur Ebene von 3, nahe liegt, wird als „linke Seite“ bezeichnet. In Bezug auf die Oben-Unten-Richtung wird die vertikale Richtung in 3 als „Oben-Unten-Richtung“ verwendet.
Wie in 1 und 2 gezeigt ist, beinhaltet die Entwicklungskartusche 8 eine Entwicklungswalze 81, einen Kartuschenkörper 100 als Beispiel für ein Gehäuse, eine erste Zahnradabdeckung 200, eine zweite Zahnradabdeckung 600 und einen Erfassungsvorsprung 301, der durch die erste Zahnradabdeckung 200 hindurch nach außen freisteht, als Beispiel für einen Vorsprung. Der Erfassungsvorsprung 301 ist als Erfassungszahnrad 300 vorgesehen, das um eine zweite Achse CL2 drehbar ist, die sich in der axialen Richtung erstreckt. Ein Toneraufnahmeteil 84, der dafür ausgelegt ist, Toner als Beispiel für einen Entwickler aufzunehmen, ist innerhalb des Kartuschenkörpers 100 vorgesehen. Ein Rührer 85 zum Aufrühren des Toners im Toneraufnahmeteil 84, ist innerhalb des Kartuschenkörpers 100 vorgesehen, und eine Zuführwalze 83, die dafür ausgelegt ist, den Toner zur Entwicklungswalze 81 zu liefern, ist innerhalb des Kartuschenkörpers 100 vorgesehen.
Genauer beinhaltet der Erfassungsvorsprung 301, wie in 3A gezeigt ist, eine bogenförmige Außenumfangswand 301A, die auf der zweiten Achse CL2 zentriert ist. Der Erfassungsvorsprung 301 beinhaltet eine erste Verlängerungswand 301B, die sich von einem ersten Endteil A1, das heißt von einem Ende der Außenumfangswand 301A aus radial einwärts erstreckt. Der Erfassungsvorsprung 301 beinhaltet eine zweite Verlängerungswand 301C, die sich von einem zweiten Endteil A2, das heißt von einem anderen Ende der Außenumfangswand 301A aus radial einwärts erstreckt. Der erste Endteil A1 ist ein in einer Drehrichtung der Außenumfangswand 301A eines Ende der Außenumfangswand 301A, und der zweite Endteil A2 ist das zweite Ende, das in der Drehrichtung der Außenumfangswand 301A dem ersten Endteil A1 entgegengesetzt ist. Die Außenumfangswand 301A, die erste Verlängerungswand 301B und die zweite Verlängerungswand 301C sind an Positionen angeordnet, die von der zweiten Achse CL2 versetzt sind. Die erste Verlängerungswand 301B erstreckt sich vom ersten Endteil A1 der Außenumfangswand 301A zu einem (später beschriebenen) Drehwellenteil 310 des Erfassungszahnrads 300. Die erste Verlängerungswand 301B ist mit dem Drehwellenteil 310 des Erfassungszahnrads 300 verbunden. Die zweite Verlängerungswand 301C erstreckt sich vom anderen Ende der Außenumfangswand 301A zum Drehwellenteil 310. Die zweite Verlängerungswand 301C ist ein Beispiel für einen Verlängerungsteil und verläuft so, dass sie sich von der Außenumfangswand 301A des Erfassungszahnrads 300 weg krümmt, während sie vom zweiten Endteil A2 der Außenumfangswand 301A zum Drehwellenteil 310 hin fortläuft. Genauer erstreckt sich die zweite Verlängerungswand 301C vom zweiten Endteil A2 radial einwärts und in der Drehrichtung nach hinten, und die zweite Verlängerungswand 301C ist so gekrümmt, dass sie in der Drehrichtung konvex nach vorne verläuft. Die zweite Verlängerungswand 301C ist mit dem Drehwellenteil 310 des später beschriebenen Erfassungszahnrads 300 verbunden.
Der Kartuschenkörper 100 beinhaltet eine erste Außenfläche 100A (siehe 2), an der ein Zahnradsatz einschließlich des Erfassungszahnrads 300 angeordnet ist, und eine zweite Außenfläche, die der ersten Außenfläche 100A entgegengesetzt ist.
Wie in 2 und 3B gezeigt ist, sind in einer Links-Rechts-Richtung ein Eingangszahnrad 110, ein Entwicklungswalzenantriebszahnrad 120, ein Zuführwalzenantriebszahnrad 130, ein Leerlaufzahnrad 140, das Erfassungszahnrad 300 als Beispiel für ein zweites Zahnrad und ein Übertragungszahnrad 400 als Beispiel für ein erstes Zahnrad drehbar an der ersten Außenfläche 100A vorgesehen, das heißt an einer Außenfläche des Kartuschenkörpers 100. Man beachte, dass in 3B jedes Zahnrad auf vereinfachte Weise dargestellt ist.
Das Eingangszahnrad 110 ist einstückig und koaxial mit einer Eingangskupplung 101 (siehe 3A) vorgesehen, die dafür ausgelegt ist, eine Antriebskraft zu empfangen, die von einem (nicht dargestellten) Motor eingegeben wird, der in einem Hauptkörper einer Bilderzeugungsvorrichtung vorgesehen ist. Das Eingangszahnrad 110 ist somit zusammen mit der Eingangskupplung 101 drehbar. Das Entwicklungswalzenantriebszahnrad 120 wird von einer Drehwelle 81A der Entwicklungswalze 81 gelagert und ist daher zusammen mit der Entwicklungswalze 81 drehbar, und das Entwicklungswalzenantriebszahnrad 120 ist mit dem Eingangszahnrad 110 verzahnt. Die Eingangskupplung 101 weist einen zylindrischen Teil 102 und zwei Vorsprünge 103 auf. Der zylindrische Teil 102 weist eine zylindrische Form auf, die sich in der axialen Richtung erstreckt. Jeder von den Vorsprüngen 103 steht von einer inneren Umfangsoberfläche des zylindrischen Teils 102 radial einwärts vor. Jeder von den Vorsprüngen 103 kann mit einer (nicht dargestellten) geräteseitigen Kupplung, die im Hauptkörper der Bilderzeugungsvorrichtung vorgesehen ist, in Eingriff kommen.
Das Zuführwalzenantriebszahnrad 130 wird von einer Drehwelle 83A der Zuführwalze 83 gelagert, und das Zuführwalzenantriebszahnrad 130 ist zusammen mit der Zuführwalze 83 drehbar. Das Zuführwalzenantriebszahnrad 130 ist mit dem Eingangszahnrad 110 verzahnt. Das Leerlaufzahnrad 140 ist mit dem Eingangszahnrad 110 und dem Übertragungszahnrad 400 verzahnt.
Das Übertragungszahnrad 400 ist ein Zahnrad, das drehbar ist, wenn es eine Antriebskraft vom Leerlaufzahnrad 140 empfängt, und das Übertragungszahnrad 400 ist dafür ausgelegt, die Antriebskraft intermittierend auf das Erfassungszahnrad 300 zu übertragen. Das Erfassungszahnrad 300 ist ein Zahnrad, das drehbar ist, solange das Erfassungszahnrad 300 die Antriebskraft vom Übertragungszahnrad 400 empfängt. In einem Anfangszustand nimmt der Erfassungsvorsprung 301 eine Anfangsposition ein. Wenn das Erfassungszahnrad 300 die Antriebskraft vom Übertragungszahnrad 400 empfängt, beginnt sich der Erfassungsvorsprung 301 zur Endposition hin zu bewegen. Der Erfassungsvorsprung 301 hört auf, sich zu drehen, wenn der Erfassungsvorsprung 301 an der Endposition ankommt.
Genauer beinhaltet das Erfassungszahnrad 300 eines Standardtyps, wie in 4A bis 4C und 26A dargestellt ist, den oben genannten Erfassungsvorsprung 301, den oben genannten Drehwellenteil 310 als Beispiel für einen zweiten säulenartigen Teil, einen Flanschteil 320 als Beispiel für einen Scheibenteil, einen ersten ungezahnten Zahnradteil 330, eine zweite Rippe 340, die als Auslöser dient, einen zweiten ungezahnten Zahnradteil 350, einen ersten Begrenzungsteil 360, einen Federeingriffsteil 370 und einen zylindrischen Teil 380, die gemeinsam eine Einheit bilden. Der Drehwellenteil 310 erstreckt sich in der axialen Richtung und weist eine zylindrische Form auf, die auf der zweiten Achse CL2 zentriert ist. Der Drehwellenteil 310 ist in Bezug auf den Kartuschenkörper 100 drehbar. Der Drehwellenteil 310 weist einen Durchmesser auf, der kleiner ist als ein Durchmesser des zylindrischen Teils 380. Der Durchmesser des Drehwellenteils 310 ist kleiner als ein Durchmesser eines ersten ungezahnten Teils 331, der weiter unten beschrieben wird. Wie in 2 gezeigt ist, wird der Drehwellenteil 310 von einer Nabe 155, die an der ersten Außenfläche 100A des Kartuschenkörpers 100 positioniert ist und die sich in der axialen Richtung erstreckt, drehbar gelagert. Wie in 26 gezeigt ist, weist der Drehwellenteil 310 eine Umfangsoberfläche auf, von der aus eine Rippe 311 in der axialen Richtung so vorsteht, dass sie mit einer Stirnfläche eines (später beschriebenen) zweiten Zahnradteils 352 in Berührung kommt. Zurück mit Bezug auf 2, ist die Nabe 155 an einer Kappe 150 vorgesehen, die ein vom Kartuschenkörper 100 getrenntes Element ist. Die Nabe 155 steht in Bezug auf die erste Außenfläche 100A des Kartuschenkörpers 100 vor. Die Kappe 150 ist ein Deckel zum Schließen eines Einfülllochs 84A, das zum Befüllen des Toneraufnahmeteils 84 mit Toner vorgesehen ist. Wie in 4B gezeigt ist, sind der Flanschteil 320, der erste ungezahnte Zahnradteil 330 und der zweite ungezahnte Zahnradteil 350 in der genannten Reihenfolge von der in der Zeichnung oberen Seite aus (in der axialen Richtung nach außen) zu der in der Zeichnung unteren Seite (in der axialen Richtung nach innen: zum Kartuschenkörper 100) hin angeordnet. Das heißt, in der axialen Richtung ist ein Abstand zwischen der ersten Außenfläche 100A und dem ersten ungezahnten Zahnradteil 330 größer als ein Abstand zwischen der ersten Außenfläche 100A und dem zweiten ungezahnten Zahnradteil 350. Ferner ist der Abstand zwischen der ersten Außenfläche 100A und dem ersten ungezahnten Zahnradteil 330 in der axialen Richtung kleiner als ein Abstand zwischen der ersten Außenfläche 100A und dem Flanschteil 320.
Der Flanschteil 320 erstreckt sich von einem in der axialen Richtung im Wesentlichen mittleren Teil des Drehwellenteils 310 radial auswärts. Der Flanschteil 320 ist um die zweite Achse CL2 drehbar. Der Flanschteil 320 ist weiter weg vom Kartuschenkörper 100 positioniert als der erste ungezahnte Zahnradteil 330. Der Erfassungsvorsprung 301 ist an einer Oberfläche des Flanschteils 320 positioniert, wobei die Oberfläche einer anderen Oberfläche des Flanschteils 320, die dem Kartuschenkörper 100 zugewandt ist, entgegengesetzt ist. Der Erfassungsvorsprung 301 steht von der Oberfläche des Flanschteils 320 vor, die der anderen Oberfläche des Flanschteils 320, die dem Kartuschenkörper 100 zugewandt ist, entgegengesetzt ist. Genauer steht der Erfassungsvorsprung 301 in der axialen Richtung vom Kartuschenkörper 100 weg. Der Erfassungsvorsprung 301 ist zusammen mit einem ersten Zahnradteil 332 und dem später beschriebenen zweiten Zahnradteil 352 drehbar.
Der zylindrische Teil 380 ist ein Beispiel für einen ersten säulenartigen Teil und weist eine zylindrische Form auf, die sich in der axialen Richtung erstreckt und auf der zweiten Achse CL2 zentriert ist. Der zylindrische Teil 380 erstreckt sich von der Außenfläche des Flanschteils 320, die dem Kartuschenkörper 100 zugewandt ist, zum Kartuschenkörper 100 hin. Der Drehwellenteil 310 ist innerhalb des zylindrischen Teils 380 positioniert.
Der erste ungezahnte Zahnradteil 330 beinhaltet den ersten ungezahnten Teil 331 und den ersten Zahnradteil 332. Der erste Zahnradteil 332 beinhaltet eine Mehrzahl von Zahnradzähnen. Der erste ungezahnte Teil 331 beinhaltet eine Außenumfangsfläche, die eine allgemein zylindrische Form bildet. In der axialen Richtung ist die Position des ersten Zahnradteils 332 der Position des ersten ungezahnten Teils 331 gleich. Jeder von mehreren Zahnradzähnen des ersten Zahnradteils 332 steht von einer Umfangsoberfläche des zylindrischen Teils 380 radial nach außen vor. Der erste ungezahnte Teil 331 ist an der Umfangsoberfläche des zylindrischen Teils 380 vorgesehen. Die mehreren Zahnradzähne des ersten Zahnradteils 332 erstrecken sich entlang eines Teils der Umfangsfläche des zylindrischen Teils 380. Der erste Zahnradteil 332 ist ein Beispiel für einen ersten Eingriffsteil und kann mit einem weiter unten beschriebenen Zahnradteil 450 des Übertragungszahnrads 400, der einen kleinen Durchmesser aufweist, in Eingriff gebracht werden. Wie in 4C gezeigt ist, beinhaltet der erste Zahnradteil 332 einen dritten Endteil 332A und einen vierten Endteil 332B. Der dritte Endteil 332A ist ein Ende der Zahnradzähne des ersten Zahnradteils 332, die in der Drehrichtung ganz vorne positioniert sind, während der vierte Endteil 332B ein Ende der Zahnradzähne des ersten Zahnradteils 332 ist, die in der Drehrichtung ganz hinten positioniert sind. Der dritte Endteil 332A ist ein Ende des ersten Zahnradteils 332 in der Drehrichtung des ersten Zahnradteils 332. Der vierte Endteil 332B ist das andere Ende des ersten Zahnradteils 332, das dem dritten Endteil 332A in der Drehrichtung entgegengesetzt ist. In der Drehrichtung des ersten Zahnradteils 332 ist der vierte Endteil 332B, der hinten positioniert ist, weiter vorne positioniert als die erste Verlängerungswand 301B des Erfassungsvorsprungs 301. Die Zahl der Zahnradzähne des ersten Zahnradteils 332 unterscheidet sich je nach den Spezifikationen der Entwicklerkartusche. Beim Standardtyp ist ein Winkel θ4 zwischen einem Liniensegment L4, das den vierten Endteil 332B des ersten Zahnrads 332 und die zweite Achse CL2 verbindet, und einem Liniensegment L5, das den dritten Endteil 332A und die zweite Achse CL2 verbindet, im Bereich von 73° bis 78° eingestellt. In dieser Ausführungsform beträgt der Winkel θ4 74°.
Zwischen dem ersten ungezahnten Zahnradteil 330 und dem Flanschteil 320 sind ein erster Vorsprung 381 und ein zweiter Vorsprung 382 vorgesehen. Jeder vom ersten Vorsprung 381 und vom zweiten Vorsprung 382 ragt im Verhältnis zu den Spitzen des ersten Zahnrads 332 radial weiter nach außen vor. Der erste Vorsprung 381 ist an einer Position angeordnet, die dem später beschriebenen ersten Begrenzungsteil 360 in Bezug auf die zweite Achse CL2 allgemein entgegengesetzt ist. Der zweite Vorsprung 382 ist in der Drehrichtung weiter vorne angeordnet als der erste Vorsprung 381. Man beachte, dass in einem Hochkapazitätstyp nur ein erster Vorsprung 381 vorgesehen ist (siehe 5C).
Wie in 4B und 4C gezeigt ist, ist der zweite ungezahnte Zahnradteil 350 in der Zeichnung mit einem vorgegebenen Abstand in Vorwärtsrichtung vom ersten ungezahnten Zahnradteil 330 beabstandet positioniert. Der zweite ungezahnte Zahnradteil 350 beinhaltet einen zweiten ungezahnten Teil 351 und den zweiten Zahnradteil 352. Der zweite Zahnradteil 352 beinhaltet eine Mehrzahl von Zahnradzähnen. Der zweite ungezahnte Teil 351 beinhaltet eine Außenumfangsfläche, die eine allgemein zylindrische Form bildet. In der axialen Richtung ist die Position des zweiten Zahnradteils 352 gleich der Position des zweiten ungezahnten Teils 351. Jeder von mehreren Zahnradzähnen des zweiten Zahnradteils 352 steht von der Umfangsoberfläche des Drehwellenteils 310 radial nach außen vor. Der Drehwellenteil 310 ist ein Beispiel für einen zweiten säulenartigen Teil. Die Mehrzahl von Zahnradzähnen des zweiten Zahnradteils 352 ist ein Beispiel für einen zweiten Eingriffsteil, und diese mehreren Zahnradzähne des zweiten Zahnradteils 352 erstrecken sich entlang eines Teils der Umfangsoberfläche des Drehwellenteils 310. Der zweite ungezahnte Teil 351 ist an der Umfangsoberfläche des Drehwellenteils 310 vorgesehen. Der zweite Zahnradteil 352 weist einen Durchmesser auf, der kleiner ist als ein Durchmesser des ersten Zahnradteils 332. In dieser Ausführungsform beträgt ein Abstand von der zweiten Achse CL2 zu den Spitzen des ersten Zahnradteils 332 11,5 mm, während ein Abstand von der zweiten Achse CL2 zu Spitzen des zweiten Zahnradteils 352 6,7 mm beträgt.
Eine Ortskurve, die durch eine Drehung der Spitzen des zweiten Eingriffsteils 352 definiert wird, ist kleiner als eine Ortskurve, die durch eine Drehung der Spitzen des ersten Zahnradteils 332 definiert wird. Der zweite Zahnradteil 352 ist in der axialen Richtung näher am Kartuschenkörper 100 positioniert als der erste Zahnradteil 332 am Kartuschenkörper 100 positioniert ist (siehe 2), und kann mit einem (später beschriebenen) Zahnradteil 440 des Übertragungszahnrads 400, der einen großen Durchmesser aufweist, in Eingriff kommen. Der zweite Zahnradteil 352 ist in der Drehrichtung in Bezug auf den ersten Zahnradteil 332 weiter hinten positioniert und ist dafür ausgelegt, mit dem Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser in Eingriff zu kommen, nachdem der erste Zahnradteil 332 mit dem Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser in Eingriff gekommen ist. Der zweite Zahnradteil 352 beinhaltet einen fünften Endteil 352A und einen sechsten Endteil 352B. Der fünfte Endteil 352A ist ein Ende der Zahnradzähne des zweiten Endteils 352, die in der Drehrichtung ganz vorne positioniert sind. Der sechste Endteil 352B ist ein Ende der Zahnradzähne des zweiten Endteils 352, die in der Drehrichtung ganz hinten angeordnet sind. Der fünfte Endteil 352A ist ein Ende des zweiten Zahnradteils 352, und der sechste Endteil 352B ist das andere Ende des zweiten Zahnradteils 352, das dem fünften Endteil 352A in der Drehrichtung entgegengesetzt ist. Der fünfte Endteil 352A ist in der Drehrichtung näher am vierten Endteil 332B positioniert als der sechste Endteil 352B am vierten Endteil 332B positioniert ist. Der Aufbau des zweiten Zahnradteils 352 und die Lagebeziehung zwischen dem zweiten Zahnradteil 352 und dem ersten Zahnradteil 332 sind für den Standardtyp und den Hochkapazitätstyp jeweils gleich. Genauer ist wie in 5C gezeigt ein Winkel θ3 zwischen einem Liniensegment L4, das den vierten Endteil 332B (das in der Drehrichtung hintere Ende des ersten Zahnradteils 332) und die zweite Achse CL2 verbindet, und einem Liniensegment L3, das den fünften Endteil 352A (das in der Drehrichtung vordere Ende des zweiten Zahnradteils 352) und die zweite Achse CL2 verbindet, in einem Bereich von 35° bis 41° eingestellt. Ferner ist ein Winkel θ6 zwischen dem Liniensegment L3, das den fünften Endteil 352A des zweiten Zahnradteils 352 und die zweite Achse CL2 verbindet, und einem Liniensegment L6, das den sechsten Endteil 352B und die zweite Achse CL2 verbindet, in einem Bereich von 28° bis 32° eingestellt. In dieser Ausführungsform ist der Winkel θ3 38° und der Winkel θ6 ist 29°.
Wie in 4B gezeigt ist, ist der Federeingriffsteil 370 dafür ausgelegt, mit einer später beschriebenen Torsionsfeder 500 in Kontakt zu stehen (siehe 7A). Der Federeingriffsteil 370 ist in der axialen Richtung zwischen dem ersten ungezahnten Zahnradteil 330 und dem zweiten ungezahnten Zahnradteil 350 positioniert. Genauer ist der Federeingriffsteil 370 in der Zeichnung oberhalb des zweiten ungezahnten Zahnradteils 350 und in dessen Nähe angeordnet. Wie in 4C gezeigt ist, steht der Federeingriffsteil 370 vom Drehwellenteil 310 radial nach außen vor. In der Drehrichtung weist der Federeingriffsteil 370 eine Länge auf, die größer als eine Länge des zweiten Zahnradteils 352. In der Drehrichtung ist die Länge des Federeingriffsteils 370 größer als eine Länge einer später beschriebenen zweiten Rippe 340.
Genauer weist der Federeingriffsteil 370 eine dritte Rippe 371, eine vierte Rippe 372 und eine bogenförmige Verbindungsrippe 373 auf. Sowohl die dritte Rippe 371 als auch die vierte Rippe 372 ragen in einer Richtung, welche die axiale Richtung schneidet, von der äußeren Umfangsfläche des Drehwellenteils 310 vor. Die bogenförmige Verbindungsrippe 373 verbindet ein radial äußeres Ende der dritten Rippe 371 und ein radial äußeres Ende der vierten Rippe 372. Die dritte Rippe 371 ist in der Drehrichtung weiter vorne angeordnet als die vierte Rippe 372. Anders ausgedrückt ist die dritte Rippe 371 näher am zweiten Zahnradteil 352 positioniert als die vierte Rippe 372 am zweiten Zahnradteil 352 positioniert ist.
Die zweite Rippe 340 ist in der axialen Richtung in der gleichen Position angeordnet wie der Federeingriffsteil 370. Die zweite Rippe 340 ist auf der Seite der zweiten Achse CL2 vorgesehen, die dem zweiten Zahnradteil 352 entgegengesetzt ist. Die zweite Rippe 340 ist an der äußeren Umfangsoberfläche des Drehwellenteils 310 positioniert. Die zweite Rippe 340 erstreckt sich von der äußeren Umfangsoberfläche des Drehwellenteils 310 in einer radialen Richtung des Drehwellenteils 310 (in einer Richtung, welche die zweite Achse CL2 schneidet) nach außen und ist in Plattenform (d.h. als Rippe) ausgebildet, die sich in einer Richtung erstreckt, welche die Drehrichtung schneidet. Ein distales Ende der zweiten Rippe 340, die an einem in der radialen Richtung äußeren Ende der zweiten Rippe 340 positioniert ist, ist radial einwärts von der Umfangsoberfläche des ersten ungezahnten Zahnradteils 331 und radial auswärts vom zweiten Zahnradteil 352 positioniert. Genauer ist das äußere Ende der zweiten Rippe 340 in der radialen Richtung im Wesentlichen an der gleichen Position angeordnet wie die äußere Umfangsoberfläche des Federeingriffsteils 370.
Wie in 4B dargestellt ist, steht der erste Begrenzungsteil 360 von der Umfangsfläche des zylindrischen Teils 380 vorsteht. Der erste Begrenzungsteil 360 erstreckt sich vom zylindrischen Teil 380 aus in der axialen Richtung bis zu einer Position in der Nähe eines Endes des Federeingriffsteils 370, das nahe am Flanschteil 320 liegt. Wie in 4C gezeigt ist, ist der erste Begrenzungsteil 360 in der Drehrichtung weiter hinten als der zweite Zahnradteil 352 und weiter vorne als die zweite Rippe 340 positioniert.
Der erste Begrenzungsteil 360 ist in der Drehrichtung im Wesentlichen in der gleichen Position angeordnet wie der Federeingriffsteil 370. Der erste Begrenzungsteil 360 steht an einer Position in der Nähe der äußeren Umfangsfläche des Federeingriffsteils 370 radial auswärts vor, so dass ein distales Ende des ersten Begrenzungsteils 360 radial außerhalb der Umfangsfläche des ersten ungezahnten Zahnradteils 331 positioniert ist. Eine Oberfläche des ersten Begrenzungsteils 360, die in der Drehrichtung hinten positioniert ist, ist eine Ebene, die im Wesentlichen orthogonal ist zur Drehrichtung. Eine andere Oberfläche des ersten Begrenzungsteils 360, die in der Drehrichtung vorne positioniert ist, ist eine schräge Oberfläche, die in Drehrichtung nach vorne radial einwärts geneigt ist.
Wie in 5A bis 5C und 26B dargestellt ist, unterscheidet sich das Erfassungszahnrad 300 des Hochkapazitätstyps vom Erfassungszahnrad 300 des Standardtyps in den folgenden Punkten, ist aber dem Aufbau des Standardtyps fast gleich. Daher werden in jeder Gestaltung gleiche Bezugszahlen vergeben, um eine doppelte Beschreibung zu vermeiden.
Im Hochkapazitätstyp ist der vierte Endteil 332B des ersten Zahnradteils 332, das heißt das in der Drehrichtung hintere Ende des ersten Zahnradteils 332, hinter der ersten Verlängerungswand 301B des Erfassungsvorsprungs 301 positioniert. Ein Winkel θ5 zwischen dem Liniensegment L4, das den vierten Endteil 332B des ersten Zahnrads 332 und die zweite Achse CL2 verbindet, und der Linie L5, die den dritten Endteil 332A und die zweite Achse CL2 verbindet, ist im Bereich von 146° bis 150° eingestellt. In dieser Ausführungsform beträgt der Winkel θ5 147°.
Der Federeingriffsteil 370 für den Hochkapazitätstyp weist eine dritte Rippe 371 und eine vierte Rippe 372 auf. Die vierte Rippe 372 ist auf der in der Drehrichtung zur dritten Rippe 371 entgegengesetzten Seite der zweiten Rippe 340 positioniert. In der Drehrichtung ist die dritte Rippe 371 für den Hochkapazitätstyp im Wesentlichen in der gleichen Position angeordnet wie ein weiter hinten liegender Teil des zweiten Zahnradteils 352. Ferner ist die vierte Rippe 372 auf der zur dritten Rippe 371 entgegengesetzten Seite der zweiten Achse CL2 positioniert.
Wie in 3A und 3B gezeigt ist, ist das Übertragungszahnrad 400 ein Zahnrad, das um die erste Achse CL1 drehbar ist, die sich in der axialen Richtung erstreckt. Das Übertragungszahnrad 400 ist in einer Übertragungsrichtung der Antriebskraft hinter dem und angrenzend an das Erfassungszahnrad 300 positioniert. Das Übertragungszahnrad 400 wird von einer Drehwelle 85A des Rührers 85 (siehe 2) so gelagert, dass es zusammen mit dem Rührer 85 drehbar ist. Wie in 6A und 6B gezeigt ist, sind in das Übertragungszahnrad 400 ein Drehwellenteil 430, ein Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser, ein Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser und eine als Auslöser dienende erste Rippe 460 integriert. Der Drehwellenteil 430 weist eine im Wesentlichen zylindrische Form auf, die auf der ersten Achse CL1 zentriert ist. Die erste Achse CL1 ist eine Drehachse des Übertragungszahnrads 400. In der axialen Richtung ist ein Abstand zwischen der ersten Außenfläche 100A und dem Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser kürzer als ein Abstand zwischen der ersten Außenfläche 100A und dem Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser.
Der Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser ist ein Zahnrad mit einem größeren Durchmesser als der Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser. Der Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser ist zusammen mit dem Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser um die erste Achse CL1 drehbar. Der Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser ist mit dem Leerlaufzahnrad 140 (siehe 3B) verzahnt, so dass er die Antriebskraft vom Leerlaufzahnrad 140 empfängt. Ferner ist der Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser im Anfangszustand dem zweiten ungezahnten Zahnradteil 351 (siehe 4C) des Erfassungszahnrads 300 zugewandt. Der Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser ist dafür ausgelegt, zur geeigneten Zeit mit dem zweiten Zahnradteil 352 des Erfassungszahnrads 300 verzahnt zu werden, nachdem die Antriebskraft in die Entwicklungskartusche 8 eingegeben wird.
Im Anfangszustand ist der Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser dem ersten ungezahnten Zahnradteil 331 des Erfassungszahnrads 300 (siehe 4C) zugewandt. Der Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser ist dafür ausgelegt, zu einer geeigneten Zeit mit dem ersten Zahnradteil 332 des Erfassungszahnrads 300 verzahnt zu werden, nachdem die Antriebskraft in die Entwicklungskartusche 8 eingegeben wird.
Die erste Rippe 460 ist in einer rippenartigen Form (Plattenform) ausgebildet, die sich von einem Basisendteil des Zahnradteils 450 mit kleinem Durchmesser radial auswärts erstreckt. Eine Oberfläche der ersten Rippe 460, die in der Drehrichtung vorwärts gewandt ist, ist entgegen der Drehrichtung radial auswärts geneigt. Wie in 15B gezeigt ist, dient die erste Rippe 460 dazu, mit der zweiten Rippe 340 des Erfassungszahnrads 300 in Eingriff zu kommen, um zu bewirken, dass sich das Erfassungszahnrad 300 dreht, wodurch der erste Zahnradteil 332 mit dem Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser verzahnt wird. Die erste Rippe 460 ist so vorgesehen, dass eine Ortskurve der ersten Rippe 460 die Ortskurve der zweiten Rippe 340 überlagert. In dem in 14B gezeigten Ausgangszustand ist die erste Rippe 460 in einer Drehrichtung des Übertragungszahnrads 400 vor der zweiten Rippe 340 und mit einem Abstand dazu positioniert.
Wie in 7A gezeigt ist, ist die Torsionsfeder 500, die mit dem Federeingriffsteil 370 des Erfassungszahnrads 300 in Eingriff gebracht werden kann, am Kartuschenkörper 100 vorgesehen. Man beachte, dass in 7A und 7B und den folgenden die Zahnradzähne des Zahnradteils 440 mit großem Durchmesser der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt sind.
Die Torsionsfeder 500 ist eine Torsionsspiralfeder. Die Torsionsfeder 500 weist einen ersten Spiralteil 501, einen ersten Arm 510 und einen zweiten Arm 520 auf. Der erste Arm 510 erstreckt sich vom Spiralteil 501 zu einem oberen Teil des Erfassungszahnrads 300. Der zweite Arm 520 erstreckt sich vom Spiralteil 501 zum Drehwellenteil 310 des Erfassungszahnrads 300. Der Spiralteil 501 beinhaltet eine Achse, die sich entlang der Drehachse erstreckt. Der Spiralteil 501 ist vor der Kappe 150 positioniert. Ein distales Ende des ersten Arms 510 steht von oben her mit einem später beschriebenen Federauflageteil 151 der Kappe 150 in Berührung. Der zweite Arm 520 erstreckt sich vom Spiralteil 501 zum Drehwellenteil 310 und ist dann in einer solchen Richtung gebogen, dass sich ein distales Ende des zweiten Arms 520 vom ersten Arm 510 entfernt. Ein distales Ende des zweiten Arms 520 steht mit dem Federeingriffsteil 370 von dessen Vorderseite her in Berührung. Der erste Arm 510 und der zweite Arm 520 verlaufen so, dass sie einander kreuzen.
In einem Zustand, in dem das Erfassungszahnrad 300 die Anfangsposition einnimmt, wie in 7A gezeigt, übt die Torsionsfeder 500 einen Druck im Uhrzeigersinn in der Zeichnung auf das Erfassungszahnrad 300 aus. Anders ausgedrückt, wenn das Erfassungszahnrad 300 die Anfangsposition einnimmt, drängt die Torsionsfeder 500 die dritte Rippe 371 des Erfassungszahnrads 300 in eine Richtung, die der Drehrichtung des Erfassungszahnrads 300, das sich drehen kann, wenn es die Antriebskraft empfängt, entgegengesetzt ist.
Die Kappe 150 weist den Federauflageteil 151, einen begrenzenden Teil 152, einen Halteteil 153 und eine plattenförmige Basis 154 auf. Der Federauflageteil 151 trägt ein Ende der Torsionsfeder 500. In der Zeichnung hindert der begrenzende Teil 152 das Erfassungszahnrad 300, das die Anfangsposition einnimmt, an einer Drehung im Uhrzeigersinn in der Zeichnung. Der Halteteil 153 dient dazu, das Erfassungszahnrad 300 während einer Produktüberprüfung an einer vorgegebenen Überprüfungsposition zu halten. Wie in 10A dargestellt ist, berührt in der Anfangsposition der begrenzende Teil 152 den ersten Begrenzungsteil 360 des Erfassungszahnrads 300. Genauer wird der erste Begrenzungsteil 360 zum begrenzenden Teil 152 hingedrängt, weil die Torsionsfeder 500 im Uhrzeigersinn (in der Richtung, die der Drehrichtung entgegengesetzt ist) Druck auf die dritte Rippe 371 des Federeingriffsteils 370 ausübt. Somit begrenzt der begrenzende Teil 152 eine Bewegung des Erfassungszahnrads 300. Das Erfassungszahnrad 300 wird dadurch wie gewünscht in der Anfangsposition gehalten.
Die Basis 154 ist an der ersten Außenfläche 100A des Kartuschenkörpers 100 positioniert. Der Federauflageteil 151 ist eine Rippe, die von der Basis 154 aus in der axialen Richtung vorsteht. Der Federauflageteil 151 erstreckt sich so in einer Vorne-Hinten-Richtung, dass sich der Federauflageteil 151 entlang einer Form des ersten Arms 510 der Torsionsfeder 500 erstreckt. Der Federauflageteil 151 weist eine Oberfläche auf, die der Drehwelle 310 gegenüberliegt. Der Federauflageteil 151 weist auch eine andere Oberfläche auf, die der Oberfläche, die der Drehwelle 310 zugewandt ist, entgegengesetzt ist und die mit dem ersten Arm 510 der Torsionsfeder 500 in Berührung steht. Der begrenzende Teil 152 steht von der Basis 154 so vor, dass er sich in der axialen Richtung erstreckt. Der begrenzende Teil 152 erstreckt sich in einer Oben-Unten-Richtung. Der Halteteil 153 ist eine Rippe, die in der Drehachsenrichtung von der Basis 154 vorsteht und die sich in der Vorne-Hinten-Richtung erstreckt. Der Halteteil 153 weist ein Ende auf, das mit einem Ende des begrenzenden Teils 152 verbunden ist. Das eine Ende des begrenzenden Teils 152 ist näher am Erfassungszahnrad 300 positioniert als das andere Ende des begrenzenden Teils 152 am Erfassungszahnrad 300 positioniert ist. Der Halteteil 153 ist so positioniert, dass er einer Umfangsoberfläche des Erfassungszahnrads 300 zugewandt ist. Ein in der Vorne-Hinten-Richtung mittlerer Teil des Halteteils ist in einer Richtung vom Erfassungszahnrad 300 weg gebogen. Der begrenzende Teil 152 und der Halteteil 153 sind auf der zum Federauflageteil 151 entgegengesetzten Seite des Drehwellenteils 310 positioniert. Die Kappe beinhaltet die Nabe 155, die in der axialen Richtung von der Basis 154 vorsteht. Die Nabe 155 trägt den Drehwellenteil 310 des Erfassungszahnrads 300 so, dass dieser drehbar ist. Die Nabe 155 ist innerhalb des Drehwellenteils 310 des Erfassungszahnrads 300 positioniert.
Wie in 14A gezeigt ist, ist die erste Zahnradabdeckung 200 radial außerhalb des Erfassungsvorsprungs 301 positioniert. Die erste Zahnradabdeckung 200 beinhaltet eine bogenförmige Wand 220, die sich so erstreckt, dass sie einen Bogen bildet, dessen Zentrum auf der zweiten Achse CL2 liegt. In der Endposition, die in 19A gezeigt ist, ist der Erfassungsvorsprung 301 so positioniert, dass in der Drehrichtung die zweite Verlängerungswand 301C in Bezug auf ein hinteres Ende der bogenförmigen Wand 220 weiter vorne positioniert ist. Der Hochkapazitätstyp weist die gleiche Gestaltung auf (siehe 25A).
Nun werden Positionen des Erfassungszahnrads 300 zu einer Zeit des Zusammenbaus davon, zu einer Zeit einer Produktüberprüfung und zu einer Zeit in einem brandneuen Zustand nach Fertigstellung beschrieben.
Wie in 8A gezeigt ist, wird beim Anbauen des Erfassungszahnrads 300 am Kartuschenkörper 100 ein Winkel des Erfassungszahnrads 300 so angepasst, dass das Erfassungszahnrad 300 eine Befestigungsposition einnimmt, in der der erste Begrenzungsteil 360 einen Basisendteil des Halteteils 153 berührt. Dabei halten der begrenzende Teil 152 und der Halteteil 153 eine räumliche Lage des Erfassungszahnrads 300 in einem Zustand, in dem der begrenzende Teil 152 und der Halteteil 153 in der Zeichnung abwärts ausgelenkt sind. Ferner steht dabei die Torsionsfeder 500 mit dem Drehwellenteil 310 in Berührung. Somit wirkt eine Vorspannkraft der Torsionsfeder 500 in Richtung auf die zweite Achse CL2 des Erfassungszahnrads 300, aber nicht in einer Richtung, in der das Erfassungszahnrad 300 gedreht wird. Das Erfassungszahnrad 300 wird daher in der Montageposition gehalten. In der Montageposition ist ein bewegungsbegrenzender Teil 210 in einer Nut 302 (siehe 26A und 26B) positioniert, die in einer Umfangsfläche des Erfassungszahnrads 300 ausgebildet ist.
Danach wird die erste Zahnradabdeckung 200 (siehe 3A) so am Kartuschenkörper 100 angebracht, dass sie das Übertragungszahnrad 400 und dergleichen abdeckt. Zu dieser Zeit, weil das Erfassungszahnrad 300 die oben beschriebene Montageposition einnimmt, stehen Rippen oder Vorsprünge, die sich von einer Außenwand der ersten Zahnradabdeckung 200 aus in Links-Rechts-Richtung erstrecken, nicht mit dem Erfassungszahnrad 300 in Berührung. Die erste Zahnradabdeckung 20 kann daher ohne Schwierigkeiten angebracht werden.
Nachdem die erste Zahnradabdeckung 200 angebracht worden ist, wie in 9A gezeigt ist, dreht ein Monteur das Erfassungszahnrad 300 im Uhrzeigersinn. Wie in 9B gezeigt ist, wird somit der erste Vorsprung 381 in der Drehrichtung mit dem in der ersten Zahnradabdeckung 200 ausgebildeten bewegungsbegrenzenden Teil 210 in Eingriff gebracht. Dies bewirkt, dass das Erfassungszahnrad 300 in der Überprüfungsposition anhält. In der Überprüfungsposition steht der erste Begrenzungsteil 360 mit einem distalen Ende des Halteteils 153 in Berührung und wird vom Halteteil 153 gehalten.
Wenn das Erfassungszahnrad 300 auf diese Weise in der Überprüfungsposition gehalten wird, wird die zweite Rippe 340 außerhalb der Ortskurve der ersten Rippe 460 positioniert. Somit greift die erste Rippe 460 nicht an der zweiten Rippe 340 an, selbst wenn während der Untersuchung die Antriebskraft an die Entwicklungskartusche 8 aungelegt wird. Infolgedessen wird verhindert, dass sich das Erfassungszahnrad 300 unbeabsichtigt dreht.
Nach der Überprüfung dreht der Monteur das Erfassungszahnrad 300, wie in 10A dargestellt ist, in der Zeichnung etwas entgegen dem Uhrzeigersinn und dann wird der erste Begrenzungsteil 360 zur rechten Seite des begrenzenden Teils 152 bewegt. Der Winkel des Erfassungszahnrads 300 wird somit so angepasst, dass das Erfassungszahnrad 300 die Anfangsposition einnimmt, in der der erste Begrenzungsteil 360 in der Zeichnung mit einer rechten Oberfläche des begrenzenden Teils 152 in Berührung steht. Während dieses Arbeitsschritts kann der Monteur einen gewissen Widerstand (oder ein Klicken) wahrnehmen, während sich der erste Begrenzungsteil 360 über den begrenzenden Teil 152 hinwegbewegt, wodurch der Monteur in die Lage versetzt wird, zu erkennen, dass sich das Erfassungszahnrad 300 in die Nähe der Anfangsposition bewegt hat. Ferner kann sich das Erfassungszahnrad 300 auch in einem Fall, in dem der Monteur das Erfassungszahnrad 300 zu weit entgegen dem Uhrzeigersinn in eine Position bewegt, die hinter der Anfangsposition liegt, aufgrund der Vorspannkraft der Torsionsfeder 500 zurück in die Anfangsposition bewegen, wenn der Monteur das Erfassungszahnrad 300 in dieser Position loslässt.
Man beachte, dass dann, wenn das Erfassungszahnrad 300 in seine Endposition gedreht wird, wie von gestrichelten Linien in 10B gezeigt ist, der zweite Vorsprung 382 mit einer weiter hinten liegenden Oberfläche des bewegungsbegrenzenden Teils 210 in Berührung steht. Das Erfassungszahnrad 300 wird daher in der Endposition gehalten.
Jeder von den oben beschriebenen funktionsmäßigen Vorteilen kann auch in dem in 11A bis 13B gezeigten Hochkapazitätstyp erreicht werden. Wenn das Erfassungszahnrad 300 in seine Endposition gedreht wird, steht der erste Vorsprung 381, wie in 13B gezeigt ist, mit der hinteren Oberfläche des bewegungsbegrenzenden Teils 210 in Berührung, wodurch das Erfassungszahnrad 300 in der Endposition gehalten wird.
Nun werden Funktionsweisen des Übertragungszahnrads 400 und des Erfassungszahnrads 300, wenn die Entwicklungskartusche 8 in einem brandneuen Zustand verwendet wird, beschrieben.
Wie in 14A bis 14C gezeigt ist, ist der Zahnradteil 450 des Übertragungszahnrads 400, der den kleinen Durchmesser aufweist, vom ersten Zahnradteil 332 des Erfassungszahnrads 300 beabstandet, wenn die Entwicklungskartusche 8 im Anfangszustand ist, das heißt, wenn die Entwicklungskartusche 8 ein neues Produkt ist. Ebenso ist der Zahnradteil 440 des Übertragungszahnrads 400, der den großen Durchmesser aufweist, vom zweiten Zahnradteil 352 des Erfassungszahnrads 300 beabstandet. Da von der Torsionsfeder 500 ein Druck im Uhrzeigersinn (d.h. in der Richtung, die der Drehrichtung entgegengesetzt ist) auf die dritte Rippe 371 des Erfassungszahnrads 300 ausgeübt wird, nimmt das Erfassungszahnrad 300 seine Anfangsposition ein. Die Anfangsposition ist ein Beispiel für eine erste Position. Wenn das Erfassungszahnrad 300 die Anfangsposition einnimmt, wird die zweite Rippe 340 auf der Ortskurve der ersten Rippe 460 positioniert. Wenn das Erfassungszahnrad 300 die Anfangsposition einnimmt, ist ferner der erste Zahnradteil 332 außerhalb der Ortskurve des Zahnradteils 450 mit kleinem Durchmesser positioniert.
Wenn im Anfangszustand eine Antriebskraft an die Entwicklungskartusche 8 angelegt wird, dreht sich das Übertragungszahnrad 400 in der Zeichnung im Uhrzeigersinn, wodurch bewirkt wird, dass sich die erste Rippe 460 im Uhrzeigersinn dreht. Wie in 15A bis 15C gezeigt ist, ist die erste Rippe 460 danach mit der zweiten Rippe 340 des Erfassungszahnrads 300 in Berührung, und die erste Rippe 460 drückt die zweite Rippe 340 entgegen der Vorspannkraft der Torsionsfeder 500 in der Zeichnung nach unten. Das Erfassungszahnrad 300 wird dadurch um einen vorgegebenen Weg gedreht, und dies bewirkt, dass der erste Zahnradteil 332 des Erfassungszahnrads 300 mit dem Zahnradteil 450 des Übertragungszahnrads 400, der den kleinen Durchmesser aufweist, verzahnt wird, so dass das Erfassungszahnrad weitergedreht wird, wie in 16A bis 16C gezeigt ist. Die in 15B dargestellte Position des Erfassungszahnrads 300 ist ein Beispiel für eine zweite Position.
Wie in 17A bis 17C gezeigt ist, wird danach der Zahnradteil 440 des Übertragungszahnrads 400, der den großen Durchmesser aufweist, mit dem zweiten Zahnradteil 352 des Erfassungszahnrads 300 verzahnt, nachdem der Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser vom ersten Zahnradteil 332 gelöst worden ist, wodurch das Erfassungszahnrad 300 über einen vorgegebene Weg weitergedreht wird. Die in 17B dargestellte Position des Erfassungszahnrads 300 ist ein Beispiel für eine dritte Position. Wenn das Erfassungszahnrad 300 eine vorgegebene Position zwischen der zweiten Position und der dritten Position einnimmt, steht die Torsionsfeder 500 mit der vierten Rippe 372 des Federeingriffsteils 370 in Berührung, und die Torsionsfeder 500 übt in der Drehrichtung Druck auf die vierte Rippe 372 aus. Genauer übt die Torsionsfeder 500 während eines Zeitraums ab dann, wenn das in der Drehrichtung hintere Ende des ersten Zahnradteils 332 den Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser erreicht, bis dann, wenn das in der Drehrichtung vordere Ende des zweiten Zahnradteils 352 mit dem Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser in Eingriff kommt, in der Drehrichtung Druck auf das Erfassungszahnrad 300 aus. Auf diese Weise wird der zweite Zahnradteil 352 des Erfassungszahnrads 300 durch die Vorspannkraft der Torsionsfeder 500 zum Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser gedrängt, nachdem der erste Zahnradteil 332 vom Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser gelöst worden ist. Somit können der zweite Zahnradteil 352 und der Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser zuverlässig miteinander verzahnt werden.
Genauer drückt der Federeingriffsteil 370 das andere Ende der Torsionsfeder 500 in der Zeichnung nach rechts, während sich das Erfassungszahnrad 300 von der in 15B dargestellten Position in die in 16B dargestellte Position dreht. Wenn das Erfassungszahnrad 300 die in 16B gezeigte Position erreicht, steht die Torsionsfeder 500 mit einem Eckteil des Federeingriffsteils 370 auf der in der Drehrichtung hinteren Seite in Berührung. Die Richtung, in der die Torsionsfeder 500 die Vorspannkraft an den Federeingriffsteil 370 anlegt, wird dadurch geändert. Somit wird von der Torsionsfeder 500 ein Druck im Uhrzeigersinn (d.h. in der Drehrichtung) auf das Erfassungszahnrad 300 ausgeübt.
Wie in 18A bis 18C gezeigt ist, dreht sich danach das Erfassungszahnrad 300 weiter, während der zweite Zahnradteil 352 mit dem Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser verzahnt ist. Wenn sich der zweite Zahnradteil 352 aus der Verzahnung mit dem Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser löst, wie in 19A bis 19C gezeigt ist, hält das Erfassungszahnrad 300 in seiner Endposition an. Dabei steht die Torsionsfeder 500 mit der zweiten Rippe 340 des Erfassungszahnrads 300 an dessen in der Drehrichtung hinteren Seite in Berührung, um das Erfassungszahnrad 300 in der Drehrichtung vorwärts zu drängen. Somit wird der zweite Vorsprung 382 des Erfassungszahnrads 300 zum bewegungsbegrenzenden Teil 210 hingedrängt, wie in 10B gezeigt ist, wodurch das Erfassungszahnrad 300 in seiner Endposition gehalten wird. Die Endposition ist ein Beispiel für eine vierte Position. In der vierten Position ist der zweite Zahnradteil 352 außerhalb der Ortskurve des Zahnradteils 440 mit großem Durchmesser positioniert.
Wie in 17A bis 17C gezeigt ist, kann in dieser Ausführungsform der zweite Zahnradteil 352 mit dem Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser verzahnt werden, bevor die zweite Verlängerungswand 301C des Erfassungsvorsprungs 301 mit einem Aktor 22 in Berührung kommt. Bei dieser Gestaltung kann der Aktor 22 zuverlässig arbeiten, da der Erfassungsvorsprung 301 einen starken Druck auf den Aktor 22 ausüben kann, nachdem er die Antriebskraft empfängt, die vom Übertragungszahnrad 400 wegen der Verzahnung zwischen den Zahnradzähnen in das Erfassungszahnrad 300 eingegeben wird.
Man beachte, dass die oben beschriebenen Arbeitsschritte auch im Hochkapazitätstyp so ausgelegt sind, dass sie auf ähnliche Weise durchgeführt werden, wie in 20A bis 25C gezeigt ist. Jedoch arbeitet die Torsionsfeder 500 etwas anders, wie nachstehend beschrieben wird.
Wie in 20B gezeigt ist, greift die Torsionsfeder 500 an der dritten Rippe 371 an, wenn das Erfassungszahnrad 300 die Anfangsposition einnimmt, wodurch die dritte Rippe 371 entgegen den Uhrzeigersinn gedrängt wird. Danach, wenn sich das Erfassungszahnrad 300 im Uhrzeigersinn zu drehen beginnt, wie in 21B gezeigt ist, drückt die dritte Rippe 371 entgegen der Vorspannkraft der Torsionsfeder 500 in der Zeichnung nach rechts auf die Torsionsfeder 500.
Wenn sich die dritte Rippe 371 anschließend von der Torsionsfeder 500 löst, wie in 22B gezeigt ist, wird die Torsionsfeder 500 dann von einer äußeren Umfangsoberfläche einer bogenförmigen Wand 341 getragen, welche die dritte Rippe 371 und die zweite Rippe 340 verbindet. Die Vorspannkraft der Torsionsfeder 500 wird daher auf die Mitte des Erfassungszahnrads 300 gerichtet. Wie in 23B gezeigt ist, wird die Torsionsfeder 500 dann zu einer Zeit, wenn der Zustand der Verzahnung des Übertragungszahnrads 400 mit dem Erfassungszahnrad 300 von einer Verzahnung zwischen dem Übertragungszahnrad 400 und dem ersten Zahnradteil 332 in eine Verzahnung zwischen dem Übertragungszahnrad 400 und dem zweiten Zahnradteil 352 geändert wird, von der in der Drehrichtung hinteren Seite her mit der zweiten Rippe 340 verzahnt. Infolgedessen drängt die Torsionsfeder 500 die zweite Rippe 340 in der Drehrichtung vorwärts, und daher unterstützt die Vorspannkraft der Torsionsfeder 500 die Bewegung des zweiten Zahnrads 352, wodurch der zweite Zahnradteil 352 zuverlässig mit dem Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser verzahnt wird.
Wie in 24B und 25B gezeigt ist, steht die Torsionsfeder 500 danach mit einer in der Drehrichtung hinteren Oberfläche der vierten Rippe 372 in Berührung, so dass sie das Erfassungszahnrad 300 in der Drehrichtung vorwärtsdrängt, nachdem die Torsionsfeder 500 von der vierten Rippe 372 des Erfassungszahnrads 300 nach vorne verformt worden ist. Demgemäß wird, wie in 13B dargestellt ist, der erste Vorsprung 381 des Erfassungszahnrads 300 zum bewegungsbegrenzenden Teil 210 gedrückt, so dass das Erfassungszahnrad 300 in der Endposition gehalten wird.
Der Erfassungsvorsprung 301 wird verwendet, um eine (nicht dargestellte) Steuereinrichtung in die Lage zu versetzen, zu bestimmen, ob die Entwicklungskartusche 8 eine neue Kartusche ist, und/oder um Spezifikationen der Entwicklungskartusche 8 zu erkennen. Im Folgenden wird bzw. werden eine Bestimmung eines neuen Produkts und/oder eine Erkennung einer Spezifikation gemäß der Ausführungsform kurz beschrieben.
Wenn die Entwicklungskartusche 8 eine neue Kartusche ist, nimmt der Erfassungsvorsprung 301 seine Anfangsposition ein, die ein Beispiel für die in 14A gezeigte erste Position ist. Wenn diese Entwicklungskartusche 8 (eine neue Kartusche) an der Bilderzeugungsvorrichtung angebracht wird, kann die Außenumfangswand 301A des Erfassungsvorsprungs 301 den Aktor 22 berühren, der verschwenkbar im Hauptkörper der Bilderzeugungsvorrichtung vorgesehen ist. Das heißt, der Erfassungsvorsprung 301 weist einen ersten Teil 301D auf, der mit dem im Hauptkörper der Bilderzeugungsvorrichtung vorgesehenen Aktor 22 in Berührung steht, wenn das Erfassungszahnrad 300 die erste Position einnimmt. Wie in 3A gezeigt ist, wird der Aktor 22 nach hinten gedreht, wenn die Außenumfangswand 301A des Erfassungsvorsprungs 301 mit dem Aktor 22 in Berührung steht. Da ein (nicht dargestellter) optischer Sensor diese Verschwenkung des Aktors 22 erfasst, kann die (nicht dargestellte) Steuereinrichtung bestimmen, dass die Entwicklungskartusche 8 am Hauptkörper der Bilderzeugungsvorrichtung angebracht ist.
Die Verschwenkung des Aktors 22 nach hinten kann erfasst werden entweder durch: ein Erfassen, dass der optische Sensor als Folge der Verschwenkung nach hinten und einer Verlagerung des Aktors 22, der zwischen einem lichtempfangenden Element und einem lichtempfangenden Element angeordnet war, ein EIN-Signal erfasst; oder durch: ein Erfassen, dass der optische Sensor als Folge eines Blockierens von Licht, das auf die Verschwenkung des Aktors 22 nach hinten zurückzuführen ist, ein AUS-Signal erfasst. In der folgenden Beschreibung wird angenommen, dass die Erfassung der Verschwenkung des Aktors 22 nach hinten durch Erfassen, dass der optische Sensor ein EIN-Signal erfasst, durchgeführt wird.
Anschließend wird eine Bilderzeugungsoperation durch die Bilderzeugungsvorrichtung initiiert und die Antriebskraft wird in die Entwicklungskartusche 8 eingegeben, wie in 15A gezeigt ist, der Erfassungsvorsprung 301 wird in der Zeichnung entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt. Während sich der Erfassungsvorsprung 301 dreht und sich die Außenumfangswand 301A des Erfassungsvorsprungs 301 vom Aktor 22 löst, wie in 16A gezeigt ist, wird durch eine Vorspannkraft einer (nicht gezeigten) Feder, die den Aktor 22 zu seiner normalen Position (der Position, die in 3A gestrichelt angezeigt ist) drängt, Druck auf den Aktor 22 ausgeübt, so dass sich dieser in einen Raum zwischen der ersten Verlängerungswand 301B und der zweiten Verlängerungswand 301C bewegt, und der Aktor 22 kehrt in seine normale Position zurück. Der optische Sensor erfasst somit das AUS-Signal.
Nachdem der Aktor 22 von der zweiten Verlängerungswand 301C des Erfassungsvorsprungs 301 nach hinten geschoben wird, wie in 18A gezeigt ist, wird anschließend der Aktor 22 erneut von der Außenumfangswand 301A getragen, wie in 19A gezeigt ist. Der optische Sensor erfasst daher erneut das EIN-Signal. Anders ausgedrückt weist der Erfassungsvorsprung 301 einen zweiten Teil 301E auf, der mit dem im Hauptkörper der Bilderzeugungsvorrichtung vorgesehenen Aktor 22 in Berührung steht, wenn das Erfassungszahnrad 300 die vierte Position einnimmt. Wenn das Signal vom optischen Sensor Signale als EIN AUS EIN ändert, nachdem die Antriebskraft in die Entwicklungskartusche 8 eingegeben wird, bestimmt die Steuereinrichtung daher, dass die angebrachte Entwicklungskartusche 8 eine neue Kartusche ist.
Wenn sich ferner der Erfassungsvorsprung 301 zur Endposition bewegt, die ein Beispiel für die vierte Position ist, in der die Außenumfangswand 301A den Aktor 22 erneut trägt, wird das Erfassungszahnrad 300 von dem Zahnrad, das hinter dem Erfassungszahnrad 300 (das heißt in Übertragungsrichtung der Antriebskraft hinten) angeordnet ist, gelöst. Der Erfassungsvorsprung 301 wird daher in der Endposition gehalten. Wenn die Entwicklungskartusche 8 bereits verwendet worden ist, nachdem sie am Hauptkörper der Bilderzeugungsvorrichtung angebracht worden ist, drückt somit die äußere Umfangsfläche 301A des Erfassungsvorsprungs 301 in ihrer Endposition den Aktor 22 nach hinten, wodurch der optische Sensor das EIN-Signal erfasst. Auch wenn eine Bilderzeugungsoperation initiiert wird und die Antriebskraft in die Entwicklungskartusche 8 eingegeben wird, bewegt sich danach der Erfassungsvorsprung 301 nicht aus der Endposition, und daher bleibt das Signal, das vom optischen Sensor erfasst wird, das EIN-Signal, nachdem die Antriebskraft in die Entwicklungskartusche 8 eingegeben wird. In diesem Fall bestimmt die Steuereinrichtung, dass die angebrachte Entwicklungskartusche 8 alt ist (einmal oder öfter gebraucht wurde).
Ferner wird die Lücke (der Winkel) von der ersten Verlängerungswand 301B des Erfassungsvorsprungs 301 zur zweiten Verlängerungswand 301C in der Drehrichtung gemäß der Spezifikation der Entwicklungskartusche 8 bestimmt. Wenn der optische Sensor das AUS-Signal über eine erste Zeitspanne erfasst, kann die Steuereinrichtung daher bestimmen, dass die Entwicklungskartusche 8 eine Kartusche des Standardtyps ist, die eine Standardmenge an Toner im Kartuschenkörper 100 aufnehmen kann. Wenn der optische Sensor andererseits das AUS-Signal über eine zweite Zeitspanne erfasst, die länger ist als die erste Zeitspanne, dann bestimmt die Steuereinrichtung, dass die Entwicklungskartusche 8 ein solcher Typ ist, dass eine größere Menge an Toner im Kartuschenkörper 100 aufgenommen werden kann als bei der Kartusche des Standardtyps.
Genauer ist die Lücke zwischen der ersten Verlängerungswand 301B und der zweiten Verlängerungswand 301C ein vorgegebener erster Abstand, wenn die Tonermenge dem Standard entspricht, wie in 4A dargestellt ist. Anders ausgedrückt ist der Winkel zwischen dem Liniensegment L1, das den ersten Endteil A1 der Außenumfangswand 301A und die zweite Achse CL2 verbindet, und dem Liniensegment L2, das den zweiten Endteil A2 der Außenumfangswand 301A und die zweite Achse CL2 verbindet, ein erster Winkel θ1. Dieser erste Winkel θ1 kann beispielsweise in einem Bereich von 97° bis 99° eingestellt werden. In dieser Ausführungsform beträgt der erste Winkel θ1 98°.
Wenn die Entwicklungskartusche 8 dagegen ein Hochkapazitätstyp ist, der eine größere Menge an Toner aufnehmen kann als der Standardtyp, wie in 5A gezeigt ist, dann ist die Lücke zwischen der ersten Verlängerungswand 301B und der zweiten Verlängerungswand 301C ein zweiter Abstand, der größer ist als der erste Abstand. Anders ausgedrückt ist im Falle des Hochkapazitätstyps der Winkel zwischen dem Liniensegment L1 und dem Liniensegment L2 ein zweiter Winkel θ2, der größer ist als der erste Winkel θ1.
Der zweite Winkel θ2 kann beispielsweise in einem Bereich von 188° bis 190° eingestellt sein. Man beachte, dass im Gegensatz zur vorliegenden Ausführungsform der Winkel für den Standardtyp auf den zweiten Winkel θ2 eingestellt werden kann, während der Winkel für den Hochkapazitätstyp auf den ersten Winkel θ1 eingestellt werden kann. In dieser Ausführungsform beträgt der zweite Winkel θ2 189°.
Gemäß der oben beschriebenen Gestaltung können die folgenden technischen Vorteile erreicht werden.
Das Erfassungszahnrad 300 ist drehbar, während der Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser mit dem ersten Zahnradteil 332 verzahnt ist und der Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser mit dem zweiten Zahnradteil 352 verzahnt ist. Mit diesem Aufbau kann sich das Erfassungszahnrad 300 im Vergleich zu einem Fall, in dem das Erfassungszahnrad 300 nicht mit dem zweiten Zahnradteil 352 versehen ist, über einen längeren Weg drehen, wodurch bewirkt wird, dass sich der Erfassungsvorsprung 301 über einen längeren Weg bewegt, wodurch ein Prozess zur Erfassung eines neuen Produkts und/oder ein Prozess zur Erfassung einer Spezifikation zuverlässiger werden. Ferner kann sich eine Drehgeschwindigkeit des Erfassungszahnrads 300 ändern, sobald die Verzahnung zwischen dem Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser und dem ersten Zahnradteil 332 in die Verzahnung zwischen dem Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser und dem zweiten Zahnradteil 352 übergeht. Diese Änderung kann genutzt werden, um den Prozess der Erfassung eines neuen Produkts und den Prozess der Erfassung einer Spezifikation durchzuführen.
Der zweite Zahnradteil 352 ist mit dem Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser verzahnt, bevor die zweite Verlängerungswand 301C des Erfassungsvorsprungs 301 mit einem Aktor 22 in Berührung kommt. Mit diesem Aufbau kann einer Drehung des Erfassungszahnrads 300 in einer Rückwärtsrichtung durch die Vorspannkraft des Aktors 22 entgegengewirkt werden, nachdem die Verzahnung des ersten Zahnradteils 332 mit dem Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser nicht mehr besteht.
Die Torsionsfeder 500 drängt das Erfassungszahnrad 300 in der Drehrichtung vorwärts, bis das in der Drehrichtung vordere Ende des zweiten Zahnradteils 352 mit dem Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser verzahnt wird, nachdem das in der Drehrichtung hintere Ende des ersten Zahnradteils 332 den Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser erreicht hat. Nachdem die Verzahnung des ersten Zahnradteils 332 mit dem Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser nicht mehr besteht, kann die Vorspannkraft der Torsionsfeder 500 den zweiten Zahnradteil 352 somit zuverlässig mit dem Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser verzahnen.
Da die Torsionsfeder 500 den ersten Begrenzungsteil 360 des Erfassungszahnrads 300 zum begrenzenden Teil 152 drängt, kann das Erfassungszahnrad 300 zuverlässig in der Anfangsposition gehalten werden.
Die Torsionsfeder 500 greift am Federeingriffsteil 370 an, der in der axialen Richtung zwischen dem ersten Zahnradteil 332 und dem zweiten Zahnradteil 352 positioniert ist. Dieser Aufbau kann einer Schrägstellung des Erfassungszahnrads 300 aufgrund der Vorspannkraft der Torsionsfeder 500 entgegenwirken und daher verhindern, dass die Verzahnung des ersten Zahnradteils 332 und/oder des zweiten Zahnradteils 352 verloren geht.
In der Endposition ist die zweite Verlängerungswand 301C des Erfassungsvorsprungs 301 in Bezug auf das hintere Ende der bogenförmigen Wand 220 der ersten Zahnradabdeckung 200 in der Drehrichtung weiter vorne angeordnet. Dieser Aufbau kann verhindern, dass sich in der Endposition eine Lücke zwischen der zweiten Verlängerungswand 301C des Erfassungsvorsprungs 301 und dem in der Drehrichtung hinteren Ende der bogenförmigen Wand 220 bildet. Bei dieser Struktur kann demnach einem Steckenbleiben des Aktors 22, der mit dem Erfassungsvorsprung 301 in Kontakt steht, entgegengewirkt werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellte Ausführungsform beschränkt, sondern es können zahlreiche Modifikationen und Variationen daran vorgenommen werden, wie nachstehend beschrieben.
In der dargestellten Ausführungsform wird die vorliegende Erfindung auf den Laserdrucker 1 angewendet. Jedoch ist die Erfindung nicht auf den Laserdrucker beschränkt, sondern kann auch auf eine Bilderzeugungsvorrichtung irgendeiner anderen Art angewendet werden, beispielsweise auf einen Kopierer und eine Multifunktionseinrichtung.
In der dargestellten Ausführungsform wird die vorliegende Erfindung auf die Entwicklungskartusche 8 angewendet, aber die Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Wenn eine Entwicklungseinrichtung, die eine Entwicklungswalze aufweist, beispielsweise getrennt von einer Tonerkartusche mit einem Toneraufnahmeabschnitt vorgesehen ist, dann kann die vorliegende Erfindung auf die Tonerkartusche angewendet werden.
In der oben beschriebenen Ausführungsform wird die Antriebskraft durch die Zahnradzähne vom Übertragungszahnrad 400 auf das Erfassungszahnrad 300 übertragen. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Gestaltung beschränkt, sondern es kann auch ein Reibelement, beispielsweise ein Gummi oder ein Schwamm, anstelle der Zahnradzähne verwendet werden. Beispielsweise kann, wie in 27 dargestellt ist, anstelle des ersten Zahnradteils 332 ein erstes Reibelement 333 entlang eines Teils des ersten ungezahnten Teils 331 vorgesehen sein, so dass es mit dem Zahnradteil 450 mit kleinem Durchmesser in Reibschluss kommen kann; und anstelle des zweiten Zahnradteils 352 kann ein zweites Reibelement 353 entlang eines Teils des zweiten ungezahnten Teils 351 vorgesehen sein, so dass es mit dem Zahnradteil 440 mit großem Durchmesser in Reibschluss kommen kann. Ebenso können die Zahnradzähne des Übertragungszahnrads durch ein Reibelement ersetzt werden.
In der oben beschriebenen Ausführungsform ist der Erfassungsvorsprung 301 als Einheit mit dem Erfassungszahnrad 300 ausgebildet, aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Gestaltung beschränkt. Zum Beispiel kann der Erfassungsvorsprung ein Bauteil sein, das getrennt vom Erfassungszahnrad vorliegt, und kann eine Harzschicht oder ein plattenförmiger Gummi sein.
In der oben beschriebenen Ausführungsform weist der Erfassungsvorsprung 301 eine Bogenform auf. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Gestaltung beschränkt. Zum Beispiel kann der Erfassungsvorsprung aus zwei separaten Erfassungsvorsprüngen bestehen, die so vorgesehen sind, dass sie in der Drehrichtung voneinander beabstandet sind.
In der oben beschriebenen Ausführungsform lagert die Kappe 150 das Erfassungszahnrad 300. Jedoch ist die Erfindung nicht auf diese Gestaltung beschränkt. Stattdessen kann das Erfassungszahnrad 300 beispielsweise von einer Komponente gelagert werden, die getrennt vom Kartuschenkörper 100 vorliegt und bei der es sich nicht um die Kappe 150 handelt. In diesem Fall kann eine Einfüllöffnung in einer Seitenwand des Kartuschenkörpers 100 ausgebildet sein, die der Seitenwand, an welcher der Getriebesatz einschließlich des Erfassungszahnrad 300 angeordnet ist, entgegengesetzt ist.
In der oben beschriebenen Ausführungsform ragt die Nabe 155, die das Erfassungszahnrad 300 lagert, von der Kappe 150 vor. Jedoch ist diese Erfindung nicht auf diese Gestaltung beschränkt. Zum Beispiel kann die Nabe 155 als Einheit mit dem Kartuschenkörper 100 ausgebildet sein.
In der oben beschriebenen Ausführungsform wird die Torsionsfeder 500 als Feder verwendet. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Gestaltung beschränkt, sondern die Feder kann beispielsweise eine Spiralfeder, eine Blattfeder oder ein elastisches Bauteil aus Harz sein.
In der oben beschriebenen Ausführungsform sind der zylindrische Teil 380 und der Drehwellenteil 310 hohle Bauteile. Jedoch ist die Erfindung nicht auf diese Gestaltung beschränkt. Stattdessen können der zylindrische Teil und der Drehwellenteil massive Bauteile sein. Ein Teil des Drehwellenteils 310, der dem zweiten ungezahnten Teil 351 entspricht, kann teilweise ausgeschnitten sein. Ferner kann ein Teil der Oberfläche des zylindrischen Teils 380, der dem ersten ungezahnten Teil 331 entspricht, ausgeschnitten sein. Das heißt, der zylindrische Teil 380 kann eine Bogenform aufweisen.
Obwohl das Erfassungszahnrad 300 dafür ausgelegt ist, mit dem vom Rührer 85 gelagerten Übertragungszahnrad 400 verzahnt zu werden, kann das Erfassungszahnrad 300 auch dafür ausgelegt sein, mit dem Leerlaufzahnrad 140 verzahnt zu werden.
Die zweite Verlängerungswand 301C muss nicht mit dem Drehwellenteil 310 verbunden sein. Ferner kann eine Mehrzahl von Naben anstelle der zweiten Verlängerungswand 301C angeordnet sein, um als zweite Verlängerungswand 301C zu fungieren.
Bezugszeichenliste

8: Entwicklungskartusche
100: Kartuschenkörper
300: Erfassungszahnrad
301: Erfassungsvorsprung
310: Drehwellenteil
352: zweiter Zahnradteil
380: zylindrischer Teil
332: erster Zahnradteil
400: Übertragungszahnrad
440: Zahnradteil mit großem Durchmesser
450: Zahnradteil mit kleinem Durchmesser
CL1: erste Achse
CL2: zweite Achse

Claims

Entwicklerkartusche, aufweisend: ein Gehäuse, das dafür ausgelegt ist, einen Entwickler darin aufzunehmen; ein erstes Zahnrad, das um eine erste Achse drehbar ist, die sich in einer axialen Richtung erstreckt, wobei das erste Zahnrad aufweist: einen Zahnradteil mit kleinem Durchmesser; und einen Zahnradteil mit großem Durchmesser, dessen Durchmesser größer ist als ein Durchmesser des Zahnradteils mit kleinem Durchmesser; und ein zweites Zahnrad, das um eine zweite Achse drehbar ist, die sich in der axialen Richtung erstreckt, wobei das zweite Zahnrad aufweist: einen ersten säulenartigen Teil, der sich in der axialen Richtung erstreckt und der auf der zweiten Achse zentriert ist; einen zweiten säulenartigen Teil, der sich in der axialen Richtung erstreckt und der auf der zweiten Achse zentriert ist, wobei der zweite säulenartige Teil einen Durchmesser aufweist, der kleiner ist als ein Durchmesser des ersten säulenartigen Teils; einen ersten Eingriffsteil, der sich entlang eines Teils einer Umfangsfläche des ersten säulenartigen Teils erstreckt, wobei der erste Eingriffsteil mit dem Zahnradteil mit kleinem Durchmesser in Eingriff gebracht werden kann; einen zweiten Eingriffsteil, der sich entlang eines Teils einer Umfangsfläche des zweiten säulenartigen Teils erstreckt, wobei der zweite Eingriffsteil in der axialen Richtung näher am Gehäuse positioniert ist als der erste Eingriffsteil in der axialen Richtung am Gehäuse positioniert ist, wobei der zweite Eingriffsteil mit dem Zahnradteil mit großem Durchmesser in Eingriff gebracht werden kann; und einen Vorsprung, der in der axialen Richtung vorsteht, wobei der Vorsprung zusammen mit dem ersten Eingriffsteil und dem zweiten Eingriffsteil drehbar ist, wobei der zweite Eingriffsteil dafür ausgelegt ist, mit dem Zahnradteil mit großem Durchmesser in Eingriff zu kommen, nachdem der erste Eingriffsteil mit dem Zahnradteil mit kleinem Durchmesser in Eingriff gekommen ist.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 1, wobei der erste Eingriffsteil aus einer Mehrzahl von Zahnradzähnen besteht, die an dem Teil der Umfangsfläche des ersten säulenartigen Teils vorgesehen sind, wobei der zweite Eingriffsteil aus einer Mehrzahl von Zahnradzähnen besteht, die an dem Teil der Umfangsfläche des zweiten säulenartigen Teils vorgesehen sind, wobei die Mehrzahl von Zahnradzähnen des ersten Eingriffsteils mit dem Zahnradteil mit kleinem Durchmesser in Eingriff kommen kann, und wobei die Mehrzahl von Zahnradzähnen des zweiten Eingriffsteils mit dem Zahnradteil mit großem Durchmesser in Eingriff kommen kann.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, ferner einen Rührer aufweisend, der dafür ausgelegt ist, den Entwickler im Gehäuse aufzurühren, wobei das erste Zahnrad von einer Drehwelle des Rührers gelagert wird.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Zahnradteil mit kleinem Durchmesser und der Zahnradteil mit großem Durchmesser um die erste Achse drehbar sind.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das zweite Zahnrad einen Scheibenteil aufweist, der weiter weg vom Gehäuse positioniert ist als der erste Eingriffsteil vom Gehäuse positioniert ist, wobei der Scheibenteil um die zweite Achse drehbar ist, und wobei der Vorsprung von einer Oberfläche des Scheibenteils in einer Richtung weg vom Gehäuse vorsteht, wobei die Oberfläche des Scheibenteils einer Oberfläche des Scheibenteils, die dem Gehäuse zugewandt ist, entgegengesetzt ist.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der erste säulenartige Teil eine zylindrische Form aufweist, die sich in der axialen Richtung erstreckt.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei ein Abstand zwischen einer Außenfläche des Gehäuses und dem Zahnradteil mit großem Durchmesser in der axialen Richtung kleiner ist als ein Abstand zwischen der Außenfläche des Gehäuses und dem Zahnradteil mit kleinem Durchmesser in der axialen Richtung.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der zweite säulenartige Teil des zweiten Zahnrads von einer Nabe drehbar gelagert wird, wobei die Nabe an der Außenfläche des Gehäuses angeordnet ist und sich in der axialen Richtung erstreckt.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 8, wobei die Nabe ein zum Gehäuse separates Teil ist.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 9, wobei das Gehäuse ein Einfüllloch, durch das Entwickler in das Gehäuse gefüllt wird, und eine Kappe aufweist, die zum Verschließen des Einfülllochs ausgelegt ist, und wobei die Kappe die Nabe beinhaltet.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 8, wobei die Nabe von der Außenfläche des Gehäuses vorsteht.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 11, ferner eine Feder aufweisend, die dafür ausgelegt ist, das zweite Zahnrad zu berühren, um in einer Drehrichtung des zweiten Zahnrads Druck auf das zweite Zahnrad auszuüben, bis der zweite Eingriffsteil in den Zahnradteil mit großem Durchmesser eingreift, nachdem der erste Eingriffsteil in den Zahnradteil mit kleinem Durchmesser eingegriffen hat.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 12, wobei die Feder dafür ausgelegt ist, das zweite Zahnrad in der axialen Richtung gesehen zwischen dem ersten Eingriffsteil und dem zweiten Eingriffsteil zu berühren.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 13, wobei die Feder eine Torsionsspiralfeder ist.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 14, wobei das Gehäuse ein Einfüllloch, durch das Entwickler in das Gehäuse gefüllt wird, und eine Kappe aufweist, die zum Verschließen des Einfülllochs ausgelegt ist, und wobei die Feder ein Ende, das mit der Kappe in Kontakt steht, und ein anderes Ende aufweist, das mit dem zweiten Zahnrad in Kontakt steht.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 15, wobei die Feder einen ersten Arm, der das eine Ende beinhaltet, und einen zweiten Arm aufweist, der das andere Ende beinhaltet, und wobei sich der erste Arm und der zweite Arm so erstrecken, dass sie einander kreuzen.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei der Vorsprung des zweiten Zahnrads eine Bogenform aufweist, die sich in der Drehrichtung erstreckt, wobei der Vorsprung aufweist: ein in der Drehrichtung erstes Ende; ein zweites Ende, das dem ersten Ende in der Drehrichtung entgegengesetzt ist; und einen Verlängerungsteil, der sich vom zweiten Ende zur zweiten Achse erstreckt.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 17, wobei der Verlängerungsteil gekrümmt ist.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 18, wobei der Verlängerungsteil mit dem zweiten säulenartigen Teil verbunden ist.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei ein Winkel, der von einem Liniensegment, welches das erste Ende und die zweite Achse verbindet, und einem Liniensegment, welches das zweite Ende und die zweite Achse verbindet, definiert wird, nicht kleiner ist als 188° und nicht größer ist als 190°.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei ein Winkel, der von einem Liniensegment, welches das erste Ende und die zweite Achse verbindet, und einem Liniensegment, welches das zweite Ende und die zweite Achse verbindet, definiert wird, nicht kleiner ist als 97° und nicht größer ist als 99°.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei das erste Zahnrad eine erste Rippe aufweist, die sich in einer Richtung erstreckt, welche die erste Achse kreuzt, wobei die erste Rippe zusammen mit dem ersten Zahnrad drehbar ist, wobei das zweite Zahnrad eine zweite Rippe aufweist, die sich in einer Richtung erstreckt, welche die zweite Achse kreuzt, wobei die zweite Rippe zusammen mit dem zweiten Zahnrad drehbar ist, wobei das zweite Zahnrad aus einer ersten Position, in der der erste Eingriffsteil in einem Zustand, in dem die zweite Rippe auf einer Ortskurve der ersten Rippe angeordnet ist, außerhalb einer Ortskurve des Zahnradteils mit kleinem Durchmesser positioniert ist, in eine zweite Position bewegbar ist, in der der erste Eingriffsteil mit dem Zahnradteil mit kleinem Durchmesser in Eingriff kommt, nachdem die erste Rippe und die zweite Rippe gemäß der Drehung des ersten Zahnrads miteinander in Eingriff gekommen sind, und wobei das zweite Zahnrad ferner aus der zweiten Position in eine dritte Position bewegbar ist, in welcher der zweite Eingriffsteil mit dem Zahnradteil mit großem Durchmesser in Eingriff steht, und wobei das zweite Zahnrad ferner aus der dritten Position in eine vierte Position bewegbar ist, in welcher der zweite Eingriffsteil außerhalb einer Ortskurve des Zahnradteils mit großem Durchmesser positioniert ist.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 22, wobei das zweite Zahnrad eine dritte Rippe aufweist, die in einer Richtung, welche die axiale Richtung kreuzt, von einer Umfangsfläche des zweiten Zahnrads vorsteht, wobei die Feder dafür ausgelegt ist, in einem Zustand, in dem das zweite Zahnrad die erste Position einnimmt, in einer Richtung, die der Drehrichtung entgegengesetzt ist, Druck auf die dritte Rippe auszuüben.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 23, wobei das Gehäuse einen Begrenzungsteil aufweist, der sich in der axialen Richtung erstreckt, wobei der Begrenzungsteil dafür ausgelegt ist, in einem Zustand, in dem von der Feder Druck auf die dritte Rippe ausgeübt wird, das zweite Zahnrad zu berühren, um eine Drehung des zweiten Zahnrads in der Richtung, die der Drehrichtung entgegengesetzt ist, zu beschränken.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 23 oder Anspruch 24, wobei die dritte Rippe an der Umfangsfläche des zweiten säulenartigen Teils angeordnet ist.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 23 bis 25, wobei das zweite Zahnrad eine vierte Rippe aufweist, die in einer Richtung, welche die axiale Richtung kreuzt, von einer Umfangsfläche des zweiten Zahnrads vorsteht, wobei die Feder dafür ausgelegt ist, in einem Zustand, in dem das zweite Zahnrad eine vorgegebene Position zwischen der zweiten Position und der dritten Position einnimmt, in der Drehrichtung Druck auf die vierte Rippe auszuüben.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 26, wobei die vierte Rippe an der Umfangsfläche des zweiten säulenartigen Teils angeordnet ist.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 26 oder Anspruch 27, wobei die dritte Rippe und die vierte Rippe in der axialen Richtung zwischen dem ersten Eingriffsteil und dem zweiten Eingriffsteil angeordnet sind.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 22 bis 28, wobei die zweite Rippe an der Umfangsfläche des zweiten säulenartigen Teils angeordnet ist.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 29, wobei der erste Eingriffsteil ein in der Drehrichtung drittes Ende und ein viertes Ende aufweist, das dem dritten Ende in der Drehrichtung entgegengesetzt ist, wobei der zweite Eingriffsteil ein in der Drehrichtung fünftes Ende und ein sechstes Ende aufweist, das dem fünften Ende in der Drehrichtung entgegengesetzt ist, wobei das fünfte Ende in der Drehrichtung näher am vierten Ende positioniert ist als das sechste Ende am vierten Ende positioniert ist, und wobei ein Winkel, der von einem Liniensegment, welches das vierte Ende und die zweite Achse verbindet, und einem Liniensegment, welches das fünfte Ende und die zweite Achse verbindet, definiert wird, nicht kleiner ist als 35° und nicht größer ist als 41°.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 30, wobei ein Winkel, der von dem Liniensegment, welches das fünfte Ende und die zweite Achse verbindet, und einem Liniensegment, welches das sechste Ende und die zweite Achse verbindet, definiert wird, nicht kleiner ist als 28° und nicht größer ist als 32°.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 30 oder Anspruch 31, wobei ein Winkel, der von einem Liniensegment, welches das dritte Ende und die zweite Achse verbindet, und dem Liniensegment, welches das vierte Ende und die zweite Achse verbindet, definiert wird, nicht kleiner ist als 146° und nicht größer ist als 150°.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 30 oder Anspruch 31, wobei ein Winkel, der von einem Liniensegment, welches das dritte Ende und die zweite Achse verbindet, und dem Liniensegment, welches das vierte Ende und die zweite Achse verbindet, definiert wird, nicht kleiner ist als 73° und nicht größer ist als 78°.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 1, wobei der erste Eingriffsteil aus einem Reibelement besteht, das an dem Teil der Umfangsfläche des ersten säulenartigen Teils angeordnet ist.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 34, wobei das Reibelement aus Gummi besteht.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 1, wobei der zweite Eingriffsteil aus einem Reibelement besteht, das an dem Teil der Umfangsfläche des zweiten säulenartigen Teils angeordnet ist.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 36, wobei das Reibelement aus Gummi besteht.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 1, wobei das erste Zahnrad eine erste Rippe aufweist, die sich in einer Richtung erstreckt, welche die erste Achse kreuzt, wobei die erste Rippe zusammen mit dem ersten Zahnrad drehbar ist, wobei das zweite Zahnrad eine zweite Rippe aufweist, die sich in einer Richtung erstreckt, welche die zweite Achse kreuzt, wobei die zweite Rippe zusammen mit dem zweiten Zahnrad drehbar ist, wobei das zweite Zahnrad in einem Zustand, in dem die zweite Rippe auf einer Ortskurve der ersten Rippe angeordnet ist, aus einer ersten Position, in der der erste Eingriffsteil außerhalb einer Ortskurve des Zahnradteils mit kleinem Durchmesser positioniert ist, in eine zweite Position bewegbar ist, in der der erste Eingriffsteil mit dem Zahnradteil mit kleinem Durchmesser in Eingriff kommt, nachdem die erste Rippe und die zweite Rippe gemäß der Drehung des ersten Zahnrads miteinander in Eingriff gekommen sind, wobei das zweite Zahnrad ferner aus der zweiten Position in eine dritte Position bewegbar ist, in welcher der zweite Eingriffsteil mit dem Zahnradteil mit großem Durchmesser in Eingriff steht, und wobei das zweite Zahnrad ferner aus der dritten Position in eine vierte Position bewegbar ist, in welcher der zweite Eingriffsteil außerhalb einer Ortskurve des Zahnradteils mit großem Durchmesser angeordnet ist, und wobei der Vorsprung aufweist: einen ersten Teil, der dafür ausgelegt ist, einen Teil einer Bilderzeugungsvorrichtung zu berühren, wenn das zweite Zahnrad die erste Position einnimmt; und einen zweiten Teil, der dafür ausgelegt ist, den Teil der Bilderzeugungsvorrichtung zu berühren, wenn das zweite Zahnrad die vierte Position einnimmt.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 38, ferner eine Entwicklungswalze aufweisend, die sich in der axialen Richtung erstreckt.
Entwicklerkartusche, aufweisend: ein Gehäuse, das dafür ausgelegt ist, einen Entwickler darin aufzunehmen; ein erstes Zahnrad, das um eine erste Achse drehbar ist, die sich in einer axialen Richtung erstreckt, wobei das erste Zahnrad aufweist: einen Zahnradteil mit kleinem Durchmesser; und einen Zahnradteil mit großem Durchmesser, dessen Durchmesser größer ist als ein Durchmesser des Zahnradteils mit kleinem Durchmesser; und ein zweites Zahnrad, das um eine zweite Achse drehbar ist, die sich in der axialen Richtung erstreckt, wobei das zweite Zahnrad aufweist: einen ersten Eingriffsteil, der sich entlang eines Teils einer Umfangsfläche des zweiten Zahnrads erstreckt, wobei der erste Eingriffsteil mit dem Zahnradteil mit kleinem Durchmesser in Eingriff gebracht werden kann; einen zweiten Eingriffsteil, der in der axialen Richtung näher am Gehäuse positioniert ist als der erste Eingriffsteil in der axialen Richtung am Gehäuse positioniert ist, wobei sich der zweite Eingriffsteil entlang eines Teils der Umfangsfläche des zweiten Zahnrads erstreckt, wobei der zweite Eingriffsteil an einer Position vorgesehen ist, die vom ersten Eingriffsteil in einer Drehrichtung des zweiten Zahnrads verschieden ist, und wobei der zweite Eingriffsteil mit dem Zahnradteil mit großem Durchmesser in Eingriff kommen kann, nachdem der erste Eingriffsteil mit dem Zahnradteil mit kleinem Durchmesser in Eingriff gekommen ist; und einen Vorsprung, der in der axialen Richtung vorsteht, wobei der Vorsprung zusammen mit dem ersten Eingriffsteil und dem zweiten Eingriffsteil drehbar ist, wobei eine Ortskurve, die durch eine Drehung des zweiten Eingriffsteils definiert wird, kleiner ist als eine Ortskurve, die durch eine Drehung des ersten Eingriffsteils definiert wird.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 40, wobei der erste Eingriffsteil aus einer Mehrzahl von Zahnradzähnen besteht, die an dem Teil der Umfangsfläche des zweiten Zahnrads vorgesehen sind, wobei der zweite Eingriffsteil aus einer Mehrzahl von Zahnradzähnen besteht, die an dem anderen Teil der Umfangsfläche des zweiten Zahnrads vorgesehen sind, wobei die Mehrzahl von Zahnradzähnen des ersten Eingriffsteils mit dem Zahnradteil mit kleinem Durchmesser in Eingriff kommen kann, und wobei die Mehrzahl von Zahnradzähnen des zweiten Eingriffsteils mit dem Zahnradteil mit großem Durchmesser in Eingriff kommen kann.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 40 oder Anspruch 41, ferner einen Rührer aufweisend, der dafür ausgelegt ist, den Entwickler im Gehäuse aufzurühren, wobei das erste Zahnrad von einer Drehwelle des Rührers gelagert wird.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 40 bis 42, wobei der Zahnradteil mit kleinem Durchmesser und der Zahnradteil mit großem Durchmesser um die erste Achse drehbar sind.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 40 bis 43, wobei das zweite Zahnrad einen Scheibenteil aufweist, der weiter weg vom Gehäuse positioniert ist als der erste Eingriffsteil vom Gehäuse positioniert ist, wobei der Scheibenteil um die zweite Achse drehbar ist, wobei der Vorsprung von einer Oberfläche des Scheibenteils in einer Richtung weg vom Gehäuse vorsteht, wobei die Oberfläche des Scheibenteils einer Oberfläche des Scheibenteils, die dem Gehäuse zugewandt ist, entgegengesetzt ist.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 40 bis 44, wobei das zweite Zahnrad einen ersten säulenartigen Teil aufweist mit einer zylindrischen Form, die sich in der axialen Richtung erstreckt und die auf der zweiten Achse zentriert ist, und wobei sich der erste Eingriffsteil entlang eines Teils einer Umfangsfläche des ersten säulenartigen Teils erstreckt.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 45, wobei ein Abstand zwischen einer Außenfläche des Gehäuses und dem Zahnradteil mit großem Durchmesser in der axialen Richtung kleiner ist als ein Abstand zwischen der Außenfläche des Gehäuses und dem Zahnradteil mit kleinem Durchmesser in der axialen Richtung.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 45 oder Anspruch 46, wobei das zweite Zahnrad einen zweiten säulenartigen Teil aufweist, der auf der zweiten Achse zentriert ist, sich der zweite säulenartige Teil in der axialen Richtung erstreckt, der zweite säulenartige Teil einen Durchmesser aufweist, der kleiner ist als ein Durchmesser des ersten säulenartigen Teils, und wobei der zweite säulenartige Teil von einer Nabe drehbar gelagert wird, wobei die Nabe an der Außenfläche des Gehäuses angeordnet ist und sich in der axialen Richtung erstreckt.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 47, wobei die Nabe ein zum Gehäuse separates Teil ist.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 48, wobei das Gehäuse ein Einfüllloch, durch das Entwickler in das Gehäuse gefüllt wird, und eine Kappe aufweist, die zum Verschließen des Einfülllochs ausgelegt ist, und wobei die Kappe die Nabe beinhaltet.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 47, wobei die Nabe von der Außenfläche des Gehäuses vorsteht.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 47 bis 50, ferner eine Feder aufweisend, die dafür ausgelegt ist, das zweite Zahnrad zu berühren, um in der Drehrichtung des zweiten Zahnrads Druck auf das zweite Zahnrad auszuüben, bis der zweite Eingriffsteil in den Zahnradteil mit großem Durchmesser eingreift, nachdem der erste Eingriffsteil in den Zahnradteil mit kleinem Durchmesser eingegriffen hat.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 51, wobei die Feder dafür ausgelegt ist, das zweite Zahnrad in der axialen Richtung gesehen zwischen dem ersten Eingriffsteil und dem zweiten Eingriffsteil zu berühren.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 52, wobei die Feder eine Torsionsspiralfeder ist.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 53, wobei das Gehäuse ein Einfüllloch, durch das Entwickler in das Gehäuse gefüllt wird, und eine Kappe aufweist, die zum Verschließen des Einfülllochs ausgelegt ist, und wobei die Feder ein Ende, das mit der Kappe in Kontakt steht, und ein anderes Ende aufweist, das mit dem zweiten Zahnrad in Kontakt steht.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 54, wobei die Feder einen ersten Arm, der das eine Ende beinhaltet, und einen zweiten Arm aufweist, der das andere Ende beinhaltet, und wobei sich der erste Arm und der zweite Arm so erstrecken, dass sie einander kreuzen.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 47, wobei der Vorsprung des zweiten Zahnrads eine Bogenform aufweist, die sich in der Drehrichtung erstreckt, wobei der Vorsprung aufweist: ein in der Drehrichtung erstes Ende; ein zweites Ende, das dem ersten Ende in der Drehrichtung entgegengesetzt ist; und einen Verlängerungsteil, der sich vom zweiten Ende zur zweiten Achse erstreckt.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 56, wobei der Verlängerungsteil gekrümmt ist.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 56 oder Anspruch 57, wobei der Verlängerungsteil mit dem zweiten säulenartigen Teil verbunden ist.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 56 bis 58, wobei ein Winkel, der von einem Liniensegment, welches das erste Ende und die zweite Achse verbindet, und einem Liniensegment, welches das zweite Ende und die zweite Achse verbindet, definiert wird, nicht kleiner ist als 188° und nicht größer ist als 190°.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 56 bis 58, wobei ein Winkel, der von einem Liniensegment, welches das erste Ende und die zweite Achse verbindet, und einem Liniensegment, welches das zweite Ende und die zweite Achse verbindet, definiert wird, nicht kleiner ist als 97° und nicht größer ist als 99°.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 51 bis 55, wobei das erste Zahnrad eine erste Rippe aufweist, die sich in einer Richtung erstreckt, welche die erste Achse kreuzt, wobei die erste Rippe zusammen mit dem ersten Zahnrad drehbar ist, wobei das zweite Zahnrad eine zweite Rippe aufweist, die sich in einer Richtung erstreckt, welche die zweite Achse kreuzt, wobei die zweite Rippe zusammen mit dem zweiten Zahnrad drehbar ist, und wobei das zweite Zahnrad aus einer ersten Position, in der der erste Eingriffsteil in einem Zustand, in dem die zweite Rippe auf einer Ortskurve der ersten Rippe angeordnet ist, außerhalb einer Ortskurve des Zahnradteils mit kleinem Durchmesser positioniert ist, in eine zweite Position bewegbar ist, in der der erste Eingriffsteil mit dem Zahnradteil mit kleinem Durchmesser in Eingriff kommt, nachdem die erste Rippe und die zweite Rippe gemäß der Drehung des ersten Zahnrads miteinander in Eingriff gekommen sind, und wobei das zweite Zahnrad ferner aus der zweiten Position in eine dritte Position bewegbar ist, in welcher der zweite Eingriffsteil mit dem Zahnradteil mit großem Durchmesser in Eingriff steht, und wobei das zweite Zahnrad ferner aus der dritten Position in eine vierte Position bewegbar ist, in welcher der zweite Eingriffsteil außerhalb einer Ortskurve des Zahnradteils mit großem Durchmesser positioniert ist.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 61, wobei das zweite Zahnrad eine dritte Rippe aufweist, die in einer Richtung, welche die axiale Richtung kreuzt, von einer Umfangsfläche des zweiten Zahnrads vorsteht, wobei die Feder dafür ausgelegt ist, in einem Zustand, in dem das zweite Zahnrad die erste Position einnimmt, in einer Richtung, die der Drehrichtung entgegengesetzt ist, Druck auf die dritte Rippe auszuüben.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 62, wobei das Gehäuse einen Begrenzungsteil aufweist, der sich in der axialen Richtung erstreckt, wobei der Begrenzungsteil dafür ausgelegt ist, in einem Zustand, in dem von der Feder Druck auf die dritte Rippe ausgeübt wird, das zweite Zahnrad zu berühren, um eine Drehung des zweiten Zahnrads in der Richtung, die der Drehrichtung entgegengesetzt ist, zu beschränken.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 62 oder Anspruch 63, wobei die dritte Rippe an einer Umfangsfläche des zweiten säulenartigen Teils angeordnet ist.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 62 bis 64, wobei das zweite Zahnrad eine vierte Rippe aufweist, die in einer Richtung, welche die axiale Richtung kreuzt, von einer Umfangsfläche des zweiten Zahnrads vorsteht, wobei die Feder dafür ausgelegt ist, in einem Zustand, in dem das zweite Zahnrad eine vorgegebene Position zwischen der zweiten Position und der dritten Position einnimmt, in der Drehrichtung Druck auf die vierte Rippe auszuüben.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 65, wobei die vierte Rippe an der Umfangsfläche des zweiten säulenartigen Teils angeordnet ist.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 65 oder Anspruch 66, wobei die dritte Rippe und die vierte Rippe in der axialen Richtung zwischen dem ersten Eingriffsteil und dem zweiten Eingriffsteil angeordnet sind.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 61 bis 67, wobei die zweite Rippe an der Umfangsfläche des zweiten säulenartigen Teils angeordnet ist.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 40 bis 68, wobei der erste Eingriffsteil ein in der Drehrichtung drittes Ende und ein viertes Ende aufweist, das dem dritten Ende in der Drehrichtung entgegengesetzt ist, wobei der zweite Eingriffsteil ein in der Drehrichtung fünftes Ende und ein sechstes Ende aufweist, das dem fünften Ende in der Drehrichtung entgegengesetzt ist, wobei das fünfte Ende in der Drehrichtung näher am vierten Ende positioniert ist als das sechste Ende am vierten Ende positioniert ist, und wobei ein Winkel, der von einem Liniensegment, welches das vierte Ende und die zweite Achse verbindet, und einem Liniensegment, welches das fünfte Ende und die zweite Achse verbindet, definiert wird, nicht kleiner ist als 35° und nicht größer ist als 41°.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 69, wobei ein Winkel, der von dem Liniensegment, welches das fünfte Ende und die zweite Achse verbindet, und einem Liniensegment, welches das sechste Ende und die zweite Achse verbindet, definiert wird, nicht kleiner ist als 28° und nicht größer ist als 32°.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 69 oder Anspruch 70, wobei ein Winkel, der von einem Liniensegment, welches das dritte Ende und die zweite Achse verbindet, und dem Liniensegment, welches das vierte Ende und die zweite Achse verbindet, definiert wird, nicht kleiner ist als 146° und nicht größer ist als 150°.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 69 oder Anspruch 70, wobei ein Winkel, der von einem Liniensegment, welches das dritte Ende und die zweite Achse verbindet, und dem Liniensegment, welches das vierte Ende und die zweite Achse verbindet, definiert wird, nicht kleiner ist als 73° und nicht größer ist als 78°.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 40, wobei der erste Eingriffsteil aus einem Reibelement besteht, das dafür ausgelegt ist, mit dem Zahnradteil mit kleinem Durchmesser in Reibschluss zu kommen.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 73, wobei das Reibelement aus Gummi besteht.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 40, wobei der zweite Eingriffsteil aus einem Reibelement besteht, das dafür ausgelegt ist, mit dem Zahnradteil mit großem Durchmesser in Reibschluss zu kommen.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 75, wobei das Reibelement aus Gummi besteht.
Entwicklerkartusche nach Anspruch 40, wobei das erste Zahnrad eine erste Rippe aufweist, die sich in einer Richtung erstreckt, welche die erste Achse kreuzt, wobei die erste Rippe zusammen mit dem ersten Zahnrad drehbar ist, wobei das zweite Zahnrad eine zweite Rippe aufweist, die sich in einer Richtung erstreckt, welche die zweite Achse kreuzt, wobei die zweite Rippe zusammen mit dem zweiten Zahnrad drehbar ist, wobei das zweite Zahnrad in einem Zustand, in dem die zweite Rippe auf einer Ortskurve der ersten Rippe angeordnet ist, aus einer ersten Position, in der der erste Eingriffsteil außerhalb einer Ortskurve des Zahnradteils mit kleinem Durchmesser positioniert ist, in eine zweite Position bewegbar ist, in der der erste Eingriffsteil mit dem Zahnradteil mit kleinem Durchmesser in Eingriff kommt, nachdem die erste Rippe und die zweite Rippe gemäß der Drehung des ersten Zahnrads miteinander in Eingriff gekommen sind, wobei das zweite Zahnrad ferner aus der zweiten Position in eine dritte Position bewegbar ist, in welcher der zweite Eingriffsteil mit dem Zahnradteil mit großem Durchmesser in Eingriff steht, und wobei das zweite Zahnrad ferner aus der dritten Position in eine vierte Position bewegbar ist, in welcher der zweite Eingriffsteil außerhalb einer Ortskurve des Zahnradteils mit großem Durchmesser positioniert ist, und wobei der Vorsprung aufweist: einen ersten Teil, der dafür ausgelegt ist, einen Teil einer Bilderzeugungsvorrichtung zu berühren, wenn das zweite Zahnrad die erste Position einnimmt; und einen zweiten Teil, der dafür ausgelegt ist, den Teil der Bilderzeugungsvorrichtung zu berühren, wenn das zweite Zahnrad die vierte Position einnimmt.
Entwicklerkartusche nach einem der Ansprüche 40 bis 77, ferner eine Entwicklungswalze aufweisend, die sich in der axialen Richtung erstreckt.