JP4502008B2 - 現像カートリッジ - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式の画像形成装置に装備される現像カートリッジに関する。

たとえば、特許文献１に記載の現像カートリッジは、トナーが充填されるトナーホッパと、トナーホッパの側方に配置される供給ローラおよび現像ローラとを備えている。供給ローラと現像ローラとは互いに圧接され、これらの間には、ニップが形成されている。そして、トナーホッパのトナーは、供給ローラに供給されてから、上述したニップにおいて現像ローラに供給され、現像ローラの表面上に担持される。現像ローラの表面上に担持されたトナーは、感光ドラムに形成された静電潜像に供給され、静電潜像を可視像化する。

ここで、現像ローラには、現像ローラ駆動ギヤが設けられ、供給ローラには、供給ローラ駆動ギヤが設けられている。そして、現像カートリッジには、電子写真方式の画像形成装置のモータからの動力が伝達されるカップリング部材が連結される入力ギヤが設けられている。入力ギヤには、現像ローラ駆動ギヤおよび供給ローラギヤが共に噛合している。モータからの駆動力は、カップリング部材から入力ギヤに入力され、入力ギヤから現像ローラ駆動ギヤおよび供給ローラギヤのそれぞれに同時に伝達される。これにより、現像ローラおよび供給ローラが回転駆動される。
特開２００３−２９５６１４号公報

特許文献１に記載の現像カートリッジについて、新品の現像カートリッジを使用する当初において、トナーホッパのトナーは、供給ローラと現像ローラとの間のニップに存在しない。つまり、ニップにおける供給ローラと現像ローラとの間の摩擦力を低減させるトナーがないので、回り始めようとする供給ローラには、通常回転中（ニップにトナーが存在する場合）に比べて高い負荷が掛かる。

また、トナーホッパのトナーが供給ローラから現像ローラへ移動するので、供給ローラは、入力ギヤと供給ローラ駆動ギヤとのバックラッシを考慮して、現像ローラよりも先に回り始めなければならない。
しかし、特許文献１に記載の現像カートリッジでは、入力ギヤに、現像ローラ駆動ギヤおよび供給ローラギヤが共に噛合しているので、供給ローラが現像ローラよりも先に回り始めることは困難である。また、カップリング部材から入力ギヤに入力された駆動力は、現像ローラ駆動ギヤおよび供給ローラギヤに応じて小分けされ、小分けされて小さくなった駆動力が供給ローラギヤに伝達される。そのため、回り始めにおいて高い負荷が掛かる供給ローラには、十分な駆動力が伝達されず、供給ローラが現像ローラよりも先に回り始めることはさらに困難である。

本発明の目的は、新品で使用する当初において、供給ローラが現像ローラよりも先に回り始めることができる現像カートリッジを提供することにある。

上記目的を達成するため、本願発明は、現像カートリッジであって、外部から駆動力が入力される入力ギヤと、現像剤を担持する現像ローラと、前記現像ローラに接触し、前記現像ローラに現像剤を供給する供給ローラと、前記入力ギヤに噛合し、前記入力ギヤから駆動力が伝達されることによって前記供給ローラを駆動する供給ローラギヤと、前記供給ローラギヤから駆動力が伝達されることによって前記現像ローラを駆動する現像ローラギヤとを備えていることを第１の特徴としている。

また、本願発明は、筐体と、前記筐体内を、現像剤を収容する第１室と、前記現像ローラおよび前記供給ローラを収容する第２室とに区画する隔壁とを備え、前記現像ローラの回転軸に沿って投影したときに、前記入力ギヤと前記隔壁とが重なり合うことを第２の特徴としている。
また、本願発明は、前記供給ローラギヤおよび前記現像ローラギヤに噛合し、前記供給ローラギヤからの駆動力を前記現像ローラギヤに伝達する中継ギヤを備えていることを第３の特徴としている。

また、本願発明は、前記筐体に設けられ、前記供給ローラを支持する軸受と、前記筐体に設けられ、前記供給ローラギヤの歯面に対する前記入力ギヤの歯面の押圧力と、前記供給ローラギヤの歯面に対する前記中継ギヤの歯面の押圧力との合力の作用方向の下流側から前記軸受に当接する当接部とを備えていることを第４の特徴としている。

また、本願発明は、前記当接部は、前記入力ギヤを支持する軸と、前記中継ギヤを支持する軸とを含むことを第５の特徴としている。

本願発明の第１の特徴によれば、この現像カートリッジでは、外部から駆動力が入力される入力ギヤに対して、供給ローラを駆動する供給ローラギヤが、現像ローラを駆動する現像ローラギヤよりも先に噛合している。そのため、入力ギヤに外部から駆動力が入力されると、この駆動力は、現像ローラギヤよりも先に供給ローラギヤに伝達される。また、入力ギヤには、供給ローラギヤは噛合しているものの、現像ローラギヤは噛合していないので、供給ローラギヤには、入力ギヤに供給ローラギヤおよび現像ローラギヤがともに噛合している場合よりも大きな駆動力が伝達される。

この結果、現像カートリッジを新品で使用する当初（現像ローラと供給ローラとの間に現像剤がなく、供給ローラに掛かる負荷が大きい場合）において、供給ローラが現像ローラよりも先に回り始めることができる。
なお、入力ギヤを現像カートリッジの中央部に配置すれば、現像カートリッジにおいて入力ギヤの回転モーメントを受ける箇所（現像ローラ側の端部、および、入力ギヤを挟んで現像ローラ側の端部の反対側にある端部）から入力ギヤまでの距離を等しくできるので、これらの端部のどちらかに強い力が偏って作用することがない。そして、入力ギヤを供給ローラギヤに先に噛合させれば、現像カートリッジの中央部近辺に入力ギヤを配置できる。さらに、入力ギヤを供給ローラギヤに先に噛合させることにより、余分な中継ギヤを必要とせず、部品点数の減少を図ることができる。

本願発明の第２の特徴によれば、筐体内を第１室と第２室とに区画する隔壁の周辺は、筐体において剛性が高い箇所である。現像ローラの回転軸に沿って投影したときに、入力ギヤと隔壁とが重なり合うので、入力ギヤは、筐体において剛性が高い箇所で支持されている。そのため、外部からの駆動力を入力ギヤに安定して入力させることができる。
本願発明の第３の特徴によれば、供給ローラギヤおよび現像ローラギヤに噛合する中継ギヤを介して、供給ローラギヤからの駆動力を現像ローラギヤに伝達することができる。また、中継ギヤを用いることによって、供給ローラギヤと現像ローラギヤとの相対位置を任意に変更することができるので、設計の自由度を高めることができる。また、中継ギヤを用いることにより、供給ローラと現像ローラとの回転方向を同じにすることができる。

本願発明の第４の特徴によれば、供給ローラギヤは、入力ギヤおよび中継ギヤに噛合しているので、これらのギヤが駆動されると、入力ギヤの歯面および中継ギヤの歯面のそれぞれが供給ローラギヤの歯面を押圧する。これにより、供給ローラを支持する軸受には、供給ローラギヤの歯面に対する入力ギヤの歯面の押圧力と、供給ローラギヤの歯面に対する中継ギヤの歯面の押圧力との合力が作用し、この合力の作用方向へ軸受がずれようとする。しかし、筐体に設けられた当接部が、この合力の作用方向の下流側から軸受に当接する。

その結果、軸受のずれが防止されるので、軸受に支持される供給ローラを定位置で精度よく回転させることができる。
本願発明の第５の特徴によれば、当接部は、入力ギヤを支持する軸と、中継ギヤを支持する軸とを兼ねることができるので、部品点数の削減を図ることができる。

１．プリンタ
図１は、本発明のプリンタの一実施形態を示す側断面図である。なお、方向について言及する場合には、図示した方向矢印を参照する（他の図についても同様）。ここで、左右方向と幅方向とは同じである。
プリンタ１は、カラープリンタである。図１に示すように、プリンタ１の本体ケーシング２内には、４つの感光ドラム３が前後方向に沿って並列配置されている。以下では、４つの感光ドラム３を、各感光ドラム３で形成されるトナー像（後述する）の色（ブラック、シアン、マゼンタまたはイエロー）に応じて、感光ドラム３Ｋ（ブラック）、感光ドラム３Ｃ（シアン）、感光ドラム３Ｍ（マゼンタ）、感光ドラム３Ｙ（イエロー）と区別する。各感光ドラム３には、スコロトロン型帯電器４、ＬＥＤユニット５および現像ローラ６が対向配置されている。

感光ドラム３は、その表面がスコロトロン型帯電器４によって一様に帯電された後、ＬＥＤユニット５に設けられたＬＥＤ（図示せず）によって露光される。これにより、各感光ドラム３の表面には、画像データに基づく静電潜像が形成される。各静電潜像は、各感光ドラム３に対応する現像ローラ６に担持されるトナー（現像剤）によって可視像化され、感光ドラム３の表面上にトナー像が形成される。

用紙Ｐは、本体ケーシング２内の給紙カセット７に収容されている。給紙カセット７に収容された用紙Ｐは、給紙部８に設けられた各種ローラにより、手前から後側に方向を変えて搬送ベルト９に搬送される。搬送ベルト９は、感光ドラム３Ｋ、３Ｃ、３Ｍおよび３Ｙと、各感光ドラム３に対向する転写ローラ１０との間に配置されている。各感光ドラム３の表面上のトナー像は、転写ローラ１０に印加された転写バイアスによって、搬送ベルト９に搬送された用紙Ｐ上に転写され、順次重ね合わされる。

４色のトナー像が転写された用紙Ｐは、定着部１１に搬送される。用紙Ｐ上に転写されたトナー像が定着部１１で熱定着される。その後、用紙Ｐは、各種ローラにより、後側から前側に方向を変えて排出トレイ１２に排出される。
ここで、プリンタ１は、各色に対応して、４つのプロセスカートリッジ１３を備えている。なお、以下では、４つのプロセスカートリッジ１３を、各色に対応して、プロセスカートリッジ１３Ｋ（ブラック）、プロセスカートリッジ１３Ｃ（シアン）、プロセスカートリッジ１３Ｍ（マゼンタ）、プロセスカートリッジ１３Ｙ（イエロー）と区別する。

各プロセスカートリッジ１３は、本体ケーシング２内に着脱自在に装着されており、前後方向に沿って、並列配置されている。
各プロセスカートリッジ１３のケーシング（プロセスケーシング１４）内には、対応する感光ドラム３と、スコロトロン型帯電器４と、現像ローラ６と、供給ローラ１５と、トナーホッパ１６とが主に配置されている。感光ドラム３、現像ローラ６および供給ローラ１５の各中心軸（回転軸）は、幅方向に沿って延びている。各プロセスカートリッジ１３では、トナーホッパ１６に収容されたトナーが、供給ローラ１５によって現像ローラ６に供給され、上述したように、現像ローラ６に担持される。
２．現像カートリッジ
現像ローラ６、供給ローラ１５およびトナーホッパ１６は、ユニット化されており、現像カートリッジ１７として、プロセスケーシング１４に対して着脱自在である。

現像カートリッジ１７は、筐体の一例としての現像ケーシング３０を備えている。現像ケーシング３０は、幅方向に長手のボックス形状である。現像カートリッジ１７がプロセスケーシング１４に装着された状態において、現像ケーシング３０は、右側面視で斜め前側上方に向くように傾斜している。
現像ケーシング３０内部の上下方向途中には、幅方向に延びる隔壁３１が設けられている。隔壁３１によって、現像ケーシング３０内は、第１室３２と第２室３３とに区画されている。第１室３２は、第２室３３の上側にある。隔壁３１には、連通穴３４が形成されており、第１室３２と第２室３３とは、連通穴３４を介して、互いに連通している。

第１室３２は、トナーホッパ１６の内部に相当し、トナーを収容している。また、第１室３２内には、アジテータ３５が配置されている。アジテータ３５は、幅方向に沿って延びる軸３６と、この軸３６に取付けられた羽根３７とを含んでいる。アジテータ３５において、軸３６を中心として羽根３７が回転すると、第１室３２のトナーが羽根３７によって攪拌されて、連通穴３４から第２室３３へ放出される。

第２室３３は、現像ローラ６および供給ローラ１５を収容している。供給ローラ１５は、連通穴３４の下方に隣接配置されている。現像ローラ６は、供給ローラ１５の後側（詳しくは斜め後側下方）に配置されている。現像ローラ６では、斜め前上側の外周面が供給ローラ１５の外周面に圧接されており、現像ローラ６と供給ローラ１５との間には、ニップ３９が形成されている。また、現像ローラ６では、斜め後下側の外周面が、現像ケーシング３０の下部から露出されて感光ドラム３に接触している。連通穴３４から第２室３３へ放出されたトナーは、供給ローラ１５から、ニップ３９を介して現像ローラ６に供給され、感光ドラム３の静電潜像を可視像化する。

図２（ａ）は、現像カートリッジの左側面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）においてギヤカバーを取り外した状態を示し、図２（ｃ）は、図２（ｂ）においてギヤを取り外した状態を示す。図３は、図２（ｂ）において、入力ギヤ、供給ローラギヤ、第１アイドルギヤおよび現像ローラギヤとそれらの周辺とを抜き出して拡大した図である。なお、説明の便宜上、図２において、現像カートリッジ１７（現像ケーシング３０）は、上下方向に沿っている。

図２（ｂ）に示すように、現像ケーシング３０の左側面には、入力ギヤ４０と、供給ローラギヤ４１と、中継ギヤの一例としての第１アイドルギヤ４２と、現像ローラギヤ４３と、第２アイドルギヤ４４と、アジテータギヤ４５と、検出ギヤ４６とが設けられている。これらのギヤは、幅方向に沿って延びる中心軸（回転軸）を有する円柱形状であり、ギヤカバー４７（図２（ａ）参照）によって保護されている。なお、現像ケーシング３０の左側面において、第１室３２（図１参照）に相当する位置には、窓３８が設けられており、この窓３８に対応するギヤカバー４７には、穴が形成されている（図２（ａ）参照）。この窓３８を介して、第１室３２内に収容されたトナーの量を把握することができる。

入力ギヤ４０では、右側部分（現像ケーシング３０の左側面に近い部分）が、左側部分に比べて一段縮径されており、この右側部分の外周面にギヤ歯が形成されている。また、入力ギヤ４０の左端面には、左側面視における中央位置に、右側へ窪む凹部４８が形成されている。凹部４８は、ギヤカバー４７から左側に露出されている（図２（ａ）参照）。
入力ギヤ４０は、現像ケーシング３０の上下方向における略中央に配置されており、幅方向に沿って投影したときに、入力ギヤ４０と隔壁３１とが重なり合っている（図１参照）。また、現像ケーシング３０の左側面において入力ギヤ４０の円中心と一致する位置には、軸の一例としての入力ギヤ軸４９が設けられている（図２（ｃ）参照）。入力ギヤ軸４９は、左側へ突出する円筒状のボスであり、入力ギヤ４０の円中心部分に挿通され、入力ギヤ４０を支持している。これにより、入力ギヤ４０は、入力ギヤ軸４９を中心として回転自在である。

供給ローラギヤ４１は、その外周面にギヤ歯が形成されている。供給ローラギヤ４１は、入力ギヤ４０の下側（詳しくは、斜め下側前方）に配置されており、前端部を除くほとんどが、ギヤカバー４７によって左側から被覆されている（図２（ａ）参照）。供給ローラギヤ４１のギヤ歯の上側部分が入力ギヤ４０のギヤ歯の下側部分に噛合している。また、現像ケーシング３０の左側面において供給ローラギヤ４１の円中心と一致する位置には、供給ローラ１５（詳しくは、供給ローラ１５の軸）の左端部が露出されている（図２（ｃ）参照）。供給ローラ１５の左端部は、供給ローラギヤ４１の円中心部分に挿通され、供給ローラギヤ４１を支持している。ここで、供給ローラ１５の左端部の左側断面は、略Ｄ字形状であり、供給ローラギヤ４１において供給ローラ１５の左端部が挿通される部分は、略Ｄ字形状の穴である。そのため、供給ローラギヤ４１は、供給ローラ１５と共回りする。

第１アイドルギヤ４２は、その外周面にギヤ歯が形成されている。第１アイドルギヤ４２は、供給ローラギヤ４１の後側に配置されており、下端部を除くほとんどが、ギヤカバー４７によって左側から被覆されている（図２（ａ）参照）。第１アイドルギヤ４２のギヤ歯の前側部分が供給ローラギヤ４１のギヤ歯の後側部分に噛合している。また、現像ケーシング３０の左側面において第１アイドルギヤ４２の円中心と一致する位置には、軸の一例としての第１アイドルギヤ軸５０が設けられている（図２（ｃ）参照）。第１アイドルギヤ軸５０は、左側へ突出する円筒状のボスであり、第１アイドルギヤ４２の円中心部分に挿通され、第１アイドルギヤ４２を支持している。これにより、第１アイドルギヤ４２は、第１アイドルギヤ軸５０を中心として回転自在である。

ここで、図２（ｃ）に示すように、供給ローラ１５に関し、現像ケーシング３０には軸受５５が設けられている。軸受５５は、左側面視において略矩形の薄板状であり、その略中央には、貫通穴５６が形成されている。現像ケーシング３０の左側面から露出された供給ローラ１５（詳しくは、供給ローラ１５の軸）の左端部は、貫通穴５６に挿通されている。これにより、供給ローラ１５が軸受５５によって支持されている。軸受５５は、現像ケーシング３０の左側面に形成された爪５７が係合されることによって、現像ケーシング３０の左側面に固定されている。また、軸受５５では、後上側において隣り合う２つの角に、窪み５８が形成されている。入力ギヤ軸４９が、一方（上側）の窪み５８の最深部において、軸受５５に当接し、第１アイドルギヤ軸５０が、他方（下側）の窪み５８の最深部において、軸受５５に当接している。以下では、入力ギヤ軸４９および第１アイドルギヤ軸５０をまとめて当接部５９ということがある。

現像ローラギヤ４３は、その外周面にギヤ歯が形成されている。現像ローラギヤ４３は、第１アイドルギヤ４２の下側に配置されており、ギヤカバー４７の下側で左側に露出されている（図２（ａ）参照）。図２（ｂ）に示すように、現像ローラギヤ４３のギヤ歯の上側部分が第１アイドルギヤ４２のギヤ歯の下側部分に噛合している。また、現像ケーシング３０の左側面において現像ローラギヤ４３の円中心と一致する位置には、現像ローラ６（詳しくは、現像ローラ６の軸）の左端部が露出されており、この現像ローラ６の左端部は、現像ローラギヤ４３の円中心部分に挿通され、現像ローラギヤ４３を支持している。現像ローラギヤ４３は、現像ローラ６の左端部に対して、相対回転不能に取付けられており、現像ローラ６と共回りする。

第２アイドルギヤ４４は、右側部分（現像ケーシング３０の左側面に近い部分）が、左側部分に比べて一段縮径されており、右側部分および左側部分のそれぞれの外周面にギヤ歯が形成されている。第２アイドルギヤ４４は、入力ギヤ４０の後側（詳しくは、斜め後側上方）に配置されており、ギヤカバー４７によって左側から被覆されている（図２（ａ）参照）。第２アイドルギヤ４４の左側部分におけるギヤ歯の前側部分が入力ギヤ４０のギヤ歯の後側部分に噛合している。また、現像ケーシング３０の左側面において第２アイドルギヤ４４の円中心と一致する位置には、第２アイドルギヤ軸５１が設けられている（図２（ｃ）参照）。第２アイドルギヤ軸５１は、左側へ突出する円筒状のボスであり、第２アイドルギヤ４４の円中心部分に挿通され、第２アイドルギヤ４４を支持している。これにより、第２アイドルギヤ４４は、第２アイドルギヤ軸５１を中心として回転自在である。

アジテータギヤ４５は、その外周面にギヤ歯が形成されている。アジテータギヤ４５は、第２アイドルギヤ４４の上側（詳しくは、斜め上側前方）に配置されており、ギヤカバー４７によって左側から被覆されている（図２（ａ）参照）。アジテータギヤ４５のギヤ歯の下側部分が第２アイドルギヤ４４の右側部分におけるギヤ歯の上側部分に噛合している。また、現像ケーシング３０の左側面においてアジテータギヤ４５の円中心と一致する位置には、アジテータ３５の軸３６の左端部が露出されている（図２（ｃ）参照）。この軸３６の左端部は、アジテータギヤ４５の円中心部分に挿通され、アジテータギヤ４５を支持している。ここで、軸３６の左端部の左側断面は、略Ｄ字形状であり、アジテータギヤ４５において軸３６の左端部が挿通される部分は、略Ｄ字形状の穴である。そのため、アジテータギヤ４５は、軸３６と共回りする。なお、軸３６の左端面は、ギヤカバー４７から左側に露出されている（図２（ａ）参照）。

検出ギヤ４６は、欠け歯ギヤとして形成されており、その右端部の外周面には、ギヤ歯が部分的に形成されている。検出ギヤ４６は、アジテータギヤ４５の上側に配置されている。また、現像ケーシング３０の左側面において検出ギヤ４６の円中心と一致する位置には、検出ギヤ軸５２が設けられている（図２（ｃ）参照）。検出ギヤ軸５２は、左側へ突出する円筒状のボスであり、検出ギヤ４６の円中心部分に挿通され、検出ギヤ４６を支持している。これにより、検出ギヤ４６は、検出ギヤ軸５２を中心として回転自在である。現像カートリッジ１７が新品であるとき（プロセスケーシング１４に装着される当初）、検出ギヤ４６のギヤ歯がアジテータギヤ４５のギヤ歯の上側部分に噛合している。

検出ギヤ４６の左端面には、左側へ突出する複数の被検出突起５３が、検出ギヤ４６の周縁に沿って設けられている。被検出突起５３は、現像カートリッジ１７に関する情報、すなわち現像カートリッジ１７が新品か旧品かという情報、または現像カートリッジ１７の印刷可能枚数に関する情報に対応するように設けられている。ギヤカバー４７には、露出穴５４が形成されており（図２（ａ）参照）、検出ギヤ４６が回転すると、被検出突起５３が露出穴５４を介して、左側に露出される。

現像カートリッジ１７がプロセスケーシング１４（図１参照）に装着された状態において、入力ギヤ４０の凹部４８には、本体ケーシング２に設けられた出力ギヤ（図示せず）が連結される。出力ギヤ（図示せず）は、本体ケーシング２に設けられたモータ（図示せず）の出力軸に連結されている。
モータが駆動すると、出力ギヤが回転し、出力ギヤの連結部および入力ギヤ４０の凹部４８を介して、モータからの駆動力が、出力ギヤ（現像カートリッジ１７の外部）から入力ギヤ４０に入力される。これにより、入力ギヤ４０は、左側面視において時計回りの方向（図示点線矢印Ａで示した方向）に回転する（図３も参照）。

入力ギヤ４０に噛合する供給ローラギヤ４１および第２アイドルギヤ４４のそれぞれに、入力ギヤ４０から駆動力が伝達される。これにより、供給ローラギヤ４１は、左側面視において反時計回りの方向（図示点線矢印Ｂで示した方向）に回転する（図３も参照）。これに伴って供給ローラ１５が供給ローラギヤ４１と共回りする。つまり、供給ローラギヤ４１が供給ローラ１５を駆動する。このとき、入力ギヤ４０と供給ローラギヤ４１との噛合位置において、入力ギヤ４０の歯面が、供給ローラギヤ４１の歯面を押圧している。この押圧力（供給ローラギヤ４１の歯面に対する入力ギヤ４０の歯面の押圧力）を、押圧力Ｘとする（図２（ｂ）および図３の太線矢印参照）。押圧力Ｘの作用方向は、入力ギヤ４０と供給ローラギヤ４１との噛合位置において、矢印Ｂの方向にほぼ沿いつつ、後側に向いている。そして、第２アイドルギヤ４４も、供給ローラギヤ４１と同様に、左側面視において反時計回りの方向（図示点線矢印Ｃで示した方向）に沿って回転する。

供給ローラギヤ４１に噛合する第１アイドルギヤ４２に、供給ローラギヤ４１から駆動力が伝達される。これにより、第１アイドルギヤ４２は、左側面視において時計回りの方向（図示点線矢印Ｄで示した方向）に回転する（図３も参照）。このとき、第１アイドルギヤ４２と供給ローラギヤ４１との噛合位置において、供給ローラギヤ４１の歯面が、第１アイドルギヤ４２の歯面を押圧している。ここで、供給ローラギヤ４１の歯面には、第１アイドルギヤ４２の歯面に対する供給ローラギヤ４１の歯面の押圧力に対する反力が作用しており、換言すれば、第１アイドルギヤ４２の歯面が供給ローラギヤ４１の歯面を押圧している。この押圧力（供給ローラギヤ４１の歯面に対する第１アイドルギヤ４２の歯面の押圧力）を、押圧力Ｙとする（図２（ｂ）および図３の太線矢印参照）。押圧力Ｙの作用方向は、第１アイドルギヤ４２と供給ローラギヤ４１との噛合位置において、矢印Ｄと反対の方向にほぼ沿いつつ、上側に向いている。上述した押圧力Ｘと押圧力Ｙとの合力Ｚの作用方向は、入力ギヤ軸４９と第１アイドルギヤ軸５０との間に向けて斜め後側上方へ向いている（図２（ｂ）、図２（ｃ）および図３の太線矢印参照）。この合力Ｚは、供給ローラギヤ４１と、供給ローラギヤ４１を支持する供給ローラ１５の左端部と、供給ローラ１５の左端部を支持する軸受５５とに作用される。上述した当接部５９（入力ギヤ軸４９および第１アイドルギヤ軸５０）は、対応する窪み５８において、合力Ｚの作用方向の下流側（斜め後側上方）から軸受５５に当接している（図２（ｃ）参照）。

第１アイドルギヤ４２は、供給ローラギヤ４１および現像ローラギヤ４３に噛合しているので、供給ローラギヤ４１からの駆動力が、第１アイドルギヤ４２によって、現像ローラギヤ４３に伝達される。これにより、現像ローラギヤ４３は、左側面視において反時計回りの方向（図示点線矢印Ｅで示した方向）に回転する（図３も参照）。これに伴って現像ローラ６が現像ローラギヤ４３と共回りする。つまり、現像ローラギヤ４３が現像ローラ６を駆動する。

第２アイドルギヤ４４の回転に伴い、第２アイドルギヤ４４に噛合するアジテータギヤ４５に、第２アイドルギヤ４４から駆動力が伝達される。これにより、アジテータギヤ４５は、左側面視において時計回りの方向（図示点線矢印Ｆで示した方向）に回転する。これに伴ってアジテータ３５が回転する。
アジテータギヤ４５に噛合する検出ギヤ４６に、アジテータギヤ４５から駆動力が伝達される。これにより、検出ギヤ４６は、左側面視において反時計回りの方向（図示点線矢印Ｇで示した方向）に回転する。ここで、検出ギヤ４６の回転に応じて、被検出突起５３は、ギヤカバー４７の露出穴５４（図２（ａ）参照）から露出され、本体ケーシング２のセンサ（図示せず）に検出される。そして、このセンサの検出結果、たとえば被検出突起５３の検出回数や１回の検出に要した時間などで、本体ケーシング２に備えられたＣＰＵ（図示せず）が上述した現像カートリッジ１７の情報を判断する。たとえば、被検出突起５３がセンサ（図示せず）に検出されたことに伴い、ＣＰＵ（図示せず）が、この現像カートリッジ１７が新品であると判断する。

なお、検出ギヤ４６は、上述したように欠け歯ギヤなので、アジテータギヤ４５と検出ギヤ４６のギヤ歯との噛合が解消されると、検出ギヤ４６の回転が停止される。そのため、現像カートリッジ１７がプロセスケーシング１４に装着し直されたときには、アジテータギヤ４５が回転しても、検出ギヤ４６が回転されないので、被検出突起５３がセンサ（図示せず）に検出されない。これに伴い、ＣＰＵ（図示せず）が、この現像カートリッジ１７が新品でないと判断する。
３．作用効果
（１）この現像カートリッジ１７では、外部から駆動力が入力される入力ギヤ４０に対して、供給ローラ１５を駆動する供給ローラギヤ４１が、現像ローラ６を駆動する現像ローラギヤ４３よりも先に噛合している。そのため、入力ギヤ４０に外部から駆動力が入力されると、この駆動力は、現像ローラギヤ４３よりも先に供給ローラギヤ４１に伝達される。また、入力ギヤ４０には、供給ローラギヤ４１は噛合しているものの、現像ローラギヤ４３は噛合していないので、供給ローラギヤ４１には、入力ギヤ４０に供給ローラギヤ４１および現像ローラギヤ４３がともに噛合している場合よりも大きな駆動力が伝達される。

この結果、現像カートリッジ１７を新品で使用する当初、つまり、現像ローラ６と供給ローラ１５との間のニップ３９（図１参照）にトナーがなく、供給ローラ１５に掛かる負荷が大きい場合において、供給ローラ１５が現像ローラ６よりも先に回り始めることができる。
なお、入力ギヤ４０を現像カートリッジ１７の中央部（上下方向中央部）に配置すれば、現像カートリッジ１７において入力ギヤ４０の回転モーメントを受ける箇所（現像ローラ６側の下端部、および、入力ギヤ４０を挟んで現像ローラ６側の端部の反対側にある上端部）から入力ギヤ４０までの距離を等しくできるので、これらの端部（下端部および上端部）のどちらかに強い力が偏って作用することがない。そして、入力ギヤ４０を供給ローラギヤ４１に先に噛合させれば、現像カートリッジ１７の中央部近辺に入力ギヤ４０を配置できる。さらに、入力ギヤ４０を供給ローラギヤ４１に先に噛合させることにより、余分な中継ギヤを必要とせず、部品点数の減少を図ることができる。
（２）図１に示すように、現像ケーシング３０内を第１室３２と第２室３３とに区画する隔壁３１の周辺は、現像ケーシング３０において剛性が高い箇所である。現像ローラ６の回転軸（幅方向）に沿って投影したときに、入力ギヤ４０と隔壁３１とが重なり合うので、入力ギヤ４０は、現像ケーシング３０において剛性が高い箇所で支持されている。そのため、外部からの駆動力を入力ギヤ４０に安定して入力させることができる。
（３）図２（ｂ）に示すように、供給ローラギヤ４１および現像ローラギヤ４３に噛合する第１アイドルギヤ４２を介して、供給ローラギヤ４１からの駆動力を現像ローラギヤ４３に伝達することができる。また、第１アイドルギヤ４２を用いることによって、供給ローラギヤ４１と現像ローラギヤ４３との相対位置を任意に変更することができるので、設計の自由度を高めることができる。また、第１アイドルギヤ４２を用いることにより、供給ローラ１５と現像ローラ６との回転方向を同じにすることができる。
（４）供給ローラギヤ４１は、入力ギヤ４０および第１アイドルギヤ４２に噛合しているので、これらのギヤが駆動されると、入力ギヤ４０の歯面および第１アイドルギヤ４２の歯面のそれぞれが供給ローラギヤ４１の歯面を押圧する。これにより、供給ローラ１５を支持する軸受５５には、供給ローラギヤ４１の歯面に対する入力ギヤ４０の歯面の押圧力Ｘと、供給ローラギヤ４１の歯面に対する第１アイドルギヤ４２の歯面の押圧力Ｙとの合力Ｚが作用し、この合力Ｚの作用方向へ軸受５５がずれようとする（図２（ｂ）、図２（ｃ）および図３参照）。しかし、現像ケーシング３０に設けられた当接部５９（入力ギヤ軸４９および第１アイドルギヤ軸５０）が、この合力Ｚの作用方向の下流側から軸受５５に当接する（図２（ｃ）参照）。

その結果、軸受５５のずれが防止されるので、軸受５５に支持される供給ローラ１５を定位置で精度よく回転させることができる。また、入力ギヤ４０および第１アイドルギヤ４２が回転することによって、入力ギヤ軸４９および第１アイドルギヤ軸５０（図２（ｃ）参照）に、合力Ｚの作用方向と反対の方向に力が作用しても、この反対方向への力が合力Ｚによって打ち消されるので、入力ギヤ軸４９および第１アイドルギヤ軸５０のずれが防止される。この結果、入力ギヤ軸４９、第１アイドルギヤ軸５０および軸受５５（供給ローラ１５）の位置が安定する。
（５）当接部５９は、入力ギヤ４０を支持する入力ギヤ軸４９と、第１アイドルギヤ４２を支持する第１アイドルギヤ軸５０とを兼ねることができるので、部品点数の削減を図ることができる（図２（ｃ）参照）。
４．変形例
図１に示すプロセスケーシング１４および現像カートリッジ１７は、プロセスカートリッジ１３として、本体ケーシング２に対して一体的に着脱される。ここで、現像カートリッジ１７は、プロセスケーシング１４が本体ケーシング２に装着されたままの状態で、本体ケーシング２に対して着脱されてもよい。

上記した実施形態では、各感光ドラム３の表面上のトナー像が用紙Ｐに直接転写される、いわゆるダイレクト転写方式のカラープリンタを例示したが、たとえば、本発明は、各感光ドラム３のトナー像を一旦中間転写体に転写してから用紙Ｐに一括転写する中間転写方式のカラープリンタやモノクロプリンタに適用することもできる。
また、ＬＥＤによって感光ドラム３を露光させたが、レーザによって感光ドラム３を露光させるレーザプリンタにも本発明は適用可能である。

本発明のプリンタの一実施形態を示す側断面図である。 図２（ａ）は、現像カートリッジの左側面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）においてギヤカバーを取り外した状態を示し、図２（ｃ）は、図２（ｂ）においてギヤを取り外した状態を示す。 図２（ｂ）において、入力ギヤ、供給ローラギヤ、第１アイドルギヤおよび現像ローラギヤとそれらの周辺とを抜き出して拡大した図である。

符号の説明

６ 現像ローラ
１５ 供給ローラ
１７ 現像カートリッジ
３０ 現像ケーシング
３１ 隔壁
３２ 第１室
３３ 第２室
４０ 入力ギヤ
４１ 供給ローラギヤ
４２ 第１アイドルギヤ
４３ 現像ローラギヤ
４９ 入力ギヤ軸
５０ 第１アイドルギヤ軸
５５ 軸受
５９ 当接部
Ｘ 押圧力
Ｙ 押圧力
Ｚ 合力

Claims (1)

1. 外部から駆動力が入力される入力ギヤと、
   現像剤を担持する現像ローラと、
   前記現像ローラに接触し、前記現像ローラに現像剤を供給する供給ローラと、
   前記入力ギヤに噛合し、前記入力ギヤから駆動力が伝達されることによって前記供給ローラを駆動する供給ローラギヤと、
   前記供給ローラギヤから駆動力が伝達されることによって前記現像ローラを駆動する現像ローラギヤと、
   筐体と、
   前記筐体内を、現像剤を収容する第１室と、前記現像ローラおよび前記供給ローラを収容する第２室とに区画する隔壁と、
   前記供給ローラギヤおよび前記現像ローラギヤに噛合し、前記供給ローラギヤからの駆動力を前記現像ローラギヤに伝達する中継ギヤと、
   前記筐体に設けられ、前記供給ローラを支持する軸受と、
   前記筐体に設けられ、前記供給ローラギヤの歯面に対する前記入力ギヤの歯面の押圧力と、前記供給ローラギヤの歯面に対する前記中継ギヤの歯面の押圧力との合力の作用方向の下流側から前記軸受に当接する当接部とを備え、
   前記現像ローラの回転軸に沿って投影したときに、前記入力ギヤと前記隔壁とが重なり合い、
   前記当接部は、前記入力ギヤを支持する軸と、前記中継ギヤを支持する軸とを含むことを特徴とする、現像カートリッジ。

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