JP2020118988A - 現像カートリッジ - Google Patents
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Abstract
Description
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。
続いて、ギア部30の構造について、説明する。
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。
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。
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。
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。
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
Claims (35)
- 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現像カートリッジ。 - 請求項1に記載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現像カートリッジ。 - 請求項1または請求項2に記載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現像カートリッジ。 - 請求項1から請求項3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。 - 請求項4に記載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現像カートリッジ。 - 請求項1から請求項5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。 - 請求項1から請求項6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。 - 請求項1から請求項7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。 - 請求項8に記載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現像カートリッジ。 - 請求項8または請求項9に記載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現像カートリッジ。 - 請求項8から請求項10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。 - 請求項11に記載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現像カートリッジ。 - 請求項8から請求項12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。 - 請求項8から請求項13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。 - 請求項8から請求項14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現像カートリッジ。 - 請求項15に記載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現像カートリッジ。 - 請求項15または請求項16に記載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現像カートリッジ。 - 請求項15から請求項17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。 - 請求項18に記載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現像カートリッジ。 - 請求項15から請求項19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。 - 請求項15から請求項20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。 - 請求項1から請求項21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。 - 請求項22に記載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現像カートリッジ。 - 請求項23に記載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現像カートリッジ。 - 請求項24に記載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現像カートリッジ。 - 請求項24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、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。 - 請求項26に記載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現像カートリッジ。 - 請求項26または請求項27に記載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現像カートリッジ。 - 請求項26から請求項28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。 - 請求項29に記載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現像カートリッジ。 - 請求項25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、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。 - 請求項1から請求項31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。 - 請求項1から請求項31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。 - 請求項1から請求項31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。 - 請求項34に記載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現像カートリッジ。
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