KR101819064B1

KR101819064B1 - 토너 레벨 감지를 위한 다양한 각도 오프셋의 자석들을 갖는 이미지 형성 디바이스에 대한 교체가능 유닛

Info

Publication number: KR101819064B1
Application number: KR1020167036476A
Authority: KR
Inventors: 브라이언 스콧 카펜터; 로버트 왓슨 매캘핀
Original assignee: 렉스마크 인터내셔널, 인코포레이티드
Priority date: 2014-06-02
Filing date: 2015-05-28
Publication date: 2018-01-16
Also published as: MX2016014734A; US20200089156A1; ZA201607849B; ES2898548T3; US20200310341A1; CA3033279C; US20180059613A1; EP3680721A1; SG11201609488SA; RU2645915C1; PH12016502397A1; PH12016502397B1; AU2015271017B2; CL2016002898A1; IL248986A0; EP2952968B1; US20160299466A1; US20190243301A1; EP3944023A1; US9389582B2

Abstract

일 예시의 실시예에 따른 전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛은 토너를 저장하기 위한 리저보어를 갖는 하우징을 포함한다. 회전가능 샤프트는, 리저보어 내에 포지셔닝되고 회전축을 갖는다. 제 1 자석 및 제 2 자석은, 샤프트에 연결되고 샤프트의 회전에 대한 응답으로 회전축 주위에서 회전가능하다. 제 1 자석 및 제 2 자석은, 제 1 자석과 제 2 자석의 회전 동안 리저보어를 형성하는 하우징의 내벽의 적어도 일부분 근처를 통과한다. 제 1 자석과 제 2 자석 사이에서 각도 오프셋의 양은 리저보어 내의 토너의 양에 따라 변한다.

Description

토너 레벨 감지를 위한 다양한 각도 오프셋의 자석들을 갖는 이미지 형성 디바이스에 대한 교체가능 유닛{REPLACEABLE UNIT FOR AN IMAGE FORMING DEVICE HAVING MAGNETS OF VARYING ANGULAR OFFSET FOR TONER LEVEL SENSING}

[0001] 1. 본 개시내용의 분야

[0002] 본 개시내용은, 일반적으로 이미지 형성 디바이스들에 관한 것이고, 보다 구체적으로 토너 레벨 감지를 위한 다양한 각도 오프셋의 자석들을 갖는 이미지 형성 디바이스에 대한 교체가능 유닛에 관한 것이다.

[0003] 2. 종래 기술의 설명

[0004] 전자사진 프린팅 프로세스 동안, 전기적으로 대전된 회전 광전도성 드럼이 레이저 빔에 선택적으로 노출된다. 레이저 빔에 노출된 광전도성 드럼의 영역들은, 광전도성 드럼 상에서 프린팅될 페이지의 정전 잠상(electrostatic latent image)을 생성하도록 방전된다. 그후, 토너 입자들은 광전도성 드럼 상의 잠상에 의해 정전기적으로 픽업되어 드럼 상에 톤 이미지(toned image)를 생성한다. 톤 이미지는, 광전도 드럼에 의해 직접적으로 또는 중간 전사 부재에 의해 간접적으로 프린트 매체(예컨대, 종이)에 전사된다. 토너는 그후 열과 압력을 사용하여 매체에 융합되어 프린트를 완성한다.

[0005] 이미지 형성 디바이스의 토너 공급부는 통상적으로 이미지 형성 디바이스 내에 설치된 하나 또는 그 초과의 교체가능 유닛들에 저장된다. 이러한 교체가능 유닛들의 토너가 모두 소모되기 때문에, 유닛들은 프린팅을 계속하기 위해 교체되거나 다시 채워져야만 한다. 그 결과, 교체가능 유닛들 중 하나가 텅 빈 상태에 가깝다고 사용자에게 경고하기 위해 또는 유닛들 중 하나가 이미지 형성 디바이스에 손상을 방지하기 위해 유닛들 중 하나가 비어있는 이후에 프린팅하는 것을 방지하기 위해 이러한 유닛들에 잔류하는 토너의 양을 측정하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 이미지 형성 디바이스의 교체가능 유닛에 잔류하는 토너의 양을 측정하기 위한 시스템이 바람직하다.

[0006] 일 예시의 실시예에 따른 전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛은 토너를 저장하기 위한 리저보어를 갖는 하우징을 포함한다. 회전가능 샤프트는, 리저보어 내에 포지셔닝되고 회전축을 갖는다. 제 1 자석 및 제 2 자석은, 샤프트에 연결되고 샤프트의 회전에 대한 응답으로 회전축 주위에서 회전가능하다. 제 1 자석 및 제 2 자석은, 제 1 자석과 제 2 자석의 회전 동안 리저보어를 형성하는 하우징의 내벽의 적어도 일부분 근처를 통과한다. 제 1 자석과 제 2 자석 사이에서 각도 오프셋의 양은 리저보어 내의 토너의 양에 따라 변한다. 일부 실시예들에서, 제 1 자석은 회전축에 대하여 제 2 자석과 실질적으로 축방향으로 정렬된다. 일부 실시예들에서, 제 1 자석은 실질적으로 회전축에 대하여 제 2 자석과 방사상으로 정렬된다. 일부 실시예들은, 샤프트와 함께 회전가능하고, 전방 회전 정지부와 후방 회전 정지부 사이에서 샤프트와는 독립적으로 회전가능한 제 1 연결부 및 제 1 연결부 상에 탑재된 제 2 자석을 포함한다. 추가적인 실시예들은 샤프트와 함께 회전가능하도록 고정된 제 2 연결부 및 제 2 연결부 상에 탑재된 제 1 자석을 포함한다. 일부 실시예들에서, 제 1 연결부는 샤프트의 동작 회전 방향에서 제 1 자석을 안내하는 패들 부재를 갖고, 제 2 자석은 샤프트의 동작 회전 방향에서 제 1 자석을 따른다(trail). 실시예들은, 제 1 연결부가 전방 회전 정지부를 향하여 샤프트의 동작 회전 방향에서 바이어싱되는 실시예들을 포함한다.

[0007] 다른 예시의 실시예에 따른 전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛은 토너를 저장하기 위한 리저보어를 갖는 하우징을 포함한다. 회전가능 샤프트는, 리저보어 내에 포지셔닝되고 회전축을 갖는다. 제 1 자석은 샤프트와 함께 회전가능하다. 감지 연결부는, 전방 회전 정지부와 후방 회전 정지부 사이에서 샤프트와 함께 회전가능하고 샤프트와는 독립적으로 회전가능하다. 감지 연결부는 샤프트의 동작 회전 방향에서 제 1 자석을 안내하는 패들 부재 및 샤프트의 동작 회전 방향에서 제 1 자석을 따르는 제 2 자석을 갖는다.

[0008] 다른 예시의 실시예에 따른 전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛은 토너를 저장하기 위한 리저보어를 갖는 하우징을 포함한다. 회전가능 샤프트는, 리저보어 내에 포지셔닝되고 회전축을 갖는다. 제 1 연결부는 샤프트와 함께 회전하도록 고정된다. 제 1 연결부 상의 제 1 자석은, 교체가능 유닛이 이미지 형성 디바이스 내에 설치될 때, 자기 센서에 의해 검출가능하다. 제 2 연결부는, 전방 회전 정지부와 후방 회전 정지부 사이에서 샤프트와 함께 회전가능하고 샤프트와는 독립적으로 회전가능하다. 제 2 연결부 상의 제 2 자석은, 교체가능 유닛이 이미지 형성 디바이스 내에 설치될 때, 실질적으로 제 1 자석과 축방향으로 정렬되고 그리고 자기 센서에 의해 검출가능하다.

[0009] 상세한 설명의 일부에 포함되고 그리고 그 일부를 형성하는 첨부된 도면들은, 본 개시내용의 몇몇 양상들을 설명하고, 그 상세한 설명과 함께, 본 개시내용의 원리들을 설명하는 기능을 한다.
[0010] 도 1은 일 예시의 실시예에 따른 이미징 시스템의 블록도이다.
[0011] 도 2는 일 예시의 실시예에 따른 토너 카트릿지 및 이미징 유닛의 사시도이다.
[0012] 도 3 및 4는 도 2에 도시된 토너 카트릿지의 추가적인 사시도들이다.
[0013] 도 5는 토너를 내부에서 홀딩하기 위한 리저보어를 도시하는 도 2에 도시된 토너 카트릿지의 분해도이다.
[0014] 도 6은 일 예시의 실시예에 따른 토너 카트릿지의 패들 어셈블리의 사시도이다.
[0015] 도 7a-c는 일 예시의 실시예에 따른 다양한 토너 레벨들에서 감지 연결부의 동작을 예시하는 토너 카트릿지의 단면 측면도들이다.
[0016] 도 8은, 레퍼런스 자석과 감지 자석들이 일 예시의 실시예에 따라 토너 카트릿지의 리저보어 내에 잔류하는 토너의 양에 대하여 자기 센서를 통과시키는 시점에서의 레퍼런스 자석과 감지 자석들 사이의 각도 분리의 그래프이다.
[0017] 도 9a는 제 2 예시의 실시예에 따른 감지 연결부의 사시도이다.
[0018] 도 9b는 제 3 예시의 실시예에 따른 감지 연결부의 사시도이다.
[0019] 도 9c는 제 4 예시의 실시예에 따른 감지 연결부의 사시도이다.
[0020] 도 10은 다른 예시의 실시예에 따른 토너 카트릿지의 패들 어셈블리의 사시도이다.

[0021] 이하의 설명에서는, 동일한 번호들이 동일한 엘리먼트들을 나타내는 첨부 도면들이 참조된다. 실시예들은, 당업자들로 하여금 본 개시내용을 실행하게 하기 위해 충분히 상세하게 설명된다. 다른 실시예들이 활용될 수 있다는 점, 그리고 본 개시내용의 범위에서 벗어나지 않고 프로세스, 전기적 및 기계적 변화들 등이 행해질 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 예시들은 단지 가능한 변동들을 나타낸다. 일부 실시예들의 부분들 및 특징들은 다른 실시예들의 부분들 및 특징들에 포함되거나 또는 대체될 수 있다. 따라서, 이하의 상세한 설명은 제한적 의미로 취해지는 것은 아니고, 본 개시내용의 범위는 오직 첨부된 청구항들 및 이들의 등가물들에 의해서만 정의된다.

[0022] 이제 도면들, 특히 도 1을 참조로, 일 예시의 실시예에 따른 이미징 시스템(20)의 블록도 묘사가 도시된다. 이미징 시스템(20)은 이미지 형성 디바이스(22) 및 컴퓨터(24)를 포함한다. 이미지 형성 디바이스(22)는 통신 링크(26)를 통해 컴퓨터(24)와 통신한다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "통신 링크"는 일반적으로, 다수의 컴포넌트들 사이에서의 전자 통신을 용이하게 하고 유선 또는 무선 기술을 사용하여 동작시킬 수 있으며 인터넷을 통한 통신을 포함할 수 있는 임의의 구조를 지칭한다.

[0023] 도 1에 도시된 예시의 실시예에서, 이미지 형성 디바이스(22)는, 제어기(28), 프린트 엔진(30), 레이저 스캔 유닛(LSU)(31), 이미징 유닛(32), 토너 카트릿지(35), 사용자 인터페이스(36), 매체 공급 시스템(38), 매체 입력 트레이(39) 및 스캐너 시스템(40)을 포함하는 다기능 머신(종종, AIO(all-in-one) 디바이스로 지칭됨)이다. 이미지 형성 디바이스(22)는, 표준 통신 프로토콜, 이를테면, 예컨대, USB(universal serial bus), 이더넷 또는 IEEE 802.xx를 통해 컴퓨터(24)와 통신할 수 있다. 이미지 형성 디바이스(22)는, 예컨대, 통합 스캐너 시스템(40) 또는 독립형 전자사진 프린터를 포함하는 전자사진 프린터/복사기일 수 있다.

[0024] 제어기(28)는 프로세서 유닛 및 관련 메모리(29)를 포함한다. 프로세서는, 마이크로프로세서 또는 중앙 프로세싱 유닛의 형태로 하나 또는 그 초과의 집적 회로들을 포함할 수 있고, 하나 또는 그 초과의 ASIC(Application-specific integrated circuit)들로서 형성될 수 있다. 메모리(29)는, 예컨대, RAM(random access memory), ROM(read only memory), 플래시 메모리 및/또는 NVRAM(non-volatile RAM)와 같은 이들의 조합의 임의의 휘발성 또는 비휘발성 메모리일 수 있다. 대안적으로, 메모리(29)는 별도의 전자 메모리(예컨대, RAM, ROM, 및/또는 NVRAM), 하드 드라이브, CD 또는 DVD 드라이브, 또는 제어기(28)와 함께 사용하기에 편리한 임의의 메모리 디바이스의 형태일 수 있다. 제어기(28)는 예컨대, 조합된 프린터 및 스캐너 제어기일 수 있다.

[0025] 예시된 예시의 실시예에서, 제어기(28)는 통신 링크(50)를 통해 프린트 엔진(30)과 통신한다. 제어기(28)는 통신 링크(51)를 통해 그 상부에 있는 이미징 유닛(32) 및 프로세싱 회로(44)와 통신한다. 제어기(28)는 통신 링크(52)를 통해 그 상부에 있는 토너 카트릿지(35) 및 프로세싱 회로(45)와 통신한다. 제어기(28)는 통신 링크(53)를 통해 매체 공급 시스템(38)과 통신한다. 제어기(28)는 통신 링크(54)를 통해 스캐너 시스템(40)과 통신한다. 사용자 인터페이스(36)는 통신 링크(55)를 통해 제어기(28)에 통신가능하게 커플링된다. 프로세싱 회로(44,45)는 이미징 유닛(32) 및 토너 카트릿지(35) 각각에 관한 인증 기능들, 안전 및 작동 인터록들, 작동 파라미터들 및 사용 정보를 제공할 수 있다. 제어기(28)는, 프린트 및 스캔 데이터를 프로세싱하고, 스캐닝 동안 프린팅 및 스캐너 시스템(40) 동안 프린트 엔진(30)을 작동시킨다.

[0026] 선택적인 컴퓨터(24)는, 예컨대, RAM, ROM, 및/또는 NVRAM과 같은 메모리(60), 키보드 및/또는 마우스와 같은 입력 디바이스(62), 및 디스플레이 모니터(64)를 포함하는 퍼스널 컴퓨터일 수 있다. 컴퓨터(24)는 또한, 프로세서, I/O(입력/출력) 인터페이스들을 포함하고, 적어도 하나의 대용량 데이터 저장 디바이스, 이를테면, 하드 드라이브, CD-ROM 및/또는 DVD 유닛(미도시)을 포함할 수 있다. 컴퓨터(24)는 또한, 예컨대, 태블릿 컴퓨터, 스마트폰, 또는 다른 전자 디바이스와 같은 퍼스널 컴퓨터 이외의 이미지 형성 디바이스(22)와 통신할 수 있는 디바이스일 수 있다.

[0027] 예시된 예시의 실시예에서, 컴퓨터(24)는 이미지 형성 디바이스(22)에 대한 이미징 드라이버(66), 예컨대, 프린터/스캐너 드라이버 소프트웨어로서 기능하는 프로그램 명령들을 포함하는 소프트웨어 프로그램을 자체 메모리 내에 포함한다. 이미징 드라이버(66)는 통신 링크(26)를 통해 이미지 형성 디바이스(22)의 제어기(28)와 통신한다. 이미징 드라이버(66)는 이미지 형성 디바이스(22)와 컴퓨터(24) 사이의 통신을 용이하게 한다. 이미징 드라이버(66)의 일 양상은, 예컨대, 이미지를 프린트하기 위해, 포맷된 프린트 데이터를 이미지 형성 디바이스(22)에, 보다 구체적으로는 프린트 엔진(30)에 제공하는 것일 수 있다. 이미징 드라이버(66)의 다른 양상은, 예컨대, 스캐너 시스템(40)으로부터의 스캐닝된 데이터의 수집을 용이하게 하기 위한 것일 수 있다.

[0028] 일부 환경들에서, 독립형 모드에서 이미지 형성 디바이스(22)를 작동시키는 것이 바람직할 수 있다. 독립형 모드에서, 이미지 형성 디바이스(22)는 컴퓨터(24) 없이 기능할 수 있다. 이에 따라, 이미지 드라이버(66)의 전체 또는 일부, 또는 유사한 드라이버가 독립형 모드에서 작동할 때 프린팅 및/또는 스캐닝 기능을 수용하기 위해 이미지 형성 디바이스(22)의 제어기(28) 내에 위치될 수 있다.

[0029] 프린트 엔진(30)은, LSU(laser scan unit)(31), 토너 카트릿지(35), 이미징 유닛(32), 및 융합기(37)를 포함하고, 이들 모두는 이미지 형성 디바이스(22) 내에 탑재된다. 이미징 유닛(32)은, 이미지 형성 디바이스(22) 내에 탈착가능하게 탑재되고, 토너 섬프(toner sump) 및 토너 전달 시스템을 하우징하는 현상제 유닛(34)을 포함한다. 일 실시예에서, 단일 컴포넌트 현상 시스템으로 흔히 지칭되는 토너 전달 시스템이 활용된다. 이 실시예에서, 토너 전달 시스템은 토너를 토너 섬프로부터 현상제 롤에 제공하는 토너 부가 롤(toner adder roll)을 포함한다. 닥터 블레이드는, 현상제 롤의 표면에 측량된 균일한 층의 토너를 제공한다. 다른 실시예에서, 토너 전달 시스템은 듀얼 컴포넌트 현상 시스템으로 흔히 지칭되는 것을 활용한다. 이 실시예에서, 현상제 유닛(34)의 토너 섬프 내의 토너는 자기 캐리어 비드들과 혼합된다. 자기 캐리어 비드들은, 토너와 자기 캐리어 비드들이 토너 섬프에서 혼합됨에 따라, 토너를 캐리어 비드들에 끌어당기기 위해 마찰 전기 특성들을 제공하기 위해 중합체 필름으로 코팅될 수 있다. 이 실시예에서, 현상제 유닛(34)은 그 위에 토너를 갖는 자기 캐리어 비드들을 자기장의 사용을 통해 자기 롤로 끌어당기는 자기 롤을 포함한다.

[0030] 이미징 유닛(32)은 또한 광전도성 드럼과 폐기물 토너 제거 시스템을 하우징하는 클리너 유닛(33)을 포함한다. 토너 카트릿지(35)는, 이미징 유닛(32)의 현상제 유닛(34)과 합치 관계에 있는 이미징 형성 디바이스(22)에 탈착가능하게 탑재된다. 토너 카트릿지(35) 상의 아웃렛 포트는, 현상제 유닛(34) 상의 입구 포트와 통신하여, 현상제 유닛(34) 내에 토너 섬프를 재공급하기 위해 토너 카트릿지(35)로부터 주기적으로 토너가 전사되도록 허용한다.

[0031] 전자사진 프린팅 프로세스는 당업계에 잘 알려져 있으며, 이에 따라 본 명세서에 간략하게 설명된다. 프린팅 동작 동안, 레이저 스캔 유닛(31)은 클리너 유닛(33) 내의 광전도성 드럼 상에 잠상(latent image)을 생성한다. 토너는, (단일 컴포넌트 현상 시스템의 경우에는) 현상제 롤에 의해 또는 (듀얼 컴포넌트 현상 시스템의 경우에는) 자기 롤에 의해, 현상제 유닛(34) 내 토너 섬프로부터 광전도성 드럼 상의 잠상에 전사되어 톤 이미지를 생성한다. 그후, 톤 이미지는, 프린팅을 위해 매체 입력 트레이(39)로부터 이미징 유닛(32)에 의해 수용된 미디어 시트에 전사된다. 토너는, 광전도성 드럼에 의해 또는 광전도성 드럼으로부터 토너를 수용하는 중간 전사 부재에 의해 미디어 시트에 직접 전사될 수 있다. 토너 잔여물들은 폐기물 토너 제거 시스템에 의해 광전도성 드럼으로부터 제거된다. 토너 이미지는, 융합기(37) 내 미디어 시트에 결합되고, 그후 출력 위치에 또는 하나 또는 그 초과의 마무리 옵션들, 이를테면, 듀플렉서, 스테이플러 또는 홀-펀치에 전송된다.

[0032] 이제 도 2를 참조로, 토너 카트릿지(100) 및 이미징 유닛(200)이 일 예시의 실시예에 따라 도시된다. 이미징 유닛(200)은 공통 프레임(206) 상에 탑재된 현상제 유닛(202) 및 클리너 유닛(204)을 포함한다. 위에 논의된 바와 같이, 이미징 유닛(200) 및 토너 카트릿지(100)는 각각 이미지 형성 디바이스(22) 내에서 탈착가능하게 설치된다. 이미징 유닛(200)은 먼저 이미지 형성 디바이스(22) 내부에 미끄러지기 쉽게 삽입된다. 도 2에 도시된 화살표에 의해 나타낸 바와 같이, 토너 카트릿지(100)는 그후 이미징 유닛(200)의 현상제 유닛(202)과 합치 관계에 있는 프레임(206) 상으로 그리고 이미징 형성 디바이스(22) 내부로 삽입된다. 이러한 어레인지먼트는, 이미징 유닛(200)을 제거할 필요 없이 텅 빈 토너 카트릿지(100)를 교체할 때, 토너 카트릿지(100)로 하여금 제거되거나 또는 다시 삽입되도록 허용한다. 이미징 유닛(200)은 또한, 현상제 유닛(202), 클리너 유닛(204) 또는 프레임(206)과 연관된 컴포넌트들을 유지하거나, 복구하거나, 또는 교체하기 위해 또는 미디어 잼을 세정하기 위해 필요에 따라 용이하게 제거될 수 있다.

[0033] 도 2-5를 참조하여, 토너 카트릿지(100)는 토너를 저장하기 위한 밀폐된 리저보어(104)(도 5)를 갖는 하우징(102)을 포함한다. 하우징(102)은 기저부(108) 상에 탑재된 상단부 또는 리드(106)를 포함할 수 있다. 기저부(108)는 인접한 전면 및 후면 벽들(114, 116)에 연결된 제 1 및 제 2 측벽들(110, 112) 및 하단부(117)를 포함한다. 일 실시예에서, 상단부(106)는 기저부(108)에 초음파적으로 용접되고 이에 의해 밀폐된 리저보어(104)를 형성한다. 제 1 및 제 2 단부 캡들(118, 120)이 측벽들(110, 112) 각각에 탑재될 수 있고, 현상제 유닛(202)과 합치시키기 위해 이미지 형성 디바이스(22) 내부로 토너 카트릿지(100)의 삽입을 지원하기 위한 가이드들(122)을 포함할 수 있다. 제 1 및 제 2 단부 캡들(118, 120)은 제자리에 고정되거나 또는 스크류들 또는 다른 패스너들에 의해 부착된 스냅일 수 있다. 가이드들(122)은 이미지 형성 디바이스(22) 내의 대응 채널들 내에서 이동한다. 레그들(124)은 또한 토너 카트릿지(100)의 이미지 형성 디바이스(22)로의 삽입을 지원하기 위해 기저부(106)의 하단부(117) 또는 단부 캡들(118, 120) 상에 제공될 수 있다. 레그들(124)은 현상제 유닛(202)과 토너 카트릿지(100)의 합치를 용이하게 하기 위해 프레임(206)에 의해 수용된다. 핸들(126)은, 이미징 유닛(200) 및 이미지 형성 디바이스(22)로부터 토너 카트릿지(100)의 삽입 및 제거를 지원하기 위해 토너 카트릿지(100)의 상단부(106) 또는 기저부(108) 상에 제공될 수 있다. 아웃렛 포트(128)는 토너 카트릿지(100)로부터 토너를 배출시키기 위해 토너 카트릿지(100)의 전방벽(114)에 포지셔닝된다.

[0034] 도 5를 참조하여, 다양한 드라이브 기어들이 단부 캡(118)과 측벽(110) 사이에 형성된 공간 내에 하우징된다. 메인 인터페이스 기어(130)는 메인 인터페이스 기어(130)에 토크를 제공하는, 이미지 형성 디바이스(22) 내의 드라이브 시스템과 맞물린다. 패들 어셈블리(140)는, 측벽들(110, 112) 각각에서 정렬된 개구들을 통해 연장하는 패들 어셈블리(140)의 드라이브 샤프트(132)의 제 1 및 제 2 단부들을 통해 토너 리저보어(104) 내에 회전가능하게 탑재된다. 드라이브 기어(134)는, 메인 인터페이스 기어(130)와 직접 또는 하나 또는 그 초과의 중간 기어들을 통해 맞물리는 드라이브 샤프트(132)의 제 1 단부 상에 제공된다. 부싱(bushing)은 드라이브 샤프트(132)의 각각의 단부 상에 제공될 수 있는데, 이 드라이브 샤프트(132)는 측벽들(110, 112)을 통과한다.

[0035] 제 1 및 제 2 단부들(136a, 136b) 및 나선형 스크류 플라이트를 갖는 오거(136)가 측벽들(110, 112) 사이의 전방벽(114)의 폭을 따라 연장하는 채널(138) 내에 포지셔닝된다. 채널(138)은, 전방벽(114)의 일부로서 일체형으로 몰딩될 수 있거나 또는 전방벽(114)에 부착된 별도의 컴포넌트로서 형성될 수 있다. 채널(138)은, 토너 카트릿지(100)가 이미지 형성 디바이스(22) 내에 설치될 때, 토너 카트릿지(100)에 따른 배향에서 일반적으로 수평이다. 오거(136)의 제 1 단부(136a)는 측벽(110)을 통해 연장하고, 드라이브 기어(미도시)는 직접 또는 하나 또는 그 초과의 중간 기어들을 통해 메인 인터페이스 기어(130)와 맞물린 제 1 단부(136a) 상에 제공된다. 채널(138)은 개방된 부분(138a) 및 밀폐된 부분(138b)을 포함할 수 있다. 개방된 부분(138a)은, 토너 리저보어(104)에 대해 개방되고, 오거(136)의 제 2 단부(136b)를 향하여 측벽(110)으로부터 연장한다. 채널(138)의 밀폐된 부분(138b)은, 측벽(112)으로부터 연장하고, 선택적 셔터 및 오거(136)의 제 2 단부(136b)를 밀폐한다. 이 실시예에서, 아웃렛 포트(128)는, 중력이 아웃렛 포트(128)를 통해 토너를 배출하는 것을 지원하도록, 채널(138)의 밀폐된 부분(138b)의 하단부에 포지셔닝된다. 셔터는 토너가 아웃렛 포트(128)를 빠져나가는 것을 차단하는 폐쇄 포지션과 토너가 아웃렛 포트(128)를 빠져나가도록 허용하는 개방 포지션 사이에서 이동가능하다.

[0036] 패들 어셈블리(140)가 회전함에 따라, 토너를 토너 리저보어(104)로부터 채널(138)의 개방된 부분(138a)으로 전달한다. 오거(136)가 회전함에 따라, 채널(138)에 수용된 토너를 채널(138)의 밀폐된 부분(138b)으로 전달하는데, 여기서 토너는 아웃렛 포트(128)를 빠져나가 현상제 유닛(202) 내의 해당 입구 포트(208) 내부로 통과한다(도 2). 일 실시예에서, 현상제 유닛(202)의 입구 포트(208)는, 잔여 토너를 포획(trap)하고 그리고 아웃렛 포트(128)와 입구 포트(208) 사이의 인터페이스에서의 토너 누설을 방지하는 거품 밀폐체(foam seal)(210)로 둘러싸여 있다.

[0037] 이미지 형성 디바이스(22)의 드라이브 시스템은 드라이브 모터 및 드라이브 송신을 포함하는데, 여기서 드라이브 송신은, 토너 카트릿지(100)가 이미지 형성 디바이스(22)에 설치될 때, 드라이브 모터로부터, 메인 인터페이스 기어(130)와 합치하는 드라이브 기어로의 송신이다. 이미지 형성 디바이스(22) 내의 드라이브 시스템은, 인코딩된 디바이스의 모션을 감지하기 위해 (예컨대, 드라이브 모터의 샤프트에 커플링된) 인코딩된 디바이스, 이를테면, 인코더 휠(encoder wheel), 및 연관 코드 판독기, 이를테면, 적외선 센서를 포함할 수 있다. 코드 판독기는, 제어기(28)로 하여금 메인 인터페이스 기어(130), 오거(136), 및 패들 어셈블리(140)의 회전량을 추적하도록 허용하기 위해 제어기(28)와 통신한다.

[0038] 도 2-5에 도시된 예시의 실시예가 토너 카트릿지(100) 및 이미징 유닛(200)의 형태로 한 쌍의 교체가능 유닛들을 포함하지만, 이미지 형성 디바이스의 교체가능 유닛(들)이 필요에 따라 임의의 적절한 구성을 채용할 수 있음을 인식할 것이다. 예컨대, 일 실시예에서, 이미지 형성 디바이스에 대한 메인 토너 공급기, 현상제 유닛, 및 클리너 유닛은 하나의 교체가능 유닛 내에 하우징된다. 다른 실시예에서, 이미지 형성 디바이스에 대한 메인 토너 공급기 및 현상제 유닛은 제 1 교체가능 유닛 내에 제공되고, 클리너 유닛은 제 2 교체가능 유닛 내에 제공된다. 게다가, 앞서 논의된 예시의 이미지 형성 디바이스(22)가 하나의 토너 카트릿지 및 대응하는 이미징 유닛을 포함하지만, 컬러를 프린팅하도록 구성된 이미지 형성 디바이스의 경우, 필요한 각각의 토너 컬러에 대해 별도의 교체가능 유닛들이 사용될 수 있다. 예컨대, 일 실시예에서, 이미지 형성 디바이스는 4개의 토너 카트릿지들 및 4개의 대응 이미징 유닛들을 포함하고, 각각의 토너 카트릿지는 특정 토너 컬러(예컨대, 블랙, 시안, 옐로우 및 마젠타)를 포함하고, 각각의 이미징 유닛은 컬러 프린팅을 허용하기 위해 토너 카트릿지들 중 하나에 대응한다.

[0039] 도 6은 일 예시의 실시예에 따라 패들 어셈블리(140)를 더욱 상세하게 도시한다. 동작시에, 샤프트(132)는 도 6의 화살표 A로 도시된 방향에서 회전한다. 패들 어셈블리(140)는 샤프트(132)에 고정된 고정 패들(141)을 포함하여, 고정 패들(141)은 샤프트(132)와 함께 회전한다. 일 실시예에서, 샤프트(132)는 측벽(110)으로부터 측벽(112)으로 연장한다. 예시된 실시예에서, 고정 패들(141)은 샤프트(132)로부터 방사상으로 연장하는 복수의 아암들(142)을 포함한다. 예시된 예시의 실시예에서, 고정 패들(141)은 아암들(142)의 2개의 세트들(142a, 142b)을 포함한다. 이 실시예에서, 도 6에 예시된 포지션에서, 제 1 세트(142a)의 아암들(142)은 샤프트(132)로부터 후방벽(116)을 향하여 연장하고, 제 2 세트(142b)의 아암들(142)은 샤프트(132)로부터 전방벽(114)을 향하여 연장한다. 물론, 이러한 포지션들은 샤프트(132)가 회전함에 따라 변한다. 각각의 세트(142a, 142b)의 아암들(142)은 방사상으로 정렬되고 서로로부터 축방향으로 오프셋된다. 제 1 세트(142a)의 아암들(142)은 제 2 세트(142b)의 아암들(142)로부터 대략 180도만큼 원주방향으로 오프셋되어 있다. 다른 실시예들은, 샤프트(132)로부터 연장하는 하나의 세트의 아암들(142) 또는 2개 초과의 세트들의 아암들(142)을 포함한다. 다른 실시예들에서, 아암들(142)은 세트별로 배열되지 않는다. 게다가, 아암들(142)은 임의의 원하는 방식으로 샤프트(132)로부터 방사상으로 또는 비-방사상으로 연장할 수 있다.

[0040] 고정 패들(141)은 아암들(142)의 각각의 세트(142a, 142b)에 연결된 크로스 부재들(144)을 포함할 수 있다. 크로스 부재들(144)은 세트들(142a, 142b)의 아암들(142)의 전체 또는 일부에 걸쳐 연장할 수 있다. 크로스 부재들(144)은, 샤프트(132)가 회전함에 따라, 아암들(142)이 리저보어(104) 내에서 토너를 휘젓고 혼합하도록 돕는다. 샤프트(132)에 일반적으로 평행한 브레이커 바(146)는, 각각의 크로스 부재(144)로부터 외측으로 방사상으로 포지셔닝될 수 있고, 아암들(142)의 원위 단부들에 연결된다. 브레이커 바들(146)은, 하우징(102)의 내부 표면들 가까이에 있는 뭉친(clumped) 토너를 깨뜨리도록 돕기 위해 하우징(102)의 내부 표면들과 접촉하지 않고 하우징(102)의 내부 표면들에 매우 가깝게 포지셔닝된다. 스크레이퍼(148)는 크로스 부재들(144)로부터 캔틸레버링되는 방식으로 연장할 수 있다. 스크레이퍼들(148)은, 가요성 재료들, 이를테면, PET(polyethylene terephthalate) 재료, 예컨대, 미국 버지니아주 체스터 소재의 DuPont Teijin Films로부터 상용화된 MYLAR®로 형성된다. 스크레이퍼들(148)은 리저보어(104)의 내부 표면들로부터 토너를 닦아 내기 위해 상단부(106), 전방벽(114), 후방벽(116) 및 하단부(117)의 내부 표면들과 꼭 맞는 끼워맞춤을 형성한다. 스크레이퍼들(148)은 또한, 샤프트(132)가 회전함에 따라, 채널(138)의 개방된 부분(138a)으로 토너를 푸시한다. 구체적으로, 크로스 부재(144)가 채널(138)의 개방된 부분(138a)을 지나 하단부(117)로부터 상단부(106)로 회전하기 때문에, 스크레이퍼(148)와 전방벽(114)의 내부 표면 사이에 꼭 맞는 끼워맞춤은, 스크레이퍼(148)가 채널(138)의 개방된 부분(138a)을 통과함에 따라 스크레이퍼(148)로 하여금 탄성 응답을 갖도록 야기하여 이에 의해 채널(138)의 개방된 부분(138a)을 향하여 토너를 푸싱(pushing)하거나 또는 플리킹(flicking)한다. 측벽들(110 및 112)의 내부 표면들로부터 토너를 필요에 따라 닦아 내기 위해 샤프트(132)의 축방향 단부들에 있는 아암들(142) 상에 추가적인 스크레이퍼들이 제공될 수 있다. 도 6에 도시된 고정 패들(141)의 어레인지먼트는 한정하는 것으로 의도되는 것은 아니다. 고정 패들(141)은, 리저보어(104) 내에 저장된 토너를 필요에 따라 교반하고 이동시키기 위한 돌출부들, 교반기들, 패들들, 스크레이퍼들 및 연결부들의 임의의 적합한 조합을 포함할 수 있다.

[0041] 예시된 예시의 실시예에서, 아래 더욱 상세하게 논의된 바와 같이, 영구 자석(150)은 샤프트(132)와 함께 회전하고 자기 센서에 의해 검출가능하다. 일 실시예에서, 자석(150)은 고정 패들(141)에 의해 샤프트(132)에 연결된다. 예시된 예시의 실시예에서, 아암들(142)의 제 1 세트(142a)는 샤프트(132)의 일 축방향 단부에 포지셔닝된 한 쌍의 축방향으로 이격된 아암들(143)을 포함한다. 아암들(143)은 초기에 샤프트(132)로부터 외측으로 방사상으로 연장하고, 그후 아암들(143)의 원위 단부들에서 샤프트(132)의 동작가능한 회전가능한 방향과 반대로 구부려진다. 크로스 부재(145)는 아암들(143)의 원위 단부들을 연결하고 그리고 샤프트(132)에 실질적으로 평행하게 연장한다. 도시된 예시의 실시예에서, 자석(150)은 하우징(102)의 내부 표면들을 향하여 크로스 부재(145)로부터 외측으로 연장하는 핑거(152) 내에 포지셔닝된다. 핑거(152)는, 자석(150)이 하우징(102)의 내부 표면들에 매우 가깝게 포지셔닝되도록, 하우징(102)의 내부 표면들에 접촉하지는 않지만 매우 가깝게 연장한다. 일 실시예에서, 고정 패들(141)은 비-자기 재료로 구성되고, 자석(150)은 핑거(152) 내 캐비티에 꼭 맞는 마찰력에 의해 홀딩된다. 자석(150)은 또한, 자석(150)이 토너 카트릿지(100)의 동작 동안 핑거(152)로부터 제거되지(dislodge) 않는 한, 접착제 또는 패스너(들)을 사용하여 핑거(152)에 부착될 수 있다. 자석(150)은 자기 센서에 의해 검출가능하게 되도록 임의의 적합한 크기 및 형상일 수 있다. 예컨대, 자석(150)은, 정육면체, 직사각형, 팔각형 또는 다른 형태의 프리즘, 구형 또는 원기둥형, 얇은 시트 또는 무정형 물체일 수 있다. 다른 실시예에서, 핑거(152)는, 핑거(152)의 본체가 자석(150)을 형성하도록, 자기 재료로 구성된다. 자석(150)은 임의의 적합한 재료, 이를테면, 강, 철, 니켈 등으로 구성될 수 있다. 도 6에 예시된 예시의 실시예는 고정 패들(141)의 핑거(152) 상에 탑재된 자석(150)을 도시하지만, 자석(150)은 고정 패들(141)의 크로스 부재, 아암, 돌출부, 핑거, 교반기, 패들 등과 같은 샤프트(132)에 대한 임의의 적합한 연결부 상에 포지셔닝되거나 또는 고정 패들(141)로부터 분리될 수 있다.

[0042] 감지 연결부(160)는 샤프트(132)에 탑재된다. 감지 연결부(160)는 샤프트(132)와 함께 회전하지만 샤프트(132)와는 독립적으로 어느 정도까지 이동가능하다. 감지 연결부(160)는, 고정 패들(141)에 대해 샤프트(132) 상에서 앞뒤로 자유롭게 회전하고 그리고 자석(150)에 대해 전방 회전 정지부와 후방 회전 정지부 사이에서 자유롭게 회전한다. 감지 연결부(160)는 선단 패들 부재(162)를 포함한다. 예시된 실시예에서, 선단 패들 부재(162)는 고정 패들(141)의 아암들(143) 사이에 그리고 그 옆에 포지셔닝된 한 쌍의 아암들(164)에 의해 샤프트(132)에 연결된다. 선단 패들 부재(162)는, 아래에 더욱 상세하게 논의된 바와 같이, 리저보어(104) 내에서 토너와 맞물리는 패들 표면(166)을 포함한다. 예시된 예시의 실시예에서, 패들 표면(166)은 패들 표면(166)으로 하여금 리저보어(104) 내의 토너를 타격하도록 허용하기 위해 감지 연결부(160)의 모션 방향에 대해 실질적으로 평면이고 수직이다.

[0043] 감지 연결부(160)는 또한 하나 또는 그 초과의 영구 자석들(168)을 포함한다. 자석(들)(168)은 하우징(102)의 내부 표면들에 접촉하지 않지만 매우 가깝게 포지셔닝된 감지 연결부(160)의 하나 또는 그 초과의 자석 지지체(들)(170) 상에 탑재된다. 이러한 방식으로, 자석(들)(168)은 하우징(102)의 내부 표면들에 매우 가깝게 포지셔닝되지만, 하우징(102)의 내부 표면들은 감지 연결부(160)의 모션을 방해하지 않는다. 예시된 예시의 실시예에서, 자석 지지체(170)는 고정 패들(141)의 아암들(143) 사이에 그리고 그 옆에 포지셔닝된 한 쌍의 아암들(172)에 의해 샤프트(132)에 연결된다. 아암들(172)은 아암들(164)에 연결된다. 이 실시예에서, 도 6에 예시된 포지션에서, 아암들(172)은 샤프트(132)로부터 상단부(106)를 향하여 연장한다. 물론, 아암들(172)의 포지션은, 샤프트(132)가 회전함에 따라 변한다. 이 실시예에서, 자석 지지체(170)는 방사상 치수가 비교적 얇으며, 자석(들)(168)의 회전 경로를 따라 아암들(172)의 원위 단부들 사이에서 샤프트(132)에 대해 원주방향으로 연장하여 리저보어(104) 내 토너를 통해 통과함에 따라 자석 지지체(170) 상에서의 드래그(drag)를 최소화한다. 샤프트(132)의 동작 회전 방향 A를 따라, 선단 패들 부재(162)는 자석(들)(168) 앞에 포지셔닝된 자석(150) 앞에 포지셔닝된다.

[0044] 예시된 예시의 실시예에서, 2개의 자석들(168a, 168b)은 자석 지지체(170) 상에 탑재되지만; 그러나, 하나의 자석(168) 또는 2개 초과의 자석들(168)은 이하에 논의된 바와 같이 필요에 따라 사용될 수 있다. 자석들(168a, 168b)은 실질적으로 방사상으로 그리고 축방향으로 정렬되고 샤프트(132)에 대해 서로 원주 방향으로 이격된다. 자석(들)(168)은 또한 실질적으로 방사상으로 그리고 축방향으로 정렬되고 샤프트(132)에 대해 자석(150)으로부터 원주 방향으로 이격된다. 일 실시예에서, 자석 지지체(170)는 비-자기 재료로 구성되고, 자석(들)(168)은 자기 지지체(170) 내 하나 또는 그 초과의 캐비티들에 꼭 맞는 마찰력에 의해 홀딩된다. 자석(들)(168)은 또한, 자석(들)(168)이 토너 카트릿지(100)의 동작 동안 자석 지지체(170)로부터 제거되지 않는 한, 접착제 또는 패스너(들)을 사용하여 자석 지지체(170)에 부착될 수 있다. 앞서 논의된 바와 같이, 자석(들)(168)은 임의의 적합한 크기 및 형상일 수 있고, 임의의 적합한 재료로 구성될 수 있다. 자석 지지체(170)는, 아암, 돌출부, 연결부, 크로스 부재 등을 포함하여 수많은 상이한 형태들을 취할 수 있다.

[0045] 일부 실시예들에서, 감지 연결부(160)는 하나 또는 그 초과의 바이어싱 부재들에 의해 전방 회전 정지부를 향하여 동작 회전 방향으로 바이어싱된다. 예시된 예시의 실시예에서, 감지 연결부(160)는, 일 단부에서는 자석 지지체(170)의 아암(172)에 연결되고 그리고 다른 단부에서는 고정 패들(141)의 아암(143)에 연결된 연장 스프링(176)에 의해 바이어싱된다. 그러나, 임의의 적합한 바이어싱 부재가 필요에 따라 사용될 수 있다. 예컨대, 다른 실시예에서, 토션 스프링(torsion spring)은 동작 회전 방향에서 감지 연결부(160)를 바이어싱한다. 다른 실시예에서, 압축 스프링은 일 단부에서 선단 패들 부재(162)의 아암(164)에 연결되고 다른 단부에서 고정 패들(141)의 아암(143)에 연결된다. 다른 실시예에서, 감지 연결부(160)는, 감지 연결부(160)가 자체 회전 경로의 최상단 지점을 지나 회전하기 때문에, 자체 전방 회전 정지부를 향하여 중력에 의해 자유 낙하한다. 예시된 예시의 실시예에서, 전방 회전 정지부는 자석 지지체(170)의 아암들(172) 중 하나 또는 둘 다의 측으로부터 축방향으로 연장하는 중단부(178)를 포함한다. 중단부(178)는, 아치형이며, 동작 회전 방향에서 자석(150)에 대하여 감지 연결부(160)의 모션을 제한하기 위해 고정 패들(141)의 아암(143)에 접촉하는 선단 표면(180)을 포함한다. 예시된 예시의 실시예에서, 후방 회전 정지부는 선단 패들 부재(162)의 말단부(182)(trailing portion)를 포함한다. 선단 패들 부재(162)의 말단부(182)는, 동작 회전 방향의 반대 방향에서 자석(150)에 대해 감지 연결부(160)의 모션을 제한하기 위해 크로스 부재(145)의 선단부(184)에 접촉한다. 전방 및 후방 회전 정지부들이 필요에 따라 다른 형태들을 취할 수 있다는 것이 인지될 것이다.

[0046] 도 7a-7c는 다양한 토너 레벨들에서의 자석들(150 및 168)의 동작을 도시한다. 도 7a-7c는 자석들(150 및 168)의 동작의 설명을 돕기 위해 샤프트(132) 및 패들 어셈블리(140)의 회전 경로를 따라 점선으로 클록 페이스를 도시한다. 아래 더욱 상세하게 논의된 바와 같이, 자기 센서(190)는 리저보어(104)에 잔류하는 토너의 양을 결정하기 위해 샤프트(132)의 회전 동안 자석들(150 및 168)의 모션을 검출하도록 포지셔닝된다. 일 실시예에서, 자기 센서(190)가 토너 카트릿지(100)의 하우징(102) 상에 탑재된다. 이 실시예에서, 자기 센서(190)는, 자기 센서(190)로부터의 정보가 이미지 형성 디바이스(22)의 제어기(28)에 전송될 수 있도록, 토너 카트릿지(100)의 프로세싱 회로(45)와 전자 통신한다. 다른 실시예에서, 자기 센서(190)는, 토너 카트릿지(100)가 이미지 형성 디바이스(22) 내에 설치될 때, 하우징(102)에인접하는 이미지 형성 디바이스(22)의 일부분 상에 포지셔닝된다. 이 실시예에서, 자기 센서(190)는 제어기(28)와 전자 통신한다. 예시된 예시의 실시예에서, 자기 센서(190)는 최상단(106)에 인접하게 또는 최상단(106) 상에 포지셔닝된다. 다른 실시예들에서, 자기 센서(190)는, 하단부(117), 전방벽(114), 후방 벽(116) 또는 측벽(110 또는 112)에 인접하게 또는 이들 상에 포지셔닝된다. 자기 센서(190)가 최상단(106), 하단부(117), 전방벽(114) 또는 후방벽(116)에 인접하게 또는 이들 상부에 포지셔닝되는 이러한 실시예들에서, 샤프트(132)가 이를테면 고정 패들(141) 및 감지 연결부(160)의 방사상 단부들에서 회전하기 때문에, 자석들(150 및 168)은 최상단(106), 하단부(117), 전방벽(114) 또는 후방벽(116)의 내부 표면들에 인접하게 포지셔닝된다. 자기 센서(190)가 측벽(110 또는 112)에 인접하게 또는 이들 상부에 포지셔닝되는 이러한 실시예들에서, 자석들(150 및 168)은 이를테면 고정 패들(141) 및 감지 연결부(160)의 축방향 단부들에서 측벽(110 또는 112)의 내부 표면에 인접하게 포지셔닝된다. 자기 센서(190)는 자기장의 존재 또는 부재를 검출할 수 있는 임의의 적합한 디바이스일 수 있다. 예컨대, 자기 센서(190)는 자계에 대한 응답으로 자체 전기 출력을 변화시키는 트랜스듀서인 홀-효과(hall-effect) 센서일 수 있다. 예시된 예시의 실시예에서, 자기 센서(190)는 패들 어셈블리(140)에 대하여 대략 "12시 정각" 포지션에서 리저보어(104)의 외부에 포지셔닝된다.

[0047] 일 실시예에서, 자석들(150, 168)의 극들은 자기 센서(190)에 의한 자석들(150, 168)의 검출을 용이하게 하기 위해 자기 센서(190)의 포지션을 향하여 지향된다. 자기 센서(190)는 북극 또는 남극 중 하나 또는 둘 다를 검출하도록 구성될 수 있다. 자기 센서(190)가 북극 및 남극 중 하나를 검출하는 경우, 검출된 극이 자기 센서(190)를 향하여 지향되도록, 자석(150, 168)이 포지셔닝될 수 있다.

[0048] 샤프트(132)가 회전함에 따라서 자석(150)에 대한 감지 연결부(160) 및 자석(들)(168)의 모션은 리저보어(104) 내에 잔류하는 토너량을 결정하는데 사용될 수 있다. 예시된 실시예에서, 샤프트(132)가 회전함에 따라, 고정 패들(141)은 샤프트(132)와 함께 회전하여 자석(150)이 샤프트(132)의 각각의 회전 동안 동일한 지점에서 자기 센서(190)를 통과하게 한다. 다른 한편으로, 자체 전방 회전 정지부와 자체 후방 회전 정지부 사이에서 샤프트(132)에 대해 자유롭게 회전하는 감지 연결부(160)의 모션은, 리저보어(104) 내에 존재하는 토너(105)의 양에 의존한다. 그 결과, 자석(들)(168)은 리저보어(104) 내의 토너 레벨에 의존하여 샤프트(132)의 회전 동안 상이한 지점들에서 자기 센서(190)를 통과한다. 따라서, 레퍼런스 지점으로써 기능하는 자석(150)과 감지 지점들을 제공하는 자석(들)(168) 사이의 각도 분리 또는 오프셋에서의 변화는, 이들이 자기 센서(190)를 통과함에 따라서, 리저보어(104) 내에 잔류하는 토너의 양을 결정하는데 사용될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 자석(150)을 고정 패들(141)과 같은 샤프트(132)에 연결하는 연결부가 샤프트(132)에 독립적으로 어느정도까지 이동가능하지만; 그러나, 자석(들)(168)의 포지션(들)은 자석(150)의 포지션에 대해 지속적으로 평가될 수 있도록, 샤프트(132)의 각각의 회전 동안 자석(150)은 샤프트(132)에 대하여 동일한 포지션에서 자기 센서(190)를 통과하는 것이 바람직하다.

[0049] 토너 리저보어(104)가 비교적 가득 차 있을 때, 리저보어(104) 내에 존재하는 토너(105)는 감지 연결부(160)가 자체 후방 회전 정지부의 전방으로 진행하는 것을 방지한다. 대신에, 감지 연결부(160)는, 샤프트(132)가 회전할 때 고정 패들(141)에 의해 자체 회전 경로를 통해 푸싱된다. 이에 따라, 토너 리저보어(104)가 비교적 가득 차 있을 때, 자기 센서(190)를 통과하는 자석(150)과 자기 센서(190)를 통과하는 감지 연결부(160) 상의 자석들(168a, 168b) 사이의 샤프트(132)의 회전량은 자체 최대치에 있다. 즉, 감지 연결부(160)가 자체 후방 회전 정지부에 있기 때문에, 자석(168a)이 자기 센서(190)에 도달할 때에는 자석(168a)으로부터 자석(150)으로 그리고 자석(168b)이 자기 센서(190)에 도달할 때에는 자석(168b)으로부터 자석(150)으로의 각도 분리(angular separation)가 그들의 최대 한도들에 있다.

[0050] 리저보어(104) 내의 토너 레벨이 도 7a에 도시된 바와 같이 감소하기 때문에, 선단 패들 부재(162)가 "12시 정각" 포지션으로부터 전방으로 회전함에 따라서, 감지 연결부(160)는 자체 후방 회전 정지부로부터 전방으로 포지셔닝된다. 선단 패들 부재(162)는, 패들 표면(166)이 토너(105)와 접촉할 때까지 감지 연결부(160)의 후방 회전 정지부의 전방으로 진행하여 감지 연결부(160)의 진행을 멈춘다. 패들 어셈블리(140)가 스크레이퍼들(148)을 포함하는 일 실시예에서, 선단 패들 부재(162)가 "12시 정각" 포지션으로부터 전방으로 회전한 후 패들 표면(166)이 토너(105)에 접촉하기 바로 전에 토너(105)가 방해되지 않도록, 스크레이퍼들(148)은 선단 패들 부재(162)에 의해 스패닝된(spanned) 샤프트(132)의 축방향 부분을 따라 아암들(142)의 세트(142b)에 연결된 크로스 부재(144) 상에 존재하지 않는다. 더 높은 토너 레벨들에서, 자기 센서(190)를 통과하는 자석(150)과 자기 센서(190)를 통과하는 자석들(168a, 168b) 사이에서 샤프트(132)의 회전량이 자체 최대치에 유지되도록, 자석들(168a, 168b)이 자기 센서(190)에 도달하기 전에 선단 패들 부재(162)는 토너(105)에 의해 중단된다. 그후, 감지 연결부(160)는, 고정 패들(141)이 감지 연결부(160)의 후방 회전 정지부에서 선단 패들 부재(162)까지 캐치하고 고정 패들(141)이 감지 연결부(160)를 푸싱하는 것을 재개할 때까지, 토너(105)의 최상단(또는 약간 아래)에 일반적으로 정지된 채로 유지된다.

[0051] 도 7b를 참조로, 리저보어(104) 내의 토너 레벨이 계속해서 감소함에 따라, 선단 패들 부재(162)가 토너(105)와 대면하는 지점에서, 자석(168a)은 자기 센서(190)에 의해 검출된다. 그 결과, 자기 센서(190)를 통과하는 자석(150)과 자기 센서(190)를 통과하는 자석(168a) 사이에서 샤프트(132)의 회전량은 감소한다. 그후, 감지 연결부(160)는, 고정 패들(141)이 선단 패들 부재(162)까지 캐치하고 감지 연결부(160)를 푸싱하는 것을 재개할 때까지, 자기 센서(190)의 감지 윈도우 내에서 자석(168a)을 갖는 토너(105)의 최상단(또는 약간 아래)에 일반적으로 정지된 채로 유지된다. 그 결과, 자기 센서(190)를 통과하는 자석(150)과 자기 센서(190)를 통과하는 자석(168b) 사이의 샤프트(132)의 회전량이 자체 최대치에서 유지되도록, 자석(168b)이 자기 센서(190)에 도달하기 전에 선단 패들 부재(162)는 토너(105)에 의해 중단된다.

[0052] 도 7c를 참조로, 리저보어(104) 내의 토너 레벨이 더욱 더 감소함에 따라, 선단 패들 부재(162)가 토너(105)와 대면하는 지점에서, 자석(168a)은 자기 센서(190)를 통과하고 자석(168b)은 자기 센서(190)에 의해 검출된다. 그 결과, 자기 센서(190)를 통과하는 자석(150)과 자기 센서(190)를 통과하는 자석(168a, 168b) 사이에서 샤프트(132)의 회전량은 모두 자체 최대치들에 비해 감소된다. 그 결과, 자석(150)의 모션에 대한 자석들(168a, 168b)의 모션은 리저보어(104) 내에 잔류하는 토너(105)의 양에 관련되는 것으로 인식될 것이다.

[0053] 도 8은, 자석(150)과 자석들(168a, 168b)이 일 예시의 실시예에 따라 리저보어(104) 내에 잔류하는 토너(105)의 양에 대하여 자기 센서(190)를 통과시키는 지점에서의 자석(150)과 자석들(168a, 168b) 사이의 각도 분리의 그래프이다. 구체적으로, 라인 A는 리저보어(104) 내에 잔류하는 토너(105)의 양에 대한 자석(150)과 자석(168a) 사이의 각도 분리이며, 라인 B는 리저보어(104) 내에 잔류하는 토너(105)의 양에 대한 자석(150)과 자석(168b) 사이의 각도 분리이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 더 높은 토너 레벨들에서, 자기 센서(190)를 통과하는 자석(150)과 자기 센서(190)를 통과하는 자석(168a, 168b) 사이에서 샤프트(132)의 회전량은 자체 최대치들에서 유지된다. 이 예에서, 약 450g의 토너(105)가 리저보어(104) 내에 잔류할 때, 자석(168a)가 자기 센서(190)의 감지 윈도우에 있는 지점에서 패들 표면(166)이 토너(105)에 접촉할 때까지, 선단 패들 부재(162)는 감지 연결부(160)의 후방 회전 정지부의 전방으로 진행한다. 그 결과, 자기 센서(190)를 통과하는 자석(150)과 자기 센서(190)를 통과하는 자석(168a) 사이의 샤프트(132)의 회전량은 감소하는 한편, 자기 센서(190)를 통과하는 자석(150)과 자기 센서(190)를 통과하는 자석(168b) 사이의 샤프트(132)의 회전은 자체 최대치에서 유지된다. 이 예에서, 약 300g의 토너(105)가 리저보어(104) 내에 잔류할 때, 자석(168b)이 자기 센서(190)의 감지 윈도우에 있는 지점에서 패들 표면(166)이 토너(105)에 접촉할 때까지, 선단 패들 부재(162)는 감지 연결부(160)의 후방 회전 정지부의 전방으로 진행한다. 그 결과, 자기 센서(190)를 통과하는 자석(150)과 자기 센서(190)를 통과하는 자석(168a, 168b) 사이에서 샤프트(132)의 회전량은 모두 자체 최대치들에 비해 감소된다.

[0054] 자기 센서(190)로부터의 정보는, 리저보어(104) 내에 잔류하는 토너(105)의 양을 결정하도록 돕기 위해 제어기(28) 또는 제어기(28)와 통신하는 프로세서, 이를테면, 프로세싱 회로(45)의 프로세서에 의해 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 리저보어(104) 내의 토너(105)의 초기량은, 토너 카트릿지(100)를 충진할 때 프로세싱 회로(45)와 연관된 메모리에 기록된다. 이에 따라, 이미지 형성 디바이스(22) 내에 토너 카트릿지(100)를 설치할 때, 리저보어(104) 내에 잔류하는 토너(105)의 양을 결정하는 프로세서는 리저보어(104) 내의 초기 토너 레벨을 결정할 수 있다. 대안적으로, 특정 타입의 이미지 형성 디바이스(22)에 대한 각각의 토너 카트릿지(100)는, 프로세서에 의해 사용된 리저보어(104) 내의 초기 토너 레벨이 전체 토너 카트릿지들(100)에 대해 고정된 값이 될 수 있도록, 동일한 양의 토너로 충진될 수 있다. 그후, 프로세서는, 이미지 형성 디바이스(22) 및/또는 토너 카트릿지(100)의 하나 또는 그 초과의 동작 조건들에 기반하여 코너가 토너 카트릿지로부터 이미징 유닛(200)으로 공급됨에 따라서, 리저보어(104) 내에 잔류하는 토너의 양을 추정한다. 일 실시예에서, 리저보어(104) 내에 잔류하는 토너(105)의 양은, 샤프트(132) 및 오거(136)가 토너 카트릿지(100)로부터 이미징 유닛(200)으로 토너를 전달하기 위해 회전될 때, 토너 리저보어(104)로부터 토너(105)의 경험적으로 유도된 공급 속도에 기반하여 근사화된다. 이 실시예에서, 잔류하는 토너(105)의 양의 추정치는, 제어기(28)에 의해 결정된 바와 같이, 회전력을 메인 인터페이스 기어(130)에 제공하는 이미지 형성 디바이스(22)의 드라이브 모터의 회전량에 기반하여 감소된다. 다른 실시예에서, 잔류하는 토너(105)의 양이 추정치는, 토너 카트릿지(100)가 이미지 형성 디바이스(22) 내에 설치되는 동안, 토너 카트릿지(100) 내에 포함된 토너의 컬러를 사용하여 프린트되는 인쇄가능한 엘리먼트들(pels)의 수에 기반하여 감소된다. 다른 실시예에서, 잔류하는 토너(105)의 양의 추정치는 인쇄되는 페이지들의 수에 기반하여 감소된다.

[0055] 자기 센서(190)를 통과하는 자석(150)과 자기 센서(190)를 통과하는 자석들(168) 각각 사이에서 발생하는 샤프트(132)의 회전량이 감소되는 리저보어(104) 내에잔류하는 토너(105)의 양은, 특정 토너 카트릿지 설계에 대해 경험적으로 결정될 수 있다. 그 결과, 자석(150)의 검출과 자석들(168) 중 하나의 검출 사이에서 샤프트(132)의 회전량이 자체 최대값으로부터 감소할 때마다, 프로세서는, 자기 센서(190)를 통과하는 자석(150)과 자기 센서(190)를 통과하는 각각의 자석(168) 사이에서 샤프트(132)의 회전량에 있어서의 감소와 연관되는 토너의 경험적으로 결정된 양에 기반하여 리저보어(104) 내에 잔류하는 토너의 양의 추정치를 조절할 수 있다.

[0056] 예컨대, 리저보어(104) 내의 토너 레벨은, 리저보어(104)로부터의 토너(105)가 소모됨에 따라서, 리저보어(104) 내에 공급된 토너(105)의 초기량에서 시작함으로써 그리고 리저보어(104) 내에 잔류하는 토너(105)의 양의 추정치를 감소시킴으로써 근사화될 수 있다. 앞서 논의된 바와 같이, 잔류하는 토너의 추정치는, 하나 또는 그 초과의 조건들, 이를테면, 드라이브 모터, 메인 인터페이스 기어(130) 또는 샤프트(132)의 회전 횟수, 인쇄되는 pel들의 수, 인쇄되는 페이지들의 수 등에 기반하여 감소될 수 있다. 자기 센서(190)를 통과하는 자석(150)과 자기 센서(190)를 통과하는 감지 연결부(160)의 자석(168a) 사이에서 제어기(28)에 의해 결정되는 것으로서 샤프트(132)의 회전량이 자체 최대값으로부터 감소할 때, 잔류하는 토너의 추정된 양은 재계산(recalculate)될 수 있다. 일 실시예에서, 이는, 잔류하는 토너의 양의 추정치를, 자기 센서(190)를 통과하는 자석(150)과 자기 센서(190)를 통과하는 자석(168a) 사이에서 샤프트(132)의 회전량에 있어서의 감소에 연관된 경험값으로 대체하는 것을 포함한다. 다른 실시예에서, 재계산은, 잔류하는 토너의 양의 현재 추정치 및 자기 센서(190)를 통과하는 자석(150)과 자기 센서(190)를 통과하는 자석(168a) 사이에서 샤프트(132)의 회전량에 있어서의 감소와 연관된 경험값 둘 다에 가중치를 부여한다. 앞서 논의된 바와 같이, 그후, 리저보어(104)로부터의 토너(105)가 하나 또는 그 초과의 조건들을 사용하여 소모됨에 따라서, 리저보어(104) 내에 잔류하는 토너(105)의 양의 개정된 추정치는 감소된다. 자기 센서(190)를 통과하는 자석(150)과 자기 센서(190)를 통과하는 감지 연결부(160)의 자석(168b) 사이에서 제어기(28)에 의해 결정되는 것으로서 샤프트(132)의 회전량이 자체 최대값으로부터 감소할 때, 잔류하는 토너의 추정된 양은 다시 한 번 재계산될 수 있다. 앞서 논의된 바와 같이, 이는, 잔류하는 토너의 양의 추정치를 교체하는 것, 또는 자기 센서(190)를 통과하는 자석(150)과 자기 센서(190)를 통과하는 자석(168b) 사이에서 샤프트(132)의 회전량에 있어서의 감소와 연관된 경험값 및 잔류하는 토너의 양의 현재 추정치 둘 다에 가중치를 부여하는 추정치를 재계산하는 것을 포함할 수 있다. 이 프로세스는, 리저보어(104)가 토너(105)를 다 쓸 때까지 반복될 수 있다. 일 실시예에서, 리저보어(104) 내에 잔류하는 토너(105)의 양의 현재 추정치는, 토너 카트릿지(100)가 하나의 이미지 형성 디바이스(22)로부터 제거되어 다른 이미지 형성 디바이스(22)에 설치되는 경우에, 현재 추정치가 토너 카트릿지(100)와 함께 이동하도록, 토너 카트릿지(100)의 프로세싱 회로(45)와 연관된 메모리에 저장된다.

[0057] 이러한 방식으로, 자석(150)의 모션에 대한 자석들(168)의 모션의 검출은, 변동성을 고려하고 그리고 이러한 추정치에서의 잠재적 오류를 정정하기 위해 앞서 논의된 바와 같이 인쇄된 페이지들 또는 pel들의 수 또는 토너의 경험적으로 유도된 공급 레이트와 같은 다른 조건들에 기반하여 리저보어(104) 내의 토너 레벨의 추정치에 대한 정정값으로서 기능할 수 있다. 예컨대, 경험적으로 유도된 토너의 공급 속도 또는 인쇄되는 페이지들 또는 pel들의 수와 같은 조건들에 기반하는 토너 레벨의 추정치는, 토너 카트릿지(100)의 수명에 걸쳐 리저보어(104) 내에 잔류하는 토너(105)의 실제량으로부터 드리프트할 수 있는데, 즉, 토너 레벨의 추정치와 실제 토너 레벨 사이의 차이는 토너 카트릿지(100)의 수명에 걸쳐 증가되는 경향이 있을 수 있다. 자석(150)의 모션에 대한 자석(들)(168)의 모션에 기반하여 잔류하는 토너(105)의 양의 추정치를 재계산하는 것은, 리저보어(104) 내에 잔류하는 토너(105)의 양의 더욱 정확한 추정치를 제공하기 위해 이러한 드리프트를 정정하도록 돕는다.

[0058] 감지 연결부(160)는, 잔류하는 토너의 양의 추정치의 재계산들이 얼마나 많이 요구되는지에 의존하여 요구되는 임의의 적합한 수의 자석들(168)을 포함할 수 있는 것으로 인식될 것이다. 예컨대, 감지 연결부(160)는 서로로부터 환경적으로 이격된 2개 초과의 자석들(168)을 포함할 수 있으며, 여기서 추정된 토너 레벨의 재계산이 더욱 빈번하게 요구된다. 대안적으로, 감지 연결부(160)는 단일 자석(168)을 포함할 수 있고, 여기서 추정된 토너 레벨의 재계산은 리저보어(104)가 거의 텅 빈 지점 가까이에서 오직 한 번만 요구된다. 선단 패들 부재(162)에 대한 자석들(168)의 포지션들은 원하는 특정 토너 레벨들(예컨대, 잔류하는 토너 300g, 잔류하는 토너 100g 등)을 감지하기 위해 선택될 수 있다. 게다가, 샤프트(132)가 토너 카트릿지(100)의 동작 동안 일정한 속도로 회전하는 경우, 자기 센서(190)에 의한 자석(150)과 자석(들)(168) 사이에서의 시간 차이들은 샤프트(132)의 회전량 대신에 사용될 수 있다. 이 실시예에서, 자석들(168) 중 하나 또는 그 초과와 자석(150)의 검출 사이의 미리결정된 임계치보다 더 큰 시간 차이들은 샤프트(132)가 프린트 업무들 사이에서 중단하는 것을 고려하기 위해 프로세서에 의해 무시될 수 있다.

[0059] 감지 연결부(160)는, 도 6에 도시된 형상 및 아키텍쳐로 한정되지 않고, 필요에 따라 수많은 형상들 및 크기들을 취할 수 있다. 예컨대, 도 9a는 아암(1172)의 형태로 방사상으로 연장하는 자석 지지체(1170)를 포함하는 감지 연결부(1160)를 예시한다. 자석 지지체(1170)는, 축방향에서 비교적 얇고, 방사상으로 그리고 축방향으로 정렬되고 서로로부터 환경적으로 이격된 자석들(1168)을 포함한다. 이 실시예에서, 자석들(1168)은 측벽(110 또는 112)에 인접한 또는 그 상부의 자기 센서에 의해 검출될 포지션에서 감지 연결부(1160)의 축방향 단부에 포지셔닝된다. 도 9b는, 도 6을 참조로 위에 논의된 감지 연결부(160)와 같이, 자석 지지체(2170)를 샤프트(132)에 연결하는 한 쌍의 아암들(2172)을 포함하는 감지 연결부(2160)를 예시한다. 감지 연결부(2160)는, 자석 지지체(2170) 및 아암들(2172)이 추가적인 자석들(2168)을 수용하기 위해 원주 방향 치수로 더 연장한다는 점에서, 감지 연결부(160)와는 다르다. 도 9c는, 자석 지지체(3170)로서 각각 기능하는 일련의 원주 방향으로 이격되고 축방향으로 정렬된 방사상 아암들(3172)을 포함하는 감지 연결부(3160)를 예시한다. 이 실시예에서, 각각의 자석 지지체(3170)는 측벽(110 또는 112)에 인접하게 또는 그 상부에 포지셔닝된 자기 센서에 의한 검출을 위해 각각의 자석(3168)을 포지셔닝한다.

[0060] 리저보어(104) 내에서 토너와 맞물리는 패들 표면(166)을 갖는 선단 패들 부재(162)는 또한 수많은 형상들 및 크기들을 필요에 따라 취할 수 있다. 예컨대, 일 실시예에서, 패들 표면(166)은 감지 연결부(160)의 모션의 방향에 대해 각을 이룬다. 예컨대, 패들 표면(166)은 V-형상일 수 있고 그리고 V-형상 프로파일의 오목부를 형성하는 정면을 가질 수 있다. 다른 실시예에서, 패들 표면(166)은, 감지 연결부와 토너 사이의 마찰력을 감소시키기 위해 서로 축방향으로 이격된 일련의 치형부를 갖는 빗(comb) 부분을 포함한다. 패들 표면(166)의 표면 영역도 또한 원하는대로 변할 수 있다.

[0061] 이에 따라, 리저보어 내에서 잔류하는 토너의 양은, 리저보어 내에서 감지 연결부와 고정 연결부 사이의 상대적인 모션을 감지함으로써 결정될 수 있다. 리저보어(104) 외부에서 센서에 의해 감지가능한 고정 연결부 및 감지 연결부의 모션으로 인해, 감지 연결부 및 고정 연결부는 (샤프트(132) 이외의) 하우징(102)의 외부에 전기적 또는 기계적 연력 없이 제공될 수 있다. 이는, 누출되기 쉬울 수 있는 리저보어(104) 내부로 추가적인 연결을 밀폐할 필요성을 회피하게 한다. 리저보어(104) 외부에 자기 센서(190)를 포지셔닝하는 것은, 자칫 센서를 손상시킬 수 있는 토너 오염의 위험을 감소시킨다. 자기 센서(190)는 또한, 이미지 형성 디바이스 내에서 토너 카트릿지(100)의 설치를 검출하고 그리고 샤프트(132)가 적절하게 회전하는지 확인하기 위해 사용될 수 있어서, 이에 의해 추가적인 센서들이 이러한 기능들을 수행하게 하는 필요성을 제거한다.

[0062] 도 7a-7c에 예시된 예시의 실시예들이 패들 어셈블리(140)에 대하여 대략 "12시 정각"에 포지셔닝된 자기 센서(190)를 도시하지만, 자기 센서(190)는 패들 어셈블리(140)의 회전 경로 내의 다른 곳에 필요에 따라 포지셔닝될 수 있다. 예컨대, 자기 센서(190)는, 선단 패들 부재(162)에 대한 자석(150) 및 자석(들)(168)의 포지션을 180도 만큼 변경시킴으로써 패들 어셈블리(140)에 대하여 대략 "6시 정각"에 포지셔닝될 수 있다.

' 앞서 논의된 예시의 실시예들이 토너 카트릿지의 리저보어 내에서 감지 연결부 및 고정 연결부를 활용하지만, 자석을 각각 갖는 감지 연결부 및 고정 연결부가 예컨대, 폐기물 토너의 이미징 유닛 또는 저장 영역의 리저보어와 같은, 이미지 형성 디바이스(22) 내의 임의의 리저보어 또는 섬프 저장 토너 내의 토너 레벨을 결정하는데 사용될 수 있음이 인식될 것이다. 게다가, 앞서 논의된 예시의 실시예들이 토너 레벨을 결정하기 위한 시스템을 논의하지만, 본원에 논의된 이러한 시스템 및 방법들이, 예컨대, 곡물, 종자, 밀가루, 설탕, 소금 등과 같은 토너 이외의 미립자 물질의 레벨을 결정하는데 사용될 수 있다는 점이 인식될 것이다.

[0064] 예시들이 자기 센서를 사용하여 감지 자석들을 논의하지만, 다른 실시예에서, 와전류 센서, 또는 용량성 센서와 같은 유도성 센서가 자기 센서 대신에 사용된다. 이 실시예에서, 고정 연결부 및 감지 연결부는 유도성 또는 용량성 센서에 의해 검출가능한 전기적으로 도전성인 엘리먼트들을 포함한다. 자석들(150 및 168)에 대하여 위에 논의된 바와 같이, 금속 엘리먼트들은 마찰 끼워맞춤, 접착제, 패스너(들) 등에 의해 고정 연결부 및 감지 연결부에 부착될 수 있거나, 또는 고정 연결부 및 감지 연결부의 일부분은 금속성 재료로 구성될 수 있다.

[0065] 도 10은 패들 어셈블리(4140)의 다른 예시의 실시예를 도시한다. 이 실시예에서, 토너 카트릿지는, 패들(4141)이 샤프트(4132)와 함께 회전하도록, 샤프트(4132)에 고정된 패들(4141)을 포함한다. 패들(4141)은 하나 또는 그 초과의 자석 지지체(들)(4170) 상에 탑재된 복수의 영구 자석들(4168)을 포함한다. 자석들(4168)은, 위에 논의된 바와 같이 토너 카트릿지의 하우징의 내부 표면들에 접촉하지 않지만 이에 매우 가깝게 포지셔닝된다. 예시된 예시의 실시예에서, 자석 지지체(4170)는 한 쌍의 아암들(4172)에 의해 샤프트(4132)에 연결된다. 예시된 예시의 실시예에서, 2개의 자석들(4168a, 4168b)은 자석 지지체(4170) 상에 탑재되지만; 그러나 2개 초과의 자석들(4168)이 필요에 따라 사용될 수 있다. 자석들(4168a, 4168b)은 실질적으로 방사상으로 그리고 축방향으로 정렬되고 샤프트(4132)에 대해 서로 원주 방향으로 이격된다. 자석들(4168)은, 앞서 논의된 바와 같이, 다양한 방식들로 샤프트(4132)에 배향되고, 형상화되고 그리고 탑재될 수 있다. 이 실시예에서, 자기 센서(190)는 샤프트(4132)가 회전함에 따라 자석들(4168)을 검출한다. 이 방식으로, 자기 센서(190)는, 이미지 형성 디바이스 내에서 토너 카트릿지의 존재를 검출하고 그리고 샤프트(4132)가 적절하게 회전고 있는지 확인하기 위해 사용될 수 있어서, 이에 의해 추가적인 센서들이 이러한 기능들을 수행하게 하는 필요성을 제거한다. 자기 센서(190)는 또한, 샤프트(4132)가 회전함에 따라 자석(4168a)의 검출과 자석(4168b)의 검출 사이의 시간 차이를 측정함으로써 샤프트(4132)의 회전 속도를 결정하는데 사용될 수 있다. 자기 센서(190)는 또한 자석들(4168)의 통과들을 카운팅함으로써 샤프트(4132)의 회전량을 결정하는데 사용될 수 있다.

[0066] 이전의 설명은 본 개시내용의 다양한 양상들을 예시한다. 이는 빠짐없이 철저한 것을 의도하지는 않는다. 오히려, 당업자가 본질적으로 따르는 자체 다양한 변형들을 포함하여 본 개시내용을 활용할 수 있게 하는 본 개시내용의 원리들 및 자체 실제 적용을 예시하기 위해 선택된다. 모든 변형들 및 변경들은 첨부된 청구항들에 의해 결정된 바와 같이 본 개시내용의 범위 내에 있는 것으로 고찰된다. 상대적으로 명백한 변형들은 다양한 실시예들의 하나 또는 그 초과의 특징들을 다른 실시예들의 특징들과 조합하는 것을 포함한다.

Claims

전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛으로서,
토너를 저장하기 위한 리저보어(reservoir)를 갖는 하우징;
상기 리저보어 내에 포지셔닝되고 회전축을 갖는 회전가능 샤프트;
상기 회전가능 샤프트에 연결되고 그리고 상기 회전가능 샤프트의 회전에 대한 응답으로 상기 회전축 주위를 회전가능한 제 1 자석 및 제 2 자석 ― 상기 제 1 자석 및 상기 제 2 자석은, 상기 제 1 자석과 상기 제 2 자석의 회전 동안 상기 리저보어를 형성하는 상기 하우징의 내벽의 적어도 일부분 근처를 통과하고, 상기 제 1 자석과 상기 제 2 자석 사이에서 각도 오프셋의 양은 상기 리저보어 내의 토너의 양에 의존하여 변함 ―; 및
상기 회전가능 샤프트와 함께 회전가능하고 전방 회전 정지부 및 후방 회전 정지부 사이에서 상기 회전가능 샤프트와는 독립적으로 회전가능한 제 1 연결부(first linkage)를 포함하고,
상기 제 2 자석은 상기 제 1 연결부 상에 탑재되고,
상기 제 2 자석은, 상기 제 1 연결부가 상기 전방 회전 정지부에 있을 때, 상기 제 1 자석으로부터 상기 회전가능 샤프트의 동작 회전 방향에 대하여 후방으로 각지게 이격되어 있는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 자석은 상기 회전축에 대하여 제 2 자석과 실질적으로 축방향으로 정렬되는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 자석은 상기 회전축에 대하여 제 2 자석과 실질적으로 방사상으로 정렬되는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
제 1 항에 있어서,
상기 회전가능 샤프트와 함께 회전하도록 고정된 제 2 연결부를 더 포함하고,
상기 제 1 자석은 상기 제 2 연결부 상에 탑재되는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 연결부는 상기 회전가능 샤프트의 동작 회전 방향에서 상기 제 1 자석을 안내하는(leading) 패들 부재를 갖고,
상기 제 2 자석은 상기 회전가능 샤프트의 동작 회전 방향에서 상기 제 1 자석을 따르는(trail),
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 연결부는 상기 전방 회전 정지부를 향하여 상기 회전가능 샤프트의 동작 회전 방향에서 바이어싱 부재에 의해 바이어싱되는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛으로서,
토너를 저장하기 위한 리저보어(reservoir)를 갖는 하우징;
상기 리저보어 내에 포지셔닝되고 회전축을 갖는 회전가능 샤프트;
상기 회전가능 샤프트와 함께 회전가능한 제 1 자석; 및
상기 회전가능 샤프트와 함께 회전가능하고, 전방 회전 정지부와 후방 회전 정지부 사이에서 상기 회전가능 샤프트와는 독립적으로 회전가능한 감지 연결부를 포함하고,
상기 감지 연결부는 상기 회전가능 샤프트의 동작 회전 방향에서 상기 제 1 자석을 안내하는 패들 부재를 갖고,
제 2 자석은 상기 회전가능 샤프트의 상기 동작 회전 방향에서 상기 제 1 자석을 따르는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
제 7 항에 있어서,
상기 제 1 자석은 상기 회전축에 대하여 제 2 자석과 실질적으로 축방향으로 정렬되는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
제 7 항에 있어서,
상기 제 1 자석은 상기 회전축에 대하여 제 2 자석과 실질적으로 방사상으로 정렬되는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
제 7 항에 있어서,
상기 제 1 자석 및 상기 제 2 자석은, 상기 제 1 자석 및 상기 감지 연결부의 회전 동안 상기 리저보어를 형성하는 상기 하우징의 내벽의 적어도 일부분 근처를 통과하는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
제 7 항에 있어서,
상기 회전가능 샤프트와 함께 회전하도록 고정된 고정 연결부를 더 포함하고,
상기 제 1 자석은 상기 고정 연결부 상에 탑재되는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
제 7 항에 있어서,
상기 감지 연결부는 상기 전방 회전 정지부를 향하여 상기 회전가능 샤프트의 동작 회전 방향에서 바이어싱 부재에 의해 바이어싱되는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
제 7 항에 있어서,
상기 제 2 자석은, 상기 감지 연결부가 상기 전방 회전 정지부에 있을 때, 상기 제 1 자석으로부터 상기 회전가능 샤프트의 상기 동작 회전 방향에 대하여 후방으로 각지게 이격되는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛으로서,
토너를 저장하기 위한 리저보어(reservoir)를 갖는 하우징;
상기 리저보어 내에 포지셔닝되고 회전축을 갖는 회전가능 샤프트;
상기 회전가능 샤프트와 함께 회전가능하도록 고정된 제 1 연결부;
상기 교체가능 유닛이 상기 이미지 형성 디바이스 내에 설치될 때, 자기 센서에 의해 검출가능한, 상기 제 1 연결부 상의 제 1 자석;
상기 회전가능 샤프트와 함께 회전가능하고, 전방 회전 정지부와 후방 회전 정지부 사이에서 상기 회전가능 샤프트와는 독립적으로 회전가능한 제 2 연결부; 및
상기 교체가능 유닛이 상기 이미지 형성 디바이스 내에 설치될 때, 상기 제 1 자석과 실질적으로 축방향으로 정렬되고 상기 자기 센서에 의해 검출가능한, 상기 제 2 연결부 상의 제 2 자석을 포함하고,
상기 제 2 자석은, 상기 제 2 연결부가 상기 전방 회전 정지부에 있을 때, 상기 제 1 자석으로부터 상기 회전가능 샤프트의 동작 회전 방향에 대하여 후방으로 각지게 이격되어 있는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
제 14 항에 있어서,
상기 제 1 자석은 상기 회전축에 대하여 제 2 자석과 실질적으로 방사상으로 정렬되는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
제 14 항에 있어서,
상기 제 1 자석 및 상기 제 2 자석은, 상기 제 1 연결부 및 상기 제 2 연결부의 회전 동안 상기 리저보어를 형성하는 상기 하우징의 내벽의 적어도 일부분 근처를 통과하는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
제 14 항에 있어서,
상기 제 2 연결부는 상기 회전가능 샤프트의 동작 회전 방향에서 상기 제 1 자석을 안내하는 패들 부재를 갖고,
상기 제 2 자석은 상기 회전가능 샤프트의 동작 회전 방향에서 상기 제 1 자석을 따르는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
제 14 항에 있어서,
상기 제 2 연결부는 상기 전방 회전 정지부를 향하여 상기 회전가능 샤프트의 동작 회전 방향에서 바이어싱 부재에 의해 바이어싱되는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛으로서,
토너를 저장하기 위한 리저보어를 갖는 하우징;
상기 리저보어 내에 포지셔닝되고 회전축을 갖는 회전가능 샤프트;
상기 회전가능 샤프트와 함께 회전가능하고 제 1 자석을 갖는 제 1 연결부; 및
상기 회전가능 샤프트와 함께 회전가능하고 전방 회전 정지부와 후방 회전 정지부 사이에서 상기 회전가능 샤프트와는 독립적으로 회전가능한 제 2 연결부를 포함하고,
상기 제 2 연결부는 제 2 자석을 갖고,
상기 제 2 연결부는 상기 전방 회전 정지부를 향하여 상기 회전가능 샤프트의 동작 회전 방향에서 바이어싱 부재에 의해 바이어싱되고,
상기 제 1 자석과 상기 제 2 자석 사이의 각도 오프셋의 양은 상기 리저보어 내의 토너의 양에 의존하여 변하는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
제 19 항에 있어서,
상기 제 1 자석은 상기 회전축에 대하여 상기 제 2 자석과 실질적으로 축방향으로 정렬되는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
제 19 항에 있어서,
상기 제 1 자석은 상기 회전축에 대하여 상기 제 2 자석과 실질적으로 방사상으로 정렬되는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
제 19 항에 있어서,
상기 제 1 자석 및 상기 제 2 자석은 상기 제 1 연결부 및 상기 제 2 연결부의 회전 동안 상기 리저보어를 형성하는 상기 하우징의 내벽의 적어도 일부분 근처를 통과하는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.
제 19 항에 있어서,
상기 제 1 연결부는 상기 회전가능 샤프트와 함께 회전하도록 고정되는,
전자사진 이미지 형성 디바이스용 교체가능 유닛.