JP4569611B2 - Developer container - Google Patents
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Description
本発明は、新品検知および仕様検知を行う画像形成装置に装着される現像剤収容体に関する。 The present invention relates to a developer container that is mounted on an image forming apparatus that performs new article detection and specification detection.
一般に、レーザプリンタなどの画像形成装置では、その装置本体に対してトナーが収容されている現像カートリッジが着脱可能に装着されている。このような画像形成装置としては、従来、装着された現像カートリッジが新品であるか否かを判別（新品検知）するとともに、現像カートリッジの仕様を判別（仕様検知）することができるものが知られている（特許文献１参照）。 In general, in an image forming apparatus such as a laser printer, a developing cartridge containing toner is detachably attached to the apparatus main body. As such an image forming apparatus, there has heretofore been known an apparatus capable of determining whether a mounted developing cartridge is new (detecting a new product) and determining the specifications of the developing cartridge (specification detection). (See Patent Document 1).
具体的に、特許文献１に開示された画像形成装置は、装置本体側に、揺動自在なアーム状のアクチュエータと、アクチュエータを中立位置に付勢するばねと、アクチュエータの揺動を検知するセンサと、センサからの信号に基づいて新品検知および仕様検知を行う制御装置とを備えている。また、画像形成装置に装着される現像カートリッジには、所定の軸部から径方向外側へ延出する１または２つの当接突起と、前記軸部を中心として当接突起と一体に回転する検出ギヤと、この検出ギヤに噛合する伝達ギヤと、伝達ギヤに駆動力を伝達するギヤ機構が設けられている。そして、検出ギヤは、その外周の一部のみにギヤ歯が形成され、他部は欠歯した状態となっている。そのため、検出ギヤは、伝達ギヤと噛み合っている間だけ回転し、伝達ギヤがギヤ歯から外れると回転が止められるようになっている。 Specifically, the image forming apparatus disclosed in Patent Document 1 includes a swingable arm-like actuator, a spring that biases the actuator to a neutral position, and a sensor that detects the swing of the actuator on the apparatus main body side. And a control device for detecting a new article and detecting a specification based on a signal from the sensor. The developing cartridge mounted on the image forming apparatus includes one or two contact protrusions extending radially outward from a predetermined shaft portion, and detection of rotating integrally with the contact protrusion about the shaft portion. A gear, a transmission gear meshing with the detection gear, and a gear mechanism for transmitting a driving force to the transmission gear are provided. And the detection gear has a gear tooth formed on only a part of its outer periphery, and the other part is in a missing state. Therefore, the detection gear rotates only while meshing with the transmission gear, and is stopped when the transmission gear is disengaged from the gear teeth.
この画像形成装置では、装置本体に対して現像カートリッジを装着すると、当接突起がアクチュエータの一端を押圧してアクチュエータが揺動し、この揺動がセンサによって検知される。このセンサで検知された信号は、１回目の検知信号として制御装置に送信される。制御装置は、この１回目の検知信号を受信すると、現像カートリッジが新品であると判断する。 In this image forming apparatus, when the developing cartridge is mounted on the apparatus main body, the contact protrusion presses one end of the actuator to swing the actuator, and this swing is detected by the sensor. The signal detected by this sensor is transmitted to the control device as the first detection signal. When receiving the first detection signal, the control device determines that the developing cartridge is new.
また、この画像形成装置では、現像カートリッジを装着した後例えばフロントカバーを閉じると、制御装置によってウォーミング動作（ガラ回し動作）が実行される。ここで、ガラ回し動作とは、現像カートリッジ内のトナーを攪拌すべく、カートリッジ内の攪拌板（アジテータ）を回転させる動作をいう。 Further, in this image forming apparatus, for example, when the front cover is closed after the developing cartridge is mounted, a warming operation (rotating operation) is executed by the control device. Here, the glass turning operation refers to an operation of rotating a stirring plate (agitator) in the cartridge in order to stir the toner in the developing cartridge.
そして、このようなガラ回し動作においては、装置本体側に設けられる駆動源からの伝達力が、現像カートリッジ側のギヤ機構を介してアジテータに伝達されるとともに、ギヤ機構および伝達ギヤを介して検出ギヤに伝達される。これにより、アジテータによるトナーの攪拌が開始されるとともに、当接突起が回転してアクチュエータの一端をさらに押圧し、所定位置においてアクチュエータから外れることとなる。その後は、アクチュエータがばねの付勢力により中立位置へ戻ることとなる。そして、この際、当接突起が２つある場合には、２つ目の当接突起が再度アクチュエータの一端を押圧してアクチュエータが揺動し、この揺動がセンサによって検知される。このセンサで検知された信号は、２回目の検知信号として制御装置に送信される。その後は、所定位置において２つ目の当接突起がアクチュエータから外れた後、伝達ギヤが検出ギヤから外れて空転するとともに、検出ギヤの回転が止まる。 In such a glass turning operation, the transmission force from the drive source provided on the apparatus main body side is transmitted to the agitator via the developing cartridge side gear mechanism, and is also detected via the gear mechanism and transmission gear. Transmitted to the gear. As a result, the stirring of the toner by the agitator is started, and the abutting protrusion rotates to further press one end of the actuator, and comes off from the actuator at a predetermined position. Thereafter, the actuator returns to the neutral position by the biasing force of the spring. At this time, if there are two abutting projections, the second abutting projection again presses one end of the actuator to swing the actuator, and this swing is detected by the sensor. The signal detected by this sensor is transmitted to the control device as the second detection signal. Thereafter, after the second contact protrusion is detached from the actuator at a predetermined position, the transmission gear is disengaged from the detection gear and idles, and the rotation of the detection gear is stopped.
制御装置は、この２回目の検知信号を受信すると、現像カートリッジの仕様がＡタイプ（例えば最大画像形成枚数が６０００枚のタイプ）であると判断する。なお、この制御装置は、この２回目の検知信号を受信しない場合は、現像カートリッジの仕様がＡタイプとは異なるＢタイプ（例えば最大画像形成枚数が３０００枚のタイプ）であると判断する。また、検出ギヤが初期位置から所定量回転した後、伝達ギヤから外れることによって、１度使用した現像カートリッジにおいては、現像カートリッジの装着時において当接突起がアクチュエータと当接することが無い。そのため、この場合、制御装置は、１回目の信号を受信しないことから、現像カートリッジが旧品であると判断する。 When receiving the second detection signal, the control device determines that the specification of the developing cartridge is the A type (for example, the maximum image forming number is 6000 types). Note that if the second detection signal is not received, the control device determines that the specification of the developing cartridge is a type B different from the type A (for example, a type having a maximum image forming number of 3000). Further, since the detection gear rotates by a predetermined amount from the initial position and then comes off from the transmission gear, in the developing cartridge that has been used once, the abutting protrusion does not abut against the actuator when the developing cartridge is mounted. Therefore, in this case, since the control device does not receive the first signal, it determines that the developing cartridge is an old product.
しかしながら、前記した従来の現像カートリッジにおいては、検出ギヤに形成された突起の数によって仕様を検知しているため、判別できる仕様の数に制限があるといった問題がある。
一方、この種の現像カートリッジにおいては、現像カートリッジの製造完了後、その出荷前に、印字品質を検査することが望まれている。印字品質の検査工程においては、当接突起を新品位置に維持しておく必要があるが、アジテータ等の回転と連動して検出ギヤが回転すると当接突起が旧品位置等、意図しない位置に移動してしまい不都合を生じるという問題がある。
However, the conventional developing cartridge described above has a problem that the number of specifications that can be discriminated is limited because the specification is detected by the number of protrusions formed on the detection gear.
On the other hand, in this type of developing cartridge, it is desired to inspect the print quality after the completion of manufacturing of the developing cartridge and before its shipment. In the print quality inspection process, it is necessary to keep the contact protrusion in the new position, but if the detection gear rotates in conjunction with the rotation of the agitator, the contact protrusion will be in an unintended position such as the old product position. There is a problem that it moves and causes inconvenience.
そこで、本発明は、判別できる仕様の数にバリエーションを持たせながら、検出ギヤを適正な位置に保つことができる現像剤収容体を提供することを課題とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a developer container that can keep the detection gear in an appropriate position while providing variations in the number of specifications that can be discriminated.
前記課題を解決するため、本発明に係る現像剤収容体は、現像剤を収容する筐体と、前記筐体に回転可能に設けられ、外部から入力された駆動力を伝達する伝達ギヤと、前記筐体に回転可能に設けられ、前記伝達ギヤからの駆動力を受けるギヤであって、ギヤ歯部と欠歯部とを有する係合ギヤと、前記筐体において、前記係合ギヤと同軸上に回転可能に設けられ、前記係合ギヤからの駆動力を受ける回転体と、前記筐体に設けられ、前記係合ギヤおよび前記回転体を回転可能に支持する軸部と、を備え、前記係合ギヤは、前記回転体と対向する第１の面と、前記第１の面に形成される係合部と、を有し、前記回転体は、前記第１の面に対向する第２の面と、前記第２の面の反対側の面を構成する第３の面と、前記第２の面に形成され、前記係合部と係合可能な被係合部と、前記第３の面のうち前記回転体の回転中心からずれた位置に形成され、前記筐体から突出する検知部と、を有し、前記係合部は、前記被係合部の一面に対して、前記係合ギヤの回転方向において対向する第１の係合面と、前記第１の係合面と同一円周上に設けられ、前記係合ギヤの回転方向において、前記第１の係合面と離隔して設けられる第２の係合面と、を有し、前記係合ギヤは、前記伝達ギヤと前記欠歯部とが対向する第１の状態と、前記伝達ギヤと前記ギヤ歯部とが噛み合う第２の状態と、前記伝達ギヤと前記欠歯部とが再度対向する第３の状態と、に変位可能であり、前記回転体の検知部に外部から付勢力が付与されたときに、前記係合ギヤの第１の係合面が前記回転体の被係合部の一面によって一方向に押圧されることで、前記第１の状態から前記第２の状態に変位し、前記第２の状態において前記伝達ギヤからの駆動力を受けて回転することで、前記第２の係合面が前記一方向に移動して前記被係合部の他面を押圧するように構成されていることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a developer container according to the present invention includes a housing that houses the developer, a transmission gear that is rotatably provided in the housing and transmits a driving force input from the outside, A gear that is rotatably provided in the housing and receives a driving force from the transmission gear, and has an engagement gear having a gear tooth portion and a missing tooth portion, and the housing is coaxial with the engagement gear. A rotating body that is rotatably provided and receives a driving force from the engagement gear, and a shaft that is provided on the housing and rotatably supports the engagement gear and the rotating body, The engaging gear includes a first surface facing the rotating body and an engaging portion formed on the first surface, and the rotating body is a first surface facing the first surface. 2, a third surface constituting the surface opposite to the second surface, and the second surface, An engaged portion that can be engaged with a portion, and a detection portion that is formed at a position shifted from the rotation center of the rotating body on the third surface and protrudes from the housing, and the engagement A first engagement surface facing the one surface of the engaged portion in the rotation direction of the engagement gear, and the same engagement surface as the first engagement surface. A second engagement surface provided apart from the first engagement surface in the rotation direction of the combined gear, and the transmission gear and the toothless portion of the engagement gear face each other. The first state, the second state in which the transmission gear and the gear tooth portion mesh with each other, and the third state in which the transmission gear and the missing tooth portion again face each other are displaceable, and the rotation When an urging force is applied to the body detection unit from the outside, the first engagement surface of the engagement gear is aligned with one surface of the engagement portion of the rotating body. The first engagement is displaced from the first state to the second state, and the second engagement is achieved by rotating in response to the driving force from the transmission gear in the second state. The surface is configured to move in the one direction and press the other surface of the engaged portion.
本発明によれば、現像剤収容体を画像形成装置に装着する際に、回転体の検知部が画像形成装置内のアクチュエータと当接することで、まず、回転体のみが回転して回転体の検知部が一方向に移動する。この移動の際、回転体の被係合部の一面によって係合ギヤの第１の係合面が一方向に押圧されて、係合ギヤが第１の状態から第２の状態に変位する。その後、画像形成装置においてガラ回し動作を実行すると、伝達ギヤから駆動力が伝達されることで係合ギヤが回転して、係合ギヤの第１の係合面が回転体の被係合部の一面から離れ、第２の係合面が被係合部の他面に近付くように移動する。そして、所定時間後に、第２の係合面が被係合部の他面と当接して押圧することで、回転体が回転することとなる。したがって、本発明に係る構造では、第１の係合面と第２の係合面との間の距離を適宜変更することで、第２の係合面が移動して被係合部と当接するまでの時間を任意に変更できるので、この時間と現像剤収容体の仕様とを関連付けておけば、判別できる仕様の数にバリエーションを持たせることができる。また、本発明によれば、現像剤収容体を画像形成装置に装着することにより、回転体の被係合部の一面によって係合ギヤの第１係合面が一方向に押圧されて、係合ギヤが第１の状態から第２の状態に変位する。そのため、現像剤収容体を画像形成装置に装着しない検査工程等においては、回転体が回転しないことにより、係合ギヤ（検出ギヤ）を適正な位置に保つことができる。 According to the present invention, when the developer container is mounted on the image forming apparatus, the detection unit of the rotating body comes into contact with the actuator in the image forming apparatus, so that only the rotating body is rotated first. The detection unit moves in one direction. During this movement, the first engagement surface of the engagement gear is pressed in one direction by one surface of the engaged portion of the rotating body, and the engagement gear is displaced from the first state to the second state. Thereafter, when the image forming apparatus performs a rotation operation, the driving force is transmitted from the transmission gear so that the engagement gear rotates, and the first engagement surface of the engagement gear becomes the engaged portion of the rotating body. The second engagement surface moves away from the one surface so as to approach the other surface of the engaged portion. Then, after a predetermined time, the second engaging surface comes into contact with and presses the other surface of the engaged portion, whereby the rotating body rotates. Therefore, in the structure according to the present invention, by appropriately changing the distance between the first engagement surface and the second engagement surface, the second engagement surface moves to contact the engaged portion. Since the time until contact can be arbitrarily changed, if this time is associated with the specification of the developer container, the number of specifications that can be identified can be varied. Further, according to the present invention, by attaching the developer container to the image forming apparatus, the first engagement surface of the engagement gear is pressed in one direction by one surface of the engaged portion of the rotating body, and The combined gear is displaced from the first state to the second state. Therefore, in an inspection process or the like in which the developer container is not attached to the image forming apparatus, the engagement gear (detection gear) can be kept at an appropriate position because the rotating body does not rotate.
本発明によれば、検知部を有する回転体と係合ギヤとが別個に設けられ、かつ、係合ギヤの第２の係合面が移動して回転体の被係合部を押圧するまでの時間を任意に変更できるので、判別できる仕様の数にバリエーションを持たせながら、検出ギヤを適正な位置に保つことができる。 According to the present invention, the rotating body having the detecting portion and the engaging gear are provided separately, and the second engaging surface of the engaging gear moves to press the engaged portion of the rotating body. Therefore, the detection gear can be kept in an appropriate position while providing variations in the number of specifications that can be discriminated.
次に、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。参照する図面において、図１は、本発明の一実施形態に係るレーザプリンタを示す側断面図である。なお、以下の説明においては、まず、レーザプリンタの全体構成を簡単に説明した後、本発明の特徴部分の詳細を説明することとする。また、以下の説明においては、レーザプリンタ１の使用時におけるユーザを基準にした方向で説明することとする。すなわち、図１においては、右側を「手前側」と称し、左側を「奥側」と称し、紙面垂直方向のうち奥側を「右側」と称し、紙面垂直方向のうち手前側を「左側」と称する。なお、上下方向については、図示方向とユーザ使用時の方向が一致するので、そのまま「上下方向」と称することとする。 Next, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate. In the drawings to be referred to, FIG. 1 is a side sectional view showing a laser printer according to an embodiment of the present invention. In the following description, first, the overall configuration of the laser printer will be briefly described, and then the details of the characteristic portions of the present invention will be described. Further, in the following description, the description will be made in the direction based on the user when the laser printer 1 is used. That is, in FIG. 1, the right side is referred to as “front side”, the left side is referred to as “back side”, the back side in the vertical direction of the paper surface is referred to as “right side”, and the front side in the vertical direction of the paper surface is referred to as “left side”. Called. As for the up and down direction, the illustrated direction and the direction when used by the user coincide with each other, and therefore will be referred to as the “up and down direction” as they are.
＜レーザプリンタの全体構成＞
図１に示すように、画像形成装置の一例としてのレーザプリンタ１は、画像形成装置本体の一例としての本体ケーシング２内に用紙３を給紙するためのフィーダ部４や、給紙された用紙３に画像を形成するための画像形成部５などを備えている。
<Overall configuration of laser printer>
As shown in FIG. 1, a laser printer 1 as an example of an image forming apparatus includes a feeder unit 4 for feeding paper 3 into a
＜フィーダ部の構成＞
フィーダ部４は、本体ケーシング２内の底部に着脱可能に装着される給紙トレイ６と、給紙トレイ６内に設けられた用紙押圧板７を備えている。また、フィーダ部４は、給紙トレイ６の一端側端部の上方に設けられる送出ローラ１１と、この送出ローラ１１に対し用紙３の搬送方向の下流側に設けられる給紙ローラ８、給紙パット９、ピンチローラ１０および紙粉取りローラ５０を備えている。さらに、フィーダ部４は、紙粉取りローラ５０に対して下流側に設けられるレジストローラ１２を備えている。
<Configuration of feeder section>
The feeder unit 4 includes a
そして、このように構成されるフィーダ部４では、給紙トレイ６内の用紙３が、用紙押圧板７によって送出ローラ１１側に寄せられ、送出ローラ１１によって給紙ローラ８および給紙パット９の間に送り出される。また、用紙３は、給紙ローラ８および給紙パット９によって一枚ずつ送り出されて各種ローラ１０，５０，１２を通った後、画像形成部５に搬送される。
In the feeder unit 4 configured as described above, the paper 3 in the
＜画像形成部の構成＞
画像形成部５は、スキャナユニット１６、プロセスカートリッジ１７、定着部１８などを備えている。
<Configuration of image forming unit>
The image forming unit 5 includes a
＜スキャナユニットの構成＞
スキャナユニット１６は、本体ケーシング２内の上部に設けられ、レーザ発光部（図示せず。）、回転駆動されるポリゴンミラー１９、レンズ２０，２１、反射鏡２２，２３などを備えている。レーザ発光部から発光される画像データに基づくレーザビームは、鎖線で示すように、ポリゴンミラー１９、レンズ２０、反射鏡２２、レンズ２１、反射鏡２３の順に通過あるいは反射して、プロセスカートリッジ１７の感光ドラム２７の表面上に高速走査にて照射される。
<Configuration of scanner unit>
The
＜プロセスカートリッジの構成＞
プロセスカートリッジ１７は、本体ケーシング２の手前側に設けられたフロントカバー２ａを適宜開放することで、本体ケーシング２に対して着脱自在に装着される構造となっている。そして、このプロセスカートリッジ１７は、現像剤収容体の一例としての現像カートリッジ２８とドラムユニット５１とで主に構成されている。
<Configuration of process cartridge>
The
現像カートリッジ２８は、本体ケーシング２にドラムユニット５１を介して着脱自在、詳しくは本体ケーシング２に固定されたドラムユニット５１に対して着脱自在に装着されている。なお、この現像カートリッジ２８の本体ケーシング２への装着は、現像カートリッジ２８単品で行ってもよいし、現像カートリッジ２８にドラムユニット５１を装着したプロセスカートリッジ１７で行ってもよい。
The developing
現像カートリッジ２８は、主に、現像ローラ３１、層厚規制ブレード３２、供給ローラ３３およびトナーホッパ３４を備えている。そして、トナーホッパ３４内のトナーは、アジテータ３４ａで攪拌された後、供給ローラ３３により現像ローラ３１に供給され、このとき、供給ローラ３３と現像ローラ３１との間で正に摩擦帯電される。現像ローラ３１上に供給されたトナーは、現像ローラ３１の回転に伴って、層厚規制ブレード３２と現像ローラ３１との間に進入し、一定厚さの薄層として現像ローラ３１上に担持される。なお、現像カートリッジ２８の詳細については、後で詳述することとする。
The developing
ドラムユニット５１は、感光ドラム２７、スコロトロン型帯電器２９および転写ローラ３０を主に備えている。
The
感光ドラム２７は、ドラムユニット５１の筐体に回転可能に支持されている。この感光ドラム２７は、ドラム本体が接地されるとともに、その表面部分が正帯電性の感光層により形成されている。そして、この感光ドラム２７の上方には、ドラムユニット５１の筐体に孔状に形成された露光窓５１ａが配設されている。
The
スコロトロン型帯電器２９は、感光ドラム２７の斜め上方（詳しくは、感光ドラム２７の奥側で、かつ、上側）に、感光ドラム２７に接触しないように、所定間隔を隔てて対向配置されている。このスコロトロン型帯電器２９は、タングステンなどの帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型の帯電器であり、感光ドラム２７の表面を一様に正極性に帯電させるように構成されている。
The
転写ローラ３０は、感光ドラム２７の下方において、この感光ドラム２７に対向して接触するように配置され、ドラムユニット５１の筐体に回転可能に支持されている。この転写ローラ３０は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料が被覆されて構成されている。この転写ローラ３０には、転写時に、定電流制御によって転写バイアスが印加される。
The
そして、感光ドラム２７の表面は、スコロトロン型帯電器２９により一様に正帯電された後、スキャナユニット１６からのレーザビームの高速走査により露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、画像データに基づく静電潜像が形成される。ここで、「静電潜像」とは、一様に正帯電されている感光ドラム２７の表面のうち、レーザビームによって露光されて電位が下がっている露光部分をいう。次いで、現像ローラ３１の回転により、現像ローラ３１上に担持されているトナーが、感光ドラム２７に対向して接触するときに、感光ドラム２７の表面上に形成される静電潜像に供給される。そして、トナーは、感光ドラム２７の表面上で選択的に担持されることによって可視像化され、これによって反転現像によりトナー像が形成される。
The surface of the
その後、感光ドラム２７と転写ローラ３０とは、用紙３を両者間で挟持して搬送するように回転駆動され、感光ドラム２７と転写ローラ３０との間を用紙３が搬送されることにより、感光ドラム２７の表面に担持されているトナー像が用紙３上に転写される。
Thereafter, the
＜定着部の構成＞
定着部１８は、プロセスカートリッジ１７の下流側に配設され、加熱ローラ４１と、加熱ローラ４１と対向して配置され加熱ローラ４１を押圧する押圧ローラ４２とを備えている。そして、このように構成される定着部１８では、用紙３上に転写されたトナーを、用紙３が加熱ローラ４１と押圧ローラ４２との間を通過する間に熱定着させている。なお、定着部１８で熱定着された用紙３は、定着部１８の下流側に配設される排紙ローラ４５に搬送され、この排紙ローラ４５から排紙トレイ４６上に送り出される。
<Configuration of fixing unit>
The fixing
＜現像カートリッジと本体ケーシング内の詳細構造＞
次に、本発明の特徴部分となる現像カートリッジ２８と本体ケーシング２内の詳細構造について説明する。参照する図面において、図２は最大画像形成枚数が３０００枚のタイプである現像カートリッジを示す斜視図であり、図３は図２の現像カートリッジの側面図である。図４は、カバー体、ギヤ機構を現像カートリッジの内側から見た図であって、伝達ギヤ、係合ギヤおよび回転体の詳細を示す拡大斜視図（ａ）と、係合片の詳細を示す平面図（ｂ）と、係合ギヤの裏面を示す斜視図（ｃ）である。図５は最大画像形成枚数が６０００枚のタイプである現像カートリッジに設けられるギヤ回転体を示す斜視図であり、図６は本体ケーシングから現像カートリッジを取り外した状態を示す断面図である。図７は、新品仕様検知装置の各構成部品を示す斜視図である。
<Detailed structure inside developer cartridge and main body casing>
Next, the detailed structure in the developing
＜現像カートリッジの詳細構造＞
図２に示すように、現像カートリッジ２８は、前記した現像ローラ３１等を備える他、筐体本体の一例としてのカートリッジ本体６０と、カートリッジ本体６０の左側面に着脱可能に装着されるギヤカバーの一例としてのカバー体７０とを備えて構成されている。そして、カートリッジ本体６０とカバー体７０との間には、図３に示すように、現像ローラ３１等に駆動力を伝達するためのギヤ機構６１と、一方向に不可逆的に回転可能な係合ギヤ８０および回転体９０とが設けられている。後述するが、回転体９０は、係合ギヤ８０から力を受けて回転可能なギヤとして機能する。
<Detailed structure of developing cartridge>
As shown in FIG. 2, the developing
ギヤ機構６１は、図３に示すように、本体ケーシング２側に設けられる駆動装置１１０（図６参照）から駆動力が伝達される入力ギヤ６２と、この入力ギヤ６２に直接噛み合う現像ローラ駆動ギヤ６３および供給ローラ駆動ギヤ６４と、入力ギヤ６２に中間ギヤ６５を介して噛み合うアジテータ駆動ギヤ６６と、アジテータ駆動ギヤ６６に直接噛み合う伝達ギヤ６７とを備えて構成されている。ここで、現像ローラ駆動ギヤ６３、供給ローラ駆動ギヤ６４およびアジテータ駆動ギヤ６６は、それぞれ図１に示した現像ローラ３１、供給ローラ３３およびアジテータ３４ａを駆動させるギヤであり、現像ローラ３１、供給ローラ３３およびアジテータ３４ａの各軸の端部に一体に設けられている。
As shown in FIG. 3, the
また、伝達ギヤ６７は、係合ギヤ８０を減速させる減速ギヤであり、図４（ａ）に示すように、アジテータ駆動ギヤ６６と噛み合う大径ギヤ部６７ａと、係合ギヤ８０と噛み合う大径ギヤ部６７ａよりも小径となる小径ギヤ部６７ｂとを有している。そして、この伝達ギヤ６７は、カバー体７０の内面に形成された円筒状の第１支持軸部７１に回転可能に支持されている。ここで、第１支持軸部７１の一部は、径方向に撓み変形可能に構成される鉤型の抜け止め片７１ａとして構成されており、これにより伝達ギヤ６７の抜け止めがなされている。
Further, the
係合ギヤ８０は、図４（ｃ）に示すように、円筒状の内筒部８１と、内筒部８１よりも一回り大きな円筒状に形成される外筒部８２と、内筒部８１と外筒部８２の端部同士を繋ぐ連結壁８３とを備えて構成されている。
As shown in FIG. 4C, the
内筒部８１は、カバー体７０の内面に形成された円筒状の第２支持軸部７２に回転可能に支持されている。そして、内筒部８１のカバー体７０とは反対側の端部には、第２支持軸部７２の先端に位置する係合片７２ａと係合する係合溝８１ａが形成されている。ここで、係合片７２ａおよび係合溝８１ａは、規制部材に相当し、一組のカバー体７０および係合ギヤ８０に対して一組だけ設けられている。
The
係合片７２ａは、第２支持軸部７２の径方向において撓み変形可能に構成されており、その先端が径方向外側に突出する鉤型に形成されている。そして、図４（ｂ）に示すように、係合片７２ａの鉤型となった先端部のうち、係合ギヤ８０の係合溝８１ａと係合ギヤ８０の回転方向において当接する一方の当接面７２ｂが径方向に対して傾斜する傾斜面として形成され、他方の当接面７２ｃが径方向に沿う（回転方向に直交する）平面として形成されている。これにより、係合ギヤ８０が、図４における反時計回りにのみ回転可能となっている。
The
なお、係合片７２ａの傾斜した当接面７２ｂ側の基端側の面は、回転方向に直交する直交面７２ｄとなっている。そして、第２支持軸部７２は、この直交面７２ｄと僅かな隙間を介して対向するように配置される支持面７２ｅを有している。これにより、係合ギヤ８０が図４における時計回りに回転することで、係合ギヤ８０の係合溝８１ａで平面状の当接面７２ｃが押圧されて係合片７２ａが回転方向に撓んだ場合には、係合片７２ａの直交面７２ｄが支持面７２ｅで良好に支持されることとなる。
Note that the base end side surface on the
また、係合ギヤ８０の外筒部８２には、その外周の一部に、伝達ギヤ６７と噛み合うことで伝達ギヤ６７から回転力（駆動力）が伝達されるギヤ歯部８２ａが形成されるとともに、その外周の他部に、伝達ギヤ６７と噛合不能な欠歯部８２ｂが形成されている。そして、ギヤ歯部８２ａと欠歯部８２ｂとの間には、軸方向に沿ったスリット８２ｃが形成されている。
Further, the outer
連結壁８３は、係合ギヤ８０の回転中心と直交するように形成されており、図４（ｃ）に示すように、第１の面の一例としての裏面８３ａの適所には、係合部の一例としての第１規制リブ８４および第２規制リブ８５が内筒部８１および外筒部８２と同じ高さで形成されている。これにより、第１規制リブ８４、第２規制リブ８５、内筒部８１、欠歯部８２ｂが形成される側の外筒部８２および連結壁８３によって、凹部の一例としての所定の調整溝８６が扇状に形成される。ここで、調整溝８６を構成する面のうち、第１規制リブ８４の面８４ａが第１の係合面に相当し、第２規制リブ８５の面８５ａが第２の係合面に相当し、これらの面８４ａ，８５ａは、同一円周上に設けられ、係合ギヤ８０の回転方向において互いに離隔して設けられている。
The
また、図４（ａ）に示すように、連結壁８３の一部には、外筒部８２のスリット８２ｃと繋がる略扇状の切り欠き８３ｂが、ギヤ歯部８２ａと欠歯部８２ｂとの境界部分からギヤ歯部８２ａ側の所定位置まで形成されている。これにより、ギヤ歯部８２ａの一部が径方向に撓み変形可能となっている。
Further, as shown in FIG. 4A, a substantially fan-shaped
そして、以上のように構成される係合ギヤ８０は、図１０（ａ）に示すような伝達ギヤ６７と欠歯部８２ｂとが対向する第１の状態と、図１０（ｂ）〜（ｄ）に示すような伝達ギヤ６７とギヤ歯部８２ａとが噛み合う第２の状態と、図１０（ｅ）に示すような伝達ギヤ６７と欠歯部８２ｂとが再度対向する第３の状態と、に変位可能となっている。また、前記した係合片７２ａと係合溝８１ａは、係合ギヤ８０が前記した第１の状態と第３の状態となっているときにのみ、嵌合するようになっている。言い換えると、係合片７２ａと係合溝８１ａが第１の状態と第３の状態の際にのみ嵌合するように、ギヤ歯部８２ａと欠歯部８２ｂが所定の割合で形成されている。なお、係合片７２ａは、第１の状態（図１０（ａ）参照）においては、係合ギヤ８０に対して所定方向（図１０における時計回りの方向）に所定の力が加わるまで係合溝８１ａに嵌合している。
And the engaging
回転体９０は、板状部の一例としての平面視略Ｌ字状の回転フレーム９１と、回転フレーム９１からカバー体７０側へ延出する検知部の一例としての延出部９２と、回転フレーム９１からカバー体７０とは反対側に延出する円弧状リブ９３とを備えて構成されている。
The rotating
回転フレーム９１は、係合ギヤ８０の半径よりも大きな長さのアーム状に形成されている。回転フレーム９１の一端には、第２支持軸部７２と係合する円状の孔部９１ａが形成されており、これにより、回転フレーム９１が第２支持軸部７２を中心に回転可能となっている。また、回転フレーム９１は、その他端が円弧状に形成されるとともに、一端と他端との間の適所に、係合ギヤ８０側へ向かって突出する被係合部（凸部）の一例としての突起９１ｂが形成されている。なお、この回転フレーム９１の突起９１ｂが形成される側の面は、第２の面に相当する。
The rotating
そして、この突起９１ｂは、図４（ｃ）に示す係合ギヤ８０の調整溝８６内に配置されることで、係合ギヤ８０の第１規制リブ８４および第２規制リブ８５に対して回転方向で選択的に当接可能となっている。すなわち、係合ギヤ８０と回転体９０は、第２規制リブ８５と突起９１ｂとが離れて配置される状態と、第２規制リブ８５と突起９１ｂとが係合する状態をとり得るように構成されている。言い換えると、第２規制リブ８５と突起９１ｂとの間には、所定の隙間（遊び）が設けられており、これにより、係合ギヤ８０を図４（ａ）における反時計回りに所定量だけ回転させないと、回転体９０が回転しないようになっている。
And this
延出部９２は、回転フレーム９１の回転中心からずれた位置、具体的には、回転フレーム９１の他端に形成されており、カバー体７０から外側へ突出するようになっている。なお、この延出部９２が形成される側の面は、第３の面に相当する。
The extending
円弧状リブ９３は、回転フレーム９１の円弧状の他端縁の全体にわたって形成されている。これにより、回転体９０の剛性が確保されている。
The arc-shaped
ここで、伝達ギヤ６７から延出部９２へ回転力を伝達させる伝達構造は、現像カートリッジ２８の仕様に応じて設定されている。本実施形態においては、最大画像形成枚数が３０００枚のタイプの現像カートリッジ２８には、図４に示すように、前記した伝達構造を係合ギヤ８０と回転体９０の２部品で構成することとする。また、最大画像形成枚数が６０００枚のタイプの現像カートリッジ２８には、図５に示すように、前記した伝達構造を１つのギヤ回転体１００のみで構成することとする。
Here, the transmission structure for transmitting the rotational force from the
具体的に、ギヤ回転体１００は、第２支持軸部７２で回転可能に支持される円筒状の軸部１０１と、回転中心からずれた位置に形成される延出部１０２と、軸部１０１と延出部１０２とを繋ぐ連結フレーム１０３とを備えて構成されている。そして、連結フレーム１０３の基端側（回転中心側）の外周面の一部に、伝達ギヤ６７と噛み合うギヤ歯部１０４が形成され、その外周面の他部に、伝達ギヤ６７と噛合不能となる欠歯部１０５が形成されている。また、ギヤ歯部１０４と欠歯部１０５との境界部分には、軸方向に沿ったスリット１０６および略扇状の切り欠き１０７が形成されており、これにより、ギヤ歯部１０４の一部が径方向に撓み変形可能となっている。なお、詳述はしないが、このギヤ回転体１００にも、前記した係合ギヤ８０のような係合溝８１ａが設けられている。
Specifically, the
カバー体７０は、現像カートリッジ２８の仕様に関わらず、両方のタイプに共通に使用されている。具体的には、図４に示すように、カバー体７０は、前記した第１支持軸部７１および第２支持軸部７２を備える他、回転体９０の延出部９２（またはギヤ回転体１００の延出部１０２）が挿通される円弧状の長溝７３が形成されている。また、図２に示すように、カバー体７０には、長溝７３の周縁から左側（外側）に向かって突出する溝周壁７４と、入力ギヤ６２を外方に露出させる開口部７０ａとが主に形成されている。そして、溝周壁７４の最も手前側の部分には、回転体９０の延出部９２（またはギヤ回転体１００の延出部１０２）を奥、手前、下の三方向から囲う保護壁７５が形成されている。これにより、延出部９２（または延出部１０２）が長溝７３の手前側の端に位置するときには、保護壁７５によって奥、手前、下の三方向からの延出部９２（または延出部１０２）への外力の作用が防止されている。さらに、溝周壁７４の上側部分を構成する円弧状部分には、下側（回転体９０の延出部９２側）に向かって延びる摺接壁７４ａが、前記円弧状部分の両端側に所定の隙間を空けた状態で形成されている。これにより、係合ギヤ８０が前記した第２の状態（図１０（ｂ）〜（ｄ）参照）であるときには、回転体９０の延出部９２が摺接壁７４ａと摺接する。言い換えると、摺接壁７４ａを含む溝周壁７４の内縁で形成される開口部は、前記第２の状態において回転体９０の延出部９２と摺接する形状に形成されている。なお、摺接壁７４ａの延出量は、摺接壁７４ａとの摺接によって延出部９２に加わる抵抗力が、伝達ギヤ６７から伝達される駆動力よりも弱く、かつ、現像カートリッジ２８を本体ケーシング２に装着した際に後述する検知用アーム１２２から延出部９２に加わる付勢力よりも強くなるように設定されている。
The
また、前記した保護壁７５以外の溝周壁７４は、延出部９２（または延出部１０２）の先端よりも低くなるように形成されている。これにより、延出部９２（または延出部１０２）を初期位置（長溝７３の奥側の端）に配置した状態において、現像カートリッジ２８を本体ケーシング２に装着すると、その装着位置において、延出部９２（または延出部１０２）が本体ケーシング２の一部と前後方向において当接するようになっている。ここで、「本体ケーシング２の一部」とは、本体ケーシング２に取り付けられた装置の構成部品をも含んでおり、本実施形態においては、後述する新品仕様検知装置１２０の検知用アーム１２２のことを示している（図６参照）。
Further, the groove
＜本体ケーシング内の詳細構造＞
図６に示すように、本体ケーシング２内の現像カートリッジ２８が装着される部分には、現像カートリッジ２８の入力ギヤ６２に駆動力を伝達する駆動装置１１０と、現像カートリッジ２８が新品であるか否かや現像カートリッジ２８の仕様を検知する新品仕様検知装置１２０とが設けられている。
<Detailed structure inside main casing>
As shown in FIG. 6, in the portion where the developing
駆動装置１１０は、図示せぬ複数のギヤと駆動モータとで構成されている。そして、現像カートリッジ２８が本体ケーシング２内に装着された際に、駆動装置１１０側のギヤが入力ギヤ６２と噛み合うことで、駆動モータからの駆動力が各ギヤを介して入力ギヤ６２に伝達される。駆動装置１１０において、入力ギヤ６２と噛み合うギヤは、例えば、フロントカバー２ａの開閉に連動して、現像カートリッジ２８に対して進退するように構成される。この場合、入力ギヤ６２と噛み合うギヤは、フロントカバー２ａを閉じたときに、現像カートリッジ２８に向かって進出し、入力ギヤ６２と噛み合い、フロントカバー２ａを開いたときに、現像カートリッジ２８から退避し、入力ギヤ６２との噛み合いが解除される。
The
新品仕様検知装置１２０は、図７に示すように、光センサ１２１、検知用アーム１２２およびコイルばね１２３と、制御装置１２４とを主に備えて構成されている。
As shown in FIG. 7, the new product
光センサ１２１は、検知用アーム１２２の揺動を検知するセンサであり、光を出射する発光部１２１ａと、発光部１２１ａから出射した光を受光する受光部１２１ｂとを備えている。そして、この光センサ１２１は、発光部１２１ａからの光を受光部１２１ｂで受けたときに、所定の信号を制御装置１２４に出力する。
The
検知用アーム１２２は、本体ケーシング２に設けられる図示せぬ軸部に回転自在に装着される筒状部１２２ａと、筒状部１２２ａから径方向外側へ延びる遮光用アーム１２２ｂおよび当接用アーム１２２ｃとを備えており、筒状部１２２ａを中心にして揺動可能に構成されている。また、検知用アーム１２２の遮光用アーム１２２ｂの適所にはコイルばね１２３が取り付けられており、これにより検知用アーム１２２がコイルばね１２３によって常時中立位置に付勢されている。そして、この中立位置において、遮光用アーム１２２ｂの先端部１２２ｄは、発光部１２１ａと受光部１２１ｂとの間に配置される。また、中立位置において、当接用アーム１２２ｃの先端部１２２ｅは、本体ケーシング２に装着される現像カートリッジ２８の延出部９２（または延出部１０２）と当接可能な位置に配置される。
The
制御装置１２４は、光センサ１２１で検知する検知用アーム１２２の揺動（延出部９２の移動）の有無に応じて、現像カートリッジ２８が新品であるか否かを判別する機能と、駆動装置１１０の駆動開始から光センサ１２１で検知するまでに要する時間に応じて現像カートリッジ２８の仕様を判別する機能を備えている。具体的に、この制御装置１２４は、フロントカバー２ａの閉動作を検出するセンサからの閉信号またはレーザプリンタ１の電源を入れたときに発せられる信号に基づいて、公知のガラ回し動作を実行する。そして、この制御装置１２４は、前記したガラ回し動作の開始から終了までの間に、光センサ１２１からの信号に基づいて、新品・仕様判断を行う。なお、新品・仕様判断の詳細については、後述することとする。
The
次に、２種類の現像カートリッジ２８を本体ケーシング２に装着する際における係合ギヤ８０、回転体９０および検知用アーム１２２の動作について説明する。参照する図面において、図８は、最大画像形成枚数が３０００枚のタイプの現像カートリッジを本体ケーシングに装着する際における回転体等の動作を説明する図であり、装着前の状態を示す説明図（ａ）と、装着直後の状態を示す説明図（ｂ）と、回転体に対して係合ギヤが相対回転する状態を示す説明図（ｃ）である。図９は、図８の続きの動作を説明する図であり、回転体と係合ギヤが一体回転する状態を示す説明図（ａ）と、回転体が不可逆的に回転した状態を示す説明図（ｂ）である。また、図１０は、図８および図９に対応した回転体等の断面図（左側から見た断面図）であり、装着前の状態を示す断面図（ａ）と、装着直後の状態を示す断面図（ｂ）と、回転体に対して係合ギヤが相対回転する状態を示す断面図（ｃ）と、回転体と係合ギヤが一体回転する状態を示す断面図（ｄ）と、回転体が不可逆的に回転した状態を示す断面図（ｅ）である。また、図１１は、係合片と係合溝との関係を示す平面図であり、第１の状態において係合片と係合溝とが嵌合している状態を示す平面図（ａ）と、第２の状態において係合溝から係合片が外れている状態を示す平面図（ｂ）と、第３の状態において係合片が再度係合溝に嵌合する状態を示す平面図（ｃ）である。図１２は、最大画像形成枚数が６０００枚のタイプの現像カートリッジを本体ケーシングに装着する際における回転体等の動作を説明する図であり、装着前の状態を示す説明図（ａ）と、装着直後の状態を示す説明図（ｂ）と、ガラ回し動作中の動作を示す説明図（ｃ）と、回転体が不可逆的に回転した状態を示す説明図（ｄ）である。図８、図９、および図１２には、いずれも、新品の現像カートリッジが示されている。なお、図１１は、ギヤ機構を現像カートリッジの内側から見た図である。
Next, operations of the
＜最大画像形成枚数が３０００枚のタイプの場合＞
まず、最大画像形成枚数が３０００枚のタイプである現像カートリッジ２８を本体ケーシング２に装着する際の動作について説明する。
図８（ａ）に示すように、現像カートリッジ２８を本体ケーシング２に装着する前においては、延出部９２が長溝７３の奥側の端に位置しており、この位置において、ギヤ歯部８２ａは伝達ギヤ６７から外れた位置に配置されている。なお、この状態においては、図１０（ａ）に示すように、回転体９０の突起９１ｂは、係合ギヤ８０の第１規制リブ８４の奥側に隣接して配置されている。言い換えると、回転体９０の突起９１ｂの一面（回転体９０の回転方向先頭側の半周面）に対して、第１規制リブ８４の面８４ａが対向している。
<When the maximum number of images to be formed is 3000>
First, an operation when the developing
As shown in FIG. 8A, before the developing
そして、図８（ｂ）に示すように、現像カートリッジ２８を本体ケーシング２内の所定の取付位置まで挿入していくと、延出部９２は検知用アーム１２２の当接用アーム１２２ｃに当接する。このとき、延出部９２は、常時コイルばね１２３で中立位置に付勢されている検知用アーム１２２の当接用アーム１２２ｃをコイルばね１２３の付勢力に抗して奥側に押圧する。これにより、検知用アーム１２２の遮光用アーム１２２ｂが手前側に揺動される。そして、このような遮光用アーム１２２ｂの揺動によって、発光部１２１ａからの光が受光部１２１ｂで受光され、光センサ１２１がＯＮ状態となって所定のＯＮ信号を制御装置１２４に出力する。なお、この際、延出部９２は、当接用アーム１２２ｃによって押圧され、図１０（ｂ）に示す位置まで移動する。ここで、当接用アーム１２２ｃで押圧される延出部９２は、摺接壁７４ａの奥側から手前側に移動する際に、径方向内側に撓み変形し、これにより、延出部９２と摺接壁７４ａとの摩擦力が高まるようになっている。
Then, as shown in FIG. 8B, when the developing
また、このように延出部９２が移動する際には、図１０（ａ）および（ｂ）に示すように、回転体９０の突起９１ｂが係合ギヤ８０の第１規制リブ８４の奥側の面８４ａと当接することにより、突起９１ｂによって第１規制リブ８４が手前側に押され、係合ギヤ８０が回転体９０とともに時計回りに所定量だけ回転することとなる。そして、このように係合ギヤ８０が回転することで、係合ギヤ８０のギヤ歯部８２ａが伝達ギヤ６７に押し付けられて噛み合うこととなる。なお、このとき、係合ギヤ８０は、図１１（ａ）から（ｂ）に示すように、係合溝８１ａの側壁で第２支持軸部７２に形成される係合片７２ａ傾斜状の当接面７２ｂを押圧することで、係合片７２ａを内側に押し込みながら回転するようになっている。
Further, when the extending
そして、前記したように検知用アーム１２２が揺動して光センサ１２１からＯＮ信号が出力されると、制御装置１２４は、例えばフロントカバー２ａの閉動作を示す信号に基づいて、ガラ回し動作を実行する。なお、このガラ回し動作の開始の際においては、制御装置１２４は前記したＯＮ信号を受信し続けている状態となっている。
Then, as described above, when the
制御装置１２４がガラ回し動作を開始すると、図８（ｃ）に示すように、駆動装置１１０の駆動力が入力ギヤ６２、中間ギヤ６５、アジテータ駆動ギヤ６６および伝達ギヤ６７を介してギヤ歯部８２ａに伝達され、係合ギヤ８０が時計回りに回転される。このとき、図１０（ｃ）に示すように、突起９１ｂよりも第１規制リブ８４が手前側に位置するとともに、延出部９２が所定の摩擦力で摺接壁７４ａと係合していることから、所定位置に保持された突起９１ｂから第１規制リブ８４が離れるように移動して、係合ギヤ８０のみが時計回りに回転することとなる。そして、このとき、延出部９２と摺接壁７４ａとの摩擦力が当接用アーム１２２ｃからの付勢力に打ち勝つように設定されていることから、図８（ｃ）に示すように、検知用アーム１２２はその位置に維持され、前記したＯＮ信号が制御装置１２４に対して出力され続けることとなる。
When the
その後、図１０（ｃ）に示すように、係合ギヤ８０がさらに回転体９０に対して相対回転することで、徐々に突起９１ｂに第２規制リブ８５が近付いていくこととなる。そして、この第２規制リブ８５と突起９１ｂが係合すると、図１０（ｄ）に示すように、突起９１ｂが第２規制リブ８５で押されて、回転体９０が係合ギヤ８０とともに回転することとなる。このように回転体９０が回転すると、図９（ａ）に示すように、延出部９２が手前側に移動して、検知用アーム１２２がコイルばね１２３の付勢力により中立位置に戻る。これにより、検知用アーム１２２の遮光用アーム１２２ｂが元の位置に戻って、発光部１２１ａからの光を遮断して、光センサ１２１がＯＦＦ状態となって制御装置１２４へのＯＮ信号の送信が中止される。
Thereafter, as shown in FIG. 10C, the
その後、さらに回転体９０が回転して、図９（ｂ）に示すように、延出部９２が長溝７３の最も手前側の端に位置すると、図１０（ｅ）に示すように、ギヤ歯部８２ａが伝達ギヤ６７から外れて、回転体９０の回転が止められる。すなわち、回転体９０が不可逆的に回転することとなる。なお、このとき、延出部９２が摺接壁７４ａから外れることで、元の位置に復帰するため、その後、延出部９２に対して逆回転方向に力が加わっても、延出部９２の移動が摺接壁７４ａで規制されて、回転体９０の不可逆的な回転がより確実に実現される。また、このとき、図１１（ｃ）に示すように、係合ギヤ８０の係合溝８１ａは、元の位置に戻って、再び係合片７２ａと係合することとなる。これにより、仮に係合ギヤ８０に対して図１１における時計方向に力が作用しても、係合溝８１ａと当接面７２ｃとが係合するとともに、回転方向に撓む係合片７２ａが支持面７２ｅで支持されることで、係合ギヤ８０の回転が止められて、伝達ギヤ６７との再度の係合が抑制される。そして、制御装置１２４は、ガラ回し動作を終了すると、ガラ回し動作中に受信した光センサ１２１からのＯＮ信号の有無や受信時間に基づいて後述する新品・仕様判断を行う。
Thereafter, when the
＜最大画像形成枚数が６０００枚のタイプの場合＞
次に、最大画像形成枚数が６０００枚のタイプである現像カートリッジ２８を本体ケーシング２に装着する際の動作について説明する。なお、以下の説明においては、前記した３０００枚のタイプと同様の動作（ギヤ歯部１０４と伝達ギヤ６７との噛合状態等）については、説明を適宜省略することとする。
<When the maximum number of images to be formed is 6000>
Next, an operation when the developing
図１２（ａ）および（ｂ）に示すように、現像カートリッジ２８を本体ケーシング２内の所定の取付位置まで挿入していくと、前記した３０００枚のタイプと同様に、検知用アーム１２２が揺動して光センサ１２１からＯＮ信号が制御装置１２４に出力される。
As shown in FIGS. 12 (a) and 12 (b), when the developing
その後、制御装置１２４は、前記と同様のガラ回し動作を実行する。このように制御装置１２４がガラ回し動作を実行すると、図１２（ｃ）に示すように、ギヤ回転体１００が時計回りに即座に回転して、延出部１０２が手前側に移動する。これにより、検知用アーム１２２がコイルばね１２３の付勢力によって中立位置に復帰して、光センサ１２１からのＯＮ信号の出力が遮断される。すなわち、６０００枚のタイプにおいては、制御装置１２４でＯＮ信号を受信し続ける時間が、３０００枚のタイプのときよりも短くなっている。
Thereafter, the
その後は、図１２（ｄ）に示すように、ギヤ回転体１００が不可逆的に回転する。そして、制御装置１２４は、ガラ回し動作を終了すると、ガラ回し動作中に受信した光センサ１２１からのＯＮ信号の有無や受信時間に基づいて後述する新品・仕様判断を行う。
After that, as shown in FIG. 12D, the
＜新品・仕様判断処理＞
次に、前記した新品・仕様判断の詳細について説明する。まず、最初に、新品・仕様判断処理を実行する制御装置１２４の詳細について説明する。具体的に、制御装置１２４は、図１３（ａ）に示すように、ＡＳＩＣ２０１と、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３およびＮＶＲＡＭ２０４と、ＣＰＵ２０５とを主に備えて構成されている。
<New article / specification judgment process>
Next, the details of the new article / specification determination will be described. First, details of the
ＡＳＩＣ２０１は、レーザプリンタ１の各部を制御しており、前記した駆動装置１１０および光センサ１２１や、フロントカバー開閉検出センサ２０６が接続されている。ここで、フロントカバー開閉検出センサ２０６は、図示しないが、フロントカバー２ａの当接によりオンされるスイッチからなり、開放されたフロントカバー２ａが閉鎖されるときに、オンされ、閉鎖検出信号を、ＡＳＩＣ２０１を介してＣＰＵ２０５へ入力する。なお、駆動装置１１０（モータ）は、ＣＰＵ２０５の各種プログラムの実行により、ＡＳＩＣ２０１により制御される。
The
また、ＡＳＩＣ２０１は、バス２０７を介して、記憶手段としてのＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、ＮＶＲＡＭ２０４およびＣＰＵ２０５に接続されている。
ＲＯＭ２０２には、ＣＰＵ２０５にて実行される各種のプログラム、たとえば、画像形成処理のための画像形成処理プログラムや、新品・仕様判断処理を実行するための新品・仕様判断処理プログラムなどが記憶されている。また、ＲＯＭ２０２には、新品・仕様判断処理において参照される、駆動装置１１０の駆動開始から光センサ１２１で検知するまでに要する時間（以下、「延出部移動時間」という。）と現像カートリッジ２８の仕様とが対応付けられたテーブル２０８が記憶されている。
The
The
このテーブル２０８は、図１３（ｂ）に示すように、延出部移動時間が「α」の場合には「３０００枚のタイプ」に対応し、延出部移動時間がαよりも短い「β」の場合には「６０００枚のタイプ」に対応するように、それぞれ対応付けられている。 As shown in FIG. 13B, this table 208 corresponds to “3000 types” when the extension portion movement time is “α”, and “β” is shorter than α. "Is associated with each other so as to correspond to" 6000 types ".
ＲＡＭ２０３には、各種プログラムが実行されたときの一時的な数値などが記憶される。また、ＮＶＲＡＭ２０４には、光センサ１２１の受光信号の入力の有無や受光信号の計測時間（図１４参照）などが記憶される。そして、このような制御系において、新品・仕様判断処理は、ＲＯＭ２０２に記憶されている新品・仕様判断処理プログラムが、ＣＰＵ２０５によって実行され、ＡＳＩＣ２０１が各部を制御することにより、実行される。
The
次に、新品・仕様判断処理について、図１４および図１５を参照して説明する。なお、以下の説明においては、３０００枚のタイプを「低容量現像カートリッジ」とも呼び、６０００枚のタイプを「高容量現像カートリッジ」とも呼ぶ。 Next, a new article / specification determination process will be described with reference to FIGS. In the following description, the 3000-sheet type is also referred to as a “low-capacity developer cartridge”, and the 6000-sheet type is also referred to as a “high-capacity developer cartridge”.
まず、図１４を参照して、新品の高容量現像カートリッジ、新品の低容量現像カートリッジおよび旧品の現像カートリッジが、本体ケーシング２にそれぞれ装着された場合における光センサ１２１のオン・オフのタイミングについて説明する。
図１４に示すように、新品の高容量現像カートリッジが本体ケーシング２に装着された場合には、上記で図１２を用いて説明したように、新品の高容量現像カートリッジが装着された時点で、延出部１０２が検知用アーム１２２に当接し、検知用アーム１２２が揺動して光センサ１２１がオン（すなわち、ＣＰＵ２０５に対して受光信号が入力）される。
First, referring to FIG. 14, the on / off timing of the
As shown in FIG. 14, when a new high-capacity developing cartridge is mounted on the
次いで、ＣＰＵ２０５の制御により、駆動装置１１０が駆動され、ガラ回し動作が実行されると、延出部１０２が検知用アーム１２２から離間して、検知用アーム１２２が元の位置に復帰することにより、光センサ１２１がオフ（すなわち、ＣＰＵ２０５に対する受光信号の入力が中止）される。
Next, when the
つまり、新品の高容量現像カートリッジが本体ケーシング２に装着された場合には、駆動装置１１０の駆動開始から光センサ１２１がオフされるまでにかかる延出部移動時間は、「β（秒）」となる。
That is, when a new high-capacity developer cartridge is mounted on the
また、新品の低容量現像カートリッジが本体ケーシング２に装着された場合には、上記で図８を用いて説明したように、新品の低容量現像カートリッジが装着された時点で、延出部９２が検知用アーム１２２に当接し、検知用アーム１２２が揺動して光センサ１２１がオンされる。
Further, when a new low-capacity developing cartridge is mounted on the
次いで、ＣＰＵ２０５の制御により、駆動装置１１０が駆動され、ガラ回し動作が実行されると、所定時間の間だけ係合ギヤ８０のみが回転することで延出部９２が不動状態となり、光センサ１２１はＯＮしたままの状態となる。そして、係合ギヤ８０の第２規制リブ８５と回転体９０の突起９１ｂが係合すると、回転体９０が係合ギヤ８０と一体に回って、延出部９２が検知用アーム１２２から離間する。これにより、検知用アーム１２２が元の位置に復帰して、光センサ１２１がオフされる。
Next, when the
つまり、新品の低容量現像カートリッジが本体ケーシング２に装着された場合には、駆動装置１１０の駆動開始から光センサ１２１がオフされるまでにかかる延出部移動時間は、βよりも長い「α（秒）」となる。
That is, when a new low-capacity developing cartridge is mounted on the
一方、旧品の現像カートリッジ（すなわち、旧品の高容量現像カートリッジまたは旧品の低容量現像カートリッジ）が本体ケーシング２に装着された場合には、延出部９２，１０２が長溝７３の手前側の端に位置することにより（図９（ｂ），図１２（ｄ）参照）、旧品の現像カートリッジが装着された時点で、延出部９２，１０２が検知用アーム１２２に係合しない。そのため、旧品の現像カートリッジが本体ケーシング２に装着された場合には、光センサ１２１はオフされたままの状態に維持される。
On the other hand, when an old developing cartridge (that is, an old high-capacity developing cartridge or an old low-capacity developing cartridge) is mounted on the
なお、図１４に示す「Ｘ，Ｙ（秒）」は、後述する新品・仕様判断処理に用いる閾値であり、そのうち「Ｘ」は０秒とβ秒との間に設定された閾値であり、「Ｙ」はβ秒とα秒との間に設定された閾値である。 Note that “X, Y (seconds)” shown in FIG. 14 is a threshold value used in a new article / specification determination process to be described later, of which “X” is a threshold value set between 0 seconds and β seconds, “Y” is a threshold value set between β seconds and α seconds.
次いで、図１５を参照して、ＣＰＵ２０５が行う新品・仕様判断処理を説明する。
図１５に示すように、この新品・仕様判断処理では、まず、電源が投入されるか、または、ＣＰＵ２０５に閉鎖検出信号が入力されるか否かが、判断される（Ｓ１）。電源の投入、および、フロントカバー開閉検出センサ２０６からの閉鎖検出信号の入力のいずれもない場合（Ｓ１：Ｎｏ）には、図示しないメインルーチンにリターンされ、ステップＳ１の判断が継続される。一方、電源の投入、または、ＣＰＵ２０５への閉鎖検出信号の入力のいずれかがある場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）には、上記したガラ回し動作が開始される（Ｓ２）。また、このステップＳ２において、ＣＰＵ２０５は、駆動装置１１０に所定の駆動信号を出力する他に、図示せぬカウンタによる時間の計測、すなわち延出部移動時間の計測を開始する。なお、この延出部移動時間の計測開始は、光センサ１２１がオン状態の場合のみに行われ、光センサ１２１がオフ状態の場合には行われないようになっている。
Next, with reference to FIG. 15, a new article / specification determination process performed by the
As shown in FIG. 15, in this new article / specification determination process, it is first determined whether the power is turned on or whether a closing detection signal is input to the CPU 205 (S1). If neither the power is turned on nor the closing detection signal is input from the front cover open / close detection sensor 206 (S1: No), the process returns to the main routine (not shown) and the determination in step S1 is continued. On the other hand, when either the power is turned on or the closing detection signal is input to the CPU 205 (S1: Yes), the above-described glass turning operation is started (S2). In step S <b> 2, the
ガラ回し動作が開始されると、ガラ回し動作が終了したか否かが判断される（Ｓ３）。ガラ回し動作が終了していない場合（Ｓ３：Ｎｏ）、すなわち、ガラ回し動作中においては、まず、光センサ１２１がオン（受光信号が入力）されているか否かが判断される（Ｓ４）。
When the glass turning operation is started, it is determined whether or not the glass turning operation is completed (S3). If the glass turning operation has not ended (S3: No), that is, during the glass turning operation, it is first determined whether or not the
光センサ１２１がオンされている場合（Ｓ４：Ｙｅｓ）は、そのままステップＳ３に戻って再びガラ回し動作が終了したか否かが判断される。また、光センサ１２１がオフされた場合（Ｓ４：Ｎｏ）には、前記カウンタによる延出部移動時間の計測を終了する（Ｓ５）。ステップＳ５の後は、ステップＳ３に戻る。
If the
そして、ガラ回し動作が終了した場合（Ｓ３：Ｙｅｓ）には、まず、光センサ１２１がオンされているか否かが判断される（Ｓ６）。光センサ１２１がオンされている場合（Ｓ６：Ｙｅｓ）は、例えば、延出部９２と検知用アーム１２２とが当接したままの状態となっている場合などであって、延出部移動時間が正常に計測されていない。そのため、このような場合には、新品・仕様判断処理がエラーであると判断され（Ｓ７）、図示しないメインルーチンにリターンされる。なお、新品・仕様判断処理がエラーであると判断した場合には、エラーであることを、図示しない操作パネルなどにおいて表示する。
When the glass turning operation ends (S3: Yes), it is first determined whether or not the
一方、光センサ１２１がオフされている場合（Ｓ６：Ｎｏ）は、延出部移動時間が正常に計測されたものと判断して、延出部移動時間が閾値Ｘ（図１４参照）未満であるか否かが判断される（Ｓ８）。そして、延出部移動時間がＸ未満である場合（Ｓ８：Ｙｅｓ）には、旧品の現像カートリッジであると判断され（Ｓ９）、図示しないメインルーチンにリターンされる。なお、旧品の現像カートリッジであると判断された場合には、新品と判断したときの最大画像形成枚数と、その新品と判断したときからの実際の用紙３の画像形成枚数との比較が行われ、この比較結果に基づいた制御が実行される。
On the other hand, when the
続いて、延出部移動時間が閾値Ｘ未満でない場合（Ｓ８：Ｎｏ）には、延出部移動時間が閾値Ｙ（図１４参照）未満であるか否かが判断される（Ｓ１０）。そして、延出部移動時間が閾値Ｙ未満である場合（Ｓ１０：Ｙｅｓ）には、延出部移動時間がβ秒であると判断される。その後、ＲＯＭ２０２に記憶されているテーブル２０８が参照されて、延出部移動時間「β」に対応付けられているタイプ「６０００枚」に基づいて、新品の６０００枚タイプの現像カートリッジ２８であると判断され（Ｓ１１）、図示しないメインルーチンにリターンされる。なお、新品の６０００枚タイプの現像カートリッジ２８であると判断された場合には、ＣＰＵ２０５によって、その現像カートリッジ２８の装着時から、図示せぬ排紙センサによって検出される実際の画像形成枚数が、６０００枚を超えるまでに、図示しない操作パネルなどにトナーエンプティの警告が表示される。
Subsequently, when the extension part movement time is not less than the threshold value X (S8: No), it is determined whether or not the extension part movement time is less than the threshold value Y (see FIG. 14) (S10). If the extension part movement time is less than the threshold Y (S10: Yes), it is determined that the extension part movement time is β seconds. After that, the table 208 stored in the
続いて、延出部移動時間が閾値Ｙ未満でない場合（Ｓ１０：Ｎｏ）には、延出部移動時間が閾値Ｙ以上であると判断され、延出部移動時間がα秒であると判断される。その後、ＲＯＭ２０２に記憶されているテーブル２０８が参照され、延出部移動時間「α」に対応付けられているタイプ「３０００枚」に基づいて、新品の３０００枚タイプの現像カートリッジ２８であると判断され（Ｓ１２）、図示しないメインルーチンにリターンされる。新品の３０００枚タイプの現像カートリッジ２８であると判断された場合には、ＣＰＵ２０５によって、その現像カートリッジ２８の装着時から、図示せぬ排紙センサによって検出される実際の画像形成枚数が、３０００枚を超えるまでに、図示しない操作パネルなどにトナーエンプティの警告が表示される。
Subsequently, when the extension part movement time is not less than the threshold Y (S10: No), it is determined that the extension part movement time is equal to or greater than the threshold Y, and the extension part movement time is determined to be α seconds. The Thereafter, the table 208 stored in the
以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
第２規制リブ８５の位置を任意に変更することで、係合ギヤ８０の第２規制リブ８５が移動して回転体９０の突起９１ｂを押圧するまでの時間を任意に変更できるので、判別できる仕様の数にバリエーションを持たせることができる。また、係合ギヤ８０には第１規制リブ８４が設けられ、現像カートリッジ２８が本体ケーシング２に装着されるのに伴って、回転体９０の突起９１ｂが係合ギヤ８０の第１規制リブ８４の奥側の面８４ａと当接し、係合ギヤ８０のギヤ歯部８２ａが伝達ギヤ６７に噛み合う。すなわち、現像カートリッジ２８を本体ケーシング２に装着したときに、当接用アーム１２２ｃによって延出部９２が現像カートリッジ２８に対して相対的に手前側へ動かされることで、係合ギヤ８０のギヤ歯部８２ａが伝達ギヤ６７と噛み合うので、装着前の状態においては延出部９２に力を加えない限りギヤ歯部８２ａと伝達ギヤ６７とは噛み合わない状態に維持される。したがって、製品出荷前の印字品質の検査時において、現像カートリッジ２８の各ギヤ６２〜６７を回転させたとしても、係合ギヤ８０および回転体９０が各ギヤ６２〜６７とともに回転することがないので、現像カートリッジ２８を本体ケーシング２に装着するまで延出部９２の位置を正規の位置に維持させておくことができる。
According to the above, the following effects can be obtained in the present embodiment.
By arbitrarily changing the position of the second restricting
一対の係合片７２ａと係合溝８１ａが第１の状態と第３の状態において嵌合するように構成されているので、第２の状態に比べ長期的な状態である、現像カートリッジ２８の未使用の状態（第１の状態）および一旦使用した後の状態（第３の状態）において、係合片７２ａが非変形状態のままとなり、その永久変形を防止することができる。なお、係合片７２ａと係合溝８１ａとをそれぞれ複数組もうけると、係合ギヤ８０が一周する際に、一方の組の係合片７２ａが他方の組の係合溝８１ａに嵌合する状態が生じ、係合ギヤ８０の回転が不安定となる。それに対し、本願は、係合片７２ａと係合溝８１ａとが一組であるため、係合ギヤ８０の回転が安定する。
Since the pair of engaging
第２の状態において、摺接壁７４ａによって延出部９２が所定の摩擦力で支持されているので、検知用アーム１２２を良好に保持することができる。
In the second state, the
延出部９２，１０２の移動のタイミングを異ならせるような構造にするだけでよく、延出部９２，１０２の移動距離を変える必要はないため、従来のように２本の当接突起をアクチュエータに当接させるべく回転体の回転量（溝の大きさ）を大きくする必要はなく、現像カートリッジの小型化を図ることができる。
ここで、延出部の移動を検出手段により確実に検知するためには、延出部の移動量を大きくすることが好ましい。延出部の移動量を大きくするためには、回転体９０の径を大きくすることが考えられるが、そうすると、現像カートリッジ２８の大型化を招いてしまう。本実施形態においては、回転体９０と係合ギヤ８０とを別体で構成し、回転体９０が、係合ギヤ８０の半径よりも大きな長さのアーム状に形成されているので、現像カートリッジ２８をコンパクトに保ちつつ、延出部９２の移動量を確保することができる。
Since only the structure in which the movement timings of the extending
Here, in order to reliably detect the movement of the extension part by the detection means, it is preferable to increase the amount of movement of the extension part. In order to increase the amount of movement of the extending portion, it is conceivable to increase the diameter of the
また、カバー体７０の第２支持軸部７２に、係合ギヤ８０の欠歯部８２ｂ（またはギヤ回転体１００の欠歯部１０５）と伝達ギヤ６７との対向状態を係合ギヤ８０に所定の力が加わるまで維持する係合片７２ａを設けたので、前記したような現像カートリッジ２８を本体ケーシング２に装着するまでの延出部９２，１０２の位置の維持をより確実に行うことができる。
In addition, the
また、係合片７２ａの係合溝８１ａとの当接面７２ｂ，７２ｃのうち、一方の当接面７２ｂを第２支持軸部７２の径方向に対して傾斜する傾斜面とし、他方の当接面７２ｃを第２支持軸部７２の径方向に沿う平面とすることで、係合ギヤ８０を一方向のみに回転可能としたので、係合ギヤ８０の不可逆的な回転をより確実に行うことができる。
Further, of the contact surfaces 72b and 72c of the
係合ギヤ８０によって係合片７２ａが平面状の当接面７２ｃを介して押圧されるときに、係合片７２ａを支持する支持面７２ｅを第２支持軸部７２に形成したので、この支持面７２ｅによって係合ギヤ８０の逆回転が止められ、係合ギヤ８０の不可逆的な回転をより確実に行うことができる。
Since the
伝達ギヤ６７が係合ギヤ８０を減速させる減速ギヤとして形成されているので、延出部移動時間の調整幅を大きくすることができ、確実に現像カートリッジ２８の仕様を検知することが可能となる。また、伝達ギヤ６７に回転力を伝達する他のギヤ６２〜６６等がユーザの誤った操作により回転されても、伝達ギヤ６７で減速されることにより、係合ギヤ８０の回転が抑制されるので、現像カートリッジ２８の装着前における延出部９２の移動を抑制することができる。
Since the
回転体９０と係合ギヤ８０とがカバー体７０に設けられているので、回転体９０および係合ギヤ８０をカバー体７０に組み付けた後、このカバー体７０をカートリッジ本体６０に取り付けるだけで、簡単に現像カートリッジ２８を製造することができる。
Since the rotating
長溝７３の手前側の端に延出部９２，１０２を奥、手前、下の三方向から囲う保護壁７５が形成されることで、延出部９２，１０２が長溝７３の手前側の端に位置する際に、延出部９２，１０２に対する奥、手前、下の三方向からの外力の作用が保護壁７５によって防止される。そのため、例えば使用途中の現像カートリッジ２８が本体ケーシング２から取り外された場合（例えば、紙詰まり時等）において、仮にユーザが延出部９２，１０２を触ろうとしても、保護壁７５によって触り難くなっているので、ユーザの誤操作に起因した新品判断の誤検知を抑制することができる。
A
ギヤ歯部８２ａ，１０４を径方向内側に撓み変形可能に構成したので、仮に現像カートリッジ２８を勢いよく本体ケーシング２に装着することにより係合ギヤ８０やギヤ回転体１００が勢いよく回転して、そのギヤ歯部８２ａ，１０４が伝達ギヤ６７に勢いよく衝突したとしても、その衝撃を和らげることができる。また、ギヤ歯部８２ａ，１０４と伝達ギヤ６７との各歯の先端同士がぶつかった場合であっても、ギヤ歯部８２ａ，１０４が撓むことで歯の先端位置がずれるので、ギヤ歯部８２ａ，１０４と伝達ギヤ６７とを良好に噛み合わせることができる。
Since the
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。
前記実施形態では、検知部として回転体９０の回転軸方向に延出する延出部９２を採用したが、本発明はこれに限定されず、例えば従来技術（特開2006-267994号公報）のような回転体の径方向に突出する当接突起を検知部として採用してもよい。
また、回転体９０の形状は、前記した実施形態に限らず、どのように形成してもよい。例えば、図１６に示すように、前記実施形態と同様の孔部９１ａ、突起９１ｂおよび延出部９２を有していれば、回転体９０’の回転フレーム９１’の形状は、略矩形の長板状としてもよい。すなわち、前記実施形態のような円弧状リブ９３等は適宜省略してもよい。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, It can utilize with various forms so that it may illustrate below.
In the above-described embodiment, the extending
Further, the shape of the
前記実施形態では、駆動装置１１０の駆動開始から光センサ１２１で検知するまでに要する時間（延出部移動時間）に応じて現像カートリッジ２８の仕様を判別したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、駆動装置１１０の駆動開始から光センサ１２１で検知するまでに要する駆動装置１１０の駆動量に応じて、現像カートリッジ２８の仕様を判別してもよい。なお、この場合は、駆動装置１１０の駆動量、例えばモータの回転数を検出する公知の回転数検出センサを駆動装置１１０に設け、制御装置１２４において、前記した延出部移動時間α，β中の回転数（回転量）を計測すればよい。また、この場合は、図１３（ｂ）に示すテーブルの延出部移動時間α，βを、それぞれ各時間α，β中に計測される回転量Ｒα，Ｒβに置き換えるとともに、図１７に示すフローに従って制御すればよい。このフローは、図１５のフローにおける延出部移動時間を回転量に置き換えたものである。具体的には、図１５のフローのステップＳ２，Ｓ５，Ｓ８，Ｓ１０の代わりに、これらのステップとは多少異なる処理となるステップＳ２’，Ｓ５’，Ｓ８’，Ｓ１０’が設けられている。
In the above embodiment, the specification of the developing
ステップＳ２’では、ガラ回し動作を開始するとともに、回転量の計測を開始する。ステップＳ５’では、回転量の計測を終了する。ステップＳ８’では、ステップＳ２’〜Ｓ５’の間で計測した回転量が、前記したＸ秒の間に計測され得る回転量ＲＸ未満であるかが判断される。ステップＳ１０’では、ステップＳ２’〜Ｓ５’の間で計測した回転量が、前記したＹ秒の間に計測され得る回転量ＲＹ未満であるか否かが判断される。以上のような処理を行うことによっても、前記実施形態と同様に、新品検知や仕様検知を良好に行うことができる。 In step S2 ', the rotation operation is started and the measurement of the rotation amount is started. In step S5 ', the rotation amount measurement ends. In step S8 ', it is determined whether the rotation amount measured between steps S2' to S5 'is less than the rotation amount RX that can be measured during the X seconds. In step S10 ', it is determined whether or not the rotation amount measured between steps S2' to S5 'is less than the rotation amount RY that can be measured during the above-described Y seconds. By performing the processing as described above, the new article detection and the specification detection can be performed satisfactorily as in the embodiment.
なお、図１５で説明した延出部移動時間や図１７で説明した回転量の検出を行う場合には、延出部が移動するのに要した経過時間や、回転量の積算値を、延出部移動時間や回転量の検出中において定期的に不揮発性メモリに記憶するのが望ましい。これによれば、例えば、ガラ回し動作中にレーザプリンタの電源がＯＦＦされた場合であっても、次回の電源ＯＮ時に不揮発性メモリに記憶した値を参照することができるので、電源ＯＦＦ前の係合ギヤ８０や回転体９０の動きを勘案した適切な制御を行うことができる。
In addition, when detecting the extension part movement time described in FIG. 15 and the rotation amount described in FIG. 17, the elapsed time required for the extension part to move and the integrated value of the rotation amount are increased. It is desirable to periodically store in the non-volatile memory during detection of the moving time of the exit portion and the amount of rotation. According to this, even if the power of the laser printer is turned off during the rotation operation, for example, the value stored in the nonvolatile memory can be referred to when the power is turned on next time. Appropriate control can be performed in consideration of the movement of the
前記実施形態では、検知用アーム１２２の略中央部を軸支することで検知用アーム１２２を揺動自在としたが、本発明はこれに限定されず、例えば検知用アームの一端を軸支するようにしてもよい。なお、この場合には、例えば、検知用アームの他端を回転体の延出部と当接可能な位置に配置するとともに、検知用アームの一端と他端との間の部分を光センサの発光部と受光部との間に配置すればよい。
In the above embodiment, the
前記実施形態では、現像カートリッジ２８を本体ケーシング２に装着したときに延出部９２，１０２を検知用アーム１２２と当接させることで、ギヤ歯部８２ａ，１０４と伝達ギヤ６７とを噛み合せるように構成したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、延出部９２，１０２を当接させる相手は、本体ケーシング２の一部（本体ケーシング２側の部品）であればどのようなものであってもよい。ただし、前記実施形態のように当接させる相手を検知用アーム１２２とすると部品点数を抑えることができるので、前記実施形態のようにするのが望ましい。
In the embodiment, when the developing
前記実施形態では、検知手段として光センサ１２１を採用したが、本発明はこれに限定されず、例えば検知用アームの先端の位置を検出する距離センサ（超音波センサ、光センサ等）などを採用してもよい。また、検知用アームと当接するように板ばねを設け、この板ばねに歪ゲージを設けることでも、検知用アームの揺動を検知することができる。
前記実施形態では、検知用アーム１２２を付勢する弾性部材としてコイルばね１２３を採用したが、本発明はこれに限定されず、トーションばねや板ばねなどであってもよい。
In the above-described embodiment, the
In the above-described embodiment, the
前記実施形態では、規制部材を、係合ギヤ８０の係合溝８１ａと第２支持軸部７２の係合片７２ａとで構成したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、係合ギヤ側に径方向に撓み変形可能な係合片を設け、第２支持軸部側に係合ギヤの係合片が係合する溝を設けてもよい。また、係合片７２ａのテーパ状の面は、円弧状に形成してもよい。
前記実施形態では、レーザプリンタ１に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。
In the embodiment, the restricting member is configured by the engaging
In the above embodiment, the present invention is applied to the laser printer 1. However, the present invention is not limited to this, and the present invention may be applied to other image forming apparatuses such as a copying machine and a multifunction machine.
前記実施形態では、最大画像形成枚数が３０００枚のタイプの現像カートリッジ２８においては、前記した伝達構造を係合ギヤ８０と回転体９０の２部品で構成し、６０００枚のタイプの現像カートリッジ２８においては、前記した伝達構造を１つのギヤ回転体１００のみで構成したが、これに限定されるものではない。すなわち、３０００枚のタイプの現像カートリッジにおける伝達構造を１部品で構成し、６０００枚のタイプの現像カートリッジにおける伝達構造を２部品で構成してもよい。
図１７に示す実施形態では、駆動装置１１０の駆動量、例えばモータの回転数を検出する公知の回転数検出センサを駆動装置１１０に設け、制御装置１２４において、回転量Ｒα，Ｒβを計測したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、駆動装置と延出部との間に配置される中間ギヤへ公知の回転数検出センサを設け、制御装置１２４において、前記した回転量Ｒα，Ｒβを計測してもよい。
In the above-described embodiment, in the developing
In the embodiment shown in FIG. 17, a known rotational speed detection sensor for detecting the driving amount of the
前記実施形態では、第２の状態のときだけ、摺接壁７４ａと回転体の延出部９２とを摺接させるように構成したが、本発明はこれに限定されず、第１の状態、第３の状態においても摺接させるように構成してもよい。また、延出部９２を所定位置（図１０（ｃ）に示す位置）に維持させるための手段としては、前記実施形態のような摺接壁７４ａに限らず、延出部を外側に突出させるための開口部以外の場所に、回転体と摺接する部分を設けてもよい。
In the above embodiment, the sliding
なお、係合ギヤや回転体の形状は、前記実施形態に限られず、例えば、図１８に示すような形状としてもよい。具体的に、図１８（ａ）に示すように、回転体２００は、図４に示す回転体９０と略同様の孔部９１ａ、延出部９２、扇型の回転フレーム９１および円弧状リブ９３を備える他、図４に示す形態とは異なる突起部２１０および筒状部２２０を備えている。突起部２１０は、孔部９１ａを中心とする円弧状のリブとして形成され、回転体２００の回転方向に沿う断面形状が図１８（ｃ）に示すような形状となっている。具体的に、図１８（ｃ）に示すように、突起部２１０の回転方向先頭側にある前面２１１は、係合ギヤ３００に向かうにつれて係合ギヤ３００の回転方向へ傾斜するように形成されている。また、突起部２１０の回転方向後側にある後面２１２は、係合ギヤ３００に向かうにつれて係合ギヤ３００の回転方向とは逆方向へ傾斜するように形成されている。
Note that the shapes of the engagement gear and the rotating body are not limited to the above-described embodiment, and may be, for example, as shown in FIG. Specifically, as illustrated in FIG. 18A, the
このように形成された突起部２１０に対し、係合ギヤ３００には、図４（ｃ）に示す係合ギヤ８０の第１規制リブ８４および第２規制リブ８５と略同位置に、突起部２１０の各面２１１，２１２に沿うように斜めに形成された第１規制リブ３１０および第２規制リブ３２０が形成されている。図１８（ｂ）に示すように、第１規制リブ３１０は、裏側の面において、第１係合面３１１を形成しており、第２規制リブ３２０は、裏側の面において、第２係合面３２１を形成している。詳しくは、図１８（ｃ）に示すように、第１規制リブ３１０の回転方向後側の面である第１の係合面３１１は、回転体２００に向かうにつれて係合ギヤ３００の回転方向とは逆方向へ傾斜するように形成されている。また、図１８（ｄ）に示すように、第２規制リブ３２０の回転方向先頭側の面である第２の係合面３２１は、回転体２００に向かうにつれて係合ギヤ３００の回転方向へ傾斜するように形成されている。そのため、突起部２１０と第１規制リブ３１０との当接時または突起部２１０と第２規制リブ３２０との当接時において、回転体２００と係合ギヤ３００に対して互いに近付くような力が付与されることで、回転体２００と係合ギヤ３００が確実に係合して一体回転が確実に実現される。
In contrast to the
また、回転体２００の筒状部２２０は、板状の回転フレーム９１よりも厚く形成されている。詳しくは、筒状部２２０は、板状の回転フレーム９１よりも延出部９２の延出方向に延びている。そのため、回転体２００の厚めの筒状部２２０がカバー体７０の第２支持軸部７２（図４参照）に対してガタつきにくくなる。よって、延出部９２が摺接壁７４ａから離れてしまうことがなく、確実に接触し、図１０（ｂ）に示すように、延出部９２が摺接壁７４ａから摩擦力を得ることができる。さらに、この際、延出部９２が摺接壁７４ａと係合することで径方向内側に撓んだ場合であっても、回転体２００が第２支持軸部７２に対して傾き難くなるため、回転体２００全体の傾きを抑えることができ、良好に回転体２００と係合ギヤ３００を回転させることができる。
Further, the
また、図１８（ｂ）に示すように、係合ギヤ３００の裏側には、図４の形態とは異なり、扇型の調整溝３３０のみが形成されている。これにより、係合ギヤ３００と回転体２００との誤組付の防止が図られている。
Further, as shown in FIG. 18B, unlike the configuration of FIG. 4, only a fan-shaped
前記実施形態では、鉤型に形成された係合片７２ａによって、回転体９０や係合ギヤ８０の第２支持軸部７２からの抜け止めを行っているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、係合片７２ａによる抜け止めに加え、図１９（ａ）に示すように、カートリッジ本体６０の左側面６０ａから左方に突出するように抑え部６８を形成し、この抑え部６８によって抜け止めを補助するようにしてもよい。具体的に、この抑え部６８は、図１９（ｂ）に示すように、半円筒状の大径部６８ａと、大径部６８ａと同軸に形成され、かつ、大径部６８ａよりも小径に形成される半円筒状の小径部６８ｂと、大径部６８ａと小径部６８ｂとの直線状の端縁同士を繋ぐ連結部６８ｃとを備えている。小径部６８ｂは、その先端が大径部６８ａよりも突出するように形成されている。そして、このように抑え部６８が形成されることで、図１９（ｃ）に示すように、カバー体７０をカートリッジ本体６０に取り付けた際には、小径部６８ｂの先端部が第２支持軸部７２内に挿入され、大径部６８ａの先端面が係合ギヤ８０の内筒部８１の先端面と当接する。これにより、例えば延出部９２に対して径方向内側に大きな力が加わることで、回転体９０の回転中心部が第２支持軸部７２から抜ける方向に移動して、係合ギヤ８０と係合片７２ａとの係合が外れそうになった場合であっても、抑え部６８によって係合ギヤ８０が抑えられ、抜け止めが確実になされることとなる。また、カートリッジ本体６０に設けられた抑え部６８が、第２支持軸部７２に内側から当接するため、カバー体７０が内部に撓むことを防止し、係合ギヤ８０および回転体９０のカートリッジ本体６０に対する位置精度を高めることができる。
In the above embodiment, the
１ レーザプリンタ
２８ 現像カートリッジ
６０ カートリッジ本体
６１ ギヤ機構
６７ 伝達ギヤ
７０ カバー体
８０ 係合ギヤ
８２ａ ギヤ歯部
８２ｂ 欠歯部
８３ａ 裏面
８４ 第１規制リブ
８４ａ 面
８５ 第２規制リブ
８５ａ 面
８６ 調整溝
９０ 回転体
９１ 回転フレーム
９１ｂ 突起
９２ 延出部
１１０ 駆動装置
１２０ 新品仕様検知装置
１２１ 光センサ
１２２ 検知用アーム
１２４ 制御装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (11)
前記筐体に回転可能に設けられ、外部から入力された駆動力を伝達する伝達ギヤと、
前記筐体に回転可能に設けられ、前記伝達ギヤからの駆動力を受けるギヤであって、ギヤ歯部と欠歯部とを有する係合ギヤと、
前記筐体において、前記係合ギヤと同軸上に回転可能に設けられ、前記係合ギヤからの駆動力を受ける回転体と、
前記筐体に設けられ、前記係合ギヤおよび前記回転体を回転可能に支持する軸部と、を備え、
前記係合ギヤは、
前記回転体と対向する第１の面と、
前記第１の面に形成される係合部と、を有し、
前記回転体は、
前記第１の面に対向する第２の面と、
前記第２の面の反対側の面を構成する第３の面と、
前記第２の面に形成され、前記係合部と係合可能な被係合部と、
前記第３の面のうち前記回転体の回転中心からずれた位置に形成され、前記筐体から突出する検知部と、を有し、
前記係合部は、
前記被係合部の一面に対して、前記係合ギヤの回転方向において対向する第１の係合面と、
前記第１の係合面と同一円周上に設けられ、前記係合ギヤの回転方向において、前記第１の係合面と対向して設けられる第２の係合面と、を有し、
前記係合ギヤは、
前記伝達ギヤと前記欠歯部とが対向する第１の状態と、
前記伝達ギヤと前記ギヤ歯部とが噛み合う第２の状態と、
前記伝達ギヤと前記欠歯部とが再度対向する第３の状態と、に変位可能であり、
前記回転体の検知部に外部から付勢力が付与されたときに、前記係合ギヤの第１の係合面が前記回転体の被係合部の一面によって一方向に押圧されることで、前記第１の状態から前記第２の状態に変位し、
前記第２の状態において前記伝達ギヤからの駆動力を受けて回転することで、前記第２の係合面が前記一方向に移動して前記被係合部の他面を押圧するように構成されていることを特徴とする現像剤収容体。 A housing for containing the developer;
A transmission gear that is rotatably provided in the housing and transmits a driving force input from the outside;
An engagement gear that is rotatably provided in the housing and receives a driving force from the transmission gear, the gear having a gear tooth portion and a missing tooth portion,
In the housing, a rotator that is rotatably provided coaxially with the engagement gear, and receives a driving force from the engagement gear;
A shaft portion provided on the housing and rotatably supporting the engagement gear and the rotating body;
The engagement gear is
A first surface facing the rotating body;
An engaging portion formed on the first surface,
The rotating body is
A second surface facing the first surface;
A third surface constituting a surface opposite to the second surface;
An engaged portion formed on the second surface and engageable with the engaging portion;
A detection portion that is formed at a position shifted from the rotation center of the rotating body in the third surface and protrudes from the housing;
The engaging portion is
A first engagement surface opposed to one surface of the engaged portion in the rotation direction of the engagement gear;
A second engagement surface provided on the same circumference as the first engagement surface, and provided opposite to the first engagement surface in a rotation direction of the engagement gear,
The engagement gear is
A first state in which the transmission gear and the missing tooth portion face each other;
A second state in which the transmission gear and the gear tooth portion mesh with each other;
A third state where the transmission gear and the missing tooth portion again face each other, and is displaceable,
When a biasing force is applied from the outside to the detection unit of the rotating body, the first engagement surface of the engagement gear is pressed in one direction by one surface of the engaged portion of the rotation body, Displacing from the first state to the second state;
The second engagement surface moves in the one direction and presses the other surface of the engaged portion by rotating in response to the driving force from the transmission gear in the second state. A developer container characterized by that.
前記規制部材は、
前記係合ギヤおよび前記軸部の一方に形成され、前記軸部の径方向において撓み変形自在に構成される１つの係合片と、
前記係合ギヤおよび前記軸部の他方に形成され、前記係合片が嵌合する１つの係合溝と、で構成され、
前記係合片と前記係合溝が前記第１の状態と前記第３の状態において嵌合するように、前記欠歯部と前記ギヤ歯部が所定の割合で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の現像剤収容体。 A regulating member that maintains the engagement gear in the first state until a predetermined force is applied to the engagement gear;
The regulating member is
One engagement piece formed on one of the engagement gear and the shaft portion and configured to be freely deformable in the radial direction of the shaft portion;
Formed on the other of the engagement gear and the shaft, and one engagement groove into which the engagement piece fits,
The missing tooth portion and the gear tooth portion are formed at a predetermined ratio so that the engagement piece and the engagement groove are fitted in the first state and the third state, respectively. The developer container according to claim 1.
前記第２の係合面と当接する前記被係合部の他面は、前記係合ギヤに向かうにつれて前記係合ギヤの回転方向とは逆方向へ傾斜するように形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の現像剤収容体。 The second engagement surface is formed so as to incline in the rotation direction of the engagement gear toward the rotating body,
The other surface of the engaged portion that comes into contact with the second engagement surface is formed so as to incline in a direction opposite to the rotation direction of the engagement gear toward the engagement gear. The developer container according to any one of claims 1 to 3.
前記第１の係合面と当接する前記被係合部の一面は、前記係合ギヤに向かうにつれて前記係合ギヤの回転方向へ傾斜するように形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の現像剤収容体。 The first engagement surface is formed so as to incline in a direction opposite to the rotation direction of the engagement gear toward the rotating body,
2. The one surface of the engaged portion that contacts the first engagement surface is formed so as to be inclined in a rotation direction of the engagement gear toward the engagement gear. The developer container according to any one of -4.
前記第１の係合面および前記第２の係合面は、前記凹部の側面で構成され、
前記被係合部は、前記凹部に入り込む凸部であることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の現像剤収容体。 The engaging portion is a fan-shaped recess formed in the first surface,
The first engagement surface and the second engagement surface are configured by side surfaces of the recess,
The developer container according to claim 1, wherein the engaged portion is a convex portion that enters the concave portion.
前記検知部が貫通する開口部が形成され、
前記開口部は、
少なくとも前記第２の状態において前記検知部と摺接する形状に形成され、
前記開口部との摺接によって前記検知部に加わる抵抗力が、前記伝達ギヤから伝達される駆動力よりも弱く、かつ、前記現像剤収容体を画像形成装置本体に装着した際に前記画像形成装置本体側から前記検知部に加わる付勢力よりも強くなるように設定されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の現像剤収容体。 In the case,
An opening through which the detection unit passes is formed,
The opening is
At least in the second state is formed in a shape that is in sliding contact with the detection unit,
The resistance force applied to the detection unit by sliding contact with the opening is weaker than the driving force transmitted from the transmission gear, and the image formation is performed when the developer container is mounted on the image forming apparatus main body. The developer container according to claim 1, wherein the developer container is set to be stronger than an urging force applied to the detection unit from the apparatus main body side.
前記第２の面と前記第３の面を有する板状部と、
前記板状部に形成され、前記軸部と回転可能に係合する筒状部とを備え、
前記筒状部が、前記軸部の軸方向に沿って、前記板状部よりも厚く形成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の現像剤収容体。 The rotating body is
A plate-like portion having the second surface and the third surface;
A cylindrical portion formed on the plate-like portion and rotatably engaged with the shaft portion;
The developer container according to claim 1, wherein the cylindrical portion is formed to be thicker than the plate-like portion along the axial direction of the shaft portion.
前記軸部は、前記ギヤカバーに設けられることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の現像剤収容体。 The casing has a casing main body for containing the developer, and a gear cover attached to the casing main body,
The developer container according to claim 1, wherein the shaft portion is provided on the gear cover.
前記筐体本体には、
前記係合ギヤを、前記軸部の延出方向とは反対方向から抑える抑え部が設けられていることを特徴とする請求項９に記載の現像剤収容体。 The shaft portion is formed to extend from the rotating body side toward the engagement gear side,
In the case body,
The developer container according to claim 9, wherein a holding portion that suppresses the engagement gear from a direction opposite to an extending direction of the shaft portion is provided.
前記現像剤収容体が装着される画像形成装置本体と、
前記画像形成装置本体に対して揺動可能に設けられ、前記現像剤収容体の検知部と当接可能な検知用アームと、
前記検知用アームの揺動を検知する検知手段と、
前記現像剤収容体の伝達ギヤに駆動力を与える駆動装置と、を備え、
前記検知用アームが、前記現像剤収容体の装着時において、前記検知部に押圧されて揺動するように構成されていることを特徴とする画像形成装置。
The developer container according to any one of claims 1 to 10,
An image forming apparatus main body to which the developer container is mounted;
A detection arm provided so as to be swingable with respect to the image forming apparatus main body and capable of coming into contact with a detection unit of the developer container;
Detection means for detecting swinging of the detection arm;
A driving device for applying a driving force to the transmission gear of the developer container,
The image forming apparatus, wherein the detection arm is configured to be swung by being pressed by the detection unit when the developer container is mounted.
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