JP2013073214A - 画像形成装置およびカートリッジ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
トナーを収容する現像カートリッジ25と、現像カートリッジ25の状態を判断するCPU84と、現像カートリッジ25のカートリッジ電極52に接触される本体電極81とを備えるプリンタ1において、現像カートリッジ25に、ドラムカートリッジ24の側壁43を押圧または押圧解除する押圧部材50を設け、新品検知動作において、押圧部材50がドラムカートリッジ24の側壁43を押圧することにより生じる反力によって、カートリッジ電極52を移動させて、そのカートリッジ電極52の移動に伴って本体電極81が移動されたときに、CPU84に、現像カートリッジ25が新品であると判断させる。
【選択図】図6
Description
(2)また、被検知部は、装置本体から給電されるカートリッジ電極を有していてもよい。検知手段は、カートリッジ電極に電気的に接続可能な本体電極であって、対向方向に移動可能な本体電極を有していてもよい。
(3)また、判断手段は、所定時間内に、検知手段が、被検知部が第1位置に配置されたときの本体電極の位置を検知したときに、カートリッジが装置本体に装着されていると判断し、所定時間内に、検知手段が、被検知部が第1位置に配置されたときの本体電極の位置を検知しなかったときに、カートリッジが装置本体から離脱されていると判断してもよい。
(4)また、押圧部材は、その対向方向一端部において、対向方向と直交する面を有してもよい。
(5)また、移動部材は、凸部と、凸部から対向方向他方側に凹む凹部とを有してもよい。
(6)また、移動部材は、装置本体からの駆動力が伝達される歯部と、駆動力が伝達されない欠け歯部とを含む欠け歯ギヤを有してもよい。
(7)また、移動部材は、回転可能に設けられていてもよい。
(8)また、移動部材は、直線移動可能に設けられていてもよい。
(9)また、押圧部材は、歯部に駆動力が伝達される前の状態で、押圧解除状態となっており、歯部に駆動力が伝達されることにより、一旦、押圧状態に変位され、その後、再び押圧解除状態に変位されてもよい。
(10)また、カートリッジは、押圧部材を押圧解除状態となるように付勢する付勢部材を、さらに備えていてもよい。
(11)また、カートリッジは、その対向方向一端部または対向方向他端部において、装置本体からの駆動力を受けるための駆動入力部を備えてもよい。
(12)また、本発明のカートリッジによれば、現像剤を収容するように構成され、第1側壁と、第1側壁の一方側に間隔を隔てて対向配置される第2側壁とを含む筐体と、第1側壁または第2側壁に設けられ、外部からの駆動力を受けるための駆動入力部とを備える。
図1に示すように、画像形成装置の一例としてのプリンタ1は、横置きタイプのダイレクトタンデム型カラープリンタである。
2.現像カートリッジの詳細
現像カートリッジ25は、図2および図3に示すように、筐体の一例としてのカートリッジフレーム31と、カートリッジフレーム31の左側に配置される駆動ユニット32と、カートリッジフレーム31の右側に配置される給電ユニット33とを備えている。
(1)カートリッジフレーム
カートリッジフレーム31は、左右方向(対向方向)に延びる略ボックス形状に形成されている。カートリッジフレーム31は、左右1対の側壁34、前壁35、下壁36および上壁37を備えている。なお、以下の説明において、第1側壁の一例としての左側の側壁34を左壁34Lとし、第2側壁の一例としての右側の側壁34を右壁34Rとする。
(2)駆動ユニット
駆動ユニット32は、図2に示すように、駆動側カバー41を備えている。
(3)給電ユニット
給電ユニット33は、図2および図3に示すように、軸受部材51、被検知部の一例としてのカートリッジ電極52、移動部材53、押圧部材50および給電側カバー54を備えている。
(3−1)軸受部材
軸受部材51は、現像カートリッジ25の後端部において、右壁34Rの右側に組み付けられており、導電性の樹脂材料などから側面視略矩形の平板形状に形成されている。軸受部材51は、現像ローラ軸支持部55と、電極支持部56とを備えている。
(3−2)カートリッジ電極
カートリッジ電極52は、図3に示すように、金属などの剛性と導電性とを兼ね備えた材料からなり、被給電部72と、被係止部71とを一体的に備えている。
(3−3)移動部材
移動部材53は、図3および図4に示すように、アジテータギヤ45の後側に配置されている。移動部材53は、ベース部61、凸部65および欠け歯ギヤ64を一体的に備えている。
(3−4)押圧部材
押圧部材50は、図3および図5に示すように、軸部76とフランジ部77とを備えている。
(3−5)給電側カバー
給電側カバー54は、図2に示すように、右端部が閉鎖された側面視略矩形の枠形状に形成されている。給電側カバー54は、カートリッジ電極52および移動部材53を収容するように、現像カートリッジ25の右端部を被覆している。給電側カバー54には、電極露出開口58と、押圧部材露出開口59とが形成されている。
3.ドラムカートリッジ
ドラムカートリッジ24は、図6に示すように、現像カートリッジ25を収容可能な左右方向に長手の平面視略矩形枠形状に形成されている。
4.本体ケーシング
本体ケーシング2内には、図6に示すように、本体電極81と、アクチュエータ82と、フォトセンサ83と、判断手段の一例としてのCPU84とが設けられている。
5.現像カートリッジの新品検知動作
以下、現像カートリッジ25の新品検知動作を説明する。
6.作用効果
(1)このプリンタ1および現像カートリッジ25によれば、図6に示すように、カートリッジ電極52は、押圧部材50がドラムカートリッジ24の側板43を押圧することにより生じる反力によって、第1位置から第2位置へ移動される。
(2)また、このプリンタ1によれば、図6に示すように、カートリッジ電極52に給電するための本体電極81を利用して、現像カートリッジ25の状態を判断することができる。
(3)また、このプリンタ1によれば、本体電極81の位置を検知することにより、簡易な構成で、本体ケーシング2内における現像カートリッジ25の有無を検知することができる。
(4)また、このプリンタ1および現像カートリッジ25によれば、図6(b)に示すように、押圧部材50の右面40によって、ドラムカートリッジ24の右側の側板43を安定して押圧することができる。
(5)また、このプリンタ1および現像カートリッジ25によれば、移動部材53は、図4(a)に示すように、凸部65と、凸部65から左側に凹む凹部66とを有している。
(6)また、このプリンタ1および現像カートリッジ25によれば、図4(b)に示すように、移動部材53は、歯部69と欠け歯部70とを含む欠け歯ギヤ64を備えている。
(7)また、このプリンタ1および現像カートリッジ25によれば、移動部材53は、右側面視反時計回り方向に回転可能に設けられている。
(9)また、このプリンタ1および現像カートリッジ25によれば、押圧部材50は、歯部69に駆動力が伝達される前の状態で、押圧解除状態(図5(a)参照)となっており、歯部69に駆動力が伝達されることにより、一旦、押圧状態(図5(b)参照)に変位され、その後、再び押圧解除状態(図5(a)参照)に変位される。
(10)また、このプリンタ1および現像カートリッジ25によれば、図5に示すように、現像カートリッジ25は、押圧部材50を左側へ付勢する圧縮ばね78を備えている。
7.第2実施形態
図7を参照して、現像カートリッジ25の第2実施形態を説明する。なお、第2実施形態において、上記した第1実施形態と同様の部材には同様の符号を付し、その説明を省略する。
(1)第2実施形態の構成
上記した第1実施形態では、移動部材53を略円板形状に構成し、右側面視反時計回り方向に回転可能に設けたが、第2実施形態では、移動部材53を略矩形平板形状に構成し、前後方向にスライド(直線移動)可能に設ける。
(2)第2実施形態の動作
上記した第1実施形態と同様に、新品(未使用)の現像カートリッジ25が本体ケーシング2に装着されると、ウォーミングアップ動作が開始されて、アジテータ47が回転される。
(3)第2実施形態の作用効果
第2実施形態によれば、図7に示すように、移動部材96は、前側に向かってスライド可能に設けられている。
8.第3実施形態
図8を参照して、現像カートリッジ25の第3実施形態を説明する。なお、第3実施形態において、上記した第1実施形態と同様の部材には同様の符号を付し、その説明を省略する。
(1)第3実施形態の構成
上記した第1実施形態では、給電ユニット33に、押圧部材50を1つ設けたが、押圧部材50の数は特に限定されず、例えば、第3実施形態では、押圧部材50を、前後方向に間隔を隔てて2つ設ける。
(2)第3実施形態の動作
上記した第1実施形態と同様に、新品(未使用)の現像カートリッジ25が本体ケーシング2に装着されると、ウォーミングアップ動作が開始されて、アジテータ47が回転される。
(3)第3実施形態の作用効果
第3実施形態によれば、2つの押圧部材50が前後方向に互いに間隔を隔てて配置されており、それらが、同時に、押圧位置または押圧解除位置に配置される。
9.第4実施形態
図9を参照して、現像カートリッジ25の第4実施形態を説明する。なお、第4実施形態において、上記した第3実施形態と同様の部材には同様の符号を付し、その説明を省略する。
(1)第4実施形態の構成
上記した第3実施形態では、各押圧部材50に対応して、1つずつ移動部材53を設け、各押圧部材50を同時に移動させたが、第3実施形態では、1つの移動部材53で、2つの押圧部材50を同時に移動させる。
(2)第4実施形態の動作
上記した第1実施形態と同様に、新品(未使用)の現像カートリッジ25が本体ケーシング2に装着されると、ウォーミングアップ動作が開始されて、アジテータ47が回転される。
(3)第4実施形態の作用効果
第4実施形態においても、上記した第4実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
10.第5実施形態
図10および図11を参照して、現像カートリッジ25の第5実施形態を説明する。なお、第5実施形態において、上記した第1実施形態と同様の部材には同様の符号を付し、その説明を省略する。
(1)第5実施形態の構成
上記した第1実施形態では、カートリッジ電極52の移動を、本体電極81およびアクチュエータ82を介して、フォトセンサ83によって検知することにより、CPU84において、現像カートリッジ25の有無および新旧を判断している。
(2)第5実施形態の動作
第5実施形態では、本体ケーシング2内にプロセスカートリッジ11が装着されていないときには、発光素子122からの検知光が受光素子123に受光されている。これにより、フォトセンサ121は、CPU84にオン信号を発信する。
(3)第5実施形態の作用効果
第5実施形態においても、上記した第1実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
11.その他の変形例
上記した第5実施形態では、遮光板120の左右方向略中央に、前後方向に長手の長穴119を貫通形成したが、受光素子123への検知光を遮光できれば、遮光板120の形状は特に限定されない。
2 本体ケーシング
25 現像カートリッジ
31 カートリッジフレーム
34L 左壁
34R 右壁
39 現像カップリング
40 右面
43 側板
50 押圧部材
52 カートリッジ電極
53 移動電極
64 欠け歯ギヤ
65 凸部
66 凹部
67 第1端面
69 歯部
70 欠け歯部
78 圧縮ばね
81 本体電極
82 アクチュエータ
83 フォトセンサ
84 CPU
91 歯部
92 欠け歯部
96 移動部材
100 ラック部
120 遮光板
121 フォトセンサ
125 透光板
Claims (21)
- 装置本体に着脱可能に構成され、現像剤を収容するカートリッジと、
前記カートリッジと対向するように配置され、前記カートリッジの位置を検知する検知手段と、
前記検知手段の検知に基づいて前記装置本体に装着されたカートリッジが新品であると判断する判断手段と
を備え、
前記カートリッジは、
前記検知手段により検知される被検知部であって、第1位置と、前記第1位置よりも前記対向方向に移動した第2位置とに移動される被検知部と、
前記カートリッジの外部に設けられた被押圧部を押圧することにより生じる反力によって前記被検知部を前記第2位置へ移動させる押圧状態と、前記被押圧部に対する押圧を解除し、前記被検知部の前記第1位置への移動を許容する押圧解除状態とに変位可能な押圧部材と、
所定の移動量で移動され、前記押圧部材を前記押圧状態と前記押圧解除状態とに変位させる移動部材と
を備え、
前記判断手段は、前記検知手段が前記被検知部の移動を検知した場合に、前記カートリッジの状態が新品であると判断することを特徴とする、画像形成装置。 - 前記被検知部は、前記装置本体から給電されるカートリッジ電極を有し、
前記検知手段は、前記カートリッジ電極に電気的に接続可能な本体電極であって、前記対向方向に移動可能な本体電極を有し、
前記判断手段は、前記被検知部の前記第1位置と前記第2位置との間の移動に伴って、前記本体電極が移動した場合に、前記カートリッジの状態が新品であると判断することを特徴とする、請求項1に記載の画像形成装置。 - 前記判断手段は、
所定時間内に、前記検知手段が、前記カートリッジ電極が前記第1位置に配置されたときの前記本体電極の位置を検知したときに、前記カートリッジが前記装置本体に装着されていると判断し、
所定時間内に、前記検知手段が、前記カートリッジ電極が前記第1位置に配置されたときの前記本体電極の位置を検知しなかったときに、前記カートリッジが前記装置本体から離脱されていると判断することを特徴とする、請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記押圧部材は、その前記対向方向一端部において、前記対向方向と直交する面を有することを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記移動部材は、凸部と、前記凸部から前記対向方向他方側に凹む凹部とを有し、
前記凸部は、前記移動部材の前記押圧部材に対する移動方向下流側から前記移動方向上流側へ向かうに従って、前記対向方向一方側へ傾斜される傾斜面を有することを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の画像形成装置。 - 前記移動部材は、前記装置本体からの駆動力が伝達される歯部と、前記駆動力が伝達されない欠け歯部とを含む欠け歯ギヤを有することを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記移動部材は、回転可能に設けられていることを特徴とする、請求項6に記載の画像形成装置。
- 前記移動部材は、直線移動可能に設けられていることを特徴とする、請求項6に記載の画像形成装置。
- 前記押圧部材は、前記歯部に前記駆動力が伝達される前の状態で、前記押圧解除状態となっており、前記歯部に前記駆動力が伝達されることにより、一旦、前記押圧状態に変位され、その後、再び前記押圧解除状態に変位されることを特徴とする、請求項6〜8のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記カートリッジは、前記押圧部材を前記押圧解除状態となるように付勢する付勢部材を、さらに備えていることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか一項に記載の画像形成装置。
- 前記カートリッジは、その前記対向方向一端部または前記対向方向他端部において、前記装置本体からの駆動力を受けるための駆動入力部を備え、
前記押圧部材は、前記対向方向に投影したときに、前記駆動入力部に対して前記対向方向と直交する直交方向一方側に配置される第1押圧部材と、前記駆動入力部を挟むように前記駆動入力部に対して前記直交方向他方側に配置される第2押圧部材とを有していることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載の画像形成装置。 - 現像剤を収容するように構成され、第1側壁と、前記第1側壁の一方側に間隔を隔てて対向配置される第2側壁とを含む筐体と、
前記第1側壁または前記第2側壁に設けられ、外部からの駆動力を受けるための駆動入力部と、
前記第2側壁に設けられ、外部の検知手段により検知されるための被検知部であって、第1位置と、前記第1位置から、前記第1側壁と前記第2側壁との対向方向に移動した第2位置とに移動される被検知部と
前記第2側壁に設けられ、外部の被押圧部を押圧するための押圧部材であって、前記被押圧部を押圧することにより生じる反力によって前記被検知部を前記第2位置へ移動させる押圧状態と、前記被押圧部に対する押圧を解除し、前記被検知部の前記第1位置への移動を許容する押圧解除状態とに変位可能な押圧部材と、
前記第2側壁に設けられ、前記駆動入力部に入力された駆動力が伝達されることにより所定の移動量で移動され、前記押圧部材を前記押圧状態と前記押圧解除状態とに変位させる移動部材と
を備えることを特徴とする、カートリッジ。 - 前記被検知部は、外部から給電されるためのカートリッジ電極を有することを特徴とする、請求項12に記載のカートリッジ。
- 前記押圧部材は、その前記対向方向一端部において、前記対向方向と直交する面を有することを特徴とする、請求項12または13に記載のカートリッジ。
- 前記移動部材は、凸部と、前記凸部から、前記対向方向他方側に凹む凹部とを有し、
前記凸部は、前記移動部材の前記押圧部材に対する移動方向下流側から前記移動方向上流側へ向かうに従って、前記対向方向一方側へ傾斜される傾斜面を有することを特徴とする、請求項12〜14のいずれか一項に記載のカートリッジ。 - 前記移動部材は、前記駆動入力部からの駆動力が伝達される歯部と、前記駆動力が伝達されない欠け歯部とを含む欠け歯ギヤを有することを特徴とする、請求項12〜15のいずれか一項に記載のカートリッジ。
- 前記移動部材は、回転可能に設けられていることを特徴とする、請求項16に記載のカートリッジ。
- 前記移動部材は、直線移動可能に設けられていることを特徴とする、請求項16に記載のカートリッジ。
- 前記押圧部材は、前記歯部に前記駆動力が伝達される前の状態で、前記押圧解除状態となっており、前記歯部に前記駆動力が伝達されることにより、一旦、前記押圧状態に変位され、その後、再び前記押圧解除状態に変位されることを特徴とする、請求項16〜18のいずれか一項に記載のカートリッジ。
- 前記押圧部材を前記押圧解除状態となるように付勢する付勢部材を、さらに備えていることを特徴とする、請求項12〜19のいずれか一項に記載のカートリッジ。
- 前記押圧部材は、前記対向方向に投影したときに、前記駆動入力部に対して前記対向方向と直交する直交方向一方側に配置される第1押圧部材と、前記駆動入力部を挟むように前記駆動入力部に対して前記直交方向他方側に配置される第2押圧部材とを有していることを特徴とする、請求項12〜20のいずれか一項に記載のカートリッジ。
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