JP3167171U - 現像カートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】本考案は、検知突起の移動範囲を小さく抑えることで、現像カートリッジの小型化を図ることができる現像カートリッジを提供することを目的とする。【解決手段】現像カートリッジは、筐体に回転可能に設けられる回転体８１と、回転体８１の回転中心からずれた位置において筐体から突出するように形成される検知突起８１Ｃと、外部から入力された駆動力を回転体８１に伝達する伝達ギヤ８２と、回転体８１と伝達ギヤ８２とを連結する弾性体（ねじりコイルバネ８３）と、筐体に設けられるとともに、回転体８１と係合する係合部（スライド溝７４）と、を備え、係合部は、弾性体が所定量変形するまで伝達ギヤ８２が回転体８１に対して相対的に回転可能となり、弾性体が所定量変形した後で伝達ギヤ８２と回転体８１とが一体的に回転可能となるような係合力で回転体８１と係合するように構成されている。【選択図】図８

Description

本考案は、現像カートリッジに関する。

一般に、レーザプリンタなどの画像形成装置では、その装置本体に対してトナーが収容されている現像カートリッジが着脱可能に装着されている。このような画像形成装置としては、従来、装着された現像カートリッジが新品であるか否かを判別（新品検知）するとともに、現像カートリッジの仕様を判別（仕様検知）することができるものが知られている（特許文献１参照）。

具体的に、特許文献１に開示された画像形成装置は、装置本体側に、揺動自在なアーム状のアクチュエータと、アクチュエータを中立位置に付勢するばねと、アクチュエータの揺動を検知するセンサと、センサからの信号に基づいて新品検知および仕様検知を行う制御装置とを備えている。また、画像形成装置に装着される現像カートリッジには、所定の軸部から径方向外側へ延出する１または２つの検知突起と、前記軸部を中心として検知突起と一体に回転する検出ギヤと、この検出ギヤに噛合するとともに、現像ローラに駆動力を伝達するギヤ機構が設けられている。

この画像形成装置では、装置本体に対して現像カートリッジを装着すると、検知突起がアクチュエータの一端を押圧してアクチュエータが揺動し、この揺動がセンサによって検知される。このセンサで検知された信号は、１回目の検知信号として制御装置に送信される。制御装置は、この１回目の検知信号を受信すると、現像カートリッジが新品であると判断する。

また、この画像形成装置では、現像カートリッジを装着した後例えばフロントカバーを閉じると、制御装置によってウォーミング動作（ガラ回し動作）が実行される。ここで、ガラ回し動作とは、現像カートリッジ内のトナーを攪拌すべく、カートリッジ内の攪拌板（アジテータ）を回転させる動作をいう。

そして、このようなガラ回し動作においては、装置本体側に設けられる駆動源からの伝達力が、ギヤ機構を介して現像カートリッジ側のアジテータと検出ギヤとに伝達される。これにより、アジテータによるトナーの攪拌が開始されるとともに、検知突起が回転してアクチュエータの一端をさらに押圧し、所定位置においてアクチュエータから外れることとなる。その後は、アクチュエータがばねの付勢力により中立位置へ戻ることとなる。そして、この際、検知突起が２つある場合には、２つ目の検知突起が再度アクチュエータの一端を押圧してアクチュエータが揺動し、この揺動がセンサによって検知される。このセンサで検知された信号は、２回目の検知信号として制御装置に送信される。

制御装置は、この２回目の検知信号を受信すると、現像カートリッジの仕様がＡタイプ（例えば最大画像形成枚数が６０００枚のタイプ）であると判断する。なお、この制御装置は、この２回目の検知信号を受信しない場合は、現像カートリッジの仕様がＡタイプとは異なるＢタイプ（例えば最大画像形成枚数が３０００枚のタイプ）であると判断する。
特開２００６−２６７９９４号公報

しかしながら、前記した従来技術では、検知突起がアクチュエータに当接する回数で仕様を検知していたため、２本の検知突起をアクチュエータに当接させようとすると、必然的に検出ギヤの回転量を大きくしなければならなかった。そのため、検知突起の移動範囲が大きくなり、このように大きくなった移動範囲外に他の部品を設けなければならない関係上、現像カートリッジの小型化が図れないといった問題があった。

そこで、本考案は、検知突起の移動範囲を小さく抑えることで、現像カートリッジの小型化を図ることができる現像カートリッジを提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、本考案に係る現像カートリッジは、現像剤を収容する筐体と、前記筐体に回転可能に設けられる回転体と、前記回転体の回転中心からずれた位置において前記筐体から外部に突出するように形成される検知突起と、前記筐体に回転可能に設けられるとともに、外部から入力された駆動力を回転体に伝達する伝達ギヤと、前記伝達ギヤから前記回転体へ前記駆動力が伝達可能となるように、前記回転体と前記伝達ギヤとを連結する弾性体と、前記筐体に設けられるとともに、前記回転体と係合可能な係合部と、を備え、前記伝達ギヤは、前記回転体に対して相対的に回転可能となる第１の状態と、前記弾性体の弾性変形によって、前記回転体に対して一体的に回転可能となる第２の状態と、を取りうるものであり、前記係合部は、前記弾性体が所定量変形するまで、前記伝達ギヤが前記回転体に対して前記第１の状態に保持されるように、前記回転体と係合するように構成されていることを特徴とする。

本考案によれば、例えばガラ回し動作を開始して伝達ギヤを回転させると、弾性体が所定量変形するまでの間、係合部によって回転体の回転が規制されて、この静止している回転体に対して伝達ギヤが相対的に回転する。その後、弾性体が所定量変形した後は、回転体が係合部の係合力に抗して動き出して、伝達ギヤと回転体とが一体的に回転する。そして、この際、弾性体の性質や形状を仕様に応じて適宜変更することで、ガラ回し動作を開始してから検知突起が動き始めるまでの時間差を仕様に応じて変更することができる。したがって、本考案によれば、検知突起の移動範囲を小さく抑えることができ、現像カートリッジの小型化を図ることができる。

本考案によれば、弾性体の性質や形状を適宜変更することで、ガラ回し動作を開始してから検知突起が動き始めるまでの時間差を仕様に応じて変更することができるので、検知突起の移動範囲を小さく抑えて、現像カートリッジの小型化を図ることができる。

本考案の一実施形態に係るレーザプリンタを示す側断面図である。 現像カートリッジのカバー体を外した状態を示す側面図（ａ）と、カバー体を示す側面図（ｂ）である。 時間差調整機構を示す分解斜視図である。 カバー体に回転体を取り付けた状態を示す斜視図である。 カバー体に回転体およびねじりコイルバネを取り付けた状態を示す斜視図（ａ）と、カバー体に回転体、ねじりコイルバネおよび伝達ギヤを取り付けた状態を示す斜視図（ｂ）である。 本体ケーシングから現像カートリッジを取り外した状態を示す断面図である。 新品仕様検知装置の各構成部品を示す斜視図である。 時間差調整機構の動作を説明する説明図であり、現像カートリッジを本体ケーシングに装着したときにおける回転体と検知用アームとの関係を示す説明図（ａ）と、ガラ回し動作を開始したときの状態を示す説明図（ｂ）と、ねじりコイルバネが所定量変形することで回転体と伝達ギヤとが一体的に回転した状態を示す説明図（ｃ）である。 カバー体の傾斜面部に回転体の被押圧部が当接する前の状態を示す説明図（ａ）と、カバー体の傾斜面部に回転体の被押圧部が当接した後の状態を示す説明図（ｂ）である。 時間差調整機構の変形例を示す平面図（ａ）と、側面図（ｂ）である。 図１０の時間差調整機構の作用を示す図であり、伝達ギヤが回転し始める状態を示す平面図（ａ）と、ゴムが所定量変形するまでの様子を示す平面図（ｂ）と、ゴムが所定量まで変形することで回転体と伝達ギヤとが一体的に回転した状態を示す平面図（ｃ）である。

次に、本考案の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明においては、まず、レーザプリンタの全体構成を簡単に説明した後、本考案の特徴部分の詳細を説明することとする。また、以下の説明においては、レーザプリンタ１の使用時におけるユーザを基準にした方向で説明することとする。すなわち、図１においては、右側を「手前側」と称し、左側を「奥側」と称し、紙面垂直方向のうち奥側を「右側」と称し、紙面垂直方向のうち手前側を「左側」と称する。また、上下方向については、図の上下方向をそのまま「上下方向」と称することとする。

＜レーザプリンタの全体構成＞
図１に示すように、レーザプリンタ１は、本体ケーシング２内に用紙３を給紙するためのフィーダ部４や、用紙３に画像を形成するための画像形成部５などを備えている。

＜フィーダ部の構成＞
フィーダ部４は、公知の構造であり、主に、給紙トレイ６、用紙押圧板７および用紙搬送機構９を備えている。そして、フィーダ部４では、給紙トレイ６内の用紙３が、用紙押圧板７によって上方に寄せられ、用紙搬送機構９によって画像形成部５に搬送される。

＜画像形成部の構成＞
画像形成部５は、スキャナユニット１６、プロセスカートリッジ１７、定着部１８などを備えている。

スキャナユニット１６は、図示しないレーザ発光部、ポリゴンミラー、レンズ、反射鏡などを備えている。スキャナユニット１６では、レーザビームが図の鎖線で示す経路を通って、感光ドラム２７の表面上に高速走査にて照射される。

プロセスカートリッジ１７は、本体ケーシング２の手前側のフロントカバー２Ａを適宜開放することで、本体ケーシング２に対して着脱可能となっている。このプロセスカートリッジ１７は、現像カートリッジ２８とドラムユニット５１とで主に構成されている。

現像カートリッジ２８は、ドラムユニット５１を介して本体ケーシング２に対して着脱自在、或いは本体ケーシング２に固定されたドラムユニット５１に対して着脱自在に装着されている。現像カートリッジ２８は、主に、現像ローラ３１、層厚規制ブレード３２、供給ローラ３３およびトナーホッパ３４を備えている。

この現像カートリッジ２８では、トナーホッパ３４内の現像剤の一例としてのトナーが、アジテータ３４Ａで攪拌された後、供給ローラ３３により現像ローラ３１に供給され、このとき、供給ローラ３３と現像ローラ３１との間で正に摩擦帯電される。現像ローラ３１上に供給されたトナーは、現像ローラ３１の回転に伴って、層厚規制ブレード３２と現像ローラ３１との間に進入し、さらに摩擦帯電されつつ、一定厚さの薄層として現像ローラ３１上に担持される。なお、現像カートリッジ２８の詳細については、後で詳述することとする。

ドラムユニット５１は、公知の感光ドラム２７、スコロトロン型帯電器２９および転写ローラ３０を主に備えている。そして、このドラムユニット５１内において、感光ドラム２７の表面は、スコロトロン型帯電器２９により一様に正帯電された後、スキャナユニット１６からのレーザビームの高速走査により露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、画像データに基づく静電潜像が形成される。

次いで、現像ローラ３１の回転により、現像ローラ３１上に担持されているトナーが、感光ドラム２７の表面上に形成される静電潜像に供給されて、感光ドラム２７の表面上にトナー像が形成される。その後、感光ドラム２７と転写ローラ３０の間で用紙３が搬送されることで、感光ドラム２７の表面に担持されているトナー像が用紙３上に転写される。

定着部１８は、公知の構造であり、加熱ローラ４１と、押圧ローラ４２とを備えている。そして、定着部１８では、用紙３上に転写されたトナーを、用紙３が加熱ローラ４１と押圧ローラ４２との間を通過する間に熱定着させている。なお、定着部１８で熱定着された用紙３は、排紙ローラ４５によって排紙トレイ４６上に送り出される。

＜現像カートリッジの詳細構造＞
次に、本考案の特徴部分となる現像カートリッジ２８の詳細構造について説明する。

図２（ａ）および（ｂ）に示すように、現像カートリッジ２８は、前記した現像ローラ３１等を備える他、筐体の一例としてのカートリッジ本体６０およびカバー体７０を備えて構成されている。カバー体７０はカートリッジ本体６０の左側面に着脱可能に装着されており、カートリッジ本体６０とカバー体７０との間には、図２（ａ）に示すように、現像ローラ３１等に駆動力を伝達するためのギヤ機構６１と、ギヤ機構６１（詳しくは、後述するアジテータ駆動ギヤ６６）にギヤ６７を介して連結される時間差調整機構８０とが設けられている。ここで、ギヤ機構６１は、カートリッジ本体６０の外面（左側面）に回転可能に設けられ、ギヤ６７および時間差調整機構８０は、カバー体７０の内面に回転可能に設けられている。

ギヤ機構６１は、本体ケーシング２側に設けられる駆動装置１１０（図６参照）から駆動力が伝達される入力ギヤ６２と、この入力ギヤ６２に直接噛み合う現像ローラ駆動ギヤ６３および供給ローラ駆動ギヤ６４と、入力ギヤ６２に中間ギヤ６５を介して噛み合うアジテータ駆動ギヤ６６とを備えて構成されている。ここで、現像ローラ駆動ギヤ６３、供給ローラ駆動ギヤ６４およびアジテータ駆動ギヤ６６は、それぞれ図１に示した現像ローラ３１、供給ローラ３３およびアジテータ３４Ａを駆動させるギヤであり、現像ローラ３１、供給ローラ３３およびアジテータ３４Ａの各軸の端部に一体に設けられている。

図３に示すように、時間差調整機構８０は、回転体８１と、伝達ギヤ８２と、これらを連結する弾性体（ねじりバネ）の一例としてのねじりコイルバネ８３とを備えて構成されている。

回転体８１は、円筒状の軸部８１Ａと、軸部８１Ａの左側端部から径方向外側に延びる腕部８１Ｂと、腕部８１Ｂの先端から左方に延びる検知突起８１Ｃと、腕部８１Ｂの先端から右方に延びる被押圧部８１Ｄとを備えて構成されている。そして、この回転体８１は、その軸部８１Ａの内周面が図４に示すカバー体７０の内面から内方に向かって突出する支持軸部７１に回転可能に係合することで、支持軸部７１を中心にして揺動可能となっている。

検知突起８１Ｃは、腕部８１Ｂを介して軸部８１Ａに連結されることで、回転体８１の回転中心からずれた位置に配置されている。そして、この検知突起８１Ｃは、図４に示す支持軸部７１に回転体８１が装着された状態においては、カバー体７０の外面から外方に向かって突出している。

被押圧部８１Ｄは、図４に示すように、回転体８１が図示反時計回りで所定量回転したときに、カバー体７０の適所に形成される傾斜面部７２と当接して、この傾斜面部７２によって左方（回転体８１を伝達ギヤ８２から離す方向）に押圧される部位である。ここで、傾斜面部７２は、被押圧部８１Ｄの移動方向前方（図では下方）へ向かうにつれて左右方向外側へ傾斜するように形成されている。

図３に示すように、伝達ギヤ８２は、図４に示す支持軸部７１に回転可能に係合する円筒状の内筒部８２Ａと、内筒部８２Ａよりも一回り大きな円筒状に形成されるとともに外周面にギヤ歯部８２Ｂを有する外筒部８２Ｃと、内筒部８２Ａと外筒部８２Ｃの端部同士を繋ぐ連結壁８２Ｄとを備えて構成されている。そして、連結壁８２Ｄには、伝達ギヤ８２の軸方向に貫通する係合孔８２Ｅが形成されている。

ねじりコイルバネ８３は、回転体８１の軸部８１Ａよりも大きな径で、かつ、伝達ギヤ８２の外筒部８２Ｃよりも小さな径のコイル状に形成されており、回転体８１と伝達ギヤ８２との間で同軸に、かつ、軸部８１Ａの外側を取り囲むように配設されている。ねじりコイルバネ８３の左側端部８３Ａは、略コ字状に形成されて回転体８１の腕部８１Ｂに係合する。また、ねじりコイルバネ８３の右側端部８３Ｂは、ねじりコイルバネ８３の軸方向に沿うように形成されて、伝達ギヤ８２の係合孔８２Ｅに挿入される。そして、このねじりコイルバネ８３は、その両端部８３Ａ，８３Ｂが捻れ方向（螺旋方向）に沿って互いに離れるように引っ張られることで、径方向に縮み変形するようになっている。

以上のように構成される時間差調整機構８０は、図４および図５（ａ），（ｂ）に示すようにカバー体７０の支持軸部７１に対して、その根元から回転体８１、ねじりコイルバネ８３、伝達ギヤ８２の順で組み付けられている。

カバー体７０は、前述した支持軸部７１および傾斜面部７２を備える他、ギヤ６７（図２参照）を回転可能に支持する支持軸部７３と、回転体８１の検知突起８１Ｃが摺動可能に係合する係合部の一例としてのスライド溝７４とを備えている。

支持軸部７１，７３は、円筒状に形成された軸であり、その一部が径方向外側に突出するとともに径方向に撓み変形可能となる爪部７１Ａ，７３Ａとして形成されている。これにより、伝達ギヤ８２やギヤ６７が支持軸部７１，７３から抜けることが抑制されている。

スライド溝７４は、図２（ｂ）に示すように、回転体８１の回転中心を中心とした円弧状の溝であり、その上縁部および下縁部の少なくとも一方が回転体８１の検知突起８１Ｃと所定の係合力で係合している。そして、この係合力は、ねじりコイルバネ８３が所定の外径に縮むまで（本実施形態ではねじりコイルバネ８３が回転体８１の軸部８１Ａと接するまで）伝達ギヤ８２が回転体８１に対して相対的に回転可能となり、ねじりコイルバネ８３が所定の外径に縮んだ後で伝達ギヤ８２と回転体８１とが一体的に回転可能となるような係合力に設定される。また、この係合力は、本体ケーシング２への現像カートリッジ２８の装着時において検知突起８１Ｃが後述する検知用アーム１２２（図７参照）に当接するときに、検知用アーム１２２から受ける付勢力に抗して検知突起８１Ｃが検知用アーム１２２を揺動させることができる程度の係合力に設定される。

なお、図６に示すように、本体ケーシング２内には、駆動装置１１０や新品仕様検知装置１２０が設けられている。以下に、これらについて簡単に説明する。

本体ケーシング２内の現像カートリッジ２８が装着される部分には、現像カートリッジ２８の入力ギヤ６２に駆動力を伝達する駆動装置１１０と、新品検知および仕様検知を実行可能な新品仕様検知装置１２０とが設けられている。なお、本実施形態において、新品（未使用）の現像カートリッジとは、未だ入力ギヤ６２に駆動力が付与されておらず、現像ローラ３１が駆動されていないものをいう。また、旧品（使用済み）の現像カートリッジとは、既に入力ギヤ６２に駆動力が付与され、現像ローラ３１が駆動されたものをいう。

駆動装置１１０は、図示せぬ複数のギヤと駆動モータとで構成されている。そして、現像カートリッジ２８が本体ケーシング２内に装着された際に、駆動装置１１０側のギヤが入力ギヤ６２と噛み合うことで、駆動モータからの駆動力が各ギヤを介して入力ギヤ６２に伝達される。駆動装置１１０において、入力ギヤ６２と噛み合うギヤは、例えば、フロントカバー２Ａの開閉に連動して、入力ギヤ６２に対して進退するように構成される。

新品仕様検知装置１２０は、図７に示すように、光センサ１２１、検知用アーム１２２およびコイルばね１２３と、制御装置１２４とを主に備えて構成されている。

光センサ１２１は、検知用アーム１２２の揺動を検知するセンサであり、発光部１２１Ａからの光を受光部１２１Ｂで受けたときに、所定の信号を制御装置１２４に出力する。

検知用アーム１２２は、本体ケーシング２に回転可能に支持される筒状部１２２Ａと、筒状部１２２Ａから径方向外側へ延びる遮光用アーム１２２Ｂおよび当接用アーム１２２Ｃとを備えており、筒状部１２２Ａを中心にして揺動可能に構成されている。また、検知用アーム１２２の遮光用アーム１２２Ｂの適所にはコイルばね１２３が取り付けられており、これにより検知用アーム１２２がコイルばね１２３によって常時中立位置に付勢されている。そして、この中立位置において、遮光用アーム１２２Ｂの先端部１２２Ｄは、発光部１２１Ａと受光部１２１Ｂとの間に配置される。また、中立位置において、当接用アーム１２２Ｃの先端部１２２Ｅは、本体ケーシング２に装着される現像カートリッジ２８の外面から突出する検知突起８１Ｃと当接可能な位置に配置される。

制御装置１２４は、光センサ１２１で検知する検知用アーム１２２の揺動の有無に応じて、現像カートリッジ２８が新品であるか否かを判別する機能と、駆動装置１１０の駆動開始から検知用アーム１２２が元の位置に復帰するまでに要する時間に応じて現像カートリッジ２８の仕様を判別する機能を備えている。具体的に、この制御装置１２４は、フロントカバー２Ａの閉動作を検出するセンサからの閉信号またはレーザプリンタ１の電源を入れたときに発せられる信号に基づいて、公知のガラ回し動作を実行する。そして、この制御装置１２４は、検知用アーム１２２が検知突起８１Ｃで押圧されることにより光センサ１２１から出力されるＯＮ信号を受信したか否かを判断することで新品であるか否かの判断を行う。また、この制御装置１２４は、検知用アーム１２２が元の姿勢から傾いた状態である場合に光センサ１２１から出力され続けるＯＮ信号の受信時間（ガラ回し動作の開始から検知用アーム１２２が元の姿勢に復帰して光センサ１２１からのＯＮ信号が切れるまでの時間）に基づいて、仕様判断（例えば、最大画像形成枚数が３０００枚のタイプであるか、６０００枚のタイプであるかの判断）を行う。

次に、現像カートリッジ２８を本体ケーシング２に装着する際における時間差調整機構８０の動作について説明する。

図６に示すように、新品の現像カートリッジ２８を本体ケーシング２内に装着していくと、図８（ａ）に示すように、回転体８１の検知突起８１Ｃが検知用アーム１２２の下端部（当接用アーム１２２Ｃの先端部１２２Ｅ）に当接する。このとき、検知突起８１Ｃがスライド溝７４（図２（ｂ）参照）によって所定の摩擦力で支持されているので、この検知突起８１Ｃによって検知用アーム１２２が押圧されて、検知用アーム１２２の下端部が検知突起８１Ｃ（現像カートリッジ２８）とともに奥側に移動する。

そして、このように検知用アーム１２２が揺動すると、光センサ１２１からＯＮ信号が制御装置１２４に出力され、この制御装置１２４により新品であると判断される。その後、制御装置１２４により公知のガラ回し動作が実行されると、図８（ｂ）に示すように、駆動装置１１０の駆動力が入力ギヤ６２、中間ギヤ６５、アジテータ駆動ギヤ６６およびギヤ６７を介して伝達ギヤ８２に伝達され、伝達ギヤ８２が時計回りに回転する。このように伝達ギヤ８２が回転すると、スライド溝７４で支持された検知突起８１Ｃがその場から動かないことによって、伝達ギヤ８２と回転体８１との間にあるねじりコイルバネ８３が徐々に巻き締まっていって径方向内側に縮んでいく。そして、このようにねじりコイルバネ８３が所定量まで変形する間は検知突起８１Ｃが動かないので、検知用アーム１２２もその位置に維持され、前記したＯＮ信号が制御装置１２４に対して出力され続けることとなる。

そして、ねじりコイルバネ８３が徐々に縮まっていくことにより、検知突起８１Ｃに伝達される回転力も徐々に高まっていき、ねじりコイルバネ８３が回転体８１の軸部８１Ａまで縮むと、図８（ｂ），（ｃ）に示すように、検知突起８１Ｃがスライド溝７４との摩擦力に抗して時計回りに移動する。これにより、検知用アーム１２２の下端部と検知突起８１Ｃとの係合が解除され、検知用アーム１２２がコイルばね１２３によって中立位置に戻る。このとき、検知用アーム１２２の遮光用アーム１２２Ｂが元の位置に戻って、発光部１２１Ａからの光を遮断することで、光センサ１２１がＯＦＦ状態となって制御装置１２４へのＯＮ信号の送信が中止される。

これにより、光センサ１２１からのＯＮ信号の受信時間が算出され、この受信時間に基づいて制御装置１２４が仕様判断を行う。なお、この受信時間は、例えば、仕様に応じてねじりコイルバネ８３の巻き数や付勢力（材質）を適宜変えることで変更することができる。ちなみに、ねじりコイルバネ８３を設けずに、回転体８１と伝達ギヤ８２とを同軸に一体に構成した部品を利用すると、ガラ回し動作と同時に検知突起８１Ｃを移動させることができるので、この構造と本実施形態の構造（ねじりコイルバネ８３有り）とを仕様に応じて使い分けることで、大きな時間差を作ることができる。

そして、前述したように検知突起８１Ｃがスライド溝７４に沿って移動すると、図９（ａ），（ｂ）に示すように、回転体８１の被押圧部８１Ｄが、カバー体７０の傾斜面部７２と当接し、この傾斜面部７２上を滑って移動することで、回転体８１が左右方向外側（伝達ギヤ８２から離れる方向）へ移動する。このとき、回転体８１に取り付けられているねじりコイルバネ８３も回転体８１とともに左右方向外側に移動するため、ねじりコイルバネ８３が伝達ギヤ８２の係合孔８２Ｅから外れる。これにより、回転体８１には、それ以上伝達ギヤ８２から駆動力が伝達されることがなくなり、回転体８１がその位置で留まることとなる。

以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。

ねじりコイルバネ８３の性質や形状を適宜変更することで、ガラ回し動作を開始してから検知突起８１Ｃが動き始めるまでの時間差を仕様に応じて変更することができるので、検知突起８１Ｃの移動範囲を小さく抑えて、現像カートリッジの小型化を図ることができる。

回転体８１と伝達ギヤ８２とをねじりコイルバネ８３で連結するとともに、検知突起８１Ｃをスライド溝７４に所定の摩擦力で係合させることで、伝達ギヤ８２を一回転以上回転させた後に、伝達ギヤ８２と回転体８１とを一体回転させることが可能となるので、ガラ回し動作の開始から検知突起８１Ｃが動き始めるまでの時間差を大きくすることができる。

回転体８１と伝達ギヤ８２とをねじりコイルバネ８３で連結するとともに、検知突起８１Ｃをスライド溝７４に所定の摩擦力で係合させたので、ねじりコイルバネ８３が所定量縮むまでの間、伝達ギヤ８２が回転体８１に対して相対的に回転する。そのため、例えば新品状態において、仮にユーザが指でギヤ機構６１のギヤ（例えば外部に露出する入力ギヤ６２）を誤って回転させてしまった場合であっても、検知突起８１Ｃの移動を抑えることができ、検知突起８１Ｃを初期位置に維持させることができる。

弾性体として径方向に縮み変形可能なねじりコイルバネ８３を採用したので、ガラ回し動作の開始から回転体８１が動き始めるまでの時間を長くすることができる。なお、前記実施形態と異なる構造でも、ガラ回し動作の開始から回転体が動き始めるまでの時間を確保することができるが、その時間を長くするには本実施形態のような構造が望ましい。

すなわち、例えば回転体に被係合片を設けるとともに被係合片に周方向で係合する係合片を伝達ギヤに設けた構造でも、初期位置において被係合片と係合片とを周方向でずらしておけば、被係合片に係合片が係合するまで伝達ギヤと回転体とが一体回転しないので、ガラ回し動作の開始から回転体が動き始めるまでの時間を確保することができる。しかし、この構造では、伝達ギヤが１回転する前に被係合片と係合片が係合するので、時間を長く確保することができない。これに対し、本実施形態の構造では、ねじりコイルバネ８３を利用することで、回転体８１が止まった状態で伝達ギヤ８２を１回転以上回転させることが可能となるので、その分、ガラ回し動作の開始から回転体８１が動き始めるまでの時間を長くすることができる。

ねじりコイルバネ８３内に回転体８１の軸部８１Ａが挿通されることで、径方向内側に変形していくねじりコイルバネ８３によって軸部８１Ａが締め付けられることとなるので、回転体８１と伝達ギヤ８２とを確実に一体回転させることができる。

回転体８１の被押圧部８１Ｄがカバー体７０の傾斜面部７２によって軸方向外側に押圧されることで、ねじりコイルバネ８３が伝達ギヤ８２の係合孔８２Ｅから外れるので、伝達ギヤ８２から回転体８１にそれ以上駆動力が伝達されなくなり、回転体８１をスライド溝７４の終端に押し付けすぎることによる破損を防止することができる。また、ねじりコイルバネ８３が伝達ギヤ８２の係合孔８２Ｅから外れることで、ねじりコイルバネ８３から伝達ギヤ８２に加わっていた付勢力も解除されるので、それ以後の伝達ギヤ８２、ひいてはギヤ機構６１の回転をスムーズに行うことができる。

なお、本考案は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。

前記実施形態では、弾性体として複数回巻かれているねじりコイルバネ８３を採用したが、本考案はこれに限定されず、１回巻きのねじりバネ、板ばね、ゴムなどの他の弾性体を適宜採用してもよい。具体的には、例えば、図１０（ａ）および（ｂ）に示すような構造としてもよい。以下に、この構造について説明するが、前記実施形態と同様の構成要素については同一符号を付し、その説明は省略する。

図１０（ａ）および（ｂ）に示す構造は、前記実施形態と略同様の構造となる回転体８１０および伝達ギヤ８２０を備える他、弾性体の一例としてのゴム８４を備えている。回転体８１０は、前記実施形態と同様の軸部８１Ａ、腕部８１Ｂおよび検知突起８１Ｃを備えており、その軸部８１Ａには、径方向に貫通する貫通孔８１Ｅが形成されている。また、伝達ギヤ８２０の左右方向外側（回転体８１０側）の端面には、左右方向外側へ突出する突起８２１が形成されている。

ゴム８４は、回転体８１０の径方向に延びる長尺の板状部品であり、その先端には、軸部８１Ａの貫通孔８１Ｅに係合する断面視略Ｔ字状の係合部８４Ａが形成されている。そして、係合部８４Ａを貫通孔８１Ｅに係合させることによって、ゴム８４が回転体８１０の軸部８１Ａの外周面に固定されるようになっている。また、ゴム８４は、回転体８１０の軸部８１Ａに固定された状態において、その先端部が伝達ギヤ８２０の突起８２１と周方向において係合可能（連結可能）となっている。ここで、「連結」とは、前記実施形態のような嵌合による連結に限らず、この図１０の実施形態のようなゴム８４（弾性体）が回転体８１０と伝達ギヤ８２０とに接する程度に連結することも意味する。

以上の構成によれば、前記実施形態と同様に検知突起８１Ｃがスライド溝７４（図２参照）と所定の摩擦力で係合することにより、図１１（ａ），（ｂ）に示すように、突起８２１がゴム８４と当接してゴム８４が所定量変形するまで、回転体８１０は回転せずに、伝達ギヤ８２０のみが回転する。そして、ゴム８４が所定量変形した後は、図１１（ｃ）に示すように、伝達ギヤ８２０からゴム８４を介して回転体８１０に伝達される駆動力がスライド溝７４との摩擦力に打ち勝つことによって、伝達ギヤ８２０とともに回転体８１０が回転することとなる。そのため、この構造においても、前記実施形態と同様の効果を奏することができる。

前記実施形態では、レーザプリンタ１に本考案を適用したが、本考案はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに本考案を適用してもよい。

前記各実施形態における各ギヤの数やレイアウトは、適宜変更可能である。例えば、前記実施形態では、ギヤ６７と伝達ギヤ８２とを噛み合せたが、これらの間に所定数のギヤを設けてもよい。また、伝達ギヤ８２を中間ギヤ６５に直接または所定数のギヤを介して連結してもよい。

２８ 現像カートリッジ
６０ カートリッジ本体
６１ ギヤ機構
７０ カバー体
７１ 支持軸部
７１Ａ 爪部
７２ 傾斜面部
７３ 支持軸部
７４ スライド溝
８０ 時間差調整機構
８１ 回転体
８１Ａ 軸部
８１Ｂ 腕部
８１Ｃ 検知突起
８１Ｄ 被押圧部
８１Ｅ 貫通孔
８２ 伝達ギヤ
８２Ａ 内筒部
８２Ｂ ギヤ歯部
８２Ｃ 外筒部
８２Ｄ 連結壁
８２Ｅ 係合孔
８３ ねじりコイルバネ
８３Ａ 左側端部
８３Ｂ 右側端部

Claims (4)

1. 現像剤を収容する筐体と、
   前記筐体に回転可能に設けられる回転体と、
   前記回転体の回転中心からずれた位置において前記筐体から外部に突出するように形成される検知突起と、
   前記筐体に回転可能に設けられるとともに、外部から入力された駆動力を回転体に伝達する伝達ギヤと、
   前記伝達ギヤから前記回転体へ前記駆動力が伝達可能となるように、前記回転体と前記伝達ギヤとを連結する弾性体と、
   前記筐体に設けられるとともに、前記回転体と係合可能な係合部と、を備え、
   前記伝達ギヤは、前記回転体に対して相対的に回転可能となる第１の状態と、前記弾性体の弾性変形によって、前記回転体に対して一体的に回転可能となる第２の状態と、を取りうるものであり、
   前記係合部は、
   前記弾性体が所定量変形するまで、前記伝達ギヤが前記回転体に対して前記第１の状態に保持されるように、前記回転体と係合するように構成されていることを特徴とする現像カートリッジ。
2. 前記弾性体は径方向に縮み変形可能なねじりバネであり、
   前記回転体、前記伝達ギヤおよび前記ねじりバネが同軸に配設されることで、
   前記ねじりバネが所定の径に縮むまで前記回転体に対して前記伝達ギヤが相対的に回転可能となり、前記ねじりバネが所定の径まで縮んだ後で前記伝達ギヤが回転体と一体的に回転可能となっていることを特徴とする請求項１に記載の現像カートリッジ。
3. 前記回転体は、前記ねじりバネ内に挿通される軸部を有し、
   前記ねじりバネは、前記所定の径まで縮んだ後で、前記軸部と接触することを特徴とする請求項２に記載の現像カートリッジ。
4. 前記ねじりバネの一端は、前記伝達ギヤの端面に形成される係合孔に軸方向において挿入されることで前記伝達ギヤに連結され、
   前記筐体には、前記回転体が所定量回転したときに前記回転体と係合して、前記回転体を伝達ギヤから離す方向に移動させる傾斜面部が設けられていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の現像カートリッジ。

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