KR20240035253A - 토크 리미터를 구비하는 토너 카트리지 - Google Patents

토크 리미터를 구비하는 토너 카트리지 Download PDF

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박진삼
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유기현
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Abstract

토너 카트리지는, 일단에 개구가 마련되며, 회전축에 대해 회전하여 개구를 향해 토너를 이송하는 토너 용기와, 토너 용기에 의해 공급된 토너를 외부로 배출하는 배출구와, 토너 용기의 일단에 결합되며, 배출구와 이격되어 위치하는 교반기, 및 토너 용기와 교반기 사이에 마련되어, 토너 용기와 교반기 사이에서 설정 값 이하의 토크를 전달하는 토크 리미터를 포함한다.

Description

토크 리미터를 구비하는 토너 카트리지{Toner cartridge with torque limiter}
화상형성장치는 노광기를 이용하여 회전하는 감광체의 표면에 광을 주사함으로써 정전 잠상을 형성하고, 정전 잠상이 형성된 감광체의 표면에 현상기를 통해 토너를 공급하여 토너 화상을 형성하고, 전사기를 이용하여 토너 화상을 인쇄매체에 전사하고, 정착기를 이용하여 인쇄매체에 전사된 토너 화상을 가압 및 가열함으로써 인쇄매체에 토너 화상을 정착시켜 화상을 형성한다.
현상기는 토너 카트리지를 통해 토너를 공급받을 수 있으며, 토너 카트리지로는 회전형 토너 카트리지가 사용될 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 예에 의한 화상형성장치의 현상기에 토너를 공급하는 토너 카트리지 조립체를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 사시도이다.
도 3은 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 분해 사시도이다.
도 4는 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 부분 단면도이다.
도 5는 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 토너 용기의 일부를 나타내는 부분 사시도이다.
도 6은 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 교반기를 나타내는 사시도이다.
도 7은 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 토너 용기에 교반기가 결합된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 8은 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 토너 용기에 교반기가 결합된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 9는 도 8을 선 Ⅰ-Ⅰ를 따라 절단하여 나타낸 단면도이다.
도 10은 도 4의 토너 카트리지를 선 Ⅱ-Ⅱ를 따라 절단하여 나타낸 단면도이다.
도 11은 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 토너 용기를 나타내는 부분 사시도이다.
도 12는 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 교반기를 나타내는 사시도이다.
도 13은 도 11의 토너 용기에 도 12의 교반기가 결합된 상태는 나타내는 부분 단면도이다.
도 14는 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 토너 용기에 교반기를 결합한 상태는 나타내는 부분 측면도이다.
도 15는 도 14를 선 Ⅲ-Ⅲ를 따라 절단하여 나타내는 단면도이다.
도 16은 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 토너 용기에 교반기를 결합한 상태는 나타내는 부분 단면도이다.
도 17은 도 16을 선 Ⅳ-Ⅳ를 따라 절단하여 나타내는 단면도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 다양한 예들을 상세히 설명한다. 이하에서 설명되는 예들은 여러 가지 상이한 형태로 변형되어 실시될 수도 있다. 예들의 특징을 보다 명확히 설명하기 위하여 이하의 예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 널리 알려진 사항들에 관해서 자세한 설명은 생략한다.
한편, 본 명세서에서 어떤 구성이 다른 구성과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐 아니라, '그 중간에 다른 구성을 사이에 두고 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성이 다른 구성을 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 그 외 다른 구성을 제외하는 것이 아니라 다른 구성들을 더 포함할 수도 있다는 것을 의미한다.
또한, “화상형성장치”란 컴퓨터와 같은 단말장치에서 생성된 인쇄 데이터를 인쇄매체에 인쇄하는 장치를 말한다. 이러한 화상형성장치의 예로는 복사기, 프린터, 팩시밀리 또는 이들의 기능을 하나의 장치를 통해 복합적으로 구현하는 복합기(Multi-Function Printer, MFP)등을 들 수 있다.
이하에서 설명되는 예는 본 개시의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 개시는 여기서 설명되는 예들과 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다.
다만, 이하에서 본 개시를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 개시의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.
전자사진방식 화상형성장치는 외관을 형성하는 본체, 급지장치, 노광기, 감광체, 현상기, 전사기, 정착기, 배지장치를 포함할 수 있다.
본 개시는 전자사진방식 화상형성장치의 현상기에 관한 것이다. 전자사진방식 화상형성장치는 한 개의 현상기를 포함할 수 있다. 한 개의 현상기를 포함하는 전자사진방식 화상형성장치는 모노 인쇄를 수행할 수 있다. 현상기는 토너를 공급하는 토너 카트리지를 포함할 수 있다.
다른 예로, 전자사진방식 화상형성장치는 복수의 현상기를 포함할 수 있다. 복수의 현상기를 포함하는 화상형성장치는 모노 인쇄와 컬러 인쇄를 수행할 수 있다.
본 개시는 전자사진방식 화상형성장치의 현상기에 관한 것이다. 예를 들면, 본 개시는 현상기에 토너를 공급하는 토너 카트리지에 관한 것이다.
도 1을 참조하여 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지(1)를 포함하는 토너 카트리지 조립체(100)에 대해 설명한다.
도 1은 본 개시의 일 예에 의한 화상형성장치의 현상기에 토너를 공급하는 토너 카트리지 조립체를 나타낸 사시도이다.
도 1을 참조하면, 토너 카트리지 조립체(100)는 구동장치(110)와 토너 카트리지(1)를 포함할 수 있다.
구동장치(110)는 적어도 한 개의 토너 카트리지(1)를 구동시킬 수 있도록 형성될 수 있다. 도 1에 도시된 구동장치(110)는 4개의 토너 카트리지를 구동시킬 수 있도록 형성된다.
도 1은 도시의 편의를 위해 구동장치(110)에 한 개의 토너 카트리지(1)가 장착된 상태를 나타낸다.
구동장치(110)는 모터, 4개의 토너 카트리지(1)를 구동시키는 동력전달장치(111), 및 토너 카트리지(1)를 수용하여 지지하는 카트리지 수용부(112)를 포함할 수 있다.
모터가 작동하면, 동력전달장치(111)에 의해 4개의 토너 카트리지(1)가 구동될 수 있다. 토너 카트리지(1)가 구동되면, 토너 카트리지(1)에 수용된 토너가 토너 버퍼로 공급될 수 있다. 토너 버퍼는 일정량의 토너를 수용하고, 수용된 토너를 현상기로 공급하도록 형성될 수 있다.
이하, 도 2 내지 도 10을 참조하여 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지(1)에 대해 상세하게 설명한다.
도 2는 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 사시도이다. 도 3은 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 분해 사시도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 토너 카트리지(1)는 토너 용기(10), 홀더(30), 교반기(50)를 포함할 수 있다.
토너 용기(10)는 내부에 토너가 수용될 수 있다. 토너 용기(10)의 일단에는 개구(11)가 마련될 수 있다. 토너 용기(10)의 내측면에는 나선형 돌기가 마련될 수 있다. 따라서, 구동장치(110)에 의해 토너 용기(10)가 회전축을 중심으로 회전하면, 나선형 돌기에 의해 토너가 개구(11)를 향해 이송될 수 있다.
토너 용기(10)의 일단에는 홀더(30)가 결합될 수 있다. 홀더(30)는 토너 용기(10)를 회전 가능하게 지지할 수 있도록 형성된다. 토너 용기(10)의 일단에 마련된 개구(11)에서 배출되는 토너는 홀더(30)의 내부로 공급될 수 있다.
홀더(30)는 토너 용기(10)에서 공급된 토너를 홀더(30)의 외부로 배출할 수 있도록 형성된 배출구(31)를 포함할 수 있다. 배출구(31)는 홀더(30)의 하면에 마련될 수 있다.
배출구(31)에는 배출구(31)를 개폐할 수 있는 셔터(35)가 마련될 수 있다. 셔터(35)가 개방되면, 홀더(30)의 토너가 외부, 즉 토너 버퍼로 공급될 수 있다. 셔터(35)가 닫히면, 홀더(30)의 토너는 외부로 배출되지 않을 수 있다.
홀더(30)의 내부에는 토너 용기(10)의 일단에 결합된 교반기(50)가 마련될 수 있다. 교반기(50)는 배출구(31)의 상측에 위치하도록 토너 용기(10)의 일단에 결합될 수 있다. 교반기(50)는 배출구(31)와 이격되도록 홀더(30)의 내부에 마련될 수 있다. 교반기(50)는 토너 용기(10)의 회전에 의해 회전할 수 있다.
토너 용기(10)와 교반기(50) 사이에는 토크 리미터(80)가 마련될 수 있다. 토크 리미터(80)는 걸림 돌기(21)와 수용 돌기(61)를 포함할 수 있다. 걸림 돌기(21)는 토너 용기(10)에 형성될 수 있다. 토크 리미터(80)는 토너 용기(10)와 교반기(50) 사이에서 설정 값 이하의 토크를 전달하도록 형성될 수 있다.
예를 들면, 토너 용기(10)가 회전할 때, 교반기(50)에 가해지는 부하가 설정 값보다 작으면, 토크 리미터(80)를 통해 토크를 전달 받은 교반기(50)는 토너 용기(10)에 의해 회전할 수 있다. 여기서, 교반기(50)에 가해지는 부하는 홀더(30)의 내부에 수용된 토너가 교반기(50)에 가하는 힘이라고 할 수 있다. 토너가 굳거나 다져진 경우에는 토너가 교반기(50)에 가하는 부하는 클 수 있다. 토너가 굳지 않거나 다져지지 않은 경우에는 토너가 교반기(50)에 가하는 부하는 작을 수 있다.
토너가 교반기(50)에 가하는 부하의 설정 값은 토너의 종류에 따라 정해질 수 있다.
토너 용기(10)가 회전할 때, 교반기(50)에 가해지는 부하가 설정 값과 동일하거나 크면, 토크 리미터(80)가 토크를 전달하지 않으므로 교반기(50)는 토너 용기(10)에 의해 회전하지 않을 수 있다. 즉, 교반기(50)는 토너 용기(10)의 회전과 관계 없이 정지 상태를 유지할 수 있다.
토너 용기(10)는 토너 용기(10) 내에 개구(11)와 인접하게 설치되며, 토너 용기(10)와 일체로 회전하여 토너 용기(10) 내부의 토너를 개구(11)를 통해 배출하도록 형성된 보조이송부재(15)를 포함할 수 있다.
보조이송부재(15)는 토너 용기(10)와 일체로 회전할 수 있도록 토너 용기(10)의 내부에 고정될 수 있다. 보조이송부재(15)는 토너 용기(10) 내부의 토너를 개구(11)로 배출할 수 있는 형상으로 형성될 수 있다. 보조이송부재(15)는 토너 용기(10)의 일단에서 돌출되지 않도록 설치될 수 있다.
토너 용기(10)는 토너 용기(10)의 일단에 인접하게 마련된 환형판(13)을 포함할 수 있다. 환형판(13)은 토너 용기(10)의 외주면에서 환 형상으로 수직하게 연장될 수 있다. 환형판(13)에는 실링부재(17)가 고정될 수 있다.
이하, 도 4 내지 도 10을 참조하여, 토너 카트리지(1)의 토너 용기(10)와 홀더(30)의 결합 구조에 대해 상세하게 설명한다.
도 4는 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 부분 단면도이다. 도 5는 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 토너 용기의 일부를 나타내는 부분 사시도이다. 도 6은 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 교반기를 나타내는 사시도이다. 도 7은 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 토너 용기에 교반기가 결합된 상태를 나타내는 사시도이다. 도 8은 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 토너 용기에 교반기가 결합된 상태를 나타내는 단면도이다. 도 9는 도 8을 선 Ⅰ-Ⅰ를 따라 절단하여 나타낸 단면도이다.
도 4를 참조하면, 토너 카트리지(1)는 토너 용기(10)와 홀더(30)를 포함할 수 있다.
홀더(30)는 토너 용기(10)의 일단에 결합될 수 있다. 토너 용기(10)의 일단부는 홀더(30)에 삽입될 수 있도록 테이퍼 형상 또는 깔대기 형상으로 형성될 수 있다.
토너 용기(10)의 일단은 홀더(30)에 의해 회전 가능하게 지지될 수 있다. 토너 용기(10)의 타단은 구동장치(110)(도 1 참조)에 연결될 수 있다. 따라서, 구동장치(110)(도 1 참조)가 작동하면, 홀더(30)는 고정된 상태에서 토너 용기(10)가 회전할 수 있다.
토너 용기(10)의 내측면에는 나선형 돌기(12)가 마련되고, 토너 용기(10)의 일단에는 개구(11)가 마련될 수 있다. 따라서, 토너 용기(10)가 회전하면, 토너 용기(10)의 내부에 수용된 토너는 개구(11)를 통해 홀더(30)로 배출될 수 있다.
홀더(30)는 토너 용기(10)의 개구(11)에서 배출된 토너가 수용되는 토너 공간(33)이 마련될 수 있다. 홀더(30)의 하면에는 토너 공간(33)과 연통되는 배출구(31)가 마련될 수 있다. 따라서, 토너 용기(10)의 개구(11)에서 배출되는 토너는 홀더(30)의 토너 공간(33)을 통과하여 배출구(31)로 배출될 수 있다.
홀더(30)의 배출구(31)에는 배출구(31)를 선택적으로 개폐하는 셔터(35)가 마련될 수 있다. 토너 카트리지(1)가 화상형성장치에 장착되지 않은 경우에는 홀더(30)의 배출구(31)는 셔터(35)에 의해 차단되어 있다. 토너 카트리지(1)가 화상형성장치에 장착된 경우, 예를 들어, 토너 카트리지(1)가 구동장치(110)(도 1 참조)의 카트리지 수용부(112)(도 1 참조)에 장착된 경우 셔터(35)는 홀더(30)의 배출구(31)를 개방한다. 따라서, 토너 용기(10)가 회전하면, 토너 용기(10)의 토너는 홀더(30)의 배출구(31)를 통해 외부, 예를 들면, 토너 버퍼로 배출될 수 있다.
토너 용기(10)의 일단에는 교반기(50)가 설치될 수 있다. 교반기(50)는 토너 용기(10)의 일단에 결합될 수 있다. 토너 용기(10)의 일단에 설치된 교반기(50)는 배출구(31)의 상측에 위치할 수 있다.
토크 리미터(80)를 통해 토크가 전달되면, 교반기(50)는 토너 용기(10)에 의해 회전할 수 있다. 토너 용기(10)의 일단에 마련된 교반기(50)는 토너 공간(33)에서 회전할 수 있다. 토너 용기(10)에 의해 교반기(50)가 회전하면, 토너 공간(33)의 토너는 원활하게 배출구(31)로 배출될 수 있다.
그러나, 토너 공간(33)의 토너가 다져져서 토너 밀도가 높아지는 경우에는, 토크 리미터(80)를 통해 토크가 전달되지 않으므로 토너 용기(10)가 회전하여도 교반기(50)는 회전하지 않을 수 있다. 즉, 교반기(50)는 토너에 고정된 상태로 있고, 토너 용기(10)만 회전할 수 있다.
토너 용기(10)의 일단의 내부에는 보조이송부재(15)가 설치될 수 있다. 보조이송부재(15)는 토너 용기(10) 내에 개구(11)와 인접하게 설치될 수 있다. 보조이송부재(15)의 일단은 토너 용기(10)의 일단과 동일 평면을 이루도록 설치될 수 있다. 보조이송부재(15)의 외경은 토너 용기(10)의 개구(11)의 내경보다 작게 형성될 수 있다. 따라서, 보조이송부재(15)는 토너 용기(10)의 개구(11)에 삽입되어 고정될 수 있다.
보조이송부재(15)는 토너 용기(10)와 일체로 회전하여 토너 용기(10) 내부의 토너가 개구(11)를 통해 배출될 수 있도록 한다. 즉, 토너 용기(10) 내부의 나선형 돌기(12)에 의해 개구(11)를 향해 이동된 토너는 개구(11)에 설치된 보조이송부재(15)에 의해 토너 용기(10)의 외부로 배출될 수 있다.
도 5를 참조하면, 토너 용기(10)의 일단에는 개구(11)와 환형판(13)이 마련될 수 있다.
토너 용기(10)의 개구(11)는 원형으로 형성될 수 있다. 환형판(13)은 토너 용기(10)의 일단에서 타단을 향해 일정 거리 이격되어 마련될 수 있다. 환형판(13)은 토너 용기(10)의 외주면에서 수직하게 연장되어 형성될 수 있다. 환형판(13)은 환 또는 도넛 형상의 판으로 형성될 수 있다.
토너 용기(10)의 일단에는 토크 전달부(20)가 마련될 수 있다. 토크 전달부(20)는 토너 용기(10)의 일단과 환형판(13) 사이의 토너 용기(10)의 외주면에 마련될 수 있다. 토크 전달부(20)는 토너 용기(10)의 외주면에서 반경방향으로 돌출된 걸림 돌기(21)를 포함할 수 있다.
걸림 돌기(21)는 폭과 높이가 작고 길이가 긴 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 걸림 돌기(21)의 길이는 토너 용기(10)의 일단과 환형판(13) 사이의 거리에 대응하도록 형성될 수 있다.
걸림 돌기(21)는 적어도 한 개의 돌기를 포함할 수 있다. 도 4 및 도 5에 도시된 일 예에 따른 토너 용기(10)는 2개의 걸림 돌기(21)를 포함한다. 토너 용기(10)에 마련된 2개의 걸림 돌기(21)는 180도 이격될 수 있다. 걸림 돌기(21)로는 2개의 돌기가 마련될 수 있고, 또는 다양한 개수의 돌기가 마련될 수 있다.
토크 전달부(20)는 토너 용기(10)의 일단에 마련된 리브(23)를 포함할 수 있다. 리브(23)는 토너 용기(10)의 일단에 결합된 교반기(50)가 토너 용기(10)의 축방향으로 빠지는 것을 방지할 수 있도록 형성될 수 있다.
리브(23)는 토너 용기(10)의 일단에서 반경방향으로 돌출되도록 마련될 수 있다. 리브(23)는 토너 용기(10)의 일단의 외주면의 전 둘레를 따라 형성될 수 있다. 예를 들면, 리브(23)는 환 형상으로 형성될 수 있다. 리브(23)는 걸림 돌기(21)와 동일한 높이로 형성될 수 있다.
토너 용기(10)의 일단에 리브(23)를 형성하면, 환형판(13)과 리브(23) 사이에는 안내홈(22)이 마련될 수 있다. 안내홈(22)은 토너 용기(10)의 외주면 전 둘레를 따라 형성될 수 있다. 안내홈(22)의 지름은 리브(23)의 지름보다 작을 수 있다. 따라서, 안내홈(22)과 리브(23)는 단차를 형성할 수 있다.
안내홈(22)에는 적어도 한 개의 걸림 돌기(21)가 마련될 수 있다. 걸림 돌기(21)는 환형판(13)과 리브(23) 사이의 간격에 대응하는 길이로 형성될 수 있다. 도 5에 도시된 토너 용기(10)는 안내홈(22)에 마련된 2개의 걸림 돌기(21)를 포함한다.
리브(23)의 외측단 모서리는 모따기 가공을 할 수 있다. 리브(23)에 모따기를 마련하면, 교반기(50)를 토너 용기(10)의 안내홈(22)에 쉽게 결합할 수 있다.
리브(23)의 외측으로 토너 용기(10)의 환형판(13)에는 실링부재(17)가 설치될 수 있다. 실링부재(17)는 환 형상으로 형성될 수 있다. 실링부재(17)는 토너 용기(10)의 안내홈(22)과 일정 거리 이격되도록 환형판(13)에 설치될 수 있다.
도 6을 참조하면, 교반기(50)는 연결부(51), 토크 수용부(60), 및 교반부(70)를 포함할 수 있다.
연결부(51)는 환 형상으로 형성될 수 있다. 연결부(51)의 내경은 토너 용기(10)의 일단의 외경보다 크게 형성될 수 있다. 연결부(51)의 내경은 토너 용기(10)의 일단에 마련된 리브(23)의 외경보다 크게 형성될 수 있다. 따라서, 연결부(51)는 토너 용기(10)의 일단에 삽입될 수 있다.
연결부(51)의 내주면에는 토크 수용부(60)가 마련될 수 있다. 토크 수용부(60)는 토너 용기(10)에 마련된 토크 전달부(20)와 결합되어 토너 용기(10)의 회전을 교반기(50)로 전달할 수 있도록 형성될 수 있다. 따라서, 토너 용기(10)의 토크 전달부(20)와 교반기(50)의 토크 수용부(60)는 토크 리미터(80)를 형성할 수 있다.
토크 수용부(60)는 연결부(51)의 내주면에서 반경방향으로 돌출된 수용 돌기(61)를 포함할 수 있다. 수용 돌기(61)는 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다.
수용 돌기(61)는 폭과 높이가 작고 길이가 긴 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 수용 돌기(61)의 길이는 걸림 돌기(21)의 길이에 대응하도록 형성될 수 있다. 수용 돌기(61)의 측면은 걸림 돌기(21)의 측면과 면대 면으로 접촉하도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 걸림 돌기(21)의 측면이 직사각형 형상일 때, 수용 돌기(61)의 측면도 직사각형 형상으로 형성될 수 있다.
수용 돌기(61)는 적어도 한 개의 돌기를 포함할 수 있다. 교반기(50)에 마련된 수용 돌기(61)는 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)의 개수와 동일한 개수로 형성될 수 있다. 도 4 및 도 6에 도시된 교반기(50)는 2개의 수용 돌기(61)를 포함한다. 2개의 수용 돌기(61)는 연결부(51)의 내주면에 180도 이격되어 마련될 수 있다.
상기에서 설명한 예에서는 토크 수용부(60)가 수용 돌기(61)로 형성된 경우에 대해 설명하였으나, 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 다른 예로, 토크 수용부(60)는 수용 홈으로 형성될 수 있다. 이 경우, 수용 홈은 토크 전달부(20)의 걸림 돌기(21)에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 수용 홈은 걸림 돌기(21)가 삽입되어 선택적으로 토크를 전달할 수 있는 형상으로 형성될 수 있다.
토크 수용부(60)는 수용 돌기(61)를 지지하는 탄성부(62)를 포함할 수 있다. 탄성부(62)는 수용 돌기(61)가 토너 용기(10)의 반경방향으로 변위할 수 있도록 수용 돌기(61)를 지지한다. 따라서, 수용 돌기(61)에 힘이 가해지면, 수용 돌기(61)는 탄성부(62)에 의해 토너 용기(10)의 반경방향으로 이동할 수 있다.
이를 위해, 도 6에 도시된 교반기(50)는 연결부(51)에 수용 돌기(61)의 아래에 형성된 슬롯(64)을 포함할 수 있다. 슬롯(64)은 연결부(51)를 관통하는 직선 형상으로 형성될 수 있다. 연결부(51)에 슬롯(64)을 형성하면, 수용 돌기(61)가 마련된 연결부(51)의 일부분은 양단 지지보의 형태가 되므로 수용 돌기(61)가 반경방향으로 변위할 수 있다. 따라서, 슬롯(64) 위쪽의 연결부(51)의 부분은 수용 돌기(61)가 반경방향으로 변위할 수 있도록 하는 탄성부(62)를 형성할 수 있다.
연결부(51)의 일단의 내측 모서리는 모따기 가공을 할 수 있다. 연결부(51)에 모따기를 마련하면, 교반기(50)를 토너 용기(10)에 삽입하는 것을 쉽게 할 수 있다.
연결부(51)의 타단에는 스토퍼(53)가 마련될 수 있다. 스토퍼(53)는 교반기(50)가 토너 용기(10)의 환형판(13)을 향해 이동하는 것을 제한하도록 형성될 수 있다.
스토퍼(53)는 연결부(51)의 타단에 연결부(51)의 내주면을 따라 형성될 수 있다. 스토퍼(53)는 환 형상으로 형성될 수 있다. 스토퍼(53)의 내경은 연결부(51)의 내경보다 작게 형성될 수 있다. 스토퍼(53)의 내경은 토너 용기(10)의 개구(11)의 내경과 동일하게 형성될 수 있다. 토너 용기(10)의 개구(11)에 보조이송부재(15)가 설치된 경우, 스토퍼(53)의 내경은 보조이송부재(15)의 내경과 동일하게 형성될 수 있다.
연결부(51)의 일단에는 교반부(70)가 마련될 수 있다. 교반부(70)는 홀더(30)의 토너 공간(33)에 수용된 토너를 교반할 수 있도록 형성될 수 있다.
교반기(50)는 적어도 한 개의 교반부(70)를 포함할 수 있다. 도 4 및 도 6에 도시된 교반기(50)는 2개의 교반부(70)를 포함한다.
교반부(70)는 연결부(51)에서 연장되는 연장판(71)과 연장판에서 연결부(51)의 중심을 향해 돌출되는 교반핀(72)을 포함할 수 있다.
연장판(71)은 대략 직사각형의 판 형상으로 형성될 수 있다. 연장판(71)은 연결부(51)에 대응하는 곡률을 갖는 곡면판으로 형성될 수 있다.
교반핀(72)은 연장판(71)의 내면에 연장판(71)에 수직하게 형성될 수 있다. 교반핀(72)은 대략 직사각형 형상으로 형성될 수 있다. 교반핀(72)은 홀더(30)에 마련된 토너 공간(33)의 토너를 교반할 수 있도록 형성될 수 있다. 교반핀(72)의 면적이 크면, 교반핀(72)이 토너를 쉽게 교반할 수 있다. 그러나, 토너 공간(33)의 토너가 다져져서 밀도가 높아지는 경우, 교반기(50)에 걸리는 토너 부하가 커질 수 있다.
연결부(51)와 교반부(70) 사이에는 스토퍼(53)가 마련될 수 있다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 토너 용기(10)의 일단에 교반기(50)가 결합될 수 있다.
교반기(50)를 토너 용기(10)의 일단에 결합할 때, 교반기(50)의 연결부(51)의 일단을 토너 용기(10)의 리브(23)에 대고 축방향으로 밀면, 교반기(50)의 수용 돌기(61)가 토너 용기(10)의 리브(23)를 타고 넘어 토너 용기(10)의 안내홈(22)에 수용될 수 있다. 이때, 토너 용기(10)의 리브(23)와 교반기(50)의 연결부(51)에는 모따기 가공이 되어 있으므로, 교반기(50)를 토너 용기(10)의 일단에 쉽게 결합할 수 있다.
교반기(50)의 수용 돌기(61)가 토너 용기(10)의 안내홈(22)에 수용되면, 교반기(50)는 토너 용기(10)로부터 빠지지 않는다. 교반기(50)는 토너 용기(10)의 안내홈(22)의 폭과 수용 돌기(61)의 길이의 차이만큼 토너 용기(10)의 축방향으로 유격이 존재할 수 있다.
토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)와 교반기(50)의 수용 돌기(61)가 접촉한 경우, 교반기(50)는 토너 용기(10)에 의해 회전할 수 있다. 예를 들면, 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)의 측면과 교반기(50)의 수용 돌기(61)의 측면이 접촉한 상태로 토너 용기(10)가 회전하면, 걸림 돌기(21)와 수용 돌기(61)에 의해 교반기(50)가 토너 용기(10)와 일체로 회전할 수 있다.
교반기(50)가 회전하면, 홀더(30)의 토너 공간(33)에 수용된 토너가 교반되어 배출구(31)로 배출될 수 있다.
그러나, 홀더(30)의 토너 공간(33)에 수용된 토너의 상태에 따라 토너 용기(10)가 회전하여도 교반기(50)는 회전하지 않을 수 있다. 즉, 토너 용기(10)의 회전은 토크 리미터(80), 즉 토크 전달부(20)와 토크 수용부(60)를 통해 토너 카트리지(1)로 전달되거나 전달되지 않을 수 있다. 예를 들면, 홀더(30)의 토너 공간(33)의 토너의 밀도에 따라 토너 용기(10)의 회전이 교반기(50)로 전달되거나 전달되지 않을 수 있다.
홀더(30)의 토너 공간(33)의 토너가 다져져서 토너의 밀도가 높은 경우, 토너가 교반기(50)에 가하는 부하가 커질 수 있다. 토너 공간(33)의 토너가 다져진 상태가 아닌 경우는 토너의 밀도가 낮다. 이 경우 토너가 교반기(50)에 가하는 부하는 작을 수 있다.
본 개시의 경우는, 토너에 의해 교반기(50)에 가해지는 부하가 설정 값보다 작으면, 교반기(50)가 토너 용기(10)에 의해 회전하고, 교반기(50)에 가해지는 부하가 설정 값 이상이면, 교반기(50)는 토너 용기(10)에 의해 회전하지 않도록 형성될 수 있다.
설정 값은 토너의 성질, 구동장치(110)의 모터의 용량 등에 따라 적절하게 정해질 수 있다.
토너 용기(10)의 회전은 토너 용기(10)의 토크 전달부(20)와 교반기(50)의 토크 수용부(60)를 통해 교반기(50)로 전달되거나 전달되지 않을 수 있다. 즉, 토크 전달부(20)와 토크 수용부(60)는 토크 리미터(80)를 형성할 수 있다.
교반기(50)에 인가되는 부하가 설정 값보다 작으면, 토너 용기(10)의 회전은 토크 전달부(20)와 토크 수용부(60)를 통해 교반기(50)로 전달될 수 있다. 그러면, 교반기(50)가 회전하여 토너 공간(33)의 토너를 교반할 수 있다.
교반기(50)에 인가되는 부하가 설정 값과 동일하거나 큰 경우, 토너 용기(10)의 회전은 토크 전달부(20)와 토크 수용부(60)를 통해 교반기(50)로 전달되지 않을 수 있다. 그러면, 교반기(50)가 회전하지 않으므로 토너 공간(33)의 토너가 교반되지 않는다.
또한, 교반기(50)에 대해 토너 용기(10)가 헛돌게 되므로 토너 용기(10)를 회전시키는 구동장치(110)의 모터에는 과부하가 걸리지 않을 수 있다. 따라서, 모터가 탈조되는 현상이나 구동장치(110)가 파손되는 경우가 발생하지 않을 수 있다.
도 8과 도 9는 교반기(50)에 과부하, 즉 설정 값 이상의 부하가 걸리지 않은 경우를 나타낸다. 이 경우, 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)는 교반기(50)의 수용 돌기(61)와 결합된다. 즉, 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)의 측면과 교반기(50)의 수용 돌기(61)의 측면이 서로 접촉하여, 토너 용기(10)가 회전하면, 토너 용기(10)와 일체로 회전하는 걸림 돌기(21)에 의해 수용 돌기(61)가 회전하게 된다. 수용 돌기(61)가 회전하면, 수용 돌기(61)가 마련된 교반기(50)가 수용 돌기(61)와 일체로 회전하여 토너 공간(33)에 수용된 토너를 교반하게 된다.
교반기(50)에 과부하가 걸린 경우, 즉 교반기(50)의 교반부(70)에 설정 값 이상의 부하가 걸린 경우, 교반기(50)는 토너 용기(10)에 의해 회전하지 않을 수 있다. 즉, 교반기(50)의 수용 돌기(61)가 교반기(50)의 반경방향으로 변위하여 걸림 돌기(21)와 수용 돌기(61)의 결합이 해제되어 토너 용기(10)의 회전이 교반기(50)로 전달되지 않을 수 있다.
이때, 교반기(50)는 토너에 의해 고정된 상태를 유지하므로, 토너 용기(10)는 교반기(50)에 대해 상대 회전을 할 수 있다. 즉, 교반기(50)는 고정된 상태에서 토너 용기(10)만 회전할 수 있다.
교반기(50)가 고정되면, 토너 용기(10)에 마련된 걸림 돌기(21)는 수용 돌기(61)를 타고 오르게 된다. 즉, 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)가 수용 돌기(61)에 힘을 인가하게 된다. 수용 돌기(61)는 탄성부(62)에 의해 지지되어 있으므로, 수용 돌기(61)에 힘이 인가되면, 반경방향으로 변형되게 된다(도 8과 도 9의 화살표 방향). 그러면, 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)는 교반기(50)의 수용 돌기(61)를 넘어 갈 수 있다.
토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)가 교반기(50)의 수용 돌기(61)를 넘은 후, 수용 돌기(61)는 탄성부(62)에 의해 원상 복귀하게 된다. 즉, 교반기(50)의 수용 돌기(61)는 탄성부(62)에 의해 교반기(50)의 중심을 향해 반경방향으로 복원될 수 있다. 따라서, 교반기(50)의 수용 돌기(61)는 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)에 의해 진동할 수 있다. 다시 말하면, 회전하는 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)와 교반기(50)의 수용 돌기(61)에 의해 교반기(50)에 진동이 발생할 수 있다.
토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)와 교반기(50)의 수용 돌기(61)에 의해 발생하는 진동은 토너 용기(10)의 회전에 의해 반복적으로 발생할 수 있다. 진동의 발생 주기는 토너 용기(10)에 마련된 걸림 돌기(21)의 개수와 교반기(50)에 마련된 수용 돌기(61)의 개수에 의해 정해질 수 있다.
토너 용기(10)의 회전에 의해 교반기(50)에 반복적인 진동이 발생하면, 홀더(30)의 토너 공간(33)에 수용된 토너가 진동에 의해 배출구(31)로 떨어질 수 있다. 토너 공간(33)의 토너량이 줄어들면, 토너가 교반기(50)에 가하는 부하가 감소될 수 있다. 교반기(50)의 부하가 설정 값 미만으로 줄어들면, 교반기(50)는 걸림 돌기(21)와 수용 돌기(61), 즉 토크 리미터(80)에 의해 토너 용기(10)와 일체로 회전할 수 있다.
교반기(50)가 토너 부하의 설정 값에 따라 토너 용기(10)와 일체로 회전하거나 토너 용기(10)에 의해 회전하지 않도록 하기 위해, 토크 리미터(80)가 전달할 수 있는 토크의 설정 값을 조절할 수 있다. 예를 들면, 토크 리미터(80)의 걸림 돌기(21)와 수용 돌기(61)의 간섭량, 즉 접촉 면적을 조절하여 토크의 설정 값을 조절할 수 있다. 또는 걸림 돌기(21)와 수용 돌기(61)의 형상과 재질을 이용하여 토크의 설정 값을 조절할 수 있다. 또는, 수용 돌기(61)를 지지하는 탄성부(62)의 탄성, 형상 등으로 토크의 설정 값을 조절할 수 있다.
토너 용기(10)의 회전시 토크 변동을 최소화하기 위해 토너 카트리지(1)를 구성하는 구성요소들의 내경과 외경의 관계에 대해 도 10을 참조하여 설명한다.
도 10은 도 4의 토너 카트리지를 선 Ⅱ-Ⅱ를 따라 절단하여 나타낸 단면도이다.
도 10을 참조하면, 토너 카트리지(1)를 구성하는 구성요소들의 내경과 외경은 다음과 같은 조건을 만족시킬 수 있다.
보조이송부재(15)의 외경(D1) < 토너 용기(10)의 개구(11)의 내경(d1) < 토너 용기(10)의 개구(11)의 외경(D2) < 교반기(50)의 내경(d2) < 교반기(50)의 외경(D3) < 실링부재(17)의 내경(d3) < 실링부재(17)의 외경(D4) < 홀더(30)의 최소 내경(d4)
즉, 토너 카트리지(1)를 구성하는 구성요소들의 내경과 외경이 상기의 관계를 만족시키면, 토너 용기(10)의 회전시 토크 변동이 최소화될 수 있다.
한편, 실링부재(17)는 토너 용기(10)의 환형판(13)에 고정되어 토너 용기(10)와 일체로 회전하므로, 교반기(50)가 반경방향으로 변위하기 위해서는 실링부재(17)의 내경과 교반기(50)의 외경 사이에는 충분한 간격(G)이 존재할 수 있다. 즉, 수용 돌기(61)가 마련된 교반기(50)의 외측에는 수용 돌기(61)가 반경방향으로 변위할 수 있는 공간이 마련될 수 있다.
따라서, 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)에 의해 교반기(50)의 수용 돌기(61)가 반경방향으로 돌출되는 방향으로 변위할 때, 교반기(50)의 외주면이 실링부재(17)의 내주면과 접촉하지 않을 수 있다.
또한, 걸림 돌기(21)와 수용 돌기(61)의 결합에 의해 교반기(50)가 토너 용기(10)와 일체로 회전할 때, 교반기(50)는 실링부재(17)와 간섭되지 않을 수 있다. 따라서, 교반기(50)는 토너 용기(10)와 원활하게 일체로 회전할 수 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 본 개시에 의하면, 토너가 다져져서 교반기(50)에 설정 값 이상의 부하가 걸리는 경우, 토너 용기(10)가 회전하여도 교반기(50)는 토너 용기(10)에 의해 회전하지 않을 수 있다.
이 경우, 토너 용기(10)의 회전에 의해 교반기(50)에 진동이 발생하므로, 교반기(50)가 수용된 홀더(30)의 토너 공간(33)의 토너가 배출될 수 있다. 토너 공간(33)의 토너가 감소하면, 토너에 의해 교반기(50)에 인가되는 부하가 감소하여 설정 값보다 작아질 수 있다.
교반기(50)에 설정 값 미만의 부하가 걸리면, 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)가 교반기(50)의 수용 돌기(61)와 결합될 수 있다. 그러면, 걸림 돌기(21)와 수용 돌기(61)의 결합에 의해 교반기(50)가 토너 용기(10)와 일체로 회전할 수 있다.
즉, 본 개시에 의한 토너 카트리지(1)는 토너 용기(10)의 일단에 마련된 토크 전달부(20)와 교반기(50)에 마련된 토크 수용부(60)가 토크 리미터(80)의 기능을 수행하여, 교반기(50)에 걸리는 토크에 따라 교반기(50)가 선택적으로 회전하거나 회전하지 않도록 할 수 있다.
이상에서는 교반기(50)가 토너 용기(10)에서 빠지는 것을 방지하기 위한 리브(23)가 토너 용기(10)의 일단에 마련되고, 탄성부(62)가 교반기(50)에 마련된 경우에 대해 설명하였으나, 본 개시는 이에 한정되는 것은 아니다. 이하, 본 개시의 다른 예에 대해 도 11 내지 도 13을 참조하여 설명한다.
도 11은 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 토너 용기를 나타내는 부분 사시도이다. 도 12는 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 교반기를 나타내는 사시도이다. 도 13은 도 11의 토너 용기에 도 12의 교반기가 결합된 상태는 나타내는 부분 단면도이다.
도 11을 참조하면, 토너 용기(10)의 일단에는 개구(11)와 환형판(13)이 마련될 수 있다.
토너 용기(10)의 개구(11)는 원형으로 형성될 수 있다. 환형판(13)은 토너 용기(10)의 일단에서 타단을 향해 일정 거리 이격되어 마련될 수 있다. 환형판(13)은 토너 용기(10)의 외주면에서 수직하게 연장되어 형성될 수 있다. 환형판(13)은 환 또는 도넛 형상의 판으로 형성될 수 있다.
토너 용기(10)의 일단에는 토크 전달부(20)가 마련될 수 있다. 토크 전달부(20)는 토너 용기(10)의 일단과 환형판(13) 사이의 토너 용기(10)의 외주면에 마련될 수 있다. 토크 전달부(20)는 토너 용기(10)의 외주면에서 반경방향으로 돌출된 걸림 돌기(21)를 포함할 수 있다.
걸림 돌기(21)는 적어도 한 개의 돌기를 포함할 수 있다. 도 11 및 도 13에 도시된 토너 용기(10)는, 일 예로 2개의 걸림 돌기(21)를 포함한다. 2개의 걸림 돌기(21)는 180도 이격될 수 있다.
토크 전달부(20)는 걸림 돌기(21)를 지지하는 탄성부(24)를 포함할 수 있다. 탄성부(24)는 걸림 돌기(21)가 토너 용기(10)의 반경방향으로 변위할 수 있도록 걸림 돌기(21)를 지지한다. 따라서, 걸림 돌기(21)에 힘이 가해지면, 걸림 돌기(21)는 탄성부(24)에 의해 토너 용기(10)의 반경방향으로 이동할 수 있다.
이를 위해, 도 11에 도시된 토너 용기(10)의 일단에는 걸림 돌기(21)의 위와 아래에 형성된 상부 슬롯(25)과 하부 슬롯(26)을 포함할 수 있다. 상부 슬롯(25)과 하부 슬롯(26)은 토너 용기(10)의 일단부를 관통하는 직선 형상으로 형성될 수 있다. 상부 슬롯(25)과 하부 슬롯(26)은 걸림 돌기(21)에 대해 대칭으로 형성될 수 있다. 상부 슬롯(25)과 하부 슬롯(26)은 동일한 형상으로 형성될 수 있다.
토너 용기(10)의 일단부에 상부 슬롯(25)과 하부 슬롯(26)을 형성하면, 걸림 돌기(21)가 마련된 토너 용기(10)의 일부분은 양단 지지보의 형태가 되므로 걸림 돌기(21)가 반경방향으로 변위할 수 있다. 따라서, 상부 슬롯(25)과 하부 슬롯(26) 사이의 토너 용기(10)의 부분은 걸림 돌기(21)가 반경방향으로 변위할 수 있도록 하는 탄성부(24)를 형성할 수 있다.
도 12를 참조하면, 교반기(50)는 연결부(51), 토크 수용부(60), 및 교반부(70)를 포함할 수 있다.
연결부(51)는 환 형상으로 형성될 수 있다. 연결부(51)의 내경은 토너 용기(10)의 일단의 외경보다 크게 형성될 수 있다.
연결부(51)의 내주면에는 토크 수용부(60)가 마련될 수 있다. 토크 수용부(60)는 토너 용기(10)에 마련된 토크 전달부(20)와 결합되어 토너 용기(10)의 회전을 교반기(50)로 전달할 수 있도록 형성될 수 있다.
토크 수용부(60)는 연결부(51)의 내주면에서 반경방향으로 돌출된 수용 돌기(61)를 포함할 수 있다. 수용 돌기(61)는 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다. 수용 돌기(61)의 길이는 걸림 돌기(21)의 길이에 대응하도록 형성될 수 있다. 수용 돌기(61)의 측면은 걸림 돌기(21)의 측면과 면대 면으로 접촉하도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 걸림 돌기(21)의 측면이 직사각형 형상일 때, 수용 돌기(61)의 측면도 직사각형 형상으로 형성될 수 있다.
수용 돌기(61)는 적어도 한 개의 돌기를 포함할 수 있다. 교반기(50)에 마련된 수용 돌기(61)는 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)의 개수와 동일한 개수로 형성될 수 있다. 도 12 및 도 13에 도시된 교반기(50)는 2개의 수용 돌기(61)를 포함한다. 2개의 수용 돌기(61)는 연결부(51)의 내주면에 180도 이격되어 마련될 수 있다.
수용 돌기(61)는 연결부(51)의 내주면에 마련된 안내홈(63)에 형성될 수 있다. 수용 돌기(61)는 안내홈(63)의 폭에 대응하는 길이로 형성될 수 있다.
안내홈(63)은 연결부(51)의 전 둘레를 따라 형성될 수 있다. 안내홈(63)의 깊이는 수용 돌기(61)의 높이와 동일하게 형성될 수 있다. 안내홈(63)의 지름은 연결부(51)의 내경보다 클 수 있다.
교반기(50)의 일단, 즉 연결부(51)의 일단에 인접한 안내홈(63)의 측벽(65)은 토너 용기(10)의 일단에 결합된 교반기(50)가 토너 용기(10)의 축방향으로 빠지는 것을 방지할 수 있다. 안내홈(63)의 측벽(65)은 환 형상으로 형성될 수 있다. 따라서, 교반기(50)의 안내홈(63)의 측벽(65)은 상술한 예의 토너 용기(10)에 마련된 리브(23)와 동일한 기능을 수행할 수 있다.
교반기(50)의 연결부(51)에는 토너 용기(10)의 일단이 결합될 수 있다. 연결부(51)의 내경은 토너 용기(10)의 일단의 외경보다 크게 형성될 수 있다. 따라서, 연결부(51)는 토너 용기(10)의 일단에 삽입될 수 있다.
연결부(51)의 일단의 내측 모서리는 모따기 가공을 할 수 있다. 연결부(51)의 일단의 내측에 모따기를 마련하면, 교반기(50)를 토너 용기(10)의 일단에 쉽게 결합할 수 있다.
연결부(51)의 타단에는 스토퍼(53)가 마련될 수 있다. 스토퍼(53)는 교반기(50)가 토너 용기(10)의 환형판(13)을 향해 이동하는 것을 제한하도록 형성될 수 있다.
스토퍼(53)는 연결부(51)의 타단에 연결부(51)의 내주면을 따라 형성될 수 있다. 스토퍼(53)는 환 형상으로 형성될 수 있다. 스토퍼(53)의 내경은 연결부(51)의 내경보다 작게 형성될 수 있다.
연결부(51)의 일단에는 교반부(70)가 마련될 수 있다. 교반부(70)는 홀더(30)의 토너 공간(33)에 수용된 토너를 교반할 수 있도록 형성될 수 있다. 교반부(70)는 상술할 예의 토너 카트리지(1)의 교반기(50)와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
도 13을 참조하면, 토너 용기(10)의 일단에 교반기(50)가 결합될 수 있다.
교반기(50)를 토너 용기(10)의 일단에 결합할 때, 교반기(50)의 연결부(51)의 일단을 토너 용기(10)의 일단에 대고 축방향으로 밀면, 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)가 교반기(50)의 안내홈(63)(도 12 참조)의 측벽(65)(도 12 참조)을 타고 넘어 교반기(50)의 안내홈(63)(도 12 참조)에 수용될 수 있다.
토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)가 교반기(50)의 안내홈(63)(도 12 참조)에 수용되면, 교반기(50)는 토너 용기(10)로부터 빠지지 않는다. 교반기(50)와 토너 용기(10)의 일단 사이에는 교반기(50)의 안내홈(63)(도 12 참조)의 폭과 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)의 길이의 차이만큼 토너 용기(10)의 축방향으로 유격이 존재할 수 있다.
토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)와 교반기(50)의 수용 돌기(61)가 접촉한 경우, 교반기(50)는 토너 용기(10)에 의해 회전할 수 있다. 예를 들면, 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)의 측면과 교반기(50)의 수용 돌기(61)의 측면이 접촉한 상태로 토너 용기(10)가 회전하면, 걸림 돌기(21)와 수용 돌기(61)에 의해 교반기(50)가 토너 용기(10)와 일체로 회전할 수 있다.
교반기(50)가 회전하면, 홀더(30)의 토너 공간(33)에 수용된 토너가 교반되어 배출구(31)로 배출될 수 있다.
그러나, 교반기(50)에 과부하가 걸리는 경우, 토너 용기(10)가 회전하여도 교반기(50)는 토너 용기(10)와 일체로 회전하지 않을 수 있다.
교반기(50)에 과부하가 걸려 교반기(50)가 고정되면, 토너 용기(10)에 마련된 걸림 돌기(21)는 수용 돌기(61)를 타고 오르게 된다. 즉, 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)가 수용 돌기(61)에 힘을 인가하게 된다. 이때, 걸림 돌기(21)는 탄성부(24)에 의해 지지되어 있으므로, 걸림 돌기(21)가 반경방향으로 변형되게 된다(도 13의 화살표 방향). 그러면, 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)는 교반기(50)의 수용 돌기(61)를 타고 넘어 갈 수 있다.
토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)가 교반기(50)의 수용 돌기(61)를 넘은 후, 걸림 돌기(21)는 탄성부(24)에 의해 원상 복귀하게 된다. 즉, 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)는 탄성부(24)에 의해 토너 용기(10)의 중심을 향해 반경방향으로 원위치로 복귀할 수 있다. 따라서, 토너 용기(10)가 회전하면, 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)는 교반기(50)의 수용 돌기(61)에 의해 진동할 수 있다. 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)가 진동하면, 이 진동은 교반기(50)로 전달될 수 있다. 교반기(50)가 진동하면, 홀더(30)의 토너 공간(33)에 수용된 토너가 배출구(31)를 통해 외부로 배출될 수 있다.
토너 공간(33)의 토너량이 줄어들면, 토너가 교반기(50)에 가하는 부하가 감소될 수 있다. 교반기(50)의 부하가 설정 값 미만으로 줄어들면, 교반기(50)는 결합된 걸림 돌기(21)와 수용 돌기(61)에 의해 토너 용기(10)와 일체로 회전할 수 있다.
다시 말하면, 토너 용기(10)의 토크 전달부(20)와 교반기(50)의 토크 수용부(60)는 토크 리미터(80)를 형성할 수 있다. 따라서, 토너에 의해 교반기(50)에 걸리는 부하에 따라 토너 용기(10)의 회전이 교반기(50)로 전달되거나 전달되지 않을 수 있다.
이상에서는 탄성부(24,62)가 토너 용기(10)와 교반기(50) 중 하나에 마련된 경우에 대해 설명하였으나, 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 탄성부(24,62)는 토너 용기(10)와 교반기(50) 모두에 마련될 수 있다. 예를 들면, 토너 용기(10)에 걸림 돌기(21)를 지지하는 제1탄성부(24)를 마련하고, 교반기(50)에 수용 돌기(61)를 지지하는 제2탄성부(62)를 마련할 수 있다.
이상에서는 토너 용기(10)의 외주면에 걸림 돌기(21)가 형성된 경우에 대해 설명하였으나, 본 개시는 이에 한정되지 않는다. 이하, 도 14와 도 15를 참조하여 본 개시의 일 예에 따른 토너 카트리지(1)에 대해 설명한다.
도 14는 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 토너 용기에 교반기를 결합한 상태는 나타내는 부분 측면도이다. 도 15는 도 14를 선 Ⅲ-Ⅲ를 따라 절단하여 나타내는 단면도이다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 토너 용기(10)의 일단에는 개구(11)와 환형판(13)이 마련될 수 있다.
토너 용기(10)의 개구(11)는 원형으로 형성될 수 있다. 환형판(13)은 토너 용기(10)의 일단에서 타단을 향해 일정 거리 이격되어 마련될 수 있다. 환형판(13)은 토너 용기(10)의 외주면에서 수직하게 연장되어 형성될 수 있다. 환형판(13)은 환 또는 도넛 형상의 판으로 형성될 수 있다.
토너 용기(10)의 일단에는 토크 전달부(20)가 마련될 수 있다. 토크 전달부(20)는 환형판(13)에 마련될 수 있다. 토크 전달부(20)는 토너 용기(10)의 일단의 외주면과 환형판(13)에 설치된 실링부재(17)의 사이에 마련될 수 있다. 토크 전달부(20)는 실링부재(17)가 설치되는 환형판(13)의 일면에 마련될 수 있다.
토크 전달부(20)는 환형판(13)에서 토너 용기(10)의 일단을 향해 돌출된 걸림 돌기(21)를 포함할 수 있다. 걸림 돌기(21)는 폭과 높이가 작고 길이가 긴 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 걸림 돌기(21)의 길이는 토너 용기(10)의 일단의 외주면과 환형판(13)에 설치된 실링부재(17) 사이의 간격에 대응하도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 걸림 돌기(21)는 토너 용기(10)의 일단의 외주면과 실링부재(17) 사이의 간격보다 짧은 길이를 갖도록 형성될 수 있다.
걸림 돌기(21)는 적어도 한 개의 돌기를 포함할 수 있다. 도 14 및 도 15에 도시된 토너 용기(10)는, 일 예로, 2개의 걸림 돌기(21)를 포함한다. 환형판(13)에 마련된 2개의 걸림 돌기(21)는 180도 이격될 수 있다.
교반기(50)는 연결부(51), 토크 수용부(60), 및 교반부(70)를 포함할 수 있다.
연결부(51)는 환 형상으로 형성될 수 있다. 연결부(51)의 내경은 토너 용기(10)의 일단의 외경보다 크게 형성될 수 있다.
교반기(50)의 일단, 즉 연결부(51)의 일단에는 토크 수용부(60)가 마련될 수 있다. 예를 들면, 토너 용기(10)의 환형판(13)을 마주하는 연결부(51)의 일단에는 토크 수용부(60)가 마련될 수 있다.
교반기(50)의 토크 수용부(60)는 토너 용기(10)의 토크 전달부(20)와 결합될 수 있도록 형성될 수 있다. 토크 수용부(60)는 토너 용기(10)에 마련된 토크 전달부(20)와 결합되어 토너 용기(10)의 회전을 교반기(50)로 전달할 수 있도록 형성될 수 있다.
토크 수용부(60)는 환형판(13)을 마주하는 교반기(50)의 일단에서 축방향으로 돌출되며, 토크 전달부(20)의 걸림 돌기(21)와 접촉하여 결합되는 수용 돌기(61)로 형성될 수 있다.
예를 들면, 토크 수용부(60)는 환형판(13)을 마주하는 연결부(51)의 일단에 원주방향으로 형성된 연장부(66)와 연장부(66)의 선단에서 환형판(13)을 향해 돌출되는 수용 돌기(61)를 포함할 수 있다.
연장부(66)는 수용 돌기(61)가 축방향으로 변위할 수 있도록 수용 돌기(61)를 지지할 수 있다. 즉, 연장부(66)는 상술한 예에 의한 토너 카트리지(1)의 탄성부의 기능을 수행할 수 있다. 연장부(66)는 연결부(51)의 일단에 형성된 직사각형 형상의 홈(55)에 마련될 수 있다. 즉, 연장부(66)는 직사각형 홈(55)의 일측벽에서 타측벽을 향해 돌출되도록 형성될 수 있다. 연장부(66)는 홈(55)의 길이보다 짧게 형성될 수 있다. 연장부(66)는 외팔보 형상으로 형성될 수 있다. 따라서, 연장부(66)의 선단에 마련된 수용 돌기(61)는 교반기(50)의 축방향으로 변위할 수 있다.
수용 돌기(61)는 연장부(66)의 선단에 마련될 수 있다. 수용 돌기(61)는 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다. 수용 돌기(61)의 길이는 걸림 돌기(21)의 길이에 대응하도록 형성될 수 있다. 수용 돌기(61)의 측면은 걸림 돌기(21)의 측면과 면대 면으로 접촉하도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 걸림 돌기(21)의 측면이 직사각형 형상일 때, 수용 돌기(61)의 측면도 직사각형 형상으로 형성될 수 있다.
수용 돌기(61)는 적어도 한 개의 돌기를 포함할 수 있다. 교반기(50)에 마련된 수용 돌기(61)는 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)의 개수와 동일한 개수로 형성될 수 있다. 도 15에 도시된 교반기(50)는 2개의 연장부(66)와 2개의 수용 돌기(61)를 포함한다. 2개의 수용 돌기(61)는 연결부(51)의 일단에 180도 이격되어 마련될 수 있다.
연결부(51)의 내경은 토너 용기(10)의 일단의 외경보다 크게 형성될 수 있다. 따라서, 연결부(51)는 토너 용기(10)의 일단에 삽입될 수 있다. 연결부(51)의 일단의 내측 모서리는 모따기 가공을 할 수 있다. 연결부(51)의 일단의 내측에 모따기를 마련하면, 교반기(50)를 토너 용기(10)의 일단에 쉽게 결합할 수 있다.
연결부(51)의 타단에는 교반부(70)가 마련될 수 있다. 교반부(70)는 홀더(30)의 토너 공간(33)에 수용된 토너를 교반할 수 있도록 형성될 수 있다. 교반부(70)는 상술할 예의 토너 카트리지(1)의 교반기(50)와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
토너 용기(10)의 토크 전달부(20)와 교반기(50)의 토크 수용부(60)는 토크 리미터(80)를 형성할 수 있다. 따라서, 토너에 의해 교반기(50)에 걸리는 부하에 따라 토너 용기(10)의 회전이 교반기(50)로 전달되거나 전달되지 않을 수 있다.
교반기(50)에 인가되는 부하가 설정 값 미만이면, 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)가 교반기(50)의 수용 돌기(61)와 결합하여 교반기(50)가 토너 용기(10)와 일체로 회전할 수 있다.
교반기(50)에 인가되는 부하가 설정 값 이상이면, 토너 용기(10)의 회전이 교반기(50)로 전달되지 않는다. 따라서, 토너 용기(10)가 회전하여도 교반기(50)는 회전하지 않는다. 예를 들어, 교반기(50)에 과부하가 걸리면, 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)에 의해 교반기(50)의 수용 돌기(61)가 교반기(50)의 축방향으로 변위하여 걸림 돌기(21)와 수용 돌기(61)의 결합이 해제된다. 따라서, 토너 용기(10)의 회전이 교반기(50)로 전달되지 않는다.
구체적으로, 토너 용기(10)의 회전에 의해 걸림 돌기(21)가 교반기(50)의 수용 돌기(61)로 힘을 인가한다. 이때, 교반기(50)에는 과부하가 걸려 있으므로, 수용 돌기(61)는 걸림 돌기(21)와 함께 회전하지 않고, 연장부(66)가 홈(55)의 바닥을 향해 변위한다. 그러면, 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)는 교반기(50)의 수용 돌기(61)를 넘어 가게 된다. 걸림 돌기(21)가 수용 돌기(61)를 지나가면, 수용 돌기(61)는 연장부(66)에 의해 원상으로 복귀한다. 그러면, 교반기(50)에 진동이 발생한다.
이 진동은 토너 용기(10)의 회전에 의해 반복적으로 발생하므로, 홀더(30)의 토너 공간(33)에 수용된 토너는 배출구(31)를 통해 외부로 배출될 수 있다.
이상에서는 걸림 돌기(21)가 토너 용기(10)의 일단의 외측에 형성된 경우에 대해 설명하였으나, 본 개시는 이에 한정되는 것은 아니다. 일 예로, 걸림 돌기(21)는 토너 용기(10)의 일단의 내주면에 형성될 수 있다. 이하, 도 16과 도 17을 참조하여 걸림 돌기(21)가 토너 용기(10)의 일단의 내주면에 형성된 경우에 대해 설명한다.
도 16은 본 개시의 일 예에 의한 토너 카트리지의 토너 용기에 교반기를 결합한 상태는 나타내는 부분 단면도이다. 도 17은 도 16을 선 Ⅳ-Ⅳ를 따라 절단하여 나타내는 단면도이다.
도 16과 도 17을 참조하면, 토너 용기(10)의 일단에는 개구(11)와 환형판(13)이 마련될 수 있다.
토너 용기(10)의 개구(11)는 원형으로 형성될 수 있다. 환형판(13)은 토너 용기(10)의 일단에서 타단을 향해 일정 거리 이격되어 마련될 수 있다. 환형판(13)은 토너 용기(10)의 외주면에서 수직하게 연장되어 형성될 수 있다.
토너 용기(10)의 일단에는 토크 전달부(20)가 마련될 수 있다. 토크 전달부(20)는 토너 용기(10)의 일단부의 내주면에 마련될 수 있다. 토크 전달부(20)는 토너 용기(10)의 내주면에서 반경방향으로 돌출된 걸림 돌기(21)를 포함할 수 있다.
예를 들면, 걸림 돌기(21)는 폭과 높이가 작고 길이가 긴 직육면체 형상으로 형성될 수 있다.
걸림 돌기(21)는 적어도 한 개의 걸림 돌기(21)를 포함할 수 있다. 도 16 및 도 17에 도시된 토너 용기(10)는, 일 예로서, 2개의 걸림 돌기(21)를 포함한다. 토너 용기(10)의 내주면에 마련된 2개의 걸림 돌기(21)는 180도 이격될 수 있다.
교반기(50)는 토너 용기(10)의 일단의 내부에 삽입될 수 있도록 형성될 수 있다. 교반기(50)는 연결부(51), 토크 수용부(60), 및 교반부(70)를 포함할 수 있다.
연결부(51)는 환 형상으로 형성될 수 있다. 연결부(51)의 외경은 토너 용기(10)의 일단의 개구(11)의 내경보다 작게 형성될 수 있다. 따라서, 연결부(51)는 토너 용기(10)의 일단에 삽입될 수 있다.
연결부(51)의 외주면에는 토크 수용부(60)가 마련될 수 있다. 토크 수용부(60)는 토너 용기(10)에 마련된 토크 전달부(20)와 결합되어 토너 용기(10)의 회전을 교반기(50)로 전달할 수 있도록 형성될 수 있다.
토크 수용부(60)는 연결부(51)의 외주면에서 반경방향으로 돌출된 수용 돌기(61)를 포함할 수 있다. 수용 돌기(61)는 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다.
수용 돌기(61)는 폭과 높이가 작고 길이가 긴 직육면체 형상으로 형성될 수 있다. 수용 돌기(61)의 길이는 걸림 돌기(21)의 길이에 대응하도록 형성될 수 있다. 수용 돌기(61)의 측면은 걸림 돌기(21)의 측면과 면대 면으로 접촉하도록 형성될 수 있다. 예를 들면, 걸림 돌기(21)의 측면이 직사각형 형상일 때, 수용 돌기(61)의 측면도 직사각형 형상으로 형성될 수 있다.
수용 돌기(61)는 적어도 한 개의 돌기를 포함할 수 있다. 교반기(50)에 마련된 수용 돌기(61)는 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)의 개수와 동일한 개수로 형성될 수 있다. 도 16 및 도 17에 도시된 교반기(50)는 2개의 수용 돌기(61)를 포함한다. 2개의 수용 돌기(61)는 연결부(51)의 외주면에 180도 이격되어 마련될 수 있다.
토크 수용부(60)는 수용 돌기(61)를 지지하는 탄성부를 포함할 수 있다. 탄성부는 수용 돌기(61)가 토너 용기(10)의 반경방향으로 변위할 수 있도록 수용 돌기(61)를 지지한다. 따라서, 수용 돌기(61)에 힘이 가해지면, 수용 돌기(61)는 탄성부에 의해 토너 용기(10)의 반경방향으로 이동할 수 있다.
토크 수용부(60)는 교반기(50)의 연결부(51)의 일단에 마련된 리브(64)를 포함할 수 있다. 리브(64)는 토너 용기(10)의 일단에 결합된 교반기(50)가 토너 용기(10)의 축방향으로 빠지는 것을 방지할 수 있도록 형성될 수 있다.
리브(64)는 연결부(51)의 일단에 외주면의 전 둘레를 따라 형성될 수 있다. 예를 들면, 리브(64)는 환 형상으로 형성될 수 있다. 리브(64)는 수용 돌기(61)와 동일한 높이로 형성될 수 있다.
연결부(51)의 타단에는 스토퍼(53)가 마련될 수 있다. 스토퍼(53)는 교반기(50)가 토너 용기(10)의 환형판(13)을 향해 이동하는 것을 제한하도록 형성될 수 있다.
스토퍼(53)는 연결부(51)의 타단에 연결부(51)의 외주면을 따라 형성될 수 있다. 스토퍼(53)는 환 형상으로 형성될 수 있다. 스토퍼(53)의 외경은 연결부(51)의 외경보다 크게 형성될 수 있다. 스토퍼(53)의 외경은 토너 용기(10)의 개구(11)의 외경과 동일하거나 크게 형성될 수 있다.
연결부(51)의 타단, 즉 스토퍼(53)에는 교반부(70)가 마련될 수 있다. 교반부(70)는 상술한 예의 토너 카트리지(1)의 교반기(50)와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
토너 용기(10)의 토크 전달부(20)와 교반기(50)의 토크 수용부(60)는 토크 리미터(80)를 형성할 수 있다. 따라서, 토너에 의해 교반기(50)에 걸리는 부하에 따라 토너 용기(10)의 회전이 교반기(50)로 전달되거나 전달되지 않을 수 있다.
교반기(50)에 인가되는 부하가 설정 값 미만이면, 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)가 교반기(50)의 수용 돌기(61)와 결합하여 교반기(50)가 토너 용기(10)와 일체로 회전할 수 있다.
교반기(50)에 인가되는 부하가 설정 값 이상이면, 토너 용기(10)의 회전이 교반기(50)로 전달되지 않는다. 따라서, 토너 용기(10)가 회전하여도 교반기(50)는 회전하지 않는다. 예를 들어, 교반기(50)에 과부하가 걸리면, 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)에 의해 교반기(50)의 수용 돌기(61)가 교반기(50)의 반경방향으로 변위하여 걸림 돌기(21)와 수용 돌기(61)의 결합이 해제된다. 따라서, 토너 용기(10)의 회전이 교반기(50)로 전달되지 않는다.
구체적으로, 토너 용기(10)의 회전에 의해 걸림 돌기(21)가 교반기(50)의 수용 돌기(61)로 힘을 인가한다. 이때, 교반기(50)에는 과부하가 걸려 있으므로, 수용 돌기(61)는 걸림 돌기(21)와 함께 회전하지 않고, 토너 용기(10)의 중심축을 향해 반경방향으로 변위한다. 그러면, 토너 용기(10)의 걸림 돌기(21)는 교반기(50)의 수용 돌기(61)를 넘어 가게 된다. 걸림 돌기(21)가 수용 돌기(61)를 지나가면, 수용 돌기(61)는 탄성부에 의해 원상으로 복귀한다. 그러면, 교반기(50)에 진동이 발생한다.
이 진동은 토너 용기(10)의 회전에 의해 반복적으로 발생하므로, 홀더(30)의 토너 공간(33)에 수용된 토너는 배출구(31)를 통해 외부로 배출될 수 있다.
이상에서는 걸림 돌기(21)가 토너 용기(10)에 형성되고, 수용 돌기(61)가 교반기(50)에 형성된 경우에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 개시는 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 예로, 걸림 돌기가 교반기에 형성되고, 수용 돌기가 토너 용기에 형성될 수 있다.
토너 카트리지(1)가 홀더(30)가 아래로 위치한 상태에서 유통되는 경우, 홀더(30)에 수용된 토너가 단단하게 다져져서 교반기(50)에 큰 부하가 걸릴 수 있다. 이 경우, 본 개시에 의한 토너 카트리지(1)는 교반기(50)에 설정 값 이상의 큰 부하가 걸리는 경우에는 교반기(50)는 고정된 상태에서 토너 용기(10)만 회전할 수 있으므로, 구동장치(110)의 모터가 탈조 또는 구동장치(110)의 파손을 피할 수 있다.
또한, 본 개시에 의한 토너 카트리지(1)는 다져진 토너에 의해 교반기(50)가 회전하지 않는 경우에 토너 용기(10)의 회전에 따라 반복적인 진동이 발생하므로, 이 진동에 의해 홀더(30)의 토너가 외부로 배출될 수 있다. 그러면, 교반기(50)에 가해지는 부하가 감소하므로 교반기(50)가 토너 용기(10)와 일체로 회전할 수 있다.
또한, 본 개시에 의한 토너 카트리지(1)는 홀더(30)에 수용된 토너의 밀도에 따라 교반기(50)가 회전하거나 회전하지 않으므로 교반기(50)의 교반부(70)의 단면적을 크게 할 수 있다. 교반부(70)의 단면적이 크면, 교반 성능이 높아지므로 토너 카트리지(1)가 토너를 배출하는 신뢰성을 높일 수 있다.
또한, 본 개시에 의한 토너 카트리지(1)는 사용자가 토너 카트리지(1)를 화상형성장치에 장착하기 전에 토너 카트리지(1)에 대해 특정한 동작을 하지 않거나, 금지된 동작을 하여도 토너 카트리지(1)를 사용할 수 있다. 따라서, 토너 카트리지(1)의 사용자 편의성이 향상될 수 있다.
또한, 본 개시에 의한 토너 카트리지(1)는 화상형성장치 내부에 장착하여 유통이 가능하므로, 토너 카트리지(1)가 화상형성장치의 외부에 별도로 포장되는 경우에 비해 화상형성장치의 포장 부피를 줄일 수 있다. 따라서, 화상형성장치의 운송 비용을 줄일 수 있다.
상기에서 본 개시는 다양한 예들을 참조하여 도시되고 설명되었으나, 첨부된 청구범위 및 그 균등물에 의해 정의되는 본 개시의 범위를 벗어나지 않으면서 형태 및 세부 사항에서 다양한 변경이 이루어질 수 있음이 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 이해될 것이다.

Claims (15)

  1. 일단에 개구가 마련되며, 회전축에 대해 회전하여 상기 개구를 향해 토너를 이송하는 토너 용기;
    상기 토너 용기에 의해 공급된 토너를 외부로 배출하는 배출구;
    상기 토너 용기의 일단에 결합되며, 상기 배출구와 이격되어 위치하는 교반기; 및
    상기 토너 용기와 상기 교반기 사이에 마련되어, 상기 토너 용기와 상기 교반기 사이에서 설정 값 이하의 토크를 전달하는 토크 리미터;를 포함하는, 토너 카트리지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 토크 리미터는,
    상기 토너 용기 또는 상기 교반기에 형성된 걸림 돌기; 및
    상기 교반기 또는 상기 토너 용기에 상기 걸림 돌기와 마주하여 형성된 수용 홈 또는 수용 돌기;를 포함하는, 토너 카트리지.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 걸림 돌기는 상기 토너 용기의 일단의 외주면에서 반경방향으로 돌출되고,
    상기 수용 돌기는 상기 토너 용기의 일단이 삽입되는 상기 교반기의 일단부의 내주면에 상기 걸림 돌기와 접촉하도록 반경방향으로 돌출되는, 토너 카트리지.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 교반기에 가해지는 부하가 설정 값보다 작으면,
    상기 토너 용기의 상기 걸림 돌기와 상기 교반기의 상기 수용 돌기가 결합하여, 상기 토너 용기의 회전이 상기 교반기로 전달되고,
    상기 교반기에 인가되는 부하가 설정 값과 동일하거나 크면,
    상기 토너 용기의 상기 걸림 돌기와 상기 교반기의 상기 수용 돌기 중 적어도 하나가 상기 교반기의 반경방향으로 변위하여 상기 걸림 돌기와 상기 수용 돌기의 결합이 해제되어 상기 토너 용기의 회전이 상기 교반기로 전달되지 않는, 토너 카트리지.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 수용 돌기가 마련된 상기 교반기의 외측에는 상기 수용 돌기가 반경방향으로 변위할 수 있는 공간이 마련되는, 토너 카트리지.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 걸림 돌기는 상기 토너 용기의 일단의 내주면에 반경방향으로 돌출되고,
    상기 수용 돌기는 상기 토너 용기의 일단에 삽입되는 상기 교반기의 일단부의 외주면에 상기 걸림 돌기와 접촉하도록 반경방향으로 돌출되는, 토너 카트리지.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 토너 용기는 상기 걸림 돌기가 상기 토너 용기의 반경방향으로 변위할 수 있도록 상기 걸림 돌기를 지지하는 제1탄성부를 포함하는, 토너 카트리지.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 교반기는 상기 수용 돌기가 상기 교반기의 반경방향으로 변위할 수 있도록 상기 상기 수용 돌기를 지지하는 제2탄성부를 포함하는, 토너 카트리지.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 토너 용기와 상기 교반기 중 적어도 하나는 상기 교반기가 상기 토너 용기의 축방향으로 빠지는 것을 방지하도록 형성된 리브를 포함하는, 토너 카트리지.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 토너 용기는 상기 토너 용기의 일단에 인접하게 상기 토너 용기의 외주면에서 수직하게 연장되는 환형판을 포함하며,
    상기 걸림 돌기는 상기 환형판에서 상기 토너 용기의 일단을 향해 돌출되며,
    상기 수용 돌기는 상기 환형판을 마주하는 상기 교반기의 일단에서 축방향으로 돌출되며 상기 걸림 돌기와 접촉하여 결합하는, 토너 카트리지.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 교반기에 인가되는 부하가 설정 값과 동일하거나 크면,
    상기 토너 용기의 상기 걸림 돌기에 의해 상기 교반기의 상기 수용 돌기가 상기 교반기의 축방향으로 변위하여 상기 걸림 돌기와 상기 수용 돌기의 결합이 해제되어 상기 토너 용기의 회전이 상기 교반기로 전달되지 않는, 토너 카트리지.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 토너 용기의 일단에 결합되며, 상기 토너 용기를 회전 가능하게 지지하는 홀더; 및
    상기 토너 용기와 상기 홀더 사이에 마련되는 실링부재;를 더 포함하며,
    상기 실링부재는 상기 교반기를 둘러싸도록 상기 토너 용기에 설치되는, 토너 카트리지.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 토너 용기 내에 상기 개구와 인접하게 설치되며, 상기 토너 용기와 일체로 회전하여 상기 토너 용기 내부의 토너를 상기 개구를 통해 배출하는 보조이송부재를 더 포함하는, 토너 카트리지.
  14. 일단에 개구가 마련되며, 회전축에 대해 회전하여 상기 개구를 향해 토너를 이송하는 토너 용기;
    상기 배출구의 상측에 위치하도록 상기 토너 용기의 일단에 결합되는 교반기;
    상기 토너 용기의 일단의 외주면에서 반경방향으로 돌출된 걸림 돌기; 및
    상기 토너 용기의 일단이 삽입되는 상기 교반기의 일단부의 내주면에서 상기 걸림 돌기와 접촉하도록 반경방향으로 돌출된 수용 돌기;를 포함하는, 토너 카트리지.
  15. 일단에 개구가 마련되며, 회전축에 대해 회전하여 상기 개구를 향해 토너를 이송하는 토너 용기;
    상기 토너 용기에서 공급된 토너를 외부로 배출하는 배출구;
    상기 토너 용기의 일단에 결합되며, 상기 배출구와 이격되어 위치하는 교반기; 및
    상기 토너 용기와 상기 교반기 사이에 마련되어, 상기 토너 용기와 상기 교반기 사이에서 설정 값 이하의 토크를 전달하는 토크 리미터;를 포함하는 토너 카트리지를 포함하는, 화상형성장치.
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