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特開2022-157973トナーカートリッジおよびドラムカートリッジ
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022157973
(43)【公開日】2022-10-14
(54)【発明の名称】トナーカートリッジおよびドラムカートリッジ
(51)【国際特許分類】
   G03G 15/08 20060101AFI20221006BHJP
   G03G 21/18 20060101ALI20221006BHJP
   G03G 21/16 20060101ALI20221006BHJP
【FI】
G03G15/08 348B
G03G15/08 330
G03G21/18 117
G03G21/18 178
G03G21/16 176
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021062542
(22)【出願日】2021-04-01
(71)【出願人】
【識別番号】000005267
【氏名又は名称】ブラザー工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100116034
【弁理士】
【氏名又は名称】小川 啓輔
(74)【代理人】
【識別番号】100144624
【弁理士】
【氏名又は名称】稲垣 達也
(72)【発明者】
【氏名】蓑島 紗弥
(72)【発明者】
【氏名】荒舘 富岳
(72)【発明者】
【氏名】清水 圭太
【テーマコード(参考)】
2H077
2H171
【Fターム(参考)】
2H077AA02
2H077AA05
2H077AA09
2H077AB02
2H077AB12
2H077AC02
2H077BA08
2H077BA09
2H171FA02
2H171FA03
2H171FA13
2H171FA14
2H171FA28
2H171GA12
2H171JA06
2H171JA07
2H171JA23
2H171JA29
2H171JA45
2H171JA48
2H171JA50
2H171JA59
2H171KA05
2H171KA06
2H171KA13
2H171KA17
2H171MA02
2H171MA07
2H171MA20
2H171QA02
2H171QB32
2H171QB35
2H171WA07
2H171WA23
(57)【要約】
【課題】トナーカートリッジに装着時にトナーメモリが邪魔にならないようにする。
【解決手段】トナーカートリッジ40は、トナー筐体41と、第1カバー44と、シャッタ45と、トナーメモリ47と、メモリホルダ51とを備える。第1カバー44は、トナー筐体開口41Kを覆い、トナー筐体41と共に移動可能であり、カバー開口44Kを有する。シャッタ45は、シャッタ開口45Kと突起45Tを有する。メモリホルダ51は、トナーメモリ47を保持し、トナー筐体41に対して移動可能である。トナーカートリッジ40が装着されたとき、突起45Tが位置決めされ、トナー筐体41は、閉位置と開位置との間を回動する。閉位置にある場合、シャッタ45は、カバー開口44Kを閉じる。開位置にある場合、シャッタ開口45Kは、カバー開口44Kと重なりトナーが排出される。第1方向において、メモリホルダ51は、シャッタ45と異なる位置に位置する。
【選択図】図6
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1方向に延びるトナー筐体であって、トナーを収容可能な第1内部空間を有するトナー筐体であり、前記第1方向における前記トナー筐体の一端部に、前記第1内部空間内のトナーが排出されることを許容するためのトナー筐体開口を有するトナー筐体と、
前記第1方向に延び、前記第1方向に延びる第1軸について回転可能なトナー搬送ユニットであって、前記第1内部空間から前記トナー筐体開口へトナーを搬送するためのトナー搬送ユニットと、
前記トナー筐体の前記一端部に位置する第1カバーであって、前記トナー筐体開口を覆う第1カバーであり、前記トナー筐体と共に移動可能な第1カバーであり、前記トナーが排出されることを許容するためのカバー開口を有する第1カバーと、
前記トナー筐体の前記一端部に位置し、シャッタ開口を有するシャッタであって、前記第1方向に突出する突起であって、前記第1方向における前記トナー筐体の前記一端部から、前記第1カバーよりも遠くにある突起を有するシャッタと、
前記第1方向に交差する第2方向に延びる電気的接触面であって、前記第1方向および前記第2方向に交差する第3方向に交差する電気的接触面を有するトナーメモリと、
前記トナーメモリを外表面に保持するメモリホルダであり、前記トナー筐体に対して移動可能なメモリホルダであって、前記第3方向に移動可能なメモリホルダと、
を備えるトナーカートリッジであって、
前記トナーカートリッジが現像器に装着されたとき、前記現像器に対して前記突起が位置決めされ、前記トナー筐体は、前記現像器に対して、閉位置と開位置との間を前記第1カバーとともに回動可能であり、
前記トナー筐体が前記閉位置にある場合に、前記シャッタは、前記カバー開口を閉じ、
前記トナー筐体が前記開位置にある場合に、前記シャッタ開口の少なくとも一部は、前記カバー開口の少なくとも一部と重なり、前記シャッタ開口は、前記カバー開口を介して前記トナーが排出されることを許容し、
前記第1方向において、前記メモリホルダは、前記シャッタと異なる位置に位置することを特徴とするトナーカートリッジ。
【請求項2】
前記突起は、前記第1方向において、前記カバー開口と前記メモリホルダの間に位置することを特徴とする請求項1に記載のトナーカートリッジ。
【請求項3】
前記メモリホルダは、前記第1方向において前記トナー筐体と並んでいることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のトナーカートリッジ。
【請求項4】
前記電気的接触面は、前記第1方向において、前記トナー筐体と異なる位置に位置することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のトナーカートリッジ。
【請求項5】
前記電気的接触面は、前記第1方向と直交する方向を向いていることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のトナーカートリッジ。
【請求項6】
前記トナーカートリッジは、前記メモリホルダを前記トナー筐体に対して移動可能にガイドする第1ガイドを有し、
前記第1ガイドは、
前記第3方向に長い第1長孔と、
前記第3方向に長い第2長孔であって、前記第1長孔から前記第3方向に所定距離離れて位置する第2長孔と、をさらに有し、
前記メモリホルダは、
前記メモリホルダから前記第1方向に突出し、前記第1長孔に入り込む第1ボスと、
前記メモリホルダから前記第1方向に突出し、前記第1ボスから前記第3方向に所定距離離れて位置して前記第2長孔に入り込む第2ボスと、をさらに有することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のトナーカートリッジ。
【請求項7】
前記第1長孔は、一端部と、前記一端部から前記第3方向に離れた他端部であって、前記一端部より前記第2方向の長さが大きい他端部と、を有し、
前記第2長孔は、一端部と、前記一端部から前記第3方向に離れた他端部であって、前記一端部より前記第2方向の長さが大きい他端部と、を有し、
前記メモリホルダは、前記第1ボスが前記第1長孔の前記他端部に位置し、かつ、前記第2ボスが前記第2長孔の前記他端部に位置する場合、前記第2方向に移動可能であることを特徴とする請求項6に記載のトナーカートリッジ。
【請求項8】
前記トナーカートリッジは、トナーカートリッジが現像器に装着されたとき、前記現像器のロックレバーにロックされる被ロック部を備え、
前記第1方向において、前記被ロック部は、前記トナー筐体の前記一端部とは反対側の他端部に位置することを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載のトナーカートリッジ。
【請求項9】
感光体ドラムと、
前記感光体ドラムを支持する第1フレームと、
現像ローラを有する現像器と、
請求項1から請求項8のいずれか1項に記載のトナーカートリッジと、を備えることを特徴とするドラムカートリッジ。
【請求項10】
前記トナー筐体は、前記一端部に位置する第1側面であって、前記第1方向を向く第1側面を有し、
前記第1フレームは、前記第1側面と向かい合う第1側壁を有し、
前記第1方向において、前記第1側壁は、前記メモリホルダの少なくも一部と前記トナー筐体の間に位置することを特徴とする請求項9に記載のドラムカートリッジ。
【請求項11】
前記ドラムカートリッジは、前記ドラムカートリッジが新品であるかを検知するための検知ギヤをさらに備え、
前記第1方向において、前記メモリホルダの少なくとも一部は、前記検知ギヤが位置する範囲に位置することを特徴とする請求項9または請求項10に記載のドラムカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、画像形成装置の装置本体に装着されるトナーカートリッジおよびドラムカートリッジに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、トナーカートリッジを現像器に着脱する動作に合わせて、シャッタを開閉できるトナーカートリッジが知られている(特許文献1参照)。このトナーカートリッジは、装着時にトナー筐体を回動させると、シャッタが開いてトナーが排出される。
また、従来、トナーカートリッジに関する情報を記憶するトナーメモリを有するトナーカートリッジも知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特許6206530号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1のようなトナーカートリッジに、トナーメモリを設けた場合、トナーカートリッジに装着時にトナー筐体を回動させても、トナーメモリが邪魔にならないことが望ましい。
【0005】
そこで、本開示は、トナーカートリッジを現像器に着脱する動作に合わせて、シャッタを開閉できるトナーカートリッジにおいて、トナーカートリッジに装着時にトナー筐体を回動させても、トナーメモリが邪魔にならないようにすることを目的とする。
また、本開示は、トナーカートリッジが装着されるときに、トナーメモリの電気的接触面の擦れを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記課題を解決するためのトナーカートリッジは、トナー筐体と、トナー搬送ユニットと、第1カバーと、シャッタと、トナーメモリと、メモリホルダと、を備える。トナー筐体は、第1方向に延びている。トナー筐体は、トナーを収容可能な第1内部空間を有する。トナー筐体は、第1方向におけるトナー筐体の一端部に、第1内部空間内のトナーが排出されることを許容するためのトナー筐体開口を有する。トナー搬送ユニットは、第1方向に延び、第1方向に延びる第1軸について回転可能である。トナー搬送ユニットは、第1内部空間からトナー筐体開口へトナーを搬送する。第1カバーは、トナー筐体の前記一端部に位置する。第1カバーは、トナー筐体開口を覆う。第1カバーは、トナー筐体と共に移動可能である。第1カバーは、トナーが排出されることを許容するためのカバー開口を有する。シャッタは、トナー筐体の前記一端部に位置する。シャッタは、シャッタ開口を有する。シャッタは、突起を有する。突起は、第1方向に延びる。突起は、第1方向におけるトナー筐体の前記一端部から、第1カバーよりも遠くにある。トナーメモリは、電気的接触面を有する。電気的接触面は、第1方向に交差する第2方向に延びる。電気的接触面は、第1方向および第2方向に交差する第3方向に交差する。メモリホルダは、トナーメモリを外表面に保持する。メモリホルダは、トナー筐体に対して移動可能である。メモリホルダは、第3方向に移動可能である。
トナーカートリッジが現像器に装着されたとき、現像器に対して突起が位置決めされ、トナー筐体は、現像器に対して、閉位置と開位置との間を第1カバーとともに回動可能である。トナー筐体が閉位置にある場合に、シャッタは、カバー開口を閉じる。トナー筐体が開位置にある場合に、シャッタ開口の少なくとも一部は、カバー開口の少なくとも一部と重なり、シャッタ開口は、カバー開口を介してトナーが排出されることを許容する。第1方向において、メモリホルダは、シャッタと異なる位置に位置する。
【0007】
このような構成によれば、第1方向において、メモリホルダがシャッタと異なる位置に位置するため、トナーカートリッジに装着時にトナー筐体を回動させても、トナーメモリが邪魔にならない。
また、トナーメモリを保持するメモリホルダがトナー筐体に対して第2方向に移動可能なため、トナーカートリッジが装着されるときに、電気的接触面の擦れを抑制できる。そして、メモリホルダは、第1方向において、シャッタと異なる位置に位置するため、トナーカートリッジが第2方向に大型化することを抑制できる。
【0008】
また、前記したトナーカートリッジにおいて、突起は、第1方向において、カバー開口とメモリホルダの間に位置する構成としてもよい。
【0009】
また、前記したトナーカートリッジにおいて、メモリホルダは、第1方向においてトナー筐体と並んでいる構成としてもよい。
【0010】
これによれば、トナーカートリッジが第2方向に大型化するのを抑制できる。
【0011】
また、前記したトナーカートリッジにおいて、電気的接触面は、第1方向において、トナー筐体と異なる位置に位置する構成としてもよい。
【0012】
また、前記したトナーカートリッジにおいて、電気的接触面は、第1方向と直交する方向を向いている構成としてもよい。
【0013】
また、前記したトナーカートリッジにおいて、トナーカートリッジは、メモリホルダをトナー筐体に対して移動可能にガイドする第1ガイドを有し、第1ガイドは、第3方向に長い第1長孔と、第3方向に長い第2長孔であって、第1長孔から第3方向に所定距離離れて位置する第2長孔と、をさらに有し、メモリホルダは、メモリホルダから前記第1方向に突出し、第1長孔に入り込む第1ボスと、メモリホルダから第1方向に突出し、第1ボスから第3方向に所定距離離れて位置して第2長孔に入り込む第2ボスと、をさらに有する構成としてもよい。
【0014】
また、前記したトナーカートリッジにおいて、第1長孔は、一端部と、一端部から第3方向に離れた他端部であって、一端部より第2方向の長さが大きい他端部と、を有し、第2長孔は、一端部と、一端部から第3方向に離れた他端部であって、一端部より第2方向の長さが大きい他端部と、を有し、メモリホルダは、第1ボスが第1長孔の他端部に位置し、かつ、第2ボスが第2長孔の他端部に位置する場合、第2方向に移動可能である構成としてもよい。
【0015】
また、前記したトナーカートリッジにおいて、トナーカートリッジは、トナーカートリッジが現像器に装着されたとき、現像器のロックレバーにロックされる被ロック部を備え、第1方向において、被ロック部は、トナー筐体の他端部に位置する構成としてもよい。
【0016】
前記課題を解決するためのドラムカートリッジは、感光体ドラムと、感光体ドラムを支持する第1フレームと、現像ローラを有する現像器と、前記したトナーカートリッジと、を備える。
【0017】
また、前記したドラムカートリッジにおいて、トナー筐体は、前記一端部に位置する第1側面であって、第1方向を向く第1側面を有し、第1フレームは、第1側面と向かい合う第1側壁を有し、第1方向において、第1側壁は、メモリホルダの少なくとも一部と前記トナー筐体の間に位置する構成としてもよい。
【0018】
また、前記したドラムカートリッジにおいて、ドラムカートリッジが新品であるかを検知するための検知ギヤをさらに備え、第1方向において、メモリホルダの少なくとも一部は、検知ギヤが位置する範囲に位置する構成としてもよい。
【発明の効果】
【0019】
本開示によれば、トナーカートリッジに装着時にトナー筐体を回動させても、トナーメモリが邪魔にならない。
また、トナーカートリッジが装着されるときに、電気的接触面の擦れを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
図1】本実施形態のドラムカートリッジを示す断面図である。
図2】ドラムカートリッジ斜視図である。
図3】ドラムカートリッジの側面図である。
図4】ドラムカートリッジを上から見た図である。
図5】トナーカートリッジの側面図であり、ロックレバーがロック位置に位置する状態を示す図(a)と、ロックレバーが解除位置に位置する状態を示す図(b)である。
図6】トナーカートリッジを上からみた図である。
図7】トナーカートリッジの第1方向における一端部の分解斜視図である。
図8】シャッタが閉位置に位置する状態を示す図(a)と、シャッタが開位置に位置する状態を示す図(b)である。
図9】メモリホルダを分解して示す斜視図である。
図10】メモリホルダの動きを説明する図(a)~(d)である。
図11】ドラムカートリッジの側面図であり、ドラムカートリッジが本体筐体に装着されたときのメモリホルダの位置を説明する図である。
図12】変形例のドラムカートリッジを上から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
次に、本開示の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図1に示すように、画像形成装置1は、本体筐体10と、ドラムカートリッジ20と、制御部CUと、を備える。
【0022】
画像形成装置1は、モノクロプリンタである。ドラムカートリッジ20は、画像形成装置1に使用される。ドラムカートリッジ20は、本体筐体10に着脱可能である。ドラムカートリッジ20は、装着方向から装着される。制御部CUは、CPUなどを備え、印刷制御を実行する。制御部CUは、ドラムカートリッジ20が本体筐体10に装着された場合、後述するドラムメモリ37およびトナーメモリ47と通信可能である。
【0023】
図1図2に示すように、ドラムカートリッジ20は、第1フレーム21と、感光体ドラム22と、帯電器23と、転写ローラ24と、現像器30と、トナーカートリッジ40と、ロックレバーLと、を備える。
【0024】
第1フレーム21は、ドラムカートリッジ20の全体を覆うフレームである。第1フレーム21は、感光体ドラム22を回転可能に支持する。感光体ドラム22は、第1方向に延びる第2軸X2について回転可能である。
【0025】
帯電器23は、感光体ドラム22を帯電させる部材である。帯電器23は、感光体ドラム22から離間しているスコロトロン型帯電器である。
【0026】
転写ローラ24は、感光体ドラム22上のトナーを、図示せぬシートに転写させるためのローラである。転写ローラ24は、第1方向に延びる第3軸X3について回転可能である。転写ローラ24は、感光体ドラム22に接触する。
【0027】
現像器30は、第2フレーム31と、現像筐体32と、現像ローラ33と、供給ローラ34と、層厚規制ブレード35と、アジテータ36と、ドラムメモリ37と、検知ギヤ38と、を備える。
【0028】
第2フレーム31は、現像器30の全体を覆うフレームである。第2フレーム31は、第1フレーム21に保持されている。第2フレーム31は、トナーカートリッジ40が装着可能である。なお、第2フレーム31は、第1フレーム21に固定されていてもよいし、第1フレーム21に対して取り外し可能であってもよい。
【0029】
現像ローラ33は、感光体ドラム22に、トナーを供給するローラである。現像ローラ33は、第2フレーム31に回転可能に保持されている。現像ローラ33は、第1方向に延びる第4軸X4について回転する。現像ローラ33は、第1方向と交差する第2方向における第2フレーム31の一端部に位置する。本実施形態では、第2方向は、第1方向と直交する。また、本実施形態では、第2方向は、ドラムカートリッジ20の装着方向に沿った方向である。また、本実施形態では、第1方向および第2方向と直交する方向を、第3方向とする。
【0030】
供給ローラ34は、現像筐体32内のトナーを現像ローラ33に供給するローラである。供給ローラ34は、第1方向に延びる第5軸X5について回転可能である。
【0031】
層厚規制ブレード35は、現像ローラ33上のトナーの層の厚さを規定するための部材である。層厚規制ブレード35は、現像ローラ33に接触する。
【0032】
アジテータ36は、現像筐体32内のトナーを撹拌する。また、アジテータ36は、現像筐体32内のトナーを供給ローラ34にトナーを供給する。アジテータ36は、第1方向に延びる第6軸X6について回転可能である。
【0033】
ドラムメモリ37は、例えば、ICチップなどの情報を記憶する媒体であり、ICチップに限られない。ドラムメモリ37は、ドラムカートリッジ20に関する情報を記憶可能である。ドラムカートリッジ20に関する情報とは、ドラムカートリッジ20を識別可能な識別情報と、ドラムカートリッジ20の寿命情報との少なくともいずれかである。識別情報は、例えば、シリアルナンバーである。寿命情報は、例えば、感光体ドラム22または現像ローラ33の累積回転数、使用済みのドットカウント、トナーの残量の少なくとも1つである。
【0034】
図3に示すように、ドラムメモリ37は、第2フレーム31に位置する。具体的には、ドラムメモリ37は、第2フレーム31の下側の面である底面31Tに位置する。ドラムメモリ37は、電気的接触面37Aを有し、ドラムカートリッジ20が画像形成装置1に装着された状態において、電気的接触面37Aは、下を向いている(図1参照)。
【0035】
図4に示すように、ドラムメモリ37は、第1方向において、ドラムカートリッジ20の他端部に位置する。ドラムカートリッジ20の他端部は、第1方向における一端側の反対側である他端側の端部である。なお、図4において、紙面の右側を一端側とし、紙面の左側を他端側としている。本明細書では、第1方向における一端側の端部を一端部とし、他端側の端部を他端部としている。
【0036】
図2図3に示すように、検知ギヤ38は、ドラムカートリッジ20が新品であるかを検知するための部材である。検知ギヤ38は、公知の構成であり、ドラムカートリッジ20が新品である場合に所定の角度だけ回転し、ドラムカートリッジ20が新品でない場合に回転しない。制御部CUは、検知ギヤ38の回転によって、ドラムカートリッジ20が新品であるかを判定可能である。
【0037】
図4に示すように、検知ギヤ38は、第1方向において、ドラムカートリッジ20の一端部に位置する。ドラムカートリッジ20の一端部は、第1方向における一端側の端部である。すなわち、検知ギヤ38は、第1方向において、他端部に位置するドラムメモリ37とは反対側の端部に位置する。
【0038】
図2図3に示すように、ドラムカートリッジ20は、現像電極27と、供給電極28と、絶縁部材29とをさらに備える。現像電極27、供給電極28および絶縁部材29は、第1方向におけるドラムカートリッジ20の一端部に位置する。すなわち、現像電極27、供給電極28および絶縁部材29は、第1方向において、他端部に位置するドラムメモリ37とは反対側の端部に位置する。
【0039】
現像電極27は、現像ローラ33と電気的に接続される部材である。現像電極27は、導電性樹脂からなる。
【0040】
供給電極28は、供給ローラ34と電気的に接続される部材である。供給電極28は、導電性樹脂からなる。
【0041】
絶縁部材29は、絶縁性の樹脂などからなる。絶縁部材29は、現像電極27と供給電極28との間に位置する。
【0042】
図1に示すように、トナーカートリッジ40は、トナー筐体41と、アジテータ42とを備える。トナー筐体41は、第1方向に延びている(図2参照)。トナー筐体41は、トナーを収容可能な第1内部空間41Aを有する。アジテータ42は、第1内部空間41A内のトナーを撹拌する。アジテータ42は、第1方向に延びる第7軸X7について回転可能である。
【0043】
図4に示すように、ロックレバーLは、トナーカートリッジ40が現像器30の第2フレーム31に装着された場合に、トナーカートリッジ40を第2フレーム31にロックする部材である。ロックレバーLは、第1方向において、ドラムカートリッジ20の他端部に位置する。すなわち、ロックレバーLおよびドラムメモリ37は、第1方向におけるドラムカートリッジ20の同じ側の端部(図4における左側)に位置する。また、ロックレバーLは、第2方向において、第2フレーム31の端部(図4における下側)に位置する。
【0044】
トナーカートリッジ40は、被ロック部40Rを備える。被ロック部40Rは、トナーカートリッジ40が現像器30の第2フレーム31に装着されたとき、ロックレバーLにロックされる部分である。被ロック部40Rは、第1方向において、トナー筐体41の他端部に位置する。なお、他端部は、第1方向において、後述するトナーメモリ47が位置する一端部と反対側の端部である。
【0045】
図5(a)に示すように、ロックレバーLは、第1方向に延びる第8軸X8について回動可能である。ロックレバーLは、図5(a)に示すロック位置と、図5(b)に示す解除位置との間で回動可能である。ロック位置は、ロックレバーLがトナーカートリッジ40を第2フレーム31にロックする位置である。解除位置は、トナーカートリッジ40の第2フレーム31へのロックを解除する位置である。ロックレバーLは、図示しない付勢部材によって、解除位置からロック位置に向けて付勢されている。
【0046】
ロックレバーLは、ユーザによって操作される操作部L1と、トナーカートリッジ40を押し上げ可能な押上部L2とを有する。図5(a)に示すように、ロックレバーLがロック位置に位置する場合、操作部L1は、被ロック部40Rの上面に接触して、被ロック部40Rが上方に移動しないようにロックする。図5(b)に示すように、ユーザが操作部L1を下方に下げると、操作部L1が押上部L2の上面から離れ、被ロック部40Rが上方に移動できるようになると共に、押上部L2が被ロック部40Rを押し上げる。押上部L2に被ロック部40Rが押し上げられると、ユーザはトナーカートリッジ40をドラムカートリッジ20から取り出すことができる。
【0047】
図6図7に示すように、トナーカートリッジ40は、トナー搬送ユニット43と、第1カバー44と、シャッタ45と、第2カバー46と、トナーメモリ47と、メモリホルダ51と、ハンドルHDとを備える。ハンドルHDは、トナーカートリッジ40を着脱するときにユーザが把持する取っ手である。
【0048】
図7に示すように、トナー筐体41は、トナー筐体開口41Kを有する。トナー筐体開口41Kは、第1方向におけるトナー筐体41の一端部に位置する。トナー筐体開口41Kは、第1内部空間41A内のトナーが排出されることを許容する開口である。トナー筐体開口41Kは、円形である。
【0049】
トナー搬送ユニット43は、第1方向に延びている。トナー搬送ユニット43は、第1方向に延びる第1軸X1について回転可能である。トナー搬送ユニット43は、第1内部空間41Aからトナー筐体開口41Kへトナーを搬送する(図6参照)。本実施形態では、トナー搬送ユニット43は、シャフトと螺旋翼を有するオーガである。トナー搬送ユニット43は、駆動が入力される駆動ギヤ43Gを有する。駆動ギヤ43Gは、第1方向におけるトナー筐体41の他端部に位置する。
【0050】
第1カバー44は、第1方向におけるトナー筐体41の一端部に位置する。第1カバー44は、円筒形状を有し、第1方向に延びている。第1カバー44は、トナー筐体開口41Kを覆う。第1カバー44は、トナー筐体41に固定されており、トナー筐体41とともに移動可能である。第1カバー44は、トナーが排出されることを許容するためのカバー開口44Kを有する。カバー開口44Kは、矩形である。
【0051】
図4に示すように、シャッタ45は、トナー筐体41の一端部に位置する。トナーカートリッジ40が第2フレーム31に装着されたとき、シャッタ45は、第1方向において、ドラムメモリ37よりもトナーメモリ47の近くに位置する。また、トナーカートリッジ40が第2フレーム31に装着されたとき、第2方向においてシャッタ45は、ドラムメモリ37とロックレバーLとの間に位置する。
【0052】
図7に示すように、シャッタ45は、円筒形状を有し、第1方向に延びている。シャッタ45は、第1カバー44の内側に入り込む(図6も参照)。シャッタ45の内側には、トナー搬送ユニット43の先端が入り込む。シャッタ45は、シャッタ開口45Kと、突起45Tと、を有する。
【0053】
突起45Tは、第1方向に突出している。突起45Tは、第1カバー44の外側に位置し、第1方向における一端側に突出している。突起45Tは、第1方向におけるトナー筐体41の一端部から、第1カバー44よりも遠くに位置する。突起45Tは、第1方向において、カバー開口44Kとメモリホルダ51の間に位置する。突起45Tは、平板形状を有している。突起45Tは、シャッタ45と共に回動する。
【0054】
図6に示すように、シャッタ45は、トナーカートリッジ40が第2フレーム31に装着されていない場合、シャッタ開口45Kがカバー開口44Kと重ならず、トナーが排出されることを許容しない。このとき、シャッタ45の突起45Tは、第2方向に延びるように位置している。
【0055】
トナーカートリッジ40を現像器30に装着させる場合、トナーカートリッジ40を第2フレーム31に接触してトナー筐体41を閉位置に位置させ、その後、トナー筐体41を閉位置から開位置に約90°回動させる。トナー筐体41は、トナーカートリッジ40の装着動作にあわせて回動し、閉位置から開位置に移動する。
【0056】
図8(a)に示すように、トナー筐体41が閉位置に位置するとき、シャッタ開口45Kは、カバー開口44Kと重ならず、トナーが排出されることを許容しない。言い換えると、トナー筐体41が閉位置にある場合に、シャッタ45は、カバー開口44Kを閉じる。
【0057】
図8(b)に示すように、トナー筐体41を閉位置から開位置に約90°回動させると、突起45Tが第2フレーム31に位置決めされているので、シャッタ45は回動せず、トナー筐体41および第1カバー44が約90°回動する。すなわち、シャッタ開口45Kは、トナー筐体41および第1カバー44に対して相対的に回動する。このようにして、トナー筐体41を閉位置から開位置に回動させると、シャッタ開口45Kがカバー開口44Kの少なくとも一部と重なって、トナーが排出されるようになる。
【0058】
トナーメモリ47は、例えば、ICチップなどの情報を記憶する媒体であり、ICチップに限られない。トナーメモリ47は、トナーカートリッジ40に関する情報を記憶可能である。トナーカートリッジ40に関する情報とは、トナーカートリッジ40を識別可能な識別情報と、トナーカートリッジ40の寿命情報との少なくともいずれかである。識別情報は、例えば、シリアルナンバーである。寿命情報は、例えば、アジテータ42またはトナー搬送ユニット43の累積転回数、使用済みのドットカウント、トナーの残量の少なくとも1つである。
【0059】
図4に示すように、トナーカートリッジ40が第2フレーム31に装着されたとき、トナーメモリ47は、第1方向において、ドラムメモリ37よりも検知ギヤ38の近くに位置する。言い換えると、検知ギヤ38は、第1方向において、ドラムメモリ37よりもトナーメモリ47の近くに位置する。
【0060】
また、トナーカートリッジ40が第2フレーム31に装着されたとき、第2方向において、トナーメモリ47は、ドラムメモリ37よりもロックレバーLの近くに位置する。言い換えると、トナーカートリッジ40が第2フレーム31に装着されたとき、第2方向において、ドラムメモリ37は、トナーメモリ47よりもロックレバーLから離れて位置する。
【0061】
図6に示すように、トナーメモリ47は、電気的接触面47Aを有する。電気的接触面47Aは、第1方向において、トナー筐体41と異なる位置に位置する。電気的接触面47Aは、第1方向に交差する第2方向に延びる。電気的接触面47Aは、第3方向に交差する。
【0062】
メモリホルダ51は、トナーメモリ47を保持するホルダである。メモリホルダ51は、トナーメモリ47の電気的接触面47Aがトナー筐体41に対して移動可能となるように、トナーメモリ47を保持する。
【0063】
図2に示すように、メモリホルダ51は、トナーメモリ47をメモリホルダ51の外表面に保持する。図4に示すように、メモリホルダ51は、第1方向においてトナー筐体41と並んでいる。また、第1方向において、メモリホルダ51の少なくとも一部は、検知ギヤ38が位置する範囲に位置する。また、第1方向において、メモリホルダ51は、シャッタ45と異なる位置に位置する。
【0064】
ここで、トナー筐体41は、第1側面41Sを有する(図6参照)。第1側面41Sは、トナー筐体41の第1方向における一端部に位置する。第1側面41Sは、第1方向を向く側面である。また、ドラムカートリッジ20の第1フレーム21は、第1側面41Sと向かい合う第1側壁20Sを有する(図2も参照)。第1方向において、第1側壁20Sは、メモリホルダ51の少なくとも一部とトナー筐体41の間に位置する。
【0065】
メモリホルダ51は、トナー筐体41に対して移動可能である。本実施形態では、メモリホルダ51は、第2方向および第3方向に移動可能である。
【0066】
図9に示すように、トナーカートリッジ40は、メモリホルダ51をトナー筐体41に対して移動可能にガイドするホルダユニット50を備える。ホルダユニット50は、メモリホルダ51と、進退部材52と、弾性部材の一例としてのバネ53と、第1ガイド54と、第2ガイド55とを有する。
【0067】
メモリホルダ51は、トナーメモリ47を保持する部材である。また、メモリホルダ51は、第3方向において、進退部材52を移動可能に保持している。
【0068】
メモリホルダ51は、台座部51Aと、筒状部51Bと、第1ボスB1と、第2ボスB2と、第3ボスB3とを有する。台座部51Aは、トナーメモリ47を保持する部位である。台座部51Aは、筒状部51Bから第2ガイド55に向けて第1方向に突出する。
【0069】
筒状部51Bは、矩形の筒形状を有する。筒状部51Bは、台座部51Aからトナーメモリ47とは反対に向けて延びる。第1ボスB1および第2ボスB2は、筒状部51Bから第1ガイド54に向けて第1方向に突出する。第2ボスB2は、第1ボスB1から第3方向に所定距離離れて位置する。本実施形態では、第2ボスB2は、第1ボスB1の上方に位置する。第3ボスB3は、筒状部51Bから第2ガイド55に向けて第1方向に突出する。
【0070】
バネ53は、メモリホルダ51と進退部材52の間に位置する。バネ53は、第3方向に延びている。バネ53は、コイルバネである。バネ53は、進退部材52をトナーメモリ47から離れる方向に付勢する。
【0071】
第1ガイド54は、トナーカートリッジ40の外表面に位置する。第1ガイド54は、第1長孔H1と、第2長孔H2とを有する。第2長孔H2は、第1長孔H1から第3方向に所定距離離れて位置する。本実施形態では、第2長孔H2は、第1長孔H1の上方に位置する。第1ボスB1は、第1長孔H1に入る。第2ボスB2は、第2長孔H2に入る。
【0072】
第2ガイド55は、第1ガイド54に取り付けられている。第2ガイド55が第1ガイド54に取り付けられている状態で、メモリホルダ51の筒状部51Bは、第1方向において、第1ガイド54と第2ガイド55の間に位置する。第2ガイド55は、第3長孔H3を有する。第3ボスB3は、第3長孔H3に入る。また、第2ガイド55は、台座部51Aを保持可能な保持面55Aを有する。
【0073】
第1長孔H1、第2長孔H2および第3長孔H3は、第3方向に長い長孔である。第1長孔H1は、一端部H11と、一端部H11から第3方向に離れた他端部H12とを有する。第2方向における他端部H12の長さは、第2方向における一端部H11の長さよりも大きい。ドラムカートリッジ20が本体筐体10に装着された状態において、一端部H11は、他端部H12の下に位置する。一端部H11は、第1ボスB1の第2方向の移動を規制する。他端部H12は、第1ボスB1の第2方向の移動を許容する。
【0074】
第2長孔H2は、一端部H21と、一端部H21から第3方向に離れた他端部H22とを有する。第2方向における他端部H22の長さは、第2方向における一端部H21の長さよりも大きい。ドラムカートリッジ20が本体筐体10に装着された状態において、一端部H21は、他端部H22の下に位置する。一端部H21は、第2ボスB2の第2方向の移動を規制する。他端部H22は、第2ボスB2の第2方向の移動を許容する。
【0075】
第3長孔H3は、一端部H31と、一端部H31から第3方向に離れた他端部H32とを有する。第2方向における他端部H32の長さは、第2方向における一端部H31の長さよりも大きい。ドラムカートリッジ20が本体筐体10に装着された状態において、一端部H31は、他端部H32の下に位置する。一端部H31は、第3ボスB3の第2方向の移動を規制する。他端部H32は、第3ボスB3の第2方向の移動を許容する。
【0076】
以上のようにメモリホルダ51が構成されることで、トナーメモリ47は、図3に示す第1位置と、図11に示す第2位置との間でトナー筐体41に対して、第2方向および第3方向に移動可能となっている。
【0077】
図3に示すように、第1位置は、トナーカートリッジ40が画像形成装置1に装着されていない場合に位置する位置である。電気的接触面47Aは、ドラムカートリッジ20が本体筐体10に装着される前の状態において、第1位置に位置する。電気的接触面47Aが第1位置に位置する状態において、メモリホルダ51は、第1ガイド54および第2ガイド55に保持されている。
【0078】
詳しくは、図10(a)に示すように、電気的接触面47Aが第1位置に位置する状態において、メモリホルダ51の台座部51Aが、第2ガイド55の保持面55Aに接触する。また、電気的接触面47Aが第1位置に位置する状態において、第3ボスB3が、第3長孔H3の一端部H31に接触する。図示は省略するが、電気的接触面47Aが第1位置に位置する状態において、第1ボスB1が、第1長孔H1の一端部H11に接触する。また、電気的接触面47Aが第1位置に位置する状態において、第2ボスB2が、第2長孔H2の一端部H21に接触する。
【0079】
図11に示すように、第2位置は、トナーカートリッジ40がドラムカートリッジ20に装着された状態で、画像形成装置1に装着された場合に位置する位置である。第2位置に位置する電気的接触面47Aは、第1位置に位置する電気的接触面47Aよりも第3方向において第4軸X4から遠い位置に位置する。また、第2位置に位置する電気的接触面47Aは、第1位置に位置する電気的接触面47Aよりも第2方向において第4軸X4に近い位置に位置する。電気的接触面47Aは、ドラムカートリッジ20が本体筐体10に装着された状態において、第2位置に位置する。
【0080】
本体筐体10は、下側ガイド11と、上側ガイド12と、本体接点13とを有する。下側ガイド11は、進退部材52の下端と接触して、進退部材52を案内するガイドである。上側ガイド12は、メモリホルダ51の上端と接触して、メモリホルダ51を案内するガイドである。本体接点13は、トナーメモリ47の電気的接触面47Aと接触する接点である。本体接点13は、制御部CUとトナーメモリ47とを電気的に接続させる。
【0081】
電気的接触面47Aが第2位置に位置する状態において、メモリホルダ51は、進退部材52およびバネ53を介して、本体筐体10の上側ガイド12によって保持されている。図10(b)に示すように、電気的接触面47Aが第2位置に位置する状態において、メモリホルダ51の台座部51Aが第2ガイド55の保持面55Aから上に離間する。また、電気的接触面47Aが第2位置に位置する状態において、第3ボスB3が第3長孔H3の内面から離間する。図示は省略するが、電気的接触面47Aが第2位置に位置する状態において、第1ボスB1が第1長孔H1の内面から離間する。また、電気的接触面47Aが第2位置に位置する状態において、第2ボスB2が第2長孔H2の内面から離間する。電気的接触面47Aが第2位置に位置する状態において、トナーメモリ47は、バネ53の付勢力によって本体接点13に付勢される。電気的接触面47Aが第2位置に位置する状態において、電気的接触面47Aは、本体接点13と接触する。
【0082】
図10(c),(d)に示すように、トナーカートリッジ40を画像形成装置1に装着する過程において、すなわちトナーカートリッジ40が第1位置から第2位置に移動する過程において、メモリホルダ51は、第1ボスB1が第1長孔H1の他端部H12に位置し、かつ、第2ボスB2が第2長孔H2の他端部H22に位置する場合、第2方向に移動可能である。
【0083】
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。
トナーカートリッジ40は、現像器30の第2フレーム31に装着して、トナー筐体41を現像器30に対して第1位置から第2位置へ移動させる動作に合わせて、カバー開口44Kを開けることができる。また、トナーカートリッジ40は、トナー筐体41を現像器30に対して閉位置から開位置へ移動させる動作に合わせて、カバー開口44Kを閉じることができる。この場合において、本開示のトナーカートリッジ40によれば、第1方向において、メモリホルダ51がシャッタ45と異なる位置に位置ため、トナーカートリッジ40の装着時にトナー筐体41を回動させても、トナーメモリ47が邪魔にならない。
また、トナーメモリ47を保持するメモリホルダ51がトナー筐体41に対して第2方向に移動可能なため、トナーカートリッジ40が装着されるときに、電気的接触面47Aの擦れを抑制できる。そして、メモリホルダ51は、第1方向において、シャッタ45と異なる位置に位置するため、トナーカートリッジ40が第2方向に大型化することを抑制できる。
【0084】
また、メモリホルダ51は、第1方向においてトナー筐体41と並んでいる。このため、トナーカートリッジ40が第2方向に大型化するのを抑制できる。
【0085】
本開示のドラムカートリッジ20によれば、第2方向において、ドラムメモリ37は、トナーメモリ47よりもロックレバーLから離れて位置する。このように、ドラムメモリ37は、トナーメモリ47よりもロックレバーLから離れて位置するようにできる。
【0086】
なお、本開示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。
【0087】
上述した実施形態では、図4に示すドラムカートリッジ20では、ロックレバーLは、ドラムカートリッジ20の他端部に位置する構成であったが、ロックレバーLが他端部に位置していなくてもよい。例えば、図12に示すドラムカートリッジ20Aのように、ロックレバーLAがドラムカートリッジ20Aの一端部に位置し、トナーカートリッジ40Aの被ロック部40Rをロックする構成であってもよい。
【0088】
上述した実施形態では、トナー搬送ユニット43は、シャフトと螺旋翼を有するオーガであったが、トナー搬送ユニット43は、シャフトと、シャフトから延びる羽根とを有する搬送部材であってもよい。
【0089】
上述した実施形態では、情報を記憶するためのメモリが電気的接触面と記憶素子を一体に有する構成としたが、電気的接触面と記憶素子が別体で構成されていてもよい。なお、この場合、電気的接触面は、ハーネスを介して記憶素子に電気的に接続されていればよい。
【0090】
上述した実施形態では、モノクロプリンタに本開示を適用したが、本開示はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えばカラープリンタ、複写機、複合機などに本開示を適用してもよい。
【0091】
前記した実施形態および変形例で説明した各要素を、任意に組み合わせて実施してもよい。
【符号の説明】
【0092】
1 画像形成装置
10 本体筐体
20 ドラムカートリッジ
21 第1フレーム
22 感光体ドラム
30 現像器
31 第2フレーム
33 現像ローラ
34 供給ローラ
37 ドラムメモリ
37A 電気的接触面
38 検知ギヤ
40 トナーカートリッジ
40R 被ロック部
41 トナー筐体
41A 第1内部空間
41K トナー筐体開口
43 トナー搬送ユニット
44 第1カバー
44K カバー開口
45 シャッタ
45K シャッタ開口
45T 突起
46 第2カバー
47 トナーメモリ
47A 電気的接触面
51 メモリホルダ
L ロックレバー
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12