JP2022155673A - toner cartridge - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、トナーカートリッジに関する。 The present disclosure relates to toner cartridges.
従来、レーザプリンタ、LEDプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置が知られている。画像形成装置は、トナーカートリッジおよびドラムカートリッジを有する。トナーカートリッジは、ドラムカートリッジに対して装着可能である。また、トナーカートリッジが装着されたドラムカートリッジは、画像形成装置に対して装着可能である。従来の画像形成装置については、例えば、特許文献1に記載されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, electrophotographic image forming apparatuses such as laser printers and LED printers are known. An image forming apparatus has a toner cartridge and a drum cartridge. The toner cartridge can be attached to the drum cartridge. Further, the drum cartridge to which the toner cartridge is attached can be attached to the image forming apparatus. A conventional image forming apparatus is described, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-200012.
トナーカートリッジは、トナー排出口を閉じる閉位置と、トナー排出口を開く開位置との間で移動可能なシャッタを有する。特許文献1の画像形成装置では、トナーカートリッジがドラムカートリッジに装着された後、ユーザの操作により、シャッタが閉位置から開位置へ移動する。ユーザの操作を減らすためには、画像形成装置から供給される駆動力により、シャッタを閉位置から開位置へ移動させることが望ましい。ただし、トナーカートリッジ内でトナーを搬送する搬送部材を回転させるための駆動力と、シャッタを開位置から閉位置へ移動させるための駆動力とを、別々に供給すると、複数のカップリングが必要となる。
The toner cartridge has a shutter movable between a closed position that closes the toner outlet and an open position that opens the toner outlet. In the image forming apparatus disclosed in
本開示の目的は、カップリングから供給される駆動力により、シャッタの閉位置から開位置への移動と搬送部材の回転との両方を実現するとともに、シャッタが閉位置から開位置へ移動した後も、搬送部材の回転を継続させることができる構造を提供することである。 An object of the present disclosure is to realize both the movement of the shutter from the closed position to the open position and the rotation of the conveying member by means of the driving force supplied from the coupling, and after the shutter has moved from the closed position to the open position. Another object of the present invention is to provide a structure capable of continuing the rotation of the conveying member.
本願の第1開示は、トナーカートリッジであって、トナーを収容可能な筐体であって、トナー排出口を有する筐体と、第1方向に延びるシャフトを有する搬送部材であって、前記第1方向に延びる第1軸について回転可能な搬送部材であり、前記筐体の内部に位置する搬送部材と、前記トナー排出口を閉じる閉位置と前記トナー排出口を開く開位置との間を前記筐体に対して前記第1軸について回転可能なシャッタと、前記搬送部材を回転させるトナーカップリングであって、前記第1軸について回転可能なトナーカップリングと、前記トナーカップリングとともに前記第1軸について回転可能な駆動入力ギアと、前記駆動入力ギアと噛み合った状態で、前記シャッタとともに、前記駆動入力ギアの周囲を移動可能なギアであって、前記第1方向に延びるギア軸について回転可能な第1ギアと、前記第1ギアの回転を止めるストッパであって、前記第1ギアの回転を止める第1位置と、前記第1ギアから離れた第2位置と、の間を移動可能なストッパと、を備え、前記シャッタが前記閉位置に位置する場合、前記ストッパは、前記第1位置に位置し、前記シャッタが前記閉位置から前記開位置に移動する場合、前記搬送部材が前記第1軸について回転する状態で、前記ストッパは、前記第1位置から前記第2位置に移動し、前記第1ギアは、前記シャッタとともに、前記駆動入力ギアの周囲を移動し、前記シャッタが前記開位置に位置する場合、前記搬送部材が前記第1軸について回転する状態で、前記ストッパは、前記第2位置に位置し、前記第1ギアは、前記第1方向に延びるギア軸について回転することを特徴とする。 A first disclosure of the present application is a toner cartridge, which is a housing capable of containing toner, the housing having a toner outlet, and a conveying member having a shaft extending in a first direction, a conveying member that is rotatable about a first axis extending in the direction of the housing, the conveying member positioned inside the housing, and the housing between a closed position that closes the toner outlet and an open position that opens the toner outlet a shutter rotatable about the first axis with respect to a body; a toner coupling for rotating the conveying member, the toner coupling rotatable about the first axis; and the toner coupling and the first axis. and a drive input gear that is rotatable about a gear shaft extending in the first direction while being engaged with the drive input gear and movable around the drive input gear together with the shutter. A first gear and a stopper for stopping rotation of the first gear, the stopper being movable between a first position for stopping rotation of the first gear and a second position away from the first gear. and, when the shutter is positioned at the closed position, the stopper is positioned at the first position, and when the shutter moves from the closed position to the open position, the conveying member is positioned at the first position. In rotation about an axis, the stopper moves from the first position to the second position, the first gear moves with the shutter around the drive input gear, and the shutter moves to the open position. , the stopper is positioned at the second position and the first gear rotates about the gear shaft extending in the first direction in a state in which the conveying member rotates about the first shaft. Characterized by
本願の第2開示は、第1開示のトナーカートリッジであって、前記筐体とともに移動可能な突起を備え、前記ストッパが前記第1位置に位置する場合に、前記突起は、前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向において、前記ストッパと離れて位置し、前記ストッパが前記第2位置に位置する場合に、前記突起は、前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向において、前記ストッパと接触することを特徴とする。 A second disclosure of the present application is the toner cartridge of the first disclosure, further comprising a projection movable together with the housing, wherein the projection moves relative to the drive input gear when the stopper is positioned at the first position. When the stopper is positioned apart from the stopper in the movement direction of the first gear, and the stopper is positioned at the second position, the projection is positioned in the movement direction of the first gear relative to the drive input gear. characterized by being in contact with
本願の第3開示は、第2開示のトナーカートリッジであって、前記突起は、前記筐体から前記第1方向に突出し、前記シャッタは、前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向に延びるスリットであって、前記第1方向に貫通するスリットを有し、前記突起は、前記スリットに挿入されることを特徴とする。 A third disclosure of the present application is the toner cartridge of the second disclosure, wherein the protrusion protrudes from the housing in the first direction, and the shutter extends in a moving direction of the first gear relative to the drive input gear. The slit has a slit penetrating in the first direction, and the projection is inserted into the slit.
本願の第4開示は、第3開示のトナーカートリッジであって、前記スリットは、円弧状であることを特徴とする。 A fourth disclosure of the present application is the toner cartridge of the third disclosure, wherein the slit is arc-shaped.
本願の第5開示は、第1開示から第4開示のいずれか一開示のトナーカートリッジであって、前記シャッタが前記閉位置から前記開位置に移動する場合、前記第1ギアは、前記第1方向に延びるギア軸について回転不能であり、前記シャッタが前記開位置に位置する場合、前記第1ギアは、前記駆動入力ギアの周囲を移動しないことを特徴とする。 A fifth disclosure of the present application is the toner cartridge according to any one of the first disclosure to the fourth disclosure, wherein when the shutter moves from the closed position to the open position, the first gear moves to the first and the first gear does not move around the driving input gear when the shutter is in the open position.
本願の第6開示は、第1開示から第5開示のいずれか1開示のトナーカートリッジであって、前記第1ギアは、ギア歯を有し、前記ストッパは、前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向において、前記第1ギアへ向けて突出するストッパ突起を有し、前記ストッパが前記第1位置に位置する場合、前記ストッパ突起は、前記第1ギアの前記ギア歯の間に挿入されることを特徴とする。 A sixth disclosure of the present application is the toner cartridge according to any one of the first disclosure to the fifth disclosure, wherein the first gear has gear teeth, and the stopper is configured to engage the first gear with respect to the drive input gear. It has a stopper projection projecting toward the first gear in the movement direction of the gear, and when the stopper is positioned at the first position, the stopper projection is inserted between the gear teeth of the first gear. characterized by being
本願の第7開示は、第1開示から第6開示のいずれか一開示のトナーカートリッジであって、前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向に伸縮可能な弾性部材であって、前記ストッパを前記第2位置から前記第1位置へ向けて押圧する弾性部材をさらに備えることを特徴とする。 A seventh disclosure of the present application is the toner cartridge according to any one of the first disclosure to the sixth disclosure, wherein an elastic member that can expand and contract in a moving direction of the first gear with respect to the drive input gear, the stopper from the second position toward the first position.
本願の第8開示は、第7開示のトナーカートリッジであって、前記ストッパが前記第1位置に位置する場合に、前記弾性部材は、第1長さとなり、前記ストッパが前記第2位置に位置する場合に、前記弾性部材は、第2長さとなり、前記第2長さは、前記第1長さよりも短いことを特徴とする。 An eighth disclosure of the present application is the toner cartridge of the seventh disclosure, wherein when the stopper is positioned at the first position, the elastic member has a first length and the stopper is positioned at the second position. In this case, the elastic member has a second length, and the second length is shorter than the first length.
本願の第9開示は、第7開示または第8開示のトナーカートリッジであって、前記弾性部材は、コイルばねであることを特徴とする。 A ninth disclosure of the present application is the toner cartridge of the seventh or eighth disclosure, wherein the elastic member is a coil spring.
本願の第10開示は、第7開示から第9開示のいずれか一開示のトナーカートリッジであって、前記シャッタは、前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向に対して交差する壁部を有し、前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向における前記弾性部材の一端は、前記壁部に接触し、前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向における前記弾性部材の他端は、前記ストッパに接触することを特徴とする。 A tenth disclosure of the present application is the toner cartridge according to any one of the seventh disclosure to the ninth disclosure, wherein the shutter has a wall portion that intersects the moving direction of the first gear with respect to the drive input gear. one end of the elastic member in the moving direction of the first gear with respect to the drive input gear contacts the wall portion, and the other end of the elastic member in the moving direction of the first gear with respect to the drive input gear is , in contact with the stopper.
本願の第11開示は、第10開示のトナーカートリッジであって、前記壁部は、前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向に貫通するガイド孔を有し、前記ストッパは、前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向において、前記第1ギアから離れる向きに突出するガイドシャフトであって、前記ガイド孔に挿入されるガイドシャフトを有することを特徴とする。 The eleventh disclosure of the present application is the toner cartridge of the tenth disclosure, wherein the wall portion has a guide hole penetrating in a moving direction of the first gear with respect to the drive input gear, and the stopper is provided with the drive input gear. In the moving direction of the first gear relative to the gear, the guide shaft projects away from the first gear and is inserted into the guide hole.
本願の第12開示は、第11開示のトナーカートリッジであって、前記ストッパが前記第1位置に位置する場合も、前記ストッパが前記第2位置に位置する場合も、前記ガイドシャフトは前記ガイド孔に挿入されることを特徴とする。 A twelfth disclosure of the present application is the toner cartridge of the eleventh disclosure, wherein the guide shaft extends through the guide hole regardless of whether the stopper is positioned at the first position or the stopper is positioned at the second position. characterized by being inserted into
本願の第13開示は、第11開示または第12開示のトナーカートリッジであって、前記弾性部材は、コイルばねであり、前記ガイドシャフトは、前記コイルばねの内側に挿入されることを特徴とする。 A thirteenth disclosure of the present application is the toner cartridge of the eleventh disclosure or the twelfth disclosure, wherein the elastic member is a coil spring, and the guide shaft is inserted inside the coil spring. .
本願の第14開示は、第1開示から第13開示のいずれか一開示のトナーカートリッジであって、前記トナーカップリングと前記駆動入力ギアとが、一体の部品であることを特徴とする。 A fourteenth disclosure of the present application is the toner cartridge of any one of the first disclosure to the thirteenth disclosure, wherein the toner coupling and the drive input gear are integral parts.
本願の第15開示は、第1開示から第14開示のいずれか一開示のトナーカートリッジであって、前記トナーカートリッジは、感光ドラムを有するドラムカートリッジに装着された状態で、画像形成装置の本体フレームに対して着脱可能であり、前記シャッタは、前記本体フレームに接触可能なレバーであって、前記レバーが前記本体フレームに接触した場合、前記シャッタが、前記開位置から前記閉位置へ向けて移動するレバーを有することを特徴とする。 A fifteenth disclosure of the present application is a toner cartridge according to any one of the first disclosure to the fourteenth disclosure, wherein the toner cartridge is attached to a drum cartridge having a photosensitive drum and mounted on a body frame of an image forming apparatus. and the shutter is a lever that can contact the body frame, and when the lever contacts the body frame, the shutter moves from the open position toward the closed position. characterized by having a lever for
本願の第16開示は、第1開示から第15開示のいずれか一開示のトナーカートリッジであって、前記トナーカートリッジは、感光ドラムを有するドラムカートリッジに着脱可能であり、前記トナーカップリングは、前記ドラムカートリッジの中継カップリングから駆動力を受け、前記搬送部材に駆動を伝達することを特徴とする。 A sixteenth disclosure of the present application is a toner cartridge according to any one of the first disclosure to the fifteenth disclosure, wherein the toner cartridge is attachable to and detachable from a drum cartridge having a photosensitive drum, and the toner coupling includes the A driving force is received from a relay coupling of the drum cartridge, and the driving force is transmitted to the conveying member.
本願の第17開示は、第1開示から第16開示のいずれか一開示のトナーカートリッジであって、前記搬送部材は、アジテータであることを特徴とする。 A seventeenth disclosure of the present application is the toner cartridge according to any one of the first disclosure to the sixteenth disclosure, wherein the conveying member is an agitator.
本願の第1開示~第17開示によれば、シャッタが閉位置から開位置に移動する場合、ストッパが第1ギアのギア軸を中心とする回転を止める。このため、トナーカップリングが回転すると、トナーカップリング、搬送部材、駆動入力ギア、第1ギア、ストッパ、およびシャッタが、第1軸について回転する。これにより、搬送部材の回転と、シャッタの閉位置から開位置への移動と、の両方が実現される。 According to the first to seventeenth disclosures of the present application, when the shutter moves from the closed position to the open position, the stopper stops rotation of the first gear about the gear axis. Therefore, when the toner coupling rotates, the toner coupling, conveying member, drive input gear, first gear, stopper, and shutter rotate about the first axis. This achieves both rotation of the carrier member and movement of the shutter from the closed position to the open position.
また、シャッタが開位置まで移動すると、ストッパが第1位置から第2位置へ移動する。これにより、ストッパが第1ギアから離れる。したがって、第1ギアがギア軸について回転する。この状態では、駆動入力ギアからシャッタへ駆動力が伝達されない。したがって、シャッタの位置が開位置に維持される。ただし、トナーカップリングとともに、搬送部材は回転する。これにより、シャッタが閉位置から開位置へ移動した後も、搬送部材の回転を継続させることができる。 Further, when the shutter moves to the open position, the stopper moves from the first position to the second position. This causes the stopper to move away from the first gear. Therefore, the first gear rotates about the gear shaft. In this state, no drive force is transmitted from the drive input gear to the shutter. Therefore, the position of the shutter is maintained at the open position. However, the conveying member rotates together with the toner coupling. This allows the conveying member to continue rotating even after the shutter moves from the closed position to the open position.
また、本願の第2開示によれば、突起がストッパに接触することにより、ストッパを、第1位置から第2位置へ移動させることができる。 Further, according to the second disclosure of the present application, the stopper can be moved from the first position to the second position by contacting the protrusion with the stopper.
また、本願の第11開示によれば、ガイド孔にガイドシャフトが挿入された状態で、ストッパが、第1位置と第2位置との間で移動する。これにより、ストッパの移動が安定する。 Further, according to the eleventh disclosure of the present application, the stopper moves between the first position and the second position while the guide shaft is inserted into the guide hole. This stabilizes the movement of the stopper.
また、本願の第12開示によれば、シャッタからストッパが脱落することを防止できる。 Further, according to the twelfth disclosure of the present application, it is possible to prevent the stopper from falling off the shutter.
また、本願の第13開示によれば、ガイドシャフトにより、コイルばねが倒れることを抑制できる。 Further, according to the thirteenth disclosure of the present application, the guide shaft can suppress the collapse of the coil spring.
また、本願の第14開示によれば、トナーカップリングと駆動入力ギアを別部品とする場合と比べて、部品点数を低減できる。 Further, according to the fourteenth disclosure of the present application, the number of parts can be reduced compared to the case where the toner coupling and the drive input gear are separate parts.
以下、本開示の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明においては、トナーカートリッジ2のシャフト31が延びる方向を「第1方向」と称する。
Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings. In the following description, the direction in which the
<1.画像形成装置の構成>
図1は、画像形成装置1の概要図である。この画像形成装置1は、電子写真方式のプリンタである。具体的には、画像形成装置1は、レーザプリンタまたはLEDプリンタである。図1に示すように、画像形成装置1は、4つのトナーカートリッジ2、ドラムカートリッジ3、本体フレーム4、および制御部5を備える。
<1. Configuration of Image Forming Apparatus>
FIG. 1 is a schematic diagram of an
ドラムカートリッジ3は、ドロワである。図1に示すように、ドラムカートリッジ3は、4つの現像ローラ301と、4つの感光ドラム302と、を有する。4つのトナーカートリッジ2は、ドラムカートリッジ3に対して着脱可能である。また、4つのトナーカートリッジ2が装着されたドラムカートリッジ3は、本体フレーム4に対して着脱可能である。本実施形態のドラムカートリッジ3に装着されるトナーカートリッジ2の数は、4つである。ただし、ドラムカートリッジ3に装着されるトナーカートリッジ2の数は、1~3つであってもよく、5つ以上であってもよい。
The
4つのトナーカートリッジ2は、互いに異なる色(例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックの各色)のトナーをそれぞれ収容する。画像形成装置1は、4つのトナーカートリッジ2から供給されるトナーにより、印刷用紙に画像を形成する。
The four
制御部5は、画像形成装置1の本体フレーム4内に位置する。制御部5は、CPU等のプロセッサ501と、本体メモリ502とを有する。本体メモリ502は、情報の読み出しおよび書き込みが可能な記憶媒体である。プロセッサ501は、本体メモリ502からの情報の読み出しと、本体メモリ502への情報の書き込みと、を実行可能である。制御部5は、本体メモリ502に記憶されたプログラムに従ってプロセッサ501が動作することにより、画像形成装置1における印刷処理を実行する。
The
4つのトナーカートリッジ2は、それぞれ、ICチップ201を有する。ICチップ201は、情報の読み出しおよび書き込みが可能な記憶媒体である。ドラムカートリッジ3は、4つのドラム接点303、ドラムハーネス304、およびドラムコネクタ305を有する。4つのドラム接点303は、ドラムハーネス304を介して、ドラムコネクタ305と電気的に接続されている。また、画像形成装置1は、本体フレーム4内に、本体コネクタ401および本体ハーネス402を有する。本体コネクタ401は、本体ハーネス402を介して、制御部5と電気的に接続されている。
Each of the four
トナーカートリッジ2がドラムカートリッジ3に装着された場合、ICチップ201は、ドラム接点303と接触する。これにより、ICチップ201は、ドラム接点303と電気的に接続される。また、トナーカートリッジ2が装着されたドラムカートリッジ3が、本体フレーム4に装着された場合、ドラムコネクタ305は、本体コネクタ401と接触する。これにより、ドラムコネクタ305は、本体コネクタ401と電気的に接続される。これにより、ICチップ201が、ドラム接点303、ドラムハーネス304、ドラムコネクタ305、本体コネクタ401、および本体ハーネス402を介して、制御部5と電気的に接続される。その結果、制御部5は、ICチップ201からの情報の読み出しと、ICチップ201への情報の書き込みと、を実行することが可能となる。
When the
<2.トナーカートリッジについて>
続いて、トナーカートリッジ2の構造について、説明する。図2および図3は、トナーカートリッジ2の斜視図である。図4は、トナーカートリッジ2の部分分解斜視図である。
<2. Toner Cartridge>
Next, the structure of the
図2~図4に示すように、トナーカートリッジ2は、筐体10、シャッタ20、アジテータ30、トナーカップリング40、駆動入力ギア41、カバー50、第1ギア60、ストッパ70、およびコイルばね80を備える。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
筐体10は、現像剤の一例であるトナーを収容可能な容器である。筐体10は、第1方向に延びる。筐体10は、第1端部11と、第2端部12と、筒状の周面13とを有する。第1端部11は、第1方向において、第2端部12と離れている。シャッタ20、トナーカップリング40、駆動入力ギア41、カバー50、第1ギア60、ストッパ70、およびコイルばね80は、第1端部11に位置する。上述したICチップ201は、第2端部12に位置する。周面13は、第1端部11と第2端部12との間で、第1方向に延びる。周面13は、第1方向に延びる第1軸Aを中心とする筒状である。
The
筐体10は、内部に収容室14を有する。トナーは、収容室14に収容される。また、図3中に破線で示したように、筐体10は、トナー排出口15を有する。トナー排出口15は、第1方向における周面13の一端部に位置する。また、図4に示すように、筐体10は、突起17を有する。突起17は、筐体10の第1端部11から後述するホルダ21へ向けて、第1方向に突出する。突起17は、筐体10とともに移動可能である。
The
シャッタ20は、筐体10の第1端部11に位置する。シャッタ20は、ホルダ21、シャッタプレート22、およびレバー23を有する。ホルダ21は、第1方向において、筐体10と、後述するギアカバー部51との間に位置する。ホルダ21は、第1軸Aを中心とする円環状である。シャッタプレート22は、ホルダ21の一部分から、第2端部12へ向けて、第1方向に延びる。シャッタプレート22は、シャッタ開口220を有する。
The
シャッタ20は、トナー排出口15を閉じる閉位置と、トナー排出口15を開く開位置との間で、筐体10に対して、第1軸Aについて回転可能である。シャッタ20が閉位置に位置する場合、シャッタプレート22がトナー排出口15を覆う。これにより、シャッタ20がトナー排出口15を閉じる。シャッタ20が開位置に位置する場合、シャッタプレート22のシャッタ開口220が、トナー排出口15と重なる。これにより、シャッタ20がトナー排出口15を開く。すなわち、トナー排出口15が、シャッタ開口220を介して、後述するカバー50の連通口53と連通する。その結果、収容室14に収容されたトナーが、ドラムカートリッジ3へ移動することが可能となる。
The
筐体10は、凹み16を有する。凹み16は、筐体10の周面13に位置する。シャッタプレート22は、凹み16内に位置する。凹み16は、第1面160、第1ストッパ面161、および第2ストッパ面162を有する。第1面160は、トナー排出口15を有する。第1ストッパ面161は、第1軸Aを中心とする径方向において、第1面160から外側へ延びる。第2ストッパ面162は、第1軸Aを中心とする径方向において、第1面160から外側へ延びる。
第1ストッパ面161は、シャッタ20の閉位置から開位置へ向かう回転方向の移動を止める。シャッタ20が開位置に位置する場合、シャッタプレート22は、第1ストッパ面161と接触する。第2ストッパ面162は、シャッタ20の開位置から閉位置へ向かう回転方向の移動を止める。シャッタ20が閉位置に位置する場合、シャッタプレート22は、第2ストッパ面162と接触する。これにより、シャッタ20の移動範囲が、閉位置と開位置との間に制限される。
The
なお、第1ストッパ面161は、シャッタ20の回転方向における移動を完全に止めるものでなくてもよい。シャッタ20は、第1ストッパ面161に接触した状態において、僅かに移動可能であってもよい。また、第2ストッパ面162は、シャッタ20の回転方向における移動を完全に止めるものでなくてもよい。シャッタ20は、第2ストッパ面162に接触した状態において、僅かに移動可能であってもよい。
Note that the
本実施形態では、トナー排出口15と第1ストッパ面161が、同じ筐体10にある。このため、シャッタ20が開位置に位置する場合に、トナー排出口15に対してシャッタ20が、精度よく位置決めされる。また、本実施形態では、トナー排出口15と第2ストッパ面162が、同じ筐体10にある。このため、シャッタ20が閉位置に位置する場合において、トナー排出口15に対してシャッタ20が、精度よく位置決めされる。ただし、後述するカバー50が、第1ストッパ面161および第2ストッパ面162を有していてもよい。また、シャッタ20およびカバー50とは別の部品が、第1ストッパ面161および第2ストッパ面162を有していてもよい。
In this embodiment, the
図4に示すように、ホルダ21は、孔210を有する。孔210は、ホルダ21の中央に位置する。また、ホルダ21は、凹部211を有する。凹部211は、孔210の周囲に位置する。凹部211は、ホルダ21の後述するギアカバー部51と向かい合う面から、筐体10へ向けて、第1方向に凹む。
As shown in FIG. 4,
レバー23は、ホルダ21の外周部から、外側へ向けて突出する。レバー23は、第1軸Aを挟んで、シャッタプレート22とは反対側に位置する。レバー23は、本体フレーム4に接触可能である。トナーカートリッジ2が装着されたドラムカートリッジ3が、本体フレーム4から取り出される場合、レバー23は、本体フレーム4に接触する。これにより、レバー23が第1軸Aについて回転する。そして、レバー23とともにシャッタ20が、開位置から閉位置へ向けて移動する。その結果、シャッタプレート22が、トナー排出口15を覆う。
The
図5および図6は、トナーカートリッジ2の断面図である。図5および図6は、ホルダ21を含み、かつ、第1軸Aに対して直交する断面を示している。また、図5は、シャッタ20が閉位置に位置する状態を示している。図6は、シャッタ20が開位置に位置する状態を示している。
5 and 6 are sectional views of the
図5および図6に示すように、ホルダ21は、スリット24を有する。スリット24は、凹部211内に位置する。スリット24は、ホルダ21を第1方向に貫通する貫通孔である。スリット24は、駆動入力ギア41に対する第1ギア60の移動方向Dに沿って延びる。この移動方向Dは、筐体10に対するシャッタ20の移動方向でもある。本実施形態では、移動方向Dは、第1軸Aを中心とする円周方向である。したがって、スリット24は、第1軸Aを中心とする円弧状である。筐体10の突起17は、スリット24に挿入される。突起17の先端は、凹部211内に位置する。
As shown in FIGS. 5 and 6,
図4~図6に示すように、ホルダ21は、壁部25を有する。壁部25は、駆動入力ギア41に対する第1ギア60の移動方向Dに対して、交差する方向に広がる。本実施形態では、壁部25は、駆動入力ギア41に対する第1ギア60の移動方向Dに対して、直交する方向に広がる。すなわち、壁部25は、第1方向および第1軸Aを中心とする径方向に沿って広がる。図4に示すように、壁部25は、ガイド孔250を有する。ガイド孔250は、壁部25を、駆動入力ギア41に対する第1ギア60の移動方向Dに貫通する。
As shown in FIGS. 4-6, the
また、図4~図6に示すように、ホルダ21は、ギアシャフト26を有する。ギアシャフト26は、ホルダ21の後述するギアカバー部51と向かい合う面から、ギアカバー部51へ向けて、第1方向に延びる。ギアシャフト26は、円柱状である。
The
アジテータ30は、筐体10内においてトナーを攪拌および搬送するための搬送部材である。アジテータ30は、筐体10の内部に位置する。図2中に破線で示したように、アジテータ30は、シャフト31および羽根32を有する。シャフト31は、第1軸Aに沿って第1方向に延びる。シャフト31は、一端部と他端部とを有する。シャフト31の一端部は、筐体10の第1端部11に位置する。シャフト31の他端部は、筐体10の第2端部12に位置する。羽根32は、シャフト31から径方向外側へ向けて拡がる。すなわち、羽根32は、シャフト31から筐体10の内周面へ向けて拡がる。
The
シャフト31および羽根32は、第1軸Aについて回転可能である。羽根32が第1軸Aについて回転すると、筐体10内のトナーが撹拌されるとともに、トナーがトナー排出口15へ向けて搬送される。
The
トナーカップリング40は、アジテータ30へ駆動力を伝達するための部品である。トナーカップリング40は、筐体10の第1端部11に位置する。トナーカップリング40は、第1方向におけるシャフト31の一端部に接続されている。一方、ドラムカートリッジ3は、中継カップリング(図示省略)を有する。トナーカップリング40は、中継カップリングと接続可能である。そして、トナーカップリング40は、中継カップリングと接続された状態において、中継カップリングから駆動力を受けることが可能である。
The
トナーカートリッジ2が装着されたドラムカートリッジ3が、本体フレーム4に装着されると、ドラムカートリッジ3の中継カップリングが、トナーカップリング40に接続される。そして、画像形成装置1は、中継カップリングを介してトナーカップリング40に、駆動力を供給する。トナーカップリング40は、中継カップリングから駆動力を受けることにより、第1軸Aについて回転する。そして、トナーカップリング40が第1軸Aについて回転すると、トナーカップリング40とともにアジテータ30も、第1軸Aについて回転する。
When the
駆動入力ギア41は、トナーカップリング40とともに、第1軸Aについて回転可能なギアである。駆動入力ギア41は、トナーカップリング40の外周部に位置する。本実施形態では、トナーカップリング40と駆動入力ギア41が、一体の部品である。詳しくは、トナーカップリング40と駆動入力ギア41が、一体成型されている。これにより、トナーカップリング40と駆動入力ギア41を別部品とする場合よりも、トナーカートリッジ2の部品点数を低減できる。ただし、トナーカップリング40と駆動入力ギア41は、別部品であってもよい。その場合、トナーカップリング40と駆動入力ギア41が、互いに固定されていればよい。
The
駆動入力ギア41は、複数のギア歯411を有する。複数のギア歯411は、駆動入力ギア41の外周面の全周に位置する。各ギア歯411は、第1軸Aから離れる向きに突出する。
The
カバー50は、筐体10の第1端部11の外表面に位置する。カバー50は、筐体10の第1端部11に固定される。カバー50は、ギアカバー部51とシャッタカバー部52とを有する。
The
ギアカバー部51は、第1軸Aを中心とする略円板状である。シャッタカバー部52は、ギアカバー部51の外周部の一部分から、筐体10へ向けて、第1方向に延びる。ホルダ21、トナーカップリング40、駆動入力ギア41、第1ギア60、ストッパ70、およびコイルばね80は、第1方向において、ギアカバー部51と、筐体10の第1端部11との間に位置する。シャッタカバー部52は、筐体10の凹み16に位置する。シャッタカバー部52は、シャッタプレート22の少なくとも一部を覆う。
The
ギアカバー部51は、貫通孔510を有する。貫通孔510は、ギアカバー部51を第1方向に貫通する。貫通孔510は、ギアカバー部51の中央に位置する。トナーカップリング40は、貫通孔510を介して、カバー50の外部に露出する。
The
シャッタカバー部52は、連通口53を有する。シャッタ20が閉位置に位置する場合およびシャッタ20が開位置に位置する場合のいずれの場合であっても、連通口53は、トナー排出口15と重なる位置にある。シャッタ20が閉位置に位置する場合、シャッタプレート22は、連通口53を覆う。シャッタ20が開位置に位置する場合、シャッタ開口220は、トナー排出口15および連通口53と重なる。これにより、トナー排出口15が、シャッタ開口220を介して、連通口53と連通する。
The
第1ギア60は、駆動入力ギア41と噛み合うギアである。第1ギア60は、第1方向において、ギアカバー部51とホルダ21との間に位置する。第1ギア60は、第1孔61を有する。第1孔61は、第1ギア60の中央に位置する。ホルダ21のギアシャフト26は、第1孔61に嵌まる。これにより、第1ギア60は、ギアシャフト26に支持される。また、第1ギア60は、ギアシャフト26に支持された状態で、第1方向延びるギア軸Bについて回転可能である。第1ギア60の径は、駆動入力ギア41の径よりも小さい。
The
第1ギア60は、複数のギア歯62を有する。複数のギア歯62は、第1ギア60の全周に位置する。各ギア歯62は、ギアシャフト26から離れる向きに突出する。第1ギア60のギア歯62は、駆動入力ギア41のギア歯411と噛み合う。第1ギア60は、駆動入力ギア41と噛み合った状態で、シャッタ20とともに、駆動入力ギア41の周囲を移動可能である。駆動入力ギア41に対する第1ギア60の移動方向Dは、第1軸Aを中心とするシャッタ20の移動方向と同じ方向である。
ストッパ70は、第1ギア60のギア軸Bを中心とする回転を止めるための部品である。ストッパ70は、ホルダ21の凹部211に位置する。ストッパ70は、第1位置と、第1位置よりも第1ギア60から離れた第2位置との間で、ホルダ21に対して移動可能である。ストッパ70は、ストッパ突起71を有する。ストッパ突起71は、駆動入力ギア41に対する第1ギア60の移動方向Dにおいて、第1ギア60へ向けて突出する。
The
また、ストッパ70は、ガイドシャフト72を有する。ガイドシャフト72は、駆動入力ギア41に対する第1ギア60の移動方向Dにおいて、第1ギア60から離れる向きに突出する。ガイドシャフト72は、壁部25のガイド孔250に挿入される。ストッパ70は、ガイド孔250にガイドシャフト72が挿入された状態で、第1位置と第2位置との間で移動する。これにより、第1位置と第2位置との間におけるストッパ70の移動が安定する。また、ストッパ70が第1位置に位置する場合も、ストッパ70が第2位置に位置する場合も、ガイドシャフト72は、ガイド孔250に挿入される。これにより、シャッタ20からストッパ70が脱落することを防止できる。
Also, the
コイルばね80は、駆動入力ギア41に対する第1ギア60の移動方向Dに伸縮可能な弾性部材である。ガイドシャフト72は、コイルばね80の内側に挿入される。これにより、コイルばね80が倒れることが抑制される。駆動入力ギア41に対する第1ギア60の移動方向Dにおけるコイルばね80の一端は、壁部25に接触する。駆動入力ギア41に対する第1ギア60の移動方向Dにおけるコイルばね80の他端は、ストッパ70に接触する。
The
コイルばね80は、第1長さと、第1長さよりも短い第2長さとの間で、伸縮可能である。また、コイルばね80は、移動方向Dにおいて自然長よりも縮んだ状態で、ストッパ70と壁部25との間に配置される。このため、コイルばね80の反発力により、ストッパ70は、第2位置から第1位置へ向けて、常に押圧される。
シャッタ20が閉位置に位置する場合、コイルばね80の長さは、第1長さとなる。そして、コイルばね80がストッパ70を押圧することにより、ストッパ70は、上述した第1位置に位置する。この場合、図5のように、ストッパ突起71が、第1ギア60のギア歯62の間に挿入される。すなわち、ストッパ突起71が、第1ギア60のギア歯62と噛み合う。このため、第1ギア60は、ギア軸Bについて回転しない。また、このとき、筐体10の突起17は、駆動入力ギア41に対する第1ギア60の移動方向Dにおいて、ストッパ70から離れた位置にある。
When the
この状態で、トナーカップリング40が回転すると、トナーカップリング40、駆動入力ギア41、第1ギア60、ストッパ70、およびシャッタ20が、一体として、第1軸Aについて回転する。これにより、図5から図6のように、第1ギア60は、ギア軸Bについて回転不能な状態のまま、駆動入力ギア41の周囲を移動方向Dに移動する。また、駆動入力ギア41の移動に伴い、シャッタ20が、閉位置から開位置へ移動する。また、トナーカップリング40の回転により、アジテータ30は、第1軸Aについて回転する。したがって、アジテータ30の回転と、シャッタ20の閉位置から開位置へ向かう回転方向の移動と、の両方が実現される。
When the
また、シャッタ20が開位置に到達する直前に、筐体10の突起17が、ストッパ70に接触する。より詳細には、突起17が、駆動入力ギア41に対する第1ギア60の移動方向Dにおいて、ストッパ70と接触する。そうすると、突起17に押されることにより、ストッパ70が、ホルダ21に対して、第1位置から第2位置へ移動する。そして、コイルばね80の長さは、第1長さから第2長さへ縮む。これにより、第1ギア60とストッパ突起71との噛み合いが外れる。
Also, just before the
このため、シャッタ20が開位置に到達すると、駆動入力ギア41の駆動力により、第1ギア60が、ギア軸Bについて回転する。この状態では、第1ギア60が、駆動入力ギア41の周囲を移動しない。したがって、駆動入力ギア41からシャッタ20へ駆動力が伝達されない。その結果、シャッタ20の位置が、開位置に維持される。ただし、トナーカップリング40の回転により、アジテータ30は、第1軸Aについて回転する。したがって、シャッタ20が閉位置から開位置へ移動した後も、アジテータ30の回転を継続させることができる。
Therefore, when the
<3.変形例>
以上、本開示の一実施形態について説明したが、本開示は上記の実施形態に限定されるものではない。以下では、種々の変形例について、上記の実施形態との相違点を中心に説明する。
<3. Variation>
Although one embodiment of the present disclosure has been described above, the present disclosure is not limited to the above embodiment. Various modifications will be described below, focusing on differences from the above-described embodiment.
上記の実施形態では、ストッパ70を押圧するための弾性部材として、コイルばね80を使用していた。しかしながら、弾性部材は、コイルばね80以外のばねであってもよい。また、弾性部材は、ばね以外の伸縮可能な部品であってもよい。
In the embodiment described above, the
また、上記の実施形態のトナーカートリッジ2は、搬送部材として、アジテータ30を備えていた。しかしながら、トナーカートリッジ2は、搬送部材として、スクリュー状のオーガを備えていてもよい。また、搬送部材は、その少なくとも一部が、筐体内に位置していればよい。
Further, the
画像形成装置1を構成する各部品の細部の形状については、本願の各図に示された形状と異なっていてもよい。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、適宜に取捨選択してもよい。
The detailed shape of each part constituting the
1 画像形成装置
2 トナーカートリッジ
3 ドラムカートリッジ
4 本体フレーム
5 制御部
10 筐体
15 トナー排出口
17 突起
20 シャッタ
21 ホルダ
22 シャッタプレート
23 レバー
24 スリット
25 壁部
26 ギアシャフト
30 アジテータ
31 シャフト
32 羽根
40 トナーカップリング
41 駆動入力ギア
50 カバー
51 ギアカバー部
52 シャッタカバー部
53 連通口
60 第1ギア
70 ストッパ
71 ストッパ突起
72 ガイドシャフト
80 コイルばね
220 シャッタ開口
250 ガイド孔
A 第1軸
B ギア軸
D 移動方向
REFERENCE SIGNS
Claims (17)
第1方向に延びるシャフトを有する搬送部材であって、前記第1方向に延びる第1軸について回転可能な搬送部材であり、前記筐体の内部に位置する搬送部材と、
前記トナー排出口を閉じる閉位置と前記トナー排出口を開く開位置との間を前記筐体に対して前記第1軸について回転可能なシャッタと、
前記搬送部材を回転させるトナーカップリングであって、前記第1軸について回転可能なトナーカップリングと、
前記トナーカップリングとともに前記第1軸について回転可能な駆動入力ギアと、
前記駆動入力ギアと噛み合った状態で、前記シャッタとともに、前記駆動入力ギアの周囲を移動可能なギアであって、前記第1方向に延びるギア軸について回転可能な第1ギアと、
前記第1ギアの回転を止めるストッパであって、前記第1ギアの回転を止める第1位置と、前記第1ギアから離れた第2位置と、の間を移動可能なストッパと、
を備え、
前記シャッタが前記閉位置に位置する場合、
前記ストッパは、前記第1位置に位置し、
前記シャッタが前記閉位置から前記開位置に移動する場合、
前記搬送部材が前記第1軸について回転する状態で、前記ストッパは、前記第1位置から前記第2位置に移動し、前記第1ギアは、前記シャッタとともに、前記駆動入力ギアの周囲を移動し、
前記シャッタが前記開位置に位置する場合、
前記搬送部材が前記第1軸について回転する状態で、前記ストッパは、前記第2位置に位置し、前記第1ギアは、前記第1方向に延びるギア軸について回転することを特徴とする、トナーカートリッジ。 a housing capable of containing toner, the housing having a toner outlet;
a conveying member having a shaft extending in a first direction, the conveying member being rotatable about a first axis extending in the first direction and located inside the housing;
a shutter rotatable about the first axis with respect to the housing between a closed position that closes the toner outlet and an open position that opens the toner outlet;
a toner coupling for rotating the conveying member, the toner coupling being rotatable about the first axis;
a drive input gear rotatable about the first axis with the toner coupling;
a first gear that is movable around the drive input gear together with the shutter while meshing with the drive input gear, the first gear being rotatable about a gear shaft extending in the first direction;
a stopper that stops rotation of the first gear, the stopper being movable between a first position that stops rotation of the first gear and a second position away from the first gear;
with
when the shutter is in the closed position,
The stopper is positioned at the first position,
when the shutter moves from the closed position to the open position,
The stopper moves from the first position to the second position while the conveying member rotates about the first axis, and the first gear moves around the drive input gear together with the shutter. ,
when the shutter is in the open position,
wherein the stopper is positioned at the second position and the first gear rotates about a gear shaft extending in the first direction when the conveying member rotates about the first shaft; cartridge.
前記筐体とともに移動可能な突起を備え、
前記ストッパが前記第1位置に位置する場合に、前記突起は、前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向において、前記ストッパと離れて位置し、
前記ストッパが前記第2位置に位置する場合に、前記突起は、前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向において、前記ストッパと接触することを特徴とする、トナーカートリッジ。 The toner cartridge according to claim 1,
comprising a protrusion movable with the housing,
when the stopper is positioned at the first position, the projection is positioned apart from the stopper in a moving direction of the first gear with respect to the drive input gear;
The toner cartridge according to claim 1, wherein the projection contacts the stopper in a moving direction of the first gear with respect to the drive input gear when the stopper is positioned at the second position.
前記突起は、前記筐体から前記第1方向に突出し、
前記シャッタは、
前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向に延びるスリットであって、前記第1方向に貫通するスリット
を有し、
前記突起は、前記スリットに挿入されることを特徴とする、トナーカートリッジ。 The toner cartridge according to claim 2,
the protrusion protrudes from the housing in the first direction;
The shutter
a slit extending in a moving direction of the first gear with respect to the drive input gear, the slit penetrating in the first direction;
A toner cartridge, wherein the projection is inserted into the slit.
前記スリットは、円弧状であることを特徴とする、トナーカートリッジ。 The toner cartridge according to claim 3,
The toner cartridge, wherein the slit is arcuate.
前記シャッタが前記閉位置から前記開位置に移動する場合、前記第1ギアは、前記第1方向に延びるギア軸について回転不能であり、
前記シャッタが前記開位置に位置する場合、前記第1ギアは、前記駆動入力ギアの周囲を移動しないことを特徴とする、トナーカートリッジ。 The toner cartridge according to any one of claims 1 to 4,
when the shutter moves from the closed position to the open position, the first gear cannot rotate about a gear shaft extending in the first direction;
The toner cartridge, wherein the first gear does not move around the drive input gear when the shutter is at the open position.
前記第1ギアは、ギア歯を有し、
前記ストッパは、前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向において、前記第1ギアへ向けて突出するストッパ突起を有し、
前記ストッパが前記第1位置に位置する場合、前記ストッパ突起は、前記第1ギアの前記ギア歯の間に挿入されることを特徴とする、トナーカートリッジ。 The toner cartridge according to any one of claims 1 to 5,
the first gear has gear teeth;
the stopper has a stopper projection projecting toward the first gear in a moving direction of the first gear with respect to the drive input gear;
The toner cartridge, wherein the stopper protrusion is inserted between the gear teeth of the first gear when the stopper is positioned at the first position.
前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向に伸縮可能な弾性部材であって、前記ストッパを前記第2位置から前記第1位置へ向けて押圧する弾性部材
をさらに備えることを特徴とする、トナーカートリッジ。 The toner cartridge according to any one of claims 1 to 6,
Further comprising an elastic member capable of expanding and contracting in the moving direction of the first gear with respect to the drive input gear, the elastic member pressing the stopper from the second position toward the first position, toner cartridge.
前記ストッパが前記第1位置に位置する場合に、前記弾性部材は、第1長さとなり、
前記ストッパが前記第2位置に位置する場合に、前記弾性部材は、第2長さとなり、
前記第2長さは、前記第1長さよりも短いことを特徴とする、トナーカートリッジ。 The toner cartridge according to claim 7,
when the stopper is positioned at the first position, the elastic member has a first length;
when the stopper is positioned at the second position, the elastic member has a second length;
The toner cartridge, wherein the second length is shorter than the first length.
前記弾性部材は、コイルばねであることを特徴とする、トナーカートリッジ。 9. The toner cartridge according to claim 7 or 8,
The toner cartridge, wherein the elastic member is a coil spring.
前記シャッタは、
前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向に対して交差する壁部
を有し、
前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向における前記弾性部材の一端は、前記壁部に接触し、
前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向における前記弾性部材の他端は、前記ストッパに接触することを特徴とする、トナーカートリッジ。 The toner cartridge according to any one of claims 7 to 9,
The shutter
having a wall portion that intersects the moving direction of the first gear with respect to the drive input gear;
one end of the elastic member in the moving direction of the first gear with respect to the drive input gear is in contact with the wall;
The toner cartridge, wherein the other end of the elastic member in the moving direction of the first gear with respect to the drive input gear contacts the stopper.
前記壁部は、前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向に貫通するガイド孔を有し、
前記ストッパは、
前記駆動入力ギアに対する前記第1ギアの移動方向において、前記第1ギアから離れる向きに突出するガイドシャフトであって、前記ガイド孔に挿入されるガイドシャフトを有することを特徴とする、トナーカートリッジ。 11. The toner cartridge according to claim 10,
the wall portion has a guide hole penetrating in a moving direction of the first gear with respect to the drive input gear;
The stopper
A toner cartridge, comprising: a guide shaft projecting away from said first gear in a moving direction of said first gear relative to said drive input gear, said guide shaft being inserted into said guide hole.
前記ストッパが前記第1位置に位置する場合も、前記ストッパが前記第2位置に位置する場合も、前記ガイドシャフトは前記ガイド孔に挿入されることを特徴とする、トナーカートリッジ。 12. The toner cartridge according to claim 11,
The toner cartridge according to claim 1, wherein the guide shaft is inserted into the guide hole both when the stopper is positioned at the first position and when the stopper is positioned at the second position.
前記弾性部材は、コイルばねであり、
前記ガイドシャフトは、前記コイルばねの内側に挿入されることを特徴とする、トナーカートリッジ。 13. The toner cartridge according to claim 11 or 12,
the elastic member is a coil spring,
The toner cartridge, wherein the guide shaft is inserted inside the coil spring.
前記トナーカップリングと前記駆動入力ギアとが、一体の部品であることを特徴とする、トナーカートリッジ。 The toner cartridge according to any one of claims 1 to 13,
A toner cartridge, wherein the toner coupling and the drive input gear are integral parts.
前記トナーカートリッジは、感光ドラムを有するドラムカートリッジに装着された状態で、画像形成装置の本体フレームに対して着脱可能であり、
前記シャッタは、
前記本体フレームに接触可能なレバーであって、前記レバーが前記本体フレームに接触した場合、前記シャッタが、前記開位置から前記閉位置へ向けて移動するレバー
を有することを特徴とする、トナーカートリッジ。 The toner cartridge according to any one of claims 1 to 14,
The toner cartridge is attachable to and detachable from a body frame of the image forming apparatus in a state of being attached to a drum cartridge having a photosensitive drum,
The shutter
A toner cartridge comprising: a lever capable of contacting the body frame, wherein the shutter moves from the open position to the closed position when the lever contacts the body frame. .
前記トナーカートリッジは、感光ドラムを有するドラムカートリッジに着脱可能であり、
前記トナーカップリングは、前記ドラムカートリッジの中継カップリングから駆動力を受け、前記搬送部材に駆動を伝達することを特徴とする、トナーカートリッジ。 The toner cartridge according to any one of claims 1 to 15,
The toner cartridge is detachable from a drum cartridge having a photosensitive drum,
The toner cartridge, wherein the toner coupling receives a driving force from a relay coupling of the drum cartridge and transmits the driving force to the conveying member.
前記搬送部材は、アジテータであることを特徴とする、トナーカートリッジ。 The toner cartridge according to any one of claims 1 to 16,
The toner cartridge, wherein the conveying member is an agitator.
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