КАРТРИДЖ И ЭЛЕКТРОФОТОГРАФИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ
CARTRIDGE AND ELECTROPHOTOGRAPHIC IMAGING APPARATUS

Область техники изобретения
[0001] Настоящее изобретение относится к электрофотографическому устройству формирования изображений (в дальнейшем называемому «устройством формирования изображений») и к картриджу, который может устанавливаться и сниматься с главного узла устройства (главного узла электрофотографического устройства формирования изображений) для устройства формирования изображений.
[0002] Здесь устройство формирования изображений формирует изображение на регистрирующем материале с использованием электрофотографического процесса формирования изображений. Примеры устройства формирования изображений включают в себя электрофотографический копировальный аппарат, электрофотографический принтер (например, лазерный принтер, светодиодный принтер и т.д.), факсимильное устройство, текстовый процессор и т.п.
[0003] Картридж представляет собой блок, в котором часть устройства формирования изображений может устанавливаться и сниматься с главного узла устройства формирования изображений (главного узла устройства). Примеры элементов, которые могут устанавливаться и сниматься в качестве части картриджа, включают в себя электрофотографические фоточувствительные барабаны (в дальнейшем называемые "барабаном") и технологическое средство (например, проявочный валик), которое воздействует на барабаны.
[0004] Картридж, который включает как единое целое барабан и технологическое средство, воздействующее на барабан, называется "технологическим картриджем". В примере технологического картриджа барабан и проявочный валик интегрируются в картридж.
[0005] Помимо этого, другие примеры картриджа представляют собой картридж, включающий барабан, и картридж, включающий проявочный валик. В таких случаях картридж, включающий барабан, может называться барабаном-картриджем (картриджем с фоточувствительным элементом), а картридж, включающий проявочный валик, может называться проявочным картриджем.
Предпосылки создания
[0006] Традиционно в устройстве формирования изображений используется тип картриджа, который допускает установку и снятие картриджа с главного узла устройства формирования изображений.
[0007] Согласно этому типу картриджа, обслуживание устройства формирования изображений может выполняться самим пользователем независимо от технического специалиста, и в силу этого удобство использования значительно повышается.
[0008] Следовательно, этот тип картриджа широко используется в устройстве формирования изображений.
[0009] Здесь предложен картридж (выложенная заявка на японский патент № 2001-337511), в котором проявочный валик приводится в действие, когда формируется изображение, и переключение приводного усилия выполняется для поддержания проявочного валика неприводимым в действие, когда формирование изображений не выполняется.
Сущность изобретения
Проблемы, решаемые изобретением
[0010] В JP2001-337511 на конце проявочного валика обеспечена муфта сцепления для переключения приводного усилия. Помимо этого, раскрыт механизм, который переключает передачу приводного усилия с помощью муфты сцепления во взаимосвязи с операцией размыкания контакта между фоточувствительным барабаном и проявочным валиком.
[0011] Цель настоящего изобретения заключается в улучшении вышеуказанной традиционной технологии.
Средство для решения проблемы
[0012] Примерная конструкция, раскрытая в этой заявке, представляет собой
Картридж, съемно устанавливаемый в главном узле электрофотографического устройства формирования изображений, содержащий:
проявочный валик, выполненный с возможностью проявлять скрытое изображение;
проявочную раму, поддерживающую с возможностью вращения упомянутый проявочный валик;
поддерживающий элемент, поддерживающий с возможностью перемещения упомянутую проявочную раму;
муфту сцепления, выполненную с возможностью переключаться между состоянием, в котором передается приводное усилие для вращения упомянутого проявочного валика, и состоянием, в котором передача приводного усилия блокируется, причем упомянутая муфта сцепления вращается за счет приводного усилия и включает блокируемую часть;
управляющий элемент, поддерживаемый с возможностью вращения поддерживающей частью, закрепленной на упомянутом поддерживающем элементе, для управления передачей и блокированием приводного усилия упомянутой муфтой сцепления, причем упомянутый управляющий элемент включает блокирующую часть, способную зацепляться с упомянутой блокируемой частью, причем упомянутый управляющий элемент выполнен так, что упомянутая блокирующая часть способна вращаться вокруг упомянутой поддерживающей части между (a) неблокирующей позицией, в которой упомянутая блокирующая часть отведена от траектории вращения упомянутой блокируемой части, допуская передачу упомянутой муфте сцепления приводного усилия на упомянутую муфту сцепления, и (b) блокирующей позицией, в которой упомянутая блокирующая часть зацепляется с упомянутой блокируемой частью, прекращая вращение упомянутой блокируемой части, за счет этого блокируя передачу приводного усилия упомянутой муфтой сцепления; и
воздействующая часть, обеспеченная на упомянутой проявочной раме, для воздействия на упомянутый управляющий элемент, причем упомянутая воздействующая часть способна вращать упомянутую блокирующую часть между неблокирующей позицией и блокирующей позицией.
Эффект изобретения
[0013] Вышеуказанная традиционная технология может быть улучшена.
Краткое описание чертежей
[0014] Фиг. 1 является видом в перспективе технологического картриджа согласно варианту 1 осуществления.
[0015] Фиг. 2 является видом в поперечном сечении устройства формирования изображений согласно варианту 1 осуществления.
[0016] Фиг. 3 является видом в перспективе устройства формирования изображений согласно варианту 1 осуществления.
[0017] Фиг. 4 является видом в поперечном сечении технологического картриджа согласно варианту 1 осуществления.
[0018] Фиг. 5 является видом в перспективе технологического картриджа согласно варианту 1 осуществления.
[0019] Фиг. 6 является видом в перспективе технологического картриджа согласно варианту 1 осуществления.
[0020] Фиг. 7 является видом сбоку технологического картриджа согласно варианту 1 осуществления.
[0021] Фиг. 8 является видом в перспективе технологического картриджа согласно варианту 1 осуществления.
[0022] На фиг. 9, часть (a) и часть (b) являются покомпонентными видами в перспективе расцепляющего передачу механизма согласно варианту 1 осуществления, и часть (c) является видом в поперечном сечении расцепляющего передачу механизма согласно варианту 1 осуществления.
[0023] Фиг. 10 является схематичной иллюстрацией, показывающей позиционную взаимосвязь между управляющим элементом и проявочным блоком согласно варианту 1 осуществления.
[0024] Фиг. 11 является схематичной иллюстрацией, показывающей позиционную взаимосвязь между управляющим элементом и расцепляющим передачу механизмом согласно варианту 1 осуществления.
[0025] На фиг. 12 часть (a) и часть (b) являются покомпонентными видами в перспективе расцепляющего передачу механизма другой формы относительно варианта 1 осуществления, а часть (c) представляет собой расцепляющий передачу механизм модифицированной конструкции относительно варианта 1 осуществления.
[0026] Фиг. 13 является видом в перспективе технологического картриджа и расцепляющего передачу механизма согласно варианту 2 осуществления.
[0027] Фиг. 14 является видом в перспективе технологического картриджа и расцепляющего передачу механизма согласно варианту 2 осуществления.
[0028] Фиг. 15 является видом в сечении расцепляющего передачу механизма согласно варианту 2 осуществления.
[0029] Фиг. 16 является видом в поперечном сечении расцепляющего передачу механизма согласно варианту 2 осуществления.
[0030] Фиг. 17 является покомпонентным видом в перспективе, иллюстрирующим другую конструкцию расцепляющего передачу механизма согласно варианту 2 осуществления.
[0031] Фиг. 18 является видом в поперечном сечении, иллюстрирующим другую конструкцию расцепляющего передачу механизма согласно варианту 2 осуществления.
[0032] Фиг. 19 является видом в сечении, иллюстрирующим другую конструкцию расцепляющего передачу механизма согласно варианту 2 осуществления.
[0033] Фиг. 20 является видом в поперечном сечении, иллюстрирующим другую конструкцию расцепляющего передачу механизма согласно варианту 2 осуществления.
[0034] Фиг. 21 является видом в поперечном сечении расцепляющего передачу механизма и видом в перспективе управляющего кольца согласно вариантам 2 и 3 осуществления.
[0035] Фиг. 22 является покомпонентным видом в перспективе расцепляющего передачу механизма согласно варианту 3 осуществления.
[0036] Фиг. 23 является видом в сечении расцепляющего передачу механизма и видом сбоку, если смотреть снаружи в продольном направлении согласно варианту 3 осуществления.
[0037] Фиг. 24 является схематичной иллюстрацией, показывающей состояние операции обратного вращения управляющего кольца расцепляющего передачу механизма согласно варианту 3 осуществления.
[0038] Фиг. 25 является схематичной иллюстрацией, показывающей позиционную взаимосвязь между управляющим кольцом и вторым элементом передачи приводного усилия управляющего элемента согласно варианту 3 осуществления.
[0039] Фиг. 26 является видом в перспективе технологического картриджа и расцепляющего передачу механизма согласно варианту 4 осуществления.
[0040] Фиг. 27 является видом в перспективе технологического картриджа и расцепляющего передачу механизма согласно варианту 4 осуществления.
[0041] На фиг. 28 часть (a) и часть (b) являются покомпонентными видами в перспективе расцепляющего передачу механизма согласно варианту 4 осуществления, а часть (c) является видом в сечении расцепляющего передачу механизма согласно варианту 4 осуществления.
[0042] Фиг. 29 является видом в поперечном сечении расцепляющего передачу механизма согласно варианту 4 осуществления.
[0043] Фиг. 30 является видом в поперечном сечении расцепляющего передачу механизма согласно варианту 4 осуществления.
[0044] Фиг. 31 является видом в сечении расцепляющего передачу механизма согласно варианту 4 осуществления.
[0045] Фиг. 32 является видом в перспективе технологического картриджа и расцепляющего передачу механизма согласно варианту 5 осуществления.
[0046] Фиг. 33 является видом в перспективе технологического картриджа и расцепляющего передачу механизма согласно варианту 5 осуществления.
[0047] Фиг. 34 является видом в перспективе управляющего элемента, расцепляющего передачу механизма и ведущего вала главного узла согласно варианту 5 осуществления.
[0048] Фиг. 35 является покомпонентным видом в перспективе расцепляющего передачу механизма согласно варианту 5 осуществления.
[0049] Фиг. 36 является иллюстрацией, показывающей расцепляющий передачу механизм согласно варианту 5 осуществления.
[0050] Фиг. 37 является видом спереди с приводной стороны расцепляющего передачу механизма согласно варианту 5 осуществления.
[0051] Фиг. 38 является видом в поперечном сечении, иллюстрирующим позиционную взаимосвязь между управляющим элементом и расцепляющим передачу механизмом согласно варианту 5 осуществления.
[0052] Фиг. 39 является иллюстрацией, показывающей взаимосвязь между расцепляющим передачу механизмом и ведущим валом главного узла согласно варианту 5 осуществления.
[0053] Фиг. 40 является видом в поперечном сечении, иллюстрирующим взаимосвязь между расцепляющим передачу механизмом и ведущим валом главного узла согласно варианту 5 осуществления.
[0054] Фиг. 41 является видом в поперечном сечении, иллюстрирующим взаимосвязь между расцепляющим передачу механизмом и ведущим валом главного узла согласно варианту 5 осуществления.
[0055] Фиг. 42 является видом в поперечном сечении, иллюстрирующим взаимосвязь между управляющим элементом, расцепляющим передачу механизмом и ведущим валом главного узла согласно варианту 5 осуществления.
[0056] Фиг. 43 является видом в поперечном сечении, иллюстрирующим взаимосвязь между управляющим элементом, расцепляющим передачу механизмом и ведущим валом главного узла согласно варианту 5 осуществления.
[0057] Фиг. 44 является видом в сечении, иллюстрирующим взаимосвязь между расцепляющим передачу механизмом и ведущим валом главного узла согласно варианту 5 осуществления.
[0058] Фиг. 45 является видом в сечении, иллюстрирующим взаимосвязь между расцепляющим передачу механизмом и ведущим валом главного узла согласно варианту 5 осуществления.
Описание вариантов осуществления
[0059] Далее со ссылкой на чертежи и варианты осуществления будут подробно описаны варианты осуществления для осуществления настоящего изобретения. Тем не менее, функции, материалы, формы, относительные компоновки и т.п. компонентов, описанных в вариантах осуществления, не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения только этими функциями, материалами, формами, относительными компоновками, если не указано иное. Помимо этого, функции, материалы, формы и т.д. элементов, однажды описанные в нижеприведенном описании, идентичны функциям, материалам, формам в первом описании, если не указано иное.
Вариант 1 осуществления
Общее описание электрофотографического устройства формирования изображений
[0060] Далее поясняется вариант 1 осуществления со ссылкой на чертежи.
[0061] Здесь, в нижеприведенных вариантах осуществления в качестве устройства формирования изображений проиллюстрировано устройство формирования полноцветных изображений, относительно которого могут устанавливаться и сниматься четыре технологических картриджа.
[0062] Здесь число технологических картриджей, устанавливаемых в устройстве формирования изображений, не ограничено этим примером. Число может надлежащим образом выбираться по мере необходимости.
[0063] Например, в случае устройства формирования изображений, которое формирует монохромное изображение, число технологических картриджей, установленных в устройстве формирования изображений, составляет один. Помимо этого, в вариантах осуществления, описанных ниже, принтер рассматривается в качестве примера устройства формирования изображений.
Общая компоновка устройства формирования изображений
[0064] Фиг. 2 является схематичным видом в сечении устройства формирования изображений по этому варианту осуществления. Помимо этого, часть (a) по фиг. 3 является видом в перспективе устройства формирования изображений по этому варианту осуществления. Помимо этого, фиг. 4 является видом в поперечном сечении технологического картриджа P по этому варианту осуществления. Фиг. 5 является видом в перспективе технологического картриджа P по этому варианту осуществления, если смотреть с приводной стороны, а фиг. 6 является видом в перспективе технологического картриджа P по этому варианту осуществления, если смотреть с неприводной стороны.
[0065] Как показано на фиг. 2, это устройство 1 формирования изображений представляет собой полноцветный лазерный принтер с четырьмя цветами с использованием электрофотографического процесса формирования изображений и формирует цветное изображение на регистрирующем материале S. Устройство 1 формирования изображений представляет собой тип на основе технологического картриджа, и технологический картридж устанавливается с возможностью снятия в главном узле 2 устройства (главном узле электрофотографического устройства формирования изображений) для формирования цветного изображения на регистрирующем материале S.
[0066] Здесь относительно устройства 1 формирования изображений сторона, на которой обеспечена передняя дверца 3, представляет собой переднюю сторону (переднюю часть), а сторона, противоположная передней стороне, представляет собой заднюю (тыльную) сторону. Помимо этого, если смотреть на устройство 1 формирования изображений с передней части, правая сторона называется приводной стороной, а левая сторона называется неприводной стороной. Фиг. 2 является видом в поперечном сечении устройства 1 формирования изображений, если смотреть с неприводной стороны. Передняя сторона листа чертежа представляет собой неприводную сторону устройства 1 формирования изображений, правая сторона листа чертежа представляет собой переднюю сторону устройства 1 формирования изображений, а задняя сторона листа чертежа представляет собой приводную сторону устройства 1 формирования изображений.
[0067] В главный узел 2 устройства могут устанавливаться четыре технологических картриджа P, т.е. первый технологический картридж PY (желтый), второй технологический картридж PM (пурпурный), третий технологический картридж PC (голубой) и четвертый технологический картридж PK (черный), (PY, PM, PC, PK), размещенных горизонтально.
[0068] Вращающие приводные усилия передаются на первый-четвертый технологические картриджи P (PY, PM, PC, PK) из выводящей приводное усилие части (участке) главного узла 2 устройства. Здесь далее будут описаны подробности.
[0069] Помимо этого, из главного узла 2 устройства в каждый из первого-четвертого технологических картриджей P (PY, PM, PC, PK) (не показаны) подается напряжение смещения (смещение для зарядки, смещение для проявления и т.д.).
[0070] Как показано на фиг. 4, каждый из первого-четвертого технологических картриджей P (PY, PM, PC, PK) по этому варианту осуществления включает блок фоточувствительного барабана, который включает электрофотографический фоточувствительный барабан 4, средство зарядки и средство очистки в качестве технологического средства, воздействующего на барабан 4. Электрофотографический фоточувствительный барабан представляет собой барабан, включающий обеспеченный на его поверхности фоточувствительный слой, и используется для электрофотографического процесса формирования изображений. Далее электрофотографический фоточувствительный барабан 4 называется просто "барабаном 4".
[0071] Помимо этого, каждый из первого-четвертого технологических картриджей P (PY, PM, PC, PK) включает проявочный блок 9, снабженный средством проявления для проявления скрытого электростатического изображения на барабане 4.
[0072] Первый технологический картридж PY содержит желтый (Y) проявитель в проявочной раме 29 и формирует желтое проявленное изображение на поверхности барабана 4.
[0073] Второй технологический картридж PM содержит пурпурный (M) проявитель в проявочной раме 29 и формирует пурпурное проявленное изображение на поверхности барабана 4.
[0074] Третий технологический картридж PC размещает голубой (C) проявитель в проявочной раме 29 и формирует голубое проявленное изображение на поверхности барабана 4.
[0075] Четвертый технологический картридж PK содержит черный (K) проявитель в проявочной раме 29 и формирует черное проявленное изображение на поверхности барабана 4.
[0076] Поверх первого-четвертого технологических картриджей P (PY, PM, PC, PK) обеспечен лазерный сканирующий блок LB в качестве экспонирующей части. Этот лазерный сканирующий блок LB выводит лазерный луч Z, соответствующий информации изображения. Помимо этого, лазерный луч Z проходит через окно 10 для экспонирования картриджа P и сканирует, и экспонирует (облучает) поверхность барабана 4.
[0077] Под первым-четвертым картриджами P (PY, PM, PC, PK) в качестве элемента переноса обеспечен блок 11 ремня промежуточного переноса. Этот блок 11 ремня промежуточного переноса включает приводной ролик 13 и натяжные ролики 14 и 15, и ремень 12 переноса, обладающий гибкостью, натягивается вокруг них.
[0078] Нижняя поверхность барабана 4 каждого из первого-четвертого картриджей P (PY, PM, PC, PK) находится в контакте с верхней поверхностью ремня 12 переноса. Контактные участки представляют собой участки первичного переноса. Валик 16 первичного переноса обеспечен в ремне 12 переноса таким образом, что он обращен к барабану 4.
[0079] Помимо этого, валик 17 вторичного переноса располагается в позиции напротив ремня 12 переноса в позиции, обращенной к натяжному ролику 14. Контактный участок между ремнем 12 переноса и валиком 17 вторичного переноса представляет собой участок вторичного переноса.
[0080] Под узлом 11 ремня промежуточного переноса обеспечен блок 18 подачи. Блок 18 подачи включает валик 20 подачи листов и лоток 19 для подачи листов, на который регистрирующие материалы S укладываются и хранятся.
[0081] Блок 21 закрепления и выпускной блок 22 обеспечены в верхней левой позиции на чертеже в главном узле 2 устройства. Верхняя поверхность главного узла 2 устройства функционирует в качестве выпускного лотка 23.
[0082] Регистрирующий материал S, на который перенесено проявленное изображение, закрепляется закрепляющим средством, обеспеченным в блоке 21 закрепления, и затем выпускается в выпускной лоток 23.
[0083] Картридж P сконструирован с возможностью быть снимаемым с главного узла 2 устройства с использованием лотка 60 для картриджей, который может вытаскиваться. Часть (a) по фиг. 3 показывает состояние, в котором лоток 60 для картриджей и картридж P вытащены из главного узла 2 устройства.
Операция формирования изображения
[0084] Операция для формирования полноцветного изображения заключается в следующем.
[0085] Барабан 4 каждого из первого-четвертого картриджей P (PY, PM, PC, PK) приводится во вращательное движение с заданной скоростью (в направлении стрелки D на фиг. 4, против часовой стрелки на фиг. 2).
[0086] Ремень 12 переноса также приводится в действие для вращения со скоростью, соответствующей скорости барабана 4 в прямом направлении (в направлении стрелки C на фиг. 2).
[0087] Лазерный сканирующий блок LB также приводится в действие. Синхронно с приведением в действие сканирующего блока LB поверхность барабана 4 равномерно заряжается до заданной полярности и потенциала зарядным валиком 5. Лазерный сканирующий блок LB сканирует и экспонирует поверхность каждого барабана 4 с помощью лазерного луча Z в соответствии с сигналом изображения каждого цвета.
[0088] В силу этого на поверхности каждого барабана 4 формируется скрытое электростатическое изображение, соответствующее сигналу изображения соответствующего цвета. Это скрытое электростатическое изображение проявляется проявочным валиком 6, который приводится в действие для вращения с заданной скоростью (в направлении стрелки E на фиг. 4, по часовой стрелке на фиг. 2).
[0089] С помощью такого электрофотографического процесса формирования изображений на барабане 4 первого картриджа PY формируется желтое проявленное изображение, соответствующее желтой составляющей полноцветного изображения. Кроме того, проявленное изображение подвергается первичному переносу на ремень 12 переноса.
[0090] Аналогично на барабане 4 второго картриджа PM формируется пурпурное проявленное изображение, соответствующее пурпурной составляющей полноцветного изображения. Кроме того, проявленное изображение подвергается первичному переносу и налагается на желтое проявленное изображение, уже перенесенное на ремень 12 переноса.
[0091] Аналогично на барабане 4 третьего картриджа PC формируется голубое проявленное изображение, соответствующее голубой составляющей полноцветного изображения. Кроме того, проявленное изображение подвергается первичному переносу с наложением на желтое и пурпурное проявленные изображения, уже перенесенные на ремень 12 переноса.
[0092] Аналогично на барабане 4 четвертого картриджа PK формируется черное проявленное изображение, соответствующее черной составляющей полноцветного изображения. Кроме того, проявленное изображение подвергается первичному переносу и налагается на желтое, пурпурное и голубое проявленные изображения, уже перенесенные на ремень 12 переноса.
[0093] Как описано выше, в результате на ремне 12 переноса формируется полноцветное незакрепленное проявленное изображение из четырех цветов из желтого, пурпурного, голубого и черного.
[0094] С другой стороны, регистрирующий материал S отделяется и подается по одному в заданный контрольный момент времени. Регистрирующий материал S вводится в участок вторичного переноса, который представляет собой контактный участок между валиком 17 вторичного переноса и ремнем 12 переноса, в заданный контрольный момент времени.
[0095] В силу этого в процессе, в котором регистрирующий материал S подается на участок вторичного переноса, четырехцветные наложенные проявленные изображения на ремне 12 переноса последовательно переносятся на поверхность регистрирующего материала S все вместе.
[0096] В общих словах, как показано на фиг. 4, по мере того, как барабан 4 вращается в направлении стрелки D, на поверхности барабана 4 выполняются процессы зарядки, экспонирования, проявления, переноса и очистки. Сначала поверхность барабана 4 заряжается зарядным валиком 5 (зарядным элементом). После этого, когда барабан 4 вращается, на его поверхности лазерным лучом Z формируется скрытое изображение, и проявочный валик 6 проявляет скрытое изображение. В силу этого на поверхности барабана 4 формируется тонерное (порошковое) изображение (проявленное изображение). Кроме того, когда барабан 4 вращается, тонерное изображение открывается наружу картриджа и переносится на ремень 12 переноса. После этого поверхность барабана 4 входит в участок 27 хранения отработанного проявителя. Проявитель, остающийся на поверхности барабана 4 после переноса изображений проявленного изображения, счищается (извлекается) с поверхности барабана 4 лезвием 7 для очистки (очищающим элементом) и хранится в участке хранения отработанного проявителя. После этого поверхность барабана 4 перемещается за пределы участка 27 хранения отработанного проявителя и снова становится обращенной к зарядному валику 5. В силу этого вышеописанный процесс повторяется.
[0097] Как описано выше, барабан 4 представляет собой вращаемый элемент (вращательный элемент), который вращается, перенося на своей поверхности сформированного из тонера изображение. Барабан 4 иногда называется элементом переноса изображения.
[0098] Конструкция является такой, что лезвие 7 для очистки (ракель) находится в контакте с барабаном 4 во встречном направлении. Таким образом, свободный конец лезвия 7 для очистки находится в контакте с поверхностью барабана 4, так что он обращен к вышерасположенной стороне в направлении вращения барабана 4.
[0099] С другой стороны, проявочный валик 6 (проявочный элемент) вращается в направлении стрелки E во время формирования изображений (проявления), проявляя скрытое изображение через следующие этапы. Тонер подается на поверхность проявочного валика 6 в проявочной раме 29 (т.е. в контейнере 49 с проявителем), и поверхность проявочного валика 6 переносит проявитель.
[0100] Когда проявочный валик 6 вращается в направлении E, проявочное лезвие 31 (регулирующий проявитель элемент, регулирующий тонер элемент) контактирует с поверхностью проявочного валика 6, за счет чего количество проявителя, переносимое на поверхности проявочного валика 6 (толщина слоя тонера), ограничивается заданным уровнем. После этого, поверхность проявочного валика 6 открывается наружу проявочной рамы 29 и затем становится обращенной к барабану 4. В силу этого проявочный валик 6 проявляет скрытое изображение на поверхности барабана 4 с помощью тонера. Кроме того, по мере того, как проявочный валик 6 вращается, поверхность проявочного валика 6 снова входит в контейнер 49 с проявителем, и вышеописанный процесс повторяется. Здесь проявочное лезвие 31 обеспечено таким образом, что его свободный конец обращен к вышерасположенной стороне в направлении вращения E проявочного валика 6.
[0101] Проявочный валик 6 представляет собой вращаемый элемент (вращательный элемент), который вращается, перенося на своей поверхности проявитель, подлежащий подаче к барабану 4.
Общая конструкция технологического картриджа
[0102] В этом варианте осуществления первый-четвертый картриджи P (PY, PM, PC, PK) имеют идентичный механизм проведения электрофотографического процесса формирования изображения и цвет проявителя, и заполняемое количество хранимого в них проявителя может выбираться надлежащим образом.
[0103] Картридж P включает барабан 4 в качестве фоточувствительного элемента и включает технологическое средство, воздействующее на барабан 4. Здесь технологическое средство включает зарядный валик 5 в качестве средства зарядки для зарядки барабана 4, проявочный валик 6 в качестве средства проявления для проявления скрытого изображения, сформированного на барабане 4, и лезвие 7 для очистки в качестве лезвия для очистки для извлечения остаточного проявителя, остающегося на поверхности барабана 4. Кроме того, картридж P разделяется на блок 8 барабана и проявочный блок 9. Один из блока 8 барабана и проявочного блока 9 может называться первым блоком, а другой может называться вторым блоком. Помимо этого, одна из рамы (поддерживающей фоточувствительный элемент рамы), составляющей блок 8 барабана, и рамы (проявочной рамы), составляющей проявочный блок 9, может называться первой рамой, а другая - второй рамой.
Конструкция блока барабана
[0104] Как показано на фиг. 4, фиг. 5 и фиг. 6, блок 8 барабана содержит барабан 4, в качестве фоточувствительного элемента, зарядный валик 5, лезвие 7 для очистки, контейнер 26 для очистки в качестве поддерживающей фоточувствительный элемент рамы, контейнер 27 отработанного проявителя, элемент-крышку картриджа (элемент-крышка 24 картриджа на приводной стороне и элемент-крышка 25 картриджа на неприводной стороне на фиг. 5 и 6). Здесь поддерживающая фоточувствительный элемент рама в широком смысле включает в себя контейнер 26 для очистки, который представляет собой поддерживающую фоточувствительный элемент раму в узком смысле, и помимо этого, участок 27 хранения отработанного проявителя, элемент-крышку 24 картриджа на приводной стороне, элемент-крышку 25 картриджа на неприводной стороне (это применимо и к нижеприведенным вариантам осуществления). Здесь, когда картридж P устанавливается в главном узле 2 устройства, рама фоточувствительного элемента прикрепляется к главному узлу 2 устройства.
[0105] Барабан 4 поддерживается с возможностью вращения элементами-крышками 24 и 25 картриджа, обеспеченными на противоположных продольных концах картриджа P. Здесь осевое направление барабана 4 задается в качестве продольного направления. Осевое направление (продольное направление) представляет собой направление, параллельное направлению, в котором простирается ось (ось вращения, ось) барабана 4.
[0106] Элементы-крышки 24 и 25 картриджа прикрепляются к контейнеру 26 для очистки на обоих концах в продольном направлении контейнера 26 для очистки.
[0107] Помимо этого, как показано на фиг. 5, на одной концевой стороне (торце) в продольном направлении барабана 4 для передачи приводного усилия на барабан 4 обеспечен муфтовый элемент 4a на стороне барабана. Часть (b) по фиг. 3 является видом в перспективе главного узла 2 устройства, в котором не показаны лоток 60 для картриджей и картридж P. Каждый муфтовый элемент 4a картриджа P (PY, PM, PC, PK) соединяется (сопрягается) с выводящим приводное усилие элементом 61 (61Y, 61M, 61C, 61K) барабана в качестве элемента передачи приводного усилия на стороне главного узла для главного узла 2 устройства, показанного в части (b) по фиг. 3, так что приводное усилие приводного двигателя (не показан) главного узла устройства передается на барабан 4.
[0108] Зарядный валик 5 поддерживается контейнером 26 для очистки таким образом, что зарядный валик 5 может вращаться в контакте с барабаном 4.
[0109] Помимо этого, лезвие 7 для очистки поддерживается контейнером 26 для очистки таким образом, что оно контактирует с периферийной поверхностью барабана 4 с заданным давлением.
[0110] Остаточный при переносе проявитель, удаляемый с периферийной поверхности барабана 4 средством 7 очистки, хранится на участке 27 хранения отработанного проявителя в контейнере 26 для очистки.
[0111] Помимо этого, элемент-крышка 24 картриджа на приводной стороне и элемент-крышка 25 картриджа на неприводной стороне снабжены поддерживающими частями 24a и 25a для поддержки с возможностью вращения проявочного блока 9 (фиг. 6).
Конструкция проявочного блока
[0112] Как показано на фиг. 1 и фиг. 4, проявочный блок 9 включает проявочный валик 6, проявочное лезвие 31, проявочную раму 29, элемент-держатель 45, элемент-крышка 32 для проявления и т.п.
[0113] Проявочная рама 29 включает участок 49 для размещения проявителя, в котором размещается проявитель, подлежащий подаче к проявочному валику 6, и проявочное лезвие 31, которое ограничивает толщину слоя проявителя на периферийной поверхности проявочного валика 6.
[0114] Помимо этого, как показано на фиг. 1, элемент-держатель 45 прикрепляется к одной концевой стороне в продольном направлении проявочной рамы 29. Этот элемент-держатель 45 поддерживает с возможностью вращения проявочный валик 6. Проявочный валик 6 снабжен шестерней 69 проявочного валика на продольном конце. Элемент-держатель 45 также поддерживает с возможностью вращения задний по ходу элемент 71 передачи приводного усилия (задний по ходу элемент передачи) для передачи приводного усилия в шестерню 69 проявочного валика. В дальнейшем здесь будут описаны подробности.
[0115] Кроме того, элемент-крышка 32 для проявления прикрепляется к наружной части элемента-держателя 45 в продольном направлении картриджа P. Конструкция является такой, что элемент-крышка 32 для проявления закрывает шестерню 69 проявочного валика, задний по ходу элемент 71 передачи, передний по ходу элемент 74 передачи приводного усилия (передний по ходу элемент передачи) и расцепляющий передачу механизм 75 (муфту сцепления). В дальнейшем здесь будут описаны подробности расцепляющего передачу механизма 75, но расцепляющий передачу механизм 75 может переключаться между состоянием, в котором вращение переднего по ходу элемента 74 передачи передается в задний по ходу элемент 71 передачи, и состоянием, в котором вращение блокируется. Таким образом, расцепляющий передачу механизм 75 представляет собой муфту сцепления.
[0116] Помимо этого, передний по ходу элемент 74 передачи представляет собой входную соединительную муфту для проявления (муфтовый элемент), в которую приводное усилие вводится из главного узла устройства формирования изображений.
[0117] Как показано на фиг. 1, элемент-крышка 32 для проявления снабжена цилиндрическим участком 32b. Кроме того, вводящий приводное усилие участок 74b (муфтовый участок) в качестве участка приема вращающего усилия (участка приема приводного усилия) переднего по ходу элемента 74 передачи открыт через отверстие 32d в цилиндрическом участке 32b. Когда картридж P (PY, PM, PC, PK) устанавливается в главном узле 2, вводящий приводное усилие участок 74b зацепляется с выводящим приводное усилие элементом 62 (62Y, 62M, 62C, 62K) для проявления, показанным на части (b) по фиг. 3, и воспринимает приводное усилие от приводного двигателя (не показан), обеспеченного в главном узле 2 устройства. Ввод приводного усилия из главного узла 2 устройства в передний по ходу элемент 74 передачи дополнительно передается в шестерню 69 проявочного валика, которая представляет собой элемент передачи приводного усилия, обеспеченный на расположенной ниже по ходу стороне, с помощью расцепляющего передачу механизма 75 и заднего по ходу элемента 71 передачи. Кроме того, приводное усилие дополнительно передается от шестерни 69 проявочного валика на проявочный валик 6.
[0118] Из двух сторон картриджа, сторона, на которой обеспечен муфтовый участок 74b, называется «приводной стороной» картриджа. Приводная сторона картриджа представляет собой сторону, в которую приводное усилие вводится из выводящих элементов 61, 62 и т.д. главного узла 2 устройства. С другой стороны, сторона, противоположная приводной стороне в осевом направлении, называется «неприводной стороной» картриджа.
[0119] Передний по ходу элемент 74 передачи, расцепляющий передачу механизм 75, задний по ходу элемент 71 передачи, муфтовый элемент 4a (фиг. 5) и т.п. размещаются на приводной стороне картриджа.
Узел блока барабана и проявочного блока
[0120] Фиг. 5 и 6 показывают состояние, в котором проявочный блок 9 и блок 8 барабана разобраны. Здесь на одном продольном конце картриджа P участок 32a внешнего диаметра цилиндрического участка 32b элемента-крышки 32 для проявления садится с возможностью вращения в поддерживающую часть 24a элемента-крышки 24 картриджа на приводной стороне. Помимо этого, на другой продольной концевой стороне картриджа P, выступающий участок 29b, который выступает из проявочной рамы 29, садится с возможностью вращения в опорное отверстие 25a элемента-крышки 25 картриджа на неприводной стороне. В силу этого проявочный блок 9 поддерживается таким образом, что он может вращаться относительно блока 8 барабана. Здесь центр вращения (ось вращения) проявочного блока 9 относительно блока 8 барабана называется центром X вращения (осью вращения). Этот центр X вращения представляет собой ось, соединяющую центр опорного отверстия 24a и центр опорного отверстия 25a.
Контакт между проявочным валиком и барабаном
[0121] Как показано на фиг. 4, фиг. 5 и фиг. 6, конструкция является такой, что проявочный блок 9 толкается нажимной пружиной 95, которая представляет собой толкающий (поджимающий) элемент и упругий элемент, и проявочный валик 6 контактирует с барабаном 4 путем перемещения вокруг центра X вращения. Таким образом, за счет толкающего усилия нажимной пружины 95 проявочный блок 9 толкается в направлении стрелки G на фиг. 4, и момент в направлении стрелки H воздействует на центр X вращения.
[0122] Помимо этого, как показано на фиг. 5, передний по ходу элемент 74 передачи воспринимает вращательное приводное усилие в направлении стрелки J от выводящего приводное усилие элемента 62 для проявления, который представляет собой соединительную муфту главного узла, обеспеченную в главном узле 2 устройства, показанном в части (b) по фиг. 5. Далее, в ответ на приводное усилие, введенное в передний по ходу элемент 74 передачи, задний по ходу элемент 71 передачи вращается в направлении стрелки J. В силу этого шестерня 69 проявочного валика, зацепленная с задним по ходу элементом 71 передачи (передаточной шестерней), вращается в направлении стрелки E. В силу этого проявочный валик 6 вращается в направлении стрелки E. По мере того, как приводное усилие, требуемое для вращения проявочного валика 6, вводится в передний по ходу элемент 74 передачи, в проявочном блоке 9 в направлении стрелки H формируется вращающий момент.
[0123] Проявочный блок 9 воспринимает момент в направлении стрелки H вокруг центра X вращения за счет прижимающего усилия нажимной пружины 95 и вращающего приводного усилия от вышеописанного главного узла 2 устройства. В силу этого проявочный валик 6 может контактировать с барабаном 4 с заданным давлением. Помимо этого, позиция проявочного блока 9 относительно блока 8 барабана при этом называется контактной позицией. Здесь, в этом варианте осуществления, для прижатия проявочного валика 6 к барабану 4 используются два усилия, т.е. прижимающее усилие нажимной пружины 95 и вращающее приводное усилие от главного узла 2 устройства. Тем не менее, это не обязательно требуется, и может использоваться конструкция, в которой проявочный валик 6 прижимается к барабану 4 только одним из вышеописанных усилий.
Разнесение (размещение с зазором) проявочного валика и барабана
[0124] Фиг. 7 является видом сбоку картриджа P, если смотреть с приводной стороны. На этом чертеже некоторые участки/части не показаны для лучшей иллюстрации. Когда картридж P устанавливается в главном узле 2 устройства, блок 8 барабана позиционируется и прикрепляется к главному узлу 2 устройства.
[0125] В элементе-держателе 45 обеспечен участок 45a приема усилия (принимающий приводное усилие участок). Участок 45a приема усилия сконструирован с возможностью зацепляться разделительным элементом 80 главного узла, обеспеченным в главном узле 2 устройства.
[0126] Разделительный элемент 80 главного узла сконструирован с возможностью воспринимать приводное усилие от двигателя (не показан) и перемещаться вдоль направляющей 81 в направлениях стрелок F1 и F2.
[0127] Часть (a) по фиг. 7 показывает состояние, в котором барабан 4 и проявочный валик 6 входят в контакт между собой. При этом участок 45a приема усилия и разделительный элемент 80 главного узла разнесены с зазором d.
[0128] Часть (b) по фиг. 7 показывает состояние, в котором разделительный элемент 80 главного узла перемещен на расстояние δ1 в направлении стрелки F1, по сравнению с состоянием части (a) по фиг. 7. При этом участок 45a приема усилия зацепляется с разделительным элементом 80 главного узла и воспринимает усилие. Как описано выше, проявочный блок 9 способен вращаться относительно блока 8 барабана, и на части (b) по фиг. 7 проявочный блок 9 вращается вокруг центра X вращения на угол θ1 в направлении стрелки K. При этом барабан 4 и проявочный валик 6 отделены друг от друга на расстояние ε1.
[0129] Часть (c) по фиг. 7 показывает состояние, в котором разделительный элемент 80 главного узла перемещен на δ2 (>δ1) в направлении стрелки F1 по сравнению с состоянием части (a) по фиг. 7. Проявочный блок 9 вращается вокруг центра вращения (ось X вращения) на угол θ2 в направлении стрелки K. При этом барабан 4 и проявочный валик 6 отделяются друг от друга на расстояние ε2. Помимо этого, в дальнейшем здесь будет подробно описана вспомогательная нажимная пружина 96, но аналогично состоянию части (b) на фиг. 7, к проявочному блоку 9 в направлении стрелки H вокруг центра X вращения прикладывается вращательный момент.
[0130] Здесь в этом варианте осуществления (это применимо и к нижеприведенным вариантам осуществления) расстояние между участком 45a приема усилия и центром вращения барабана 4 составляет в диапазоне от 13 мм до 33 мм.
[0131] Помимо этого, в этом варианте осуществления (это применимо и к нижеприведенным вариантам осуществления) расстояние между участком 45a приема усилия и центром X вращения составляет в диапазоне от 27 мм до 32 мм.
Конструкция соединительного участка для передачи приводного усилия
[0132] При обращении к фиг. 1 в дальнейшем будет описана конструкция соединительного участка для передачи приводного усилия. Сначала будет описано общее представление.
[0133] Между элементом-держателем 45 и элементом-крышкой 24 картриджа на приводной стороне обеспечены задний по ходу элемент 71 передачи, расцепляющий передачу механизм 75, передний по ходу элемент 74 передачи и элемент-крышка 32 для проявления в порядке от элемента-держателя 45 к элементу-крышке 24 картриджа на приводной стороне. Эти элементы обеспечены на оси вращения вышеописанного проявочного блока 9. Таким образом, оси переднего по ходу элемента 74 передачи, заднего по ходу элемента 71 передачи и расцепляющего передачу механизма 75 являются по существу идентичными оси X проявочного блока 9. Здесь ось X вращения является по существу параллельной оси фоточувствительного барабана 4. Следовательно, осевое направление расцепляющего передачу механизма 75 и т.п. может рассматриваться как идентичное осевому направлению барабана 4.
[0134] Здесь, со ссылкой на части (a)-(c) по фиг. 9, в дальнейшем будет подробно описан пример расцепляющего передачу механизма 75, который осуществляет переключение между случаем, в котором вращение переднего по ходу элемента 74 передачи передается в задний по ходу элемент 71 передачи, и случаем, в котором вращение блокируется. Части (a) и (b) по фиг. 9 показывают состояние, в котором расцепляющий передачу механизм 75 разобран, и часть (a) по фиг. 9 является видом в перспективе, если смотреть с приводной стороны, а часть (b) по фиг. 9 является видом, если смотреть с неприводной стороны. Помимо этого, часть (c) по фиг. 9 является видом в поперечном сечении расцепляющего передачу механизма 75.
[0135] Расцепляющий передачу механизм 75 в этом варианте осуществления представляет собой механизм, называемый в общем пружинной муфтой сцепления. Расцепляющий передачу механизм 75, например, содержит такие элементы, как вводное внутреннее кольцо 75a (вводный элемент, вводный элемент на стороне муфты сцепления), выводной элемент 75b (выводной элемент на стороне муфты сцепления), передаточная пружина 75c (спиральная пружина, упругий элемент, промежуточный элемент передачи), управляющее кольцо 75d и удерживающий элемент 75e.
[0136] Вводное внутреннее кольцо 75a имеет участок 75a1 внутреннего диаметра, участок 75a2 внешнего диаметра на вводной стороне, зацепляемый участок 75a3 для обеспечения вращения и концевую поверхность 75a4 на вводной стороне (стороне ввода). Вводное внутреннее кольцо 75a представляет собой вводный участок расцепляющего передачу механизма 75, в который вводится приводное усилие (вращающее усилие). Вводное внутреннее кольцо 75a соединяется с передним по ходу элементом 74 передачи и вращается вместе с передним по ходу элементом 74 передачи за счет приема приводного усилия от переднего по ходу элемента 74 передачи.
[0137] Выводной элемент 75b имеет зацепляемый участок 75b1 с отверстием, зацепляющую канавку 75b2, зацепляющий вал 75b3 внутреннего кольца и участок 75b4 внешнего диаметра выводного элемента. Выводной элемент 75b представляет собой выводной участок расцепляющего передачу механизма 75, который выводит приводное усилие. Выводной элемент 75b соединяется с задним по ходу элементом 71 передачи и вращается вместе с задним по ходу элементом 71 передачи за счет передачи приводного усилия в задний по ходу элемент 71 передачи.
[0138] Зацепляющий вал 75b3 внутреннего кольца поддерживает с возможностью вращения участок 75a1 внутреннего диаметра внутреннего кольца, и вводное внутреннее кольцо 75a и выводной элемент 75b размещаются коаксиально на оси X вращения.
[0139] Передаточная пружина 75c наматывается по спирали, простираясь в направлении стрелки J и в ориентации M в осевом направлении, если смотреть со стороны переднего по ходу элемента 74 передачи, обеспечивая внутренний периферийный участок 75c1. Помимо этого, внутренний периферийный участок 75c1 коаксиально располагается в контакте с участком 75a2 внешнего диаметра на вводной стороне вводного внутреннего кольца 75a и участком 75b4 внешнего диаметра выводного элемента выводного элемента 75b. Здесь, в пружинной муфте сцепления, передаточная пружина 75c представляет собой элемент передачи (средний элемент передачи, средний участок передачи, промежуточный элемент передачи) для передачи вращения переднего по ходу элемента 74 передачи в задний по ходу элемент 71 передачи. Более конкретно, передаточная пружина 75c передает приводное усилие от вводного внутреннего кольца 75a в выводной элемент 75b, за счет чего вращающее усилие (приводное усилие) переднего по ходу элемента 74 передачи передается в задний по ходу элемент 71 передачи.
[0140] Управляющее кольцо 75d размещается на внешней периферии передаточной пружины 75c, коаксиально с передаточной пружиной 75c, и оно включает блокирующую часть 75d3 на конце передаточной пружины, которая зацепляется с одной концевой стороной 75c2 тонкого прутка передаточной пружины 75c, и блокируемую часть 75d4, выступающую радиально на участке внешнего диаметра.
[0141] Удерживающий элемент 75e располагается между вводным внутренним кольцом 75a и управляющим кольцом 75d и подавляет перемещение вводного внутреннего кольца 75a в осевом направлении.
[0142] Далее, при обращении к фиг. 1 и фиг. 8, будет описана взаимосвязь между расцепляющим передачу механизмом 75, передним по ходу элементом 74 передачи и задним по ходу элементом 71 передачи.
[0143] Передний по ходу элемент 74 передачи снабжен вводящей приводное усилие частью 74b (муфтовой частью) на одном конце в осевом направлении и представляет собой муфтовый элемент, сконструированный с возможностью воспринимать приводное усилие снаружи картриджа (т.е. главного узла устройства формирования изображений) на вводящем приводное усилие участке 74b. На другой концевой стороне в осевом направлении переднего по ходу элемента 74 передачи обеспечена контактная концевая поверхность 74m, и контактная концевая поверхность 74m контактирует с концевой поверхностью 75a4 на вводной стороне расцепляющего передачу механизма 75. Переднему по ходу элементу 74 передачи передается приводное усилие в состоянии, в котором можно сказать, что он воспринимает толкающее усилие (нагрузку U) в направлении стрелки N от выводящего приводное усилие элемента 62 для проявления главного узла 2 устройства. Следовательно, контактная концевая поверхность 74m переднего по ходу элемента 74 передачи находится в контакте с концевой поверхностью 75a4 на вводной стороне расцепляющего передачу механизма 75 в состоянии прижатия толкающим усилием U.
[0144] Помимо этого, в направлении оси X вращения переднего по ходу элемента 74 передачи обеспечен зацепляющий участок 74a для обеспечения вращения. Зацепляющий участок 74a для обеспечения вращения зацепляется с зацепляемым участком 75a3 для обеспечения вращения, предусмотренным на вводном внутреннем кольце 75a расцепляющего передачу механизма 75, так что вращение переднего по ходу элемента 74 передачи передается в расцепляющий передачу механизм 75. Передний по ходу элемент 74 передачи и вводное внутреннее кольцо 75a вращаются как единое целое, и в силу этого вводное внутреннее кольцо 75a и передний по ходу элемент 74 передачи могут рассматриваться в качестве одного корпуса, и передний по ходу элемент 74 передачи может рассматриваться как участок расцепляющего передачу механизма 75 (муфты сцепления). В этом случае передний по ходу элемент 74 передачи может рассматриваться в качестве вводного элемента (вводного элемента на стороне муфты сцепления) расцепляющего передачу механизма 75.
[0145] Далее, после описания подробной конструкции заднего по ходу элемента 71 передачи, будет описана взаимосвязь с расцепляющим передачу механизмом 75. Задний по ходу элемент 71 передачи имеет по существу цилиндрическую форму и включает зацепляющий вал 71a (вал) на оси X вращения внутри цилиндра на одной концевой стороне и включает зацепляющее ребро 71b, простирающееся радиально от зацепляющего вала 71a в радиальном направлении, и продольную контактную концевую поверхность 71c в контакте с расцепляющим передачу механизмом 75. Помимо этого, он включает опорный участок 71d в качестве цилиндрического внешнего периферийного участка на другой концевой стороне. Кроме того, на внешнем периферийном участке цилиндра обеспечены цилиндрический участок 71e, фланец 71f на концевой поверхности и участок 71g шестерни.
[0146] В заднем по ходу элементе 71 передачи цилиндрический участок 71e и участок 32q внутреннего диаметра элемента-крышки 32 для проявления зацепляются друг с другом на одной концевой стороне. Помимо этого, на другой концевой стороне зацепляются друг с другом опорный участок 71d и первый опорный участок 45p (цилиндрическая внешняя периферийная поверхность) элемента-держателя 45. Таким образом, задний по ходу элемент 71 передачи поддерживается с возможностью вращения элементом-держателем 45 и элементом-крышкой 32 для проявления на обоих концах.
[0147] Затем участок 71g шестерни заднего по ходу элемента 71 передачи зацепляется с шестерней 69 проявочного валика, вращая проявочный валик 6. Таким образом, задний по ходу элемент 71 передачи представляет собой элемент-шестерню (передаточную шестерню) для полного зацепления с шестерней 69 проявочного валика. Здесь участок 71g шестерни представляет собой винтовую шестерню, которая имеет угол кручения для приема осевой нагрузки W в направлении стрелки M за счет полного зацепления с шестерней 69 проявочного валика. Благодаря этой осевой нагрузке W, фланец 71f на концевой поверхности примыкает к опорной поверхности 32f элемента-крышки 32 для проявления, и задний по ходу элемент 71 передачи позиционируется в осевом направлении.
[0148] В расцепляющем передачу механизме 75 зацепляемое отверстие 75b1, обеспеченное в выводном (выводящем) элементе 75b, зацепляется с зацепляющим валом 71a и поддерживается коаксиально с задним по ходу элементом передачи задним по ходу элементом 71 передачи. Таким образом, расцепляющий приводное усилие механизм 75 непосредственно зацепляется с задним по ходу элементом 71 передачи, поскольку зацепляющий вал 71a проникает в отверстие 75b1. Помимо этого, зацепляющее ребро 71b заднего по ходу элемента 71 передачи вставляется в зацепляющую канавку 75b2, обеспеченную в выводном элементе 75b расцепляющего передачу механизма 75. В силу этого, когда расцепляющий передачу механизм 75 вращается, приводное усилие может передаваться в задний по ходу элемент 71 передачи. Зацепляющее ребро 71b представляет собой участок приема приводного усилия для приема приводного усилия. Здесь, при такой конструкции, задний по ходу элемент 71 передачи вращается как единое целое с выводным элементом 75b. Следовательно, задний по ходу элемент 71 передачи и выводной элемент 75b могут рассматриваться в качестве одного тела, и задний по ходу элемент 71 передачи может рассматриваться как часть расцепляющего приводное усилие механизма 75. В этом случае задний по ходу элемент 71 передачи может рассматриваться в качестве участка выводного элемента (выводного участка на стороне муфты сцепления, элемента передачи на выводной стороне) расцепляющего передачу механизма 75.
[0149] Здесь зацепляющий вал 71a, который обеспечивает коаксиальность (соосность) заднего по ходу элемента 71 передачи и расцепляющего передачу механизма 75, формируется как единое целое с зацепляющим ребром 71b, и в силу этого прочность зацепляющего вала 71a может обеспечиваться даже после уменьшения габаритов. Как результат, может повышаться точность позиционирования расцепляющего передачу механизма 75 относительно заднего по ходу элемента 71 передачи.
[0150] Расцепляющий передачу механизм 75 за счет концевой поверхности 75a4 на вводной стороне воспринимает толкающее усилие U в направлении стрелки N от переднего по ходу элемента 74 передачи, расположенная ниже по ходу контактная концевая поверхность 75b7, обеспеченная на другой концевой стороне в осевом направлении, приводится в контакт с продольной контактной концевой поверхностью 71c заднего по ходу элемента 71 передачи. С другой стороны, как описано выше, участок 71g шестерни заднего по ходу элемента 71 передачи зацепляется с шестерней 69 проявочного валика, воспринимая осевую нагрузку W в направлении стрелки M. Дополнительно, осевая нагрузка W в направлении стрелки M задается выше толкающего усилия U в направлении стрелки N от переднего по ходу элемента 74 передачи. Следовательно, в позиции, в которой фланец 71f на концевой поверхности контактирует с опорной поверхностью 32f элемента-крышки 32 для проявления, определяется позиция заднего по ходу элемента 71 передачи в осевом направлении. Как описано выше, расцепляющий передачу механизм 75 располагается в состоянии прижатия в осевом направлении с помощью заднего по ходу элемента 71 передачи и переднего по ходу элемента 74 передачи. В силу этого осевая позиция расцепляющего передачу механизма 75 стабилизируется, и зацепление между управляющим элементом 76 и управляющим кольцом 75d расцепляющего передачу механизма 75, которые будут описаны здесь далее, стабилизируется.
[0151] Теперь при обращении к фиг. 10 в дальнейшем будут описаны передача и блокирование приводного усилия в расцепляющем передачу механизме 75. Фиг. 10 является видом сбоку, если смотреть с приводной стороны и показывает позиционную взаимосвязь между расцепляющим передачу механизмом 75, управляющим элементом 76 и элементом-крышкой 32 для проявления. Некоторые участки/части пропускаются для лучшей иллюстрации. Сначала будет кратко описана позиционная взаимосвязь между расцепляющим передачу механизмом 75 и управляющим элементом 76, и далее будет подробна описана работа управляющего элемента 76.
[0152] Управляющий элемент 76 имеет первую позицию и вторую позицию относительно расцепляющего передачу механизма 75. Когда управляющий элемент 76 находится в первой позиции, расцепляющий передачу механизм 75 передает вращение переднего по ходу элемента 74 передачи в задний по ходу элемент 71 передачи. Когда управляющий элемент 76 находится во второй позиции, расцепляющий передачу механизм 75 блокирует вращение переднего по ходу элемента 74 передачи и не передает вращение в задний по ходу элемент 71 передачи. Далее это будет описано подробно.
[0153] Сначала будет описана работа расцепляющего передачу механизма 75, когда управляющий элемент 76 находится в первой позиции. Крайний внешний след от вращения блокируемой части 75d4 представляет собой след A от вращения (штрихпунктирную линию с двумя точками на части (a) по фиг. 10), и первая позиция представляет собой позицию, в которой управляющий элемент 76 находится за пределами траектории A вращения (следа от вращения) и на удалении от расцепляющего передачу механизма 75 (позиции, показанной в части (a) по фиг. 10). Когда передний по ходу элемент 74 передачи вращается, вводное внутреннее кольцо 75a, зацепленное с передним по ходу элементом 74 передачи, вращается в направлении стрелки J. Передаточная пружина 75c, которая зацеплена с вводным внутренним кольцом 75a, скручивается в направлении, в котором внутренний диаметр уменьшается за счет силы трения, создаваемого при вращении вводного внутреннего кольца 75a. Как результат, внутренний периферийный участок 75c1 передаточной пружины 75c натягивает участок 75a2 внешнего диаметра на вводной стороне, за счет чего вращение вводного внутреннего кольца 75a передается в передаточную пружину 75c. Передаточная пружина 75c зацепляется с участком 75b4 внешнего диаметра выводного элемента во внутреннем периферийном участке 75c1 аналогично участку 75a2 внешнего диаметра на вводной стороне. Следовательно, вращение вводного внутреннего кольца 75a передается в выводной элемент 75b передаточной пружиной 75c. Здесь управляющее кольцо 75d зацепляется с передаточной пружиной 75c в блокирующей части 75d3 на конце передаточной пружины, и в силу этого вращение идентично вращению компонентов расцепляющего передачу механизма 75.
[0154] Когда управляющий элемент 76 находится в первой позиции, управляющий элемент 76 не находится в контакте с управляющим кольцом 75d, как описано выше, расцепляющий передачу механизм 75 передает вращение переднего по ходу элемента 74 передачи. В силу этого вращение переднего по ходу элемента 74 передачи передается в задний по ходу элемент 71 передачи через расцепляющий передачу механизм 75.
[0155] Далее будет описана работа расцепляющего передачу механизма 75, когда управляющий элемент 76 находится во второй позиции. Вторая позиция представляет собой позицию, в которой управляющий элемент 76 находится внутри траектории A вращения расцепляющего передачу механизма 75, и управляющий элемент 76 может контактировать с блокируемой частью 75d4 (позиция, показанная в части (c) по фиг. 10).
[0156] Когда передний по ходу элемент 74 передачи вращается, вводное внутреннее кольцо 75a, зацепленное с передним по ходу элементом 74 передачи, вращается в направлении стрелки J. Во второй позиции управляющий элемент 76 может контактировать с блокируемой частью 75d4, и в силу этого управляющее кольцо 75d блокируется управляющим элементом 76 и прекращает вращение. Дополнительно, передаточная пружина 75 зацепляется с блокируемой частью 75d4 управляющего кольца 75d, одна концевая сторона 75c2 тонкого прутка которого прекращает вращение, и в силу этого, когда вводное внутреннее кольцо 75a вращается, внутренний диаметр передаточной пружины 75c не может скручиваться в направлении уменьшения внутреннего диаметра. Следовательно, между участком 75a2 внешнего диаметра на вводной стороне вводного внутреннего кольца 75a и внутренним периферийным участком 75c1 передаточной пружины 75c, даже когда вводное внутреннее кольцо 75a вращается, возникает проскальзывание, при этом приводное усилие не передается в выводной элемент 75b. В силу этого вращение переднего по ходу элемента 74 передачи блокируется расцепляющим передачу механизмом 75 и не передается в задний по ходу элемент 71 передачи.
[0157] Как описано выше, расцепляющий передачу механизм 75 может переключаться между позицией, в которой вращение переднего по ходу элемента 74 передачи передается в задний по ходу элемент 71 передачи, и позицией, в которой вращение блокируется. Дополнительно, расцепляющий передачу механизм 75, описанный в этом варианте осуществления, передает в элемент 71 передачи на стороне ниже по ходу вращающее усилие, воспринимаемое передним по ходу элементом 74 передачи со стороны ниже по ходу, за счет силы трения между передаточной пружиной 75c и участком 75a2 внешнего диаметра на вводной стороне и участком 75b4 внешнего диаметра выводного элемента. Если нагрузка для вращения проявочного валика 6 является аномально высокой, и формируется вращательная нагрузка, превышающая заданную силу трения, в результате между вводным внутренним кольцом 75a и внутренним периферийным участком 75c1 передаточной пружины 75c может получаться проскальзывание. В силу этого можно предотвращать повреждение главного узла 2 устройства.
[0158] Здесь, в этом вышеописанном варианте осуществления, в качестве примера расцепляющего передачу механизма 75 использована обычная пружинная муфта сцепления, но форма расцепляющего передачу механизма 75 не ограничена этим примером. Например, средний участок передачи для передачи вращения переднего по ходу элемента 74 передачи в задний по ходу элемент 71 передачи может выдвигаться и отводиться в радиальном направлении управляющего участка. Такая конструкция используется в примере 2, который будет описан в дальнейшем.
Операция расцепления для прекращения передачи приводного усилия управляющим элементом 76
[0159] В дальнейшем будет описана работа управляющего элемента 76. Как указано выше, управляющий элемент 76 имеет первую позицию и вторую позицию относительно управляющего кольца 75d расцепляющего передачу механизма 75. Помимо этого, управляющий элемент 76 осуществляет переключение между первой позицией и второй позицией во взаимосвязи с операцией перемещения между контактной позицией и позицией отделения проявочного блока 9 относительно барабана 4, описанной в связи с фиг. 7. Таким образом, когда проявочный блок 9 и барабан 4 находятся в контакте между собой, управляющий элемент находится в первой позиции и находится во второй позиции, когда они находятся в разнесенной позиции. Далее это будет описано подробно.
[0160] Сначала будет описано состояние, в котором управляющий элемент 76 находится в первой позиции. Как показано в части (a) по фиг. 7, когда имеется зазор d между участком 45a приема усилия разделительного элемента 80 главного узла и элементом-держателем 45, барабан 4 и проявочный валик 6 находятся в контакте между собой. Это состояние представляет собой контактную позицию проявочного блока 9. Часть (a) по фиг. 10 показывает состояние, в котором управляющий элемент 76 находится в первой позиции, а проявочный блок 9 находится в контакте с барабаном 4.
[0161] Управляющий элемент 76 имеет поддерживаемый участок 76a, который представляет собой круглую полость. Поддерживаемый элемент (участок) 76a зацепляется с опорой 24c управляющего элемента (фиг. 8) крышки 24 картриджа на приводной стороне, так что управляющий элемент 76 поддерживается с возможностью вращения крышкой 24 картриджа на приводной стороне. Здесь опора 24c управляющего элемента представляет собой вал, обеспеченный на крышке 24 картриджа на приводной стороне, и может называться далее просто опорой 24c. Здесь центр вращения управляющего элемента 76 проиллюстрирован ссылочным номером Y. Кроме того, управляющий элемент 76 снабжен двумя выступающими участками, выступающими радиально наружу в направлении от центра Y вращения, при этом на свободном конце первого выступающего участка 76e обеспечен первый задействуемый участок 76c, и на втором выступающем участке 76f обеспечены контактная поверхность 76b и второй управляемый (задействуемый) участок 76d. Контактная поверхность 76b, первый задействуемый участок 76c и второй управляемый участок 76d могут вращаться вокруг центра Y вращения за счет вращения управляющего элемента 76.
[0162] Помимо этого, между контактной поверхностью 76b и первым задействуемым участком 76c, обращенными друг к другу, размещается воздействующая часть 32c элемента-крышки 32 для проявления, и воздействующая часть 32c имеет первый воздействующий участок 32c1 и второй воздействующий участок 32c2. Первый воздействующий участок 32c1 представляет собой поверхность, обращенную к первому задействуемому участку 76c, а второй воздействующий участок 32c2 представляет собой поверхность, обращенную ко второй задействуемой части 76d.
[0163] Как описано выше, элемент-крышка 32 для проявления проявочного блока 9 поддерживается с возможностью вращения крышки 24 картриджа на приводной стороне. Таким образом, первый воздействующий участок 32c1 и второй воздействующий участок 32c2 могут вращаться вокруг центра X вращения по мере того, как вращается проявочный блок 9.
[0164] Помимо этого, во внутренней части элемента-крышки 32 для проявления в направлении по оси X, коаксиально с центром X вращения обеспечен расцепляющий передачу механизм 75, и управляющее кольцо 75d расцепляющего передачу механизма 75, который воспринимает приводное усилие, вращается в направлении стрелки H вокруг центра X вращения в элементе-крышке 32 для проявления.
[0165] В контактной позиции проявочного блока 9 контактная поверхность 76b расположена за пределами траектории A вращения управляющего кольца 75d и имеется зазор f между контактной поверхностью 76b и траекторией A вращения. При этом вторая приводимая в действие (задействуемая) часть 76d управляющего элемента 76 контактирует со вторым приводящим в действие (воздействующим) участком 32c2, и в силу этого вращательное перемещение управляющего элемента 76 в направлении стрелки L1 ограничивается. Следовательно, контактная поверхность 76b может стабильно поддерживать зазор f относительно траектории A вращения. Помимо этого, управляющий элемент 76 может вращаться в направлении L2, но управляющий элемент 76 размещается таким образом, что управляющий элемент 76 не входит внутрь траектории A вращения, даже если управляющий элемент 76 вращается в направлении L2.
[0166] Если управляющий элемент 76 находится в первой позиции на удалении от управляющего кольца 75d, управляющее кольцо 75d может вращаться (без остановки управляющим элементом 76), и расцепляющий передачу механизм 75 передает вращение переднего по ходу элемента 74 передачи в задний по ходу элемент 71 передачи.
[0167] Далее, со ссылкой на часть (b) на фиг. 10 и часть (c) на фиг. 10, будет выполнено описание в отношении операции управляющего элемента 76, когда проявочный блок 9 перемещается из контактной позиции в позицию отделения, перемещая управляющий элемент 76 из первой позиции во вторую позицию.
[0168] Часть (b) по фиг. 10 показывает состояние управляющего элемента 76 в то время, когда проявочный блок 9 перемещается из контактной позиции в позицию отделения. В части (c) по фиг. 10 управляющий элемент 76 находится во второй позиции, а проявочный блок 9 находится в отделенной позиции относительно барабана 4.
[0169] Как показано в части (c) по фиг. 7, проявочный блок 9 перемещается из контактной позиции, и когда разделительный элемент 80 главного узла перемещается на δ2 в направлении стрелки F1 и останавливается, устанавливается состояние, в котором центр X вращения вращается на угол θ2 в направлении стрелки K. При этом барабан 4 и проявочный валик 6 отделяются друг от друга на расстояние ε2, и состояние проявочного блока 9 при этом представляет собой отделенную позицию.
[0170] В процессе перемещения проявочного блока 9 из контактной позиции в позицию отделения относительно барабана 4 первый воздействующий участок 32c1 и второй воздействующий участок 32c2 элемента-крышки 32 для проявления перемещаются в направлении стрелки K вокруг центра X вращения, как показано в части (b) по фиг. 10. Второй воздействующий участок 32c2 начинает отодвигаться от второй задействуемой части 76d путем перемещения. Кроме того, когда элемент-крышка 32 для проявления перемещается в направлении стрелки K, первый воздействующий участок 32c1 контактирует с первым задействуемым участком 76c управляющего элемента 76. К первому задействуемому участку 76c в контакте с первым воздействующим участком 32c1 в направлении стрелки B в части (b) по фиг. 10 прикладывается усилие, и за счет этого усилия управляющий элемент 76 вращается в направлении стрелки L1. Как описано выше, по мере того, как проявочный блок 9 перемещается, управляющий элемент 76 вращается в направлении стрелки L1, и по мере того, как управляющий элемент 76 вращается, контактная поверхность 76b перемещается в направлении стрелки L1, приближаясь к траектории A вращения управляющего кольца 75d.
[0171] Кроме того, когда проявочный блок 9 вращается и достигает отделенной позиции, управляющий элемент 76 также вращается, и контактная поверхность 76b входит внутрь траектории A вращения управляющего кольца 75d, как показано в части (c) по фиг. 10. Контактная поверхность 76b, которая входит внутрь траектории A вращения управляющего кольца 75d, контактирует с вращающейся блокируемой частью 75d4, прекращая вращение управляющего кольца 75d. В силу этого расцепляющим передачу механизмом 75 блокируется передача вращающего усилия. В силу этого, как описано выше, даже когда передний по ходу элемент 74 передачи вращается, вращение блокируется расцепляющим передачу механизмом 75 и не передается в задний по ходу элемент 71 передачи. Контактная поверхность 76b представляет собой блокирующую часть, которая зацепляется с блокируемой частью 75d4 (блокирует блокируемую часть 75d4) и прекращает вращение блокируемой части 75d4.
[0172] Здесь, в состоянии, в котором передний по ходу элемент 74 передачи вращается, когда вращение сохраняется заблокированным за счет расцепляющего передачу механизма 75, между вводным внутренним кольцом 75a и внутренним периферийным участком 75c1 передаточной пружины 75c возникает проскальзывание. Следовательно, вращательная нагрузка остается на переднем по ходу элементе 74 передачи вследствие трения между внутренней периферией передаточной пружины 75c и зацепляющим участком 75a2 внешнего диаметра на вводной стороне. Далее вращательная нагрузка, остающаяся на переднем по ходу элементе 74 передачи, когда вращение блокируется расцепляющим передачу механизмом 75, называется крутящим моментом проскальзывания.
[0173] Контактная поверхность 76b и блокируемая часть 75d4 находятся в контакте на контактном участке T, и в состоянии, в котором формируется крутящий момент проскальзывания, контактная поверхность 76b воспринимает усилие в направлении стрелки P1 от управляющего кольца 75d на контактном участке T. Усилие в направлении стрелки P1 пытается вращать управляющий элемент 76 в направлении стрелки L2, но первый задействуемый участок 76c управляющего элемента 76 примыкает к первому воздействующему участку 32c1, так что вращение управляющего элемента 76 ограничивается. В силу этого управляющий элемент 76 также может сохранять состояние контакта с управляющим кольцом 75d в состоянии приема усилия в направлении стрелки P1 от управляющего кольца 75d.
[0174] Как описано выше, позиция управляющего элемента 76 относительно управляющего кольца 75d определяется путем приведения первого задействуемого участка 76c в контакт с первым воздействующим участком 32c1, и в силу этого вторая позиция управляющего элемента 76 может изменяться путем изменения формы первого воздействующего участка 32c1. Таким образом, путем выбора формы первого воздействующего участка 32c1 можно свободно управлять скоростью, с которой контактная поверхность 76b приближается к траектории A вращения управляющего кольца 75d, и моментом времени входа в него, и в силу этого может осуществляться управление блокированием приводного усилия расцепляющего передачу механизма 75.
[0175] Когда проявочный блок 9 вращается в направлении стрелки K из состояния, показанного в части (c) по фиг. 10, контактная поверхность 76b входит в траекторию A вращения (в позицию, показанную в части (d) по фиг. 10). Воздействующая часть 32c снабжена воздействующим участком 32c3 при избыточном отделении на стороне ниже по ходу от первого воздействующего участка 32c1 в направлении стрелки H в части (d) по фиг. 10. Воздействующий участок 32c3 при избыточном отделении имеет дугообразную форму, центрированную на центре X вращения проявочного блока 9. Если проявочный блок 9 вращается дальше в направлении стрелки K, чем в состоянии, показанном в части (d) по фиг. 10, первый задействуемый участок 76c примыкает к дугообразному воздействующему участку 32c3 при избыточном отделении. В силу этого конструкция является такой, что управляющий элемент 76 сохраняет вторую позицию, и величина проникновения внутрь траектории A вращения контактной поверхности 76b не увеличивается. Таким образом, даже если проявочный блок 9 вращается больше, чем позиция отделения вследствие транспортировки и т.д. проявочного блока 9, можно предотвращать столкновение управляющего элемента 76 с внешним участком 75d2 управляющего кольца 75d, за счет этого предотвращая повреждение и т.п. Воздействующий участок 32c3 при избыточном отделении представляет собой участок ограничения перемещения, который ограничивает чрезмерное перемещение за пределы второй позиции, когда управляющий элемент 76 (контактная поверхность 76b) перемещается из первой позиции во вторую позицию. Таким образом, функциональный участок 32c3 при избыточном отделении подавляет дальнейшее перемещение управляющего элемента 76 (поверхности 76b примыкания) во второй позиции, когда управляющий элемент 76 (контактная поверхность 76b) перемещается из первой позиции во вторую позицию.
Операция подключения для передачи приводного усилия управляющим элементом 76
[0176] Далее будет описана работа управляющего элемента 76, когда управляющий элемент 76 переходит из второй позиции в первую позицию. Управляющий элемент 76, показанный в части (c) по фиг. 10, находится во второй позиции, в состоянии, в котором крутящий момент проскальзывания формируется, как описано выше, на контактном участке T между контактной поверхностью 76b и блокируемой частью 75d4, при этом контактная поверхность 76b воспринимает усилие, указываемое стрелкой P1 в части (c) по фиг. 10, в качестве нормального усилия от блокируемой части 75d4. В этом примере контактная поверхность 76b обращена таким образом, что управляющий элемент 76 вращается в направлении стрелки L2 за счет нормального реактивного усилия (стрелка P1), воспринимаемого от блокируемой части 75d4. Таким образом, управляющий элемент 76 воспринимает усилие в направлении, в котором управляющий элемент 76 перемещается из второй позиции в первую позицию вследствие контакта с управляющим кольцом 75d расцепляющего передачу механизма 75. Наоборот, первый задействуемый участок 76c управляющего элемента 76 примыкает к первому воздействующему участку 32c1, за счет чего подавляется вращение управляющего элемента 76. В этом состоянии на контактном участке V между первым воздействующим участком 32c1 и первым задействуемым участком 76c первый воздействующий участок 32c1 воспринимает усилие, указываемое стрелкой P2 в части (c) по фиг. 10, в качестве перпендикулярного реактивного усилия от первого задействуемого участка 76c. В этом варианте осуществления первый воздействующий участок 32c1 и первый задействуемый участок 76c обращены друг к другу таким образом, что проявочный блок 9, включающий элемент-крышку 32 для проявления, вращается в направлении стрелки H за счет перпендикулярного реактивного усилия (стрелки P2), воспринимаемого первым воздействующим участком 32c1 от первого задействуемого участка 76c. Кроме того, контактный участок T и контактный участок V размещаются в по существу идентичном поперечном сечении относительно плоскости, перпендикулярной осевому направлению центра Y вращения управляющего элемента 76. Следовательно, наклон в осевом направлении центра Y вращения управляющего элемента 76, когда управляющий элемент 76 воспринимает реактивное усилие вертикальной силы (стрелка P2) и вертикальную силу (стрелка P1) одновременно, подавляется, и как результат, может стабильно сохраняться состояние контакта между управляющим элементом 76 и расцепляющим передачу механизмом 75.
[0177] Проявочный блок 9 имеет конструкцию, в которой момент в направлении стрелки H действует за счет толкающего усилия нажимной пружины 95, и, кроме того, проявочный блок 9, включающий элемент-крышку 32 для проявления, воспринимает момент в направлении стрелки H (фиг. 4) вследствие усилия в направлении стрелки P2. Тем не менее, как показано в части (c) по фиг. 7, разделительный элемент 80 главного узла и участок 45a приема усилия элемента-держателя 45 находятся в контакте между собой, за счет чего вращение проявочного блока 9 в направлении стрелки H ограничено. Таким образом, участок 45a приема усилия элемента-держателя 45 воспринимает внешнее усилие (усилие снаружи картриджа) вследствие контакта с разделительным элементом 80 главного узла. За счет этого усилия ограничивается вращение проявочного блока 9 в направлении стрелки H, и вращение управляющего элемента 76 в направлении стрелки L2 также может поддерживаться ограниченным.
[0178] Таким образом, даже когда управляющий элемент 76 воспринимает усилие в направлении стрелки P1 вследствие контакта с управляющим кольцом 75d расцепляющего передачу механизма 75, можно стабильно сохранять вторую позицию управляющего элемента 76.
[0179] Из этого состояния, когда разделительный элемент 80 главного узла перемещается в направлении стрелки F2 в части (c) чертежа, удаляются ограничение вращения для проявочного блока 9 разделительным элементом 80 главного узла и ограничение вращения управляющего элемента 76.
[0180] Таким образом, проявочный блок 9, вращение которого ограничивается разделительным элементом 80 главного узла, начинает вращаться в направлении стрелки H за счет усилия в направлении стрелки P2. Кроме того, когда первый воздействующий участок 32c1 элемента-крышки 32 для проявления проявочного блока 9 вращается в направлении стрелки H, управляющий элемент 76, вращение которого ограничивается первым воздействующим участком 32c1, вращается в направлении стрелки L2 за счет усилия в направлении стрелки P1.
[0181] Когда управляющий элемент 76 вращается в направлении стрелки L2, контактная поверхность 76b перемещается аналогично в направлении стрелки L2. Перемещение контактной поверхности 76b продолжается до такой степени, что контактная поверхность 76b достигает первой позиции управляющего элемента 76, который перемещен за пределы траектории A вращения управляющего кольца 75d, как показано в части (a) чертежа. В силу этого управляющее кольцо 75d становится вращающимся, и в силу этого расцепляющий передачу механизм 75 может передавать вращение переднего по ходу элемента 74 передачи в задний по ходу элемент 71 передачи.
[0182] При такой конструкции вращение управляющего элемента 76 в направлении стрелки L2 ограничивается первым воздействующим участком 32c1, и в силу этого, в зависимости от конструкции формы первого воздействующего участка 32c1, можно произвольно задавать момент времени, когда контактная поверхность 76b выходит из траектории A вращения, и величину ее вращения. Следовательно, может произвольно задаваться момент времени для начала передачи приводного усилия, когда проявочный блок 9 перемещается из отделенной позиции в контактную позицию.
[0183] Чтобы стабилизировать состояние нанесения тонера на проявочном валике 6, желательно вращать проявочный валик 6a определенное число раз (определенное время), прежде чем проявочный валик 6 и барабан 4 осуществят контакт между собой. Это вращение называется предварительным вращением. За счет использования конструкции по этому варианту осуществления может произвольно задаваться величина предварительного вращения (число раз, время) проявочного валика 6.
[0184] Как описано выше, управляющий элемент 76 и управляющее кольцо 75d взаимодействуют друг с другом, управляя переключением между включением и отключением передачи приводного усилия, и в силу этого управляющий элемент 76 и управляющее кольцо 75d также могут рассматриваться в качестве части управляющего механизма для управления передачей и блокированием приводного усилия для усилия. Следовательно, не только управляющий элемент 76, но также и управляющее кольцо 75d может называться «управляющим элементом». При этом одно из управляющего элемента 76 и управляющего кольца 75d может называться первым управляющим элементом, а другое вторым управляющим элементом. Помимо этого, управляющий элемент 76 может называться «управляющим рычагом», чтобы отличать его от управляющего кольца 75d, имеющего кольцевую форму (круглую форму, дисковую форму). Управляющий элемент 76 представляет собой рычажный элемент, имеющий форму изогнутого рычага. Другими словами, управляющий элемент 76 имеет U-образную форму (C-образную форму, V-образную форму). Управляющий элемент 76 имеет два концевых участка и изогнутый участок между противоположными концевыми участками, и центр (ось) вращения управляющего элемента 76 расположен в окрестности изогнутого участка.
[0185] Помимо этого, и управляющее кольцо 75d, и управляющий элемент 76 представляют собой вращающиеся элементы, и в силу этого каждый из них также может называться вращательным элементом. При этом, чтобы отличать их друг от друга, один из них может называться первым вращаемым элементом, а другой - вторым вращаемым элементом.
[0186] Помимо этого, в этом варианте осуществления, как показано в части (c) по фиг. 10, конструкция является такой, что контактный участок T между контактной поверхностью 76b и блокируемой частью 75d4 является в большей степени задним по ходу относительно направления вращения управляющего кольца 75d (направления стрелки H), чем линия R, соединяющая центр X вращения и центр Y вращения. В силу этого операция вращения управляющего элемента 76 и перемещения контактной поверхности 76b за пределы траектории A вращения может стабилизироваться. При обращении к фиг. 11, в дальнейшем подробнее поясняется эта операция. Часть (a) по фиг. 11 является упрощенной иллюстрацией, показывающей контактную поверхность 76b и блокируемую часть 75d4 в состоянии, показанном в части (c) по фиг. 11. Как показано в части (a) по фиг. 11, контактный участок T расположен ниже по ходу от линии R, соединяющей центр X вращения и центр Y вращения в направлении вращения (направлении стрелки H) управляющего кольца 75d. Контактный участок T (контактная поверхность 76b) расположен ниже по ходу, в направлении стрелки H, от поддерживающей части 24c (фиг. 8), функционирующей в качестве центра Y вращения относительно центра X вращения. Таким образом, контактный участок T находится в диапазоне угла, большем 0 градусов и меньшем 180 градусов, относительно поддерживающей части 24c в направлении стрелки H с центром X вращения в качестве центра.
[0187] Как упомянуто выше, из этого состояния контактная поверхность 76b вращается в направлении (направлении стрелки L2), отличающемся от направления вращения (направления стрелки H) управляющего кольца 75d, контактная поверхность 76b перемещается за пределы траектории A вращения. В случае такой компоновки контактного участка T и направления вращения контактной поверхности 76b, концевой участок 76b2 контактной поверхности 76b перемещается в направлении стрелки A2 от контактного участка T и в направлении от центра X вращения, причем центр Y вращения представляет собой центр. Таким образом, контактная поверхность 76b может перемещаться за пределы траектории A вращения с центром X вращения в качестве центра, с отделением от блокируемой части 75d4, и в силу этого в контактном участке T может подавляться трение.
[0188] Здесь, со ссылкой на часть (b) по фиг. 11, для сравнения с такой конструкцией в дальнейшем будет выполнено описание в отношении случая, в котором контактный участок T располагается выше по ходу от линии R, соединяющей центр X вращения и центр Y вращения в направлении вращения управляющего кольца 75d, и управляющая поверхность 76 вращается в направлении, идентичном направлению вращения управляющего кольца 75d. Как показано в части (b) по фиг. 11, контактный участок T2 контактной поверхности 176b и блокируемая часть 75d4 размещаются выше по ходу от линии R, соединяющей центр X вращения и центр Y вращения, в направлении вращения (направлении стрелки H) управляющего кольца 75d. Из этого состояния контактная поверхность 176b вращается в направлении, (направлении стрелки L1), идентичном направлению вращения управляющего кольца 75d (направлению стрелки H), с перемещением контактной поверхности 176b за пределы траектории A вращения. В случае такой компоновки контактного участка T2 и направления вращения контактной поверхности 176b, концевой участок 176b2 контактной поверхности 176b перемещается в направлении стрелки A3 к контактному участку T и в направлении от центра X вращения вокруг центра Y вращения. Таким образом, контактная поверхность 176b перемещается за пределы траектории A вращения вокруг центра X вращения, осуществляя при этом трение о блокируемый участок 75d4, и в силу этого в контактном участке T2 возникает трение.
[0189] Тем не менее, компоновка, которая указана в части (a) по фиг. 11, является предпочтительной, поскольку она может подавлять формирование силы трения в контактном участке T и может стабильно перемещать контактную поверхность 76b за пределы траектории A вращения, но компоновка не ограничена компоновкой, показанной в части (a) по фиг. 11. Даже в компоновке, показанной в части (b) по фиг. 11, передача приводного усилия расцепляющего передачу механизма 75 может управляться управляющим элементом 76.
[0190] Когда расцепляющий передачу механизм 75 передает вращение переднего по ходу элемента 74 передачи в задний по ходу элемент 71 передачи в первой позиции управляющего элемента 76, крутящий момент, больший крутящего момента проскальзывания, формируется в переднем по ходу элементе 74 передачи, и больший вращающий момент в направлении стрелки H формируется в проявочном блоке 9. За счет вращающего момента в направлении стрелки H, проявочный блок 9 перемещается более надежно в контактную позицию.
[0191] В случае если расцепляющий передачу механизм 75 представляет собой пружинную муфту сцепления, когда вращение блокируется расцепляющим передачу механизмом 75, в переднем по ходу элементе 74 передачи, как описано выше, формируется крутящий момент проскальзывания. В этом варианте осуществления усилие в направлении стрелки P1 в контактном участке T, сформированное крутящим моментом скольжения, переключается таким образом, что проявочный блок 9 вращается в направлении стрелки H
[0192] Напротив, когда крутящий момент, остающийся на переднем по ходу элементе 74 передачи во время блокирования вращения расцепляющим передачу механизмом 75, является небольшим, в качестве вспомогательного толкающего элемента может обеспечиваться вспомогательная нажимная пружина 96, чтобы надежно осуществлять изменение между состояниями контакта и отделения проявочного блока.
[0193] Как показано на фиг. 1, вспомогательная нажимная пружина 96 представляет собой спиральную пружину кручения, и участок спирали 96c поддерживается поддерживающей частью 24c управляющего элемента для элемента-крышки 24 картриджа на приводной стороне. Помимо этого, плечо 96c на одной концевой стороне вспомогательной нажимной пружины 96 зацепляется с блокирующей частью 24d элемента-крышки 24 картриджа на приводной стороне. С другой стороны, плечо 96b на другой концевой стороне переключает связанный противоучасток в зависимости от ориентации в пространстве проявочного блока 9 (отделенной позиции или контактной позиции). Далее это будет описано подробно. В состоянии, в котором проявочный блок 9 находится в контакте с барабаном 4, как показано в части (a) по фиг. 7, плечо 96b на другой концевой стороне вспомогательной нажимной пружины 96 находится в бесконтактном состоянии относительно проявочного блока 9, и оно зацепляется с участком 24e элемента-крышки 24 картриджа на приводной стороне. Таким образом выполняется такая настройка, что толкающее усилие Q вспомогательной нажимной пружины 96 не прикладывается к проявочному блоку 9. Как показано в части (b) по фиг. 7 - части (c) по фиг. 7, в состоянии, в котором проявочный блок 9 отделен от барабана 4, плечо 96b на другой концевой стороне вспомогательной нажимной пружины 96 находится в контакте с толкаемой частью 32e проявочного блока 9. В силу этого вспомогательная нажимная пружина 96 передает момент, в направлении стрелки H вокруг центра X вращения, в проявочный блок 9. Как описано выше, даже когда крутящий момент (крутящий момент скольжения), остающийся в переднем по ходу элементе 74 передачи во время блокирования вращения расцепляющим передачу механизмом 75, является небольшим, проявочный блок 9 может надежно сдвигаться из отделенного состояния в состояние контакта за счет обеспечения вспомогательной нажимной пружины 96. Помимо этого, даже когда обеспечена вспомогательная нажимная пружина 96, можно предотвращать увеличение контактного усилия между проявочным валиком 6 и барабаном 4 в состоянии, в котором проявочный блок 9 находится в контакте с барабаном 4, путем такой настройки, чтобы толкающее усилие Q не воздействовало на проявочный блок 9 за счет вспомогательной нажимной пружины 96. В силу этого механическое напряжение, прикладываемое к тонеру на проявочном валике 6, может уменьшаться.
[0194] В конструкции этого вышеописанного варианта осуществления технологический картридж P включает проявочный блок 9 и блок 8 барабана, но форма картриджа не ограничена этим примером. Например, проявочный блок 9 и блок 8 барабана могут быть сконструированы в качестве отдельных картриджей. В этом случае проявочный блок 9 иногда называется «проявочным картриджем». Даже в таком случае предпочтительно, если управляющий элемент 76 поддерживается с возможностью вращения крышкой картриджа (опорным элементом), которая поддерживает с возможностью вращения проявочный блок 9.
[0195] Здесь элемент передачи приводного усилия (элемент передачи) передает приводное усилие (вращающее усилие) не только в передний по ходу элемент 74 передачи и задний по ходу элемент 75 передачи, но также и в шестерню 69 проявочного валика, вводное внутреннее кольцо 75a расцепляющего передачу механизма 75, передаточную пружину 75c и выводной элемент 75b. Следовательно, передний по ходу элемент 74 передачи, задний по ходу элемент 75 передачи, шестерня 69 проявочного валика, вводное внутреннее кольцо 75a, передаточная пружина 75c и выводной элемент 75b могут называться «первым, вторым, ..., шестым элементом передачи». В частности, при ссылке на вводное внутреннее кольцо 75a (вводный элемент) и выводной элемент 75c расцепляющего передачу механизма 75, они могут называться соответственно первым и вторым элементами передачи. Помимо этого, передаточная пружина 75c для соединения вводного внутреннего кольца 75a (вводного элемента) и выводного элемента 75c может называться «промежуточным элементом передачи».
[0196] Помимо этого, множество элементов передачи приводного усилия, соединенных таким образом, что они вращаются как единое целое, могут превращаться в один (единый) элемент передачи. Например, передний по ходу элемент 74 передачи и вводное внутреннее кольцо 75a могут комбинироваться в один элемент передачи, либо задний по ходу элемент 75 передачи и выводной элемент 75b могут комбинироваться в один элемент передачи.
[0197] В вышеприведенном пояснении при проявлении скрытого электростатического изображения на барабане 4 используется «способ контактного проявления», в котором проявление выполняется в состоянии, в котором барабан 4 и проявочный валик 6 находятся в контакте между собой, но способ проявления не ограничен таким примером. Может использоваться «способ бесконтактного проявления», которым проявляют скрытое электростатическое изображение на барабане 4 с незначительным зазором между барабаном 4 и проявочным валиком 6.
[0198] Независимо от того, представляет она собой бесконтактную проявочную систему или контактную проявочную систему, может использоваться конструкция, в которой проявочный валик 6 приближается к барабану 4 во время проявления, и проявочный валик 6 отделяется от барабана 4 при непроявлении (части (a)-(c) по фиг. 7). При такой конструкции можно предотвращать перенос тонера на поверхности проявочного валика 6 на барабан 4 при непроявлении (без формирования изображений).
[0199] Помимо этого, для способа контактного проявления, проявочный валик 6 не контактирует с барабаном 4 при непроявлении, и в силу этого можно не допускать того, что проявочный валик 6 и барабан 4 поддерживаются контактирующими между собой в течение длительного времени. Таким образом, можно не допускать деформации проявочного валика 6 при непроявлении.
[0200] Помимо этого, независимо от способа, вращение проявочного валика 6 прекращается в случае непроявления изображения, а значит при этом нагрузка (такая как нагрузка, вызываемая трением, создаваемым между проявочным валиком 6 и проявителем) не прикладывается к проявителю (тонеру), находящемуся на периферии проявочного валика 6. Следовательно, срок службы проявителя, содержащегося в картридже, может поддерживаться длительным.
Отличия от традиционного примера
[0201] Здесь ниже описываются отличия между традиционной конструкцией и этим вариантом осуществления.
[0202] В JP2001-337511 обеспечены приводная ступица 31a-1, которая воспринимает приводное усилие от главного узла устройства формирования изображений (ссылочные позиции, описанные в JP 2001-337511, то же применимо в этом абзаце), и пружинная муфта сцепления, которая выполняет переключение приводного усилия. Второй кожух 4a в качестве проявочного блока вращается, взаимосвязывая операцию перемещения проявочного валика 7a в направлении от фоточувствительного барабана 1a и перемещения средства управления пружинной муфты сцепления для блокирования приводного усилия пружинной муфты сцепления. Средство управления пружинной муфты сцепления включает шарнирный участок 30a, который устанавливается с возможностью вращения вокруг поворотного штифта 32a, управляющую пластину 34a, прикрепленную к шарнирному участку 30a, и соединительную пластину 29a. Один конец соединительной пластины 29a подсоединяется с возможностью вращения вокруг управляющего штифта 33a ниже поворотного штифта 32a шарнирного участка 30a. Помимо этого, другой конец соединительной пластины 29a соединяется с крепежным штифтом 35a на боковой поверхности первого кожуха 10a. Тем не менее, кривошипно-шатунный механизм, включающий ручку (соединительную пластину 29a), которая соединяет вращательный вал (крепежный штифт 35a) и вал (управляющий штифт 33a), имеющий центр, сдвинутый относительно вращательного вала (крепежного штифта 35a), имеет большое число тяг (рычагов). Следовательно, вследствие изменения угла, когда проявочный узел вращается, с большой вероятностью в момент времени, когда кривошипно-шатунный механизм воздействует на пружинную муфту сцепления, возникают изменения. В частности, управляющая пластина 34a, которая непосредственно воздействует на пружинную муфту сцепления, соединяется с первым кожухом 10a с помощью шарнирного участка 30a и муфтовой пластины 29a. Следовательно, управляющая пластина 34a выполняет сложную операцию относительно первого кожуха 10a в ответ Y на вращение шарнирного участка 30a вокруг поворотного штифта 32a или вращение соединительной пластины 29a вокруг управляющего штифта 33a и закрепленного штифта 35a. Затруднительно точно управлять позицией и операцией управляющей пластины 34a.
[0203] Помимо этого, когда число тяг, которые составляют кривошипно-шатунный механизм, увеличивается, необходимо обеспечивать пространство для перемещения для каждой тяги, и затруднительно уменьшать габариты кривошипно-шатунного механизма и снабженного им картриджа.
[0204] Наоборот, в этом варианте осуществления управляющий элемент 76 для управления передачей и блокированием вращения расцепляющим передачу механизмом 75 поддерживается поддерживающей частью 24c крышки 24 картриджа на приводной стороне таким образом, что он может вращаться вокруг одной оси (центра Y вращения). Движение (перемещение), выполняемое управляющим элементом 76 и контактной поверхностью 76b (фиг. 10) относительно крышки 24 на приводной стороне, представляет собой только вращение вокруг поддерживающей части 24c. Следовательно, относительно крышки 24 на приводной стороне и проявочного блока 9 может легко сохраняться точность позиций и операций управляющего элемента 76 и контактной поверхности 76b.
[0205] Помимо этого, крышка 24 картриджа на приводной стороне поддерживает с возможностью вращения проявочный блок 9, который поддерживает расцепляющий передачу механизм 75, аналогично управляющему элементу 76. Управляющий элемент 76 и проявочный блок 9 поддерживаются с возможностью вращения идентичным элементом, так что точность позиционирования управляющего элемента 76 и расцепляющего передачу механизма 75 увеличивается.
[0206] Кроме того, вращательным перемещением управляющего элемента 76 управляют за счет формы воздействующей части 32c, обеспеченной на элементе-крышке 32 для проявления проявочного блока 9, и в силу этого позиционная взаимосвязь между управляющим элементом 76 и расцепляющим передачу механизмом 75 может стабильно сохраняться относительно угла вращения проявочного блока 9. Более конкретно, в первой позиции управляющего элемента 76 второй управляемый участок 76d управляющего элемента 76 контактирует со вторым функциональным (управляющим) участком 32c2, и в силу этого вращательное перемещение управляющего элемента 76 в направлении стрелки L1 ограничивается. Следовательно, контактная поверхность 76b может стабильно поддерживать зазор f относительно траектории A вращения.
[0207] Помимо этого, во второй позиции управляющего элемента 76 управляющий элемент 76 прикладывает вращающий момент в направлении H за счет усилия в направлении стрелки P1 от расцепляющего передачу механизма 75. Тем не менее, даже в этом состоянии первый задействуемый участок 76c управляющего элемента 76 примыкает к первому воздействующему участку 32c1, так что вращение управляющего элемента 76 подавляется. Таким образом управляющий элемент 76 может стабильно сохранять вторую позицию.
[0208] Как описано выше, поскольку позиционная взаимосвязь между управляющим элементом 76 и расцепляющим передачу механизмом 75 может стабильно сохраняться относительно угла вращения проявочного блока 9, передача и блокирование приводного усилия может надежно переключаться. В силу этого могут уменьшаться варьирования управления во времени вращения проявочного валика 6.
[0209] Кроме того, конструкция этих расцепляющих передачу механизмов 75 размещается на прямой линии, идентичной прямой линии центра X вращения, на которой проявочный узел 6 поддерживается с возможностью вращения относительно блока 8 барабана. Здесь, в центре X вращения, ошибка относительной позиции между узлом 8 барабана и проявочным блоком 9 является наименьшей. Следовательно, за счет позиционирования расцепляющего передачу механизма 75 для переключения передачи приводного усилия в проявочный валик 6 в центре X вращения, время переключения расцепляющего передачу механизма 75 относительно угла, под которым вращается проявочный блок 9, может управляться с наибольшей точностью. В силу этого периодом времени вращения проявочного валика 9 можно управлять с высокой точностью, и ухудшение качества проявочного валика 9 и проявителя может подавляться. Помимо этого, даже если проявочный блок 9 (проявочная рама) вращается, позиция расцепляющего передачу механизма 75 не изменяется, и в силу этого, когда проявочный блок 9 вращается, управляющий элемент 76 может легко управлять расцепляющим передачу механизмом 75.
[0210] Помимо этого, величиной вращательного перемещения управляющего элемента 76 управляют за счет формы воздействующей части 32c, и воздействующая часть 32c имеет управляющую поверхность 32c3 при избыточном отделении, которая имеет дугообразную форму с центром X вращения проявочного блока 9 в качестве центра. В силу этого, когда проявочный блок 9 вращается дальше, чем в заданную позицию, вследствие влияния физической транспортировки и т.д., управляющий элемент 76 может задаваться таким образом, что он не приближается к расцепляющему передачу механизму 75 больше, чем на заданную близость, и может предотвращаться повреждение и т.д.
[0211] Помимо этого, управляющий элемент 76 воспринимает усилие (в направлении стрелки P1) в направлении, в котором управляющий элемент 76 перемещается из второй позиции в первую позицию, путем вхождения в контакт с управляющим кольцом 75d расцепляющего передачу механизма 75. Управляющий элемент 76 и первый воздействующий участок 32c1 входят в контакт между собой, и проявочный блок 9 воспринимает усилие в направлении стрелки P2 и вращается в направлении стрелки H. Кроме того, направление вращения (направление стрелки J) первого элемента передачи приводного усилия 74 представляет собой направление, в котором проявочный блок 9 формирует вращающий момент в направлении стрелки H. По этой причине управляющий элемент 76 может надежно осуществлять переключение из второй позиции в первую позицию и может вводить в контакт и отделять проявочный блок 9, и в результате может надежно осуществлять переключение передачи и блокирования приводного усилия.
[0212] В этом варианте осуществления, хотя был описан случай, в котором элемент-крышка 32 для проявления имеет воздействующую часть 32c, настоящее изобретение не ограничено таким примером, и другие части проявочного блока могут представлять собой воздействующую часть.
Сущность конструкции
[0213] Наконец, конструкция по вышеописанному варианту осуществления может обобщаться следующим образом.
[0214] Как показано на фиг. 1 и фиг. 3, картридж P по этому варианту осуществления может устанавливаться и сниматься с главного узла (главного узла электрофотографического устройства формирования изображений) электрофотографического устройства 1 формирования изображений (фиг. 1). Как показано на фиг. 4, картридж P имеет проявочный валик 6, сконструированный с возможностью проявлять скрытое изображение, сформированное на фоточувствительном элементе.
[0215] Как показано на фиг. 5, этот проявочный валик 6 поддерживается с возможностью вращения элементом-держателем 45. Здесь, как описано выше, проявочная рама 29, проявочный держатель 45, элемент-крышка 32 для проявления и т.п. совместно называются проявочной рамой в широком смысле.
[0216] Такая проявочная рама (проявочная рама 29, элемент-крышка 32 для проявления, проявочный держатель 45) поддерживается таким образом, что она способна перемещаться (вращаться) рамой блока барабана (фоточувствительного узла). Рама блока барабана представляет собой опорный элемент (поддерживающую раму), который поддерживает с возможностью перемещения проявочную раму, и включает крышку 24 картриджа на приводной стороне, крышку 25 картриджа на неприводной стороне и контейнер 26 для очистки.
[0217] Одна из рамы блока барабана (поддерживающего элемента) и проявочной рамы может называться первой рамой, а другая - второй рамой.
[0218] Проявочная рама способна занимать позицию отделения (часть (a) на фиг. 7) для отделения проявочного валика 6 от фоточувствительного элемента 4 и позицию близости (часть (b) на фиг. 7) для приближения проявочного валика 6 к фоточувствительному элементу 4. Устройство формирования изображений по этому варианту осуществления использует способ контактного проявления, и в силу этого проявочный валик 6 приближается вплотную, так что он контактирует с фоточувствительным элементом. Таким образом, в этом варианте осуществления позиция близости представляет собой контактную позицию. С другой стороны, когда используется способ бесконтактного проявления, между проявочным валиком 6 и фоточувствительным элементом 4, когда проявочная рама находится в позиции смыкания, обеспечен заданный зазор. Позиция близости представляет собой позицию проявочной рамы, которая обеспечивает проявочному валику 6 возможность проявлять скрытое изображение на фоточувствительном элементе 4, может называться позицией для проявления (первой позицией для проявочной рамы, первой позицией проявочной рамы). Помимо этого, позиция проявочного валика, когда проявочная рама находится в позиции близости (контактной позиции, позиции для проявления) также называется позицией близости (контактной позицией, позицией для проявления) или первой позицией (первой позицией проявочного валика) и т.д.
[0219] С другой стороны, позиция отделения представляет собой отведенную позицию, которая отводится от позиции для проявления, и проявочный валик 6 не проявляет скрытое изображение на фоточувствительном элементе 4. Позиция проявочного валика, когда проявочная рама находится в позиции отделения, также иногда называется отделенной позицией (отведенная позиция, позиция не для проявления) или вторая позиция проявочного валика (вторая позиция проявочного валика) и т.д.
[0220] Как показано на фиг. 8, на проявочной раме обеспечена муфта сцепления (расцепляющий передачу механизм 75), сконструированная с возможностью переключаться между состоянием, в котором вращающее усилие передается на проявочный валик 6, и состоянием, в котором передача блокируется. В этом варианте осуществления расцепляющий передачу механизм 75 представляет собой пружинную муфту сцепления и сконструирован с возможностью переключаться между передачей и блокированием приводного усилия путем натягивания и ослабления передаточной пружины 75c (части (a)-(c) по фиг. 9).
[0221] На опорном элементе (крышке 24 картриджа на приводной стороне) обеспечен управляющий элемент 76 для управления передачей и блокированием приводного усилия муфты сцепления (фиг. 10). Управляющий элемент 76 представляет собой рычаг (вращательный элемент), который может вращаться вокруг одной оси вращения (т.е. поддерживающей части 24c) прикрепленной к крышке 24 картриджа на приводной стороне.
[0222] Здесь, в этом варианте осуществления, поддерживающая часть 24c, в которой расположена ось вращения управляющего элемента 76, представляет собой вал, сформированный как единое целое с крышкой 24 картриджа на приводной стороне. Тем не менее, конструкция не ограничена таким примером. Когда управляющий элемент 76 находится вокруг оси вращения, которая находится на опорном элементе (крышке 24 картриджа на приводной стороне), вал, который представляет собой отдельный элемент от крышки 24 картриджа на приводной стороне, поддерживается крышкой 24 картриджа на приводной стороне, в зависимости от обстоятельств.
[0223] Например, вал формируется как единое целое с управляющим элементом 76 или вал прикрепляется к управляющему элементу 76, и такой вал поддерживается с помощью отверстия, сформированного в крышке 24 картриджа на приводной стороне, в зависимости от обстоятельств. В этом случае отверстие, обеспеченное в крышке 24 картриджа на приводной стороне, может рассматриваться в качестве поддерживающей части для поддержки с возможностью вращения управляющего элемента 76. В любом случае, если поддерживающая часть, такая как вал или отверстие, прикрепляется к крышке 24 картриджа на приводной стороне или выполняется в ней, управляющий элемент 76 также вращается вокруг оси Y вращения (фиг. 10), прикрепленным к крышке 24 картриджа на приводной стороне.
[0224] Управляющий элемент 76 имеет блокирующую часть (поверхность 76b примыкания), которая может зацепляться с блокируемой частью 75d4, обеспеченной в управляющем кольце 75d расцепляющего передачу механизма 75. Эта контактная поверхность 76b может принимать неблокирующую позицию, чтобы не допускать зацепления (контакта) с блокируемой частью 75d4 путем отведения от траектории A вращения блокируемой части 75d4 (часть (a) по фиг. 10). При этом позиции управляющего элемента 76 и контактной поверхности 76b, обеспеченной на управляющем элементе 76, называются первой позицией (первой управляющей позицией, отведенной позицией, неблокирующей позицией). Когда контактная поверхность 76b расположена в этой первой позиции, блокируемая часть 75d4 может вращаться вокруг оси X за счет вращающего усилия, воспринимаемого расцепляющим передачу механизмом 75. Следовательно, вращение передаточной пружины 75c (фиг. 9A-9C), которая вращается как единое целое с блокируемой частью 75d4, не затрудняется, и передаточная пружина 75c передает вращающее усилие в расцепляющем передачу механизме 75. Первая позиция представляет собой позицию (позицию допуска, позицию приведения в действие, позицию передачи, неблокирующую позицию), обеспечивающую возможность передачи контактной поверхностью 76b приводного усилия за счет расцепляющего передачу механизма 75.
[0225] С другой стороны, управляющий элемент 76 и его контактная поверхность 76b входят в траекторию A вращения блокируемой части 75d4 и зацепляются (контактируют) с блокируемой частью 75d4, тем самым занимая позицию для остановки вращения блокируемой части 75d4 (часть (c) по фиг. 10 или часть (d) по фиг. 10). При этом позиции управляющего элемента 76 и контактной поверхности 76b называются второй позицией (второй управляющей позицией, блокирующей позицией, позицией ввода, позицией зацепления). Когда контактная поверхность 76b расположена в этой второй позиции, вращение управляющего кольца 75d (вращательного элемента) (части (a)-(c) на фиг. 9), снабженного блокируемой частью 75d4, также прекращается. Кроме того, также прекращается вращение концевого участка (одной концевой стороны 75c2) передаточной пружины 75c, прикрепленной к управляющему кольцу 75d. В этом состоянии, даже если приводное усилие (вращающее усилие) продолжает вводиться из переднего по ходу элемента 74 передачи в расцепляющий передачу механизм 75, вращается только вводное внутреннее кольцо 75a (вводной элемент, вводная ступица, первый элемент передачи). Выводной элемент (второй элемент передачи) не вращается.
[0226] Таким образом, расцепляющий передачу механизм 75 не выводит вращающее усилие в задний по ходу элемент 71 передачи приводного усилия (задний по ходу элемент передачи). Вращение заднего по ходу элемента 71 передачи приводного усилия и дополнительно заднего по ходу проявочного валика 6 прекращается. Вторая позиция управляющего элемента 76 представляет собой позицию, в которой контактная поверхность 76b блокирует передачу приводного усилия расцепляющим передачу механизмом 75 и прекращает вращения заднего по ходу элемента 71 передачи приводного усилия и проявочного валика 6 (блокирующая позиция, позиция остановки).
[0227] Когда контактная поверхность 76b расположена во второй позиции, одна концевая сторона 75c2 передаточной пружины 75c блокируется контактной поверхностью 75b за счет управляющего кольца 75d. Это прекращает вращение передаточной пружины 75c, и передаточная пружина 75c ослабляется относительно вводного внутреннего кольца 75a. За счет этого передаточная пружина 75c не передает приводное усилие от вводного внутреннего кольца 75a в выводной элемент 75b (выводную ступицу).
[0228] Помимо этого, проявочная рама (элемент-крышка 32 для проявления) снабжена воздействующей частью 32c (фиг. 8 и 10) для воздействия на управляющий элемент. Воздействующая часть 32c представляет собой закрепленную часть, прикрепленную к проявочной раме.
[0229] Воздействующая часть 32c воздействует на управляющий элемент 76 по мере того, как проявочная рама перемещается (качается и вращается) относительно опорного элемента (крышки 24 картриджа на приводной стороне, крышки 25 картриджа на неприводной стороне и контейнера 26 для очистки) (фиг. 7 и фиг. 10). Когда воздействующая часть 32c воздействует на управляющий элемент 76, блокирующая часть (контактная поверхность 76b), обеспеченная на управляющем элементе 76, вращается между первой позицией (часть (a) на фиг. 10) и второй позицией (между частью (c) по фиг. 10). В силу этого передача приводного усилия через муфту сцепления (расцепляющий передачу механизм 75) переключается (включается и выключается).
[0230] Блокирующая часть (поверхность 76b примыкания) способна вращаться с помощью опоры (опоры 24c управляющего элемента), обеспеченной на опорном элементе (крышки 24 на приводной стороне) в качестве центра (оси вращения), между первой позицией (часть (a) по фиг. 10) и второй позицией (часть (c) по фиг. 10). Когда проявочная рама перемещается относительно опорного элемента, воздействующая часть 32c, прикрепленная к проявочной раме (элементу-крышке 32 для проявления), входит в контакт с управляющим элементом 76, за счет чего контактная поверхность 76b вращается между первой позицией и второй позицией (фиг. 7, 9A-C). Более конкретно, по мере того, как проявочная рама перемещается в позицию смыкания, второй воздействующий участок 32c2 воздействующей части 32c приводится в контакт со вторым задействуемым участком 76d управляющего элемента 76, прикладывая усилие, так что контактная поверхность 76b перемещается к первому воздействующему участку 32c1 (часть (a) на фиг. 10, часть (a) на фиг. 7)). При этом передача приводного усилия расцепляющего передачу механизма 75 разрешается. С другой стороны, по мере того, как проявочная рама перемещается в позицию отделения, первый воздействующий участок 32c1 воздействующей части 32c приводится в контакт с первым задействуемым участком 76c управляющего элемента 76, прикладывая усилие, так что контактная поверхность 76b перемещается ко второму воздействующему участку 32c2 (часть (c) на фиг. 10, часть (c) на фиг. 7). При этом передача приводного усилия расцепляющего передачу механизма 75 блокируется.
[0231] Воздействующая часть 32c располагается в пространстве между первым задействуемым участком 76c и вторым задействуемым участком 76d и сконструирована с возможностью входить в контакт и отделяться от управляющего элемента 76.
[0232] Согласно этому варианту осуществления, перемещение (движение), выполняемое управляющим элементом 76 и блокирующей частью (контактной поверхностью 76b) относительно опорного элемента (крышки 24 на приводной стороне), представляет собой только вращение вокруг поддерживающей части 24c, и в силу этого нетрудно поддерживать точность позиционирования управляющего элемента 76 и контактной поверхности 76b относительно опорного элемента. Помимо этого, к проявочной раме (элементу-крышке 32 для проявления) прикрепляется воздействующая часть 32c, действующая на управляющий элемент 76, а значит, когда проявочная рама перемещается относительно опорного элемента, воздействующая часть 32c может выполняться действующей на управляющий элемент 76 в непосредственной взаимосвязи с перемещением проявочной рамы. Нетрудно управлять временем работы управляющего элемента 76 и контактной поверхности 76b и нетрудно перемещать управляющий элемент 76 и контактную поверхность 76b с высокой точностью согласно относительной позиции проявочной рамы и опорного элемента.
[0233] Здесь, когда управляющий элемент 76 находится во второй позиции (часть (c) по фиг. 10), блокирующая часть (контактная поверхность 76b) управляющего элемента 76 воспринимает усилие, указываемое стрелкой P1, от блокируемой части 75d4 расцепляющего передачу механизма 75, в состоянии, в котором вращающее усилие вводится в расцепляющий передачу механизм 75. Усилие, указываемое стрелкой P1, действует в направлении для выталкивания контактной поверхности 76b в первую позицию (позицию передачи). Следовательно, когда проявочная рама перемещается к позиции близости (см. часть (a) на фиг. 7), в состоянии, в котором первый воздействующий участок 32c1 воздействующей части 32c отделяется от первого задействуемого участка 76c управляющего элемента 76, расцепление между контактной поверхностью 76b и блокируемой частью 75d4 усиливается за счет усилия P1.
[0234] Помимо этого, когда вращающее усилие вводится в расцепляющий передачу механизм 75 в состоянии, в котором управляющий элемент 76 находится во второй позиции (часть (c) по фиг. 10), первый воздействующий участок 32c1 воздействующей части 32c воспринимает усилие, указываемое стрелкой P2, от первого задействуемого участка 76c управляющего элемента 76. Усилие P2 воздействует в направлении для выталкивания проявочного блока 9 (проявочной рамы) в позицию смыкания. Следовательно, как показано в части (c) по фиг. 7, когда разделительный элемент 80 главного узла отделяется от проявочной рамы (участка 45a приема усилия элемента-держателя 45), усилие, указываемое стрелкой P2, помогает перемещению проявочного блока 9 (проявочной рамы) в направлении позиции близости (часть (a) на фиг. 7).
[0235] Помимо этого, картридж P снабжен вспомогательной нажимной пружиной 96 для выталкивания проявочной рамы в позицию близости с заданным толкающим усилием, когда проявочный блок 9 (проявочная рама) расположен в позиции отделения (часть (c) на фиг. 7). Когда разделительный элемент 80 главного узла отделяется от проявочной рамы (элемента-держателя 45), перемещение проявочного блока 9 (проявочной рамы) в направлении позиции близости и расцепление между контактной поверхностью 76b и блокируемой частью 75d4 усиливается за счет толкающего усилия вспомогательной нажимной пружины 96. Здесь конструкция является такой, что вспомогательная нажимная пружина 96 не прикладывает толкающее усилие к проявочному блоку 9, когда проявочный блок 9 (проявочная рама) достигает позиции смыкания (часть (a) на фиг. 7).
[0236] Таким образом, имеются случаи, в которых для того, чтобы проявочный блок 9 начал перемещение из отделенной позиции в позицию смыкания (контактную позицию), требуется дополнительное усилие, чтобы прекратить зацепление между контактной поверхностью 76b и блокируемой частью 75d4. Путем использования не только усилия нажимной пружины 95 (фиг. 4), но также и усилия вспомогательной нажимной пружины 96, расцепление между контактной поверхностью 76b и блокируемой частью 75d4 усиливается. С другой стороны, в состоянии, в котором контактная поверхность 76b и блокируемая часть 75d4 расцепляются, и проявочный блок 9 достигает позиции близости, проявочный блок 9 может удерживаться в позиции смыкания усилием только нажимной пружины 95. Следовательно, необходимо удостовериться в том, что толкающее усилие, прикладываемое к проявочному блоку 9, не становится чрезмерно большим, и в силу этого вспомогательная нажимная пружина 96 не толкает проявочный блок 9.
[0237] Помимо этого, в этом варианте осуществления расцепляющий передачу механизм 75, передний по ходу элемент 74 передачи и задний по ходу элемент 71 передачи также размещаются коаксиально (на оси X вращения). Конструкция для ввода и вывода приводного усилия относительно расцепляющего передачу механизма 75 может упрощаться (фиг. 8).
[0238] Здесь передний по ходу элемент 74 передачи снабжен муфтовой частью (вводящей приводное усилие частью 74b), в которую приводное усилие вводится снаружи картриджа (т.е. выводящим приводное усилие элемента 62 для проявления главного узла устройства формирования изображений). С другой стороны, задний по ходу элемент 71 передачи имеет участок 71g шестерни (фиг. 1) для вывода вращающего усилия, передаваемого от расцепляющего передачу механизма 75 к проявочному валику 6. Таким образом, задний по ходу элемент 71 передачи имеет участок 71g шестерни, который вводится в зацепление с шестерней 69 проявочного валика. Вводящая приводное усилие часть 74b также обеспечена на оси X вращения, и в силу этого, даже если проявочная рама вращается, позиция вводящей приводное усилие части 74b не изменяется. Можно предотвращать влияние на перемещение проявочного блока 9 муфтового соединения (сопряжения) между вводящей приводное усилие частью 74b и выводящим приводное усилие элементом 62 для проявления.
[0239] Здесь участок 71g шестерни представляет собой наклонный зуб (винтовой зуб), и когда задний по ходу элемент 71 передачи вращается, усилие (нагрузка W) прикладывается к заднему по ходу элементу 71 передачи в осевом направлении. Расцепляющий передачу механизм 75 также толкается в осевом направлении к переднему по ходу элементу 74 передачи за счет этого усилия, и расцепляющий передачу механизм 75 позиционируется в осевом направлении. Здесь расцепляющий передачу механизм 75 включает вводной элемент (вводное внутреннее кольцо 75a), выводной элемент 75b и спиральную пружину (передаточную пружину 75c), намотанную на них. Усилие (нагрузка W), прикладываемое к расцепляющему передачу механизму 75 участком 71g шестерни, действует, прижимая выводной элемент 75b к вводному внутреннему кольцу 75a. По этой причине поддерживается состояние, в котором выводной элемент 75b и вводное внутреннее кольцо 75a находятся в надежном контакте между собой. В силу этого можно предотвращать ситуацию, в которой выводной элемент 75b и вводное внутреннее кольцо 75a отделяются, и участок передаточной пружины 75c размещается посередине между ними. В частности, в этом варианте осуществления вводной элемент 75a также прижимается к выводному элементу 75b за счет приложения усилия U от выводящего приводное усилие элемента 62 для проявления, и в силу этого поддерживается состояние, в котором выводной элемент 75b и вводное внутреннее кольцо 75a находятся в надежном контакте между собой.
[0240] Как описано выше, конструкция является такой, что расцепляющий передачу механизм 75, передний по ходу элемент передачи приводного усилия 74 и задний по ходу элемент 71 передачи размещаются коаксиально, и эти элементы вращаются в направлении стрелки J, показанной на фиг. 1. Когда расцепляющий передачу механизм 75, передний по ходу элемент передачи приводного усилия 74 и задний по ходу элемент 71 передачи передают вращающее усилие, вращающее усилие, созданное в направлении стрелки J, формирует момент в направлении стрелки H, прикладываемый к проявочному блоку 9 (проявочной раме). Этот момент в направлении стрелки H действует, перемещая проявочный блок 9 (проявочную раму) в позицию смыкания (часть (a) на фиг. 7). Вращающее усилие, передаваемое расцепляющим передачу механизмом 75 и т.п., действует, приближая проявочный валик 6 к фоточувствительному элементу 4, и в силу этого можно способствовать поддержанию близости проявочного валика 6 к фоточувствительному элементу 4 или стабилизировать близость проявочного валика 6 к фоточувствительному элементу.
[0241] Здесь, в этом варианте осуществления, поддерживающий элемент, который поддерживает с возможностью перемещения проявочную раму, представляет собой поддерживающую фоточувствительный элемент раму, которая поддерживает с возможностью вращения фоточувствительный элемент 4 (т.е. крышку 24 картриджа на приводной стороне, крышку 25 картриджа на неприводной стороне и контейнер 26 для очистки). Кроме того, расстояние между проявочным валиком 6 и барабаном 4 (фоточувствительным элементом, фоточувствительным барабаном) изменяется путем перемещения проявочной рамы относительно опорного элемента (фиг. 7). Тем не менее, настоящее изобретение не ограничено такой конструкцией, и также возможна, например, конструкция, в которой опорный элемент не поддерживает барабан 4.
[0242] Таким образом, может иметь место то, что картридж имеет проявочный валик 6 и передаточный/блокирующий механизм 75, но не имеет барабана 4. Такой картридж может называться проявочным картриджем вместо технологического картриджа. Помимо этого, когда используется конструкция проявочного картриджа, есть возможность того, что барабан 4 сконструирован с возможностью устанавливаться и сниматься с главного узла 2 устройства в качестве картриджа, отличающегося от проявочного картриджа. В таком случае картридж, включающий барабан 4, может называться технологическим картриджем или барабаном-картриджем (фоточувствительным картриджем). Барабан 4 может устанавливаться в главном узле 2 устройства без образования формы картриджа.
[0243] Здесь, в этом варианте осуществления, в качестве примера конструкции расцепляющего передачу механизма 75, передаточная пружина 75c натягивает участок 75b4 внешнего диаметра выводного элемента, обеспеченный на выводном элементе 75b, таким же образом, как участок 75a2 внешнего диаметра на вводной стороне. В качестве другой формы, участок внешнего диаметра на выводной стороне 75b4 может формироваться из элемента, отличающегося от выводного элемента 75b. При этом достаточно, если участок внешнего диаметра на выводной стороне 75b4 и выводной элемент 75b соединяются таким образом, что они вращаются как единое целое друг с другом.
[0244] Кроме того, в дальнейшем будет описан другой пример со ссылкой на части (a)-(d) по фиг. 12. Часть (a) на фиг. 12 и часть (b) по фиг. 12 показывают состояние, в котором разобрана другая форма расцепляющего передачу механизма 75, при этом часть (a) по фиг. 12 является видом в перспективе, если смотреть с приводной стороны, часть (b) по фиг. 12 является видом в перспективе, если смотреть с неприводной стороны. Помимо этого, часть (c) по фиг. 12 является видом в поперечном сечении расцепляющего передачу механизма 75 другой формы.
[0245] Передаточная пружина 75c включает внутренний периферийный участок 75c1, который коаксиально зацепляет вводное внутреннее кольцо 75a, одну концевую сторону 75c2 проволоки, зацепленной с управляющим кольцом 75d и передаточным зацепляющим концом 75c6 на другой концевой стороне. Выводной элемент 75b снабжен передаточным зацепляемым участком 75b6, который зацепляется с передаточным зацепляющим концом 75c6, и вращение, передаваемое от вводного внутреннего кольца 75a в передаточную пружину 75c, передается в выводной элемент 75b за счет зацепления между передаточным зацепляющим концом 75c6 и передаточным зацепляемым участком 75b6. Здесь часть (d) по фиг. 12 показывает укрупненный вид в перспективе зацепляющего участка между передаточным зацепляющим концом 75c6 и передаточным зацепляемым участком 75b6. В области, в которой расположен свободный конец 75c7 передаточного зацепляющего конца 75c6, передаточный зацепляемый участок 75b6 снабжен уступчатой формой в осевом направлении, и уступчатый участок 75b7 формируется и не находится в контакте со свободным концевым участком 75c7 передаточного зацепляющего конца 75c6.
[0246] Выше будет описана другая форма относительно конструкции для передачи приводного усилия, и она идентична конструкции в варианте осуществления в отношении того, что расцепление передачи приводного усилия блокируется. Таким образом, за счет прекращения вращения управляющего кольца 75d передаточная пружина 75c ослабляется относительно вводного внутреннего кольца 75a, так что передаточная пружина 75c не передает приводное усилие от вводного внутреннего кольца 75a в выводной элемент 75b.
[0247] Передаточная пружина 75c формируется путем наматывания проволоки в спиральной форме, концевая сторона 75c2 и передаточный зацепляющий конец 75c6 изготавливаются путем изгиба и срезания концов. При срезании проволоки на свободном конце 75c7 могут формироваться заусенцы. Наоборот, путем обеспечения уступчатого участка 75b7, который не находится в контакте со свободным концевым участком 75c7, даже когда формируются заусенцы, контакт с уступчатым участком 75b7 может подавляться. В силу этого можно предотвращать возникновение противодействия передаточной пружиной 75c операции ослабления вводного внутреннего кольца 75a, когда вращение управляющего кольца 75d прекращается.
Вариант 2 осуществления
[0248] Далее в качестве варианта 2 осуществления будет описан другой вариант осуществления. В варианте 2 осуществления отличается расцепляющий передачу механизм, который был пружинной муфтой сцепления в варианте 1 осуществления. Следовательно, описание частей, идентичных частям в варианте 1 осуществления, пропускается.
Конструкция проявочного блока
[0249] При обращении к фиг. 13 и фиг. 14, в дальнейшем будет описана конструкция проявочного блока 109 в этом варианте осуществления. Фиг. 13 является покомпонентным видом в перспективе технологического картриджа по этому варианту осуществления, если смотреть с приводной стороны. Часть (a) на фиг. 13 показывает весь проявочный узел 109, а часть (b) на фиг. 13 укрупненно показывает расцепляющий передачу механизм 170 (муфту сцепления). Фиг. 14 является покомпонентным видом в перспективе технологического картриджа по этому варианту осуществления, если смотреть с неприводной стороны. Часть (a) по фиг. 14 показывает весь технологический картридж, и часть (b) по фиг. 14 укрупненно показывает расцепляющий передачу механизм 170.
[0250] В этом варианте осуществления первый элемент 174 передачи, второй элемент 171 передачи и управляющее кольцо 175 соответствуют переднему по ходу элементу 74 передачи, заднему по ходу элементу 71 передачи и управляющему кольцу 75a по варианту 1 осуществления, соответственно. Тем не менее, как показано на фиг. 13, в этом варианте осуществления эти конструкции частично отличаются от варианта 1 осуществления, и в силу этого в дальнейшем будут подробнее пояснены эти отличия.
[0251] Хотя в дальнейшем здесь будут описаны подробности, расцепляющий передачу механизм 170 по этому варианту осуществления включает в себя первый элемент 174 передачи (первый элемент передачи приводного усилия, элемент передачи на вводной стороне, вводный участок на стороне муфты сцепления, вводной элемент), второй элемент 171 передачи (второй элемент передачи приводного усилия, выводная сторона), элемент передачи, выводной участок на стороне муфты сцепления, выводной элемент) и управляющее кольцо 175. Конструкция проявочного блока 109, за исключением расцепляющего передачу механизма 170, идентична конструкции по варианту 1 осуществления, и в силу этого ее описание пропускается.
Конструкция для передачи приводного усилия проявочного блока
[0252] При обращении к фиг. 13 и фиг. 14, в дальнейшем будет описана конструкция для передачи приводного усилия проявочного блока. Сначала будет описано общее представление.
[0253] Как показано в части (a) по фиг. 13, между элементом-держателем 45 и элементом-крышкой 24 картриджа на приводной стороне обеспечены элемент-держатель 45, второй элемент 171 передачи приводного усилия, управляющее кольцо 175, первый элемент 174 передачи и элемент-крышка 32 для проявления в порядке от элемента-держателя 45 к элементу-крышке 24 картриджа на приводной стороне. Эти элементы за исключением элемента-крышки 32 для проявления являются вращающимися, а элемент-крышка 32 для проявления является поворотным. Их оси X вращения обеспечены на прямой линии, по существу идентичной прямой линии первого элемента 174 передачи.
[0254] При обращении к фиг. 10, фиг. 13, фиг. 14, фиг. 15 и фиг. 16, в дальнейшем будет выполнено подробное описание конструкции, в качестве расцепляющего передачу механизма 170, в которой управляющее кольцо 175 переключается между передачей вращения первого элемента 174 передачи во второй элемент 171 передачи и его блокированием. Фиг. 15 является видом в поперечном сечении первого элемента 174 передачи, второго элемента 171 передачи и управляющего кольца 175 вдоль плоскости, проходящей через ось X вращения. Фиг. 16 является видом в поперечном сечении первого элемента 174 передачи, второго элемента 171 передачи и управляющего кольца 175 вдоль плоскости, проходящей через позицию приводного участка 171a промежуточной передачи второго элемента 171 передачи и перпендикулярной оси X вращения, если смотреть с приводной стороны. Управляющее кольцо 175 указано штриховкой. Помимо этого, часть (a) по фиг. 16 показывает состояние, в котором вращение первого элемента 174 передачи передается во второй элемент 171 передачи. Часть (b) по фиг. 16 и часть (c) по фиг. 16 показывают состояние, в котором вращение первого элемента 174 передачи блокируется по передаче во второй элемент 171 передачи. Часть (b) по фиг. 16 показывает состояние во время блокирования. Часть (d) по фиг. 16 показывает состояние усилия, когда вращение первого элемента 174 передачи передается во второй элемент 171 передачи. Часть (e) по фиг. 16 показывает усилие во время операции блокирования, которая блокирует передачу вращения между первым элементом 174 передачи и вторым элементом 171 передачи. Часть (f) по фиг. 16 показывает состояние усилия во время блокирования вращения первого элемента 174 передачи во второй элемент 171 передачи. Часть (g) по фиг. 16 показывает состояние усилия, когда вращение первого элемента 174 передачи управляется из состояния блокировки в состояние передачи во второй элемент 171 передачи.
[0255] Как описано выше, расцепляющий передачу механизм 170 в этом варианте осуществления содержит первый элемент 174 передачи приводного усилия, второй элемент 171 передачи и управляющее кольцо 175.
[0256] Как показано в части (b) по фиг. 13 и в части (b) по фиг. 14, первый элемент 174 передачи является по существу цилиндрическим и включает вводящую приводное усилие часть 174b, поддерживающую управляющее кольцо часть 174c, участок 174d внешнего диаметра и зацепляющую поверхность 174e (зацепляющий участок, участок передачи приводного усилия). Помимо этого, зацепляющая поверхность 174e обеспечена в виде формы паза, утопленной радиально внутрь от поддерживающей управляющее кольцо части 174c.
[0257] Как показано в части (b) по фиг. 13 и в части (b) по фиг. 14, второй элемент 171 передачи является по существу цилиндрическим и включает в себя первую поддерживающую часть 171f участка передачи, участок 171h внутреннего диаметра и приводной участок 171a промежуточной передачи. Приводной участок 171a промежуточной передачи включает зацепляемую поверхность 171a1 (участок приема приводного усилия, зацепляющий участок), поддерживающую часть 171a2, поверхность 171a3 блокирования на ведомой стороне в качестве контактной поверхности и плечо 171a4.
[0258] Зацепляемая поверхность 171a1 представляет собой участок, который зацепляется с зацепляющей поверхностью 174e. Следовательно, одна из зацепляющей поверхности 174e и зацепляемой поверхности 171a1 может называться первым зацепляющим участком, а другая - вторым зацепляющим участком. Как показано на фиг. 16, в приводном участке 171a промежуточной передачи один конец прикрепляется (соединяется и поддерживается) к участку 171h внутреннего диаметра в качестве поддерживающей части 171a2 (закрепленного конца, соединительного участка), а другой конец представляет собой свободный конец. Поверхность 171a3 блокирования на ведомой стороне (толкаемый участок, участок приема толкающего усилия, удерживаемый участок) и зацепляемая поверхность 171a1 обеспечены в окрестности свободного конца приводного участка 171a промежуточной передачи. Поверхность 171a3 блокирования на ведомой стороне и зацепляемая поверхность 171a1 обращены к противоположным сторонам в направлении вращения. Зацепляемая поверхность 171a1 обращена к вышерасположенной стороне в направлении J вращения, и поверхность 171a3 блокирования на неприводной стороне обращена к расположенной ниже по ходу стороне в направлении J вращения.
[0259] Зацепляемая поверхность 171a1 представляет собой участок формы выступа (выступ, выступающий участок), обеспеченный на приводном участке 171a промежуточной передачи, и в естественном состоянии, в котором внешнее усилие не прикладывается к приводному участку 171a промежуточной передачи, этот выступ выступает радиально внутрь. В естественном состоянии, в котором внешнее усилие не прикладывается к приводному участку 171a промежуточной передачи, зацепляемая поверхность 171a1 расположена радиально внутрь относительно траектории вращения, когда вышеописанная зацепляющая поверхность 174e вращается вокруг оси X вращения.
[0260] Помимо этого, приводной участок 171a промежуточной передачи имеет форму, простирающуюся от поддерживающей части 171a2 к поверхности 171a3 блокирования на ведомой стороне к расположенной ниже по ходу стороне в направлении вращения. Другими словами, приводной участок 171a промежуточной передачи простирается дальше в направлении J вращения к своему свободному концу. Здесь направление J вращения представляет собой направление вращения второго элемента 171 передачи во время формирования изображений. Таким образом, оно представляет собой направление вращения второго элемента 171 передачи для вращения проявочного валика 6 в направлении стрелки E, показанной на фиг. 4.
[0261] Как показано в части (d) по фиг. 16, зацепляемая поверхность 171a1 представляет собой наклонную часть, которая выступает таким образом, что формирует угол α1 к вышерасположенной стороне в направлении J вращения по мере того, как она проходит внутрь в радиальном направлении. Поверхность 171a3 блокирования на ведомой стороне представляет собой наклонную часть, которая выступает под углом α2 к расположенной ниже по ходу стороне в направлении J вращения по мере того, как она проходит радиально наружу. Здесь взаимосвязь между углом α1 и углом α2 составляет угол α1<угол α2. Приводной участок 171a промежуточной передачи сконструирован в виде консоли. Таким образом, на приводном участке 171a промежуточной передачи за счет упругой деформации плеча 171a4 (части плеча), простирающегося от закрепленного конца (поддерживающей части 171a2), зацепляемая поверхность 171a1 и поверхность 171a3 блокирования на ведомой стороне являются перемещаемыми в радиальном направлении.
[0262] Как показано в части (b) по фиг. 13 и в части (b) по фиг. 14, управляющее кольцо 175 включает в себя участок 175a внутреннего диаметра, блокируемую поверхность 175b и приводную блокирующую поверхность 175c (толкающую часть, удерживающую часть) в качестве контактной поверхности. Блокируемая поверхность 175b обеспечена в форме, идентичной форме варианта 1 осуществления. Помимо этого, радиально от оси X вращения обеспечено множество участков 175c блокирования приводного усилия.
[0263] Как показано на фиг. 15, второй элемент 171 передачи поддерживается поддерживающей частью 171f таким образом, что участок 174d внешнего диаметра первого элемента 174 передачи может вращаться на оси X вращения. Кроме того, первый элемент 174 передачи поддерживается поддерживающей частью 174c управляющего кольца таким образом, что участок 175a внутреннего диаметра управляющего кольца 175 может вращаться на оси X вращения. Помимо этого, как показано на фиг. 16, поверхность 175c блокирования приводного усилия управляющего кольца 175 располагается рядом с расположенной ниже по ходу стороной в направлении J вращения поверхности 171a3 блокирования на ведомой стороне приводного участка 171a промежуточной передачи.
[0264] Далее подробно будет описана передача вращения от первого элемента 174 передачи во второй элемент 171 передачи и переключение блокирования. В этом варианте осуществления расцепляющий передачу механизм 170 также управляется за счет позиции управляющего элемента 76 аналогично варианту 1 осуществления. Таким образом, управляющий элемент 76 и блокирующая часть 76b управляющего элемента 76 являются перемещаемыми относительно расцепляющего передачу механизма 170 между первой позицией (первой позицией управления, неблокирующей позицией, часть (a) по фиг. 10) и второй позицией (второй позицией управления, блокирующей позицией, часть (b) по фиг. 10).
[0265] Когда управляющий элемент 76 находится в первой позиции, расцепляющий передачу механизм 170 передает вращение первого элемента 174 передачи во второй элемент 171 передачи. Когда управляющий элемент 76 находится во второй позиции, расцепляющий передачу механизм 170 блокирует вращение первого элемента 174 передачи и не передает вращение во второй элемент 171 передачи.
[0266] Здесь состояние, в котором вращение передается из первого элемента 174 передачи во второй элемент 171 передачи, называется состоянием передачи приводного усилия, а состояние, в котором передача вращения из первого элемента 174 передачи во второй элемент 171 передачи блокируется, называется состоянием блокирования приводного усилия. Помимо этого, операция для изменения из состояния передачи приводного усилия на состояние блокирования приводного усилия называется операцией блокирования приводного усилия, а операция для изменения из состояния блокирования приводного усилия на состояние передачи приводного усилия называется операцией передачи приводного усилия. В дальнейшем будут описаны эти состояния и операции по порядку.
[0267] Сначала будет описано состояние передачи приводного усилия. В состоянии передачи приводного усилия управляющий элемент 76 находится в первой позиции, а управляющий элемент 76 не контактирует с управляющим кольцом 175. Это соответствует состоянию, показанному в части (a) по фиг. 10 (управляющее кольцо 75d по варианту 1 осуществления соответствует управляющему кольцу 175 по этому варианту осуществления).
[0268] Часть (a) по фиг. 16 показывает состояние в состоянии передачи приводного усилия. Зацепляемая поверхность 171a1 приводного участка 171a промежуточной передачи зацепляется с зацепляющей поверхностью 174e первого элемента 174 передачи. Таким образом, зацепляемая поверхность 171a1 находится на траектории вращения вокруг оси X вращения зацепляющей поверхности 174e. Позиция зацепляемой поверхности 171a1 в этом состоянии называется первой позицией зацепляемой поверхности (позицией зацепления, первой позицией участка приема усилия, первой позицией участка приема, внутренней позицией).
[0269] Кроме того, в состоянии, в котором первый элемент 174 передачи вращается, вращающее усилие передается на зацепляемую поверхность 171a1 в направлении J вращения за счет зацепляющей поверхности 174e. Таким образом, зацепляемая поверхность 171a1 представляет собой участок приема приводного усилия для приема приводного усилия (вращающего усилия) от зацепляющей поверхности 174e. Помимо этого, зацепляющая поверхность 174e представляет собой участок приложения приводного усилия (участок передачи приводного усилия) для приложения приводного усилия. Помимо этого, зацепляющая поверхность 174e и зацепляемая поверхность 171a1 представляют собой зацепляющие участки, причем они зацепляются друг с другом. Одна из них также может называться первым зацепляющим участком, а другая может называться вторым зацепляющим участком.
[0270] Со ссылкой на часть (d) по фиг. 16 в дальнейшем будет описано состояние передачи усилия, когда зацепляющая поверхность 174e и зацепляемая поверхность 171a1 зацепляются. Зацепляемая поверхность 171a1 приводного участка 171a промежуточной передачи воспринимает противодействующее усилие f1 (приводное усилие, вращающее усилие) от зацепляющей поверхности 174e. Кроме того, приводной участок 171a промежуточной передачи вращается в направлении J вращения за счет тангенциального усилия f1t, которое представляет собой тангенциальную составляющую противодействующего усилия f1 (реактивного усилия). В силу этого второй элемент 171 передачи вращается в направлении J вращения. Помимо этого, как описано выше, зацепляемая поверхность 171a1 имеет наклонную форму с углом α1. Следовательно, отводящее усилие f1r, направленное внутрь в радиальном направлении, включено в противодействующее усилие f1. Это усилие f1r промежуточной передачи заставляет приводной участок 171a промежуточной передачи перемещаться внутрь в радиальном направлении, и в силу этого зацепленное состояние между зацепляемой поверхностью 171a1 и зацепляющей поверхностью 174e стабилизируется. В результате передача приводного усилия от первого элемента 174 передачи стабилизируется. Здесь, аналогично варианту 1 осуществления, управляющее кольцо 175 вращается как единое целое с первым элементом 174 передачи и вторым элементом 171 передачи в состоянии, в котором оно не блокируется из управляющего элемента 76. Таким образом, поверхность 175c блокирования приводного усилия управляющего кольца 175 контактирует с поверхностью блокирования на ведомой стороне второго элемента 171 передачи, воспринимая приводное усилие, и в силу этого управляющее кольцо 175 вращается коаксиально с первым элементом 174 передачи и вторым элементом 171 передачи (часть (a) по фиг. 16). При этом управляющее кольцо 175 называется находящимся в первой позиции (первой позиции вращения) относительно второго элемента 171 передачи.
[0271] Далее, снова при обращении к части (c) и (d) по фиг. 10 примера 1, будет описана операция блокирования приводного усилия для перехода из состояния передачи приводного усилия в состояние блокирования приводного усилия. Управляющее кольцо 75d, проиллюстрированное в частях (c) и (d) по фиг. 10, соответствует управляющему кольцу 175 по этому варианту осуществления. При начале операции блокирования приводного усилия, как показано в частях (c) и (d) по фиг. 10, блокирующая часть 76b управляющего элемента 76 блокируется к блокируемой поверхности 175b (соответствующей поверхности 75d4 на чертеже) управляющего кольца 175. Таким образом, управляющий элемент 76 перемещается во вторую позицию, в которой вращение управляющего кольца 175 может прекращаться. Здесь операции управляющего элемента 76 и управляющего кольца 175 при этом идентичны операциям управляющего элемента 76 и управляющего кольца 75d по варианту 1 осуществления, и в силу этого их описание пропускается.
[0272] Далее со ссылкой на части (a), (b) и (e) по фиг. 16 будет выполнено описание в отношении операции, когда вращение управляющего кольца 175 ограничивается и вращение прекращается.
[0273] В состоянии части (a) на фиг. 16 второй элемент 171 передачи вращается за счет приема вращающего усилия от первого элемента 174 передачи. С другой стороны, в части (b) по фиг. 16 вращение управляющего кольца 175 ограничивается и прекращается, и в силу этого приводной участок 171a промежуточной передачи вращается относительно управляющего кольца 175 в направлении J вращения. В силу этого поверхность 171a3 блокирования на ведомой стороне (участок приема толкающего усилия) приводного участка 171a промежуточной передачи перемещается к поверхности 175c блокирования приводного усилия (участку приложения толкающего усилия, толкающей части, удерживающей части) управляющего кольца 175, которое является неподвижным. Поверхность 171a3 блокирования на ведомой стороне воспринимает заданное противодействующее усилие f2 (толкающее усилие) от поверхности 175c блокирования приводного усилия и выполняет операцию блокирования приводного усилия за счет этого противодействующего усилия f2. Таким образом, за счет зацепляемой поверхности 171a1, перемещающейся радиально наружу, оно снимается с зацепляющей поверхности 174e, и зацепление с зацепляющей поверхностью 174e прекращается. При этом позиция зацепляемой поверхности 171a1 называется второй позицией (позицией отсутствия зацепления, внешней позицией, второй позицией участка приема) зацепляемой поверхности. Помимо этого, при этом позиция управляющего кольца относительно второго элемента 171 передачи называется второй позицией (второй позицией вращения, второй позицией вращаемого элемента) управляющего кольца 175.
[0274] В дальнейшем со ссылкой на часть (e) по фиг. 16 будет приведено описание в отношении состояния усилия приводного участка 171a промежуточной передачи при этом.
[0275] Что касается состояния передачи приводного усилия, зацепляемая поверхность 171a1 воспринимает противодействующее усилие f1 (приводное усилие) от зацепляющей поверхности 174e и формирует тангенциальное усилие f1t и отводящее усилие f1r. Кроме того, приводной участок 171a промежуточной передачи пытается вращаться в направлении J вращения за счет тангенциального усилия f1t. Тем не менее, в состоянии, в котором управляющее кольцо 175 блокируется относительно управляющего элемента 76, вращение управляющего кольца 175 отсутствует, и в силу этого второй элемент 171 передачи вращается относительно управляющего кольца 175. Как результат, поверхность 171a3 блокирования на ведомой стороне контактирует с поверхностью 175c блокирования приводного усилия, и приводной участок 171a промежуточной передачи воспринимает противодействующее усилие f2 (реактивное усилие) от поверхности 175c блокирования приводного усилия на поверхности 171a3 блокирования на ведомой стороне.
[0276] Как описано выше, поверхность 171a3 блокирования на ведомой стороне имеет наклонную форму с углом α2, и в силу этого тяговое усилие f2r формируется в направлении радиально наружу. Таким образом, поверхность 171a3 блокирования на ведомой стороне воспринимает противодействующее усилие f2 (толкающее усилие), включающее в себя составляющую (усилие f2r извлечения), направленную радиально наружу от поверхности 175c блокирования приводного усилия. Кроме того, угол α1<угол α2, и в силу этого составляющее усилие f2r, направленное наружу в радиальном направлении, превышает тяговое усилие f1r внутрь в радиальном направлении.
[0277] Следовательно, на приводном участке 171a промежуточной передачи ниже по ходу в направлении J вращения вдоль поверхности 171a3 блокирования на ведомой стороне между поверхностью 171a3 блокирования на ведомой стороне и поверхностью 175c блокирования приводного усилия возникает проскальзывание. За счет этого проскальзывания поверхность 171a3 блокирования на ведомой стороне вращается относительно управляющего кольца 175 в направлении J вращения на δt1. Как результат, приводной участок 171a промежуточной передачи упруго деформируется на δr1 наружу в радиальном направлении. За счет продолжения этого скользящего перемещения зацепляемая поверхность 171a1 отводится от траектории вращения вокруг оси X вращения зацепляющей поверхности 174e, и как показано в части (b) по фиг. 16, зацепление прекращается. Таким образом, когда управляющий элемент 76 находится во второй позиции, за счет управляющего элемента 76, останавливающего управляющее кольцо 175, приводной участок 171a промежуточной передачи перемещается во вторую позицию радиально снаружи, так что зацепленное состояние между зацепляемой поверхностью 171a1 и зацепляющей поверхностью 174e прекращается.
[0278] Как результат, расцепляющий передачу механизм 170 переходит в состояние, в котором первый элемент 174 передачи блокируется по вращению, и второй элемент 171 передачи не переходит в состояние блокирования приводного усилия.
[0279] Далее будет описано состояние блокирования приводного усилия. Как описано выше, в состоянии блокирования приводного усилия зацепляемая поверхность 171a1 отводится от траектории вращения вокруг оси X вращения зацепляющей поверхности 174e, и зацепление между зацепляемой поверхностью 171a1 и зацепляющей поверхностью 174e поддерживается прекращенным. Со ссылкой на часть (f) по фиг. 16 в дальнейшем будет выполнено описание в отношении состояния усилия приводного участка 171a промежуточной передачи при этом. В состоянии блокирования приводного усилия зацепляемая поверхность 171a1 перемещается в радиально внешнюю вторую позицию (вторую позицию вращения/второе угловое положение) за счет контакта с поверхностью 175c блокирования приводного усилия и поддерживается в этом состоянии. Следовательно, в состоянии блокирования приводного усилия, как показано в части (f) чертежа, создается восстанавливающее усилие f3 (сила упругости, упругое восстанавливающее усилие), имеющее тенденцию восстанавливать первоначальную позицию из состояния упругой деформации за счет приводного участка 171a промежуточной передачи, перемещающегося наружу в радиальном направлении. Приводной участок 171a промежуточной передачи имеет поддерживающую часть 171a2, прикрепленную к участку 171h внутреннего диаметра, и в силу этого поверхность 171a3 блокирования на ведомой стороне имеет тенденцию перемещаться внутрь в радиальном направлении за счет радиальной составляющей f3r восстанавливающего усилия f3 (силы упругости). Тем не менее, вращение управляющего кольца 175 ограничивается и прекращается, и в силу этого приводной участок 171a промежуточной передачи воспринимает противодействующее усилие f4 от поверхности 175c блокирования приводного усилия за счет поверхности 171a3 блокирования на ведомой стороне, так что ее позиция ограничивается.
[0280] Наконец будет описана операция передачи приводного усилия, которая обеспечивает переход из состояния блокирования приводного усилия в состояние передачи приводного усилия. В начале операции передачи приводного усилия управляющий элемент 76 перемещается в первую позицию, которая разрешает вращение управляющего кольца 175, как показано в части (a) по фиг. 10. Здесь операция управляющего элемента 76 при этом идентична операции по варианту 1 осуществления, и в силу этого ее описание пропускается. Далее будет описана операция, когда ограничение вращения управляющего кольца 175 прекращается. Приводной участок 171a промежуточной передачи создает восстанавливающее усилие f3, как описано выше. За счет этого восстанавливающего усилия f3 зацепляемая поверхность 171a1 перемещается на траекторию вращения вокруг оси X вращения зацепляющей поверхности 174e первого элемента 174 передачи, за счет чего устанавливается состояние передачи приводного усилия. Далее это будет описано подробно. Как показано в части (g) по фиг. 16, поверхность 171a3 блокирования на ведомой стороне имеет тенденцию перемещаться внутрь в радиальном направлении за счет радиальной составляющей f3r восстанавливающего усилия f3. Следовательно, поверхность 171a3 блокирования на ведомой стороне прикладывает нагрузку f5 к поверхности 175c блокирования приводного усилия. Здесь управляющее кольцо 175 не ограничивается во вращении в направлении J вращения, и в силу этого оно вращается в направлении J вращения за счет тангенциальной составляющей усилия f5t нагрузки f5 относительно приводного участка 171a промежуточной передачи. Управляющее кольцо 175 вращается в направлении J вращения относительно приводного участка 171a промежуточной передачи, и в силу этого зацепляющая поверхность 171a1 дополнительно восстанавливается внутрь в радиальном направлении. Когда зацепляемая поверхность 171a1 перемещается в радиальном направлении на траекторию вращения вокруг оси X вращения зацепляющей поверхности 174e, за счет перемещения, вызываемого восстанавливающим усилие f3, зацепляемая поверхность 171a1 зацепляется с зацепляющей поверхностью 174e, устанавливая состояние передачи приводного усилия.
[0281] Как пояснено выше, за счет переключения между состоянием, разрешающим вращение управляющего кольца 175, и состоянием, в котором вращение ограничивается и прекращается, можно осуществлять переключение между случаем, в котором вращение первого элемента 174 передачи передается во второй элемент 171 передачи, и случаем, в котором вращение блокируется.
[0282] В этом варианте осуществления зацепляемая поверхность 171a1 (участок приема приводного усилия, зацепляющий участок) перемещается вперед и назад в радиальном направлении, за счет этого осуществляя переключение между зацеплением с зацепляющей поверхностью 174e (участком передачи приводного усилия, зацепляющим участком) и расцеплением с ней. Помимо этого, зацепляемая поверхность 171a1 отводится радиально наружу от зацепляющей поверхности 174e, так что зацепление разрывается, и передача приводного усилия блокируется. За счет управляющего кольца 175, перемещающегося (вращающегося) относительно второго элемента 171 передачи, зацепляемая поверхность 171a1 перемещается, как описано выше.
[0283] Здесь перемещение зацепляемой поверхности 171a1 в радиальном направлении означает то, что по меньшей мере радиальная составляющая включается в вектор направления перемещения зацепляемой поверхности 171a1, и вектор может содержать составляющие, отличные от радиального направления. Таким образом, когда зацепляемая поверхность 171a1 перемещается в радиальном направлении, зацепляемая поверхность 171a1 также одновременно может перемещаться в другом направлении (например, в направлении вращения). Таким образом, если расстояние от оси вращения (центра вращения) изменяется по мере того, как зацепляемая поверхность 171a1 перемещается, это может рассматриваться в качестве радиального перемещения.
[0284] Как описано выше, позиция, в которой зацепляемая поверхность 171a1 зацепляется с зацепляющей поверхностью 174e и может воспринимать приводное усилие (вращающее усилие) как в части (a) по фиг. 16, называется первой позицией (первой позицией участка приема приводного усилия, первой позицией участка приема, внутренней позицией, позицией зацепления, позицией передачи) зацепляемой поверхности 171a1. Помимо этого, при этом относительная позиция управляющего кольца 175 относительно зацепляемой поверхности 171a1 (относительная позиция управляющего кольца 175 относительно второго элемента 171 передачи) представляет собой первую позицию управляющего кольца 175 (первую позицию управляющего кольца, первую позицию вращаемого элемента, первую позицию вращения (первое угловое положение), позицию отсутствия толкания, позицию передачи). Когда управляющее кольцо 175 находится в первой позиции, зацепляемая поверхность 171a1 позиционируется в первой позиции, в которой зацепляемая поверхность 171a1 зацепляется с зацепляющей поверхностью 174e. При этом управляющее кольцо 175, в частности, не воздействует на зацепляемую поверхность 171a1. При этом зацепляемая поверхность 171a1 поддерживается в первой позиции с помощью плеча 171a4.
[0285] С другой стороны, как показано в частях (b) и (c) по фиг. 16, позиция, в которой зацепляемая поверхность 171a1 расцепляется от зацепляющей поверхности 174e и не воспринимает приводное усилие (вращающее усилие) (или позиция, в которой прием приводного усилия ограничивается), называется второй позицией (второй позицией участка приема приводного усилия, второй позицией участка приема, позицией отсутствия зацепления, внешней позицией, позицией отсутствия передачи) зацепляемой поверхности 171a1. Помимо этого, в этих случаях, относительная позиция управляющего кольца 175 относительно зацепляемой поверхности 171a1 (относительная позиция управляющего кольца 175 относительно второго элемента 171 передачи) называется второй позицией управляющего кольца 175 (второй позицией управляющего кольца, второй позицией вращаемого элемента, второй позицией вращения, толкающей позицией, позицией отсутствия передачи). Когда управляющее кольцо 175 находится во второй позиции, зацепляемая поверхность 171a1 позиционируется во второй позиции, и зацепляемая поверхность 171a1 расцепляется (отводится) от зацепляющей поверхности 174e. Таким образом, управляющее кольцо 175 прикладывает толкающее усилие к зацепляемой поверхности 171a1, за счет этого перемещая зацепляемую поверхность 171a1 радиально наружу против упругого усилия плеча 171a4. Таким образом, за счет упругого деформирования плеча 171a4 зацепляемая поверхность 171a1 перемещается радиально наружу.
[0286] Зацепляемая поверхность 171a1 отодвигается от оси X вращения за счет перемещения из первой позиции (часть (a) на фиг. 16) во вторую позицию (части (b) и (c) на фиг. 16). Таким образом, вторая позиция зацепляемой поверхности 171a1 представляет собой позицию, более удаленную от оси X вращения, чем первая позиция зацепляемой поверхности 171a1.
Конструкция и работа по этому варианту осуществления
[0287] В этом варианте осуществления будет описана другая форма расцепляющего передачу механизма. Конструкция управляющего элемента 76 для управления вращательной передачей и блокированием с помощью расцепляющего передачу механизма 170 идентична конструкции в варианте 1 осуществления, и может обеспечиваться идентичное преимущество. Таким образом, поскольку позиционная взаимосвязь между управляющим элементом 76 и расцепляющим передачу механизмом 75 может стабильно сохраняться относительно угла вращения проявочного блока 9, передача и блокирование приводного усилия могут переключаться надежно. В силу этого могут уменьшаться варьирования управления во времени вращения проявочного валика 6.
[0288] Помимо этого, в JP 2001-337511 и в примере 1 используется пружинная муфта сцепления. Пружинная муфта сцепления создает нагрузку, даже когда передача приводного усилия не осуществляется. Например, в расцепляющем передачу механизме 75, который использует пружинную муфту сцепления, раскрытую в варианте 1 осуществления, когда передача вращения блокируется, крутящий момент скольжения формируется в первом элементе 74 передачи за счет трения вводного внутреннего кольца 75a, скользящего по передаточной пружине 75c.
[0289] Наоборот, когда вращение блокируется расцепляющим передачу механизмом 170, описанным в этом варианте осуществления, приводной участок 171a промежуточной передачи отводится и перемещается наружу в радиальном направлении, и зацепленное состояние между зацепляемой поверхностью 171a1 и зацепляющей поверхностью 174e прекращается. Следовательно, можно уменьшать крутящий момент проскальзывания первого элемента 174 передачи, когда приводное усилие блокируется.
[0290] С другой стороны, в варианте 1 осуществления передача и блокирование относительно приводного усилия с помощью вводного внутреннего кольца 75a переключаются путем перехода между состоянием, в котором передаточная пружина 75c натягивается в радиальном направлении, перпендикулярном оси вращения, и состоянием, в котором она ослабляется. Величина деформации передаточной пружины 75c вследствие натягивания и ослабления передаточной пружины 75c является небольшой по сравнению с величиной прямого и обратного перемещения зацепляемой поверхности (участка приема приводного усилия) в радиальном направлении. Муфта сцепления по варианту 1 осуществления имеет преимущество высокой чувствительности.
[0291] Помимо этого, приводной участок 171a промежуточной передачи и зацепляемая поверхность 171a1 перемещаются в радиальном направлении, переключаясь между передачей и блокированием приводного усилия. Таким образом, переключение выполняется за счет перемещения зацепляемой поверхности 171a1 для изменения расстояния между осью X вращения и зацепляемой поверхностью 171a1. В силу этого механизм блокирования приводного усилия может уменьшаться по размерам относительно направления оси вращения. Таким образом нет необходимости перемещать зацепляемую поверхность 171a1 и т.д. в осевом направлении при переключении между передачей и блокированием приводного усилия. Даже если зацепляемая поверхность 171a1 перемещается не только в радиальном направлении, но также и в осевом направлении, расстояние перемещения в осевом направлении может уменьшаться. Следовательно, нет необходимости увеличивать ширину, измеренную в осевом направлении, механизма блокирования приводного усилия.
Дополнительная форма (модификация)
[0292] В этом варианте осуществления в расцепляющем передачу механизме 170 первый элемент 174 передачи имеет муфтовый участок 174a для приема приводного усилия снаружи картриджа. Помимо этого, второй элемент 171 передачи имеет участок 171g шестерни для ввода в зацепление с шестерней 69 проявочного валика. Тем не менее, настоящее изобретение не ограничено такой конструкцией.
[0293] Фиг. 17 показывает расцепляющий передачу механизм 185 в качестве модификации по этому варианту осуществления. Расцепляющий передачу механизм 185 включает передний по ходу элемент 184 передачи (муфтовый элемент), первый элемент 183 передачи, управляющее кольцо 182, второй элемент 181 передачи и задний по ходу элемент 180 передачи (передаточную шестерню). Таким образом, первый элемент 174 передачи разделяется на два элемента, на передний по ходу элемент 184 передачи и первый элемент 183 передачи. Помимо этого, второй элемент 174 передачи разделяется на два элемента, а именно на задний по ходу элемент 180 передачи и второй элемент 180 передачи. В этом случае второй элемент 181 передачи имеет выступ 181b, зацепляемый с канавкой 180a (участком паза) заднего по ходу элемента 180 передачи, и второй элемент 181 передачи и задний по ходу элемент 180 передачи могут вращаться как единое целое. Здесь второй элемент 181 передачи может быть снабжен канавкой (участком паза), а задний по ходу элемент 180 передачи может быть снабжен выступом.
[0294] Помимо этого, первый элемент 183 передачи снабжен канавкой 183a, зацепляемой с выступом 184c переднего по ходу элемента 184 передачи, так что первый элемент 183 передачи и передний по ходу элемент 184 передачи могут вращаться как единое целое. Здесь первый элемент 183 передачи может быть снабжен выступом, а задний по ходу элемент 184 передачи может быть снабжен канавкой (участком паза).
[0295] Передний по ходу элемент 184 передачи и первый элемент 183 передачи соединяются между собой таким образом, что они вращаются как единое целое, и в силу этого в конструкции, аналогичной этой модификации, передний по ходу элемент 184 передачи может рассматриваться в качестве части из первого элемента 183 передачи. В этом случае передний по ходу элемент 184 передачи и первый элемент 183 передачи взаимодействуют, составляя вводной элемент (элемент передачи на вводной стороне, вводной участок муфты сцепления) расцепляющего передачу механизма 185 (муфты сцепления).
[0296] Аналогично, задний по ходу элемент 180 передачи и второй элемент 181 передачи соединяются между собой таким образом, что они вращаются как единое целое, и в силу этого задний по ходу элемент 180 передачи может рассматриваться в качестве части из второго элемента 181 передачи. В этом случае задний по ходу элемент 180 передачи и второй элемент 181 передачи составляют выводной элемент (выводной участок на стороне муфты сцепления, элемент передачи на выводной стороне) расцепляющего передачу механизма 185.
[0297] Помимо этого, в этом варианте осуществления зацепляемая поверхность 171a1 приводного участка 171a промежуточной передачи, имеющего форму выступа, зацепляется с зацепляющей поверхностью 174e первого элемента 174 передачи приводного усилия, имеющего форму паза. Таким образом, одна представляет собой выступ, а другая представляет собой участок паза. Тем не менее, конструкция зацепления между ними не ограничена этим примером. Например, как показано в части (b) по фиг. 18, зацепляемая поверхность 1711a1 приводного участка 1711a промежуточной передачи может представлять собой паз, а зацепляющая поверхность 1741e первого элемента 1741 передачи приводного усилия может представлять собой выступ, либо, как показано в части (a) по фиг. 18, обе из них могут иметь форму выступа. Таким образом, необходима только конструкция, в которой они могут зацепляться друг с другом в направлении вращения.
[0298] Здесь каждый участок 1711g, 1711a2, 1711a второго элемента 1711 передачи приводного усилия, показанного в части (b) по фиг. 18, имеет конструкцию, соответствующую участкам 171g, 171a2, 171a второго элемента 1711 передачи приводного усилия, соответственно, и в силу этого подробное описание пропускается.
[0299] В этом варианте осуществления, зацепляемая поверхность 171a1 приводного участка 171a промежуточной передачи сконструирована с возможностью зацепляться радиально внутрь с зацепляющей поверхностью 174e первого элемента 174 передачи, но настоящее изобретение не ограничено таким примером. Например, как показано в части (c) по фиг. 18, зацепляемая поверхность 1712a1 (участок приема приводного усилия) приводного участка 1712a промежуточной передачи может зацепляться радиально наружу с зацепляющей поверхностью 1742e первого элемента 1742 передачи. В этом случае второй элемент 1712 передачи снабжен цилиндрическим участком 1712i внешнего диаметра, а поддерживающая часть 1712a2 приводного участка 1712a промежуточной передачи прикрепляется к внешнему периферийному участку 1712i (цилиндрическому участку внешнего диаметра).
[0300] Зацепляемая поверхность 1712a1 (участок приема приводного усилия) зацепляется с первым элементом передачи за счет перемещения вперед в первую позицию на радиально внешней стороне и расцепляется от первого элемента 1742 передачи путем отведения во вторую позицию на радиально внутренней стороне. Таким образом, в настоящей модификации, в отличие от вышеописанной конструкции, первая позиция (позиция зацепления) представляет собой позицию, более удаленную от оси, чем вторая позиция (позиция отсутствия зацепления).
[0301] В этом варианте осуществления на чертеже число приводных участков 171a промежуточной передачи и зацепляемых поверхностей (частей приема приводного усилия) составляет три, но настоящее изобретение не ограничено этим числом. Число приводных участков 171a промежуточной передачи и зацепляемых поверхностей может составлять один (быть единственным) вместо нескольких. Альтернативно, может использоваться кратное число, отличное от 3 (т.е. 2 или 4, или больше). Оно может выбираться согласно пространству.
[0302] В этом варианте осуществления, на чертеже число зацепляющих поверхностей 174e первого элемента 174 передачи составляет три, что идентично числу приводных участков 171a промежуточной передачи, но настоящее изобретение не ограничено этим числом. Например, когда число зацепляющих поверхностей 174e первого элемента 174 передачи составляет три, число зацепляющих поверхностей 174e первого элемента 174 передачи предпочтительно является целым кратным, таким как 3, 6, 9 и т.д., и может надлежащим образом выбираться в зависимости от пространства.
[0303] В этом варианте осуществления приводной участок 171a промежуточной передачи имеет консольную конструкцию, в которой закрепляется один конец 171a2, и плечо 171a4 является упруго деформируемым, но оно не ограничено таким примером.
[0304] Например, как показано на фиг. 19, второй элемент 1713 передачи может иметь скользящий элемент 1713a (элемент приема приводного усилия, приводной участок промежуточной передачи), который перемещается в радиальном направлении, и направляющая часть для направления скользящего перемещения.
[0305] Скользящий элемент 1713a имеет зацепляемую поверхность 1713a1, и скользящий элемент 1713a толкается и поддерживается упруго деформированной спиральной пружиной 1713a4 (поддерживающей частью, упругой частью). Спиральная пружина 1713a4 поддерживает скользящий элемент 1713a таким образом, что зацепляемая поверхность 1713a1 находится в первой позиции внутри в радиальном направлении, но она может сжиматься в радиальном направлении. В этом случае за счет управляющего кольца 175, вращающегося относительно второго элемента 1713 передачи приводного усилия, спиральная пружина 1713a1 расширяется и сжимается в радиальном направлении, так что эта зацепляемая поверхность 1713a1 может перемещаться в радиальном направлении. Кроме того, взаимосвязь между зацепляемой поверхностью 1713a1 и зацепляющей поверхностью 174e первого элемента 174 передачи приводного усилия является переключаемой между состоянием передачи приводного усилия, в котором они могут зацепляться друг с другом (часть (a) на фиг. 19), и состоянием блокирования приводного усилия (часть (b) по фиг. 19). Таким образом, зацепляемая поверхность 1713a1 может перемещаться во вторую позицию (часть (b) на фиг. 19), отводимую наружу в радиальном направлении.
[0306] Помимо этого, приводной участок 1714a промежуточной передачи, как показано на фиг. 20, может иметь дугообразную форму, которая является выпуклой внутрь, с обоими концами, закрепленными в качестве поддерживающих частей 1714a2 (закрепленных частей). В этом случае относительное вращение управляющего кольца заставляет приводной участок 1714a промежуточной передачи деформироваться таким образом, что он выступает наружу в радиальном направлении, так что зацепляемая поверхность 1714a1 может перемещаться в радиальном направлении. Кроме того, зацепляющая поверхность 1744e между зацепляемой поверхностью 1714a1 и первым элементом 1744 передачи переходит от состояния передачи приводного усилия, в котором они могут зацепляться друг с другом (часть (a) на фиг. 20), к состоянию блокирования приводного усилия, в котором зацепление разрывается (часть (b) по фиг. 20). Как описано выше, может использоваться любая конструкция при условии, что зацепляемая поверхность 171a1 приводного участка 171a промежуточной передачи перемещается в радиальном направлении за счет относительного вращения управляющего кольца 175.
[0307] Помимо этого, приводной участок 171a промежуточной передачи может представлять собой упругий металл, сохраняющий упругую деформацию, либо может представлять собой участок, в котором упругий металл формуется со вставкой в плечо 171a4. Может использоваться материал на основе смолы при условии, что может обеспечиваться и сохраняться надлежащая упругость.
[0308] Помимо этого, управляющий элемент 76, который является средством для ограничения вращения управляющего кольца 175, описан как представляющий собой форму, идентичную форме в варианте 1 осуществления, в качестве примера, но не ограничен этим примером. Например, управляющий элемент 76 может быть сконструирован с возможностью быть управляемым соленоидом либо может быть сконструирован в качестве механизма тяги, как раскрыто в JP 2001-337511. Помимо этого, управляющий элемент 76 может обеспечиваться не в проявочном картридже 109, а в устройстве 1 формирования изображений.
Вариант 3 осуществления
[0309] Вариант 2 осуществления представляет собой конструкцию, которая является особенно эффективной, когда участки/части, составляющие механизм блокирования приводного усилия, и связанные участки имеют небольшую деформацию, люфт между участками (провисание, зазор) и т.п. С другой стороны, когда вышеуказанные деформации являются большими в каждом участке, имеется вероятность того, что могут возникать проблемы, описанные в дальнейшем.
[0310] Сначала при обращении к фиг. 21 будут описаны вышеуказанные проблемы с большой деформацией и люфтом. В дальнейшем будет описано каждое из двух состояний, когда управляющее кольцо 175 серьезно деформируется, и когда второй элемент 171 передачи имеет большую величину люфта (провисания) в направлении вращения.
[0311] Сначала при обращении к фиг. 21 будет описана проблема, возникающая, когда в управляющем кольце 175 возникает деформация. Часть (a) по фиг. 21 показывает состояние усилия второго элемента 171 передачи и управляющего кольца 175 в состоянии блокирования приводного усилия. Помимо этого, часть (b) по фиг. 21 показывает модификацию управляющего кольца 175. В состоянии блокирования приводного усилия поверхность 175c блокирования приводного усилия управляющего кольца 175 воспринимает нагрузку f5 вследствие восстанавливающего усилия f3 от упругой деформации приводного участка 171a промежуточной передачи (часть (f) по фиг. 16). При этом, если жесткость управляющего кольца 175 является недостаточной, управляющее кольцо 175 деформируется в направлении J вращения тангенциальным усилием f5t нагрузки f5. Со ссылкой на часть (c) по фиг. 21 в дальнейшем это будет описано подробно. В части (b) по фиг. 21 форма управляющего кольца 175 до деформации указывается сплошной линией, деформированная форма указывается штрихпунктирной линией с двумя точками. Управляющее кольцо 175 в состоянии блокирования приводного усилия ограничивается в блокируемой поверхности 175b, и в силу этого вращение в направлении J вращения ограничивается. При этом на поверхности 175c блокирования приводного усилия создается тангенциальное усилие f5t, и в силу этого управляющее кольцо 175 скручивается в направлении J вращения с блокируемой поверхностью 175b в качестве точки опоры. Вследствие этой деформации при кручении поверхность 175c блокирования приводного усилия управляющего кольца 175 вращается относительно приводного участка 171a промежуточной передачи в направлении J вращения. В силу этого приводной участок 171a промежуточной передачи перемещается внутрь в радиальном направлении за счет величины деформации управляющего кольца 175. Как результат, участок зацепляемой поверхности 171a1 перемещается на траекторию вращения зацепляющей поверхности 174e и зацепляется. Таким образом возникает операция передачи приводного усилия, как описано в варианте 2 осуществления. Тем не менее, управляющее кольцо 175 ограничивается по вращению и останавливается, и в силу этого начинается операция блокирования приводного усилия, и состояние блокирования приводного усилия повторно устанавливается. Тем не менее, после этого, по идентичной причине, операция передачи приводного усилия и операция блокирования приводного усилия повторяются. В такой ситуации передача вращающего усилия может быть нестабильной.
[0312] Далее, со ссылкой на часть (a) по фиг. 21 будет выполнено описание в отношении проблем, возникающих, когда люфт в направлении J вращения является большим во втором элементе 171 передачи, имеющем приводной участок 171a промежуточной передачи и зацепляемую поверхность 171a1. Пример возникновения люфта представляет собой мертвый ход относительно шестерни 69 проявочного валика (часть (a) по фиг. 13), которая вводится в зацепление со вторым элементом 171 передачи.
[0313] Как пояснено в варианте 2 осуществления, при операции блокирования приводного усилия в приводном участке 171a промежуточной передачи (часть (f) на фиг. 16) создается противодействующее усилие f4 (толкающее усилие). За счет тангенциальной составляющей усилия f4t противодействующего усилия f4 создается обратное вращающее усилие T4, которое имеет тенденцию вращать приводной участок 171a промежуточной передачи в направлении, противоположном направлению J вращения. При этом, когда второй элемент 171 передачи имеет большой люфт, приводной участок 171a промежуточной передачи вращается в направлении, противоположном направлению J вращения за счет обратного вращающего усилия T4 (в дальнейшем называется обратным вращением). Кроме того, за счет обратного вращения второго элемента 171 передачи управляющее кольцо 175 вращается в направлении J вращения относительно приводного участка 171a промежуточной передачи. Что возникает после этого, идентично тому, когда управляющее кольцо 175 деформируется, и описание этого пропускается.
[0314] Здесь, даже если люфт (мертвый ход) между вторым элементом 171 передачи и шестерней 69 проявочного валика (часть (a) (не показана) на фиг. 21) является небольшим, обратное вращение может возникать во втором элементе 171 передачи. Если вращательная нагрузка (крутящий момент) зубчатой передачи на расположенной ниже по ходу стороне тракта передачи приводного усилия, соединенного со вторым элементом 171 передачи, является небольшой, второй элемент 171 передачи вращается в обратном направлении вместе с расположенной ниже по ходу зубчатой передачей за счет обратного вращающего усилия T4. В силу этого управляющее кольцо 175 вращается относительно приводного участка 171a промежуточной передачи в направлении J вращения, и возникает аналогичное явление.
[0315] Вариант 3 осуществления предоставляет средство для решения такой проблемы и представляет собой конструкцию, в которой дополнительно улучшается вариант 2 осуществления. Далее приводится подробное описание, но описание участков/частей, идентичных участкам/частям по варианту 2 осуществления, пропускается.
Конструкция для передачи приводного усилия проявочного блока
[0316] Поскольку конструкция механизма подключения для передачи приводного усилия идентична конструкции по варианту 2 осуществления, ее описание пропускается.
[0317] В этом варианте осуществления часть расцепляющего передачу механизма 270 и управляющего элемента 176 отличается от частей в варианте 1 осуществления и варианте 2 осуществления. Помимо этого, расцепляющий передачу механизм 270 в этом варианте осуществления включает в себя первый элемент 274 передачи, управляющее кольцо 275 и второй элемент 271 передачи.
[0318] Далее при обращении к фиг. 22 и фиг. 22 и 23 будет выполнено описание относительно операции блокирования передачи вращения первого элемента 274 передачи во второй элемент 271 передачи и операции ограничения относительного вращения управляющего кольца 275 относительно второго элемента 271 передачи в направлении J вращения. Фиг. 22 является покомпонентным видом в перспективе расцепляющего передачу механизма согласно этому варианту осуществления, если смотреть с приводной стороны.
[0319] Части (a)-(d) по фиг. 23 показывают первый элемент 274 передачи, второй элемент 271 передачи, управляющее кольцо 275 и управляющий элемент 176. Части (a)-(d) на фиг. 23 являются видами приводной стороны картриджа и видами в сечении вдоль плоскости, проходящей через позицию приводного участка 271a промежуточной передачи второго элемента 271 передачи и перпендикулярной оси X вращения. Оно представляет собой поперечное сечение, если смотреть с приводной стороны.
[0320] Как показано на фиг. 22 и 23, расцепляющий передачу механизм 270 включает в себя первый элемент 274 передачи, второй элемент 271 передачи и управляющее кольцо 275.
[0321] Первый элемент 274 передачи включает в себя вводящую приводное усилие часть 274b, поддерживающую управляющее кольцо часть 274c, участок 274d внешнего диаметра и зацепляющую поверхность 274e.
[0322] Как показано на фиг. 22 и фиг. 23, второй элемент 271 передачи включает в себя первую поддерживающую часть участка передачи (иллюстрация в установленном состоянии), участок 271h внутреннего диаметра, приводной участок 271a промежуточной передачи и регулирующее ребро 271k. Приводной участок 271a промежуточной передачи включает в себя зацепляемую поверхность 271a1, поддерживающую часть 271a2, участок 271a3 блокирования на ведомой стороне и плечо 271a4. Здесь, поскольку конструкция приводного участка 271a промежуточной передачи идентична конструкции по варианту 2 осуществления, ее описание пропускается. Регулирующее ребро 271k имеет блокируемую поверхность 271k1 на вышерасположенной стороне в направлении J вращения и имеет обращенную (противолежащую) поверхность 271k2, обращенную к ограничиваемому участку 271k1.
[0323] Как показано на чертеже, управляющее кольцо 275 включает участок 275a внутреннего диаметра, блокируемую поверхность 275b, участок 275c блокирования приводного усилия и направляющую часть 275d (участок крышки, покрывающую часть, защитный участок). Направляющая часть 275d представляет собой ребро, простирающееся к вышерасположенной стороне в направлении J вращения по существу на идентичный радиус блокируемой поверхности 275b, и снабжен блокирующей поверхностью 275b на расположенной ниже по ходу стороне в направлении J вращения. Помимо этого, направляющая часть 275b снабжена определенным пространством 275e на радиально внутренней стороне. Помимо этого, свободный концевой участок 275f, который представляет собой свободный конец направляющей части 275b, может упруго деформироваться в радиальном направлении.
[0324] Помимо этого, для управляющего элемента 176, который управляет вращением управляющего кольца 275, на участке, обращенном к блокирующей части 176b, обеспечен ограничивающий участок 176g, как показано на фиг. 23. Конструкция другого управляющего элемента 176 идентична конструкции в вариантах 1 и 2 осуществления, и в силу этого описание для этих элементов пропускается.
[0325] Опорная конструкция первого элемента 274 передачи, второго элемента 271 передачи и управляющего кольца 275 идентична опорной конструкции в варианте 2 осуществления, и в силу этого описание пропускается. Ограничивающее ребро 271k второго элемента 271 передачи, блокируемая поверхность 275b и направляющая часть 275d управляющего кольца 275, и блокирующая часть 176b, и ограничивающий участок 176g управляющего элемента 176 размещаются на по существу идентичном поперечном сечении. Как показано в части (a) по фиг. 23, регулирующее ребро 271k располагается на внутренней стороне в радиальном направлении направляющей части 275d. Помимо этого, ограничиваемый участок 271k1 располагается рядом с блокируемой поверхностью 275b на расположенной ниже по ходу стороне в направлении J вращения. Кроме того, противолежащая поверхность 271k2 закрывается направляющей частью 275d на радиально внешней стороне. Здесь компоновка зацепляющей поверхности 274e первого элемента 274 передачи, поверхности 275c блокирования приводного усилия управляющего кольца 275 и приводного участка 271a промежуточной передачи второго элемента 271 передачи идентична компоновке в варианте 2 осуществления, и в силу этого описание пропускается.
[0326] Далее со ссылкой на фиг. 23 подробно будет описано переключение между передачей и блокированием вращения от первого элемента 274 передачи во второй элемент 271 передачи в этом варианте осуществления. В этом варианте осуществления выполняются состояние передачи приводного усилия, операция блокирования приводного усилия, состояние блокирования приводного усилия, операция ограничения относительного вращения, состояние ограничения относительного вращения и операция передачи приводного усилия. Операция ограничения относительного вращения представляет собой операцию управляющего кольца 275 для ограничения относительного вращения в направлении J вращения относительно приводного участка 271a промежуточной передачи за счет люфта или деформации во время состояния блокирования приводного усилия. Помимо этого, состояние ограничения относительного вращения представляет собой состояние, в котором управляющее кольцо 275 ограничивается по относительному вращению в направлении J вращения относительно приводного участка 271a промежуточной передачи во время состояния блокирования приводного усилия. Здесь другие операции и состояния идентичны операциям и состояниям в варианте 2 осуществления. Помимо этого, часть (a) по фиг. 23 показывает состояние передачи приводного усилия. Часть (b) по фиг. 23 показывает состояние в момент, когда начинается операция блокирования приводного усилия. Часть (c) по фиг. 23 показывает состояние в момент, когда завершается операция блокирования приводного усилия и достигается состояние блокирования приводного усилия, и начинается операция ограничения относительного вращения. Часть (d) по фиг. 23 показывает состояние ограничения относительного вращения, когда завершается операция ограничения относительного вращения.
[0327] Состояние передачи приводного усилия и операция блокирования приводного усилия идентичны состоянию и операции в варианте 2 осуществления, и в силу этого их описание пропускается.
[0328] Далее со ссылкой на часть (c) по фиг. 23 будет выполнено описание в отношении операции ограничения относительного вращения. После того, как приводное усилие блокируется, операция ограничения относительного вращения выполняется посредством двух операций, а именно, операции обратного вращения управляющего кольца 275 и операции ограничения обратного вращения второго элемента 271 передачи. Операция обратного вращения управляющего кольца 275 представляет собой операцию вращения управляющего кольца 275 в направлении, противоположном направлению J вращения, и перемещения приводного участка 271a промежуточной передачи дальше наружу в радиальном направлении. Операция ограничения обратного вращения второго элемента 271 передачи представляет собой операцию для предотвращения обратного вращения, которое возникает вследствие люфта вышеописанного второго элемента 271 передачи. Далее это будет описано подробно.
[0329] Сначала будет описана операция обратного вращения управляющего кольца 275. Управляющий элемент 176 дополнительно вращается в направлении L1 из состояния блокирования приводного усилия, показанного в части (c) по фиг. 23. В силу этого блокирующая часть 176b управляющего элемента 176 прикладывает усилие к блокируемой поверхности 275b (блокируемой части) управляющего кольца 275. Это усилие заставляет управляющее кольцо 275 вращаться относительно второго элемента 271 передачи в направлении -J обратного вращения (обратное вращение). При обращении к фиг. 24 в дальнейшем будет выполнено описание в отношении состояния при этом усилия приводного участка 271a промежуточной передачи. Фиг. 24 является видом в поперечном сечении, если смотреть с приводной стороны, вдоль плоскости, проходящей через позицию приводного участка 271a промежуточной передачи второго элемента 271 передачи и перпендикулярной оси X вращения в продольном направлении. Помимо этого, фиг. 24 показывает состояние усилия, когда управляющее кольцо 275 относительно вращается в направлении -J обратного вращения относительно второго элемента 271 передачи, как описано выше. Как описано выше, когда управляющее кольцо 275 вращается относительно второго элемента 271 передачи в направлении -J обратного вращения, поверхность 275c блокирования приводного усилия прикладывает усилие к поверхности 271a3 блокирования на ведомой стороне. Таким образом, поверхность 271a3 блокирования на ведомой стороне (участок приема толкающего усилия) воспринимает противодействующее усилие f7 (толкающее усилие) от поверхности 257c блокирования приводного усилия. Здесь поверхность 271a3 блокирования на ведомой стороне имеет наклонную форму, имеющую угол β2, аналогично варианту 2 осуществления. Следовательно, противодействующее усилие f7 включает составляющее усилие f7r наружу в радиальном направлении. Составляющее усилие f7r заставляет приводной участок 271a промежуточной передачи проскальзывать вниз в направлении J вращения вдоль поверхности 271a3 блокирования на ведомой стороне. В силу этого приводной участок 271a промежуточной передачи дополнительно деформируется и перемещается наружу в радиальном направлении. Как результат, между приводным участком 271a промежуточной передачи и первым элементом 274 передачи формируется зазор γ. В силу этого, как описано в начале варианта 3 осуществления, даже когда приводной участок 271a промежуточной передачи перемещается внутрь в радиальном направлении вследствие деформации и т.п., его влияние может исключаться или уменьшаться.
[0330] Далее будет описана операция ограничения обратного вращения для подавления операции обратного вращения второго элемента 271 передачи. Как показано в части (d) по фиг. 23, когда вращение управляющего элемента 176 продолжается, ограничивающий участок 176g (участок ограничения обратного вращения) управляющего элемента 176 входит в позицию для вхождения в контакт с ограничиваемым участком 271k1 второго элемента 271 передачи. В силу этого второй элемент 271 передачи ограничивается (блокируется или подавляется) по вращению в направлении -J обратного вращения. В силу этого, даже если второй элемент 271 передачи сконструирован с возможностью вращаться в направлении -J обратного вращения вследствие люфта и т.п., как описано в начале варианта 3 осуществления, обратное вращение второго элемента 271 передачи не создается. Таким образом, перемещение внутрь приводного участка 271a промежуточной передачи более не возникает.
[0331] Как описано выше, управляющий элемент 176 выполняет операцию обратного вращения управляющего кольца 275 и операцию ограничения обратного вращения (предотвращения обратного вращения, подавления обратного вращения) второго элемента 271 передачи. В силу этого относительное вращение между управляющим кольцом 275 и вторым элементом 271 передачи ограничивается (блокируется или подавляется), и можно подавлять нестабильное состояние, в котором повторяются состояние передачи приводного усилия и состояние блокирования приводного усилия.
[0332] Поскольку операция передачи из состояния, в котором вращение из первого элемента 274 передачи во второй элемент 271 передачи блокируется, идентична операции передачи варианта 2 осуществления, ее описание пропускается.
[0333] Здесь, в отличие от варианта 2 осуществления, управляющее кольцо 275 по этому варианту осуществления включает направляющую часть 275d, и в дальнейшем будет выполнено описание в этом отношении. Направляющая часть 275d покрывает участок регулирующего ребра 271k таким образом, что блокирующая часть 176b управляющего элемента не прекращает вращение регулирующего ребра 271k второго элемента 271 передачи.
[0334] Сначала, для пояснения, фиг. 25 показывает управляющее кольцо 2750, которое не имеет направляющей части 275d, в качестве сравнительного примера управляющего кольца 275, которое имеет направляющую часть 275d. Фиг. 25 является видом первого элемента 274 передачи, второго элемента 271 передачи, управляющего кольца 2750 и управляющего элемента 176, если смотреть с приводной стороны. Часть (a) по фиг. 25 показывает состояние передачи приводного усилия. Помимо этого, часть (b) по фиг. 25 показывает состояние, в котором ограничивающий участок 176g управляющего элемента 176 зацепляется с расположенной напротив поверхностью 271k2 ограничивающего ребра 271k. Чтобы начать операцию блокирования приводного усилия из состояния передачи приводного усилия, как показано в части (a) по фиг. 25, как описано выше, управляющий элемент 176 вращается в направлении L1, и вращение управляющего кольца 2750 блокируется, и затем часть 176b приводится в контакт с блокируемой поверхностью 2750b и останавливается. Тем не менее, как показано в части (b) по фиг. 25, в зависимости от времени начала вращения управляющего элемента 176 в направлении L1, блокирующая часть 176b может зацепляться с противолежащей поверхностью 271k2. При этом второй элемент 271 передачи и управляющее кольцо 2750 не прекращают вращение и продолжают вращаться в направлении J вращения, и в силу этого они создают помехи остановленному управляющему элементу 176. Выше приводится описание проблемы, возникающей, когда направляющая часть не обеспечена.
[0335] Далее со ссылкой на часть (c) по фиг. 25 будет выполнено описание в отношении того, когда направляющее кольцо 275d обеспечено в управляющем кольце 275. Часть (c) по фиг. 25 показывает состояние, в котором блокирующая часть 176b управляющего элемента 176 находится в контакте с направляющей частью 275d управляющего кольца 275. Предполагается, что управляющий элемент 176 вращается в направлении L1 в то время, когда блокирующая часть 176b зацепляет расположенную напротив поверхность 271k2 из состояния передачи приводного усилия (часть (a) на фиг. 23) (идентичный момент времени с частью (b) на фиг. 25). Предположим это. В этом случае расположенная напротив поверхность 271k2 перекрывает направляющую часть 275d в направлении вращения, и в силу этого, как показано в части (c) по фиг. 25, блокирующая часть 176b входит в контакт с направляющей частью 275d. За счет этого управляющий элемент 176 ограничивается по вращению в направлении L1, и в силу этого зацепление между блокирующей частью 176b и противолежащей поверхностью 271k2 может предотвращаться. Кроме того, управляющее кольцо 275 продолжает вращаться в направлении вращения J, и в силу этого, как показано в части (b) по фиг. 23, блокирующая часть 176b рано или поздно входит в контакт с блокируемой поверхностью 275b. Таким образом, даже если управляющий элемент 176 начинает вращаться в направлении L1 в любое время, блокирующая часть 176b может надежно приводиться в контакт с блокируемой поверхностью 275d. В силу этого вращение управляющего кольца 275 ограничивается и прекращается, и в силу этого начинается операция блокирования приводного усилия.
[0336] Таким образом, направляющая часть 275d покрывает часть второго элемента 271 передачи, и в силу этого управляющий элемент 176 не прекращает вращение второго элемента 271 передачи. Направляющая часть 275d также может рассматриваться в качестве защитного участка, который защищает второй элемент 271 передачи от управляющего элемента 176.
[0337] Здесь, как описано в варианте 1 осуществления, управляющий элемент 176 вращается в направлении L1 за счет перемещения проявочного блока в позицию отделения (управляющий элемент 76, показанный на фиг. 7). Даже в состоянии, в котором блокирующая часть 176b находится в контакте с направляющей частью 275d, операция отделения проявочного картриджа продолжается, и управляющий элемент 176 имеет тенденцию дополнительно вращаться в направлении L1. Следовательно, сила трения между блокирующей частью 176b и направляющей частью 275d увеличивается. Как описано выше, свободный концевой участок 275f направляющей части 275d изгибается в радиальном направлении, и в силу этого увеличение усилия трения может уменьшаться. Например, направляющая часть 275d может быть изготовлена из материала на основе смолы, который может упруго деформироваться.
[0338] Как описано выше, за счет обеспечения направляющей части 275d в управляющем кольце 275, блокирующая часть 176b может надежно приводиться в контакт с блокируемой поверхностью 275b, и вращение управляющего кольца 275 может ограничиваться и прекращаться.
[0339] Как описано выше, этот вариант осуществления служит для решения проблем, которые могут возникать в варианте 2 осуществления, и является дальнейшим усовершенствованием варианта 2 осуществления. Форма варианта 2 осуществления или форма варианта 3 осуществления может выбираться согласно конструкции технологического картриджа, подлежащего использованию.
Вариант 4 осуществления
[0340] Далее в качестве варианта 4 осуществления будет описан другой вариант осуществления. В варианте 1 осуществления будет описан пример, в котором пружинная муфта сцепления используется в качестве расцепляющего передачу механизма 75. В варианте 4 осуществления в дальнейшем будет описана конструкция соединительного участка для передачи приводного усилия с использованием расцепляющего передачу механизма 475 другой формы. Здесь, описание участков/частей, идентичных участкам/частям по варианту 1 осуществления или вариантам 2 и 3 осуществления, пропускается.
Конструкция соединительного участка для передачи приводного усилия
[0341] При обращении к фиг. 26, фиг. 27 и фиг. 28, в дальнейшем будет описана общая конструкция соединительного участка для передачи приводного усилия в варианте 4 осуществления.
[0342] Между элементом-держателем 445 и элементом-крышкой 32 для проявления, предусмотрены задний по ходу элемент 471 передачи (передаточная шестерня), второй элемент 477 передачи, управляющее кольцо 475d в качестве вращаемого элемента, вводное внутреннее кольцо 475a, нагрузочная пружина 475c, первый элемент 474 передачи (первый элемент передачи приводного усилия, муфтовый элемент). Эти элементы обеспечены коаксиально с осью X вращения (на одной и той же прямой линии). Таким образом, оси вращения этих элементов являются по существу идентичными.
[0343] Расцепляющий передачу механизм 475 в этом варианте осуществления включает второй элемент 477 передачи, управляющее кольцо 475d, вводное внутреннее кольцо 475a, нагрузочную пружину 475c (упругий элемент) и первый элемент 474 передачи. Конструкция проявочного блока 409, за исключением заднего по ходу элемента 471 передачи и расцепляющего передачу механизма 475, идентична конструкции в варианте 1 осуществления, и в силу этого ее описание пропускается.
[0344] При обращении к фиг. 28, фиг. 29 и фиг. 30 ниже будет подробно описан каждый элемент. В дальнейшем это будет описано подробно со ссылкой на части (a)-(c) по фиг. 28. Часть (a) на фиг. 28, часть (b) на фиг. 28 и часть (a) на фиг. 28 являются покомпонентными видами в перспективе расцепляющего передачу механизма 475, если смотреть с приводной стороны, а часть (b) по фиг. 28 является покомпонентным видом в перспективе, если смотреть с неприводной стороны. Помимо этого, часть (c) по фиг. 28 является видом в поперечном сечении вдоль плоскости, проходящей через ось X вращения расцепляющего передачу механизма 475. Помимо этого, фиг. 29 и фиг. 30 являются поперечными сечениями соединительного участка для передачи приводного усилия, в котором показаны задний по ходу элемент 471 передачи, второй элемент 477 передачи, управляющее кольцо 475d и первый элемент 474 передачи. Часть (a) на фиг. 29 показывает состояние блокирования приводного усилия, и часть (b) на фиг. 30 показывает состояние передачи приводного усилия. Помимо этого, часть (b) по фиг. 29 показывает состояние при операции передачи приводного усилия и операции блокирования приводного усилия, и часть (a) по фиг. 30 показывает другое состояние при операции передачи приводного усилия и операции блокирования приводного усилия. Здесь некоторые формы описанных ниже частей по существу идентичны и размещаются во множестве местоположений с равными интервалами радиально вокруг оси X вращения, но на фигуре показан в качестве характерного только один символ.
[0345] Первый элемент 474 передачи представляет собой проявочный муфтовый элемент и на одном конце в осевом направлении обеспечена вводящая приводное усилие часть 474b (муфтовая часть), в которую приводное усилие вводится снаружи картриджа (главного узла устройства формирования изображений). На другой концевой стороне в осевом направлении первого элемента 474 передачи обеспечен поддерживаемый концевой участок 474k, включающий цилиндрическую форму. Первый элемент 474 передачи также представляет собой вводной элемент (вводный участок на стороне муфты сцепления, элемент передачи на вводной стороне) для приема приводного усилия, вводимого в расцепляющий передачу механизм 475 (муфту сцепления).
[0346] Помимо этого, первый элемент 474 передачи включает зацепляющий участок 474a для обеспечения вращения, поддерживаемый участок 474c на одной концевой стороне, поддерживающую управляющее кольцо часть 474d на одной концевой стороне (в дальнейшем называемую поддерживающей частью), поддерживающую внутреннее кольцо часть 474e и поддерживающую управляющее кольцо часть 474f на другой концевой стороне (в дальнейшем называемую поддерживающей частью) и зацепляющий участок 474g передачи приводного усилия. Здесь поддерживающая внутреннее кольцо часть 474e и поддерживающая часть 474f расположены на одной и той же коаксиальной оси и имеют идентичный диаметр.
[0347] Зацепляющий участок 474g передачи приводного усилия снабжен поверхностью 474h передачи приводного усилия, внешним периферийным участком 474j и отводящим участком 474k. Зацепляющий участок 474g передачи приводного усилия зацепляется со вторым элементом 477 передачи и имеет функцию передачи приводного усилия, и в силу этого в дальнейшем будут описаны подробности зацепляющего участка 474g передачи приводного усилия вместе со вторым элементом 477 передачи.
[0348] Далее, вводное внутреннее кольцо 475a имеет участок 475a1 внутреннего диаметра внутреннего кольца, участок 475a2 внешнего диаметра внутреннего кольца, зацепляемый участок 475a3 для обеспечения вращения, концевую поверхность 475a4 на вводной стороне и концевую поверхность 475a5 на выводной стороне.
[0349] Нагрузочная пружина 475c наматывается по спирали в направлении стрелки J, если смотреть от первого элемента 474 передачи стороны и в ориентации N в осевом направлении, для формирования внутренней периферийной части 475c1, и проволочный зацепляющий конец 475c2 обеспечивается на одной концевой стороне проволоки. Нагрузочная пружина 475c в этом варианте осуществления наматывается в противоположном направлении относительно направления передаточной пружины 75c в варианте 1 осуществления.
[0350] Управляющее кольцо 475d снабжено поддерживающей частью 475d1 на одной концевой стороне и поддерживающей частью 475d2 на другой концевой стороне на стороне внутреннего диаметра и блокирующей частью 475d3 на конце нагрузочной пружины и множеством блокируемых участков 475d4, выступающих радиально на участке внешнего диаметра. Помимо этого, управляющее кольцо 475d включает соединительный управляющий участок 475d5 для передачи приводного усилия (в дальнейшем здесь управляющую часть/управляющий участок), имеющий форму частичного кольцевого ребра на конце, и он включает соединительную поверхность 475d6 для передачи приводного усилия, которая представляет собой поверхность на стороне внутреннего диаметра, и опорную поверхность 475d7 второго элемента передачи, которая представляет собой поверхность на стороне внешнего диаметра (в частности, толщина t задается на 1,5 мм в этом варианте осуществления). Управляющий участок 475d5 размещается во множестве местоположений с равными интервалами в периферийном направлении вокруг оси X вращения. В этом варианте осуществления предусмотрено три местоположения (интервалы в 120°, приблизительно равные интервалы).
[0351] В дальнейшем подробно будет описана взаимосвязь между участками/частями, составляющими расцепляющий передачу механизм 475. Сначала будет описана взаимосвязь между первым элементом 474 передачи и вводным внутренним кольцом 475a. Как показано в части (c) по фиг. 28, вводное внутреннее кольцо 475a поддерживается на участке 475a1 внутреннего диаметра внутреннего кольца таким образом, что оно является коаксиально вращающимся вокруг оси X вращения поддерживающей частью 474e внутреннего кольца первого элемента 474 передачи. Помимо этого, зацепляющий участок 474a для обеспечения вращения и зацепляемый участок 475a3 для обеспечения вращения, показанные в части (b) по фиг. 28, зацепляются друг с другом, за счет чего вращение первого элемента 474 передачи может передаваться во вводное внутреннее кольцо 475a, и первый элемент 474 передачи и вводное внутреннее кольцо 475a вращаются как единое целое. Следовательно, вводное внутреннее кольцо 475a также может рассматриваться в качестве участка первого элемента 474 передачи.
[0352] Далее будет описана нагрузочная пружина 475c. Как показано в части (a) на чертеже, внутренний диаметр H1 внутреннего периферийного участка 475c1 нагрузочной пружины 475c в естественном состоянии выбирается таким образом, что он меньше внешнего диаметра H2 участка 475a2 внешнего диаметра внутреннего кольца вводного внутреннего кольца 475a, и размещается коаксиально с осью X вращения в запрессованном состоянии. Нагрузочная пружина 475c в этом варианте осуществления наматывается в противоположном направлении относительно направления передаточной пружины 75c в варианте 1 осуществления. Следовательно, когда вводное внутреннее кольцо 475a вращается в направлении стрелки J, проволока нагрузочной пружины 475 воздействует в направлении ослабления. Другими словами, нагрузочная пружина 475c и вводное внутреннее кольцо 475a функционируют в качестве так называемого ограничителя крутящего момента. Таким образом, вплоть до заданного крутящего момента, вводное внутреннее кольцо 475a вращается как единое целое с нагрузочной пружиной 475c, и если создается крутящий момент, превышающий указанный уровень, вводное внутреннее кольцо 475a может вращаться относительно нагрузочной пружины 475.
[0353] После этого будет описано управляющее кольцо 475d. Как показано в части (a) по фиг. 28 в часть (c) по фиг. 28, управляющее кольцо 475d является коаксиальным с первым элементом 474 передачи и нагрузочной пружиной 475c на оси X вращения и располагается радиально наружу от нагрузочной пружины 475c. Более конкретно, поддерживаемый участок 475d1 управляющего кольца на одном конце (в дальнейшем называемый поддерживаемым участком) и поддерживаемый участок 475d2 управляющего кольца на другом конце (в дальнейшем называемый поддерживаемым участком) поддерживаются с возможностью вращения поддерживающей частью 474d и поддерживающей частью 474f первого элемента 474 передачи. Помимо этого, блокирующая часть 475d3 на конце нагрузочной пружины управляющего кольца 475d зацепляется с проволочным зацепляющим концом 475c2 нагрузочной пружины 475c.
[0354] Таким образом, первый элемент 474 передачи соединяется с управляющим кольцом 475d за счет вводного внутреннего кольца 475a и нагрузочной пружины 475. В этом варианте осуществления, в качестве примера варианта осуществления, первый элемент 474 передачи, вводное внутреннее кольцо 475a, нагрузочная пружина 475c и управляющее кольцо 475d объединяются в узел для легкой сборки.
[0355] Далее со ссылкой на часть (a) по фиг. 29 будет описан второй элемент 477 передачи. Второй элемент 477 передачи представляет собой элемент передачи, в который приводное усилие передается от первого элемента 474 передачи. Помимо этого, второй элемент 477 передачи представляет собой выводной элемент (элемент передачи на выводной стороне, выводной участок на стороне муфты сцепления) для вывода приводного усилия от расцепляющего приводное усилие механизма 475 (муфты сцепления) наружу.
[0356] Второй элемент 477 передачи включает в себя цилиндрический участок 477c, имеющий участок 477a внешнего диаметра и участок 477b внутреннего диаметра, приводной участок 477d промежуточной передачи и зацепляющий участок 477e для передачи приводного усилия. Приводной участок 477d промежуточной передачи включает в себя поддерживающую часть 477f, плечо 477g, зацепляемую поверхность 477h в качестве поверхности приема приводного усилия, соединительную поверхность 477j на ведомой стороне и вводную поверхность 477k.
[0357] Здесь поддерживающая часть 477f представляет собой соединительный участок, который соединяется с участком 477b внутреннего диаметра, в качестве одной концевой стороны приводного участка 477d промежуточной передачи. Таким образом, приводной участок 477d промежуточной передачи включает в себя плечо 477g, простирающееся от закрепленного (неподвижного) конца (поддерживающей части 477f) в расположенную ниже по ходу сторону в направлении J вращения, и зацепляемая поверхность 477h располагается на радиально внутренней стороне на свободной концевой стороне, и муфтовая поверхность 477j на ведомой стороне располагается на радиально внешней стороне на свободной концевой стороне. Помимо этого, вводная поверхность 477k представляет собой наклонную часть, соединяющую соединительную поверхность 477j на ведомой стороне приводного участка 477d промежуточной передачи и плечо 477g на радиально внешней стороне. Как описано выше, приводной участок 477d промежуточной передачи представляет собой консольную балку, имеющую поддерживающую часть 477f в качестве точки опоры.
[0358] Приводной участок 477d промежуточной передачи имеет по существу идентичную форму и располагается во множестве местоположений. В этом варианте осуществления и в качестве примера приводной участок 477d промежуточной передачи располагается в трех местоположениях (интервалы в 120°, приблизительно равные интервалы) с равными интервалами в периферийном направлении второго элемента 477 передачи. Зацепляемая поверхность 477h является частично дугообразной. D1 представляет собой диаметр, когда вписанная окружность R1 виртуально рисуется относительно трех зацепляемых поверхностей 477h в естественном состоянии, в котором приводной участок 477d промежуточной передачи не воспринимает усилие от других участков.
[0359] Здесь в дальнейшем будут описаны подробности зацепляющего участка 474g передачи приводного усилия в первом элементе 474 передачи. Как показано в части (a) по фиг. 29, зацепляющий участок 474g передачи приводного усилия снабжен поверхностью 474h передачи приводного усилия, внешним периферийным участком 474j и отводящим участком 474k.
[0360] Далее, внешний периферийный участок 474j представляет собой участок описанной окружности R0 треугольной призмы, и ее диаметр составляет d0. Предпочтительно, если взаимосвязь между диаметром d0 и диаметром d1, описанным выше, представляет собой d0≤d1. Таким образом, вписанная окружность R1, сформированная с помощью трех зацепляемых поверхностей 477h второго элемента 477 передачи, превышает описанную окружность R0, сформированную с помощью трех поверхностей 474h передачи приводного усилия первого элемента 474 передачи. Помимо этого, в естественном состоянии, в котором приводной участок 477d промежуточной передачи, показанный в части (a) по фиг. 29, не воспринимает усилие от других компонентов, между участком 477b внутреннего диаметра и соединительной поверхностью 477j на ведомой стороне обеспечен зазор s0. Когда d0≤d1, взаимосвязь между зазором s0 и толщиной t управляющего участка 475d5 в управляющем кольце 475d представляет собой s0<t.
[0361] После описания подробной конструкции заднего по ходу элемента 471 передачи, в дальнейшем будет описана взаимосвязь между вторым элементом 477 передачи и расцепляющим передачу механизмом 475.
[0362] Как показано на фиг. 26 и 27, задний по ходу элемент 471 передачи (передаточная шестерня) является по существу цилиндрическим. Задний по ходу элемент 471 передачи имеет цилиндрический участок 471e на внешнем периферийном участке цилиндра на одной концевой стороне и зацепляется с участком 32q внутреннего диаметра элемента-крышки 432 для проявления. Помимо этого, внешний периферийный участок цилиндра на другой концевой стороне имеет поддерживаемый участок 471d и зацепляется с первым опорным участком 445p (цилиндрической внутренней периферийной поверхностью) элемента-держателя 445. Таким образом, задний по ходу элемент 471 передачи поддерживается с возможностью вращения на обоих концах элементом-держателем 445 и элементом-крышкой 432 для проявления. В варианте 1 осуществления опорный участок 71d и первый опорный участок 45p элемента-держателя 45 зацепляются друг с другом на круговой внешней поверхности, но в этом варианте осуществления внутренний периметр и внешний периметр изменяются на противоположные. Может быть реализована любая конструкция.
[0363] Кроме того, задний по ходу элемент 471 передачи снабжен фланцем 471f на концевой поверхности, участком 471g1 шестерни, участком 471g2 шестерни и участком 471g3 шестерни, и задний по ходу элемент 471 передачи может зацепляться с множеством шестерней, чтобы передавать приводное усилие на множество компонентов.
[0364] Более конкретно, как показано на фиг. 27, участок 471g1 шестерни заднего по ходу элемента 471 передачи вводится в зацепление с шестерней 469 проявочного валика, чтобы вращать проявочный валик 6. Помимо этого, участок 471g2 шестерни передает приводное усилие в шестерню 433 валика подачи тонера, обеспеченную на конце валика 33 подачи тонера, показанного на фиг. 2. Валик 33 подачи тонера подает тонер в проявочный валик 6 и снимает тонер, остающийся на проявочном валике 17 без проявления, с проявочного валика 6. Помимо этого, участок 471g3 шестерни передает приводное усилие в элемент перемешивания тонера для перемешивания тонера, размещенного в проявочной раме. Здесь, участки 471g1, 471g2, 471g3 шестерни включают винтовые шестерни, угол скручивания шестерни задается таким образом, что она воспринимает осевую нагрузку W в направлении стрелки M за счет полного зацепления шестерней. За счет этой осевой нагрузки W фланец 471f на концевой поверхности контактирует с опорной поверхностью 32f элемента-крышки 32 для проявления, и задний по ходу элемент 471 передачи позиционируется в осевом направлении.
[0365] Как показано в части (c) по фиг. 28, задний по ходу элемент 471 передачи имеет, внутри цилиндра, цилиндрическую поддерживающую часть 471h на другой концевой стороне для поддержки первого элемента 474 передачи и поддерживающую часть 471a внешнего диаметра для поддержки участка 477a внешнего диаметра второго элемента 477 передачи. Помимо этого, задний по ходу элемент 471 передачи имеет продольную регулирующую концевую поверхность 471c, чтобы ограничивать позицию второго элемента 477 передачи в осевом направлении. Второй элемент 477 передачи располагается между продольной регулирующей концевой поверхностью 471c заднего по ходу элемента 471 передачи и управляющим кольцом 475d в осевом направлении.
[0366] Как описано выше, противоположные концы заднего по ходу элемента 471 передачи поддерживаются с возможностью вращения элементом-держателем 445 и элементом-крышкой 432 для проявления. Наоборот, для первого элемента 474 передачи, поддерживаемый участок 474c на одной концевой стороне поддерживается элементом-крышкой 432 для проявления на одной концевой стороне, и поддерживаемый участок 474k на другой концевой стороне поддерживается цилиндрической поддерживающей частью 471h на другой концевой стороне заднего по ходу элемента 471 передачи на другой концевой стороне. Таким образом, первый элемент 474 передачи поддерживается с возможностью вращения элементом-крышкой 432 для проявления и задним по ходу элементом 471 передачи на противоположных концах.
[0367] Помимо этого, задний по ходу элемент 471 передачи имеет зацепляемые ребра 471b, простирающиеся радиально от поддерживающей части 471a внешнего диаметра, обеспеченной в цилиндре, показанном на фиг. 26, и как показано в части (b) по фиг. 30, он зацепляется с зацепляющим участком 477e для передачи приводного усилия второго элемента 477 передачи. Зацепляемое ребро 471b может передавать приводное усилие в задний по ходу элемент 471 передачи, когда второй элемент 477 передачи вращается. Таким образом, зацепляющее ребро 471b представляет собой участок приема приводного усилия для приема приводного усилия. Здесь, как описано выше, задний по ходу элемент 471 передачи соединяется со вторым элементом 477 передачи таким образом, что он вращается как единое целое со вторым элементом 477 передачи, и в силу этого задний по ходу элемент 471 передачи также может рассматриваться в качестве части второго элемента 477 передачи.
[0368] Далее описываются участки/части, размещенные на цилиндрическом участке 477c второго элемента 477 передачи, показанного в части (a) по фиг. 29. Зацепляющий участок 474g передачи приводного усилия первого элемента 474 передачи обеспечен на стороне внутреннего диаметра приводного участка 477d промежуточной передачи во втором элементе 477 передачи. Управляющий участок 475d5 в форме кольцевого ребра управляющего кольца 475d обеспечен между участком 477b внутреннего диаметра второго элемента 477 передачи и приводным участком 477d промежуточной передачи. Опорная поверхность 475d7 второго элемента передачи, обеспеченная на управляющем участке 475d5, садится и поддерживается таким образом, что она способна вращаться относительно участка 477b внутреннего диаметра второго элемента 477 передачи.
[0369] Управляющее кольцо 475d может перемещаться относительно второго элемента 477 передачи вокруг оси X вращения, и относительная позиция управляющего кольца 475d и второго элемента 477 передачи переключается в зависимости от состояния блокирования приводного усилия и состояния передачи приводного усилия.
[0370] Далее при обращении к фиг. 29-31 будет подробно описана взаимосвязь между расцепляющим передачу механизмом 475 и вторым элементом 477 передачи. Кроме того, в дальнейшем будет описана позиционная взаимосвязь между управляющим кольцом 475d и вторым элементом 477 передачи для каждого состояния и операции, такие как состояние блокирования приводного усилия, операция передачи приводного усилия, состояние передачи приводного усилия и операция блокирования приводного усилия.
Состояние 1 блокирования приводного усилия
[0371] Часть (a) по фиг. 29 показывает состояние, в котором приводное усилие блокируется. В состоянии блокирования приводного усилия соединительная поверхность 475d6 для передачи приводного усилия управляющего кольца 475d находится в состоянии отведения от соединительной поверхности 477j на ведомой стороне, и в силу этого соединительная поверхность 475d6 для передачи приводного усилия не находится в контакте с приводным участком 477d промежуточной передачи. В состоянии, в котором соединительная поверхность 475d6 для передачи приводного усилия отводится от приводного участка 477d промежуточной передачи, приводной участок 477d промежуточной передачи не воспринимает усилие от управляющего кольца 475d. Следовательно, вписанная окружность R1, сформированная с помощью трех зацепляемых поверхностей 477h в приводном участке 477d промежуточной передачи, имеет диаметр d1.
[0372] С другой стороны, взаимосвязь между внешним периферийным участком 474j зацепляющего участка 474g передачи приводного усилия и диаметром d0 представляет собой d0≤d1. Следовательно, зацепляемая поверхность 477h (участок приема приводного усилия, второй зацепляющий участок, зацепляемый участок) второго элемента 477 передачи не зацепляется с поверхностью 474h передачи приводного усилия (участком передачи приводного усилия, первым зацепляющим участком) первого элемента 474 передачи. Позиция зацепляемой поверхности 477h при этом называется второй позицией (второй позицией участка приема приводного усилия, второй позицией участка приема, позицией отсутствия зацепления) зацепляемой поверхности 477h. Помимо этого, позиция управляющего кольца 475d при этом называется второй позицией (позицией второго вращаемого элемента, второй позицией вращения, блокирующей позицией, позицией отсутствия передачи, позицией без удерживания) управляющего кольца 475d.
[0373] При этом второй элемент 477 передачи не зацепляется с первым элементом 474 передачи и не воспринимает приводное усилие от первого элемента 474 передачи. Расцепляющий передачу механизм 475 (муфта сцепления) блокирует передачу вращающего усилия первого элемента 474 передачи во второй элемент 477 передачи и находится в состоянии блокирования приводного усилия, в котором вращение не передается в задний по ходу элемент 471 передачи или проявочный валик 6.
Операция передачи приводного усилия
[0374] После этого будет описана операция передачи приводного усилия для перехода из состояния блокирования приводного усилия в состояние передачи приводного усилия.
[0375] Часть (b) по фиг. 29 показывает состояние операции блокирования приводного усилия для перехода из состояния передачи приводного усилия в состояние блокирования приводного усилия.
[0376] В начале операции передачи приводного усилия управляющий элемент 76 перемещается в первую позицию (неблокирующую позицию), которая позволяет управляющему кольцу 475d вращаться, как показано в части (a) по фиг. 10. Здесь управляющее кольцо 75d, показанное в части (a) по фиг. 10, соответствует управляющему кольцу 475d по этому варианту осуществления. Когда управляющий элемент 76 находится в первой позиции, управляющий элемент 76 не находится в контакте с управляющим кольцом 475d, так что управляющему кольцу 475d позволяется вращаться.
[0377] В этом состоянии, когда первый элемент 474 передачи воспринимает приводное усилие, чтобы вращаться в направлении стрелки J, как показано в части (a) по фиг. 28, управляющее кольцо 475d также вращается. Это обусловлено тем, что как описано выше, вводное внутреннее кольцо 475a и нагрузочная пружина 475c соединяют первый элемент 474 передачи с управляющим кольцом 475d, и они передают приводное усилие от первого элемента 474 передачи в управляющее кольцо 475d.
[0378] Вводное внутреннее кольцо 475a и нагрузочная пружина 475c выступают в качестве ограничителя крутящего момента. Если крутящий момент для вращения управляющего кольца 475d ниже заданной абсолютной величины, ограничитель крутящего момента вращает управляющее кольцо 475d как единое целое с первым элементом 474 передачи приводного усилия.
[0379] По этой причине, когда начинается операция передачи приводного усилия, управляющее кольцо 475d, которое вращается как единое целое с первым элементом 474 передачи, начинает вращаться относительно второго элемента 477 передачи, который является неподвижным. В состоянии 1 блокирования приводного усилия, показанном в части (a) по фиг. 29, соединительная поверхность 475d6 для передачи приводного усилия управляющего кольца 475d вращается из состояния, в котором она находится не в контакте с приводным участком 477d промежуточной передачи, и соединительная поверхность 475d6 для передачи приводного усилия начинает контактировать с вводной поверхностью 477k второго элемента 477 передачи. Вводная поверхность 477k представляет собой наклонную часть, соединяющую соединительную поверхность 477j на ведомой стороне приводного участка 477d промежуточной передачи и плечо 477g, и соединительная поверхность 475d6 для передачи приводного усилия продвигается в направлении J вращения, находясь в контакте с вводной поверхностью 477k. Управляющий участок 475d5 создает усилие f42 против вводной поверхности 477k в контактной позиции T42 с вводной поверхностью 477k.
[0380] Здесь приводной участок 477d промежуточной передачи второго элемента 477 передачи представляет собой консольную балку, включающую поддерживающую часть 477f в качестве точки опоры. Вводная поверхность 477k, которая представляет собой свободную концевую сторону приводного участка 477d промежуточной передачи, воспринимает усилие f42 от соединительной поверхности 475d6 для передачи приводного усилия в контактной позиции T42, за счет чего в приводном участке 477d промежуточной передачи создается изгибающий момент M42. В силу этого в приводном участке 477d промежуточной передачи возникает изгиб внутрь в радиальном направлении с поддерживающей частью 477f в качестве точки опоры, и приводной участок 477d промежуточной передачи перемещается радиально внутрь вследствие упругой деформации.
[0381] Кроме того, когда управляющее кольцо 475d вращается относительно второго элемента 477 передачи, контролирующая часть 475d5 контактирует с соединительной поверхностью 477j на ведомой стороне второго элемента 477 передачи, как показано в части (a) по фиг. 30. В состоянии 1 блокирования приводного усилия, показанном в части (a) по фиг. 29, зазор между участком 477b внутреннего диаметра и соединительной поверхностью 477j на ведомой стороне во втором элементе 477 передачи составляет s0, и взаимосвязь с толщиной t управляющего участка 475d5 в управляющем кольце 475d представляет собой зазор s0<толщина t. Толщина t управляющего участка 475d5 превышает зазор s0, и в силу этого, когда вращение управляющего кольца 475d продолжается при операции передачи приводного усилия, как показано в части (a) по фиг. 30, контролирующая часть 475d5 расширяет зазор s0.
[0382] Здесь, вращение управляющего кольца 475d продолжается до тех пор, пока ограничиваемая при вращении концевая поверхность 475d8, обеспеченная на управляющем кольце 475d, и ограничивающая вращение концевая поверхность 477m, обеспеченная на втором элементе 477 передачи, не приводятся в контакт между собой. Состояние, в котором ограничиваемая при вращении концевая поверхность 475d8 и ограничивающая вращение концевая поверхность 477m находятся в контакте между собой, представляет собой состояние передачи приводного усилия, показанное в части (b) по фиг. 30.
[0383] В результате вставки управляющего участка 475d5 в зазор s0, зазор между участком 477b внутреннего диаметра второго элемента 477 передачи и соединительной поверхностью 477j на ведомой стороне переходит на зазор s1. Более конкретно, зазор s1 по существу равен толщине t. Помимо этого, величина изгиба, который упруго деформирует приводной участок 477d промежуточной передачи внутрь в радиальном направлении, соответствует разности между толщиной t и зазором s0.
[0384] Здесь диаметр, когда вписанная окружность R2 виртуально рисуется относительно трех зацепляемых поверхностей 477h во втором элементе 477 передачи, задается как d2. Диаметр d2 меньше диаметра d1 вписанной окружности R1 в состоянии блокирования приводного усилия, показанном в части (a) по фиг. 29, за счет величины радиально внутренней упругой деформации приводного участка 477d промежуточной передачи. Помимо этого, толщина t контролирующей части 475d5 задается таким образом, что диаметр d2, получающийся в результате деформации приводного участка 477d промежуточной передачи, удовлетворяет d2<диаметр d0 на внешнем периферийном участке 474j зацепляющего участка 474g передачи приводного усилия.
[0385] Здесь контролирующая часть 475d5 при операции передачи приводного усилия переходит из состояния, показанного в части (b) по фиг. 29, в состояние, показанное в части (a) по фиг. 29, в процессе вращения в контакте с вводной поверхностью 477g второго элемента 477 передачи. В этом процессе диаметр вписанной окружности снижается пошагово с диаметра d1 вписанной окружности R1 в состоянии блокирования приводного усилия до диаметра d2 вписанной окружности R2 в состоянии передачи приводного усилия.
[0386] В силу этого зацепляемая поверхность 477h второго элемента 477 передачи переходит в состояние, в котором она может зацепляться с поверхностью 474h передачи приводного усилия первого элемента 474 передачи, и оно становится состоянием передачи приводного усилия, которое передает вращение первого элемента 474 передачи в задний по ходу элемент 471 передачи, как показано в части (b) по фиг. 30.
[0387] Позиция зацепляемой поверхности 477h при этом называется первой позицией (первой позицией участка приема приводного усилия, первой позицией участка приема, внутренней позицией, позицией зацепления, позицией передачи) зацепляемой поверхности 477h. Помимо этого, позиция управляющего кольца 475d при этом называется первой позицией управляющего кольца 475d (первой позицией управления, первой позицией вращательного элемента, первой позицией вращения, позицией передачи, позицией удерживания). Когда управляющее кольцо 475d находится в первой позиции, управляющий участок 475d5 (удерживающая часть) удерживает зацепляемую поверхность 477h в первой позиции. Таким образом, управляющий участок 475d5 смещает зацепляемую поверхность 477h радиально внутрь против силы упругости приводного участка 477d промежуточной передачи.
[0388] Здесь для процесса перехода в состояние передачи приводного усилия путем операции передачи приводного усилия в дальнейшем будут описаны настройка и работа ограничителя крутящего момента (вводного внутреннего кольца 475a, нагрузочной пружины 475c), включенного в расцепляющий передачу механизм 475.
[0389] Вводное внутреннее кольцо 475a и нагрузочная пружина 475c (часть (a) на фиг. 28 и т.д.) представляют собой элементы передачи для передачи приводного усилия от первого элемента 474 передачи в управляющее кольцо 475d. Тем не менее, конструкция является такой, что эти вводное внутреннее кольцо 475a и нагрузочная пружина 475 не только передают приводное усилие, но также и функционируют в качестве ограничителя крутящего момента, как описано выше.
[0390] Вводное внутреннее кольцо 475a соединяется с первым элементом 474 передачи таким образом, что они вращаются как единое целое, и нагрузочная пружина 475c наматывается вокруг вводного внутреннего кольца 475a. Нагрузочная пружина 475c соединяется с управляющим кольцом 475d. Кроме того, в то время как крутящий момент для вращения вводного внутреннего кольца 475a ниже заданной абсолютной величины, приводное усилие передается от вводного внутреннего кольца 475a в нагрузочную пружину 475d. С другой стороны, когда крутящий момент превышает заданную абсолютную величину, приводное усилие не передается от вводного внутреннего кольца 475a в нагрузочную пружину 475c, и вводное внутреннее кольцо 475a работает на холостом ходу относительно нагрузочной пружины 475c. Здесь крутящий момент в то время, когда вводное внутреннее кольцо 475a работает на холостом ходу относительно нагрузочной пружины 475c, называется крутящим моментом на холостом ходу.
[0391] За счет воздействия этого ограничителя крутящего момента управляющее кольцо 475d соединяется с первым элементом 474 передачи и вращается как единое целое с первым элементом 474 передачи до тех пор, пока крутящий момент, действующий на управляющее кольцо 475d, не достигает заданного крутящего момента (крутящего момента на холостом ходу).
[0392] С другой стороны, когда крутящий момент, действующий на управляющее кольцо 475d, составляет заданное значение или больше, передача приводного усилия от вводного внутреннего кольца 475a в нагрузочную пружину 475 блокируется, так что соединение для передачи приводного усилия между управляющим кольцом 475d и первым элементом 474 передачи разрывается. Таким образом, только первый элемент 474 передачи может вращаться, в то время как управляющий элемент прекращает вращение управляющего кольца 475d.
[0393] При операции передачи приводного усилия, управляющий участок 475d5 управляющего кольца 475d вращается относительно второго элемента 477 передачи при расширении зазора s0 между участком 477b внутреннего диаметра и соединительной поверхностью 477j на ведомой стороне. Таким образом, при операции передачи приводного усилия соединительная поверхность 477j на ведомой стороне контактирует с соединительной поверхностью 475d6 для передачи приводного усилия, и создается нагрузочное противодействие, когда приводной участок 477d промежуточной передачи упруго деформируется радиально внутрь. Необходимо задавать крутящий момент на холостом ходу ограничителя крутящего момента таким образом, чтобы вращение управляющего кольца 475d не прекращалось вследствие этого нагрузочного противодействия. В этом варианте осуществления величина упругой деформации внутрь в радиальном направлении в приводном участке 477d промежуточной передачи составляет 0,8 мм, и крутящий момент на холостом ходу ограничителя крутящего момента, включенного в расцепляющий передачу механизм 475, составляет 2,94 Н*см.
[0394] Далее, в состоянии, которое переключено в состояние передачи приводного усилия, показанное в части (b) по фиг. 30, управляющее кольцо 475d достигает позиции, в которой ограничиваемая при вращении концевая поверхность 475d8 и ограничивающая вращение концевая поверхность 477m находятся в контакте между собой. В этом состоянии управляющее кольцо 475d воспринимает от второго элемента 477 передачи крутящий момент нагрузки заднего по ходу элемента 471 передачи, соединенного со вторым элементом 477 передачи. Крутящий момент на холостом ходу ограничителя крутящего момента, включенного в расцепляющий передачу механизм 475, задается равным или меньше крутящего момента нагрузки заднего по ходу элемента 471 передачи. Таким образом, за счет контактирующих между собой ограничиваемой при вращении концевой поверхности 475d8 и регулирующей вращение концевой поверхности 477m второго элемента 477 передачи ограничитель крутящего момента временно отменяет соединение для передачи приводного усилия между управляющим кольцом 475d и первым элементом передачи приводного усилия, когда управляющее кольцо 475d воспринимает крутящий момент нагрузки от второго элемента 477 передачи.
[0395] Как результат, управляющее кольцо 475d прекращает вращение относительно второго элемента 477 передачи, и только первый элемент 474 передачи вращается относительно второго элемента 477 передачи. Таким образом, управляющее кольцо 475d находится в состоянии, в котором вращение ограничивается (прекращается) относительно второго элемента 477 передачи. Как показано в части (b) по фиг. 30, позиция управляющего кольца 475d в состоянии, в котором ограничиваемая при вращении концевая поверхность 475d8 управляющего кольца 475d и ограничивающая вращение концевая поверхность 477m второго элемента 477 передачи находятся в контакте между собой, называется первой позицией (первой позицией вращения). Она представляет собой позицию управляющего кольца 475d в состоянии передачи приводного усилия.
[0396] Здесь в дальнейшем будет описана операция передачи приводного усилия относительно фазы направления вращения зацепляемой поверхности 477h второго элемента 477 передачи в состоянии во время операции передачи приводного усилия. Более конкретно, в дальнейшем будет описана операция передачи приводного усилия в упомянутых двух комбинациях фаз. В первой комбинации фаз фаза направления вращения зацепляемой поверхности 477h, как показано в части (a) по фиг. 30, расположена на отводящем участке 474k зацепляющего участка 474g передачи приводного усилия первого элемента 474 передачи. Далее, во второй комбинации фаз фаза направления вращения зацепляемой поверхности 477h, как показано в части (b) по фиг. 29, расположена на внешнем периферийном участке 474j и поверхности 474h передачи приводного усилия зацепляющего участка 474g передачи приводного усилия.
[0397] При операции передачи приводного усилия, когда управляющее кольцо 475d вращается относительно второго элемента 477 передачи, управляющий участок 475d5 управляющего кольца 475d упруго деформирует приводной участок 477d промежуточной передачи второго элемента 477 передачи внутрь в радиальном направлении.
[0398] В случае первой комбинации фаз (часть (a) на фиг. 30), зацепляемая поверхность 477h расположена на отводящем участке 474k, и в силу этого зацепляемая поверхность 477h способна перемещаться в первую позицию (позицию зацепления) на радиально внутренней стороне до входа в контакт с зацепляющим участком 474g передачи приводного усилия. Следовательно, за счет передачи приводного усилия в управляющее кольцо 475d с помощью ограничителя крутящего момента расцепляющего передачу механизма 475 управляющее кольцо 475d также может достигать первой позиции (первой позиции вращения).
[0399] Когда управляющее кольцо 475d находится в первой позиции, и относительное вращение управляющего кольца 475d относительно второго элемента 477 передачи прекращается, вписанная окружность R2 относительно трех зацепляемых поверхностей 477h имеет диаметр d2. Таким образом, зацепляемая поверхность 477h удерживается в первой позиции управляющим кольцом 475d. В этом состоянии соединение с ограничителем крутящего момента временно разъединяется, и управляющее кольцо 475d останавливается относительно второго элемента 477 передачи.
[0400] Когда первый элемент 474 передачи вращается из этого состояния относительно второго элемента 477 передачи и управляющего кольца 475d, зацепляемая поверхность 477h, как показано в части (b) по фиг. 30, достигает состояния передачи приводного усилия в контакте с поверхностью 474h передачи приводного усилия. За счет приводного усилия, воспринимаемого зацепляемой поверхностью 477h от поверхности 474h передачи приводного усилия, второй элемент 477 передачи начинает вращение. Помимо этого, когда это состояние устанавливается, ограничитель крутящего момента повторно соединяет управляющее кольцо 475d и первый элемент 474 передачи друг с другом, и в силу этого первый элемент 474 передачи, второй элемент 477 передачи и управляющее кольцо 475d вращаются как единое целое.
[0401] В дальнейшем будет описана вторая комбинация фаз, как показано в части (b) по фиг. 29.
[0402] Когда зацепляемая поверхность 477h перемещается внутрь в радиальном направлении с помощью управляющего участка 475d5, она входит в контакт с внешним периферийным участком 474j зацепляющего участка 474g передачи приводного усилия и поверхностью 474h передачи приводного усилия до того, как контролирующая часть 475d5 будет контактировать с соединительной поверхностью 477j на ведомой стороне. Таким образом, перемещение зацепляемой поверхности 477h предотвращается до того, как завершается перемещение из второй позиции (позиции отсутствия зацепления) в первую позицию (позицию зацепления).
[0403] В состоянии, в котором зацепляемая поверхность 477h находится в контакте с зацепляющим участком 474g передачи приводного усилия, создается сильное противодействие, когда управляющее кольцо 475d перемещает приводной участок 477d промежуточной передачи второго элемента 477 передачи внутрь в радиальном направлении.
[0404] По этой причине ограничитель крутящего момента, включенный в расцепляющий передачу механизм 475, останавливает управляющее кольцо 475d, даже когда первый элемент 474 передачи вращается. Таким образом, внешний периферийный участок 474j и поверхность 474h передачи приводного усилия в зацепляющем участке 474g передачи приводного усилия первого элемента 474 передачи вращаются за счет зацепляемой поверхности 477h. В силу этого вторая комбинация фаз (часть (b) на фиг. 29) переходит в первую комбинацию фаз (часть (a) на фиг. 30), в которой зацепляемая поверхность 477h позиционируется на отводящем участке 474k. С помощью вышеописанного процесса зацепляемая поверхность 477h достигает состояния передачи приводного усилия в контакте с поверхностью 474h передачи приводного усилия.
Состояние передачи приводного усилия
[0405] Состояние передачи приводного усилия показывается в части (b) по фиг. 30. За счет операции передачи приводного усилия управляющее кольцо 475d достигает позиции, в которой ограничиваемая при вращении концевая поверхность 475d8, обеспеченная на управляющем кольце 475d, и ограничивающая вращение концевая поверхность 477m, обеспеченная на втором элементе 477 передачи, контактируют между собой. В дальнейшем подробнее поясняется взаимосвязь между управляющим кольцом 475d и вторым элементом 477 передачи и поверхностью 474h передачи приводного усилия первого элемента 474 передачи в этом состоянии.
[0406] Управляющий участок 475d5 размещается на линии, простирающейся в радиальном направлении из центра X вращения к зацепляемой поверхности 477h, которая обеспечена на свободной концевой стороне приводного участка 477d промежуточной передачи, который представляет собой консоль, и он находится в контакте с соединительной поверхностью 477j на ведомой стороне. Помимо этого, приводной участок 477d промежуточной передачи упруго деформируется радиально внутрь за счет толщины t управляющего участка 475d5. Как результат, диаметр d2 вписанной окружности R2 относительно трех зацепляемых поверхностей 477h меньше диаметра d0 на внешнем периферийном участке 474j зацепляющего участка 474g передачи приводного усилия.
[0407] Три зацепляемых поверхности 477h расположены радиально внутрь относительно диаметра d0 на внешнем периферийном участке 474j. Таким образом, зацепляемая поверхность 477h расположена в первой позиции (позиции зацепления), и в силу этого, когда первый элемент 474 передачи вращается, зацепляемая поверхность 477h может входить в контакт с поверхностью 474h передачи приводного усилия.
[0408] Со ссылкой на часть (a) по фиг. 31, при этом в дальнейшем будет пояснено состояние мощности.
[0409] Контактная позиция в состоянии передачи приводного усилия между поверхностью 474h передачи приводного усилия и зацепляемой поверхностью 477h второго элемента 477 передачи проиллюстрирована ссылочной позицией T41. Зацепляемая поверхность 477h воспринимает противодействующее усилие f41 от поверхности 474h передачи приводного усилия в контактной позиции T41. Поверхность 474h передачи приводного усилия имеет наклонную поверхность с углом α41, который составляет угол к вышерасположенной стороне направления J вращения по мере того, как увеличивается радиус, со ссылкой на линию, соединяющую центр X вращения и контактную позицию T41. С другой стороны, поскольку зацепляемая поверхность 477h имеет дугообразную форму, противодействующее усилие f41 на контактном участке между поверхностью 474h передачи приводного усилия и зацепляемой поверхностью 477h формируется в качестве нормального усилия поверхности 474h передачи приводного усилия. Для противодействующего усилия f41 в дальнейшем поясняется усилие в каждом участке против радиальной составляющей f41r и тангенциальной составляющей f41t.
[0410] Во-первых, поверхность 474h передачи приводного усилия имеет наклонную поверхность с углом α41, и в силу этого радиальная составляющая f41r противодействующего усилия f41 представляет собой усилие в направлении перемещения зацепляемой поверхности 477h приводного участка 477d промежуточной передачи наружу в радиальном направлении. Наоборот, соединительная поверхность 477j на ведомой стороне приводного участка 477d промежуточной передачи размещается на радиальной линии, простирающейся из центра X вращения к зацепляемой поверхности 477h. Кроме того, опорная поверхность 475d7 второго элемента передачи, которая представляет собой поверхность на стороне внешнего диаметра управляющего участка 475d5, размещенную таким образом, что она является обращенной к муфтовой поверхности 475d6 для передачи приводного усилия за счет толщины t, находится в контакте с участком 477b внутреннего диаметра второго элемента 477 передачи. Кроме того, участок 477a внешнего диаметра второго элемента 477 передачи поддерживается поддерживающей частью 471a внешнего диаметра заднего по ходу элемента 471 передачи. Как описано выше, против радиальной составляющей f41r, которая перемещает зацепляемую поверхность 477h приводного участка 477d промежуточной передачи радиально наружу, приводной участок 477d промежуточной передачи находится в состоянии, в котором перемещение в радиальном направлении ограничивается соединительной поверхностью 475d6 для передачи приводного усилия, вторым элементом 477 передачи и задним по ходу элементом 471 передачи. Следовательно, деформация приводного участка 477d промежуточной передачи может подавляться против составляющей f41r радиального направления, и в силу этого зацепление между поверхностью 474h передачи приводного усилия и зацепляемой поверхностью 477h стабилизируется. Таким образом, управляющее кольцо 475d расположено в первой позиции вращения, и когда соединительная поверхность 475d6 для передачи приводного усилия и соединительная поверхность 477j на ведомой стороне находятся в контакте между собой, передача приводного усилия может стабильно выполняться.
[0411] Далее будет описана составляющая f41t тангенциального направления. Противодействующее усилие f41 формирует тангенциальное усилие f41t, которое представляет собой тангенциальную составляющую, и тангенциальное усилие f41t оттягивает приводной участок 477d промежуточной передачи в направлении J вращения, заставляя второй элемент 477 передачи и задний по ходу элемент 471 передачи вращаться в направлении J вращения.
[0412] Приводной участок 477d промежуточной передачи имеет форму, простирающуюся от поддерживающей части 477f вниз в направлении J вращения к свободной концевой стороне, в которой обеспечены зацепляемая поверхность 477h и соединительная поверхность 477j на ведомой стороне. Предпочтительно, если направление, простирающееся от поддерживающей части 477f в расположенную ниже по ходу сторону в направлении J вращения, является по существу параллельным тангенциальному усилию f41t в контакте между зацепляемой поверхностью 477h и поверхностью 474h передачи приводного усилия. Приводной участок 477d промежуточной передачи, который представляет собой консольную балку, имеет более высокую жесткость при растяжении в направлении растягивания, чем жесткость в направлении изгиба, которое представляет собой радиальное направление, и деформация приводного участка 477d промежуточной передачи дополнительно может уменьшаться относительно крутящего момента передачи из первого элемента 474 передачи. Таким образом, вращение первого элемента 474 передачи может стабильно передаваться во второй элемент 477 передачи.
Операция блокирования приводного усилия
[0413] Далее будет описана операция блокирования приводного усилия для перехода из состояния передачи приводного усилия в состояние блокирования приводного усилия. После начала операции блокирования приводного усилия, как показано в частях (c) и (d) по фиг. 10, когда проявочный блок 9 вращается и достигает отделенной позиции, управляющий элемент 76 также вращается и перемещается во вторую позицию. Здесь, поскольку операция управляющего элемента 76 при этом идентична операции варианта 1 осуществления, ее описание пропускается.
[0414] Управляющее кольцо 475d вращается как единое целое с первым элементом 474 передачи за счет воздействия ограничителя крутящего момента расцепляющего передачу механизма 475 в состоянии передачи приводного усилия. Наоборот, когда управляющий элемент 76 расположен во второй позиции (блокирующей позиции), контактная поверхность 76b управляющего элемента 76 находится внутри траектории A вращения, показанного в части (c) по фиг. 10. В этом случае контактная поверхность 76b управляющего элемента 76 блокирует блокируемую часть 475d4 управляющего кольца 475d и имеет тенденцию ограничивать вращение управляющего кольца 475d.
[0415] В состоянии, в котором управляющий элемент 76 ограничивает вращение управляющего кольца 475d, нагрузочная пружина 475c, зацепляемая с управляющим кольцом 475d, также находится в состоянии ограничения вращения. В этом состоянии, когда первый элемент 474 передачи вращается, в то время как вводное внутреннее кольцо 475a, которое вращается как единое целое с первым элементом 474 передачи, формирует крутящий момент на холостом ходу с нагрузочной пружиной 475c, он может продолжать вращаться относительно нагрузочной пружины 475c и управляющего кольца 475d. Таким образом, большая нагрузка прикладывается к управляющему кольцу 475d от управляющего элемента 76, и в силу этого ограничитель крутящего момента (вводное внутреннее кольцо 475a и нагрузочная пружина 475c) разъединяет первый элемент 474 передачи и управляющее кольцо 475d. Следовательно, первый элемент 474 передачи может продолжать вращаться, даже когда управляющее кольцо 475d останавливается.
[0416] Таким образом, когда управляющий элемент 76 находится во второй позиции, вращение управляющего кольца 475d и нагрузочной пружины 475c может ограничиваться и прекращаться управляющим элементом 76, даже если первый элемент 474 передачи вращается.
[0417] Далее будет описана взаимосвязь между первым элементом 474 передачи, вторым элементом 477 передачи и управляющим кольцом 475d при операции блокирования приводного усилия.
[0418] Когда первый элемент 474 передачи вращается, в то время как вращение управляющего кольца 475d прекращается при операции блокирования приводного усилия, подобным образом второй элемент 477 передачи, который вращается как единое целое с первым элементом 474 передачи в состоянии передачи приводного усилия, также продвигается относительно управляющего кольца 475d. Здесь относительное вращение второго элемента 477 передачи относительно управляющего кольца 475d продолжается до тех пор, пока состояние зацепления между поверхностью 474h передачи приводного усилия и зацепляемой поверхностью 477h не прекращается. Далее это будет описано подробно.
[0419] При операции блокирования приводного усилия для управляющего кольца 475d ограничиваемая при вращении концевая поверхность 475d8 и ограничивающая вращение концевая поверхность 477m отделяются друг от друга из первой позиции вращения, показанной в части (b) по фиг. 30, в которой ограничиваемая при вращении концевая поверхность 475d8 и ограничивающая вращение концевая поверхность 477m находятся в контакте между собой, как показано в части (a) по фиг. 30. Это обусловлено тем, что второй элемент 477 передачи вращается первым элементом передачи в состоянии, в котором управляющее кольцо 475d блокируется управляющим элементом 76 и является неподвижным. Здесь соединение для передачи приводного усилия между первым элементом 474 передачи и управляющим кольцом 475d отменяется ограничителем крутящего момента, и даже если вращение управляющего кольца 475d прекращается, первый элемент 474 передачи может вращаться относительно управляющего кольца 475d.
[0420] Как описано выше, относительное вращение второго элемента 477d передачи продолжается относительно управляющего кольца 475, и управляющий участок 475d5 управляющего кольца 475d перемещается относительно вверх в направлении J вращения второго элемента 477 передачи. Таким образом, управляющее кольцо 475d относительно перемещается из первой позиции (первой позиции вращения) во вторую позицию (вторую позицию вращения).
[0421] В состоянии, в котором управляющий участок 475d5 находится в контакте с соединительной поверхностью 477j на ведомой стороне приводного участка 477d промежуточной передачи, как показано в части (a) по фиг. 30, сохраняется зазор s1 второго элемента 477 передачи. Следовательно, вписанная окружность, сформированная с помощью трех зацепляемых поверхностей 477h, по существу равна окружности, имеющей диаметр R2 в состоянии передачи приводного усилия. Таким образом, зацепляемая поверхность 477h толкается управляющим участком 475d5 управляющего кольца 475d и удерживается в первой позиции на радиально внутренней стороне. Как результат, сохраняется зацепление между зацепляемой поверхностью 477h второго элемента 477 передачи и поверхностью 474h передачи приводного усилия первого элемента 474 передачи, и вращение первого элемента 474 передачи может передаваться во второй элемент 477 передачи.
[0422] Далее, когда вращение второго элемента 477 передачи относительно управляющего кольца 475d продолжается, управляющий участок 475d5 достигает вводной поверхности 477k приводного участка 477d промежуточной передачи, аналогично состоянию, показанному в части (b) по фиг. 29. Когда управляющий участок 475d5 перемещается в контакте с вводной поверхностью 477k приводного участка 477d промежуточной передачи, зазор постепенно изменяется с зазора s1 в состоянии передачи приводного усилия на зазор s0 в состоянии блокирования приводного усилия. Таким образом, он восстанавливается в естественное состояние радиально наружу из состояния, в котором приводной участок 477d промежуточной передачи второго элемента 477 передачи деформируется радиально внутрь. В силу этого вписанные окружности трех зацепляемых поверхностей 477h постепенно увеличиваются от вписанной окружности R2 в состоянии передачи приводного усилия до вписанной окружности R1 в состоянии блокирования приводного усилия.
[0423] Следовательно, уменьшается разность между вписанными окружностями трех зацепляемых поверхностей 477h и диаметром d0 на внешнем периферийном участке 474j зацепляющего участка 474g передачи приводного усилия. Таким образом, величина зацепления между зацепляемой поверхностью 477h второго элемента 477 передачи и поверхностью 474h передачи приводного усилия первого элемента 474 передачи снижается. Как результат, вращение первого элемента 474 передачи не может передаваться во второй элемент 477 передачи, так что относительное вращение второго элемента 477 передачи относительно управляющего кольца 475d прекращается.
[0424] Таким образом, первый элемент 474 передачи переходит в состояние блокирования приводного усилия в случае, когда вращение более не может передавать силу во второй элемент 477 передачи. Таким образом, перемещение зацепляемой поверхности 477h во вторую позицию (позицию отсутствия зацепления) на радиально внешней стороне завершается.
Состояние 2 блокирования приводного усилия
[0425] В состоянии 1 блокирования приводного усилия, показанном в части (a) по вышеописанной фиг. 29, в качестве одного состояния в состоянии блокирования приводного усилия, соединительная поверхность 475d6 для передачи приводного усилия управляющего кольца 475d находится в бесконтактном состоянии с приводным участком 477d промежуточной передачи. Таким образом, в состоянии 1 блокирования приводного усилия, зацепляемая поверхность 477h (участок приема приводного усилия) приводного участка 477d промежуточной передачи отводится во вторую позицию (позицию отсутствия зацепления) на радиально внешней стороне.
[0426] Наоборот, в качестве другого состояния в состоянии блокирования приводного усилия, в дальнейшем дополнительно будет описано состояние блокирования приводного усилия, в котором управляющий участок 475d5, как показано в части (b) по фиг. 31, находится в контакте с вводной поверхностью 477k.
[0427] Когда управляющий участок 475d5 контактирует с вводной поверхностью 477k, приводной участок 477d промежуточной передачи не может восстанавливаться в естественное состояние вследствие контакта между управляющим участком 475d5 и вводной поверхностью 477k. Здесь, когда диаметр вписанной окружности трех зацепляемых поверхностей 477h составляет d3, когда управляющий участок 475d5 контактирует с вводной поверхностью 477k, диаметр d3 меньше диаметра d1, при котором приводной участок 477d промежуточной передачи находится в естественном состоянии. Помимо этого, взаимосвязь между внешним периферийным участком 474j зацепляющего участка 474g передачи приводного усилия и диаметром d0 представляет собой d0≤d1, и в силу этого взаимосвязь является такой, что поверхность 474h передачи приводного усилия зацепляющего участка 474g передачи приводного усилия и зацепляемая поверхность 477h второго элемента 477 передачи могут зацепляться. Таким образом, можно считать, что зацепляемая поверхность 477 по-прежнему размещается в первой позиции (позиции зацепления) на радиально внутренней стороне.
[0428] Как показано в части (b) по фиг. 31, радиальная составляющая f41r противодействующего усилия f41 представляет собой усилие в направлении перемещения зацепляемой поверхности 477h приводного участка 477d промежуточной передачи наружу в радиальном направлении. Против составляющей f41r радиального направления, воспринимаемой зацепляемой поверхностью 477h, управляющий участок 475d5 имеет тенденцию ограничивать деформацию приводного участка 477d промежуточной передачи в контактной позиции T42 с вводной поверхностью 477k.
[0429] Наоборот, вводная поверхность 477k приводного участка 477d промежуточной передачи размещается на вышерасположенной стороне в направлении J вращения радиальной линии, простирающейся из центра X вращения к зацепляемой поверхности 477h. Следовательно, для радиальной составляющей f41r изгибающий момент Mk, который деформирует приводной участок 477d промежуточной передачи наружу в радиальном направлении, формируется с контактной позицией T42 в качестве точки опоры, и может допускаться перемещение зацепляемой поверхности 477h наружу в радиальном направлении. Таким образом, приводной участок 477d промежуточной передачи может деформироваться наружу в радиальном направлении таким образом, что вписанные окружности трех зацепляемых поверхностей 477h увеличиваются. Как результат, когда вписанная окружность расширяется до идентичного диаметра d0 на внешнем периферийном участке 474j зацепляющего участка 474g передачи приводного усилия, вращение первого элемента 474 передачи может блокироваться относительно второго элемента 477 передачи и заднего по ходу элемента 471 передачи.
[0430] Как описано выше, в дополнение к состоянию 1 блокирования приводного усилия, показанному в части (a) по фиг. 29, состояние блокирования приводного усилия также может устанавливаться, когда управляющий участок 475d5 находится в контакте с вводной поверхностью 477k, как показано в части (b) по фиг. 31. Состояние блокирования приводного усилия, показанное в части (b) по фиг. 31, представляет собой состояние 2 блокирования приводного усилия.
[0431] В состоянии 2 блокирования приводного усилия зацепляемая поверхность 477h второго элемента 477 передачи не отводится во вторую позицию (внешнюю позицию, позицию отсутствия зацепления), и она по-прежнему находится в первой позиции (внутренней позиции, позиции зацепления). Тем не менее, когда первый элемент 474 передачи вращается, каждый раз, когда зацепляющий участок 474g первого элемента 474 передачи прерывисто контактирует с зацепляемой поверхностью 477h второго элемента 477 передачи, зацепляемая поверхность 477h перемещается из первой позиции (зацепленной позиции) во вторую позицию (позицию отсутствия зацепления). Следовательно, зацепляемая поверхность 477h не воспринимает приводное усилие от зацепляющего участка 474g.
[0432] Состояние 1 блокирования приводного усилия и состояние 2 блокирования приводного усилия могут задаваться в зависимости от момента времени, когда управляющий элемент 76 блокирует управляющее кольцо 475d. Касательно этого, в дальнейшем будет выполнено описание со ссылкой на часть (c) по фиг. 10. Здесь ссылочные позиции управляющего кольца в части (c) по фиг. 10 представляют собой 75d, но в описании этого варианта осуществления заменяются на 475d. Управляющий элемент 76 вращается при операции блокирования приводного усилия, и когда блокирующая часть на свободном конце управляющего элемента 76 входит внутрь траектории A вращения управляющего кольца 475d, управляющий элемент 76 может входить в контакт и блокироваться управляющим кольцом 475d. Таким образом, вращательная фаза блокируемой части 475d4 управляющего кольца 475d не является постоянной относительно момента времени, когда управляющий элемент 76 входит внутрь траектории A вращения управляющего кольца 475d, и по этой причине возникают изменения во времени, когда управляющий элемент 76 блокирует управляющее кольцо 475d.
[0433] Управляющее кольцо 475d прекращает вращение в то время, когда управляющий элемент 76 и управляющее кольцо 475d входят в контакт между собой. Кроме того, когда управляющее кольцо 475d прекращает вращение, начинается относительное вращение между вторым элементом 477 передачи и управляющим кольцом 475d. Как результат, управляющий участок 475d5 управляющего кольца 475d отводится от соединительной поверхности 477j на ведомой стороне приводного участка 477d промежуточной передачи. С другой стороны, при операции блокирования приводного усилия, управляющий элемент 76 продолжает вращаться в направлении L1 вращения в течение определенного периода времени. Следовательно, когда управляющий элемент 76 входит в контакт с управляющим кольцом 475d на внутренней стороне траектории A вращения и выше направления L1 вращения, он вращается в направлении L1 вращения, причем даже после того, как управляющий элемент 76 контактирует с управляющим кольцом 475d, управляющее кольцо 475d поворачивается в направлении L1 вращения. Таким образом, за счет вращения управляющего элемента 76 управляющее кольцо 475d перемещается вверх в направлении J вращения (вращается в направлении, противоположном направлению J вращения). Следовательно, относительное вращение со вторым элементом 477 передачи становится большим. В силу этого состояние 1 блокирования приводного усилия является таким, как показано в части (a) чертежа.
[0434] Далее, когда управляющий элемент 76 входит в контакт с управляющим кольцом 475d на траектории A вращения, в то время, когда вращение в направлении L1 вращения продолжается, степень, в которой управляющий элемент 76 вращает управляющее кольцо 475d в направлении L1 вращения после вхождения в контакт с управляющим кольцом 475d, уменьшается. Следовательно, степень, с которой управляющее кольцо 475d перемещается в вышерасположенную сторону в направлении J вращения за счет вращения управляющего элемента 76, является небольшой, и как результат, относительное вращение между управляющим кольцом 475d и вторым элементом 477 передачи является небольшим. В силу этого устанавливается состояние 2 блокирования приводного усилия, как показано в части (b) по фиг. 31.
[0435] Как описано выше, состояние блокирования приводного усилия может представлять собой такое состояние, как состояние 1 блокирования приводного усилия и состояние 2 блокирования приводного усилия. Позиция управляющего кольца 475d в состоянии блокирования приводного усилия представляет собой вторую позицию вращения, и вторая позиция вращения представляет собой позицию, в которую управляющий участок 475d5 отводится от соединительной поверхности 477j на ведомой стороне приводного участка 477d промежуточной передачи. Таким образом, оно включает в себя состояние от состояния, в котором управляющий участок 475d5 находится в контакте с вводной поверхностью 477k, до состояния, в котором он не находится в контакте с приводным участком 477d промежуточной передачи.
[0436] Здесь, даже когда упругая восстанавливающее усилие приводного участка 477d промежуточной передачи является слабым (или упругое восстанавливающее усилие отсутствует), а вращение управляющего кольца 475d прекращается, приводной участок 477d промежуточной передачи не может отводить зацепляемую поверхность 477h во вторую позицию (позицию отсутствия зацепления). Даже в этом случае, как пояснено в состоянии 2 блокирования приводного усилия, с помощью зацепляемой поверхности 477h, воспринимающей усилие f41 (часть (b) по фиг. 32) от зацепляющего участка 474g, она может отводиться во вторую позицию (позицию отсутствия зацепления). Таким образом, в этом варианте осуществления в естественном состоянии отсутствия приема внешнего усилия, зацепляемая поверхность 477h не обязательно находится во второй позиции (позиции отсутствия зацепления).
[0437] Здесь, в состоянии блокирования приводного усилия управляющий элемент 76 ограничивает вращение управляющего кольца 475d, и нагрузочная пружина 475c, зацепляемая с управляющим кольцом 475d, также находится в состоянии ограничения вращения. Таким образом, ограничитель крутящего момента (нагрузочная пружина 475c), который соединяет первый элемент 474 передачи и управляющее кольцо 475d друг с другом, разрывает соединение. Первый элемент 474 передачи вращается вхолостую относительно управляющего кольца 475d.
[0438] В этом состоянии, когда первый элемент 474 передачи вращается, вводное внутреннее кольцо 475a, которое вращается как единое целое с первым элементом 474 передачи, находится в состоянии, в котором между вводным внутренним кольцом 475a и нагрузочной пружиной 475c создается крутящий момент на холостом ходу.
Сущность конструкции по этому варианту осуществления
[0439] В этом варианте осуществления будет описана другая форма расцепляющего передачу механизма. Конструкция управляющего элемента 76 для управления передачей и блокированием вращения с помощью расцепляющего передачу механизма 475 идентична конструкции в варианте 1 осуществления, и по сравнению с предшествующим уровнем техники другой тип расцепляющего передачу механизма позволяет достигать идентичного преимущества. Таким образом, путем поддержания стабильной позиционной взаимосвязи между управляющим элементом 76 и расцепляющим передачу механизмом 475 относительно угла вращения проявочного блока 9 можно надежно переключать передачу и блокирование приводного усилия. В силу этого могут уменьшаться изменения управления во времени вращения проявочного валика 6.
[0440] Далее будут описаны отличия от описанных до сих пор вариантов осуществления.
[0441] Когда управляющий элемент 76 находится в первой позиции на удалении от управляющего кольца 475d, управляющее кольцо 475d может вращаться (без остановки управляющим элементом 76), и расцепляющий передачу механизм 475 может передавать усилие от первого элемента 474 передачи в задний по ходу элемент 471 передачи. Что касается конструкции для передачи приводного усилия, в варианте 1 осуществления передаточная пружина 75c натягивается на стороне внутреннего диаметра относительно вращения первого элемента 74 передачи, так что приводное усилие может передаваться. С другой стороны, в этом варианте осуществления, аналогично варианту 2 осуществления и варианту 3 осуществления, передача приводного усилия обеспечивается путем перемещения приводного участка 477d промежуточной передачи радиально внутрь. В вариантах 2 и 3 осуществления в состоянии передачи приводного усилия для зацепляющего участка между зацепляемой поверхностью 171a1 приводного участка 171a промежуточной передачи и зацепляющей поверхностью 174e первого элемента 174 передачи форма зацепляющей поверхности 174e выбирается таким образом, что создается тяговое усилие f1r внутрь в радиальном направлении.
[0442] В этом варианте осуществления для зацепляющего участка между поверхностью 474h передачи приводного усилия и зацепляемой поверхностью 477h приводного участка 477d промежуточной передачи форма поверхности 474h передачи приводного усилия выбирается таким образом, что создается усилие f41r в направлении перемещения наружу в радиальном направлении. Наоборот, муфтовая поверхность 477j на ведомой стороне приводного участка 477d промежуточной передачи воспринимает радиальную составляющую f41r в контакте с ведущей муфтовой поверхностью 475d6 управляющего участка 475d5 на радиальной линии, простирающейся из центра X вращения к зацепляемой поверхности 477h. Как описано выше, за счет конструирования таким образом, чтобы подавлять деформацию приводного участка 477d промежуточной передачи против радиальной составляющей f41r, зацепление между поверхностью 474h передачи приводного усилия и зацепляемой поверхностью 477h стабилизируется. В силу этого, аналогично вариантам 1-3 осуществления, вращение первого элемента 474 передачи может стабильно достигать заднего по ходу элемента 471 передачи.
[0443] Помимо этого, позиция зацепляемой поверхности 477h приводного участка 477d промежуточной передачи в состоянии передачи приводного усилия определяется путем вставки толщины (толщи) t управляющего участка 475d5 в зазор между участком 477b внутреннего диаметра и соединительной поверхностью 477j на ведомой стороне во втором элементе 477 передачи. По этой причине, даже когда приводной участок 477d промежуточной передачи изменяет свою естественную форму, например, вследствие деформации ползучести, позиция зацепляемой поверхности 477h приводного участка 477d промежуточной передачи в состоянии передачи приводного усилия стабилизируется. Даже при повторении операций передачи и блокирования позиция зацепляемой поверхности 477h приводного участка 477d промежуточной передачи в состоянии передачи приводного усилия аналогично стабилизируется.
[0444] Далее, если управляющий элемент 76 находится во второй позиции, в которой он может контактировать с управляющим кольцом 475d, управляющее кольцо 475d блокируется управляющим элементом 76, прекращая вращение, за счет чего расцепляющий передачу механизм 475 блокирует вращение первого элемента 474 передачи и не передает вращение в задний по ходу элемент 471 передачи.
[0445] В варианте 1 осуществления вращение передаточной пружины 75c вместе с управляющим кольцом 75d блокируется управляющим элементом 76. В силу этого внутренний диаметр передаточной пружины 75c ограничивается таким образом, что она не может скручиваться в направлении снижения, чтобы блокировать передачу вращения во вводное внутреннее кольцо 75a, вращающееся как единое целое с первым элементом 74 передачи. В пружинной муфте сцепления, которая представляет собой расцепляющий передачу механизм 75, описанный в варианте 1 осуществления, когда вращение блокируется расцепляющим передачу механизмом 75, в первом элементе 74 передачи за счет вводного внутреннего кольца 75a и передаточной пружины 75c, скользящих относительно друг к другу, создается крутящий момент скольжения.
[0446] Наоборот, в варианте 2 осуществления и варианте 3 осуществления, когда вращение блокируется расцепляющим передачу механизмом 170, приводной участок 171a промежуточной передачи перемещается радиально наружу управляющим кольцом 175, расцепляя зацепленное состояние между зацепляемой поверхностью 171a1 и зацепляющей поверхностью 174e. Следовательно, крутящий момент первого элемента 174 передачи в состоянии блокирования приводного усилия уменьшается.
[0447] Помимо этого, в вариантах осуществления 2 и 3, форма зацепляющей поверхности 174e выбирается таким образом, чтобы в состоянии передачи приводного усилия создавалось тяговое усилие f1r радиально внутрь на зацепляющем участке между зацепляемой поверхностью 171a1 приводного участка 171a промежуточной передачи и зацепляющей поверхностью 174e первого элемента 174 передачи. Следовательно, чтобы поддерживать надежное состояние блокирования приводного усилия, необходимо перемещать зацепляемую поверхность 171a1 приводного участка 171a промежуточной передачи радиально наружу относительно зацепляющей поверхности 174e, чтобы надежно поддерживать бесконтактное состояние, и конструкция для осуществления этого была описана в варианте 3 осуществления.
[0448] С другой стороны, в этом варианте осуществления диаметр d1 вписанной окружности R1 относительно трех зацепляемых поверхностей 477h в естественном состоянии, в котором приводной участок 477d промежуточной передачи не воспринимает усилие от других участков, и диаметр d0 во внешнем периферийном участке 474j зацепляющего участка 474g участка передачи приводного усилия удовлетворяют d0≤d1. В идеале предпочтительно d0<d1, но когда три зацепляемых поверхности 477h в естественном состоянии отделяются от внешнего периферийного участка 474j зацепляющего участка 474g участка передачи приводного усилия, контакт между зацепляемой поверхностью 477h и внешним периферийным участком 474j в состоянии блокирования приводного усилия может подавляться. Как результат, когда зацепляемая поверхность 477h и внешний периферийный участок 474j находятся в контакте между собой, незначительная флуктуация нагрузки, сформированная в первом элементе 474 передачи, может подавляться. Тем не менее, в этом варианте осуществления описано, что даже если d0≤d1, состояние блокирования приводного усилия может стабильно достигаться. Таким образом, в этом варианте осуществления в состоянии блокирования приводного усилия управляющее кольцо 475d ограничивается по вращению и останавливается, и соединительная поверхность 475d6 для передачи приводного усилия управляющего кольца 475d отводится от соединительной поверхности 477j на ведомой стороне. Помимо этого, форма поверхности 474h передачи приводного усилия задается таким образом, что в зацепляющем участке между поверхностью 474h передачи приводного усилия и зацепляемой поверхностью 477h приводного участка 477d промежуточной передачи создается усилие f41r в направлении перемещения наружу в радиальном направлении. В состоянии блокирования приводного усилия за счет радиальной составляющей f41r допускается деформация приводного участка 477d промежуточной передачи наружу в радиальном направлении, и в силу этого приводной участок 477d промежуточной передачи может деформироваться наружу в радиальном направлении таким образом, что вписанная окружность трех зацепляемых поверхностей 477h увеличивается. Даже если поверхность 474h передачи приводного усилия первого элемента 474 передачи и зацепляемая поверхность 477h приводного участка 477d промежуточной передачи находятся в контакте между собой, зацепление между ними может исключаться. Следовательно, вращение первого элемента 474 передачи может блокироваться по передаче во второй элемент 477 передачи и задний по ходу элемент 471 передачи. Таким образом, необязательно заставлять зацепляемую поверхность 477h приводного участка 477d промежуточной передачи выходить из контакта с поверхностью 474h передачи приводного усилия, и величина отведения зацепляемой поверхности 477h может уменьшаться.
[0449] Как результат, по сравнению с вариантом 2 осуществления и вариантом 3 осуществления, уменьшение габаритов является возможным в радиальном направлении, перпендикулярном оси вращения.
Вариант 5 осуществления
[0450] Далее в качестве варианта 5 осуществления будет описан дополнительный вариант осуществления. В варианте 4 осуществления пояснен пример с использованием конструкции с ограничителем крутящего момента в расцепляющем передачу механизме 575, но вариант 5 осуществления имеет конструкцию соединительного участка для передачи приводного усилия с использованием расцепляющего передачу механизма 575 другой формы. Здесь, описание участков/частей, идентичных участкам/частям в первом и четвертом вариантах осуществления, пропускается.
[0451] Здесь в вышеприведенных вариантах 1-4 осуществления расцепляющий передачу механизм (муфта сцепления) блокирует передачу приводного усилия в картридже. Наоборот, в этом варианте осуществления характерным является то, что передача приводного усилия блокируется в граничной области (соединительной области) между картриджем и устройством формирования изображений.
Конструкция соединительной части для передачи приводного усилия
[0452] При обращении к фиг. 32-37 в дальнейшем будет описана схематичная конструкция соединительной части для передачи приводного усилия в варианте 5 осуществления.
[0453] Фиг. 32 является видом в перспективе картриджа p и расцепляющего передачу механизма 575 в этом варианте осуществления, если смотреть с приводной стороны.
[0454] Фиг. 33 является видом в перспективе картриджа p и расцепляющего передачу механизма 575 в этом варианте осуществления, если смотреть с неприводной стороны.
[0455] Фиг. 34 является видом в перспективе, иллюстрирующим расцепляющий передачу механизм 575, элемент-крышка 532 для проявления, управляющий элемент 576 и ведущий вал 562 главного узла в этом варианте осуществления.
[0456] Фиг. 35 показывает состояние, в котором расцепляющий передачу механизм 575 разобран, при этом часть (a) по фиг. 35 является покомпонентным видом в перспективе, если смотреть с приводной стороны, и часть (b) по фиг. 35 является покомпонентным видом в перспективе, если смотреть с неприводной стороны.
[0457] Часть (a) по фиг. 36 является видом сбоку расцепляющего передачу механизма 575, и часть (b) по фиг. 36 является видом в поперечном сечении расцепляющего передачу механизма 575 вдоль плоскости, проходящей через ось X вращения.
[0458] Фиг. 37 является видом спереди расцепляющего передачу механизма 575, если смотреть с приводной стороны.
[0459] Между элементом-держателем 45 и элементом-крышкой 532 для проявления предусмотрены задний по ходу элемент 571 передачи (передаточная шестерня), выводной элемент 575b, возвратная пружина 575c, управляющее кольцо 575d в качестве вращаемого элемента и муфтовый элемент 577 в качестве первого элемента передачи. Оси X вращения этих элементов идентичны центру вращения проявочного блока, аналогично вышеописанному варианту осуществления.
[0460] Далее будет описан расцепляющий передачу механизм 575. Расцепляющий передачу механизм 575 в этом варианте осуществления содержит муфтовый элемент 577 в качестве первого элемента передачи, управляющее кольцо 575d, выводной элемент 575b и возвратную пружину 575c (упругий элемент, толкающий элемент). В проявочном блоке 509 все конструкции, за исключением элемента-крышки 532 для проявления, второго элемента 571 передачи приводного усилия и расцепляющего передачу механизма 575, идентичны конструкциям по варианту 4 осуществления, и в силу этого их описание пропускается.
[0461] Здесь, некоторые участки/части, описанные ниже, имеют идентичную форму, размещенную с равными интервалами в нескольких местоположениях, но на чертеже в качестве характерной показана только одна ссылочная позиция.
[0462] Муфтовый элемент 577 имеет конструкцию, соответствующую второму элементу 477 передачи, описанному в варианте 4 осуществления, и имеет форму, аналогичную форме второго элемента 477 передачи. Таким образом, муфтовый элемент 577 включает в себя цилиндрический участок 577c, имеющий участок 577a внешнего диаметра и участок 577b внутреннего диаметра, приводной участок 577d промежуточной передачи, зацепляющий участок 577p выводного элемента и ограничивающую вращение концевую поверхность 577m. Зацепляющий участок 577p выводного элемента представляет собой частичное кольцевое ребро, простирающееся из цилиндрического участка 577c в направлении стрелки N, и включает в себя зацепляющий участок 577e для передачи приводного усилия, обратный ограничительный участок 577n и аксиально ограничительный участок 577q. Таким образом, зацепляющий участок 577p выводного элемента снабжен зацепляющим участком 577e для передачи приводного усилия на периферийной концевой поверхности на расположенной ниже по ходу стороне в направлении J вращения, обратным ограничительным участком 577n на периферийной концевой поверхности на вышерасположенной стороне в направлении J вращения и аксиально ограничительным участком 577q на стороне концевой поверхности. Здесь регулирующая вращение концевая поверхность 577m составляет часть поверхности, идентичной поверхности обратного ограничительного участка 577n, и обеспечена на стороне цилиндрического участка 577c.
[0463] Как показано в части (b) по фиг. 37 и 34, приводной участок 577d промежуточной передачи имеет закрепленный конец (поддерживающую часть 577f), плечо 577g, первую зацепляемую поверхность 577h в качестве первой поверхности приема приводного усилия, соединительную поверхность 577j на ведомой стороне и вводную поверхность 577k.
[0464] В муфтовом элементе 577 радиально внутрь первой зацепляемой поверхности 577h сформировано пространство (часть (b) по фиг. 34). Таким образом, периферия оси муфтового элемента 577 открыта, и ведущий вал 562 главного узла устройства формирования изображений, который будет описан в дальнейшем здесь, может входить вовнутрь муфтового элемента 577.
[0465] Здесь, форма приводного участка 577d промежуточной передачи, описанного ниже, аналогична форме по варианту 4 осуществления. Поддерживающая часть 577f представляет собой соединительный участок, который соединяется с участком 577b внутреннего диаметра в качестве одной концевой стороны приводного участка 577d промежуточной передачи, и представляет собой закрепленный конец приводного участка 577d промежуточной передачи. Приводной участок 577d промежуточной передачи имеет плечо 577g, простирающееся дальше в направлении J вращения от закрепленного конца (поддерживающей части 577f). Первая зацепляемая поверхность 577h (первый участок приема приводного усилия, зацепляющий участок) обеспечен радиально внутрь около свободного конца, и соединительная поверхность 577j на ведомой стороне обеспечена радиально наружу около свободного конца. Помимо этого, вводная поверхность 577k представляет собой наклонную часть, соединяющую соединительную поверхность 577j на ведомой стороне приводного участка 577d промежуточной передачи и плечо 577g на внешней стороне в радиальном направлении. Как описано выше, приводной участок 577d промежуточной передачи представляет собой консольную балку, имеющую поддерживающую часть 577f в качестве точки опоры. Приводной участок 577d промежуточной передачи представляет собой поддерживающую часть (упругий элемент), который поддерживает с возможностью перемещения первую зацепляемую поверхность 577h.
[0466] Приводной участок 577d промежуточной передачи и зацепляющий участок 577p выводного элемента имеют по существу идентичную форму и размещаются в нескольких местоположениях, и в этом варианте осуществления, в качестве примера, муфтовые элементы 577 размещаются в трех местоположениях с равными интервалами в периферийном направлении (интервалы в 120°, приблизительно равные интервалы).
[0467] Первая зацепляемая поверхность 577h имеет частично дугообразную форму. В естественном состоянии, в котором приводной участок 577d промежуточной передачи не воспринимает усилие от других участков, диаметр, когда вписанная окружность R51 виртуально рисуется относительно дугообразной формы трех первых зацепляемых поверхностей 577h, составляет d51.
[0468] Как показано в части (a) по фиг. 35 и в части (b) по фиг. 35, управляющее кольцо 575d включает в себя поддерживаемый участок 575d1 управляющего кольца на одной концевой стороне, блокирующую часть 575d3 на конце возвратной пружины, блокируемую часть 575d4, выступающую радиально на участке внешнего диаметра, и направляющую часть 575d11 на стороне внутреннего диаметра.
[0469] Помимо этого, как показано в части (a) по фиг. 35 и в части (b) по фиг. 35, управляющее кольцо 575d снабжено соединительным управляющим участком 575d5 для передачи приводного усилия (в дальнейшем называемым управляющим участком) в форме частичного кольцевого ребра, выступающего в направлении стрелки M на конце. Как показано на фиг. 35, управляющий участок 575d5 имеет муфтовую поверхность 575d6 для передачи приводного усилия, которая представляет собой поверхность на стороне внутреннего диаметра, и опорную поверхность 575d7 муфтового элемента, которая представляет собой поверхность на стороне внешнего диаметра. Кроме того, он имеет ограничиваемую при вращении концевую поверхность 575d8 на периферийной концевой поверхности на расположенной ниже по ходу стороне в направлении J вращения и вторую зацепляемую поверхность 575d9 в качестве второй поверхности приема приводного усилия на периферийной концевой поверхности на вышерасположенной стороне в направлении J вращения. Как описано выше, соединительная поверхность 575d6 для передачи приводного усилия, опорная поверхность 575d7 муфтового элемента, ограничиваемая при вращении концевая поверхность 575d8 и вторая зацепляемая поверхность 575d9 образуют форму частичного кольцевого ребра. Помимо этого, на конце управляющего участка 575d5 предусмотрен удерживающая форму часть 575d10, простирающаяся внутрь в радиальном направлении.
[0470] Здесь, как показано на фиг. 37, толщина управляющего участка 575d5, т.е. расстояние от соединительной поверхности 575d6 для передачи приводного усилия до опорной поверхности 575d7 муфтового элемента задается как толщина t (в частности, толщина t задается на 1,5 мм). Управляющий участок 575d5 размещается во множестве местоположений с равными интервалами в периферийном направлении вокруг оси X вращения. В этом варианте осуществления он размещается в трех позициях (интервалы в 120°, приблизительно равные интервалы).
[0471] Часть (a) по фиг. 38 и часть (b) чертежа являются видами в сечении, если смотреть с приводной стороны, вдоль плоскости, которая проходит через позиции блокируемой части 575d4 и направляющей части 575d11 и перпендикулярна оси X вращения. Часть (a) на фиг. 38 показывает состояние, в котором управляющий элемент 576 размещается в первой позиции, которая позволяет управляющему кольцу 575d вращаться, и управляющее кольцо 575d находится в первой позиции вращения, которая представляет собой позицию в состоянии передачи приводного усилия.
[0472] Часть (b) по фиг. 38 показывает состояние, в котором управляющий элемент 576 находится во второй позиции, и управляющий элемент 576 блокирует блокируемую часть 575d4 управляющего кольца 575d, и управляющее кольцо 575d находится во второй позиции вращения, которая представляет собой позицию в состоянии блокирования приводного усилия.
[0473] Направляющая часть 575d11 представляет собой ребро, которое простирается по окружности от блокируемой части 575d4 к вышерасположенной стороне в направлении J вращения на по существу идентичном радиусе блокируемой части 575d4, и свободный конец на свободной концевой стороне направляющей части 575d11 функционирует в качестве свободного концевого участка направляющей части 575d12.
[0474] Блокируемая часть 575d4 и направляющая часть 575d11 размещены в трех местоположениях (интервалы в 120°, приблизительно равные интервалы) с равными интервалами в периферийном направлении вокруг оси X вращения.
[0475] Далее будет подробно описана взаимосвязь между компонентами, составляющими расцепляющий передачу механизм 575, при пояснении конструкции выводного элемента 575b и возвратной пружины 575c.
[0476] В дальнейшем будет описан выводной элемент 575b. Как показано в части (a) по фиг. 35 и в части (b) чертежа, выводной элемент 575b включает зацепляющую полость 575b1, зацепляющую канавку 575b2, зацепляющий вал 575b3 управляющего кольца, ограничивающую поверхность 575b4 в осевом направлении управляющего кольца (в дальнейшем называемую просто ограничивающей поверхностью), блокирующую часть 575b5 на другой концевой стороне на конце возвратной пружины, муфтовый зацепляющий участок 575b6.
[0477] Муфтовый зацепляющий участок 575b6, показанный в части (b) по фиг. 35, имеет зацепляемую поверхность 575b7 передачи приводного усилия, обратную ограничивающую поверхность 575b8, ограничивающую поверхность 575b9 в осевом направлении и переднюю концевую поверхность 575b10 в направлении вращения. В частности, в дальнейшем будет описана форма муфтового зацепляющего участка 575b6. Форма кольцевого ребра простирается в направлении стрелки M в осевом направлении таким образом, что она соединяется с регулирующей поверхностью 575b4 в определенной фазе. Эта форма кольцевого ребра снабжена передней концевой поверхностью 575b10 в направлении вращения на расположенной ниже по ходу стороне в направлении J вращения и снабжена зацепляемой поверхностью 575b7 передачи приводного усилия на вышерасположенной стороне в направлении J вращения. Кроме того, зацепляемая поверхность 575b7 передачи приводного усилия простирается в направлении стрелки N в осевом направлении от ограничивающей поверхности 575b4, и между обратной передаточной ограничивающей поверхностью 575b8, расположенной выше зацепляемой поверхности 575b7 передачи приводного усилия в направлении J вращения, формируется паз. Регулирующая осевое направление поверхность 575b9 представляет собой нижнюю поверхность паза и располагается между зацепляемой поверхностью 575b7 передачи приводного усилия и обратной регулирующей поверхностью 575b8. Кроме того, обратная ограничивающая поверхность 575b8 соединяется с ограничивающей поверхностью 575b4 в следующей фазе и размещается в трех местоположениях с по существу идентичной формой и с равными интервалами в периферийном направлении.
[0478] Муфтовый зацепляющий участок 575b6 зацепляется с зацепляющим участком 577p выводного элемента муфтового элемента 577. Часть (b) по фиг. 36 показывает зацепляющий участок между муфтовым зацепляющим участком 575b6 и зацепляющим участком 577p выводного элемента. Зацепляемая поверхность 575b7 передачи приводного усилия представляет собой участок приема приводного усилия для зацепления с зацепляющим участком 577e для передачи приводного усилия муфтового элемента 577, чтобы воспринимать приводное усилие муфтового элемента 577. Помимо этого, обратная регулирующая поверхность 575b8 зацепляется с обратным ограничительным участком 577n муфтового элемента 577, ограничивая муфтовый элемент 577 по вращению в направлении -J вращения. Как показано в части (a) по фиг. 36 в осевом направлении, регулирующая осевое направление поверхность 575b9 обращена к ограничительному участку 577q в осевом направлении муфтового элемента 577, ограничивая осевую позицию муфтового элемента 577.
[0479] Как описано выше, выводной элемент 575b и муфтовый элемент 577 зацепляются в направлении вращения и могут вращаться как единое целое друг с другом. Выводной элемент 575b также может рассматриваться в качестве части муфтового элемента 577.
[0480] Помимо этого, когда выводной элемент 575b и муфтовый элемент 577 вращаются как единое целое, зацепляющий участок 577p выводного элемента и муфтовый зацепляющий участок 575b6 вращаются с передней концевой поверхностью 575b10 в направлении вращения (часть (b) по фиг. 35, фиг. 38) на передней стороне.
[0481] Далее будет описана взаимосвязь между управляющим кольцом 575d, выводным элементом 575b и муфтовым элементом 577.
[0482] Как показано в части (b) по фиг. 36, управляющее кольцо 575d поддерживается с возможностью вращения на одной концевой стороне зацепляющим валом управляющего кольца 575b3 выводного элемента 575b на поддерживаемом участке 575d1 управляющего кольца на одной концевой стороне. Помимо этого, управляющий участок 575d5, выступающий к направлению стрелки M на конце управляющего кольца 575d, как показано на фиг. 37, представляет собой опорную поверхность 575d7 муфтового элемента, которая представляет собой поверхность на стороне внешнего диаметра, зацепляется с возможностью вращения с участком 577b внутреннего диаметра муфтового элемента 577. Здесь также в этом варианте осуществления приводной участок 577d промежуточной передачи и управляющий участок 575d5 обеспечены в трех местоположениях, соответственно, но каждый из них размещается таким образом, что они являются относительными между собой. Помимо этого, как описано ниже, также в этом варианте осуществления управляющее кольцо 575d может перемещаться относительно муфтового элемента 577 вокруг оси X вращения, и относительная позиция между управляющим кольцом 575d и муфтовым элементом 577 изменяется в зависимости от переключения между состоянием блокирования приводного усилия и состоянием передачи приводного усилия. Таким образом, также в этом варианте осуществления управляющее кольцо 575d может перемещаться между первой позицией (первой позицией вращения) в состоянии передачи приводного усилия и второй позицией (второй позицией вращения) в состоянии блокирования приводного усилия.
[0483] Как показано в части (a) по фиг. 36 и в части (b) по фиг. 36, блокируемая часть 575d4 и направляющая часть 575d11 в управляющем кольце 575d располагаются между регулирующей поверхностью 575b4 выводного элемента 575b и цилиндрическим участком 577c муфтового элемента 577 в осевом направлении. Зацепляющий участок 577p выводного элемента муфтового элемента 577 и муфтовый зацепляющий участок 575b6 выводного элемента 575b размещаются на радиально внутренней стороне направляющей части 575d11. Помимо этого, передняя концевая поверхность 575b10 в направлении вращения муфтового зацепляющего участка 575b6 выводного элемента 575b находится в состоянии, в котором управляющее кольцо 575d покрывается направляющей частью 575d11 либо в первой позиции вращения, либо во второй позиции вращения. Таким образом, передняя концевая поверхность 575b10 в направлении вращения располагается ниже по ходу от переднего концевого участка 575d12 направляющей части в направлении J вращения.
[0484] Со ссылкой на часть (a) на фиг. 35, часть (b) на фиг. 35, часть (b) на фиг. 36 и часть (b) на фиг. 38, в дальнейшем будет описана возвратная пружина 575c (упругий элемент). Как показано на фиг. 35, возвратная пружина 575c представляет собой спиральную пружину кручения.
[0485] Как показано в части (b) чертежа, участок 575c1 спирали поддерживается зацепляющим валом 575b3 управляющего кольца выводного элемента 575b. Одно концевое плечо 575c2 возвратной пружины 575c зацепляется блокирующей частью 575d3 на конце возвратной пружины управляющего кольца 575d, а другое концевое плечо 575c3 зацепляется блокирующей частью 575b5 на другом конце на конце возвратной пружины выводного элемента 575b. По этой причине, как показано на фиг. 37, возвратная пружина 575c действует между выводным элементом 575b и управляющим кольцом 575d и прикладывает момент M5 в направлении стрелки K вокруг оси X вращения к управляющему кольцу 575d. Момент M5 в направлении стрелки K за счет этой возвратной пружины 575c действует на управляющее кольцо 575d, так что управляющий участок 575d5 управляющего кольца 575d перемещается в отводящую сторону от соединительной поверхности 577j на ведомой стороне муфтового элемента 577. Как результат, когда внешняя сила не прикладывается к управляющему кольцу 575d, управляющее кольцо 575d находится во второй позиции (второй позиции вращения), и в силу этого соединительный управляющий участок 575d5 для передачи приводного усилия находится в состоянии отведения от соединительной поверхности 577j на ведомой стороне.
[0486] В этом варианте осуществления, в качестве примера варианта осуществления, расцепляющий передачу механизм 575 объединяется для улучшения возможности сборки. Следовательно, как показано в части (b) по фиг. 36, в блокирующей части 575b5 на другой концевой стороне конца возвратной пружины выводного элемента 575b плечо 575c3 на другой концевой стороне возвратной пружины 575c блокируется в осевом направлении. Кроме того, управляющее кольцо 575d блокируется в осевом направлении плечом 575c2 на одной концевой стороне возвратной пружины 575c, и приводной участок 577d промежуточной передачи муфтового элемента 577 блокируется в осевом направлении удерживающей форму частью 575d10 управляющего кольца 575d.
[0487] Далее будет описана взаимосвязь между расцепляющим передачу механизмом 575, задним по ходу элементом 571 передачи и элементом-крышкой 532 для проявления.
[0488] Задний по ходу элемент 571 передачи (передаточная шестерня) идентичен элементу в варианте 4 осуществления за исключением конструкции в цилиндре, показанном на фиг. 32, и его противоположные концы поддерживаются с возможностью вращения элементом-держателем 545 и элементом-крышкой 532 для проявления. Помимо этого, конструкция в цилиндре идентична конструкции по варианту 1 осуществления, и зацепляющий вал 571 (вал) обеспечен на оси X вращения, и обеспечено зацепляющее ребро 571b, простирающееся радиально от зацепляющего вала 571a и продольной контактной концевой поверхности 571c, которое контактирует с механизмом 575.
[0489] В расцепляющем передачу механизме 575 зацепляемый участок 575b1 с отверстием выводного элемента 575b зацепляется с зацепляющим валом 571a и поддерживается коаксиально относительно заднего по ходу элемента 571 передачи на оси X вращения.
[0490] В расцепляющем передачу механизме 575 участок 577a внешнего диаметра муфтового элемента 577 поддерживается с возможностью вращения участком 532q внутреннего диаметра элемента-крышки 532 для проявления. Таким образом противоположные концы расцепляющего передачу механизма 575 поддерживаются элементом-крышкой 532 для проявления и задним по ходу элементом 571 передачи коаксиально с осью X вращения.
[0491] Помимо этого, зацепляющее ребро 571b заднего по ходу элемента 571 передачи вставляется в зацепляющую канавку 575b2 расцепляющего передачу механизма 575. В силу этого, когда расцепляющий передачу механизм 575 вращается, приводное усилие может передаваться в задний по ходу элемент 571 передачи. Таким образом, зацепляющее ребро 571b представляет собой участок приема приводного усилия для приема приводного усилия.
[0492] Как описано выше, расцепляющий передачу механизм 575 поддерживается на оси X вращения в проявочном блоке 509 и картридже P. Расцепляющий передачу механизм 575 получает приводное усилие от ведущего вала 562 главного узла, обеспеченного в главном узле 2 устройства, с помощью муфтового элемента 577 в качестве первого элемента передачи при установке в главном узле 2 устройства.
[0493] Этот муфтовый элемент 577 сконструирован с возможностью соединяться и расцепляться от ведущего вала 562 главного узла для главного узла 2 устройства.
Конструкция ведущего вала главного узла
[0494] Муфтовый элемент 577 в качестве первого элемента передачи зацепляется с ведущим валом 562 главного узла, показанным на фиг. 33 и 34, часть (c) и фиг. 39, и воспринимает приводное усилие от приводного двигателя (не показан), обеспеченного в главном узле 2 устройства. Здесь при обращении к фиг. 33 в дальнейшем будет описана конструкция ведущего вала 562 главного узла.
[0495] Часть (c) по фиг. 34 является видом в перспективе ведущего вала 562 главного узла, и часть (a) по фиг. 39 является внешним видом ведущего вала 562 главного узла. Часть (b) по фиг. 39 является видом в поперечном сечении вдоль оси X вращения (оси вращения) в состоянии установки в главном узле устройства формирования изображений и до того, как расцепляющий передачу механизм 575 и ведущий вал 562 главного узла зацепляются друг с другом. Часть (c) на фиг. 39 является видом в поперечном сечении вдоль оси X вращения (ос вращения) в состоянии установки в главном узле устройства формирования изображений, и расцепляющий передачу механизм 575 и ведущий вал 562 главного узла зацепляются друг с другом.
[0496] Как показано в части (b) по фиг. 39, ведущий вал 562 главного узла включает в себя первый выводной элемент 562a (первую соединительную муфту на стороне главного узла), второй выводной элемент 562b (вторую соединительную муфту на стороне главного узла) и ограничитель 562c крутящего момента. Они размещаются коаксиально. Помимо этого, ведущий вал 562 главного узла располагается по существу коаксиально с осью X вращения муфтового элемента 577, функционирующего в качестве первого элемента передачи.
[0497] Ведущий вал 562 главного узла соединяется с приводным электромотором (не показан) и вращается с помощью приводного усилия. Помимо этого, первый выводной элемент 562a сконструирован как единое целое с передним по ходу ведущим валом 562d, чтобы передавать приводное усилие. Далее, второй выводной элемент 562b соединяется с ограничителем 562c крутящего момента, и ограничитель 562c крутящего момента устанавливается на вышерасположенном ведущем валу 562d. Таким образом, второй выводной элемент 562b соединяется с передним по ходу ведущим валом 562d посредством ограничителя 562c крутящего момента. Следовательно, второй выводной элемент 562b вращается как единое целое с передним по ходу ведущим валом 562d вплоть до заданного крутящего момента и может вращаться относительно переднего по ходу ведущего вала 562d, когда крутящий момент превышает заданный уровень.
[0498] В дальнейшем будет описана подробная форма первого выводного элемента 562a, который передает приводное усилие в первый элемент передачи.
[0499] Часть (a) по фиг. 40 является видом в поперечном сечении, вдоль плоскости, перпендикулярной оси X вращения в SS2, показанном в части (c) по фиг. 39, первого выводного элемента 562a, второго выводного элемента 562b, управляющего элемента 575d5 управляющего кольца 575d и муфтового элемента 577.
[0500] Часть (b) по фиг. 40 является видом в поперечном сечении, вдоль плоскости, перпендикулярной оси X вращения в SS1, показанном в части (c) по фиг. 39, первого выводного элемента 562a, второго выводного элемента 562b, управляющего участка 575d5 управляющего кольца 575d.
[0501] Как показано в части (b) по фиг. 39, первый выводной элемент 562a включает зацепляющий участок 562g для передачи приводного усилия в форме выступа, который выступает к стороне картриджа вдоль оси вращения.
[0502] Как показано в части (a) по фиг. 40, зацепляющий участок 562g для передачи приводного усилия имеет поверхность 562h передачи приводного усилия, внешний периферийный участок 562j и отводящий участок 562k. Кроме того, вращающее приводное усилие, воспринимаемое от двигателя, передается в муфтовый элемент 577 в качестве первого элемента передачи на стороне картриджа P с помощью поверхности 562h передачи приводного усилия, обеспеченной на зацепляющем участке 562g для передачи приводного усилия.
[0503] Более конкретно, зацепляющий участок 562g для передачи приводного усилия представляет собой многоугольную стойку в форме выступа и имеет три поверхности 562h передачи приводного усилия в соответствии с числом приводных участков 577d промежуточной передачи, обеспеченных в муфтовом элементе 577. Зацепляющий участок 562g для передачи приводного усилия имеет аналогичную конструкцию с зацепляющим участком 474g передачи приводного усилия (часть (a) по фиг. 29 и т.д.) варианта 4 осуществления.
[0504] Поверхность 562h передачи приводного усилия соединяется с зацепляющим участком 562g для передачи приводного усилия от внешнего периферийного участка 562j к расположенной ниже по ходу стороне в направлении J вращения, и отводящий участок 562k обеспечен на расположенной ниже по ходу стороне в направлении J вращения от поверхности 562h передачи приводного усилия. Внешний периферийный участок 562j представляет собой участок описанной окружности R50 многоугольной стойки, и его диаметр составляет d50.
[0505] Помимо этого, первый выводной элемент 562a имеет удерживающий фланец 562q на конце на стороне картриджа P вдоль оси вращения. Диаметр удерживающего фланца 562q составляет d50, что идентично диаметру внешнего периферийного участка 562j. Таким образом, удерживающий фланец 562q формируется путем соединения внешних периферийных участков 562j частичных дугообразных форм в периферийном направлении в круглую форму. За счет предоставления удерживающего фланца 562q на конце первого выводного элемента 562a, обеспечена удерживающая поверхность 562m, которая соединяет удерживающий фланец 562q и зацепляющий участок 562g для передачи приводного усилия.
[0506] Далее будет описана подробная форма второго выводного элемента 562b, который передает приводное усилие в управляющее кольцо. Как показано в части (a) по фиг. 39 и в части (b) по фиг. 39, второй выводной элемент 562b коаксиален с первым выводным элементом 562a и располагается на внешней стороне в радиальном направлении относительно первого выводного элемента 562a. Второй выводной элемент 562b включает второй участок 562n передачи приводного усилия в форме кольцевого ребра, выступающий к стороне картриджа P вдоль оси вращения. Как показано в части (b) по фиг. 40, вторая поверхность 562p передачи приводного усилия обеспечена на расположенной ниже по ходу стороне в направлении J вращения второго участка 562n передачи приводного усилия. Вторая поверхность 562p передачи приводного усилия передает приводное усилие во вторую зацепляемую поверхность 575d9 в качестве второй поверхности приема приводного усилия (второго участка приема приводного усилия) картриджа P.
[0507] Второй участок 562n передачи приводного усилия обеспечен в трех позициях, совпадающих с числом вторых зацепляемых поверхностей 575d9, обеспеченных в управляющем кольце 575d. Второй выводной элемент 562b соединяется с ограничителем 562c крутящего момента, как описано выше, и вращается во взаимосвязи с ограничителем 562c крутящего момента.
Установка картриджа P в главном узле
[0508] Далее будет описано состояние зацепления между ведущим валом 562 главного узла и расцепляющим передачу механизмом 575, когда картридж P (PY, PM, PC, PK) устанавливается в главном узле 2 устройства.
[0509] Когда передняя дверца 3 (фиг. 2) закрывается после того, как картридж P устанавливается в главном узле 2 устройства, ведущий вал 562 главного узла перемещается из части (b) на фиг. 39 в часть (c) на фиг. 37 во взаимосвязи с закрытием передней дверцы 3.
[0510] При этом, как пояснено в связи с фиг. 37, в состоянии до того, как расцепляющий передачу механизм 575 устанавливается в главном узле 2 устройства, за счет воздействия возвратной пружины 575c управляющее кольцо 575d находится во второй позиции вращения и управляющий участок 575d5 отведен от соединительной поверхности 577j на ведомой стороне.
[0511] Таким образом, как показано в части (a) по фиг. 40, приводной участок 577d промежуточной передачи муфтового элемента 577 находится в естественном состоянии, в котором усилие от других компонентов не воспринимается, и вписанная окружность R51, сформированная с помощью трех первых зацепляемых поверхностей 577h, имеет диаметр d51.
[0512] Наоборот, диаметр d50 на внешнем периферийном участке 562j зацепляющего участка (части) 562g участка передачи приводного усилия удовлетворяет d50<d51 следующим образом. Более конкретно, диаметр d51 составляет 9,6 мм, а диаметр d50 составляет 8 мм.
[0513] Как описано выше, диаметр d51 вписанной окружности R51, сформированной с помощью трех первых зацепляемых поверхностей 577h муфтового элемента 577, превышает диаметр d51 зацепляющего участка 562g участка передачи приводного усилия ведущего вала 562 главного узла. В силу этого, по мере того, как картридж P вставляется в главный узел 2 устройства, ведущий вал 562 главного узла входит в муфтовый элемент 577, и ведущий вал 562 главного узла и муфтовый элемент 577 могут зацепляться друг с другом.
[0514] Далее, при обращении к фиг. 38 через фиг. 45, будет подробно описана взаимосвязь между расцепляющим передачу механизмом 575 и ведущим валом 562 главного узла. В дальнейшем будет выполнено описание в отношении позиционной взаимосвязи между управляющим кольцом 575d, муфтовым элементом 577 и ведущим валом 562 главного узла для каждого состояния и операции в состоянии блокирования приводного усилия, операции передачи приводного усилия, состояния передачи приводного усилия, операции блокирования приводного усилия и т.д.
[0515] Часть (a) на фиг. 38 показывает состояние, в котором управляющий элемент 576 размещается в первой позиции, которая позволяет управляющему кольцу 575d вращаться, и управляющее кольцо 575d расположено в первой позиции вращения, которая представляет собой позицию в состоянии передачи приводного усилия. Когда управляющий элемент 576 находится в первой позиции, контактная поверхность 576b управляющего элемента 576 размещается за пределами траектории A вращения (штрихпунктирной линии с двумя точками) блокируемой части 575d4 управляющего кольца 575d и находится на удалении от расцепляющего передачу механизма 575.
[0516] Далее, часть (b) по фиг. 38 показывает состояние, в котором управляющий элемент 576 находится во второй позиции и управляющий элемент 576 блокирует блокируемую часть 575d4 управляющего кольца 575d, и управляющее кольцо 575d находится во второй позиции вращения, которая представляет собой состояние блокирования приводного усилия.
[0517] Когда управляющий элемент 576 находится во второй позиции, контактная поверхность 576b управляющего элемента 576 размещается на траектории A вращения (штрихпунктирной линии с двумя точками) блокируемой части 575d4 управляющего кольца 575d. Следовательно, контактная поверхность 576b управляющего элемента 576 блокирует блокируемую часть 575d4 управляющего кольца 575d и имеет тенденцию ограничивать вращение управляющего кольца 575d.
[0518] Фиг. 42 и 43 показывают расцепляющий передачу механизм 575, элемент-крышку 532 для проявления, управляющий элемент 576 и ведущий вал 562 главного узла и показывают позиционные взаимосвязи компонентов в каждом состоянии.
[0519] Часть (a) на фиг. 42 показывает состояние блокирования приводного усилия, в котором управляющий элемент 576 находится во второй позиции, а управляющее кольцо 575d находится во второй позиции вращения. При этом, как показано в части (b) по фиг. 38, контактная поверхность 576b управляющего элемента 576 находится в состоянии контакта с блокируемой частью 575d4 управляющего кольца 575d.
[0520] Часть (b) по фиг. 42 показывает одно состояние при операции передачи приводного усилия, при которой управляющий элемент 576 находится в первой позиции, а управляющее кольцо 575d находится в одном состоянии при перемещении из второй позиции вращения в первую позицию вращения. При этом, как показано в части (a) по фиг. 38, контактная поверхность 576b управляющего элемента 576 находится в этом состоянии, в котором управляющее кольцо 575d отводится от блокируемой части 575d4.
[0521] Часть (a) по фиг. 43 показывает состояние передачи приводного усилия, в котором управляющий элемент 576 находится в первой позиции, а управляющее кольцо 575d находится в первой позиции вращения. При этом, как показано в части (a) по фиг. 38, контактная поверхность 576b управляющего элемента 576 находится в управляющем кольце 575d, отводится от блокируемой части 575d4.
[0522] Часть (b) по фиг. 43 показывает одно состояние при операции блокирования приводного усилия, в которой управляющий элемент 576 находится во второй позиции, а управляющее кольцо 575d находится в одном состоянии при перемещении из первой позиции вращения во вторую позицию вращения. При этом, как показано в части (b) по фиг. 38, контактная поверхность 576b управляющего элемента 576 находится в состоянии контакта с блокируемой частью 575d4 управляющего кольца 575d.
[0523] Далее будет описано подробное состояние по порядку.
Состояние 1 блокирования приводного усилия
[0524] Сразу после того, как картридж P устанавливается на главном узле 2 устройства, расцепляющий передачу механизм 575 находится в состоянии блокирования приводного усилия, как показано в части (a) по фиг. 40. В дальнейшем будет выполнено подробное описание.
[0525] Сразу после того, как картридж P устанавливается на главном узле 2 устройства, будет выполнено описание в отношении двух фаз ведущего вала 562 главного узла и расцепляющего передачу механизма 575.
[0526] Во-первых, как показано в части (b) по фиг. 41, второй участок 562n передачи приводного усилия в форме кольцевого ребра перекрывает второй выводной элемент 562b ведущего вала 562 главного узла с фазой управляющего участка 575d5 в форме кольцевого ребра, обеспеченного в управляющем кольце 575d. Кроме того, в осевом направлении концевые поверхности кольцевых ребер находятся в контакте между собой.
[0527] Это состояние представляет собой первую фазу при установке. Часть (a) по фиг. 41 является видом в поперечном сечении вдоль оси X вращения (оси вращения) в первой фазе при установке, в состоянии, в котором расцепляющий передачу механизм 575 и ведущий вал 562 главного узла зацепляются друг с другом.
[0528] Часть (b) по фиг. 41 является видом в поперечном сечении вдоль плоскости, перпендикулярной оси X вращения в SS3, показанном в части (a) по фиг. 41, в котором первый выводной элемент 562a и второй участок 562n передачи приводного усилия второго выводного элемента 562b показаны в разрезе.
[0529] В первой фазе при установке ведущий вал 562 главного узла не находится в конечной позиции относительно расцепляющего передачу механизма 575.
[0530] Здесь второй выводной элемент 562b может перемещаться относительно первого выводного элемента 562a на определенное расстояние относительно осевого направления, и второй выводной элемент 562b толкается к картриджу P в осевом направлении толкающей пружиной (не показана).
[0531] Помимо этого, как показано в части (a) по фиг. 41, первый выводной элемент 562a находится в этом состоянии, в котором муфтовый элемент 577 вставляется, даже в первой фазе при установке. В первой фазе при установке, когда двигатель (не показан) главного узла 2 устройства вращается, передний по ходу ведущий вал 562d и первый выводной элемент 562a вращаются. Тем не менее, в естественном состоянии три первых зацепляемых поверхности 577h муфтового элемента 577 находятся на радиально внешней стороне относительно диаметра d51 зацепляющего участка 562g участка передачи приводного усилия, и в силу этого вращение ведущего вала 562 главного узла не может передаваться в муфтовый элемент 577 в состоянии блокировки.
[0532] С другой стороны, второй участок 562n передачи приводного усилия, который воспринимает приводное усилие ограничителем 562c крутящего момента, вращается при вхождении в контакт с концевой поверхностью управляющего участка 575d5 управляющего кольца 575d. Когда второй участок 562n передачи приводного усилия вращается, фаза второго участка 562n передачи приводного усилия достигает позиции между управляющими участками 575d5, обеспеченными в трех местах, и второй участок 562n передачи приводного усилия перемещается в направлении стрелки N толкающей пружиной (не показана). В силу этого второй участок 562n передачи приводного усилия, как показано в части (c) по фиг. 39 и в части (a) по фиг. 40, размещается между управляющими участками 575d5. Это состояние представляет собой вторую фазу при установке.
[0533] В зависимости от фазы ведущего вала 562 главного узла и расцепляющего передачу механизма 575, фаза может представлять собой вторую фазу при установке, сразу после установки картриджа P в главный узел 2.
[0534] Во второй фазе при установке, когда вторая поверхность 562p передачи приводного усилия и вторая зацепляемая поверхность 575d9 не находятся в контакте между собой, управляющий участок 575d5 отводится от соединительной поверхности 577j на ведомой стороне в этом состоянии. Сохраняется состояние блокирования приводного усилия, в котором вращение ведущего вала 562 главного узла не может передаваться в муфтовый элемент 577.
Операция передачи приводного усилия
[0535] Далее будет описана операция передачи приводного усилия при переходе из состояния блокирования приводного усилия в состояние передачи приводного усилия.
[0536] Часть (a) по фиг. 44 показывает состояние операции блокирования приводного усилия при переходе из состояния передачи приводного усилия в состояние блокирования приводного усилия.
[0537] В начале операции передачи приводного усилия управляющий элемент 576 размещается в первой позиции, которая позволяет управляющему кольцу 575d вращаться, как показано в части (a) по фиг. 38. Здесь, поскольку операция управляющего элемента 576 при этом идентична операции по варианту 1 осуществления, ее описание пропускается. Когда управляющий элемент 576 находится в первой позиции, управляющий элемент 576 не находится в контакте с управляющим кольцом 575d, и в силу этого управляющему кольцу 575d позволяется вращаться.
[0538] Когда передний по ходу ведущий вал 562d вращается в направлении стрелки J из состояния, показанного в части (a) по фиг. 40, второй выводной элемент 562b, соединенный с передним по ходу ведущим валом 562d, также вращается ограничителем 562c крутящего момента. За счет преимущества этого ограничителя 562c крутящего момента второй выводной элемент 562b вращается как единое целое с первым выводным элементом 562a до тех пор, пока крутящий момент, требуемый для вращения второго выводного элемента 562b, не становится заданной абсолютной величиной.
[0539] По этой причине, когда начинается передача приводного усилия второй выводной элемент 562b вращается относительно остановленного управляющего кольца 575d. Вторая поверхность 562p передачи приводного усилия, обеспеченная на втором выводном элементе 562b, достигает позиции, в которой осуществляется контакт второй зацепляемой поверхности 575d9 (второго участка приема приводного усилия, участка приема толкающего усилия), обеспеченной на управляющем кольце 575d.
[0540] Управляющее кольцо 575d воспринимает приводное усилие от второго выводного элемента 562b на второй зацепляемой поверхности 575d9, начиная вращение относительно муфтового элемента 577. Таким образом, в состоянии, в котором проявочный валик и муфтовый элемент 577 являются неподвижными, управляющее кольцо 575d сначала воспринимает приводное усилие (второе приводное усилие, второе вращающее усилие, толкающее усилие), начиная перемещение.
[0541] Вращение соединительной поверхности 575d6 передачи приводного усилия управляющего кольца 575d продолжается из состояния 1 блокирования приводного усилия, показанного в части (a) по фиг. 40, которое находится в бесконтактном состоянии с приводным участком 577d промежуточной передачи, как показано в части (a) по фиг. 44, соединительная поверхность 575d6 передачи приводного усилия начинает контактировать с вводной поверхностью 577k муфтового элемента 577. Вводная поверхность 577k представляет собой наклонную часть, соединяющую соединительную поверхность 577j на ведомой стороне и плечо 577g приводного участка 577d промежуточной передачи, и соединительная поверхность 575d6 передачи приводного усилия продвигается в направлении J вращения, контактируя при этом с вводной поверхностью 577k. Управляющий участок 575d5 формирует усилие f52 на вводной поверхности 577k в контактной позиции T52 с вводной поверхностью 577k.
[0542] Здесь приводной участок 577d промежуточной передачи муфтового элемента 577 представляет собой консольную балку, включающую поддерживающую часть 577f в качестве точки опоры. Вводная поверхность 577k, которая представляет собой свободную концевую сторону приводного участка 577d промежуточной передачи, воспринимает усилие f52 от соединительной поверхности 575d6 передачи приводного усилия в контактной позиции T52, за счет чего в приводном участке 577d промежуточной передачи создается изгибающий момент M52. В силу этого приводной участок 577d промежуточной передачи изгибается радиально внутрь за счет поддерживающей части 577f в качестве точки опоры, причем приводной участок 577d промежуточной передачи перемещается внутрь в радиальном направлении за счет упругой деформации.
[0543] Кроме того, когда управляющее кольцо 575d вращается относительно муфтового элемента 577, вращение управляющего кольца 575d продолжается до тех пор, пока ограничиваемая при вращении концевая поверхность 575d8, обеспеченная на управляющем кольце 575d, не будет контактировать с ограничивающей вращение концевой поверхностью 577m, обеспеченной на муфтовом элементе 577. Состояние, в котором ограничиваемая при вращении концевая поверхность 575d8 и ограничивающая вращение концевая поверхность 577m находятся в контакте между собой, представляет собой состояние передачи приводного усилия, показанное в части (b) по фиг. 44. В состоянии передачи приводного усилия, показанном в части (b) по фиг. 44, управляющий участок 575d5 контактирует с соединительной поверхностью 577j на ведомой стороне муфтового элемента 577.
[0544] В состоянии 1 блокирования приводного усилия, показанном в части (a) по фиг. 40, между участком 577b внутреннего диаметра и соединительной поверхностью 577j на ведомой стороне в муфтовом элементе 577 обеспечен зазор s0, и взаимосвязь с толщиной t управляющего участка 575d5 в управляющем кольце 575d представляет собой зазор s0<толщина t. Толщина t управляющего участка 575d5 превышает зазор s0, и в силу этого, когда вращение управляющего кольца 575d продолжается при операции передачи приводного усилия, управляющий участок 575d5 надвигается в зазор s0, как показано в части (b) по фиг. 44.
[0545] В результате вставки управляющего участка 575d5 в зазор s0, зазор между участком 577b внутреннего диаметра муфтового элемента и соединительной поверхностью 577j на ведомой стороне переходит в зазор s1. В частности, зазор s1 по существу равен толщине t. Помимо этого, величина изгиба, который упруго деформирует приводной участок 577d промежуточной передачи внутрь в радиальном направлении, соответствует разности между толщиной t и зазором s0.
[0546] Здесь диаметр вписанной окружности трех зацепляемых поверхностей 577h, когда управляющий участок 575d5 контактирует с вводной поверхностью 577k, составляет d53. Диаметр d53 меньше диаметра d51 вписанной окружности R51 в состоянии 1 блокирования приводного усилия, показанном в части (a) по фиг. 40, на величину, на которую приводной участок 577d промежуточной передачи упруго деформируется радиально внутрь. Помимо этого, диаметр в то время, когда вписанная окружность R52 виртуально рисуется относительно трех зацепляемых поверхностей 577h в состоянии передачи приводного усилия, составляет d52. Толщина t управляющего участка 575d5 выбирается таким образом, что диаметр d52, получающийся в результате деформации приводного участка 577d промежуточной передачи относительно диаметра d50 на внешнем периферийном участке 562j зацепляющего участка 562g передачи приводного усилия ведущего вала 562 главного узла, удовлетворяет d52<d50.
[0547] Здесь, когда управляющий участок 575d5 при операции передачи приводного усилия продолжает вращение при нахождении в контакте с вводной поверхностью 577g муфтового элемента 577, состояние, показанное в части (a) по фиг. 44, изменяется на состояние, показанное в части (b) по фиг. 44. В этом процессе диаметр вписанной окружности постепенно снижается с диаметра d51 вписанной окружности R51 в состоянии блокирования приводного усилия до диаметра d52 вписанной окружности R52 в состоянии передачи приводного усилия. Таким образом, зацепляемая поверхность 577h (зацепляющий участок, участок приема приводного усилия) перемещается из радиально внешней второй позиции (позиции отсутствия зацепления) в радиально внутреннюю первую позицию (позицию зацепления).
[0548] В силу этого зацепляемая поверхность 577h муфтового элемента 577 переходит в состояние, в котором она может зацепляться с поверхностью 562h передачи приводного усилия ведущего вала 562 главного узла, и устанавливается состояние передачи приводного усилия, в котором вращение ведущего вала 562 главного узла передается в задний по ходу элемент 571 передачи, как показано в части (b) по фиг. 44.
[0549] Здесь в дальнейшем будут описаны настройка и работа ограничителя 562c крутящего момента ведущего вала 562 главного узла относительно процесса перехода в состояние передачи приводного усилия при операции передачи приводного усилия. В варианте 4 осуществления между первым элементом передачи картриджа и управляющим кольцом обеспечен ограничитель крутящего момента. Тем не менее, в этом варианте осуществления ограничитель 562c крутящего момента обеспечен на ведущем валу 562 главного узла для главного узла устройства формирования изображений.
[0550] При работе ограничителя 562c крутящего момента второй выводной элемент 562b вращается как единое целое с передним по ходу ведущим валом 562d до тех пор, пока крутящий момент, действующий на второй выводной элемент 562b, не достигает заданного уровня. Помимо этого, когда крутящий момент, действующий на второй выводной элемент 562b, превышает или равен заданному значению, второй выводной элемент 562b остается неподвижным при действии ограничителя 562c крутящего момента, но ведущий вал 562 главного узла может вращаться.
[0551] При операции передачи приводного усилия управляющий участок 575d5 вращается относительно муфтового элемента 577, при этом расширяя зазор s0. Таким образом, при операции передачи приводного усилия соединительная поверхность 577j на ведомой стороне находится в контакте с соединительной поверхностью передачи приводного усилия 575d6, и создается нагрузочное противодействие, когда приводной участок 577d промежуточной передачи упруго деформируется радиально внутрь. Кроме того, в этом варианте осуществления расцепляющий передачу механизм 575 снабжен возвратной пружиной 575c, и на управляющее кольцо 575d в направлении стрелки K воздействует момент M5. Момент M5 в направлении стрелки K прикладывается в качестве нагрузочного противодействия, когда второй выводной элемент 562b вращает управляющее кольцо 575d в направлении J вращения. Необходимо задавать крутящий момент на холостом ходу ограничителя 562c крутящего момента таким образом, чтобы вращение второго выводного элемента 562b не прекращалось при нагрузочных противодействиях. В этом варианте осуществления величина упругой деформации внутрь в радиальном направлении на приводном участке 577d промежуточной передачи задается на 1,6 мм, момент M возвратной пружины 575c задается на 1,5 Н*см, и холостой ход ограничителя крутящего момента 562c расцепляющего передачу механизма 575 задается на 4,9 Н*см.
[0552] Далее, в состоянии перехода в состояние передачи приводного усилия, показанное в части (b) по фиг. 44, управляющее кольцо 575d достигает позиции, в которой ограничиваемая при вращении концевая поверхность 575d8 и ограничивающая вращение концевая поверхность 577m находятся в контакте между собой. В этом состоянии управляющее кольцо 575d воспринимает крутящий момент нагрузки заднего по ходу элемента 571 передачи, соединенного с муфтовым элементом 577. Таким образом, второй выводной элемент 562b, который передает приводное усилие в управляющее кольцо 575d, также воспринимает крутящий момент нагрузки заднего по ходу элемента 571 передачи.
[0553] Ограничитель 562c крутящего момента задает крутящий момент на холостом ходу ниже крутящего момента нагрузки заднего по ходу элемента 571 передачи, и в силу этого задний по ходу элемент 571 передачи не может вращаться. Таким образом, вращение второго выводного элемента 562b и управляющего кольца 575d прекращается относительно муфтового элемента 577, и вращение управляющего кольца 575d ограничивается по муфтовому элементу 577.
[0554] Позиция, в которой ограничиваемая при вращении концевая поверхность 575d8 управляющего кольца 575d и ограничивающая вращение концевая поверхность 577m муфтового элемента 577 входят в контакт, задается как первая позиция (первая позиция вращения). Первая позиция вращения представляет собой позицию управляющего кольца 575d в состоянии передачи приводного усилия.
[0555] Здесь в дальнейшем будет описана операция передачи приводного усилия относительно фазы направления вращения зацепляемой поверхности 577h муфтового элемента 577 в состоянии во время операции передачи приводного усилия. Более конкретно, в дальнейшем будут описаны операции передачи приводного усилия в двух комбинациях фаз. Первая комбинация фаз появляется, когда фаза направления вращения зацепляемой поверхности 577h, как показано в части (a) по фиг. 45, расположена на отводящем участке 562k зацепляющего участка 562g передачи приводного усилия ведущего вала 562 главного узла. Далее, вторая комбинация фаз появляется, когда фаза направления вращения на зацепляемой поверхности 577h, как показано в части (a) по фиг. 44, размещается на внешнем периферийном участке 562j зацепляющего участка 562g передачи приводного усилия и поверхности 562h передачи приводного усилия.
[0556] При операции передачи приводного усилия, когда управляющее кольцо 575d вращается относительно муфтового элемента 577, управляющий участок 575d5 управляющего кольца 575d упруго деформирует приводной участок 577d промежуточной передачи муфтового элемента 577 внутрь в радиальном направлении.
[0557] Как показано в части (a) по фиг. 45, в случае первой комбинации фаз, зацепляемая поверхность 577h позиционируется на отводящем участке 562k, и в силу этого зацепляемая поверхность 577h способна перемещаться внутрь в радиальном направлении до входа в контакт с зацепляющим участком 562g передачи приводного усилия. Следовательно, при приеме передачи приводного усилия от второго выводного элемента 562b управляющее кольцо 575d может достигать первой позиции вращения. В части (a) по фиг. 45, зацепляемая поверхность 577h (зацепляющий участок, участок приема приводного усилия) позиционируется в первой позиции на внутренней стороне в радиальном направлении согласно толкающему усилию от управляющего кольца 575d.
[0558] Когда относительное вращение управляющего кольца 575d относительно муфтового элемента 577 прекращается в случае, если управляющее кольцо 575d находится в первой позиции вращения, вписанная окружность R52 относительно трех зацепляемых поверхностей 577h имеет диаметр d52. Когда ведущий вал 562 главного узла вращается относительно муфтового элемента 577 из этой позиции, зацепляемая поверхность 577h, как показано в части (b) по фиг. 44, достигает состояния передачи приводного усилия в контакте с поверхностью 562h передачи приводного усилия.
[0559] Далее будет описан случай второй комбинации фаз, как показано в части (a) по фиг. 44. Когда зацепляемая поверхность 577h перемещается радиально внутрь управляющим участком 575d5, управляющий участок 575d5 входит в контакт с внешним периферийным участком 562j зацепляющего участка 562g передачи приводного усилия и поверхностью 562h передачи приводного усилия, до входа в контакт с соединительной поверхностью 577j на ведомой стороне. В состоянии, в котором зацепляемая поверхность 577h находится в контакте с зацепляющим участком 562g для передачи приводного усилия, создается сильное противодействие, когда приводной участок 577d промежуточной передачи муфтового элемента 577 перемещается внутрь в радиальном направлении.
[0560] По этой причине второй выводной элемент 562b не может вращать управляющее кольцо 575d и останавливается. С другой стороны, ведущий вал 562 главного узла продолжает вращаться, и в силу этого внешний периферийный участок 562j и поверхность 562h передачи приводного усилия зацепляющего участка 562g для передачи приводного усилия ведущего вала 562 главного узла проходят мимо зацепляемой поверхности 577h, и вращение продолжается. В силу этого зацепляемая поверхность 577h переключается из второй комбинации фаз, первая комбинация фаз, размещенная на отводящем участке 562k и зацепляемой поверхности 577h, достигает состояния передачи приводного усилия в контакте с поверхностью 562h передачи приводного усилия путем вышеописанного процесса.
Состояние передачи приводного усилия
[0561] Часть (b) по фиг. 44 иллюстрирует состояние передачи приводного усилия. Путем операции передачи приводного усилия управляющее кольцо 575d достигает позиции, в которой ограничиваемая при вращении концевая поверхность 575d8, обеспеченная на управляющем кольце 575d, и ограничивающая вращение концевая поверхность 577m, обеспеченная на муфтовом элементе 577, находятся в контакте между собой. В этом состоянии в дальнейшем подробнее будет описана взаимосвязь между управляющим кольцом 575d, муфтовым элементом 577 и поверхностью 562h передачи приводного усилия ведущего вала 562 главного узла.
[0562] Управляющий участок 575d5 размещается на проведенной линии в радиальном направлении из центра X вращения к зацепляемой поверхности 577h относительно зацепляемой поверхности 577h, обеспеченной на свободной концевой стороне приводного участка 577d промежуточной передачи, который представляет собой консоль, и управляющий участок 575d5 находится в контакте с соединительной поверхностью 577j на ведомой стороне.
[0563] Помимо этого, приводной участок 577d промежуточной передачи упруго деформируется радиально внутрь за счет толщины t управляющего участка 575d5. Как результат, диаметр d52 вписанной окружности R52 относительно трех зацепляемых поверхностей 577h меньше диаметра d50 на внешнем периферийном участке 562j зацепляющего участка 562g для передачи приводного усилия.
[0564] Три зацепляемых поверхности 577h расположены радиально внутрь относительно диаметра d50 на внешнем периферийном участке 562j, и в силу этого, когда первый выводной элемент 562a вращается, зацепляемая поверхность 577h может входить в контакт с поверхностью 562h передачи приводного усилия.
[0565] Со ссылкой на часть (b) по фиг. 44 в дальнейшем будет описано состояние мощности при этом.
[0566] Контактная позиция в состоянии передачи приводного усилия между поверхностью 562h передачи приводного усилия и зацепляемой поверхностью 577h муфтового элемента 577 представляет собой T51. Зацепляемая поверхность 577h воспринимает противодействующее усилие f51 от поверхности 562h передачи приводного усилия в контактной позиции T51. Поверхность 562h передачи приводного усилия имеет наклонную поверхность с углом α51, и угол α51 составляет угол к вышерасположенной стороне направления J вращения по мере того, как увеличивается радиус, со ссылкой на линию, соединяющую центр X вращения и контактную позицию T51. С другой стороны, зацепляемая поверхность 577h имеет дугообразную форму, и в силу этого на контактном участке между поверхностью 562h передачи приводного усилия и зацепляемой поверхностью 577h создается противодействующее усилие f51 в качестве нормального усилия поверхности 562h передачи приводного усилия. В дальнейшем будут описаны составляющая f51r радиального направления и составляющая f51t тангенциального направления противодействующего усилия f51.
[0567] Во-первых, поскольку поверхность 562h передачи приводного усилия имеет наклонную поверхность с углом α51, составляющая f51r радиального направления противодействующего усилия f51 представляет собой усилие в таком направлении, чтобы перемещать зацепляемую поверхность 577h приводного участка 577d промежуточной передачи наружу в радиальном направлении. Наоборот, соединительная поверхность 577j на ведомой стороне приводного участка 577d промежуточной передачи расположена на радиальной линии, простирающейся из центра X вращения к зацепляемой поверхности 577h. Таким образом, радиальная составляющая f51r воспринимается в контакте с муфтовой поверхностью 575d6 для передачи приводного усилия контролирующей части 575d5. Кроме того, опорная поверхность 575d7 муфтового элемента, которая представляет собой поверхность на стороне внешнего диаметра управляющего участка 575d5, размещенную таким образом, что она является обращенной к муфтовой поверхности 575d6 для передачи приводного усилия за счет толщины t, находится в контакте с участком 577b внутреннего диаметра муфтового элемента 577. Дополнительно, участок 577a внешнего диаметра муфтового элемента 577 поддерживается внутренним диаметром 532q элемента-крышки 532 для проявления, показанного на фиг. 33.
[0568] Радиальная составляющая f51r усилия f51 действует, перемещая зацепляемую поверхность 577h приводного участка 577d промежуточной передачи наружу в радиальном направлении. При этом приводной участок 577d промежуточной передачи находится в состоянии, в котором перемещение в радиальном направлении ограничивается (блокируется) соединительной поверхностью 575d6 для передачи приводного усилия, муфтовым элементом 577 и элементом-крышкой 532 для проявления. Следовательно, против радиальной составляющей f51r можно подавлять деформацию приводного участка 577d промежуточной передачи, и зацепление между поверхностью 562h передачи приводного усилия и зацепляемой поверхностью 577h стандартизируется. Таким образом, управляющее кольцо 575d расположено в первой позиции вращения, и когда соединительная поверхность 575d6 для передачи приводного усилия и соединительная поверхность 577j на ведомой стороне находятся в контакте между собой, передача приводного усилия может стабильно выполняться.
[0569] Далее будет описана составляющая f51t тангенциального направления. Противодействующее усилие f51 формирует тангенциальное усилие f51t, которое представляет собой тангенциальную составляющую, и приводной участок 577d промежуточной передачи отводится в направлении J вращения за счет тангенциального усилия f51t, так что муфтовый элемент 577 может вращаться в направлении J вращения.
[0570] Приводной участок 577d промежуточной передачи имеет форму, простирающуюся от поддерживающей части 577f вниз в направлении J вращения к свободной концевой стороне, на которой обеспечены зацепляемая поверхность 577h и соединительная поверхность 577j на ведомой стороне. Предпочтительно, если направление, простирающееся от поддерживающей части 577f в расположенную ниже по ходу сторону в направлении J вращения, является по существу параллельным тангенциальному усилию f51t в контакте между зацепляемой поверхностью 577h и поверхностью 562h передачи приводного усилия. Приводной участок 577d промежуточной передачи, который представляет собой консольную балку, имеет более высокую жесткость при растяжении в направлении растягивания, чем жесткость при растяжении в направлении изгиба, которое представляет собой радиальное направление, и в силу этого деформация приводного участка 577d промежуточной передачи может уменьшаться по сравнению с крутящим моментом передачи от ведущего вала 562 главного узла. Таким образом, вращение ведущего вала 562 главного узла может стабильно передаваться в муфтовый элемент 577.
Операция блокирования приводного усилия
[0571] Далее будет описана операция блокирования приводного усилия для перехода из состояния передачи приводного усилия в состояние блокирования приводного усилия. После начала операции блокирования приводного усилия, как показано в части (b) по фиг. 38, когда проявочный блок 9 вращается и достигает отделенной позиции, управляющий элемент 576 также вращается и перемещается во вторую позицию. Поскольку операция управляющего элемента 576 при этом идентична операции по варианту 1 осуществления, ее описание пропускается.
[0572] Управляющее кольцо 575d воспринимает приводное усилие от второго выводного элемента 562b и вращается как единое целое с ведущим валом 562 главного узла и муфтовым элементом 577 в состоянии передачи приводного усилия.
[0573] Наоборот, когда управляющий элемент 576 находится во второй позиции, т.е. контактная поверхность 576b управляющего элемента 576 расположена на траектории A вращения, показанной в части (b) по фиг. 38, контактная поверхность 576b управляющего элемента 576 блокирует блокируемую часть 575d4 управляющего кольца 575d. Управляющий элемент 576 имеет тенденцию ограничивать вращение управляющего кольца 575d. Когда управляющий элемент 576 ограничивает вращение управляющего кольца 575d, вращение второго выводного элемента 562b, который передает приводное усилие в управляющее кольцо 575d, также ограничивается.
[0574] В этом состоянии, когда ведущий вал 562 главного узла вращается, ведущий вал 562 главного узла может продолжать вращаться относительно второго выводного элемента 562b и управляющего кольца 575d, в то время как ограничитель 562c крутящего момента формирует крутящий момент на холостом ходу. Таким образом, когда управляющий элемент 576 находится во второй позиции, вращение управляющего кольца 575d может ограничиваться и прекращаться управляющим элементом 576, даже если ведущий вал 562 главного узла вращается.
[0575] Далее будет описана взаимосвязь между ведущим валом 562 главного узла, муфтовым элементом 577 и управляющим кольцом 575d при операции блокирования приводного усилия.
[0576] Когда ведущий вал 562 главного узла вращается, в то время как вращение управляющего кольца 575d прекращается при операции блокирования приводного усилия, муфтовый элемент 577, который вращается как единое целое с ведущим валом 562 главного узла в состоянии передачи приводного усилия, вращается относительно управляющего кольца 575d.
[0577] Здесь относительное вращение муфтового элемента 577 относительно управляющего кольца 575d продолжается до тех пор, пока состояние зацепления между поверхностью 562h передачи приводного усилия и зацепляемой поверхностью 577h не разрывается. Далее это будет описано подробно.
[0578] При операции блокирования приводного усилия, относительно управляющего кольца 575d, ограничиваемая при вращении концевая поверхность 575d8 и ограничивающая вращение концевая поверхность 577m отодвигаются из первой позиции вращения, показанной в части (b) по фиг. 44, в которой ограничиваемая при вращении концевая поверхность 575d8 и ограничивающая вращение концевая поверхность 577m находятся в контакте между собой. Это обусловлено тем, что муфтовый элемент 577 вращается в состоянии, в котором управляющее кольцо 575d блокируется управляющим элементом 576 и прекращает вращение. Как описано выше, относительное вращение муфтового элемента 577 относительно управляющего кольца 575d продолжается, и управляющий участок 575d5 управляющего кольца 575d относительно перемещается к вышерасположенной стороне в направлении J вращения муфтового элемента 577.
[0579] В состоянии, в котором управляющий участок 575d5 находится в контакте с соединительной поверхностью 577j на ведомой стороне приводного участка 577d промежуточной передачи, сохраняется зазор s1 муфтового элемента 577. Следовательно, вписанная окружность, сформированная с помощью трех зацепляемых поверхностей 577h, по существу идентична диаметру R52 в состоянии передачи приводного усилия. Как результат, сохраняется зацепление между зацепляемой поверхностью 577h муфтового элемента 577 и поверхностью 562h передачи приводного усилия ведущего вала 562 главного узла, и в силу этого вращение первого выводного элемента 562a может передаваться в муфтовый элемент 577.
[0580] Далее, когда вращение муфтового элемента 577 относительно управляющего кольца 575d продолжается, управляющий участок 575d5 достигает вводной поверхности 577k приводного участка 577d промежуточной передачи, как показано в части (a) по фиг. 44. Когда управляющий участок 575d5 перемещается в контакте с вводной поверхностью 577k приводного участка 577d промежуточной передачи, зазор постепенно изменяется с зазора s1 в состоянии передачи приводного усилия на зазор s0 в состоянии блокирования приводного усилия. Таким образом, приводной участок 577d промежуточной передачи восстанавливается радиально наружу к естественному состоянию из состояния, в котором приводной участок 577d промежуточной передачи муфтового элемента 577 деформирован радиально внутрь. В силу этого диаметр d53 вписанной окружности трех зацепляемых поверхностей 577h при этом, когда управляющий участок 575d5 контактирует с вводной поверхностью 577k, увеличивается пошагово от вписанной окружности R52 в состоянии передачи приводного усилия к вписанной окружности R51 в состоянии блокирования приводного усилия.
[0581] Следовательно, разность между вписанными окружностями трех зацепляемых поверхностей 577h и диаметром d50 на внешнем периферийном участке 562j зацепляющего участка 562g для передачи приводного усилия уменьшается. Таким образом, снижается величина зацепления между зацепляемой поверхностью 577h муфтового элемента 577 и поверхностью 562h передачи приводного усилия ведущего вала 562 главного узла. Как результат, вращение первого выводного элемента 562a не может передаваться в муфтовый элемент 577, и относительное вращение муфтового элемента 577 относительно управляющего кольца 575d прекращается. Другими словами, первый выводной элемент 562a переходит в состояние блокирования приводного усилия, в то время, когда вращение более не может передаваться в муфтовый элемент 577.
[0582] Дополнительно, в этом варианте осуществления, как описано в части (a) по фиг. 38 и в части (b) по фиг. 38, управляющее кольцо 575d снабжено направляющей частью 575d11. Независимо от того, находится управляющее кольцо 575d в первой позиции вращения или второй позиции вращения, зацепляющий участок 577p выводного элемента муфтового элемента 577 и муфтовый зацепляющий участок 575b6 выводного элемента 575b позиционируются на радиально внутренней стороне направляющей части 575d11.
[0583] Управляющее кольцо 575d может прекращать вращение в состоянии блокировки управляющим элементом 576. С другой стороны, в состоянии, в котором муфтовый элемент 577 и выводной элемент 575b вращаются за счет приема приводного усилия от ведущего вала 562 главного узла, они не могут блокироваться управляющим элементом 576.
[0584] Если управляющий элемент 576 блокируется с муфтовым элементом 577 или выводным элементом 575b, управляющий элемент 576 воспринимает большое усилие. По этой причине в этом варианте осуществления управляющее кольцо 575d снабжено направляющей частью 575d11, так что управляющий элемент 576 не может блокироваться муфтовым элементом 577 и выводным элементом 575b. Более конкретно, направляющая часть 575d11 выполнена таким образом, что когда контактная поверхность 576b управляющего элемента 576 расположена на траектории A вращения, показанной в части (b) чертежа, поверхности, перпендикулярные направлению J вращения муфтового элемента 577 и выводного элемента 575b, не находятся в контакте с контактной поверхностью 576b. В силу этого управляющий элемент 576 ограничивается от блокировки (зацепления) с муфтовым элементом 577 и выводным элементом 575b. Таким образом, направляющая часть 575d11 представляет собой участок крышки (покрывающую часть), который закрывает их участок, предотвращая, с помощью управляющего элемента 576, прекращение вращения муфтового элемента 577, выводного элемента 575b и т.п. Другими словами, направляющая часть 575d11 представляет собой защитный участок, который защищает муфтовый элемент 577 и т.п. от управляющего элемента 576.
Состояние 2 блокирования приводного усилия
[0585] В состоянии 1 блокирования приводного усилия, показанном в вышеописанной части (a) по фиг. 40, соединительная поверхность 575d6 для передачи приводного усилия управляющего кольца 575d находится в бесконтактном состоянии с приводным участком 577d промежуточной передачи, в качестве состояния в состоянии блокирования приводного усилия. Здесь, в качестве другого состояния в состоянии блокирования приводного усилия, в дальнейшем дополнительно будет описано состояние блокирования приводного усилия, в котором управляющий участок 575d5, как показано в части (b) по фиг. 45, находится в контакте с вводной поверхностью 577k.
[0586] Когда управляющий участок 575d5 контактирует с вводной поверхностью 577k за счет контакта между управляющим участком 575d5 и вводной поверхностью 577k, приводной участок 577d промежуточной передачи не может восстанавливаться в естественное состояние. Здесь диаметр d53 вписанной окружности трех зацепляемых поверхностей 577h в то время, когда управляющий участок 575d5 контактирует с вводной поверхностью 577k, меньше диаметра d51, при котором приводной участок 577d промежуточной передачи находится в естественном состоянии. Помимо этого, взаимосвязь между внешним периферийным участком 562j зацепляющего участка 562g для передачи приводного усилия и диаметром d50 представляет собой d50≤d51, и в силу этого взаимосвязь является такой, что поверхность 562h передачи приводного усилия зацепляющего участка 562g для передачи приводного усилия и зацепляемая поверхность 577h муфтового элемента 577 могут зацепляться друг с другом. Как показано в части (b) по фиг. 45, радиальная составляющая f51r противодействующего усилия f51 представляет собой усилие в направлении перемещения зацепляемой поверхности 577h приводного участка 577d промежуточной передачи наружу в радиальном направлении. Против составляющей f51r радиального направления, воспринимаемой зацепляемой поверхностью 577h, управляющий участок 575d5 имеет тенденцию ограничивать деформацию приводного участка 577d промежуточной передачи в контактной позиции T52 с вводной поверхностью 577k.
[0587] Наоборот, вводная поверхность 577k приводного участка 577d промежуточной передачи расположена на стороне выше по ходу в направлении J вращения от радиальной линии, простирающейся из центра X вращения к зацепляемой поверхности 577h. Следовательно, что касается радиальной составляющей f51r, создается изгибающий момент Mk, который деформирует приводной участок 577d промежуточной передачи радиально наружу с контактной позицией T52 в качестве точки опоры, так что может допускаться перемещение зацепляемой поверхности 577h наружу в радиальном направлении. Как результат, когда вписанная окружность расширяется до диаметра d50, эквивалентного внешнему периферийному участку 562j зацепляющего участка 562g для передачи приводного усилия, вращение первого выводного элемента 562a может блокироваться относительно муфтового элемента 577 и заднего по ходу элемента 571 передачи.
[0588] Как описано выше, в дополнение к состоянию 1 блокирования приводного усилия, показанному в части (a) по фиг. 40, также в состоянии, в котором управляющий участок 575d5, как показано в части (b) по фиг. 45, находится в контакте с вводной поверхностью 577k, может устанавливаться состояние блокирования приводного усилия. Состояние блокирования приводного усилия, показанное в части (b) по фиг. 45, представляет собой состояние 2 блокирования приводного усилия. Причина, по которой состояние 1 блокирования приводного усилия и состояние 2 блокирования приводного усилия могут устанавливаться, идентична причине в варианте 4 осуществления.
[0589] Состояние 1 блокирования приводного усилия и состояние 2 блокирования приводного усилия могут устанавливаться в зависимости от момента времени, когда управляющий элемент 576 блокирует управляющее кольцо 575d. Со ссылкой на часть (c) по фиг. 38, в дальнейшем это будет описано подробно. Когда управляющий элемент 576 вращается при операции блокирования приводного усилия и входит внутрь траектории A вращения управляющего кольца 575d, управляющий элемент 576 может входить в контакт с и может блокироваться управляющим кольцом 575d. Таким образом, фаза вращения блокируемой части 575d4 управляющего кольца 575d не является постоянной относительно момента времени, когда управляющий элемент 576 входит внутрь траектории A вращения управляющего кольца 575d, а значит в моменты времени, когда управляющий элемент 576 блокирует управляющее кольцо 575d, возникают изменения.
[0590] Управляющее кольцо 575d прекращает вращение в тот момент времени, когда управляющий элемент 576 вступает в контакт с управляющим кольцом 575d. Кроме того, когда управляющее кольцо 575d прекращает вращение, начинается относительное вращение между муфтовым элементом 577 и управляющим кольцом 575d. Как результат, управляющий участок 575d5 управляющего кольца 575d отводится от соединительной поверхности 577j на ведомой стороне приводного участка 577d промежуточной передачи. С другой стороны, при операции блокирования приводного усилия управляющий элемент 576 продолжает вращаться в направлении L1 вращения в течение определенного периода времени. Следовательно, когда управляющий элемент 576 находится на внутренней стороне траектории A вращения и на вышерасположенной стороне в направлении L1 вращения и он входит в контакт с управляющим кольцом 575d, он вращается в направлении L1 вращения, даже после того, как управляющий элемент 576 входит в контакт с управляющим кольцом 575d и поворачивает управляющее кольцо 575d в направлении L1 вращения. Таким образом, управляющее кольцо 575d перемещается вверх в направлении J вращения в направлении J вращения за счет вращения управляющего элемента 576, и в силу этого относительное вращение с муфтовым элементом 577 становится большим. В силу этого состояние 1 блокирования приводного усилия является таким, как показано в части (a) чертежа.
[0591] Далее, когда управляющий элемент 576 находится внутри траектории A вращения и контактирует с управляющим кольцом 575d в то время, когда вращение в направлении L1 вращения продолжается, степень, до которой управляющий элемент 576 вращает управляющее кольцо 575d в направлении L1 вращения после вхождения в контакт с управляющим кольцом 575d, уменьшается. Следовательно, степень, в которой управляющее кольцо 575d перемещается в вышерасположенную сторону направления J вращения за счет вращения управляющего элемента 576, также является небольшой, и как результат, относительное вращение между управляющим кольцом 575d и муфтовым элементом 577 становится небольшим. В силу этого состояние 2 блокирования приводного усилия является таким, как показано в части (b) чертежа.
[0592] Как описано выше, состояние блокирования приводного усилия может представлять собой такое состояние, как состояние 1 блокирования приводного усилия и состояние 2 блокирования приводного усилия. Позиция управляющего кольца 575d в состоянии блокирования приводного усилия представляет собой вторую позицию вращения, вторая позиция вращения представляет собой позицию, в которую управляющий участок 575d5 отводится от соединительной поверхности 577j на ведомой стороне приводного участка 577d промежуточной передачи. Таким образом, оно включает в себя диапазон от состояния, в котором управляющий участок 575d5 находится в контакте с вводной поверхностью 577k, до состояния, в котором управляющий участок 575d5 не находится в контакте с приводным участком 577d промежуточной передачи.
Снятие картриджа P с главного узла
[0593] В дальнейшем будет выполнено описание в отношении взаимосвязи между ведущим валом 562 главного узла и расцепляющим передачу механизмом 575 при снятии картриджа P (PY, PM, PC, PK) с главного узла 2.
[0594] Когда передняя дверца 3 (фиг. 2) главного узла 2 устройства открывается, ведущий вал 562 главного узла перемещается в направлении оси X вращения и отводится от картриджа P во взаимосвязи с открытием передней дверцы 3. Второй выводной элемент 562b может перемещаться относительно первого выводного элемента 562a на определенную величину относительно осевого направления. Когда ведущий вал 562 главного узла перемещается в таком направлении, чтобы отводиться от картриджа P по оси X вращения, второй выводной элемент 562b перемещается перед первым выводным элементом 562a.
[0595] Следовательно, вторая поверхность 562p передачи приводного усилия второго выводного элемента 562b отводится в осевом направлении от управляющего участка 575d5 управляющего кольца 575d, как показано на фиг. 37. С другой стороны, первый выводной элемент 562a остается в состоянии, в котором зацепляющий участок 562g для передачи приводного усилия ведущего вала 562 главного узла позиционируется на первой зацепляемой поверхности 577h муфтового элемента 577 в осевом направлении.
[0596] Если имеет место состояние передачи приводного усилия, показанное в части (b) по фиг. 44, приводной участок 577d промежуточной передачи муфтового элемента 577 перемещен внутрь в радиальном направлении, три зацепляемых поверхности 577h находятся в состоянии расположения радиально внутрь от удерживающего фланца 562q первого выводного элемента 562a. Наоборот, в состоянии, в котором вторая поверхность 562p передачи приводного усилия, показанная на фиг. 37, отводится в осевом направлении от управляющего участка 575d5, управляющее кольцо 575d переходит во вторую позицию вращения за счет действия возвратной пружины 575c расцепляющего передачу механизма 575. Как результат, устанавливаются состояния, в которых контролирующая часть 575d5 отводится от соединительной поверхности 577j на ведомой стороне, и приводной участок 577d промежуточной передачи муфтового элемента 577 восстанавливается в естественное состояние наружу в радиальном направлении из состояния, в котором он деформируется радиально внутрь. В силу этого вписанная окружность R51 трех зацепляемых поверхностей 577h становится больше внешнего периферийного участка 562j зацепляющего участка 562g участка передачи приводного усилия и диаметра d50 удерживающего фланца 562q, так что первый выводной элемент 562a может перемещаться в осевом направлении.
Сущность конструкции и работы по этому варианту осуществления
[0597] В этом варианте осуществления будет описана другая форма расцепляющего передачу механизма. Конструкция вышеописанного варианта осуществления может обобщаться следующим образом.
[0598] В расцепляющем передачу механизме 575 (муфте сцепления) в этом варианте осуществления передача и блокирование приводного усилия переключаются на границе между картриджем и главным узлом устройства формирования изображений. Таким образом, расцепляющий передачу механизм 575 представляет собой картридж-муфтовый механизм для муфтового соединения с главным узлом устройства формирования изображений.
[0599] Расцепляющий передачу механизм 575 имеет муфтовый элемент 577, который воспринимает приводное усилие непосредственно от главного узла устройства формирования изображений за счет муфтового соединения (муфты) с ведущим валом 562, обеспеченным в главном узле устройства формирования изображений (фиг. 32). Другими словами, муфтовый элемент представляет собой элемент, который воспринимает приводное усилие (вращающее усилие) снаружи картриджа.
[0600] Муфтовый элемент 577 воспринимает приводное усилие (первое приводное усилие, первое усилие вращения) от поверхности 562h передачи приводного усилия зацепляющего участка 562g для передачи приводного усилия (первого зацепляющего участка на стороне главного узла), обеспеченного в первом выводном элементе 562a (первой соединительной муфте главного узла) (часть (c) на фиг. 34, часть (b) на фиг. 43, фиг. 44 и т.д.)).
[0601] Муфтовый элемент 577 имеет конструкцию, соответствующую второму элементу 477 передачи (фиг. 26, 27 и 29) в варианте 4 осуществления. С другой стороны, первый выводной элемент 562a имеет конструкцию, соответствующую первому элементу 474 передачи (фиг. 26, 27 и 29) в варианте 4 осуществления. Таким образом, расцепляющий передачу механизм 575 по этому варианту осуществления также может рассматриваться как конструкция, обеспеченная путем переноса участка расцепляющего передачу механизма 475 по варианту 4 осуществления из картриджа в главный узел устройства формирования изображений.
[0602] Муфтовый элемент 577 имеет первую зацепляемую поверхность 577h (первый участок приема приводного усилия, зацепляющий участок стороны первого картриджа) для зацепления с зацепляющим участком 562g для передачи приводного усилия, чтобы воспринимать приводное усилие (часть (b) по фиг. 34).
[0603] Первая зацепляемая поверхность представляет собой участок, выступающий таким образом, что он приближается к оси муфтового элемента 577. Таким образом, первая зацепляемая поверхность обеспечена на выступе (выступающей части), выступающем таким образом, что он приближается к оси.
[0604] Первая зацепляемая поверхность 577h поддерживается приводным участком 577d промежуточной передачи (поддерживающей частью) (фиг. 45), и приводной участок 577d промежуточной передачи представляет собой консоль и имеет плечо (упругий участок), который может упруго деформироваться. За счет упругой деформации плеча приводного участка 577d промежуточной передачи первый зацепляемый участок 577h может перемещаться вперед-назад в радиальном направлении, аналогично вариантам 2-4 осуществления.
[0605] За счет этого радиального выдвигания и отведения первой зацепляемой поверхности 577h расцепляющий передачу механизм 575 переключается между состоянием, в котором приводное усилие вводится, и состоянием, в котором приводное усилие не вводится.
[0606] Первая зацепляемая поверхность 577h, показанная в части (a) по фиг. 43, находится в первой позиции (первой позиции участка приема, внутренней позиции, позиции зацепления), приближающейся к оси муфтового элемента 577. В состоянии этой позиции первая зацепляемая поверхность 577h может зацепляться с зацепляющим участком 562g для передачи приводного усилия первого выводного элемента, воспринимая приводное усилие. Это состояние, в котором муфта сцепления зацеплена.
[0607] С другой стороны, первая зацепляемая поверхность 577h, показанная в части (b) по фиг. 43, находится во второй позиции (второй позиции участка приема, внешней позиция, позиции отсутствия зацепления), которая находится на удалении от оси. В состоянии этой позиции первая зацепляемая поверхность 577h прекращает зацепление путем отведения (т.е. отделения) в направлении от зацепляющего участка 562g для передачи приводного усилия первого выводного элемента. Таким образом, при этом первая зацепляемая поверхность 577h находится в состоянии отсутствия приема приводного усилия. Это состояние, в котором муфта сцепления расцеплена.
[0608] Помимо этого, этот вариант осуществления является аналогичным примерам 2-4 в том, что обеспечен управляющий механизм (управляющее кольцо 575d и управляющий элемент 576) для управления позицией первой зацепляемой поверхности 577h.
[0609] Управляющее кольцо 575d представляет собой вращательный элемент, который вращается вокруг оси, идентичной оси муфтового элемента 577, и который может вращаться относительно муфтового элемента 577. Управляющее кольцо 575d имеет вторую зацепляемую поверхность (второй участок приема приводного усилия, второе зацепление на стороне картриджа) для приема приводного усилия от второго выводного элемента (второго муфтового элемента 562b главного узла) ведущего вала 562 (часть (b) на фиг. 34). Конструкция является такой, что вторая зацепляемая поверхность 575d9 воспринимает приводное усилие (второе приводное усилие, толкающее усилие) от второй поверхности 562p передачи приводного усилия второго участка 562n передачи приводного усилия (второго зацепляющего участка главного узла) второго выводного элемента 562b (часть (c) на фиг. 34, фиг. 45 и т.д.).
[0610] Управляющее кольцо 575d сначала начинает вращение в состоянии, в котором муфтовый элемент 577 останавливается (проявочный валик 6 не приводится в действие), за счет чего муфтовый элемент 577 может соединяться с первым выводным элементом 562a путем операции, описанной ниже.
[0611] Как показано в частях (a) и (b) по фиг. 40, сразу после установки картриджа P в главный узел 2 устройства, первая зацепляемая поверхность 577h отведена от первого выводного элемента 562a и находится во второй позиции (второй позиции участка приема), в которой усилие не может восприниматься. Помимо этого, при этом управляющее кольцо 575d также находится во второй позиции (второй позиции вращения, второй позиции вращаемого элемента) относительно муфтового элемента 577. В этом состоянии первый выводной элемент 562a и второй выводной элемент 562b начинают вращаться. Затем вторая поверхность 562p передачи приводного усилия (второй зацепляющий участок на стороне главного узла) второго выводного элемента 562b контактирует со второй зацепляемой поверхностью 575d9 управляющего кольца 575d, и приводное усилие (второе приводное усилие, толкающее усилие) передается. В силу этого управляющее кольцо 575d вращается в направлении J вращения относительно муфтового элемента 577, и состояние становится таким, как показано в части (b) по фиг. 44 и в части (a) по фиг. 45. Это состояние, в котором управляющее кольцо 575d находится в первой позиции (первой позиции вращения, первой позиции вращаемого элемента). В этом состоянии управляющий участок 575d5 (соединительная поверхность 575d6 для передачи приводного усилия), обеспеченный в управляющем кольце 575d, прикладывает толкающее усилие радиально внутрь к соединительной поверхности 577j на ведомой стороне. За счет этого усилия первая зацепляемая поверхность 577h приближается к оси и удерживается в первой позиции (первой позиции участка приема), так что обеспечивается зацепление с зацепляющим участком 562g для передачи приводного усилия первого выводного элемента. В силу этого первая зацепляемая поверхность 577h воспринимает приводное усилие от зацепляющего участка 562g для передачи приводного усилия, и муфтовый элемент 577 также начинает вращение, и приводное усилие передается на проявочный валик 6. Когда это происходит, муфтовый элемент 577, управляющее кольцо 575d, первый выводной элемент 562a и второй выводной элемент 562b вращаются.
[0612] Соединительная поверхность 575d6 для передачи приводного усилия управляющего участка 575d5 представляет собой толкающую часть (удерживающая часть) для выталкивания первой зацепляемой поверхности 577h в первую позицию и удерживания ее в первой позиции. Управляющий участок 575d5 выталкивает первую зацепляемую поверхность 577h в первую позицию с использованием приводного усилия (второго приводного усилия, толкающего усилия), воспринимаемого от второй поверхности 562p передачи приводного усилия. Вторая зацепляемая поверхность 575d9 управляющего участка 575d5 воспринимает толкающее усилие для приема толкающего усилия для выталкивания первой зацепляемой поверхности 577h в первую позицию от второй поверхности 562p передачи приводного усилия.
[0613] Как показано в части (a) по фиг. 45, контролирующая часть 575d5 расположена дальше от оси, чем первая зацепляемая поверхность 577h. Другими словами, радиус поворота управляющего участка 575d5 превышает радиус поворота первой зацепляемой поверхности 577h.
[0614] Помимо этого, управляющий участок 575d5, снабженный второй зацепляемой поверхностью 575d9 и соединительной поверхностью 575d6 для передачи приводного усилия, выступает за пределы картриджа. Другими словами, управляющий участок 575d5 представляет собой выступ (выступающую часть), который выступает в направлении от неприводной стороны картриджа в осевом направлении.
[0615] Свободный конец управляющего участка 575d5 располагается ближе к внешней стороне картриджа, чем приводной участок 577h промежуточной передачи и первая зацепляемая поверхность 577h, в осевом направлении (часть (b) по фиг. 34). Таким образом, по меньшей мере часть управляющего участка 575d5 (вторая зацепляемая поверхность 575d9 и муфтовая поверхность 575d6 для передачи приводного усилия) располагается в осевом направлении ближе к приводной стороне картриджа, чем приводной участок 577h промежуточной передачи и первая зацепляемая поверхность 577h.
[0616] Другими словами, по меньшей мере часть управляющего участка 575d5 (вторая зацепляемая поверхность 575d9 или муфтовая поверхность 575d6 для передачи приводного усилия) является более удаленной от неприводной стороны картриджа, чем приводной участок 577h промежуточной передачи или первая зацепляемая поверхность 577h, в осевом направлении.
[0617] Когда приводное усилие от первого выводного элемента 562a и второго выводного элемента 562b не вводится в картридж B, управляющее кольцо 575d находится нормально во второй позиции вращения относительно муфтового элемента 577 (части (a) и (b) по фиг. 40). Это обусловлено тем, что имеется возвратная пружина 575c (фиг. 35) в качестве толкающего элемента (упругого элемента, толкающей части, упругой части) для выталкивания управляющего кольца 575d во вторую позицию вращения. Возвратная пружина 575c соединяется с выводным элементом 575b и управляющим кольцом 575d. Эта возвратная пружина 575c обеспечена, а значит, когда приводное усилие не передается в картридж B, управляющее кольцо 575d находится во второй позиции, и зацепляемая поверхность 577h также находится во второй позиции. Следовательно, при установке картриджа можно подавлять создание помех первому выводному элементу 562a зацепляемой поверхностью 577h. Таким образом, первый выводной элемент 562a может плавно входить в муфтовый элемент 577.
[0618] Когда ведущий вал 562 вращается, управляющее кольцо 575d воспринимает приводное усилие, большее силы упругости (толкающего усилия), возвратной пружины 575c, от второго выводного элемента 562b, и в силу этого оно перемещается из второй позиции вращения (фиг. 40) в первую позицию вращения (часть (b) по фиг. 44, фиг. 45). В силу этого муфтовый элемент 577 также может соединяться с первым выводным элементом 562a.
[0619] Также в этом варианте осуществления конструкция управляющего элемента 576 для управления передачей и блокированием вращения с помощью расцепляющего передачу механизма 575 (фиг. 42 и т.д.) идентична управляющему элементу 76 по варианту 1 осуществления (фиг. 7 и 10). Управляющий элемент 576 по этому варианту осуществления может получать преимущества, идентичные преимуществам варианта 1 осуществления, по сравнению с предшествующим уровнем техники. Таким образом, позиционная взаимосвязь между управляющим элементом 576 и расцепляющим передачу механизмом 575 может стабильно сохраняться относительно угла вращения проявочного блока 9, за счет чего можно надежно переключать передачу и блокирование приводного усилия. В силу этого могут уменьшаться варьирования управления во времени вращения проявочного валика 6.
[0620] В ответ на перемещение проявочной рамы из позиции для проявления (часть (a) на фиг. 38) в позицию не для проявления (часть (b) на фиг. 38), управляющий элемент 576 прекращает вращение управляющего кольца 575d. При этом управляющий элемент 576 также прекращает вращение второго выводного элемента 562b, зацепленного с управляющим кольцом 575d. Второй выводной элемент 562b соединяется с первым выводным элементом 562a ограничителем 562c крутящего момента (часть (c) по фиг. 39), но при этом ограничитель 562c крутящего момента разрывает соединение. Следовательно, даже если вращение второго выводного элемента 562b прекращается, первый выводной элемент 562a может продолжать вращаться.
[0621] Даже после того, как вращение управляющего кольца 575d прекращается, муфтовый элемент 577 вращается первым выводным элементом 562a. За счет вращения муфтового элемента 577 управляющее кольцо 575d вращается относительно второй позиции вращения (фиг. 40 и 41) из первой позиции вращения (часть (b) по фиг. 44, фиг. 45).
[0622] В силу этого управляющий участок 575d5 управляющего кольца 575d отодвигается (извлекается) из муфтового элемента 577, а значит допускается отодвигание первой зацепляемой поверхности 577h от оси (фиг. 40). Нормально, когда управляющее кольцо 575d перемещается во вторую позицию, первый зацепляемый участок 577h также может отводиться во вторую позицию путем исключения упругой деформации приводного участка 577d промежуточной передачи (вторую позицию участка приема: фиг. 40). Как результат, первый зацепляемый участок 577h не воспринимает приводное усилие от первого выводного элемента 562a. Не только управляющее кольцо 575d, но также и муфтовый элемент 577 останавливается, и вращательное приводное усилие проявочного валика 6 (фиг. 26) также останавливается. Это называется состоянием 1 блокирования приводного усилия.
[0623] Здесь, если упругое восстанавливающее усилие приводного участка 577d промежуточной передачи является слабым (или упругое восстанавливающее усилие отсутствует), либо когда относительное вращение между управляющим кольцом 575d и муфтовым элементом 577 является небольшим, первый зацепляемый участок 577h может не отводиться во вторую позицию.
[0624] Тем не менее, даже в таком случае, когда первый зацепляемый участок 577h контактирует с поверхностью 562h передачи приводного усилия вращающегося первого выводного элемента 562a, усилие f51, действующее радиально наружу, прикладывается к первому зацепляемому участку 577h (часть (a) по фиг. 45). Как результат, первый зацепляемый участок 577h отводится во вторую позицию каждый раз, когда он контактирует с поверхностью 562h передачи приводного усилия. Первый зацепляемый участок 577h не может воспринимать приводное усилие или прием приводного усилия чрезвычайно ограничивается. По этой причине вращение муфтового элемента 577 прекращается (или вращение муфтового элемента 577 существенно ограничивается и может считаться прекращенным). Это называется состоянием 2 блокирования приводного усилия. Как описано выше, в этом варианте осуществления состояние 2 блокирования приводного усилия может приниматься, и в силу этого первый зацепляемый участок 577h не обязательно отводится во вторую позицию (позицию отсутствия зацепления) в состоянии, в котором внешнее усилие не прикладывается к приводному участку 577d промежуточной передачи.
[0625] В общих словах, достаточно, если управляющее кольцо 575d перемещает первый зацепляемый участок 577h во вторую позицию или допускает перемещение первого зацепляемого участка 577h во вторую позицию путем перемещения во вторую позицию вращения (часть (b) по фиг. 40 и 45).
[0626] Как описано выше, управляющий элемент 576 управляет переходом между состоянием ввода приводного усилия и состоянием прекращения ввода для расцепляющего передачу механизма 575. Когда проявочная рама перемещается в позицию не для проявления, управляющий элемент 576 действует на расцепляющий передачу механизм 575 (управляющее кольцо 575d) таким образом, что ввод приводного усилия прекращается.
[0627] Таким образом, когда блокирующая часть на свободном конце управляющего элемента 576 находится во второй позиции (блокирующей позиции), в которой она может входить в контакт с управляющим кольцом 575d, управляющее кольцо 575d блокируется управляющим элементом 576 и вращение прекращается. В силу этого расцепляющий передачу механизм 575 прекращает ввод вращения ведущего вала 562 главного узла в картридж и прекращает вращение заднего по ходу элемента 571 передачи.
[0628] В этом варианте осуществления, аналогично варианту 4 осуществления, форма поверхности 562h передачи приводного усилия задается таким образом, что в области зацепления между поверхностью 562h передачи приводного усилия и зацепляемой поверхностью 577h приводного участка 577d промежуточной передачи создается усилие f51r в направлении перемещения наружу в радиальном направлении. Наоборот, соединительная поверхность 577j на приводной стороне приводного участка 577d промежуточной передачи воспринимает радиальную составляющую f51r в контакте с соединительной поверхностью 575d6 для передачи приводного усилия управляющего участка 575d5 на радиальной линии, простирающейся из центра X вращения к зацепляемой поверхности 577h. Как описано выше, конструкция является такой, чтобы подавлять деформацию приводного участка 577d промежуточной передачи относительно составляющей f51r радиального направления, за счет чего стабилизируется зацепление между поверхностью 562h передачи приводного усилия и зацепляемой поверхностью 577h. В силу этого, аналогично примерам 1-3, вращение ведущего вала 562 главного узла может стабильно передаваться в задний по ходу элемент 571 передачи.
[0629] Помимо этого, позиция зацепляемой поверхности 577h приводного участка 577d промежуточной передачи в состоянии передачи приводного усилия определяется при вставке толщины t управляющего участка 575d5 в зазор между участком 577b внутреннего диаметра и соединительной поверхностью 577j на ведомой стороне в муфтовом элементе 577. По этой причине, например, даже когда приводной участок 577d промежуточной передачи изменяет свою естественную форму вследствие деформации ползучести и т.д., позиция зацепляемой поверхности 577h приводного участка 577d промежуточной передачи в состоянии передачи приводного усилия является стабильной. Даже при повторной передаче и блокировании позиция зацепляемой поверхности 577h приводного участка 577d промежуточной передачи в состоянии передачи приводного усилия также стабилизируется.
[0630] Диаметр d51 вписанной окружности R51 относительно трех зацепляемых поверхностей 577h в естественном состоянии, в котором приводной участок 577d промежуточной передачи не воспринимает усилие от других участков, удовлетворяет d50≤d51 для диаметра d50 во внешнем периферийном участке 562j зацепляющего участка 562g участка передачи приводного усилия. В идеале d50<d51 и предпочтительно, если контакт между зацепляемой поверхностью 577h и внешним периферийным участком 562j в состоянии блокирования приводного усилия может подавляться больше, когда три зацепляемых поверхности 577h в естественном состоянии отделяются от внешнего периферийного участка 562j зацепляющего участка для участка передачи приводного усилия 562g. Как результат, когда зацепляемая поверхность 577h и внешний периферийный участок 562j находятся в контакте между собой, незначительная флуктуация нагрузки, сформированная на ведущем валу 562 главного узла, может подавляться. Тем не менее, в этом примере, даже если d50≤d51, приводное усилие может блокироваться стабильно, как описано выше. Таким образом, в этом примере, в состоянии блокирования приводного усилия управляющее кольцо 575d прекращает свое вращение за счет ограничения, и соединительная поверхность 575d6 для передачи приводного усилия управляющего кольца 575d отводится от соединительной поверхности 577j на ведомой стороне. Помимо этого, форма поверхности 562h передачи приводного усилия задается таким образом, что на зацепляющем участке между поверхностью 562h передачи приводного усилия и зацепляемой поверхностью 577h приводного участка 577d промежуточной передачи, усилие f51r создается в таком направлении, чтобы осуществлять перемещение наружу в радиальном направлении. В состоянии блокирования приводного усилия против радиальной составляющей f51r приводному участку 577d промежуточной передачи позволяется деформироваться наружу в радиальном направлении, и приводной участок 577d промежуточной передачи может деформироваться наружу в радиальном направлении таким образом, чтобы увеличивать размер вписанной окружности трех зацепляемых поверхностей 577h.
[0631] Даже когда поверхность 562h передачи приводного усилия ведущего вала 562 главного узла и зацепляемая поверхность 577h приводного участка 577d промежуточной передачи находятся в контакте между собой, передача вращения ведущего вала 562 главного узла в муфтовый элемент 577 и задний по ходу элемент 571 передачи может блокироваться. Таким образом, нет необходимости задавать зацепляемую поверхность 577h приводного участка 577d промежуточной передачи неконтактной относительно поверхности 562h передачи приводного усилия, и величина отведения зацепляемой поверхности 577h может уменьшаться. Как результат, по сравнению с вариантом 2 осуществления и вариантом 3 осуществления, уменьшение габаритов является возможным в радиальном направлении, перпендикулярном оси вращения.
[0632] Помимо этого, в этом варианте осуществления, в отличие от варианта 4 осуществления, ограничитель 562c крутящего момента обеспечен на стороне ведущего вала 562 главного узла. Также при такой конструкции, аналогично варианту 4 осуществления, расцепляющий передачу механизм 575 переключается между состоянием передачи приводного усилия и состоянием блокирования приводного усилия, для передачи вращения из ведущего вала 562 главного узла в задний по ходу элемент 571 передачи, как описано. За счет предоставления функциональных участков, таких как ограничитель 562c крутящего момента, на стороне главного узла, может уменьшаться стоимость картриджа P.
[0633] Помимо этого, в этом варианте осуществления при установке картриджа муфтовый элемент 577 находится в состоянии отсутствия соединения с первым выводным элементом 562a. Помимо этого, при снятии картриджа соединение между муфтовым элементом 577 и первым выводным элементом 562a разрывается. Следовательно, пользователь может легко устанавливать и снимать картридж. С другой стороны, когда ведущий вал 562 вращается, муфтовый элемент 577 и первый выводной элемент 562a могут надежно соединяться друг с другом.
Сущность каждого варианта осуществления
[0634] Как пояснено в вариантах осуществления 1-5, их модификациях и справочных примерах, в качестве механизма для управления вращением проявочного валика (вращаемого элемента для переноса проявителя на его поверхности) можно использовать различные конструкции.
[0635] Например, как показано на фиг. 9 и т.д., в качестве примера передаточного/блокирующего механизма (муфты сцепления) можно использовать пружинную муфту 75 сцепления, которая переключается между передачей и блокированием приводного усилия за счет ослабления или натягивания пружины 75c (упругого элемента). Помимо этого, в качестве другого примера передаточного/блокирующего механизма применимы конструкции, показанные в частях (a)-(c), на фиг. 19, фиг. 23, фиг. 29-31, фиг. 42, фиг. 43. Они имеют конструкции для переключения между передачей и блокированием приводного усилия за счет перемещения зацепляемой поверхности 171a1 (зацепляющего участка, участка приема приводного усилия) и т.п. в радиальном направлении.
[0636] Помимо этого, в качестве примера передаточного/блокирующего механизма можно использовать механизм (75, 170, 270, 375, 475) переключения между передачей и блокированием приводного усилия в картридже (части (a)-(c) по фиг. 9 и 16, фиг. 19 и 23, фиг. 29-31 и т.д.). Таким образом, муфта сцепления снабжена первым элементом передачи и вторым элементом передачи и передает, и блокирует приводное усилие между ними.
[0637] С другой стороны, в качестве другого примера передаточного/блокирующего механизма также можно использовать механизм (575), который переключается между передачей и блокированием приводного усилия в граничной области (соединительной области) между картриджем и главным узлом устройства формирования изображений (фиг. 32, 33, 34 и т.д.). В таком передаточном/блокирующем механизме 575 муфтовый элемент 577 на стороне картриджа переключается между состоянием, в котором приводное усилие вводится от ведущего вала 562 на стороне главного узла устройства формирования изображений, и состоянием, в котором приводное усилие не вводится, за счет чего переключение осуществляется между передачей и блокированием приводного усилия. Передаточный/блокирующий механизм 575 имеет муфтовый элемент 577 для соединения с ведущим валом главного узла устройства формирования изображений.
[0638] Помимо этого, может быть предусмотрено множество конструкций для управляющего кольца, обеспеченного в передаточном/блокирующем механизме. В конструкции, показанной на фиг. 9, управляющее кольцо 75b соединено с пружиной 75c для соединения вводного элемента 75a (вводного внутреннего кольца, первого элемента передачи) и выводного элемента 75b (второго элемента передачи) передаточного/блокирующего механизма. Управляющее кольцо 75b воспринимает вращающее усилие от вводного внутреннего кольца 75a пружиной 75c, чтобы вращаться.
[0639] С другой стороны, в конструкции, показанной на фиг. 16, конструкция является такой, что поверхность 175c блокирования приводного усилия управляющего кольца 175 воспринимает приводное усилие от второго элемента передачи 171 (выводного элемента) из передаточного/блокирующего механизма, чтобы вращаться вместе со вторым элементом 171 передачи (часть (a) по фиг. 16).
[0640] Альтернативно, как показано на фиг. 28, управляющее кольцо 475d соединяется с первым элементом 474 передачи ограничителем крутящего момента (пружины 475c), и управляющее кольцо 475d вращается за счет приводного усилия первого элемента 475 передачи.
[0641] Альтернативно, как показано на фиг. 39 и фиг. 43, управляющее кольцо 575d также может вращаться вторым выводящим приводное усилие элементом 562b, обеспеченным в главном узле устройства формирования изображений. Таким образом, управляющее кольцо 575 приводится в действие с использованием приводного усилия, непосредственно воспринимаемого снаружи картриджа, а не приводного усилия, передаваемого изнутри картриджа.
[0642] Помимо этого, как показано в части (c) по фиг. 16, когда приводное усилие блокируется, управляющее кольцо 175 перемещается во вторую позицию вращения, устанавливая состояние, в котором зацепляемая поверхность 171a1 толкается ко второй позиции на внешней стороне в радиальном направлении за счет приводной блокирующей поверхности 175c (толкающей части, удерживающей части) управляющего кольца 175.
[0643] Помимо этого, также могут использоваться управляющие кольца (475d, 575d), показанные в части (a) по фиг. 30 и фиг. 45. При такой конструкции во время передачи приводного усилия управляющее кольцо (475d, 575d) перемещается в первую позицию, а зацепляемые поверхности 477h и 577h (участки приема приводного усилия) выталкиваются и удерживаются в первой позиции на радиально внутренней стороне с использованием толкающих частей (удерживающих частей 475d5 и 575d5) управляющего кольца.
[0644] Управляющее кольцо (475d, 575d) перемещается во вторую позицию, когда приводное усилие блокируется, за счет этого перемещая зацепляемую поверхность (477h, 577h) во вторую позицию радиально снаружи. Альтернативно, управляющее кольцо (475d, 575d) позволяет зацепляемым поверхностям (477h, 577h) перемещаться во вторую позицию.
[0645] Например, как показано в части (a) по фиг. 30 и в части (a) по фиг. 40, когда приводное усилие блокируется, оно может отводиться во вторую позицию радиально снаружи за счет силы упругости поддерживающей части (приводного участка 477d промежуточной передачи 577d), которая поддерживает зацепляемую поверхность (477h, 577h). Это поведение, называемое состоянием 1 блокирования приводного усилия, описанным выше.
[0646] Альтернативно, как показано в части (b) по фиг. 31 и в части (b) по фиг. 45, с использованием усилия (f41, f51), воспринимаемого, когда зацепляемая поверхность входит в контакт с участком передачи приводного усилия, зацепляемая поверхность (477h, 577h) перемещается во вторую позицию снаружи в радиальном направлении таким образом, что передача приводного усилия может блокироваться. Это поведение, называемое состоянием 2 блокирования приводного усилия, описанным выше.
[0647] Помимо этого, зацепляемая поверхность 171a1 и т.д. поддерживается с возможностью перемещения приводным участком 171a промежуточной передачи (поддерживающей части, упругого участка) и т.п., который может упруго деформироваться. Здесь, в части (a) по фиг. 16 и т.д., хотя консоль раскрывается в качестве формы поддерживающей части (приводной части промежуточной передачи) для поддержки с возможностью перемещения зацепляемой поверхности, как показано на фиг. 18, фиг. 19 и фиг. 20, можно использовать и другие конструкции.
[0648] Помимо этого, зацепляемая поверхность (участок приема приводного усилия) не ограничена конструкцией, в которой зацепление прекращается путем перемещения наружу в радиальном направлении. На фиг. 18 показана конструкция, которая прекращает зацепление за счет зацепляемой поверхности, перемещающейся радиально внутрь.
[0649] Как описано выше, в вариантах осуществления 1-5 раскрыты различные конструкции для управления передачей приводного усилия к проявочному валику (вращательному элементу, переносящему проявитель на поверхности). Некоторые конструкции различных вариантов осуществления могут комбинироваться друг с другом.
Преимущества изобретения
[0650] Согласно настоящему изобретению, обеспечено устройство формирования изображений, способное стабильно передавать приводное усилие на проявочный валик.
Ссылочные позиции и символы
1 - устройство формирования изображений; 2 - главный узел устройства; 4 - электрофотографический фоточувствительный барабан; 5 - зарядный валик; 7 - лезвие (ракель) для очистки; 8 - блок барабана; 9 - проявочный блок; 24 - крышка картриджа на приводной стороне; 25 - крышка картриджа на неприводной стороне; 26 - контейнер для очистки; 27 - хранилище отработанного проявителя; 29 - проявочная рама; 31 - проявочное лезвие (ракель); 32 - элемент-крышка для проявления; 32c - воздействующая часть; 32c1 - первый воздействующий участок; 32c2 - второй воздействующий участок; 45 - элемент-держатель; 49 - участок размещения проявителя; 68 - промежуточная шестерня; 69 - шестерня проявочного валика; 71 - задний по ходу элемент передачи приводного усилия; 74 - передний по ходу элемент передачи приводного усилия; 75 - расцепляющий передачу механизм; 75a - вводное внутреннее кольцо; 75b - выводной элемент; 75c - передаточная пружина; 75d - управляющее кольцо; 76 - управляющий элемент; 80 - разделительный (размещающий с зазором) элемент главного узла; 81 - (рельсовая) направляющая; 95 - нажимная пружина; 96 - вспомогательная нажимная пружина