JP5282375B2 - トナーカートリッジおよび現像装置 - Google Patents
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Description
ケーシング側には、モータ等からの駆動力を受ける駆動軸材が設けられている。また、トナーカートリッジには、この駆動力を受けて回転することによって内部のトナーを攪拌する攪拌部が収容されており、攪拌部の回転軸の端部には、係合用凹部が設けられている。トナーカートリッジがケーシングに装着されると、駆動軸材が係合用凹部に嵌め込まれて連結され、駆動軸材から攪拌部に駆動力が伝達される。
また、請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記透過部は、前記伝達ギヤの回転中心に設けられていることを特徴としている。
また、請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の発明において、前記透過部は、前記伝達ギヤを前記進行方向において貫通する穴であることを特徴としている。
また、請求項8に記載の発明は、現像装置であって、駆動力を発生する発生ユニットを備える画像形成装置に装備され、現像剤を担持する現像剤担持体を支持する現像筐体と、前記発生ユニットから前記駆動力が入力される入力部と、前記入力部に入力された前記駆動力を出力する駆動ギヤと、請求項1ないし7のいずれかに記載のトナーカートリッジと
を備えていることを特徴としている。
また、検出光が、通過部を介してカートリッジ筐体に入射され、カートリッジ筐体内の現像剤を通過した後、通過部を介してカートリッジ筐体から出射される。これにより、カートリッジ筐体に収容された現像剤の量を検出することができる。
請求項2に記載の発明によれば、透過部は、検出光の進行方向において、通過部と重なるので、伝達ギヤによって検出光の光路が遮断されることを確実に防止することができる。
請求項3に記載の発明によれば、透過部は、伝達ギヤの回転中心に設けられているので、伝達ギヤの回転中心から外れた位置に設けられる場合に比べて、伝達ギヤの回転中において検出光を安定して透過させることができる。
請求項5に記載の発明によれば、現像剤がカートリッジ筐体の開口を介して現像剤担持体へ供給されるときに、通過部は、鉛直方向において、開口の下端縁と攪拌部材の回転中心とを結ぶ線より下方、つまり、カートリッジ筐体で現像剤が必ず溜まる位置にある。そのため、通過部を介してカートリッジ筐体に入射された検出光は、確実に現像剤を通過することができるので、カートリッジ筐体に収容された現像剤の量を確実に検出することができる。
また、伝達ギヤは、現像筐体にトナーカートリッジが装着されたときに駆動ギヤに噛合する噛合位置と噛合位置から離間する離間位置との間を移動自在である。そのため、現像筐体にトナーカートリッジが装着された状態において、伝達ギヤを噛合位置へ移動させることによって伝達ギヤと駆動ギヤとを噛合させることができ、伝達ギヤを離間位置へ移動させることによって伝達ギヤと駆動ギヤとの噛合状態を解除することができる。
請求項7に記載の発明によれば、伝達ギヤは、攪拌ギヤとの噛合状態において、支持部材によって、攪拌ギヤに対して移動自在に支持されている。そのため、トナーカートリッジを現像筐体に装着するときに伝達ギヤの歯先と駆動ギヤの歯先とが衝突した場合でも、伝達ギヤが駆動ギヤ側に無理に押し付けられることはない。すなわち、伝達ギヤの歯先と駆動ギヤの歯先とが僅かに接触した状態で伝達ギヤを待機させることができるので、伝達ギヤおよび駆動ギヤの双方のギヤ歯の破損を防止することができる。
また、検出光が、通過部を介してカートリッジ筐体に入射され、カートリッジ筐体内の現像剤を通過した後、通過部を介してカートリッジ筐体から出射される。これにより、カートリッジ筐体に収容された現像剤の量を検出することができる。
図1は、本発明の画像形成装置の一例としてのレーザプリンタの一実施形態を示す側断面図である。図2は、図1に示すレーザプリンタのプロセスカートリッジ(トナーカートリッジが装着され、揺動アームが押圧位置にある状態)の側断面図である。
このレーザプリンタ1は、図1に示すように、本体ケーシング2内に用紙3を給紙するための給紙部4と、給紙された用紙3に画像を形成するための画像形成部5と、画像が形成された用紙3を排紙する排紙部6と、を備えている。
(1)本体ケーシング
本体ケーシング2は、ボックス形状に形成されており、その一方側の側壁には、開放口が形成され、その開放口を開閉するフロントカバー7が設けられている。そのフロントカバー7を開くことにより、現像装置の一例としてのプロセスカートリッジ17(後述する)を、本体ケーシング2に対して、図示太線矢印方向に沿って着脱させることができる。
(2)給紙部
給紙部4は、給紙トレイ9と、給紙ローラ10と、給紙パッド11と、紙粉取ローラ12および13と、レジストローラ14と、用紙押圧板15とを備えている。用紙押圧板15の最上位にある用紙3は、給紙ローラ10と給紙パッド11とで1枚毎に送り出されて各種ローラ12〜14を通った後、画像形成部5の転写位置(後述する)に搬送される。
(3)画像形成部
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、および、定着部18を備えている。
(3−1)スキャナユニット
スキャナユニット16は、本体ケーシング2内の上部に設けられ、レーザ発光部(図示せず)、回転駆動されるポリゴンミラー19、複数のレンズ20および複数の反射鏡21を備えている。画像データに基づいてレーザ発光部から発光されるレーザビームは、1点鎖線で示すように、ポリゴンミラー19で反射され、複数のレンズ20および複数の反射鏡21を通過または反射して、プロセスカートリッジ17の感光ドラム25(後述する)の表面へ走査される。
(3−2)プロセスカートリッジ
プロセスカートリッジ17は、本体ケーシング2内においてスキャナユニット16の下方に配置され、本体ケーシング2に対して着脱可能に装着される。
プロセスフレーム22において、その前後方向における略中央位置には、上下方向に延びる仕切壁57が設けられている。プロセスフレーム22において、仕切壁57の後側部分は現像部32とされ、仕切壁57の前側部分は、上述したカートリッジ収容部33とされている。仕切壁57にはフレーム側通過口34が形成されている。
感光ドラム25は、幅方向に長手であり、プロセスフレーム22に回転自在に支持されている。スコロトロン型帯電器26は、感光ドラム25の上方において、感光ドラム25と間隔を隔てて、プロセスフレーム22に支持されている。転写ローラ28は、幅方向に長手であり、感光ドラム25の下側から感光ドラム25と対向配置され、プロセスフレーム22に回転自在に支持されている。現像ローラ37は、幅方向に長手であり、感光ドラム25の前側に対向配置されている。供給ローラ36は、幅方向に長手であり、現像ローラ37の前側に対向配置されている。現像ローラ37および供給ローラ36は、プロセスフレーム22に回転自在に支持されている。層厚規制ブレード38は、薄板形状に形成される板バネ部材45と、その板バネ部材45の下端部に設けられる圧接ゴム46とを備えている。板バネ部材45の上端部は、プロセスフレーム22に固定され、圧接ゴム46は、板バネ部材45の弾性力により現像ローラ37の表面を押圧している。
トナーカートリッジ31内には、攪拌部材の一例としてのアジテータ93が、回転自在に設けられている。また、トナーカートリッジ31内には、現像剤の一例としての、非磁性一成分の正帯電性トナーが収容されている。
供給ローラ36に供給されたトナーは、供給ローラ36の回転により、現像ローラ37に供給される。このとき、このトナーは、供給ローラ36と現像ローラ37との間で正極性に摩擦帯電される。続いて、現像ローラ37に供給されたトナーは、現像ローラ37の回転に伴なって、圧接ゴム46と現像ローラ37との間に進入し、それらの間で層厚が規制されながら、現像ローラ37の表面に薄層として担持される。
(3−3)定着部
定着部18は、図1に示すように、プロセスカートリッジ17の後側に設けられている。定着部18は、加熱ローラ48と、加熱ローラ48に対して下側から圧接される加圧ローラ49と、それらの後側に配置される1対の搬送ローラ50とを備えている。
(4)排紙部
排紙部6は、排紙パス51、排紙ローラ52および排紙トレイ53を備えている。そして、定着部18から排紙パス51に搬送された用紙3は、排紙パス51から排紙ローラ52に搬送され、排紙ローラ52によって排紙トレイ53上に排紙される。
2.プロセスカートリッジの詳細
図3は、図1に示すレーザプリンタのプロセスカートリッジ(トナーカートリッジが離脱され、揺動アームが押圧解除位置にある状態)の側断面図である。図4は、プロセスカートリッジを斜め右前側から見た一部切欠斜視図である。図5は、プロセスカートリッジを斜め右前側から見た分解斜視図である。図6は、プロセスカートリッジ(トナーカートリッジ装着状態)を斜め左後側から見た斜視図である。図7は、プロセスカートリッジ(トナーカートリッジ装着状態)の要部左側面図であって、図7(a)は、伝達ギヤが離間位置にある状態を示し、図7(b)は、伝達ギヤのギヤ歯の歯先と駆動ギヤのギヤ歯の歯先とがお互いに接触した状態を示し、図7(c)は、伝達ギヤが噛合位置にある状態を示す。
(1)プロセスフレーム
プロセスフレーム22は、図3に示すように、上記した現像部32およびカートリッジ収容部33を一体的に備えている。
(1−1)現像部
現像部32は、図3および図4に示すように、上壁54、底壁55、両側壁56、および、上述した仕切壁57を一体的に備えている。両側壁56は、幅方向において互いに間隔を隔てて対向配置されている。各側壁56は、前後方向に沿って配置されている。
カップリングギヤ61は、幅方向に沿って延びる軸を円中心とする歯車であり、左側の側壁56によって、円中心回りに回転自在に支持されている。カップリングギヤ61において、外周面(幅方向と直交する直交方向における端面)の右端には、現像ギヤ58および供給ギヤ59のそれぞれに対して噛合するギヤ歯が形成されている。カップリングギヤ61の左端面には、右側へ向かって窪む側面視略8の字形状の凹部112が形成されている。この凹部112は、支持穴60を介して、左側に露出されている。
仕切壁57の湾曲部分の幅方向略中央には、上記したフレーム側通過口34が形成されている。フレーム側通過口34は、幅方向に細長い略矩形状に形成されている。
(1−2)カートリッジ収容部
カートリッジ収容部33は、図5に示すように、両側板63および底板64を備えている。両側板63および底板64は、現像部32の両側壁56および底壁55と連続し、これらと一体的に形成されている。
シャッタガイド部78は、側板63の後端部において、側板63の幅方向内側面から内側に膨出する凸条をなし、仕切壁57の湾曲部分と前後方向にわずかな間隔を隔てて対向配置されている。シャッタガイド部78は、仕切壁57の湾曲部分とほぼ同じ曲率の湾曲形状に形成されている。左側のシャッタガイド部78の下方には、上述した駆動ギヤ62が配置されている。
底板64には、前端縁の幅方向中央において、前側にわずかに突出する下側固定部67が形成されている(図3参照)。
シャッタ68は、幅方向に延びる略矩形薄板状をなし、仕切壁57の湾曲部分とほぼ同じ曲率の湾曲形状に形成されている。シャッタ68は、幅方向において各シャッタガイド部78の間に延び、上下方向において各シャッタガイド部78よりやや長く延びるように、形成されている。シャッタ68には、フレーム側通過口34に対向できるシャッタ開口部69が形成されている。また、シャッタ68の左端部の下端部には、保護カバー76が一体的に設けられている。保護カバー76は、前側へ延びてから左側へ屈曲する薄板状に形成されている。
これによって、シャッタ68は、各シャッタガイド部78に沿って、フレーム側通過口34を開放する開放位置(図2、図7(b)および図7(c)参照)と、フレーム側通過口34を閉鎖する閉鎖位置(図3、図5および図7(a)参照)との間を上下方向に揺動自在に、支持される。
シャッタ68が閉鎖位置にあるとき、図3に示すように、フレーム側通過口34は、シャッタ68においてシャッタ開口部69よりも下側の部分によって、前側から閉鎖される。また、図7(a)に示すように、保護カバー76が駆動ギヤ62の前側に近接配置されるので、駆動ギヤ62が、保護カバー76によって、前側から被覆される。
各アーム側板72の後端部には、幅方向外方に突出するボス73が設けられている。各ボス73は、対応する側板63に形成されている丸穴74に回動自在に支持されている。
揺動アーム70は、各アーム側板72のボス73を支点として、各アーム側板72の下端縁が底板64の前端縁と接触する押圧解除位置(図3および図5参照)と、トナーカートリッジ31がカートリッジ収容部33に収容されたときに、トナーカートリッジ31を前側から押圧する押圧位置(図2および図4参照)と、の間を揺動する。
(2)トナーカートリッジ
図8(a)は、トナーカートリッジ(内側筐体が開放位置にある状態)を斜め左後側から見た斜視図である。図8(b)は、図8(a)において、内側筐体が閉鎖位置にある状態を示す。図8(c)は、図8(a)に示すトナーカートリッジの内側筐体を斜め左後側から見た斜視図である。図8(d)は、図8(c)に示す内側筐体の分解斜視図である。
(2−1)内側筐体
内側筐体81は、図8(c)に示すように、幅方向に延びる略円筒形状の内側周壁83と、内側周壁83の幅方向両端部を閉鎖する円板形状の1対の内側側壁84とを一体的に備えている。
各内側側壁84には、その後側部分において、周端面から径方向に突出する1対の挟持突起87が設けられている。1対の挟持突起87は、内側側壁84の周端面において、互いに周方向に間隔(シャッタ68の周方向長さに相当する間隔)を隔てて、配置されている。
内側通過口89は、開口の一例として機能し、囲繞部分88の略上側部分に形成されている。画像形成時には、図2に示すように、内側通過口89は、フレーム側通過口34と対向する。
アジテータ軸94は、貫通穴77より小径の丸棒であるが、図8(d)に示すように、その左端部の外周面が局部的に切欠かれており、左端部の断面は略半円形状である。アジテータ93が内側筐体81に収容された状態において、アジテータ軸94の左端部は、貫通穴77から、左側の内側側壁84の左側に露出されている。図8(c)および図8(d)に示すように、アジテータ軸94の左端部には、攪拌ギヤの一例としてのアジテータギヤ80が取り付けられている。
(2−2)外側筐体
図8(a)に示すように、外側筐体82は、内側筐体81を回動自在に収容すべく、内側筐体81より幅方向および径方向においてやや大きく形成されている。外側筐体82は、幅方向に延びる略円筒形状の外側周壁101と、外側周壁101の幅方向両端部を閉鎖する略円板形状の1対の外側側壁102とを一体的に備えている。
外側側壁102には、上側周縁近傍において、スライド突起86が挿通されるスライド穴104が形成されている。スライド穴104は、幅方向においてスライド突起86と対向するように配置されている。スライド穴104は、スライド突起86よりも長い側面視円弧形状に形成されている。
外側周壁101には、幅方向両端部において、1対の挟持突起87(4つの挟持突起87)がそれぞれ挿通される4つの長孔108が形成されている。各長孔108は、径方向において各挟持突起87と対向するように配置されている。長孔108は、背面視おいて上下方向に延びる略矩形状をなし、シャッタ68の開放位置と閉鎖位置との間の揺動範囲に相当する長さで、形成されている。
また、各外側側壁102には、外側側壁102を幅方向に貫通する丸穴(カートリッジ外側通過穴111という。)が形成されている(図5も参照)。カートリッジ外側通過穴111は、カートリッジ内側通過穴43(図8(d)参照)とほぼ同じ大きさである。各外側側壁102において、カートリッジ外側通過穴111は、側面視において、略水平方向に沿って後側へ向けた外側通過口109の下端縁と外側周壁101の内周面の円中心Yとを結ぶ線Zよりも鉛直方向における下方に位置している(図2も併せて参照)。詳しくは、カートリッジ外側通過穴111は、側面視において、外側通過口109の斜め前側下方、かつ、円中心Yの斜め後側下方に位置している。そして、左側の外側側壁102のカートリッジ外側通過穴111と右側の外側側壁102のカートリッジ外側通過穴111と(左右のカートリッジ外側通過穴111とまとめていうことがある。)は、側面視において完全に一致している。
外側周壁101の前側には、幅方向中央において、把持部113が設けられている。
図2に示すように、把持部113は、外側周壁101の上側から前側へ突出する略矩形状の上把持板114と、上把持板114の下方において下側に延びる側面視略J字形状の係止アーム115とを備えている。係止アーム115の上端部は、上把持板114の下方に設けられる支持軸116に揺動自在に支持されている。係止アーム115の下端部には、下側固定部67に係止する係止爪117が設けられている。係止アーム115の上端部近傍には、前側へ突出する略矩形状の下把持板118が一体的に設けられている。下把持板118は、上把持板114と間隔を隔てて略平行に延びるように、配置されている。
(2−3)内側筐体と外側筐体との相対配置、および、内側筐体の相対移動
内側筐体81は、外側筐体82内に回動自在に収容されている。
具体的には、内側周壁83の外周面は、外側周壁101の内周面に対して、周方向に摺動自在に内嵌されている。そのため、外側周壁101の内周面の円中心Yと、アジテータ軸94の軸中心とは、側面視において一致している。
スライド穴104には、対応するスライド突起86が挿通され、スライド突起86は、スライド穴104から幅方向外側へ突出している。長孔108には、対応する挟持突起87が挿通され、挟持突起87は、長孔108から径方向外側へ突出している。
内側筐体81が開放位置に配置されると、各スライド突起86が各スライド穴104の後端部に配置され、各挟持突起87が各長孔108の下端部に配置され、内側通過口89が対応する外側通過口109と対向し、これらが連通して開放される。換言すれば、内側通過口89は、外側筐体82によって開かれる。また、リンクレバー96の支持部98は、後側(詳しくは、斜め後側下方)へ向けて突出する(図7(c)参照)。この姿勢の支持部98に支持されている伝達ギヤ91の位置を噛合位置という。伝達ギヤ91が噛合位置にあるとき、内側切欠き103と外側切欠き107とが径方向において一致し、伝達ギヤ91が、内側切欠き103および外側切欠き107を介して、斜め後側下方へ向けて露出される。このように、噛合位置(図7(c)参照)は、離間位置(図7(a)参照)から見て下方に離れた位置である。そして、伝達ギヤ91は、噛合位置と離間位置との間を移動自在である。なお、伝達ギヤ91が噛合位置にあるとき、支持部98は、保持突起100から僅か上方に離間している(図7(c)参照)。また、内側筐体81が開放位置にあり、伝達ギヤ91が噛合位置にあると、側面視において、左右のカートリッジ内側通過穴43、軸貫通穴120およびギヤ貫通穴121は、左右のカートリッジ外側通過穴111と完全に一致し、対応するカートリッジ外側通過穴111を介して、幅方向外側に露出される。
(3)プロセスフレームに対するトナーカートリッジの着脱
(3−1)プロセスフレームに対するトナーカートリッジの装着
トナーカートリッジ31をプロセスフレーム22へ装着するには、図5に示すように、上把持板114および下把持板118を、圧縮ばね(図示せず)の付勢力に抗して、それらが近接する方向に挟持する。そして、トナーカートリッジ31(内側筐体81が閉鎖位置に配置されているトナーカートリッジ31)を、カートリッジ収容部33(シャッタ68が閉鎖位置に配置されており、揺動アーム70が押圧解除位置に配置されているカートリッジ収容部33)に収容する。トナーカートリッジ31のプロセスフレーム22への装着方向、および、後述するトナーカートリッジ31のプロセスフレーム22からの離脱方向は、前後方向、つまり、幅方向と直交する方向である。このとき、伝達ギヤ91は、離間位置にある(図7(a)参照)。そして、プロセスフレーム22において、駆動ギヤ62は、保護カバー76によって被覆されている。
外側筐体82は、上側固定部66に位置決めボス106が嵌合され(図5参照)、かつ、下側固定部67に係止爪117が係止されていることから、カートリッジ収容部33に固定される。
また、図6に示すように、側面視において、左右のプロセス通過穴42が、左右のカートリッジ外側通過穴111と完全に一致する。
次に、内側筐体81の閉鎖位置から開放位置への移動に応じて伝達ギヤ91と駆動ギヤ62とが互いに噛合する過程を説明する。
このとき、伝達ギヤ91のギヤ歯の歯先が駆動ギヤ62のギヤ歯の歯先に衝突しなければ、伝達ギヤ91は、図7(c)に示すように、噛合位置において、駆動ギヤ62に円滑に噛合する。また、支持部98と保持突起100との係合状態が解消される。なお、伝達ギヤ91と保護カバー76との接触状態は引き続き解除されている。すなわち、伝達ギヤ91は、駆動ギヤ62によって噛合位置に保持されている。
(3−2)プロセスフレームに対するトナーカートリッジの離脱
プロセスフレーム22からトナーカートリッジ31を離脱させるには、まず、揺動アーム70を、押圧位置から押圧解除位置へ揺動させる。
ここで、内側筐体81を開放位置から閉鎖位置へ移動させると、図7(c)に示す状態から、上向きに回動する保持突起100が支持部98を上向きに押圧する。さらに、シャッタ68の閉鎖位置への移動に伴って上昇する保護カバー76が、伝達ギヤ91を上向きに押圧する。これにより、噛合位置にあった伝達ギヤ91が上昇するので、図7(a)に示すように、伝達ギヤ91が駆動ギヤ62から上方ヘ離間して離間位置へ配置され、伝達ギヤ91と駆動ギヤ62との噛合状態が解消される。そして、上述したように、保持突起100が引き続き支持部98に係合し、さらに、保護カバー76が引き続き伝達ギヤ91に接触していることによって、伝達ギヤ91が離間位置に保持される。つまり、伝達ギヤ91は、内側筐体81の閉鎖位置への回動(換言すれば内側通過口89の閉動作)に連動して、保持突起100および保護カバー76によって、離間位置に保持される。また、伝達ギヤ91が離間位置にあるときには、シャッタ68が閉鎖位置にあり、駆動ギヤ62が、保護カバー76によって被覆される。
そして、図2に示す上把持板114および下把持板118を、それらが近接する方向に挟持すると、係止爪117の下側固定部67に対する係止が解除される。その後、図5に示すように、そのままトナーカートリッジ31をカートリッジ収容部33から前側へ引き出す。これにより、位置決めボス106の上側固定部66に対する嵌合、スライド突起86の受入凹部75に対する嵌合、および、挟持突起87によるシャッタ68の挟持(図2参照)が解消され、トナーカートリッジ31は、プロセスフレーム22から離脱される。
3.実施形態の作用効果
以上のように、図7(c)に示すように、プロセスフレーム22の駆動ギヤ62とトナーカートリッジ31の伝達ギヤ91とが互いに噛合すると、レーザプリンタ1のモータ(図示せず)からカップリングギヤ61に入力される駆動力が、駆動ギヤ62から、伝達ギヤ91を介してアジテータ93(図2参照)に伝達される。これにより、アジテータ93を回転させてトナーを攪拌することができる。
ここで、外部からの検出光Fがカートリッジ内側通過穴43に到達するまでの間、または、たとえば検出光Fが左側へ進行する場合において内側筐体81から出射される検出光Fがカートリッジ内側通過穴43から外部へ向かうまでの間に伝達ギヤ91が配置されると、検出光Fの光路が遮断されてしまう。光路の遮断を防止するためには、カートリッジ内側通過穴43の位置を、伝達ギヤ91の位置に応じてずらさねばならず、光路の最適設計(最短化)を図ることができない。逆に、カートリッジ内側通過穴43の代わりに伝達ギヤ91の位置をずらすと、駆動ギヤ62と伝達ギヤ91との連結系統(図7(c)参照)の最適設計(連結経路の最短化)を図ることができない。
また、図8(d)に示すように、ギヤ貫通穴121は、伝達ギヤ91の回転中心に設けられているので、伝達ギヤ91の回転中心から外れた位置に設けられる場合に比べて、伝達ギヤ91の回転中において検出光Fを安定して透過させることができる。
また、図2および図8(d)に示すように、トナーが内側筐体81の内側通過口89を介して現像ローラ37へ供給されるときに、カートリッジ内側通過穴43は、鉛直方向において、内側通過口89の下端縁とアジテータ93の回転中心とを結ぶ線Xより下方、つまり、内側筐体81でトナーが必ず溜まる位置にある。そのため、カートリッジ内側通過穴43を介して内側筐体81に入射された検出光Fは、確実にトナーを通過することができるので、内側筐体81に収容されたトナーの量を確実に検出することができる。
また、図8(c)に示すように、伝達ギヤ91は、アジテータギヤ80との噛合状態において、リンクレバー96によって、アジテータギヤ80に対して移動自在に支持されている。そのため、図7に示すようにトナーカートリッジ31をプロセスフレーム22に装着するときに伝達ギヤ91の歯先と駆動ギヤ62の歯先とが衝突した場合でも、伝達ギヤ91が駆動ギヤ62側に無理に押し付けられることはない。すなわち、伝達ギヤ91の歯先と駆動ギヤ62の歯先とが僅かに接触した状態で伝達ギヤ91を待機させることができるので、伝達ギヤ91および駆動ギヤ62の双方のギヤ歯の破損を防止することができる。
4.変形例
(1)変形例1
上記した実施形態では、図1に示すように、プロセスカートリッジ17は感光ドラム25と現像ローラ37とを一体的に備えており、そのプロセスカートリッジ17を本体ケーシング2に着脱自在に装着させている。これに加えて、たとえば、プロセスカートリッジ17を、感光ドラム25を備えない現像カートリッジとする一方で、感光ドラム25を備える別のユニット(ドラムカートリッジ)を設け、このドラムカートリッジに対して現像カートリッジを着脱自在に装着してもよい。また、プロセスカートリッジ17を本体ケーシング2に装着したまま、トナーカートリッジ31のみを着脱自在に構成してもよい。
(2)変形例2
上記した実施形態では、モノクロのレーザプリンタ1を例示したが、たとえば、本発明の画像形成装置は、カラーレーザプリンタ(タンデムタイプ、中間転写タイプを含む。)として構成することもできる。
(3)変形例3
図9(a)は、変形例3に係るトナーカートリッジ(内側筐体が開放位置にある状態)を斜め左後側から見た斜視図である。図9(b)は、図9(a)において、内側筐体が閉鎖位置にある状態を示す。図9(c)は、図9(a)に示すトナーカートリッジの内側筐体を斜め左後側から見た斜視図である。図9(d)は、図9(c)において、伝達ギヤおよびアジテータギヤを省いた状態を示す。なお、図9において、上記に説明した部材と同様の部材には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
詳しくは、図9(d)に示すように、左側の内側側壁84の左側面には、カートリッジ内側通過穴43を取り囲むように左側へ延びる環状のボス(支持ボス110という。)が一体的に設けられている。そして、図9(c)に示すように、支持ボス110がギヤ貫通穴121に挿通されることによって、支持ボス110には、伝達ギヤ91が回転自在に設けられている。つまり、伝達ギヤ91は、左側の内側側壁84によって回転自在に支持されている。この状態において、左右のカートリッジ内側通過穴43とギヤ貫通穴121とは、側面視(幅方向)において常に完全に一致している。
内側筐体81が外側筐体に82内に回動自在に収容された状態において、支持ボス110に支持されている伝達ギヤ91は、内側筐体81とともに回動する。そのため、内側筐体81が閉鎖位置にあるときは、図9(b)に示すように、左右のカートリッジ内側通過穴43およびギヤ貫通穴121は、側面視において、カートリッジ外側通過穴111よりも上方にある。そして、左右のカートリッジ内側通過穴43およびギヤ貫通穴121は、対応する外側側壁102においてカートリッジ外側通過穴111より上側の部分によって、幅方向外側から塞がれている。一方、内側筐体81が開放位置にあるときには、図9(a)に示すように、左右のカートリッジ内側通過穴43およびギヤ貫通穴121は、側面視において、左右のカートリッジ外側通過穴111と完全に一致し、対応するカートリッジ外側通過穴111を介して、幅方向外側に露出される。
また、トナーカートリッジ31は、内側筐体81のみを備える構造(2重でない構造)であってもよく、その場合、伝達ギヤ91が、ギヤ貫通穴121とともに、トナーカートリッジ31の外側に配置されてもよい。この場合、トナーカートリッジ31を簡易に構成することができるだけでなく、伝達ギヤ91を容易にメンテナンスできる。
17 プロセスカートリッジ
22 プロセスフレーム
31 トナーカートリッジ
37 現像ローラ
43 カートリッジ内側通過穴
61 カップリングギヤ
62 駆動ギヤ
80 アジテータギヤ
81 内側筐体
82 外側筐体
89 内側通過口
91 伝達ギヤ
93 アジテータ
94 アジテータ軸
96 リンクレバー
107 外側切欠き
121 ギヤ貫通穴
F 検出光
X 線
Claims (8)
- 現像剤を担持する現像剤担持体を支持する現像筐体と、駆動力を出力する駆動ギヤとを備える現像装置の前記現像筐体に対して着脱可能なトナーカートリッジであって、
前記現像剤担持体に供給するための現像剤を収容するカートリッジ筐体と、
前記カートリッジ筐体に収容され、前記駆動力が与えられて回転することにより、収容された現像剤を攪拌する攪拌部材と、
前記現像筐体に前記トナーカートリッジが装着されたときに前記駆動ギヤに噛合し、前記攪拌部材に前記駆動力を伝達する伝達ギヤとを備え、
前記カートリッジ筐体には、収容された現像剤の量を検出するための検出光を通過させるための通過部が設けられ、
前記伝達ギヤには、前記検出光を透過させるための透過部が設けられていることを特徴とする、トナーカートリッジ。 - 前記透過部は、前記検出光の進行方向において、前記通過部と重なることを特徴とする、請求項1に記載のトナーカートリッジ。
- 前記透過部は、前記伝達ギヤの回転中心に設けられていることを特徴とする、請求項2に記載のトナーカートリッジ。
- 前記透過部は、前記伝達ギヤを前記進行方向において貫通する穴であることを特徴とする、請求項3に記載のトナーカートリッジ。
- 前記カートリッジ筐体には、前記現像剤担持体へ現像剤を供給するための開口が形成されており、
現像剤が前記開口を介して前記現像剤担持体へ供給されるときに、前記通過部は、鉛直方向において、前記開口の下端縁と前記攪拌部材の回転中心とを結ぶ線より下方に位置することを特徴とする、請求項2ないし4のいずれかに記載のトナーカートリッジ。 - 前記カートリッジ筐体は、第1筐体と、前記第1筐体に収容され、前記通過部が設けられた第2筐体とを含み、
前記伝達ギヤは、前記第1筐体と前記第2筐体との間に配置され、前記現像筐体に前記トナーカートリッジが装着されたときに前記駆動ギヤに噛合する噛合位置と前記噛合位置から離間する離間位置との間を移動自在であり、
前記第1筐体には、前記噛合位置にある前記伝達ギヤを露出させるための露出部が設けられていることを特徴とする、請求項2ないし5のいずれかに記載のトナーカートリッジ。 - 前記攪拌部材の回転軸に設けられて前記伝達ギヤに噛合する攪拌ギヤと、
前記伝達ギヤと前記攪拌ギヤとの噛合状態において前記伝達ギヤを前記攪拌ギヤに対して移動自在に支持する支持部材とを備えていることを特徴とする、請求項6に記載のトナーカートリッジ。 - 駆動力を発生する発生ユニットを備える画像形成装置に装備され、
現像剤を担持する現像剤担持体を支持する現像筐体と、
前記発生ユニットから前記駆動力が入力される入力部と、
前記入力部に入力された前記駆動力を出力する駆動ギヤと、
請求項1ないし7のいずれかに記載のトナーカートリッジと
を備えていることを特徴とする、現像装置。
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