ПРОЯВОЧНОЕ УСТРОЙСТВО, ПРОЯВОЧНЫЙ КАРТРИДЖ, ПЕРЕДАЮЩАЯ ВРАЩАЮЩУЮ СИЛУ ЧАСТЬ И ЭЛЕКТРОФОТОГРАФИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ
DEVELOPMENT DEVICE, DEVELOPMENT CARTRIDGE, PART TRANSMITTING ROTARY FORCE AND ELECTROPHOTOGRAPHIC DEVICE OF IMAGE GENERATION

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Данное изобретение относится к проявочному устройству, проявочному картриджу, передающей вращающую силу части и электрофотографическому устройству формирования изображения, с которым используется проявочный картридж.
Электрофотографическое устройство формирования изображения формирует изображение на регистрирующем материале с помощью электрофотографического процесса формирования изображения. Термин «электрофотографическое устройство формирования изображения» включает в себя электрофотографический копировальный аппарат, электрофотографический принтер (лазерный принтер, принтер на светоизлучающих диодах (СИДах)) и т.п.
Кроме того, проявочный картридж устанавливают с возможностью снятия в основной узел электрофотографического устройства и осуществляют проявку электрофотографического скрытого изображения, сформированного на электрофотографическом светочувствительном элементе. За счет того, что пользователь заменяет проявочный картридж, операция технического обслуживания устройства формирования изображения осуществляется эффективно.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Обычно, когда в электрофотографическом устройстве формирования изображения электростатическое скрытое изображение, сформированное на электрофотографическом светочувствительном элементе (светочувствительном барабане) блока барабана, проявляют с помощью проявочного картриджа, эта операция проходит следующим образом.
Проявочный картридж снабжен зубчатым колесом, которое введено в зацепление с зубчатым колесом, предусмотренным в основном узле электрофотографического устройства формирования изображения. Вращающая сила электродвигателя, предусмотренного в основном узле, передается на проявочный валик посредством зубчатого колеса, предусмотренного в основном узле устройства, и зубчатого колеса, предусмотренного в проявочном картридже. Поэтому такой тип вращения проявочного валика известен (см. выложенную японскую патентную заявку № 2003-202727).
В известном цветном электрофотографическом устройстве формирования изображения, в основном узле предусмотрен проявочный вращающийся элемент, вращающийся в состоянии, в котором установлено множество проявочных устройств. Известны следующие конструкции для передачи вращающей силы от основного узла к проявочному картриджу. Соединительный элемент основного узла, предусмотренный в основном узле, и соединительный элемент проявочного устройства, установленный на проявочный вращающийся элемент, соединяются друг с другом. За счет этого, вращающая сила передается от основного узла к проявочному устройству. И при сцеплении соединительного элемента основного узла и соединительного элемента проявочного устройства друг с другом, соединительный элемент основного узла сразу же отводится в устройстве, так что он не мешает движению проявочного вращающегося элемента. Затем проявочный вращающийся элемент перемещается, перемещая заданное проявочное устройство к соединительному элементу основного узла. После этого, соединительный элемент основного узла, отведенный за счет движущего механизма, такого как соленоид, перемещается к соединительному элементу проявочного устройства. За счет этого, оба соединительных элемента сцепляются друг с другом. И вращающая сила электродвигателя, предусмотренного в основном узле, передается на проявочный валик посредством соединительного элемента основного узла и соединительного элемента проявочного устройства. За счет этого вращается проявочный валик. Такой тип известен (см. выложенную патентную японскую заявку № 11-015265).
Однако в соответствии с обычной конструкцией, описанной в выложенной японской патентной заявке № 2003-202727, подсоединяющая привод часть основного узла и проявочное устройство относятся к типу «зубчатое колесо - зубчатое колесо». По этой причине трудно предотвратить неравномерность вращения проявочного валика.
С другой стороны, в конструкции, описанной в выложенной японской патентной заявке Hei 11-015265, как описано выше, соединительный элемент основного узла сразу же отводится. При передаче вращающей силы требуется перемещать отведенный соединительный элемент основного узла к соединительному элементу проявочного устройства. Поэтому требуется предусматривать в основном узле механизм для перемещения соединительного элемента основного узла к соединительному элементу проявочного устройства.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Основная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать проявочное устройство, проявочный картридж и электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с проявочным устройством или проявочным картриджем, которые усовершенствованы для того, чтобы избежать проблем известного уровня техники.
Другая задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать передающую вращающую силу часть, используемую с таким проявочным картриджем.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы поддерживать соединительный элемент в положении перед сцеплением (втором угловом положении) даже в случае, когда проявочный картридж находится в свободном состоянии. Вследствие этого, предотвращается непреднамеренное перемещение соединительного элемента, например, при транспортировке картриджа.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать передающую вращающую силу часть, используемую с таким проявочным картриджем.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с таким проявочным картриджем.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать проявочное устройство (проявочный картридж), используемое с основным узлом, который не оснащен механизмом для перемещения соединительного элемента основного узла в осевом направлении посредством соленоидного механизма.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать проявочное устройство (проявочный картридж), в котором соединительный элемент, предусмотренный на проявочном устройстве (проявочном картридже), сцепляется с приводным валом за счет перемещения проявочного устройства (проявочного картриджа) в направлении, по существу перпендикулярном осевому направлению приводного вала относительно основного узла.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с таким проявочным устройством (проявочным картриджем).
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать проявочное устройство (проявочный картридж), в котором сцепление с приводным валом осуществляется за счет перемещения в направлении, по существу перпендикулярном осевому направлению приводного вала, предусмотренного в основном узле электрофотографического устройства формирования изображения.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать передающую вращающую силу часть, используемую с таким проявочным устройством (проявочным картриджем).
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с таким проявочным устройством (проявочным картриджем).
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать проявочное устройство (проявочный картридж), в котором проявочный валик вращается плавно по сравнению со случаем, в котором приводное соединение между основным узлом и проявочным устройством (проявочным картриджем) осуществляется за счет передачи от зубчатого колеса к зубчатому колесу.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать передающую вращающую силу часть, используемую с таким проявочным картриджем.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с таким проявочным устройством (проявочным картриджем).
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать проявочное устройство (проявочный картридж), в котором проявочный валик, выполненный с возможностью сцепления с приводным валом в направлении, по существу перпендикулярном осевому направлению приводного вала, предусмотренного в основном узле, вращается плавно.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать передающую вращающую силу часть, используемую с таким проявочным устройством (проявочным картриджем).
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с таким проявочным устройством (проявочным картриджем).
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать проявочное устройство (проявочный картридж), которое сцепляется и расцепляется в направлении, по существу перпендикулярном осевому направлению приводного вала, предусмотренного в основном узле электрофотографического устройства формирования изображения, за счет поворота соединительного элемента.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать передающую вращающую силу часть, используемую с таким проявочным устройством (проявочным картриджем).
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с таким проявочным устройством (проявочным картриджем).
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать проявочное устройство (проявочный картридж), которое сцепляется и расцепляется с приводным валом, предусмотренным в основном узле, в направлении, по существу перпендикулярном осевому направлению приводного вала, за счет движения подвижного элемента (вращающегося элемента), и которое вращает проявочный валик плавно.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать передающую вращающую силу часть, используемую с таким проявочным устройством (проявочным картриджем).
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с таким проявочным устройством (проявочным картриджем).
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать проявочное устройство (проявочный картридж), в котором соединительный элемент поддерживается в угловом положении перед сцеплением в состоянии, в котором он стабилизирован.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать передающую вращающую силу часть, используемую с таким проявочным устройством (проявочным картриджем).
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с таким проявочным устройством (проявочным картриджем).
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать проявочное устройство (проявочный картридж), в котором соединительный элемент, уверенно поддерживается в угловом положении перед сцеплением.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать передающую вращающую силу часть, используемую с таким проявочным устройством (проявочным картриджем).
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с таким проявочным устройством (проявочным картриджем).
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать проявочное устройство (проявочный картридж), применимое к случаю, в котором проявочное устройство (проявочный картридж) перемещается в направлении, по существу перпендикулярном осевому направлению приводного вала, предусмотренного в основном узле, в ответ на движение (вращение) подвижного элемента (проявочного вращающегося элемента), который имеет качающуюся ось вращения.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать проявочное устройство (проявочный картридж), в котором даже в таком случае, который только что описан, уверенно обеспечивается сцепление и расцепление с приводным валом, а проявочный валик вращается плавно.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать передающую вращающую силу часть, используемую с таким проявочным устройством (проявочным картриджем).
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с таким проявочным устройством (проявочным картриджем).
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать проявочное устройство, в соответствии с которым проявочный валик, выполненный с возможностью вращения, может быть введен в контакт с электрофотографическим светочувствительным элементом.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с таким проявочным устройством.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать передающую вращающую силу часть, используемую с таким проявочным устройством.
Кроме того, дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать проявочное устройство, в котором, даже если используется приводной вал, закрепленным так, что он не может перемещаться в направлении, по существу перпендикулярном направлению оси приводного вала, проявочный валик в состоянии вращения и электрофотографический светочувствительный элемент могут быть введены в контакт друг с другом.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с таким проявочным устройством.
Дополнительная задача данного изобретения состоит в том, чтобы разработать передающую вращающую силу часть, используемую с таким проявочным устройством.
В соответствии с одним аспектом данного изобретения, предложено проявочное устройство, используемое с электрофотографическим устройством формирования изображения, включающим в себя приводной вал, вращаемый электродвигателем и имеющий прикладывающую вращающую силу часть, и подвижный элемент, причем упомянутое проявочное устройство выполнено с возможностью установки на подвижный элемент и с возможностью перемещения в направлении, по существу перпендикулярном осевому направлению приводного вала, в ответ на движение подвижного элемента в одном направлении с упомянутым проявочным устройством, установленным на подвижный элемент, где упомянутый приводной вал не может двигаться в направлении, по существу, перпендикулярном его осевому направлению, при этом упомянутое проявочное устройство содержит: i) проявочный валик для проявки электростатического скрытого изображения, сформированного на электрофотографическом светочувствительном барабане, причем упомянутый проявочный валик выполнен с возможностью вращения вокруг оси и с возможностью введения в контакт с упомянутым электрофотографическим светочувствительным элементом-барабаном и отделения от него в ответ на движение подвижного элемента; и ii) соединительный элемент для передачи вращающей силы на упомянутый проявочный валик, причем упомянутый соединительный элемент включает в себя воспринимающую вращающую силу часть, сцепляемую с упомянутой прикладывающей вращающую силу частью для восприятия вращающей силы от приводного вала, и передающую вращающую силу часть для передачи вращающей силы, воспринимаемой посредством упомянутой воспринимающей вращающую силу части, на упомянутый проявочный валик, при этом упомянутый соединительный элемент выполнен с возможностью занимать угловое положение передачи вращающей силы для передачи вращающей силы, предназначенной для вращения упомянутого проявочного валика, на упомянутый проявочный валик, угловое положение перед сцеплением, которое упомянутый соединительный элемент занимает перед его сцеплением с прикладывающей вращающую силу частью и в котором упомянутый соединительный элемент наклонен из упомянутого углового положения передачи вращающей силы, и угловое положение расцепления, которое упомянутый соединительный элемент занимает для расцепления с приводным валом и в котором упомянутый соединительный элемент наклонен из упомянутого углового положения передачи вращающей силы в направлении, противоположном упомянутому угловому положению перед сцеплением, причем в ответ на перемещение упомянутого проявочного устройства, когда подвижный элемент движется в упомянутом одном направлении, упомянутый соединительный элемент движется из углового положения перед сцеплением в угловое положение передачи вращающей силы, и когда подвижный элемент совершает дальнейшее движение в упомянутом одном направлении, в ответ на это дальнейшее движение, упомянутый соединительный элемент движется из упомянутого углового положения передачи вращающей силы в упомянутое угловое положение расцепления, для расцепления упомянутого соединительного элемента и упомянутого приводного вала, при этом упомянутый проявочный валик вводится в контакт с упомянутым электрофотографическим светочувствительным элементом в ответ на перемещение упомянутого проявочного устройства в состоянии, в котором упомянутый проявочный валик вращается за счет сцепления между упомянутым соединительным элементом и упомянутой прикладывающей вращающую силу частью.
В соответствии с другим аспектом данного изобретения, предложено электрофотографическое устройство формирования изображения, предназначенное для формирования изображения на регистрирующем материале, причем упомянутое электрофотографическое устройство формирования изображения содержит: i) приводной вал, вращаемый электродвигателем и имеющий прикладывающую вращающую силу часть, причем упомянутый приводной вал не может двигаться в направлении, перпендикулярном своей оси; ii) подвижный элемент; iii) проявочное устройство, которое выполнено с возможностью перемещения в направлении, по существу перпендикулярном осевому направлению приводного вала, в ответ на движение подвижного элемента в состоянии, в котором проявочное устройство установлено на упомянутый подвижный элемент, причем упомянутое проявочное устройство включает в себя проявочный валик для проявки электростатического скрытого изображения, сформированного на электрофотографическом светочувствительном барабане, причем упомянутый проявочный валик выполнен с возможностью вращения вокруг оси и с возможностью введения в контакт с упомянутым электрофотографическим светочувствительным элементом-барабаном и отделения от него в ответ на движение упомянутого подвижного элемента; iv) соединительный элемент для передачи вращающей силы на упомянутый проявочный валик, причем упомянутый соединительный элемент включает в себя воспринимающую вращающую силу часть, сцепляемую с прикладывающей вращающую силу частью, для восприятия вращающей силы от приводного вала и передающую вращающую силу часть для передачи вращающей силы, воспринимаемой посредством упомянутой воспринимающей вращающую силу части, на упомянутый проявочный валик, при этом упомянутый соединительный элемент выполнен с возможностью занимать угловое положение передачи вращающей силы для передачи вращающей силы, предназначенной для вращения упомянутого проявочного валика, на упомянутый проявочный валик, угловое положение перед сцеплением, которое упомянутый соединительный элемент занимает перед его сцеплением с прикладывающей вращающую силу частью и в котором упомянутый соединительный элемент наклонен из упомянутого углового положения передачи вращающей силы, и угловое положение расцепления, которое упомянутый соединительный элемент занимает для расцепления с приводным валом и в котором упомянутый соединительный элемент наклонен из упомянутого углового положения передачи вращающей силы в направлении, противоположном упомянутому угловому положению перед сцеплением, для расцепления с приводным валом, причем в ответ на перемещение упомянутого проявочного устройства, когда подвижный элемент движется в упомянутом одном направлении, упомянутый соединительный элемент движется из углового положения перед сцеплением в угловое положение передачи вращающей силы, и когда подвижный элемент совершает дальнейшее движение в упомянутом одном направлении, в ответ на это дальнейшее движение, упомянутый соединительный элемент движется из упомянутого углового положения передачи вращающей силы в упомянутое угловое положение расцепления, для расцепления упомянутого соединительного элемента и упомянутого приводного вала, при этом упомянутый проявочный валик вводится в контакт с упомянутым электрофотографическим светочувствительным элементом в ответ на перемещение упомянутого проявочного устройства в состоянии, в котором упомянутый проявочный валик вращается за счет сцепления между упомянутым соединительным элементом и упомянутой прикладывающей вращающую силу частью.
Упомянутый соединительный элемент предпочтительно движется из упомянутого углового положения передачи вращающей силы в упомянутое угловое положение расцепления за счет движения подвижного элемента в упомянутом одном направлении, так что часть упомянутого соединительного элемента окружает приводной вал в ответ на перемещение упомянутого проявочного устройства в направлении, по существу перпендикулярном оси упомянутого проявочного валика.
Упомянутый соединительный элемент предпочтительно имеет выемку, в которой проходит ось вращения упомянутого соединительного элемента, причем упомянутая выемка оказывается над свободным концом упомянутого приводного вала за счет движения упомянутого соединительного элемента из упомянутого углового положения перед сцеплением в упомянутое угловое положение передачи вращающей силы.
Предпочтительно, когда упомянутый соединительный элемент находится в упомянутом угловом положении передачи вращающей силы, упомянутая воспринимающая вращающую силу часть, посредством которой упомянутый соединительный элемент воспринимает вращающую силу от приводного вала для вращения, сцепляется в направлении вращения упомянутого соединительного элемента с прикладывающей вращающую силу частью, которая выступает в направлении, перпендикулярном осевому направлению упомянутого приводного вала.
Упомянутый соединительный элемент предпочтительно движется из упомянутого углового положения передачи вращающей силы в упомянутое угловое положение расцепления для расцепления с приводным валом за счет дальнейшего движения подвижного элемента в упомянутом одном направлении, так что часть упомянутого соединительного элемента окружает приводной вал, в ответ на перемещение упомянутого проявочного устройства в направлении, по существу перпендикулярном оси упомянутого проявочного валика.
Предпочтительно, множество таких воспринимающих вращающую силу частей предусмотрены на воображаемой окружности, имеющей центр на оси вращения упомянутого соединительного элемента, в положениях, по существу диаметрально противоположных друг другу.
Упомянутый соединительный элемент предпочтительно имеет круглую плоскую часть на его свободном конце, а упомянутая выемка находится в центральной части упомянутой круглой плоской части, причем упомянутая выемка включает в себя расширяющуюся часть, которая расширяется к ее свободному концу.
Упомянутая воспринимающая вращающую силу часть предпочтительно выполнена выступающей в каждом из двух положений краевой части упомянутой плоской части, между которыми находится центральная часть, причем прикладывающая вращающую силу часть выполнена выступающей в направлении, перпендикулярном оси приводного вала в каждом из двух положений, противоположных друг другу, и упомянутый соединительный элемент воспринимает вращающую силу от приводного вала для вращения посредством одной из упомянутых воспринимающих вращающую силу частей, сцепленных с одной из прикладывающих вращающую силу частей, и посредством другой из воспринимающих вращающую силу частей, сцепленных с другой из прикладывающих вращающую силу частей, причем упомянутая одна из упомянутых воспринимающих вращающую силу частей располагается напротив другой из упомянутых воспринимающих вращающую силу частей, а упомянутая одна из упомянутых прикладывающих вращающую силу частей располагается напротив другой из упомянутых прикладывающих вращающую силу частей.
Устройство может дополнительно содержать упругий элемент для упругого вынуждаемого перемещения упомянутого соединительного элемента для поддержания упомянутого соединительного элемента в упомянутом угловом положении перед сцеплением с такой силой упругости, которая позволяет упомянутому соединительному элементу двигаться из упомянутого углового положения перед сцеплением в упомянутое угловое положение передачи вращающей силы и позволяет упомянутому соединительному элементу двигаться из упомянутого углового положения передачи вращающей силы в упомянутое угловое положение расцепления.
Упомянутый соединительный элемент предпочтительно предусмотрен в положении, отстоящем от упомянутой оси упомянутого проявочного валика в направлении, перпендикулярном упомянутой оси упомянутого проявочного валика.
Упомянутая передающая вращающую силу часть предпочтительно находится на стороне, противоположной той, где находится упомянутая воспринимающая вращающую силу часть, при этом вращающая сила, воспринимаемая упомянутой воспринимающей вращающую силу частью, передается на упомянутый проявочный валик посредством упомянутой передающей вращающую силу части и упомянутого передающего вращающую силу элемента.
Упомянутое проявочное устройство предпочтительно содержит проявитель желтого цвета, проявитель пурпурного цвета, проявитель голубого цвета или проявитель черного цвета, и представляет собой проявочный картридж, устанавливаемый с возможностью снятия на упомянутый подвижный элемент в форме проявочного вращающегося элемента.
В соответствии с дополнительным аспектом данного изобретения, предложено проявочное устройство, используемое с электрофотографическим устройством формирования изображения, включающим в себя приводной вал, выполненный с возможностью вращения и имеющий прикладывающую вращающую силу часть, и вращающийся элемент, причем упомянутое проявочное устройство выполнено с возможностью перемещения в направлении, по существу перпендикулярном осевому направлению приводного вала, в ответ на вращение упомянутого вращающегося элемента, когда упомянутое проявочное устройство устанавливают на упомянутый вращающийся элемент, при этом упомянутое проявочное устройство содержит: i) проявочный валик для проявки электростатического скрытого изображения, сформированного на барабане электрофотографического светочувствительного элемента; ii) вмещающую проявитель часть для заключения в ней проявителя, предназначенного для использования упомянутым проявочным валиком с целью проявки электростатического скрытого изображения; iii) соединительный элемент для передачи вращающей силы на упомянутый проявочный валик в состоянии, в котором проявочный картридж установлен на упомянутый вращающийся элемент, причем упомянутый соединительный элемент включает в себя воспринимающую вращающую силу часть для сцепления с упомянутой прикладывающей вращающую силу частью, для восприятия вращающей силы от приводного вала, при этом приводной вал не может перемещаться в направлении, по существу перпендикулярном осевому направлению упомянутого приводного вала; iv) регулирующий элемент, включающий в себя регулирующую часть для регулирования упомянутого соединительного элемента в угловом положении перед сцеплением до осуществления сцепления с приводным валом и включающий в себя разрешающую часть для разрешения совершения по существу полного оборота упомянутым соединительным элементом; v) упругий элемент для упругого вынуждаемого перемещения упомянутого соединительного элемента с целью позиционирования упомянутого соединительного элемента у регулирующей части, причем когда упомянутый вращающийся элемент вращается, упомянутый соединительный элемент движется из углового положения перед сцеплением в угловое положение передачи вращающей силы в ответ на перемещение упомянутого соединительного элемента от регулирующей части к разрешающей части с противодействием силе упругости упомянутого упругого элемента, оказываемым упомянутым соединительным элементом, контактирующим с упомянутым элементом приводного вала при перемещении упомянутого проявочного картриджа, и когда упомянутый вращающийся элемент продолжает вращение, упомянутый соединительный элемент движется из упомянутого углового положения передачи вращающей силы в угловое положение расцепления, для расцепления упомянутого соединительного элемента и приводного вала, с противодействием силе упругости упомянутого упругого элемента.
В соответствии с дополнительным аспектом данного изобретения, предложено электрофотографическое устройство формирования изображения, предназначенное для формирования изображения на регистрирующем материале, содержащее: i) приводной вал, включающий в себя прикладывающую вращающую силу часть; ii) вращающийся элемент; проявочный картридж, выполненный с возможностью перемещения в направлении, по существу перпендикулярном осевому направлению приводного вала, в ответ на вращение упомянутого вращающегося элемента, когда упомянутое проявочное устройство установлено на упомянутый вращающийся элемент; проявочный валик для проявки электростатического скрытого изображения, сформированного на барабане электрофотографического светочувствительного элемента, вмещающую проявитель часть для заключения в ней проявителя, предназначенного для использования упомянутым проявочным валиком с целью проявки электростатического скрытого изображения; iii) соединительный элемент для передачи вращающей силы на упомянутый проявочный валик в состоянии, в котором проявочный картридж установлен на упомянутый вращающийся элемент, причем упомянутый соединительный элемент включает в себя воспринимающую вращающую силу часть для сцепления с упомянутой прикладывающей вращающую силу частью, для восприятия вращающей силы от приводного вала, при этом приводной вал не может перемещаться в направлении, по существу перпендикулярном осевому направлению упомянутого приводного вала; iv) регулирующий элемент, включающий в себя регулирующую часть для регулирования упомянутого соединительного элемента в угловом положении перед сцеплением до осуществления сцепления с приводным валом, и включающий в себя разрешающую часть для разрешения совершения по существу полного оборота упомянутым соединительным элементом; и v) упругий элемент для упругого вынуждаемого перемещения упомянутого соединительного элемента с целью позиционирования упомянутого соединительного элемента у регулирующей части, причем, когда упомянутый вращающийся элемент вращается, упомянутый соединительный элемент движется из углового положения перед сцеплением в угловое положение передачи вращающей силы в ответ на перемещение упомянутого соединительного элемента от регулирующей части к разрешающей части с противодействием силе упругости упомянутого упругого элемента, оказываемым упомянутым соединительным элементом, контактирующим с упомянутым элементом приводного вала при перемещении упомянутого проявочного картриджа, и когда упомянутый вращающийся элемент продолжает вращение, упомянутый соединительный элемент движется из упомянутого углового положения передачи вращающей силы в угловое положение расцепления, для расцепления упомянутого соединительного элемента и приводного вала, с противодействием силе упругости упомянутого упругого элемента.
Упомянутая регулирующая часть предпочтительно снабжена относительно узкой частью, а упомянутая разрешающая часть снабжена относительно широкой частью, причем упомянутый соединительный элемент снабжен выступом на заднем конце, противоположном упомянутой воспринимающей вращающую силу части, при этом, когда упомянутая выступающая часть находится в упомянутой узкой части, направление наклона упомянутого соединительного элемента регулируется в угловом положении перед сцеплением, и когда упомянутая выступающая часть находится в широкой части, упомянутый соединительный элемент может совершать по существу полный оборот.
Устройство может дополнительно содержать подающий проявитель валик для подачи на упомянутый проявочный валик проявителя, заключенного в упомянутой вмещающей проявитель части, причем упомянутый регулирующий элемент предусмотрен с пазом, который включает упомянутую относительно узкую часть и указанную относительно широкую часть, и упомянутые пазы окружены круглой частью, где упомянутая круглая часть снабжена вращающимся элементом, сцепляемым с ней с возможностью вращения, а упомянутый вращающийся элемент снабжен первой частью зубчатого колеса для передачи вращающей силы от приводного вала на проявочный валик, и второй частью зубчатого колеса для передачи вращающей силы на упомянутый подающий проявитель валик, при этом упомянутый соединительный элемент выполнен с возможностью по существу полного оборота внутри упомянутого вращающегося элемента.
Упомянутый соединительный элемент может быть снабжен на стороне свободного конца, где предусмотрена упомянутая воспринимающая вращающую силу часть, круглой плоской частью и круглой выемкой, предусмотренной в центре упомянутой плоской части, причем упомянутая выемка сцеплена со свободным концом приводного вала в состоянии, в котором соединительный элемент находится в угловом положении передачи вращающей силы, и упомянутая воспринимающая вращающую силу часть выступает из края упомянутой плоской части и предусмотрена в каждом из двух положений, противоположных друг другу, так что между ними находится центр упомянутой плоской части.
Упомянутый соединительный элемент может быть снабжен на стороне заднего конца, которая противоположна стороне переднего конца, частью со сферической конфигурацией, которая установлена с возможностью совершения оборота внутри упомянутого вращающегося элемента, так что перемещение соединительного элемента к стороне свободного конца в продольном направлении упомянутого соединительного элемента ограничено, вследствие чего расцепление упомянутого соединительного элемента с упомянутым вращающимся элементом предотвращается, при этом передающая вращающую силу часть выступает из упомянутой части со сферической конфигурацией в направлении, перпендикулярном упомянутому продольному направлению.
Устройство может дополнительно содержать подающий проявитель валик для подачи на упомянутый проявочный валик проявителя, заключенного в упомянутой вмещающей проявитель части, причем направление наклона упомянутого соединительного элемента в упомянутом угловом положении перед сцеплением находится между осью вращения упомянутого проявочного валика и осью вращения упомянутого подающего проявитель валика.
Предпочтительно, когда упомянутый соединительный элемент находится в разрешающей части, между передающей вращающую силу частью упомянутого соединительного элемента, предназначенной для передачи вращающей силы от упомянутой воспринимающей вращающую силу части, на упомянутый проявочный валик, и воспринимающей вращающую силу частью упомянутого вращающегося элемента, предназначенной для восприятия вращающей силы от упомянутой передающей вращающую силу частью, предусмотрен зазор, так что соединительный элемент может совершать по существу полный оборот, причем упомянутая передающая вращающую силу часть выполнена с возможностью перемещения относительно упомянутой воспринимающей вращающую силу части, а упомянутая передающая вращающую силу часть и упомянутая воспринимающая вращающую силу часть контактируют друг с другом в направлении вращения упомянутого соединительного элемента.
Упомянутый вращающийся элемент предпочтительно имеет ось вращения, которая является единственной.
Упомянутый упругий элемент предпочтительно установлен на устанавливающую часть на одном его конце, а на другом его конце сцеплен с возможностью вращения с выемкой для регулирования другого конца с предотвращением перемещения в осевом направлении приводного вала.
Упомянутый проявочный картридж предпочтительно включает в себя подающий проявитель валик для подачи на упомянутый проявочный валик проявителя, заключенного в упомянутой вмещающей проявитель части, причем упомянутый один конец упомянутого упругого элемента установлен на поддерживающий элемент, поддерживающий вращающийся элемент, снабженный первой частью зубчатого колеса для передачи вращающей силы, воспринимаемой от приводного вала, на проявочный валик, и второй частью зубчатого колеса для передачи вращающей силы на упомянутый подающий проявитель валик, а другой конец упомянутого упругого элемента сцеплен с возможностью вращения с выемкой, предусмотренной в упомянутом поддерживающем элементе.
Упомянутый соединительный элемент предпочтительно выполнен из полимерного материала, которым является полиацеталь.
В соответствии с дополнительным аспектом данного изобретения предложена передающая вращающую силу часть, используемая с проявочным картриджем, где упомянутый проявочный картридж выполнен с возможностью установки в основной узел электрофотографического устройства формирования изображения, включающего в себя приводной вал, и с возможностью перемещения в направлении, по существу перпендикулярном осевому направлению приводного вала и где проявочный картридж снабжен регулирующим элементом, включающим в себя разрешающую часть и регулирующую часть, при этом упомянутая передающая вращающую силу часть содержит: выемку, предусмотренную на одном продольном конце упомянутой передающей вращающую силу части и выполненную с возможностью сцепления с приводным валом, когда упомянутый проявочный картридж установлен в основной узел устройства; сферическую часть, предусмотренную на другом конце; множество выступов, между которыми находится центр упомянутой выемки, выступающих из упомянутой сферической части в продольном направлении упомянутой передающей вращающую силу части, для восприятия вращающей силы от приводного вала, который предусмотрен в основном узле устройства, так что этот вал не перемещается в направлении, по существу перпендикулярном осевому направлению упомянутого приводного вала, в состоянии, в котором проявочный картридж установлен в основной узел устройства; первую выступающую часть, выступающую из упомянутой сферической части от упомянутого одного конца, причем упомянутая выступающая часть выполнена с возможностью совершения поворота между упомянутой разрешающей частью для разрешения, по существу, полного оборота упомянутой передающей вращающую силу части, и упомянутой регулирующей частью для регулирования углового положения наклона упомянутой передающей вращающую силу части в состоянии, в котором передающая вращающую силу часть установлена в проявочный картридж; и множество вторых выступающих частей, которые предусмотрены между упомянутыми выступами и упомянутой первой выступающей частью и между которыми находится упомянутая сферическая часть, и упомянутые вторые выступающие части выступают наружу от сферической части, при этом упомянутые вторые выступающие части функционируют для передачи вращающей силы, воспринимаемой от приводного вала выступами, на проявочный валик.
Предпочтительно, передающая вращающую силу часть дополнительно содержит круглую плоскую часть на стороне свободного конца, где предусмотрен упомянутый выступ, причем упомянутые выступы выступают из края упомянутой плоской части и располагаются напротив друг друга, так что между ними находится центр упомянутой плоской части.
Упомянутые выступы предпочтительно предусмотрены на воображаемой окружности вокруг упомянутого центра.
Упомянутые первая и вторые выступающие части предпочтительно имеют форму столбиков.
Эти и другие задачи, признаки и преимущества данного изобретения станут более понятными при рассмотрении нижеследующего описания предпочтительных вариантов осуществления данного изобретения, приводимых со ссылками на прилагаемые чертежи.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На фиг.1 представлено сечение на виде сбоку проявочного картриджа в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.2 представлено перспективное изображение проявочного картриджа в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.3 представлено перспективное изображение проявочного картриджа в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.4 представлено сечение на виде сбоку электрофотографического устройства формирования в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.5 представлено перспективное изображение проявочного валика в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.6 представлено перспективное изображение соединительного элемента в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.7A, 7B, 7C, 7D, 7E и 7F представлены перспективные изображения соединительного элемента в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.8A, 8B, 8C, 8D, 8E и 8F представлены виды спереди и сечения на видах сбоку ведущего входного зубчатого колеса в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.9 представлено перспективное изображение проявочного картриджа в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.10A1, 10A2, 10A3, 10A4, 10A5, 10B1, 10B2, 10B3, 10B4 и 10B5 представлены перспективные изображения соединительного элемента в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.11A, 11B, 11C и 11D представлены сечения соединительного элемента в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.12A, 12B, 12C и 12D представлены перспективные изображения регулирующей части в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.13A, 13B, 13C, 13D, 13E, 13F и 13G представлены перспективные изображения, иллюстрирующие регулирующую позиционную связь между соединительным элементом и регулирующей частью в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.14 представлено перспективное изображение упругого материала (вынуждающего элемента) и поддерживающего элемента в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.15 представлено перспективное изображение приводной части картриджа в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.16A, 16B, 16C, 16D и 16E представлены перспективные изображения, иллюстрирующие способ сборки приводной части картриджа в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.17 представлено продольное сечение, иллюстрирующее основной узел электрофотографического устройства формирования изображения в положении ожидания проявки в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.18 представлено продольное сечение, иллюстрирующее состояние с установленным проявочным картриджем электрофотографического устройства формирования изображения в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.19 представлено перспективное изображение, иллюстрирующее процесс, при проведении которого проявочный картридж в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения устанавливают на вращающийся элемент.
На фиг.20 представлено продольное сечение вращающегося элемента в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.21 представлено продольное сечение вращающегося элемента в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.22 представлено продольное сечение вращающегося элемента в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.23 представлено продольное сечение вращающегося элемента в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.24 представлено продольное сечение, иллюстрирующее состояние сцепления между приводным валом и соединительным элементом в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.25 представлено продольное сечение, иллюстрирующее состояние сцепления между приводным валом и соединительным элементом в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.26 представлено перспективное изображение, иллюстрирующее состояние сцепления между приводным валом и соединительным валом в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.27 представлено продольное сечение, иллюстрирующее процесс, при проведении которого приводной вал и соединительный элемент расцепляются друг с другом в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.28 представлено продольное сечение, иллюстрирующее процесс, при проведении которого приводной вал и соединительный элемент расцепляются друг с другом в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.29 представлено перспективное изображение упругого материала и поддерживающего элемента в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.30 представлено перспективное изображение упругого материала и поддерживающего элемента в соответствии с дополнительным вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.31 представлено перспективное изображение соединительного элемента (передающей вращающей силу части) в соответствии с дополнительным вариантом осуществления данного изобретения.
ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Теперь будет приведено описание предпочтительных вариантов осуществления данного изобретения совместно с прилагаемыми чертежами. Сначала будет описан соединительный элемент (передающая вращающую силу часть) в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения.
Данное изобретение относится к проявочному картриджу (например, фиг.2) и к самому электрофотографическому устройству формирования изображения (например, фиг.4). Кроме того, данное изобретение применимо к самому соединительному элементу (передающей вращающую силу части) (например, фиг.7A-7F, фиг.31).
(1) Проявочный картридж
Теперь со ссылками на фиг.1-4 будет описан проявочный картридж B в качестве проявочного устройства (картридж) в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения. На фиг.1 представлено сечение картриджа B. На фиг.2 и 3 представлены перспективные изображения картриджа B. На фиг.4 представлено сечение основного узла А (основного узла) цветного электрофотографического устройства формирования изображения.
Картридж B устанавливается на вращающийся элемент C, предусмотренный в основном узле A, и снимается с вращающегося элемента C пользователем.
Основной узел A представляет собой конструкцию электрофотографического устройства 100 формирования изображения, отличную от картриджа B.
На фиг.1-3 показано, что картридж B имеет проявочный валик 110. Проявочный валик 110 воспринимает вращающую силу посредством соединительного механизма, как будет описано ниже, от основного узла A для вращения во время проявки.
Проявитель t заданного цвета размещен в содержащей проявитель раме 114. Более конкретно, рама 114 снабжена вмещающей проявитель частью 116, в которой размещен проявитель t. Проявитель t подается на поверхность проявочного валика 110 за счет вращения подающего проявитель валика 115 в форме губки в камере 113a проявителя. И за счет трения между проявочным ножом 112, подобным тонкой пластине, и проявочным валиком 110, проявитель t трибоэлектрически заряжается и из него формируется тонкий слой. Проявитель t тонкого слоя, находящийся на периферийной поверхности проявочного валика 110, подается в положение проявки за счет вращения. К проявочному валику 110 прикладывается заданное напряжение смещения проявки. Вследствие этого, проявочный валик 110 обеспечивает проявку электростатического скрытого изображения, сформированного на электрофотографическом светочувствительном барабане 107 (светочувствительном барабане). Иными словами электростатическое скрытое изображение проявляется проявителем t с помощью проявочного валика 110. Проявитель t, использованный для проявки электростатического скрытого изображения с помощью проявочного валика 110, накапливается во вмещающей части 116. Проявитель t, накопленный во вмещающей части 116, подается в камеру 113a проявителя через подающее отверстие 116a. Отверстие 116a уплотнено уплотнительным элементом (не показан), который обеспечивает съемное уплотнение отверстия 116a. Пользователь вытаскивает уплотнительный элемент перед использованием картриджа B, чтобы распечатать отверстия 116a. Вследствие этого, проявитель t, находящийся во вмещающей части 116, подается в камеру 113a проявителя.
Проявитель, который не участвовал в проявке электростатического скрытого изображения, то есть проявитель, который остается на поверхности проявочного валика 110, соскребается валиком 115. Одновременно с этим, новый проявитель подается на поверхность проявочного валика 110 валиком 115. Таким образом, операция проявки осуществляется непрерывно.
Проявочный картридж B выполнен в форме проявочного блока 119. Проявочный блок 119 включает в себя раму 113 проявочного устройства, и содержащую проявитель раму 114. Проявочный блок 119 снабжен проявочным валиком 110, проявочным ножом 112, подающим проявитель валиком 115, камерой 113а проявителя и содержащей проявитель рамой 114.
Проявочный валик 110 вращается вокруг оси L1 вращения (фиг.5).
Проявочный картридж B устанавливается пользователем во вмещающую проявочный картридж часть 130a проявочного вращающегося элемента C, предусмотренного в основном узле A (фиг.4). В этом случае, как будет описано ниже, приводной вал 180, предусмотренный в основном узле A, и соединительный элемент 150 картриджа B соединяются друг с другом во взаимосвязи с операцией позиционирования картриджа B в заданное положение (в часть, расположенную напротив светочувствительного барабана) проявочным вращающимся элементом C. При этом проявочный валик 110 воспринимает вращающую силу для вращения от основного узла A. Соединительный элемент представляет собой передающую вращающую силу часть.
Рама 113 проявочного устройства и содержащая проявитель рама 114 составляют раму картриджа.
(2) Электрофотографическое устройство формирования изображения
Теперь со ссылками на фиг.4 будет описано цветное электрофотографическое устройство 100 формирования изображения, используемое с проявочным картриджем B. В данном случае, цветное электрофотографическое устройство 100 формирования изображения представляет собой цветной лазерный принтер в качестве примерного устройства формирования изображения.
Как показано на фиг.4, множество картриджей B (B1, B2, B3 и B4), в которых размещены проявители (тонеры) разных цветов, установлены на вращающийся элемент C. Установку картриджа B на вращающийся элемент C и снятие с него осуществляет пользователь. За счет вращения вращающегося элемента C посредством вращающей силы от электродвигателя (не показан), картридж B, содержащий проявитель заданного цвета, оказывается напротив светочувствительного барабана 107. Электростатическое скрытое изображение, сформированное на светочувствительном барабане 107, проявляется с помощью проявочного валика 110 картриджа B. Проявленное изображение переносится на ленту 104a переноса. Эта операция проявки и переноса осуществляется для каждого цвета. Вследствие этого, обеспечивается цветное изображение. Подробное описание будет приведено ниже. Регистрирующий материал S предназначен для формирования изображения и представляет собой бумагу, лист пленки для диапроектора и т.п.
Как показано на фиг.4, свет, основанный на информации изображения, проецируется из оптического средства 101 на светочувствительный барабан 107. Вследствие этого, на светочувствительном барабане 107 формируется электростатическое скрытое изображение и это скрытое изображение проявляется посредством проявочного валика 110 с использованием проявителя. Вследствие этого, на светочувствительном барабане 107 формируется проявленное изображение. Проявленное изображение, сформированное на светочувствительном барабане 107, переносится на элемент для промежуточного переноса.
Затем проявленное изображение, перенесенное на ленту 104а промежуточного переноса, которая является элементом для промежуточного переноса, переносится на регистрирующий материал S посредством валика 104b вторичного переноса в качестве средства вторичного переноса. Регистрирующий материал S, на который перенесено проявленное изображение, подается в средство 105 фиксации, которое имеет прижимной валик 105а и нагревательный валик 105b. Проявленное изображение, перенесенное на регистрирующий материал S, фиксируется на регистрирующем материале S. После фиксации, регистрирующий материал S выпускается в лоток 106.
Далее будет описан этап формирования изображения.
Светочувствительный барабан 107 вращается против часовой стрелки (фиг.4) синхронно с вращением ленты 104a переноса (элемента для промежуточного переноса). Поверхность светочувствительного барабана 107 равномерно заряжается посредством зарядного валика 108. Затем, в ответ на информацию изображения, с помощью оптического средства 101 осуществляется фотооблучение светочувствительного барабана 107 светом, обеспечивающее изображение желтого цвета. Вследствие этого, на светочувствительном барабане 107 формируется электростатическое скрытое изображение, соответствующее желтому цвету.
Средство экспонирования имеет следующие конструкции: средство 101 экспонирования осуществляет облучение светочувствительного барабана 107 светом на основе информации изображения (сигнала изображения, включающего в себя информацию о цвете), считываемой из внешнего устройства (не показано). Вследствие этого, на светочувствительном барабане 107 формируется электростатическое скрытое изображение. Средство экспонирования включает в себя лазерный диод, многоугольное зеркало, электродвигатель сканера, формирующий изображение объектив и отражающее зеркало (не показаны).
Более конкретно, лазерный диод излучает свет в соответствии с информацией изображения, и этот свет направляется многоугольным зеркалом как свет изображения. Многоугольное зеркало вращается с большой скоростью электродвигателем сканера, и свет изображения, отраженный многоугольным зеркалом, избирательно проецируется на поверхность светочувствительного барабана 107 посредством формирующего изображение объектива и отражающего зеркала. Вследствие этого, на светочувствительном барабане 107 формируется электростатическое скрытое изображение, соответствующее информации изображения.
Одновременно с формированием этого скрытого изображения, вращается вращающийся элемент C. Вследствие этого, картридж B1 для получения желтого цвета перемещается в положение проявки. К проявочному валику 110 картриджа B1 прикладывается напряжение смещения проявки. Вследствие этого, на скрытое изображение осаждается проявитель желтого цвета. В результате, скрытое изображение проявляется проявителем желтого цвета. Затем к ограничительному валику 104j (валику первичного переноса) ленты 104а переноса прикладывается напряжения смещения, полярность которого противоположна полярности проявителя. Вследствие этого, происходит первичный перенос проявленного изображения желтого цвета, сформированного на светочувствительном барабане 107, на ленту 104а промежуточного переноса.
Когда вышеописанный первичный перенос проявленного изображения желтого цвета заканчивается, вращающийся элемент C вращается снова. Следующий картридж B2 перемещается и позиционируется в положение, которое находится напротив светочувствительного барабана 107. Эти этапы осуществляются для картриджа B2 пурпурного цвета, картриджа B3 голубого цвета и картриджа B4 черного цвета. Вследствие этого, на ленте 104а переноса накладывается четырехцветное проявленное изображение.
Картридж B1 желтого цвета содержит проявитель желтого цвета и формирует проявленное изображение желтого цвета. Картридж B2 пурпурного цвета содержит проявитель пурпурного цвета и формирует проявленное изображение пурпурного цвета. Картридж B3 голубого цвета содержит проявитель голубого цвета и формирует проявленное изображение голубого цвета. Картридж B4 черного цвета содержит проявитель черного цвета и формирует проявленное изображение черного цвета. Картриджи B отличаются цветом содержащегося в них проявителя, но имеют одинаковые конструкции.
В течение этого периода, валик 104b вторичного переноса не контактирует с лентой 104а переноса. При этом очистной зарядный валик 104f тоже не контактирует с лентой 104а переноса.
И, после формирования четырехцветного проявленного изображения на ленте 104а переноса, валик 104b переноса прижимается к ленте 104а переноса, контактируя с ней (фиг.4). Кроме того, синхронно с контактом, обуславливаемым прижимом валика 104b переноса, регистрирующий материал S, который находился в периоде ожидания рядом с парой 103e выравнивающих валиков, подается в зону контакта между лентой 104а переноса и валиком 104b переноса. Одновременно с этим, следующий регистрирующий материал S подается из кассеты 103a подающим валиком 103b и парой 103c подающих валиков в качестве средства 103 подачи.
В данном случае, непосредственно между выравнивающими валиками пары 103е предусмотрен датчик 99. Датчик 99 обнаруживает свободный конец регистрирующего материала S, и, в ответ на это, вращение пары 103e выравнивающих валиков прекращается, и регистрирующему материалу S приходится ждать в заданном положении.
Кроме того, к валику 104b переноса прикладывается напряжение смещения, имеющее полярность, противоположную полярности проявителя. Вследствие этого, происходит вторичный перенос проявленных изображений, находящихся на ленте 104а переноса, всех вместе на регистрирующий материал S.
Регистрирующий материал S, на который перенесено проявленное изображение, подается средством 105 фиксации посредством блока 103f транспортной ленты. Вследствие этого, проявленное изображение фиксируется на регистрирующем материале S. И этот регистрирующий материал S, подвергшийся фиксации, выпускается на выпускной лоток 106 верхней части основного узла посредством пары 103g выпускных валиков. Этим и завершается формирование изображения на регистрирующем материале S.
С другой стороны, после окончания вторичного переноса, зарядный валик 104f прижимается к ленте 104а переноса и контактирует с ней. Вследствие этого, к проявителю, который остался на поверхности ленты 104а, прикладывается заданное напряжение смещения. И остаточный заряд удаляется.
Происходит электростатический повторный перенос выпущенного остаточного проявителя на светочувствительный барабан 107 с ленты 104a через зону контакта первичного переноса. Вследствие этого, осуществляется очистка поверхности ленты 104a. Остаточный проявитель, повторно перенесенный после вторичного переноса на светочувствительный барабан 107, удаляется очищающим ножом 117a, который находится в контакте со светочувствительным барабаном 107. Удаленный проявитель собирается в коробку 107d для удаленного проявителя по каналу подачи (не показан).
Вмещающая часть 130a представляет собой камеру, в которой заключен картридж B, и предусмотрено множество таких вмещающих частей. В состоянии, в котором картридж B установлен в эту камеру, вращающийся элемент C вращается в одном направлении. Вследствие этого, соединительный элемент, который будет описан ниже, картриджа B сцепляется и расцепляется с приводным валом 180, предусмотренным в основном узле A. Картридж B (проявочный валик 110) установлен во вмещающую часть 130a, и поэтому он - в ответ на движение вращающегося элемента С в одном направлении - перемещается в направлении, по существу перпендикулярном направлению оси L3 вращения приводного вала 180.
(3) Конструкция проявочного валика
Далее со ссылками на фиг.5 будет описана конструкция проявочного валика. На фиг.5(a) представлено перспективное изображение проявочного валика 110, на виде, со стороны основного узла A (приводной стороны). На фиг.5(b) представлено перспективное изображение, на виде с не приводной стороны).
Проявочный валик 110 включает в себя вальную часть 110b и резиновую часть (упругий материал) 110a. Вальная часть 110b выполнена из электропроводного материала, такого как железо, имеет удлиненную конфигурацию и покрыта резиновой частью 110a. Противоположные концы 110b1, 110b2 вальной части 110b опираются с возможностью вращения посредством опоры (не показана) на раму 113 проявочного устройства. Проявочный валик 110 установлен с возможностью вращения на раму 113 проявочного устройства.
Резиновая часть 110a соосно покрывает вальную часть 110b. Резиновая часть 110a несет проявитель t и обеспечивает проявку электростатического скрытого изображения за счет напряжения смещения, прикладываемого к вальной части 110b.
Регулирующий ширину зоны контакта элемент 136, 137 поддерживает неизменную ширину зоны контакта между светочувствительным барабаном 107 и резиновой частью 110a в состоянии, в котором проявочный валик 110 контактирует со светочувствительным барабаном 107.
На каждом конце 110b1, 110b2 проявочного валика 110 расположена опора (не показана) для поддержания проявочного валика 110 с возможностью вращения.
На одном конце проявочного валика 110A предусмотрен регулирующий элемент 136, а на другом конце проявочного валика 110 предусмотрен регулирующий элемент 137.
В состоянии контакта со светочувствительным барабаном 107 проявочный валик 110 согласно данному варианту осуществления обеспечивает проявку скрытого изображения (так называемая проявочная система контактного типа).
(4) Механизм передачи привода (механизм передачи вращающей движущей силы)
На конце проявочного валика 110 предусмотрено проявочное зубчатое колесо 145, а на конце подающего валика 115 предусмотрено зубчатое колесо 146 поддерживающего валика (фиг.1). Эти зубчатые колеса 145, 146 прикреплены к валу. Вследствие этого, вращающая сила, которую соединительный элемент 150 воспринимает от основного узла A, передается на проявочный валик 110 посредством зубчатого колеса 145 и передается на подающий валик 115 посредством зубчатого колеса 146. Вращающую силу, воспринимаемую соединительным элементом 150 от основного узла A, можно передавать на вращающийся элемент, отличающийся от проявочного валика 110 и подающего валика 115.
Основной узел A представляет собой часть электрофотографического устройства 100 формирования изображения 100, отличающуюся от картриджа B.
Далее будет описано ведущее входное зубчатое колесо 147 (вращающийся элемент), которое поддерживает соединительный элемент 150. Как показано на фиг.6, зубчатое колесо 147 установлено на проявочный блок 119 с возможностью вращения в положении для зубчатого зацепления с проявочным зубчатым колесом 145 и зубчатым колесом 146 подающего валика. Зубчатое колесо 147 включает в себя часть 147a проявочного зубчатого колеса (первую часть зубчатого колеса) и часть 147b зубчатого колеса подающего валика (вторую часть зубчатого колеса). Часть 147a зубчатого колеса входит в зацепление с проявочным зубчатым колесом 145 для передачи вращающей силы, воспринимаемой от основного узла A, на проявочный валик 110. Часть 147b зубчатого колеса входит в зацепление с зубчатым колесом 146 зубчатого колеса для передачи вращающей силы, воспринимаемой от основного узла A, на подающий валик 115. Зубчатое колесо 145 установлено на конец проявочного валика 110. Зубчатое колесо 146 установлено на конец подающего валика 115. Зубчатое колесо 147 снабжено устанавливающей соединительный элемент частью (вмещающей соединительный элемент частью) 147j (фиг.8A-8F), находящейся внутри него. В устанавливающей части 147j заключена ведущая часть 150b соединительного элемента 150. Движение соединительного элемента 150 в направлении стрелки Х34 относительно зубчатого колеса 147 ограничено стопорящей частью 147k (147k1, 147k2, 147k3, 147k4), предусмотренной внутри зубчатого колеса 147. Соединительный элемент 150 выполнен с возможностью наклона относительно устанавливающей части 147j и относительно оси L4 вращения зубчатого колеса 147 (фиг.16A и 16B). Более конкретно, соединительный элемент 150 выполнен с возможностью наклона относительно оси L4 в состоянии ограничения ее перемещения к ведомой части 150a ведущей части 150b относительно устанавливающей части 147j стопорящей частью 147k.
Ось L4 параллельна оси L1 вращения проявочного валика 110. Картридж B имеет раму 113 проявочного устройства и поддерживающий элемент 157, и этот поддерживающий элемент 157 установлен на раму 113 проявочного устройства (фиг.2).
Поддерживающий элемент 157 снабжен отверстием 157j, и его внутренняя поверхность 157m находится в зацеплении с зубчатым колесом 147 (фиг.16C, 16D и 16E).
(5) Передающая вращающую силу часть (соединительный элемент)
Теперь со ссылками на фиг.7A-7F будет приведено в качестве примера описание соединительного элемента в качестве передающей вращающую силу части в соответствии с вариантом осуществления данного изобретения. На фиг.7A представлено перспективное изображение соединительного элемента на виде со стороны основного узла, а на фиг.7(b) представлено перспективное изображение соединительного элемента на виде со стороны проявочного валика. На фиг.7C показан вид соединительного элемента на виде в направлении, перпендикулярном направлению оси L2 вращения. На фиг.7D представлен вид сбоку соединительного элемента со стороны основного узла, а на фиг.7E показан вид со стороны проявочного валика. На фиг.7E представлено сечение, проведенное вдоль линии S3 на фиг.7D. На фиг.31 представлено перспективное изображение, которое иллюстрирует только соединительный элемент, изображенный на фиг.13A-13G.
Картридж B установлен с возможностью снятия во вмещающую картридж часть 130a вращающегося элемента C, предусмотренного в основном узле A. Это осуществляет пользователь. В состоянии, в котором картридж B установлен во вмещающую часть 130a, вращающийся элемент C вращается вращающей силой электродвигателя (не показан). Когда картридж B достигает заданного положения (положения напротив светочувствительного барабана 107, то есть, положения проявки), вращение вращающегося элемента C останавливается. Вследствие этого, соединительный элемент 150 сцепляется с приводным валом 180, предусмотренным в основном узле A. За счет дальнейшего вращения вращающегося элемента C в одном направлении, картридж B перемещается из заданного положения (положения проявки). Иными словами, он отводится из заданного положения. Вследствие этого, соединительный элемент 150 расцепляется с приводным валом 180. Он воспринимает вращающую силу от электродвигателя (не показан), предусмотренного в основном узле A, в состоянии, в котором соединительный элемент 150 сцеплен с приводным валом 180. Вращающая сила передается на проявочный валик 110. Вследствие этого, проявочный валик 110 вращается вращающей силой, воспринимаемой от основного узла A.
В этом варианте осуществления, соединительный элемент 150 воспринимает внешнюю силу для вращения проявочного валика 110. Соединительный элемент 150 вращает проявочный валик 110 за счет передачи внешней силы на проявочный валик 110. В данном случае, в соответствии с этим вариантом осуществления, внешняя сила является вращающей силой, передаваемой на соединительный элемент 150 приводным валом 180. Таким образом, соединительный элемент 150 воспринимает внешнюю силу, передаваемую от приводного вала 180 на соединительный элемент 150 для вращения.
В состоянии, в котором картридж B устанавливают во вмещающую часть 130a, он перемещается в направлении, по существу, перпендикулярном оси вращения L3 приводного вала 180, в соответствии с вращением вращающегося элемента C. В ответ на вращение вращающегося элемента C в одном направлении, соединительный элемент 150 сцепляется с приводным валом 180 и расцепляется с приводным валом 180.
Как описано выше, приводной вал 180 снабжен пальцем 182 (прикладывающей вращающую силу частью) и вращается электродвигателем (не показан).
Материал соединительного элемента 150 предпочтительно является полимерным материалом и представляет собой, например, полиацеталь. Причина этого заключается в том, что его баланс жесткости, вязкости и обрабатываемости оказывается подходящим для данного варианта осуществления. Вместе с тем, для увеличения жесткости соединительного элемента 150 с учетом крутящего момента нагрузки, можно увеличить жесткость введением стекловолокон в полимерный материал. Кроме того, можно использовать металлический материал. Специалист в данной области техники может выбрать материал надлежащим образом. Поскольку полимерный материал прост в обработке, соединительные элементы в данном варианте осуществления выполнены из полимерного материала.
Соединительный элемент 150 имеет в основном три части. Первая частью является ведомая часть 150a. Как показано на фиг.7C, ведомая часть 150a сцеплена с приводным валом 180 (как будет описано ниже). Ведомая часть 150a сцепляется с передающим вращающую силу пальцем 182 в качестве прикладывающей вращающую силу части (передающей вращающую силу части на стороне основного узла), предусмотренной на приводном валу 180, для восприятия вращающей силы от пальца 182. Второй частью является ведущая часть 150b. В ведущей части 150b, палец 155 (передающая вращающую силу часть) сцеплен с ведущим входным зубчатым колесом 147 (воспринимающей вращающую силу частью и передающей вращающую силу частью) и передает вращающую силу на зубчатое колесо 147. Более конкретно, ведущая часть 150b передает вращающую силу на устанавливающую часть 147j. Третьей частью является промежуточная часть 150c, подсоединенная между ведомой частью 150a и ведущей частью 150b.
Палец 182 выступает в каждом из двух положений (182al, 182a2), противоположных друг другу, в направлении перпендикулярном оси L3 вращения приводного вала 180.
Как показано на фиг.7F, ведомая часть 150 имеет отверстие 150m для вставления приводного вала, которое расширяется от оси L2 вращения соединительного элемента 150. Ведущая часть 150b имеет сферическую часть 150i, передающий привод палец 155, и часть 150j регулирования соединительного элемента. В данном случае, часть 150j регулирования по существу соосна с осью L2 и сцеплена с вмещающей частью 160b для регулируемой части, как будет описано ниже (фиг.12A-12D). Вследствие этого, часть 150j регулирования может регулировать направление наклона оси L2. Подробности этого будут описаны ниже.
Отверстие 150m снабжено принимающей приводной вал поверхностью 150f, которая имеет конфигурацию кругового конуса, расширяющегося к стороне приводного вала (180). Как показано на фиг.7F, принимающая поверхность 150f образует выемку 150z. Выемка 150z снабжена отверстием 150m в стороне, противоположной ведущему входному зубчатому колесу 147 по отношению к направлению оси L2.
Вследствие этого, соединительный элемент 150 может перемещаться относительно оси L3 вращения приводного вала 180 (поворачиваться), не натыкаясь на свободную концевую часть 180b приводного вала 180, независимо от фазы вращения проявочного валика 110 в картридже B. Более конкретно, соединительный элемент 150 может перемещаться (поворачиваться) между угловым положением расцепления (положением, показанным на виде (d) фиг.24) и угловым положением расцепления (положением, показанным на видах (c) и (d) фиг.27), а также между угловым положением перед сцеплением (показанным на виде (a) фиг.24) и угловым положением передачи вращающей силы (положением, показанным на виде (d) фиг.24).
Подробности этого будут описаны ниже.
Через одинаковые интервалы по периферии воображаемой окружности вокруг оси L2 на торцевой поверхности круглой выемки 150z (150d1 или 150d2) предусмотрены два выступа 150d (сцепляемые части). Части между выступами 150d составляют части 150k (150k1, 150k2) для введения. Интервал между выступами 150d1 или 150d2 больше, чем внешний диаметр пальца 182, так что в этих интервалах возможен прием пальца 182, предусмотренного на приводном валу 180. Палец 182 является передающей вращающую силу частью. Промежутки между выступами являются частями 150k1, 150k2 для введения. Когда вращающая сила передается от приводного вала 180 на соединительный элемент 150, пальцы 182 располагаются в частях 150k1, 150k2 для введения, соответственно. Кроме того, на фиг.7D показано, что находящаяся выше по ходу - в направлении по часовой стрелке - сторона выступов снабжена воспринимающей вращающую силу поверхностью (воспринимающей вращающую силу частью) 150e (150e1, 150e2). Эта воспринимающая вращающую силу поверхность 150e обращена по направлению вращения соединительного элемента 150. Более конкретно, выступ 150d1 снабжен воспринимающей поверхностью 150e1, а выступ 150d2 снабжен воспринимающей поверхностью 150e2. В состоянии, в котором приводной вал 180 вращается, пальцы 182a1, 182a2 упираются в любую из воспринимающих поверхностей 150e. Вследствие этого, пальцы 182a1, 182a2 толкают контактирующие с ними воспринимающие поверхности 150e. Вследствие этого, соединительный элемент 150 вращается вокруг оси L2.
Более конкретно, соединительный элемент 150 воспринимает внешнюю силу для вращения проявочного валика 110. Соединительный элемент 150 вращает проявочный валик 110 за счет передачи внешней силы на проявочный валик. В данном случае, в соответствии с этим вариантом осуществления, внешняя сила является вращающей силой, передаваемой на соединительный элемент 150 приводным валом 180. Более конкретно, соединительный элемент 150 воспринимает внешнюю силу, передаваемую на соединительный элемент 150 приводным валом 180, для вращения.
В этом варианте осуществления, выступы 150d (воспринимающие вращающую силу поверхности 150e) располагаются на периферии мнимой окружности вокруг оси L2, и при этом они находятся друг против друга, а между ними располагается центр этой окружности. Поэтому сила на соединительный элемент 150 передается от приводного вала 180 равномерно. Вследствие этого, соединительный элемент 150 можно стабильно поворачивать с высокой степенью точности. В этом варианте осуществления применяются только два выступа 150d (воспринимающие вращающую силу поверхности 150e), так что размеры частей 150k для введения велики. Вследствие этого, палец 182 легко входит в часть 150k для введения. Поэтому контакт между воспринимающей вращающую силу поверхностью 150e и пальцем 182 гарантирован.
Как показано на фиг.7F, принимающая поверхность 150f имеет форму конуса, центр которого находится на оси L2, а его угол при вершине равен α2. Вследствие этого, в случае, когда соединительный элемент 150 находится в угловом положении расцепления в состоянии, в котором соединительный элемент 150 и приводной вал 180 сцеплены друг с другом, свободный конец 180b приводного вала (фиг.24) упирается в принимающую поверхность 150f. Ось конической формы 1, т.е. ось L2 соединительного элемента 150, и ось L3 (фиг.26) приводного вала 180 по существу сосны друг с другом. Вследствие этого, соединительный элемент 150 и приводной вал 180 выровнены друг с другом, и крутящий момент, передаваемый на соединительный элемент 150 стабилизирован. В этом варианте осуществления, угол α2 составляет от 60 градусов до 150 градусов. В зависимости от угла α2, неконические части 150n отверстия 150m (фиг.7A и фиг.7D) могут быть широкими или могут быть не предусмотрены (фиг.8B).
Желательно, чтобы воспринимающая вращающую силу поверхность 150e была предусмотрена на воображаемой окружности (общей окружности) C1, которая имеет центр O на оси L2 (фиг.7D). Вследствие этого, радиус передачи вращающей силы оказывается постоянным, так что передаваемый крутящий момент стабилизируется. Кроме того, с помощью выступа 150d, положение соединительного элемента 150 в предпочтительном варианте стабилизируется за счет равновесия сил, воспринимаемых соединительным элементом 150. По этой причине, в данном варианте осуществления воспринимающие поверхности 150e разнесены на 180 градусов. Иными словами, в этом варианте осуществления, воспринимающая поверхность 150e1 и воспринимающая поверхность 150e2 диаметрально противоположны по отношению к оси L2. Вследствие этого, силы, которые воспринимает соединительный элемент 150, образуют пару сил. По этой причине, поворот соединительного элемента 150 может продолжаться только за счет восприятия этой пары сил. Иными словами, соединительный элемент 150 можно поворачивать без регулирования положения оси L2. Здесь, в случае, согласно данному варианту осуществления - диаметр пальца 182 составляет приблизительно 2 мм. А окружная длина части 150k для введения составляет приблизительно 8 мм. В данном случае, окружная длина части 150k для введения - это интервал между соседними выступами 150d на воображаемой окружности. Однако данное изобретение не ограничивается этими значениями. Таким образом, пальцы 182 легко заходят в части 150k для введения.
Кроме того, выступ 150d предусмотрен в свободной концевой части выемки 150z. Иными словами, он предусмотрен в свободной концевой части соединительного элемента 150. Этот выступ 150d выступает в поперечном направлении, пересекаясь с направлением вращения соединительного элемента 150, и предусмотрен в двух местах через интервалы по направлению вращения. За счет использования двух выступов 150d, становится возможным более уверенное сцепление при сцеплении с вращающимся приводным валом 180.
Вращающийся элемент C (вмещающая часть 130a) вращается в состоянии, в котором картридж B установлен. В состоянии, в котором проявочный валик 110 желаемого проявочного картриджа B находится в положении проявки, а вращающийся элемент C при этом не вращается, соединительный элемент 150 сцеплен с приводным валом 180. Воспринимающая поверхность 150e находится в состоянии сцепления с пальцем 182, или воспринимающая поверхность 150e сцеплена с пальцем 182. Воспринимающая поверхность 150e подталкивается пальцем 182 для восприятия силы от вращающегося приводного вала 180. Вследствие этого, воспринимающая поверхность 150e воспринимает вращающую силу от приводного вала 180. Кроме того, воспринимающие поверхности 150e являются равноотстоящими от оси L2, и являются поверхностями выступов 150d, которые диаметрально противоположны друг другу и обращены в окружном направлении.
Часть 150k для введения (выемка) заглублена в направлении оси L2. Часть 150k для введения выполнена как пространство между одним выступом 150d и другим выступом 150d. В случае, когда приводной вал 180 неподвижен, и когда соединительный элемент 150 сцепляется с приводным валом 180 в состоянии, в котором картридж B установлен на вращающийся элемент C, палец 182 входит в часть 150k для введения. При этом воспринимающая поверхность 150e подталкивается пальцем 182 приводного вала 180. Или, когда соединительный элемент 150 сцепляется с приводным валом 180, в случае, если приводной вал 180 уже вращается, палец 182 попадает в часть 150k для введения, толкая воспринимающая поверхность 150e. Вследствие этого, соединительный элемент 150 поворачивается. Воспринимающая вращающую силу поверхность 150e (воспринимающая вращающую силу часть) может находиться внутри принимающей приводной вал части 150f. Или воспринимающая поверхность 150e может располагаться в части, которая выступает наружу из принимающей поверхности 150f в направлении оси L2. В случае, когда воспринимающая поверхность 150e расположена изнутри от принимающей поверхности 150f, часть 150k для введения также распложена изнутри от принимающей поверхности 150f. Иными словами, часть 150k для введения - это выемка, и она расположена изнутри от дугообразной части принимающей поверхности 150f и между выступами 150d. В случае, когда воспринимающая поверхность 150e расположена в части, которая выступает наружу, часть 150k для введения представляет собой выемку и расположена между выступами 150d. В данном случае, выемка может быть отверстием, проделанным в направлении оси L2, или может иметь донную часть. Достаточно, если выемка представляет собой область пространства, которая находится между выступами 150d. И будет достаточно, если палец 182 можно вводить в эту область в состоянии, в котором картридж B установлен на вращающийся элемент C.
Свободный конец ведущей части 150b представляет собой сферическую поверхность, так что независимо от фазы вращения зубчатого колеса 147 в картридже B, этот конец может перемещаться между угловым положением передачи вращающей силы и угловым положением перед сцеплением (или угловым положением расцепления) относительно оси L1 (фиг.10) зубчатого колеса 147. В данном случае, угловое положение расцепления является первым угловым положением. Угловое положение перед сцеплением является вторым угловым положением. Угловое положение расцепления является третьим угловым положением. В иллюстрируемом примере, ведущая часть 150b снабжена сферической стопорящей частью 150i, которая имеет ось L2 в качестве своей оси. Предусмотрено крепежное отверстие 150g, соосное с центральной линией ведущей части 150b, и через это крепежное отверстие пропущен передающий палец 155. Кроме того, ведущая часть 150b снабжена цилиндрической регулируемой частью 150j, соосной с осью L2 в положении напротив промежуточной части 150c. Часть 150j регулирования сцеплена с вмещающей частью 160b для части регулирования, как будет описано ниже (фиг.12A-12D). Вследствие этого, направление наклона оси L2 соединительного элемента является регулируемым. Подробности этого будут описаны ниже. Соединительный элемент 150 имеет цельную конструкцию в этом варианте осуществления, но возможно и соединение отдельных ведомой части 150a, промежуточной части 150c и ведущей части 150b. Можно использовать и другие различные конструкции, но достаточно, если вся конструкция в целом может работать как соединительный элемент.
Кроме того, соединительный элемент 150 снабжен круглой плоской частью 150x и круглой выемкой 150z в центре плоской части 150x в свободной концевой части. Воспринимающая вращающую силу часть 150e выступает от края плоской части 150x, и они находятся напротив друг друга, а между ними находится центр плоской части 150x (фиг.6 и т.д.). Иными словами, свободная концевая часть, которая снабжена воспринимающей вращающую силу поверхностью 150е (воспринимающей вращающую силу частью), снабжена круглой плоской частью 150x и круглой выемкой 150z, предусмотренной в центре плоской части 150x.
Здесь надо отметить, что плоская часть 150x может не использоваться. Однако в случае, когда ось вращения вращающегося элемента C совершает качания, как показано в данном варианте осуществления, наличие плоской части 150x является предпочтительным, потому что, когда соединительный элемент 150 сцепляется с приводным валом 180, сцепление также достигается увереннее.
Как описано выше, соединительный элемент 150 для проявочного картриджа B используется как передающий вращающую силу часть. Картридж B устанавливают и снимают, перемещая его в направлении, по существу перпендикулярном направлению оси L3 приводного вала 180 относительно основного узла A электрофотографического устройства формирования изображения. Иными словами, картридж B перемещается в направлении, по существу перпендикулярном направлению оси L3 приводного вала 180. Приводной вал 180 предусмотрен в основном узле A. Картридж B снабжен регулирующим элементом 160, который включает в себя разрешающую часть 160b2 и регулирующую или ограничительную часть 160b1. Разрешающая часть 160b2 совершает по существу полный оборот соединительного элемента 150. Регулирующая часть 160bl ограничивает обуславливающее угол наклона положение соединительного элемента 150. В состоянии, в котором часть 150j регулирования в качестве выступа располагается в разрешающей части 160b2, часть 150j регулирования не сцеплена или не контактирует с регулирующим элементом 160.
Соединительный элемент 150 имеет сферическую часть 150i (стопорящую часть) и выемку 150z в одной концевой части сферической части 150i по отношению к продольному направлению соединительного элемента 150. Выемка 150z предусмотрена в одной концевой части в продольном направлении. Сферическая часть 150i предусмотрена на другой концевой части напротив упомянутой одной концевой части. Выемка 150z сцеплена с приводным валом 180 в состоянии, в котором картридж B установлен в основной узел A. Соединительный элемент 150 имеет выступы 150d. Выступы 150d противоположны друг другу, а между ними находится центр O выемки 150z (ось вращения), и они выступают в направлении от сферической части 150i в продольном направлении L1. Иными словами, выступы 150d выступают в продольном направлении на свободном конце одной концевой части в продольном направлении. Выступы 150d воспринимают вращающую силу от приводного вала 180 в состоянии, в котором картридж B установлен в основной узел A. Выступ 150d предусмотренный в каждом из упомянутых положений. Соединительный элемент 150 имеет часть 150j регулирования в качестве выступа, который выступает в другой концевой части сферической части 150i в продольном направлении. Часть 150j регулирования перемещается между разрешающей частью 160b2, предназначенной для разрешения по существу полного оборота соединительного элемента 150, и регулирующей частью 160b1, предназначенной для регулирования положения, обуславливающего угол наклона, соединительного элемента 150 в состоянии, в котором соединительный элемент 150 установлен в картридж B.
Соединительный элемент 150 включает в себя множество пальцев 155 (передающая вращающую силу часть и выступ), которые вступают наружу из сферической части 150i, вследствие чего сферическая часть 150i располагается между выступом 150d и частью 150j регулирования в продольном направлении соединительного элемента 150. Палец 155 передает вращающую силу, воспринимаемую выступом 150d приводного вала 180 на проявочный валик 110 в состоянии, в котором картридж B установлен в основной узел A. Иными словами, палец 155 сцепляется с воспринимающей вращающую силу поверхностью 147h (частью, на которую передается вращающая сила), передавая вращающую силу на воспринимающую поверхность 147h. Вследствие этого, зубчатое колесо 147 вращается, передавая вращающую силу на проявочный валик 110 посредством первой части 147a зубчатого колеса, принадлежащей зубчатому колесу 147. Кроме того, вращающая сила передается на подающий валик 115 посредством второй части 147b зубчатого колеса, принадлежащей зубчатому колесу 147.
В данном случае, продольное направление соединительного элемента 150 определяется свободным концом выступа 150d как идущее от свободного конца части 150j регулирования.
Помимо этого, соединительный элемент 150 включает в себя круглую плоскую часть 150x в свободной концевой части, снабженную выступом 150d. Выемка 150z предусмотрена в центре O плоской части 150x. Выступ 150d выступает от края плоской части 150x, и они находятся напротив друг друга, при этом центр О плоской части 150x находится между ними.
В данном случае, выступ 150d располагается на воображаемой окружности C1 вокруг центра O. Кроме того, регулируемая часть 150j имеет цилиндрическую форму.
Теперь, со ссылками на фиг.8A-8F, будет описано ведущее входное зубчатое колесо 147, которое поддерживает соединительный элемент 150.
Проемы 147g1 или 147g2, показанные на фиг.8A, являются пазами, простирающимися в направлении оси вращения ведущего входного зубчатого колеса 147. При установке соединительного элемента 150, передающий вращающую силу палец 155 (являющийся и передающей вращающую силу частью, и выступом) попадает в проемы 147g1 или 147g2. Передающий палец 155 перемещается в проеме 147g1 или 147g2. Вследствие этого, соединительный элемент 150 перемещается между угловым положением расцепления и угловым положением перед сцеплением (или угловым положением расцепления), независимо от фазы вращения ведущего входного зубчатого колеса 147 в картридже B.
На фиг.8A и 8D показано, что сторона проема 147g (147g1 или 147g2), располагающаяся выше по ходу в направлении по часовой стрелке, снабжена воспринимающей вращающую силу поверхностью 147h (147h1 или 147h2) (частью, на которую передается вращающая сила). Сторона передающего пальца 155 (передающей вращающую силу части) соединительного элемента 150 контактирует с воспринимающей поверхностью 147h. Вследствие этого, вращающая сила передается на проявочный валик 110. Иными словами, передающие поверхности 147h1-147h2 являются поверхностями, проходящими поперечно направлению вращения ведущего входного зубчатого колеса 147. Вследствие этого, поверхность 147h (147h1 или 147h2), на которую передается вращающая сила, подталкивается стороной передающего пальца 155, вращаясь вокруг оси L1 вращения (фиг.8B). В данном случае, ось L4 является осью вращения зубчатого колеса 147. Как будет описано ниже, соединительный элемент 150 снабжен зазором между пальцем 155 (передающей вращающую силу частью) и сцепленной с ним воспринимающей вращающую силу поверхностью 147h (частью, на которую передается вращающая сила) (фиг.8D), так что соединительный элемент можно наклонять по существу во всех направлениях относительно оси L4.
Таким образом, соединительный элемент 150 установлен в продольной концевой части картриджа B. Поэтому соединительный элемент 150 выполнен с возможностью наклона по существу во всех направлениях относительно оси вращения L4. Как описано выше, в состоянии, в котором картридж B установлен во вращающийся элемент C, соединительный элемент 150 воспринимает вращающую силу от приводного вала 180 и передает вращающую силу на проявочный валик 110 (и подающий валик 115). Соединительный элемент 150 имеет воспринимающую вращающую силу поверхность 150e для восприятия вращающей силы от приводного вала 180 за счет сцепления с пальцем 182 и пальцем 155 (выступом) для передачи вращающей силы, воспринимаемой посредством воспринимающей поверхности 150e, на проявочный валик 110. Палец 182 является прикладывающей вращающую силу частью. Воспринимающая вращающую силу поверхность 150e является воспринимающей вращающую силу частью. Палец 155 является передающей вращающую силу частью. Палец 155 сцеплен с воспринимающей вращающую силу поверхностью 147h (частью, на которую передается вращающая сила), передавая вращающую силу на воспринимающую поверхность 147h. Вследствие этого, зубчатое колесо 147 вращается, передавая вращающую силу на проявочный валик 110 посредством первой части 147a зубчатого колеса, принадлежащей зубчатому колесу 147. Вращающая сила передается на подающий валик 115 посредством второй части 147b зубчатого колеса, принадлежащей зубчатому колесу 147.
Когда вращающийся элемент C вращается, соединительный элемент 150 контактирует с приводным валом 180 в соответствии с перемещением картриджа B. Вследствие этого, соединительный элемент 150 перемещается из углового положения перед сцеплением в угловое положение расцепления при перемещении соединительного элемента 150 к разрешающей части 160b2 от регулирующей части 160b1. Вследствие этого, соединительный элемент 150 оказывается напротив приводного вала 180 для восприятия вращающей силы от приводного вала 180. А когда вращающийся элемент C продолжает вращаться, уходя из положения, в котором соединительный элемент 150 находится напротив приводного вала 180, этот соединительный элемент 150 перемещается из углового положения расцепления в угловое положение расцепления в соответствии с перемещением картриджа B. Вследствие этого, соединительный элемент 150 расцепляется с приводным валом 180.
Как показано на фиг.8B, зубчатое колесо 147 снабжено устанавливающей соединительный элемент частью 147j, которая вмещает передающую привод часть 150b соединительного элемента 150.
Устанавливающая часть 147j снабжена стопорящей частью 147k (147k1-147k4) (сферической частью) для предотвращения расцепления упомянутой вмещаемой передающей части 150b с зубчатым колесом 147.
На фиг.8B представлено сечение, иллюстрирующее этап крепления соединительного элемента 150 к зубчатому колесу 147.
Сначала соединительный элемент 150 перемещают в направлении X33. Затем передающую часть 150b вставляют в устанавливающую часть 147j. Перед вставлением, диаметр ϕZ6 стопорящей части 150i (сферической части) больше, чем диаметр D15 (фиг.8A) окружности, ограниченной линиями 147m (147m1-147m4) внутреннего края стопорящей части 147k. Иными словами, удовлетворяется соотношение Z6>D15. В соответствии с вставлением передающей части 150b, стопорящая часть 147k (147k1-147k4) временно отводится радиально наружу от зубчатого колеса 147 за счет упругой деформации этой части. Вследствие этого, передающую часть 150b можно вставлять в устанавливающую часть 147j. Иными словами временно удовлетворяется соотношение D15>Z6. Когда вставление передающей части 150b в устанавливающую часть 147j завершается, упруго деформированная стопорящая часть 147k (147k1-147k4) восстанавливает свою форму. Иными словами удовлетворяется соотношение Z6>D15.
Затем стопорящий элемент 156 вставляют в направлении стрелки X33 и крепят к зубчатому колесу 147. В данном случае, внешний диаметр Dl0 ведомой части 150a меньше, чем диаметр D16 отверстия 156i стопорящего элемента 156. Иными словами, удовлетворяется соотношение D16>Dl0. За счет того, что это соотношение удовлетворяется в состоянии, в котором соединительный элемент 150 вставлен в зубчатое колесо 147, стопорящий элемент 156 можно вставлять в зубчатое колесо 147. Как показано на фиг.8C, за счет вставления стопорящего элемента, предотвращается упругая деформация стопорящей части 147k (147k1-147k4) радиально наружу от зубчатого колеса 147. Вследствие этого, удовлетворяется соотношение Z6>D15. В этом состоянии, даже в случае, когда к соединительному элементу 150 прикладывается сила, действующая в направлении, противоположном направлению вставления, можно предотвратить расцепление соединительного элемента 150 и зубчатого колеса 147. Кроме того, сила, действующая в направлении, противоположном направлению вставления, является силой, действующей в направлении X34, когда соединительный элемент 150 (передающая часть 150b) расцепляется с устанавливающей частью 147j. Поэтому передающая часть 150b контактирует со стопорящей поверхностью 147l (147l1-147l4 (147l3 и 147l4 не показаны), фиг.8B) стопорящей части 147k (147kl-147k4), и дальнейшее перемещение оказывается под запретом. Устанавливающая часть 147j предусмотрена сбоку зубчатого колеса 147.
Вследствие этого, соединительный элемент 150, зубчатое колесо 147 и стопорящий элемент 156 объединены, обеспечивая блок U привода (фиг.8C, 8A и фиг.16B).
Как показано на фиг.8E, стопорящий элемент 156, описываемый ниже, который функционирует как стопорящая соединительный элемент часть 157a поддерживающего элемента 157, можно объединить с поддерживающим элементом 157. В этом случае, этап крепления стопорящего элемента 156 к зубчатому колесу 147 на вышеописанном этапе не проводится. Как будет описано ниже, при установке соединительного элемента 150 на раму 113 проявочного устройства (раму картриджа), стопорящая соединительный элемент часть 157a поддерживающего элемента 157 вставляется в зубчатое колесо 147 (фиг.8F). В состоянии, показанном на фиг.8F, стопорящая часть 157a предотвращает упругую деформацию стопорящей части 147k (147k1-147k4) радиально наружу от зубчатого колеса 147. Вследствие этого, стопорящая часть 157a предотвращает расцепление соединительного элемента 150 с зубчатым колесом 147. Функция стопорящей части 157a, описанной выше, является такой же, как функция стопорящего элемента 156.
Соединительный элемент 150 выполнен с возможностью движения (поворота) между угловым положением расцепления и угловым положением расцепления, а также между угловым положением расцепления и угловым положением перед сцеплением в зубчатом колесе 147. Стопорящая часть 147k (147k1-147k4) ограничивает движение соединительного элемента 150 в направлении X34 относительно зубчатого колеса 147. Иными словами, линия 147m (147m1-147m4) внутреннего края проема имеет диаметр ϕD15, меньший, чем диаметр Z6 стопорящей части 150i.
Как описано выше, опорная часть 160a введена в зацепление с возможностью вращения с зубчатым колесом 147 (вращающимся элементом), который имеет проявочную часть 147а зубчатого колеса (первую часть зубчатого колеса) и часть 147b зубчатого колеса поддерживающего валика (вторую часть зубчатого колеса). Соединительный элемент 150 установлен внутри зубчатого колеса 147. За счет такой конструкции, конструкция, в которую устанавливают соединительный элемент, является компактной. Аналогично выступам 150d, желательно, чтобы передающие вращающую силу поверхности 150h1 или 150h2 (передающие вращающие силу части) располагались диаметрально противоположно на одной и той же окружности.
За счет вышеописанного объединения, соединительный элемент 150 и зубчатое колесо 147 можно обрабатывать как блок. Вследствие этого, манипуляции во время сборки соединительного элемента 150 в картридж B оказываются простыми. Поэтому можно добиться улучшения свойств сборки. Если прочность стопорящей части 147k удовлетворительна, стопорящий элемент можно исключить. Как описано выше, соединительный элемент 150 устанавливают в зубчатое колесо 147 таким образом, что задняя концевая часть ее может совершать полный оборот внутри зубчатого колеса 147 (вращающегося элемента), и при этом соединительный элемент 150 не расцепляется с зубчатым колесом 147. Иными словами, соединительный элемент 150 имеет стопорящую часть 150i (сферическую часть), так что перемещение к свободной концевой части в продольном направлении (направлении оси L2) соединительного элемента 150 является регулируемым. Палец 155 (передающая вращающую силу часть) выступает в направлении, перпендикулярном продольному направлению, из стопорящей части 150i. Перемещение стопорящей части 150i к свободной концевой части регулируется стопорящей частью 147k. За счет такой конструкции, конструкция, в которую устанавливают соединительный элемент, оказывается компактной.
Свободная концевая часть соединительного элемента 150 находится на стороне, которая противоположна приводному валу 180 (т.е. противоположна стороне, сцепленной с приводным валом 180), в состоянии, в котором картридж B установлен на вращающийся элемент C. Задняя концевая часть находится на стороне, которая противоположна свободной концевой части, т.е. является той стороной, на которой вращающая сила передается на проявочный валик 110 (стороной, где происходит установка на зубчатое колесо 147).
Теперь со ссылками на фиг.10A1-10A5 и 10B1-10B5 будет описан диапазон движения соединительного элемента 150 относительно зубчатого колеса 147. На фиг.10 представлен вид, иллюстрирующий состояние соединения между зубчатым колесом 147 и соединительным элементом 150. На видах (a1)-(a5) фиг.10 представлено изображение, рассматриваемое в направлении приводного вала 180, а на видах (b1)-(b5) фиг.10 представлено перспективное изображение упомянутых конструктивных элементов. Как показано на фиг.10, соединительный элемент 150 установлен таким образом, что его ось L2 вращения может наклоняться во всех направлениях относительно оси L4. Приводной вал 180 предусмотрен в основном узле A в одной продольной концевой части вращающегося элемента C. Приводной вал 180 предусмотрен в заданном положении в основном узле A, так что он может вращаться. Приводной вал 180 прикреплен к основному узлу A таким образом, что он не может двигаться в направлении, по существу перпендикулярном своей оси вращения. Иными словами, ось вращения приводного вала 180 сама по себе не сдвигается в направлении, по существу перпендикулярном оси вращения этого вала. Приводной вал 180 не установлен на элемент, который совершает качание в направлении, по существу перпендикулярном ось вращения этого вала, вместе с вращающимся элементом C. Ось L2 соосна с осью L4, как показано на видах (a1) и (b1) фиг.10. На фиг.10A2 и 10B2 показано состояние, когда соединительный элемент 150 наклоняется внутрь из упомянутого состояния. Соединительный элемент 150 наклоняется к проему 147g. В этом состоянии, передающий палец 155 перемещается по проему 147g (фиг.10A2 и B2). В результате, соединительный элемент 150 наклоняется относительно оси AX, перпендикулярной проему 147g.
На фиг.10A3 и 10B3 показано, что соединительный элемент 150 наклоняется вправо. Когда соединительный элемент 150 совершает этот наклон в ортогональном направлении, перпендикулярном проему 147g, палец 155 поворачивается в проеме 147g. Ось пальца 155 в момент поворота пальца 155 является центральной осью AY пальца 155.
На фиг.10A4 и 10B4, а также фиг.10A5 и 10B5, показано состояние, в котором соединительный элемент 150 наклонен книзу, и состояние наклона влево. Соединительный элемент 150 наклоняется относительно осей AX и AY поворота.
В данном случае, наклон соединительного элемента 150 является комбинированным наклоном, обуславливаемым поворотом относительно оси AX и поворотом относительно оси AY. Кроме того, это направление является направлением, показанным на фиг.10A2 и 10A3; 10A3 и 10A4; 10A4 и 10A5; и 10A5 и 10A2. Таким образом, ось L2 может наклоняться во всех направлениях относительно оси L1.
Уже говорилось о том, что ось L2 может наклоняться во всех направлениях относительно оси ось L4. Однако возможность наклона оси L2 на заданный угол в любом направлении на 360 градусов относительно оси L4 не является обязательной. Например, проем 147g делают относительно широким, например, в окружном направлении. При этом конструктивном параметре, когда ось L2 наклоняется относительно оси L4, соединительный элемент 150 немного поворачивается вокруг оси L2 даже в случае, когда соединительный элемент не может выполнить линейный наклон на заданный угол. Вследствие этого, ось L2 может наклоняться на заданный угол относительно оси L4. Иными словами, люфт в направлении вращения проема 147g можно выбрать надлежащим образом в соответствии с необходимостью.
Как описано выше со ссылками на фиг.8A-8F, сферическая поверхность 150i контактирует со стопорящей поверхностью 147l. По этой причине, соединительный элемент 150 установлен с возможностью поворота вокруг центра Р2 сферической поверхности 150i. Иными словами, ось L2 является наклоняемой независимо от фазы зубчатого колеса 147. Иными словами, соединительный элемент 150 может поворачиваться относительно оси L4. Как будет описано ниже, чтобы сцепить соединительный элемент 150 с приводным валом 180, необходимо, чтобы ось L2 наклонилась к расположенной ниже по ходу стороне - в направлении X4 вращения относительно оси ось L4 - непосредственно перед сцеплением. Иными словами, как показано на фиг.11A-11D, необходимо, чтобы ось L2 соединительного элемента 150 наклонилась относительно оси L4 так, чтобы положение ведомой части 150a оказалось ниже по ходу в направлении X4 вращения вращающегося элемента C.
Фиг.2 иллюстрирует состояние, в котором ось L2 наклонена относительно оси L4. На фиг.9 представлено сечение, проведенное вдоль линии S24-S24 на фиг.2.
Посредством вышеописанной конструкции, соединительный элемент можно переводить в состояние, в котором ось L2 по существу параллельна оси L4, из состояния, в котором ось L2 наклонена, как показано на фиг.9. Максимальный возможный угол α4 наклона (фиг.9) оси L4 и оси L2 - это угол, при котором ведущая часть 150a и промежуточная часть 150c контактируют с концевым элементом 151 и поддерживающим элементом 157. Угол α4 можно задать как угол, необходимый при установке на основной узел и снятии с него.
Здесь максимальный возможный угол α4 наклона составляет от 20 градусов до 80 градусов в случае согласно данному варианту осуществления. Выше описано, что необходим наклон оси L2 ниже по ходу в направлении X4 вращения относительно оси L4 непосредственно перед сцеплением соединительного элемента 150 с приводным валом 180. Способ регулирования или ограничения будет описан ниже.
(6) Регулирующий угловое положение элемент
Теперь со ссылками на фиг.12A-12D, а также фиг.13A-13G будет описан регулирующий угловое положение элемент (регулирующий элемент), предназначенный для регулирования направления наклона соединительного элемента 150.
Угловое положение расцепления является первым угловым положением. Угловое положение перед сцеплением является вторым угловым положением. Угловое положение расцепления является третьим угловым положением.
В соответствии с регулирующим элементом 160 согласно данному варианту осуществления, соединительный элемент 150 можно поддерживать в угловом положении перед сцеплением (втором угловом положении) даже если это происходит до того, как картридж B установлен на вращающийся элемент C. Соединительный элемент 150 можно поддерживать в угловом положение перед сцеплением (втором угловом положении) также в свободном состоянии картриджа B. Поэтому, когда картридж B транспортируют, предотвращается, например, нежелательное движение соединительного элемента 150. Это один из замечательных эффектов в соответствии с одним вариантом осуществления данного изобретения.
На фиг.12A представлено перспективное изображение регулирующей части 160, на виде снаружи, применительно к продольному направлению проявочного валика 110. На фиг.12B представлен вид сбоку регулирующей части 160, на виде снаружи. На фиг.12C и 12D изображен другой вариант осуществления регулирующей части 160. На фиг.13A представлено перспективное изображение, иллюстрирующее позиционную связь между соединительным элементом 150 и регулирующим элементом 160 в состоянии, в котором соединительный элемент 150 находится в угловом положении расцепления (как будет описано ниже). На фиг.13B представлено перспективное изображение, иллюстрирующее позиционную связь между соединительным элементом 150 и регулирующей частью 160 в состоянии, в котором соединительный элемент 150 находится в угловом положении перед сцеплением (как будет описано ниже). Кроме того, фиг.13C и 13D иллюстрируют состояния зубчатого колеса 147 и стопорящего элемента 156 в состоянии согласно фиг.13A и фиг.13B. На фиг.13E представлено перспективное изображение, иллюстрирующее состояние, в котором часть 150j регулирования соединительного элемента находится в позиционирующей части 160b1 (регулирующей части). На фиг.13F представлено перспективное изображение, иллюстрирующее состояние, в котором часть 150j регулирования находится в разрешающей части 160b2. На фиг.13G представлено перспективное изображение соединительного элемента 150, сцепленного с регулирующим элементом 160, на виде снизу. На фиг.13G низ регулирующего элемента 160 не показан. Фактически, регулирующий элемент 160 снабжен дном, и поэтому часть 150j регулирования не видна.
Регулирующий элемент 160 снабжен круглой опорной частью 160a и вмещающей частью 160b для части регулирования. Регулирующий элемент 160 снабжен пазом 160g. Вмещающая часть 160b представляет собой паз. Опорная часть 160a окружает паз 160g. Вмещающая часть 160b включает в себя позиционирующую часть 160b1 и разрешающую часть 160b2. Регулирующий элемент 160 выполнен как единое целое с вышеописанной опорой 138. Поэтому регулирующий элемент 160 предусмотрен на внешней поверхности опоры 138.
Опорная часть 160a поддерживает внутреннюю поверхность 147i (фиг.8B) зубчатого колеса 147 с возможностью вращения. Внутренняя поверхность 147i сцепляется с внешней поверхностью опорной части 160a. Вследствие этого, зубчатое колесо 147 оказывается установленным с возможностью вращения на опорную часть 160a. Часть 150j регулирования заключена во вмещающей части 160b. В этом состоянии, соединительный элемент 150 свободно движется в пределах диапазона, в котором часть 150j регулирования не задевает за стенку 160b3 вмещающей части. Часть 150j регулирования имеет цилиндрическую форму. Часть 150j регулирования выступает от промежуточной части 150c соосно с осью L2 от ведущей части 150b. Часть 150j регулирования выступает из конца соединительного элемента 150. Более конкретно, часть 150j регулирования сосна со стопорящей частью 150i (сферической частью) и выступает в направлении от промежуточной части 150c от стопорящей части 150i. При такой конструкции, конструкция для установки соединительного элемента оказывается компактной. Перед сцеплением с приводным валом 180, соединительный элемент 150 занимает угловое положение перед сцеплением под действием упругого материала (вынуждающего элемента) или аналогичного средства, как будет описано ниже. При этом, часть 150j регулирования контактирует с позиционирующей частью 160bl (регулирующей частью). Более конкретно, направление наклона соединительного элемента 150 регулируется за счет того, что часть, играющая роль детали в виде круглого столбика, части 150j регулирования (выступа) вынуждена перемещаться к стенке 160b4 части с пазом V-образной формы в качестве позиционирующей части 160b1. Часть 150j регулирования (выступ) соединительного элемента 150 вступает на заднем конце на стороне, противоположной концу, который снабжен воспринимающей вращающую силу поверхностью 150e (воспринимающей вращающую силу частью). Направление наклона части 150j регулирования регулируется за счет упора в узкую часть 160b7 части 160b4 с V-образным пазом в качестве позиционирующей части 160bl. Угол наклона соединительного элемента 150 регулируется за счет упора в позиционирующую часть 160b1 свободного конца части 150j регулирования. Следовательно, соединительный элемент 150 позиционируется в угловом положении перед сцеплением, оптимальном для сцепления с приводным валом 180. Таким образом, угол наклона части 150j регулирования регулируется позиционирующей частью 160b1. Вследствие этого, соединительный элемент 150 позиционируется в угловое положение перед сцеплением (на фиг.13E наклоненный соединительный элемент 150 находится в угловом положении перед сцеплением). Это положение будет описано ниже. Позиционирующая часть 160b1 функционирует как позиционирующая часть только в случае, когда соединительный элемент 150 находится в угловом положении перед сцеплением.
В случае, когда соединительный элемент 150 находится в положении, не являющемся угловым положением перед сцеплением, он может свободно двигаться в пределах диапазона, в котором часть 150j регулирования не задевает за стенку 160b3 вмещающей части 160b2.
Когда имеет место случай, в котором соединительный элемент 150 находится в некотором положении между угловым положении перед сцеплением и угловым положением передачи вращающей силы, или в некотором положении между угловым положением передачи вращающей силы и угловым положением расцепления, в диапазоне, в котором часть 150j регулирования не задевает за стенку 160b3 вмещающей части 160b2, соединительный элемент свободно движется. Иными словами, в случае, когда часть 150j регулирования не контактирует с позиционирующей частью 160b1 (регулирующей частью), соединительный элемент 150 совершает оборот (на фиг.13F и фиг.13E показан перпендикулярно расположенный соединительный элемент 150). При этом, в состоянии, в котором соединительный элемент 150 сцеплен с приводным валом 180, когда он движется из углового положения перед сцеплением в угловое положение расцепления, или когда он движется из углового положения передачи вращающей силы в угловое положение расцепления, соединительный элемент 150 может двигаться вместе c приводным валом 180. При этом, механическое напряжение, прикладываемое к соединительному элементу 150, можно устранить в случае, когда вращающийся элемент C, как будет описано ниже, перемещается радиально, а более конкретно, в случае, когда соединительный элемент 150 перемещается в радиальном направлении вращающегося элемента C. Поэтому соединительный элемент 150 может плавно сцепляться с приводным валом 180, и может плавно расцепляться с приводным валом 180. Разрешающая часть 160b2 содержит широкую часть 160b8.
В случае, когда соединительный элемент 150 движется из положения, не являющегося угловым положением перед сцеплением, в угловое положение перед сцеплением под воздействием вынуждающего элемента, часть 150j регулирования направляется стенкой 160b3 разрешающей части 160b2 и направляется к позиционирующей части 160b1. Поэтому соединительный элемент 150 и наклоняется в угловое положение перед сцеплением.
Как описано выше, регулирующий элемент 160 имеет позиционирующую часть 160b1 (регулирующую часть), предназначенную для регулирования соединительного элемента 150 в угловом положении перед сцеплением, занимаемом до сцепления с приводным валом 180, и разрешающую часть 160b2, предназначенную для разрешения по существу полного оборота соединительного элемента 150.
Что касается конфигурации вмещающей части 160b для регулируемой части, то можно использовать такую конфигурацию, как показанная на фиг.12C и фиг.12D, если позиционирующая часть 162a и разрешающая часть 162b удовлетворяют функциям, описанным выше. В варианте, показанном на фиг.12C, конфигурация позиционирующей части 160bl (регулируемой части) имеет дугообразную форму 160b6, а конфигурация разрешающей части 160b2 воплощает криволинейную поверхность. В варианте осуществления, показанном на фиг.12D, конфигурация разрешающей части 160b2 является криволинейной.
Как описано выше, регулирующий элемент 160 снабжен пазом 160g. Паз 160g включает в себя узкую часть 160b7 в качестве позиционирующей части 160b1 как регулирующей части и широкую часть 160b8 в качестве разрешающей части 160b2. Задний конец соединительного элемента 150 включает в себя часть 150j регулирования (выступ), которая выступает. В состояние, в котором часть 150j регулирования располагается в узкой части 160b7, направление наклона соединительного элемента 150 ограничено угловым положением перед сцеплением, а в состоянии, в котором часть 150j регулирования оказывается в широкой части 160b8, разрешается наклон соединительного элемента 150 в угловое положение расцепления из углового положения перед сцеплением. Часть 150j регулирования регулируется за счет контакта со стенкой 160b4 узкой части 160b7. В случае, когда часть 150j регулирования находится в разрешающей части 160b2, соединительный элемент 150 может поворачиваться. Иными словами, соединительный элемент 150 может поворачиваться относительно оси L4. В состоянии, в котором соединительный элемент 150 может поворачиваться, часть 150j регулирования находится в широкой части 160b8 и не контактирует со стенкой 160b3.
Периферийная поверхность паза 160g окружена круглой опорной частью 160а (круглой частью). Опорная часть 160a сцепляется с возможностью вращения с зубчатым колесом 147 (вращающимся элементом), которое имеет часть 147а проявочного зубчатого колеса (первую часть зубчатого колеса) и часть 147b зубчатого колеса подающего валика (вторую часть зубчатого колеса). Соединительный элемент 150 установлен внутри зубчатого колеса 147, и в случае, когда соединительный элемент 150 (часть 150j регулирования) находится в разрешающей части 160b2, соединительный элемент 150 совершает по существу полный оборот.
Как описано выше, в регулирующем элементе 160 согласно данному варианту осуществления, даже если речь идет о состоянии до установки картриджа B на вращающийся элемент C, соединительный элемент 150 можно поддерживать в угловом положении перед сцеплением (во втором угловом положении). Иными словами, даже в случае, когда картридж B находится в свободном состоянии, соединительный элемент 150 можно поддерживать в угловом положении перед сцеплением (во втором угловом положении). Поэтому при транспортировке картриджа B можно предотвратить, например, непреднамеренное перемещение соединительного элемента 150.
Теперь со ссылками на фиг.14 и 15 будет описан упругий материал (вынуждающий элемент) соединительного элемента, предназначенный для осуществления движения соединительного элемента в угловое положение перед сцеплением. На фиг.14 представлено перспективное изображение, иллюстрирующее состояние, в котором упругий материал 159 установлен на поддерживающий элемент 157. На фиг.15 представлено перспективное изображение картриджа B в состоянии, в котором вынуждающий элемент 159 установлен на поддерживающий элемент 157.
Как показано на фиг.14, поперечная поверхность 157i поддерживающего элемента 157 (устанавливающего элемента) снабжена устанавливающей пружину частью 157e1 и стопором 157e2 навивки пружины. К устанавливающей части 157е1 крепится часть (конец) 159b витка витой пружины 159 кручения (соответствующей и упругому элементу, и упругому материалу). Плечо 159c стопора вращения для пружины 159 контактирует со стопором 157e2 навивки. Как показано на фиг.15, контактная часть 159a пружины 159 контактирует с промежуточной частью 150c соединительного элемента 150. В этом состоянии, пружину 159 закручивают, создавая силу упругости. Вследствие этого, ось L2 соединительного элемента 50 наклоняется относительно оси L4 (фиг.15). Иными словами, соединительный элемент 150 наклоняется в угловое положение перед сцеплением. Положение контакта пружины 159 относительно промежуточной части 150c находится на расположенной выше по ходу стороне от центра ведущей части 150b соединительного элемента 150 в направлении X4 вращения. По этой причине, ось L2 наклоняется относительно оси L4, так что сторона ведомой части (150a) перемещается к расположенной ниже по ходу (в направлении X4 вращения) стороне. Направление X4 вращения демонстрирует направление вращения вращающегося элемента C.
Хотя в этом варианте осуществления в качестве пружины 159 используется витая пружина кручения, это не является ограничительным признаком в данном изобретении. Например, возможен другой упругий материал (вынуждающий элемент), скажем, листовая пружина, резина, губка. Вместе с тем, для наклона оси L2 все же требуется некоторая величина рабочего хода. По этой причине, упомянутый материал (элемент) имеет некоторый рабочий ход. Чтобы расположить соединительный элемент 150 в угловом положение перед сцеплением (первом угловом положении), пружина 159 (являющаяся и вынуждающим элементом, и упругим материалом) вынуждает движение соединительного элемента 150 за счет силы упругости, в процессе которого соединительный элемент 150 оказывается в регулирующей части 160b1. Вынуждая движение соединительного элемента за счет упругой силы пружины (являющейся и вынуждающим элементом, и упругим материалом), можно увереннее поддерживать соединительный элемент 150 в угловом положении перед сцеплением (первом угловом положении). Иными словами, пружина 159 (являющаяся и вынуждающим элементом, и упругим материалом) вынуждает упругое перемещение соединительного элемента 150 к позиционирующей части 160bl (регулирующей части).
Когда вращающийся элемент C вращается, соединительный элемент 150 контактирует с приводным валом 180 за счет перемещения картриджа B. Вследствие этого, соединительный элемент 150 перемещается к разрешающей части 160b2 от регулирующей части 160b1 с противодействием силе упругости пружины 159 (упругого материала). Во время этого перемещения, соединительный элемент 150 движется из углового положения перед сцеплением в угловое положение расцепления. Вследствие этого, соединительный элемент 150 оказывается напротив приводного вала 180 для восприятия вращающей силы от приводного вала 180. Когда вращающийся элемент C продолжает вращаться, выходя из положения, в котором соединительный элемент 150 находится напротив приводного вала 180, соединительный элемент 150 движется из углового положения передачи вращающей силы в угловое положение расцепления с противодействием силе упругости пружины 159 в соответствии с перемещением картриджа B. Вследствие этого, соединительный элемент 150 расцепляется с приводным валом 180.
(7) Сборка соединительного элемента с рамой картриджа
Теперь, со ссылками на фиг.16A-16E, будет описан способ сборки соединительного элемента 150 с рамой проявочного картриджа (рамой картриджа). На фиг.16A представлено перспективное изображение картриджа B перед тем, как в него установят зубчатое колесо 147, в котором заключены соединительный элемент 150 и стопорящий элемент 156, а также поддерживающий элемент 147 (вращающийся элемент) и пружину 159. На фиг.16B представлено перспективное изображение картриджа B перед установкой устанавливающего элемента 157 и пружины 159. На фиг.16C представлено перспективное изображение картриджа B перед установкой пружины 159. На фиг.16D представлено перспективное изображение картриджа B после завершения установки. На фиг.16E представлено перспективное изображение с пространственным разделением деталей картриджа B в продольном направлении после завершения установки, при этом позиционная связь с направлением, перпендикулярным продольному направлению, остается неизменной. Опора 138 снабжена регулирующим элементом 160, а проявочный валик 110 и подающий проявитель валик 115 установлены на раму 113 проявочного устройства (раму картриджа). На проявочный валик 110 установлено зубчатое колесо 145 проявочного валика, предназначенное для передачи вращающей силы от зубчатого колеса 147 на проявочный валик 110. На подающий проявитель валик 115 установлено зубчатое колесо 146 подающего валика, предназначенное для передачи вращающей силы от зубчатого колеса 147 на подающий проявитель валик 115.
Опора 138 установлена посредством винта 138a на одну продольную концевую часть рамы 113 проявочного устройства (фиг.16A и B).
Сначала блок U привода (зубчатое колесо 147, которое снабжено соединительным элементом 150 и стопорящим элементом 156) устанавливают на регулирующий элемент 160 (фиг.16A и 16B). При этом, деталь в виде круглого столбика в качестве регулируемой части 150j (выступа) заключается в паз в качестве вмещающей части 160b (фиг.13B). Внутренняя поверхность 147i вступает в контакт с круговой внешней поверхностью 160a (круглой частью) опорной части. Вследствие этого, зубчатое колесо 147 устанавливают с возможностью вращения на опорную часть 160a (фиг.16A и 16B). В этом состоянии, часть 147а зубчатого колеса, принадлежащая зубчатому колесу 147, входит в зацепление с зубчатым колесом 145 проявочного валика для передачи вращающей силы на проявочный валик 110. Часть 147b зубчатого колеса подающего валика, принадлежащая зубчатому колесу 147, входит в зацепление с зубчатым колесом 146 подающего проявитель валика для передачи вращающей силы на валик 115. Соединительный элемент 150 свободно движется в диапазоне, в котором регулируемая часть 150j не задевает стенку вмещающей части 160b регулирующем элементе 160. Опорная часть 160a в качестве круглой части окружает паз 160g (фиг.12A-12C).
Затем поддерживающий элемент 157 устанавливают на раму 113 проявочного устройства (фиг.16D). В случае этой установки, соединительный элемент 150 проходит через отверстие 157j поддерживающего элемента 157, а опора 138 и поддерживающий элемент 157 контактируют друг с другом. Поддерживающий элемент 157 имеет позиционирующую часть (не показана) в соответствующем положении и стопор вращения (не показан) в соответствующем положении относительно рамы 113 проявочного устройства. Поддерживающий элемент 157 позиционируется относительно направления ширины рамы 113 проявочного устройства. Зубчатое колесо 147 поддерживается с возможностью вращения опорной частью 160a в качестве поддерживающей зубчатое колесо части. Расцепление стопорящего элемента 156 (стопорящего кольца) с зубчатым колесом 147 стопорящей частью 157k-157l. Поддерживающий элемент 157 устанавливают на раму 113 проявочного устройства с помощью винтов 157a, 157b. Способ установки опоры 138 и поддерживающего элемента 157 на раму 113 проявочного устройства надлежащим образом выбирается специалистом вы данной области техники. И, наконец, пружину 159 устанавливают на поддерживающую пружину часть 157e1 поддерживающего элемента 157 (фиг.16D). При этом, промежуточная часть 150c соединительного элемента 150 вступает в контакт с контактной частью 158а пружины 159 ниже по ходу в направлении вынужденного перемещения. В этом состоянии, соединительный элемент 150 наклоняется ниже по ходу в направлении X4 вращения вращающегося элемента C пружиной 159. В этом состоянии, регулируемая часть 150j контактирует с позиционирующей частью 160b1. Позиционирующая часть 160bl имеет форму буквы V, а регулируемая часть 150j контактирует с частью 160b4, имеющей V-образный паз. Иными словами, соединительный элемент 150 позиционируется в угловом положении перед сцеплением.
Что касается вышеописанного способа установки, то порядок этапов можно изменять, например, после установки зубчатого колеса 147 на поддерживающий элемент 157 (вращающийся элемент), их можно устанавливать на раму 113 проявочного устройства.
Как описано выше, периферийная поверхность паза 160g окружена круглой опорной частью 160a (круглой частью). Опорная часть 160a в качестве круглой части входит в зацепление с возможностью вращения с зубчатым колесом 147 (вращающимся элементом), которое снабжено первой частью 147a зубчатого колеса и второй частью 147b зубчатого колеса. В случае, когда соединительный элемент 150 установлен внутри зубчатого колеса 147, а регулируемая часть 150j расположена в разрешающей части 160b2, соединительный элемент 150 способен совершать по существу полный оборот.
Пока регулируемая часть 150j находится в разрешающей части 160b2, в соединительном элементе 150 обеспечивается зазор между пальцем 155 (передающей вращающую силу частью) и воспринимающей вращающую силу поверхностью 147h (частью, на которую передается вращающая сила) для восприятия вращающей силы от пальца 155, так что она совершает по существу полный оборот. Палец 155 может двигаться относительно воспринимающей поверхности 147h. В направлении вращения соединительного элемента 150 палец 155 и воспринимающая поверхность 147h контактируют друг с другом. Соединительный элемент 150 предусмотрен на конце картриджа B.
Более конкретно, при среднем давлении в соединительном элементе 150, между пальцем 155 (передающей вращающую силу частью) и воспринимающей вращающую силу поверхностью 147h (частью, на которую передается вращающая сила) обеспечивается зазор, так что соединительный элемент может совершать по существу полный оборот в состоянии, в котором регулируемая часть 150j находится в разрешающей части 160b2. Палец 155 (передающая вращающую силу часть) может перемещаться к воспринимающей вращающую силу поверхности 147h (части, на которую передается вращающая сила). В направлении вращения, в котором поворачивается соединительный элемент 150, палец 155 и воспринимающая вращающую силу поверхность 147h контактируют друг с другом. Палец 155 передает вращающую силу, воспринимаемую от приводного вала 180, на проявочный валик 110 посредством воспринимающей вращающую силу поверхности 150e (воспринимающей вращающую силу части). Палец 155 выполнен на соединительном элементе 150. Воспринимающая вращающую силу поверхность 147h предусмотрена сбоку зубчатого колеса 147 в качестве вращающегося элемента.
(8) Способ установки и снятия проявочного картриджа применительно к основному узлу цветного электрофотографического устройства формирования изображения
Теперь со ссылками на фиг.17-19 будет описана операция установки и снятия картриджа B применительно к основному узлу A.
На фиг.17 представлено сечение, иллюстрирующее положение HP ожидания установки и снятия проявочного картриджа (положение ожидания), в котором вращающийся элемент C сдвинут на заданную угловую фазу из положения DP проявки. Вращающийся элемент C занимает положение HP ожидания (исходное положение) всегда, за исключением операции проявки, а операция установки и снятия картриджа B (B1-B4) также проводится в этом положении. В этом варианте осуществления, только положение примерно на 45 градусов выше по ходу от положения проявки является положением H ожидания.
Пользователь осуществляет операцию установки картриджа В на вращающийся элемент С и снятия с него в состоянии, в котором вращающийся элемент C находится в положении H ожидания. При установке картриджа B (B1-B4) на вращающийся элемент С и снятии с него, сначала открывают крышку 13. Вследствие этого, пользователь может устанавливать картридж B (B1-B4) на вращающийся элемент С и снимать с него. На фиг.17 представлено сечение, иллюстрирующее состояние, в котором картридж B1 желтого цвета - из числа четырех картриджей В - находится в положении Н ожидания. Крышка 13 открыта. Крышка 13 приводится в действие взаимосвязано со средством SW блокировки (не показано). Более конкретно, освобождая крышку 13, средство SW блокировки переводят в отключенное состояние, чтобы прекратить движение привода в основном узле A. Позицией 19 обозначены освобождающие картридж элементы (фиг.4, фиг.17). Освобождающий элемент 19 приводит в действие запирающий элемент (не показан) для запирания картриджа B во вращающемся элементе C. Более конкретно, запирающий элемент (не показан) вводится освобождающим элементом 18 в зацепление в направляющей частью 60b (запираемой частью) (фиг.19), за счет чего картридж B запирается вращающимся элементом C. Направляющая часть 60b предусмотрена в картридже B. Освобождая крышку 13, освобождающий элемент 19 перемещает запирающий элемент (не показан) в положение, где он не сцеплен с направляющей частью 60b. Вследствие этого, только в картридже B1, который находится в положении HP ожидания, зацепление с вращающимся элементом C устраняется. Поэтому пользователь может снимать картридж B1 с вращающегося элемента C (фиг.17, фиг.18). Как описано выше, картридж B имеет направляющую часть 60b, чтобы направлять его в направлении, перпендикулярном направлению оси L1 проявочного валика 110 (продольному направлению проявочного валика 110).
Как показано на фиг.4, когда пользователь закрывает крышку 13, выступ 13a, предусмотренный на крышке 13 поворачивает освобождающий элемент 19 против часовой стрелки. Вследствие этого, освобождающий элемент 19 сцепляет запирающий элемент (не оказан) с направляющей частью 60b. Соответственно, когда крышка 13 закрыта, картридж B заперт во вращающийся элемент C. Когда средство SW блокировки находится во включенном состоянии, все картриджи B (B1-B4), установленные на вращающийся элемент C, заперты. По этой причине, можно с гарантией избежать неисправности, которая неизбежно случается в приводном механизме основного узла A, если картридж B (B1-B4) не заперт.
Теперь будет описана установка картриджа B в основной узел A.
Как показано на фиг.18, когда пользователь берется за рукоятку 54, ориентация картриджа B определяется главным образом центром тяжести картриджа. Эта ориентация близка к ориентации, которая необходима, когда картридж B проносят через проем 30, предусмотренный в верхней части основного узла A.
Картридж В снабжен удлиненной боковой направляющей 60b картриджа и вальной частью 60a на конце, который соответствует продольному направлению картриджа B (и где находится проявочный валик 110) (фиг.2). Картридж B снабжен удлиненной направляющей 61b картриджа и вальной частью 61a на другом продольном конце (фиг.3). Вальные части 60a, 61a соосны с осью L1 проявочного валика 110. Вальная часть 60a и направляющая 60b предусмотрены на внешней поверхности поддерживающего элемента 157. Вальная часть 61a и направляющая 61b предусмотрены на внешней поверхности бокового элемента 139.
Вращающийся элемент C снабжен боковой направляющей C2 вращающегося элемента в одной продольной концевой части, а на другом его конце установлен картридж B.
Основной узел A снабжен направляющей 17 основного узла 17 (фиг.19(a) и (b)). Из соображений простоты изображения, направляющая 17 основного узла не показана на фиг.4 и фиг.17.
При установке картриджа B на вращающийся элемент C, вальная часть 60a, прикрепленная к противоположным концам картриджа B, направляется по регулирующему ребру 17a направляющей 17 основного узла, а вальная часть 61a направляется по регулирующему ребру 17b направляющей 17 основного узла (фиг.19(a)). Как показано на фиг.19(a), когда картридж B перемещается во вращающийся элемент C с направляющей 17, свободные концы направляющих 60b, 61b сцепляются с направляющими пазами C2 (фиг.19(b)) вращающегося элемента C. В этом состоянии, когда пользователь прикладывает силу в направлении установки, картридж B перемещается во вращающийся элемент C. Таким образом, картридж B устанавливается в положении установки. В этом случае, вальная часть 60a и вальная часть 61a устанавливаются на позиционирующую часть (не показана) вращающегося элемента C. Иными словами, позиционирование картриджа В основной узел A происходит на основе проявочного валика 110.
В случае, когда картридж B снимают с основного узла A, операция производится в обратном порядке.
За счет вышеописанной конструкции, картридж B устанавливают в направлении, пересекающемся с продольным направлением картриджа B, на вращающийся элемент С (во вмещающую часть 130a). Приводной вал 180 располагается на продольном конце вращающегося элемента C. Поэтому приводной вал 180 и соединительный элемент 150, сцепляясь и расцепляясь друг с другом, обеспечивают установку картриджа B на вращающийся элемент C (во вмещающую часть 130a) посредством перемещения в направлении, по существу перпендикулярном направление оси L3 приводного вала 180 в ответ на вращение вращающегося элемента C. Кроме того, ось вращения вращающегося элемента C согласно данному варианту осуществления совершает качания.
(9) Переключающая конструкция проявочного картриджа (проявочного устройства)
Далее со ссылками на фиг.20-23 будет описана конструкция вращающегося элемента C.
На фиг.20, 22 и 23 представлены виды спереди (виды (a)) механизма передачи привода, на виде со стороны приводного вала (180). Вид (a) фиг.20 иллюстрирует состояние, в котором проявочный валик 110-1 картриджа B1 находится в положении DP проявки - напротив светочувствительного барабана 107. На фиг.21 представлен вид справа картриджа, показанного на виде (a) фиг.20. На виде (a) фиг.22 и виде (a) фиг.23 показано, что за счет вращения вращающегося элемента С в направлении X4 из положения, показанного на фиг.20, картридж В1 находится в отведенном положении после проявки и отведенном положении 18Z перед проявкой, соответственно. Рама 171 корпуса, показанная на фиг.21, не изображена на виде (a) фиг.20, виде (a) фиг.22 и виде (a) фиг.23. Лента 104а переноса, валик 104j переноса, соединительный элемент 150 и приводной вал 180, показанные на виде (a) фиг.20, виде (a) фиг.22 и виде (a) фиг.23, не изображены на фиг.21.
На виде (b) фиг.20, виде (b) фиг.22 и виде (b) фиг.23 представлены перспективные изображения, на виде со стороны приводного вала (180), в состояниях согласно виду (a) фиг.20, виду (a) фиг.22 и виду (a) фиг.23, соответственно. На этих видах показана связь между соединительным элементом 150, регулирующей частью 160 и приводным валом 180. Механизм передачи привода, показанный на фиг.20-23, последовательно выполняет перемещение каждого из четырех картриджей B1-B4, опирающихся на вращающийся элемент C, в положение DP проявки - напротив светочувствительного барабана 2 за счет вращения вращающегося элемента C.
Теперь будет описана конструкция механизма передачи привода.
На валу 107, поддерживаемом с возможностью вращения в основном узле А, поддерживается ведущее зубчатое колесо 172. Зубчатое колесо 172 воспринимает вращающую силу от электродвигателя M (источника привода) для вращения.
Передающий вращающую движущую силу механизм M1, предназначенный для передачи вращающей силы на зубчатое колесо 172 от электродвигателя M, представляет собой зубчатую передачу, например, ремень с зубцами. Для зубчатого колеса, можно использовать любую конструкцию, которая может передавать вращающую силу.
Рычаг 103 представляет собой качающийся элемент, поддерживаемый с возможностью качания основным узлом A. Более конкретно, одна концевая часть рычага 103 поддерживается с возможностью поворота валом 107, предусмотренным на раме 171 корпуса. Одна концевая часть пружины 104 рычага (например, пружины сжатия, которая является и упругим материалом) установлена в свободный конец другой концевой части рычага 103, который поддерживает вращающийся элемент C с возможностью вращения, а другая концевая часть пружины 104 крепится к основному узлу A. Вследствие этого, рычаг 103 воспринимает вынуждающую силу (силу упругости и вращающую силу), подвергаясь воздействию силы упругости пружины 104 рычага вокруг оси вала 107 в направлении стрелки А (фиг.20, 22, 23).
Как указывалось выше, вращающийся элемент C поддерживает четыре картриджа B (B1-B4) и поддерживается с возможностью вращения на рычаге 103. Таким образом, картридж B установлен во вращающийся элемент C. Соединительный элемент 150 (150-1 - 150-4) картриджа B (B1-B4), поддерживаемого вращающимся элементом C, выступает из вращающегося элемента C (фиг.20, 22, 23). Вследствие этого, вращающая сила передается от приводного вала 180, отделенного от вращающегося элемента C, на соединительный элемент 150 (150-1 - 150-4). Более конкретно, передача вращающей силы возможна от приводного вала 180 на картридж B (B1-B4). Картридж B1 снабжен соединительным элементом 150-1. Картридж B2 снабжен элементом 150-2. Картридж B3 снабжен соединительным элементом 150-3, и картридж B4 снабжен соединительным элементом 150-4. Эти соединительные элементы имеют конструкции, аналогичные соединительному элементу 150, описанному выше.
Вращающийся элемент C снабжен частью 102а зубчатого колеса (зубчатым колесом вращающегося поддерживающего элемента), которая простирается в окружном направлении, в котором вращается вращающийся элемент C. Часть 102а зубчатого колеса введена в зацепление с ведущим зубчатым колесом 172. Иными словами, вращающийся элемент C вращается в направлении вращения по стрелке X4, за счет вращения ведущего зубчатого колеса 172 в направлении стрелки А (фиг.20, 22 и 23). Причем этот вращающийся элемент C останавливается при остановке вращения зубчатого колеса 172. Регулирующий валик 105 поддерживается с возможностью вращения держателем 106 валика, предусмотренным на основном узле A. Регулирующий валик 105 представляет собой регулирующий элемент для регулирования движения качания вращающегося элемента C. Если поверхностный слой регулирующего валика 105 является слоем резины, которая обладает высокой упругостью, то можно обеспечить снижение шума и уверенное вращение ввиду высокого коэффициента трения.
Валик 105 обладает упругостью и поддерживается с возможностью вращения валом 106a, неподвижно закрепленным в основном узле A. Вал 106a, поддерживающий валик 105, простирается параллельно оси вращения вращающегося элемента C. Когда вращающийся элемент C вращается, валик 105 контактирует с контактной частью 101e-101h кулачка 101, как будет описано ниже, для вращения.
Кулачок (вращающийся элемент) 101 вращается как единое целое вместе с вращающимся элементом C (направляющим элементом). Кулачок 101 включает в себя контактную часть 101e-101h, контактирующую с валиком 105, и зазорообразующую часть 101a-101d (неконтактную часть), которая не контактируют с валиком 105. Зазорообразующая часть 101a-101d представляет собой выемку, которая имеет по существу такую же конфигурацию, как внешняя конфигурация валика 105. Контактная часть 101e-101h и зазорообразующая часть 101a-101d (выемка) расположены в чередующемся порядке вдоль внешней поверхности кулачка 101 по существу через одинаковые угловые интервалы, если смотреть от оси 101i вращения кулачка 101. Применительно к продольному направлению, кулачок 101 предусмотрен на том конце картриджа B1-B4, который опирается на вращающийся элемент C, и этот кулачок выполнен как единое целое с вращающимся элементом C.
Зазорообразующая часть 101a-101d предусмотрена в качестве выемки в каждом из двух или более положений в направлении X4 вращения (фиг.20, фиг.22, фиг.23) кулачка 101. Эта выемка снабжена наклонной поверхностью 101m, которая понижается к располагающейся выше по ходу стороне от располагающейся ниже по ходу стороны, при этом термин «располагающаяся выше по ходу сторона» употребляется применительно к направлению X4 вращения. За счет наличия наклонной поверхности 101m (фиг.20, фиг.22, фиг.23), когда картридж B1-B4 отделяют в направлении, пересекающем направление вращения в соответствии с вращением вращающегося элемента C, операция отделения осуществляется плавно. Более конкретно, в ответ на вращение вращающегося элемента C, когда картридж B1-B4 отделяют в радиальном направлении вращающегося элемента C (в радиальном направлении) из положения DP проявки, осуществляемое перемещение является плавным.
Аналогичным образом, выемка снабжена наклонной поверхностью 101n (фиг.20, 22, 23), которая понижается к располагающейся выше по ходу стороне от располагающейся ниже по ходу стороны, при этом термин «располагающаяся выше по ходу сторона» употребляется применительно к направлению X4 вращения. За счет наличия наклонной поверхности 101m (фиг.20, 22, 23), когда картридж B1-B4 перемешается в направлении, пересекающем направление вращения в соответствии с вращением вращающегося элемента C, это перемещение осуществляется плавно. Иными словами, когда картридж B1-B4 перемещается в радиальном направлении вращающегося элемента C (в радиальном направлении) в положение DP проявки в соответствии с вращением вращающегося элемента C, осуществляемое перемещение является плавным.
Кулачок 101 вращается как единое целое с вращающимся элементом C. За счет наличия контактной части 101e, контактирующей с регулирующим валиком 105 (регулирующим элементом), проявочный валик 110-1 картриджа B1 отдаляется от светочувствительного барабана 107. Когда другая контактная часть 101f-101h контактирует с регулирующим валиком 105, она отделяет от проявочного валика (110-1 - 110-4) картриджа (B1-B4) светочувствительный барабан 107 (фиг.22, 23).
Как показано на фиг.21, кулачок 101 (вращающийся элемент), вращающийся элемент C (вращающийся поддерживающий элемент), рычаг 103 (качающийся элемент) и регулирующий валик 105 (регулирующий элемент) расположены в каждой из одной продольной концевой части и другой продольной концевой части картриджа B1.
Состояния, показанные на фиг.22 и 23, - это состояния, в которых вращающийся элемент C вращается, как будет описано ниже. Однако состояния, показанные на фиг.22 и 23, также включают в себя состояния, в котором вращение вращающегося элемента C остановлено, а сам он находится в отведенном положении. В данном случае, отведенное положение - это положение, в котором ни один из картриджей B1-B4 не осуществляет операцию проявки. Как показано на фиг.22 и 23, в этом состоянии любой из проявочных валиков 110-1 - 110-4 не контактирует со светочувствительным барабаном 107. Например, на фиг.22 проявочный валик 110-1 показан в отведенном положении 18Y на расположенной ниже по ходу стороне валика 105. Аналогичным образом, на фиг.23 проявочный валик 110-1 показан в отведенном положении 18Z на расположенной выше по ходу стороне валика 105. В отведенном положении, валик 105 поддерживает нижнюю часть вращающегося элемента C в одной концевой части. Кроме того, валик 105 поддерживает нижнюю часть вращающегося элемента C в другой концевой части. Вследствие этого, движение качания вращающегося элемента C, который поддерживает картриджи B1-B4, ограничено валиком 105. Отведенное положение 18Z - это положение, являющееся таким же, как положение HP ожидания, описанное выше.
С другой стороны, как показано на фиг.20, валик 105 оказывается в состоянии, в котором он отделяется от нижней поверхности выемки 101a (зазорообразующей части) и которое противоположно состоянию, в котором проявочный валик 110-1 контактирует со светочувствительным барабаном 107. Это состояние, в котором картридж B1 находится в положении DP проявки. В этом состоянии, проявочный валик 110-2 контактирует со светочувствительным барабаном 107, а валик 105 отделяется от нижней поверхности выемки 101b. Аналогичным образом, в этом состоянии валик 105 отделяется от нижней поверхности выемки 101c. Кроме того, в этом состоянии валик 105 отделяется от нижней поверхности выемки 101d. Иными словами, кулачок 101 отходит от регулирующего валика 105.
Фиг.20 и 21 иллюстрируют состояние во время проявки, в котором валик 105 располагается рядом с выемкой 101a-101d). При этом выемка 101a-101d располагается так, что валик 105 и кулачок 101 не контактируют друг с другом. Соответственно, рычаг 103, принудительно отводимый силой упругости пружины 104, вынуждает движение вращающегося элемента C. И эта вынуждающая сила (сила упругости) обеспечивает контактный прижим между каждым из проявочных валиков (110-1 - 110-4) и светочувствительным барабаном 107.
Ведущее зубчатое колесо 172 воспринимает вращающую силу от электродвигателя M для вращения в направлении стрелки A. Тогда, как описано выше, вращающийся элемент C вращается в направлении стрелки X4. Кулачок 101, предусмотренный на вращающемся элементе C, также вращается в направлении стрелки X4 как единое целое с вращающимся элементом C. На фиг.22 и 23 показано состояние, в котором вращающийся элемент C вращается за счет восприятия вращающей силы ведущего зубчатого колеса 172. На фиг.22 показано, что когда операция проявки в картридже B1 заканчивается, картридж B1 отводится из положения DP проявки в отведенное положение 18Y после проявки, а картридж B2 перемещается в положение DP проявки из отведенного положения 18Z перед проявкой. Аналогичным образом, на фиг.23 показано, что когда операция проявки в картридже B4 заканчивается, картридж B4 отводится из положения DP проявки в отведенное положение 18Y после проявки, а картридж B1 перемещается в положение DP проявки из отведенного положения 18Z перед проявкой.
Кроме того, вращающийся элемент C снабжен частью 102a зубчатого колеса (зубчатым колесом вращающегося поддерживающего элемента) на внешней периферии. Ведущее зубчатое колесо 172 (зубчатое колесо качающегося элемента) выполнено соосным с осью 103a вращения рычага 103. Вследствие этого, зубчатое колесо 172 и часть 102a зубчатого колеса введены в зацепление друг с другом. Поэтому, даже когда рычаг 103 совершает качание, зубчатое колесо 172 и часть 102a зубчатого колеса всегда находятся в состоянии зацепления друг с другом.
Ось 103a вращения - это ось вала 172a, который поддерживает зубчатое колесо 172 с возможностью вращения. Вал 172a неподвижно прикреплен к раме 171 корпуса. Конец рычага 103 установлен с возможностью вращения на вал 172a.
Как описано выше, на фиг.20, 22 и 23 показано, что сила упругости (вынуждающая сила) пружины 104 вводит проявочный валик 110-1 в прижимной контакт со светочувствительным барабаном 107. За счет поворота вращающегося элемента C из этого состояния, состояние прижимного контакта между проявочным валиком 110-1 и светочувствительным барабаном 107 устраняется. И когда это состояние прижимного контакта устраняется, вынуждающая сила пружины 104 вводит кулачок 101 в прижимной контакт с валиком 105. Вследствие этого, кулачок 101 может уверенно контактировать с валиком 105. Внешняя поверхность кулачка 101, не являющаяся зазорообразующей частью (выемкой) 101a-101d, является контактной частью 101e-101h, контактирующей с валиком 105, как описано выше. В состоянии, в котором контактная часть 101e-101h контактирует с валиком 105, картридж B1-B4 не контактирует со светочувствительным барабаном 107.
Соответственно, картриджи B1-B4 можно последовательно перемещать в положение проявки, не оказывая при этом влияние на светочувствительный барабан 107. Контактная часть 101е-101h и зазорообразующая часть 101a-101d расположены в чередующемся порядке в направлении вращения кулачка 101 (вращающегося элемента C). Расстояние L10 между зазорообразующей частью 101a-101d и осью 101i вращения кулачка 101 меньше, чем расстояние L2 между контактной частью 101e-101h и осью 101i вращения кулачка 101 (фиг.22, фиг.23). Когда картридж (B1-B4) перемещается в положение DP проявки, контроллер (не показан) блокирует вращающую силу ведущего зубчатого колеса 172, так что вращающийся элемент C прекращает вращаться. Картридж B1 достигает положения DP проявки. Проявочный валик 110-1 - 110-4 и светочувствительный барабан 107 находятся в прижимном контакте друг с другом в этом положении DP проявки. Как показано на фиг.20, при этом валик 105 находится в состоянии, противоположном состоянию, в котором он отведен от зазорообразующей части (выемки) 101b-101d кулачка (101). Иными словами, зазорообразующая часть 101b-101d и валик 105 отстоят друг от друга. При повторении этой операции, картриджи B1-B4 последовательно перемещаются в положение DP проявки. В этом варианте осуществления, зазор G (фиг.2) между валиком 105 и нижней поверхностью выемки 101b в качестве зазорообразующей части составляет приблизительно 1,5 мм.
Таким образом, в этом варианте осуществления вращающийся элемент C снабжен кулачком 101, который имеет объединенные контактную часть 101e-101h и зазорообразующую часть 101a-101d, а основной узел A снабжен валиком 105. Вследствие этого, только за счет вращения вращающегося элемента C можно ввести картридж B1-B4 (проявочный валик 110-1 - 110-4) в контакт со светочувствительным барабаном 107 и отвести от него, осуществляя планетарное перемещение картриджа B1-B4.
Теперь со ссылками на фиг.20, 22 и 23 будет приведено описание работы соединительного элемента 150.
В случае, когда картридж B находится в отведенном положении 18Z перед проявкой (фиг.23), соединительный элемент 150 находится в угловом положении перед сцеплением под действием силы упругости пружины 159, описанной выше (фиг.23). Как показано на виде (b) фиг.23, при этом регулируемая часть 150j контактирует с позиционирующей частью 160b1 вмещающей части 160b, так что угловое положение соединительного элемента 150 ограничено. Иными словами, угловое положение соединительного элемента 150 ограничено угловым положением перед сцеплением. Таким образом, промежуточная часть 150c соединительного элемента 150 вынужденно движется силой упругости пружины 159. Поэтому соединительный элемент 150 вынужденно движется так, что регулируемая часть 150j контактирует с позиционирующей частью 160b1 под действием силы упругости пружины 159. При этом направление наклона соединительного элемента 150 ограничено направлением к угловому положением перед сцеплением в состояние, в котором регулируемая часть 150j позиционируется позиционирующей частью 160b1. Следовательно, соединительный элемент 150 наклоняется в угловое положение перед сцеплением под действием силы упругости (фиг.23).
В этом состоянии, вращающийся элемент C вращается в направлении X4, картридж B1 находится в процессе перемещения из отведенного положения 18Z перед проявкой (фиг.23) в положение DP проявки (фиг.20), и соединительный элемент 150 вводится в сцепление с приводным валом 180. И соединительный элемент 150 движется из углового положения перед сцеплением (фиг.23) в угловое положение расцепления (фиг.20).
В случае, когда картридж B1 находится в положении DP проявки (фиг.20), соединительный элемент 150 находится в угловом положении расцепления и сцеплена с приводным валом 180. Соединительный элемент 150 воспринимает вращающую силу от приводного вала 180. Как показано на фиг.20(b), в это время регулируемая часть 150j находится в разрешающей части 160b2 вмещающей части 160b, не контактируя со стенкой 163b3. При этом положение соединительного элемента 150 определяется сцеплением с приводным валом 180.
При выполнении операции сцепления с приводным валом 180, когда вращающийся элемент C вращается в направлении X4, соединительный элемент 150 движется из углового положения перед сцеплением в угловое положение расцепления. Вместе с тем, регулируемая часть 150j перемещается в разрешающую часть 160b2 из положения контакта с позиционирующей частью 160b1 с противодействием силы упругости пружины 159. Регулируемая часть 150j не контактирует со стенкой 163b3 разрешающей части 160b2.
Вследствие этого, соединительный элемент 150 оказывается в состоянии, в котором она может совершать по существу полный оборот из состояния, соответствующего нахождению в угловом положении перед сцеплением.
Вращающийся элемент C останавливается в состоянии, в котором он сцеплен с приводным валом 180. Иными словами, приводной вал 180 выполнен так, что он сцепляется с соединительным элементом 150 в положении остановки вращающегося элемента C - в положении DP проявки.
В состоянии, показанном на фиг.20, вращающийся элемент C вращается в направлении X4. В процессе перемещения картриджа B из положения DP проявки (фиг.20) в отведенное положение 18Y после проявки (фиг.22),соединительный элемент 150 движется из углового положения передачи вращающей силы (вид (b) фиг.20) в угловое положение расцепления (вид (b) фиг.22). При этом сцепление между соединительным элементом 150 и приводным валом 180 устраняется, и передача вращающей силы на соединительный элемент 150 от приводного вала 180 прекращается. Вследствие этого, соединительный элемент 150 расцепляется с приводным валом 180.
Непосредственно после того, как соединительный элемент 150 расцепился с приводным валом 180, соединительный элемент находится в угловом положении расцепления (фиг.22). Как показано на фиг.22(b), в это время регулируемая часть 150j находится в разрешающей части 160b2 вмещающей части 160b, не контактируя с внутренней стенкой 163b3. И при этом соединительный элемент 150 находится в угловом положении расцепления (фиг.22(b)) для расцепления с приводным валом 180.
Когда достигается положение, соответствующее угловому положению расцепления соединительного элемента 150, которое не мешает движению приводного вала 180, соединительный элемент движется в угловое положение перед сцеплением за счет выполнения своих функций регулирующим элементом 160 и пружиной 159. Иными словами, соединительный элемент 150 наклоняется в угловое положение перед сцеплением. Как показано на фиг.23(b), при этом регулируемая часть 150j контактирует с позиционирующей частью 160b1, так что угловое положение соединительного элемента 150 становится угловым положением перед сцеплением. Это описано выше.
При вращении в направлении X4, вращающийся элемент C также перемещается в направлении, перпендикулярном X4, т.е. радиальном направлении вращающегося элемента C, за счет выполнения своих функций кулачком 101 и валиком 105, описанных выше. Поэтому картридж B перемещается не только в направлении X4 вращения вращающегося элемента C, но и в радиальном направлении вращающегося элемента C, в случае, когда картридж B движется в угловое положение передачи вращающей силы из углового положения перед сцеплением, и в случае, когда он движется из углового положения передачи вращающей силы в угловое положение расцепления. Движение картриджа B в угловое положение передачи вращающей силы из углового положение перед сцеплением - это движение картриджа B в положение DP проявки (фиг.20) из отведенного положения 18Z перед проявкой (фиг.23). Движение картриджа B в угловое положение расцепления из углового положения передачи вращающей силы - это движение картриджа B в отведенное положение 18Y после проявки (фиг.22) из положения DP проявки (фиг.20).
В данном случае, ведущая часть 150b соединительного элемента 150 движется вокруг центра шарнира, обеспечиваемого совокупностью движения в окружном направлении X4 вращающегося элемента C и движения, перпендикулярного упомянутому, вращающегося элемента C в радиальном направлении аналогично картриджу B. С другой стороны, и ведомая часть 150a соединительного элемента 150 движется, следуя движению приводного вала 180. Поэтому геометрическое место центров шарнира соединительного элемента 150 отличается от обеспечиваемого простой взаимосвязью между ведущей частью 150b, которая в данном случае соответствует оси поворота, и ведомой частью 150a, которая в данном случае соответствует окончанию поворота. Более конкретно, ведущая часть 150b, которая в данном случае соответствует оси поворота, и ведомая часть 150a, которая в данном случае соответствует окончанию поворота, не работают взаимосвязано друг с другом в геометрическом месте центров шарнира (линии движения) соединительного элемента 150. При этом, регулируемая часть 150j для регулирования направления поворота соединительного элемента 150 находится в разрешающей части 160b2. Поэтому регулируемая часть 150j может свободно двигаться, не задевая стенку 160b3 упомянутой части. Иными словами, соединительный элемент 150 может совершать по существу полный оборот. Более конкретно, конфигурация вмещающей части 160b такова, что в случае, когда соединительный элемент 150 находится в положении, отличающемся от углового положения перед сцеплением, поворот оказывается беспрепятственным, и лишь в случае, когда соединительный элемент 150 находится в угловом положении перед сцеплением, направление наклона соединительного элемента 150 регулируется. Вследствие этого, можно минимизировать механическое напряжение, прикладываемое к регулируемой части 150j.
Иными словами, в случае, когда соединительный элемент 150 находится в угловом положении перед сцеплением, это угловое положение перед сцеплением определяется регулирующей частью 150j и позиционирующей частью 160b1. Вследствие этого, направление наклона соединительного элемента 150 является определенным. В случае, когда соединительный элемент 150 выполняет операцию сцепления и расцепления с приводным валом 180, регулируемая часть 150j находится в разрешающей части 160b2, а упомянутая операция в данном случае не регулируется. Таким образом, соединительный элемент 150 может совершать по существу полный оборот в случае, когда регулируемая часть 150j располагается в разрешающей части 160b2. Поэтому соединительный элемент 150 может сцепляться и расцепляться с приводным валом 180 без приложения большого механического напряжения к соединительному элементу 150.
Как описано выше, ось 101i вращения вращающегося элемента C согласно данному варианту осуществления является качающейся. Помимо этого, в таком вращающемся элементе C картридж B согласно данному варианту осуществления можно устанавливать с гарантией сцепления между приводным валом 180 и соединительным элементом 150. Кроме того, расцепление между приводным валом 180 и соединительным элементом 150 также гарантируется.
Это один из замечательных эффектов согласно данному варианту осуществления.
Как описано выше, соединительный элемент 150 может совершать оборот (качание) по существу по всей его окружности относительно оси L4. Более конкретно, соединительный элемент 150 может поворачиваться по существу во всех направлениях относительно оси L4. В данном случае, оборот соединительного элемента таков, что не сам соединительный элемент вращается вокруг оси L2 соединительного элемента, а ось L2, которая наклонена, поворачивается вокруг оси L4 (состояние оборота показано на фиг.13F). Вместе с тем, это не исключает случай, в котором сам соединительный элемент поворачивается вокруг оси L2 в диапазоне, безусловно присутствующего, люфта или зазора.
Кроме того, ранее описано, что ось L2 может наклоняться в любых направлениях относительно оси L1. Вместе с тем, соединительный элемент 150 не обязательно должен быть выполнен с возможностью линейного наклона на заданный угол в любом направлении на 360 градусов.
Кроме того, как описано выше, соединительный элемент способен совершать по существу полный оборот. Более конкретно, в отношении соединительного элемента следует отметить, что он способен поворачиваться по существу во всех направлениях. Поскольку соединительный элемент способен совершать по существу полный оборот, то, когда пользователь устанавливает картридж B в основной узел A, соединительный элемент может двигаться (поворачиваться) в угловое положение передачи вращающей силы независимо от фазы остановки приводного вала, который имеет прикладывающую вращающую силу часть.
Кроме того, когда пользователь снимает картридж с основного узла A, соединительный элемент может двигаться (поворачиваться) в угловое положение расцепления независимо от фазы остановки приводного вала.
Помимо этого, между пальцем 155 (передающей вращающую силу частью) и воспринимающей вращающую силу поверхностью 147h (частью, на которую передается вращающая сила) в соединительном элементе 150 предусмотрен зазор (фиг.8C), так что соединительный элемент может наклоняться по существу во всех направлениях относительно оси L4. Таким образом, соединительный элемент 150 устанавливают в продольной концевой части картриджа B. Поэтому соединительный элемент 150 может наклоняться по существу во всех направлениях относительно оси L4.
Кроме того, в этом варианте осуществления, как описано выше, операция сцепления между приводным валом 180 и соединительным элементом 150 завершается, когда вращающийся элемент C вращается, или непосредственно после того, как вращающийся элемент C останавливается. При этом разрешается вращение проявочного валика 110. Более конкретно, прежде, чем начать сцепление с приводным валом 180, при этом соединительный элемент 150 начинает сцепление с приводным валом 180, этот соединительный элемент 150 начинает поворот одновременно со сцеплением с приводным валом 180. Вследствие этого, проявочный валик 110 начинает вращение. Кроме того, в случае, когда приводной вал 180 не вращается, соединительный элемент 150 тоже не вращается, не вращаясь даже после завершения сцепления между соединительным элементом 150 и приводным валом 180. При этом, когда приводной вал 180 начинает вращение, соединительный элемент 150 тоже начинает вращение. Помимо этого, проявочный валик 110 также начинает вращение.
В любом случае, в соответствии с этим вариантом осуществления, не нужно элемент для передачи вращающей силы стороны основного узла (например, соединительный элемент стороны основного узла) выдвигать и отводить в его осевом направлении. Поэтому можно сократить время, требуемое для операции формирования (проявки) изображения. В этом варианте осуществления, приводной вал 180 вращается до того, как начинается операция сцепления соединительного элемента 150 с приводным валом 180. Поэтому операцию формирования изображения можно начать быстро. Соответственно, по сравнению со случаем, когда приводной вал 180 не вращается, можно дополнительно сократить время, требуемое для формирования изображения.
В этом варианте осуществления, в состоянии, в котором приводной вал 180 вращается, соединительный элемент 150 может расцепляться с приводным валом 180.
Поэтому, в соответствии с данным вариантом осуществления, проявочный валик 110 можно вводить в контакт со светочувствительным барабаном 107 при вращении проявочного валика 110, даже в случае, когда перемещение приводного вала 180 в направлении, перпендикулярном оси его вращения, запрещено. Кроме того, даже в случае, когда приводной вал 180 прикреплен к основному узлу таким образом, проявочный валик 110 можно выводить из контакта со светочувствительным барабаном 107 при вращении проявочного валика 110. Это возможно потому, что соединительный элемент 150 воспринимает привод от приводного вала 180 в пределах заданного углового диапазона (углового диапазона, в котором возможна передача вращающей силы) в обе стороны из углового положения передачи вращающей силы (углового положения, в котором проявочный валик 110 и светочувствительный барабан 107 контактируют друг с другом). Вследствие этого, нагрузку, прикладываемую к светочувствительному барабану 107 можно уменьшить во время контакта с проявочным валиком 110 и его отвода.
В этом варианте осуществления, приводной вал 180 можно не останавливать для сцепления соединительного элемента 150 с приводным валом 180 или расцепления ее с приводным валом 180. Более конкретно, в соответствии с соединительным элементом 150 согласно данному варианту осуществления, сцепление с приводным валом 180 или расцепление с приводным валом 180 возможно, когда приводной вал 180 вращается.
Это один из замечательных эффектов согласно данному варианту осуществления.
В этом варианте осуществления, вращающийся элемент C приводится в действие посредством следующего этапа. Вращающийся элемент C совершает качание к светочувствительному барабану 107 в его радиальном направлении; осуществляется операция формирования желтого цвета; вращающийся элемент C совершает качание в направлении от светочувствительного барабана 107 - в радиальном направлении, и вращение проявочного валика 110 останавливается. Качание вращающегося элемента C по направлению к светочувствительному барабану 107 - в радиальном направлении - это качание в направлении контакта проявочного валика 110 со светочувствительным барабаном 107. Кроме того, качание вращающегося элемента C в направлении от светочувствительного барабана 107 - в радиальном направлении - является качанием в направлении отделения проявочного валика 110 от светочувствительного барабана 107. Аналогично началу вращения вращающегося элемента C, соединительный элемент 150 расцепляется с приводным валом 180, и подготавливается операция проявки для второго цвета.
В этом варианте осуществления, операции сцепления и расцепления соединительного элемента с приводным валом 180 проводятся во взаимосвязи с вращением вращающегося элемента C 150. Поэтому время, требуемое между проявкой для первого цвета и проявкой для второго цвета можно сократить. Аналогичным образом, можно достичь сокращения времени между проявкой для второго цвета и проявкой для третьего цвета, между проявкой для третьего цвета и проявкой для четвертого цвета, между исходным положением и проявкой для первого цвета, а также между проявкой для четвертого цвета и исходным положением. Следовательно, можно сократить время, требуемое для получения цветного изображения.
Это один из замечательных эффектов согласно данному варианту осуществления.
Данный вариант осуществления также применим к случаю, в котором вращающийся элемент C вращается в направлении, противоположном направлению X4 вращения. В случае, когда вращающийся элемент C вращается в направлении, противоположном направлению X4 вращения, в состоянии, показанном на фиг.20, сцепление и расцепление между соединительным элементом 150 и приводным валом 180 возможны в течение процесса перемещения картриджа B1 из положения DP проявки (фиг.20) в отведенное положение 18Z перед проявкой (фиг.23). Более конкретно, соединительный элемент 150 может расцепляться с приводным валом 180 посредством вращения вращающегося элемента С в обратном направлении. В этом случае, соединительный элемент 150 движется из углового положения передачи привода в угловое положение перед сцеплением в процессе расцепления с приводным валом 180. За счет последующего вращения вращающегося элемента C в направлении, соответствующем направлению X4 вращения, соединительный элемент 150 оказывается сцепленной с приводным валом 180.
(10) Операция сцепления, операция передачи вращающей силы и операция расцепления соединительного элемента
Как описано выше, соединительный элемент 150 сцепляется с приводным валом 180 (см. фиг.23-20) непосредственно перед тем, как картридж B останавливается в заданном положении в основном узле A, или по существу одновременно с остановкой в этом заданном положении. После вращения соединительного элемента в течение заданного времени, соединительный элемент 150 расцепляется с приводным валом 180 (см. фиг.20-22), когда картридж B уходит из заданного положения в основном узле A.
Теперь со ссылками на фиг.24-28 будет приведено описание операции сцепления соединительного элемента с приводным валом 180, операции передачи вращающей силы и операции расцепления.
На фиг.24 представлено продольное сечение, иллюстрирующее приводной вал 180, соединительный элемент 150 и зубчатое колесо 147. На фиг.25 представлено продольное сечение, иллюстрирующее разность фаз между приводным валом 180, соединительным элементом 150 и зубчатым колесом 147. На фиг.27 представлено продольное сечение, иллюстрирующее приводной вал 180, соединительный элемент 150 и зубчатое колесо 147. Вид (a) фиг.28 - вид спереди соединительного элемента 150, проявочного валика 110 и вращающегося подающего валика 115 в случае, когда соединительный элемент 150 находится в угловом положении перед сцеплением, на виде со стороны приводного вала (180). Вид (b) фиг.28 - вид спереди соединительного элемента 150, картриджа B и вращающегося элемента C в случае, когда соединительный элемент 150 находится в угловом положении перед сцеплением, на виде со стороны приводного вала (180).
В процессе перемещения картриджа B в положение DP проявки за счет вращения вращающегося элемента C, соединительный элемент 150 находится в угловом положении перед сцеплением. Более конкретно, соединительный элемент 150 наклонен пружиной 159 (являющейся и вынуждающим элементом, и упругим материалом), так что ведомая часть 150a оказывается на располагающейся ниже по ходу стороне в направлении Х4 вращения относительно оси L4 зубчатого колеса 147. Более конкретно, в угловом положении перед сцеплением ведомая часть 150a оказывается с той стороны ведущей части 150b, которая располагается ниже по ходу в направлении Х4 вращения. В этом варианте осуществления, в случае, когда соединительный элемент 150 находится в угловом положении перед сцеплением, ось L2 соединительного элемента 150 располагается между линией L5 и линией L6, если смотреть со стороны приводного вала (180) (фиг.28(a)). В данном случае, линия L5 - это линия, проходящая через центр (ось L4) зубчатого колеса 147 и центр проявочного валика 110 (ось L1). Линия L6 - это линия, проходящая через центр зубчатого колеса 147 и центр подающего валика 115. Следовательно, ось L2 располагается между проявочным валиком 110 и подающим проявитель валиком 115 (вид (a) фиг.28). И эта ось L2 находится на располагающейся ниже по ходу стороне (по отношению к направлению X4 вращения вращающегося элемента C) относительно касательной линии L5 окружности C3, концентричной с вращающимся элементом C, и проходит через центр ведущей части 150b и обращена наружу по отношению к радиальному направлению вращающегося элемента C (фиг.28(b)). За счет наклона соединительного элемента 150, положение 150A1 находящегося ниже по ходу свободного конца - по отношению к направлению X4 вращения вращающегося элемента C - ближе, чем свободный конец 180b3 приводного вала, к зубчатому колесу 147 в направлении оси L4. Кроме того, положение 150A2 располагающегося выше по ходу свободного конца - по отношению к направлению X4 - ближе, чем свободный конец 180b3 приводного вала, к пальцу 182 в направлении оси L1 (виды (a) и (b) фиг.24). В данном случае, положение свободного конца является наиболее удаленным от оси 12 на стороне, ближайшей к приводному валу, применительно к направлению оси L2 в ведомой части 150a, показанной на виде (a) упомянутого чертежа и фиг.7С. Иными словами, это либо линия края ведущей части 150a, либо линия края ведомого выступа 150d (позиция 150А на фиг.7A и фиг.7C), в зависимости от фазы вращения соединительного элемента 150.
Сначала, в направлении вращения (X4) вращающегося элемента C, положение 150A1 располагающегося ниже по ходу свободного конца проходит конец 180b3 оси. А после того, как соединительный элемент 150 проходит приводной вал 180, коническая принимающая поверхность 150f или выступ 150d соединительного элемента 150 вводится в контакт со свободной концевой частью или пальцем 182 приводного вала 180.
В ответ на вращение вращающегося элемента C, соединительный элемент наклоняется (фиг.24(c)) таким образом, что ось L2 становится параллельной оси L4. В данном случае, вращающийся элемент C временно прекращает вращаться в состоянии согласно фиг.24(c). При этом, соединительный элемент 150 находится между угловым положением перед сцеплением и угловым положением передачи привода. И соединительный элемент 150 находится в угловом положении, в котором передача вращающей силы возможна, если оба выступа 150d и пальцы 182 контактируют друг с другом. Когда вращающийся элемент C не вращается, приводной вал 180 вращается, а зазор между пальцем 182, находящимся в части 150k для введения, и выступом 150d уменьшается. В зависимости от разности фаз вращения между соединительным элементом 150 и приводным валом 180, передача вращающей силы на соединительный элемент 150 от приводного вала 180 начинается во время временной остановки. И эта передача вращающей силы от приводного вала 180 на соединительный элемент 150 начинается в момент достижения положения остановки (фиг.24(c)) вращающегося элемента C, как будет описано ниже.
И, наконец, определяется положение картриджа B относительно основного узла A. Иными словами, вращающийся элемент C прекращает вращение. При этом, приводной вал 180 и зубчатое колесо 147 по существу сосны друг с другом. Более конкретно, соединительный элемент 150 поворачивается, совершает качание и оборот из углового положения перед сцеплением в угловое положение передачи вращающей силы, так что допускается положение 150A1 свободного конца вокруг приводного вала 180. При этом соединительный элемент 150 наклоняется в угловое положение передачи вращающей силы из углового положения перед сцеплением, в котором ось L2 по существу соосна с осью L1. При этом соединительный элемент 150 и приводной вал 180 сцепляются друг с другом (фиг.24(c)). Иными словами, часть ведомой части 150a перемещается в положение вне приводного вала 180, если смотреть вдоль направления перемещения. Более конкретно, выемка 150z накрывает свободную концевую часть 180b. Вследствие этого, от приводного вала 180 на соединительный элемент 150 передается стабилизированная вращающая сила. При этом палец 155 располагается в проеме 147g. Палец 182 располагается в части 150k для введения.
В этом варианте осуществления, приводной вал 180 уже вращается в момент, когда соединительный элемент 150 начинает сцепление с приводным валом 180. По этой причине, соединительный элемент 150 немедленно начинает вращение.
Как описано выше, в соответствии с этим вариантом осуществления, соединительный элемент 150 может наклоняться относительно оси L4. В случае, когда регулируемая часть 150j находится в разрешающей части 160b2, соединительный элемент 150 может совершать по существу полный оборот относительно оси L4. Поэтому, в соответствии с вращением вращающегося элемента C, соединительный элемент 150 может сцепляться с приводным валом 180 так, что при этом наклон самого соединительного элемента 150 не мешает приводному валу 180.
Кроме того, в этом варианте осуществления, как описано выше, приводной вал 180 всегда вращается. По этой причине, во время операции сцепления, фаза вращения приводного вала 180 всегда изменяется, а соотношение фаз между приводным валом 180 и соединительным элементом 150 непостоянно. Даже в таком случае, операция сцепления соединительного элемента 150, описанная выше, возможна независимо от разности фаз между приводным валом 180 и соединительным элементом 150. Теперь это сцепление будет описано со ссылками на фиг.25. На фиг.25 представлено изображение, иллюстрирующее фазы соединительного элемента 150 и приводного вала 180. На виде (a) фиг.25 представлено изображение в состоянии, в котором палец 182 и принимающая приводной вал поверхность 150f расположены против друг друга на находящейся выше по ходу (относительно направления Х4 вращения вращающегося элемента С) стороне. Палец 182 и выступ 150d соединительного элемента 150 обращены друг к другу на виде (b) фиг.25. На виде (c) фиг.25 свободная концевая часть 180b приводного вала и выступ 150d соединительного элемента 150 расположены против друг друга. На виде (c) фиг.25 свободная концевая часть 180b и принимающая поверхность 150f расположены друг против друга. Как показано на фиг.10A1-A5, 10B1-B5, соединительный элемент 150 выполнен с возможностью наклона во всех направлениях относительно зубчатого колеса 147. Более конкретно, соединительный элемент 150 может совершать по существу полный оборот. Как показано на фиг.25, по этой причине, соединительный элемент 150 может наклоняться в направлении X4 установки - независимо от фазы зубчатого колеса 147 - относительно направления X4 вращения. Независимо от фаз приводного вала 180 и соединительного элемента 150, положение 150А1 располагающегося ниже по ходу (относительно направления Х4 вращения вращающегося элемента С) свободного конца оказывается ближе, чем свободный конец 180b3 приводного вала, к картриджу B, и находится на располагающейся ниже по ходу стороне по отношению к направлению X4 вращения вращающегося элемента C. Положение 150А1 располагающегося выше по ходу (относительно направления Х4 вращения) свободного конца оказывается ближе, чем свободный конец 180b3 приводного вала, к пальцу 182 за счет задания угла наклона соединительного элемента 150. При таком задании, в ответ на операцию вращения вращающегося элемента С, положение 150А1 располагающегося ниже по ходу (относительно направления Х4 вращения) свободного конца проходит мимо свободного конца 180b3 приводного вала. А в случае согласно виду (a) фиг.25, принимающая приводной вал поверхность 150f контактирует с пальцем 182. В случае, показанном на виде (b) фиг.25, выступ 150d контактирует с пальцем 182. В случае, показанном на виде (c) фиг.25, выступ 150d контактирует со свободной концевой частью 180b. В случае, показанном на виде (c) фиг.25, принимающая поверхность 150f контактирует со свободной концевой частью 180b. Под действием силы контакта (вынуждающей силы), создаваемой, когда вращающийся элемент C вращается, ось L2 приходит в положение, в котором она параллельна оси L4, так что упомянутые соединительный элемент и вал сцепляются друг с другом. Поэтому они могут сцепляться друг с другом независимо от разности фаз между приводным валом 180 и соединительным элементом 150, или от разности фаз между соединительным элементом 150 и зубчатым колесом 147.
Теперь со ссылками на фиг.26 будет описана операция передачи вращающей силы во время вращения проявочного валика 110.
Под действием вращающей силы, воспринимаемой от электродвигателя (не показан), приводной вал 180 вращается вместе с зубчатым колесом (косозубым зубчатым колесом) 181 в направлении X8, показанным на фиг.26. При этом палец 182, выполненный как единое целое с приводным валом 180, контактирует с воспринимающей вращающую силу поверхностью 150e1, 150e2 соединительного элемента 150 для вращения соединительного элемента 150. Как описано выше, соединительный элемент 150 может передавать вращающую силу на проявочный валик 110 посредством зубчатого колеса 147. По этой причине, за счет вращения соединительного элемента 150, вращающая сила передается на зубчатое колесо 145, установленное на вал 110b проявочного валика 110, посредством зубчатого колеса 147. Вследствие этого вращается проявочный валик 110.
Поскольку соединительный элемент 150 немного наклоняется, этот соединительный элемент может вращаться без приложения большой нагрузки к проявочному валику 110 или приводному валу 180.
Это один из замечательных эффектов данного варианта осуществления.
Теперь со ссылками на фиг.27 будет приведено описание операции расцепления соединительного элемента 150 с приводным валом 180 в соответствии с перемещением картриджа В из заданного положения (положения DP проявки) за счет вращения вращающегося элемента C в одном направлении.
Сначала будет описано положение передающего вращающую силу пальца во время перемещения картриджа B из заданного положения. Когда формирование изображения заканчивается, как будет очевидно из предыдущего описания, пальцы 182 располагаются в частях 150k1, 150k2 для введения. При этом пальцы 155 располагаются в отверстии 150g1 или 150g2.
Операция расцепления соединительного элемента 150 с приводным валом 180 будет описана в связи с операций (фиг.20-фиг.22) замены следующим проявочным картриджем B после того, как текущий картридж B заканчивает операцию формирования изображения.
В состоянии, в котором операция формирования изображения закончена, соединительный элемент 150 находится в угловом положении передачи вращающей силы, при этом ось L2 и ось соосны (вид (a) фиг.27). Зубчатое колесо 147 движется в направлении X4 вращения вместе с картриджем B. Располагающаяся выше по ходу принимающая поверхность 150f или выступ 150d контактирует со свободной концевой частью 180b приводного вала 180 или пальцем 182 в направлении X4 вращения. При этом ось 12 начинает наклон к стороне, располагающейся выше по ходу применительно к направлению X4 вращения (фиг.27(b)). Направление наклона при этом противоположно - по отношению к зубчатому колесу 147 - направлению сцепления с приводным валом 180. Иными словами, направление наклона всегда проходит от углового положения перед сцеплением за ось L4. Вследствие операции вращения вращающегося элемента С, располагающаяся выше по ходу свободная концевая часть 150A2 перемещается относительно направления X4 вращения, контактируя со свободной концевой частью 180b приводного вала 180. При этом ось L2 наклоняется в угловое положение расцепления (фиг.27(c)), так что располагающаяся выше по ходу свободная концевая часть 150A2 достигает свободного конца 180b3. В этом состоянии, находясь в контакте со свободным концом 180b3, соединительный элемент 150 проходит мимо свободного конца 180b3 (фиг.27(c)). Более конкретно, соединительный элемент 150 движется из углового положения передачи вращающей силы в угловое положение расцепления, так что часть соединительного элемента 150 (положение 150A2 располагающегося выше по ходу свободного конца), которая находится на располагающейся выше по ходу (относительно направления Х4 вращения) стороне приводного вала 180, окружает приводной вал 180. Иными словами, часть ведомой части 150a вне приводного вала 180, если смотреть в направлении, противоположном направлению x4 вращения, отводится из положения вне приводного вала 180 и перемещается к располагающейся ниже по ходу стороне приводного вала 180 в направлении X4 вращения. После этого, картридж B перемещается в соответствии с вращением вращающегося элемента C, так что состояние становится таким, как показано на фиг.22.
Кроме того, к моменту, когда вращающийся элемент С совершает один полный оборот, соединительный элемент 150 наклоняется вышеописанным вынуждающим элементом 159 так, что ее ось L2 наклоняется к располагающейся ниже по ходу стороне - по отношению к направлению X4 вращения. Иными словами, соединительный элемент 150 движется из углового положения расцепления в угловое положение перед сцеплением. При этом, после того, как вращающийся элемент C совершает один полный оборот, соединительный элемент 150 снова расцепляется с приводным валом 180. Как будет очевидно из вышеизложенного описания, имеющийся в угловом положении перед сцеплением угол соединительного элемента 150 относительно оси L4 больше, чем угол в угловом положении расцепления. Это происходит потому, что угловое положение перед сцеплением задано заранее, так что во время сцепления соединительного элемента расстояние между положением 150А1 располагающегося выше по ходу свободного конца и свободной концевой частью 180b3 приводного вала является относительно большим относительно направления X4 вращения (вид (b) фиг.24). Вследствие этого, обеспечиваются допуски размеров деталей. И, наоборот, во время расцепления соединительного элемента, ось L2 наклоняется во взаимосвязи с вращением вращающегося элемента C в угловом положении расцепления. По этой причине, свободная концевая часть 180b3 приводного вала по существу совпадает с положением 150A2 располагающегося выше ниже по ходу (относительно направления Х4 вращения) свободного конца в направлении оси L1, (вид (c) фиг.27).
Помимо этого, когда соединительный элемент 150 расцепляют с приводным валом 180, соединительный элемент 150 можно расцеплять с приводным валом 180, независимо от разности фаз между соединительным элементом 150 и пальцем 182.
Угловое положение передачи вращающей силы для соединительного элемента 150 - это такое угловое положение соединительного элемента 150 относительно оси L4 зубчатого колеса, при котором картридж B находится в заданном положении и может быть повернут соединительным элементом 150, воспринимающим вращающую силу от приводного вала 180. В данном случае, заданное положение - это положение (положение DP проявки), которое находится напротив светочувствительного барабана. Более конкретно, угловое положение передачи вращающей силы - это такое угловое положение относительно оси L4, в котором возможно вращение соединительного элемента 150 путем восприятия вращающей силы от приводного вала 180. Угловое положение перед сцеплением соединительного элемента 150 - это такое угловое положение соединительного элемента 150 относительно оси L4, которое соединительный элемент 150 занимает непосредственно перед сцеплением с приводным валом 180 в процессе перемещения картриджа B в заданное положение в соответствии с вращением вращающегося элемента C. Более конкретно, угловое положение перед сцеплением - это угловое положение относительно оси L4, в котором соединительный элемент 150 находится непосредственно перед тем, как сцепляется с приводным валом 180. Угловое положение расцепления соединительного элемента 150 - это такое угловое положение соединительного элемента 150 относительно оси L4, в котором соединительный элемент 150 расцепляется с приводным валом 180 в процессе перемещения картриджа B из заданного положения в ответ на вращение вращающегося элемента C. Более конкретно, угловое положение расцепления - это угловое положение относительно оси L4 в случае, когда соединительный элемент 150 расцепляется с приводным валом 180.
В угловом положении сцепления и угловом положении расцепления, углы β2, β3 (фиг.24, 27) между осью L2 и осью L4 больше, чем угол β1 между осью L2 и осью L1 в угловом положении передачи вращающей силы. Угол β1 предпочтительно составляет 0 градусов. Углы β2 и β3 предпочтительно составляют от 20 градусов до 60 градусов. Диапазон углов β4, в котором возможна вышеописанная передача вращающей силы, составляет приблизительно от 20 градусов до 40 градусов в обе стороны от углового положения передачи вращающей силы.
В этом варианте осуществления, угловое положение перед сцеплением находится между осью вращения проявочного валика 110 и осью вращения подающего валика 115. Более конкретно, в этом варианте осуществления, направление наклона соединительного элемента 150, которое характерно в угловом положении перед сцеплением, проходит между осью вращения проявочного валика 110 и осью вращения подающего валика 115. Вследствие этого и в соответствии с данном вариантом осуществления, соединительный элемент 150 может уверенно сцепляться с приводным валом 180 также во вращающемся элементе, имеющем качающуюся ось 101i вращения.
В соответствии с вышеописанным вариантом осуществления, приводной вал 180 и соединительный элемент 150 сцепляются и расцепляются друг с другом в картридже B, установленном на вращающийся элемент C, за счет перемещения картриджа в направлении, по существу перпендикулярном направление оси L3, посредством вращения вращающегося элемента C. Картридж B устанавливают во вмещающую часть 130a, предусмотренную во вращающемся элементе C. Теперь будет описано, что означает «по существу перпендикулярность» в данном случае.
Между картриджем B и вращающимся элементом C предусмотрен малый зазор для плавной установки и снятия картриджа B. Более конкретно, малый зазор обеспечивается, например, между направляющей 60b и направляющей C2, а также между направляющей 61b и направляющей C2 в продольном направлении. Поэтому, когда картридж B устанавливают на вращающийся элемент C, можно наклонять весь картридж B в пределах упомянутых зазоров. Кроме того, когда вращающийся элемент C вращается, может возникать небольшое позиционное отклонение. Поэтому сцепление и расцепление между приводным валом 180 и соединительным элементом 150 может осуществиться за счет перемещения картриджа B не в строго перпендикулярном направлении. Вместе с тем, даже в таком случае предлагаемое техническое решение срабатывает надлежащим образом, как описано выше. Поэтому и в случае, когда картридж B немного наклонен, это состояние является состоянием «по существу перпендикулярности».
(12) Операция сцепления соединительного элемента и передача вращающей силы
Как описано выше, соединительный элемент 150 картриджа B вводится в сцепление с приводным валом 180 непосредственно перед позиционированием в заданное положение в основном узле A или по существу одновременно с позиционированием в заданное положение. Более конкретно, соединительный элемент 150 находится в угловом положении передачи вращающей силы. В данном случае, в состоянии, в котором картридж B находится в заданном положении, соединительный элемент 150 сцеплен с приводным валом 180.
Как описано выше, когда вращающийся элемент C вращается, соединительный элемент 150 вступает в контакт с приводным валом 180 в ответ на перемещение картриджа B. Вследствие этого, регулируемая часть 150j перемещается к разрешающей части 160b2 от регулирующей части 160b1, иными словами, соединительный элемент 150 движется в угловое положение передачи вращающей силы из углового положения перед сцеплением. При этом в состоянии, в котором соединительный элемент 150 находится в угловом положении передачи вращающей силы, соединительный элемент 150 передает вращающую силу, воспринимаемую от приводного вала 180, на проявочный валик 110. Вследствие этого, проявочный валик 110 вращается. Когда вращающийся элемент C вращается дальше, соединительный элемент 150 движется из углового положения передачи вращающей силы в угловое положение расцепления в соответствии с перемещением картриджа B. Вследствие этого, соединительный элемент 150 расцепляется с приводным валом 180.
Как описано выше, соединительный элемент 150 установлен с возможностью наклона при движении наклона относительно оси L4 зубчатого колеса и наклоняется, не мешая приводному валу 180, в ответ на операцию вращения вращающегося элемента С. Вследствие этого, соединительный элемент 150 может расцепляться с приводным валом 180.
Теперь будет описан еще один вариант осуществления.
Упомянутый еще один вариант осуществления будет описан со ссылками на фиг.29 и фиг.30.
В этом варианте осуществления будет описана другая конструкция для установки упругого материала (конструкция вынуждающего элемента) 159. В соответствии с этим вариантом осуществления, соединительный элемент 150 можно дополнительно и с гарантией наклонять в направлении к угловому положению перед сцеплением.
Вид (a) фиг.29 и вид (b) фиг.29 представляют собой перспективные изображения, иллюстрирующие состояние установки упругого материала (вынуждающего элемента) 159 на поддерживающий элемент 157. Вид (a) фиг.30 представляет собой перспективное изображение приводной части картриджа. Вид (b) фиг.30 иллюстрирует пример поддерживающего элемента 157, который имеет другую конфигурацию. Кроме того, в примерах, показанных на виде (a) фиг.29, виде (b) фиг.29 и виде (a) фиг.30, поперечная поверхность 157i поддерживающего элемента 157 снабжена выступом 157n - в дополнение к конструкции согласно варианту осуществления, описанному выше. Помимо этого, выступ 157n снабжен выемкой 157n1, образованной поверхностью 157n2, поверхностью 157n3, поверхностью 157n4 и поверхностью 157n5 (четырьмя поверхностями). При этом свободная концевая часть (другой конец) 159a1 контактной части 159a пружины 159 заключена в выемке 157n1, а его перемещение к оси L4 ограничено поверхностью 157n2 и поверхностью 157n4. Более конкретно, свободная концевая часть (другой конец) 159a1 входит в выемку 157n1 и имеет возможность перемещения по выемке 157n1. Свободная концевая часть (другой конец) 159a1 выполнена с возможностью подвижного сцепления с выемкой 157n1. Кроме того, поперечная поверхность 157i поддерживающего элемента 157 снабжена выступом 157o. В случае, когда соединительный элемент 150 находится в угловом положении перед сцеплением, ведомая часть 150a соединительного элемента 150 контактирует с выступом 157o. Вследствие этого, определяется положение, обуславливающее угол наклона, соединительного элемента 150. В данном случае, конфигурация выемки 157n1 является следующей. Более конкретно, выемка 157n1 простирается вдоль оси шарнира свободной концевой части 159a1, когда контактная часть 159a перемещается в направлении, перпендикулярном оси L4, при движении соединительного элемента 150 между угловым положением перед сцеплением и угловым положением расцепления.
Выемка 157n1 не препятствует перемещению свободной концевой части 159a1 в направлении, перпендикулярном оси L4. Однако перемещение свободной концевой части 159a1 в направлении оси L4 ограничено поверхностью 157n2 и поверхностью 157n4.
Когда соединительный элемент 150 находится в угловом положении перед сцеплением, и пружина 159 вызывает упругое вынужденное перемещение соединительного элемента 150 посредством контактной части 159a, контактная часть 159a воспринимает силу F реакции, включающую в себя силу F1, действующую в направлении оси L4 от соединительного элемента 150. Вид (a) фиг.30 демонстрирует это состояние. Вместе с тем, перемещение свободной концевой части 159a1 ограничено в направлении оси L4 поверхностью 157n4 выемки 157n1. Вследствие этого, контактная часть 159a не наклоняется в направлении оси L4 силой F1. Аналогично, в случае, когда соединительный элемент 150 находится в угловом положении, отличающемся от углового положения перед сцеплением, даже если контактная часть 159a воспринимает силу, действующую в направлении оси L4, наклон контактной части 159a в направлении оси L4 может быть предотвращен поверхностью 157n2 выемки 157n1 или поверхностью 157n4.
За счет вышеописанной конструкции, когда соединительный элемент 150 занимает различные угловые положения, контактная часть 159a воспринимает силу, действующую в направление оси L4. Вместе с тем, движение свободной концевой части 159a1 в направлении оси L4 регулируется поверхностями 157n2 и 157n4 выемки 157n1. Вследствие этого, наклон контактной части 159a в направлении оси L4 можно предотвратить. Следовательно, контактная часть 159a может гарантированно контактировать с промежуточной частью 150c соединительного элемента 150. Поэтому и оказывается возможным вынужденное упругое перемещение соединительного элемента 150 пружиной 159 в угловое положение перед сцеплением (первое угловое положение) 150.
Как описано выше, часть (конец) 159b витка на конце пружины 159 (упругого материала) крепится к устанавливающей части 157e1. Более конкретно, часть (конец) 159b витка крепится к поддерживающему элементу 157. Поэтому устанавливающая часть 157e1 оказывается надежно прикрепленной к поддерживающему элементу 157. Свободная концевая часть (другой конец) 159a1 пружины 159 находится в подвижном сцеплении с выемкой 157n1 для ограничения перемещения в осевом направлении приводного вала 180. Более конкретно, другой конец 159a1 сцеплен с возможностью перемещения с выемкой 157n1, предусмотренной в поддерживающем элементе 157.
Конфигурации выступа 157n и выемка 157n1 не ограничиваются вышеописанными, если поверхность 157n2 и поверхность 157n4 удовлетворяют вышеописанным функциям. Например, можно использовать конфигурацию, показанную на виде (b) фиг.30. Более конкретно, в варианте осуществления, показанном на виде (b) фиг.30, конфигурации выступов 157n и выемки 157n1 являются линейными.
В примерах, показанных на фиг.29 и 30, выемка 157n1 представляет собой отверстие, проделанное в направлении, пересекающемся с продольным направлением соединительного элемента 150, которая находится в угловом положении передачи вращающей силы. В этом варианте осуществления, выемка 157n1 является сквозным отверстием, и поэтому легко формируется при литьевом формовании полимеров. Однако она не ограничивается сквозным отверстием, и можно использовать подходящую выемку, заглубленную в направлении, пересекающемся с упомянутым направлением. Поэтому термин «выемка» включает в себя сквозное отверстие, паз, и т.п. В данном случае, продольное направление соединительного элемента 150 - это направление к свободному концу выступа 150d из свободного конца регулируемой части 150j. В этом варианте осуществления, сквозное отверстие в качестве выемки 157n1 простирается в направлении, перпендикулярном продольному направлению соединительного элемента 150, который находится в угловом положении передачи вращающей силы. Вследствие этого, вышеописанные эффекты обеспечиваются еще увереннее. Однако данное изобретение этим не ограничивается.
В этом варианте осуществления, конструкция, показанная на фиг.29, выполнена из полимерного материала, за исключением пружины 159.
Продольное направление соединительного элемента 150, который находится в угловом положении передачи вращающей силы, является таким же, как продольное направление проявочного картриджа B (проявочного валика 110).
В соответствии с вариантом осуществления, показанным на фиг.29 и фиг.30, соединительный элемент 150 можно гарантированно наклонять в угловое положение перед сцеплением. Как описано выше, варианты осуществления, описанные прежде, являются следующими.
Даже в случае конструкции, при наличии которой картридж B перемещается в направлении, по существу перпендикулярном направлению оси L3 приводного вала 180, соединительный элемент 150 может сцепляться с приводным валом 180 и может расцепляться с приводным валом 180. Кроме того, картридж B перемещается в направлении, по существу перпендикулярном направлению оси L3 приводного вала 180, в соответствии с вращением вращающегося элемента C. Поэтому, как описано выше, соединительный элемент 150 может занимать угловое положение передачи вращающей силы (первое угловое положение), угловое положение перед сцеплением (второе угловое положение), и угловое положение расцепления (третье угловое положение). Угловое положение передачи вращающей силы - это угловое положение для передачи вращающей силы от основного узла A к проявочному валику 110. Угловое положение перед сцеплением - это угловое положение, обуславливающее наклон из углового положения расцепления, занимаемое соединительным элементом 150 перед сцеплением с приводным валом 180. Угловое положение расцепления, занимаемое соединительным элементом между угловым положением передачи вращающей силы и угловым положением перед сцеплением, - это угловое положение, предусматривающее наклон к противоположной стороне для расцепления соединительного элемента 150 с приводным валом 180.
Как описано выше, угловое положение передачи вращающей силы (первое угловое положение) - это угловое положение соединительного элемента 150 для передачи вращающей силы с целью вращения проявочного валика 110 на проявочный валик 110.
Угловое положение перед сцеплением (второе угловое положение) - это угловое положение, обуславливающее наклон соединительного элемента 150 из углового положения передачи вращающей силы, занимаемое соединительным элементом 150 перед сцеплением с приводным валом 180.
Кроме того, угловое положение расцепления (третье угловое положение) - это угловое положение соединительного элемента 150, предусматривающее наклон к стороне, противоположной той, где находится угловое положение перед сцеплением, из углового положения передачи вращающей силы, предпринимаемый для расцепления соединительного элемента 150 с приводным валом 180.
В соответствии с вариантом осуществления, описанным выше, предложено проявочное устройство (проявочный картридж), которое может быть использовано даже с основным узлом, не оснащенным механизмом для перемещения соединительного элемента на стороне основного узла в его осевом направлении посредством соленоида или аналогичного средства. Более конкретно, за счет перемещения проявочного устройства (проявочного картриджа) в направлении, по существу перпендикулярном осевому направлению приводного вала, соединительный элемент, предусмотренный на проявочном устройство (проявочном картридже), выполнен с возможностью сцепления с приводным валом. И предложена передающая вращающую силу часть, используемая для проявочного устройства (проявочного картриджа). Кроме того, предложено электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с упомянутым проявочным устройством (проявочным картриджем).
В соответствии с вариантом осуществления, описанным выше, можно обеспечить проявочное устройство, которое (проявочный картридж, который) может сцепляться с приводным валом в направлении, по существу перпендикулярном осевому направлению приводного вала, предусмотренного в основном узле электрофотографического устройства формирования изображения. И можно обеспечить передающее вращающую силу изделие, используемое для упомянутого проявочного устройства (проявочного картриджа). Кроме того, можно обеспечить электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с упомянутым проявочным устройством (проявочным картриджем).
В соответствии с вариантом осуществления, описанным выше, можно обеспечить проявочное устройство (проявочный картридж), в котором проявочный валик может вращаться плавно по сравнению со случаем, когда рабочее соединение между основным узлом и проявочным устройством (проявочным картриджем) приводится в действие средствами типа «зубчатое колесо - зубчатое колесо». И можно обеспечить передающее вращающую силу изделие, используемое для упомянутого проявочного устройства (проявочного картриджа). Кроме того, можно обеспечить электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с упомянутым проявочным устройством (проявочным картриджем).
В соответствии с вариантом осуществления, описанным выше, можно обеспечить проявочное устройство (проявочный картридж), при наличии которого возможно сцепление с приводным валом в направлении, по существу перпендикулярном направлению оси приводного вала, предусмотренного в основном узле, а проявочный валик может вращаться плавно. И можно обеспечить передающее вращающую силу изделие, используемое для упомянутого проявочного устройства (проявочного картриджа). Кроме того, можно обеспечить электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с упомянутым проявочным устройством (проявочным картриджем).
В соответствии с вариантом осуществления, описанным выше, можно обеспечить проявочное устройство (проявочный картридж), которое может сцепляться и расцепляться в направлении, по существу перпендикулярном осевому направлению, относительно приводного вала, предусмотренного в основном узле электрофотографического устройства формирования изображения, за счет движения (вращения) подвижного элемента (вращающегося элемента). И можно обеспечить передающее вращающую силу изделие, используемое для упомянутого проявочного устройства (проявочного картриджа). Кроме того, можно обеспечить электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с упомянутым проявочным устройством (проявочным картриджем).
В соответствии с вариантом осуществления, описанным выше, можно обеспечить проявочное устройство (проявочный картридж), которое может сцепляться и расцепляться в направлении, по существу перпендикулярном направлению оси приводного вала, относительно приводного вала на стороне устройства за счет движения (вращения) подвижного элемента (вращающегося элемента), и которое может вращать проявочный валик плавно. Можно обеспечить передающее вращающую силу изделие, используемое для упомянутого проявочного устройства (проявочного картриджа). Кроме того, можно обеспечить электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с упомянутым проявочным устройством (проявочным картриджем).
В соответствии с вариантом осуществления, описанным выше, можно обеспечить проявочное устройство (проявочный картридж), которое используется с подвижным элементом (проявочным вращающимся элементом), имеющим ось вращения, совершающую качания, при этом проявочное устройство (проявочный картридж) перемещается в направлении, перпендикулярном осевому направлению приводного вала, в ответ на вращение подвижного элемента (проявочного вращающегося элемента). Более конкретно, в соответствии с вариантом осуществления, описанным выше, даже в вышеописанном случае проявочное устройство (проявочный картридж) гарантированно сцепляется и расцепляется с приводным валом на стороне основного узла, а проявочный валик вращается плавно. И можно обеспечить передающее вращающую силу изделие, используемое для упомянутого проявочного устройства (проявочного картриджа). Кроме того, можно обеспечить электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с упомянутым проявочным устройством (проявочным картриджем).
Как описано выше, в соответствии с вышеуказанным вариантом осуществления, соединительный элемент может быть в состоянии, в котором он способен совершать по существу полный оборот, при этом, в состоянии регулирования направления наклона соединительного элемента, это регулирование происходит в заданном направлении. Вследствие этого, в соответствии с вариантом осуществления, описанным выше, можно поддерживать состояние, в котором соединительный элемент стабильно оказывается в угловом положении перед сцеплением. Как описано выше, в соответствии с регулирующим элементом 160 согласно данному варианту осуществления, даже перед тем, как проявочный картридж установлен на вращающийся элемент, соединительный элемент можно поддерживать в угловом положении перед сцеплением (втором угловом положении). Более конкретно, соединительный элемент можно поддерживать в угловом положении перед сцеплением (втором угловом положении) даже в свободном состоянии проявочного картриджа. Поэтому в случае, например, транспортировки картриджа B, можно предотвратить непреднамеренное перемещение соединительного элемента. Данное изобретение применимо к проявочному устройству, проявочному картриджу, передающей вращающую силу части и электрофотографическому устройству формирования изображения.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ
В соответствии с данным изобретением, можно обеспечить проявочное устройство, проявочный картридж и электрофотографическое устройство формирования изображения, используемое с упомянутым проявочным устройством или упомянутым проявочным картриджем, которые усовершенствованы для исключения проблем известного уровня техники.
Хотя изобретение описано со ссылками на конструкции, раскрытые выше, оно не сводится к изложенным подробностям, и данную заявку следует считать охватывающей такие модификации или изменения, которые могут находиться в рамках целей усовершенствований или объема притязаний нижеследующей формулы изобретения.