JP2022050266A5

JP2022050266A5 - カートリッジ

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Publication number: JP2022050266A5
Application number: JP2020156776A
Authority: JP
Filing date: 2020-09-17
Publication date: 2023-09-22

Description

上述の課題を解決するために、本開示のカートリッジは、
本体力付与部を有する画像形成装置本体と共に使用可能なカートリッジであって、
現像部材と、
前記現像部材を回転駆動するための駆動力を受けることが可能なカップリング部材と、
前記カップリング部材から前記現像部材への前記駆動力の伝達を許容する駆動力伝達位置と前記カップリング部材から前記現像部材への前記駆動力の伝達を遮断する駆動力遮断位置との間を移動可能な移動部と、
前記移動部が前記駆動力伝達位置へ移動することを規制して前記移動部を前記駆動力遮断位置に保持する保持部と、
前記移動部を前記駆動力伝達位置から前記駆動力遮断位置へ移動させる力を前記本体力付与部から受けることが可能な力受け部と、
を有し、
前記力受け部が前記本体力付与部から力を受けることで、前記移動部が前記駆動力伝達位置から前記駆動力遮断位置へ移動した後、前記力受け部から前記本体力付与部が離間した際、前記移動部は前記保持部によって前記駆動力遮断位置で保持されるように構成されていることを特徴とする。

Claims

本体力付与部を有する画像形成装置本体と共に使用可能なカートリッジであって、
現像部材と、
前記現像部材を回転駆動するための駆動力を受けることが可能なカップリング部材と、
前記カップリング部材から前記現像部材への前記駆動力の伝達を許容する駆動力伝達位置と前記カップリング部材から前記現像部材への前記駆動力の伝達を遮断する駆動力遮断位置との間を移動可能な移動部と、
前記移動部が前記駆動力伝達位置へ移動することを規制して前記移動部を前記駆動力遮断位置に保持する保持部と、
前記移動部を前記駆動力伝達位置から前記駆動力遮断位置へ移動させる力を前記本体力付与部から受けることが可能な力受け部と、
を有し、
前記力受け部が前記本体力付与部から力を受けることで、前記移動部が前記駆動力伝達位置から前記駆動力遮断位置へ移動した後、前記力受け部から前記本体力付与部が離間した際、前記移動部は前記保持部によって前記駆動力遮断位置で保持されるように構成されていることを特徴とするカートリッジ。
前記力受け部は、前記移動部を前記駆動力遮断位置から前記駆動力伝達位置へ移動させる力も前記本体力付与部から受けることが可能であることを特徴とする請求項１に記載のカートリッジ。
前記力受け部は、
前記移動部が前記駆動力伝達位置から前記駆動力遮断位置へ移動する際、及び前記移動部が前記駆動力遮断位置から前記駆動力伝達位置へ移動する際にのみ、前記本体力付与部と接触し、
前記移動部が前記駆動力遮断位置に保持されている間、及び前記移動部が前記駆動力伝達位置に保持されている間は、前記本体力付与部から離間していることを特徴とする請求項１又は２に記載のカートリッジ。
前記力受け部は、
前記移動部を前記駆動力伝達位置から前記駆動力遮断位置へ移動させる力を前記本体
力付与部から受ける第１力受け部と、
前記移動部を前記駆動力遮断位置から前記駆動力伝達位置へ移動させる力を前記本体力付与部から受ける第２力受け部と、
を有し、
前記第１力受け部は、
前記移動部が前記駆動力伝達位置から前記駆動力遮断位置へ移動する際にのみ、前記本体力付与部と接触し、
前記移動部が前記駆動力遮断位置から前記駆動力伝達位置へ移動する際、前記移動部が前記駆動力遮断位置に保持されている間、及び前記移動部が前記駆動力伝達位置に保持されている間は、前記本体力付与部から離間し、
前記第２力受け部は、
少なくとも、前記移動部が前記駆動力遮断位置から前記駆動力伝達位置へ移動する際、前記移動部が前記駆動力遮断位置に保持されている間、及び前記移動部が前記駆動力伝達位置に保持されている間は、前記本体力付与部と接触していることを特徴とする請求項１又は２に記載のカートリッジ。
前記第２力受け部は、
前記移動部が前記駆動力伝達位置から前記駆動力遮断位置へ移動する際にのみ、前記本体力付与部から離間することを特徴とする請求項４に記載のカートリッジ。
第１本体位置と第２本体位置との間を移動可能な本体力付与部を有する画像形成装置本体と共に使用可能なカートリッジであって
現像部材と、
前記現像部材を回転駆動するための駆動力を受けることが可能なカップリング部材と、
前記カップリング部材から前記現像部材への前記駆動力の伝達を許容する駆動力伝達位置と前記カップリング部材から前記現像部材への前記駆動力の伝達を遮断する駆動力遮断位置との間を移動可能な移動部と、
前記移動部が前記駆動力伝達位置へ移動することを規制して前記移動部を前記駆動力遮断位置に保持する保持部と、
前記移動部を前記駆動力伝達位置から前記駆動力遮断位置へ移動させる力を前記第１本体位置から前記第２本体位置へ移動している前記本体力付与部から受けることが可能な力受け部と、
を有し、
前記力受け部が前記第１本体位置から前記第２本体位置へ移動する前記本体力付与部から力を受けることで、前記移動部が前記駆動力伝達位置から前記駆動力遮断位置へ移動した後、前記本体力付与部が前記第２本体位置から前記第１本体位置へ移動した際、前記移動部は前記保持部によって前記駆動力遮断位置で保持されるように構成されていることを特徴とするカートリッジ。
前記力受け部は、前記移動部を前記駆動力遮断位置から前記駆動力伝達位置へ移動させる力を、前記第２本体位置から前記第１本体位置に対して前記第２本体位置とは反対側の第３本体位置へ移動している前記本体力付与部から受けることが可能であることを特徴とする請求項６に記載のカートリッジ。
前記力受け部は、
前記本体力付与部が前記第１本体位置と前記第２本体位置との間を移動する際、及び前記本体力付与部が前記第１本体位置と前記第３本体位置との間を移動する際にのみ、前記本体力付与部と接触し、
前記本体力付与部が前記第１本体位置に位置している間は、前記本体力付与部から離間していることを特徴とする請求項７に記載のカートリッジ。
前記力受け部は、
前記移動部を前記駆動力伝達位置から前記駆動力遮断位置へ移動させる力を前記本体力付与部から受ける第１力受け部と、
前記移動部を前記駆動力遮断位置から前記駆動力伝達位置へ移動させる力を前記本体力付与部から受ける第２力受け部と、
を有し、
前記第１力受け部は、
前記本体力付与部が前記第１本体位置と記第２本体位置との間を移動する際にのみ、前記本体力付与部と接触し、
前記本体力付与部が前記第１本体位置に位置している間、及び前記本体力付与部が前記第１本体位置と前記第３本体位置との間を移動する際は、前記本体力付与部から離間することを特徴とする請求項７に記載のカートリッジ。
前記第２力受け部は、
前記本体力付与部が前記第１本体位置と記第２本体位置との間を移動する際にのみ、前記本体力付与部から離間することを特徴とする請求項９に記載のカートリッジ。
前記カップリング部材から前記現像部材への前記駆動力の伝達経路に設けられる互いに同軸の回転軸をそれぞれ有する第１の回転部材及び第２の回転部材であって、互いに係合して前記駆動力を伝達可能な係合位置と、互いに離間して前記駆動力が伝達されない非係合位置とをとりえるように構成された第１の回転部材及び第２の回転部材
をさらに有し、
前記移動部は、前記駆動力遮断位置において、前記係合位置に位置する前記第１の回転部材と前記第２の回転部材の少なくともいずれかに対して、前記第１の回転部材と前記第２の回転部材との間の係合が解除される力を付与することで、前記第１の回転部材と前記第２の回転部材を離間させることを特徴とする請求項１～１０のいずれか１項に記載のカートリッジ。
前記第１の回転部材と前記第２の回転部材が前記係合位置に位置するように、前記第１の回転部材と前記第２の回転部材の少なくともいずれかを付勢する付勢手段をさらに有し、
前記駆動力遮断位置において前記移動部が前記第１の回転部材と前記第２の回転部材の少なくともいずれかに付与する力は、前記付勢手段の付勢力に抗するように作用することを特徴する請求項１１に記載のカートリッジ。
前記駆動力遮断位置は、前記移動部が前記係合位置にある前記第１の回転部材と前記第２の回転部材の間に前記付勢手段の付勢力に抗して差し込まれることで、前記第１の回転部材と前記第２の回転部材を前記非係合位置に位置させる位置であり、
前記駆動力伝達位置は、前記移動部が前記第１の回転部材と前記第２の回転部材の間から退いて、前記第１の回転部材と前記第２の回転部材を前記係合位置に位置させる位置であり、
前記移動部は、前記付勢手段の付勢力によって前記第１の回転部材と前記第２の回転部材の間で挟持された状態となることで、前記駆動力遮断位置に保持されることを特徴とする請求項１２に記載のカートリッジ。
前記第２の回転部材は、前記第１の回転部材と前記回転軸回りに係合することで、前記第１の回転部材から前記駆動力を受けるとともに、前記回転軸の方向に前記第１の回転部材と係合する係合位置と係合しない非係合位置とに移動可能に構成されており、
前記付勢手段は、前記第２の回転部材を前記係合位置に位置させるように付勢し、
前記保持部は、前記第１の回転部材と前記第２の回転部材であることを特徴とする請求項１２又は１３に記載のカートリッジ。
前記駆動力遮断位置にある前記移動部に対して、前記移動部を前記駆動力遮断位置に位置させる方向に作用する分力を含む付勢力を付与する第２の付勢手段をさらに有することを特徴とする請求項１２～１４のいずれか１項に記載のカートリッジ。
前記第２の付勢手段は、前記駆動力伝達位置にある前記移動部に対して、前記移動部を前記駆動力伝達位置に位置させる方向に作用する分力を含む付勢力を付与することを特徴とする請求項１５に記載のカートリッジ。
前記保持部は、前記第２の付勢手段を含むことを特徴とする請求項１５又は１６に記載のカートリッジ。
前記駆動力伝達位置から前記駆動力遮断位置に移動する前記移動部に対し、前記駆動力伝達位置から所定の位置に至るまでは前記移動部を前記駆動力伝達位置に位置させるように作用する付勢力を付与し、前記所定の位置を越えると前記移動部を前記駆動力遮断位置に位置させるように作用する付勢力を付与する第３の付勢手段をさらに有することを特徴とする請求項１２～１４のいずれか１項に記載のカートリッジ。
前記第３の付勢手段は、一端がカートリッジの枠体に固定され、他端が前記移動部に固定されたトグルバネであることを特徴とする請求項１８に記載のカートリッジ。
前記保持部は、前記第３の付勢手段を含むことを特徴とする請求項１８又は１９に記載のカートリッジ。
前記カップリング部材から前記現像部材への前記駆動力の伝達経路に設けられるクラッチであって、
前記伝達経路の上流側から前記駆動力を受けて回転する入力部材と、
前記入力部材から前記駆動力を受けて前記入力部材と同軸で回転する出力部材と、
前記入力部材及び前記出力部材に対する相対回転が規制され、前記入力部材と前記出力部材と共に回転することで、前記入力部材から前記出力部材へ駆動力を伝達する伝達状態と、前記相対回転を許容し、前記入力部材から前記出力部材へ駆動力を伝達しない非伝達状態と、をとりえる伝達部材と、
前記伝達部材の前記伝達状態と前記非伝達状態を切り替えるための制御部材と、
を含むクラッチをさらに有し、
前記移動部は、前記駆動力遮断位置において、前記伝達部材を前記伝達状態にするように前記制御部材に対して作用することで、前記入力部材から前記出力部材への前記駆動力の伝達を遮断することを特徴とする請求項１１に記載のカートリッジ。
前記伝達部材は、前記伝達状態において、前記入力部材と接触し前記入力部材との間の摩擦により前記相対回転が規制されることで前記入力部材と一体となって回転し、
前記制御部材は、前記入力部材と前記伝達部材との接触具合を制御することで前記相対回転を制御するものであり、
前記移動部は、前記駆動力遮断位置において、前記入力部材と前記伝達部材との間の摩擦力を低下させるように前記制御部材に対して作用することで、前記入力部材から前記出力部材への前記駆動力の伝達を遮断することを特徴とする請求項２１に記載のカートリッジ。
前記クラッチは、バネクラッチであり、
前記伝達部材は、前記入力部材の外周に巻き付けられるバネであり、
前記制御部材は、前記バネの一端と係合し、
前記クラッチは、前記入力部材と前記バネと前記出力部材と前記制御部材とが一体となって回転することで前記駆動力を伝達し、前記移動部が前記駆動力遮断位置において前記制御部材の回転を規制して前記入力部材に対する前記バネの締め付けを緩ませることで、前記入力部材から前記出力部材への前記駆動力の伝達が遮断されることを特徴とする請求項２２に記載のカートリッジ。
前記制御部材は、被係合部を有し、
前記移動部は、前記制御部材の回転軸線と平行な回転軸線を有し、該回転軸線回りの移動によって、前記被係合部に係合する係合位置と、前記被係合部に係合しない非係合位置と、をとることが可能であることを特徴とする請求項２３に記載のカートリッジ。
前記制御部材の回転方向と、前記移動部の前記非係合位置から前記係合位置への移動方向と、は互いに逆方向であり、
前記被係合部は、
前記係合位置にある前記移動部に対して、前記制御部材の回転方向に対向して、前記移動部と係合する第１の被係合部と、
前記係合位置にある前記移動部に対して、前記移動部の前記非係合位置から前記係合位置への移動方向とは逆方向に対向して、前記移動部に係合と係合する第２の被係合部と、
を含むことを特徴とする請求項２４に記載のカートリッジ。
前記第２の被係合部は、前記制御部材の外周面であり、
前記第１の被係合部は、前記外周面から突出した爪形状部であることを特徴とする請求項２５に記載のカートリッジ。
前記制御部材の回転軸線又は前記移動部の回転軸線の方向に沿って見たときに、
前記制御部材の回転中心と前記移動部の回転中心とを結ぶ仮想線に垂直な仮想線であって、前記制御部材の回転中心を通る第１の仮想線と、前記移動部の回転中心を通る第２の仮想線と、で挟まれる領域において、
前記第１の被係合部の移動軌跡と、前記移動部の移動軌跡とが、交差することを特徴とする請求項２５又は２６に記載のカートリッジ。
前記保持部は、前記第１の被係合部と前記第２の被係合部であることを特徴とする請求項２５～２７のいずれか１項に記載のカートリッジ。
前記移動部の前記係合位置から前記非係合位置へ向かう移動を規制する規制部をさらに有することを特徴とする請求項２４～２８のいずれか１項に記載のカートリッジ。
前記係合位置にある前記移動部に対して、前記移動部を前記係合位置に位置させる方向に作用する分力を含む付勢力を付与する第２の付勢手段をさらに有することを特徴とする請求項２４～２８のいずれか１項に記載のカートリッジ。
前記第２の付勢手段は、前記非係合位置にある前記移動部に対して、前記移動部を前記非係合位置に位置させる方向に作用する分力を含む付勢力を付与することを特徴とする請求項３０に記載のカートリッジ。
前記保持部は、前記第２の付勢手段を含むことを特徴とする請求項３０又は３１に記載のカートリッジ。
前記非係合位置から前記係合位置に移動する前記移動部に対し、前記非係合位置から所定の位置に至るまでは前記移動部を前記非係合位置に位置させるように作用する付勢力を付与し、前記所定の位置を越えると前記移動部を前記係合位置に位置させるように作用する付勢力を付与する第３の付勢手段をさらに有することを特徴とする請求項２１～２８のいずれか１項に記載のカートリッジ。
前記第３の付勢手段は、一端がカートリッジの枠体に固定され、他端が前記移動部に固定されたトグルバネであることを特徴とする請求項３３に記載のカートリッジ。
前記保持部は、前記第３の付勢手段を含むことを特徴とする請求項３３又は３４に記載のカートリッジ。
前記カップリング部材から前記現像部材への前記駆動力の伝達経路において互いに噛み合う第１のギア及び第２のギアをさらに有し、
前記移動部は、前記第１のギアと前記第２のギアのうちの一方のギアを支持し、前記駆動力伝達位置において前記一方のギアを前記第１のギアと前記第２のギアのうちの他方のギアと噛み合う噛合位置に位置させ、前記駆動力遮断位置において前記一方のギアを前記他方のギアと噛み合わない非噛合位置に位置させることを特徴とする請求項１～１０のいずれか１項に記載のカートリッジ。
前記伝達経路において前記第１のギアと前記第２のギアのうちの前記他方のギアと噛み合う第３のギアと、
前記移動部を前記駆動力遮断位置に位置させるように作用する付勢力を付与する第４の付勢手段と、
をさらに有し、
前記第４の付勢手段の前記付勢力によって発生する、前記移動部を前記駆動力遮断位置に位置させるように作用するモーメントＭ３は、
前記移動部が前記駆動力遮断位置にあるときに、前記他方のギアと前記第３のギアとの噛み合いによって発生する、前記移動部を前記駆動力伝達位置に位置させるように作用するモーメントＭ１より大きく、
前記移動部が前記駆動力伝達位置にあるときに、前記モーメントＭ１と、前記第１のギアと前記第２のギアとの噛み合いによって発生する、前記移動部を前記駆動力伝達位置に位置させるように作用するモーメントＭ２と、を合わせたモーメントよりも小さいことを特徴とする請求項３６に記載のカートリッジ。
前記第４の付勢手段は、一端がカートリッジの枠体に固定され、他端が前記移動部に固定された引っ張りバネであることを特徴とする請求項３７に記載のカートリッジ。
前記保持部は、前記移動部が前記駆動力遮断位置にあるときに互いに噛み合う前記第１のギアと前記第２のギアであることを特徴とする請求項３７又は３８に記載のカートリッジ。
感光体をさらに有し、
前記現像部材の回転軸線Ｍ２の方向に沿って見たときに、
前記力受け部は、前記感光体の回転軸線Ｍ１と前記回転軸線Ｍ２とを結ぶ仮想線Ｎ２と交わる方向に移動可能に構成されていることを特徴とする請求項１～２９、３６～３９のいずれか１項に記載のカートリッジ。
前記力受け部の少なくとも一部は、前記仮想線Ｎ２を境に分けられた領域のうち、前記
カップリング部材の回転軸線Ｋが含まれない領域に含まれることを特徴とする請求項４０に記載のカートリッジ。
前記力受け部の少なくとも一部は、前記仮想線Ｎ２と直交し前記感光体と前記現像部材との間を通る仮想線Ｎ３を境に分けられた領域のうち、前記回転軸線Ｍ１が含まれない領域に含まれることを特徴とする請求項４０に記載のカートリッジ。
感光体と、
前記感光体を帯電する帯電部材をさらに有し、
前記感光体の回転軸線Ｍ１又は前記現像部材の回転軸線Ｍ２の方向に沿って見たときに、
前記力受け部は、前記回転軸線Ｍ１と前記帯電部材の回転軸線Ｍ５とを結ぶ仮想線Ｎ１０と交わる方向に移動可能に構成されていることを特徴とする請求項１～２９、３６～３９のいずれか１項に記載のカートリッジ。
前記力受け部の少なくとも一部は、前記仮想線Ｎ１０の前記感光体の表面との交点のうち前記回転軸線Ｍ５から遠い方の交点ＭＸ１を通る前記感光体の表面の接線Ｎ１１を境に分けられた領域のうち、前記回転軸線Ｍ１、前記回転軸線Ｍ２、前記回転軸線Ｍ５が含まれない領域に含まれることを特徴とする請求項４３に記載のカートリッジ。
前記移動部と前記力受け部は、一体に構成されていることを特徴とする請求項４０～４４のいずれか１項に記載のカートリッジ。
前記移動部と前記力受け部は、互いに連結されており、前記移動部に対して前記力受け部が移動することができる第１の状態と、互いに一体となって移動することができる第２の状態と、をとりえるように構成されていることを特徴とする請求項４０～４４のいずれか１項に記載のカートリッジ。
前記移動部と前記力受け部とを連結する連結部は、弾性を有し、
前記連結部は、前記第１の状態において弾性変形が許容され、前記第２の状態において弾性変形が規制されることを特徴とする請求項４６に記載のカートリッジ。
感光体と、前記感光体を支持する第１の枠体と、を有する第１のユニットと、
前記現像部材と、前記現像部材と前記カップリング部材を支持する第２の枠体と、を有する第２のユニットと、
をさらに有し、
前記感光体の回転軸線Ｍ１又は前記現像部材の回転軸線Ｍ２の方向に沿って見たときに、
前記第１のユニットと前記第２のユニットは、前記回転軸線Ｍ１と前記回転軸線Ｍ２とを結ぶ仮想線Ｎ２と交わる方向に互いに相対移動可能に構成されていることを特徴とする請求項１～２９、３６～３９のいずれか１項に記載のカートリッジ。
前記移動部は、前記第２のユニットに設けられていることを特徴とする請求項４８に記載のカートリッジ。
前記力受け部は、前記現像部材の回転軸線の方向に移動可能に構成されていることを特徴とする請求項１～２９、３６～３９のいずれか１項に記載のカートリッジ。
前記力受け部は、前記現像部材の回転軸線と直交する軸に平行な軸回りに揺動可能に構成されていることを特徴とする請求項５０に記載のカートリッジ。