WO2021065565A1 - 現像器および画像形成装置 - Google Patents

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WO2021065565A1
WO2021065565A1 PCT/JP2020/035452 JP2020035452W WO2021065565A1 WO 2021065565 A1 WO2021065565 A1 WO 2021065565A1 JP 2020035452 W JP2020035452 W JP 2020035452W WO 2021065565 A1 WO2021065565 A1 WO 2021065565A1
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WO
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gear
coupling
counterclockwise
rotates
clockwise
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/035452
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
圭太 清水
直哉 神村
Original Assignee
ブラザー工業株式会社
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Application filed by ブラザー工業株式会社 filed Critical ブラザー工業株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/06—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing
    • G03G15/08—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for developing using a solid developer, e.g. powder developer
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G21/00—Arrangements not provided for by groups G03G13/00 - G03G19/00, e.g. cleaning, elimination of residual charge

Definitions

  • the present disclosure relates to a developing device and an image forming apparatus including a coupling to which a driving force is input.
  • the motor that drives the developing roller may also drive members other than the developing roller. In this case, if the rotation speed of the developing roller is changed, the driving speed of other members also changes.
  • an object of the present disclosure is to provide a developer capable of switching the rotation speed of the developing roller by switching the coupling clockwise and counterclockwise.
  • the developer according to the first disclosure includes a developing roller that can rotate about a first axis extending in the axial direction, a first gear for rotating the developing roller, and a second gear that meshes with the first gear.
  • a second gear that can rotate counterclockwise with respect to the second axis extending in the axial direction, and a coupling that can rotate about the second axis and can rotate both clockwise and counterclockwise.
  • a coupling having a coupling gear and a clutch located between the coupling and the second gear in the axial direction and rotating together with the coupling, and the second gear when the coupling rotates counterclockwise.
  • a clutch that does not rotate the gear and a moving gear that meshes with the coupling gear and can rotate both clockwise and counterclockwise with respect to the third axis extending in the axial direction.
  • a moving gear that can move between a first position that does not mesh and a second position that meshes with the first gear, which is located in the first position when the coupling gear rotates counterclockwise, and the coupling gear is a clock. It is provided with a moving gear located at a second position when rotating in a clockwise direction.
  • the moving gear when the coupling gear rotates counterclockwise at the first speed, the moving gear is located in the first position, does not mesh with the first gear, and responds to the coupling gear rotating counterclockwise.
  • the second gear rotates counterclockwise together with the coupling gear via the clutch, and the first gear rotates clockwise due to meshing with the second gear to rotate the developing roller at the second speed.
  • the moving gear when the coupling gear rotates clockwise at the first speed, the moving gear is located at the second position and meshes with the first gear, and the moving gear is cupped as the coupling gear rotates clockwise.
  • the first gear rotates counterclockwise due to the engagement with the ring gear, and the first gear rotates clockwise due to the engagement with the moving gear, rotating the developing roller at a third speed faster than the second speed.
  • the rotation speed of the developing roller can be switched by switching the coupling clockwise and counterclockwise.
  • the moving gears of the first disclosure have a large-diameter gear and a small-diameter gear that rotate together, the large-diameter gear meshes with the first gear, and the small-diameter gear meshes with the coupling gear. It is desirable that the two gears have a larger diameter than the coupling gear.
  • the moving gear functions as a speed-increasing gear
  • the first gear can be rotated at high speed when the first gear moves via the moving gear.
  • the image forming apparatus of the third disclosure includes a developer of the first disclosure or the second disclosure, a photoconductor drum located facing the developing roller, and a control unit.
  • the control unit receives a command to form an image at the first print density
  • the control unit rotates the coupling gear at a predetermined speed and clockwise to produce an image at a second print density lower than the first print density.
  • the coupling gear is rotated at the predetermined speed and counterclockwise.
  • the first print density and the second print density can be switched by switching the coupling clockwise and counterclockwise.
  • the image forming apparatus of the third disclosure further includes a motor that can rotate in the first direction and the second direction opposite to the first direction, and the control unit is a motor.
  • the coupling gear may be rotated clockwise by rotating the coupling gear in the first direction, and the coupling gear may be rotated counterclockwise by rotating the motor in the second direction.
  • the developer according to the fifth disclosure is rotatable about a first axis extending in the axial direction, a first gear for rotating the developing roller, and a second axis.
  • it is a coupling that can rotate both clockwise and counterclockwise, and includes a coupling having a coupling gear.
  • the coupling gear rotates counterclockwise at the first speed
  • the first gear rotates clockwise in response to the rotation of the coupling gear counterclockwise
  • the developing roller is rotated second.
  • the first gear rotates clockwise in response to the coupling gear rotating clockwise
  • the developing roller is rotated at the second speed. Rotate at a faster third speed.
  • the rotation speed of the developing roller can be switched by switching the coupling clockwise and counterclockwise.
  • the developer of the fifth disclosure is a second gear that meshes with the first gear, and has a second gear that can rotate counterclockwise with respect to the second axis extending in the axial direction.
  • a clutch that is located between the coupling and the second gear in the axial direction and rotates with the coupling. When the coupling rotates counterclockwise, it engages with a part of the second gear and the coupling gear. When the second gear is rotated counterclockwise and the coupling is rotated clockwise, the clutch and the coupling gear that do not engage with a part of the second gear and do not rotate the second gear together with the coupling.
  • a moving gear that meshes with and can rotate both clockwise and counterclockwise with respect to the third axis extending in the axial direction, the first position and the first position that do not mesh with the first gear while meshing with the coupling gear.
  • a moving gear that can move between the gear and the second position that meshes with the gear, and is located in the first position when the coupling gear rotates counterclockwise, and when the coupling gear rotates clockwise, the first position. Further provided with moving gears located at two positions, when the coupling gear rotates counterclockwise at the first speed, the moving gear is located at the first position and does not mesh with the first gear, and the coupling gear is counterclockwise.
  • the second gear rotates counterclockwise together with the coupling gear via the clutch, and the first gear rotates clockwise due to meshing with the second gear, and the developing roller.
  • the coupling gear rotates clockwise at the first speed
  • the moving gear is located in the second position, meshes with the first gear, and the coupling gear rotates clockwise.
  • the moving gear rotates counterclockwise due to meshing with the coupling gear, and the first gear rotates clockwise due to meshing with the moving gear, rotating the developing roller at a third speed faster than the second speed. It may be configured to be used.
  • the first gear can be rotated clockwise and the developing roller can be rotated in the same direction regardless of whether the coupling is rotated clockwise or counterclockwise.
  • the first print density and the second print density can be switched by switching the coupling clockwise and counterclockwise.
  • the image forming apparatus 1 mainly includes a main body housing 2, a paper feeding unit 3, an image forming unit 4, and a control unit CU.
  • the main body housing 2 has a front cover 2A and a paper output tray 2B located above the main body housing 2.
  • the main body housing 2 includes a paper feeding unit 3 and an image forming unit 4 inside.
  • the developing cartridge 10 as an example of the developing device is detachably attached.
  • the paper feed unit 3 accommodates the paper S. Then, the paper feeding unit 3 supplies the paper S to the image forming unit 4 one by one.
  • the image forming unit 4 includes a drum cartridge 5, a developing cartridge 10, an exposure device (not shown), a transfer roller 4B, and a fixing device 4C.
  • the drum cartridge 5 includes a frame 5A and a photoconductor drum 5B rotatably supported by the frame 5A.
  • the developing cartridge 10 is removable from the drum cartridge 5.
  • the developing cartridge 10 is attached to and detached from the image forming apparatus 1 while being attached to the drum cartridge 5.
  • the developing cartridge 10 includes a housing 11, a developing roller 12, a supply roller 13, and a first agitator 14.
  • the housing 11 has a developing chamber 11A located inside the housing 11.
  • the developing chamber 11A is located inside the housing 11.
  • the developing roller 12 includes a developing roller shaft 12A extending in the axial direction and a roller portion 12B.
  • the axial direction is the axial direction of the developing roller 12, and is also simply referred to as the axial direction below.
  • the roller portion 12B covers the outer peripheral surface of the developing roller shaft 12A.
  • the roller portion 12B is made of conductive rubber or the like.
  • the developing roller 12 is rotatable about the first axis A1 extending in the axial direction.
  • the developing roller 12 is rotatably supported by the housing 11 around the developing roller shaft 12A.
  • the supply roller 13 supplies the toner T to the developing roller 12.
  • the supply roller 13 includes a supply roller shaft 13A extending in the axial direction and a roller portion 13B.
  • the roller portion 13B covers the outer peripheral surface of the supply roller shaft 13A.
  • the roller portion 13B is made of a sponge or the like.
  • the supply roller 13 is rotatable about the supply roller shaft 13X extending in the axial direction.
  • the supply roller 13 can rotate about the supply roller shaft 13A.
  • the first agitator 14 is a plate-shaped member that is long in the axial direction.
  • the first agitator 14 has a shaft 14A.
  • the first agitator 14 is rotatable about the first agitator shaft 14X extending in the axial direction.
  • the shaft 14A is rotatably supported by the housing 11 with respect to the first agitator shaft 14X.
  • the first agitator 14 can agitate the toner T in the developing chamber 11A by rotating.
  • the transfer roller 4B faces the photoconductor drum 5B.
  • the transfer roller 4B is conveyed while sandwiching the paper S with the photoconductor drum 5B.
  • the photoconductor drum 5B is charged by a charger (not shown) and exposed to an exposure device to form an electrostatic latent image.
  • the developing cartridge 10 supplies the toner T to the electrostatic latent image to form the toner image on the photoconductor drum 5B.
  • the toner image on the photoconductor drum 5B is transferred to the paper S supplied from the paper feed unit 3 while passing between the photoconductor drum 5B and the transfer roller 4B.
  • the fuser 4C heat-fixes the toner image transferred to the paper S to the paper S.
  • the paper S on which the toner image is heat-fixed is discharged to the paper output tray 2B outside the main body housing 2.
  • the control unit CU is a device that controls the operation of the entire image forming apparatus 1.
  • the control unit CU rotates and controls the joint 7 for driving the developing cartridge 10 by the motor 8.
  • the motor 8 can rotate in the first direction and in the second direction opposite to the first direction.
  • the control unit CU rotates the joint 7 clockwise by rotating the motor 8 in the first direction, and rotates the joint 7 counterclockwise by rotating the motor 8 in the second direction.
  • the developing cartridge 10 has a gear cover 21 and a coupling 22 on one side surface 11F of the housing 11 in the axial direction.
  • the gear cover 21 has a coupling hole 21A and a shaft support hole 21B.
  • the coupling hole 21A is a hole for exposing the coupling 22.
  • the shaft support hole 21B extends in an arc shape centered on the second shaft A2 extending in the axial direction.
  • the shaft support hole 21B is a hole for shaft-supporting the moving gear 33 (see FIG. 4), which will be described later.
  • the gear cover 21 is fixed to the housing 11 by a plurality of screws 91.
  • the coupling 22 has a recess 22A for receiving a driving force and a coupling gear 22B (see FIG. 4).
  • the recess 22A is recessed in the axial direction.
  • the recess 22A is exposed from the coupling hole 21A of the gear cover 21.
  • a joint 7 (see FIG. 1) engages with the recess 22A.
  • the coupling 22 receives a driving force from the joint 7 and can rotate both clockwise and counterclockwise with respect to the second axis A2. That is, the coupling gear 22B can rotate both clockwise and counterclockwise.
  • the “gear” is not limited to a gear having gear teeth and transmitting a rotational force by the gear teeth, but also includes a gear having a gear tooth and transmitting a rotational force by friction transmission.
  • the developing cartridge 10 includes a developing roller gear 23, a supply roller gear 24, a first gear 31, a second gear 32, a moving gear 33, a first idle gear 34, and a first gear. 2 Idle gear 35 and. Each of these gears is covered by a gear cover 21 (see FIG. 4).
  • the housing 11 has a shaft S2, a shaft S4, a shaft S5, and a bearing 11C on the side surface 11F.
  • the shaft S2 rotatably supports the second gear 32.
  • the shaft S4 rotatably supports the first idle gear 34.
  • the shaft S5 rotatably supports the second idle gear 35.
  • the bearing 11C has a shaft support hole 11D extending along an arc centered on the second shaft A2 extending in the axial direction.
  • the bearing 11C movably and rotatably supports the moving gear 33.
  • the developing roller gear 23 is located at the end of the developing roller 12. More specifically, it is attached to the end of the developing roller shaft 12A. The developing roller gear 23 can rotate together with the developing roller shaft 12A.
  • the supply roller gear 24 is located at the end of the supply roller 13. More specifically, the supply roller gear 24 is mounted on the end of the supply roller shaft 13A. The supply roller gear 24 can rotate together with the supply roller shaft 13A.
  • the first gear 31 is a gear for rotating the developing roller 12.
  • the first gear 31 can rotate clockwise with respect to the first agitator shaft 14X.
  • the first gear 31 has a large-diameter gear 31A and a small-diameter gear 31B having a smaller diameter than the large-diameter gear 31A.
  • the large-diameter gear 31A rotates together with the small-diameter gear 31B.
  • the second gear 32 can rotate counterclockwise with respect to the second axis A2 extending in the axial direction.
  • the second gear 32 meshes with the first gear 31. More specifically, the second gear 32 meshes with the small diameter gear 31B of the first gear 31.
  • the first idle gear 34 is rotatable about the fourth axis A4 extending in the axial direction.
  • the first idle gear 34 is rotatably supported by the shaft S4.
  • the first idle gear 34 has a small diameter gear 34A and a large diameter gear 34B having a diameter larger than that of the small diameter gear 34A.
  • the small diameter gear 34A rotates together with the large diameter gear 34B.
  • the first idle gear 34 meshes with the first gear 31. More specifically, the small diameter gear 34A of the first idle gear 34 meshes with the large diameter gear 31A of the first gear 31.
  • the second idle gear 35 is rotatable about the fifth axis A5 extending in the axial direction.
  • the second idle gear 35 is rotatably supported by the shaft S5.
  • the second idle gear 35 meshes with the first idle gear 34. More specifically, the second idle gear 35 meshes with the large diameter gear 34B of the first idle gear 34.
  • the second idle gear 35 meshes with the developing roller gear 23. Further, the second idle gear 35 meshes with the supply roller gear 24.
  • the moving gear 33 has a small diameter gear 33A, a large diameter gear 33B having a larger diameter than the small diameter gear 33A, and shafts 33R and 33S.
  • the large-diameter gear 33B rotates together with the small-diameter gear 33A.
  • the moving gear 33 can rotate both clockwise and counterclockwise with respect to the third axis A3 extending in the axial direction.
  • the shaft 33R projects to the other side in the axial direction along the third axis A3.
  • the shaft 33R engages with the shaft support hole 11D of the bearing 11C and is rotatably supported by the bearing 11C and movably supported along an arc centered on the second shaft A2.
  • the shaft 33S projects to one side in the axial direction along the third axis A3.
  • the shaft 33S engages with the shaft support hole 21B of the gear cover 21 and is rotatably supported by the gear cover 21 and movably supported along an arc centered on the second shaft A2.
  • the shaft 33S passes through the coil of the spring 33P, which is a compression coil spring. Then, the spring 33P generates an urging force between the gear cover 21 and the moving gear 33. As a result, the moving gear 33 is always pressed against the bearing 11C. A frictional force is generated between the moving gear 33 and the bearing 11C, and this frictional force gives resistance to the rotation of the moving gear 33 with respect to the third axis A3.
  • the moving gear 33 meshes with the coupling gear 22B. More specifically, in the moving gear 33, the small diameter gear 33A always meshes with the coupling gear 22B.
  • the moving gear 33 Since the moving gear 33 is given resistance to rotation about the third axis A3 by the spring 33P, when the coupling gear 22B rotates clockwise or counterclockwise, the moving gear 33 moves integrally with the coupling gear 22B by this resistance force. try to. Therefore, when the coupling gear 22B rotates counterclockwise, it rotates counterclockwise with respect to the second axis A2 together with the coupling gear 22B and does not mesh with the first gear 31 (see FIGS. 13 and 14). ) Is located. On the other hand, when the coupling gear 22B rotates clockwise, it is located at the second position (see FIGS. 11 and 12) which rotates clockwise about the second axis A2 together with the coupling gear 22B and meshes with the first gear 31. .. That is, the moving gear 33 can move between the first position and the second position in a state of being meshed with the coupling gear 22B.
  • the large diameter gear 33B meshes with the first gear 31 at the second position.
  • neither the small diameter gear 33A nor the large diameter gear 33B meshes with the transport gear 26 at the second position.
  • the small diameter gear 33A meshes with the transfer gear 26 at the first position of the moving gear 33.
  • the small diameter gear 33A nor the large diameter gear 33B meshes with the first gear 31 at the first position.
  • the second gear 32 has a gear portion 32A and a shaft S12.
  • the shaft S12 is formed in a cylindrical shape and rotatably supports the coupling 22.
  • the second gear 32 has a larger diameter than the coupling gear 22B.
  • the clutch 40 is located between the second gear 32 and the coupling 22 in the axial direction.
  • the shaft S12 rotatably supports the coupling 22 and the clutch 40.
  • the outer peripheral surface B11 of the shaft S12 rotatably supports the coupling 22.
  • the inner peripheral surface B12 of the shaft S12 rotatably supports the clutch 40.
  • the shaft S12 has a hole B13 that is recessed or penetrates in the axial direction.
  • the clutch 40 is located in the hole B13. As a result, the clutch 40 rotates along the inner peripheral surface B12 of the hole B13. That is, the clutch 40 can rotate with respect to the shaft S12 together with the coupling 22.
  • the shaft S12 includes a cylindrical wall B1, a bottom wall portion B2, and a plurality of first protrusions P1.
  • the cylindrical wall B1 has a cylindrical shape.
  • the cylindrical wall B1 includes an outer peripheral surface B11 and an inner peripheral surface B12.
  • the bottom wall portion B2 is located at the other end of the cylindrical wall B1 in the axial direction.
  • the bottom wall portion B2 has a disk shape.
  • the plurality of first protrusions P1 project from the bottom wall portion B2 toward one side in the axial direction.
  • the plurality of first protrusions P1 are arranged in the rotation direction of the coupling 22.
  • the plurality of first protrusions P1 are arranged in an annular shape.
  • the plurality of first protrusions P1 are located inside the holes B13 of the cylindrical wall B1.
  • the plurality of first protrusions P1 are located on one end side of the cylindrical wall B1 in the axial direction.
  • Each first protrusion P1 has a rotation transmission surface FS1 along the axial direction and an inclined surface FS2 inclined with respect to the rotation direction of the clutch 40.
  • the rotation transmission surface FS1 intersects the rotation direction of the clutch 40. More preferably, the rotation transmission surface FS1 is orthogonal to the rotation direction of the clutch 40.
  • the rotation transmission surface FS1 comes into contact with the clutch 40 (for details, refer to the first clutch surface FC1: FIG. 7 to be described later) in the counterclockwise direction D2.
  • the inclined surface FS2 is a surface for moving the clutch 40 from the engaging position to the disengaging position when the clutch 40 rotates clockwise D1.
  • the inclined surface FS2 is inclined with respect to the rotation direction of the clutch 40. Specifically, the inclined surface FS2 is inclined so as to be located on one side in the axial direction toward the clockwise D1.
  • the clutch 40 includes a disc-shaped base portion 41, a plurality of second protrusions P2, a shaft portion 42, a first wall 43, and an arc wall 44. have.
  • the plurality of second protrusions P2 project from the base portion 41 to the other side in the axial direction.
  • the shaft portion 42, the first wall 43, and the arc wall 44 project from the base portion 41 to one side in the axial direction.
  • the plurality of second protrusions P2 are arranged in the rotation direction of the coupling 22.
  • the plurality of second protrusions P2 are arranged in an annular shape.
  • Each second protrusion P2 has a first clutch surface FC1 and a second clutch surface FC2.
  • the first clutch surface FC1 is along the axial direction.
  • the second clutch surface FC2 is inclined with respect to the rotation direction of the clutch 40.
  • the first clutch surface FC1 intersects the rotation direction of the clutch 40. More preferably, the first clutch surface FC1 is orthogonal to the rotation direction of the clutch 40.
  • the first clutch surface FC1 comes into contact with the rotation transmission surface FS1 (see FIG. 6B). Specifically, the first clutch surface FC1 comes into surface contact with the rotation transmission surface FS1.
  • the second clutch surface FC2 is a surface for moving the clutch 40 from the engaging position to the disengaging position when the clutch 40 rotates clockwise D1.
  • the second clutch surface FC2 is inclined with respect to the rotation direction of the clutch 40. Specifically, the second clutch surface FC2 is inclined so as to approach the base portion 41 toward the clockwise D1.
  • the second clutch surface FC2 comes into contact with the inclined surface FS2 (see FIG. 6B). Specifically, the second clutch surface FC2 comes into surface contact with the inclined surface FS2.
  • the shaft portion 42 extends from the center of the base portion 41 toward one side in the axial direction of the clutch 40.
  • the shaft portion 42 has a cylindrical shape.
  • the first wall 43 extends radially outward from the shaft portion 42.
  • the first wall 43 has a first surface 43A and a second surface 43B.
  • the first surface 43A and the second surface 43B are orthogonal to the rotation direction.
  • the first surface 43A faces the downstream side of the counterclockwise D2.
  • the second surface 43B faces the upstream side of the counterclockwise D2.
  • the first surface 43A has a third protrusion 47.
  • the third protrusion 47 protrudes from the first surface 43A.
  • the third protrusion 47 extends along the outer peripheral surface of the shaft portion 42.
  • the third protrusion 47 has a third clutch surface FC3.
  • the third clutch surface FC3 is a surface for moving the clutch 40 from the engaging position to the disengaging position when the coupling 22 rotates clockwise D1.
  • the third clutch surface FC3 is inclined with respect to the rotation direction of the clutch 40. Specifically, the third clutch surface FC3 is inclined so as to approach the base portion 41 toward the clockwise D1.
  • the third clutch surface FC3 comes into contact with the first coupling surface FP1 (see FIGS. 8B and 10B) described later when the coupling 22 rotates clockwise D1.
  • the arc wall 44 extends counterclockwise D2 from the radial outer end of the first wall 43.
  • the arc wall 44 has an arc shape centered on the second axis A2.
  • the outer peripheral surface of the arc wall 44 and the outer peripheral surface of the base portion 41 are flush with each other.
  • the outer peripheral surface of the arc wall 44 and the outer peripheral surface of the base portion 41 are rotatably supported by the inner peripheral surface B12 of the shaft S12 (see FIGS. 6A and 6B).
  • the outer peripheral surface of the arc wall 44 and the outer peripheral surface of the base portion 41 are cylindrical surfaces centered on the second axis A2.
  • the inner peripheral surface B12 is a cylindrical surface centered on the second axis A2.
  • the outer peripheral surface of the arc wall 44 and the outer peripheral surface of the base portion 41 are in surface contact with the inner peripheral surface B12 of the shaft S12. As a result, the clutch 40 moves in the direction along the second axis A2 while rotating around the second axis A2.
  • a pair of the first wall 43, the arc wall 44, the third clutch surface FC3, and the third protrusion 47 are provided symmetrically with respect to the second axis A2, respectively.
  • the coupling 22 further has a first tubular portion 22D and a second tubular portion 22E.
  • the first tubular portion 22D and the second tubular portion 22E are cylindrical.
  • the coupling 22 has a partition wall 22F.
  • the partition wall 22F is located between the second tubular portion 22E and the first tubular portion 22D.
  • the partition wall 22F partitions the space in the second tubular portion 22E and the space in the first tubular portion 22D.
  • the first tubular portion 22D and the partition wall 22F form a recess 22A.
  • the second tubular portion 22E and the partition wall 22F form a second recess 22J.
  • the second tubular portion 22E is fitted into the outer peripheral surface B11 of the shaft S12 (see FIGS. 6A and 6B) and is rotatably supported by the shaft S12.
  • the coupling 22 has a protruding piece 22G.
  • a pair of projecting pieces 22G are provided symmetrically with respect to the second axis A2.
  • the protruding piece 22G is located in the second recess 22J.
  • the projecting piece 22G projects from the partition wall 22F.
  • the protruding piece 22G has a first coupling surface FP1, a second coupling surface FP2, and a third coupling surface FP3.
  • the first coupling surface FP1 is a surface for moving the clutch 40 from the engaging position to the disengaging position when the clutch 40 rotates clockwise D1.
  • the first coupling surface FP1 faces the downstream side of the clockwise D1.
  • the first coupling surface FP1 is inclined with respect to the rotation direction of the coupling 22. Specifically, as shown in FIGS. 8 (c) and 8 (d), the first coupling surface FP1 is inclined so as to move away from the partition wall 22F toward the clockwise D1.
  • the second coupling surface FP2 is a surface for moving the clutch 40 from the disengagement position to the engagement position when the coupling 22 rotates counterclockwise D2.
  • the second coupling surface FP2 faces the downstream side of the counterclockwise D2.
  • the second coupling surface FP2 is inclined with respect to the rotation direction of the coupling 22. Specifically, the second coupling surface FP2 is inclined so as to approach the partition wall 22F toward the counterclockwise D2.
  • the second coupling surface FP2 contacts the end of the first wall 43 of the clutch 40.
  • the third coupling surface FP3 is a surface that comes into contact with the first wall 43 of the clutch 40 in the rotational direction when the coupling 22 rotates counterclockwise D2.
  • the third coupling surface FP3 is located at a position farther from the partition wall 22F than the second coupling surface FP2.
  • the third coupling surface FP3 intersects the rotation direction of the coupling 22. More preferably, the third coupling surface FP3 is orthogonal to the rotation direction of the coupling 22.
  • the first wall 43 of the clutch 40 is located between the protruding pieces 22G of the coupling 22 in the rotational direction.
  • the clutch 40 rotates together with the coupling 22. Therefore, the clutch 40 can rotate together with the coupling 22.
  • the clutch 40 can move in the axial direction with respect to the shaft S12.
  • the clutch 40 engages with the first protrusion P1 which is a part of the second gear 32 in the rotational direction (see FIG. 9) and the first protrusion P1 which is a part of the second gear 32. It is possible to move along the axial direction to and from the detachment position (see FIG. 10).
  • the clutch 40 is a part of the second gear 32 by moving the clutch 40 to the engaging position when the coupling 22 rotates counterclockwise D2.
  • the second gear 32 is rotated counterclockwise D2 together with the coupling gear 22B by engaging with the first protrusion P1.
  • the coupling 22 does not move in the direction away from the side surface 11F of the housing 11 with respect to the shaft S12 by coming into contact with the gear cover 21.
  • the clutch 40 described above is also movable in the axial direction with respect to the coupling 22.
  • the clutch 40 moves to the other side in the axial direction, separates from the second coupling surface FP2, and the second protrusion P2 meshes with the first protrusion P1. Then, each first clutch surface FC1 of the plurality of second protrusions P2 comes into contact with each rotation transmission surface FS1 of each of the plurality of first protrusions P1. After that, when the coupling 22 rotates slightly counterclockwise to D2, the third coupling surface FP3 comes into contact with the first wall 43 of the clutch 40 in the rotational direction.
  • the driving force is transmitted from the coupling 22 to the clutch 40. Further, the driving force from the clutch 40 to the second gear 32 in the counterclockwise direction D2 is transmitted by each rotation transmission surface FS1. As a result, the coupling 22, the clutch 40, and the second gear 32 are integrated and rotate counterclockwise D2.
  • each of the second clutch surfaces FC2 of the plurality of second protrusions P2 comes into contact with the respective inclined surfaces FS2 of the plurality of first protrusions P1, and the clutch 40 is formed by the respective inclined surfaces FS2. Is pushed to one side in the axial direction and moves from the engaging position to the disengaging position. As a result, each of the second protrusions P2 is axially detached from each of the first protrusions P1. That is, the engagement between each of the second protrusions P2 and each of the first protrusions P1 is released. After that, the first coupling surface FP1 of the coupling 22 further presses the third clutch surface FC3 of the clutch 40 toward the disengagement position.
  • the clutch 40 is positioned at the disengaged position.
  • the second protrusions P2 are located at intervals in the axial direction from the first protrusions P1, the rotation of the clutch 40 is not transmitted to the second gear 32. That is, the second gear 32 can rotate independently of the clutch 40.
  • the control unit CU when the control unit CU receives a command to form an image at the first print density, the control unit CU rotates the coupling gear 22B at a predetermined speed and clockwise D1 (see FIG. 11).
  • the coupling gear 22B is rotated at a predetermined speed and counterclockwise D2 (see FIG. 13).
  • the control unit CU When the control unit CU receives a command to form an image at a second print density, the control unit CU rotates the motor 8 in the second direction and at the first speed V1 as an example of a predetermined speed. Then, the joint 7 rotates counterclockwise D2 at the first speed V1. Therefore, as shown in FIGS. 13 and 14, the coupling gear 22B (coupling 22) has the first speed V1 and counterclockwise. Rotate at D2. In this case, the moving gear 33 rotates counterclockwise together with the coupling gear 22B and is located at the first position, and does not mesh with the first gear 31. Then, in response to the coupling gear 22B rotating counterclockwise D2, the second gear 32 rotates counterclockwise D2 together with the coupling gear 22B via the clutch 40. Then, the first gear 31 rotates clockwise due to meshing with the second gear 32.
  • the developing roller 12 rotates at the second speed V2.
  • the peripheral speed of the developing roller 12 is slower than the peripheral speed of the photoconductor drum 5B.
  • the developing roller 12 receives a force from the photoconductor drum 5B in the downward direction in FIG.
  • the developing cartridge 10 receives a counterclockwise moment.
  • the developing cartridge 10 also receives a counterclockwise moment when the joint 7 rotates the coupling 22 counterclockwise D2. In this way, the direction of the moment received by the developing cartridge 10 from the photoconductor drum 5B is the same as the direction of the moment received from the joint 7, so that the developing cartridge 10 is stably held in the main body housing 2 and is less likely to rattle. ..
  • the control unit CU when the control unit CU receives a command to form an image at the first print density, the control unit CU rotates the motor 8 in the first direction and at the first speed V1. Then, the joint 7 rotates clockwise D1 at the first speed V1. Therefore, as shown in FIGS. 11 and 12, the coupling gear 22B (coupling 22) is at the first speed V1 and clockwise D2. Rotate. In this case, the moving gear 33 rotates clockwise together with the coupling gear 22B and is located at the second position, and meshes with the small diameter gear 31B of the first gear 31.
  • the first idle gear 34 rotates counterclockwise.
  • the second idle gear 35 which meshes with the first idle gear 34, rotates clockwise.
  • the second idle gear 35, the developing roller gear 23, and the supply roller gear 24 rotate counterclockwise.
  • the developing roller 12 and the supply roller 13 rotate counterclockwise.
  • the first agitator 14 that rotates together with the first gear 31 also rotates.
  • the developing roller 12 rotates at a third speed V3, which is faster than the second speed V2 (V3> V2).
  • the peripheral speed of the developing roller 12 is faster than the peripheral speed of the photoconductor drum 5B.
  • the developing roller 12 receives a force from the photoconductor drum 5B in the upward direction in FIG.
  • the developing cartridge 10 receives a clockwise moment.
  • the developing cartridge 10 also receives a clockwise moment when the joint 7 rotates the coupling 22 clockwise D1.
  • the direction of the moment received by the developing cartridge 10 from the photoconductor drum 5B is the same as the direction of the moment received from the joint 7, so that the developing cartridge 10 is stably held in the main body housing 2 and is less likely to rattle. ..
  • the coupling gear 22B rotates counterclockwise at the first speed V1
  • the development roller 12 rotates at the second speed V2
  • the coupling gear 22B rotates clockwise at the first speed V1.
  • the developing roller 12 is rotated at a third speed V3, which is faster than the second speed V2. Therefore, the rotation speed of the developing roller 12 can be switched by switching the coupling gear 22B (coupling 22) clockwise and counterclockwise. As a result, even when there is another member driven by the motor 8, the driving speed of the other member does not change.
  • the moving gear 33 has a large diameter gear 33B and a small diameter gear 33A that rotate together, the large diameter gear 33B meshes with the first gear 31, the small diameter gear 33A meshes with the coupling gear 22B, and the second gear 32 meshes with the cup. It has a larger diameter than the ring gear 22B. Therefore, since the moving gear 33 functions as a speed-increasing gear, the first gear 31 can be rotated at high speed when the first gear 31 moves via the moving gear 33.
  • the coupling gear 22B When the coupling gear 22B is rotated counterclockwise, the peripheral speed of the developing roller 12 is slower than the peripheral speed of the photoconductor drum 5B. Therefore, as shown in FIG. 13, the developing roller 12 receives a force from the photoconductor drum 5B in the downward direction in FIG. Therefore, the direction of the moment received by the developing cartridge 10 from the photoconductor drum 5B is the same as the direction of the moment received from the joint 7, so that the developing cartridge 10 is stably held in the main body housing 2 and is less likely to rattle.
  • the coupling gear 22B is rotated clockwise, the peripheral speed of the developing roller 12 is faster than the peripheral speed of the photoconductor drum 5B. Therefore, as shown in FIG.
  • the developing roller 12 receives a force from the photoconductor drum 5B in the upward direction in FIG. Therefore, the direction of the moment received by the developing cartridge 10 from the photoconductor drum 5B is the same as the direction of the moment received from the joint 7, so that the developing cartridge 10 is stably held in the main body housing 2 and is less likely to rattle.
  • the control unit CU When the control unit CU receives a command to form an image at the first print density, the control unit CU rotates the coupling gear 22B at a predetermined speed and clockwise, and the second print density is lower than the first print density.
  • the coupling gear 22B may be rotated at a predetermined speed and counterclockwise. That is, the control unit CU can switch between the first print density and the second print density by switching the rotation direction of the coupling gear 22B. For example, if the first print density is the normal print density and the second print density is the toner save mode print density, the control unit CU can execute the toner save mode simply by switching the rotation direction. it can.
  • the second gear 32 includes a plurality of first protrusions P1 and the clutch 40 includes a plurality of second protrusions P2, but the present invention is not limited thereto.
  • the second gear 32 may include one first protrusion.
  • the clutch 40 may include one second protrusion.
  • the first protrusion P1 includes, but is not limited to, a rotation transmission surface FS1 and an inclined surface FS2.
  • one protrusion may include a rotation transmission surface.
  • a protrusion other than the one protrusion may have an inclined surface.
  • one protrusion may include a first clutch surface.
  • a protrusion other than the one protrusion may include a second clutch surface.
  • both the inclined surface FS2 and the second clutch surface FC2 are inclined surfaces that are inclined with respect to the rotation direction, but the present invention is not limited to this, and either the inclined surface or the second clutch surface is used. It may be an inclined surface.
  • the coupling 22 includes two surfaces (FP1) for moving the clutch 40 toward the disengagement position, but the coupling 22 is not limited to this, and the clutch 40 is moved toward the disengagement position.
  • the surface may be one, or may be three or more.
  • both the first coupling surface FP1 and the third clutch surface FC3 are inclined surfaces that are inclined with respect to the rotation direction, but the first coupling surface and the third clutch are not limited to this. Either one of the surfaces may be an inclined surface.
  • the developing cartridge 10 is configured separately from the drum cartridge 5, but the developing device may be configured integrally with the drum cartridge.
  • the monochrome image forming apparatus 1 is illustrated as an example of the image forming apparatus, but the image forming apparatus may be a color image forming apparatus or may be exposed by an LED. , It may be a copier or a multifunction device.

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Abstract

カップリングを時計回りと反時計回りのいずれに回転させても、現像ローラが同じ方向に回転する現像器を提供する。カップリングギヤ２２Ｂが反時計回りＤ２に第１速度Ｖ１で回転する場合、移動ギヤ３３は第１位置に位置し、第１ギヤ３１と噛み合わず、第２ギヤ３２は、クラッチを介してカップリングギヤ２２Ｂとともに反時計回りに回転するとともに、第１ギヤ３１は、第２ギヤ３２との噛み合いにより時計回りに回転し、現像ローラ１２を第２速度Ｖ２で回転させる。一方、カップリングギヤ２２Ｂが時計回りに第１速度Ｖ１で回転する場合、移動ギヤ３３は第２位置に位置し、第１ギヤ３１と噛み合い、移動ギヤ３３は、カップリングギヤ２２Ｂとの噛み合いにより反時計回りに回転するとともに、第１ギヤ３１は、移動ギヤ３３との噛み合いにより時計回りに回転し、現像ローラ１２を第２速度Ｖ２より速い第３速度Ｖ３で回転させる。

Description

現像器および画像形成装置
　本開示は、駆動力が入力されるカップリングを備える現像器および画像形成装置に関する。
　従来、現像器における現像ローラの回転速度を切り替える場合には、駆動するモータの速度を変えていた。
特開２０１８－１８９６８０号公報
　しかしながら、現像ローラを駆動するモータは、現像ローラ以外の部材も駆動する場合がある。この場合には、現像ローラの回転速度を変えると、他の部材の駆動速度も変わってしまう。
　そこで、本開示は、カップリングを時計回りと反時計回りに切り替えることで、現像ローラの回転速度を切り替えることができる現像器を提供することを目的とする。
　前記課題を解決するため、第１開示に係る現像器は、軸方向に延びる第１軸について回転可能な現像ローラと、現像ローラを回転させるための第１ギヤと、第１ギヤと噛み合う第２ギヤであって、軸方向に延びる第２軸について反時計回りに回転可能な第２ギヤと、第２軸について回転可能であり、時計回りと反時計回りの両方に回転可能なカップリングであって、カップリングギヤを有するカップリングと、軸方向においてカップリングと第２ギヤとの間に位置し、カップリングとともに回転するクラッチであって、カップリングが反時計回りに回転する場合に第２ギヤの一部と係合し、カップリングギヤとともに第２ギヤを反時計回りに回転させ、カップリングが時計回りに回転する場合には、第２ギヤの一部と係合せず、カップリングとともに第２ギヤを回転させないクラッチと、カップリングギヤと噛み合い、且つ、軸方向に延びる第３軸について時計回りと反時計回りの両方に回転可能な移動ギヤにおいて、カップリングギヤと噛み合った状態で、第１ギヤと噛み合わない第１位置と、第１ギヤと噛み合う第２位置との間で移動可能な移動ギヤであって、カップリングギヤが反時計回りに回転する場合に第１位置に位置し、カップリングギヤが時計回りに回転する場合に、第２位置に位置する移動ギヤと、を備える。
　この現像器において、カップリングギヤが反時計回りに第１速度で回転する場合、移動ギヤは第１位置に位置し、第１ギヤと噛み合わず、カップリングギヤが反時計回りに回転することに応じて、第２ギヤは、クラッチを介してカップリングギヤとともに反時計回りに回転するとともに、第１ギヤは、第２ギヤとの噛み合いにより時計回りに回転し、現像ローラを第２速度で回転させる。
　一方、カップリングギヤが時計回りに第１速度で回転する場合、移動ギヤは第２位置に位置し、第１ギヤと噛み合い、カップリングギヤが時計回りに回転することに応じて、移動ギヤは、カップリングギヤとの噛み合いにより反時計回りに回転するとともに、第１ギヤは、移動ギヤとの噛み合いにより時計回りに回転し、現像ローラを第２速度より速い第３速度で回転させる。
　このような構成によれば、カップリングを時計回りと反時計回りに切り替えることで、現像ローラの回転速度を切り替えることができる。
　第２開示の現像器は、第１開示の移動ギヤが、ともに回転する大径ギヤと小径ギヤとを有し、大径ギヤは、第１ギヤと噛み合い、小径ギヤはカップリングギヤと噛み合い、第２ギヤはカップリングギヤよりも大径であることが望ましい。
　これによれば、移動ギヤが増速ギヤとして機能するので、移動ギヤを介して第１ギヤが動く場合に第１ギヤを速く回転させることができる。
　また、第３開示の画像形成装置は、第１開示または第２開示の現像器と、現像ローラと対面して位置する感光体ドラムと、制御部と、を備える。制御部は、第１の印刷濃度で画像形成を行う指令を受信した場合、カップリングギヤを所定の速度で、かつ、時計回りで回転させ、第１の印刷濃度より薄い第２の印刷濃度で画像形成を行う指令を受信した場合、カップリングギヤを前記所定の速度で、かつ、反時計回りで回転させる。
　このような構成によれば、カップリングを時計回りと反時計回りに切り替えることで、第１の印刷濃度と第２の印刷濃度とを切り替えることができる。
　また、第４開示の画像形成装置は、第３開示の画像形成装置が、第１方向と、第１方向と逆の第２方向と、に回転可能なモータをさらに備え、制御部は、モータを第１方向に回転させることで前記カップリングギヤを時計回りに回転させ、モータを第２方向に回転させることでカップリングギヤを反時計回りに回転させる構成としてもよい。
　前記課題を解決するため、第５開示に係る現像器は、軸方向に延びる第１軸について回転可能な現像ローラと、現像ローラを回転させるための第１ギヤと、第２軸について回転可能であり、時計回りと反時計回りの両方に回転可能なカップリングであって、カップリングギヤを有するカップリングと、を備える。
　この現像器において、カップリングギヤが反時計回りに第１速度で回転する場合、カップリングギヤが反時計回りに回転することに応じて、第１ギヤは、時計回りに回転し、現像ローラを第２速度で回転させ、カップリングギヤが時計回りに第１速度で回転する場合、カップリングギヤが時計回りに回転することに応じて、第１ギヤは、時計回りに回転し、現像ローラを前記第２速度より速い第３速度で回転させる。
　このような構成によれば、カップリングを時計回りと反時計回りに切り替えることで、現像ローラの回転速度を切り替えることができる。
　また、第６開示の現像器は、第５開示の現像器が、第１ギヤと噛み合う第２ギヤであって、軸方向に延びる第２軸について反時計回りに回転可能な第２ギヤと、軸方向においてカップリングと第２ギヤとの間に位置し、カップリングとともに回転するクラッチであって、カップリングが反時計回りに回転する場合に第２ギヤの一部と係合し、カップリングギヤとともに第２ギヤを反時計回りに回転させ、カップリングが時計回りに回転する場合には、第２ギヤの一部と係合せず、カップリングとともに前記第２ギヤを回転させないクラッチと、カップリングギヤと噛み合い、且つ、軸方向に延びる第３軸について時計回りと反時計回りの両方に回転可能な移動ギヤにおいて、カップリングギヤと噛み合った状態で、第１ギヤと噛み合わない第１位置と、第１ギヤと噛み合う第２位置との間で移動可能な移動ギヤであって、カップリングギヤが反時計回りに回転する場合に前記第１位置に位置し、カップリングギヤが時計回りに回転する場合に、第２位置に位置する移動ギヤと、をさらに備え、カップリングギヤが反時計回りに第１速度で回転する場合、移動ギヤは第１位置に位置し、前記第１ギヤと噛み合わず、カップリングギヤが反時計回りに回転することに応じて、第２ギヤは、クラッチを介してカップリングギヤとともに反時計回りに回転するとともに、第１ギヤは、第２ギヤとの噛み合いにより時計回りに回転し、現像ローラを第２速度で回転させ、カップリングギヤが時計回りに第１速度で回転する場合、移動ギヤは第２位置に位置し、第１ギヤと噛み合い、カップリングギヤが時計回りに回転することに応じて、移動ギヤは、カップリングギヤとの噛み合いにより反時計回りに回転するとともに、第１ギヤは、移動ギヤとの噛み合いにより時計回りに回転し、現像ローラを前記第２速度より速い第３速度で回転させる構成としてもよい。
　本開示の現像器によれば、カップリングを時計回り、反時計回りのいずれに回転させても第１ギヤを時計回りに回転させ、現像ローラを同じ方向に回転させることができる。　本開示の画像形成装置によれば、カップリングを時計回りと反時計回りに切り替えることで、第１の印刷濃度と第２の印刷濃度とを切り替えることができる。
画像形成装置の断面図である。 現像器の断面図である。 現像器の軸方向の一方側を示す斜視図である。 ギヤカバーを外した状態における、現像器の軸方向の一方側を示す分解斜視図である。 ギヤカバーを外した状態における、現像器の軸方向の一方側を示す斜視図である。 カップリングギヤ、クラッチおよび第２ギヤの分解斜視図（ａ）と、第２ギヤの斜視図（ｂ）である。 クラッチを軸方向の一方側から見た斜視図（ａ）と、軸方向の他方側から見た斜視図（ｂ）である。 カップリングを軸方向の一方側から見た斜視図（ａ）と、軸方向の他方側から見た斜視図（ｂ）および平面図（ｃ）と、カップリングの突出片を回転方向に沿った面で切ったＸ－Ｘ断面図（ｄ）である。 クラッチが係合位置に位置するときのカップリング、クラッチおよびシャフトの各部位の関係を示す図（ａ），（ｂ）である。 クラッチが離脱位置に位置するときのカップリング、クラッチおよびシャフトの各部位の関係を示す図（ａ），（ｂ）である。 カップリングを時計回りに回転させたときのギヤの噛み合いを説明する図である。 図１１のＹ－Ｙ断面におけるギヤの噛み合いを示す図である。 カップリングを反時計回りに回転させたときのギヤの噛み合いを説明する図である。 図１３のＺ－Ｚ断面におけるギヤの噛み合いを示す図である。
　次に、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
　図１に示すように、画像形成装置１は、本体筐体２と、給紙部３と、画像形成部４と、制御部ＣＵを主に備える。
　本体筐体２は、フロントカバー２Ａと、本体筐体２の上部に位置する排紙トレイ２Ｂとを有している。本体筐体２は、内部に給紙部３、画像形成部４を備える。フロントカバー２Ａを開くことで、現像器の一例としての現像カートリッジ１０が着脱可能に装着される。
　給紙部３は、用紙Ｓを収容している。そして、給紙部３は、画像形成部４に用紙Ｓを１枚ずつ供給する。
　画像形成部４は、ドラムカートリッジ５と、現像カートリッジ１０と、図示省略した露光装置と、転写ローラ４Ｂと、定着器４Ｃとを含む。
　ドラムカートリッジ５は、フレーム５Ａと、フレーム５Ａに回転可能に支持された感光体ドラム５Ｂとを備える。
　現像カートリッジ１０は、ドラムカートリッジ５に対して着脱可能である。現像カートリッジ１０は、ドラムカートリッジ５に装着された状態で画像形成装置１に着脱される。
　図２に示すように、現像カートリッジ１０は、筐体１１と、現像ローラ１２と、供給ローラ１３と、第１アジテータ１４と、を備える。
　筐体１１は、筐体１１の内部に位置する現像室１１Ａを有する。現像室１１Ａは、筐体１１の内部に位置する。
　現像ローラ１２は、軸方向に延びる現像ローラシャフト１２Ａと、ローラ部１２Ｂとを備える。なお、軸方向は、現像ローラ１２の軸方向であり、以下、単に軸方向ともいう。ローラ部１２Ｂは、現像ローラシャフト１２Ａの外周面を覆う。ローラ部１２Ｂは、導電性のゴムなどからなる。現像ローラ１２は、軸方向に延びる第１軸Ａ１について回転可能である。現像ローラ１２は、現像ローラシャフト１２Ａを中心に回転可能に筐体１１に支持されている。
　供給ローラ１３は、現像ローラ１２にトナーＴを供給する。供給ローラ１３は、軸方向に延びる供給ローラシャフト１３Ａと、ローラ部１３Ｂとを備える。ローラ部１３Ｂは、供給ローラシャフト１３Ａの外周面を覆う。ローラ部１３Ｂは、スポンジなどからなる。供給ローラ１３は、軸方向に延びる供給ローラ軸１３Ｘについて回転可能である。供給ローラ１３は、供給ローラシャフト１３Ａを中心に回転可能である。
　第１アジテータ１４は、軸方向に長い板状の部材である。第１アジテータ１４は、シャフト１４Ａを有している。第１アジテータ１４は、軸方向に延びる第１アジテータ軸１４Ｘについて回転可能である。シャフト１４Ａは、第１アジテータ軸１４Ｘについて回転可能に筐体１１に支持されている。第１アジテータ１４は、回転することにより現像室１１Ａ内のトナーＴを撹拌可能である。
　図１に示すように、転写ローラ４Ｂは、感光体ドラム５Ｂと向かい合う。転写ローラ４Ｂは、感光体ドラム５Ｂとの間で用紙Ｓを挟みながら搬送する。
　感光体ドラム５Ｂは、図示しない帯電器により帯電され、露光装置に露光されることで静電潜像が形成される。現像カートリッジ１０は、この静電潜像にトナーＴを供給して感光体ドラム５Ｂ上にトナー像を形成する。給紙部３から供給された用紙Ｓは、感光体ドラム５Ｂと転写ローラ４Ｂの間を通りながら感光体ドラム５Ｂ上のトナー像が転写される。
　定着器４Ｃは、用紙Ｓに転写されたトナー像を、用紙Ｓに熱定着する。トナー像が熱定着された用紙Ｓは、本体筐体２の外の排紙トレイ２Ｂに排出される。
　制御部ＣＵは、画像形成装置１全体の動作を制御する装置である。制御部ＣＵは、現像カートリッジ１０を駆動するための継ぎ手７をモータ８により回転制御する。モータ８は、第１方向と、第１方向と逆の第２方向と、に回転可能である。制御部ＣＵは、モータ８を第１方向に回転させることで継ぎ手７を時計回りに回転させ、モータ８を第２方向に回転させることで継ぎ手７を反時計回りに回転させる。
　次に、現像カートリッジ１０の詳細構成について説明する。
　図３に示すように、現像カートリッジ１０は、筐体１１の軸方向における一方側の側面１１Ｆに、ギヤカバー２１と、カップリング２２とを有している。
　ギヤカバー２１は、カップリング穴２１Ａと、軸支穴２１Ｂとを有する。カップリング穴２１Ａは、カップリング２２を露出させる穴である。軸支穴２１Ｂは、軸方向に延びる第２軸Ａ２を中心とする円弧状に延びる。軸支穴２１Ｂは、後述する移動ギヤ３３（図４参照）を軸支する孔である。ギヤカバー２１は、複数のネジ９１により筐体１１に固定されている。
　カップリング２２は、駆動力を受けるための凹部２２Ａとカップリングギヤ２２Ｂ（図４参照）とを有している。凹部２２Ａは、軸方向に凹んでいる。凹部２２Ａは、ギヤカバー２１のカップリング穴２１Ａから露出している。凹部２２Ａには、継ぎ手７（図１参照）が係合する。カップリング２２は、継ぎ手７から駆動力を受け、第２軸Ａ２について、時計回りと反時計回りの両方に回転可能である。すなわち、カップリングギヤ２２Ｂは、時計回りと反時計回りの両方に回転可能である。なお、本明細書において、「ギヤ」は、ギヤ歯を有してギヤ歯によって回転力を伝達するものに限られず、摩擦伝達によって回転力を伝達するものを含む。
　図４および図５に示すように、現像カートリッジ１０は、現像ローラギヤ２３と、供給ローラギヤ２４と、第１ギヤ３１と、第２ギヤ３２と、移動ギヤ３３と、第１アイドルギヤ３４と、第２アイドルギヤ３５と、を備える。これらの各ギヤは、ギヤカバー２１により覆われている（図４参照）。
　筐体１１は、側面１１Ｆに、シャフトＳ２と、シャフトＳ４と、シャフトＳ５と、軸受１１Ｃとを有する。
　シャフトＳ２は、第２ギヤ３２を回転可能に支持する。
　シャフトＳ４は、第１アイドルギヤ３４を回転可能に支持する。
　シャフトＳ５は、第２アイドルギヤ３５を回転可能に支持する。
　軸受１１Ｃは、軸方向に延びる第２軸Ａ２を中心とする円弧に沿って延びる軸支穴１１Ｄを有している。軸受１１Ｃは、移動ギヤ３３を移動可能かつ回転可能に支持する。
　現像ローラギヤ２３は、現像ローラ１２の端部に位置する。より具体的には、現像ローラシャフト１２Ａの端部に装着されている。現像ローラギヤ２３は、現像ローラシャフト１２Ａとともに回転可能である。
　供給ローラギヤ２４は、供給ローラ１３の端部に位置する。より具体的には、供給ローラギヤ２４は、供給ローラシャフト１３Ａの端部に装着されている。供給ローラギヤ２４は、供給ローラシャフト１３Ａとともに回転可能である。
　第１ギヤ３１は、現像ローラ１２を回転させるためのギヤである。第１ギヤ３１は、第１アジテータ軸１４Ｘについて時計回りに回転可能である。第１ギヤ３１は、大径ギヤ３１Ａと、大径ギヤ３１Ａよりも小径の小径ギヤ３１Ｂとを有している。大径ギヤ３１Ａは小径ギヤ３１Ｂとともに回転する。
　第２ギヤ３２は、軸方向に延びる第２軸Ａ２について反時計回りに回転可能である。第２ギヤ３２は、第１ギヤ３１と噛み合う。より具体的には、第２ギヤ３２は、第１ギヤ３１の小径ギヤ３１Ｂと噛み合う。
　第１アイドルギヤ３４は、軸方向に延びる第４軸Ａ４について回転可能である。第１アイドルギヤ３４は、シャフトＳ４に回転可能に支持されている。
　第１アイドルギヤ３４は、小径ギヤ３４Ａと、小径ギヤ３４Ａよりも大径の大径ギヤ３４Ｂとを有している。小径ギヤ３４Ａは、大径ギヤ３４Ｂとともに回転する。第１アイドルギヤ３４は、第１ギヤ３１と噛み合う。より具体的には、第１アイドルギヤ３４の小径ギヤ３４Ａは、第１ギヤ３１の大径ギヤ３１Ａと噛み合う。
　第２アイドルギヤ３５は、軸方向に延びる第５軸Ａ５について回転可能である。第２アイドルギヤ３５は、シャフトＳ５に回転可能に支持されている。
　第２アイドルギヤ３５は、第１アイドルギヤ３４と噛み合う。より具体的には、第２アイドルギヤ３５は、第１アイドルギヤ３４の大径ギヤ３４Ｂと噛み合う。
　また、第２アイドルギヤ３５は、現像ローラギヤ２３と噛み合う。さらに、第２アイドルギヤ３５は、供給ローラギヤ２４と噛み合う。
　このため、第１ギヤ３１が時計回りに回転すると、第１アイドルギヤ３４および第２アイドルギヤ３５を介して現像ローラギヤ２３および現像ローラ１２が反時計回りに回転する。また、第１ギヤ３１が時計回りに回転すると、第１アイドルギヤ３４および第２アイドルギヤ３５を介して供給ローラギヤ２４および供給ローラ１３が反時計回りに回転する。
　移動ギヤ３３は、小径ギヤ３３Ａと、小径ギヤ３３Ａよりも大径の大径ギヤ３３Ｂと、シャフト３３Ｒ，３３Ｓを有する。大径ギヤ３３Ｂは、小径ギヤ３３Ａとともに回転する。移動ギヤ３３は、軸方向に延びる第３軸Ａ３について時計回りと反時計回りの両方に回転可能である。
　シャフト３３Ｒは、第３軸Ａ３に沿って軸方向の他方側に突出する。シャフト３３Ｒは、軸受１１Ｃの軸支穴１１Ｄに係合して軸受１１Ｃによって回転可能かつ第２軸Ａ２を中心とする円弧に沿って移動可能に支持される。
　シャフト３３Ｓは、第３軸Ａ３に沿って軸方向の一方側に突出する。シャフト３３Ｓは、ギヤカバー２１の軸支穴２１Ｂに係合して、ギヤカバー２１によって回転可能かつ第２軸Ａ２を中心とする円弧に沿って移動可能に支持される。
　シャフト３３Ｓは、圧縮コイルバネであるバネ３３Ｐのコイルを通っている。そして、バネ３３Ｐは、ギヤカバー２１と移動ギヤ３３との間で付勢力を発生している。これにより、移動ギヤ３３は、常に軸受１１Ｃに押し付けられている。移動ギヤ３３と軸受１１Ｃとの間には摩擦力が発生し、この摩擦力が移動ギヤ３３の第３軸Ａ３についての回転に抵抗を与えている。
　移動ギヤ３３は、カップリングギヤ２２Ｂと噛み合う。より具体的には、移動ギヤ３３は、小径ギヤ３３Ａが常にカップリングギヤ２２Ｂと噛み合っている。
　移動ギヤ３３は、バネ３３Ｐにより第３軸Ａ３についての回転に抵抗が与えられているため、カップリングギヤ２２Ｂが時計回りまたは反時計回りに回転するときには、この抵抗力によってカップリングギヤ２２Ｂと一体に移動しようとする。このため、カップリングギヤ２２Ｂが反時計回りに回転する場合には、カップリングギヤ２２Ｂとともに第２軸Ａ２について反時計回りに回転して第１ギヤ３１と噛み合わない第１位置（図１３、図１４参照）に位置する。
　一方、カップリングギヤ２２Ｂが時計回りに回転する場合には、カップリングギヤ２２Ｂとともに第２軸Ａ２について時計回りに回転して第１ギヤ３１と噛み合う第２位置（図１１、図１２参照）に位置する。
　すなわち、移動ギヤ３３は、カップリングギヤ２２Ｂと噛み合った状態で、第１位置と第２位置との間で移動可能である。
　図１１、図１２に示すように、移動ギヤ３３は、第２位置において、大径ギヤ３３Ｂが第１ギヤ３１と噛み合う。一方、移動ギヤ３３は、第２位置において、小径ギヤ３３Ａと大径ギヤ３３Ｂのいずれもが搬送ギヤ２６と噛み合わない。
　図１３、図１４に示すように、移動ギヤ３３は、第１位置において、小径ギヤ３３Ａが搬送ギヤ２６と噛み合う。一方、移動ギヤ３３は、第１位置において、小径ギヤ３３Ａと大径ギヤ３３Ｂのいずれもが第１ギヤ３１と噛み合わない。
　図６（ａ），（ｂ）に示すように、第２ギヤ３２は、歯車部３２ＡとシャフトＳ１２とを有する。シャフトＳ１２は、円筒状に形成され、カップリング２２を回転可能に支持する。第２ギヤ３２は、カップリングギヤ２２Ｂよりも大径である。
　軸方向における第２ギヤ３２とカップリング２２の間には、クラッチ４０が位置している。
　シャフトＳ１２は、カップリング２２とクラッチ４０を回転可能に支持している。詳しくは、シャフトＳ１２の外周面Ｂ１１は、カップリング２２を回転可能に支持している。シャフトＳ１２の内周面Ｂ１２は、クラッチ４０を回転可能に支持している。詳しくは、シャフトＳ１２は、軸方向に凹むまたは貫通する穴Ｂ１３を有する。クラッチ４０は、穴Ｂ１３の中に位置する。これにより、穴Ｂ１３の内周面Ｂ１２に沿って、クラッチ４０が回転する。つまり、クラッチ４０は、カップリング２２とともにシャフトＳ１２に対して回転可能となっている。
　シャフトＳ１２は、円筒壁Ｂ１と、底壁部Ｂ２と、複数の第１突起Ｐ１とを備えている。円筒壁Ｂ１は、円筒状である。円筒壁Ｂ１は、外周面Ｂ１１と、内周面Ｂ１２を備える。底壁部Ｂ２は、円筒壁Ｂ１の軸方向における他方側の端部に位置する。底壁部Ｂ２は、円板形状である。
　複数の第１突起Ｐ１は、底壁部Ｂ２から軸方向における一方側に向けて突出している。複数の第１突起Ｐ１は、カップリング２２の回転方向に並んでいる。複数の第１突起Ｐ１は、環状に並んでいる。複数の第１突起Ｐ１は、円筒壁Ｂ１の穴Ｂ１３の内部に位置する。複数の第１突起Ｐ１は、円筒壁Ｂ１の軸方向における一端側に位置する。各第１突起Ｐ１は、軸方向に沿った回転伝達面ＦＳ１と、クラッチ４０の回転方向に対して傾斜する傾斜面ＦＳ２とを有している。
　回転伝達面ＦＳ１は、クラッチ４０の回転方向に対して交差している。より好ましくは、回転伝達面ＦＳ１は、クラッチ４０の回転方向に対して直交している。回転伝達面ＦＳ１は、クラッチ４０が反時計回りＤ２へ回転する場合に、反時計回りＤ２においてクラッチ４０（詳しくは、後述する第１クラッチ面ＦＣ１：図７参照）と向かい合って接触する。
　傾斜面ＦＳ２は、クラッチ４０が時計回りＤ１に回転する場合に、クラッチ４０を係合位置から離脱位置に向けて移動させるための面である。傾斜面ＦＳ２は、クラッチ４０の回転方向に対して傾斜している。詳しくは、傾斜面ＦＳ２は、時計回りＤ１に向かうにつれて軸方向における一方側へ位置するように傾斜している。
　図７（ａ），（ｂ）に示すように、クラッチ４０は、円板状のベース部４１と、複数の第２突起Ｐ２と、軸部４２と、第１壁４３と、円弧壁４４とを有している。複数の第２突起Ｐ２は、ベース部４１から軸方向における他方側に突出する。軸部４２、第１壁４３および円弧壁４４は、ベース部４１から軸方向における一方側に突出する。
　複数の第２突起Ｐ２は、カップリング２２の回転方向に並んでいる。複数の第２突起Ｐ２は、環状に並んでいる。各第２突起Ｐ２は、第１クラッチ面ＦＣ１と、第２クラッチ面ＦＣ２とを有している。第１クラッチ面ＦＣ１は、軸方向に沿っている。第２クラッチ面ＦＣ２は、クラッチ４０の回転方向に対して傾斜する。
　第１クラッチ面ＦＣ１は、クラッチ４０の回転方向に対して交差している。より好ましくは、第１クラッチ面ＦＣ１は、クラッチ４０の回転方向に対して直交している。第１クラッチ面ＦＣ１は、回転伝達面ＦＳ１（図６（ｂ）参照）に接触する。詳しくは、第１クラッチ面ＦＣ１は、回転伝達面ＦＳ１に面接触する。
　第２クラッチ面ＦＣ２は、クラッチ４０が時計回りＤ１に回転する場合に、クラッチ４０を係合位置から離脱位置に向けて移動させるための面である。第２クラッチ面ＦＣ２は、クラッチ４０の回転方向に対して傾斜している。詳しくは、第２クラッチ面ＦＣ２は、時計回りＤ１に向かうにつれてベース部４１に近づくように傾斜している。第２クラッチ面ＦＣ２は、傾斜面ＦＳ２（図６（ｂ）参照）に接触する。詳しくは、第２クラッチ面ＦＣ２は、傾斜面ＦＳ２に面接触する。
　軸部４２は、ベース部４１の中心からクラッチ４０の軸方向における一方側へ向けて延びている。軸部４２は、円筒形状を有する。
　第１壁４３は、軸部４２から径方向外側に向けて延びている。第１壁４３は、第１面４３Ａと、第２面４３Ｂを有する。第１面４３Ａおよび第２面４３Ｂは、回転方向に対して直交している。第１面４３Ａは、反時計回りＤ２の下流側を向いている。第２面４３Ｂは、反時計回りＤ２の上流側を向いている。第１面４３Ａは、第３突起４７を有する。第３突起４７は、第１面４３Ａから突出する。第３突起４７は、軸部４２の外周面に沿って延びている。第３突起４７は、第３クラッチ面ＦＣ３を有している。
　第３クラッチ面ＦＣ３は、カップリング２２が時計回りＤ１に回転する場合に、クラッチ４０を係合位置から離脱位置に向けて移動させるための面である。第３クラッチ面ＦＣ３は、クラッチ４０の回転方向に対して傾斜している。詳しくは、第３クラッチ面ＦＣ３は、時計回りＤ１に向かうにつれてベース部４１に近づくように傾斜している。第３クラッチ面ＦＣ３は、カップリング２２が時計回りＤ１に回転する場合に、後述する第１カップリング面ＦＰ１（図８（ｂ）、図１０（ｂ）参照）に接触する。
　円弧壁４４は、第１壁４３の径方向外側の端部から反時計回りＤ２に向けて延びている。円弧壁４４は、第２軸Ａ２中心とした円弧形状となっている。円弧壁４４の外周面とベース部４１の外周面は、面一となっている。円弧壁４４の外周面とベース部４１の外周面は、シャフトＳ１２の内周面Ｂ１２（図６（ａ），（ｂ）参照）に回転可能に支持される。詳しくは、円弧壁４４の外周面とベース部４１の外周面は、第２軸Ａ２を中心とした円筒状の面である。また、内周面Ｂ１２は、第２軸Ａ２を中心とした円筒状の面である。円弧壁４４の外周面とベース部４１の外周面は、シャフトＳ１２の内周面Ｂ１２に面接触している。これにより、クラッチ４０が、第２軸Ａ２を中心に回転しながら、第２軸Ａ２に沿った方向に移動する。
　第１壁４３、円弧壁４４、第３クラッチ面ＦＣ３および第３突起４７は、それぞれ、第２軸Ａ２に関して対称に一対設けられている。
　図８（ａ），（ｂ）に示すように、カップリング２２は、さらに、第１筒状部２２Ｄと、第２筒状部２２Ｅとを有している。第１筒状部２２Ｄおよび第２筒状部２２Ｅは、円筒状である。
　図８（ｂ）に示すように、カップリング２２は、仕切壁２２Ｆを有する。仕切壁２２Ｆは、第２筒状部２２Ｅと第１筒状部２２Ｄの間に位置する。仕切壁２２Ｆは、第２筒状部２２Ｅ内の空間と第１筒状部２２Ｄ内の空間とを仕切る。第１筒状部２２Ｄおよび仕切壁２２Ｆは、凹部２２Ａを形成する。また、第２筒状部２２Ｅおよび仕切壁２２Ｆは、第２凹部２２Ｊを形成する。第２筒状部２２Ｅは、シャフトＳ１２の外周面Ｂ１１（図６（ａ），（ｂ）参照）に嵌り込んで、シャフトＳ１２で回転可能に支持されている。
　カップリング２２は、突出片２２Ｇを有する。突出片２２Ｇは、第２軸Ａ２に関して対称に一対設けられている。突出片２２Ｇは、第２凹部２２Ｊ内に位置する。突出片２２Ｇは、仕切壁２２Ｆから突出する。突出片２２Ｇは、第１カップリング面ＦＰ１と、第２カップリング面ＦＰ２と、第３カップリング面ＦＰ３とを有している。
　第１カップリング面ＦＰ１は、クラッチ４０が時計回りＤ１に回転するときにクラッチ４０を係合位置から離脱位置に向けて移動させるための面である。第１カップリング面ＦＰ１は、時計回りＤ１の下流側を向いている。第１カップリング面ＦＰ１は、カップリング２２の回転方向に対して傾斜している。詳しくは、図８（ｃ），（ｄ）に示すように、第１カップリング面ＦＰ１は、時計回りＤ１に向かうにつれて仕切壁２２Ｆから離れるように傾斜している。
　第２カップリング面ＦＰ２は、カップリング２２が反時計回りＤ２に回転するときにクラッチ４０を離脱位置から係合位置に向けて移動させるための面である。第２カップリング面ＦＰ２は、反時計回りＤ２の下流側を向いている。第２カップリング面ＦＰ２は、カップリング２２の回転方向に対して傾斜している。詳しくは、第２カップリング面ＦＰ２は、反時計回りＤ２に向かうにつれて仕切壁２２Ｆに近づくように傾斜している。第２カップリング面ＦＰ２は、クラッチ４０の第１壁４３の端部に接触する。
　第３カップリング面ＦＰ３は、カップリング２２が反時計回りＤ２に回転するときに、クラッチ４０の第１壁４３と回転方向で接触する面である。第３カップリング面ＦＰ３は、第２カップリング面ＦＰ２よりも仕切壁２２Ｆから離れた位置に位置している。第３カップリング面ＦＰ３は、カップリング２２の回転方向に対して交差している。より好ましくは、第３カップリング面ＦＰ３は、カップリング２２の回転方向に対して直交している。
　図９および図１０に示すように、クラッチ４０の第１壁４３は、回転方向においてカップリング２２の突出片２２Ｇの間に位置する。クラッチ４０は、カップリング２２とともに回転する。このため、クラッチ４０は、カップリング２２とともに回転可能である。　クラッチ４０は、シャフトＳ１２に対して軸方向に移動可能である。クラッチ４０は、第２ギヤ３２の一部である第１突起Ｐ１と回転方向で係合する係合位置（図９参照）と、第２ギヤ３２の一部である第１突起Ｐ１と係合しない離脱位置（図１０参照）との間で軸方向に沿って移動可能である。
　図９（ａ），（ｂ）に示すように、クラッチ４０は、カップリング２２が反時計回りＤ２に回転する場合にクラッチ４０が係合位置に移動することで、第２ギヤ３２の一部である第１突起Ｐ１と係合し、カップリングギヤ２２Ｂとともに第２ギヤ３２を反時計回りＤ２に回転させる。
　なお、カップリング２２は、ギヤカバー２１に接触することによって、シャフトＳ１２に対して筐体１１の側面１１Ｆから離れる方向に移動しない。ここで、「カップリング２２がシャフトＳ１２に対して移動しない」とは、全く動かないことを意味する他、ガタツキによって若干動くことも意味する。そして、前述したクラッチ４０は、カップリング２２に対しても、軸方向に移動可能となっている。
　このときの作用をより具体的に説明すると、離脱位置（図１０（ａ），（ｂ）参照）にクラッチ４０がある状態において、カップリング２２が反時計回りＤ２に回転すると、カップリング２２の第２カップリング面ＦＰ２が、クラッチ４０の第１壁４３の第２面４３Ｂの端部に回転方向で接触する。これにより、回転方向に対して傾斜した第２カップリング面ＦＰ２がクラッチ４０を第２ギヤ３２の第１突起Ｐ１へ向けて付勢する。
　クラッチ４０は、軸方向の他方側へ移動し、第２カップリング面ＦＰ２から離れ、第２突起Ｐ２が第１突起Ｐ１と噛み合う。そして、複数の第２突起Ｐ２の各第１クラッチ面ＦＣ１が複数の各第１突起Ｐ１の各回転伝達面ＦＳ１に接触する。その後、カップリング２２が若干反時計回りＤ２に回転すると、第３カップリング面ＦＰ３が、クラッチ４０の第１壁４３に回転方向で接触する。
　これにより、カップリング２２からクラッチ４０に駆動力が伝達される。また、各回転伝達面ＦＳ１によって、クラッチ４０から、第２ギヤ３２に反時計回りＤ２への駆動力が伝達される。その結果、カップリング２２と、クラッチ４０と、第２ギヤ３２が一体となって反時計回りＤ２に回転する。
　一方、図１０（ａ），（ｂ）に示すように、クラッチ４０は、カップリング２２が時計回りＤ１に回転する場合には、クラッチ４０が離脱位置に位置することで、第２ギヤ３２の第１突起Ｐ１と係合せず、カップリング２２とともに第２ギヤ３２を回転させない。
　このときの作用をより具体的に説明すると、係合位置（図９（ａ），（ｂ）参照）にクラッチ４０がある状態において、カップリング２２が時計回りＤ１に回転すると、カップリング２２の第１カップリング面ＦＰ１が、クラッチ４０の第３クラッチ面ＦＣ３を時計回りＤ１に押す。これにより、クラッチ４０が、カップリング２２とともに時計回りＤ１に回転する。
　そして、クラッチ４０が時計回りＤ１に回転すると、複数の第２突起Ｐ２の各第２クラッチ面ＦＣ２が複数の第１突起Ｐ１の各傾斜面ＦＳ２に接触することで、各傾斜面ＦＳ２によってクラッチ４０が軸方向の一方側に押されて係合位置から離脱位置に向けて移動する。これにより、各第２突起Ｐ２が各第１突起Ｐ１から軸方向に外れる。つまり、各第２突起Ｐ２と各第１突起Ｐ１の係合が解除される。その後、カップリング２２の第１カップリング面ＦＰ１がクラッチ４０の第３クラッチ面ＦＣ３を離脱位置に向けてさらに押圧する。これにより、クラッチ４０が離脱位置に位置する。この状態では、各第２突起Ｐ２が各第１突起Ｐ１から軸方向に間隔を空けて位置するので、クラッチ４０の回転は第２ギヤ３２に伝わらない。すなわち、第２ギヤ３２は、クラッチ４０とは独立して回転することができる。
　本実施形態では、制御部ＣＵは、第１の印刷濃度で画像形成を行う指令を受信した場合、カップリングギヤ２２Ｂを所定の速度で、かつ、時計回りＤ１（図１１参照）で回転させ、第１の印刷濃度より薄い第２の印刷濃度で画像形成を行う指令を受信した場合、カップリングギヤ２２Ｂを所定の速度で、かつ、反時計回りＤ２（図１３参照）で回転させる。
　次に、カップリング２２が時計回りＤ１または反時計回りＤ２に回転する場合の各部材の動作について説明する。
　制御部ＣＵは、第２の印刷濃度で画像形成を行う指令を受信した場合、モータ８を第２方向に、かつ、所定速度の一例としての第１速度Ｖ１で回転させる。すると、継ぎ手７が反時計回りＤ２に第１速度Ｖ１で回転するので、図１３、図１４に示すように、カップリングギヤ２２Ｂ（カップリング２２）は、第１速度Ｖ１で、かつ、反時計回りＤ２で回転する。
　この場合、移動ギヤ３３はカップリングギヤ２２Ｂとともに反時計回りに回転して第１位置に位置し、第１ギヤ３１と噛みあわない。そして、カップリングギヤ２２Ｂが反時計回りＤ２に回転することに応じて、第２ギヤ３２は、クラッチ４０を介してカップリングギヤ２２Ｂとともに反時計回りＤ２に回転する。そして、第１ギヤ３１は、第２ギヤ３２との噛み合いにより時計回りに回転する。
　この場合において、現像ローラ１２は、第２速度Ｖ２で回転する。このとき、本実施形態では、現像ローラ１２の周速は、感光体ドラム５Ｂの周速より遅い。これにより、現像ローラ１２は、感光体ドラム５Ｂから図１３における下方向に向かって力を受ける。この結果、現像カートリッジ１０は、反時計回りのモーメントを受ける。また、現像カートリッジ１０は、継ぎ手７がカップリング２２を反時計回りＤ２に回転させるときにも反時計回りのモーメントを受ける。このように、現像カートリッジ１０が感光体ドラム５Ｂから受けるモーメントの向きは、継ぎ手７から受けるモーメントの向きと揃うので、現像カートリッジ１０は、本体筐体２内で安定して保持され、ガタつきにくい。
　第１ギヤ３１が時計回りに回転すると、カップリングギヤ２２Ｂが時計回りＤ１に回転する場合と同様に、第１アイドルギヤ３４、第２アイドルギヤ３５を介して、第２アイドルギヤ３５と現像ローラギヤ２３と供給ローラギヤ２４は反時計回りに回転する。これにより、現像ローラ１２と供給ローラ１３は、反時計回りに回転する。また、第１ギヤ３１とともに回転する第１アジテータ１４も回転する。
　このように、カップリング２２が反時計回りＤ２に回転すると、第１アジテータ１４、現像ローラ１２および供給ローラ１３を回転させて、画像形成を行うことができる。
　一方、　制御部ＣＵは、第１の印刷濃度で画像形成を行う指令を受信した場合、モータ８を第１方向に、かつ、第１速度Ｖ１で回転させる。すると、継ぎ手７が時計回りＤ１に第１速度Ｖ１で回転するので、図１１、図１２に示すように、カップリングギヤ２２Ｂ（カップリング２２）は、第１速度Ｖ１で、かつ、時計回りＤ２で回転する。
　この場合、移動ギヤ３３はカップリングギヤ２２Ｂとともに時計回りに回転して第２位置に位置し、第１ギヤ３１の小径ギヤ３１Ｂと噛み合う。これによりカップリングギヤ２２Ｂが時計回りＤ１に回転することに応じて、移動ギヤ３３は、カップリングギヤ２２Ｂとの噛み合いにより反時計回りに回転するとともに、第１ギヤ３１は、移動ギヤ３３との噛み合いにより時計回りに回転する。
　第１ギヤ３１が時計回りに回転すると、第１アイドルギヤ３４が反時計回りに回転する。第１アイドルギヤ３４と噛み合う第２アイドルギヤ３５は時計回りに回転する。そして、第２アイドルギヤ３５と現像ローラギヤ２３と供給ローラギヤ２４は反時計回りに回転する。これにより、現像ローラ１２と供給ローラ１３は、反時計回りに回転する。また、第１ギヤ３１とともに回転する第１アジテータ１４も回転する。
　この場合において、現像ローラ１２は、第２速度Ｖ２より速い第３速度Ｖ３で回転する（Ｖ３＞Ｖ２）。このとき、本実施形態では、現像ローラ１２の周速は、感光体ドラム５Ｂの周速より速い。これにより、現像ローラ１２は、感光体ドラム５Ｂから図１１における上方向に向かって力を受ける。この結果、現像カートリッジ１０は、時計回りのモーメントを受ける。また、現像カートリッジ１０は、継ぎ手７がカップリング２２を時計回りＤ１に回転させるときにも時計回りのモーメントを受ける。このように、現像カートリッジ１０が感光体ドラム５Ｂから受けるモーメントの向きは、継ぎ手７から受けるモーメントの向きと揃うので、現像カートリッジ１０は、本体筐体２内で安定して保持され、ガタつきにくい。
　このように、カップリング２２が時計回りＤ１に回転すると、第１アジテータ１４、現像ローラ１２および供給ローラ１３を回転させて、画像形成を行うことができる。
　なお、このとき、クラッチ４０は第２ギヤ３２の一部である第１突起Ｐ１と係合しないので、第２ギヤ３２はクラッチ４０との係合によっては回転しない。しかし、第２ギヤ３２は、第１ギヤ３１との噛み合いにより第１ギヤ３１が時計回りに回転するのに応じて反時計回りＤ２に回転する。
　以上説明したように、本実施形態の現像カートリッジ１０および画像形成装置１によれば、次のような効果を奏することができる。
　この現像カートリッジ１０では、カップリングギヤ２２Ｂが反時計回りに第１速度Ｖ１で回転する場合、現像ローラ１２が第２速度Ｖ２で回転し、カップリングギヤ２２Ｂが時計回りに第１速度Ｖ１で回転する場合、現像ローラ１２を第２速度Ｖ２より速い第３速度Ｖ３で回転する。このため、カップリングギヤ２２Ｂ（カップリング２２）を時計回りと反時計回りに切り替えることで、現像ローラ１２の回転速度を切り替えることができる。この結果、モータ８に駆動される他の部材がある場合にも、他の部材の駆動速度が変わらない。
　移動ギヤ３３は、ともに回転する大径ギヤ３３Ｂと小径ギヤ３３Ａとを有し、大径ギヤ３３Ｂは、第１ギヤ３１と噛み合い、小径ギヤ３３Ａはカップリングギヤ２２Ｂと噛み合い、第２ギヤ３２はカップリングギヤ２２Ｂよりも大径である。このため、移動ギヤ３３が増速ギヤとして機能するので、移動ギヤ３３を介して第１ギヤ３１が動く場合に第１ギヤ３１を速く回転させることができる。
　カップリングギヤ２２Ｂを反時計回りで回転させた場合、現像ローラ１２の周速は、感光体ドラム５Ｂの周速より遅い。このため、図１３に示すように、現像ローラ１２は、感光体ドラム５Ｂから図１３における下方向に向かって力を受ける。このため、現像カートリッジ１０が感光体ドラム５Ｂから受けるモーメントの向きは、継ぎ手７から受けるモーメントの向きと揃うので、現像カートリッジ１０は、本体筐体２内で安定して保持され、ガタつきにくい。
　カップリングギヤ２２Ｂを時計回りで回転させた場合、現像ローラ１２の周速は、感光体ドラム５Ｂの周速より速い。このため、図１１に示すように、現像ローラ１２は、感光体ドラム５Ｂから図１１における上方向に向かって力を受ける。このため、現像カートリッジ１０が感光体ドラム５Ｂから受けるモーメントの向きは、継ぎ手７から受けるモーメントの向きと揃うので、現像カートリッジ１０は、本体筐体２内で安定して保持され、ガタつきにくい。
　制御部ＣＵは、第１の印刷濃度で画像形成を行う指令を受信した場合、カップリングギヤ２２Ｂを所定の速度で、かつ、時計回りで回転させ、第１の印刷濃度より薄い第２の印刷濃度で画像形成を行う指令を受信した場合、カップリングギヤ２２Ｂを所定の速度で、かつ、反時計回りで回転させればよい。つまり、制御部ＣＵは、カップリングギヤ２２Ｂの回転方向を切り替えれば、第１の印刷濃度と第２の印刷濃度とを切り替えることができる。例えば、第１の印刷濃度を通常の印刷濃度とし、第２の印刷濃度をトナーセーブモードの印刷濃度とすれば、制御部ＣＵは、回転方向を切り替えるだけで、トナーセーブモードを実行することができる。
　以上に本開示の実施形態について説明したが、本開示は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
　上述の実施形態では、第２ギヤ３２が複数の第１突起Ｐ１を備え、クラッチ４０が複数の第２突起Ｐ２を備えるが、これに限定されない。例えば、第２ギヤ３２は、１つの第１突起を備えていてもよい。また、クラッチ４０は、１つの第２突起を備えていてもよい。また、第１突起Ｐ１は、回転伝達面ＦＳ１および傾斜面ＦＳ２を備えるが、これに限定されない。例えば、一の突起が回転伝達面を備えていてもよい。また、一の突起とは別の突起が、傾斜面を備えていてもよい。同様に、一の突起が第１クラッチ面を備えていてもよい。また、一の突起とは別の突起が、第２クラッチ面を備えていてもよい。
　上述の実施形態では、傾斜面ＦＳ２と第２クラッチ面ＦＣ２の両方が、回転方向に対して傾斜する傾斜面であるが、これに限定されず、傾斜面および第２クラッチ面のいずれか一方が傾斜面であってもよい。
　上述の実施形態では、カップリング２２は、クラッチ４０を離脱位置に向けて移動させるための面（ＦＰ１）を２つ備えたが、これに限定されず、クラッチ４０を離脱位置に向けて移動させるための面は、１つでもよいし、３つ以上であってもよい。
　上述の実施形態では、第１カップリング面ＦＰ１と第３クラッチ面ＦＣ３の両方が、回転方向に対して傾斜する傾斜面であるが、これに限定されず、第１カップリング面および第３クラッチ面のいずれか一方が傾斜面であってもよい。
　上述の実施形態では、現像カートリッジ１０は、ドラムカートリッジ５と別体に構成されていたが、現像器は、ドラムカートリッジと一体に構成されていても構わない。
　上述の実施形態では、画像形成装置の一例としてモノクロの画像形成装置１を例示したが、画像形成装置はカラーの画像形成装置であってもよいし、ＬＥＤにより露光するものであってもよいし、コピー機や複合機であってもよい。
　上述のした各実施形態および各変形例の各要素は、任意に組み合わせて実施することが可能である。
　１０　　現像器
　１２　　現像ローラ
　２２　　カップリング
　２２Ｂ　カップリングギヤ
　３１　　第１ギヤ
　３２　　第２ギヤ
　３３　　移動ギヤ
　４０　　クラッチ
　Ａ１　　第１軸
　Ａ２　　第２軸
　Ａ３　　第３軸
　Ｖ１　　第１速度
　Ｖ２　　第２速度
　Ｖ３　　第３速度

Claims (6)

  1. 　軸方向に延びる第１軸について回転可能な現像ローラと、
    　前記現像ローラを回転させるための第１ギヤと、
    　前記第１ギヤと噛み合う第２ギヤであって、前記軸方向に延びる第２軸について反時計回りに回転可能な第２ギヤと、
    　前記第２軸について回転可能であり、時計回りと反時計回りの両方に回転可能なカップリングであって、カップリングギヤを有するカップリングと、
    　前記軸方向において前記カップリングと前記第２ギヤとの間に位置し、前記カップリングとともに回転するクラッチであって、前記カップリングが反時計回りに回転する場合に前記第２ギヤの一部と係合し、前記カップリングギヤとともに前記第２ギヤを反時計回りに回転させ、前記カップリングが時計回りに回転する場合には、前記第２ギヤの一部と係合せず、前記カップリングとともに前記第２ギヤを回転させないクラッチと、
    　前記カップリングギヤと噛み合い、且つ、前記軸方向に延びる第３軸について時計回りと反時計回りの両方に回転可能な移動ギヤにおいて、前記カップリングギヤと噛み合った状態で、前記第１ギヤと噛み合わない第１位置と、前記第１ギヤと噛み合う第２位置との間で移動可能な移動ギヤであって、
    　前記カップリングギヤが反時計回りに回転する場合に前記第１位置に位置し、前記カップリングギヤが時計回りに回転する場合に、前記第２位置に位置する移動ギヤと、　を備える現像器であって、
    　前記カップリングギヤが反時計回りに第１速度で回転する場合、
    　　前記移動ギヤは前記第１位置に位置し、前記第１ギヤと噛み合わず、
    　　前記カップリングギヤが反時計回りに回転することに応じて、前記第２ギヤは、前記クラッチを介して前記カップリングギヤとともに反時計回りに回転するとともに、前記第１ギヤは、前記第２ギヤとの噛み合いにより時計回りに回転し、前記現像ローラを第２速度で回転させ、
    　前記カップリングギヤが時計回りに前記第１速度で回転する場合、
    　　前記移動ギヤは前記第２位置に位置し、前記第１ギヤと噛み合い、
    　　前記カップリングギヤが時計回りに回転することに応じて、前記移動ギヤは、前記カップリングギヤとの噛み合いにより反時計回りに回転するとともに、前記第１ギヤは、前記移動ギヤとの噛み合いにより時計回りに回転し、前記現像ローラを前記第２速度より速い第３速度で回転させること、を特徴とする現像器。
  2. 　前記移動ギヤは、ともに回転する大径ギヤと小径ギヤとを有し、前記大径ギヤは、前記第１ギヤと噛み合い、前記小径ギヤは前記カップリングギヤと噛み合い、
    　前記第２ギヤは前記カップリングギヤよりも大径であることを特徴とする請求項１に記載の現像器。
  3. 　　請求項１または請求項２に記載の現像器と、
    　　前記現像ローラと対面して位置する感光体ドラムと、
    　　制御部と、
    　を備える画像形成装置であって、
    　前記制御部は、
    　　第１の印刷濃度で画像形成を行う指令を受信した場合、前記カップリングギヤを所定の速度で、かつ、時計回りで回転させ、
    　　前記第１の印刷濃度より薄い第２の印刷濃度で画像形成を行う指令を受信した場合、前記カップリングギヤを前記所定の速度で、かつ、反時計回りで回転させることを特徴とする画像形成装置。
  4. 　第１方向と、前記第１方向と逆の第２方向と、に回転可能なモータをさらに備え、　前記制御部は、
    　　前記モータを前記第１方向に回転させることで前記カップリングギヤを時計回りに回転させ、
    　　前記モータを前記第２方向に回転させることで前記カップリングギヤを反時計回りに回転させることを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
  5. 　軸方向に延びる第１軸について回転可能な現像ローラと、
    　前記現像ローラを回転させるための第１ギヤと、
    　前記第２軸について回転可能であり、時計回りと反時計回りの両方に回転可能なカップリングであって、カップリングギヤを有するカップリングと、
    　を備える現像器であって、
    　前記カップリングギヤが反時計回りに第１速度で回転する場合、前記カップリングギヤが反時計回りに回転することに応じて、前記第１ギヤは、時計回りに回転し、前記現像ローラを第２速度で回転させ、
    　前記カップリングギヤが時計回りに前記第１速度で回転する場合、前記カップリングギヤが時計回りに回転することに応じて、前記第１ギヤは、時計回りに回転し、前記現像ローラを前記第２速度より速い第３速度で回転させること、を特徴とする現像器。
  6. 　前記第１ギヤと噛み合う第２ギヤであって、前記軸方向に延びる第２軸について反時計回りに回転可能な第２ギヤと、
    　前記軸方向において前記カップリングと前記第２ギヤとの間に位置し、前記カップリングとともに回転するクラッチであって、前記カップリングが反時計回りに回転する場合に前記第２ギヤの一部と係合し、前記カップリングギヤとともに前記第２ギヤを反時計回りに回転させ、前記カップリングが時計回りに回転する場合には、前記第２ギヤの一部と係合せず、前記カップリングとともに前記第２ギヤを回転させないクラッチと、
    　前記カップリングギヤと噛み合い、且つ、前記軸方向に延びる第３軸について時計回りと反時計回りの両方に回転可能な移動ギヤにおいて、前記カップリングギヤと噛み合った状態で、前記第１ギヤと噛み合わない第１位置と、前記第１ギヤと噛み合う第２位置との間で移動可能な移動ギヤであって、
    　前記カップリングギヤが反時計回りに回転する場合に前記第１位置に位置し、前記カップリングギヤが時計回りに回転する場合に、前記第２位置に位置する移動ギヤと、　をさらに備え、
    　前記カップリングギヤが反時計回りに第１速度で回転する場合、
    　　前記移動ギヤは前記第１位置に位置し、前記第１ギヤと噛み合わず、
    　　前記カップリングギヤが反時計回りに回転することに応じて、前記第２ギヤは、前記クラッチを介して前記カップリングギヤとともに反時計回りに回転するとともに、前記第１ギヤは、前記第２ギヤとの噛み合いにより時計回りに回転し、前記現像ローラを第２速度で回転させ、
    　前記カップリングギヤが時計回りに前記第１速度で回転する場合、
    　　前記移動ギヤは前記第２位置に位置し、前記第１ギヤと噛み合い、
    　　前記カップリングギヤが時計回りに回転することに応じて、前記移動ギヤは、前記カップリングギヤとの噛み合いにより反時計回りに回転するとともに、前記第１ギヤは、前記移動ギヤとの噛み合いにより時計回りに回転し、前記現像ローラを前記第２速度より速い第３速度で回転させること、を特徴とする請求項５に記載の現像器。
PCT/JP2020/035452 2019-09-30 2020-09-18 現像器および画像形成装置 WO2021065565A1 (ja)

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