JP6794749B2 - トナーカートリッジ - Google Patents
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Description
トナーカートリッジ1の概略について説明する。
図1に示すように、筐体2は、トナーを収容可能である。筐体2は、第1方向に延びる。筐体2は、第1方向において、一端部E1と他端部E2とを有する。他端部E2は、第1方向において、一端部E1に対して間隔を隔てて位置する。筐体2は、第1収容部2Aと、第2収容部2Bとを有する。
図2に示すように、オーガ3は、トナーを第1方向に搬送可能である。これにより、オーガ3は、第1収容部2A内のトナーをトナー排出口2Cへ搬送可能である。詳しくは、オーガ3は、第1方向に延びる。オーガ3は、第1方向に延びる第1軸A1について回転可能である。オーガ3は、第2方向における筐体2の一端部に位置する。
アジテータ4は、トナーを撹拌可能であり、トナーをオーガ3へ向けて搬送可能である。これにより、アジテータ4は、第2収容部2B内のトナーを撹拌可能であり、第2収容部2B内のトナーを、第1収容部2Aへ向けて搬送可能である。アジテータ4は、第1方向に延びる第2軸A2について回転可能である。アジテータ4は、第2方向においてオーガ3と並ぶ。
図1に示すように、第1突起5は、第1方向における筐体2の一端部E1に位置する。詳しくは、第1突起5は、ギアカバー15から第1方向に延びる。第1突起5は、ギアカバー15が一端部E1に取り付けられることにより、一端部E1に位置する。第1突起5は、第1方向において、第1収容部2Aに対して、トナー排出口2Cの反対側に位置する。また、第1突起5は、第2方向に延びる。
図3に示すように、オーガギア11は、第1方向におけるオーガ3の一端部に装着される。詳しくは、オーガギア11は、第1方向におけるオーガシャフト3Aの一端部に装着される。これにより、オーガギア11は、第1方向における筐体2の一端部E1に位置する。オーガギア11は、オーガ3とともに回転可能である。
アジテータギア12は、第1方向におけるアジテータ4の一端部に装着される。詳しくは、アジテータギア12は、第1方向におけるアジテータシャフト4Aの一端部に装着される。これにより、アジテータギア12は、第1方向における筐体2の一端部E1に位置する。アジテータギア12は、アジテータ4とともに回転可能である。アジテータギア12は、第2方向において、オーガギア11と間隔を隔てて位置する。アジテータギア12の径は、オーガギア11の径よりも大きい。また、アジテータギア12の径は、アイドルギア13の径よりも大きい。これにより、アジテータ4は、オーガ3に対して遅い周速で回転できる。
アイドルギア13は、第1方向における筐体2の一端部E1に位置する。アイドルギア13は、第1方向における筐体2の一端部E1に取り付けられる。アイドルギア13は、筐体2に対して回転可能である。アイドルギア13は、第2方向において、アジテータギア12とオーガギア11との間に位置する。また、アイドルギア13は、第2方向において、アジテータギア12に対して、検知ギア14の反対側に位置する。アイドルギア13は、オーガギア11に噛み合い、かつ、アジテータギア12に噛み合う。これにより、オーガギア11は、アイドルギア13を介して、アジテータギア12に駆動力を伝えることができる。オーガギア11からの駆動力により、アジテータギア12は、オーガギア11の回転に従って回転可能である。
トナーカートリッジ1が後述する画像形成装置120(図8参照)に装着された状態で、画像形成装置120は、検知ギア14の位置を検知する。これにより、画像形成装置120は、トナーカートリッジ1の情報を検知する。
図1に示すように、ギアカバー15は、オーガギア11の一部と、アジテータギア12と、アイドルギア13と、検知ギア14とを覆う。ギアカバー15は、第1方向における筐体2の一端部E1に取り付けられる。
フレーム16は、第2方向における筐体2の他端部の外表面S1から第2方向に延びる。フレーム16は、ギアカバー15とともに、検知ギア14を覆う。言い換えると、フレーム16は、ギアカバー15とともに、検知ギア14を収容する。
ハンドル17は、第1方向において、トナーカートリッジ1の中央部に位置する。ハンドル17は、第1方向において、フレーム16に対して、ギアカバー15の反対側に位置する。ハンドル17は、第2方向における筐体2の他端部の外表面S1に位置する。ハンドル17は、第2方向において、オーガ3から離れる方向へ向かって、外表面S1から延びる。
図3、図4、図5Aおよび図5Bに示すように、検知ギア14は、板形状を有する。検知ギア14は、切欠き22Aを有する。検知ギア14は、光遮断部23を有する。光遮断部23は、検知ギア14の外表面S2である。検知ギア14の外表面S2とは、切欠き22Aとは異なる部分のことである。なお、検知ギア14の外表面S2とは、検知ギア14のうち、図5Aにおいて斜線を付した部分の外表面S2である。
図3および図4に示すように、切欠き22Aは、検知ギア14の一部分であって、後述する光Lが通過することを許容する。検知ギア14の外表面S2は、検知ギア14の一部分であって、光を遮断する。検知ギア14の外表面S2は、検知ギア14の回転方向Rにおいて、切欠き22Aと並ぶ。すなわち、光遮断部23は、検知ギア14の回転方向Rにおいて、切欠き22Aと並ぶ。
図5Aに示すように、複数のギア歯24は、第1方向において、筐体2と検知ギア14の外表面S2との間に位置する。すなわち、複数のギア歯24は、第1方向において、筐体2と光遮断部23との間に位置する。複数のギア歯24は、検知ギア14の回転方向R(図3参照)に並ぶ。検知ギア14の径は、オーガギア11の径よりも大きく、アジテータギア12の径よりも小さい。図5Bに示すように、検知ギア14の回転方向Rにおける複数のギア歯24の長さL1は、検知ギア14の回転方向Rにおける検知ギア14の外表面S2の長さL2よりも短い。すなわち、検知ギア14の回転方向Rにおける複数のギア歯24の長さL1は、検知ギア14の回転方向Rにおける光遮断部23の長さL2よりも短い。すなわち、複数のギア歯24の中心角度θ1は、検知ギア14の外表面S2の中心角度θ2よりも小さい。すなわち、複数のギア歯24の中心角度θ1は、光遮断部23の中心角度θ2よりも小さい。
図3に示すように、第1リブ25および第2リブ26は、第1方向において、光遮断部23に対して、複数のギア歯24の反対側に位置する。第1リブ25は、検知ギア14が第1位置である場合に、ばね27によって、検知ギア14の回転方向Rに向かって押圧される。これにより、検知ギア14は、複数のギア歯24の少なくとも1つがアジテータギア12に噛み合った状態で、第1位置に位置決めされる。第2リブ26は、図4に示すように、検知ギア14が第2位置である場合に、ばね27によって、検知ギア14の回転方向Rに向かって押圧される。これにより、検知ギア14は、複数のギア歯24がアジテータギア12から離間した状態で、第2位置に位置決めされる。
図6に示すように、ギアカバー15は、第2穴31Aを有する。第2穴31Aは、貫通穴であり、光が通過することを許容する。第2穴31Aは、第2方向において、第2方向における筐体2の他端部の外表面S1よりもオーガ3から離れて位置する。
図3に示すように、フレーム16は、第3穴41Aを有する。第3穴41Aは、貫通穴であり、光が通過することを許容する。第3穴41Aは、第1方向において、第2穴31A(図6参照)と並ぶ。これにより、第3穴41Aによって光を絞ることができるので、後述する受光素子126(図9参照)が、後述する発光素子125(図9参照)からの光Lを精度良く検知できる。また、第3穴41Aは、検知ギア14が第1位置である場合(図3参照)に、第1方向において、検知ギア14の切欠き22Aと並ぶ。これにより、第1方向において、第2穴31Aおよび切欠き22Aを通過した光は、さらに、第3穴41Aを通過する。
図1に示すように、ハンドル17は、凹部42を有する。凹部42は、第1方向において第2穴31Aおよび第3穴41Aと重ならないように、第2穴31Aおよび第3穴41Aに沿って凹む。これにより、ハンドル17が、後述する発光素子125(図9参照)から発光される光Lを邪魔しない。詳しくは、第1方向において、第2穴31A、切欠き22Aおよび第3穴41Aを通過した光は、さらに、凹部42を通過する。
次いで、図7Aおよび図7Bを参照して、現像ローラ102を有する現像器100に対するトナーカートリッジ1の装着状態について説明する。
次いで、図9を参照して、画像形成装置120へのトナーカートリッジ1の装着について説明する。
次いで、図3および図4を参照して、画像形成装置120がトナーカートリッジ1の情報を読み取るときにおけるトナーカートリッジ1の動作について、説明する。
トナーカートリッジ1によれば、図3に示すように、検知ギア14は、第2方向において、アジテータギア12に対して、オーガギア11の反対側に位置する。そして、検知ギア14が第1位置である場合に、切欠き22Aは、第2方向における筐体2の他端部の外表面S1よりもオーガ3から離れて位置する。また、検知ギア14が第2位置である場合に、検知ギア14の外表面S2は、外表面S1よりもオーガ3から離れて位置する。
10.1 検知ギア14の変形例
検知ギア14は、切欠き22Aの代わりに、例えば、図10Aに示すように、穴201を有していてもよい。穴201は、貫通穴である。
ギアカバー15は、第2穴31Aの代わりに、例えば、図11Aに示すように、第2切欠き203を有していてもよい。
フレーム16は、第3穴41Aの代わりに、例えば、第3切欠きを有していてもよい。
2 筐体
2A 第1収容部
2B 第2収容部
2C トナー排出口
3 オーガ
3B 螺旋部
4 アジテータ
4B 本体部
5 第1突起
6 第2突起
11 オーガギア
12 アジテータギア
13 アイドルギア
14 検知ギア
14A 第2孔
15 ギアカバー
16 フレーム
17 ハンドル
21 ボス
21A 第1孔
22 光透過部
22A 切欠き
23 光遮断部
24 ギア歯
31 第2光透過部
31A 第2穴
32 ロック部
33 突起
41A 第3穴
42 凹部
100 現像器
101 ロック部材
120 画像形成装置
120A 第1側壁
120B 第2側壁
125 発光素子
126 受光素子
201 穴
203 第2切欠き
205 ギア歯
A1 第1軸
A2 第2軸
D1 距離
D2 距離
D3 距離
D4 距離
S1 外表面
S2 外表面
Claims (27)
- トナーを収容可能な筐体と、
第1方向に延びる第1軸について回転可能であり、前記トナーを前記第1方向に搬送可能なオーガであって、第2方向における前記筐体の一端部に位置するオーガと、
前記第1方向における前記オーガの一端部に装着され、前記オーガとともに回転可能なオーガギアと、
前記第1方向に延びる第2軸について回転可能なアジテータであって、前記トナーを撹拌可能であり、前記トナーを前記オーガへ向けて搬送可能なアジテータであって、前記第2方向において前記オーガと並ぶアジテータと、
前記第1方向における前記アジテータの一端部に装着され、前記アジテータとともに回転可能なアジテータギアと、
前記第2方向において前記アジテータギアに対して前記オーガギアの反対側に位置し、第1位置から第2位置へ回転可能な検知ギアであって、穴または切欠きを有する検知ギアと、
前記アジテータギア、前記オーガギアおよび前記検知ギアを覆うギアカバーと、
前記第2方向における前記筐体の他端部の外表面から前記第2方向に延びるフレームと、
を備え、
前記検知ギアが前記第1位置である場合に、前記穴または前記切欠きは、前記第2方向における前記筐体の他端部の外表面よりも前記オーガから離れて位置し、
前記検知ギアが前記第2位置である場合に、前記検知ギアの外表面であって、前記穴または前記切欠きとは異なる前記検知ギアの前記外表面は、前記第2方向における前記筐体の他端部の外表面よりも前記オーガから離れて位置し、
前記ギアカバーは、
前記検知ギアが前記第1位置である場合に、前記第1方向において、前記検知ギアの前記穴または前記切欠きと並ぶ第2穴を有し、
前記フレームは、
前記第1方向において、前記第2穴と並ぶ第3穴を有することを特徴とする、トナーカートリッジ。 - トナーを収容可能な筐体と、
第1方向に延びる第1軸について回転可能であり、前記トナーを前記第1方向に搬送可能なオーガであって、第2方向における前記筐体の一端部に位置するオーガと、
前記第1方向における前記オーガの一端部に装着され、前記オーガとともに回転可能なオーガギアと、
前記第1方向に延びる第2軸について回転可能なアジテータであって、前記トナーを撹拌可能であり、前記トナーを前記オーガへ向けて搬送可能なアジテータであって、前記第2方向において前記オーガと並ぶアジテータと、
前記第1方向における前記アジテータの一端部に装着され、前記アジテータとともに回転可能なアジテータギアと、
前記第2方向において前記アジテータギアに対して前記オーガギアの反対側に位置し、第1位置から第2位置へ回転可能な検知ギアであって、穴または切欠きを有する検知ギアと、
前記アジテータギア、前記オーガギアおよび前記検知ギアを覆うギアカバーと、
ハンドルと、
を備え、
前記検知ギアが前記第1位置である場合に、前記穴または前記切欠きは、前記第2方向における前記筐体の他端部の外表面よりも前記オーガから離れて位置し、
前記検知ギアが前記第2位置である場合に、前記検知ギアの外表面であって、前記穴または前記切欠きとは異なる前記検知ギアの前記外表面は、前記第2方向における前記筐体の他端部の外表面よりも前記オーガから離れて位置し、
前記ギアカバーは、
前記検知ギアが前記第1位置である場合に、前記第1方向において、前記検知ギアの前記穴または前記切欠きと並ぶ第2穴を有し、
前記ハンドルは、
前記第2穴に沿って凹む凹部を有することを特徴とする、トナーカートリッジ。 - 発光素子と前記第1方向において前記発光素子と間隔を隔てて位置する受光素子とを備える画像形成装置に着脱可能であり、
前記画像形成装置に装着された状態において、前記検知ギアが第1位置である場合に、前記穴または前記切欠きは、前記第1方向において、前記発光素子と前記受光素子との間に位置し、
前記画像形成装置に装着された状態において、前記検知ギアが第2位置である場合に、前記検知ギアの前記外表面は、前記第1方向において、前記発光素子と前記受光素子との間に位置する請求項1または請求項2に記載のトナーカートリッジ。 - 前記画像形成装置は、前記発光素子を支持する第1側壁と、前記受光素子を支持する第2側壁であって、前記第1方向において前記第1側壁と間隔を隔てて位置する第2側壁とを備え、
前記画像形成装置に装着された状態で、前記第1側壁と前記第2側壁との間に位置す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。 - 前記検知ギアが前記第1位置である場合に、前記第2方向における前記検知ギアの前記外表面と前記オーガとの距離は、前記第2方向における前記穴または前記切欠きと前記オーガとの距離よりも短く、
前記検知ギアが前記第2位置である場合に、前記第2方向における前記検知ギアの前記外表面と前記オーガとの距離は、前記第2方向における前記穴または前記切欠きと前記オーガとの距離よりも長いことを特徴とする、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。 - 前記検知ギアが前記第1位置である場合に、前記穴または前記切欠きは、前記アジテータの回転周囲外に位置し、
前記検知ギアが前記第2位置である場合に、前記検知ギアの前記外表面は、前記アジテータの回転周囲外に位置することを特徴とする、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。 - 前記検知ギアが前記第1位置である場合に、前記第1方向において、前記穴または前記切欠きは、前記筐体と重ならず、前記検知ギアの前記外表面は、前記筐体と重なり、
前記検知ギアが前記第2位置である場合に、前記第1方向において、前記穴または前記切欠きは、前記筐体と重なり、
前記検知ギアが前記第2位置である場合に、前記第1方向において、前記検知ギアの前記外表面は、前記筐体と重ならないことを特徴とする、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。 - 前記トナーカートリッジは、さらに、
前記第1方向における前記筐体の一端部に位置する第1突起と、
前記第1方向における前記筐体の他端部に位置し、前記第1方向において、前記筐体に対して前記オーガギアの反対側に位置する第2突起と、を備え、
前記検知ギアは、前記第2方向において、前記アジテータギアに対して、前記第1突起の反対側に位置することを特徴とする、請求項1から請求項7のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。 - 前記検知ギアは、複数のギア歯を備え、
前記検知ギアが前記第1位置である場合に、前記複数のギア歯は、前記アジテータギアと噛み合い、
前記検知ギアが前記第2位置である場合に、前記複数のギア歯は、前記アジテータギアと噛み合わないことを特徴とする、請求項1から請求項8のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。 - 前記検知ギアが前記第1位置である場合に、前記複数のギア歯は、前記第1方向において、前記アジテータの回転周囲と重なり、
前記検知ギアが前記第2位置である場合に、前記複数のギア歯は、前記第1方向において、前記アジテータの回転周囲と重ならないことを特徴とする、請求項9に記載のトナーカートリッジ。 - 前記検知ギアの回転方向における前記複数のギア歯の長さは、前記検知ギアの回転方向における前記検知ギアの前記外表面の長さよりも短いことを特徴とする、請求項9または請求項10に記載のトナーカートリッジ。
- 前記検知ギアの径は、前記オーガギアの径よりも大きく、前記アジテータギアの径よりも小さいことを特徴とする、請求項9から請求項11のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。
- 前記複数のギア歯は、前記第1方向において、前記筐体と前記検知ギアの前記外表面との間に位置することを特徴とする、請求項9から請求項12のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。
- 前記複数のギア歯は、前記検知ギアの径方向における前記検知ギアの前記外表面の端に位置することを特徴とする、請求項9から請求項13のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。
- 前記検知ギアは、前記アジテータギアとの接触により生じる摩擦力によって前記検知ギアを回転させる摩擦部を備え、
前記検知ギアが前記第1位置である場合に、前記摩擦部は、前記アジテータギアと接触し、
前記検知ギアが前記第2位置である場合に、前記摩擦部は、前記アジテータギアと接触しないことを特徴とする、請求項1から請求項8のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。 - 前記第2穴は、前記第2方向において、前記第2方向における前記筐体の他端部の外表面よりも前記オーガから離れて位置することを特徴とする、請求項1から請求項15のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。
- 前記筐体から前記第1方向に延びるボスであって、先端に第1孔を有するボスを備え、
前記検知ギアは、前記ボスについて回転可能であり、前記ボスに嵌る第2孔を有し、
前記ギアカバーは、前記第1孔および前記第2孔に嵌る突起を有することを特徴とする請求項1から請求項16のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。 - 前記トナーカートリッジは、ハンドルを、さらに備え、
前記ハンドルは、前記第2穴に沿って凹む凹部を有す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。 - 前記トナーカートリッジは、現像器に対して装着されるように構成され、
前記ギアカバーは、前記トナーカートリッジが前記現像器に対して装着されている状態で、前記現像器のロック部材によってロックされるロック部を備えることを特徴とする、請求項1から請求項18のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。 - 前記オーガギアに噛み合い、かつ、前記アジテータギアに噛み合うアイドルギアであって、前記第2方向において前記アジテータギアに対して前記検知ギアの反対側に位置するアイドルギアを備えることを特徴とする、請求項1から請求項19のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。
- 前記筐体は、
前記第1方向に延び、前記オーガを収容する第1収容部と、
前記第1方向に延び、前記アジテータを収容する第2収容部と、を有し、
前記第2方向は、前記第1収容部と第2収容部とが並ぶ方向であることを特徴とする請求項1から請求項20のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。 - 前記第2方向は、前記第1軸と前記第2軸とを結ぶ方向であることを特徴とする、請求項1から請求項21のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。
- 前記オーガは、前記第1軸の回転周囲に位置し、前記筐体の内部に位置する螺旋部を有することを特徴とする、請求項1から請求項22のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。
- 前記第1方向における前記オーガの一端部は、前記筐体の外部に位置することを特徴とする、請求項1から請求項23のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。
- 前記アジテータは、前記第2軸の回転周囲の位置し、前記筐体の内部に位置する本体部を有することを特徴とする、請求項1から請求項24のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。
- 前記第1方向における前記アジテータの一端部は、前記筐体の外部に位置することを特徴とする、請求項1から請求項25のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。
- 前記オーガギアおよび前記アジテータギアは、前記第1方向における前記筐体の一端部に位置し、
前記筐体は、前記第1方向における他端部にトナー排出口を有することを特徴とする請求項1から請求項26のいずれか一項に記載のトナーカートリッジ。
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