JP5998687B2 - カートリッジおよび画像形成装置 - Google Patents
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Description
(2)また、本発明のカートリッジは、現像剤を担持するように構成される現像剤担持体と、現像剤担持体に現像剤を供給するように構成される供給部材と、現像剤担持体とともに回転するように構成される第3駆動伝達部材と、供給部材とともに回転するように構成される第4駆動伝達部材とをさらに備えてもよい。
(3)また、筐体は、現像剤収容部よりも軸線方向外側へ突出するように、供給部材の軸線方向外側端部をシールするシール部材を収容するためのシール収容部を備えてもよい。
(4)また、受動部材は、ギア歯を有する第1ギア部と、第1ギア部よりも少ないギア歯を有する第2ギア部とを備えてもよい。
(5)また、第2ギア部は、第1ギア部の軸線方向外側に配置されていてもよい。
(6)また、第2駆動伝達部材は、受動部材の軸線方向内側に配置されていてもよい。
(7)また、本発明のカートリッジは、被検知部材をさらに備えてもよい。また、第1駆動伝達部材は、受動部材から駆動力を受ける第1部分と、第1部分の軸線方向内側に一体的に設けられ、受動部材から入力された駆動力を第2駆動伝達部材に入力する第2部分とを備えてもよい。
(8)また、第2部分は、軸線方向に延びるように構成されるギア歯を有してもよい。
(9)また、軸線方向に投影したときに、被検知部材の一部は、第2駆動伝達部材に重なってもよい。
(10)また、第2駆動伝達部材は、攪拌部材の回転軸が嵌合される嵌合穴と、嵌合穴の軸線方向外側端部の内周面から嵌合穴内へ突出するように形成される凸部とを有してもよい。
(11)また、本発明のカートリッジは、少なくとも第2駆動伝達部材を軸線方向外側から被覆する被覆部材を、さらに備えてもよい。
(12)本発明の画像形成装置は、上記のカートリッジと、カートリッジを着脱できるように構成される装置本体とを備える。
図1に示すように、画像形成装置の一例としてのプリンタ1は、略ボックス形状の装置本体の一例としての本体ケーシング2を備えている。
(1)本体ケーシング
本体ケーシング2には、プロセスカートリッジ15(後述)を着脱するためのカートリッジ開口部5と、用紙Sを導入するための用紙開口部6とが形成されている。
(2)給紙部
給紙部3は、本体ケーシング2の底部に設けられる用紙載置部9を備えている。
(3)画像形成部
画像形成部4は、プロセスカートリッジ15と、スキャナユニット16と、定着ユニット17とを備えている。
(3−1)プロセスカートリッジ
プロセスカートリッジ15は、本体ケーシング2に対して着脱可能に構成され、給紙部3の後側部分の上側において、本体ケーシング2に装着されている。
(3−2)スキャナユニット
スキャナユニット16は、プロセスカートリッジ15の前側において、感光ドラム20と前後方向に間隔を隔てて対向するように配置されている。
(3−3)定着ユニット
定着ユニット17は、ドラムカートリッジ18の後側部分の上側に配置されている。詳しくは、定着ユニット17は、スコロトロン型帯電器22の上側に配置される加熱ローラ38と、加熱ローラ38に対して後上側から圧接される加圧ローラ39とを備えている。
(4)画像形成動作
現像カートリッジ19のトナー収容室26内のトナーは、アジテータ29の回転により、連通口28を介して、供給ローラ33に供給され、さらに、現像ローラ34に供給され、供給ローラ33と現像ローラ34との間で正極性に摩擦帯電される。
2.ドラムカートリッジ
図2に示すように、ドラムカートリッジ18は、ドラムフレーム51を備えている。
3.現像カートリッジ
現像カートリッジ19は、上記し、図3に示すように、現像フレーム25と、現像フレーム25の左側に配置される駆動ユニット70を備えている。なお、現像フレーム25の右側には、現像カートリッジ19に電力を供給するための給電ユニット(図示せず)が設けられている。
(1)現像フレーム
現像フレーム25は、左右方向に延びる略ボックス形状に形成されている。詳しくは、現像フレーム25は、左右1対の側壁71と、下壁72と、前壁73と、上壁74とを備えている。
(2)駆動ユニット
駆動ユニット70は、軸受部材81と、ギア列83(図4参照)と、カラー部材82と、被覆部材の一例としてのギアカバー84とを備えている。
(2−1)軸受部材
軸受部材81は、シール収容部75の左側において、現像フレーム25に支持されている。軸受部材81は、上下方向に延びる略平板形状に形成されている。軸受部材81には、現像ローラ軸挿通穴85と、供給ローラ軸挿通穴86とが形成されている。また、軸受部材81は、カップリング支持部87を備えている。
(2−2)ギア列
ギア列83は、図3および図4に示すように、受動部材の一例としての現像カップリング91、第3駆動伝達部材の一例としての現像ギア92、第4駆動伝達部材の一例としての供給ギア93、第1駆動伝達部材の一例としてのアイドルギア94、第2駆動伝達部材の一例としてのアジテータギア95、および、被検知部材の一例としての被検知ギア96を備えている。
(2−3)ギア列の組み付け状態
図3および図4に示すように、現像カップリング91は、軸受部材81のカップリング支持部87に、カップリング支持部87の中心軸線A1(図11参照)を回転中心として回転可能に支持されている。
(2−4)カラー部材
カラー部材82は、カラー部128と、複数(2つ)の固定部129とを備えている。
(2−5)ギアカバー
ギアカバー84は、図3および図6に示すように、右端部が開放され、左端部が閉鎖された略ボックス形状に形成されている。ギアカバー84には、カラー露出開口121と、カップリングカラー122と、アジテータギア露出開口120と、被検知ギア露出開口123とが形成されている。また、ギアカバー84は、アジテータギア規制部125と、アイドルギア支持部133とを備えている。
(3)現像カートリッジの駆動
現像カップリング91に駆動力を入力すると、ギア列83を介して、供給ローラ33、現像ローラ34、アジテータ29および被検知ギア96に駆動力が伝達される。
4.本体ケーシング
本体ケーシング2内には、図11に示すように、検知手段のとしてのアクチュエータ141が設けられている。
5.本体ケーシングに対する現像カートリッジの装着
(1)ドラムカートリッジに対する現像カートリッジの装着状態
図10に示すように、現像カートリッジ19がドラムカートリッジ18のカートリッジ装着部60に装着された状態において、被検知ギア96は、ギアカバー84の被検知ギア露出開口123、および、ドラムフレーム51の被検知ギア露出開口61を介して、ドラムフレーム51の前端部から前下側へ露出されている。
(2)本体ケーシングに対するプロセスカートリッジの装着
プロセスカートリッジ15を本体ケーシング2へ装着するには、まず、図1に示し、上記したように、本体ケーシング2のトップカバー7を開放位置に配置させる。
6.新品検知動作
本体ケーシング2のトップカバー7を閉鎖位置に配置させると、トップカバー7の閉動作に連動して、本体ケーシング2内の本体カップリング(図示せず)が現像カートリッジ19の現像カップリング91に相対回転不能に嵌合される。
7.作用効果
(1)この現像カートリッジ19によれば、図11に示すように、アジテータギア95を、アイドルギア94よりも現像カップリング91に近接させることができる。
(2)また、この現像カートリッジ19によれば、図11に示すように、左右方向に投影したときに、アイドルギア94の大径部104の後端部、アジテータギア95の後端部、現像ギア92の前端部(図10参照)、および、供給ギア93の前端部は、現像カップリング91の回転軌跡に重なっている。
(3)また、この現像カートリッジ19によれば、図4、図10および図11に示すように、アジテータギア95は、シール収容部75と、アイドルギア94の小径部105との間に配置されている。
(4)また、この現像カートリッジ19によれば、図4および図11に示すように、アイドルギア94の大径部104、および、供給ギア93は、現像ギア92が噛合する大径ギア部97よりもギア歯が少ない小径ギア部98において、現像カップリング91に噛合される。そして、アジテータギア95は、アイドルギア94の小径部105に噛合される。
(5)また、この現像カートリッジ19によれば、図4に示すように、小径ギア部98は、大径ギア部97の左側(左右方向外側)に配置されている。
(6)また、この現像カートリッジ19によれば、図4に示すように、アジテータギア95は、現像カップリング91の右側に配置されている。
(7)また、この現像カートリッジ19によれば、図4および図11に示すように、アジテータギア95と、アイドルギア94の大径部104との間に、被検知ギア96を配置されている。
(8)また、この現像カートリッジ19によれば、図4および図11に示すように、現像ギア92の回転速度よりも低い回転速度を有するアイドルギア94の小径部105に、被検知ギア96を噛合させて、被検知ギア96の回転速度を低減することができる。
(9)また、この現像カートリッジ19によれば、図11に示すように、左右方向に投影したときに、被検知ギア96の後端部がアジテータギア95に重なっている。
(10)また、この現像カートリッジ19によれば、図11に示すように、アジテータギア95の突起108をアジテータ軸S2の凹部S21に嵌合させないと、アジテータギア95をアジテータ軸S2に嵌合させることができない。
(11)また、この現像カートリッジ19によれば、図7および図10に示すように、ギアカバー84は、アジテータギア95よりも右側において現像フレーム25の下側の被係止部68に係止される係止爪124と、アジテータギア95の下端部に対して、アジテータ軸S2に重ならないように、左側から対向される規制突部127とを備えている。
8.第1の変形例
図14を参照しながら、現像カートリッジ19の第1の変形例を説明する。なお、図14において、上記した実施形態と同様の部材には同様の符号を付し、その説明を省略する。
9.第2の変形例
図15を参照しながら、現像カートリッジ19の第2の変形例を説明する。なお、図15において、上記した実施形態と同様の部材には同様の符号を付し、その説明を省略する。
10.他の変形例
(1)また、上記した第1実施形態では、アクチュエータ141の揺動を、光センサなどの非接触型の検知手段で検知しているが、アクチュエータ141の揺動は、例えば、メカスイッチなどの接触型の検知手段で検知することもできる。
(2)上記したプリンタ1は、本発明の画像形成装置の一実施形態であり、本発明は、上記した実施形態に限定されない。
2 本体ケーシング
19 現像カートリッジ
25 現像フレーム
26 トナー収容室
29 アジテータ
33 供給ローラ
34 現像ローラ
75 シール収容部
91 現像カップリング
92 現像ギア
93 供給ギア
94 アイドルギア
95 アジテータギア
96 被検知ギア
97 大径ギア部
98 小径ギア部
104 大径部
105 小径部
107 アジテータ軸嵌合穴
108 突起
124 係止爪
127 規制突起
Claims (11)
- 現像剤を収容するように構成される現像剤収容部を有する筐体と、
回転することにより前記現像剤収容部内の現像剤を攪拌するように構成される攪拌部材と、
外部からの駆動力を受けて回転するように構成される受動部材と、
前記受動部材に入力された駆動力を受けて回転するように構成される第1駆動伝達部材と、
前記第1駆動伝達部材と接触することで前記第1駆動伝達部材に入力された駆動力を受けて、前記攪拌部材とともに前記攪拌部材の回転軸線を回転中心として回転するように構成される第2駆動伝達部材と、
画像形成装置の装置本体内に設けられるアクチュエータに当接するように構成される当接部を備える被検知部材と
を備え、
前記攪拌部材の軸線方向に投影したときに、前記第2駆動伝達部材の回転中心は、前記第1駆動伝達部材の回転中心よりも前記受動部材に近く、
前記第1駆動伝達部材は、
前記受動部材から駆動力を受ける第1部分と、
前記第1部分の前記軸線方向内側に一体的に設けられ、前記受動部材から入力された駆動力を前記第2駆動伝達部材に入力する第2部分と
を備え、
前記被検知部材は、前記第2駆動伝達部材よりも前記軸線方向外側、かつ、前記第1部分よりも前記軸線方向内側において、前記第2部分から駆動力を受けるように構成されていることを特徴とする、カートリッジ。 - 現像剤を担持するように構成される現像剤担持体と、
前記現像剤担持体に現像剤を供給するように構成される供給部材と、
前記現像剤担持体とともに回転するように構成される第3駆動伝達部材と、
前記供給部材とともに回転するように構成される第4駆動伝達部材と
をさらに備え、
前記軸線方向に投影したときに、前記第1駆動伝達部材の一部、前記第2駆動伝達部材の一部、前記第3駆動伝達部材の一部、および、前記第4駆動伝達部材の一部は、前記受動部材の回転軌跡に重なることを特徴とする、請求項1に記載のカートリッジ。 - 前記筐体は、前記現像剤収容部よりも前記軸線方向外側へ突出するように、前記供給部材の前記軸線方向外側端部をシールするシール部材を収容するためのシール収容部を備え、
前記第2駆動伝達部材は、前記シール収容部と前記第1駆動伝達部材との間に配置されていることを特徴とする、請求項2に記載のカートリッジ。 - 前記受動部材は、
ギア歯を有する第1ギア部と、
前記第1ギア部よりも少ないギア歯を有する第2ギア部と
を備え、
前記第3駆動伝達部材は、ギア歯を有し、前記第1ギア部に噛合され、
前記第1駆動伝達部材および前記第4駆動伝達部材は、ギア歯を有し、前記第2ギア部に噛合され、
前記第2駆動伝達部材は、ギア歯を有し、前記第1駆動伝達部材に噛合されることを特徴とする、請求項2または3に記載のカートリッジ。 - 前記第2ギア部は、前記第1ギア部の前記軸線方向外側に配置されていることを特徴とする、請求項4に記載のカートリッジ。
- 前記第2駆動伝達部材は、前記受動部材の前記軸線方向内側に配置されていることを特徴とする、請求項1ないし5のいずれか一項に記載のカートリッジ。
- 前記第2部分は、前記軸線方向に延びるように構成されるギア歯を有し、
前記第2駆動伝達部材は、ギア歯を有し、前記第2部分の前記軸線方向内側端部に噛合され、
前記被検知部材は、ギア歯を有し、前記第2駆動伝達部材よりも前記軸線方向外側において前記第2部分に噛合されていることを特徴とする、請求項1ないし6のいずれか一項に記載のカートリッジ。 - 前記軸線方向に投影したときに、前記被検知部材の一部は、前記第2駆動伝達部材に重なることを特徴とする、請求項1ないし7のいずれか一項に記載のカートリッジ。
- 前記第2駆動伝達部材は、
前記攪拌部材の回転軸が嵌合される嵌合穴と
前記嵌合穴の前記軸線方向外側端部の内周面から前記嵌合穴内へ突出するように形成される凸部と
を有し、
前記攪拌部材の前記回転軸は、その前記軸線方向外側端部において、前記凸部が嵌合される凹部を有することを特徴とする、請求項1ないし8のいずれか一項に記載のカートリッジ。 - 少なくとも前記第2駆動伝達部材を前記軸線方向外側から被覆する被覆部材を、さらに備え、
前記被覆部材は、
前記第2駆動伝達部材よりも前記軸線方向内側において前記筐体に係止される係止部と、
前記第2駆動伝達部材に対して、前記第2駆動伝達部材の回転軸線に重ならないように前記軸線方向外側から対向される対向部と
を備えることを特徴とする、請求項1ないし9のいずれか一項に記載のカートリッジ。 - 請求項1ないし10のいずれか一項に記載のカートリッジと、
前記カートリッジを着脱できるように構成される装置本体と
を備え、
前記カートリッジが前記装置本体に装着されている状態において、前記第1駆動伝達部材は、前記第2駆動伝達部材に対して駆動力を伝達する駆動伝達部分において、前記第2駆動伝達部材に鉛直下側へ向かう駆動力を伝達することを特徴とする、画像形成装置。
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