JP2015197533A - 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フレーム31と、駆動力を受けることにより回転する現像カップリング41と、現像カップリング41からの駆動力を受けることにより、駆動開始位置から回転する欠け歯ギア51と、検知突起57を有し、欠け歯ギア51からの駆動力を受けることにより、回転を規制された状態で左右方向に移動するように構成される検知部材52とを備える現像カートリッジ1において、検知部材52のベース部59とストッパ62とによって、駆動開始位置において欠け歯ギア51の回転を規制する。
【選択図】図12
Description
(2)回転体は、被検知体を軸線方向に移動させるための力を被検知体に付与するように構成される作用部を備えてもよい。被検知体は、作用部が当接するように構成される当接部を備えてもよい。
(3)第1規制部は、回転体の回転方向において当接部に並んで配置され、当接部と連続していてもよい。
(4)第1規制部は、当接部に連続する平坦面を有していてもよい。
(5)第1規制部は、回転体の回転方向に向かうにつれて被検知体から回転体へ向かう方向へ傾斜する傾斜部であって、第1位置において作用部に対して回転体の回転方向における下流に配置される傾斜部を有してもよい。
(6)第1規制部は、軸線方向に延びる延設部であって、第1位置において作用部に対して回転体の回転方向と反対側に配置される延設部を有してもよい。
(7)当接部は、第1の当接部と、回転体の回転方向において第1の当接部と並んで配置される第2の当接部とを有してもよい。
(8)本発明のカートリッジは、軸線方向において被検知体に対して筐体と反対側から向かい合う被覆部を有する被覆部材をさらに備えてもよい。
(9)回転体は、第1位置から第2位置へ回転するように構成されてもよい。被覆部材は、第2位置において回転体の回転方向へ向かう回転体の回転を規制するように構成される第2規制部を有してもよい。
(10)被検知体は、第2位置において回転体の回転方向と反対方向へ向かう回転体の回転を規制するように構成される第3規制部を有してもよい。
(11)本発明のカートリッジは、被覆部と被検知体とに当接し、被検知体を筐体に向かって付勢する付勢部材をさらに備えてもよい。
(12)被覆部材および筐体の少なくとも一方は、回転体および被検知体を支持する支持部を備えてもよい。
(13)支持部は、被覆部材に設けられる第1支持部と、筐体に設けられる第2支持部とを備えてもよい。被検知体は、第1支持部に支持されてもよい。回転体は、第2支持部に支持されてもよい。
(14)筐体は、内部に現像剤を充填するための充填口と、充填口を閉鎖する閉鎖部材とを有してもよい。支持部は、閉鎖部材に備えられてもよい。
(15)本発明のカートリッジは、駆動受け部からの駆動力を受けて回転するように構成される伝達部材であって、回転体に駆動力を伝達するように構成される伝達部と、伝達部と異なる位置に設けられ、伝達部材の回転に伴って移動するように構成される係合部とを有する伝達部材をさらに備えてもよい。回転体は、伝達部に当接するように構成される被伝達部と、係合部に当接するように構成される被係合部とを備え、被伝達部と伝達部との当接が解除される第1位置から、係合部が被係合部に当接することにより、被伝達部が伝達部に当接する駆動位置へ移動するように構成されてもよい。
(16)回転体は、駆動力を受ける前に、第1位置と、伝達部材が回転したときの係合部の移動軌跡から被係合部が退避する退避位置とに移動するように構成されてもよい。被検知体は、回転体を退避位置に位置固定するように構成される固定部を有してもよい。
(17)被検知体は、伝達部材から離れる方向へ切り欠いて形成される切欠部を有してもよい。伝達部材の少なくとも一部は、切欠部内に位置してもよい。
(18)本発明のカートリッジは、現像剤を担持するように構成される現像剤担持体をさらに備えてもよい。
(19)本発明のカートリッジは、被検知体の軸線方向への移動を案内するように構成される案内部をさらに備えてもよい。
(20)本発明のカートリッジは、現像剤を収容するように構成される筐体と、駆動力を受けることにより回転するように構成される駆動受け部と、駆動受け部からの駆動力を受けることにより回転するように構成される回転体と、被検知部を有し、回転体からの駆動力を受けることにより、回転を規制された状態で回転体の回転軸線と平行な軸線方向に移動するように構成される被検知体とを備える。
図1および図2に示すように、カートリッジの一例としての現像カートリッジ1は、現像剤担持体の一例としての現像ローラ2と、供給ローラ3と、層厚規制ブレード4と、トナー収容部5とを備えている。
2.現像カートリッジの使用態様
図2に示すように、現像カートリッジ1は、画像形成装置11に装着されて使用される。
3.現像カートリッジの詳細
現像カートリッジ1は、図1に示すように、筐体の一例としての現像フレーム31と、駆動部32とを備えている。
(1)現像フレーム
現像フレーム31は、図3Bに示すように、略ボックス形状を有している。現像フレーム31は、トナー収容部5を有し、現像ローラ2、供給ローラ3、層厚規制ブレード4およびアジテータ6を支持している。現像フレーム31は、アイドルギア支持軸30と、充填口の一例としてのトナー充填口33と、閉鎖部材の一例としてのトナーキャップ34とを有している。
(2)駆動部
駆動部32は、図1および図3Aに示すように、現像カートリッジ1の左端部において、現像フレーム31の左方に配置されている。駆動部32は、ギア列37と、検知ユニット38と、被覆部材の一例としてのギアカバー39と、付勢部材の一例としての圧縮ばね63とを備えている。
(2−1)ギア列
ギア列37は、図3Aおよび図3Bに示すように、駆動受け部の一例としての現像カップリング41と、現像ギア42と、供給ギア43と、アイドルギア44と、伝達部材の一例としてのアジテータギア45とを備えている。
(2−2)検知ユニット
検知ユニット38は、回転体の一例としての欠け歯ギア51と、被検知体の一例としての検知部材52とを備えている。
(2−2−1)欠け歯ギア
欠け歯ギア51は、図4に示すように、左右方向に厚みを有する略円板形状を有している。欠け歯ギア51は、被伝達部の一例としての歯部51Aと、欠け歯部51Bと、挿通穴51Cとを有している。
(2−2−2)検知部材
検知部材52は、現像カートリッジ1の仕様に応じて、複数種類、用意されている。複数種類の検知部材52のそれぞれは、例えば、現像カートリッジ1の仕様の一例としての現像カートリッジ1の最大画像形成枚数に応じて、現像カートリッジ1に実装される。
(2−2−2−1)第1の検知部材
第1の検知部材52Aは、図5Aおよび図5Bに示すように、左右方向に延びる略円筒形状を有している。第1の検知部材52Aは、筒部64と、鍔部65と、被検知部の一例としての検知突起57と、変位部58と、ストッパ62とを備えている。
(2−2−2−2)第2の検知部材
第2の検知部材52Bは、図7Aに示すように、第1の検知部材52Aと異なり、変位部58が2つの突出部を有している。
(2−2−2−3)第3の検知部材
第3の検知部材52Cは、図8Aおよび図8Bに示すように、第1の検知部材52Aと異なり、変位部58が3つの突出部を有している。
(2−2−2−4)第4の検知部材
第4の検知部材52Dは、図9Aおよび図9Bに示すように、第2の検知部材52Bと異なり、変位部58の左側面視反時計回り方向両端部のそれぞれに1つずつ突出部を有している。
(2−3)ギアカバーおよび圧縮ばね
ギアカバー39は、図1および図10に示すように、現像フレーム31の左端部に支持されている。ギアカバー39は、左右方向に延び、左端部が閉鎖された略角筒形状を有している。ギアカバー39は、ギア列37および検知ユニット38を被覆している。ギアカバー39は、カップリングカラー81と、検知部材収容部82とを備えている。
(2−4)検知ユニットの組み付け状態
以下、検知ユニット38の組み付け状態を説明する。なお、上記した4種類の検知部材52(第1の検知部材52A、第2の検知部材52B、第3の検知部材52Cおよび第4の検知部材52D)は、すべて同様の組み付け状態で、現像カートリッジ1に組み付けられている。そのため、以下の説明では、上記した4種類の検知部材52のうちの第1の検知部材52Aを示して説明する。
(2−5)現像カートリッジの駆動検査
以下、現像カートリッジ1の駆動検査について説明する。
4.装置本体の詳細
装置本体12は、図14Bに示すように、本体カップリング90と、光学式センサ91と、アクチュエータ92と、制御部93とを備えている。
5.検知動作
図2に示すように、最大画像形成枚数が3000枚の現像カートリッジ1が装着されたプロセスカートリッジ13が装置本体12に装着され、フロントカバー17が閉鎖されると、フロントカバー17の閉動作に連動して、装置本体12内の本体カップリング90(図14B参照)が現像カップリング41(図14B参照)に相対回転不能に嵌まる。
6.作用効果
(1)この現像カートリッジ1によれば、図17に示すように、検知突起57を、回転を規制された状態で左右方向にのみ移動させることができる。
(2)この現像カートリッジ1によれば、図16Bに示すように、欠け歯ギア51のスライドリブ54Aを検知部材52の突出部60に当接させて、欠け歯ギア51の回転駆動力により、検知部材52を左方へ押圧することができる。
(3)この現像カートリッジ1によれば、図5Cに示すように、ベース部59と突出部60とが欠け歯ギア51の回転方向Rに連続している。
(4)この現像カートリッジ1によれば、図5Cに示すように、ベース部59は、平坦な平行面59Bにより、突出部60の第1傾斜面60Aに連続している。
(5)この現像カートリッジ1によれば、図12Bに示すように、現像カップリング41に駆動力が入力される前には、欠け歯ギア51は、スライドリブ54Aが検知部材52のベース部59の傾斜面59Aに干渉することにより、回転方向Rへの回転が規制される。
(6)この現像カートリッジ1によれば、図12Bに示すように、スライドリブ54Aを、検知部材52のストッパ62とベース部59とで回転方向Rの両側から規制して、欠け歯ギア51を駆動開始位置に規制できる。
(7)この現像カートリッジ1によれば、図7A、図8Aおよび図9Bに示すように、第2の検知部材52B、第3の検知部材52Cおよび第4の検知部材52Dは、それぞれ、複数の突出部を有している。
(8)この現像カートリッジ1によれば、図14Bに示すように、現像カートリッジ1が未使用(新品)であり、検知部材52が装置本体12の構成に検知されていないときに、検知部材52をギアカバー39の検知部材収容部82の左壁82Aで被覆して、周辺の部材との干渉を確実に防止することができる。
(9)この現像カートリッジ1によれば、図19Bに示すように、欠け歯ギア51の回転が終了した後、ギアカバー39のストッパ79により、欠け歯ギア51を駆動終了位置に規制することができる。
(10)この現像カートリッジ1によれば、図19Aに示すように、欠け歯ギア51の回転が終了した後、検知部材52の直交面60Dにより、欠け歯ギア51を駆動終了位置に規制することができる。
(11)この現像カートリッジ1によれば、図14Aおよび図18Bに示すように、圧縮ばね63の付勢力により、検知部材52を、右方へ確実に退避させることができる。
(12)この現像カートリッジ1によれば、図14Aに示すように、ギアカバー39は、検知部材52を支持する支持軸73を備え、トナーキャップ34は、欠け歯ギア51を支持する支持軸36を備えている。
(13)この現像カートリッジ1によれば、装置本体12からの駆動力が現像カップリング41に入力された後、図8Aに示すように、アジテータギア45の当接リブ45Cが欠け歯ギア51のボス55に当接するまでの間、欠け歯ギア51を停止させた状態で現像カートリッジ1を動作させることができる。
(15)この現像カートリッジ1によれば、図13Aおよび図13Bに示すように、欠け歯ギア51を駆動検査位置に位置固定した状態で現像カップリング41に駆動力を入力し、アジテータギア45から欠け歯ギア51への駆動力の伝達を解除した状態で、現像カートリッジ1の駆動伝達を確認することができる。
(16)この現像カートリッジ1によれば、図15Aに示すように、アジテータギア45の前端部は、検知部材52の切欠部分65A内に位置している。
(17)この現像カートリッジ1によれば、図1に示すように、現像ローラ2を有する構成において、装置本体12に、未使用(新品)の現像カートリッジ1が装着されたことを認識させることができる。
(18)この現像カートリッジ1によれば、図11に示すように、ガイドリブ72で案内しながら、左右方向に移動させることができる。
(19)この現像カートリッジ1によれば、図16Aおよび図16Bに示すように、検知部材52は、欠け歯ギア51から駆動力を受けた後の最初の移動において、収容位置から、待機位置へ移動し、その後、進出位置へ移動する。
8.変形例
(1)第1の変形例
上記した第1実施形態では、変位部58が検知部材52に設けられており、スライド部54が欠け歯ギア51に設けられている。しかし、図20Aに示すように、変位部58を欠け歯ギア51に設け、スライド部54を検知部材52に設けることもできる。
(2)第2の変形例
また、図20Bに示すように、変位部58をトナーキャップ34に設け、スライド部54を欠け歯ギア51に設けることもできる。
(3)第3の変形例
上記した第1実施形態では、トナーキャップ34の支持軸36が欠け歯ギア51を支持し、ギアカバー39の支持軸73が検知部材52を支持している。しかし、図21Aに示すように、ギアカバー39に支持軸73を設けず、トナーキャップ34の支持軸36を左右方向に長く構成して、トナーキャップ34の支持軸36に、欠け歯ギア51および検知部材52を支持することもできる。
(4)第4の変形例
上記した第3の変形例では、トナーキャップ34に支持軸36を設けているが、図21Bに示すように、現像フレーム31の左壁に支持軸36を設けることもできる。
(5)第5の変形例
また、図21Cに示すように、トナーキャップ34に支持軸36を設けず、ギアカバー39に支持軸73を左右方向に長く構成して、ギアカバー39に支持軸73に、欠け歯ギア51および検知部材52を支持することもできる。
(6)第6の変形例
上記した第1実施形態では、回転体の一例として欠け歯ギア51を挙げ、伝達部材の一例としてアジテータギア45を挙げたが、回転体および伝達部材は、ギアに限られない。
(7)第7の変形例
上記した第1実施形態では、第3の検知部材52Cなどにおいて、1つの変位部58に複数の突出部を設けているが、例えば、図23Aおよび図23Bに示す第5の検知部材52Eのように、2つの変位部58を検知部材52の径方向に重ねて配置し、径方向外方の変位部58Aと、径方向内方の変位部58Bとに、それぞれ突出部を設けることもできる。すなわち、複数の変位部58を検知部材52の径方向にずらして配置することもできる。
(8)その他の変形例
上記した第1実施形態では、駆動受け部の一例として、現像カップリング41を挙げたが、駆動受け部は、現像カップリング41のような軸継手に限定されず、例えば、ギアでもよい。
2 現像ローラ
31 現像フレーム
33 トナー充填口
34 トナーキャップ
36 支持軸
39 ギアカバー
41 現像カップリング
45 アジテータギア
45B 第2ギア部
45C 当接リブ
51 欠け歯ギア
51A 歯部
51B 欠け歯部
52 検知部材
52A 第1の検知部材
52B 第2の検知部材
52C 第3の検知部材
52D 第4の検知部材
52E 第5の検知部材
54 スライド部
55 ボス
56 ストッパ
57 検知突起
59 ベース部
59A 傾斜面
59B 平行面
60 突出部
60D 直交面
62A ストッパリブ
62C 突起
65A 切欠部分
66 第1ベース部
66A 傾斜面
66B 平行面
67 第1突出部
68 第2突出部
68D 直交面
72 ガイドリブ
73 支持軸
79 ストッパ
82A 左壁
84 第1ベース部
84A 傾斜面
85 第1突出部
87 第2突出部
89 第3突出部
89D 直交面
111 第1ベース部
111A 傾斜面
112 第1突出部
114 第2突出部
121 回転体
121A 被伝達部
131 第1ベース部
132 第1突出部
133 第2突出部
134 第3突出部
A 中心軸線
R 回転方向
Claims (20)
- 現像剤を収容するように構成される筐体と、
駆動力を受けることにより回転するように構成される駆動受け部と、
前記駆動受け部からの駆動力を受けることにより、第1位置から回転するように構成される回転体と、
被検知部を有し、前記回転体からの駆動力を受けることにより、回転を規制された状態で前記回転体の回転軸線と平行な軸線方向に移動するように構成される被検知体と
を備え、
前記被検知体は、前記第1位置において前記回転体の回転を規制するように構成される第1規制部を有する
ことを特徴とする、カートリッジ。 - 前記回転体は、前記被検知体を前記軸線方向に移動させるための力を前記被検知体に付与するように構成される作用部を備え、
前記被検知体は、前記作用部が当接するように構成される当接部を備える
ことを特徴とする、請求項1に記載のカートリッジ。 - 前記第1規制部は、前記回転体の回転方向において前記当接部に並んで配置され、前記当接部と連続していることを特徴とする、請求項2に記載のカートリッジ。
- 前記第1規制部は、前記当接部に連続する平坦面を有していることを特徴とする、請求項3に記載のカートリッジ。
- 前記第1規制部は、前記回転体の回転方向に向かうにつれて前記被検知体から前記回転体へ向かう方向へ傾斜する傾斜部であって、前記第1位置において前記作用部に対して前記回転体の回転方向における下流に配置される傾斜部を有することを特徴とする、請求項2〜4のいずれか一項に記載のカートリッジ。
- 前記第1規制部は、前記軸線方向に延びる延設部であって、前記第1位置において前記作用部に対して前記回転体の回転方向と反対側に配置される延設部を有することを特徴とする、請求項2〜5のいずれか一項に記載のカートリッジ。
- 前記当接部は、第1の当接部と、前記回転体の回転方向において前記第1の当接部と並んで配置される第2の当接部とを有することを特徴とする、請求項2〜6のいずれか一項に記載のカートリッジ。
- 前記軸線方向において前記被検知体に対して前記筐体と反対側から向かい合う被覆部を有する被覆部材をさらに備えることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項に記載のカートリッジ。
- 前記回転体は、前記第1位置から第2位置へ回転するように構成され、
前記被覆部材は、前記第2位置において前記回転体の回転方向へ向かう前記回転体の回転を規制するように構成される第2規制部を有することを特徴とする、請求項8に記載のカートリッジ。 - 前記被検知体は、前記第2位置において前記回転体の回転方向と反対方向へ向かう前記回転体の回転を規制するように構成される第3規制部を有することを特徴とする、請求項9に記載のカートリッジ。
- 前記被覆部と前記被検知体とに当接し、前記被検知体を前記筐体に向かって付勢する付勢部材をさらに備えることを特徴とする、請求項8〜10のいずれか一項に記載のカートリッジ。
- 前記被覆部材および前記筐体の少なくとも一方は、前記回転体および前記被検知体を支持する支持部を備えることを特徴とする、請求項8〜11のいずれか一項に記載のカートリッジ。
- 前記支持部は、前記被覆部材に設けられる第1支持部と、前記筐体に設けられる第2支持部とを備え、
前記被検知体は、前記第1支持部に支持され、
前記回転体は、前記第2支持部に支持されていることを特徴とする、請求項12に記載のカートリッジ。 - 前記筐体は、内部に現像剤を充填するための充填口と、前記充填口を閉鎖する閉鎖部材とを有し、
前記支持部は、前記閉鎖部材に備えられ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。 - 前記駆動受け部からの駆動力を受けて回転するように構成される伝達部材であって、前記回転体に駆動力を伝達するように構成される伝達部と、前記伝達部と異なる位置に設けられ、前記伝達部材の回転に伴って移動するように構成される係合部とを有する伝達部材をさらに備え、
前記回転体は、
前記伝達部に当接するように構成される被伝達部と、前記係合部に当接するように構成される被係合部とを備え、
前記被伝達部と前記伝達部との当接が解除される前記第1位置から、前記係合部が前記被係合部に当接することにより、前記被伝達部が前記伝達部に当接する駆動位置へ移動するように構成されることを特徴とする、請求項1〜14のいずれか一項に記載のカートリッジ。 - 前記回転体は、駆動力を受ける前に、前記第1位置と、前記伝達部材が回転したときの前記係合部の移動軌跡から前記被係合部が退避する退避位置とに移動するように構成され、
前記被検知体は、前記回転体を前記退避位置に位置固定するように構成される固定部を有することを特徴とする、請求項15に記載のカートリッジ。 - 前記被検知体は、前記伝達部材から離れる方向へ切り欠いて形成される切欠部を有し、
前記伝達部材の少なくとも一部は、前記切欠部内に位置することを特徴とする、請求項15または16に記載のカートリッジ。 - 現像剤を担持するように構成される現像剤担持体をさらに備えることを特徴とする、請求項1〜17のいずれか一項に記載のカートリッジ。
- 前記被検知体の前記軸線方向への移動を案内するように構成される案内部をさらに備えることを特徴とする、請求項1〜18のいずれか一項に記載のカートリッジ。
- 現像剤を収容するように構成される筐体と、
駆動力を受けることにより回転するように構成される駆動受け部と、
前記駆動受け部からの駆動力を受けることにより回転するように構成される回転体と、
被検知部を有し、前記回転体から駆動力を受けることにより、回転を規制された状態で前記回転体の回転軸線と平行な軸線方向に移動するように構成される被検知体と
を備え、
前記被検知体は、前記回転体から駆動力を受けた後の最初の移動において、当初位置から、前記当初位置よりも前記筐体から離れる方向に向かって進出する第1進出位置へ移動し、前記第1進出位置から、前記第1進出位置よりも前記筐体から離れる方向に向かって進出する第2進出位置へ移動するように構成されることを特徴とする、カートリッジ。
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