JP2017067886A - Developing cartridge - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、現像カートリッジに関する。 The present invention relates to a developing cartridge.
従来、レーザプリンタなどの画像形成装置に現像カートリッジを着脱可能とした構造が知られている。現像カートリッジは、現像剤であるトナーを収容する。このような画像形成装置は、現像カートリッジ内のトナーの量が少なくなったかどうか、または、印刷枚数が予め設定された枚数を超えたかどうかを判定する。そして、画像形成装置が、現像カートリッジ内のトナーの量が少なくなった、または、印刷枚数が予め設定された枚数を超えたと判定すると、画像形成装置は、画像形成装置が備えるディスプレイに、現像カートリッジの交換を促す情報を表示する。ユーザは、ディスプレイに表示された情報を見ると、画像形成装置から現像カートリッジを取り出し、新たな現像カートリッジを画像形成装置に装着する。 Conventionally, a structure in which a developing cartridge can be attached to and detached from an image forming apparatus such as a laser printer is known. The developing cartridge contains toner that is a developer. Such an image forming apparatus determines whether the amount of toner in the developing cartridge has decreased or whether the number of printed sheets has exceeded a preset number. When the image forming apparatus determines that the amount of toner in the developing cartridge has decreased or the number of printed sheets has exceeded a preset number, the image forming apparatus displays the developing cartridge on the display included in the image forming apparatus. Displays information prompting for replacement. When viewing the information displayed on the display, the user takes out the developing cartridge from the image forming apparatus and attaches a new developing cartridge to the image forming apparatus.
カートリッジ交換式の従来の画像形成装置については、例えば、特許文献1,2に記載されている。
For example,
現像カートリッジを交換したときに、この種の画像形成装置は、交換後の現像カードリッジが有する特定のギアの回転を利用して、交換後の現像カートリッジが新品であるか否かを検知する場合がある。また、回転する特定のギアの形状を検出することによって、装着された現像カートリッジの仕様(例えば、トナーの量や印刷可能枚数など)を識別する場合もある。特定のギアは、現像カートリッジの仕様を識別するための1以上の突起を有する場合がある。従来では、現像カートリッジは、特定のギアを回転させるための1以上のギアを有する。現像カートリッジが、特定のギアを回転させるための小径ギアと、小径ギアと共に回転可能な大径ギアとを有する場合、大径ギアが特定のギアと接触し、特定ギアのスムーズな回転を妨げる恐れがある。 When the developing cartridge is replaced, this type of image forming apparatus detects whether the replaced developing cartridge is new by using the rotation of a specific gear of the replaced developing cartridge. There is. Further, by detecting the shape of a specific gear that rotates, the specification (for example, the amount of toner, the number of printable sheets, etc.) of the mounted developing cartridge may be identified. Certain gears may have one or more protrusions for identifying the specifications of the developer cartridge. Conventionally, the developing cartridge has one or more gears for rotating a specific gear. When the developing cartridge has a small-diameter gear for rotating a specific gear and a large-diameter gear that can rotate together with the small-diameter gear, the large-diameter gear may contact the specific gear and prevent smooth rotation of the specific gear. There is.
本発明の目的は、現像カートリッジにおいて、現像カートリッジの仕様を識別するための特定のギアの回転をスムーズにすることが可能な現像カートリッジを提供することである。 An object of the present invention is to provide a developing cartridge capable of smoothly rotating a specific gear for identifying the specification of the developing cartridge.
上記課題を解決するため、本願の第1発明は、現像カートリッジであって、現像剤を収容可能な筐体と、前記筐体の外面に位置し、軸方向に延びる第1軸について回転可能な小径ギアであって、前記小径ギアの周囲の少なくとも一部分に沿って設けられた第1係合部を有する小径ギアと、前記筐体の外面に位置し、前記第1軸について回転可能な大径ギアであって、前記軸方向において、前記外面から前記小径ギアよりも離れて位置する大径ギアと、前記外面に位置し、前記第1軸とは異なる第2軸であって前記軸方向に延びる第2軸について回転可能な第1ギアであって、前記第1ギアの周囲の少なくとも一部分に沿って設けられた第2係合部であって前記第1係合部の少なくとも一部と係合する第2係合部と、前記軸方向において前記外面と向かい合う第1端面と、前記軸方向において前記第1端面と反対の第2端面であり、前記軸方向において前記大径ギアと間隔を空けて離れ、前記大径ギアよりも、前記筐体の外面に対して近くに位置する第2端面であって、前記第2端面の一部と、前記大径ギアの一部とが、前記軸方向に並んでいる第2端面と、前記第2端面に位置し、前記軸方向に延びる柱状部であって、前記柱状部の外周は、前記第1ギアの外径よりも小さく、前記大径ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置する柱状部と、前記第1ギアの径方向に延び、前記柱状部の周囲に位置する第1突起であって、前記軸方向において前記第2端面から離れ、前記第2端面から前記大径ギアよりも離れて位置する第1突起と、を有する第1ギアと、を備え、前記軸方向において、前記第1突起の回転により定義される回転周囲と、前記大径ギアの一部とは、前記軸方向において並んでいることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, a first invention of the present application is a developing cartridge, and is rotatable about a housing capable of containing a developer and a first shaft that is located on an outer surface of the housing and extends in the axial direction. A small-diameter gear, a small-diameter gear having a first engagement portion provided along at least a part of the periphery of the small-diameter gear, and a large-diameter positioned on the outer surface of the housing and rotatable about the first shaft A large-diameter gear positioned away from the outer surface than the small-diameter gear in the axial direction, and a second shaft that is positioned on the outer surface and is different from the first shaft in the axial direction. A first gear that is rotatable about a second shaft that extends, and is a second engagement portion provided along at least a portion of the periphery of the first gear, and is engaged with at least a portion of the first engagement portion. A second engaging portion to be joined, and the outer side in the axial direction A first end face facing the second end face, and a second end face opposite to the first end face in the axial direction, spaced apart from the large-diameter gear in the axial direction, and more than the large-diameter gear. A second end face located close to the outer surface, wherein a part of the second end face and a part of the large-diameter gear are arranged in the axial direction; and the second end face A columnar portion extending in the axial direction, the outer periphery of the columnar portion being smaller than the outer diameter of the first gear and positioned outside the rotation periphery defined by the rotation of the large-diameter gear. A first protrusion that extends in a radial direction of the first gear and is positioned around the columnar portion, and is separated from the second end surface in the axial direction and from the second end surface to the large-diameter gear; A first gear having a first protrusion located at a distance from the first protrusion, In the direction, and rotation around defined by the rotation of the first protrusion, wherein a part of the large-diameter gear is characterized in that are arranged in the axial direction.
本願の第2発明は、第1発明の現像カートリッジであって、前記第1突起は、前記柱状部から前記径方向に延びることを特徴とする。 A second invention of the present application is the developing cartridge according to the first invention, wherein the first protrusion extends from the columnar portion in the radial direction.
本願の第3発明は、第1発明または第2発明の現像カートリッジであって、前記第1突起は、前記軸方向における前記柱状部の先端に位置することを特徴とする。 A third invention of the present application is the developing cartridge according to the first invention or the second invention, wherein the first protrusion is located at a tip of the columnar portion in the axial direction.
本願の第4発明は、第1発明から第3発明までのいずれか1発明の現像カートリッジであって、前記柱状部は、前記第2端面から前記軸方向に延びることを特徴とする。 A fourth invention of the present application is the developing cartridge according to any one of the first to third inventions, wherein the columnar portion extends in the axial direction from the second end surface.
本願の第5発明は、第4発明の現像カートリッジであって、前記第1突起は、前記柱状部の前記軸方向における先端から、前記径方向に延びることを特徴とする。 A fifth invention of the present application is the developing cartridge according to the fourth invention, wherein the first protrusion extends in a radial direction from a tip end of the columnar portion in the axial direction.
本願の第6発明は、第1発明から第5発明までのいずれか1発明の現像カートリッジであって、前記第1ギアの半径の長さは、前記径方向における前記第1突起の長さよりも長いことを特徴とする。 A sixth invention of the present application is the developing cartridge according to any one of the first to fifth inventions, wherein a radius of the first gear is longer than a length of the first protrusion in the radial direction. Characterized by its long length.
本願の第7発明は、第1発明から第6発明までのいずれか1発明の現像カートリッジであって、前記現像カートリッジは、前記第1ギアの少なくとも一部分を覆うギアカバーをさらに有し、前記ギアカバーは開口部を有し、前記第1ギアが回転するときに、少なくとも前記第1突起の一部は、前記開口部から露出し、少なくとも前記第1突起の一部が、画像形成装置の一部と接触可能であることを特徴とする。 A seventh invention of the present application is the developing cartridge according to any one of the first to sixth inventions, wherein the developing cartridge further includes a gear cover covering at least a part of the first gear, and the gear. The cover has an opening, and when the first gear rotates, at least a part of the first protrusion is exposed from the opening, and at least a part of the first protrusion is part of the image forming apparatus. It is possible to contact the part.
本願の第8発明は、第1発明から第7発明までのいずれか1発明の現像カートリッジであって、前記現像カートリッジは、前記第1ギアの径方向に延び、前記柱状部の周囲に位置する第2突起であって、前記第1ギアの周方向において前記第1突起と離れ、前記軸方向において前記第2端面から離れ、前記第2端面から前記大径ギアよりも離れて位置する第2突起をさらに有し、前記軸方向において、前記第2突起の回転により定義される回転周囲と、前記大径ギアの一部とは、前記軸方向において並んでいることを特徴とする。 An eighth invention of the present application is the developing cartridge according to any one of the first to seventh inventions, wherein the developing cartridge extends in a radial direction of the first gear and is located around the columnar portion. A second protrusion that is separated from the first protrusion in the circumferential direction of the first gear, is separated from the second end face in the axial direction, and is located farther from the second end face than the large-diameter gear. In the axial direction, the rotation periphery defined by the rotation of the second protrusion and a part of the large-diameter gear are arranged in the axial direction.
本願の第9発明は、第8発明の現像カートリッジであって、前記第2突起は、前記柱状部から前記径方向に延びることを特徴とする。 A ninth invention of the present application is the developing cartridge according to the eighth invention, wherein the second protrusion extends in the radial direction from the columnar portion.
本願の第10発明は、第8発明または第9発明の現像カートリッジであって、前記第2突起は、前記軸方向における前記柱状部の先端に位置することを特徴とする。 A tenth invention of the present application is the developing cartridge according to the eighth or ninth invention, wherein the second protrusion is located at a tip of the columnar portion in the axial direction.
本願の第11発明は、第8発明から第10発明までのいずれか1発明の現像カートリッジであって、前記柱状部は、前記第2端面から前記軸方向に延びることを特徴とする。 An eleventh invention of the present application is the developing cartridge according to any one of the eighth to tenth inventions, wherein the columnar portion extends in the axial direction from the second end surface.
本願の第12発明は、第11発明の現像カートリッジであって、前記第2突起は、前記柱状部の前記軸方向における先端から、前記径方向に延びることを特徴とする。 A twelfth invention of the present application is the developing cartridge according to the eleventh invention, wherein the second protrusion extends in a radial direction from a tip end of the columnar portion in the axial direction.
本願の第13発明は、第8発明から第12発明までのいずれか1発明の現像カートリッジであって、前記第1ギアの半径の長さは、前記径方向における前記第2突起の長さよりも長いことを特徴とする。 A thirteenth invention of the present application is the developing cartridge according to any one of the eighth to twelfth inventions, wherein a radius of the first gear is longer than a length of the second protrusion in the radial direction. Characterized by its long length.
本願の第14発明は、第8発明から第13発明までのいずれか1発明の現像カートリッジであって、前記現像カートリッジは、前記第1ギアの少なくとも一部分を覆うギアカバーをさらに有し、前記ギアカバーは開口部を有し、前記第1ギアが回転するときに、少なくとも前記第1突起の一部が、前記開口部から露出し、画像形成装置の一部と接触可能となった後に、少なくとも前記第2突起の一部が前記開口部から露出し、画像形成装置の一部と接触可能となることを特徴とする。 A fourteenth invention of the present application is the developing cartridge according to any one of the eighth to thirteenth inventions, wherein the developing cartridge further includes a gear cover that covers at least a part of the first gear, and the gear. The cover has an opening, and when the first gear rotates, at least a part of the first protrusion is exposed from the opening and can contact with a part of the image forming apparatus. A part of the second protrusion is exposed from the opening and can come into contact with a part of the image forming apparatus.
本願の第15発明は、第8発明から第14発明までのいずれか1項に記載の現像カートリッジであって、前記現像カートリッジは、前記第1ギアの径方向に延び、前記柱状部の周囲に位置する第3突起であって、前記第1ギアの周方向において前記第1突起と前記第2突起と離れ、前記軸方向において前記第2端面から離れ、前記第2端面から前記大径ギアよりも離れて位置する第3突起をさらに有し、前記軸方向において、前記第3突起の回転により定義される回転周囲と、前記大径ギアの一部とは、前記軸方向において並んでいることを特徴とする。 A fifteenth aspect of the present invention is the developing cartridge according to any one of the eighth to fourteenth aspects, wherein the developing cartridge extends in a radial direction of the first gear and is disposed around the columnar portion. A third protrusion located between the first protrusion and the second protrusion in the circumferential direction of the first gear; away from the second end face in the axial direction; and from the second end face by the large-diameter gear. A third protrusion that is positioned further away from each other, and in the axial direction, the rotation periphery defined by the rotation of the third protrusion and a part of the large-diameter gear are aligned in the axial direction. It is characterized by.
本願の第16発明は、第15発明の現像カートリッジであって、前記第3突起は、前記柱状部から前記径方向に延びることを特徴とする。 A sixteenth aspect of the present invention is the developing cartridge according to the fifteenth aspect, wherein the third protrusion extends in the radial direction from the columnar portion.
本願の第17発明は、第15発明または第16発明の現像カートリッジであって、前記第3突起は、前記軸方向における前記柱状部の先端に位置することを特徴とする。 A seventeenth aspect of the present invention is the developing cartridge according to the fifteenth aspect or the sixteenth aspect, wherein the third protrusion is located at a tip of the columnar portion in the axial direction.
本願の第18発明は、第15発明から第17発明までのいずれか1発明の現像カートリッジであって、前記柱状部は、前記第2端面から前記軸方向に延びることを特徴とする。 An eighteenth invention of the present application is the developing cartridge according to any one of the fifteenth and seventeenth inventions, wherein the columnar portion extends in the axial direction from the second end surface.
本願の第19発明は、第18発明の現像カートリッジであって、前記第3突起は、前記柱状部の前記軸方向における先端から、前記径方向に延びることを特徴とする。 A nineteenth invention of the present application is the developing cartridge according to the eighteenth invention, wherein the third protrusion extends in a radial direction from a tip end of the columnar portion in the axial direction.
本願の第20発明は、第15発明から第19発明までのいずれか1発明の現像カートリッジであって、前記第1ギアの半径の長さは、前記径方向における前記第3突起の長さよりも長いことを特徴とする。 A twentieth invention of the present application is the developing cartridge according to any one of the fifteenth invention to the nineteenth invention, wherein the radius of the first gear is longer than the length of the third protrusion in the radial direction. Characterized by its long length.
本願の第21発明は、第15発明から第20発明までのいずれか1発明の現像カートリッジであって、前記現像カートリッジは、前記第1ギアの少なくとも一部分を覆うギアカバーをさらに有し、前記ギアカバーは開口部を有し、前記第1ギアが回転するときに、少なくとも前記第1突起の一部が、前記開口部から露出し、画像形成装置の一部と接触可能となった後に、少なくとも前記第2突起の一部が前記開口部から露出し、画像形成装置の一部と接触可能となり、さらに、少なくとも前記第2突起の一部が、前記開口部から露出し、画像形成装置の一部と接触可能となった後に、少なくとも前記第3突起の一部が前記開口部から露出し、画像形成装置の一部と接触可能となることを特徴とする。 A twenty-first invention of the present application is the developing cartridge according to any one of the fifteenth invention to the twentieth invention, wherein the developing cartridge further includes a gear cover covering at least a part of the first gear, and the gear. The cover has an opening, and when the first gear rotates, at least a part of the first protrusion is exposed from the opening and can contact with a part of the image forming apparatus. A part of the second protrusion is exposed from the opening and can come into contact with a part of the image forming apparatus, and at least a part of the second protrusion is exposed from the opening. At least a part of the third protrusion is exposed from the opening and can come into contact with a part of the image forming apparatus.
本願の第22発明は、第1発明から第21発明までのいずれか1発明の現像カートリッジであって、前記現像カートリッジは、前記軸方向に沿って延び、前記軸方向に沿った第2軸について回転可能なアジテータであって、前記軸方向に沿った第1端部と、前記第1端部と前記軸方向に離れた第2端部とを有するアジテータをさらに備え、前記第1端部は、前記筐体を貫通し、前記小径ギアは、前記第1端部に装着され、前記小径ギアは、前記アジテータと共に回転可能であり、前記大径ギアは、前記小径ギアと共に回転可能であることを特徴とする。 A twenty-second invention of the present application is the developing cartridge according to any one of the first to twenty-first inventions, wherein the developing cartridge extends along the axial direction and has a second axis along the axial direction. A rotatable agitator further comprising an agitator having a first end along the axial direction and a second end spaced apart from the first end in the axial direction, wherein the first end is The small diameter gear is attached to the first end, the small diameter gear is rotatable with the agitator, and the large diameter gear is rotatable with the small diameter gear. It is characterized by.
本願の第23発明は、第22発明の現像カートリッジであって、前記軸方向に延びる第3軸について回転可能な入力ギアであって、前記筐体の外面に位置する入力ギアと、前記入力ギアの径よりも小さい径を有し、前記第3軸について前記入力ギアと共に回転可能な出力ギアであって、前記筐体の外面から前記入力ギア部よりも離れて位置し、前記大径ギアと噛み合う出力ギア部と、を有することを特徴とする。 A twenty-third invention of the present application is the developing cartridge of the twenty-second invention, wherein the input gear is rotatable about a third axis extending in the axial direction, the input gear positioned on the outer surface of the housing, and the input gear An output gear that is rotatable with the input gear about the third axis, and is located away from the input gear portion from the outer surface of the housing, And an output gear portion meshing with each other.
本願の第24発明は、第23発明の現像カートリッジであって、前記軸方向に延びる第4軸について回転可能なカップリングをさらに有し、前記カップリングは、駆動力を受けるカップリング部と、前記カップリング部と共に回転するカップリングギアと、を有し、前記カップリングギアは、前記入力ギア部と噛み合うことを特徴とする。 A twenty-fourth aspect of the present invention is the developing cartridge according to the twenty-third aspect, further comprising a coupling rotatable about the fourth axis extending in the axial direction, wherein the coupling includes a coupling portion that receives a driving force; A coupling gear that rotates together with the coupling portion, and the coupling gear meshes with the input gear portion.
本願の第25発明は、第24発明の現像カートリッジであって、前記軸方向に延びる第5軸について回転可能な現像ローラであって、現像ローラ本体部と、前記第5軸に沿って延び、現像ローラ本体部と共に回転可能な現像ローラシャフトであって、前記軸方向における第3端部と、前記軸方向において前記第3端部から離れた前記第4端部とを有する現像ローラシャフトと、を備える現像ローラと、前記第3端部に接続され、前記現像ローラシャフトと共に回転可能な現像ギアであって、前記カップリングギアと噛み合う現像ギアと、をさらに有すること特徴とする。 A twenty-fifth aspect of the present invention is the developing cartridge according to the twenty-fourth aspect, wherein the developing roller is rotatable about a fifth axis extending in the axial direction, and extends along the developing roller main body and the fifth axis. A developing roller shaft rotatable with the developing roller main body, the developing roller shaft having a third end portion in the axial direction and the fourth end portion separated from the third end portion in the axial direction; And a developing gear connected to the third end portion and rotatable with the developing roller shaft, the developing gear meshing with the coupling gear.
本願の第26発明は、第24発明の現像カートリッジであって、前記現像カートリッジは、さらに、前記軸方向に延び、前記外面に位置する第4突起であって、前記第2軸と前記第4軸とを結ぶ方向において、前記第2軸と前記第4軸との間に位置する第4突起を有し、前記第4突起は、前記第1ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、前記第4突起は、前記小径ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、前記第4突起は、前記入力ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、前記第4突起は、前記出力ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、前記第4突起は、前記カップリングギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、前記第4突起の先端は、前記大径ギアの前記軸方向における端面であって前記軸方向において前記筐体の外面と向かい合う前記端面から間隔を空けて離れていることを特徴とする。 A twenty-sixth aspect of the present invention is the developing cartridge according to the twenty-fourth aspect, wherein the developing cartridge further includes a fourth protrusion extending in the axial direction and positioned on the outer surface, the second axis and the fourth axis. A fourth protrusion positioned between the second axis and the fourth axis in a direction connecting the axes, the fourth protrusion being outside the rotation periphery defined by the rotation of the first gear. The fourth protrusion is positioned outside the rotation periphery defined by the rotation of the small-diameter gear, and the fourth protrusion is positioned outside the rotation periphery defined by the rotation of the input gear, The fourth protrusion is positioned outside the rotation periphery defined by the rotation of the output gear, and the fourth protrusion is positioned outside the rotation periphery defined by the rotation of the coupling gear. The tip of the large diameter gear Characterized in that a facet in the serial direction are spaced apart from the end surface facing the outer surface of the casing in the axial direction.
本願の第27発明は、第26発明の現像カートリッジであって、前記第4突起は、前記筐体の外面から延びることを特徴とする。 A twenty-seventh aspect of the present invention is the developing cartridge according to the twenty-sixth aspect, wherein the fourth protrusion extends from an outer surface of the casing.
本願の第28発明は、第26発明または第27発明の現像カートリッジであって、前記第4突起は、前記大径ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置することを特徴とする。 A twenty-eighth aspect of the present invention is the developing cartridge according to the twenty-sixth aspect or the twenty-seventh aspect, wherein the fourth protrusion is located outside a rotation periphery defined by rotation of the large-diameter gear.
本願の第29発明は、第26発明から第28発明までのいずれか1発明の現像カートリッジであって、前記第4突起は、押す圧力を受けるための面を有することを特徴とする。 A twenty-ninth invention of the present application is the developing cartridge according to any one of the twenty-sixth to twenty-eighth inventions, wherein the fourth protrusion has a surface for receiving a pressing pressure.
本願の第30発明は、第29発明の現像カートリッジであって、前記第4突起は、前記現像カートリッジがドラムカートリッジに装着されたときに、前記ドラムカートリッジから、前記ドラムカートリッジが有する感光ドラムへ向けての押圧力を受けるための前記面を有することを特徴とする。 The 30th invention of the present application is the developing cartridge of the 29th invention, wherein the fourth protrusion is directed from the drum cartridge to a photosensitive drum of the drum cartridge when the developing cartridge is mounted on the drum cartridge. It has the said surface for receiving all the pressing force, It is characterized by the above-mentioned.
本願の第31発明は、第25発明の現像カートリッジであって、前記現像カートリッジは、さらに、前記軸方向に延び、前記外面に位置する第4突起であって、前記第2軸と前記第4軸とを結ぶ方向において、前記第2軸と前記第4軸との間に位置する第4突起を有し、前記第4突起は、前記第1ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、前記第4突起は、前記小径ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、前記第4突起は、前記入力ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、前記第4突起は、前記出力ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、前記第4突起は、前記カップリングギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、前記第4突起の先端は、前記大径ギアの前記軸方向における端面であって前記軸方向において前記筐体の外面と向かい合う前記端面から間隔を空けて離れており、前記第4突起は、前記現像ローラから前記第4突起へ向けた方向に湾曲する湾曲面を有することを特徴とする。 A thirty-first invention of the present application is the developing cartridge according to the twenty-fifth invention, wherein the developing cartridge further includes a fourth protrusion extending in the axial direction and positioned on the outer surface, the second shaft and the fourth A fourth protrusion positioned between the second axis and the fourth axis in a direction connecting the axes, the fourth protrusion being outside the rotation periphery defined by the rotation of the first gear. The fourth protrusion is positioned outside the rotation periphery defined by the rotation of the small-diameter gear, and the fourth protrusion is positioned outside the rotation periphery defined by the rotation of the input gear, The fourth protrusion is positioned outside the rotation periphery defined by the rotation of the output gear, and the fourth protrusion is positioned outside the rotation periphery defined by the rotation of the coupling gear. The tip of the large diameter gear The fourth projection is an end surface in the axial direction and is spaced apart from the end surface facing the outer surface of the housing in the axial direction, and the fourth projection curves in a direction from the developing roller toward the fourth projection. It is characterized by having a curved surface.
本願の第32発明は、第1発明から第31発明までのいずれか1発明の現像カートリッジであって、前記第2係合部は、前記第1ギアの周囲の一部分に沿う複数のギア歯であり、前記複数のギア歯の少なくとも1つのギア歯が、前記第1係合部と係合することを特徴とする。 A thirty-second invention of the present application is the developing cartridge according to any one of the first to thirty-first inventions, wherein the second engaging portion is a plurality of gear teeth along a part of the periphery of the first gear. And at least one gear tooth of the plurality of gear teeth is engaged with the first engaging portion.
本願の第33発明は、第1発明から第31発明までのいずれか1発明の現像カートリッジであって、前記第2係合部は、前記第1ギアの周囲の一部分に沿う複数のギア歯であることを特徴とする。 A thirty-third invention of the present application is the developing cartridge according to any one of the first to thirty-first inventions, wherein the second engaging portion is a plurality of gear teeth along a part of the periphery of the first gear. It is characterized by being.
本願の第34発明は、第1発明から第31発明までのいずれか1発明の現像カートリッジであって、前記第2係合部は、前記第1ギアの周囲の一部分に沿って設けられた摩擦部材であることを特徴とする。 A thirty-fourth invention of the present application is the developing cartridge according to any one of the first to thirty-first inventions, wherein the second engaging portion is a friction provided along a part of the periphery of the first gear. It is a member.
本願の第35発明は、第34発明の現像カートリッジであって、前記摩擦部材の材料はゴムであることを特徴とする。 A thirty-fifth aspect of the present invention is the developing cartridge according to the thirty-fourth aspect, wherein the friction member is made of rubber.
本願の第1発明〜第35発明によれば、大径ギアが第1ギアに接触しない。このため、第1ギアの回転をスムーズにすることが可能である。 According to the first to 35th aspects of the present invention, the large-diameter gear does not contact the first gear. For this reason, it is possible to rotate the first gear smoothly.
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
なお、以下の実施形態では、検知ギア(第1ギア)の回転軸である第1軸が延びる方向を「軸方向」と称する。本願の図1および図2には、軸方向が矢印で示されている。 In the following embodiments, the direction in which the first axis that is the rotation axis of the detection gear (first gear) extends is referred to as “axial direction”. 1 and 2 of the present application, the axial direction is indicated by an arrow.
<1.現像カートリッジの全体構成>
図1は、本発明の一例となる現像カートリッジ1の斜視図である。この現像カートリッジ1は、電子写真方式の画像形成装置(例えば、レーザプリンタやLEDプリンタ)に装着されて、現像剤であるトナーを感光ドラムへ供給するユニットである。図1に示すように、現像カートリッジ1は、ケーシング10、現像ローラ20、およびギア部30を有する。
<1. Overall configuration of developer cartridge>
FIG. 1 is a perspective view of a developing
ケーシング10は、電子写真印刷用のトナーを収容可能な筐体である。ケーシング10は、ギア部30が配置される第1外面と、その反対側に位置する第2外面とを有する。ケーシング10は、第1外面と第2外面との間で、軸方向に直方体状に延びている。ケーシング10の内部には、トナーを収容するトナー室11が、設けられている。また、ケーシング10は、トナー室11内に軸方向に延びるアジテータ12を有する。アジテータ12は、後述するアジテータギア34に連結され、アジテータギア34と共に回転する。アジテータ12が回転すると、トナー室11内のトナーが撹拌される。これにより、トナーの凝集が抑制される。
The
現像ローラ20は、軸方向に延びる回転軸(第5軸)を中心として回転可能な円筒状の部品である。本実施形態の現像ローラ20は、ローラ本体21とローラシャフト22とを有する。ローラ本体21は、軸方向に延びる円筒状の部材である。ローラ本体21の材料には、例えば、弾性を有するゴムが用いられる。ローラシャフト22は、ローラ本体21を軸方向に貫通する略円柱状の部材である。ローラシャフト22の材料には、導電性を有する金属または樹脂が用いられる。ローラ本体21は、ローラシャフト22に対して、相対回転不能に固定される。したがって、ローラシャフト22が回転すると、ローラシャフト22と共にローラ本体21も回転する。
The developing
なお、ローラシャフト22は、ローラ本体21を軸方向に貫通していなくてもよい。例えば、一対のローラシャフト22が、ローラ本体21の軸方向の両端から、軸方向にそれぞれ延びていてもよい。
The
ケーシング10は、トナー室11と外部とを連通する開口部13を有する。現像ローラ20のローラ本体21は、開口部13に、軸方向に沿って配置される。ローラシャフト22の軸方向の一方の端部は、後述する現像ギア32に連結される。ローラシャフト22は、現像ギア32に対して、相対回転不能に固定される。このため、現像ギア32が回転すると、ローラシャフト22が回転し、ローラシャフト22と共に現像ローラ20も回転する。
The
画像形成装置の稼働時には、ケーシング10内のトナー室11から、図示を省略した供給ローラを介して、現像ローラ20の外周面に、トナーが供給される。その際、供給ローラと現像ローラ20との間において、トナーは摩擦帯電される。一方、現像ローラ20のローラシャフト22には、バイアス電圧がかけられている。このため、ローラシャフト22とトナーとの間の静電気力によって、ローラ本体21の外周面に、トナーが引き付けられる。
During operation of the image forming apparatus, toner is supplied from the
また、現像カートリッジ1は、図示を省略した層厚規制ブレードを有する。層厚規制ブレードは、ローラ本体21の外周面に供給された余分なトナーを削ぎ落とす。これにより、層厚規制ブレードを通過したローラ本体21の表面に、トナーが一定の厚みで保持される。その後、ローラ本体21の外周面に担持されたトナーは、画像形成装置側の感光ドラムへ供給される。このとき、トナーは、感光ドラムの外周面に形成された静電潜像に応じて、ローラ本体21から感光ドラムへ移動する。これにより、感光ドラムの外周面において、静電潜像が可視像化される。
Further, the developing
ギア部30は、ケーシング10の第1外面に配置される。ギア部30は、複数のギアと、複数のギアの少なくとも一部を覆うギアカバー37とを有する。ギア部30の複数のギアは、後述するカップリング部312を含む。画像形成装置に現像カートリッジ1が装着されたときには、画像形成装置の駆動シャフト91がカップリング部312に連結される。そして、駆動シャフト91から供給される動力が、ギア部30内の複数のギアを介して、アジテータ12や現像ローラ20に伝達される。
The
<2.ギア部の構造>
続いて、ギア部30の構造について、説明する。
<2. Gear structure>
Then, the structure of the
図2は、ギア部30の分解斜視図である。図3は、ギアカバー37を外した状態で、ギア部30を軸方向の一方側から見た平面図である。図1〜図3に示すように、本実施形態のギア部30は、カップリング31、現像ギア32、アイドルギア33、アジテータギア34、検知ギア35、トーションばね36、および上述したギアカバー37を有する。カップリング31、現像ギア32、アイドルギア33、アジテータギア34、および検知ギア35は、いずれも、軸方向に延びる回転軸を中心として回転する。
FIG. 2 is an exploded perspective view of the
なお、図2および図3では、アジテータギア34の小径ギア部342および検知ギア35以外のギアについては、ギア歯の図示が省略されている。
2 and 3, gear teeth are not shown for gears other than the small-
カップリング31は、画像形成装置から供給される駆動力を、最初に受けるギアである。カップリング31は、軸方向に延びる回転軸(第4軸)A4を中心として回転可能となっている。カップリング31は、カップリングギア311とカップリング部312とを有する。カップリングギア311およびカップリング部312は、例えば、一体の樹脂により形成される。カップリングギア311の外周部には、全周に亘って等間隔に複数のギア歯が設けられている。また、カップリング部312には、軸方向に凹む締結穴313が設けられている。
The
画像形成装置に現像カートリッジ1が装着されると、図1中に二点鎖線で示すように、画像形成装置の駆動シャフト91が、カップリング部312の締結穴313に挿入される。これにより、駆動シャフト91とカップリング部312とが、相対回転不能に連結される。したがって、駆動シャフト91が回転すると、カップリング部312が回転し、カップリング部312と共にカップリングギア311も回転する。
When the developing
現像ギア32は、現像ローラ20を回転させるためのギアである。現像ギア32は、軸方向に延びる回転軸(第5軸)A5を中心として回転可能となっている。現像ギア32の外周部には、全周に亘って等間隔に複数のギア歯が設けられている。カップリングギア311のギア歯と、現像ギア32のギア歯とは、互いに噛み合っている。また、現像ギア32は、現像ローラ20のローラシャフト22の軸方向における一方の端部に、相対回転不能に接続されている。このため、カップリングギア311が回転すると、現像ギア32が回転し、現像ギア32と共に現像ローラ20も回転する。
The developing
アイドルギア33は、カップリングギア311の回転をアジテータギア34に伝達するためギアである。アイドルギア33は、軸方向に延びる回転軸(第3軸)A3を中心として回転可能となっている。アイドルギア33は、第3軸に沿って配列された入力ギア部331および出力ギア部332を有する。入力ギア部331および出力ギア部332は、例えば、一体の樹脂により形成される。ケーシング10の第1外面から出力ギア部332までの軸方向の距離は、ケーシング10の第1外面から入力ギア部331までの軸方向の距離よりも、大きい。また、出力ギア部332の径は、入力ギア部331の径よりも小さい。
The
入力ギア部331および出力ギア部332の外周部には、それぞれ、全周に亘って等間隔に複数のギア歯が設けられている。カップリングギア311のギア歯と、入力ギア部331のギア歯とは、互いに噛み合っている。また、出力ギア部332のギア歯と、アジテータギア34の後述する大径ギア部341のギア歯とは、互いに噛み合っている。カップリングギア311が回転すると、入力ギア部331が回転し、入力ギア部331と共に出力ギア部332も回転する。そして、出力ギア部332の回転に伴い、アジテータギア34も回転する。
A plurality of gear teeth are provided at equal intervals along the entire circumference of the outer peripheral portions of the
アジテータギア34は、トナー室11内のアジテータ12を回転させるためのギアである。アジテータギア34は、軸方向に延びる回転軸(第2軸)A2を中心として回転可能となっている。アジテータギア34は、第2軸に沿って配列された大径ギア部341および小径ギア部342を有する。大径ギア部341および小径ギア部342は、例えば、一体の樹脂により形成される。小径ギア部342の径は、大径ギア部341の径よりも小さい。また、ケーシング10の第1外面から小径ギア部342までの軸方向の距離は、ケーシング10の第1外面から大径ギア部341までの軸方向の距離よりも、小さい。
The
大径ギア部341および小径ギア部342の外周部には、それぞれ、全周に亘って等間隔に複数のギア歯が設けられている。上述の通り、アイドルギア33の出力ギア部332のギア歯と、アジテータギア34の大径ギア部341のギア歯とは、互いに噛み合っている。また、アジテータギア34は、アジテータ12の軸方向において一方の端部に対して、相対回転不能に接続されている。このため、カップリング31からアイドルギア33を介してアジテータギア34に動力が伝達されると、大径ギア部341が回転し、大径ギア部341と共に小径ギア部342も回転する。そして、アジテータギア34の回転に伴い、アジテータ12も回転する。
A plurality of gear teeth are provided on the outer peripheral portions of the large-
検知ギア35は、画像形成装置に対して現像カートリッジ1の仕様などの必要な情報を伝達するためのギアである。検知ギア35は、本発明における第1ギアの一例である。検知ギア35は、軸方向に延びる回転軸(第1軸)A1を中心として回転可能となっている。検知ギア35は、外周部の一部分に複数のギア歯を有する。未使用の現像カートリッジ1を画像形成装置に装着すると、検知ギア35は、アジテータギア34の小径ギア部342と噛み合うことによって回転する。そして、小径ギア部342と検知ギア35との噛み合いが外れると、検知ギア35は回転を停止する。
The
<3.検知ギアの構造>
続いて、図4および図5を参照して、検知ギア35のより詳細な構造について、説明する。
<3. Structure of detection gear>
Next, a more detailed structure of the
図4は、検知ギア35を軸方向一方側から見た平面図である。図5は、検知ギア35の斜視図である。図4および図5に示すように、本実施形態の検知ギア35は、円板部41、柱状部42、第1突起43、および第2突起44を有する。円板部41、柱状部42、第1突起43、および第2突起44は、例えば、一体の樹脂により形成される。ただし、検知ギア35は、複数の部材により構成されていてもよい。また、検知ギア35の材料に、樹脂以外の材料が用いられていてもよい。
FIG. 4 is a plan view of the
円板部41は、第1軸A1に対して垂直に配置された板状の部位である。円板部41は、ケーシング10の第1外面と軸方向に向かい合う第1端面と、ギアカバー37の内面と軸方向に向かい合う第2端面と、を有する。円板部41は、外周部の一部分に、複数のギア歯53を有する。すなわち、円板部41は、周方向(第1軸A1に対する周方向。以下同じ)に並ぶ第1領域51と第2領域52とを有し、第1領域51および第2領域52のうち第1領域51の外周部のみに、複数のギア歯53を有する。第2領域52は、ギア歯53の無い部分である。複数のギア歯53は、周方向に沿って等間隔に並ぶ。また、複数のギア歯53は、アジテータギア34の小径ギア部342と係合する第2係合部54を構成する。
The
アジテータギア34の小径ギア部342のギア歯(第1係合部)の一部分は、第2係合部54の回転周囲内(第2係合部54の第1軸A1を中心とする外接円の内側)に位置する。したがって、小径ギア部342の複数のギア歯と、円板部41の複数のギア歯53とは、互いに係合可能な位置関係となる。一方、円板部41の第2領域52は、ギア歯53をもたず、第1領域51よりも第1軸A1側へ凹んでいる。アジテータギア34の小径ギア部342は、第2領域52の回転周囲の外側に位置する。
A portion of the gear teeth (first engagement portion) of the small-
第2係合部54は、周方向の第1端部541と、第1端部541から周方向に離れた第2端部542とを含む。本実施形態では、第2係合部54の回転方向の前端部が第1端部541であり、第2係合部54の回転方向の後端部が第2端部542である。新品(未使用)の現像カートリッジ1においては、第1端部541が、アジテータギア34の小径ギア部342のギア歯に接触している。
The
柱状部42は、円板部41の第2端面からギアカバー37へ向けて突出する。柱状部42は、第1軸A1に沿って軸方向に延びる。本実施形態の柱状部42は、中央に貫通孔420を有する。ギアカバー37の後述する第1支持軸部373は、貫通孔420に挿入される。また、図2に示すように、ケーシング10の第1外面には、キャップ部材15が固定される。キャップ部材15は、検知ギア35へ向けて突出する第2支持軸部151を有する。第2支持軸部151は、円板部41に設けられた円孔に挿入される。検知ギア35は、第1支持軸部373および第2支持軸部151に支持されながら、第1軸A1を中心として回転する。
The
第1突起43は、柱状部42の外周面から径方向(第1軸に対する半径方向。以下同じ)外側へ向けて突出する。第1突起43は、径方向および軸方向に沿って板状に延びる。第1突起43の径方向外側の面は、後述する検知レバー92に接触可能な第1面61となる。すなわち、本実施形態の第1面61は、円板部41の第2端面から軸方向に間隔をあけて配置されるとともに、柱状部42と連結する。第1面61は、検知ギア35の外周に沿って周方向に延び、かつ、軸方向に延びる。第1面61を含む第1突起43は、円板部41および柱状部42と共に、第1軸A1を中心として回転する。検知ギア35の半径の長さ(第1軸からギア歯53の先端までの径方向の長さ)は、径方向における第1突起43の長さ(第1軸から第1面61までの径方向の長さ)よりも長い。
The
第2突起44は、柱状部42の外周面から径方向外側へ向けて突出する。第2突起44は、第1腕部441、弧状部442、および第2腕部443を有する。第1腕部441および第2腕部443のそれぞれは、柱状部42の外周面から径方向外側へ向けて平板状に広がる。弧状部442は、第1腕部441の径方向外側の端縁と、第2腕部443の径方向外側の端縁とを、円弧状に連結する。弧状部442の径方向外側の面は、後述する検知レバー92に接触可能な第2面62となる。すなわち、本実施形態の第2面62は、円板部41の第2端面から軸方向に間隔をあけて配置されるとともに、柱状部42と繋がる。第2面62は、検知ギア35の外周に沿って周方向に延び、かつ、軸方向に延びる。第2面62を含む第2突起44は、円板部41および柱状部42と共に、第1軸A1を中心として回転する。検知ギア35の半径の長さは、径方向における第2突起44の長さ(第1軸から第2面62までの径方向の長さ)よりも長い。
The
図4および図5に示すように、第1面61と第2面62とは、互いに周方向に離れている。また、第1面61は、周方向において、第2係合部54の第1端部541と第2端部542との間に位置する。また、第2面62は、周方向において、第1面61よりも第2端部542に近い位置に配置される。本実施形態では、第2面62の一部分が、周方向において、第2係合部54の第1端部541と第2端部542との間(すなわち、第1軸A1を中心とする第1領域51の周方向の角度範囲内)に位置し、第2面62の他の部分が、周方向において、第2端部542よりも第2係合部54の外側(すなわち、第1軸A1を中心とする第2領域52の周方向の角度範囲内)に位置する。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
ただし、第2面62の全体が、周方向において、第2係合部54の第1端部541と第2端部542との間に位置していてもよい。すなわち、第1面61と第2面62とが、いずれも、第1軸A1を中心とする第1領域51の周方向の角度範囲内に位置していてもよい。
However, the entire
図3、図7、図8、図9、図10、および図11に示すように、大径ギア部341の一部分と、円板部41の一部分とは、軸方向に重なる。大径ギア部341は、第2係合部54の回転周囲内に位置するにも関わらず、大径ギア部341は軸方向において円板部41よりもケーシング10の第1外面から離れて位置する。このため、大径ギア部341は第2係合部54と接触しない。さらに、大径ギア部341の一部分は、第1面61の回転周囲内と第2面62の回転周囲内に位置し、そして、大径ギア部341の一部分は、軸方向において第1面61と第2面62の両方よりもケーシング10の第1外面に近くに位置する。このため、大径ギア部341は第1面61と第2面62との両方に接触しない。また、大径ギア部は、柱状部42の回転周囲の外に位置する。このように、本実施形態の構造では、軸方向において、円板部41と第1突起43との間に第1隙間が設けられ、大径ギア部341の一部分が、第1隙間に位置する。また、本実施形態の構造では、軸方向において、円板部41と第2突起44との間に第2隙間が設けられ、大径ギア部341の一部分が、第2隙間に位置する。
As shown in FIGS. 3, 7, 8, 9, 10, and 11, a part of the large
図4に示すように、周方向に沿った第2面62の長さは、周方向に沿った第1面61の長さよりも長い。また、第2面62の周方向の両端部の間の第1軸A1周りの角度θ2は、第1面61の周方向の両端部の間の第1軸A1周りの角度θ1よりも大きい。後述のように、画像形成装置は、第1面61および第2面62の各々を検知し、検知結果に基づいて、現像カートリッジ1の仕様を認識する。なお、第1面61の周方向の両端部の間の第1軸A1周りの角度θ1は、6.40°である。角度θ1は、例えば、6.35°以上かつ6.45°以下とすればよい。また、第2面62の周方向の両端部の間の第1軸周りの角度θ2は、94.4°である。角度θ2は、例えば、93.9°以上かつ94.9°以下とすればよい。
As shown in FIG. 4, the length of the
ここで、第1面61の周方向の両端部のうち第2面62から遠い端部(第1面61の回転方向前端部)を第3端部とする。また、第2面62の周方向の両端部のうち第1面61に近い端部(第2面62の回転方向前端部)を第4端部とする。そして、図4のように、第3端部と第4端部との間の第1軸A1周りの角度をθ3とする。角度θ3は、90.0°である。角度θ3は、例えば、89.5°以上かつ90.5°以下とすればよい。
Here, an end portion far from the second surface 62 (a front end portion in the rotation direction of the first surface 61) of both end portions in the circumferential direction of the
また、第1面61の周方向の両端部のうち第2面62に近い端部(第1面61の回転方向後端部)を第5端部とする。そして、図4のように、第4端部と第5端部との間の第1軸A1周りの角度をθ4とする。角度θ4は、83.6°である。角度θ4は、例えば、83.1°以上かつ84.1°以下とすればよい。
Further, an end portion close to the second surface 62 (a rear end portion in the rotation direction of the first surface 61) of both end portions in the circumferential direction of the
また、第1領域51の周方向の両端部のうち第1面61に近い端部(第1領域51の回転方向前端部)を第6端部とする。そして、図4のように、第3端部と第6端部との間の第1軸A1周りの角度をθ5とする。角度θ5は、97.9°である。角度θ5は、例えば、97.4°以上かつ98.4°以下とすればよい。
In addition, an end portion close to the first surface 61 (a front end portion in the rotation direction of the first region 51) among both end portions in the circumferential direction of the
また、第1領域51の周方向の両端部のうち第2面62に近い端部(第1領域51の回転方向後端部)を第7端部とする。また、第2面62の周方向の両端部のうち第1面61から遠い端部(第2面62の回転方向後端部)を第8端部とする。そして、第7端部と第8端部との間の第1軸A1周りの角度をθ6とする。角度θ6は、29.9°である。角度θ6は、例えば、29.4°以上かつ30.4°以下とすればよい。
In addition, an end portion close to the second surface 62 (a rear end portion in the rotation direction of the first region 51) among both end portions in the circumferential direction of the
トーションばね36は、検知ギア35を回転方向に加圧する弾性部材である。図1〜図3に示すように、ケーシング10は、ばね受け部14を有する。ばね受け部14は、軸方向において、第1外面に対してトナー室11と反対側に位置する。また、ばね受け部14は、軸方向において、第1外面から突出した平板状である。トーションばね36の一端は、ばね受け部14に接触する。トーションばね36の他端は、検知ギア35に接触する。また、トーションばね36は、ばね受け部14と検知ギア35との間に、自然状態よりも撓んだ状態で配置される。このため、トーションばね36の他端は、検知ギア35に対して、回転方向の反発力を与える。
The
検知ギア35は、初期状態においてトーションばね36に接触する第1接触突起45を有する。なお、検知ギア35の初期状態の詳細については、図7を用いて後述する。ケーシング10の第1外面から第1接触突起45までの軸方向の距離は、ケーシング10の第1外面から円板部41までの軸方向の距離よりも、大きい。また、ケーシング10の第1外面から第1接触突起45までの軸方向の距離は、ケーシング10の第1外面から第1突起43までの軸方向の距離よりも、小さい。また、ケーシング10の第1外面から第1接触突起45までの軸方向の距離は、ケーシング10の第1外面から第2突起44までの軸方向の距離よりも、小さい。そして、第1接触突起45は、柱状部42から径方向外側へ向けて突出する。初期状態では、図7に示すように、トーションばね36の他端が、第1接触突起45の回転方向の後端面に接触する。したがって、トーションばね36から受ける弾性力によって、検知ギア35は回転方向に加圧される。その結果、第2係合部54の第1端部541が、アジテータギア34の小径ギア部342に接触した状態に維持される。
The
また、検知ギア35は、回転終了時にトーションばね36に接触する第2接触突起46を有する。なお、検知ギア35の回転終了時の詳細については、図11を用いて後述する。ケーシング10の第1外面から第2接触突起46までの軸方向の距離は、ケーシング10の第1外面から円板部41までの軸方向の距離よりも、大きい。また、ケーシング10の第1外面から第2接触突起46までの軸方向の距離は、ケーシング10の第1外面から第1突起43までの軸方向の距離よりも、小さい。また、ケーシング10の第1外面から第2接触突起46までの軸方向の距離は、ケーシング10の第1外面から第2突起44までの軸方向の距離よりも、小さい。また、第2接触突起46は、第1接触突起45から周方向に離れている。そして、第2接触突起46は、柱状部42から径方向外側へ向けて突出する。検知ギア35の回転終了時には、トーションばね36の他端が、第2接触突起46の回転方向の後端面に接触する。したがって、トーションばね36から受ける弾性力によって、検知ギア35は回転方向に加圧される。その結果、第2係合部54がアジテータギア34の小径ギア部342から離れた状態に維持される。
The
ギアカバー37は、複数のギア31〜35の少なくとも一部分を覆う部材である。図6は、ギアカバー37を軸方向において他方側から見た斜視図である。図2および図6に示すように、ギアカバー37は、ギアカバー本体371と突起収容部372とを有する。突起収容部372は、ギアカバー本体371から軸方向において一方側へ凹んだカップ状である。第1突起43および第2突起44は、突起収容部372内に収容される。また、ギアカバー37は、支持軸部373を有する。支持軸部373は、突起収容部372の中央から軸方向他方側へ向けて突出した柱状である。上述の通り、支持軸部373は、柱状部42の貫通孔420に挿入される。
The
また、突起収容部372は、周方向の一部分に開口部374を有する。開口部374は、突起収容部372を径方向および軸方向に貫通する。画像形成装置の後述する検知レバー92は、開口部374に配置される。図7に示すように、検知ギア35が回転を開始する前の初期状態では、第2突起44よりも第1突起43の方が、開口部374に近い。検知ギア35が回転すると、第1突起43の第1面61が開口部374から露出して検知レバー92に接触した後、第2突起44の第2面62が開口部374から露出して検知レバー92に接触する。
Further, the
図2及び図3に示すように、第4突起70は、第1外面に位置する。第4突起70は、軸方向に沿って延びる。より具体的には、第4突起70は、第1外面から外側に向けて延びる。なお、第4突起70は、別部材として、第1外面に取り付けられてもよい。また、第4突起70は、別部材を介して、第1外面に取り付けられてもよい。第4突起70は、第1外面に固定されてもよい。第4突起70は、軸方向に見て、U字形状である。第4突起70は、ドラムカートリッジから押圧力を受けることが可能な形状である。現像カートリッジ1は、画像形成装置に装着されるときに、ドラムカートリッジに装着される。現像カートリッジ1がドラムカートリッジに装着された後に、現像カートリッジ1は、ドラムカートリッジと共に画像形成装置に装着される。具体的には、第4突起70は、押圧力を受けるための面を有する。さらに具体的には、第4突起70は、湾曲面を有する。湾曲面は、現像ローラから第4突起へ向けた方向に湾曲している図示しないドラムカートリッジの押圧部材が、湾曲面を押圧すると、湾曲面は、押圧部材から、感光ドラムへ向けて適切な押圧力を受けることができる。押圧部材の一例は、例えば、圧縮バネである。現像カートリッジ1がドラムカートリッジに装着されていないとき、圧縮バネの長さはL1である。現像カートリッジ1がドラムカートリッジに装着されるとき、圧縮バネは、感光ドラムへ向けて、湾曲面を付勢する。現像カートリッジ1がドラムカートリッジに装着されるとき、圧縮バネは第4突起70を付勢し、圧縮バネの長さが、L1よりも短くなる。より具体的には、現像カートリッジ1がドラムカートリッジに装着されたとき、押圧部材の押圧面が、第4突起を感光ドラムへ向けて押す。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
第4突起70は、第2軸A2と第4軸A4とを結ぶ方向において、第2軸A2と第4軸A4との間に位置する。第4突起70は、検知ギア35の回転により定義される回転周囲の外側に位置する。また、第4突起70は、小径ギア部342の回転によって定義される回転周囲内の外側に位置する。第4突起70は、大径ギア部341の回転によって定義される回転周囲の外側に位置する。第4突起70は、出力ギア部332の回転によって定義される回転周囲の外側に位置する。第4突起70は、カップリングギア311の回転によって定義される回転周囲の外側に位置する。第4突起70の先端部は、大径ギア部341が有する端面であって軸方向において第1外面と向かい合う端面よりも、第1外面に近い。言い換えれば、第4突起70の先端部は、軸方向において、大径ギア部341が有する端面であって軸方向において第1外面と向かい合う端面から離れている。軸方向における第1外面からの第4突起70の長さは、軸方向における第1外面と、大径ギア部341が有する端面であって軸方向において第1外面と向かい合う端面との間の長さよりも短い。このため、第4突起70は、ギア部30の回転を妨げることはない。
The
<4.現像カートリッジ装着後の検知ギアの動作>
続いて、画像形成装置に現像カートリッジ1を装着した直後の検知ギア35の動作について、説明する。図7〜図11は、検知ギア35の回転時の様子を示した図である。カップリング31に駆動力が供給されると、検知ギア35は、まず、図7の状態から図8の状態へ回転する。次に、検知ギア35は、図8の状態から図9の状態へ回転する。続いて、検知ギア35は、図9の状態から図10の状態へ回転する。その後、検知ギア35は、図10の状態から図11の状態へ回転する。また、図12は、検知ギア35の回転に伴い、画像形成装置が取得する検出信号の変化を示したグラフである。
<4. Operation of detection gear after developing cartridge>
Next, the operation of the
まず、図7の初期状態では、第2係合部54の第1端部541が、小径ギア部342の回転周囲内に位置する。一方、第2係合部54の第2端部542は、小径ギア部342の回転周囲の外側に位置する。このとき、トーションばね36の加圧によって、第1端部541は、アジテータギア34の小径ギア部342に接触した状態に維持される。ただし、第2係合部54のギア歯53と、小径ギア部342のギア歯とは、互いに噛み合っていてもよいし、噛み合うことなく接触していてもよい。
First, in the initial state of FIG. 7, the
また、図7の初期状態では、第1面61および第2面62のうち、第1面61のみが、ギアカバー37の開口部374から露出する。そして、第1面61が、画像形成装置の一部分である検知レバー92に接触する。このとき、第2面62は、検知レバー92に接触しない。
In the initial state of FIG. 7, only the
駆動シャフト91が回転すると、カップリング31およびアイドルギア33を介して伝達される動力により、アジテータギア34が回転する。そうすると、アジテータギア34の小径ギア部342のギア歯と、検知ギア35の第2係合部54のギア歯53とが噛み合い、検知ギア35は回転を開始する。本実施形態では、図7の初期状態から一定の時間、第1面61が検知レバー92に接触する。このように、第1面61が検知レバー92に接触するときの検知ギア35の位置を、第1位置とする。
When the
第1位置では、図7および図8のように、検知レバー92が、第1面61に押されることによって位置が変化する。例えば、検知レバー92の先端が、第1面61に接触することによって、画像形成装置に対する検知レバー92の傾きが変化する。画像形成装置は、検知レバー92の変位に応じた第1検出信号S1を取得する。例えば、図12に示すように、検知レバー92の変位によって、パルス状の第1検出信号S1が得られる。第1検出信号S1の継続時間t1は、検知ギア35の第1面61の周方向の長さに対応する。その後、第1面61が検知レバー92を通過すると、検知レバー92は標準位置に戻り、第1検出信号S1が停止する。以後の第2位置および第3位置においては、第1面61は、検知レバー92に接触しない。
In the first position, as shown in FIGS. 7 and 8, the position changes as the
続いて、検知ギア35がさらに回転し、検知ギア35の第2面62が、ギアカバー37の開口部374から露出する。そして、図9のように、第2面62が、検知レバー92に接触する。本実施形態では、図9の状態から一定の時間、第2面62が検知レバー92に接触する。このように、第2面62が検知レバー92に接触するときの検知ギア35の位置を、第2位置とする。
Subsequently, the
第2位置では、図9のように、検知レバー92が、第2面62に押されることによって位置が変化する。例えば、検知レバー92の先端が、第2面62に接触することによって、画像形成装置に対する検知レバー92の傾きが変化する。画像形成装置は、検知レバー92の変位に応じた第2検出信号S2を取得する。例えば、図12に示すように、検知レバー92の変位によって、パルス状の第2検出信号S2が得られる。第2検出信号S2の継続時間t2は、第2面62の周方向の長さに対応する。したがって、第2検出信号S2の継続時間t2は、第1検出信号S1の継続時間t1よりも長い。
In the second position, as shown in FIG. 9, the
また、第1検出信号S1と第2検出信号S2との間の時間間隔taは、第1面61の上述した第5端部と、第2面62の上述した第4端部との間の周方向の距離に対応する。画像形成装置は、得られた第1検出信号S1の継続時間t1、第2検出信号S2の継続時間t2、およびこれらの検出信号S1,S2の時間間隔taに基づき、現像カートリッジ1の仕様を検知する。やがて、第2面62が検知レバー92を通過すると、検知レバー92は標準位置に戻り、第2検出信号S2が停止する。
The time interval ta between the first detection signal S1 and the second detection signal S2 is between the above-described fifth end portion of the
その後、検知ギア35がさらに回転し、図10のように、第2係合部54の第2端部542が、小径ギア部342を通過すると、小径ギア部342と第2係合部54との噛み合いが外れる。したがって、アジテータギア34から検知ギア35への動力伝達は途絶える。ただし、小径ギア部342と第2係合部54との噛み合いが外れた後は、トーションばね36が、検知ギア35の第2接触突起46を加圧する。このため、検知ギア35は、トーションばね36から受ける弾性力によって、図11に示す第3位置まで回転する。その結果、第2係合部54が、小径ギア部342から離れた状態に維持される。
Thereafter, when the
なお、図4および図5に示すように、検知ギア35は、第1ストッパ突起47を有する。ケーシング10の第1外面から第1ストッパ突起47までの軸方向の距離は、ケーシング10の第1外面から円板41までの軸方向の距離よりも、大きい。また、ケーシング10の第1外面から第1ストッパ突起47までの軸方向の距離は、ケーシング10の第1外面から第1突起43までの軸方向の距離よりも、小さい。また、ケーシング10の第1外面から第1ストッパ突起47までの軸方向の距離は、ケーシング10の第1外面から第2突起44までの軸方向の距離よりも、小さい。第1ストッパ突起47は、径方向外側へ突出する。一方、図6に示すように、ギアカバー37は、第2ストッパ突起375を有する。第2ストッパ突起375は、軸方向において、ギアカバー本体371の内面から軸方向に突出する。図11の第3位置では、回転方向において、第1ストッパ突起47の前端部が、第2ストッパ突起375に接触する。これにより、検知ギア35の回転が停止して、検知ギア35が第3位置に位置決めされる。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
第3位置においては、第2係合部54の全てのギア歯53が、小径ギア部342のギア歯と噛み合わない。また、第3位置においては、第1面61および第2面62の両方が、検知レバー92に接触しない。
In the third position, all the
以上のように、本実施形態の現像カートリッジ1が画像形成装置に装着されて、ギア部30に駆動力が供給されると、検知ギア35は一定の角度だけ回転して停止する。その際、検知ギア35の第1面61および第2面62が、検知レバー92を変位させることで、画像形成装置は検出信号を得る。画像形成装置は、検出信号が生じると、装着された現像カートリッジ1が新品であると認識する。また、画像形成装置は、第1検出信号S1および第2検出信号S2に基づいて、装着された現像カートリッジ1の仕様(例えば、トナーの量や印刷可能枚数など)を認識する。
As described above, when the developing
特に、ギア部30の駆動を開始させた直後には、駆動源である画像形成装置のモータの回転数が安定しない場合がある。したがって、最初に検知される第1検知信号S1よりも、後に検知される第2検知信号S2の方が、検知時間を正確に得やすい。このため、本実施形態では、最初に検知レバー92に接触する第1面61の周方向の長さよりも、第1面61の後に接触する第2面62の周方向の長さが、長くなっている。このようにすれば、検知ギア35の回転が安定した状態で、画像形成装置は、第2検出信号S2を正確に取得できる。したがって、例えば、画像形成装置は、第1検出信号S1を基準パルスとして使用し、上述した時間間隔taと第2検出信号S2の継続時間t2とに基づいて、現像カートリッジ1の仕様を精度よく識別することができる。
In particular, immediately after the driving of the
<5.他の検知ギアの例>
続いて、上記の検知ギア35と異なる形状の検知ギアの例について、図13、図15、および図17を用いて説明する。図13、図15、および図17に示す検知ギアからは、図12に示す検出信号とは区別可能な検出信号が得られる。
<5. Examples of other detection gears>
Subsequently, an example of a detection gear having a shape different from that of the
図20は、図13の検知ギア35Aの回転時の様子を示した図である。図13および図20の検知ギア35Aは、円板部41A、柱状部42A、第1突起43A、および第2突起44Aを有する。円板部41Aおよび柱状部42Bの構造は、上記の検知ギア35と同等である。
FIG. 20 is a view showing a state when the
第1突起43Aおよび第2突起44Aは、それぞれ、柱状部42Aの外周面から径方向外側へ向けて突出する。第1突起43Aの径方向外側の面は、検知レバーに最初に接触する第1面61Aとなる。第2突起44Aの径方向外側の面は、第1面61Aよりも後に検知レバーに接触する第2面62Aとなる。第1突起43Aおよび第2突起44Aは、円板部41Aおよび柱状部42Aと共に回転する。検知ギア35Aの半径の長さは、径方向における第1突起43Aの長さよりも長い。検知ギア35Aの半径の長さは、径方向における第2突起44Aの長さよりも長い。
Each of the
図13および図20に示すように、第1面61Aと第2面62Aとは、互いに周方向に離れている。周方向に沿った第1面61Aの長さは、第1面61の長さと同等である。また、第1面61Aと第2面62Aとの周方向の間隔は、第1面61と第2面62との周方向の間隔と同等である。ただし、図13および図20の検知ギア35Aでは、周方向に沿った第1面61Aの長さと、周方向に沿った第2面62Aの長さとが、同一の長さとなっている。
As shown in FIGS. 13 and 20, the
図14は、図13および図20の検知ギア35Aが回転したときに、画像形成装置が取得する検出信号の変化を示したグラフである。検知ギア35では、図12のように、第1面61に対応する第1検出信号S1の継続時間t1よりも、第2面62に対応する第2検出信号S2の継続時間t2の方が長い。これに対し、図13および図20の検知ギア35Aを用いると、図14のように、第1面61Aに対応する第1検出信号S1Aの継続時間t1Aと、第2面62Aに対応する第2検出信号S2Aの継続時間t2Aとが、同等となる。したがって、画像形成装置は、図12の検出信号と図14の検出信号とを、区別して認識することができる。なお、第1検出信号S1Aと第2検出信号S2Aとの間の時間間隔taAは、図12の時間間隔taと同等である。
FIG. 14 is a graph showing changes in detection signals acquired by the image forming apparatus when the
よって、例えば、第1の仕様を有する現像カートリッジ1に検知ギア35が搭載され、第1の仕様とは異なる第2の仕様を有する現像カートリッジに検知ギア35Aが搭載されれば、画像形成装置は、得られる検出信号の違いから、これらの現像カートリッジの仕様を識別することができる。
Therefore, for example, if the
図21は、図15の検知ギア35Bの回転時の様子を示した図である。図15および図21の検知ギア35Bは、円板部41B、柱状部42B、第1突起43B、および第2突起44Bを有する。円板部41Bおよび柱状部42Bの構造は、上記の検知ギア35と同等である。
FIG. 21 is a diagram showing a state when the
第1突起43Bおよび第2突起44Bは、それぞれ、柱状部42Bの外周面から径方向外側へ向けて突出する。第1突起43Bの径方向外側の面は、検知レバーに最初に接触する第1面61Bとなる。第2突起44Bの径方向外側の面は、第1面61Bよりも後に検知レバーに接触する第2面62Bとなる。第1突起43Bおよび第2突起44Bは、円板部41Bおよび柱状部42Bと共に回転する。
Each of the
図15および図21に示すように、第1面61Bと第2面62Bとは、互いに周方向に離れている。周方向に沿った第1面61Bの長さは、周方向に沿った第1面61の長さと同等である。また、周方向に沿った第1面61Bの長さと、周方向に沿った第2面62Bの長さとが、同一の長さとなっている。また、第1面61Bと第2面62Bとの周方向の間隔が、第1面61と第2面62との周方向の間隔よりも大きい。検知ギア35Bの半径の長さは、径方向における第1突起43Bの長さよりも長い。検知ギア35Bの半径の長さは、径方向における第2突起44Bの長さよりも長い。
As shown in FIGS. 15 and 21, the
図16は、図15および図21の検知ギア35Bが回転したときに、画像形成装置が取得する検出信号の変化を示したグラフである。検知ギア35では、図12のように、第1面61に対応する第1検出信号S1の継続時間t1よりも、第2面62に対応する第2検出信号S2の継続時間t2の方が長い。これに対し、図15および図21の検知ギア35Bを用いると、図16のように、第1面61Bに対応する第1検出信号S1Bの継続時間t1Bと、第2面62Bに対応する第2検出信号S2Bの継続時間t2Bとが、同等となる。また、図16の例では、第1検出信号S1Bと第2検出信号S2Bとの間の時間間隔taBが、図12の時間間隔taよりも長くなる。したがって、画像形成装置は、図12の検出信号と図16の検出信号とを、区別して認識することができる。
FIG. 16 is a graph showing changes in detection signals acquired by the image forming apparatus when the
よって、例えば、第1の仕様を有する現像カートリッジ1に検知ギア35が搭載され、第1の仕様とは異なる第3の仕様を有する現像カートリッジに検知ギア35Bが搭載されれば、画像形成装置は、得られる検出信号の違いから、これらの現像カートリッジの仕様を識別することができる。
Therefore, for example, if the
図22は、図17の検知ギア35Cの回転時の様子を示した図である。図17および図22の検知ギア35Cは、円板部41C、柱状部42C、第1突起43C、第2突起44C、および第3突起48Cを有する。円板部41Cおよび柱状部42Cの構造は、上記の検知ギア35と同等である。
FIG. 22 is a view showing a state when the
第1突起43C、第2突起44C、および第3突起48Cは、それぞれ、柱状部42Cの外周面から径方向外側へ向けて突出する。第1突起43Cの径方向外側の面は、検知レバーに最初に接触する第1面61Cとなる。第2突起44Cの径方向外側の面は、第1面61Cよりも後に検知レバーに接触する第2面62Cとなる。第3突起48Cの径方向外側の面は、第2面62Cよりも後に検知レバーに接触する第3面63Cとなる。第1突起43C、第2突起44C、および第3突起48Cは、円板部41Cおよび柱状部42Cと共に回転する。検知ギア35Cの半径の長さは、径方向における第1突起43Cの長さよりも長い。検知ギア35Cの半径の長さは、径方向における第2突起44Cの長さよりも長い。検知ギア35Cの半径の長さは、径方向における第3突起48Cの長さよりも長い。
The
図17および図22に示すように、第1面61C、第2面62C、および第3面63Cは、互いに周方向に離れている。周方向に沿った第1面61Cの長さは、周方向に沿った第1面61の長さと同等である。また、第1面61Cと第2面62Cとの周方向の間隔は、第1面61と第2面62との周方向の間隔と同等である。ただし、図17および図22の検知ギア35Cでは、周方向に沿った第1面61Cの長さと、周方向に沿った第2面62Cの長さとが、同一の長さとなっている。また、検知ギア35では、検知される面の数が2つであったのに対し、図17および図22の検知ギア35Cは、第1面61C、第2面62C、および第3面63Cの3つの検知される面を有する。周方向に沿った第3面63Cの長さと、周方向に沿った第2面62Cの長さとは、同一の長さとなっている。
As shown in FIGS. 17 and 22, the
図18は、図17および図22の検知ギア35Cが回転したときに、画像形成装置が取得する検出信号の変化を示したグラフである。検知ギア35では、図12のように、第1面61に対応する第1検出信号S1の継続時間t1よりも、第2面62に対応する第2検出信号S2の継続時間の方が長い。これに対し、図17および図22の検知ギア35Cを用いると、図18のように、第1面61Cに対応する第1検出信号S1Cの継続時間t1Cと、第2面62Bに対応する第2検出信号S2Cの継続時間t2Cとが、同等となる。また、図18の例では、第1検出信号S1Cおよび第2検出信号S2Cに加えて、第3面63Cに対応する第3検出信号S3Cが発生する。第2検出信号S2Cの継続時間t2Cと、第3検出信号S3Cの継続時間t3Cとは、同等となる。したがって、画像形成装置は、図12の検出信号と図18の検出信号とを、区別して認識することができる。
FIG. 18 is a graph showing changes in detection signals acquired by the image forming apparatus when the
よって、例えば、第1の仕様を有する現像カートリッジ1に検知ギア35が搭載され、第1の仕様とは異なる第4の仕様を有する現像カートリッジに検知ギア35Cが搭載されれば、画像形成装置は、得られる検出信号の違いから、これらの現像カートリッジの仕様を識別することができる。
Therefore, for example, if the
<6.変形例>
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。
<6. Modification>
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment.
図19は、一変形例に係る検知ギア35の平面図である。図19の例では、第2面62が、複数の小面621により構成されている。各小面621は、周方向に沿って、かつ、互いに間隔をあけて配列されている。このように、複数の小面621が不連続に配置された構造でも、隣り合う小面621の周方向の間隔が小さければ、検知レバー92は、複数の小面621により連続的に変位する。したがって、第2面62の全体に対応する第2検出信号S2を得ることができる。この場合、周方向に沿った第2面62の長さは、周方向に沿った複数の小面621の全体の長さとすればよい。すなわち、周方向に沿った第2面62の長さは、回転方向の最前端に配置された小面621の最前端から、回転方向の最後端に配置された小面621の最後端までの周方向の長さとすればよい。そして、周方向に沿った複数の小面621の全体の長さが、周方向に沿った第1面61の長さよりも長ければよい。
FIG. 19 is a plan view of a
また、上記の実施形態では、ギア部30内の複数のギアが、互いに、ギア歯の噛み合いによって係合していた。しかしながら、ギア部30内の複数のギアは、摩擦力により互いに係合していてもよい。例えば、検知ギア35の第1領域51の外周部に、複数のギア歯の代わりに、摩擦部材(例えばゴム)が設けられても良い。また、例えば、検知ギア35の第1領域51の外周部に、第2領域52の外周部よりも摩擦係数が高い材料(例えばゴム)で形成された摩擦部材が設けられてもよい。そして、摩擦部材が、アジテータギア34の小径ギア部342に接触することで、小径ギア部342と検知ギア35とが、互いに係合してもよい。
Moreover, in said embodiment, the some gear in the
また、上記の実施形態では、検知ギアが、検知レバー92に接触可能な面として、第1面および第2面の2つの面を有していた。しかしながら、検知ギアは、第1面および第2面に加えて、検知レバー92に接触可能な他の面を有していてもよい。
In the above embodiment, the detection gear has two surfaces, the first surface and the second surface, as surfaces that can contact the
また、上記の実施形態では、検知レバー92を有する接触式のセンサを用いて、第1面および第2面を検出していた。しかしながら、検知ギアの第1面および第2面は、光センサや磁気センサ等の非接触式センサにより検出されるものであってもよい。
In the above-described embodiment, the first surface and the second surface are detected using a contact-type sensor having the
また、上記の実施形態では、カップリングとアジテータギアとの間に、アイドルギアが設けられていた。しかしながら、カップリングとアジテータギアとは、アイドルギアを介することなく、直接噛み合っていてもよい。 In the above embodiment, an idle gear is provided between the coupling and the agitator gear. However, the coupling and the agitator gear may directly mesh with each other without using an idle gear.
また、上記の実施形態では、弾性部材としてトーションばねを用いていた。しかしながら、トーションばねに代えて、コイルばねや弾性を有する樹脂などを、弾性部材として用いてもよい。 Moreover, in said embodiment, the torsion spring was used as an elastic member. However, instead of the torsion spring, a coil spring or an elastic resin may be used as the elastic member.
また、現像カートリッジの細部の形状については、本願の各図に示された形状と相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。 Further, the detailed shape of the developing cartridge may be different from the shape shown in each drawing of the present application. Moreover, you may combine suitably each element which appeared in said embodiment and modification in the range which does not produce inconsistency.
1 現像カートリッジ
10 ケーシング
11 トナー室
12 アジテータ
13 開口部
14 ばね受け部
20 現像ローラ
21 ローラ本体
22 ローラシャフト
30 ギア部
31 カップリング
32 現像ギア
33 アイドルギア
34 アジテータギア
35 検知ギア
36 トーションばね
37 ギアカバー
41 円板部
42 柱状部
43 第1突起
44 第2突起
45 第1接触突起
46 第2接触突起
47 第1ストッパ突起
51 第1領域
52 第2領域
53 ギア歯
54 係合部
61 第1面
62 第2面
70 第4突起
311 カップリングギア
312 カップリング部
313 締結穴
331 入力ギア部
332 出力ギア部
341 大径ギア部
342 小径ギア部
371 ギアカバー本体
372 突起収容部
373 支持軸部
374 開口部
375 第2ストッパ突起
420 貫通孔
441 第1腕部
442 弧状部
443 第2腕部
541 第1端部
542 第2端部
621 小面
S1 第1検出信号
S2 第2検出信号
DESCRIPTION OF
Claims (35)
前記筐体の外面に位置し、軸方向に延びる第1軸について回転可能な小径ギアであって、前記小径ギアの周囲の少なくとも一部分に沿って設けられた第1係合部を有する小径ギアと、
前記筐体の外面に位置し、前記第1軸について回転可能な大径ギアであって、前記軸方向において、前記外面から前記小径ギアよりも離れて位置する大径ギアと、
前記外面に位置し、前記第1軸とは異なる第2軸であって前記軸方向に延びる第2軸について回転可能な第1ギアであって、
前記第1ギアの周囲の少なくとも一部分に沿って設けられた第2係合部であって前記第1係合部の少なくとも一部と係合する第2係合部と、
前記軸方向において前記外面と向かい合う第1端面と、
前記軸方向において前記第1端面と反対の第2端面であり、前記軸方向において前記大径ギアと間隔を空けて離れ、前記大径ギアよりも、前記筐体の外面に対して近くに位置する第2端面であって、前記第2端面の一部と、前記大径ギアの一部とが、前記軸方向に並んでいる第2端面と、
前記第2端面に位置し、前記軸方向に延びる柱状部であって、前記柱状部の外周は、前記第1ギアの外径よりも小さく、前記大径ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置する柱状部と、
前記第1ギアの径方向に延び、前記柱状部の周囲に位置する第1突起であって、前記軸方向において前記第2端面から離れ、前記第2端面から前記大径ギアよりも離れて位置する第1突起と、
を有する第1ギアと、を備え、
前記軸方向において、前記第1突起の回転により定義される回転周囲と、前記大径ギアの一部とは、前記軸方向において並んでいることを特徴とする現像カートリッジ。 A housing capable of containing a developer;
A small-diameter gear that is positioned on the outer surface of the housing and is rotatable about a first shaft extending in the axial direction, and having a first engagement portion provided along at least a part of the periphery of the small-diameter gear; ,
A large-diameter gear positioned on the outer surface of the housing and rotatable about the first shaft, the large-diameter gear positioned away from the outer surface from the outer surface in the axial direction;
A first gear that is located on the outer surface and is rotatable about a second axis that is different from the first axis and extends in the axial direction;
A second engagement portion provided along at least a portion of the periphery of the first gear, the second engagement portion engaging with at least a portion of the first engagement portion;
A first end surface facing the outer surface in the axial direction;
A second end surface opposite to the first end surface in the axial direction, spaced apart from the large diameter gear in the axial direction, and closer to the outer surface of the housing than the large diameter gear A second end face, wherein a part of the second end face and a part of the large-diameter gear are aligned in the axial direction;
A columnar portion located on the second end surface and extending in the axial direction, wherein an outer periphery of the columnar portion is smaller than an outer diameter of the first gear, and is around a rotation circumference defined by rotation of the large-diameter gear. A columnar part located on the outside;
A first protrusion extending in a radial direction of the first gear and positioned around the columnar portion, the first protrusion being separated from the second end surface in the axial direction and positioned away from the second end surface than the large-diameter gear; A first protrusion that
A first gear having
In the axial direction, the developing periphery defined by the rotation of the first protrusion and a part of the large-diameter gear are aligned in the axial direction.
前記第1突起は、前記柱状部から前記径方向に延びることを特徴とする現像カートリッジ。 The developing cartridge according to claim 1,
The developing cartridge according to claim 1, wherein the first protrusion extends in the radial direction from the columnar portion.
前記第1突起は、前記軸方向における前記柱状部の先端に位置することを特徴とする現像カートリッジ。 The developing cartridge according to claim 1 or 2,
The developing cartridge according to claim 1, wherein the first protrusion is located at a tip of the columnar portion in the axial direction.
前記柱状部は、前記第2端面から前記軸方向に延びることを特徴とする現像カートリッジ。 A developing cartridge according to any one of claims 1 to 3, wherein
The developing cartridge according to claim 1, wherein the columnar portion extends in the axial direction from the second end surface.
前記第1突起は、前記柱状部の前記軸方向における先端から、前記径方向に延びることを特徴とする現像カートリッジ。 The developing cartridge according to claim 4,
The developing cartridge according to claim 1, wherein the first protrusion extends in the radial direction from a tip end of the columnar portion in the axial direction.
前記第1ギアの半径の長さは、前記径方向における前記第1突起の長さよりも長いことを特徴とする現像カートリッジ。 A developing cartridge according to any one of claims 1 to 5, wherein
The developing cartridge according to claim 1, wherein a length of a radius of the first gear is longer than a length of the first protrusion in the radial direction.
前記現像カートリッジは、
前記第1ギアの少なくとも一部分を覆うギアカバーをさらに有し、
前記ギアカバーは開口部を有し、
前記第1ギアが回転するときに、少なくとも前記第1突起の一部は、前記開口部から露出し、少なくとも前記第1突起の一部が、画像形成装置の一部と接触可能であることを特徴とする現像カートリッジ。 A developing cartridge according to any one of claims 1 to 6,
The developing cartridge is
A gear cover covering at least a portion of the first gear;
The gear cover has an opening;
When the first gear rotates, at least a part of the first protrusion is exposed from the opening, and at least a part of the first protrusion can contact a part of the image forming apparatus. A developing cartridge.
前記現像カートリッジは、
前記第1ギアの径方向に延び、前記柱状部の周囲に位置する第2突起であって、前記第1ギアの周方向において前記第1突起と離れ、前記軸方向において前記第2端面から離れ、前記第2端面から前記大径ギアよりも離れて位置する第2突起をさらに有し、
前記軸方向において、前記第2突起の回転により定義される回転周囲と、前記大径ギアの一部とは、前記軸方向において並んでいることを特徴とする現像カートリッジ。 A developing cartridge according to any one of claims 1 to 7,
The developing cartridge is
A second protrusion extending in the radial direction of the first gear and positioned around the columnar portion, separated from the first protrusion in the circumferential direction of the first gear, and separated from the second end face in the axial direction. , Further having a second protrusion positioned away from the large diameter gear from the second end surface,
The developing cartridge according to claim 1, wherein a rotation periphery defined by rotation of the second protrusion and a part of the large-diameter gear are aligned in the axial direction in the axial direction.
前記第2突起は、前記柱状部から前記径方向に延びることを特徴とする現像カートリッジ。 The developing cartridge according to claim 8,
The developing cartridge, wherein the second protrusion extends in the radial direction from the columnar portion.
前記第2突起は、前記軸方向における前記柱状部の先端に位置することを特徴とする現像カートリッジ。 The developing cartridge according to claim 8 or 9, wherein
2. The developing cartridge according to claim 1, wherein the second protrusion is positioned at a tip of the columnar portion in the axial direction.
前記柱状部は、前記第2端面から前記軸方向に延びることを特徴とする現像カートリッジ。 A developing cartridge according to any one of claims 8 to 10,
The developing cartridge according to claim 1, wherein the columnar portion extends in the axial direction from the second end surface.
前記第2突起は、前記柱状部の前記軸方向における先端から、前記径方向に延びることを特徴とする現像カートリッジ。 The developing cartridge according to claim 11,
The developing cartridge, wherein the second protrusion extends in the radial direction from a tip end of the columnar portion in the axial direction.
前記第1ギアの半径の長さは、前記径方向における前記第2突起の長さよりも長いことを特徴とする現像カートリッジ。 A developing cartridge according to any one of claims 8 to 12,
The developing cartridge according to claim 1, wherein a length of a radius of the first gear is longer than a length of the second protrusion in the radial direction.
前記現像カートリッジは、
前記第1ギアの少なくとも一部分を覆うギアカバーをさらに有し、
前記ギアカバーは開口部を有し、
前記第1ギアが回転するときに、少なくとも前記第1突起の一部が、前記開口部から露出し、画像形成装置の一部と接触可能となった後に、少なくとも前記第2突起の一部が前記開口部から露出し、画像形成装置の一部と接触可能となることを特徴とする現像カートリッジ。 A developing cartridge according to any one of claims 8 to 13,
The developing cartridge is
A gear cover covering at least a portion of the first gear;
The gear cover has an opening;
When the first gear rotates, at least a part of the first protrusion is exposed from the opening and can come into contact with a part of the image forming apparatus. A developing cartridge which is exposed from the opening and can come into contact with a part of an image forming apparatus.
前記現像カートリッジは、
前記第1ギアの径方向に延び、前記柱状部の周囲に位置する第3突起であって、前記第1ギアの周方向において前記第1突起と前記第2突起と離れ、前記軸方向において前記第2端面から離れ、前記第2端面から前記大径ギアよりも離れて位置する第3突起をさらに有し、
前記軸方向において、前記第3突起の回転により定義される回転周囲と、前記大径ギアの一部とは、前記軸方向において並んでいることを特徴とする現像カートリッジ。 The developer cartridge according to any one of claims 8 to 14,
The developing cartridge is
A third protrusion extending in a radial direction of the first gear and positioned around the columnar portion, the first protrusion being separated from the second protrusion in the circumferential direction of the first gear, and A third protrusion positioned away from the second end face and further away from the second end face than the large-diameter gear;
The developing cartridge according to claim 1, wherein in the axial direction, a rotational periphery defined by the rotation of the third protrusion and a part of the large-diameter gear are aligned in the axial direction.
前記第3突起は、前記柱状部から前記径方向に延びることを特徴とする現像カートリッジ。 The developing cartridge according to claim 15, wherein
The developing cartridge, wherein the third protrusion extends in the radial direction from the columnar portion.
前記第3突起は、前記軸方向における前記柱状部の先端に位置することを特徴とする現像カートリッジ。 The developing cartridge according to claim 15 or 16,
3. The developing cartridge according to claim 1, wherein the third protrusion is located at a tip of the columnar portion in the axial direction.
前記柱状部は、前記第2端面から前記軸方向に延びることを特徴とする現像カートリッジ。 A developing cartridge according to any one of claims 15 to 17,
The developing cartridge according to claim 1, wherein the columnar portion extends in the axial direction from the second end surface.
前記第3突起は、前記柱状部の前記軸方向における先端から、前記径方向に延びることを特徴とする現像カートリッジ。 The developing cartridge according to claim 18, wherein
The developing cartridge, wherein the third protrusion extends in the radial direction from a tip end of the columnar portion in the axial direction.
前記第1ギアの半径の長さは、前記径方向における前記第3突起の長さよりも長いことを特徴とする現像カートリッジ。 A developing cartridge according to any one of claims 15 to 19,
The developing cartridge according to claim 1, wherein a radius of the first gear is longer than a length of the third protrusion in the radial direction.
前記現像カートリッジは、
前記第1ギアの少なくとも一部分を覆うギアカバーをさらに有し、
前記ギアカバーは開口部を有し、
前記第1ギアが回転するときに、少なくとも前記第1突起の一部が、前記開口部から露出し、画像形成装置の一部と接触可能となった後に、少なくとも前記第2突起の一部が前記開口部から露出し、画像形成装置の一部と接触可能となり、さらに、
少なくとも前記第2突起の一部が、前記開口部から露出し、画像形成装置の一部と接触可能となった後に、少なくとも前記第3突起の一部が前記開口部から露出し、画像形成装置の一部と接触可能となることを特徴とする現像カートリッジ。 A developing cartridge according to any one of claims 15 to 20, comprising:
The developing cartridge is
A gear cover covering at least a portion of the first gear;
The gear cover has an opening;
When the first gear rotates, at least a part of the first protrusion is exposed from the opening and can come into contact with a part of the image forming apparatus. Exposed from the opening, and can contact a part of the image forming apparatus;
At least a part of the second protrusion is exposed from the opening and can come into contact with a part of the image forming apparatus, and then at least a part of the third protrusion is exposed from the opening. A developing cartridge characterized by being able to contact a part of
前記現像カートリッジは、
前記軸方向に沿って延び、前記軸方向に沿った第2軸について回転可能なアジテータであって、前記軸方向に沿った第1端部と、前記第1端部と前記軸方向に離れた第2端部とを有するアジテータをさらに備え、
前記第1端部は、前記筐体を貫通し、
前記小径ギアは、前記第1端部に装着され、前記小径ギアは、前記アジテータと共に回転可能であり、
前記大径ギアは、前記小径ギアと共に回転可能であることを特徴とする現像カートリッジ。 A developing cartridge according to any one of claims 1 to 21,
The developing cartridge is
An agitator extending along the axial direction and rotatable about a second axis along the axial direction, the first end along the axial direction, and the first end separated from the axial direction An agitator having a second end;
The first end penetrates the housing;
The small diameter gear is attached to the first end, and the small diameter gear is rotatable with the agitator,
The developing cartridge according to claim 1, wherein the large-diameter gear is rotatable together with the small-diameter gear.
前記軸方向に延びる第3軸について回転可能な入力ギアであって、前記筐体の外面に位置する入力ギアと、
前記入力ギアの径よりも小さい径を有し、前記第3軸について前記入力ギアと共に回転可能な出力ギアであって、前記筐体の外面から前記入力ギア部よりも離れて位置し、前記大径ギアと噛み合う出力ギア部と、
を有することを特徴とする現像カートリッジ。 The developing cartridge according to claim 22, wherein
An input gear rotatable about a third axis extending in the axial direction, the input gear positioned on an outer surface of the housing;
An output gear having a diameter smaller than the diameter of the input gear and capable of rotating with the input gear about the third axis, being located away from the input gear portion from the outer surface of the housing; An output gear portion meshing with the diameter gear;
A developing cartridge comprising:
前記軸方向に延びる第4軸について回転可能なカップリングをさらに有し、
前記カップリングは、
駆動力を受けるカップリング部と、
前記カップリング部と共に回転するカップリングギアと、
を有し、
前記カップリングギアは、前記入力ギア部と噛み合うことを特徴とする現像カートリッジ。 The developer cartridge according to claim 23, wherein
A coupling rotatable about a fourth axis extending in the axial direction;
The coupling is
A coupling that receives driving force;
A coupling gear that rotates together with the coupling part;
Have
The developing cartridge, wherein the coupling gear meshes with the input gear portion.
前記軸方向に延びる第5軸について回転可能な現像ローラであって、
現像ローラ本体部と、
前記第5軸に沿って延び、現像ローラ本体部と共に回転可能な現像ローラシャフトであって、前記軸方向における第3端部と、前記軸方向において前記第3端部から離れた前記第4端部とを有する現像ローラシャフトと、
を備える現像ローラと、
前記第3端部に接続され、前記現像ローラシャフトと共に回転可能な現像ギアであって、前記カップリングギアと噛み合う現像ギアと、
をさらに有すること特徴とする現像カートリッジ。 The developer cartridge according to claim 24, wherein
A developing roller rotatable about a fifth axis extending in the axial direction,
A developing roller body,
A developing roller shaft extending along the fifth axis and rotatable together with the developing roller main body, the third end in the axial direction, and the fourth end separated from the third end in the axial direction A developing roller shaft having a portion;
A developing roller comprising:
A developing gear connected to the third end and rotatable with the developing roller shaft, the developing gear meshing with the coupling gear;
A developing cartridge further comprising:
前記現像カートリッジは、さらに、
前記軸方向に延び、前記外面に位置する第4突起であって、前記第2軸と前記第4軸とを結ぶ方向において、前記第2軸と前記第4軸との間に位置する第4突起を有し、
前記第4突起は、前記第1ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、
前記第4突起は、前記小径ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、
前記第4突起は、前記入力ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、
前記第4突起は、前記出力ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、
前記第4突起は、前記カップリングギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、
前記第4突起の先端は、前記大径ギアの前記軸方向における端面であって前記軸方向において前記筐体の外面と向かい合う前記端面から間隔を空けて離れていることを特徴とする現像カートリッジ。 The developer cartridge according to claim 24, wherein
The developing cartridge further includes:
A fourth protrusion that extends in the axial direction and is located on the outer surface, and is located between the second axis and the fourth axis in a direction connecting the second axis and the fourth axis. Have protrusions,
The fourth protrusion is located outside the rotation periphery defined by the rotation of the first gear,
The fourth protrusion is located outside the rotation periphery defined by the rotation of the small diameter gear,
The fourth protrusion is located outside the rotation periphery defined by the rotation of the input gear,
The fourth protrusion is located outside the rotation periphery defined by the rotation of the output gear,
The fourth protrusion is located outside the rotation periphery defined by the rotation of the coupling gear,
The developing cartridge according to claim 1, wherein a tip of the fourth protrusion is an end face in the axial direction of the large-diameter gear and is spaced apart from the end face facing the outer surface of the housing in the axial direction.
前記第4突起は、前記筐体の外面から延びることを特徴とする現像カートリッジ。 The developer cartridge according to claim 26, wherein
The developing cartridge, wherein the fourth protrusion extends from an outer surface of the housing.
前記第4突起は、前記大径ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置することを特徴とする現像カートリッジ。 The developing cartridge according to claim 26 or claim 27,
The developing cartridge according to claim 1, wherein the fourth protrusion is located outside a rotation periphery defined by rotation of the large-diameter gear.
前記第4突起は、押す圧力を受けるための面を有することを特徴とする現像カートリッジ。 A developer cartridge according to any one of claims 26 to 28, wherein:
The developing cartridge, wherein the fourth protrusion has a surface for receiving a pressing pressure.
前記第4突起は、前記現像カートリッジがドラムカートリッジに装着されたときに、前記ドラムカートリッジから、前記ドラムカートリッジが有する感光ドラムへ向けての押圧力を受けるための前記面を有することを特徴とする現像カートリッジ。 The developer cartridge according to claim 29, wherein
The fourth protrusion has the surface for receiving a pressing force from the drum cartridge toward the photosensitive drum of the drum cartridge when the developing cartridge is mounted on the drum cartridge. Developer cartridge.
前記現像カートリッジは、さらに、
前記軸方向に延び、前記外面に位置する第4突起であって、前記第2軸と前記第4軸とを結ぶ方向において、前記第2軸と前記第4軸との間に位置する第4突起を有し、
前記第4突起は、前記第1ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、
前記第4突起は、前記小径ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、
前記第4突起は、前記入力ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、
前記第4突起は、前記出力ギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、
前記第4突起は、前記カップリングギアの回転によって定義される回転周囲の外側に位置し、
前記第4突起の先端は、前記大径ギアの前記軸方向における端面であって前記軸方向において前記筐体の外面と向かい合う前記端面から間隔を空けて離れており、
前記第4突起は、前記現像ローラから前記第4突起へ向けた方向に湾曲する湾曲面を有することを特徴とする現像カートリッジ。 The developing cartridge according to claim 25, wherein
The developing cartridge further includes:
A fourth protrusion that extends in the axial direction and is located on the outer surface, and is located between the second axis and the fourth axis in a direction connecting the second axis and the fourth axis. Have protrusions,
The fourth protrusion is located outside the rotation periphery defined by the rotation of the first gear,
The fourth protrusion is located outside the rotation periphery defined by the rotation of the small diameter gear,
The fourth protrusion is located outside the rotation periphery defined by the rotation of the input gear,
The fourth protrusion is located outside the rotation periphery defined by the rotation of the output gear,
The fourth protrusion is located outside the rotation periphery defined by the rotation of the coupling gear,
The tip of the fourth protrusion is an end surface in the axial direction of the large-diameter gear and is spaced apart from the end surface facing the outer surface of the housing in the axial direction.
The developing cartridge, wherein the fourth protrusion has a curved surface that curves in a direction from the developing roller toward the fourth protrusion.
前記第2係合部は、前記第1ギアの周囲の一部分に沿う複数のギア歯であり、
前記複数のギア歯の少なくとも1つのギア歯が、前記第1係合部と係合することを特徴とする現像カートリッジ。 A developing cartridge according to any one of claims 1 to 31, wherein
The second engaging portion is a plurality of gear teeth along a part of the periphery of the first gear,
At least one gear tooth of the plurality of gear teeth engages with the first engaging portion.
前記第2係合部は、前記第1ギアの周囲の一部分に沿う複数のギア歯であることを特徴とする現像カートリッジ。 A developing cartridge according to any one of claims 1 to 31, wherein
2. The developing cartridge according to claim 1, wherein the second engaging portion is a plurality of gear teeth along a part of the periphery of the first gear.
前記第2係合部は、前記第1ギアの周囲の一部分に沿って設けられた摩擦部材であることを特徴とする現像カートリッジ。 A developing cartridge according to any one of claims 1 to 31, wherein
The developing cartridge according to claim 1, wherein the second engaging portion is a friction member provided along a part of the periphery of the first gear.
前記摩擦部材の材料はゴムであることを特徴とする現像カートリッジ。 A developer cartridge according to claim 34, wherein
2. A developing cartridge according to claim 1, wherein the friction member is made of rubber.
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