JP5494863B2 - カートリッジ - Google Patents

カートリッジ Download PDF

Info

Publication number
JP5494863B2
JP5494863B2 JP2013103770A JP2013103770A JP5494863B2 JP 5494863 B2 JP5494863 B2 JP 5494863B2 JP 2013103770 A JP2013103770 A JP 2013103770A JP 2013103770 A JP2013103770 A JP 2013103770A JP 5494863 B2 JP5494863 B2 JP 5494863B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gear
protrusion
detected
side wall
fitting cylinder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013103770A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013174923A (ja
Inventor
翔太 篠矢
雅敏 白木
史和 佐藤
直人 尾関
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brother Industries Ltd filed Critical Brother Industries Ltd
Priority to JP2013103770A priority Critical patent/JP5494863B2/ja
Publication of JP2013174923A publication Critical patent/JP2013174923A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5494863B2 publication Critical patent/JP5494863B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Description

本発明は、レーザプリンタなどの画像形成装置用のカートリッジに関する。
レーザプリンタの一例では、装置本体内に現像カートリッジが装着されている。現像カートリッジ内には、トナーが収容されている。現像カートリッジ内のトナーは、用紙への画像の形成に使われる。現像カートリッジ内のトナーがなくなると、その現像カートリッジが装置本体内から取り出されて、新品の現像カートリッジが装置本体内に装着される。また、装置本体内で用紙のジャムが発生したときに、装置本体内から現像カートリッジが取り出され、ジャムの解消後、その現像カートリッジが装置本体内に再び装着されることがある。
現像カートリッジの寿命などの判断のために、装置本体内に現像カートリッジが装着されたときに、現像カートリッジの新旧(新品であるか旧品であるか)が判別されるものが提案されている。
現像カートリッジの側面には、検出ギヤが当該側面と直交する方向に延びる軸線(回転軸線)を中心に回転可能に設けられている。検出ギヤは、板状の検出ギヤ本体と、検出ギヤ本体の外側(検出ギヤ本体に対して現像カートリッジの側面と反対側)に検出ギヤ本体と一体的に形成された当接突起とを備えている。検出ギヤ本体の周面には、その一部を除いて、ギヤ歯が形成されている。
また、現像カートリッジの側面には、伝達ギヤが検出ギヤの軸線と間隔を空けて平行に延びる軸線を中心に回転可能に設けられている。伝達ギヤは、現像カートリッジ内のトナーを攪拌するためのアジテータと一体的に回転する。伝達ギヤの周面には、その全周にわたって、ギヤ歯が形成されている。
新品の現像カートリッジでは、検出ギヤのギヤ歯に伝達ギヤのギヤ歯が噛合している。現像カートリッジが装置本体内に装着されると、伝達ギヤにモータの駆動力が入力され、その駆動力が伝達ギヤから検出ギヤにそれらのギヤ歯を介して伝達される。
これにより、検出ギヤが回転し、この検出ギヤの回転に伴って、当接突起が検出ギヤの回転方向に移動する。検出ギヤの回転が進み、検出ギヤの欠け歯部分が伝達ギヤのギヤ歯と対向すると、伝達ギヤのギヤ歯と検出ギヤのギヤ歯との噛合が解除され、検出ギヤの回転が停止する。したがって、現像カートリッジが一度でも装置本体内に装着されると、伝達ギヤのギヤ歯と検出ギヤのギヤ歯との噛合が解除され、以後はその状態が維持される。
装置本体内には、当接突起を被検出突起として、当接突起の通過を検出するセンサが設けられている。そして、そのセンサによる当接突起の通過の検出の有無に基づいて、現像カートリッジの新旧が判別される。すなわち、現像カートリッジが装置本体内に装着された後、センサにより当接突起の通過が検出されると、その現像カートリッジは新品であると判別される。一方、現像カートリッジが装置本体内に装着された後に、センサにより当接突起の通過が検出されない場合には、その現像カートリッジは旧品であると判別される。
特開2006−267994号公報
ところが、装置本体に対する現像カートリッジの着脱時や装置本体内から離脱された現像カートリッジが持ち運ばれる時に、当接突起が他の部材に擦れて摩耗するおそれがある。また、当接突起が他の部材に当接したり、引っ掛かったりして、当接突起および/または当該他の部材が損傷するおそれもある。
本発明の目的は、被検出突起の摩耗を低減することができる、カートリッジを提供することである。
前記の目的を達成するため、本発明は、カートリッジにおいて、互いに対向する第1側壁および第2側壁を有し、内部に現像剤を収容する筐体と、前記第1側壁に設けられ、外部から入力される回転駆動力によって回転する駆動入力部材と、前記第1側壁の外側に設けられ、前記駆動入力部からの回転駆動力を受けて第1回転軸線を中心に回転する第1回転部材とを含み、前記第1回転部材は、外側に突出する被検出突起を有し、前記第1回転軸線に沿う方向に前記第1側壁に対して移動可能、かつ、前記第1側壁側と反対側の端部が前記第1回転軸線と交差する方向に変位可能であるように設けられることを特徴としている。
本発明によれば、カートリッジの筐体の第1側壁には、駆動入力部材が設けられている。駆動入力部材は、外部から入力される回転駆動力によって回転する。駆動入力部材が回転すると、駆動入力部材から回転駆動力が出力される。
カートリッジは、駆動入力部材から出力される回転駆動力を受けて回転する第1回転部材を備えている。第1回転部材には、外側に突出する被検出突起が形成されている。そして、第1回転部材は、第1側壁の外側において、第1回転軸線に沿う方向に第1側壁に対して移動可能、かつ、第1側壁側と反対側の端部が第1回転軸線と交差する方向に変位可能であるように設けられている。
そのため、カートリッジが持ち運ばれるときに、被検出突起が他の部材に接触して、被検出突起に力が加わると、第1回転部材が第1回転軸線に沿う方向および/または第1回転軸線と交差する方向に変位する。よって、被検出突起が強く力を受けることを防止でき、被検出突起の摩耗を低減することができる。また、被検出突起に加わる力を逃がすことができるので、被検出突起の損傷を低減することができる。
図1は、本発明の一実施形態に係る現像カートリッジが装着されたレーザプリンタの断面図である。 図2は、現像カートリッジの左下方から見た斜視図である。 図3は、現像カートリッジの左側面図である。 図4は、現像カートリッジの左端部の左前下方から見た斜視図であり、ギヤカバーが取り外された状態を示す。 図5は、図2に示される切断線A−Aにおける現像カートリッジの断面図である。 図6は、図4に示されるアジテータギヤ、リセットギヤおよび被検出回転体の平面図である。 図7は、図6に示される切断線B−Bにおける右嵌合筒部および左嵌合筒部の断面図である。 図8は、現像カートリッジの左下方から見た斜視図であり、被検出回転体が没入した状態を示す。 図9Aは、図8に示される現像カートリッジの断面図である。 図9Bは、図8に示される現像カートリッジの断面図であって、被検出回転体が変位した状態を示す。 図10は、第2実施形態に係る現像カートリッジの左側面図である。 図11は、図10に示される切断線C−Cにおける現像カートリッジの断面図である。 図12は、図10に示される現像カートリッジの左端部の左前下方から見た斜視図であり、ギヤカバーが取り外された状態を示す。 図13は、第3実施形態に係る現像カートリッジの断面図である。 図14は、変形例1に係るリセットギヤおよび被検出回転体の図解的な断面図である。 図15は、変形例2に係るリセットギヤおよび被検出回転体の図解的な断面図である。 図16は、変形例3に係るリセットギヤおよび被検出回転体の図解的な断面図である。 図17は、変形例4に係る右嵌合筒部および左嵌合筒部の断面図である。 図18は、変形例5に係る右嵌合筒部および左嵌合筒部の断面図である。 図19は、変形例6に係る右嵌合筒部および左嵌合筒部の断面図である。 図20は、変形例7に係る右嵌合筒部および左嵌合筒部の断面図である。 図21は、変形例8に係る右嵌合筒部および左嵌合筒部の断面図である。 図22は、変形例9に係るリセットギヤおよび被検出回転体の図解的な断面図である。 図23は、変形例10に係る被検知ギヤの図解的な断面図である。 図24は、リセットギヤの欠け歯ギヤ部に代わる構成(変形例12)を示す図解的な側面図である。 図25は、変形例13に係るリセットギヤおよび被検出回転体の図解的な断面図である。
以下では、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
<第1実施形態>
1.レーザプリンタの全体構成
図1に示されるように、レーザプリンタ1は、本体ケーシング(装置本体)2を備えている。本体ケーシング2の正面側の側壁には、カートリッジ着脱口3が形成され、このカートリッジ着脱口3を開閉するフロントカバー4が設けられている。
なお、レーザプリンタ1の正面側は、前後方向における前側である。そして、平面上に載置されたレーザプリンタ1およびその本体ケーシング2内に装着された現像カートリッジ7(後述する)を前側から見て、レーザプリンタ1および現像カートリッジ7の上下左右を規定する。
本体ケーシング2内の中央より少し前側の位置には、プロセスカートリッジ5が装着されている。プロセスカートリッジ5は、フロントカバー4を開いた状態で、カートリッジ着脱口3を介して、本体ケーシング2内に装着され、また、本体ケーシング2内から離脱される。
プロセスカートリッジ5は、ドラムカートリッジ6と、そのドラムカートリッジ6に着脱自在に装着されるカートリッジの一例としての現像カートリッジ7とからなる。
ドラムカートリッジ6は、ドラムフレーム8を備えている。ドラムフレーム8の後端部には、感光ドラム9が回転可能に保持されている。また、ドラムフレーム8には、帯電器10および転写ローラ11が保持されている。帯電器10および転写ローラ11は、それぞれ感光ドラム9の上方および下方に配置されている。
ドラムフレーム8における感光ドラム9よりも前側の部分は、カートリッジ装着部12とされている。現像カートリッジ7は、カートリッジ装着部12に装着される。
現像カートリッジ7は、トナーを収容する筐体13を備えている。筐体13の内部には、互いに連通するトナー収容室14および現像室15が前後に隣接して形成されている。
トナー収容室14には、アジテータ16が左右方向に延びるアジテータ回転軸線17を中心に回転可能に設けられている。アジテータ16の回転により、トナー収容室14内に収容されているトナーが攪拌されつつ、トナー収容室14から現像室15へ送られる。
現像室15には、現像ローラ18および供給ローラ19がそれぞれ左右方向に延びる現像回転軸線20および供給回転軸線21を中心に回転可能に設けられている。
現像ローラ18は、その周面の一部が筐体13の後端部から露出するように配置されている。現像カートリッジ7は、現像ローラ18の周面が感光ドラム9の周面と接触するように、ドラムカートリッジ6に装着される。
供給ローラ19は、その周面が現像ローラ18の周面に対して前下方から接触するように配置されている。現像室15内のトナーは、供給ローラ19により現像ローラ18の周面に供給され、現像ローラ18の周面上に薄層となって担持される。
また、本体ケーシング2内には、プロセスカートリッジ5の上方に、レーザなどを備える露光器22が配置されている。
画像形成時には、感光ドラム9が左側から見て時計回りに一定速度で回転される。感光ドラム9の回転に伴って、感光ドラム9の周面(表面)は、帯電器10からの放電により、一様に帯電される。一方、露光器22が画像データに基づいて制御され、露光器22からレーザビームが出射される。たとえば、レーザプリンタ1は、パーソナルコンピュータ(図示せず)と接続されており、画像データは、パーソナルコンピュータからレーザプリンタ1に送信される。レーザビームは、帯電器10と現像カートリッジ7との間を通り、一様に帯電された感光ドラム9の周面に照射され、感光ドラム9の周面を選択的に露光する。この露光により、感光ドラム9の露光された部分から電荷が選択的に除去され、感光ドラム9の周面に静電潜像が形成される。感光ドラム9の回転により、静電潜像が現像ローラ18に対向すると、現像ローラ18から静電潜像にトナーが供給され、静電潜像がトナー像に現像される。
本体ケーシング2の底部には、用紙Pを収容する給紙カセット23が配置されている。給紙カセット23の上方には、給紙カセット23から用紙を送り出すためのピックアップローラ24が設けられている。
また、本体ケーシング2内には、側面視S字状の搬送路25が形成されている。この搬送路25は、給紙カセット23から感光ドラム9と転写ローラ11との間を経由して、本
体ケーシング2の上面に形成された排紙トレイ26に至る。
感光ドラム9の周面上のトナー像は、転写ローラ11に供給されるバイアスの作用により、感光ドラム9と転写ローラ11との間を通過する用紙Pに転写される。
搬送路25上には、転写ローラ11に対して用紙Pの搬送方向の下流側に、定着器27が設けられている。トナー像が転写された用紙Pは、搬送路25を搬送されて、定着器27を通過する。定着器27では、加熱および加圧により、トナー像が画像となって用紙Pに定着される。こうして画像が形成された用紙Pは、搬送路25をさらに搬送されて、排紙トレイ26上に排出される。
2.現像カートリッジ
2−1.筐体
現像カートリッジ7の筐体13は、図1,2に示されるように、左右方向に互いに間隔を空けて対向する第1側壁41(図2参照)および第2側壁42(図1参照)を備えている。
2−2.ギヤトレイン
左側の第1側壁41の外側面(左側面)には、図2,3に示されるように、カバーの一例としてのギヤカバー43が取り付けられている。このギヤカバー43の内側には、図4に示されるように、ギヤトレイン44が設けられている。ギヤトレイン44には、駆動入力部材の一例としての入力ギヤ45、現像ギヤ46、供給ギヤ47、中間ギヤ48、アジテータギヤ49および第2回転部材の一例としてのリセットギヤ50が含まれる。
2−2−1.入力ギヤ
入力ギヤ45は、図4に示されるように、第1側壁41の前端上部に配置されている。入力ギヤ45は、左右方向に延びる入力ギヤ回転軸51(図3参照)を中心に回転可能に設けられている。入力ギヤ回転軸51は、第1側壁41に回転不能に保持されている。
そして、入力ギヤ45は、大径ギヤ部52、小径ギヤ部53およびカップリング部54を一体的に有している。大径ギヤ部52、小径ギヤ部53およびカップリング部54は、第1側壁41側からこの順に並んでいる。
大径ギヤ部52は、入力ギヤ回転軸51と中心軸線が一致する円板状に形成されている。大径ギヤ部52の周面には、その全周にわたって、多数のギヤ歯が形成されている。
小径ギヤ部53は、入力ギヤ回転軸51と中心軸線が一致する円板状をなし、大径ギヤ部52よりも小径に形成されている。小径ギヤ部53の周面には、その全周にわたって、多数のギヤ歯が形成されている。
カップリング部54は、入力ギヤ回転軸51と中心軸線が一致する円柱状をなし、小径ギヤ部53の周面よりも小径の周面を有している。カップリング部54の左側面には、結合凹部55が形成されている。現像カートリッジ7が本体ケーシング2内に装着された状態で、結合凹部55には、本体ケーシング2内に備えられる駆動出力部材56(図2参照)の先端部が挿入される。
駆動出力部材56は、左右方向に進退可能に設けられている。現像カートリッジ7が本体ケーシング2内に装着された状態で、駆動出力部材56は、右方に進出し、その先端部が結合凹部55に挿入される。これにより、駆動出力部材56と結合凹部55とが相対回転不能に結合される。よって、駆動出力部材56が回転されると、駆動出力部材56の回転力が駆動力として入力ギヤ45に受けられ、駆動出力部材56とともに入力ギヤ45が回転する。
2−2−2.現像ギヤ
現像ギヤ46は、図4に示されるように、入力ギヤ45の後下方に配置されている。現像ギヤ46は、現像ローラ18が有する現像ローラ軸57(図3参照)に相対回転不能に取り付けられている。現像ローラ軸57は、第1側壁41に対して回転可能に設けられており、その中心軸線が現像ローラ18の回転軸線である現像回転軸線20(図1参照)となる。現像ギヤ46の周面には、その全周にわたって、ギヤ歯が形成されており、このギヤ歯は、入力ギヤ45の大径ギヤ部52のギヤ歯と噛合している。
2−2−3.供給ギヤ
供給ギヤ47は、図4に示されるように、入力ギヤ45の下方に配置されている。供給ギヤ47は、供給ローラ19(図1参照)が有する供給ローラ軸58に相対回転不能に取り付けられている。供給ローラ軸58は、第1側壁41に対して回転可能に設けられており、その中心軸線が供給ローラ19の回転軸線である供給回転軸線21(図1参照)となる。供給ギヤ47の周面には、その全周にわたって、ギヤ歯が形成されており、このギヤ歯は、入力ギヤ45の大径ギヤ部52のギヤ歯と噛合している。
2−2−4.中間ギヤ
中間ギヤ48は、図4に示されるように、入力ギヤ45の前上方に配置されている。中間ギヤ48は、左右方向に延びる中間ギヤ回転軸59の中心軸線を中心に回転可能に設けられている。中間ギヤ回転軸59は、第1側壁41に回転不能に保持されている。
そして、中間ギヤ48は、相対的に小さい外径を有する円板状に形成された小径部60と、相対的に大きい外径を有する円筒状に形成された大径部61とを一体的に有している。小径部60および大径部61は、第1側壁41側からこの順に並んでいる。小径部60および大径部61の各中心軸線は、中間ギヤ回転軸59の中心軸線と一致している。
小径部60の周面には、その全周にわたって、ギヤ歯が形成されている。
大径部61の周面には、その全周にわたって、ギヤ歯が形成されている。大径部61のギヤ歯は、入力ギヤ45の小径ギヤ部53のギヤ歯と噛合している。
2−2−5.アジテータギヤ
アジテータギヤ49は、図4に示されるように、中間ギヤ48の前下方に配置されている。アジテータギヤ49は、アジテータ回転軸62に相対回転不能に取り付けられている。アジテータ回転軸62は、第1側壁41および第2側壁42(図1参照)を左右方向に貫通し、第1側壁41および第2側壁42に回転可能に保持されている。筐体13内において、アジテータ回転軸62には、アジテータ16が取り付けられている。これにより、アジテータ16およびアジテータギヤ49は、アジテータ回転軸62の中心軸線をアジテータ回転軸線17(図1参照)として、アジテータ回転軸62と一体的に回転可能になっている。
また、アジテータギヤ49は、大径ギヤ部64および小径ギヤ部65を一体的に有している。
大径ギヤ部64は、アジテータ回転軸62と中心軸線が一致する円板状をなしている。大径ギヤ部64の周面には、その全周にわたって、ギヤ歯が形成されている。この大径ギヤ部64のギヤ歯は、中間ギヤ48の小径部60のギヤ歯と噛合している。
小径ギヤ部65は、大径ギヤ部64に対して第1側壁41と反対側に形成され、アジテータ回転軸62と中心軸線が一致する円板状をなし、大径ギヤ部64よりも小径に形成されている。小径ギヤ部65の周面には、その全周にわたって、ギヤ歯66が形成されている。
2−2−6.リセットギヤ
リセットギヤ50は、図4に示されるように、アジテータギヤ49の前上方に配置され
ている。リセットギヤ50は、図5に示されるように、左右方向に延びる支持軸67を中心に回転可能に設けられている。
支持部材の一例としての支持軸67は、第1側壁41に回転不能に保持されている。
リセットギヤ50は、第3被嵌合部の一例としての右嵌合筒部70および欠け歯ギヤ部71を一体的に備えている。
右嵌合筒部70は、支持軸67の外径とほぼ同じ内径を有する円筒状をなしている。右嵌合筒部70には、支持軸67が相対回転可能に挿通される。これにより、リセットギヤ50は、支持軸67を支点に回転可能に支持されている。
欠け歯ギヤ部71は、右嵌合筒部70の中心軸線方向(左右方向)の途中部から右嵌合筒部70の径方向に張り出す円板状をなしている。欠け歯ギヤ部71の周面には、図4に示されるように、その一部にギヤ歯72が形成されている。具体的には、欠け歯ギヤ部71の周面には、中心角が約185°をなす部分を欠け歯部分73として、その欠け歯部分73以外の中心角が約175°をなす部分に、ギヤ歯72が形成されている。ギヤ歯72は、リセットギヤ50の回転位置によって、アジテータギヤ49の小径ギヤ部65のギヤ歯66と噛合する。
2−3.被検出回転体
リセットギヤ50の左側(外側)には、図4,5,6に示されるように、第1回転部材の一例としての被検出回転体74が設けられている。
被検出回転体74は、本体部75、第3嵌合部の一例としての左嵌合筒部76および被検出突起の一例としての被検出突起部77を一体的に有している。
本体部75は、薄い円板状をなしている。本体部75の中心部には、図4,5に示されるように、本体部75と同心の円形状をなす貫通孔78が形成されている。
左嵌合筒部76は、貫通孔78の周囲から右方に突出する筒状をなしている。左嵌合筒部76の先端部は、図5に示されるように、リセットギヤ50の右嵌合筒部70の先端部内に遊嵌されている。すなわち、左嵌合筒部76の右端部は、右嵌合筒部70の左端部内に入り込み、それらが前後方向に対向する部分において、右嵌合筒部70と左嵌合筒部76との間に隙間が生じている。これにより、被検出回転体74は、その左端部が支持軸67の中心軸線671に沿う方向に移動可能、かつ、その第1回転軸線の一例としての中心軸線671に対して交差する方向に変位可能であるように設けられている。
また、右嵌合筒部70と左嵌合筒部76とが対向する部分において、右嵌合筒部70および左嵌合筒部76は、図7に示されるように、断面D字状をなしている。これにより、右嵌合筒部70および左嵌合筒部76は、それらの間に生じている隙間による遊び分を有して、相対回転不能に嵌合している。
被検出突起部77は、本体部75の左端面から左方に突出している。被検出突起部77は、図3に示されるように、左方から見て、本体部75の周縁に沿って半円弧状に湾曲する板状をなしている。また、被検出突起部77は、図5に示されるように、本体部75の径方向に見て、略三角形状の第1突起部79および第2突起部80を有する形状をなしている。すなわち、被検出回転体74の回転方向Rにおける被検出突起部77の端部771は、面取りされている。また、被検出突起部77は、その厚み方向(本体部75の径方向)における端部772(外側端部および内側端部)においても、面取りされている。
2−4.コイルばね
リセットギヤ50と被検出回転体74との間には、図4〜6に示されるように、弾性部材の一例としてのコイルばね81が圧縮状態で介在されている。コイルばね81は、右嵌合筒部70および左嵌合筒部76の周囲を取り囲み、一端部がリセットギヤ50の欠け歯ギヤ部71に当接し、他端部が被検出回転体74の本体部75に当接している。コイルばね81により、被検出回転体74は、リセットギヤ50から離れる方向、つまり左方に付勢されている。
2−5.ギヤカバー
ギヤカバー43は、図2に示されるように、第1側壁41に対して左側から対向する対向壁82と、対向壁82の周縁から第1側壁41に向けて延びる周壁83とを一体的に有している。ギヤカバー43は、たとえば、樹脂からなる。
対向壁82には、図5に示されるように、リセットギヤ50に対して左側から対向する対向部84が形成されている。対向部84は、側面視円形状をなし、その周囲の部分に対して第1側壁41側と反対側(左側)に一段凹む凹部として形成されている。対向部84内には、被検出回転体74が収容されており、対向部84の周壁841は、第1被嵌合部の一例として、被検出回転体74に対して対向部84の径方向に間隔を空けて対向している。
対向部84には、その周縁部85を残して、円形状の大きな開口86が形成されている。被検出回転体74の本体部75の周縁部は、対向部84の周縁部85に内側から当接している。これにより、被検出回転体74が対向部84から抜けることが防止されながら、被検出回転体74の被検出突起部77が開口86を介して外側に突出している。
また、対向壁82には、図3に示されるように、入力ギヤ45のカップリング部54を露出させるための開口91が形成されている。
3.現像カートリッジの新品検知
新品の現像カートリッジ7では、図4,6に示されるように、リセットギヤ50のギヤ歯72の歯列における回転方向R(後述する)の最下流側のギヤ歯72が、アジテータギヤ49のギヤ歯66と噛合している。
現像カートリッジ7が本体ケーシング2内に装着されると、レーザプリンタ1のウォームアップ動作が開始される。このウォームアップ動作では、入力ギヤ45のカップリング部54(結合凹部55)に駆動出力部材56(図2参照)が挿入されて、駆動出力部材56から入力ギヤ45に駆動力が入力され、入力ギヤ45が回転する。そして、入力ギヤ45の回転に伴って、現像ギヤ46、供給ギヤ47および中間ギヤ48が回転し、現像ローラ18および供給ローラ19が回転する。また、中間ギヤ48の回転に伴って、アジテータギヤ49が回転し、アジテータ16(図1参照)が回転する。このアジテータ16の回転により、現像カートリッジ7内のトナーが攪拌される。
新品の現像カートリッジ7では、アジテータギヤ49のギヤ歯66とリセットギヤ50のギヤ歯72とが噛合しているので、アジテータギヤ49が回転すると、その回転に従動して、リセットギヤ50が左側から見て反時計回りの回転方向Rに回転する。そして、リセットギヤ50の回転に伴って、被検出回転体74が回転方向Rに回転する。
被検出回転体74の回転により、被検出突起部77が回転方向Rに移動する。この移動の途中で、本体ケーシング2内に設けられたセンサ(図示せず。センサの構成については、例えば、先述の特開2006−267994号公報に開示されるような公知の構成が用いられる。)による検出位置を被検出突起部77の第1突起部79および第2突起部80がこの順に通過する。第1突起部79および第2突起部80が検出位置に差し掛かると、センサからオン信号が出力され、第1突起部79および第2突起部80が検出位置を通過
し終えると、センサからのオン信号の出力が停止(オフ信号が出力)される。
その後、リセットギヤ50の回転がさらに進むと、リセットギヤ50のギヤ歯72とアジテータギヤ49のギヤ歯66との噛合が解除されて、リセットギヤ50の欠け歯部分73がギヤ歯66に対向する。これにより、リセットギヤ50の回転が停止し、被検出回転体74の回転が停止する。
このように、新品の現像カートリッジ7が本体ケーシング2内に初めて装着されると、センサ(図示せず)からオン信号が2回出力される。したがって、現像カートリッジ7が本体ケーシング2に装着された後、センサ(図示せず)からオン信号が2回出力された場合には、その現像カートリッジ7が新品であると判断することができる。
一方、旧品の現像カートリッジ7(本体ケーシング2内に一度は装着されたことがある現像カートリッジ7)が本体ケーシング2内に装着された場合には、リセットギヤ50の回転位置がギヤ歯72とギヤ歯66との噛合がすでに解除されているので、レーザプリンタ1のウォームアップ動作が開始されても、リセットギヤ50は回転しない。よって、現像カートリッジ7が本体ケーシング2に装着されてからの所定期間内に、センサ(図示せず)からオン信号が出力されない場合には、その現像カートリッジ7が旧品であると判断することができる。
4.作用効果
4−1.作用効果1
以上のように、現像カートリッジ7の筐体13の第1側壁41には、入力ギヤ45が設けられている。入力ギヤ45は、外部から入力される回転駆動力によって回転する。入力ギヤ45が回転すると、入力ギヤ45から回転駆動力が出力される。
現像カートリッジ7は、入力ギヤ45から出力される回転駆動力を受けて回転する被検出回転体74を備えている。被検出回転体74には、外側に突出する被検出突起部77が形成されている。そして、被検出回転体74は、第1側壁41の外側において、左右方向に延びる支持軸67の中心軸線671に沿う方向に前記第1側壁41に対して移動可能、かつ、第1側壁41側と反対側の端部(左端部)が中心軸線671と交差する方向に変位可能であるように設けられている。
そのため、現像カートリッジ7が持ち運ばれるときに、被検出突起部77が他の部材に接触して、被検出突起部77に力が加わると、図8,9A,9Bに示されるように、被検出回転体74が中心軸線671に沿う方向および/または中心軸線671と交差する方向に変位する。よって、被検出突起部77が強く力を受けることを防止でき、被検出突起部77の摩耗を低減することができる。また、被検出突起部77に加わる力を逃がすことができるので、被検出突起部77の損傷を防止することができる。
4−2.作用効果2
第1側壁41には、ギヤカバー43が取り付けられている。ギヤカバー43は、被検出回転体74に対して第1側壁41と反対側、つまり外側から対向する対向部84を有している。そのため、被検出回転体74が外側に抜ける(外れる)ことを防止することができる。
4−3.作用効果3
被検出回転体74は、中心軸線671に沿う方向に延びる左嵌合筒部76を有している。一方、ギヤカバー43は、左嵌合筒部76に対して中心軸線671に沿う方向と直交する方向に間隔を空けて対向する周壁841を有している。これにより、被検出回転体74の抜けを防止することができながら、被検出回転体74が中心軸線671と交差する方向に変位することが許容される。
4−4.作用効果4
第1側壁41には、リセットギヤ50が中心軸線671を中心に回転可能に設けられている。被検出回転体74は、リセットギヤ50に対して第1側壁41と反対側に設けられている。被検出回転体74には、リセットギヤ50により、入力ギヤ45から出力される回転駆動力が伝達される。
リセットギヤ50は、左嵌合筒部76に対して中心軸線671に沿う方向と直交する方向に間隔を空けて対向する右嵌合筒部70を有している。これにより、被検出回転体74が中心軸線671と交差する方向に変位することが許容される。
4−5.作用効果5
被検出回転体74が中心軸線671と交差する方向に変位すると、左嵌合筒部76と右嵌合筒部70とは、第1位置の一例としての右嵌合筒部70の先端部(左端部)および第2位置の一例としての左嵌合筒部76の先端部(右端部)において、それぞれ1点で接触する。具体的には、例えば、左嵌合筒部76と右嵌合筒部70とは、第1位置の一例としての右嵌合筒部70の内面の左右方向略中央、および、第2位置の一例としての左嵌合筒部76の先端部(右端部)において、それぞれ1点(接触点T、図9B参照)で接触する。これにより、被検出回転体74が中心軸線671と交差する方向に変位することが許容される。
4−6.作用効果6
被検出回転体74は、コイルばね81により、第1側壁41から離れる方向、つまり被検出突起部77が外側に突出する方向に付勢されている。被検出突起部77が他の部材に接触して、被検出突起部77に力が加わったときには、コイルばね81の付勢力(弾性力)に抗して、被検出回転体74が中心軸線671に沿う方向に変位する。よって、被検出突起部77が他の部材に接触したときにのみ、被検出突起部77が内側に没入する方向に、被検出回転体74を移動させることができる。
4−7.作用効果7
被検出突起部77は、略三角形板状の第1突起部79および第2突起部80を回転方向Rに連続して有する形状をなしている。これにより、被検出回転体74の回転方向Rにおける被検出突起部77の端部771は、面取りされている。
また、被検出突起部77は、その厚み方向(本体部75の径方向、すなわち、回転方向Rに対する径方向)における両端部772においても、面取りされている。
そのため、現像カートリッジ7が持ち運ばれるときに、回転方向Rおよびその径方向において、被検出突起部77が他の部材などに引っ掛かることを効果的に防止することができる。
<第2実施形態>
1.構成
図3〜9Bに示される構成に代えて、図10,11,12に示される構成が採用されてもよい。図10〜12の各図において、前述の各部に相当する部分には、それらの各部と同一の参照符号が付されている。
図10〜12に示される構成では、図5に示されるリセットギヤ50および被検出回転体74に代えて、これらを一体化した機能を有する被検出ギヤ101が備えられている。
第1回転体の一例としての被検出ギヤ101は、図11,12に示されるように、本体部102、欠け歯ギヤ部103、第2嵌合部の一例としての嵌合筒部104および被検出突起部77を一体的に備えている。
本体部102は、左端面が閉塞された円筒状をなしている。本体部102の中心部には、本体部75と同心の円形状をなす貫通孔106が形成されている。
欠け歯ギヤ部103は、本体部102の右端部から周囲に張り出すフランジ状をなしている。欠け歯ギヤ部103の周面には、図12に示されるように、その一部にギヤ歯72が形成されている。具体的には、欠け歯ギヤ部103の周面には、中心角が約185°をなす部分を欠け歯部分73として、その欠け歯部分73以外の中心角が約175°をなす部分に、ギヤ歯72が形成されている。ギヤ歯72は、リセットギヤ50の回転位置によって、アジテータギヤ49の小径ギヤ部65のギヤ歯66と噛合する。
嵌合筒部104は、貫通孔106の周囲から右方(支持軸67の中心軸線671に沿う方向)に突出する円筒状をなしている。嵌合筒部104内には、図11に示されるように、支持部材および第2被嵌合部の一例としての支持軸67が相対回転可能に挿入されている。嵌合筒部104の内径は、支持軸67の外径よりも大きく、支持軸67の外周面と嵌合筒部104の内周面とが対向する部分において、それらの間に隙間が生じている。これにより、被検出ギヤ101は、支持軸67に回転可能に支持されるとともに、その左端部が支持軸67の中心軸線671に沿う方向に移動可能、かつ、中心軸線671に対して交差する方向に変位可能であるように設けられている。
第1側壁41と被検出ギヤ101との間には、弾性部材の一例としてのコイルばね107が圧縮状態で介在されている。コイルばね107は、支持軸67および嵌合筒部104の周囲を取り囲み、一端部が第1側壁41に当接し、他端部が被検出ギヤ101の本体部102に当接している。コイルばね107により、被検出ギヤ101は、第1側壁41から離れる方向、つまり左方に付勢されている。
2.作用効果
2−1.作用効果1
第1側壁41には、被検出ギヤ101を回転可能に支持する支持軸67が設けられている。被検出ギヤ101は、支持軸67の中心軸線671に沿う方向に延びる嵌合筒部104を有している。支持軸67は、嵌合筒部104に対して中心軸線671に沿う方向と直交する方向に間隔を空けて対向する。これにより、被検出ギヤ101は、支持軸67によって回転可能に支持されながら、中心軸線671と交差する方向の変位が許容される。
そのため、現像カートリッジ7が持ち運ばれるときに、被検出突起部77が他の部材に接触して、被検出突起部77に力が加わると、被検出ギヤ101が中心軸線671に沿う方向および/または中心軸線671と交差する方向に変位する。よって、被検出突起部77が強く力を受けることを防止でき、被検出突起部77の摩耗を低減することができる。また、被検出突起部77に加わる力を逃がすことができるので、被検出突起部77の損傷を低減することができる。
2−2.作用効果2
被検出ギヤ101が中心軸線671と交差する方向に変位すると、支持軸67と嵌合筒部104とは、第1位置の一例としての支持軸67の先端部(左端部)および第2位置の一例としての嵌合筒部104の先端部(右端部)において、それぞれ1点で接触する。これにより、被検出ギヤ101が中心軸線671と交差する方向に変位することが許容される。
<第3実施形態>
図11に示される構成に代えて、図13に示される構成が採用されてもよい。図13において、図11に示される各部に相当する部分には、それらの各部と同一の参照符号が付されている。
図13に示される構成では、図11に示される構成と比較して、嵌合筒部104の長さが短く、嵌合筒部104内に支持軸67が挿入されていない。
この図13に示される構成においても、被検出ギヤ101は、その左端部が支持軸67の中心軸線671に沿う方向に移動可能、かつ、中心軸線671に対して交差する方向に変位可能であるように設けられている。
そのため、現像カートリッジ7が持ち運ばれるときに、被検出突起部77が他の部材に接触して、被検出突起部77に力が加わると、被検出ギヤ101が中心軸線671に沿う方向および/または中心軸線671と交差する方向に変位する。よって、被検出突起部77が強く力を受けることを防止でき、被検出突起部77の摩耗を低減することができる。また、被検出突起部77に加わる力を逃がすことができるので、被検出突起部77の損傷を低減することができる。
<変形例>
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、他の形態で実施することも可能である。
1.変形例1
第1実施形態に係る構成では、図5,9に示されるように、被検出回転体74の左嵌合筒部76がリセットギヤ50の右嵌合筒部70の先端部内に遊嵌されている。
この構成に代えて、図14に示されるように、被検出回転体74の左嵌合筒部76の内径がリセットギヤ50の右嵌合筒部70の外径よりも大きく、左嵌合筒部76内に右嵌合筒部70の先端部が挿入される構成が採用されてもよい。
2.変形例2
図15に示されるように、リセットギヤ50の右嵌合筒部70の先端部に2つの突起111が形成されて、それらの突起111が被検出回転体74の左嵌合筒部76にわずかに遊びを有して対向することにより、被検出回転体74が右嵌合筒部70に支持されていてもよい。
3.変形例3
図16に示されるように、リセットギヤ50の右嵌合筒部70に2つの突起121が形成されて、それらの突起121が被検出回転体74の左嵌合筒部76の先端部にわずかに遊びを有して対向することにより、被検出回転体74が右嵌合筒部70に支持されていてもよい。
4.変形例4〜8
第1実施形態に係る構成では、図7に示されるように、右嵌合筒部70および左嵌合筒部76における互いに対向する部分の断面がD字状をなしている。
右嵌合筒部70および左嵌合筒部76の当該部分の断面形状は、D字状に限らず、右嵌合筒部70および左嵌合筒部76が相対回転不能に嵌合する形状であればよい。
たとえば、右嵌合筒部70および左嵌合筒部76における互いに対向する部分の断面形状は、図17に示されるように、三角形状(変形例4)であってもよいし、図18に示されるように、楕円形状(変形例5)であってもよい。
また、図19に示されるように、右嵌合筒部70および左嵌合筒部76の組が2組設けられて、右嵌合筒部70および左嵌合筒部76における互いに対向する部分が断面円形状に形成されてもよい(変形例6)。
また、図20に示されるように、右嵌合筒部70および左嵌合筒部76における互いに対向する部分が断面円形状に形成されて、その一方に突起131が形成され、他方に突起131が嵌合可能な溝132が形成されてもよい(変形例7)。
さらにまた、図21に示されるように、右嵌合筒部70および左嵌合筒部76における
互いに対向する部分が断面円形状に形成し、右嵌合筒部70および左嵌合筒部76とは別に設けられる係合部(リセットギヤ50側の係合部501、および、被検出回転体74側の係合部741)により、リセットギヤ50と被検出回転体74とを相対回転不能に係合することもできる(変形例8)。
詳しくは、リセットギヤ50側の係合部501は、右嵌合筒部70よりも径方向外側において、リセットギヤ50の左面から左側へ延びる略角柱形状に形成されている。
また、被検出回転体74側の係合部741は、左嵌合筒部76よりも径方向外側において、被検出回転体74の右面から右側へ延びる略角柱形状に形成されている。
そして、被検出回転体74は、その係合部741にリセットギヤ50側の係合部501が回転方向Rの上流側から当接されることにより、リセットギヤ50とともに回転方向Rへ回転される。
5.変形例9
図22に示されるように、リセットギヤ50の右嵌合筒部70と被検出回転体74の左嵌合筒部76との間隔は、左側ほど広がっていてもよい。これにより、中心軸線671と交差する方向における被検出回転体74の変位量を大きく確保することができる。
6.変形例10
図23に示されるように、支持軸67と被検出ギヤ101の嵌合筒部104との間隔は、右側ほど広がっていてもよい。これにより、中心軸線671と交差する方向における被検出ギヤ101の変位量を大きく確保することができる。
7.変形例11
カートリッジの一例として、アジテータ回転軸62を有する搬送部材の一例としてのアジテータ16および現像ローラ軸57を有する現像ローラ18を備える現像カートリッジ7を取り上げた。しかしながら、カートリッジは、アジテータ16を備え、現像ローラ18を備えていないトナーカートリッジであってもよいし、アジテータ16および現像ローラ18を備えていないトナーカートリッジであってもよい。また、アジテータ16に代えて、オーガを用いてもよい。
8.変形例12
上記した各実施形態および各変形例では、リセットギヤ50に、その一部(その欠け歯部分73以外の部分)にギヤ歯72が形成された欠け歯ギヤ部71を設けたが、図24に示すように、欠け歯ギヤ部71に代えて、たとえば、中心軸線671を中心とする略円板形状の本体141と、少なくとも外周面がゴムなどの摩擦係数が比較的大きな材料により形成され、本体141の外周に巻回される抵抗付与部材142とが設けられていてもよい。この場合、アジテータギヤ49の小径ギヤ部65の周面には、ギヤ歯66が形成されていてもよく、ギヤ歯66が形成されていなくてもよい。そして、本体141は、その半分が、抵抗付与部材142の外周面が小径ギヤ部65と接触しないように、比較的小径な小径部分142Bとされており、小径部分142B以外の半分が、抵抗付与部材142の外周面において小径ギヤ部65の周面と接触するように、比較的大径な大径部分142Aとされている。
9.変形例13
上記した各実施形態および各変形例では、被検出回転体74の左嵌合筒部76を、リセットギヤ50の右嵌合筒部70内に遊嵌したが、例えば、図25に示すように、被検出回転体74の左嵌合筒部76を、ゴムなどの弾性変形可能な材料から構成し、リセットギヤ50の右嵌合筒部70内に嵌合することもできる。
この構成によれば、被検出回転体74の被検出突起部77に他の部材が接触した場合には、左嵌合筒部76が弾性変形することにより、被検出突起部77に加わる力を逃がすことができる。
その他、前述の構成には、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
7 現像カートリッジ
13 筐体
41 第1側壁
43 ギヤカバー
45 入力ギヤ
67 支持軸
70 嵌合筒部
74 被検出回転体
76 嵌合筒部
77 被検出突起部
81 コイルばね
84 対向部
101 被検出ギヤ
104 嵌合筒部
107 コイルばね
671 中心軸線
771 端部
841 周壁

Claims (7)

  1. 検出部材を有する画像形成装置に装着可能なカートリッジであって、
    互いに対向する第1側壁および第2側壁を有し、内部に現像剤を収容するように構成される筐体と、
    前記筐体に設けられ、前記画像形成装置から入力される回転駆動力によって回転するように構成される駆動入力部材と、
    前記第1側壁の外側に設けられ、前記駆動入力部からの回転駆動力を受けて第1回転軸線を中心に回転するように構成される第1回転部材と、
    前記第1回転部材を外側に向けて付勢する弾性部材と、を含み、
    前記第1回転部材は、外側に突出する被検出突起を有し、前記検出部材が前記被検出突起を検出可能な第1位置と、前記第1位置から前記弾性部材の付勢力に抗して内側に向けて移動した第2位置と、をとりうるように構成され
    前記第1回転部材は、前記被検出突起が前記検出部材によって検出されるように、前記第1位置において前記駆動入力部材からの回転駆動力を受けて回転されるように構成され、
    前記被検出突起は、前記第1回転部材の回転方向における端部が面取りされている、カートリッジ。
  2. 前記被検出突起は、前記第1回転部材の回転方向において並んで設けられる第1突起部と第2突起部とを含む、請求項1に記載のカートリッジ。
  3. 前記第1突起部および前記第2突起部は、それぞれ略三角形板状に形成される、請求項2に記載のカートリッジ。
  4. 前記第1突起部および前記第2突起部は、前記第1回転部材の回転方向に連続するように形成される、請求項2または3に記載のカートリッジ。
  5. 前記第1側壁に取り付けられ、前記第1回転部材に対して前記第1側壁と反対側から対向する対向部を有するカバーをさらに含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載のカートリッジ。
  6. 前記第1回転軸線と平行に延びる回転軸を有し、前記回転軸の両端部が前記第1側壁および前記第2側壁に回転可能に設けられる現像ローラをさらに含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載のカートリッジ。
  7. 前記第1回転軸線と平行に延びる回転軸を有し、前記回転軸の両端部が前記第1側壁および前記第2側壁に回転可能に設けられ、前記回転軸を中心とする回転によって前記筐体内の現像剤を搬送するように構成される搬送部材をさらに含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載のカートリッジ。
JP2013103770A 2013-05-16 2013-05-16 カートリッジ Active JP5494863B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013103770A JP5494863B2 (ja) 2013-05-16 2013-05-16 カートリッジ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013103770A JP5494863B2 (ja) 2013-05-16 2013-05-16 カートリッジ

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011100507A Division JP5273194B2 (ja) 2011-04-28 2011-04-28 カートリッジ

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014042421A Division JP5751363B2 (ja) 2014-03-05 2014-03-05 カートリッジ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013174923A JP2013174923A (ja) 2013-09-05
JP5494863B2 true JP5494863B2 (ja) 2014-05-21

Family

ID=49267797

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013103770A Active JP5494863B2 (ja) 2013-05-16 2013-05-16 カートリッジ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5494863B2 (ja)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08248838A (ja) * 1995-03-11 1996-09-27 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP4372703B2 (ja) * 2005-02-24 2009-11-25 シャープ株式会社 プロセスカートリッジおよびそれを用いる画像形成装置
JP4458104B2 (ja) * 2007-02-28 2010-04-28 ブラザー工業株式会社 画像形成装置
JP4458122B2 (ja) * 2007-06-29 2010-04-28 ブラザー工業株式会社 カートリッジ
JP2009244563A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Brother Ind Ltd 現像カートリッジ
CN101625537B (zh) * 2009-08-05 2013-03-13 珠海赛纳打印科技股份有限公司 一种带有计数机构的显影盒

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013174923A (ja) 2013-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5273194B2 (ja) カートリッジ
JP5716498B2 (ja) カートリッジ
JP5803218B2 (ja) カートリッジ
US11327418B2 (en) Developing cartridge including protrusion positioned at outer surface of casing
JP4919124B2 (ja) カートリッジ
JP5045855B2 (ja) カートリッジ
JP5884436B2 (ja) カートリッジ
JP5900200B2 (ja) カートリッジおよび画像形成装置
JP6127779B2 (ja) カートリッジ
JP5494863B2 (ja) カートリッジ
JP5751363B2 (ja) カートリッジ
JP5967278B2 (ja) カートリッジ
JP6947255B2 (ja) カートリッジ
US20240176260A1 (en) Developing cartridge including protrusion positioned at outer surface of casing

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130606

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130606

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131119

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140115

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140204

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140217

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5494863

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150