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[TECHNISCHER BEREICH]
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Prozesskartusche, ein elektrophotographisches
Bildausbildungsgerät, an dem die Prozesskartusche abnehmbar
montierbar ist, und eine elektrophotographische photoempfindliche
Trommeleinheit.
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Beispiele
des elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts umfassen
eine elektrophotographische Kopiermaschine, einen elektrophotographischen
Drucker (einen Laserdrucker, einen LED-Drucker, usw.) und dergleichen.
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Die
Prozesskartusche wird durch integrales Zusammenbauen eines elektrophotographischen photoempfindlichen
Elements und einer Prozesseinrichtung, die an dem elektrophotographischen
photoempfindlichen Element wirkt, in einer Einheit (einer Kartusche)
vorbereitet und wird an einer Hauptbaugruppe des elektrophotographischen
Bildausbildungsgeräts montiert und von diesem demontiert. Beispielsweise
wird die Prozesskartusche durch integrales Zusammenbauen des elektrophotographischen
photoempfindlichen Elements und zumindest einem der Elemente, bestehend
aus einer Entwicklungseinrichtung, einer Ladeeinrichtung und einer Reinigungseinrichtung,
als Prozesseinrichtung in einer Kartusche vorbereitet. Demgemäß umfassen Beispiele
der Prozesskartusche eine Prozesskartusche, die durch integrales
Zusammenbauen des elektrophotographischen photoempfindlichen Elements
und von drei Prozesseinrichtungen, bestehend aus der Entwicklungseinrichtung,
der Ladeeinrichtung und der Reinigungseinrichtung in einer Kartusche,
vorbereitet wird; eine Prozesskartusche, die durch integrales Zusammenbauen
des elektrophotographischen photoempfindlichen Elements und der Ladeeinrichtung
als Prozesseinrichtung in einer Kartusche vorbereitet wird; und
eine Prozesskartusche, die durch integrales Zusammenbauen des elektrophotographischen
photoempfindlichen Elements und zwei Prozesseinrichtungen, bestehend
aus der Ladeeinrichtung und der Reinigungseinrichtung, vorbereitet
wird.
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Die
Prozesskartusche ist abnehmbar an einer Gerätehauptbaugruppe
durch einen Anwender selbst montierbar. Demgemäß kann
die Wartung des Geräts durch den Anwender selbst ohne den
Bedarf nach Servicepersonal durchgeführt werden. Als Folge
wird die Vorgehensweise der Wartung des elektrophotographischen
Bildausbildungsgeräts verbessert.
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[STAND DER TECHNIK]
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Bei
einer herkömmlichen Prozesskartusche ist der folgende Aufbau
zum Aufnehmen einer Rotationsantriebskraft zum Drehen eines trommelförmigen
elektrophotographischen photoempfindlichen Elements (im Folgenden
als „photoempfindliche Trommel” bezeichnet) von
einer Gerätehauptbaugruppe bekannt.
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An
einer Hauptbaugruppenseite sind ein drehbares Element zum Übertragen
einer Antriebskraft eines Motors und ein nicht kreisförmiges
verdrilltes Loch vorgesehen, das an einem zentralen Abschnitt des
drehbaren Elements vorgesehen ist und das einen Querschnitt hat,
der integral mit dem drehbaren Element drehbar ist und mit einer
Vielzahl von Ecken versehen ist.
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An
einer Prozesskartuschenseite ist ein nicht kreisförmiger
verdrillter Vorsprung vorgesehen, der an einem von längsgerichteten
Enden einer photoempfindlichen Trommel vorgesehen ist und einen Querschnitt
hat, der mit einer Vielzahl von Ecken versehen ist.
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Wenn
das drehbare Element in einem Eingriffszustand zwischen dem Vorsprung
und dem Loch in dem Fall gedreht wird, dass die Prozesskartusche
an der Gerätehauptbaugruppe montiert ist, wird eine Rotationskraft
des drehbaren Elements auf die photoempfindliche Trommel in einem
Zustand übertragen, in welchem eine Anziehungskraft in Richtung
auf das Loch an dem Vorsprung ausgeübt wird. Als Folge
wird eine Rotationskraft zum Drehen der photoempfindlichen Trommel
von der Gerätehauptbaugruppe auf die photoempfindliche
Trommel übertragen (
US-Patent
Nr. 5,903,803 ).
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Ferner
ist ein Verfahren bekannt, bei dem eine photoempfindliche Trommel
durch Eingreifen eines Zahnrads gedreht wird, das an der photoempfindlichen
Trommel fixiert ist, die eine Prozesskartusche bildet (
US-Patent Nr. 4,829,335 ).
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Jedoch
ist es bei dem in
US-Patent Nr. 5,903,803 beschriebenen
herkömmlichen Aufbau erforderlich, dass das drehbare Element
in einer horizontalen Richtung bewegt wird, wenn die Prozesskartusche
an der Hauptbaugruppe montiert oder von dieser demontiert wird,
indem es in einer Richtung bewegt wird, die im Wesentlichen senkrecht
zu einer axialen Linie des drehbaren Elements ist. Es ist nämlich
erforderlich, dass das drehbare Element durch einen Öffnungs-
und Schließbetrieb einer Hauptbaugruppenabdeckung, die
an der Gerätehauptbaugruppe vorgesehen ist, horizontal
bewegt wird. Durch den Öffnungsbetrieb der Hauptbaugruppenabdeckung wird
das Loch von dem Vorsprung wegbewegt. Andererseits wird durch den
Schließbetrieb der Hauptbaugruppenabdeckung das Loch in
Richtung auf den Vorsprung bewegt, so dass es mit dem Vorsprung eingreift.
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Demgemäß ist
es bei der herkömmlichen Prozesskartusche erforderlich,
dass ein Aufbau zum Bewegen des drehbaren Elements in einer Drehachsenrichtung
durch einen Öffnungs- und Schließbetrieb der Hauptbaugruppenabdeckung
an der Hauptbaugruppe vorgesehen ist.
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Bei
dem in
US-Patent Nr. 4,829,335 beschriebenen
Aufbau kann ohne Bewegen des Antriebszahnrads, das an der Hauptbaugruppe
vorgesehen ist, entlang seiner Axiallinienrichtung die Kartusche
an der Hauptbaugruppe montiert und von dieser demontiert werden,
indem sie in einer Richtung bewegt wird, die im Wesentlichen senkrecht zu
der Axiallinie ist. Jedoch ist bei diesem Aufbau ein Antriebsverbindungsabschnitt
zwischen der Hauptbaugruppe und der Kartusche ein Eingriffsabschnitt
zwischen Zahnrädern, so dass es schwierig ist, die Nichteinheitlichkeit
der Drehung der photoempfindlichen Trommel zu verhindern.
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[OFFENBARUNG DER ERFINDUNG]
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Es
ist eine grundlegende Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Prozesskartusche,
eine photoempfindliche Trommeleinheit, die bei der Prozesskartusche
verwendet wird, und ein elektrophotographisches Bildausbildungsgerät
zu schaffen, an der die Prozesskartusche abnehmbar montierbar ist,
die die vorstehend beschriebenen Probleme der herkömmlichen
Prozesskartuschen lösen können.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Prozesskartusche
zu schaffen, die eine photoempfindliche Trommel gleichmäßig
drehen kann, indem sie an einer Hauptbaugruppe montiert wird, die
ohne Mechanismus zum Bewegen eines hauptbaugruppenseitigen Kopplungselements
in dessen Axiallinienrichtung durch einen Öffnungs- und
Schließbetrieb einer Hauptbaugruppenabdeckung versehen
ist, um eine Rotationskraft auf die photoempfindliche Trommel zu übertragen.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine photoempfindliche
Trommeleinheit, die bei der Prozesskartusche verwendet wird, und
ein elektrophotographisches Bildausbildungsgerät zu schaffen, an
der die Prozesskartusche montierbar ist und von der die Prozesskartusche
demontierbar ist.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Prozesskartusche
zu schaffen, die von einer Hauptbaugruppe eines elektrophotographischen
Bildausbildungsgeräts, das mit einer Antriebswelle versehen
ist, in einer Richtung demontierbar ist, die senkrecht zu einer
axialen Linie der Antriebswelle ist. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden
Erfindung ist es, eine photoempfindliche Trommeleinheit, die bei
der Prozesskartusche verwendet wird, und ein elektrophotographisches
Bildausbildungsgerät zu schaffen, an dem die Prozesskartusche
abnehmbar montierbar ist.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Prozesskartusche
zu schaffen, die an einer Hauptbaugruppe eines elektrophotographischen
Bildausbildungsgeräts, das mit einer Antriebswelle versehen
ist, in einer Richtung montierbar ist, die im Wesentlichen senkrecht
zu einer axialen Linie der Antriebswelle ist. Eine weitere Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine photoempfindliche Trommeleinheit,
die bei der Prozesskartusche verwendet wird, und ein elektrophotographisches
Bildausbildungsgerät zu schaffen, an dem die Prozesskartusche
abnehmbar montierbar ist.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Prozesskartusche
zu schaffen, die an einer Hauptbaugruppe eines elektrophotographischen
Bildausbildungsgeräts, das mit einer Antriebswelle versehen
ist, in einer Richtung montierbar und von dieser demontierbar ist,
die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Linie der Antriebswelle
ist. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine
photoempfindliche Trommeleinheit, die bei der Prozesskartusche verwendet
wird, und ein elektrophotographisches Bildausbildungsgerät
zu schaffen, an dem die Prozesskartusche abnehmbar montierbar ist.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Prozesskartusche
zu schaffen, bei der vereinbar verwirklicht wird, dass die Prozesskartusche
von einer Hauptbaugruppe, die mit einer Antriebswelle versehen ist,
in einer Richtung demontierbar ist, die im Wesentlichen senkrecht
zu einer axialen Linie der Antriebswelle ist, und die photoempfindliche
Trommel gleichmäßig drehen kann. Eine weitere
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine photoempfindliche
Trommeleinheit, die bei der Prozesskartusche verwendet wird, und
ein elektrophotographisches Bildausbildungsgerät zu schaffen,
an dem die Prozesskartusche abnehmbar montierbar ist.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Prozesskartusche
zu schaffen, die vereinbar verwirklicht, dass die Prozesskartusche
an einer Hauptbaugruppe, die mit einer Antriebswelle versehen ist,
in einer Richtung montierbar ist, die im Wesentlichen senkrecht
zu einer axialen Linie der Antriebswelle ist, und die photoempfindliche
Trommel gleichmäßig drehen kann. Eine weitere
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine photoempfindliche
Trommeleinheit, die bei der Prozesskartusche verwendet wird, und
ein elektrophotographisches Bildausbildungsgerät zu schaffen,
an dem die Prozesskartusche abnehmbar montierbar ist.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Prozesskartusche
zu schaffen, die vereinbar verwirklicht, dass die Prozesskartusche
an einer Hauptbaugruppe, die mit einer Antriebswelle versehen ist,
in einer Richtung montierbar und von dieser demontierbar ist, die
im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Linie der Antriebswelle
ist, und die photoempfindliche Trommel gleichmäßig
drehen kann. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist
es, eine photoempfindliche Trommeleinheit, die bei der Prozesskartusche
verwendet wird, und ein elektrophotographisches Bildausbildungsgerät
zu schaffen, an dem die Prozesskartusche abnehmbar montierbar ist.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung sind eine Prozesskartusche vorgesehen, die
von einer Hauptbaugruppe eines elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts,
das mit der Antriebswelle versehen ist, in einer Richtung demontiert
werden kann, die im Wesentlichen senkrecht zu einer Achse einer
Antriebswelle ist.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung sind eine photoempfindliche Trommeleinheit,
die mit der Prozesskartusche verwendbar ist, und ein elektrophotographisches
Bildausbildungsgerät vorgesehen, an dem die Prozesskartusche
abnehmbar montierbar ist.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung ist eine Prozesskartusche vorgesehen, die
in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer Achse
einer Antriebswelle ist, an einer Hauptbaugruppe eines elektrophotographischen
Bildausbildungsgeräts montierbar ist, das mit der Antriebswelle
versehen ist.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung sind eine photoempfindliche Trommeleinheit,
die mit der Prozesskartusche verwendbar ist, und ein elektrophotographisches
Bildausbildungsgerät mit der abnehmbar montierbaren Prozesskartusche
vorgesehen.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung ist eine Prozesskartusche vorgesehen, die
in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer Achse
einer Antriebswelle ist, an einer Hauptbaugruppe eines elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts montierbar
und von diesem demontierbar ist, das mit der Antriebswelle versehen
ist.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung sind eine photoempfindliche Trommeleinheit,
die mit der Prozesskartusche verwendbar ist, und ein elektrophotographisches
Bildausbildungsgerät vorgesehen, relativ zu welchem die
Prozesskartusche montiert und demontiert werden kann.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung wird eine Prozesskartusche an einer Hauptbaugruppe
montiert, die nicht mit einem Mechanismus zum Bewegen eines hauptbaugruppenseitigen
Trommelelements zum Übertragen einer Rotationskraft auf
eine photoempfindliche Trommel zu einer axialen Richtung versehen
ist, und die photoempfindliche Trommel gleichmäßig
drehen kann.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung kann eine Prozesskartusche in einer Richtung
demontiert werden, die im Wesentlichen senkrecht zu einer Achse
einer Antriebswelle ist, die in der Hauptbaugruppe vorgesehen ist,
und kann gleichzeitig die gleichmäßige Drehung
einer photoempfindlichen Trommel durchgeführt werden.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung kann eine Prozesskartusche in einer Richtung,
die im Wesentlichen senkrecht zu einer Achse einer Antriebswelle
ist, die in einer Hauptbaugruppe vorgesehen ist, montiert werden,
und kann gleichzeitig die gleichmäßige Drehung
einer photoempfindlichen Trommel durchgeführt werden.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung ist eine Prozesskartusche in einer Richtung,
die im Wesentlichen senkrecht zu einer Achse einer Antriebswelle ist,
die in einer Hauptbaugruppe vorgesehen ist, montierbar und demontierbar,
und kann gleichzeitig die gleichmäßige Drehung
einer photoempfindlichen Trommel durchgeführt werden.
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Diese
und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung
werden unter Berücksichtigung der folgenden Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung
in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen erkennbar.
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[KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN]
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1 ist
eine Schnittseitenansicht einer Kartusche gemäß einem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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2 ist
eine perspektivische Ansicht der Kartusche gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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3 ist
eine perspektivische Ansicht der Kartusche gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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4 ist
eine Schnittseitenansicht einer Gerätehauptbaugruppe gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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5 ist
eine perspektivische Ansicht und eine Längsschnittansicht
eines Trommelflansches (einer Trommelwelle) gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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6 ist
eine perspektivische Ansicht einer photoempfindlichen Trommel gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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7 zeigt
Längsschnittansichten der photoempfindlichen Trommel gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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8 zeigt
perspektivische Ansichten und eine Längsschnittansicht
einer Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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9 zeigt
perspektivische Ansichten eines Trommellagerelements gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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10 zeigt detaillierte Ansichten einer Seitenfläche
der Kartusche gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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11 zeigt perspektivische Explosionsansichten und
Längsschnittansichten der Kupplung und des Lagerelements
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung.
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12 ist eine Längsschnittansicht nach dem
Zusammenbau der Kartusche gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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13 ist eine Längsschnittansicht nach dem
Zusammenbau der Kartusche gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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14 ist eine Längsschnittansicht der Kartusche
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung.
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15 zeigt perspektivische Ansichten, die einen
kombinierten Zustand der Trommelwelle und der Kupplung darstellen.
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16 zeigt perspektivische Ansichten, die einen
geneigten Zustand der Kupplung darstellen.
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17 zeigt perspektivische Ansichten und eine Längsschnittansicht
eines Antriebsaufbaus der Gerätehauptbaugruppe gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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18 ist eine perspektivische Ansicht eines Kartuschensitzabschnitts
der Gerätehauptbaugruppe gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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19 ist eine perspektivische Ansicht des Kartuschensitzabschnitts
der Gerätehauptbaugruppe gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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20 zeigt Schnittansichten, die einen Prozess der
Montage der Kartusche an der Gerätehauptbaugruppe gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
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21 zeigt perspektivische Ansichten, die einen
Prozess des Eingriffs zwischen der Antriebswelle und der Kupplung
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellen.
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22 zeigt perspektivische Ansichten, die einen
Prozess des Eingriffs zwischen der Antriebswelle und der Kupplung
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellen.
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23 zeigt perspektivische Ansichten, die die Kupplung
der Gerätehauptbaugruppe und die Kupplung der Kartusche
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellen.
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24 ist eine perspektivische Explosionsansicht,
die die Antriebswelle, das Antriebszahnrad, die Kupplung und die
Trommelwelle gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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25 zeigt perspektivische Ansichten, die einen
Prozess der Eingriffsaufhebung der Kupplung von der Antriebswelle
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellen.
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26 zeigt perspektivische Ansichten, die die
Kupplung und die Trommelwelle gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellen.
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27 zeigt perspektivische Ansichten, die die Trommelwelle
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellen.
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28 zeigt perspektivische Ansichten, die eine Antriebswelle
und ein Antriebszahnrad gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellen.
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29 zeigt perspektivische Ansichten und Seitenansichten,
die die Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellen.
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30 zeigt perspektivische Explosionsansichten,
die die Trommelwelle, die Antriebswelle und die Kupplung gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
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31 zeigt eine Seitenansicht und einen Längsschnitt
der Seitenfläche der Kartusche gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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32 ist eine perspektivische Ansicht und eine Ansicht
bei Betrachtung von der Vorrichtung des Kartuschensitzabschnitts
der Gerätehauptbaugruppe gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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33 zeigt Längsschnittansichten, die einen
Demontageprozess von der Gerätehauptbaugruppe der Kartusche
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellen.
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34 zeigt Längsschnittansichten, die einen
Montageprozess an der Gerätehauptbaugruppe der Kartusche
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellen.
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35 zeigt perspektivische Ansichten, die eine Phasensteuereinrichtung
für eine Antriebswelle gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
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36 zeigt perspektivische Ansichten, die einen
Montagevorgang einer Kartusche gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellen.
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37 zeigt perspektivische Ansichten einer Kupplung
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung.
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38 zeigt Draufsichten eines montierten Zustands
der Kartusche bei Betrachtung in einer Montagerichtung gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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39 zeigt perspektivische Ansichten, die einen
Antriebsstoppzustand der Prozesskartusche (der photoempfindlichen
Trommel) gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellen.
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40 zeigt Längsschnittansichten und perspektivische
Ansichten, die einen Demontagevorgang der Prozesskartusche gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
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41 ist eine Schnittansicht, die den Zustand darstellt,
in welchem eine Tür, die in der Gerätehauptbaugruppe
vorgesehen ist, gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung geöffnet ist.
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42 ist eine perspektivische Ansicht, die eine
Montageführung einer Antriebsseite der Gerätehauptbaugruppe
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellt.
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43 ist eine Seitenansicht der Antriebsseite der
Kartusche gemäß dem Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung.
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44 ist eine perspektivische Ansicht bei Betrachtung
von der Antriebsseite der Kartusche gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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45 ist eine Seitenansicht, die einen Einsetzustand
der Kartusche an der Gerätehauptbaugruppe gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
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46 ist eine perspektivische Ansicht, die einen
Anbringzustand eines Sperrelements an einem Trommellagerelement
gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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47 ist eine perspektivische Explosionsansicht,
die das Trommellagerelement, eine Kupplung und eine Trommelwelle gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
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48 ist eine perspektivische Ansicht, die eine
Antriebsseite der Kartusche gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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49 zeigt perspektivische Ansichten und Längsschnittansichten,
die einen Eingriffszustand zwischen einer Antriebswelle und einer
Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellen.
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50 ist eine perspektivische Explosionsansicht,
die einen Zustand darstellt, in welchem ein Presselement an einem
Trommellagerelement gemäß einem fünften
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung montiert
wurde.
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51 zeigt perspektivische Explosionsansichten,
die das Trommellagerelement, eine Kupplung und eine Trommelwelle
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellen.
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52 ist eine perspektivische Ansicht, die die Antriebsseite
einer Kartusche gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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53 zeigt perspektivische Ansichten und Längsschnittansichten,
die einen Eingriffszustand zwischen einer Antriebswelle und der
Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellen.
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54 ist eine perspektivische Explosionsansicht,
die eine Kartusche vor dem Zusammenbauen der Hauptelemente gemäß einem
sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
darstellt.
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55 ist eine Seitenansicht, die eine Antriebsseite
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellt.
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56 zeigt schematische Längsschnittansichten
einer Trommelwelle und einer Kupplung gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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57 zeigt Längsschnittansichten, die den Eingriff
zwischen einer Antriebswelle und einer Kupplung gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
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58 zeigt Schnittansichten, die ein abgewandeltes
Beispiel eines Kupplungssperrelements gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
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59 ist eine perspektivische Ansicht, die einen
Anbringzustand eines Magnetelements an einem Trommellagerelement
gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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60 ist eine perspektivische Explosionsansicht,
die das Trommellagerelement, eine Kupplung und eine Trommelwelle
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellt.
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61 ist eine perspektivische Ansicht, die eine
Antriebsseite der Kartusche gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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62 zeigt perspektivische Ansichten und Längsschnittansichten,
die einen Eingriffszustand zwischen einer Antriebswelle und einer
Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellen.
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63 ist eine perspektivische Ansicht, die die Antriebsseite
einer Kartusche gemäß einem achten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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64 zeigt perspektivische Explosionsansichten,
die einen Zustand vor dem Zusammenbau eines Lagerelements gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
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65 zeigt Längsschnittansichten, die die Strukturen
einer Trommelwelle, einer Kupplung und eines Lagerelements gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
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66 ist eine perspektivische Ansicht, die eine
Antriebsseite einer Gerätehauptbaugruppenführung
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellt.
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67 zeigt Längsschnittansichten, die einen
Eingriffsaufhebungszustand eines Sperrelements gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
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68 zeigt Längsschnittansichten, die den Eingriff
zwischen einer Antriebswelle und einer Kupplung gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
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69 zeigt Seitenansichten, die eine Antriebsseite
einer Kartusche gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellen.
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70 ist eine perspektivische Ansicht, die eine
Antriebsseite einer Gerätehauptbaugruppenführung
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellt.
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71 zeigt Seitenansichten, die eine Beziehung zwischen
der Kartusche und der Hauptbaugruppenführung gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
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72 zeigt perspektivische Ansichten, die eine Beziehung
zwischen der Hauptbaugruppenführung und der Kupplung gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
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73 zeigt Seitenansichten bei Betrachtung von der
Antriebsseite, die einen Prozess der Montage an der Hauptbaugruppe
der Kartusche gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellen.
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74 ist eine perspektivische Ansicht, die eine
Antriebsseite einer Hauptbaugruppenführung gemäß einem
zehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
darstellt.
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75 ist eine Seitenansicht, die eine Beziehung
zwischen der Hauptbaugruppenführung und einer Kupplung
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellt.
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76 ist eine perspektivische Ansicht, die eine
Beziehung zwischen der Hauptbaugruppenführung und der Kupplung
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellt.
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77 ist eine Seitenansicht, die eine Beziehung
zwischen der Kartusche und der Hauptbaugruppenführung gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
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78 zeigt perspektivische Ansichten, die eine Beziehung
zwischen der Hauptbaugruppenführung und der Kupplung gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
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79 ist eine Seitenansicht, die eine Beziehung
zwischen der Hauptbaugruppenführung und der Kupplung gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
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80 ist eine perspektivische Ansicht, die eine
Beziehung zwischen der Hauptbaugruppenführung und der Kupplung
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellt.
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81 ist eine Seitenansicht, die eine Beziehung
zwischen der Hauptbaugruppenführung und der Kupplung gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
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82 ist eine perspektivische Ansicht und eine Schnittansicht
einer Kupplung gemäß einem elften Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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83 ist eine perspektivische Ansicht und eine Schnittansicht
der Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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84 ist eine perspektivische Ansicht und eine Schnittansicht
der Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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85 zeigt perspektivische Ansichten und Schnittansichten
einer Kupplung gemäß einem zwölften Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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86 zeigt perspektivische Ansichten, die eine Kupplung
gemäß einem dreizehnten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellen.
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87 ist eine Schnittansicht, die eine Trommelwelle,
eine Antriebswelle, die Kupplung und ein Vorspannelement gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
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88 zeigt Schnittansichten, die eine Trommelwelle,
die Kupplung, ein Lagerelement und die Antriebswelle gemäß dem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
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89 ist eine perspektivische Ansicht, die eine
Trommelwelle und eine Kupplung gemäß einem vierzehnten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
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90 zeigt perspektivische Ansichten, die einen
Prozess des Eingriffs zwischen einer Antriebswelle und einer Kupplung
gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellen.
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91 zeigt perspektivische Ansichten und Schnittansichten,
die eine Trommelwelle, eine Kupplung und ein Lagerelement gemäß einem
fünfzehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellen.
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92 zeigt perspektivische Ansichten, die ein Stützverfahren
einer Kupplung (ein Montageverfahren) gemäß einem
sechzehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
darstellen.
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93 zeigt perspektivische Ansichten, die ein Stützverfahren
für eine Kupplung (ein Montageverfahren) gemäß einem
siebzehnten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
darstellen.
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94 ist eine perspektivische Ansicht einer Kartusche
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung.
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95 stellt nur eine Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dar.
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96 stellt einen Trommelflansch mit einer Kupplung
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung dar.
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97 zeigt Schnittansichten entlang S22-S22 von 84.
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98 ist eine Schnittansicht einer photoempfindlichen
Trommeleinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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99 ist eine Schnittansicht entlang S23-S23 von 85.
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100 zeigt perspektivische Ansichten, die einen
kombinierten Zustand einer Trommelwelle und einer Kupplung gemäß einem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
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101 zeigt perspektivische Ansichten, die einen
geneigten Zustand einer Kupplung gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellen.
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102 zeigt perspektivische Ansichten, die einen
Prozess des Eingriffs zwischen einer Antriebswelle und einer Kupplung
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellen.
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103 zeigt perspektivische Ansichten, die einen
Prozess des Eingriffs zwischen einer Antriebswelle und einer Kupplung
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellen.
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104 ist eine perspektivische Explosionsansicht,
die eine Antriebswelle, ein Antriebszahnrad, eine Kupplung und eine
Trommelwelle gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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105 zeigt perspektivische Ansichten, die einen
Prozess der Eingriffsaufhebung einer Kupplung von einer Antriebswelle
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellen.
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106 zeigt perspektivische Ansichten, die einen
kombinierten Zustand zwischen einer Trommelwelle und einer Kupplung
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellen.
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107 zeigt perspektivische Ansichten, die einen
kombinierten Zustand zwischen einer Trommelwelle und einer Kupplung
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung darstellen.
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108 zeigt perspektivische Ansichten, die einen
kombinierten Zustand zwischen einer Trommelwelle und einer Kupplung
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung zeigen.
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109 ist eine perspektivische Ansicht einer ersten
Rahmeneinheit, die eine photoempfindliche Trommel hat, bei Betrachtung
von der Antriebsseite gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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110 ist eine perspektivische Ansicht, die eine
Trommelwelle und eine Kupplung gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung darstellt.
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111 ist eine Schnittansicht entlang S20-S20 in 79.
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112 ist eine perspektivische Ansicht einer photoempfindlichen
Trommeleinheit gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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[BESTER WEG ZUM AUSFÜHREN DER
ERFINDUNG]
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Die
Prozesskartusche und ein elektrophotographisches Bildausbildungsgerät
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung werden beschrieben.
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[Ausführungsbeispiel 1]
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(1) Kurzbeschreibung der Prozesskartusche
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Eine
Prozesskartusche B, auf die ein Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung angewendet wird, wird unter Bezugnahme auf
die 1 bis 4 beschrieben. 1 ist
eine Schnittansicht der Kartusche B. Die 2 und 3 sind
perspektivische Ansichten der Kartusche B. 4 ist
eine Schnittansicht einer elektrophotographischen Bildausbildungs-Gerätehauptbaugruppe
A (im Folgenden als „Gerätehauptbaugruppe A” bezeichnet).
Die Gerätehauptbaugruppe A entspricht einem Abschnitt des
elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts, von der
die Kartusche B ausgeschlossen ist.
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Unter
Bezugnahme auf die 1 bis 3 weist
die Kartusche B eine elektrophotographische photoempfindliche Trommel 107 auf.
Die photoempfindliche Trommel 107 wird durch Aufnehmen
einer Rotationskraft von der Gerätehauptbaugruppe A durch
einen Kupplungsmechanismus gedreht, wenn die Kartusche B in der
Gerätehauptbaugruppe A montiert ist, wie in 4 gezeigt
ist. Die Kartusche B ist durch einen Anwender an der Gerätehauptbaugruppe
A montierbar und von dieser demontierbar.
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Eine
Ladungswalze 108 als Ladungseinrichtung (Prozesseinrichtung)
ist in Kontakt mit einer äußeren Umfangsfläche
der photoempfindlichen Trommel 107 vorgesehen. Die Ladungswalze 108 lädt
die photoempfindliche Trommel 107 durch Anlegen einer Spannung
von der Gerätehauptbaugruppe A elektrisch auf. Die Ladungswalze 108 wird
durch die Drehung der photoempfindlichen Trommel 107 gedreht.
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Die
Kartusche B weist eine Entwicklungswalze 110 als Entwicklungseinrichtung
(Prozesseinrichtung) auf. Die Entwicklungswalze 110 führt
einen Entwickler zu einem Entwicklungsbereich der photoempfindlichen
Trommel 107 zu. Die Entwicklungswalze 110 entwickelt
ein elektrostatisches latentes Bild, das an der photoempfindlichen
Trommel 107 ausgebildet wird, mit dem Entwickler t. Die
Entwicklungswalze 110 enthält eine magnetische
Walze (einen fixierten Magneten) 111. In Kontakt mit einer
Umfangswalze 110 ist eine Entwicklungsklinge 112 vorgesehen.
Die Entwicklungsklinge 112 definiert eine Menge des Entwicklers
t, der an der Umfangsfläche der Entwicklungswalze 110 abzulagern
ist. Die Entwicklungsklinge 112 prägt triboelektrische
Ladungen auf den Entwickler t auf.
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Der
Entwickler t, der in einem Entwickleraufnahmebehälter 114 enthalten
ist, wird zu einer Entwicklungskammer 113a durch eine Drehung
von Rührelementen 115 und 116 geleitet,
so dass zu der Entwicklungswalze 110 eine Spannung zugeführt wird,
wenn sie gedreht wird. Als Folge wird eine Entwicklerschicht, auf
die die elektrischen Ladungen durch die Entwicklungsklinge 112 aufgeprägt
werden, an der Fläche der Entwicklungswalze 110 ausgebildet.
Der Entwickler t wird auf die photoempfindliche Trommel 107 in
Abhängigkeit von dem latenten Bild übertragen.
Als Folge wird das latente Bild entwickelt.
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Das
Entwicklerbild, das an der photoempfindlichen Trommel 107 ausgebildet
wird, wird auf ein Aufzeichnungsmedium 102 durch eine Übertragungswalze 104 übertragen.
Das Aufzeichnungsmedium 102 wird zum Ausbilden eines Bilds
des Entwicklers auf diesem verwendet und ist beispielsweise durch
Aufzeichnungspapier, ein Aufkleber, OHP-Blätter, usw. dargestellt.
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In
Kontakt mit der äußeren Umfangsfläche der
photoempfindlichen Trommel 107 ist eine elastische Reinigungsklinge 117a als
Reinigungseinrichtung (Prozesseinrichtung) angeordnet. Die Reinigungsklinge 117a berührt
die photoempfindliche Trommel 107 an ihrem Ende elastisch
und entfernt den Entwickler t, der an der photoempfindlichen Trommel 107 verbleibt,
nachdem das Entwicklerbild auf das Aufzeichnungsmedium 102 übertragen
ist. Der Entwickler t, der von der Fläche der photoempfindlichen
Trommel 107 durch die Reinigungsklinge 117a entfernt
wird, wird in einem Reservoir 117b für entfernten
Entwickler aufgenommen.
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Die
Kartusche B ist durch eine erste Rahmeneinheit 119 und
eine zweite Rahmeneinheit 120 integral gebildet.
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Die
erste Rahmeneinheit 119 ist durch einen ersten Rahmen 113 als
Teil eines Kartuschenrahmens B1 gebildet. Die erste Rahmeneinheit 119 weist die
Entwicklungswalze 110, die Entwicklungsklinge 112,
die Entwicklungskammer 113a, den Entwickleraufnahmebehälter 114 und
die Rührelemente 115 und 116 auf.
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Die
zweite Rahmeneinheit 120 ist durch einen zweiten Rahmen 118 als
Teil des Kartuschenrahmens B gebildet. Die zweite Rahmeneinheit 120 weist
die photoempfindliche Trommel 107, die Reinigungsklinge 117a,
das Reservoir 117b für entfernten Entwickler und
die Ladewalze 108 auf.
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Die
erste Rahmeneinheit 119 und die zweite Rahmeneinheit 120 sind
drehbar miteinander durch einen Stift P verbunden. Durch ein elastisches
Element 135 (3), das zwischen der ersten
und der zweiten Rahmeneinheit 119 und 120 vorgesehen
ist, wird die Entwicklungswalze 110 gegen die photoempfindliche
Trommel 107 gepresst.
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Der
Anwender bringt die Kartusche B an einem Kartuschenmontageabschnitt 130a der
Gerätehauptbaugruppe A durch Greifen eines Griffs an (montiert
diese). Während der Montage werden, wie später
beschrieben wird, eine Antriebswelle 180 (17) der Gerätehauptbaugruppe A und ein
Kupplungselement 150 (später beschrieben) als
Drehkraftübertragungsteil der Kartusche B miteinander synchron
mit dem Montagevorgang der Kartusche B verbunden. Die photoempfindliche
Trommel 107 und dergleichen wird durch Aufnehmen der Rotationskraft
von der Gerätehauptbaugruppe A gedreht.
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(2) Beschreibung des elektrophotographischen
Bildausbildungsgeräts
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Unter
Bezugnahme auf 4 wird das elektrophotographische
Bildausbildungsgerät beschrieben, das die vorstehend beschriebene
Kartusche B verwendet.
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Im
Folgenden wird ein Laserdrucker als Beispiel der Gerätehauptbaugruppe
A beschrieben.
-
Während
der Bildausbildung wird die Fläche der sich drehenden photoempfindlichen
Trommel 107 einheitlich durch die Ladungswalze 108 elektrisch
aufgeladen. Dann wird auf die Fläche der photoempfindlichen
Trommel 107 Laserlicht in Abhängigkeit von Bildinformationen
abgestrahlt, das von einer optischen Einrichtung 101 einschließlich
nicht dargestellten Elementen emittiert wird, wie z. B. einer Laserdiode,
eines polygonalen Spiegels, einer Linse und eines Reflexionsspiegels.
Als Folge wird an der photoempfindlichen Trommel 107 ein
elektrostatisches latentes Bild in Abhängigkeit von den
Bildinformationen ausgebildet. Das latente Bild wird durch die vorstehend
beschriebene Entwicklungswalze 110 entwickelt.
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Andererseits
wird synchron mit der Bildausbildung das Aufzeichnungsmedium 102,
das sich in einer Kassette 103a befindet, zu einer Übertragungsposition
durch eine Förderwalze 103a und Beförderungswalzenpaaren 103c, 103d und 103e befördert. An
der Übertragungsposition ist die Übertragungswalze 104 als Übertragungseinrichtung
angeordnet. An die Übertragungswalze 104 wird
eine Spannung angelegt. Als Folge wird das Entwicklerbild, das an der
photoempfindlichen Trommel 107 ausgebildet ist, auf das
Aufzeichnungsmedium 102 übertragen.
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Das
Aufzeichnungsmedium 102, auf das das Entwicklerbild übertragen
ist, wird zu einer Fixiereinrichtung 105 durch eine Führung 103f befördert.
Die Fixiereinrichtung 105 weist eine Antriebswalze 105c und
eine Fixierwalze 105b auf, die eine Heizung 105a enthält.
Auf das durchlaufende Aufzeichnungsmedium 102 werden Wärme
und Druck aufgebracht, so dass das Entwicklerbild auf dem Aufzeichnungsmedium 102 fixiert
wird. Als Folge wird auf dem Aufzeichnungsmedium 102 ein
Bild ausgebildet. Darauf wird das Aufzeichnungsmedium 102 durch
Walzenpaare 103g und 103h befördert und
an einem Schacht 106 ausgestoßen. Die Walze 103b,
die Beförderungswalzenpaare 103c, 103d und 103e,
die Führung 103f, die Walzenpaare 103g und 103h und dergleichen,
die vorstehend beschrieben sind, bilden eine Beförderungseinrichtung 103 zum
Befördern des Aufzeichnungsmediums 102.
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Der
Kartuschenmontierabschnitt 130a ist ein Abschnitt (ein
Raum), um darin die Kartusche B zu montieren. In einem Zustand,
in welchem die Kartusche B in dem Raum positioniert ist, ist das
Kupplungselement 150 (später beschrieben) der
Kartusche B mit der Antriebswelle der Gerätehauptbaugruppe
A verbunden. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Montage
der Kartusche B an dem Montierabschnitt 130a als Montage
der Kartusche B an der Gerätehauptbaugruppe A bezeichnet.
Ferner wird die Demontage (die Entfernung) der Kartusche B von dem
Montierabschnitt 130b als Demontage der Kartusche B von
der Gerätehauptbaugruppe A bezeichnet.
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(3) Beschreibung des Aufbaus eines Trommelflansches
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Zuerst
wird ein Trommelflansch an einer Seite, an der eine Rotationskraft
von der Gerätehauptbaugruppe A auf die photoempfindliche
Trommel 107 übertragen wird (im Folgenden einfach
als „Antriebsseite” bezeichnet), unter Bezugnahme
auf 5 beschrieben. 5(a) ist
eine perspektivische Ansicht des Trommelflansches an der Antriebsseite
und 5(b) ist eine Schnittansicht
des Trommelflansches entlang einer Linie S1-S2, die in 5(a) gezeigt ist. In diesem Zusammenhang wird
mit Bezug auf eine Axiallinienrichtung der photoempfindlichen Trommel
eine Seite, die entgegengesetzt von der Antriebsseite liegt, als „antriebslose
Seite” bezeichnet).
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Ein
Trommelflansch 151 ist aus einem Harzwerkstoff durch Spritzgießen
ausgebildet. Beispiele des Harzwerkstoffs können Polyacetal,
Polycarbonat und dergleichen umfassen. Eine Trommelwelle 153 ist
aus einem Metallwerkstoff, wie z. B. Eisen, Edelstahl oder Ähnlichem
ausgebildet. In Abhängigkeit von einem Lastdrehmoment zum
Drehen der photoempfindlichen Trommel 107 ist es möglich,
die Werkstoffe für den Trommelflansch 151 und
die Trommelwelle 153 geeignet auszuwählen. Beispielsweise kann
der Trommelflansch 151 ebenso aus dem Metallwerkstoff ausgebildet
werden und kann die Trommelwelle 153 ebenso aus dem Harzwerkstoff
ausgebildet werden. Wenn sowohl der Trommelflansch 151 als
auch die Trommelwelle 153 aus dem Harzwerkstoff ausgebildet
werden, können sie integral geformt werden.
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Der
Flansch 151 ist mit einem Eingriffsabschnitt 151a,
der mit einer inneren Fläche der photoempfindlichen Trommel 107 eingreift,
einem Zahnradabschnitt (Schrägzahnrad oder Stirnzahnrad) 151c zum Übertragen
einer Rotationskraft auf die Entwicklungswalze 110 und
einem Eingriffsabschnitt 151d versehen, der drehbar an
einem Trommellager gestützt ist. Insbesondere greift bezüglich
des Flansches 151 der Eingriffsabschnitt 151a mit
einem Ende einer zylindrischen Trommel 107a ein, wie im Folgenden
beschrieben wird. Diese sind koaxial mit einer Drehachse L1 der
photoempfindlichen Trommel 107 angeordnet. Und der Trommeleingriffsabschnitt 151a hat
eine zylindrische Gestalt, und eine Basis 151b, die senkrecht
dazu ist, ist vorgesehen. Die Basis 151b ist mit einer
Trommelwelle 153 versehen, die mit Bezug auf die Richtung
der Achse L1 nach außen vorsteht. Diese Trommelwelle 153 ist
koaxial zu dem Trommeleingriffsabschnitt 151a. Diese sind
fixiert, so dass sie zu der Drehachse L1 koaxial sind. Bezüglich
des Fixierverfahrens von diesen ist Presspassen, Fügen,
Einsetzformen, usw., verfügbar und können diese
Verfahren geeignet ausgewählt werden.
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Die
Trommelwelle 153 weist den kreisförmigen Säulenabschnitt 153a auf,
der einen Vorsprungsaufbau hat, und ist so angeordnet, dass er koaxial
zu der Drehachse der photoempfindlichen Trommel 107 ist.
Die Trommelwelle 153 ist an dem Endteil der photoempfindlichen
Trommel 107 an der Achse L1 der photoempfindlichen Trommel 107 vorgesehen.
Zusätzlich hat die Trommelwelle 153 einen Durchmesser
von ungefähr 5–15 mm unter Berücksichtigung des
Werkstoffs, der Last und des Raums. Ein freier Endabschnitt 153b des
kreisförmigen Säulenabschnitts 153a hat
einen halbkugelförmigen Flächenaufbau, so dass
er sich problemlos neigen kann, wenn eine Achse eines Trommelkupplungselements 150,
das ein Rotationskraftübertragungsabschnitt ist, sich neigt,
wie im Einzelnen im Folgenden beschrieben wird. Zusätzlich
sind zum Aufnehmen der Rotationskraft von dem Trommelkupplungselement 150 ein Rotationskraftübertragungsstift
(Rotationskraftaufnahmeelement(-abschnitt)) 155 an der
Seite der photoempfindlichen Trommel 107 des freien Endes
der Trommelwelle 153 vorgesehen. Der Stift 155 erstreckt
sich in der Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der Achse
der Trommelwelle 153 ist.
-
Der
Stift 155 als Rotationskraftaufnahmeelement hat eine zylindrische
Gestalt, die einen Durchmesser hat, der geringer als derjenige des
kreisförmigen Säulenabschnitts 153a der
Trommelwelle 153 ist, und besteht aus Metall- oder Harzwerkstoff.
Und er ist durch Presspassen, Fügen, usw., an der Trommelwelle 153 fixiert.
Und der Stift 155 ist in der Richtung fixiert, in der seine
Achse die Achse L1 der photoempfindlichen Trommel 107 schneidet.
Es ist vorzugsweise wünschenswert, die Achse des Stifts 155 so
anzuordnen, dass er durch die Mitte P2 der kugelförmigen
Fläche des freien Endabschnitts 153b der Trommelwelle 153 verläuft
(5(b)). Obwohl der freie Endabschnitt 153b eigentlich
die halbkugelförmige Flächenkonfiguration hat,
ist die Mitte P2 die Mitte einer virtuellen Kugelfläche,
deren halbkreisförmige Kugelfläche einen Teil
bildet. Zusätzlich kann die Anzahl der Stifte 155 geeignet
ausgewählt werden. In diesem Ausführungsbeispiel
wird ein einziger Stift 155 im Hinblick auf die Zusammenbaueigenschaft
und zum gesicherten Übertragen eines Antriebsdrehmoments
verwendet. Der Stift 155 durchläuft die Mitte
P2 und verläuft durch die Trommelwelle 153. Und
der Stift 155 steht nach außen an den Position
der Umfangsfläche der Trommelwelle 153 vor, die
diametral entgegengesetzt sind (155a1, 155a2). Genauer
gesagt steht der Stift 155 in der Richtung vor, die senkrecht
zu der Achse (Achse L1) der Trommelwelle 153 relativ zu
der Trommelwelle 153 an zwei entgegengesetzten Orten ist
(155a1, 155a2). Dadurch nimmt die Trommelwelle 153 die
Rotationskraft von dem Trommelkupplungselement 150 an zwei
Orten auf. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Stift 155 in
dem Bereich von 5 mm von dem freien Ende der Trommelwelle 153 an
der Trommelwelle 153 montiert. Jedoch beschränkt
das die vorliegende Erfindung nicht.
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Zusätzlich
nimmt ein Raumabschnitt 151e, der durch den Eingriffsabschnitt 151d und
die Basis 151b ausgebildet wird, einen Teil des Trommelkupplungselements 150 beim
Montieren des Trommelkupplungselements 150 (was im Folgenden
beschrieben wird) an den Flansch 151 auf.
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In
diesem Ausführungsbeispiel ist der Zahnradabschnitt 151a zum Übertragen
der Rotationskraft auf die Entwicklungswalze 110 an dem
Flansch 151 montiert. Jedoch kann die Drehung der Entwicklungswalze 110 auch
nicht durch den Flansch 151 übertragen werden.
In diesem Fall ist der Zahnradabschnitt 151c unnötig.
Jedoch kann in dem Fall der Anordnung des Zahnradabschnitts 151a an
dem Flansch 151 integrales Formen mit dem Flansch 151 des
Zahnradabschnitts 151 eingesetzt werden.
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Der
Flansch 151, die Trommelwelle 153 und der Stift 155 funktionieren
als das Rotationskraftaufnahmeelement, das die Rotationskraft von
dem Trommelkupplungselement 150 aufnimmt, wie im Folgenden
beschrieben wird.
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(4) Aufbau der elektrophotographischen
photoempfindlichen Elementtrommeleinheit
-
Unter
Bezugnahme auf 6 und 7 wird
der Aufbau einer elektrophotographischen photoempfindlichen Elementtrommeleinheit
(„Trommeleinheit”) beschrieben. 6(a) ist eine perspektivische Ansicht bei Betrachtung
von der Antriebsseite der Trommeleinheit U1 und 6(b) ist eine perspektivische Ansicht bei Betrachtung
von der antriebslosen Seite. Zusätzlich ist 7 eine
Schnittansicht entlang S2-S2 von 6(a).
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Die
photoempfindliche Trommel 107 hat eine zylindrische Trommel 107a,
die mit einer photoempfindlichen Schicht 107b an der Umfangsfläche
beschichtet ist.
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Die
zylindrische Trommel 107a hat einen elektrisch leitfähigen
Zylinder, wie z. B. Aluminium, und die photoempfindliche Schicht 107b ist
darauf aufgebracht. Die entgegengesetzten Enden von dieser sind
mit der Trommelfläche und der im Wesentlichen koaxialen Öffnung 107a1, 107a2 versehen,
um mit dem Trommelflansch (151, 152) einzugreifen. Insbesondere
ist die Trommelwelle 153 an dem Endteil der zylindrischen
Trommel 107a koaxial zu der zylindrischen Trommel 107a vorgesehen.
Mit 151c bezeichnet ist ein Zahnrad und dieses überträgt
eine Rotationskraft, die die Kupplung 150 von der Antriebswelle 180 aufnimmt,
zu einer Entwicklungswalze 110. Das Zahnrad 151c ist
integral mit dem Flansch 15 geformt.
-
Der
Zylinder 107a kann hohl oder massiv sein.
-
Hinsichtlich
des Trommelflansches 151 der Antriebsseite wird die Beschreibung
weggelassen, da dieser vorstehend beschrieben wurde.
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Ein
Trommelflansch 152 der antriebslosen Seite ist ähnlich
wie die Antriebsseite durch Spritzgießen aus Harzwerkstoff
hergestellt. Und ein Trommeleingriffsabschnitt 152b sowie
ein Lagerabschnitt 152a sind im Wesentlichen koaxial zueinander
angeordnet. Zusätzlich ist der Flansch 152 mit
einer Trommelerdungsplatte 156 versehen. Die Trommelerdungsplatte 156 ist
eine elektrisch leitfähige dünne Platte (Metall).
Die Trommelerdungsplatte 156 weist Kontaktabschnitte 156b1, 156b2,
die die innere Fläche der elektrisch leitfähigen
zylindrischen Trommel 107a berühren, und einen
Kontaktabschnitt 156a auf, der die Trommelerdungswelle 154 berührt
(die im Folgenden beschrieben wird). Und zum Zweck der Erdung der
photoempfindlichen Trommel 107 ist die Trommelerdungsplatte 156 elektrisch
mit der Gerätehauptbaugruppe A verbunden.
-
Ein
Trommelflansch 152 der antriebslosen Seite ist ähnlich
wie die Antriebsseite durch Spritzgießen aus Harzwerkstoff
hergestellt. Und ein Trommeleingriffsabschnitt 152b sowie
ein Lagerabschnitt 152a sind im Wesentlichen koaxial zueinander
angeordnet. Zusätzlich ist der Flansch 152 mit
einer Trommelerdungsplatte 156 versehen. Die Trommelerdungsplatte 156 ist
eine elektrisch leitfähige dünne Platte (Metall).
Die Trommelerdungsplatte 156 weist Kontaktabschnitt 156b1, 156b2,
die die innere Fläche der elektrisch leitfähigen
zylindrischen Trommel 107a berühren, und einen
Kontaktabschnitt 156a auf, der die Trommelerdungswelle 154 berührt
(die im Folgenden beschrieben wird). Und zum Zweck der Erdung der
photoempfindlichen Trommel 107 ist die Trommelerdungsplatte 156 elektrisch
mit der Gerätehauptbaugruppe A verbunden.
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Obwohl
beschrieben wurde, dass die Trommelerdungsplatte 156 in
dem Flansch 152 vorgesehen ist, ist die vorliegende Erfindung
nicht auf ein solches Beispiel beschränkt. Beispielsweise
kann die Trommelerdungsplatte 156 an dem Trommelflansch 151 angeordnet
werden und ist es möglich, die Position, die mit der Erdung
verbunden werden kann, geeignet auszuwählen.
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Somit
weist die Trommeleinheit U1 die photoempfindliche Trommel 107 auf,
die den Zylinder 107a, den Flansch 151, den Flansch 152,
die Trommelwelle 153, den Stift 155 und die Trommelerdungsplatte 156 hat.
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(5) Rotationskraftübertragungsabschnitt
(Trommelkupplungselement)
-
Die
Beschreibung wird unter Bezugnahme auf 8 bezüglich
eines Beispiels des Trommelkupplungselements angegeben, das der
Rotationskraftübertragungsabschnitt ist. 8(a) ist eine perspektivische Ansicht bei Betrachtung
von der Gerätehauptbaugruppenseite des Trommelkupplungselements, 8(b) ist eine perspektivische Ansicht bei Betrachtung
von der photoempfindlichen Trommelseite des Trommelkupplungselements,
und 8(c) ist eine Ansicht in der
Richtung, die senkrecht zu der Richtung der Kupplungsdrehwelle L2
ist. Zusätzlich ist 8(d) die
Seitenansicht bei Betrachtung von der Gerätehauptbaugruppenseite
des Trommelkupplungselements, ist 8(e) die
Figur bei Betrachtung von der photoempfindlichen Trommelseite, und 8(f) eine Schnittansicht entlang S3 in 8(d).
-
Das
Trommelkupplungselement („Kupplung”) 150 greift
mit einer Antriebswelle 180 (17) der
Gerätehauptbaugruppe A in einem Zustand ein, in welchem
die Kartusche B an dem Installationsabschnitt 130a montiert
ist. Zusätzlich ist die Kupplung 150 außer
Eingriff von der Antriebswelle 180, wenn die Kartusche
B aus der Gerätehauptbaugruppe A entnommen wird. Und die
Kupplung 150 nimmt eine Rotationskraft von einem Motor,
der in der Gerätehauptbaugruppe A vorgesehen ist, durch
die Antriebswelle 180 in dem Zustand auf, in welchem sie mit
der Antriebswelle 180 in Eingriff ist. Zusätzlich überträgt
die Kupplung 150 ihre Rotationskraft auf die photoempfindliche
Trommel 107. Die Werkstoffe, die für die Kupplung 150 verfügbar
sind, sind Kunststoffwerkstoffe, wie z. B. Polyacetal und Polycarbonat PPS.
Jedoch können zum Erhöhen der Steifigkeit der Kupplung 150 Glasfasern, Kohlefasern,
usw., in dem vorstehend beschriebenen Harzwerkstoff entsprechend
einem erforderlichen Lastdrehmoment gemischt werden. In dem Fall
der Mischung des Werkstoffs kann die Steifigkeit der Kupplung 150 erhöht werden.
Zusätzlich kann in den Harzwerkstoff Metall eingesetzt
werden, wenn die Steifigkeit weitergehend erhöht werden
soll, und kann die gesamte Kupplung aus Metall und dergleichen hergestellt
werden.
-
Die
Kupplung 150 weist hauptsächlich drei Abschnitte
auf.
-
Der
erste Abschnitt kann mit der Antriebswelle 180 (die im
Folgenden beschrieben wird) in Eingriff gebracht werden, und ist
ein kupplungsseitiger Abtriebsabschnitt 150a zum Aufnehmen
der Rotationskraft von dem Rotationskraftübertragungsstift 182, der
ein Rotationskraftaufbringabschnitt ist (ein hauptbaugruppenseitiger
Rotationskraftübertragungsabschnitt), der an der Antriebswelle 180 vorgesehen
ist. Zusätzlich kann der zweite Abschnitt mit dem Stift 155 in
Eingriff gebracht werden und ist ein kupplungsseitiger Antriebsabschnitt 150b zum Übertragen
der Rotationskraft auf die Trommelwelle 153. Zusätzlich
ist der dritte Abschnitt ein Verbindungsabschnitt 150c zum
Verbinden des Abtriebsabschnitts 150a und des Antriebsabschnitts 150b miteinander (8(c) und (f)).
-
Der
Abtriebsabschnitt 150a, der Antriebsabschnitt 150b und
der Verbindungsabschnitt 150c können integral
geformt werden oder alternativ können separate Teile miteinander
verbunden werden. In diesem Ausführungsbeispiel sind diese
Teile integral mit Harzwerkstoff geformt. Dadurch ist die Herstellung
der Kupplung 150 einfach und ist die Genauigkeit der Teile
hoch. Wie in 8(f) gezeigt ist, ist der Abtriebsabschnitt 150a mit
einem Antriebswelleneinsetz-Öffnungsabschnitt 150m versehen,
der sich in Richtung auf die Drehachse L2 der Kupplung 150 aufweitet.
Der Antriebsabschnitt 150b hat einen Trommelwelleneinsetz-Öffnungsabschnitt 150l,
der sich in Richtung auf die Drehachse L2 aufweitet.
-
Die Öffnung 150m hat
eine konische Antriebswellenaufnahmefläche 150f als
einen ausgedehnten bzw. aufgeweiteten Teil, der sich in Richtung auf
die Seite der Antriebswelle 180 in dem Zustand ausdehnt
bzw. aufgeweitet ist, in welchem die Kupplung 150 an der
Gerätehauptbaugruppe A montiert ist. Die Aufnahmefläche 150f bildet
einen Einschnitt 150z, wie in 8(f) gezeigt
ist. Der Einschnitt 150z weist die Öffnung 150m an
einer Position auf, die entgegengesetzt zu der Seite ist, die benachbart
an die photoempfindliche Trommel 150 mit Bezug auf die Richtung
der Achse L2 liegt.
-
Dadurch
kann ungeachtet der Rotationsphase der photoempfindlichen Trommel 107 in
der Kartusche B die Kupplung 150 aus einer Rotationskraftübertragungs-Winkelposition,
einer Voreingriffs-Winkelposition und einer Eingriffsaufhebungs-Winkelposition
relativ zu der Achse L1 der photoempfindlichen Trommel 107 schwenken,
ohne dass dies durch den freien Endabschnitt der Antriebswelle 180 verhindert wird.
Die Rotationskraftübertragungs-Winkelposition, die Voreingriffs-Winkelposition
und die Eingriffsaufhebungs-Winkelposition werden im Folgenden beschrieben.
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Eine
Vielzahl von Vorsprüngen (Eingriffsabschnitten) 150d1–150d4 sind
an gleichen Intervallen an einem Umfang um die Achse L2 an einer
Endfläche des Einschnitts 150z vorgesehen. Zwischen
den benachbarten Vorsprüngen 150d1, 150d2, 150d3, 150d4 sind
Unterstützungsabschnitte 150k1, 150k2, 150k3, 150k4 vorgesehen.
Intervalle zwischen den benachbarten Vorsprüngen 150d1–150d4 sind
größer als der Außendurchmesser des Stifts 182,
so dass die Rotationskraftübertragungsstifte der Antriebswelle 180,
die in der Gerätehauptbaugruppe A vorgesehen sind (Rotationskraftaufbringabschnitte 182),
aufgenommen werden. Die Einschnitte zwischen den benachbarten Vorsprüngen
sind die Unterstützungsabschnitte 150k1–k4.
Wenn die Rotationskraft auf die Kupplung 150 von der Antriebswelle 180 übertragen
wird, werden die Übertragungsstifte 182a1, 182a2 in
einem der Unterstützungsabschnitte 150k1–k4
aufgenommen. Zusätzlich sind in 8(d) die
Rotationskraftaufnahmeflächen (Rotationskraftaufnahmeabschnitte) 150e,
die die Drehrichtung der Kupplung 150 und (150e1–150e4)
durchqueren, stromabwärts mit Bezug auf die Uhrzeigerrichtung (X1)
des entsprechenden Vorsprungs 150d vorgesehen. Genauer
gesagt hat der Vorsprung 150d1 eine Aufnahmefläche 150e1,
hat der Vorsprung 150d2 eine Aufnahmefläche 150e2,
hat der Vorsprung 150d3 eine Aufnahmefläche 150e3 und
hat ein Vorsprung 150d4 eine Aufnahmefläche 150e4.
In dem Zustand, in welchem die Antriebswelle 180 sich dreht,
berührt der Stift 182a1, 182a2 eine der
Aufnahmeflächen 150e1–150e4.
Dadurch wird die Aufnahmefläche 150e, die von
dem Stift 182a1, 182a2 berührt wird,
durch den Stift 182 geschoben. Dadurch dreht sich die Kupplung 150 um
die Achse L2. Die Aufnahmefläche 150e1–150e4 ist
in der Richtung, die die Drehrichtung der Kupplung 150 durchquert, erweitert.
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Um
das Antriebsdrehmoment, das auf die Kupplung 150 übertragen
wird, so gut wie möglich zu stabilisieren, ist es wünschenswert,
die Rotationskraftaufnahmeflächen 150e an demselben
Umfang anzuordnen, dessen Mitte auf der Achse L2 liegt. Dadurch
ist der Rotationskraftübertragungsradius konstant und wird
das Antriebsdrehmoment, das auf die Kupplung 150 übertragen
wird, stabilisiert. Zusätzlich ist es hinsichtlich der
Vorsprünge 150d1–150d4 vorzuziehen,
dass die Position der Kupplung 150 durch den Ausgleich
der Kräfte stabilisiert wird, die die Kupplung aufnimmt.
Aus diesem Grund sind in diesem Ausführungsbeispiel die
Aufnahmeflächen 150e an diametral gegenüberliegenden
Positionen (180 Grad) angeordnet. Genauer gesagt sind in diesem Ausführungsbeispiel
die Aufnahmefläche 150e1 und die Aufnahmefläche 150e3 diametral
relativ zueinander gegenüberliegend und sind die Aufnahmefläche 150e2 und
die Fläche 150e4 diametral gegenüberliegend
relativ zueinander (8(d)).
Durch diese Anordnung bilden die Kräfte, die die Kupplung 150 aufnimmt,
ein Kräftepaar. Daher kann die Kupplung 150 die
Drehbewegung nur durch Aufnehmen des Kräftepaars fortsetzen.
Aus diesem Grund kann die Kupplung 150 sich ohne die Notwendigkeit
einer spezifischen Position ihrer Drehachse L2 drehen. Zusätzlich
ist es hinsichtlich der Anzahl möglich, diese geeignet
auszuwählen, solange die Stifte 182 der Antriebswelle 180 (des
Rotationskraftaufbringungsabschnitts) in die Unterstützungsabschnitte 150k1–150k2 eintreten
können. In diesem Ausführungsbeispiel sind vier
Aufnahmeflächen vorgesehen, wie in 8 gezeigt
ist. Dieses Ausführungsbeispiel ist nicht auf dieses Beispiel
beschränkt. Beispielsweise müssen die Aufnahmeflächen 150e (Vorsprünge 150d1–150d4)
nicht auf demselben Umfang angeordnet werden (der virtuelle Kreis
C1 und 8(d)). Oder es ist nicht notwendig,
sie an den diametral gegenüberliegenden Positionen anzuordnen.
Jedoch können die vorstehend beschriebenen Wirkungen durch
Anordnen der Aufnahmeflächen 150e, wie vorstehend
beschrieben ist, zur Verfügung gestellt werden.
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Dabei
ist in diesem Ausführungsbeispiel der Durchmesser des Stifts
näherungsweise 2 mm und ist eine Umfangslänge
des Unterstützungsabschnitts 150k näherungsweise
8 mm. Die Umfangslänge des Unterstützungsabschnitts 150k ist
ein Intervall zwischen benachbarten Vorsprüngen 150d (auf
dem virtuellen Kreis). Die Abmessungen beschränken die vorliegende
Erfindung nicht.
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In ähnlicher
Weise wie die Öffnung 150m hat ein Trommelwelleneinsetz-Öffnungsabschnitt 150l eine
konische Rotationskraftaufnahmefläche 150i als ausgedehnten
Abschnitt, der sich in Richtung auf die Trommelwelle 153 in
dem Zustand aufweitet, in welchem er an der Kartusche B montiert
ist. Die Aufnahmefläche 150i bildet einen Einschnitt 150q,
wie in 8(f) gezeigt ist.
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Dadurch
kann ungeachtet der Rotationsphase der photoempfindlichen Trommel 107 in
der Kartusche B die Kupplung 150 aus einer Rotationskraftübertragungs-Winkelposition,
einer Voreingriffs-Winkelposition und einer Eingriffsaufhebungs-Winkelposition
zu der Trommelachse L1 schwenken, ohne dass dies durch den freien
Endabschnitt der Trommelwelle 153 verhindert wird. Der
Einschnitt 150q ist in dem dargestellten Beispiel durch
eine konische Aufnahmefläche 150i gebildet, die
eine Zentrierung auf der Achse L2 hat. Unterstützungsöffnungen 150g1 oder 150g2 („Öffnung”)
sind in der Aufnahmefläche 150i vorgesehen (8b). Hinsichtlich der Kupplung 150 können
die Stifte 155 in das Innere dieser Öffnung 150g1 oder 150g2 eingesetzt
werden, so dass sie an der Trommelwelle 153 montiert werden kann.
Und die Abmessung der Öffnungen 150g1. oder 150g2 ist
größer als der Außendurchmesser des Stifts 155.
Dadurch ist ungeachtet der Rotationsphase der photoempfindlichen
Trommel 107 in der Kartusche B die Kupplung 150 zwischen
der Rotationskraftübertragungs- Winkelposition und der Voreingriffs-Winkelposition
(oder der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition) schwenkbar, wie im
Folgenden beschrieben wird, ohne dass dies durch den Stift 155 verhindert
wird.
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Genauer
gesagt ist der Vorsprung 150d benachbart an das freie Ende
des Einschnitts 150z vorgesehen. Und die Vorsprünge
(Vorsprünge) 150d stehen in die Schnittrichtung
vor, die die Drehrichtung durchquert, in die sich die Kupplung 150 dreht,
und sind mit Intervallen entlang der Drehrichtung vorgesehen. Und
in dem Zustand, in welchem die Kartusche B an der Gerätehauptbaugruppe
A montiert ist, greifen die Aufnahmeflächen 150e mit
dem Stift 182 ein oder sind in Anlage mit diesem und werden
durch den Stift 182 geschoben.
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Dadurch
nehmen die Aufnahmeflächen 150e die Rotationskraft
von der Antriebswelle 180 auf. Zusätzlich sind
die Aufnahmeflächen 150e äquidistant von
der Achse L2 angeordnet und bilden ein Paar, mit der dazwischen
liegenden Achse L2, wobei sie durch die Fläche in der Schnittrichtung
in den Vorsprüngen 150d gebildet sind. Zusätzlich
sind die Unterstützungsabschnitte (Einschnitte) 150k entlang
der Drehrichtung vorgesehen und sind diese in der Richtung der Achse
L2 eingedrückt.
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Der
Unterstützungsabschnitt 150k ist als Raum zwischen
den benachbarten Vorsprüngen 150d ausgebildet.
In dem Zustand, in welchem die Kartusche B an der Gerätehauptbaugruppe
A montiert ist, tritt der Stift 182 in den Unterstützungsabschnitt 150k ein
und bildet dieser eine Unterstützung für den Antrieb.
Und wenn die Antriebswelle 180 sich dreht, schiebt der
Stift 182 die Aufnahmefläche 150e.
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Dadurch
dreht sich die Kupplung 150.
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Die
Drehkraftaufnahmefläche (Drehkraftaufnahmeelement(-abschnitt)) 150e kann
innerhalb der Antriebswellenaufnahmefläche 150f angeordnet
werden. Oder die Aufnahmefläche 150e kann in dem
Abschnitt vorgesehen werden, der nach außen von der Aufnahmefläche 150f mit
Bezug auf die Richtung der Achse L2 vorsteht. Wenn die Aufnahmefläche 150e innerhalb
der Aufnahmefläche 150f angeordnet ist, ist der
Unterstützungsabschnitt 150k innerhalb der Aufnahmefläche 150f angeordnet.
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Genauer
gesagt ist der Unterstützungsabschnitt 150k der
Einschnitt, der zwischen den Vorsprüngen 150d in
dem Inneren des Bogenabschnitts der Aufnahmefläche 150f vorgesehen
ist. Wenn die Aufnahmefläche 150e an der Position
angeordnet ist, die nach außen vorsteht, ist zusätzlich
der Unterstützungsabschnitt 150k der Einschnitt,
der zwischen den Vorsprüngen 150d positioniert
ist. Dabei kann der Einschnitt ein Durchgangsloch sein, das sich
in der Richtung der Achse L2 erstreckt, oder kann an einem seiner
Enden geschlossen sein. Genauer gesagt ist der Einschnitt durch
den Raumbereich vorgesehen, der zwischen dem Vorsprung 150d vorgesehen
ist. Und es ist einfach notwendig, dass der Stift 182 in
den Bereich in dem Zustand eintreten kann, in welchem die Kartusche
B an der Gerätehauptbaugruppe A montiert ist.
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Diese
Strukturen des Unterstützungsabschnitts sind in ähnlicher
Weise für die Ausführungsbeispiele anwendbar,
die im Folgenden beschrieben werden.
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In 8(e) sind die Rotationskraftübertragungsflächen
(Rotationskraftübertragungsabschnitte) 150h und
(150h1 oder 150h2) an der stromaufwärtigen
Seite der Öffnung 150g1 oder 150g2 mit Bezug
auf die Uhrzeigerrichtung (X1) vorgesehen. Und die Rotationskraft
wird auf die photoempfindliche Trommel 107 von der Kupplung 150 durch
die Konvektionsabschnitte 150h1 oder 150h2 übertragen,
die jeden der Stifte 155a1, 155a2 berühren.
Genauer gesagt schieben die Übertragungsflächen 150h1 oder 150h2 die
Seitenfläche des Stifts 155. Dadurch dreht sich
die Kupplung 150, während ihre Mitte mit der Achse
L2 ausgerichtet ist. Die Übertragungsfläche 150h1 oder 150h2 ist
in der Richtung erweitert, die die Drehrichtung der Kupplung 150 durchquert.
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Ähnlich
wie bei dem Vorsprung 150d ist es wünschenswert,
die Übertragungsflächen 150h1 oder 150h2 in
Durchmesserrichtung relativ zueinander gegenüberliegend
an demselben Umfang anzuordnen.
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Bei
der Herstellung des Trommelkupplungselements 150 durch
Spritzgießen kann der Verbindungsabschnitt 150c dünn
werden. Das liegt daran, dass die Kupplung so hergestellt wird,
dass der Antriebskraftaufnahmeabschnitt 150a, der Antriebsabschnitt 150b und
der Verbindungsabschnitt 150c eine im Wesentlichen einheitliche
Dicke haben. Wenn die Steifigkeit des Verbindungsabschnitts 150c unzureichend
ist, ist es daher möglich, den Verbindungsabschnitt 150c dick
auszuführen, so dass der Abtriebsabschnitt 150a,
der Antriebsabschnitt 150b und der Verbindungsabschnitt 150c eine
im Wesentlichen äquivalente Dicke haben.
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(6) Trommellagerelement
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Unter
Bezugnahme auf 9 wird eine Beschreibung eines
Trommellagerelements angegeben. 9(a) ist
eine perspektivische Ansicht bei Betrachtung von einer Antriebswellenseite
und 9(b) ist eine perspektivische Ansicht
bei Betrachtung von der Seite der photoempfindlichen Trommel.
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Das
Trommellagerelement 157 stützt drehbar die photoempfindliche
Trommel 107 an dem zweiten Rahmen 118. Zusätzlich
hat das Lagerelement 157 eine Funktion der Positionierung
der zweiten Rahmeneinheit 120 in der Gerätehauptbaugruppe
A. Ferner hat es die Funktion zum Halten der Kupplung 150,
so dass die Rotationskraft auf die photoempfindliche Trommel 107 übertragen
werden kann.
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Wie
in 9 gezeigt ist, ist ein Eingriffsabschnitt 157d,
der an dem zweiten Rahmen 118 positioniert ist, und ein
Umfangsteil 157c, der in der Gerätehauptbaugruppe
A positioniert ist, im Wesentlichen koaxial angeordnet. Der Eingriffsabschnitt 157d und
der Umfangsteil 157c sind ringförmig. Und die Kupplung 150 ist
in dem Raumabschnitt 157b in dessen Innerem angeordnet.
Der Eingriffsabschnitt 157d und der Umfangsteil 157c sind
mit einer Rippe 157e zum Halten der Kupplung 150 in
der Kartusche B in der Nähe des zentralen Abschnitts mit
Bezug auf die axiale Richtung vorgesehen. Das Lagerelement 157 ist
mit Löchern 157g1 oder 157g2, die die
Anlagefläche 157f durchdringen, und der Fixierschraube
zum Fixieren des Lagerelements 157 an den zweiten Rahmen 118 versehen.
Wie im Folgenden beschrieben wird, ist der Führungsabschnitt 157a zum
Montieren und Demontieren der Kartusche B relativ zu der Gerätehauptbaugruppe
A integral an dem Lagerelement 157 vorgesehen.
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(7) Kupplungsmontageverfahren
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Unter
Bezugnahme auf 10–16 wird eine Beschreibung bezüglich des
Montageverfahrens der Kupplung angegeben. 10(a) ist
eine vergrößerte Ansicht bei Betrachtung von der
antriebsseitigen Fläche des Hauptteils um die photoempfindliche
Trommel herum. 10(b) ist eine vergrößerte
Ansicht bei Betrachtung von der Seite der antriebslosen Fläche
des Hauptteils. 10(c) ist eine Schnittansicht
entlang S4-S4 von 10(a). 11(a) und (b) sind perspektivische Explosionsansichten,
die den Zustand vor dem Anbringen der primären Elemente
der zweiten Rahmeneinheit darstellen. 11(c) ist
eine Schnittansicht entlang S5-S5 in 11(a). 12 ist eine Schnittansicht, die einen Zustand
nach dem Anbringen darstellt. 13 ist
eine Schnittansicht entlang S6-S6 von 11(a). 14 ist eine Schnittansicht, die einen Zustand
nach dem Drehen der Kupplung und der photoempfindlichen Trommel
um 90 Grad von dem Zustand von 13 darstellt. 15 ist eine perspektivische Ansicht, die den kombinierten
Zustand der Trommelwelle und der Kupplung darstellt. 15(a1)–(a5) sind Vorderansichten bei
Betrachtung von der axialen Richtung der photoempfindlichen Trommel,
und 15(b1)–(b5) sind perspektivische
Ansichten. 16 ist eine perspektivische Ansicht,
die den Zustand darstellt, in welchem die Kupplung in der Prozesskartusche
geneigt ist.
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Wie
in 15 gezeigt ist, wird die Kupplung 150 so
montiert, dass ihre Achse L2 sich in jede Richtung relativ zu der
Achse L1 der Trommelwelle 153 neigen kann (koaxial zu der
photoempfindlichen Trommel 107).
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In 15(a1) und 15(b1) ist
die Achse L2 der Kupplung 150 koaxial zu der Achse L1 der Trommelwelle 153.
Der Zustand, in welchem die Kupplung 150 nach oben von
diesem Zustand geneigt wird, ist in 15(a2) und
(b2) dargestellt. Wie in dieser Figur gezeigt ist, bewegt sich dann,
wenn die Kupplung 150 in Richtung auf die Seite der Öffnung 150g geneigt
wird, die Öffnung 150g entlang des Stifts 155.
Als Folge wird die Kupplung 150 um eine Achse AX senkrecht
zu der Achse des Stifts 155 geneigt.
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In 15(a3) und (b3) ist der Zustand gezeigt, in welchem
die Kupplung 150 nach rechts geneigt ist. Wie in dieser
Figur gezeigt ist, dreht sich dann, wenn die Kupplung 150 sich
in die orthogonale Richtung der Öffnung 150g neigt,
die Öffnung 150g um den Stift 155. Die
Achse der Drehung ist die Achsenlinie AY des Stifts 155.
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Der
Zustand, in welchem die Kupplung 150 nach unten geneigt
ist, ist in 15(a4) und (b4) gezeigt, und
der Zustand, in welchem die Kupplung 150 nach links geneigt
ist, ist in 15(a5) und (b5) gezeigt. Die
Drehachsen AX und AY wurden vorstehend beschrieben.
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In
den Richtungen, die von der Neigungsrichtung unterschiedlich sind,
die vorstehend beschrieben sind, beispielsweise in der 45-Grad-Richtung
in 15(a1) usw., wird die Neigung
durch Kombinieren der Drehungen in die Achsen AX und die Richtungen
von AY vorgenommen. Somit kann die Achse L2 in jede Richtung relativ
zu der Achse L1 geschwenkt werden.
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Genauer
gesagt ist die Übertragungsfläche (Rotationskraftübertragungsabschnitt) 150h relativ zu
dem Stift (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 155 bewegbar.
Der Stift 155 hat die Übertragungsfläche 150 in
dem beweglichen Zustand. Und die Übertragungsfläche 150h und
der Stift 155 sind miteinander in der Drehrichtung der
Kupplung 150 in Eingriff. Auf diese Weise wird die Kupplung 150 an
der Kartusche montiert. Zum Erzielen dieses Ergebnisses wird der Spalt
zwischen der Übertragungsfläche 150h und dem
Stift 155 vorgesehen. Dadurch ist die Kupplung 150 in
alle Richtungen im Wesentlichen relativ zu der Achse L1 schwenkbar.
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Wie
vorstehend beschrieben ist, ist die Öffnung 150g in
der Richtung (der Drehachsenrichtung der Kupplung 150)
erweitert, die zumindest die Vorsprungsrichtung der Stifte 155 kreuzt.
Daher ist, wie vorstehend beschrieben wurde, die Kupplung 150 in alle
Richtungen schwenkbar.
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Es
wurde erwähnt, dass die Achse L2 in jede Richtung relativ
zu der Achse L1 kippbar oder neigbar ist. Jedoch muss die Achse
L2 nicht notwendigerweise linear kippbar zu dem vorbestimmten Winkel
in den vollen Bereich der 360-Grad-Richtung in der Kupplung 150 sein.
Beispielsweise kann die Öffnung 150g so ausgewählt
werden, dass sie geringfügig breiter in der Umfangsrichtung
ist. Dadurch kann zu dem Zeitpunkt, wenn die Achse L2 sich relativ
zu der Achse L1 neigt, auch wenn das der Fall ist, in welchem sie
sich nicht linear zu dem vorbestimmten Winkel neigen kann, die Kupplung 150 sich
mit einem geringfügigen Grad um die Achse L2 drehen. Daher kann
sie zu dem vorbestimmten Winkel geneigt werden. Anders gesagt wird
der Betrag des Spiels in der Drehrichtung der Öffnung 150g geeignet
ausgewählt, falls es erforderlich ist.
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Auf
diese Weise ist die Kupplung 150 über den vollen
Umfang im Wesentlichen relativ zu der Trommelwelle (dem Rotationskraftaufnahmeelement) 153 umlauffähig
oder schwenkbar. Genauer gesagt ist die Kupplung 150 über
ihren vollen Umfang im Wesentlichen relativ zu der Trommelwelle 153 schwenkbar.
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Wie
aus der vorstehend angegeben Erklärung entnehmbar ist,
kann die Kupplung 150 im Wesentlichen über die
Umfangsrichtung der Trommelwelle 153 wirbeln. Dabei ist
die Wirbelbewegung keine Bewegung, mit der die Kupplung selbst sich
um die Achse L2 dreht, sondern die geneigte Achse L2 dreht sich
um die Achse L1 der photoempfindlichen Trommel, obwohl das Wirbeln
hier die Drehung der Kupplung selbst um die Achse L2 der Kupplung 150 nicht
ausschließt.
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Der
Prozess des Zusammenbauens der Teile wird beschrieben.
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Zuerst
wird die photoempfindliche Trommel 107 in der Richtung
X1 in 11(a) und 11(b) montiert. Dabei wird der Lagerabschnitt 151d des Flansches 151 im
Wesentlichen koaxial in Eingriff mit dem Zentrierabschnitt 118h des
zweiten Rahmens 118 gebracht. Zusätzlich wird
das Lagerloch 152a (7 des
Flansches 152(a)) im Wesentlichen koaxial zu dem Zentrierabschnitt 118g des
zweiten Rahmens 118 in Eingriff gebracht.
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Die
Trommelerdungswelle 154 wird in der Richtung X2 eingesetzt.
Und der Zentrierabschnitt 154b wird durch das Lagerloch 152a (6b) und das Zentrierloch 118g (10(b)) hindurchdringen gelassen. Dabei werden
der Zentrierabschnitt 154b und das Lagerloch 152a so
gestützt, dass die photoempfindliche Trommel 107 drehbar
ist. Andererseits werden der Zentrierabschnitt 154b und
das Zentrierloch 118g fixiert durch Presspassen und dergleichen gestützt.
Dadurch wird die photoempfindliche Trommel 107 relativ
zu dem zweiten Rahmen drehbar gestützt. Alternativ kann
sie drehfest relativ zu dem Flansch 152 fixiert werden
und kann die Trommelerdungswelle 154 (Zentrierabschnitt 154b)
drehbar an dem zweiten Rahmen 118 montiert werden.
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Die
Kupplung 150 und das Lagerelement 157 werden in
der Richtung X3 eingesetzt. Zuerst wird der Antriebsabschnitt 150b in
Richtung auf die Richtung X3 stromabwärts eingesetzt, während
die Achse L2 (11c) parallel zu X3 gehalten
wird. Dabei werden die Phase des Stifts 155 und die Phase der Öffnung 150g in Übereinstimmung
miteinander gebracht und wird der Stift 155 in die Öffnungen 150g1 oder 150g2 eingesetzt.
Und der freie Endabschnitt 153b der Trommelwelle 153 wird
in Anlage an die Trommellagerfläche 150i gebracht.
Der freie Endabschnitt 153b ist die kugelförmige
Fläche und die Trommellagerfläche 150i ist
eine konische Fläche. Die Trommellagerfläche 150i der
konischen Fläche, die der Einschnitt ist, und der freie
Endabschnitt 153b der Trommelwelle 153, die der
Vorsprung ist, berühren nämlich einander. Daher
ist die Seite des Antriebsabschnitts 150b relativ zu dem
freien Endabschnitt 153b positioniert. Wie vorstehend beschrieben
wurde, wird dann, wenn die Kupplung 150 sich durch die Übertragung
der Rotationskraft von der Gerätehauptbaugruppe A dreht,
der Stift 155, der in der Öffnung 150g positioniert
ist, durch die Rotationskraftübertragungsflächen
(die Rotationskraftübertragungsabschnitte) 150h1 oder 150h2 geschoben
werden (8b). Dadurch wird die Rotationskraft
auf die photoempfindliche Trommel 107 übertragen.
Darauf wird der Eingriffsabschnitt 157d stromabwärts
mit Bezug auf die Richtung X3 eingesetzt. Dadurch wird ein Teil
der Kupplung 150 in dem Raumabschnitt 157b aufgenommen.
Und der Eingriffsabschnitt 157d stützt den Lagerabschnitt 151d des
Flansches 151, so dass die photoempfindliche Trommel 107 drehbar
ist. Zusätzlich greift der Eingriffsabschnitt 157d mit
dem Zentrierabschnitt 118h des zweiten Rahmens 118 ein.
Die Anlagefläche 157f des Lagerelements 157 ist
in Anlage mit der Anlagefläche 118j des zweiten
Rahmens 118. Und die Schrauben 158a, 158b durchdringen
die Löcher 157g1 oder 157g2 und sie sind
mit den Schraubenlöchern 118k1, 118k2 des
zweiten Rahmens 118 fixiert, so dass das Lagerelement 157 mit
dem zweiten Rahmen 118 fixiert ist (12).
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Die
Abmessungen der verschiedenen Abschnitte der Kupplung 150 werden
beschrieben. Wie in 11(c) gezeigt
ist, ist ein maximaler Außendurchmesser des Abtriebsabschnitts 150a ϕD2,
ist ein maximaler Außendurchmesser des Antriebsabschnitts 150b ϕD1,
und ist ein kleiner Durchmesser der Unterstützungsöffnung 150g ϕD3.
Zusätzlich ist ein maximaler Außendurchmesser
des Stifts 155 ϕD5, und ein Innendurchmesser der
Halterippe 157e des Lagerelements 157 ist ϕD4.
Dabei ist der maximale Außendurchmesser der Außendurchmesser
einer maximalen Rotationsbahnkurve um die Achse L1 oder die Achse
L2. Dabei kann, da ϕD5 < ϕD3
erfüllt ist, die Kupplung 150 an der vorbestimmten
Position durch den geradlinigen Montagevorgang in der Richtung X3
zusammengebaut werden, wobei die Zusammenbaugüte hoch ist
(der Zustand nach dem Zusammenbau ist in 12 gezeigt).
Der Durchmesser der Innenfläche ϕD4 der Halterippe 157e des
Lagerelements 157 ist größer als ϕD2
der Kupplung 150 und kleiner als ϕD1 (ϕD2 < ϕD4 < ϕD1).
Dadurch ist gerade die Stufe, die zur Richtung X3 geradlinig angebracht
ist, ausreichend zum Zusammenbauen des Lagerelements 157 an
der vorbestimmten Position. Aus diesem Grund kann die Zusammenbaugüte
verbessert werden (der Zustand nach dem Zusammenbau ist in 12 gezeigt).
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Wie
in 12 gezeigt ist, ist die Halterippe 157e des
Lagerelements 157 nahe an einem Flanschabschnitt 150j der
Kupplung 150 in der Richtung der Achse L1 angeordnet. Genauer
gesagt beträgt in der Richtung der Achse L1 der Abstand
von einer Endfläche 150j1 des Flanschabschnitts 150j zu
der Achse L4 des Stifts 155n1. Zusätzlich beträgt
der Abstand von einer Endfläche 157e1 der Rippe 157e zu der
anderen Endfläche 15712 des Flanschabschnitts 150jn2.
Die Beziehung Abstand n2 < Abstand
n1 ist erfüllt.
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Zusätzlich
sind mit Bezug auf die Richtung, die senkrecht zu der Achse L1 liegt,
der Flanschabschnitt 150j und die Rippe 157e so
angeordnet, dass sie relativ zueinander überlappen. Genauer
gesagt ist der Abstand n4 von der inneren Fläche 157e3 der Rippe 157e zu
der äußeren Fläche 150j3 des
Flanschabschnitts 150j der Überschneidungsbetrag
n4 mit Bezug auf die orthogonale Richtung der Achse L1.
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Durch
derartige Einstellungen wird verhindert, dass der Stift 155 außer
Eingriff von der Öffnung 150g gelangt. Die Bewegung
der Kupplung 150 wird nämlich durch das Lagerelement 157 begrenzt.
Somit wird der Eingriff der Kupplung 150 mit der Kartusche
nicht aufgehoben. Die Verhinderung der Eingriffsaufhebung kann ohne
zusätzliche Teile erzielt werden. Die Abmessungen, die
vorstehend beschrieben sind, sind vom Standpunkt der Reduktion des Herstellungsaufwands
und der Zusammenbaukosten wünschenswert. Jedoch ist die
vorliegende Erfindung nicht durch diese Abmessungen beschränkt.
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Wie
vorstehend beschrieben ist (10(c) und 13), ist die Aufnahmefläche 150i,
die der Einschnitt 150q der Kupplung 150 ist,
in Kontakt mit der freien Endfläche 153b der Trommelwelle 153, welche
der Vorsprung ist. Daher wird die Kupplung 150 entlang
des freien Endabschnitts (der kugelförmigen Oberfläche) 153b über
der Mitte P2 des freien Endabschnitts (der kugelförmigen
Oberfläche) 153b geschwenkt, anders gesagt, die
Achse L2 ist im Wesentlichen in alle Richtungen ungeachtet der Phase der
Trommelwelle 153 schwenkbar. Die Achse L2 der Kupplung 150 ist
im Wesentlichen in alle Richtungen schwenkbar. Wie im Folgenden
beschrieben wird, ist, damit die Kupplung 150 mit der Antriebswelle 180 eingreifen
kann, die Achse L2 in Richtung auf die stromabwärtige Seite
mit Bezug auf die Montagerichtung der Kartusche B relativ zu der
Achse L1 gerade vordem Eingriff geneigt. Anders gesagt neigt sich, wie
in 16 gezeigt ist, die Achse L2, so dass der Abtriebsabschnitt 150a sich
an der stromabwärtigen Seite mit Bezug auf die Montagerichtung
X4 relativ zu der Achse L1 der photoempfindlichen Trommel 107 (der
Trommelwelle 153) positioniert. Obwohl die Positionen des
Abtriebsabschnitts 150a sich in den 16(a)–(c)
geringfügig relativ zueinander unterscheiden, sind sie
an der stromabwärtigen Seite mit Bezug auf die Montagerichtung
X4 in jedem Fall positioniert.
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Eine
weitergehend detaillierte Beschreibung wird angegeben.
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Wie
in 12 gezeigt ist, wird ein Abstand n3 zwischen einem
Teil mit maximalem Außendurchmesser und dem Lagerelement 157 des
Antriebsabschnitts 150b so ausgewählt, dass ein
geringfügiger Spalt dazwischen vorgesehen ist. Dadurch
ist die Kupplung 150 schwenkbar, wie vorstehend beschrieben
wurde.
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Wie
in 9 gezeigt ist, ist die Rippe 157e eine
halbkreisförmige Rippe. Die Rippe 157e ist stromabwärts
mit Bezug auf die Montagerichtung X4 der Kartusche B angeordnet.
Daher ist, wie in 10(c) gezeigt
ist, die Seite des Abtriebsabschnitts 150a der Achse L2
in hohem Maße in der Richtung X4 schwenkbar. Anders gesagt
ist die Seite des Antriebsabschnitts 150b der Achse L2
in hohem Maße in der Richtung des Winkels α3 an
einer Phase (9(a)) schwenkbar, an der die
Rippe 157e nicht angeordnet ist. 10(c) stellt
den Zustand dar, in welchem die Achse L2 geneigt ist. Zusätzlich
kann diese ebenso zu dem Zustand geschwenkt werden, in welchem sie
im Wesentlichen parallel zu der Achse L1 ist, in dem sie in 13 gezeigt ist, nämlich von dem Zustand
der geneigten Achse L2, die in 10(c) gezeigt
ist. Auf diese Weise wird die Rippe 157e angeordnet. Dadurch
kann die Kupplung 150 durch ein einfaches Verfahren an
der Kartusche B montiert werden. Ferner ist zusätzlich
ohne Berücksichtigung, an welcher Phase die Trommelwelle 153 anhält,
die Achse L2 relativ zu der Achse L1 schwenkbar. Die Rippe ist nicht
auf die halbkreisförmige Rippe beschränkt. Solange
die Kupplung 150 in der vorbestimmten Richtung schwenkbar
ist, und es möglich ist, die Kupplung 150 an der
Kartusche B (photoempfindliche Trommel 107) zu montieren,
ist jede Rippe anwendbar. Auf diese Weise hat die Rippe 157e eine
Funktion als Reguliereinrichtung zum Regulieren der Neigungsrichtung
der Kupplung 150.
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Zusätzlich
ist ein Abstand n2 (12) in der Richtung der Achse
L1 von der Rippe 157e zu dem Flanschabschnitt 150j kürzer
als ein Abstand n1 von der Mitte des Stifts 155 zu dem
Seitenrand des Antriebsabschnitts 150b. Dadurch wird der
Eingriff des Stifts 155 mit der Öffnung 150g nicht
aufgehoben.
-
Wie
vorstehend beschrieben ist, wird die Kupplung 150 sowohl
durch die Trommelwelle 153 als auch das Trommellager 157 im
Wesentlichen gestützt. Genauer gesagt ist die Kupplung 150 an
der Kartusche B durch die Trommelwelle 153 und das Trommellager 157 im
Wesentlichen montiert.
-
Die
Kupplung 150 hat ein Spiel (der Abstand n2) in der Richtung
der Achse L1 relativ zu der Trommelwelle 153. Daher kann
die Aufnahmefläche 150i (die konische Fläche)
den freien Endabschnitt 153b der Trommelwelle (die kugelförmige
Fläche) nicht festsitzend berühren. Anders gesagt
kann die Mitte der Schwenkbewegung von der Mitte der Krümmung P2
der kugelförmigen Fläche abweichen. Jedoch ist auch
in einem derartigen Fall die Achse L2 relativ zu der Achse L1 schwenkbar.
Aus diesem Grund kann der Zweck dieses Ausführungsbeispiels
erreicht werden.
-
Zusätzlich
ist der maximal mögliche Neigungswinkel α4 (10(c)) zwischen der Achse L1 und der Achse L2
die Hälfte des Abschrägungswinkels (α1, 8(f)) zwischen der Achse L2 und der Aufnahmefläche 150i.
Die Aufnahmefläche 150i hat eine konische Gestalt
und die Trommelwelle 153 hat eine zylindrische Gestalt.
Aus diesem Grund ist der Spalt g des Winkels α1/2 zwischen
diesen vorgesehen. Dadurch ändert sich der Abschrägungswinkel α1
und wird daher der Neigungswinkel α4 der Kupplung 150 auf
den optimalen Wert eingestellt. Da auf diese Weise die Aufnahmefläche 150i die
konische Fläche hat, ist der kreisförmige Säulenabschnitt 153a der
Trommelwelle 153 mit der einfachen zylindrischen Gestalt
befriedigend. Anders gesagt muss die Trommelwelle keine komplizierte
Konfiguration haben. Daher kann der Bearbeitungskostenaufwand der
Trommelwelle verringert werden.
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Zusätzlich
kann, wie in 10(c) gezeigt ist, wenn die
Kupplung 150 sich neigt, ein Teil der Kupplung (in der
Darstellung umkreist) durch einen Raumabschnitt 151e (Schraffur
des Flansches 151) aufgenommen werden. Dadurch kann der
Leichtbauhohlraum (Raumabschnitt 151e) des Zahnradabschnitts 151c verwendet
werden, ohne dass dieser überflüssig ist. Daher
kann eine effektive Anwendung des Raums vorgenommen werden. Im Übrigen
wird der Leichtbauhohlraum (Raumabschnitt 151e) üblicherweise
nicht verwendet.
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Wie
vorstehend beschrieben ist, ist in dem Ausführungsbeispiel
von 10(c) die Kupplung 150 so
montiert, dass ein Teil einer Kupplung 150 an einer Position
liegen kann, die den Zahnradabschnitt 151c mit Bezug auf
die Richtung der Achse L2 überschneidet. In dem Fall des
Flansches, der den Zahnradabschnitt 151c nicht hat, kann
ein Teil der Kupplung 150 weitergehend in den Zylinder 107a eintreten.
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Wenn
sich die Achse L2 neigt, wird die Breite der Öffnung 150g unter
Berücksichtigung der Abmessung des Stifts 155 ausgewählt,
so dass der Stift 155 nicht störend eingreift.
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Genauer
gesagt ist die Übertragungsfläche (Rotationskraftübertragungsabschnitt) 150h relativ zu
dem Stift (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 155 bewegbar.
Der Stift 155 hat die Übertragungsfläche 150 in
dem bewegbaren Zustand. Und die Übertragungsfläche 150h und
der Stift 155 sind in der Drehrichtung der Kupplung 150 in
Eingriff miteinander. Auf diese Weise wird die Kupplung 150 an
der Kartusche montiert. Um das zu erzielen, ist der Spalt zwischen der Übertragungsfläche 150h und
dem Stift 155 vorgesehen. Dadurch ist die Kupplung 150 im
Wesentlichen in alle Richtungen relativ zu der Achse L1 schwenkbar.
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Die
Bahnkurve des Flanschabschnitts 150j, wenn die Seite des
Abtriebsabschnitts 150a sich in der Richtung X5 neigt,
ist durch den Bereich T1 in 14 dargestellt.
Wie in der Figur gezeigt ist, tritt auch dann, wenn die Kupplung 150 sich
neigt, der störende Eingriff mit dem Stift 155 nicht
auf und kann daher der Flanschabschnitt 150j über
den vollen Umfang der Kupplung 150 vorgesehen werden (8(b)). Anders gesagt hat die Wellenaufnahmefläche 150i eine
konische Gestalt, und wenn die Kupplung 150 sich neigt,
tritt daher der Stift 155 nicht in die Region T1 ein. Aus
diesem Grund wird der weggeschnittene Bereich der Kupplung 150 minimiert.
Daher kann die Steifigkeit der Kupplung 150 sichergestellt
werden.
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In
dem vorstehend beschriebenen Montageprozess können der
Prozess (der antriebslosen Seite) in der Richtung X2 und der Prozess
(der Antriebsseite) in der Richtung X3 ausgetauscht werden.
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Das
Lagerelement 157 wurde so beschrieben, dass es an den Schrauben
mit dem zweiten Rahmen 118 fixiert ist. Jedoch ist die
vorliegende Erfindung nicht auf ein solches Beispiel beschränkt. Beispielsweise
kann wie das Fügen, wenn das Lagerelement 157 mit
dem zweiten Rahmen 118 fixierbar ist, jedes Verfahren verwendet
werden.
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(8) Antriebswelle und Antriebsaufbau der
Gerätehauptbaugruppe
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Unter
Bezugnahme auf 17 wird eine Beschreibung des
Aufbaus zum Antreiben der photoempfindlichen Trommel 107 in
der Gerätehauptbaugruppe A angegeben. 17(a) ist eine teilweise weggeschnittene perspektivische
Ansicht der Seitenplatte der Antriebsseite in dem Zustand, in welchem die
Kartusche B nicht an der Gerätehauptbaugruppe A montiert
ist. 17(b) ist eine perspektivische
Ansicht, die nur den Trommelantriebsaufbau darstellt. 17(c) ist die Schnittansicht entlang S7-S7 von 17(b).
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Die
Antriebswelle 180 hat im Wesentlichen einen ähnlichen
Aufbau wie die vorstehend beschriebene Trommelwelle 153.
Anders gesagt bildet ihr freier Endabschnitt 180b eine
halbkugelförmige Fläche. Zusätzlich hat
sie einen Rotationskraftübertragungsstift 182 als
Rotationskraftaufbringabschnitt des Hauptteils 180a der
zylindrischen Gestalt, der im Wesentlichen die Mitte durchdringt.
Die Rotationskraft wird auf die Kupplung 150 durch diesen
Stift 182 übertragen.
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Ein
Trommelantriebszahnrad 181, das im Wesentlichen koaxial
zu der Achse der Antriebswelle 180 ist, ist an der in Längsrichtung
entgegengesetzten Seite des freien Endabschnitts 180b der
Antriebswelle 180 vorgesehen. Das Zahnrad 181 ist
drehfest relativ zu der Antriebswelle 180 fixiert. Daher
wird die Drehung des Zahnrads 181 ebenso die Antriebswelle 180 drehen.
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Zusätzlich
ist das Zahnrad 181 in Eingriff mit einem Ritzel 187 zum
Aufnehmen der Rotationskraft von dem Motor 186. Daher wird
die Drehung des Motors 186 die Antriebswelle 180 durch
das Zahnrad 181 drehen.
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Zusätzlich
ist das Zahnrad 181 drehbar an der Gerätehauptbaugruppe
A durch die Lagerelemente 183, 184 montiert. Dabei
bewegt sich das Zahnrad 181 nicht relativ zu der Richtung
der axialen Richtung L3 der Antriebswelle 180 (des Zahnrads 181),
ist es nämlich mit Bezug auf die axiale Richtung L3 positioniert.
Daher können die Zahnräder 181 und die
Lagerelemente 183 und 184 relativ zueinander mit
Bezug auf die axiale Richtung nahe angeordnet werden. Zusätzlich
bewegt sich die Antriebswelle 180 nicht mit Bezug auf ihre
Richtung der Achse L3. Daher haben die Antriebswelle 180 und
der Spalt zwischen den Lagerelementen 183 und 184 Abmessungen,
die die Drehung der Antriebswelle 180 gestatten. Aus diesem
Grund wird die Position des Zahnrads 181 mit Bezug auf
die diametrale Richtung relativ zu dem Zahnrad 187 korrekt
bestimmt.
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Des
weiteren, obwohl beschrieben wurde, dass der Antrieb direkt auf
das Zahnrad 181 von dem Zahnrad 187 übertragen
wird, ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein solches Beispiel
beschränkt. Beispielsweise ist es befriedigend, eine Vielzahl
von Zahnrädern bezüglich des Motors zu verwenden,
der an der Gerätehauptbaugruppe A montiert ist. Alternativ
ist es möglich, die Rotationskraft durch einen Riemen oder Ähnliches
zu übertragen.
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(9) Hauptbaugruppenseitige Montageführung
zum Führen der Kartusche B
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Wie
in den 18 und 19 gezeigt
ist, weist die Montageeinrichtung 130 dieses Ausführungsbeispiels
Hauptbaugruppenführungen 130R1, 130R2, 130L1, 130L2 auf,
die in der Gerätehauptbaugruppe A vorgesehen sind.
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Sie
sind entgegengesetzt zu beiden Seitenflächen des Kartuschenmontageraums
(des Kartuschensitzabschnitts 130a) vorgesehen, der in
der Gerätehauptbaugruppe A vorgesehen ist (die antriebsseitige
Fläche in 18) (die Seitenfläche
in 19, in der kein Antrieb vorgesehen ist). Die Hauptbaugruppenführungen 130R1, 130R2 sind
in der Hauptbaugruppe vorgesehen, die zu der Antriebsseite der Kartusche
B entgegengesetzt ist, und sie erstrecken sich entlang der Montagerichtung
der Kartusche B. Andererseits sind die Hauptbaugruppenführungen 130L1, 130L2 in
der Hauptbaugruppenseite entgegengesetzt zu der antriebslosen Seite der
Kartusche B vorgesehen, und sie erstrecken sich entlang der Montagerichtung
der Kartusche B. Die Hauptbaugruppenführungen 130R1, 130R2 und
die Hauptbaugruppenführungen 130L1, 130L2 sind
entgegengesetzt zueinander. Bei der Montage der Kartusche B an der
Gerätehauptbaugruppe A führen diese Führungen 130R1, 130R2, 130L1, 130L2 die
Kartuschenführungen, wie im Folgenden beschrieben wird.
Bei der Montage der Kartusche B an der Gerätehauptbaugruppe
A wird die Kartuschentür 109, die relativ zu der
Gerätehauptbaugruppe A geöffnet und geschlossen
werden kann, um eine Welle 109a geöffnet. Und
die Montage in die Gerätehauptbaugruppe A der Kartusche
B wird durch Schließen der Tür 109 abgeschlossen.
Beim Herausnehmen der Kartusche B von der Gerätehauptbaugruppe
A wird die Tür 109 geöffnet. Diese Vorgänge
werden durch den Anwender bewirkt.
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(10) Positionieren des Abschnitts relativ
zu der Montageführung und der Gerätehauptbaugruppe
A für die Kartusche B
-
Wie
in den 2 und 3 gezeigt
ist, funktioniert der äußere Umfang 157a des äußeren
Endes des Lagerelements 157 ebenso als Kartuschenführung 140R1.
Zusätzlich funktioniert der äußere Umfang 154a des äußeren
Endes der Trommelerdungswelle 154 ebenso als Kartuschenführung 140L1.
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Zusätzlich
ist das eine längsgerichtet Ende (die Antriebsseite) der
zweiten Rahmeneinheit 120 mit der Kartuschenführung 140R2 an
dem oberen Abschnitt der Kartuschenführung 140R1 versehen. Und
das andere Ende (die antriebslose Seite) in der Längsrichtung
ist mit der Kartuschenführung 140L2 an dem oberen
Abschnitt der Kartuschenführung 140L1 versehen.
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Genauer
gesagt ist das eine längsgerichtete Ende der photoempfindlichen
Trommel 107 mit den kartuschenseitigen Führungen 140R1, 140R2 versehen,
die nach außen von dem Kartuschenrahmen B1 vorstehen. Zusätzlich
ist das andere Ende in der Längsrichtung mit den kartuschenseitigen
Führungen 140L1, 140L2 versehen, die
nach außen von dem Kartuschenrahmen B1 vorstehen. Die Führungen 140R1, 140R2, 140L1, 140L2 stehen
entlang der längsgerichteten Richtung hier und dort nach
außen vor. Genauer gesagt stehen die Führungen 140R1, 140R2, 140L1, 140L2 von
dem Kartuschenrahmen B1 entlang der Achse L1 vor. Und bei der Montage der
Kartusche B an der Gerätehauptbaugruppe A und bei der Demontage
der Kartusche B von der Gerätehauptbaugruppe A wird die
Führung 140R1 durch die Führung 130R1 geführt,
und wird die Führung 140R2 durch die Führung 130R2 geführt.
Zusätzlich wird bei der Montage der Kartusche B an der Gerätehauptbaugruppe
A und bei der Demontage der Kartusche B von der Gerätehauptbaugruppe
A die Führung 140L1 durch die Führung 130L1 geführt und
wird die Führung 140L2 durch die Führung 130L2 geführt.
Auf diese Weise wird die Kartusche B an der Gerätehauptbaugruppe
A montiert, in der Richtung bewegt, die im Wesentlichen senkrecht
zu der axialen Richtung L3 der Antriebswelle 180 ist und wird
in ähnlicher Weise von der Gerätehauptbaugruppe
A demontiert. Zusätzlich sind in diesem Ausführungsbeispiel
die Kartuschenführungen 140R1, 140R2 integral
mit dem zweiten Rahmen 118 geformt. Jedoch sind separate
Elemente als Kartuschenführungen 140R1, 140R2 verwendbar.
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(11) Montagevorgang der Prozesskartusche
-
Unter
Bezugnahme auf 20 wird der Montagevorgang
in die Gerätehauptbaugruppe A der Kartusche B beschrieben. 20 zeigt den Montageprozess. 20 ist eine Schnittansicht entlang S9-S9 von 18.
-
Wie
in 20(a) gezeigt ist, wird die
Tür 109 durch den Anwender geöffnet.
Und die Kartusche B wird demontierbar relativ zu der Kartuschenmontageeinrichtung 130 (dem
Installationsabschnitt 130a) montiert, die in der Gerätehauptbaugruppe
A vorgesehen ist.
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Bei
der Montage der Kartusche B an der Gerätehauptbaugruppe
A in der Antriebsseite werden die Kartuschenführungen 140R1, 140R2 entlang
den Hauptbaugruppenführungen 130R1, 130R2 eingesetzt,
wie in 20(b) gezeigt ist. Zusätzlich werden ebenso
an der antriebslosen Seite die Kartuschenführungen 140L1, 140L2 (3)
entlang den Hauptbaugruppenführungen 130L1, 130L2 (19) eingesetzt.
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Wenn
die Kartusche B weitergehend in der Richtung des Pfeils X4 eingesetzt
wird, wird die Kupplung zwischen der Antriebswelle 180 und
der Kartusche B gebildet und wird dann die Kartusche B an der vorbestimmten
Position (dem Installationsabschnitt 130a) (wie vorgesehen)
montiert. Anders gesagt berührt, wie in 20c gezeigt
ist, die Kartuschenführung 140R1 den Positionierabschnitt 130R1a der
Hauptbaugruppenführung 130R1 und berührt
die Kartuschenführung 140R2 den Positionierabschnitt 130E2a der
Hauptbaugruppenführung 130R2. Zusätzlich
berührt die Kartuschenführung 140L1 den
Positionierabschnitt 130L1a (19)
der Hauptbaugruppenführung 130L1 und berührt
die Kartuschenführung 140L2 den Positionierabschnitt 130L2a der
Hauptbaugruppenführung 130L2. Da dieser Zustand
im Wesentlichen symmetrisch ist, ist die Darstellung nicht angegeben.
Auf diese Weise wird die Kartusche B demontierbar an dem Installationsabschnitt 130a durch
die Montageeinrichtung 130 montiert. Insbesondere wird
die Kartusche B in dem Zustand montiert, in welchem sie in der Gerätehauptbaugruppe
A positioniert ist. Und in dem Zustand, in welchem die Kartusche
B in dem Installationsabschnitt 130a montiert ist, befinden
sich die Antriebswelle 180 und die Kupplung 150 in
dem Eingriffszustand relativ zueinander.
-
Genauer
gesagt befindet sich die Kupplung 150 in einer Rotationskraftübertragungs-Winkelposition,
wie im Folgenden beschrieben wird.
-
Der
Bildausbildungsbetrieb wird dadurch ermöglicht, dass die
Kartusche B an dem Sitzabschnitt 130a montiert ist.
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Wenn
die Kartusche B an der vorbestimmten Position vorgesehen ist, empfängt
ein Druckrezeptorabschnitt 140R1b (2) der
Kartusche B die Vorspannkraft von einer Vorspannfeder 188R (18, 19 und 20).
Zusätzlich empfängt von einer Vorspannfeder 188L ein
Druckrezeptorabschnitt 140L1b (3) der
Kartusche B die Vorspannkraft. Dadurch wird die Kartusche B (photoempfindliche Trommel 107)
relativ zu der Übertragungswalze, der optischen Einrichtung,
usw., der Gerätehauptbaugruppe A korrekt positioniert.
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Der
Anwender kann die Kartusche B in den Sitzabschnitt 130a einbringen,
wie vorstehend beschrieben ist. Alternativ bringt der Anwender die
Kartusche B auf die Position ein, die auf halbem Weg liegt, und
kann der letzte Montiervorgang durch andere Mittel bewirkt werden.
Beispielsweise kann der Vorgang eingesetzt werden, bei dem die Tür 109 sich schließt,
wobei ein Teil der Tür 109 an der Kartusche B
wirkt, die sich in der Position im Verlauf der Montage befindet,
so dass die Kartusche B in die abschließende Montageposition
geschoben wird. Weitergehend schiebt alternativ der Anwender die
Kartusche B zu der Mitte und lässt die Kartusche B in den
Sitzabschnitt 130a darauf durch das Eigengewicht fallen.
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Dabei
wird, wie in 18–20 gezeigt
ist, die Montage und die Demontage der Kartusche B relativ zu der
Gerätehauptbaugruppe A durch die Bewegung in der Richtung
bewirkt, die im Wesentlichen senkrecht zu der Richtung der Achse
L3 der Antriebswelle 180 entsprechend diesen Vorgängen
ist (21), wobei diese Position zwischen
der Antriebswelle 180 und der Kupplung 150 sich
zwischen dem Eingriffszustand und dem Eingriffsaufhebungszustand ändert.
-
An
dieser Stelle wird eine Beschreibung des Begriffs „im Wesentlichen
senkrecht” angegeben.
-
Zwischen
der Kartusche B und der Gerätehauptbaugruppe A sind zum
problemlosen Montieren und Demontieren der Kartusche B kleine Spalte vorgesehen.
Genauer gesagt sind die kleinen Spalte zwischen der Führung 140R1 und
der Führung 130R1 mit Bezug auf die Längsrichtung,
zwischen der Führung 140R2 und der Führung 130R2 mit
Bezug auf die Längsrichtung, zwischen der Führung 140L1 und
der Führung 130L1 mit Bezug auf die Längsrichtung
und zwischen der Führung 140L2 und der Führung 130L2 mit
Bezug auf die Längsrichtung vorgesehen. Daher kann bei
der Montage und der Demontage der Kartusche B relativ zu der Gerätehauptbaugruppe
A die gesamte Kartusche B sich innerhalb der Grenzen der Spalten
geringfügig neigen. Aus diesem Grund ist die senkrechte
Ausrichtung nicht streng auszulegen. Jedoch wird auch in einem solchen
Fall die vorliegende Erfindung mit ihren Wirkungen erzielt. Daher
deckt der Ausdruck „im Wesentlichen senkrecht” den
Fall ab, in welchem die Kartusche sich geringfügig neigt.
-
(12) Kupplungseingriffsvorgänge
und Antriebsübertragung
-
Wie
vorstehend angegeben ist, wird unmittelbar vor oder im Wesentlichen
gleichzeitig mit der Positionierung in einer vorbestimmten Position
der Gerätehauptbaugruppe A die Kupplung 150 mit
der Antriebswelle 180 in Eingriff gebracht. Genauer gesagt
positioniert sich die Kupplung 150 auf der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition.
Dabei ist die vorbestimmte Position der Sitzabschnitt 130a.
Unter Bezugnahme auf die 21, 22 und 23 wird
eine Beschreibung mit Bezug auf die Eingriffsvorgang dieser Kupplung
angegeben. 21 ist eine perspektivische
Ansicht, die den Hauptteil der Antriebswelle und die Antriebsseite
der Kartusche darstellt. 22 ist
eine Längsschnittansicht bei Betrachtung von dem unteren
Teil der Gerätehauptbaugruppe. 23 ist
eine Längsschnittansicht bei Betrachtung von dem unteren
Teil der Gerätehauptbaugruppe. Dabei bedeutet der Eingriff
den Zustand, in welchem die Achse L2 und die Achse L3 relativ zueinander
im Wesentlichen koaxial sind und die Antriebsübertragung
ermöglicht ist.
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Wie
in 22 gezeigt ist, wird die Kartusche B an der Gerätehauptbaugruppe
A in der Richtung (Pfeil X4), die im Wesentlichen senkrecht zu der
Achse L3 der Antriebswelle 180 ist. Oder sie wird von der Gerätehauptbaugruppe
A demontiert. In der Voreingriffs-Winkelposition neigt sich die
Achse L2 (22a) der Kupplung 150 in
Richtung auf die stromabwärtige Seite mit Bezug auf die
Montagerichtung X4 im voraus relativ zu der Achse L1 (22(a)) der Trommelwelle 153 (21(a) und 22(a)).
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Um
die Kupplung im voraus in Richtung auf die Voreingriffs-Winkelposition
zu neigen, wird beispielsweise der Aufbau von Ausführungsbeispiel
3 bis Ausführungsbeispiel 9 verwendet, wie im Folgenden
beschrieben wird.
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Aufgrund
der Neigung der Kupplung 150 ist das stromabwärtige
freie Ende 150A1 mit Bezug auf die Montagerichtung X4 näher
an der photoempfindlichen Trommel 107 gelegen als das freie
Ende 180b3 der Antriebswelle in der Richtung der Achse L1.
Zusätzlich ist das stromaufwärtige freie Ende 150A2 mit
Bezug auf die Montagerichtung näher an dem Stift 182 an
dem freien Ende 180b3 der Antriebswelle gelegen (22(a), (b)). Dabei ist die Position des freien
Endes die Position, die am nächsten an der Antriebswelle
des Abtriebsabschnitts 150a, wie in 8(a) und
(c) gezeigt ist, mit Bezug auf die Richtung der Achse L2 gelegen
ist, und ist die entfernteste Position von der Achse L2. Anders
gesagt ist dies eine Randlinie des Abtriebsabschnitts 150a der
Kupplung 150 oder eine Randlinie des Vorsprungs 150d in
Abhängigkeit von der Rotationsphase der Kupplung 150 (150A)
in 8(a) und (c).
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Die
freie Endposition 150A1 der Kupplung 150 läuft
an dem freien Ende 180b3 der Antriebswelle vorbei. Und
nachdem die Kupplung 150 das Vorbeilaufen des freien Endes 180b3 der
Antriebswelle durchführt, berührt die Aufnahmefläche
(kartuschenseitiger Kontaktabschnitt) 150f oder der Vorsprung (kartuschenseitiger
Kontaktabschnitt) 150d den freien Endabschnitt 180b der
Antriebswelle (hauptbaugruppenseitiger Eingriffsabschnitt) 180 oder
den Stift (hauptbaugruppenseitiger Eingriffsabschnitt) (Rotationskraftaufbringabschnitt) 182.
Und entsprechend dem Montagevorgang der Kartusche (B) wird die Achse
L2 so geneigt, dass sie sich im Wesentlichen mit der Achse L1 ausrichten
kann (22(c)). Und wenn die Kupplung 150 sich
von der Voreingriffs-Winkelposition neigt und die Achse L2 von dieser
sich im Wesentlichen mit der Achse L1 ausrichtet, wird die Rotationskraftübertragungs-Winkelposition erreicht.
Und abschließend wird die Position der Kartusche (B) relativ
zu der Gerätehauptbaugruppe (A) bestimmt. Dabei sind die
Antriebswelle 180 und die Trommelwelle 153 im
Wesentlichen koaxial relativ zueinander. Zusätzlich liegt
die Aufnahmefläche 150f dem kugelförmigen
freien Endabschnitt 180b der Antriebswelle 180 gegenüber.
Dieser Zustand ist der Eingriffszustand zwischen der Kupplung 150 und
der Antriebswelle 180 (21(b) und 22(d)). Zu diesem Zeitpunkt ist der Stift 155 (nicht
gezeigt) in der Öffnung 150g positioniert (8(b)). Anders gesagt ist der Stift 182 von
dem Unterstützungsabschnitt 150k aufgenommen.
Dabei deckt die Kupplung 150 den freien Endabschnitt 180b ab.
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Die
Aufnahmefläche 150f bildet den Einschnitt 150z.
Und der Einschnitt 150z hat eine konische Gestalt.
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Wie
vorstehend beschrieben wurde, ist die Kupplung 150 relativ
zu der Achse L1 schwenkbar. Und entsprechend der Bewegung der Kartusche
(B) berührt ein Teil der Kupplung 150 (die Aufnahmefläche 150f und/oder 150d der
Vorsprünge), der der kartuschenseitige Kontaktabschnitt
ist, den hauptbaugruppenseitigen Eingriffsabschnitt (die Antriebswelle 180 und/oder
den Stift 182). Dadurch wird die Schwenkbewegung der Kupplung 150 bewirkt.
Wie in 22 gezeigt ist, wird die Kupplung 150 in
den Zustand der Überschneidung mit Bezug auf die Richtung
der Achse L1 mit der Antriebswelle 180 montiert. Jedoch
sind die Kupplung 150 und die Antriebswelle 180 relativ
zueinander mit dem überschneidenden Zustand durch die Schwenkbewegung
der Kupplungen in Eingriff bringbar, wie vorstehend beschrieben ist.
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Der
Montagevorgang der Kupplung 150, der vorstehend beschrieben
ist, kann ungeachtet der Phasen der Antriebswelle 180 und
der Kupplung 150 vorgenommen werden. Unter Bezugnahme auf 15 und 23 wird
eine detaillierte Beschreibung angegeben. 23 stellt
die Phasenbeziehung zwischen der Kupplung und der Antriebswelle
dar. In 23(a) weisen der Stift 182 und
die Aufnahmefläche 150f an einer stromabwärtigen
Position mit Bezug auf die Montagerichtung X4 der Kartusche zueinander.
In 23(b) weisen der Stift 182 und
der Vorsprung 150d zueinander. In 23(c) weisen
der freie Endabschnitt 180b und der Vorsprung 150d zueinander.
In 23(d) weisen der freie Endabschnitt 180b und
die Aufnahmefläche 150f zueinander.
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Wie
in 15 gezeigt ist, ist die Kupplung 150 in
jeder Richtung relativ zu der Trommelwelle 153 schwenkbar
montiert. Insbesondere kann die Kupplung 150 umlaufen.
Daher kann sie sich, wie in 23 gezeigt
ist, in Richtung auf die Montagerichtung X4 ungeachtet der Phase
der Trommelwelle 153 relativ zu der Montagerichtung X4
der Kartusche (B) neigen. Zusätzlich wird der Neigungswinkel
der Kupplung 150 so eingerichtet, dass ungeachtet der Phasen
der Antriebswelle 180 und der Kupplung 150 die
freie Endposition 150A1 näher an der photoempfindlichen
Trommel 107 als das axiale freie Ende 180b3 mit
Bezug auf die Richtung der Achse L1 ausgeführt wird. Zusätzlich
wird der Neigungswinkel der Kupplung 150 so eingerichtet,
dass die Position 150A2 des freien Endes näher
an dem Stift 182 als das axiale freie Ende 180b3 ausgeführt
wird. Mit einer solchen Einstellung wird entsprechend dem Montagevorgang
der Kartusche (B) die Position 150A1 des freien Endes in
der Montagerichtung X4 an dem axialen freien Ende 180b3 vorbeigeführt.
Und in dem Fall von 23(a) berührt
die Aufnahmefläche 150f den Stift 182.
In dem Fall von 23(b) berührt der Vorsprung
(der Eingriffsabschnitt) 150d den Stift (Rotationskraftaufbringabschnitt) 182.
In dem Fall von 23(c) berührt der
Vorsprung 150d den freien Endabschnitt 180b. In
dem Fall von 23(d) berührt die
Aufnahmefläche 150f den freien Endabschnitt 180b.
Zusätzlich bewegt sich durch die Kontaktkraft, die bei
der Montage der Kartusche (B) erzeugt wird, die Achse L2 der Kupplung 150,
so dass diese im Wesentlichen koaxial zu der Achse L1 wird. Dadurch wird
die Kupplung 150 mit der Antriebswelle 180 in Eingriff
gebracht. Insbesondere deckt der Kupplungseinschnitt 150z den
freien Endabschnitt 180b ab. Aus diesem Grund kann die
Kupplung 150 mit der Antriebswelle 180 (dem Stift 182)
ungeachtet der Phasen der Antriebswelle 180, der Kupplung 150 und der
Trommelwelle 153 in Eingriff gebracht werden.
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Zusätzlich
ist, wie in 22 gezeigt ist, der Spalt zwischen
der Trommelwelle 153 und der Kupplung 150 vorgesehen,
so dass die Kupplung schwenkbar (umlauffähig, kippbar)
ist.
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In
diesem Ausführungsbeispiel bewegt sich die Kupplung in
einer Ebene der Zeichnung von 22.
Jedoch kann die Kupplung 150 dieses Ausführungsbeispiels
wirbeln, wie vorstehend beschrieben ist. Daher kann die Bewegung
der Kupplung 150 eine Bewegung umfassen, die nicht in der
Ebene der Zeichnung von 22 liegt.
In einem solchen Fall tritt die Änderung des Zustands von 22(a) zu dem Zustand von 22(d) auf.
Das gilt für die Ausführungsbeispiele, die im
Folgenden beschrieben werden, außer es ist anders angegeben.
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Unter
Bezugnahme auf 24 wird der Rotationskraftübertragungsvorgang
zum Zeitpunkt der Drehung der photoempfindlichen Trommel 107 beschrieben.
Die Antriebswelle 180 dreht sich mit dem Zahnrad 181 in
der Richtung (siehe Figur, X8) durch die Rotationskraft, die von
der Antriebsquelle (dem Motor 186) aufgenommen wird. Und
der Stift 182, der mit der Antriebswelle 180 integral
ist (182a1, 182a2), berührt eine der
Rotationskraftaufnahmeflächen (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 150e1–150e4.
insbesondere berührt der Stift 182a1 eine der
Rotationskraftaufnahmeflächen 150e1–150e4.
Zusätzlich berührt der Stift 182a2 eine
der Rotationskraftaufnahmeflächen 150e1–150e4.
Dadurch wird die Rotationskraft der Antriebswelle 180 auf
die Kupplung 150 übertragen, um die Kupplung 150 zu
drehen. Ferner berühren durch die Drehung der Kupplung 150 die Rotationskraftübertragungsflächen
(der Rotationskraftübertragungsabschnitt) 150h1 oder 150h2 der Kupplung 150 den
Stift 155, der integral mit der Trommelwelle 153 ist.
Dadurch wird die Rotationskraft der Antriebswelle 180 auf
die photoempfindliche Trommel 107 durch die Kupplung 150,
die Rotationskraftübertragungsfläche 150h1 oder 150h2,
den Stift 155, die Trommelwelle 153 und den Trommelflansch 151 übertragen.
Auf diese Weise wird die photoempfindliche Trommel 107 gedreht.
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In
der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition steht der
freie Endabschnitt 153b in Kontakt mit der Aufnahmefläche 150i.
Und der freie Endabschnitt (der Positionierabschnitt) 180b der
Antriebswelle 180 steht in Kontakt mit der Aufnahmefläche
(dem Positionierabschnitt) 150f. Dadurch wird die Kupplung 150 relativ
zu der Antriebswelle 180 in dem Zustand positioniert, in
welchem sie über der Antriebswelle 180 liegt (22(d)).
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Dabei
kann in diesem Ausführungsbeispiel, auch wenn die Achse
L3 und die Achse L1 von ihren koaxialen Ausrichtungen etwas abweichen,
die Kupplung 150 die Übertragung der Rotationskraft
bewirken, da die Kupplung 150 sich geringfügig
neigt. Auch wenn ein solcher Fall vorliegt, kann die Kupplung 150 sich
drehen, ohne eine große zusätzliche Last auf die
Trommelwelle 153 und die Antriebswelle 180 aufzubringen.
Daher ist der Anordnungsvorgang mit einer hochgenauen Position der
Antriebswelle 180 und der Trommelwelle 153 bei
dem Zusammenbau einfach. Aus diesem Grund kann der Zusammenbau verbessert
werden.
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Das
ist ebenso eine der Wirkungen dieses Ausführungsbeispiels.
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Zusätzlich
wird in 17, wie beschrieben wurde,
die Position der Antriebswelle 180 und des Zahnrads 181 mit
Bezug auf die Durchmesserrichtung und die axiale Richtung in der
vorbestimmten Position (Sitzabschnitt 130a) der Gerätehauptbaugruppe
(A) positioniert. Zusätzlich wird die Kartusche (B) in
der vorbestimmten Position der Gerätehauptbaugruppe positioniert,
wie vorstehend beschrieben ist. Und die Antriebswelle 180,
die in der vorbestimmten Position positioniert ist, und die Kartusche
(B), die in der vorbestimmten Position positioniert ist, werden durch
die Kupplung 150 gekoppelt. Die Kupplung 150 ist
relativ zu der photoempfindlichen Trommel 107 schwenkbar
(kippbar). Aus diesem Grund kann die Kupplung 150 die Rotationskraft
gleichmäßig zwischen der Antriebswelle 180,
die in der vorbestimmten Position positioniert ist, und der Kartusche
(B) übertragen, die in der vorbestimmten Position positioniert
ist. Anders gesagt kann auch dann, wenn eine gewisse axiale Abweichung
zwischen der Antriebswelle 180 und der photoempfindlichen
Trommel 107 vorliegt, die Kupplung 150 die Rotationskraft
gleichmäßig übertragen.
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Das
ist ebenso eine der Wirkungen dieses Ausführungsbeispiels.
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Zusätzlich
wird, wie vorstehend beschrieben ist, die Kartusche (B) in der vorbestimmten
Position positioniert. Aus diesem Grund wird die photoempfindliche
Trommel 107, die ein Bauteil der Kartusche (B) ist, relativ
zu der Gerätehauptbaugruppe (A) korrekt positioniert. Daher
kann die wechselseitige Beziehung zwischen der photoempfindlichen
Trommel 107, und der optischen Einrichtung, der Übertragungswalze 104 oder
dem Aufzeichnungsmaterial 102 mit einer hohen Genauigkeit
aufrechterhalten werden. Anders gesagt können diese Positionsabweichungen
reduziert werden.
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Die
Kupplung 150 berührt die Antriebswelle 180.
Dadurch ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein derartiges Beispiel
beschränkt, obwohl erwähnt wurde, dass die Kupplung 150 von
der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
schwenkt. Beispielsweise ist es möglich, den Anlageabschnitt
als hauptbaugruppenseitigen Eingriffsabschnitt in der Position vorzusehen,
die eine andere als die Antriebswelle oder die Gerätehauptbaugruppe
ist. Und in dem Montageprozess der Kartusche (B) berührt,
nachdem die Position 150A1 des freien Endes an dem freien
Ende 180b3 der Antriebswelle vorbeiläuft, ein
Teil der Kupplung 150 (kartuschenseitiger Kontaktabschnitt)
diesen Anlageabschnitt. Dadurch kann die Kupplung die Kraft der
Schüttelrichtung (Schwenkrichtung) aufnehmen und kann diese
ebenso geschwungen werden, so dass die Achse L2 im Wesentlichen
koaxial zu der Achse L3 wird (Schwenken). Anders gesagt ist ein anderes
Mittel ausreichend, wenn die Achse L1 im Wesentlichen auf der koaxialen
Position zu der Achse L3 im Zusammenhang mit dem Montagevorgang der
Kartusche (B) ist.
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(13) Eingriffsaufhebungsvorgang der Kupplung
und Entfernungsvorgang der Kartusche
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Unter
Bezugnahme auf 25 wird der Vorgang zum Eingriffsaufheben
der Kupplung 150 von der Antriebswelle 180 bei
dem Herausnehmen der Kartusche (B) aus der Gerätehauptbaugruppe
(A) beschrieben. 25 ist eine Längsschnittansicht
bei Betrachtung von unterhalb der Gerätehauptbaugruppe.
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Zuerst
wird die Position des Stifts 182 bei der Demontage der
Kartusche (B) beschrieben. Nachdem die Bildausbildung beendet ist,
wie aus der vorstehend angegebenen Beschreibung erkennbar ist, ist
der Stift 182 an 2 der Unterstützungsabschnitte 150k1–150k4 positioniert
(8). Und der Stift 155 ist in der Öffnung 150g oder 150g2 positioniert.
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Die
Beschreibung wird unter Bezugnahme auf den Vorgang zum Eingriffsaufheben
der Kupplung 150 von der Antriebswelle 180 in
Verbindung mit dem Vorgang zum Herausnehmen der Kartusche (B) angegeben.
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Wie
in 25 gezeigt ist, wird die Kartusche (B) in der
Richtung (der Richtung des Pfeils X6), die im Wesentlichen senkrecht
zu der Achse L3 ist, bei der Demontage von der Gerätehauptbaugruppe
(A) herausgezogen.
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In
dem Zustand, in welchem der Antrieb für die Trommelwelle 153 angehalten
ist, ist die Achse L2 relativ zu der Achse L1 bei der Kupplung 150 im Wesentlichen
koaxial (Rotationskraftübertragungs-Winkelposition) (25(a)). Und die Trommelwelle 153 bewegt
sich in der Demontagerichtung X6 mit der Kartusche (B) und die Aufnahmefläche 150f oder
der Vorsprung 150d in der stromaufwärtigen Richtung
der Kupplung 150 mit Bezug auf die Demontagerichtung berührt
zumindest den freien Endabschnitt 180b der Antriebswelle 180 (25(a)). Und die Achse L2 beginnt sich in Richtung
auf die stromaufwärtige Seite mit Bezug auf die Demontagerichtung
X6 zu neigen (25(b)). Diese Richtung ist dieselbe
wie diejenige der Neigung der Kupplung 150 bei der Montage
der Kartusche (B) (die Voreingriffs-Winkelposition). Sie bewegt
sich, während der stromaufwärtige freie Endabschnitt 150A3 mit
Bezug auf die Demontagerichtung X6 den freien Endabschnitt 180b durch
den Demontagevorgang dieser Kartusche (B) aus der Gerätehauptbaugruppe
(A) berührt. Im Einzelnen bewegt sich entsprechend der Bewegung
in der Demontagerichtung der Kartusche (B), während ein
Teil der Kupplung 150 (die Aufnahmefläche 150f und/oder 150d der
Vorsprünge), der der kartuschenseitige Kontaktabschnitt
ist, den hauptbaugruppenseitigen Eingriffsabschnitt (die Antriebswelle 180 und/oder
den Stift 182) berührt, die Kupplung. Und in der
Achse L2 neigt sich der freie Endabschnitt 150A3 zu dem
freien Ende 180b3 (Eingriffsaufhebungs-Winkelposition)
(25(c)). Und in diesem Zustand
wird die Kupplung 150 an der Antriebswelle 180 vorbeigeführt,
während sie das freie Ende 180b3 berührt,
und wird außer Eingriff von der Antriebswelle 180 gebracht
(25(d)). Darauf folgt die Kartusche
(B) dem Prozess, der entgegengesetzt zu demjenigen des Montageprozesses
ist, der in 20 beschrieben ist, und wird
aus der Gerätehauptbaugruppe (A) herausgenommen.
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Wie
aus der vorstehend angegebenen Beschreibung erkennbar ist, ist der
Winkel der Voreingriffs-Winkelposition relativ zu der Achse L1 größer als
der Winkel der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition relativ zu der
Achse L1. Das liegt daran, dass es vorzuziehen ist, dass die Position 150A1 des
freien Endes unter Berücksichtigung der Maßtoleranz
der Teile bei dem Eingriff der Kupplung in der Voreingriffs-Winkelposition
an dem freien Endabschnitt 180b3 sicher vorbeiläuft.
Genauer gesagt ist es vorzuziehen, dass ein Spalt zwischen der Kupplung 150 und
dem freien Endabschnitt 180b3 in der Voreingriffs-Winkelposition
vorliegt (22(b)). Dagegen neigt sich
bei der Aufhebung des Eingriffs der Kupplung die Achse L2 in dem
Zusammenhang mit dem Demontagevorgang der Kartusche in der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition.
Daher bewegt sich die Kupplung 150A3 entlang dem freien
Endabschnitt 180b3. Anders gesagt befinden sich der stromaufwärtige
Abschnitt mit Bezug auf die Kartuschendemontagerichtung der Kupplung
und der freie Endabschnitt der Antriebswelle im Wesentlichen auf derselben
Position (25(c)). Aus diesem Grund ist
der Winkel der Voreingriffs-Winkelposition relativ zu der Achse
L1 größer als der Winkel der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition
relativ zu der Achse L1.
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Zusätzlich
kann ähnlich wie in dem Fall der Montage der Kartusche
(B) an der Gerätehauptbaugruppe (A) die Kartusche (B) ungeachtet
der Phasendifferenz zwischen der Kupplung 150 und dem Stift 182 herausgenommen
werden.
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Wie
in 22 gezeigt ist, ist in der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
der Kupplung der Winkel der Kupplung 150 relativ zu der
Achse L1 derart, dass in dem Zustand, in welchem die Kartusche (B)
an der Gerätehauptbaugruppe (A) montiert ist, die Kupplung 150 die Übertragung
der Rotationskraft von der Antriebswelle 180 aufnimmt und
sich dreht.
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In
der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition der Kupplung 150 wird
die Rotationskraft zum Drehen der photoempfindlichen Trommel auf
die Trommel übertragen.
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Zusätzlich
ist in der Voreingriffs-Winkelposition der Kupplung 150 die
Winkelposition relativ zu der Achse L1 der Kupplung 150 derart,
dass sie sich in dem Zustand befindet, unmittelbar, bevor die Kupplung 150 mit
der Antriebswelle 180 in dem Montagevorgang der Kartusche
(B) an der Gerätehauptbaugruppe (A) eingreift. Insbesondere
ist es die Winkelposition relativ zu der Achse L1, bei der der stromabwärtige
freie Endabschnitt 150A1 der Kupplung 150 an der
Antriebswelle 180 mit Bezug auf die Montagerichtung der
Kartusche (B) vorbeilaufen kann.
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Zusätzlich
ist die Eingriffsaufhebungs-Winkelposition der Kupplung 150 die
Winkelposition relativ zu der Achse L1 der Kupplung 150 beim
Herausnehmen der Kartusche (B) aus der Gerätehauptbaugruppe
(A) in dem Fall, dass die Kupplung 150 außer Eingriff
von der Antriebswelle 180 gelangt. Insbesondere ist es,
wie in 25 gezeigt ist, die Winkelposition
relativ zu der Achse L1, bei der der freie Endabschnitt 150A3 der
Kupplung 150 mit Bezug auf die Entfernungsrichtung der
Kartusche (B) an der Antriebswelle 180 vorbeilaufen kann.
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In
der Voreingriffs-Winkelposition oder der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition
ist der Winkel Theta 2, den die Achse L2 mit der Achse L1 einschließt,
größer als der Winkel Theta 1, den die Achse L2
mit der Achse L1 in der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
einschließt. Hinsichtlich des Winkels Theta 1 ist 0 Grad
vorzuziehen. Jedoch wird in diesem Ausführungsbeispiel,
wenn der Winkel Theta 1 geringer als ungefähr 15 Grad beträgt,
die gleichmäßige Übertragung der Rotationskraft
erzielt. Das ist ebenso eine der Wirkungen dieses Ausführungsbeispiels.
Hinsichtlich des Winkels Theta 2 ist der Bereich von ungefähr
20–60 Grad vorzuziehen.
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Wie
vorstehend beschrieben wurde, ist die Kupplung an der Achse L1 schwenkbar
montiert. Und die Kupplung 150 kann in dem Zustand, in
welchem sie die Antriebswelle 180 mit Bezug auf die Richtung der
Achse L1 überschneidet, außer Eingriff von der Antriebswelle 180 gebracht
werden, da die Kupplung sich entsprechend dem Demontagevorgang der
Kartusche (B) neigt. Genauer gesagt kann durch Bewegen der Kartusche
(B) in der Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der axialen
Richtung der Antriebswelle 180 ist, die Kupplung 150,
die die Antriebswelle 180 abdeckt, außer Eingriff
von der Antriebswelle 180 gebracht werden.
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In
der vorstehend beschriebenen Beschreibung berührt die Aufnahmefläche 150f der
Kupplung 150 oder der Vorsprung 150d den freien
Endabschnitt 180b (den Stift 182) in Zusammenhang mit
der Bewegung der Kartusche (B) in der Demontagerichtung X6. Es wurde
beschrieben, dass dadurch die Achse L1 die Neigung zu der Demontagerichtung stromaufwärts
beginnt. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein derartiges
Beispiel beschränkt. Beispielsweise hat die Kupplung 150
im Voraus einen solchen Aufbau, dass sie in Richtung auf die stromaufwärtige
Seite in der Demontagerichtung vorgespannt wird. Und entsprechend
der Bewegung der Kartusche (B) beginnt diese Vorspannkraft die Neigung
der Achse L1 in Richtung zu der stromabwärtigen Seite in
der Demontagerichtung. Und das freie Ende 150A3 läuft
an dem freien Ende 180b3 vorbei und die Kupplung 150 hebt
den Eingriff von der Antriebswelle 180 auf. Anders gesagt
berührt die Aufnahmefläche 150f an der
stromaufwärtigen Seite mit Bezug auf die Demontagerichtung
oder der Vorsprung 150d den freien Endabschnitt 180b nicht,
und kann daher außer Eingriff von der Antriebswelle 180 gebracht
werden. Aus diesem Grund kann jeder Aufbau angewendet werden, wenn
die Achse L1 in Zusammenhang mit dem Demontagevorgang der Kartusche
(B) geneigt wird.
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Zu
dem Zeitpunkt, unmittelbar bevor die Kupplung 150 an der
Antriebswelle 180 montiert wird, ist der Abtriebsabschnitt
der Kupplung 150 geneigt, so dass dieser sich in Richtung
auf die stromabwärtige Seite mit Bezug auf die Montagerichtung
neigt. Anders gesagt wird die Kupplung 150 im voraus in den Zustand
der Voreingriffs-Winkelposition versetzt.
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Im
vorstehend Angegebenen wurde die Bewegung in der Ebene der Zeichnung
von 25 beschrieben, aber kann die
Bewegung die Wirbelbewegung umfassen, wie es der Fall in 22 ist.
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Hinsichtlich
des Aufbaus dafür ist jeder Aufbau anwendbar, der in Ausführungsbeispiel
2 und den folgenden beschrieben wird.
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Unter
Bezugnahme auf 26 und 27 wird die Beschreibung hinsichtlich eines weiteren Ausführungsbeispiels
der Trommelwelle angegeben. 26 ist
eine perspektivische Ansicht der Umgebung der Trommelwelle. 27 stellt einen charakteristischen Abschnitt dar.
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In
dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das
freie Ende der Trommelwelle 153 mit der kugelförmigen
Fläche ausgebildet und ist die Kupplung 150 mit
der kugelförmigen Fläche von dieser in Kontakt.
Jedoch kann, wie in 26(a) und 27(a) gezeigt ist, das freie Ende 1153b der Trommelwelle 1153 eine
ebene Fläche sein. In dem Fall dieses Ausführungsbeispiels
berührt der Randabschnitt 1153c der Umfangsfläche
davon die konische Fläche der Kupplung 150, wodurch
die Drehung übertragen wird. Auch mit einem solchen Aufbau
kann die Achse L2 relativ zu der Achse L1 sicher geneigt werden.
In dem Fall dieses Ausführungsbeispiels besteht keine Notwendigkeit
der maschinellen Bearbeitung der kugelförmigen Fläche.
Daher können die Bearbeitungskosten reduziert werden.
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In
dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist ein
weiterer Rotationskraftübertragungsstift an der Trommelwelle
montiert. Wie in 26(b) und 27(b) gezeigt ist, ist es jedoch möglich,
die Trommelwelle 1253 und den Stift 1253c integral
zu formen. In dem Fall des integralen Formens unter Verwendung von
Spritzgießen usw., ergibt sich ein hoher geometrischer
Freiheitsgrad. In diesem Fall kann der Stift 1253c integral
mit der Trommelwelle 1253 geformt werden. Aus diesem Grund
kann ein breiter Bereich des Antriebsübertragungsabschnitts 1253d vorgesehen
werden. Daher kann das Antriebsdrehmoment sicher auf die aus Harzwerkstoff
bestehende Trommelwelle übertragen werden. Zusätzlich
werden die Herstellungskosten reduziert, da das integrale Formen
eingesetzt wird.
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Wie
in 26(c) und 27(c) gezeigt
ist, sind entgegengesetzte Enden 1355a1, 1355a2 des Rotationskraftübertragungsstifts
(Rotationskraftaufnahmeelement) 1355 im voraus durch Presspassen und
dergleichen an der Unterstützungsöffnung 1350g1 oder 1350g2 der
Kupplung 1350 fixiert. Darauf ist es möglich,
die Trommelwelle 1353, die einen freien Endabschnitt 1353c1, 1353c2 hat,
die mit einer Schraubenschlitzgestalt ausgebildet ist (konkav), einzusetzen.
Dabei ist zum Bereitstellen einer Schwenkbarkeit der Kupplung 1350 der
Eingriffsabschnitt 1355b des Stifts 1355 relativ
zu dem freien Endabschnitt (nicht gezeigt) der Trommelwelle 1353 mit
einer kugelförmigen Gestalt ausgebildet. Somit wird der
Stift 1355 (Rotationskraftaufbringabschnitt) im voraus
fixiert. Dadurch kann die Abmessung der Öffnung 1350g der
Kupplung 1350 reduziert werden. Daher kann die Steifigkeit
der Kupplung 1350 erhöht werden.
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Im
vorstehend Angegebenen wurde der Aufbau beschrieben, durch den die
Neigung der Achse L1 entlang dem freien Ende der Trommelwelle vorgenommen
wird. Wie in 26(d), 26EUR und 27(d) gezeigt ist, ist es jedoch möglich,
die Neigung entlang der Kontaktfläche 1457a des
Kontaktelements 1457 an der Achse der Trommelwelle 1453 vorzunehmen.
In diesem Fall hat die freie Endfläche 1453b der
Trommelwelle 1453 eine Höhe, die mit der Endfläche
des Kontaktelements 1457 vergleichbar ist. Zusätzlich
wird der Rotationskraftübertragungsstift (Rotationskraftaufnahmeelement) 1453c,
der über die freie Endfläche 1453b vorsteht,
in die Unterstützungsöffnung 1450g der
Kupplung 1450 eingesetzt. Der Stift 1453c berührt
die Rotationskraftübertragungsfläche (den Rotationskraftübertragungsabschnitt) 1450h der
Kupplung 1450. Dadurch wird die Rotationskraft auf die
Trommel 107 übertragen. Auf diese Weise wird die
Kontaktfläche 1457a bei der Neigung der Kupplung 1450 in
dem Kontaktelement 1457 vorgesehen. Dadurch besteht keine
Notwendigkeit, die Trommelwelle direkt zu bearbeiten. Daher können
die Bearbeitungskosten abgesenkt werden.
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Zusätzlich
kann in ähnlicher Weise die kugelförmige Fläche
an dem freien Ende ein geformtes Harzteil eines separaten Elements
sein. In diesem Fall können die Bearbeitungskosten der
Welle abgesenkt werden. Das liegt daran, dass die Konfiguration der
Welle, die durch Schneiden und dergleichen zu bearbeiten ist, vereinfacht
werden kann. Wenn der Bereich der kugelförmigen Fläche
an dem axialen freien Ende verringert wird, kann zusätzlich
der Bereich der Bearbeitung, der einen hohen Genauigkeitsgrad erfordert,
klein ausgeführt werden. Dadurch können die Verarbeitungskosten
abgesenkt werden.
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Unter
Bezugnahme auf 28 wird eine Beschreibung eines
weiteren Ausführungsbeispiels der Antriebswelle angegeben. 28 zeigt perspektivische Ansichten einer Antriebswelle
und eines Trommelantriebszahnrads.
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Zuerst
wird, wie in 28(a) gezeigt ist, das freie
Ende der Antriebswelle 1180 als ebene Fläche 1180b ausgeführt.
Da die Konfiguration der Welle einfach ist, können dadurch
die Bearbeitungskosten abgesenkt werden.
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Wie
in 28(b) gezeigt ist, ist es zusätzlich möglich,
den Rotationskraftaufbringabschnitt (Antriebsübertragungsabschnitt) 1280 (1280c1, 1280c2) integral
mit der Antriebswelle 1280 zu formen. Wenn die Antriebswelle 1280 das
geformte Harzteil ist, kann der Rotationskraftaufbringabschnitt
integral geformt werden. Daher kann die Kostenreduktion erzielt werden.
Mit 1280b ist der ebene Flächenabschnitt bezeichnet.
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Wie
in 28(c) gezeigt ist, ist zusätzlich der
Bereich des freien Endabschnitts 1380b der Antriebswelle 1380 verringert.
Zu diesem Zweck ist es möglich, den Außendurchmesser
des freien Endes 1380c der Welle kleiner als den Außendurchmesser des
Hauptteils 1380a auszuführen. Wie vorstehend beschrieben
ist, erfordert der freie Endabschnitt 1380b ein gewisses
Ausmaß an Genauigkeit, um die Position der Kupplung 150 zu
bestimmen. Daher ist der kugelförmige Bereich nur an dem
Kontaktabschnitt der Kupplung begrenzt. Dadurch wird der Abschnitt
außer der Fläche, an der die Genauigkeit der Bearbeitung
erforderlich ist, ausgelassen. Dadurch werden die Bearbeitungskosten
abgesenkt. Zusätzlich ist es in ähnlicher Weise
möglich, das freie Ende der unnötigen kugelförmigen
Fläche zu schneiden. Mit 1382 ist ein Stift (der
Rotationskraftaufbringabschnitt) bezeichnet.
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Das
Positionierverfahren der photoempfindlichen Trommel 107 mit
Bezug auf die Richtung der Achse L1 wird beschrieben. Anders gesagt,
ist die Kupplung 1550 mit einer abgeschrägten
Fläche (der geneigten Ebene) 1550e, 1550h versehen.
Und eine Kraft wird in der Druckrichtung durch die Drehung der Antriebswelle 181 erzeugt.
Die Positionierung mit Bezug auf die Richtung der Achse L1 der Kupplung 1550 und
der photoempfindlichen Trommel 107 wird durch diese Druckkraft
bewirkt. Unter Bezugnahme auf 29 und 30 wird das im Einzelnen beschrieben. 29 ist eine perspektivische Ansicht und eine Draufsicht
von lediglich der Kupplung. 30 ist
eine perspektivische Explosionsansicht, die die Antriebswelle, die
Trommelwelle und die Kupplung darstellt.
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Wie
in 29(b) gezeigt ist, ist die
Rotationskraftaufnahmefläche 1550e (die geneigte
Ebene) (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) mit dem Winkel α5
relativ zu der Achse L2 geneigt. Wenn die Antriebswelle 180 sich
in der Richtung T1 dreht, berühren der Stift 182 und
die Rotationskraftaufnahmefläche 1550e einander.
Dann wird eine Teilkraft auf die Kupplung 1550 in der Richtung
T2 aufgebracht und bewegt sie sich in der Richtung T2. Und die Kupplung 1550 bewegt
sich in der axialen Richtung, bis die Antriebswellenaufnahmefläche 1550f (30(a)) an dem freien Ende 180b der Antriebswelle 180 in
Anlage ist. Dadurch wird die Position der Kupplung 1550 mit
Bezug auf die Richtung der Achse L2 festgelegt. Zusätzlich
ist das freie Ende 180b der Antriebswelle 180 mit
der kugelförmigen Fläche ausgebildet, und hat
die Aufnahmefläche 1550f die konische Fläche. Daher
wird mit Bezug auf die Richtung, die senkrecht zu der Achse L2 ist,
die Position des Abtriebsabschnitts 1550a relativ zu der
Antriebswelle 180 bestimmt. In Fällen, in welchen
die Kupplung 1550 an der Trommel 107 montiert
wird, bewegt sich die Trommel 107 ebenso in der axialen
Richtung in Abhängigkeit von dem Ausmaß der Kraft,
die in der Richtung T2 hinzugefügt wird. In diesem Fall
wird mit Bezug auf die Längsrichtung die Position der Trommel 107 relativ
zu der Gerätehauptbaugruppe festgelegt. Die Trommel 107 wird
mit einem Spiel in ihrer Längsrichtung in dem Kartuschenrahmen
B1 montiert.
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Wie
in 29(c) gezeigt ist, ist die
Rotationskraftübertragungsfläche (der Rotationskraftübertragungsabschnitt) 1550h mit
dem Winkel α6 relativ zu der Achse L2 geneigt. Wenn die
Kupplung 1550 sich in der Richtung T1 dreht, sind die Übertragungsfläche 1550h und
der Stift 155 in Anlage relativ zueinander. Dann wird eine
Teilkraft auf den Stift 155 in der Richtung T2 aufgebracht
und bewegt er sich in der Richtung T2. Und die Trommelwelle 153 bewegt
sich, bis das freie Ende 153b der Trommelwelle 153 die Trommellagerfläche 1550i (30(b)) der Kupplung 1550 berührt.
Dadurch wird die Position der Trommelwelle 155 (der photoempfindlichen
Trommel) mit Bezug auf die Richtung der Achse L2 festgelegt. Zusätzlich
hat die Trommellagerfläche 1550i eine konische
Fläche, und ist das freie Ende 153b der Trommelwelle 153 in
der kugelförmigen Fläche ausgebildet. Daher wird
mit Bezug auf die Richtung, die senkrecht zu der Achse L2 ist, die
Position des Antriebsabschnitts 1550b relativ zu der Trommelwelle 153 festgelegt.
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Die
Abschrägungswinkel α5 und α6 sind auf einen
Grad eingerichtet, mit dem die Kraft, die zum Bewegen der Kupplung
und der photoempfindlichen Trommel in der Druckrichtung wirksam
ist, erzeugt wird. Jedoch können die Kräfte in
Abhängigkeit von dem Antriebsdrehmoment der photoempfindlichen Trommel 107 unterschiedlich
sein. Wenn jedoch eine Einrichtung vorgesehen ist, die zum Festlegen
der Position in der Druckrichtung wirksam ist, können die Abschrägungswinkel α5
und α6 klein sein.
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Wie
vorstehend beschrieben wurde, sind die Abschrägung zum
Einziehen der Kupplung in der Richtung der Achse L2 und die konische
Fläche zum Festlegen der Position an der Achse L2 mit Bezug auf
die orthogonale Richtung vorgesehen. Dadurch werden gleichzeitig
eine Position mit Bezug auf die Richtung der Achse L1 der Kupplung
und eine Position mit Bezug auf die Richtung, die senkrecht zu der Achse
L1 ist, festgelegt. Zusätzlich kann die Kupplung die Rotationskraft
sicher übertragen. Im Vergleich mit dem Fall, in welchem
die Rotationskraftaufnahmefläche (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) oder
die Rotationskraftübertragungsfläche (der Rotationskraftübertragungsabschnitt)
der Kupplung den Abschrägungswinkel nicht hat, wie vorstehend
beschrieben ist, kann ferner der Kontakt zwischen dem Rotationskraftaufbringabschnitt
der Antriebswelle und dem Rotationskraftaufnahmeabschnitt der Kupplung
stabilisiert werden. Zusätzlich kann die Kontaktanlage
zwischen dem Rotationskraftaufnahmeabschnitt der Trommelwelle und
dem Rotationskraftübertragungsabschnitt der Kupplung stabilisiert
werden.
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Jedoch
können die abgeschrägte Fläche (die geneigte
Ebene) zum Ziehen der Kupplung in der Richtung der Achse L2 und
die konische Fläche zum Festlegen der Position der Achse
L2 mit Bezug auf die orthogonale Richtung weggelassen werden. Beispielsweise
ist es möglich, anstelle der Abschrägung zum Ziehen
in der Richtung der Achse L2 ein Teil zum Vorspannen der Trommel
in der Richtung der Achse L2 hinzuzufügen. Ferner sind
die abgeschrägte Fläche und die konische Fläche
vorgesehen, solange dies keine besondere Erwähnung findet.
Zusätzlich sind die abgeschrägte Fläche
und die konische Fläche ebenso bei der Kupplung 150 vorgesehen,
die vorstehend beschrieben ist.
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Unter
Bezugnahme auf 31 wird die Reguliereinrichtung
zum Regulieren der Neigungsrichtung relativ zu der Kartusche der
Kupplung beschrieben. 31(a) ist
eine Seitenansicht, die den Hauptteil der Antriebsseite der Prozesskartusche
zeigt, und 31(b) ist eine Schnittansicht
entlang S7-S7 von 31(a).
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In
diesem Ausführungsbeispiel können die Kupplung 150 und
die Antriebswelle 180 der Gerätehauptbaugruppe
noch sicherer durch Bereitstellen der Reguliereinrichtung in Eingriff
gebracht werden.
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In
diesem Ausführungsbeispiel sind als Reguliereinrichtung
die Regulierabschnitte 1557h1 oder 1557h2 an dem
Trommellagerelement 1557 vorgesehen. Die Kupplung 150 kann
in Schwenkrichtungen relativ zu der Kartusche (B) durch diese Reguliereinrichtung
reguliert werden. Der Aufbau ist derart, dass zu dem Zeitpunkt,
unmittelbar bevor die Kupplung 150 mit der Antriebswelle 180 eingreift,
dieser Regulierabschnitt 1557h1 oder 1557h2 parallel zu
der Montagerichtung X4 der Kartusche (B) ist. Zusätzlich
ist das Intervall D6 geringfügig größer
als der Außendurchmesser D7 des Antriebsabschnitts 150b der
Kupplung 150. Dadurch ist die Kupplung 150 nur zu
der Montagerichtung X4 der Kartusche (B) schwenkbar. Zusätzlich
kann die Kupplung 150 in jede Richtung relativ zu der Trommelwelle 153 geneigt
werden. Daher kann ungeachtet der Phase der Trommelwelle 153 die
Kupplung 150 in der regulierten Richtung geneigt werden.
Daher kann die Öffnung 150m der Kupplung 150 die
Antriebswelle 180 noch sicherer aufnehmen. Dadurch kann
die Kupplung 150 noch sicherer mit der Antriebswelle 180 in Eingriff
gebracht werden.
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Unter
Bezugnahme auf 32 wird ein weiterer Aufbau
zum Regulieren der Neigungsrichtung der Kupplung beschrieben.
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32(a) ist eine perspektivische Ansicht, die das
Innere der Antriebsseite der Gerätehauptbaugruppe zeigt,
und 32(b) ist eine Seitenansicht
einer Kartusche bei Betrachtung von der stromaufwärtigen
Seite mit Bezug auf die Montagerichtung X4.
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Die
Regulierabschnitte 1557h1 oder 1557h2 sind in
der Kartusche (B) gemäß der vorstehend angegebenen
Beschreibung vorgesehen. In diesem Ausführungsbeispiel
ist ein Teil einer Montageführung 1630R1 der Antriebsseite
der Gerätehauptbaugruppe (A) ein rippenförmiger
Regulierabschnitt 1630R1a. Der Regulierabschnitt 1630R1a ist
die Reguliereinrichtung zum Regulieren der Schwenkrichtungen der
Kupplung 150. Und der Aufbau ist derart, dass dann, wenn
der Anwender die Kartusche (B) einsetzt, der äußere
Umfang eines Verbindungsabschnitts 150c der Kupplung 150 die
obere Fläche 1630R1a-1 des Regulierabschnitts 1630R1a berührt. Dadurch
wird die Kupplung 150 durch die obere Fläche 1630R1a-1 geführt.
Aus diesem Grund wird die Neigungsrichtung der Kupplung 150 reguliert.
Zusätzlich wird ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel,
das vorstehend beschrieben ist, ungeachtet der Phase der Trommelwelle 153 die
Kupplung 150 in der Richtung geneigt, in der sie reguliert
wird.
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Der
Regulierabschnitt 1630R1a ist unterhalb der Kupplung 150 in
dem in 32(a) gezeigten Beispiel vorgesehen.
Jedoch kann ähnlich wie der Regulierabschnitt 1557h2,
der in 31 gezeigt ist, eine noch sicherere
Regulierung erzielt werden, wenn der Regulierabschnitt an der oberen
Seite hinzugefügt wird.
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Wie
vorstehend beschrieben ist, kann dies mit dem Aufbau kombiniert
werden, bei dem der Regulierabschnitt an der Kartusche (B) vorgesehen
ist. In diesem Fall kann eine noch sicherere Regulierung erzielt
werden.
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Jedoch
wird bei diesem Ausführungsbeispiel, bei dem die Einrichtung
zum Regulieren der Neigungsrichtung der Kupplung beispielsweise
weggelassen werden kann, die Kupplung 150 im voraus stromabwärts
mit Bezug auf die Montagerichtung der Kartusche (B) geneigt. Und
die Antriebswellenaufnahmefläche 150f der Kupplung
wird vergrößert. Dadurch kann der Eingriff zwischen
der Antriebswelle 180 und der Kupplung 150 erzielt
werden.
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Zusätzlich
ist in der vorstehend angegebenen Beschreibung der Winkel in der
Voreingriffs-Winkelposition der Kupplung 150 relativ zu
der Trommelachse L1 größer als der Winkel in der
Eingriffsaufhebungs-Winkelposition (22 und 25).
Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein solches Beispiel
beschränkt.
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Die
Beschreibung unter Bezugnahme auf 33 wird
angegeben. 33 ist eine Längsschnittansicht,
die den Prozess zum Herausnehmen der Kartusche (B) aus der Gerätehauptbaugruppe (A)
darstellt.
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In
dem Prozess zum Herausnehmen der Kartusche (B) aus der Gerätehauptbaugruppe
(A) kann der Winkel in der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition (in
dem Zustand von 33(c)) der Kupplung 1750 relativ
zu der Achse L1 äquivalent zu dem Winkel in der Voreingriffs-Winkelposition
der Kupplung 1750 relativ zu der Achse L1 beim Eingreifen
der Kupplung 1750 sein. Hier ist der Prozess, in welchem die
Kupplung 1750 den Eingriff aufhebt, durch (a)–(b)–(c)–(d)
in 33 gezeigt.
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Genauer
gesagt ist die Einrichtung derart, dass dann, wenn der stromaufwärtige
freie3 Endabschnitt 1750A3 mit Bezug auf die Demontagerichtung
X6 der Kupplung 1750 an dem freien Endabschnitt 180b3 der
Antriebswelle 180 vorbeiläuft, der Abstand zwischen
dem freien Endabschnitt 1750A3 und dem freien Endabschnitt 180b3 vergleichbar
mit dem Abstand bei der Voreingriffswinkelposition. Mit einer derartigen
Einrichtung kann der Eingriff der Kupplung 1750 von der
Antriebswelle 180 aufgehoben werden.
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Die
anderen Vorgänge bei der Demontage der Kartusche (B) sind
dieselben wie die vorstehend beschriebenen Vorgänge und
daher wird die Beschreibung weggelassen.
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Zusätzlich
ist in der vorstehend angegebenen Beschreibung bei der Montage der
Kartusche (B) an der Gerätehauptbaugruppe (A) das stromabwärtige
freie Ende mit Bezug auf die Montagerichtung der Kupplung näher
an der Trommelwelle als das freie Ende der Antriebswelle 180.
Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein derartiges Beispiel
beschränkt.
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Eine
Beschreibung unter Bezugnahme auf 34 wird
angegeben. 34 ist eine Längsschnittansicht
zum Darstellen des Montageprozesses der Kartusche (B). Wie in 34 gezeigt ist, ist in dem Zustand von (a) des
Montageprozesses der Kartusche (B) in der Richtung der Achse L1
die Position 1850A1 des stromabwärtigen freien
Endes mit Bezug auf die Montagerichtung X4 näher an der Richtung
des Stifts 182 (des Rotationskraftaufbringabschnitts) als
das freie Ende 180b3 der Antriebswelle. In dem Zustand
von (b) steht die Position 1850A1 des freien Endes in Kontakt
mit dem freien Endabschnitt 180b. Zu diesem Zeitpunkt bewegt
sich die Position 1850A1 des freien Endes in Richtung auf die Trommelwelle 153 entlang
dem freien Endabschnitt 180b. Und die Position 1850A1 des
freien Endes läuft an dem freien Endabschnitt 180b3 der Antriebswelle 180 an
dieser Position vorbei, wobei die Kupplung 150 die Voreingriffs-Winkelposition
annimmt (34(c)). Und der abschließende
Eingriff zwischen der Kupplung 1850 und der Antriebswelle 180 wird
gebildet ((Rotationskraftübertragungswinkelposition) 34(d)).
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Ein
Beispiel dieses Ausführungsbeispiels wird beschrieben.
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Zuerst
beträgt der Wellendurchmesser der Trommelwelle 153 ϕZ1,
beträgt der Wellendurchmesser des Stifts 155 ϕZ2
und beträgt die Länge Z3 (7(a)).
Der maximale Außendurchmesser des Abtriebsabschnitts 150a der
Kupplung 150 beträgt ϕZ4, der Durchmesser
eines virtuellen Kreises C1, der durch die inneren Enden der Vorsprünge 150d1 oder 150d2 oder 150d3, 150d4 verläuft,
beträgt ϕZ5, und der maximale Außendurchmesser
des Antriebsabschnitts 150b beträgt ϕZ6
(8(d), (f)). Der Winkel, der
zwischen der Kupplung 150 und der Aufnahmefläche 150f ausgebildet
wird, beträgt α2, und der Winkel, der zwischen
der Kupplung 150 und der Aufnahmefläche 150i ausgebildet
wird, beträgt α1. Ein Wellendurchmesser der Antriebswelle 180 beträgt ϕZ7,
der Wellendurchmesser des Stifts 182 beträgt ϕZ8,
und die Länge beträgt Z9 (17(b)).
Zusätzlich beträgt der Winkel relativ zu der Achse
L1 in der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition β1, beträgt
der Winkel in der Voreingriffs-Winkelposition β2, und beträgt
der Winkel in der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition β3.
In diesem Beispiel gilt:
Z1 = 8 mm; Z2 = 2 mm; Z3 = 12 mm;
Z4 = 15 mm; Z5 = 10 mm; Z6 = 19 mm; Z7 = 8 mm; Z8 = 2 mm; Z9 = 14
mm;
α1 = 70 Grad; α2 = 120 Grad; β1
= 0 Grad; β2 = 35 Grad; β3 = 30 Grad.
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Mit
diesen Einstellungen wurde bestätigt, dass der Eingriff
zwischen der Kupplung 150 und der Antriebswelle 180 möglich
ist. Jedoch beschränken diese Einstellungen die vorliegende
Erfindung nicht. Zusätzlich kann die Kupplung 150 die
Rotationskraft auf die Trommel 107 mit einer hohen Genauigkeit übertragen.
Die vorstehend angegebenen Werte sind Beispiele und die vorliegende
Erfindung ist nicht auf diese Werte beschränkt.
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Zusätzlich
ist in diesem Ausführungsbeispiel der Stift (der Rotationskraftaufbringabschnitt) 182 in dem
Bereich von 5 mm von dem freien Ende der Antriebswelle 180 angeordnet.
Zusätzlich ist die Rotationskraftaufnahmefläche
(Rotationskraftaufnahmefläche) 150e, die in dem
Vorsprung 150d vorgesehen ist, in dem Bereich von 4 mm
von dem freien Ende der Kupplung 150 angeordnet. Auf diese
Weise ist der Stift 182 an der Seite des freien Endes der
Antriebswelle 180 angeordnet, wobei zusätzlich
die Rotationskraftaufnahmefläche 150e an der Seite
des freien Endes der Kupplung 150 angeordnet ist.
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Dadurch
können bei der Montage der Kartusche (B) an der Gerätehauptbaugruppe
(A) die Antriebswelle 180 und die Kupplung 150 problemlos miteinander
eingreifen. Im Einzelnen können der Stift 182 und
die Rotationskraftaufnahmefläche 150e problemlos
miteinander eingreifen.
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Zusätzlich
können bei der Demontage der Kartusche (B) von der Gerätehauptbaugruppe
(A) die Antriebswelle 180 und die Kupplung 150 problemlos außer
Eingriff voneinander gelangen. Insbesondere können der
Stift 182 und die Rotationskraftaufnahmefläche 150e problemlos
außer Eingriff voneinander gelangen.
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Die
Werte sind die Beispiele und die vorliegende Erfindung ist nicht
auf diese Werte beschränkt. Jedoch werden die Wirkungen,
die vorstehend beschrieben sind, weitergehend durch den Stift (Rotationskraftaufbringabschnitt) 182 und
die Rotationskraftaufnahmefläche 150e verbessert,
die mit diesen Zahlenwertbereichen vorgesehen sind.
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Wie
im vorstehend Angegebenen beschrieben ist, kann in dem beschriebenen
Ausführungsbeispiel das Kupplungselement 150 die
Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zum Übertragen
der Rotationskraft zum Drehen der elektrophotographischen photoempfindlichen
Trommel auf die elektrophotographische photoempfindliche Trommel
und die Eingriffsaufhebungs-Winkelposition, in der das Kupplungselement 150 von
der Achse der elektrophotographischen photoempfindlichen Trommel
von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition entfernt geneigt
ist, einnehmen. Wenn die Prozesskartusche von der Hauptbaugruppe
des elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts in einer
Richtung demontiert wird, die im Wesentlichen senkrecht zu der Achse
der elektrophotographischen photoempfindlichen Trommel ist, bewegt
sich das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition. Wenn die Prozesskartusche
an der Hauptbaugruppe des elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts in
einer Richtung montiert wird, die im Wesentlichen senkrecht zu der
Achse der elektrophotographischen photoempfindlichen Trommel ist,
bewegt sich das Kupplungselement von der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition
zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition. Das gilt
für die folgenden Ausführungsbeispiele, obwohl
das folgende Ausführungsbeispiel 2 sich nur auf die Demontage
bezieht.
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[Ausführungsbeispiel 2]
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Unter
Bezugnahme auf 35–40 wird das zweite Ausführungsbeispiel
beschrieben, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird.
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In
der Beschreibung dieses Ausführungsbeispiels werden dieselben
Bezugszeichen wie in dem Ausführungsbeispiel 1 denjenigen
Elementen zugeordnet, die die entsprechenden Funktionen in diesem Ausführungsbeispiel
haben, und die detaillierte Beschreibung von diesen wird zur Vereinfachung
weggelassen. Das gilt ebenso für die anderen Ausführungsbeispiele,
die nachstehend beschrieben werden.
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Dieses
Ausführungsbeispiel ist nicht nur für den Fall
der Montage und der Demontage der Kartusche (B) relativ zu der Gerätehauptbaugruppe
(A) wirksam, sondern ebenso für den Fall von lediglich der
Demontage der Kartusche (B) von der Gerätehauptbaugruppe
(A).
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Wenn
insbesondere die Antriebswelle 180 anhält, wird
die Antriebswelle 180 mit einer vorbestimmten Phase durch
die Steuerung der Gerätehauptbaugruppe (A) angehalten,
hält diese anders gesagt so an, dass der Stift 182 an
einer vorbestimmten Position liegt. Darüber hinaus wird
die Phase der Kupplung 14150 (150) in Ausrichtung
mit der Phase der angehaltenen Antriebswelle 180 eingestellt,
wird beispielsweise die Position des Unterstützungsabschnitts 14150k (150k)
so eingerichtet, dass er sich mit der Stoppposition des Stifts 182 mit
einer derartigen Einstellung zum Zeitpunkt der Montage der Kartusche
(B) an der Gerätehauptbaugruppe (A) ausrichten kann, auch
wenn die Kupplung 14150 (150) nicht geschwenkt
wird, wobei sie in den Zustand gelangt, in dem sie der Antriebswelle 180 gegenübersteht.
Und die Rotationskraft von der Antriebswelle 180 wird auf
die Kupplung 14150 (150) durch die sich drehende
Antriebswelle 180 übertragen. Dadurch kann die
Kupplung 14150 (150) sich mit einer hohen Genauigkeit
drehen.
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Jedoch
ist dieses Ausführungsbeispiel bei der Demontage der Kartusche
(B) von der Gerätehauptbaugruppe (A) durch Bewegen in der
Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der Richtung der Achse
L3 ist, wirksam. Das liegt daran, dass auch dann, wenn die Antriebswelle 180 mit
der vorbestimmten Phase anhält, der Stift 180 und
die Rotationskraftaufnahmefläche 14150e1, 14150e2 (150e)
in Eingriff relativ zueinander stehen. Aus diesem Grund muss zur
Aufhebung des Eingriffs der Kupplung 14150 (150)
von der Antriebswelle 180 die Kupplung 14150 (150)
schwenken.
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Zusätzlich
schwenkt die Kupplung 14150 (150) in dem Ausführungsbeispiel
1, das vorstehend beschrieben ist, bei der Montage der Kartusche
(B) an der Gerätehauptbaugruppe (A) und bei der Demontage
von dieser. Daher ist die Steuerung der Gerätehauptbaugruppe
(A), die vorstehend beschrieben ist, unnötig und ist es
bei der Montage der Kartusche (B) an der Gerätehauptbaugruppe
(A) nicht notwendig, die Phase der Kupplung 14150 (150)
gemäß der Phase der angehaltenen Antriebswelle 180 im
voraus einzustellen.
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Die
Beschreibung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung angegeben.
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35 ist eine perspektivische Ansicht, die die Phasensteuereinrichtung
für die Antriebswelle, das Antriebszahnrad und die Antriebswelle
der Gerätehauptbaugruppe zeigt. 36 ist
eine perspektivische Ansicht und eine Draufsicht der Kupplung. 37 ist eine perspektivische Ansicht, die den Montagevorgang
der Kartusche darstellt. 38 ist
eine Draufsicht bei Betrachtung von der Richtung der Montagerichtung
bei der Kartuschemontage. 39 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine Darstellung in dem Zustand
des Antriebsstopps der Kartusche (der photoempfindlichen Trommel)
zeigt. 40 ist eine Längsschnittansicht
und eine perspektivische Ansicht, die den Betrieb zum Herausnehmen
der Kartusche darstellen.
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In
diesem Ausführungsbeispiel wird die Beschreibung hinsichtlich
der an der Gerätehauptbaugruppe (A) abnehmbar montierbaren
Kartusche angegeben, die mit der Steuereinrichtung (nicht gezeigt)
versehen ist, die die Phase der Stoppposition des Stifts 182 steuern
kann. Die eine Endseite (eine nicht gezeigte Seite der photoempfindlichen
Trommel 107) der Antriebswelle 180 ist dieselbe
wie diejenige des ersten Ausführungsbeispiels, wie in 35(a) gezeigt ist, und daher wird die Beschreibung
weggelassen. Andererseits ist, wie in 35(b) gezeigt
ist, die andere Endseite (die entgegengesetzte Seite der nicht gezeigten
Seite der photoempfindlichen Trommel 107) mit einer Fahne 14195 versehen,
die von dem äußeren Umfang der Antriebswelle 180 der
Antriebswelle 180 vorsteht. Und die Fahne 14195 verläuft
durch den Photounterbrecher 14196, der an der Gerätehauptbaugruppe
(A) fixiert ist, durch dessen Drehung. Und eine Steuereinrichtung
(nicht gezeigt) bewirkt die Steuerung, so dass nach der Drehung (beispielsweise
einer Bildausbildungsdrehung) der Antriebswelle 180, wenn
die Fahne 14195 den Photounterbrecher 14196 zuerst
unterbricht, ein Motor 186 anhält. Dadurch hält
der Stift 182 an einer vorbestimmten Position relativ zu
der Drehachse der Antriebswelle 180 an. Hinsichtlich des
Motors 186 ist dieser in dem Fall dieses Ausführungsbeispiels
wünschenswert ein Schrittmotor, bei dem die Positioniersteuerung
einfach ist.
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Unter
Bezugnahme auf 36 wird die Kupplung beschrieben,
die in diesem Ausführungsbeispiel verwendet wird.
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Die
Kupplung 14150 weist hauptsächlich drei Abschnitte
auf. Wie in 36(c) gezeigt ist, sind diese
ein Abtriebsabschnitt 14150a zum Aufnehmen der Rotationskraft
von der Antriebswelle 180, ein Antriebsabschnitt 14150b zum Übertragen
der Rotationskraft auf die Trommelwelle 153 und ein Verbindungsabschnitt 14150c,
der den Abtriebsabschnitt 14150a und den Antriebsabschnitt 14150b miteinander
verbindet.
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Der
Abtriebsabschnitt 14150a hat einen Antriebswelleneinsetzabschnitt 14150m,
der durch 2 Flächen gebildet wird, die sich in einer Richtung
aufweiten, die von einer Achse L2 weggerichtet ist. Zusätzlich
hat der Antriebsabschnitt 14150b einen Trommelwelleneinsetzabschnitt 14150v,
der in den zwei Flächen gebildet ist, die sich bei Entfernung
von der Achse L2 aufweiten.
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Der
Einsetzabschnitt 14150m hat abgeschrägte Antriebswellenaufnahmeflächen 14150f1 oder 14150f2.
Und jede Endfläche ist mit einem Vorsprung 14150d1 oder 14150d2 versehen.
Die Vorsprünge 14150d1 oder 14150d2 sind
an einem Umfang um die Achse L2 der Kupplung 14150 angeordnet.
Die Aufnahmeflächen 14150f1, 14150f2 bilden einen
Einschnitt 14150z, wie in der Figur gezeigt ist. Zusätzlich
ist, wie in 36(d) gezeigt ist, das stromabwärtige
Ende des Vorsprungs 14150d1, 14150d2 mit Bezug
auf die Uhrzeigerrichtung mit einer Rotationskraftaufnahmefläche
(Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 14150e (14150e1, 14150e2)
versehen. Ein Stift (Rotationskraftaufbringabschnitt) 182 ist
in Anlage an dieser Aufnahmefläche 14150e1, 14150e. Dadurch
wird die Rotationskraft auf die Kupplung 14150 übertragen.
Ein Intervall (W) zwischen benachbarten Vorsprüngen 14150d1–d2
ist größer als der Außendurchmesser des
Stifts 182, um das Eintreten des Stifts 182 zu
gestatten. Dieses Intervall bildet die Unterstützungsabschnitte 14150k.
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Zusätzlich
ist der Einsetzabschnitt 14150v durch die zwei Flächen 14150i1, 14150i2 gebildet. Und
die Unterstützungsöffnungen 14150g1 oder 14150g2 sind
in diesen Flächen 14150i1, 14150i2 vorgesehen
(36(a), 36(e)).
Zusätzlich ist an der stromaufwärtigen Seite der Öffnungen 14150g1 oder 14150g2 mit
Bezug auf die Uhrzeigerrichtung eine Rotationskraftübertragungsfläche
(Rotationskraftübertragungsabschnitt) 14150h (14150h1 oder 14150h2)
vorgesehen. Und wie vorstehend beschrieben ist, berührt
der Stift (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 15a die Rotationskraftübertragungsflächen 14150h1 oder 14150h2.
Dadurch wird die Rotationskraft auf die photoempfindliche Trommel 107 von
der Kupplung 14150 übertragen.
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Mit
der Gestalt der Kupplung 14150 liegt die Kupplung über
dem freien Ende der Antriebswelle in dem Zustand, in welchem die
Kartusche an der Hauptbaugruppe des Geräts montiert ist.
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Und
mit dem ähnlichen Aufbau wie dem Aufbau, der in dem ersten
Ausführungsbeispiel beschrieben ist, kann die Kupplung 14150 in
jede Richtung relativ zu der Trommelwelle 153 geneigt werden.
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Unter
Bezugnahme auf 37 und 38 wird
ein Montagevorgang der Kupplung beschrieben. 37(a) ist
eine perspektivische Ansicht, die den Zustand darstellt, bevor die
Kupplung montiert wird. 37(b) ist
eine perspektivische Ansicht, die den Zustand darstellt, in welchem
die Kupplung in Eingriff ist. 38(a) ist
eine Draufsicht bei Betrachtung von der Montagerichtung. 38(b) ist eine Draufsicht bei Betrachtung von
der Oberseite relativ zu der Montagerichtung.
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Eine
Achse L3 des Stifts (Rotationsaufbringabschnitt) 182 ist
parallel zu der Montagerichtung X4 durch die Steuereinrichtung,
wie vorstehend beschrieben ist. Zusätzlich richtet sich
hinsichtlich der Kartusche die Phase aus, so dass die Aufnahmeflächen 14150f1 und 14150f2 in
der Richtung, die senkrecht zu der Montagerichtung X4 ist, entgegengesetzt
zueinander sind (37(a)).
Als Aufbau zum Ausrichten der Phase wird eine Seite der Aufnahmeflächen 14150f1 oder 14150f2 mit
einer Markierung 14157z ausgerichtet, die an dem Lagerelement 14157 vorgesehen
ist, wie beispielsweise in der Figur gezeigt ist. Das wird vor dem
Versenden der Kartusche aus dem Werk vorgenommen. Jedoch kann der Anwender
vor der Montage der Kartusche (B) an der Gerätehauptbaugruppe
dies durchführen. Zusätzlich kann eine andere
Phaseneinstelleinrichtung verwendet werden. Dadurch stören
die Kupplung 14150 und die Antriebswelle 180 (der
Stift 182) sich mit Bezug auf die Montagerichtung, wie
in 38(a) gezeigt ist, hinsichtlich
der Positionsbeziehung nicht gegenseitig. Daher können
die Kupplung 14150 und die Antriebswelle 180 ohne
Problem in Eingriff gebracht werden (37(b)).
Und die Antriebswelle 180 dreht sich in der Richtung X8,
so dass der Stift 182 die Aufnahmefläche 14150e1, 14150e2 berührt.
Dadurch wird die Rotationskraft auf die photoempfindliche Trommel 107 übertragen.
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Unter
Bezugnahme auf 39 und 40 wird
die Beschreibung hinsichtlich des Vorgangs angegeben, in welchem
die Kupplung 14150 außer Eingriff von der Antriebswelle 180 gelangt,
nämlich in Zusammenhang mit dem Vorgang zum Herausnehmen
der Kartusche (B) aus der Gerätehauptbaugruppe (A). Die
Phase des Stifts 182 relativ zu der Antriebswelle 180 hält
an der vorbestimmten Position durch die Steuereinrichtung an. Wenn
die Vereinfachung der Montage der Kartusche (B) berücksichtigt wird,
die vorstehend beschrieben ist, ist es wünschenswert, dass
der Stift 182 mit der Phase anhält, die parallel
zu der Kartuschendemontagerichtung X6 ist (39(b)).
Der Vorgang beim Herausnehmen der Kartusche (B) ist in 40 darstellt. In diesem Zustand (40(a1) und (b1)) nimmt die Kupplung 14150 die
Rotationskraftübertragungs-Winkelposition an, und sind
die Achse L2 und die Achse L1 im Wesentlichen koaxial zueinander.
Dabei kann ähnlich wie in dem Fall der Montage der Kartusche
(B) die Kupplung 14150 in jede Richtung relativ zu der
Trommelwelle 153 geneigt werden (40(a1), (40(b1)). Daher neigt sich die Achse L2 in der Richtung,
die entgegengesetzt zu der Demontagerichtung ist, relativ zu der
Achse L1 in Zusammenhang mit dem Demontagevorgang der Kartusche
(B). Genauer gesagt wird die Kartusche (B) in der Richtung (der
Richtung des Pfeils X6) demontiert, die im Wesentlichen senkrecht
zu der Achse L3 ist. Und bei dem Demontageprozess der Kartusche
wird die Achse L2 geneigt, bis das freie Ende 14150A3 der
Kupplung 14150 entlang dem freien Ende 180b der
Antriebswelle 180 liegt (die Eingriffsaufhebungs-Winkelposition).
Oder sie wird geneigt, bis die Achse L2 an der Seite der Trommelwelle 153 mit
Bezug auf den freien Endabschnitt 180b3 liegt (40(a2), 40(b2)).
In diesem Fall wird die Kupplung 14150 in der Nähe
des freien Endabschnitts 180b3 vorbeigeführt.
Dadurch wird die Kupplung 14150 von der Antriebswelle 180 demontiert.
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Zusätzlich
kann, wie in 39(a) gezeigt ist, die Achse
des Stifts 182 in dem Zustand anhalten, der senkrecht zu
der Kartuschendemontagerichtung X6 ist. Der Stift 182 hält üblicherweise
an der Position, die in 39(b) gezeigt
ist, durch die Steuerung der Steuereinrichtung an. Jedoch kann die
Spannungsquelle der Vorrichtung (des Druckers) ausgeschaltet sein
und die Steuereinrichtung nicht arbeiten. Der Stift 182 kann
an der Position, die in 39(a) gezeigt
ist, in einem solchen Fall anhalten. Jedoch ist auch in einem solchen
Fall die Achse L2 relativ zu der Achse L1 ähnlich wie in
dem vorstehend beschriebenen Fall geneigt und ist der Entfernungsvorgang
möglich. Wenn die Vorrichtung sich in dem Zustand des Antriebsstopps
befindet, befindet sich der Stift 182 stromabwärts
jenseits des Vorsprungs 14150d2 mit Bezug auf die Demontagerichtung
X6. Daher läuft das freie Ende 14150A3 des Vorsprungs 14150d1 der
Kupplung an der Seite der Trommelwelle 153 jenseits des
Stifts 182 durch die sich neigende Achse L2 vorbei. Dadurch
wird die Kupplung 14150 von der Antriebswelle 180 demontiert.
-
Wie
vorstehend beschrieben wurde, neigt sich auch dann, wenn der Fall
vorliegt, in welchem die Kupplung 14150 relativ zu der
Antriebswelle 180 durch ein bestimmtes Verfahren bei der
Gelegenheit der Montage der Kartusche (B) in Eingriff gebracht wird,
die Achse L2 relativ zu der Achse L1 in dem Fall des Demontagevorgangs.
Dadurch kann die Kupplung 14150 von der Antriebswelle 180 lediglich
durch einen derartigen Demontagevorgang demontiert werden.
-
Wie
vorstehend gemäß diesem Ausführungsbeispiel
2 beschrieben wurde, ist dieses Ausführungsbeispiel auch
für den Fall der Demontage der Kartusche von der Hauptbaugruppe
des Geräts zusätzlich für den Fall der
Montage und der Demontage der Kartusche (B) relativ zu der Gerätehauptbaugruppe
(A) wirksam.
-
[Ausführungsbeispiel 3]
-
Unter
Bezugnahme auf 41–45 wird ein drittes Ausführungsbeispiel
beschrieben.
-
41 ist eine Schnittansicht, die einen Zustand
darstellt, in welchem eine Tür einer Gerätehauptbaugruppe
A offen ist. 42 ist eine perspektivische
Ansicht, die eine Montageführung zeigt. 43 ist die vergrößerte Ansicht
einer Antriebsseitenfläche der Kartusche. 44 ist eine perspektivische Ansicht bei Betrachtung
von einer Antriebsseite der Kartusche. 45 zeigt
eine Ansicht, die einen Zustand zum Einsetzen der Kartusche in eine
Gerätehauptbaugruppe darstellt.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel wird die Kartusche nach unten
gerichtet montiert, wie es bei der Klappbildausbildungsvorrichtung
der Fall ist. Ein typisches Klappbildausbildungsgerät ist
in 41 gezeigt. Die Gerätehauptbaugruppe
A2 weist ein unteres Gehäuse D2 und ein oberes Gehäuse
E2 auf. Und das obere Gehäuse E2 ist mit einer Tür 2109 und
einer inneren Belichtungsvorrichtung 2101 der Tür 2109 versehen.
Wenn das obere Gehäuse E2 nach oben geöffnet wird,
zieht sich daher die Belichtungsvorrichtung 2101 zurück.
Und ein oberer Abschnitt des Kartuschensitzabschnitts 2130a wird
geöffnet. Wenn der Anwender die Kartusche B-2 an einem
Sitzabschnitt 2130a montiert, lässt der Anwender
die Kartusche B-2 in Richtung von X4B nach unten fallen. Die Montage
wird damit vervollständigt und daher ist die Montage der
Kartusche einfach. Zusätzlich kann der Staubehebungsvorgang
einer benachbarten Fixiervorrichtung 105 von dem oberen
Abschnitt der Vorrichtung bewirkt werden. Daher ist die Vereinfachung
der Staubehebung hervorragend. Die Staubehebung ist hierbei ein
Vorgang zum Entfernen eines Aufzeichnungsmaterials 102,
das in dem Verlauf der Förderung gestaut ist.
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Der
Sitzabschnitt für die Kartusche B-2 wird genauer beschrieben.
Wie in 42 gezeigt ist, ist die Bildausbildungsvorrichtung
A2 mit einer Montageführung 2130R an einer Antriebsseite
versehen und ist mit einer nicht gezeigten Montageführung
an einer antriebslosen Seite, die gegenüberliegt, als Montageeinrichtung 2130 versehen.
Der Sitzabschnitt 2130a ist als Raum ausgebildet, der durch
die Führungen gegenüberliegend umgeben wird. Die Rotationskraft
wird auf die Kupplung 150 der Kartusche B-2, die an diesem
Sitzabschnitt 2130a vorgesehen ist, von der Gerätehauptbaugruppe
A übertragen.
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Die
Montageführung 2130R ist mit einer Vertiefung 2130b versehen,
die sich im Wesentlichen in der senkrechten Richtung erstreckt.
Zusätzlich ist ein Anlageabschnitt 2130Ra zum
Festlegen der Kartusche B-2 an der vorbestimmten Position an ihrem
untersten Abschnitt vorgesehen. Zusätzlich steht eine Antriebswelle 180 von
der Vertiefung 2130b vor. In dem Zustand, in welchem die
Kartusche B-2 in der vorbestimmten Position positioniert ist, überträgt
die Antriebswelle 180 die Rotationskraft auf die Kupplung 150 von
der Gerätehauptbaugruppe A. Zusätzlich ist zum
sicheren Positionieren der Kartusche B-2 in der vorbestimmten Position
eine Vorspannfeder 2188R an dem untersten Teil der Montageführung 2130R vorgesehen.
Durch den vorstehend beschriebenen Aufbau wird die Kartusche B-2
in dem Sitzabschnitt 2130a positioniert.
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Wie
in 43 und 44 gezeigt
ist, ist die Kartusche B-2 mit den kartuschenseitigen Montageführungen 2140R1 und 2140R2 versehen.
Die Orientierung der Kartusche B-2 wird durch diese Führung bei
der Montage stabilisiert. Und die Montageführung 2140R1 ist
integral an dem Trommellagerelement 2157 ausgebildet. Zusätzlich
ist die Montageführung 2140R2 im Wesentlichen
oberhalb der Montageführung 2140R1 vorgesehen.
Und die Führung 2140R2 ist in dem zweiten Rahmen 2118 vorgesehen
und liegt in der Form einer Rippe vor.
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Die
Montageführungen 2140R1, 2140R2 der Kartusche
B-2 und die Montageführung 2130R der Gerätehauptbaugruppe
A2 haben die vorstehend beschriebenen Strukturen. Genauer gesagt
sind diese dieselben wie diejenigen des Aufbaus der Führung, die
in Verbindung mit den 2 und 3 beschrieben
wurde. Zusätzlich ist der Aufbau der Führung des anderen
Endes ebenso derselbe. Daher wird die Kartusche B-2 montiert, während
sie zu der Gerätehauptbaugruppe A2 in der Richtung bewegt
wird, die im Wesentlichen senkrecht zu der Richtung der Achse L3
der Antriebswelle 180 ist, und wird zusätzlich
in ähnlicher Weise von der Gerätehauptbaugruppe
A2 demontiert.
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Wie
in 45 gezeigt ist, wird bei der Montage der Kartusche
B-2 das obere Gehäuse E2 in Uhrzeigerrichtung um die Welle 2109a gedreht
und bringt der Anwender die Kartusche B-2 zu dem oberen Abschnitt
des unteren Gehäuses D2. Dabei wird die Kupplung 150 durch
das Gewicht nach unten geneigt (43).
Anders gesagt neigt sich die Achse L2 der Kupplung relativ zu der
Trommelachse L1, so dass der Abtriebsabschnitt 150a der
Kupplung 150 zu der Voreingriffs-Winkelposition nach unten
weisen kann.
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Wie
mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel 1, 9 und 12 beschrieben
wurde, ist es zusätzlich wünschenswert, die halbkreisförmige
Halterippe 2157e vorzusehen (43).
In diesem Ausführungsbeispiel weist die Montagerichtung
der Kartusche B-2 nach unten. Daher ist die Rippe 2157e an dem
untersten Teil angeordnet. Dadurch sind, wie mit Bezug auf Ausführungsbeispiel
1 beschrieben wurde, die Achse L1 und die Achse L2 relativ zueinander schwenkbar
und wird das Halten der Kupplung 150 erzielt. Die Halterippe
verhindert, dass die Kupplung 150 sich von der Kartusche
B-2 trennt. Wenn die Kupplung 150 an der photoempfindlichen
Trommel 107 montiert wird, verhindert dies die Trennung
von der photoempfindlichen Trommel 107k.
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In
diesem Zustand, wie in 45 gezeigt
ist, senkt der Anwender die Kartusche B-2 nach unten ab, richtet
die Montageführungen 2140R1, 2140R2 der
Kartusche B-2 mit den Montageführungen 2130R der
Gerätehauptbaugruppe A2 aus. Die Kartusche B-2 kann an
dem Sitzabschnitt 2130a der Gerätehauptbaugruppe
A2 lediglich durch diesen Vorgang montiert werden. In diesem Montageprozess
kann ähnlich wie beim Ausführungsbeispiel 1, 22, die Kupplung 150 mit der Antriebswelle 180 der
Gerätehauptbaugruppe in Eingriff gebracht werden (die Kupplung
nimmt die Rotationskraftübertragungs-Winkelposition in
diesem Zustand ein). Insbesondere wird durch Bewegen der Kartusche
B-2 in der Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der Richtung
der Achse L3 der Antriebswelle 180 ist, die Kupplung 150 mit
der Antriebswelle 180 in Eingriff gebracht. Zusätzlich
kann bei der Demontage der Kartusche ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel
1 die Kupplung 150 außer Eingriff von der Antriebswelle 180 nur
durch den Vorgang gebracht werden, der die Kartusche demontiert
(die Kupplung bewegt sich zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition
von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition, 25).
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Insbesondere
wird durch Bewegen der Kartusche B-2 in der Richtung, die im Wesentlichen senkrecht
zu der Richtung der Achse L3 der Antriebswelle 180 ist,
die Kupplung 150 von der Antriebswelle 180 außer
Eingriff gebracht.
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Da
die Kupplung sich nach unten durch das Gewicht neigt, wenn die Kartusche
nach unten gerichtet an der Gerätehauptbaugruppe montiert
wird, wie vorstehend beschrieben wurde, kann diese mit der Antriebswelle
der Gerätehauptbaugruppe sicher in Eingriff gebracht werden.
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In
diesem Ausführungsbeispiel wurde die Klappbildausbildungsvorrichtung
beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein
solches Beispiel beschränkt. Beispielsweise kann das vorliegende
Ausführungsbeispiel angewendet werden, wenn die Montagerichtung
der Kartusche nach unten gerichtet ist. Zusätzlich ist
der Montageweg von dieser nicht auf den geradlinig nach unten weisenden
Weg beschränkt. Beispielsweise kann er nach unten geneigt
in dem anfänglichen Montagestadium der Kartusche sein und
kann abschließend nach unten gerichtet sein. Das vorliegende
Ausführungsbeispiel ist wirksam, wenn der Montageweg unmittelbar
vor dem Erreichen der vorbestimmten Position (dem Kartuschensitzabschnitt)
nach unten gerichtet ist.
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[Ausführungsbeispiel 4]
-
Unter
Bezugnahme auf 46–49 wird das vierte Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel wird ein Mittel zum Halten der
Achse L2 in dem geneigten Zustand relativ zu der Achse L1 beschrieben.
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Nur
das Element, das sich auf die Beschreibung dieses Abschnitts des
vorliegenden Ausführungsbeispiels bezieht, ist in der Zeichnung
gezeigt, und die anderen Elemente sind weggelassen. Das ist ebenso ähnlich
bei den anderen Ausführungsbeispielen, die später
beschrieben werden.
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46 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Kupplungssperrelement
(das für das vorliegende Ausführungsbeispiel spezifisch
ist) darstellt, das an dem Trommellagerelement eingefügt
ist. 47 ist eine perspektivische
Explosionsansicht, die das Trommellagerelement, die Kupplung und
die Trommelwelle darstellt. 48 ist
eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines
Hauptteils der Antriebsseite der Kartusche. 49 ist
eine perspektivische Ansicht und eine Längsschnittansicht,
die einen Eingriffszustand zwischen der Antriebswelle und der Kupplung
darstellen.
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Wie
in 46 gezeigt ist, hat das Trommellagerelement 3157 einen
Raum 3157b, der einen Teil der Kupplung umgibt. Ein Kupplungssperrelement 3159 als
Halteelement zum Halten der Neigung der Kupplung 3150 ist
an einer Zylinderfläche 3157i eingefügt,
die einen Raum von diesem bildet. Wie im Folgenden beschrieben wird,
ist dieses Sperrelement 3159 ein Element zum zeitweiligen
Halten des Zustands, in welchem die Achse L2 sich relativ zu der Achse
L1 neigt. Anders gesagt berührt, wie in 48 gezeigt ist, der Flanschabschnitt 3150j der
Kupplung 3150 dieses Sperrelement 3159. Dadurch
behält die Achse L2 den Zustand der Neigung in Richtung
auf die stromabwärtige Seite mit Bezug auf die Montagerichtung
(X4) der Kartusche relativ zu der Achse L1 bei (49(a1)). Daher ist, wie in 46 gezeigt
ist, das Sperrelement 3159 an der stromaufwärtigen
Zylinderfläche 3157i des Lagerelements 3157 mit
Bezug auf die Montagerichtung X4 angeordnet. Als Werkstoff für
das Sperrelement 3159 ist der Werkstoff, der einen relativ
hohen Reibungskoeffizienten hat, wie z. B. Gummi oder Elastomer,
oder elastische Werkstoffe, wie z. B. Schwamm und eine Blattfeder, geeignet.
Das liegt daran, dass die Neigung der Achse L2 durch die Reibungskraft,
die elastische Kraft, usw., beibehalten werden kann. Zusätzlich
ist ähnlich wie bei Ausführungsbeispiel 1 (dieses
ist in 31 dargestellt) das Lagerelement 3157 mit
der Neigungsrichtungsregulierrippe 3157h versehen. Die Neigungsrichtung
der Kupplung 3150 kann durch diese Rippe 3157h sicher
festgelegt werden. Zusätzlich können der Flanschabschnitt 3159j und
das Sperrelement 3159 sich noch sicherer relativ zueinander
berühren. Unter Bezugnahme auf 47 wird das
Zusammenbauverfahren der Kupplung 3150 beschrieben. Wie
in 47 gezeigt ist, tritt der Stift (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 155 in
den Unterstützungsraum 3150g der Kupplung 3150 ein.
Zusätzlich wird ein Teil der Kupplung 3150 in
den Raumabschnitt 3157b eingesetzt, der das Trommellagerelement 3157 hat.
Dabei wird vorzugsweise ein Abstand D12 zwischen einem Innenflächenende
der Rippe 3157e und dem Sperrelement 3159 so eingerichtet,
dass dieser größer als der maximale Außendurchmesser
des Abtriebsabschnitts 3150a ist, ϕD10. Zusätzlich
wird der Abstand D12 so eingerichtet, dass dieser kleiner als der
maximale Außendurchmesser des Antriebsabschnitts 3150b ist, ϕD11.
Dadurch kann das Lagerelement 3157 geradlinig zusammengebaut
werden. Daher wird die Eigenschaft für den Zusammenbau
verbessert. Jedoch ist das vorliegende Ausführungsbeispiel
nicht auf diese Beziehung beschränkt.
-
Unter
Bezugnahme auf 49 wird der Eingriffsvorgang
(ein Teil des Montagevorgangs der Kartusche) zum Eingreifen der
Kupplung 3150 mit der Antriebswelle 180 beschrieben. 49(a1)) und (b1) stellen den Zustand unmittelbar
vor dem Eingriff dar, und 49(a2) und
(b2) stellen den Zustand des Abschlusses des Eingriffs dar.
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Wie
in 49(a1) und 49(b1) gezeigt ist, neigt sich die Achse L2 der
Kupplung 3150 in Richtung auf die stromabwärtige
Seite mit Bezug auf die Montagerichtung X4 relativ zu der Achse
L1 im voraus durch die Kraft des Sperrelements 3159 (Voreingriffs-Winkelposition).
Durch diese Neigung der Kupplung 3150 in der Richtung der
Achse L1 liegt der stromabwärtige (mit Bezug auf die Montagerichtung) freie
Endabschnitt 3150A1 näher an der Seite der Richtung
der photoempfindlichen Trommel 107 als das freie Ende 180b3 der
Antriebswelle. Und der stromaufwärtige (mit Bezug auf die
Montagerichtung) freie Endabschnitt 3150A2 liegt näher
an dem Stift 182 als das freie Ende 180b3 der
Antriebswelle 180, wobei dabei zusätzlich, wie
vorstehend beschrieben wurde, der Flanschabschnitt 3150j in
Kontakt mit dem Sperrelement 3159 ist. Und der geneigte
Zustand der Achse L2 wird durch die Reibungskraft davon beibehalten.
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Darauf
bewegt sich die Kartusche B zu der Montagerichtung X4. Dadurch berührt
die freie Endfläche 180b oder das freie Ende des
Stifts 182 die Antriebswellenaufnahmefläche 3150f der
Kupplung 3150. Und die Achse L2 nähert sich in
die Richtung, die parallel zu der Achse L1 ist, durch die Kontaktkraft
(Montagekraft der Kartusche) von dieser. Dabei wird der Flanschabschnitt 3150j von
dem Sperrelement 3159 getrennt und gelangt in den kontaktlosen Zustand.
Und schließlich sind die Achse L1 und die Achse L2 im Wesentlichen
koaxial zueinander. Und die Kupplung 3150 befindet sich
in dem Wartezustand (Ruhezustand), um die Rotationskraft zu übertragen
(49(a2), (b2) (Rotationskraftübertragungs-Winkelposition)).
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In ähnlicher
Weise wie bei dem Ausführungsbeispiel 1 wird von dem Motor 186 die
Rotationskraft durch die Antriebswelle 180 auf die Kupplung 3150, den
Stift (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 155, die Trommelwelle 153 und
die photoempfindliche Trommel 107 übertragen.
Die Achse L2 ist im Wesentlichen koaxial zu der Achse L1 zum Zeitpunkt
der Drehung. Daher befindet sich das Sperrelement 3159 nicht
in Kontakt mit der Kupplung 3150. Daher beeinträchtigt
das Sperrelement 3159 die Drehung der Kupplung 3150 nicht.
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Zusätzlich
folgen die Vorgänge dem Schritt in ähnlicher Weise
wie bei dem Ausführungsbeispiel 1 in dem Prozess, in welchem
die Kartusche B aus der Gerätehauptbaugruppe A entnommen
wird (25). Anders gesagt schiebt
der freie Endabschnitt 180b der Antriebswelle 180 die
Antriebswellenaufnahmefläche 3150f der Kupplung 3150.
Dadurch neigt sich die Achse L2 relativ zu der Achse L1, und wird
der Flanschabschnitt 3150j in Kontakt mit dem Sperrelement 3159 gebracht.
Dadurch wird der geneigte Zustand der Kupplung 3150 erneut
beibehalten. Anders gesagt bewegt sich die Kupplung 3150 zu
der Voreingriffs-Winkelposition von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition.
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Wie
vorstehend beschrieben wurde, wird der geneigte Zustand der Achse
L2 durch das Sperrelement 3159 (Halteelement) beibehalten.
Dadurch kann die Kupplung 3150 noch sicherer mit der Antriebswelle 180 in
Eingriff gebracht werden.
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In
diesem Ausführungsbeispiel ist das Sperrelement 3159 an
dem am weitesten stromaufwärts gelegenen Abschnitt mit
Bezug auf die Kartuschenmontagerichtung X4 der inneren Fläche 3157i des
Lagerelements 3157 eingefügt. Jedoch ist die Erfindung
nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Wenn sich die Achse
L2 neigt, ist beispielsweise jede Position geeignet, die ihren geneigten
Zustand beibehalten kann.
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Zusätzlich
wird in diesem Ausführungsbeispiel das Sperrelement 3159 in
Kontakt mit dem Flanschabschnitt 3150j gebracht, der an
der Seite des Antriebsabschnitts 3150b vorgesehen ist (49(b1)). Jedoch kann die Kontaktposition der Abtriebsabschnitt 3150a sein.
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Zusätzlich
ist das Sperrelement 3159, das in diesem Ausführungsbeispiel
verwendet wird, ein separates Element an dem Lagerelement 3157.
Jedoch ist das vorliegende Ausführungsbeispiel nicht auf
dieses Beispiel beschränkt. Beispielsweise kann das Sperrelement 3159 integral
mit dem Lagerelement 3157 geformt werden (beispielsweise
Zweifarbformen). Oder das Lagerelement 3157 kann direkt
in Kontakt mit der Kupplung 3150 anstelle des Sperrelements 3159 gebracht
werden. Oder die Fläche von diesem kann zum Zweck der Anhebung
des Reibungskoeffizienten angeraut werden.
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Zusätzlich
ist in diesem Ausführungsbeispiel das Sperrelement 3159 an
dem Lagerelement 3157 eingefügt. Wenn jedoch das
Sperrelement 3159 das Element ist, das an der Kartusche
B fixiert ist, kann es an jeder Position eingefügt werden.
-
[Ausführungsbeispiel 5]
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Unter
Bezugnahme auf 50–53 wird das fünfte Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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In
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird ein weiteres
Mittel zum Beibehalten des Zustands der Neigung der Achse L2 relativ
zu der Achse L1 beschrieben.
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50 ist eine perspektivische Explosionsansicht
des Kupplungsvorspannelements (dieses ist für das vorliegende
Ausführungsbeispiel spezifische), das an dem Trommellagerelement
montiert ist. 51 ist eine perspektivische
Explosionsansicht, die das Trommellagerelement, die Kupplung und
die Trommelwelle darstellt. 52 ist
eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines
Hauptteils der Antriebsseite der Kartusche. 53 ist
eine perspektivische Ansicht und eine Längsschnittansicht,
die die Antriebswelle und den Eingriffszustand zwischen der Kupplung
darstellen.
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Wie
in 50 gezeigt ist, ist ein Fixierloch 4157j in
der Halterippe 4157e des Trommellagerelement 4157 vorgesehen.
Kupplungsvorspannelemente 4159a, 4159b als Halteelement
zum Beibehalten der Neigung der Kupplung 4150 in dem Fixierloch 4157j davon
sind montiert. Die Vorspannelemente 4159a, 4159b spannen
die Kupplung 4150 vor, so dass die Achse L2 sich in Richtung
auf die stromabwärtige Seite mit Bezug auf die Montagerichtung
der Kartusche B-2 relativ zu der Achse L1 neigt. Jedes Vorspannelement 4159a, 4159b ist
eine Kompressionsschraubenfeder (elastischer Werkstoff). Wie in 51 gezeigt ist, spannen die Vorspannelemente 4159a, 4159b den
Flanschabschnitt 4150j der Kupplung 4150 zu der
Achse L1 vor (Pfeil von 51 als X13).
Die Kontaktposition, an der die Vorspannelemente den Flanschabschnitt 4150j berühren,
liegt stromabwärts der Mitte der Trommelwelle 153 mit Bezug
auf die Kartuschenmontagerichtung X4. Daher neigt sich hinsichtlich
der Achse L2 die Seite des Abtriebsabschnitts 4150a zu
der stromabwärtigen Seite mit Bezug auf die Montagerichtung
(X4) der Kartusche relativ zu der Achse L1 durch die elastische
Kraft durch das Vorspannelement 4159a, 4159b (52).
-
Zusätzlich
ist, wie in 50 gezeigt ist, das kupplungsseitige
freie Ende jedes Vorspannelements 4159a, 4159b,
das die Schraubenfeder ist, mit einem Kontaktelement 4160a, 4160b versehen.
Das Kontaktelement 4160a, 4160b berührt
den Flanschabschnitt 4150j. Daher ist der Werkstoff des
Kontaktelements 4160a, 4160b vorzugsweise ein
Werkstoff mit einer hohen Gleitfähigkeit. Zusätzlich
wird durch die Verwendung eines derartigen Werkstoffs, wie im Folgenden
beschrieben wird, bei der Rotationskraftübertragung der
Einfluss einer Vorspannkraft durch das Vorspannelement 4159a, 4159b auf
die Drehung der Kupplung 4150 verringert. Wenn jedoch die
Last relativ zu der Drehung ausreichend gering ist und sich die
Kupplung 4150 zufrieden stellend dreht, sind die Kontaktelemente 4160a, 4160b nicht
unentbehrlich.
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In
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind zwei Vorspannelemente
vorgesehen. Wenn jedoch die Achse L2 sich zu der stromabwärtigen
Seite mit Bezug auf die Montagerichtung der Kartusche relativ zu
der Achse L1 neigen kann, kann die Anzahl der Vorspannelemente jede
Anzahl sein. Beispielsweise ist in dem Fall des einzigen Vorspannelements hinsichtlich
der Krafteinleitungsposition diese Position wünschenswert,
die am weitesten stromabwärts gelegen ist, mit Bezug auf
die Montagerichtung X4 der Kartusche. Dadurch kann die Kupplung 4150 gleich
bleibend zu der stromabwärtigen Seite mit Bezug auf die
Montagerichtung geneigt werden.
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Zusätzlich
ist das Vorspannelement in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
eine Kompressionsschraubenfeder. Jedoch kann das Vorspannelement,
wenn eine elastische Kraft wie mit einer Blattfeder, einer Torsionsfeder,
Gummi, Schwamm, usw., erzeugt werden kann, jedes Element sein. Jedoch
ist zum Neigen der Achse L2 ein gewisses Ausmaß eines Hubs
erforderlich. Daher ist es für die Schraubenfeder usw.
wünschenswert, dass der Hub zur Verfügung gestellt
werden kann.
-
Unter
Bezugnahme auf 51 wird die Beschreibung hinsichtlich
des Montageverfahrens der Kupplung 4150 angegeben.
-
Wie
in 51 gezeigt ist, tritt der Stift 155 in den
Unterstützungsraum 4150g der Kupplung 4150 ein.
Und ein Teil der Kupplung 4150 wird in den Raum 4157b des
Trommellagerelements 4157 eingesetzt. Dabei schieben, wie
vorstehend beschrieben wurde, die Vorspannelemente 4159a, 4159b den
Flanschabschnitt 4157j auf die vorbestimmte Position durch
das Kontaktelement 4160a, 4160b. Die Schraube
(4158a in 52, 4158b) ist in
das Loch 4157g1 oder 4157g2 geschraubt, das in
dem Lagerelement 4157 vorgesehen ist, wodurch das Lagerelement 4157 an dem
zweiten Rahmen 118 fixiert wird. Dadurch kann die Vorspannkraft
für die Kupplung 4150 durch das Vorspannelement 4159a, 4159b sichergestellt
werden. Und die Achse L2 wird relativ zu der Achse L1 geneigt (52).
-
Unter
Bezugnahme auf 53 wird der Vorgang (ein Teil
eines Montagevorgangs der Kartusche) zum Eingreifen der Kupplung 4150 mit
der Antriebswelle 180 beschrieben. 53(a1) und
(b1 stellen den Zustand unmittelbar vor dem Eingriff dar, 53(a2) und (b2) stellen den Zustand des Eingriffsabschlusses
dar, und 53(c1) stellt den Zustand dazwischen
dar.
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In 53(a1) und (b1) neigt sich die Achse L2 der Kupplung 4150 zu
der Montagerichtung X4 relativ zu der Achse L1 im voraus (Voreingriffs-Winkelposition).
Durch die sich neigende Kupplung 4150 liegt die stromabwärtige
freie Endposition 4150A1 mit Bezug auf die Richtung der
Achse L1 näher an der photoempfindlichen Trommel 107 als
das freie Ende 180b3. Zusätzlich liegt die Position 4150A2 des freien
Endes näher an dem Stift 182 als das freie Ende 180b3.
Anders gesagt wird, wie vorstehend beschrieben wurde, der Flanschabschnitt 4150j der Kupplung 4150 durch
das Vorspannelement 4159 gepresst. Daher wird die Achse
L2 relativ zu der Achse L1 durch dessen Vorspannkraft geneigt.
-
Darauf
wird durch die Bewegung der Kartusche B zu der Montagerichtung X4
die freie Endfläche 180b oder das freie Ende (der
hauptbaugruppenseitige Eingriffsabschnitt) des Stifts (Rotationskraftaufbringabschnitt) 182 in
Kontakt mit der Antriebswellenaufnahmefläche 4150f oder
dem Vorsprung 4150d der Kupplung 4150 gebracht
(dem kartuschenseitigen Kontaktabschnitt). 53(c1) stellt den
Zustand dar, in welchem der Stift 182 in Kontakt mit der
Aufnahmefläche 4150f ist. Und die Achse L2 nähert
sich zu der Richtung, die parallel zu der Achse L1 ist, durch die
Kontaktkraft (Montagekraft der Kartusche) an. Gleichzeitig bewegt
sich der Pressabschnitt 4150j1, der durch die elastische
Kraft der Feder 4159 gepresst wird, die in dem Flanschabschnitt 4150j vorgesehen
ist, in die Kompressionsrichtung der Feder 4159. Und schließlich
werden die Achse L1 und die Achse L2 koaxial zueinander. Und die
Kupplung 4150 nimmt die Ruheposition zum Bewirken der Übertragung
der Rotationskraft an (53(a2),
b2) (Rotationskraftübertragungs-Winkelposition)).
-
Ähnlich
wie bei dem Ausführungsbeispiel 1 wird die Rotationskraft
auf die Kupplung 4150, den Stift 155, die Trommelwelle 153 und
die photoempfindliche Trommel 107 durch die Antriebswelle 180 von
dem Motor 186 übertragen. Die Vorspannkraft des
Vorspannelements 4159 wirkt an der Kupplung 4150 bei
der Drehung. Jedoch wirkt, wie vorstehend beschrieben wurde, die
Vorspannkraft des Vorspannelements 4159 an der Kupplung 4150 durch
das Kontaktelement 4160. Daher kann die Kupplung 4150 ohne
hohe Belastung gedreht werden. Zusätzlich kann das Kontaktelement 4160 auch
nicht vorgesehen werden, wenn das Antriebsdrehmoment des Motors 186 ausreichend
groß ist. Auch wenn das Kontaktelement 4160 nicht
vorgesehen wird, kann in diesem Fall die Kupplung 4150 die
Rotationskraft mit einer hohen Genauigkeit übertragen.
-
Zusätzlich
wird in dem Prozess, in welchem die Kartusche B von der Gerätehauptbaugruppe
A demontiert wird, der Schrittverlauf entgegengesetzt zu dem Schrittverlauf
zum Montieren verfolgt. Anders gesagt wird die Kupplung 4150 normalerweise
zu der stromabwärtigen Seite mit Bezug auf die Montagerichtung
X4 durch das Vorspannelement 4159 vorgespannt. Daher steht
in dem Demontageprozess der Kartusche B die Aufnahmefläche 4150f in
Kontakt mit dem freien Endabschnitt 182A des Stifts 182 an
der stromaufwärtigen Seite mit Bezug auf die Montagerichtung
X4 (53(c1)). Zusätzlich
ist ein Spalt n50 notwendigerweise zwischen dem freien Ende 180b der Übertragungsfläche 4150f und
der Antriebswelle 180 stromabwärts mit Bezug auf
die Montagerichtung X4 vorgesehen. In den vorstehend beschriebenen
Ausführungsbeispielen wurde bei dem Demontageprozess der
Kartusche die Aufnahmefläche 150f oder der Vorsprung 150d an
der stromabwärtigen Seite mit Bezug auf die Montagerichtung
X4 der Kupplung so beschrieben, dass sie den freien Endabschnitt 180b der
Antriebswelle 180 zumindest berühren (beispielsweise 25). Jedoch berühren, wie in dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel, die Aufnahmefläche 150f oder
der Vorsprung 4150d an der stromabwärtigen Seite
mit Bezug auf die Montagerichtung X4 der Kupplung den freien Endabschnitt 180b der
Antriebswelle 180 nicht, sondern kann sich entsprechend
dem Demontagevorgang der Kartusche B die Kupplung 4150 von
der Antriebswelle 180 trennen. Und auch nachdem sich die
Kupplung 4150 von der Antriebswelle 180 durch
die Vorspannkraft des Vorspannelements 4159 löst,
neigt sich die Achse L2 in Richtung auf die stromabwärtige
Seite mit Bezug auf die Montagerichtung X4 relativ zu der Achse
L1 Eingriffsaufhebungs-Winkelposition). Genauer gesagt sind in diesem
Ausführungsbeispiel der Winkel der Voreingriffs-Winkelposition
und der Winkel der Eingriffaufhebungs-Winkelposition relativ zu
der Achse L1 äquivalent zueinander. Das liegt daran, dass
die Kupplung 4150 durch die elastische Kraft der Feder
vorgespannt wird.
-
Zusätzlich
hat das Vorspannelement 4159 die Funktion der Neigung der
Achse L2 und hat ferner die Funktion der Regulierung der Neigungsrichtung der
Kupplung 4150. Genauer gesagt funktioniert das Vorspannelement 4159 ebenso
als Reguliereinrichtung zum Regulieren der Neigungsrichtung der Kupplung 4150.
-
Wie
vorstehend beschrieben wurde, wird in diesem Ausführungsbeispiel
die Kupplung 4150 durch die elastische Kraft des Vorspannelements 4159 vorgespannt,
das an dem Lagerelement 4157 vorgesehen ist. Dadurch wird
die Achse L2 relativ zu der Achse L1 geneigt. Daher wird der geneigte
Zustand der Kupplung 4150 beibehalten. Daher kann die Kupplung 4150 sicher
in Eingriff mit der Antriebswelle 180 gebracht werden.
-
Das
in diesem Ausführungsbeispiel beschriebene Vorspannelement 4159 ist
in der Rippe 4157e des Lagerelements 4157 vorgesehen.
Jedoch ist das vorliegende Ausführungsbeispiel nicht auf
ein solches Beispiel beschränkt. Beispielsweise kann es ein
anderer Abschnitt des Lagerelements 4157 sein und kann
jedes Element sein, das an der Kartusche B fixiert ist (außer
das Lagerelement).
-
Zusätzlich
ist in diesem Ausführungsbeispiel die Vorspannrichtung
des Vorspannelements 4159 die Richtung der Achse L1. Jedoch
kann die Vorspannrichtung jede Richtung sein, wenn die Achse L2
sich zu der stromabwärtigen Seite mit Bezug auf die Montagerichtung
X4 der Kartusche B neigt.
-
Zusätzlich
kann zum noch sichereren Neigen der Kupplung 4150 zu der
stromabwärtigen Seite mit Bezug auf die Montagerichtung
der Kartusche B ein Regulierabschnitt zum Regulieren der Neigungsrichtung
der Kupplung in der Prozesskartusche vorgesehen werden (31).
-
Zusätzlich
ist in diesem Ausführungsbeispiel die Krafteinleitungsposition
des Vorspannelements 4159 an dem Flanschabschnitt 4150j gelegen.
Jedoch kann die Position der Kupplung jede sein, wenn die Achse
L2 zu der stromabwärtigen Seite mit Bezug auf die Montagerichtung
der Kartusche geneigt wird.
-
Zusätzlich
kann das vorliegende Ausführungsbeispiel in Kombination
mit Ausführungsbeispiel 4 ausgeführt werden. In
diesem Fall können der Montage- und Demontagevorgang der
Kupplung weitergehend sichergestellt werden.
-
[Ausführungsbeispiel 6]
-
Unter
Bezugnahme auf 54–58 wird das sechste Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel wird eine weitere Einrichtung
zum Beibehalten des Zustands beschrieben, in welchem die Achse L1
relativ zu der Achse L1 geneigt ist.
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54 ist eine perspektivische Explosionsansicht
der Prozesskartusche dieses Ausführungsbeispiels. 55 ist eine vergrößerte Seitenansicht der
Antriebsseite der Kartusche. 56 ist
eine schematische Längsschnittansicht der Trommelwelle,
der Kupplung und des Lagerelements. 57 ist eine
Längsschnittansicht, die den Vorgang darstellt, bei dem
die Kupplung relativ zu der Antriebswelle montiert wird. 58 ist eine Schnittansicht, die ein abgewandeltes
Beispiel eines Kupplungssperrelements darstellt.
-
Wie
in 54 und 56 gezeigt
ist, ist das Trommellagerelement 5157 mit einem Kupplungssperrelement 5157k versehen.
Bei dem Zusammenbau des Lagerelements 5157 in der Richtung
der Achse L1 greift ein Teil einer Sperrfläche 5157k1 des Sperrelements 5157k mit
der oberen Fläche 5150j1 eines Flanschabschnitts 5150j ein,
während er die geneigte Fläche 5150m der
Kupplung 5150 berührt. Dabei wird der Flanschabschnitt 5150j mit
einem Spiel (Winkel α49) in der Längsrichtung
zwischen der Sperrfläche 5157k1 des Sperrabschnitts 5157k und einem
kreisförmigen Säulenabschnitt der Trommelwelle 153, 153a gestützt.
Die folgenden Wirkungen werden durch Vorsehen dieses Spiels (des
Winkels α49) zur Verfügung gestellt. Auch wenn
die Abmessungen der Kupplung 5150, des Lagerelements 5157 und
der Trommelwelle 153 innerhalb der Grenzen ihrer Toleranz
variieren, kann darüber hinaus eine obere Fläche 5150j1 an
einer Sperrwand 5157k1 sicher gesperrt werden.
-
Und
wie in 56(a) gezeigt ist, neigt sich hinsichtlich
der Achse L2 die Seite des Abtriebsabschnitts 5150a relativ zu
der Achse L1 zu der stromabwärtigen Seite mit Bezug auf
die Montagerichtung (X4) der Kartusche. Da der Flanschabschnitt 5150j über
den vollen Umfang vorhanden ist, kann dieser zusätzlich
ungeachtet der Phase der Kupplung 5150 fixieren. Ferner
kann, wie mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel 1 beschrieben
wurde, die Kupplung 5150 nur in der Montagerichtung X4
durch den Regulierabschnitt 5157h1 oder 5157h2 (55) als Reguliereinrichtung geneigt werden. Zusätzlich
ist in diesem Ausführungsbeispiel das Kupplungssperrelement 5157k an
der am weitesten stromabwärts gelegenen Seite mit Bezug
auf die Montagerichtung (X4) der Kartusche vorgesehen.
-
Wie
im Folgenden beschrieben wird, wird in dem Zustand, in welchem die
Kupplung 5150 sich in Eingriff mit der Antriebswelle 180 befindet,
der Flanschabschnitt 5150j von dem Sperrelement 5157k gelöst,
wie in 56(b) gezeigt ist. Und die
Kupplung 5150 ist frei von dem Sperrelement 5157k.
Wenn es nicht in der Lage ist, den Zustand der Neigung der Kupplung 5150 im
Fall des Zusammenbaus des Lagerelements 5157 zu fixieren,
wird der Abtriebsabschnitt 5150a der Kupplung durch ein
Werkzeug und dergleichen geschoben (56(b),
Pfeil X14). Durch diese Vorgehensweise kann die Kupplung 5150 einfach
zu dem geneigten Haltezustand zurückgestellt werden (56(a)).
-
Zusätzlich
ist die Rippe 5157m vorgesehen, um Schutz zu bieten, dass
der Anwender die Kupplung einfach berührt. Die Rippe 5157m ist
im Wesentlichen auf dieselbe Höhe wie die freie Endposition des
geneigten Zustands der Kupplung eingerichtet (56(a)). Unter Bezugnahme auf 57 wird der Vorgang (ein Teil des Montagevorgangs
der Kartusche) zum Eingreifen der Kupplung 5150 mit der
Antriebswelle 180 beschrieben. In 57 stellt
(a) den Zustand der Kupplung unmittelbar vor dem Eingriff dar, stellt
(b) den Zustand dar, in welchem ein Teil der Kupplung 5150 an
der Antriebswelle 180 vorbeiläuft, stellt (c)
den Zustand dar, in welchem die Neigung der Kupplung 5150 durch
die Antriebswelle 180 aufgehoben wird, und stellt (d) den
Eingriffszustand dar.
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In
den Zuständen von (a) und (b) neigt sich die Achse L2 der
Kupplung 5150 zu der Montagerichtung X4 relativ zu der
Achse L1 im voraus (Voreingriffs-Winkelposition). Durch die sich
neigende Kupplung 5150 liegt die Position 5150A1 des
freien Endes näher an der photoempfindlichen Trommel als
das freie Ende 180b3 in der Richtung der Achse L1. Zusätzlich
liegt die Position 5150A2 des freien Endes näher
an dem Stift 182 als das freie Ende 180b3. Zusätzlich
befindet sich, wie vorstehend beschrieben wurde, dabei der Flanschabschnitt 5150j in
Kontakt mit der Sperrfläche 5157k1 und wird der
geneigte Zustand der Kupplung 5150 beibehalten.
-
Darauf
berührt, wie in (c) gezeigt ist, die Aufnahmefläche 5150f oder
der Vorsprung 5150d den freien Endabschnitt 180b oder
den Stift 182 durch die sich zu der Montagerichtung X4
bewegende Kartusche B. Der Flanschabschnitt 5150j trennt
sich von der Sperrfläche 5157k1 durch die Kontaktkraft
davon. Und die Sperrung relativ zu dem Lagerelement 5157 der
Kupplung 5150 wird aufgehoben. Und als Reaktion auf den
Kartuschenmontagevorgang wird die Kupplung so geneigt, dass ihre
Achse L2 im Wesentlichen koaxial zu der Achse L1 wird. Nachdem der
Flanschabschnitt 5150j vorbeiläuft, kehrt das Sperrelement 5157k auf
die vorherige Position durch eine Rückstellkraft zurück.
Dabei ist die Kupplung 5150 frei von dem Sperrelement 5157k.
Und abschließend werden, wie in (d) gezeigt ist, die Achse L1
und die Achse L2 im Wesentlichen koaxial zueinander und wird der
Rotationsruhezustand gebildet (Rotationskraftübertragungs-Winkelposition).
-
Zusätzlich
wird die Vorgehensweise, die ähnlich dem Ausführungsbeispiel
1 ist, in dem Prozess verfolgt, in dem die Kartusche B von der Gerätehauptbaugruppe
A demontiert wird (25). Insbesondere wird die
Kupplung 5150 durch die Bewegung in der Demontagerichtung
X6 der Kartusche in der Reihenfolge von (d), (c), (b) und (a) verändert. Zuerst
schiebt der freie Endabschnitt 180b die Aufnahmefläche 5150f (kartuschenseitiger
Kontaktabschnitt). Dadurch neigt sich die Achse L2 relativ zu der
Achse L1 und beginnt die untere Fläche 5150j2 des
Flanschabschnitts die geneigte Fläche 5157k2 des
Sperrelements 5157k zu berühren. Und ein elastischer
Abschnitt 5157k3 des Sperrelements 5158k biegt
sich und ein freies Ende 5157k4 der Sperrfläche
löst sich von der Neigungsbahnkurve des Flanschabschnitts 5150j (57(c)). Ferner berühren der Flanschabschnitt 5150j und
die Sperrfläche 5157k1 sich relativ zueinander,
wenn die Kartusche in der Demontagerichtung (X6) voranschreitet.
Dadurch wird der Neigungswinkel der Kupplung 5150 beibehalten
(57(b)). Insbesondere wird die Kupplung 5150 von
der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition
geschwenkt (gekippt).
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Wie
vorstehend beschrieben wurde, wird die Winkelposition der Kupplung 5150 durch
das Sperrelement 5157k beibehalten. Dadurch wird der Neigungswinkel
der Kupplung beibehalten. Daher kann die Kupplung 5150 sicher
in Eingriff mit der Antriebswelle 180 gebracht werden.
Ferner befindet sich bei der Drehung das Sperrelement 5157k nicht
in Kontakt mit der Kupplung 5150. Daher kann durch die Kupplung 5150 eine
stabilisierte Drehung erzielt werden.
-
Die
Bewegung der Kupplung, die in den 56, 57 und 58 gezeigt
ist, kann eine Wirbelbewegung umfassen.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel ist das Sperrelement 5157k mit
einem elastischen Abschnitt versehen. Jedoch kann es die Rippe sein,
die keinen elastischen Abschnitt hat. Genauer gesagt wird das Ausmaß eines
Eingriffs zwischen dem Sperrelement 5157k und dem Flanschabschnitt 5150j verringert. Dadurch
kann eine ähnliche Wirkung zur Verfügung gestellt
werden, indem der Flanschabschnitt 5150j veranlasst wird,
sich um einen geringen Grad zu verformen (58(a)).
-
Zusätzlich
ist das Sperrelement 5157k an der am weitesten stromabwärts
gelegenen Seite mit Bezug auf die Montagerichtung X4 vorgesehen. Wenn
jedoch die Neigung der Achse in Richtung auf die vorbestimmte Richtung
beibehalten werden kann, kann die Position des Sperrelements 5157k jede
Position sein.
-
58(b) und (c) stellen das Beispiel dar, bei dem
der Kupplungssperrabschnitt 5357k (58(b))
und 5457k (58(c))
stromaufwärts mit Bezug auf die Montagerichtung X4 vorgesehen sind.
-
Zusätzlich
wurde das Sperrelement 5157k durch einen Teil des Lagerelements 5157 in
dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel gebildet.
Wenn es jedoch an der Kartusche B montiert ist, kann das Sperrelement 5157k als
Teil eines Elements gebildet werden, das ein anderes als das Lagerelement
ist. Zusätzlich kann das Sperrelement ein separates Element
sein.
-
Zusätzlich
kann das vorliegende Ausführungsbeispiel mit dem Ausführungsbeispiel
4 oder dem Ausführungsbeispiel 5 ausgeführt werden.
In diesem Fall wird der Montage- und Demontagevorgang mit der Kupplung
noch sicherer erzielt.
-
[Ausführungsbeispiel 7]
-
Unter
Bezugnahme auf 59–62 wird das siebte Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel wird ein weiteres Mittel zum
Beibehalten der Achse der Kupplung in dem geneigten Zustand relativ
zu der Achse der photoempfindlichen Trommel beschrieben.
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59 ist eine perspektivische Ansicht, die den Zustand
zeigt, bei dem ein Magnetelement (für das vorliegende Ausführungsbeispiel
spezifisch) an dem Trommellagerelement eingefügt ist. 60 ist eine perspektivische Explosionsansicht. 61 ist eine vergrößerte perspektivische
Ansicht eines Hauptteils der Antriebsseite der Kartusche. 62 ist eine perspektivische Ansicht und eine Längsschnittansicht,
die die Antriebswelle und einen Eingriffszustand zwischen der Kupplung
darstellen.
-
Wie
in 59 gezeigt ist, bildet das Trommellagerelement 8157 einen
Raum 8157b, der einen Teil der Kupplung umgibt. Ein Magnetelement 8159 als
Halteelement zum Halten der Neigung der Kupplung 8150 ist
an einer Zylinderfläche 8157i eingefügt, die
den Raum davon bildet. Zusätzlich ist, wie in 59 gezeigt ist, das Magnetelement 8159 an
der stromaufwärtigen Seite (mit Bezug auf die Montagerichtung
X4) der Zylinderfläche 8157i vorgesehen. Wie im
Folgenden beschrieben wird, ist dieses Magnetelement 8159 ein
Element zum zeitweiligen Beibehalten des Zustands, in welchem die
Achse L2 sich relativ zu der Achse L1 neigt. Dabei besteht ein Teil der
Kupplung 8150 aus magnetischem Werkstoff. Und der Magnetabschnitt
wird zu dem Magnetelement 8159 durch eine Magnetkraft eines
Magnetelements 8159 angezogen. In diesem Ausführungsbeispiel
besteht im Wesentlichen der vollständige Umfang des Flanschabschnitts 8150j aus
dem metallischen Magnetwerkstoff 8160. Anders gesagt berührt, wie
in 61 gezeigt ist, der Flanschabschnitt 8150j dieses
Magnetelement 8159 durch die Magnetkraft. Dadurch behält
die Achse L2 den Zustand der Neigung zu der stromabwärtigen
Seite mit Bezug auf die Montagerichtung (X4) der Kartusche relativ
zu der Achse L1 bei (62(a1)). Ähnlich
wie bei dem Ausführungsbeispiel 1 ( 31)
ist eine Neigungsrichtungsregulierrippe 8157h vorzugsweise
an dem Lagerelement 8157 vorgesehen. Die Neigungsrichtung der
Kupplung 8150 wird noch sicherer durch die Bereitstellung
der Rippe 8157h festgelegt. Und der Flanschabschnitt 8150j des
Magnetwerkstoffs und das Magnetelement 8159 können
einander noch sicherer berühren. Unter Bezugnahme auf 60 wird die Beschreibung bezüglich des
Zusammenbauverfahrens der Kupplung 8150 angegeben.
-
Wie
in 60 gezeigt ist, tritt der Stift 155 in einen
Unterstützungsraum 8150g der Kupplung 8150 ein
und wird ein Teil der Kupplung 8150 in einen Raumabschnitt 8157b des
Trommellagerelements 8157 eingesetzt. Dabei ist vorzugsweise
ein Abstand D12 zwischen einem Innenflächenende einer Halterippe 8157e des
Lagerelements 8157 und dem Magnetelement 8159 größer
als der maximale Außendurchmesser eines Abtriebsabschnitts 8150a ϕD10. Zusätzlich
ist der Abstand D12 kleiner als der maximale Außendurchmesser
eines Antriebsabschnitts 8150b ϕD11. Dadurch kann
das Lagerelement 8157 geradlinig zusammengebaut werden.
Daher verbessert sich die Eigenschaft für den Zusammenbau.
Jedoch ist das vorliegende Ausführungsbeispiel nicht auf
diese Beziehung beschränkt.
-
Unter
Bezugnahme auf 62 wird der Eingriffsvorgang
(ein Teil des Montagevorgangs der Kartusche) zum Eingreifen der
Kupplung 8150 mit der Antriebswelle 180 beschrieben. 62(a1) und (b1) stellen den Zustand unmittelbar
vor dem Eingriff dar und 62(a2) und
(b2) stellen den Zustand des Eingriffsabschlusses dar.
-
Wie
in 62(a1) und (b1) gezeigt ist,
neigt sich die Achse L2 der Kupplung 8150 zu der stromabwärtigen
Seite mit Bezug auf die Montagerichtung X4 relativ zu der Achse
L1 im voraus durch die Kraft des Magnetelements (Halteelements) 8159 (Voreingriffs-Winkelposition).
-
Darauf
berührt die freie Endfläche 180b oder das
freie Ende des Stifts 182 die Antriebswellenaufnahmefläche 8150f der
Kupplung 8150 durch die sich zu der Montagerichtung X4
bewegende Kartusche B. Und die Achse L2 nähert sich durch
die Kontaktkraft (Montagekraft der Kartusche) von dieser an, so
dass sie im Wesentlichen koaxial zu der Achse L1 werden kann. Dabei
trennt sich der Flanschabschnitt 8150j von dem Magnetelement 8159 und
befindet sich in dem kontaktlosen Zustand. Und abschließend
werden die Achse L1 und die Achse L2 im Wesentlichen koaxial zueinander.
Und die Kupplung 8150 befindet sich in dem Rotationswartezustand
(62(a2), 62(b2))
(Rotationskraftübertragungswinkelposition).
-
Die
in 62 gezeigte Bewegung kann eine Wirbelbewegung
umfassen.
-
Wie
vorstehend beschrieben wurde, wird in diesem Ausführungsbeispiel
der geneigte Zustand der Achse L2 durch die Magnetkraft des Magnetelements 8159 (Halteelement)
beibehalten, das an dem Lagerelement 8157 eingefügt
ist.
-
Dadurch
kann die Kupplung noch sicherer mit der Antriebswelle in Eingriff
gebracht werden.
-
[Ausführungsbeispiel 8]
-
Unter
Bezugnahme auf 63–68 wird das achte Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel wird ein weiteres Mittel zum
Beibehalten des Zustands beschrieben, in welchem die Achse L2 relativ
zu der Achse L1 geneigt ist.
-
63 ist eine perspektivische Ansicht, die eine
Antriebsseite einer Kartusche darstellt. 64 ist
eine perspektivische Explosionsansicht, die einen Zustand vor dem
Zusammenbau eines Trommellagerelements darstellt. 65 ist eine schematische Längsschnittansicht
einer Trommelwelle, einer Kupplung und eines Trommellagerelements. 66 ist eine perspektivische Ansicht, die eine
Antriebsseite einer Gerätehauptbaugruppenführung
darstellt. 67 ist eine Längsschnittansicht,
die die Eingriffsaufhebung eines Sperrelements darstellt. 68 ist eine Längsschnittansicht, die
den Eingriffsvorgang der Kupplung mit der Antriebswelle darstellt.
-
Wie
in 63 gezeigt ist, ist die Kupplung 6150 zu
der stromabwärtigen Seite mit Bezug auf die Montagerichtung
(X4) durch das Sperrelement 6159 und das Federelement 6158 geneigt.
-
Zuerst
wird unter Bezugnahme auf 64 die
Beschreibung bezüglich eines Trommellagerelements 6157,
eines Sperrelements 6159 und eines Federelements 6158 angegeben.
Das Lagerelement 6157 ist mit einer Öffnung 6157v versehen.
-
Und
die Öffnung 6157v und der Sperrabschnitt (Sperrelement) 6159a greifen
miteinander ein. Dadurch steht ein freies Ende 6159a1 des
Sperrabschnitts 6159a in einen Raumabschnitt 6157 des Lagerelements 6157 vor.
Wie im Folgenden beschrieben wird, wird der Zustand der Neigung
der Kupplung 6150 durch diesen Sperrabschnitt 6159a beibehalten.
Das Sperrelement 6159 wird in dem Raum 6157p des
Lagerelements 6157 montiert. Das Federelement 6158 wird
durch die Nabe 6157m des Lochs 6159b und das Lagerelement 6157 montiert. Das
Federelement 6158 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
setzt eine Schraubenkompressionsfeder ein, die eine Federkraft (elastische
Kraft) von ungefähr 50 g–300 g hat. Wenn es jedoch
eine Feder ist, die die vorbestimmte Federkraft zur Verfügung stellt,
kann jede Feder verwendet werden. Zusätzlich ist das Sperrelement 6159 in
der Montagerichtung X4 durch den Eingriff mit dem Schlitz 6159d und
der Rippe 6157k bewegbar.
-
Wenn
die Kartusche B sich außerhalb der Gerätehauptbaugruppe
A befindet (ein Zustand, in welchem die Kartusche B nicht an der
Gerätehauptbaugruppe A montiert ist), befindet sich die
Kupplung 6150 in dem Zustand der Neigung. In diesem Zustand
ist ein freies Ende 6159a1 des Sperrabschnitts des Sperrelements 6159 in
dem bewegbaren Bereich T2 (Schraffur) des Flanschabschnitts 6150j. 64(a) zeigt eine Orientierung der Kupplung 6150.
Dadurch kann die Neigungsorientierung der Kupplung beibehalten werden.
Ferner wird das Sperrelement 6159 in Anlage an die äußere
Fläche 6157q (64(b))
des Lagerelements 6157 durch die Federkraft des Federelements 6158 gebracht. Dadurch
kann die Kupplung 6150 die stabilisierte Orientierung beibehalten.
Zum Eingreifen der Kupplung 6150 mit der Antriebswelle 180 wird
die Verriegelung aufgehoben, um die Neigung der Achse L2 zu gestatten.
Anders gesagt bewegt sich, wie in 65(b) gezeigt
ist, das freie Ende 6159a1 des Sperrabschnitts in der Richtung
X12, so dass es sich aus dem bewegbaren Bereich T2 des Flanschabschnitts 6150j zurückzieht.
-
Die
Beschreibung des Lösens des Sperrelements 6159 wird
nun angegeben.
-
Wie
in 66 gezeigt ist, ist die Hauptbaugruppenführung 6130R1 mit
dem Sperrlösungselement 6131 versehen. Bei der
Montage der Kartusche B an der Gerätehauptbaugruppe A greifen
das Lösungselement 6131 und das Sperrelement 6159 miteinander
ein. Dadurch ändert sich die Position des Sperrelements 6159 in
der Kartusche B. Daher wird die Kupplung 6150 schwenkbar.
-
Unter
Bezugnahme auf 67 wird das Lösen
des Sperrglieds 6159 beschrieben. Wenn die Position 6150A1 des
freien Endes der Kupplung 6150 durch die Bewegung der Kartusche
B in der Montagerichtung X4 in die Umgebung des freien Endes 180b3 der
Welle gelangt, greifen das Lösungselement 6131 und
das Sperrelement 6159 miteinander ein. Dabei berühren
eine Rippe 6131a des Lösungselements 6131 (Kontaktabschnitt)
und ein Hakenabschnitt 6159c des Sperrelements 6159 (Kraftaufnahmeabschnitt)
einander. Dadurch wird die Position des Sperrelements 6159 in
dem Inneren der Gerätehauptbaugruppe A fixiert (b). Darauf
wird das freie Ende 6159a1 des Sperrabschnitts in dem Raumabschnitt 6157b durch
die sich um 1–3 mm in der Montagerichtung bewegende Kartusche
angeordnet. Daher können die Antriebswelle 180 und
die Kupplung 6150 miteinander in Eingriff gebracht werden und
befindet sich die Kupplung 6150 in dem schwenkbaren (kippbaren)
Zustand (c).
-
Unter
Bezugnahme auf 68 wird der Eingriffsvorgang
der Kupplung relativ zu der Antriebswelle und die Position des Sperrelements
beschrieben.
-
In
dem Zustand von 68(a) und (b) neigt sich die
Achse L2 der Kupplung 6150 in Richtung auf die Montagerichtung
X4 relativ zu der Achse L1 im voraus (Voreingriffs-Winkelposition).
Dabei ist mit Bezug auf die Richtung der Achse L1 die Position 6150A1 des
freien Endes näher an der photoempfindlichen Trommel 107 als
das freie Ende 180b3 der Welle und ist die Position 6150A2 des
freien Endes näher an dem Stift 182 als das freie
Ende 180b3 der Welle. In dem Zustand von (a) wird das Sperrelement (Kraftaufnahmeabschnitt) 6159 in
dem Zustand in Eingriff gebracht, um die Kraft von dem Sperrlösungselement
(Kontaktabschnitt) 6131 aufzunehmen. Und in dem Zustand
von (b) zieht sich das freie Ende 6159a1 des Sperrabschnitts
aus dem Raumabschnitt 6157b zurück. Dadurch wird
die Kupplung 6150 von dem Zustand mit beibehaltener Orientierung
gelöst. Insbesondere wird die Kupplung 6150 schwenkbar
(kippbar).
-
Darauf
berührt, wie in (c) gezeigt ist, durch die Bewegung der
Kartusche in Richtung auf die Montagerichtung X4 die Antriebswellenaufnahmefläche 6150f der
Kupplung 6150 (der kartuschenseitige Kontaktabschnitt)
oder der Vorsprung 6150d den freien Endabschnitt 180b oder
den Stift 182. Und als Reaktion auf die Bewegung der Kartusche
nähert sich die Achse L2 an, so dass sie im Wesentlichen
koaxial zu der Achse L1 werden kann. Und abschließend werden,
wie in (d) gezeigt ist, die Achse L1 und die Achse L2 im Wesentlichen
koaxial. Dadurch befindet sich die Kupplung 6150 in dem
Rotationswartezustand (Rotationskraftübertragungs-Winkelposition).
-
Die
Zeitabstimmung, mit der das Sperrelement 6159 sich zurückzieht,
ist im Folgenden angegeben. Insbesondere zieht sich das Sperrelement 6159 zurück,
nachdem die Position 6150A1 des freien Endes an dem freien
Ende 180b3 der Welle vorbeiläuft und bevor die
Aufnahmefläche 6150f oder der Vorsprung 6150d den
freien Endabschnitt 180b oder den Stift 182 berührt.
Durch diese Vorgehensweise nimmt die Kupplung 6150 keine übermäßige Belastung
auf und wird der gesicherte Montagevorgang erzielt. Die Aufnahmefläche 6150f hat
eine abgeschrägte Gestalt.
-
Zusätzlich
wird bei dem Demontageprozess der Kartusche B von der Gerätehauptbaugruppe
A die Vorgehensweise verfolgt, die von der Vorgehensweise zum Montieren
entgegengesetzt ist. Genauer gesagt schiebt durch Bewegen der Kartusche
B in der Demontagerichtung der freie Endabschnitt 180b der
Antriebswelle (hauptbaugruppenseitiger Eingriffsabschnitt) 180 die
Aufnahmefläche 6150f (kartuschenseitiger Kontaktabschnitt).
Dadurch beginnt die Achse L2 (68(c))
sich relativ zu der Achse L1 zu neigen. Und die Kupplung 6150 läuft
an dem freien Ende 180b3 der Welle vollständig
vorbei (68(b)). Der Hakenabschnitt 6159c beabstandet
sich von der Rippe 6131a unmittelbar darauf. Und das freie
Ende 6159a1 des Sperrabschnitts berührt die untere
Fläche 6150j2 des Flanschabschnitts. Daher wird
der geneigte Zustand der Kupplung 6150 beibehalten (68(a)). Insbesondere wird die Kupplung 6150 zu
der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
geschwenkt (gekippt).
-
Die
in den 67 und 68 gezeigte
Bewegung kann eine Wirbelbewegung umfassen.
-
Wie
vorstehend beschrieben wurde, wird die Neigungswinkelposition der
Kupplung 6150 durch das Sperrelement 6159 beibehalten.
Dadurch wird der geneigte Zustand der Kupplung beibehalten. Daher
wird die Kupplung 6150 noch sicherer relativ zu der Antriebswelle 180 montiert.
Ferner berührt bei der Drehung das Sperrelement 6159 die
Kupplung 6150 nicht. Daher kann die Kupplung 6150 eine
noch mehr stabilisierte Drehung bewirken.
-
In
dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist das
Sperrelement an der stromaufwärtigen Seite mit Bezug auf
die Montagerichtung vorgesehen. Jedoch kann die Position des Sperrelements
jede Position sein, wenn die Neigung der Achse der Kupplung in der
vorbestimmten Richtung beibehalten wird.
-
Zusätzlich
kann das vorliegende Ausführungsbeispiel mit den Ausführungsbeispielen
4–7 ausgeführt werden. In diesem Fall können
die Montage- und Demontagevorgänge der Kupplung sichergestellt
werden.
-
[Ausführungsbeispiel 9]
-
Unter
Bezugnahme auf 69–73 wird das neunte Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel wird ein weiteres Mittel zum
Neigen der Achse L2 relativ zu der Achse L1 beschrieben.
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69 ist eine vergrößerte Seitenansicht
einer Antriebsseite einer Kartusche. 70 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine Antriebsseite einer Gerätehauptbaugruppenführung
darstellt. 71 ist eine Seitenansicht,
die eine Beziehung zwischen der Kartusche und der Hauptbaugruppenführung
darstellt. 72 ist eine Seitenansicht und
eine perspektivische Ansicht, die eine Beziehung zwischen der Hauptbaugruppenführung
und der Kupplung darstellen. 73 ist
eine Seitenansicht, die einen Montageprozess darstellt.
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69(a1) und 69(b1) sind
Seitenansichten der Kartusche (bei Betrachtung von der Antriebswellenseite)
und 69(a2) und 69(b2) sind Seitenansichten der Antriebswelle
(bei Betrachtung von der entgegengesetzten Seite) der Kartusche.
Wie in 69 gezeigt ist, wird in dem
schwenkbaren Zustand in Richtung auf die stromabwärtige Seite
mit Bezug auf die Montagerichtung (X4) die Kupplung 7150 an
dem Trommellagerelement 7157 montiert. Zusätzlich
ist sie hinsichtlich der Neigungsrichtung, wie mit Bezug auf das
Ausführungsbeispiel 1 beschrieben wurde, nur stromabwärts
mit Bezug auf die Montagerichtung X4 durch die Halterippe (Reguliereinrichtung) 7157e schwenkbar.
Zusätzlich neigt sich in 69(b1) die
Achse L2 der Kupplung 7150 mit dem Winkel α60
relativ zu der horizontalen Linie. Der Grund, warum die Kupplung 7150 sich
mit dem Winkel α60 neigt, ist im Folgenden angegeben. Bei
dem Flanschabschnitt 7150j der Kupplung 7150 regulieren
ein Regulierabschnitt 7157h1 oder 7157h2 als Reguliereinrichtung.
Daher ist die stromabwärtige Seite (Montagerichtung) der
Kupplung 7150 in die Richtung, die nach oben geneigt ist,
um den Winkel α60 schwenkbar.
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Unter
Bezugnahme auf 70 wird die Beschreibung bezüglich
der Hauptbaugruppenführung 7130R angegeben. Die
Hauptbaugruppenführung 7130R1 weist eine Führungsrippe 7130R1a zum Führen
der Kartusche B durch die Kupplung 7150 und Kartuschenpositionierabschnitte 7130R1e, 7130R1f auf.
Die Rippe 7130R1a ist an der Montagebahnkurve der Kartusche
B gelegen. Und die Rippe 7130R1a ist bis gerade vor der Antriebswelle 180 mit Bezug
auf die Kartuschenmontagerichtung erweitert. Und die Rippe 7130R1b,
die benachbart zu der Antriebswelle 180 ist, hat eine Höhe,
um einen störenden Eingriff zu vermeiden, wenn die Kupplung 7150 mit
der Antriebswelle 180 eingreift. Die Hauptbaugruppenführung 7130R2 weist
hauptsächlich einen Führungsabschnitt 7130R2a und
den Kartuschenpositionierabschnitt 7130R2c zum Festlegen
der Orientierung bei der Montage der Kartusche durch Führen eines
Teils der Kartuschenrahmen B1 auf.
-
Die
Beziehung zwischen der Hauptbaugruppenführung 7130R und
der Kartusche bei der Montage der Kartusche wird nun beschrieben.
-
Wie
in 71(a) gezeigt ist, bewegt sich eine
Kartusche B an der Antriebsseite, während ein Verbindungsabschnitt
(Kraftaufnahmeabschnitt) 7150c der Kupplung 7150 die
Führungsrippe (Kontaktabschnitt) 7130R1a berührt.
Dabei wird die Kartuschenführung 7157a des Lagerelements 7157 von der
Führungsfläche 7130R1c um n59 getrennt.
Daher wird das Gewicht der Kartusche B auf die Kupplung 7150 aufgebracht.
Zusätzlich wird andererseits, wie vorstehend beschrieben
wurde, die Kupplung 7150 so eingerichtet, dass sie zu der
Richtung, zu der die stromabwärtige Seite mit Bezug auf
die Montagerichtung sich nach oben neigt, um den Winkel α60
relativ zu der Montagerichtung (X4) schwenkbar ist. Daher neigt
sich der Abtriebsabschnitt 7150a der Kupplung 7150 stromabwärts
(die Richtung, die um den Winkel α60 von der Montagerichtung
geneigt ist) mit Bezug auf die Montagerichtung X4 (72).
-
Der
Grund für die Neigung der Kupplung 7150 wird im
Folgenden angegeben. Der Verbindungsabschnitt 7150c nimmt
die Reaktionskraft entsprechend dem Gewicht der Kartusche B von
der Führungsrippe 7130R1a auf. Und die Reaktionskraft wirkt
an dem Regulierabschnitt 7157h1 oder 7157h2 zum
Regulieren der Neigungsrichtung. Dadurch wird die Kupplung in die
vorbestimmte Richtung geneigt.
-
Wenn
dabei der Verbindungsabschnitt 7150c sich an der Führungsrippe 7130R1a bewegt, gibt
es eine Reibungskraft zwischen dem Verbindungsabschnitt 7150c und
der Führungsrippe 7130R1a. Daher nimmt die Kupplung 7150 eine
Kraft in der Richtung, die entgegengesetzt zu der Montagerichtung
X4 ist, durch diese Reibungskraft auf. Jedoch ist die Reibungskraft,
die durch den Reibungskoeffizienten zwischen dem Verbindungsabschnitt 7150c und
der Führungsrippe 7130R1a erzeugt wird, um die
Reaktionskraft kleiner als die Kraft zum Schwenken der Kupplung 7150 zu
der stromabwärtigen Seite mit Bezug auf die Montagerichtung
X4. Daher übersteigt die Kupplung 7150 die Reibungskraft, wobei
sie zu der stromabwärtigen Seite mit Bezug auf die Montagerichtung
X4 geschwenkt wird.
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Der
Regulierabschnitt 7157p (69)
des Lagerelements 7157 kann als Reguliereinrichtung zum
Regulieren der Neigung verwendet werden. Dadurch wird die Regulierung
der Neigungsrichtung der Kupplung an unterschiedlichen Positionen
mit Bezug auf die Richtung der Achse L2 durch die Regulierabschnitte 7157h1, 7157h2 (69) und den Regulierabschnitt 7157p durchgeführt.
Dadurch kann die Richtung, in die die Kupplung 7150 sich
neigt, noch sicherer reguliert werden. Zusätzlich kann
sie ständig zum Winkel von ungefähr α60
geneigt werden. Jedoch kann die Regulierung der Neigungsrichtung
der Kupplung 7150 durch ein anderes Mittel verwirklicht werden.
-
Zusätzlich
befindet sich die Führungsrippe 7130R1a in dem
Raum 7150s, der durch den Abtriebsabschnitt 7150a,
den Antriebsabschnitt 7150b und den Verbindungsabschnitt 7150c gebildet
wird. Daher wird in dem Montageprozess die längsgerichtete
Position (die Richtung der Achse L2) in dem Inneren der Gerätehauptbaugruppe
A der Kupplung 7150 reguliert (71).
Indem die längsgerichtete Position der Kupplung 7150 reguliert
wird, kann die Kupplung 7150 noch sicherer relativ zu der
Antriebswelle 180 in Eingriff gebracht werden.
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Der
Eingriffsvorgang zum Eingreifen der Kupplung 7150 mit der
Antriebswelle 180 wird nun beschrieben. Der Eingriffsvorgang
ist im Wesentlichen derselbe wie derjenige des Ausführungsbeispiels
1 (22). Dabei wird die Beschreibung unter Bezugnahme
auf 73 hinsichtlich der Beziehung zwischen
der Hauptbaugruppenführung 7130R2, dem Lagerelement 7157 und
der Kupplung 7150 für den Prozess angegeben, bei
dem die Kupplung mit der Antriebswelle 180 eingreift. Solange
der Verbindungsabschnitt 7150c die Rippe 7130R1a berührt,
ist die Kartuschenführung 7157a getrennt von der
Führungsfläche 7130R1c. Dadurch wird
die Kupplung 7150 geneigt (73(a), 73(b)) (Voreingriffs-Winkelposition). Zu dem Zeitpunkt,
zu dem das freie Ende 7150A1 der geneigten Kupplung 7150 an dem
freien Ende 180b3 der Welle vorbeiläuft, wird der
Verbindungsabschnitt 7150c von der Führungsrippe 7130R1a gelöst
(73(b), 73(e)).
Dabei läuft die Kartuschenführung 7157a an
der Führungsfläche 7130R1c vorbei und
beginnt die Positionierfläche 7130R1e durch die
geneigte Fläche 7130R1d zu berühren (73(b), 73(e)).
Darauf berührt die Aufnahmefläche 7150f oder
der Vorsprung 7150d den freien Endabschnitt 180b oder
den Stift 182. Und als Reaktion auf den Kartuschenmontagevorgang wird
die Achse L2 im Wesentlichen koaxial zu der Achse L1 und richten
sich die Mitte der Trommelwelle und die Mitte der Kupplung miteinander
aus. Und abschließend sind, wie in 73(c) und 73(f) gezeigt ist, die Achse L2 und die Achse
L2 koaxial relativ zueinander. Und die Kupplung 7150 befindet
sich in dem Rotationswartezustand (Rotationskraftübertragungs-Winkelposition).
-
Zusätzlich
wird der Vorgehensweise, die im Wesentlichen entgegengesetzt zu
dem Eingriffsvorgang ist, in dem Prozess gefolgt, bei dem die Kartusche
B aus der Gerätehauptbaugruppe A herausgenommen wird. Anders
gesagt bewegt sich die Kartusche B in der Demontagerichtung. Dadurch
schiebt der freie Endabschnitt 180b die Aufnahmefläche 7150f.
Dadurch beginnt die Achse L2 sich relativ zu der Achse L1 zu neigen.
Der stromaufwärtige freie Endabschnitt 7150A1 bewegt
sich mit Bezug auf die Demontagerichtung an dem freien Ende 180b der Welle
durch den Demontagevorgang der Kartusche und die Achse L2 neigt
sich, bis der obere freie Endabschnitt A1 das freie Ende 180b3 der
Antriebswelle erreicht. Und die Kupplung 7150 läuft
an dem freien Ende 180b3 der Welle in diesem Zustand vollständig
vorbei (73(b)). Darauf bringt der Verbindungsabschnitt 7150c die
Kupplung 7150 mit der Rippe 7130R1a in Kontakt.
Dadurch wird die Kupplung 7150 in dem Zustand, in dem sie
stromabwärts mit Bezug auf die Montagerichtung geneigt
ist, herausgenommen. Anders gesagt wird die Kupplung 5150 zu
der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
geschwenkt (gekippt).
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Wie
vorstehend beschrieben wurde, schwenkt die Kupplung durch die vom
Anwender an der Hauptbaugruppe montierte Kartusche und greift diese
mit der Hauptbaugruppenantriebswelle ein. Zusätzlich ist
eine spezielle Einrichtung zum Beibehalten der Orientierung der
Kupplung unnötig. Jedoch kann der Aufbau zur Beibehaltung
der Orientierung wie in dem Ausführungsbeispiel 4– Ausführungsbeispiel
8 mit dem vorliegenden Ausführungsbeispiel verwendet werden.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel wird die Kupplung zu der Montagerichtung
durch Aufbringen des Gewichts auf die Führungsrippe geneigt.
Jedoch kann ferner auch nicht nur das Gewicht, die Federkraft, usw.,
verwendet werden.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel wird die Kupplung dadurch geneigt,
dass der Verbindungsabschnitt der Kupplung die Kraft aufnimmt. Jedoch
ist das vorliegende Ausführungsbeispiel nicht auf dieses Beispiel
beschränkt. Wenn beispielsweise die Kupplung durch Aufnehmen
der Kraft von einem Kontaktabschnitt der Hauptbaugruppe geneigt
wird, kann der Abschnitt, der ein anderer als der Verbindungsabschnitt
ist, in Kontakt mit dem Kontaktabschnitt stehen.
-
Zusätzlich
kann das vorliegende Ausführungsbeispiel mit jedem von
Ausführungsbeispiel 4–Ausführungsbeispiel
8 ausgeführt werden. In diesem Fall kann der Eingriff und
die Eingriffsaufhebung relativ zu der Antriebswelle der Kupplung
sichergestellt werden.
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[Ausführungsbeispiel 10]
-
Unter
Bezugnahme auf 74–81 wird das zehnte Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel wird ein weiteres Mittel zum
Neigen der Achse L2 relativ zu der Achse L1 beschrieben.
-
74 ist eine perspektivische Ansicht, die eine
Antriebsseite einer Gerätehauptbaugruppe darstellt.
-
Unter
Bezugnahme auf 74 werden eine Hauptbaugruppenführung
und eine Kupplungsvorspanneinrichtung beschrieben.
-
Das
vorliegende Ausführungsbeispiel wird in dem Fall wirksam
angewendet, in welchen die Reibungskraft, die in dem Ausführungsbeispiel
9 beschrieben ist, um die Reaktionskraft größer
als die Kraft zum Schwenken der Kupplung 7150 zu der stromabwärtigen
Seite (Montagerichtung X4) ist. Insbesondere kann beispielsweise
auch dann, wenn die Reibungskraft durch eine Reibwirkung an dem
Verbindungsabschnitt oder der Hauptbaugruppenführung sich
vergrößert, die Kupplung sicher zu der Voreingriffs-Winkelposition
gemäß diesem Ausführungsbeispiel geschwenkt
werden. Die Hauptbaugruppenführung 1130R1 weist
eine Führungsfläche 1130R1b zum Führen
der Kartusche B durch die Kartuschenführung 140R1 (2),
eine Führungsrippe 1130R1c, die die Kupplung 150 führt,
und einen Kartuschenpositionierabschnitt 1130R1a auf. Die
Führungsrippe 1130R1c befindet sich an der Montagebahnkurve
der Kartusche B. Und die Führungsrippe 1130R1c ist
bis gerade vor der Antriebswelle 180 mit Bezug auf die
Kartuschenmontagerichtung erstreckt. Zusätzlich hat eine
Rippe 1130R1d, die benachbart an die Antriebswelle 180 vorgesehen
ist, eine Höhe, die keinen störenden Eingriff
verursacht, wenn die Kupplung 150 eingreift.
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Ein
Teil der Rippe 1130R1c ist weggeschnitten. Und der Hauptbaugruppenführungsgleiter 1131 ist
an der Rippe 1130R1c gleitfähig in der Richtung eines
Pfeils W montiert. Der Gleiter 1131 wird durch eine elastische
Kraft einer Vorspannfeder 1132 gepresst. Und die Position
wird durch den Gleiter 1131 bestimmt, der an der Anlagefläche 1130R1e der Hauptbaugruppenführung 1130R1 in
Anlage ist. In diesem Zustand steht der Gleiter 1131 von
der Führungsrippe 1130R1c vor.
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Die
Hauptbaugruppenführung 1130R2 hat einen Führungsabschnitt 1130R2b zum
Festlegen der Orientierung bei der Montage der Kartusche B durch
Führen eines Teils der Kartuschenrahmen B1, und den Kartuschenpositionierabschnitt 1130R2a.
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Unter
Bezugnahme auf 75–77 wird die Beziehung zwischen der Hauptbaugruppenführung 1130R1, 1130R2,
dem Gleiter 1131 und der Kartusche B bei der Montage der
Kartusche beschrieben. 75 ist
eine Seitenansicht bei Betrachtung von der Hauptbaugruppeantriebswelle 180 (1 und 2)
und 76 ist eine perspektivische
Ansicht davon. 77 ist eine Schnittansicht
entlang Z-Z von 75.
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Wie
in 75 an der Antriebsseite gezeigt ist, bewegt sich
die Kartusche, während die Kartuschenführung 140R1 der
Kartusche die Führungsfläche 1130R1b berührt.
Dabei wird, wie in 77 gezeigt ist, der Verbindungsabschnitt 150c von
der Führungsrippe 1130R1c um n1 getrennt. Daher
wird die Kraft nicht auf die Kupplung 150 aufgebracht.
Zusätzlich wird, wie in 75 gezeigt
ist, die Kupplung 150 durch den Regulierabschnitt 140R1a an
der oberen Fläche und der linken Seite reguliert. Daher
ist die Kupplung 150 nur in der Montagerichtung (X4) frei schwenkbar.
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Unter
Bezugnahme auf 78–81 wird der Vorgang der Bewegung des Gleiters 1131 zu
der Rückzugsposition von der Krafteinleitungsposition, während
die Kupplung 150 den Gleiter 1131 berührt, beschrieben.
In 78–79 steht
die Kupplung 150 in dem Scheitel 1131b des Gleiters 1131 in
Berührung, befindet sich insbesondere der Gleiter 1131 in
der Rückzugsposition. Der Verbindungsabschnitt 150c und
die geneigte Fläche des Vorsprungs des Gleiters 1131, 1131a berühren
einander durch das Eintreten der Kupplung 150, die nur
in der Montagerichtung (X4) schwenkbar ist. Dadurch wird der Gleiter 1131 niedergedrückt
und bewegt er sich zu der Rückzugsposition.
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Unter
Bezugnahme auf 80–81 wird der Vorgang beschrieben, nachdem die Kupplung 150 über
einen Scheitel 1131b des Gleiters 1131 läuft. 80–81 stellen
den Zustand dar, nachdem die Kupplung 150 über
den Scheitel 1131b des Gleiters 1131 läuft.
-
Wenn
die Kupplung 150 über den Scheitel 1131b läuft,
zeigt der Gleiter 1131 die Tendenz, von der Rückzugsposition
zu der Krafteinleitungsposition durch die elastische Kraft der Vorspannfeder 132 zurückzukehren.
In diesem Fall nimmt ein Teil des Verbindungsabschnitts 150c der
Kupplung 150 die Kraft F von der geneigten Fläche 1131c des
Gleiters 1131 auf. Insbesondere funktioniert die geneigte
Fläche 1131c als Kraftaufbringabschnitt und funktioniert
sie als Kraftaufnahmeabschnitt für einen Teil des Verbindungsabschnitts 150c,
um diese Kraft aufzunehmen. Wie in 80 gezeigt
ist, ist der Kraftaufnahmeabschnitt an der stromaufwärtigen
Seite des Verbindungsabschnitts 150c mit Bezug auf die
Kartuschenmontagerichtung vorgesehen. Daher kann die Kupplung 150 problemlos
geneigt werden. Wie in 81 gezeigt
ist, wird zusätzlich die Kraft F in eine Teilkraft F1 und
eine Teilkraft F2 geteilt. Dabei wird die obere Fläche
der Kupplung 150 durch den Regulierabschnitt 140R1a reguliert.
Daher wird die Kupplung 150 in Richtung auf die Montagerichtung
(X4) durch die Teilkraft F2 geneigt. Genauer gesagt wird die Kupplung 150 zu
der Voreingriffs-Winkelposition geneigt. Dadurch kann die Kupplung 150 mit
der Antriebswelle 180 in Eingriff gebracht werden.
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In
dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel nimmt
der Verbindungsabschnitt die Kraft auf und wird die Kupplung geneigt.
Jedoch ist das vorliegende Ausführungsbeispiel nicht auf
dieses Beispiel beschränkt. Wenn beispielsweise die Kupplung
durch Aufnehmen der Kraft von dem Kontaktabschnitt der Hauptbaugruppe
schwenkbar ist, kann der Abschnitt, der ein anderer als der Verbindungsabschnitt
ist, den Kontaktabschnitt berühren.
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Zusätzlich
kann das vorliegende Ausführungsbeispiel mit jedem von
Ausführungsbeispiel 4–Ausführungsbeispiel
9 ausgeführt werden. In diesem Fall kann das Eingreifen
und die Eingriffsaufhebung der Kupplung relativ zu der Antriebswelle
sichergestellt werden.
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[Ausführungsbeispiel 11]
-
Unter
Bezugnahme auf 82–84 wird das elfte Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
In
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Konfiguration
der Kupplung beschrieben. 82–84(a) sind perspektivische Ansichten von Kupplungen, 82–84(b) sind
Schnittansichten der Kupplungen.
-
In
den vorangehenden Ausführungsbeispielen haben die Antriebswellenaufnahmefläche
und die Trommellagerfläche der Kupplung entsprechend konische
Gestalten. Jedoch wird in diesem Ausführungsbeispiel eine
unterschiedliche Konfiguration beschrieben.
-
Eine
Kupplung 12150, die in 82 gezeigt ist,
weist hauptsächlich drei Abschnitte ähnlich wie die
Kupplung auf, die in 8 gezeigt ist. Genauer gesagt
weist die Kupplung 12150, wie in 82(b) gezeigt
ist, einen Abtriebsabschnitt 12150a zum Aufnehmen des Antriebs
von der Antriebswelle, einen Antriebsabschnitt 12150b zum Übertragen
des Antriebs auf eine Trommelwelle, und einen Verbindungsabschnitt 12150c auf,
der den Abtriebsabschnitt 12150a und den Antriebsabschnitt 12150b miteinander
verbindet.
-
Wie
in 82(b) gezeigt ist, hat der
Abtriebsabschnitt 12150a einen Antriebswelleneinsetz-Öffnungsabschnitt 12150m als
ausgedehnten Teil, der sich zu der Antriebswelle 180 relativ
zu der Achse L2 aufweitet. Der Antriebsabschnitt 12150b hat
einen Trommelwelleneinsetz-Öffnungsabschnitt 12150v als
ausgedehnten Abschnitt, der sich zu der Trommelwelle 153 ausdehnt.
Eine Öffnung 12150m und eine Öffnung 12150v sind
durch die Antriebswellenaufnahmefläche 12150f einer
divergenten Gestalt bzw. die Trommellagerfläche 12150i einer
divergenten Gestalt gebildet. Die Aufnahmefläche 12150f und die
Aufnahmefläche 12150i haben die Einschnitte 12150x, 12150z,
wie in der Figur gezeigt ist. Bei der Rotationskraftübertragung
steht der Einschnitt 12150z dem freien Ende der Antriebswelle 150 gegenüber.
Insbesondere deckt der Einschnitt 12150z das freie Ende
der Antriebswelle 180 ab.
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Unter
Bezugnahme auf 83 wird eine Kupplung 12250 beschrieben.
Wie in 83(b) gezeigt ist, hat ein
Abtriebsabschnitt 12250a einen Antriebswelleneinsetz-Öffnungsabschnitt 12250m als ausgedehnten
Teil, der sich zu der Antriebswelle 180 relativ zu der
Achse L2 aufweitet. Ein Antriebsabschnitt 12250b hat einen
Trommelwelleneinsetz-Öffnungsabschnitt 12250v als ausgedehnten
Teil, der sich zu der Trommelwelle 153 relativ zu der Achse
L2 aufweitet.
-
Eine Öffnung 12250m und
eine Öffnung 12250v sind durch die Antriebswellenaufnahmefläche 12250f mit
einer glockenförmigen Gestalt bzw. die Trommellagerfläche 12250i mit
einer glockenförmigen Gestalt gebildet. Eine Aufnahmefläche 12250f und
eine Aufnahmefläche 12250i bilden die Einschnitte 12250x, 12250z,
wie in der Figur gezeigt ist. Bei der Rotationskraftübertragung
greift der Einschnitt 12250z mit dem freien Endabschnitt
der Antriebswelle 180 ein. Unter Bezugnahme auf 84 wird eine Kupplung 12350 beschrieben.
Wie in 84(a) gezeigt ist, weist ein
Abtriebsabschnitt 12350a Antriebsaufnahmevorsprünge 12350d1 oder 12350d2 oder 12350d3 und 12350d4 auf,
die direkt von einem Verbindungsabschnitt 12350c sich erstrecken
und die sich radial zu der Antriebswelle 180 relativ zu
der Achse L2 aufweiten. Zusätzlich bildet der Abschnitt
zwischen den benachbarten Vorsprüngen 12350d1–12350d4 den
Unterstützungsabschnitt. Ferner sind die Rotationskraftaufnahmeflächen
(Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 12350e (12350e1–e4)
stromaufwärts mit Bezug auf die Drehrichtung X7 vorgesehen.
Bei der Drehung wird eine Rotationskraft auf die Rotationskraftaufnahmeflächen 12350e1–e4
von dem Stift (Rotationskraftaufbringabschnitt) 182 übertragen.
Bei der Rotationskraftübertragung steht der Einschnitt 12250z dem freien
Endabschnitt der Antriebswelle gegenüber, der der Vorsprung
der Gerätehauptbaugruppe ist. Genauer gesagt deckt der
Einschnitt 12250z das freie Ende der Antriebswelle 180 ab.
-
Wenn
die Wirkung, die demjenigen des Ausführungsbeispiels 1 ähnlich
ist, vorgesehen wird, kann zusätzlich die Konfiguration
der Öffnung 12350v jede Konfiguration sein.
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Zusätzlich
ist das Montageverfahren der Kartusche der Kupplung dasselbe wie
das des Ausführungsbeispiels 1 und daher wird die Beschreibung weggelassen.
Zusätzlich sind der Vorgang zum Montieren der Kartusche
an der Gerätehauptbaugruppe und der Vorgang zum Herausnehmen
aus der Gerätehauptbaugruppe dieselben wie diejenigen des
Ausführungsbeispiels 1 (22 und 25)
und daher wird die Beschreibung weggelassen.
-
Wie
vorstehend beschrieben wurde, hat die Trommellagerfläche
der Kupplung die sich aufweitende Konfiguration und kann die Kupplung
relativ zu der Achse der Kupplungswelle zur Neigung montiert werden.
Zusätzlich hat die Antriebswellenaufnahmefläche
der Kupplung die sich aufweitende Konfiguration und kann die Kupplung
neigen, ohne in die Antriebswelle wegen des Montagevorgangs oder
des Demontagevorgangs der Kartusche B störend einzugreifen.
Dadurch können ebenso in diesem Ausführungsbeispiel
diejenigen Wirkungen, die ähnlich denjenigen des ersten
Ausführungsbeispiels oder des zweiten Ausführungsbeispiels
sind, zur Verfügung gestellt werden.
-
Zusätzlich
können hinsichtlich der Konfigurationen der Öffnung 12150m, 12250m und
der Öffnung 12150v, 12250v diese eine
Kombination der divergenten, glockenförmigen Gestalten
sein.
-
[Ausführungsbeispiel 12]
-
Unter
Bezugnahme auf 85 wird das zwölfte
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
Das
vorliegende Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von
dem Ausführungsbeispiel 1 hinsichtlich der Konfiguration
der Kupplung. 85(a) ist eine perspektivische
Ansicht einer Kupplung, die eine im Wesentlichen zylindrische Gestalt
hat, und 85(b) ist eine Schnittansicht,
während die Kupplung, die an der Kartusche montiert ist,
mit einer Antriebswelle eingreift.
-
Ein
Antriebsseitenrand der Kupplung 9150 ist mit einer Vielzahl
von Abtriebsvorsprüngen 9150d versehen. Zusätzlich
ist ein Antriebsaufnahme-Ruheabschnitt 9150k zwischen den
Antriebsaufnahmevorsprüngen 9150d vorgesehen.
Der Vorsprung 9150d ist mit einer Rotationskraftaufnahmefläche
(Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 9159e versehen. Ein Rotationskraftübertragungsstift
(Rotationskraftaufbringabschnitt) 9182 der Antriebswelle 9180 berührt die
Rotationskraftaufnahmefläche 9159e, wie im Folgenden
beschrieben wird. Dadurch wird die Rotationskraft auf die Kupplung 9150 übertragen.
-
Zum
Stabilisieren des Antriebsdrehmoments, das auf die Kupplung übertragen
wird, ist eine Vielzahl von Rotationskraftaufnahmeflächen 150e vorzugsweise
auf demselben Umfang angeordnet (auf dem virtuellen Kreis C1 von 8(d)). Durch die Anordnung auf diese Weise ist
der Rotationskraftübertragungsradius konstant und wird
das übertragene Drehmoment stabilisiert. Zusätzlich
sind im Hinblick auf die Stabilisierung der Antriebsübertragung die
Aufnahmeflächen 9150e vorzugsweise an in Durchmesserrichtung
entgegengesetzten Abschnitten (180 Grad) vorgesehen. Zusätzlich
kann die Anzahl der Aufnahmeflächen 9150e jede
Anzahl sein, wenn der Stift 9182 der Antriebswelle 9180 durch
den Ruheabschnitt 9150k aufgenommen werden kann. In dem
vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt die Anzahl
zwei. Die Rotationskraftaufnahmeflächen 9150e können
auch nicht auf demselben Umfang liegen oder sie können
auch nicht an in Durchmesserrichtung entgegengesetzten Positionen
angeordnet sein.
-
Zusätzlich
ist die Zylinderfläche der Kupplung 9150 mit der
Unterstützungsöffnung 9150g versehen.
Zusätzlich ist die Öffnung 9150g mit
der Rotationskraftübertragungsfläche (Rotationskraftübertragungsabschnitt) 9150h versehen.
Der Antriebsübertragungsstift (Rotationskraftaufnahmeelement) 9155 (85(b)) der Trommelwelle berührt diese
Rotationskraftübertragungsfläche 9150h,
wie im Folgenden beschrieben wird. Dadurch wird die Rotationskraft
auf die photoempfindliche Trommel 107 übertragen.
-
Ähnlich
wie der Vorsprung 9150d ist die Rotationskraftübertragungsfläche 9150h vorzugsweise in
Durchmesserrichtung entgegengesetzt auf demselben Umfang angeordnet.
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Die
Strukturen der Trommelwelle 9153 und der Antriebswelle 9180 werden
beschrieben. In dem Ausführungsbeispiel 1 ist das zylindrische
Ende eine kugelförmige Fläche. In diesem Ausführungsbeispiel ist
jedoch ein Durchmesser eines kugelförmigen freien Endabschnitts 9153b der
Trommelwelle 9153 mit einem größeren
Durchmesser als ein Hauptabschnitt 9153a versehen. Auch
wenn die Kupplung 9150 die zylindrische Gestalt hat, wie
sie dargestellt ist, ist sie mit einem solchen Aufbau relativ zu
der Achse L1 schwenkbar. Anders gesagt ist ein Spalt g, wie er dargestellt
ist, zwischen der Trommelwelle 9153 und der Kupplung 9150 vorgesehen.
Dadurch ist die Kupplung 9150 relativ zu der Trommelwelle 9153 schwenkbar
(kippbar). Die Konfiguration der Antriebswelle 9180 ist
im Wesentlichen dieselbe wie diejenige der Trommelwelle 9150.
Anders gesagt ist die Konfiguration des freien Endabschnitts 9180b die kugelförmige
Fläche und ist sein Durchmesser größer
als der Durchmesser des Hauptabschnitts 9180a des zylindrischen
Abschnitts. Zusätzlich ist der Stift 9182, der
im Wesentlichen durch die Mitte des freien Endabschnitts 9180b hindurch
tritt, der die kugelförmige Fläche ist, vorgesehen.
Der Stift 9182 überträgt die Rotationskraft
auf die Rotationskraftaufnahmefläche 9150e der
Kupplung 9150.
-
Die
Trommelwelle 9150 und die kugelförmige Fläche
der Antriebswelle 9180 stehen in Eingriff mit der inneren
Fläche 9150p der Kupplung 9150. Dadurch
wird die relative Position zwischen der Trommelwelle 9150 und
der Kupplung 9150 der Antriebswelle 9180 bestimmt.
Der Vorgang bezüglich der Montage und Demontage der Kupplung 9150 ist derselbe
wie in dem Ausführungsbeispiel 1 und daher wird die Beschreibung
desselben weggelassen.
-
Wie
vorstehend beschrieben wurde, hat die Kupplung die zylindrische
Form und kann daher die Position mit Bezug auf die Richtung, die
senkrecht zu der Richtung der Achse L2 der Kupplung 9150 ist,
relativ zu der Trommelwelle oder der Antriebswelle bestimmt werden.
Ein abgewandeltes Beispiel der Kupplung wird des Weiteren beschrieben.
In der Konfiguration der Kupplung 9250, die in 85(c) gezeigt ist, sind eine zylindrische Gestalt
und eine konische Gestalt zusammengesetzt. 85(d) ist
eine Schnittansicht der Kupplung dieses abgewandelten Beispiels.
Ein Abtriebsabschnitt 9250a der Kupplung 9250 hat
eine zylindrische Gestalt und eine innere Fläche 9250p von
diesem greift mit der kugelförmigen Fläche der
Antriebswelle ein. Ferner hat er die Anlagefläche 9250q und
kann die Positionierung mit Bezug auf die axiale Richtung zwischen
der Kupplung 9250 und der Antriebswelle 180 bewirken.
Der Antriebsabschnitt 9250b hat eine konische Gestalt und, ähnlich
wie bei dem Ausführungsbeispiel 1, wird die Position relativ
zu der Trommelwelle 153 durch die Trommellagerfläche 9250i festgelegt.
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Die
Konfiguration der Kupplung 9350, die in 85(e) gezeigt ist, ist eine Kombination einer
zylindrischen Gestalt und einer konischen Gestalt. 85(f) ist eine Schnittansicht dieses abgewandelten
Beispiels. Der Abtriebsabschnitt 9350a der Kupplung 9350 hat
eine zylindrische Gestalt und die innere Fläche 9350p von
diesem greift mit der kugelförmigen Fläche der
Antriebswelle 180 ein. Die Positionierung in der axialen
Richtung wird dadurch bewirkt, dass die kugelförmige Fläche
der Antriebswelle in Anlage an den Randabschnitt 9350q gebracht
wird, der zwischen den zylindrischen Abschnitten mit unterschiedlichen
Durchmessern ausgebildet ist.
-
Die
Konfiguration der Kupplung 9450, die in 85(g) gezeigt ist, ist eine Kombination einer
kugelförmigen Fläche, einer zylindrischen Gestalt
und einer konischen Gestalt. 85(h) ist
eine Schnittansicht dieses abgewandelten Beispiels. Ein Abtriebsabschnitt 9450a der
Kupplung 9450 hat eine zylindrische Gestalt und die innere
Fläche 9450p von diesem greift mit der kugelförmigen
Fläche der Antriebswelle 180 ein. Eine kugelförmige
Fläche der Antriebswelle 180 steht in Kontakt
mit einer kugelförmigen Fläche 9450q,
die ein Teil der kugelförmigen Fläche ist. Dadurch
kann die Position mit Bezug auf die Richtung der Achse L2 bestimmt
werden.
-
Zusätzlich
hat in diesem Ausführungsbeispiel die Kupplung die im Wesentlichen
zylindrische Gestalt und die freien Endabschnitte der Trommelwelle
oder der Antriebswelle haben die kugelförmigen Konfigurationen
zusätzlich, wobei beschrieben wurde, dass der Durchmesser
davon größer als der Durchmesser des Hauptteils
der Trommelwelle oder der Antriebswelle ist. Jedoch ist das vorliegende
Ausführungsbeispiel nicht auf ein solches Beispiel beschränkt.
Die Kupplung hat eine zylindrische Gestalt und die Trommelwelle
oder die Antriebswelle hat eine zylindrische Gestalt, und ein Durchmesser
der Trommelwelle oder der Antriebswelle ist relativ zu einem Innendurchmesser
einer inneren Fläche der Kupplung innerhalb der Grenzen
klein, in denen der Stift nicht außer Eingriff von der
Kupplung gelangt. Dadurch ist die Kupplung relativ zu der Achse
L1 schwenkbar. Die Kupplung kann ohne störenden Eingriff
mit der Antriebswelle bei dem Montagevorgang oder dem Demontagevorgang
der Kartusche B geneigt werden. Im Hinblick darauf können
ebenso in diesem Ausführungsbeispiel die Wirkungen zur
Verfügung gestellt werden, die denjenigen des Ausführungsbeispiels
1 oder des Ausführungsbeispiels 2 ähnlich sind.
-
Zusätzlich
kann in diesem Ausführungsbeispiel, obwohl ein Beispiel
der Kombination der zylindrischen Gestalt und der konischen Gestalt
als Konfiguration der Kupplung beschrieben wurde, die Konfiguration
entgegengesetzt zu dem Beispiel sein. Anders gesagt kann die Seite
der Antriebswelle in einer konischen Gestalt ausgebildet sein und
kann die Seite der Trommelwelle in einer zylindrischen Gestalt ausgebildet
sein.
-
[Ausführungsbeispiel 13]
-
Unter
Bezugnahme auf 86–88 wird das dreizehnte Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
Das
vorliegende Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von
dem Ausführungsbeispiel 1 hinsichtlich des Montagevorgangs relativ
zu der Antriebswelle der Kupplung und dem sich darauf beziehenden
Aufbau. 86 ist eine perspektivische
Ansicht, die eine Konfiguration einer Kupplung 10150 des
vorliegenden Ausführungsbeispiels darstellt. Die Konfiguration
der Kupplung 10150 ist eine Kombination der zylindrischen
Gestalt und der konischen Gestalt, die in Ausführungsbeispiel
10 beschrieben wurden. Zusätzlich ist eine abgeschrägte
Fläche 10150r an der freien Endseite einer Kupplung 10150 vorgesehen.
Zusätzlich ist die Fläche an einer entgegengesetzten
Seite des Antriebsaufnahmevorsprungs 10150d bezüglich
der Richtung der Achse L1 mit einer Vorspannkraft-Aufnahmefläche 10150s versehen.
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Unter
Bezugnahme auf 87 wird der Aufbau der Kupplung
beschrieben.
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Eine
innere Fläche 10150p und eine kugelförmige
Fläche 10153b einer Trommelwelle 10153 der
Kupplung 10150 sind in Eingriff miteinander. Ein Vorspannelement 10634 ist
zwischen eine Aufnahmefläche 10150s, die vorstehend
beschrieben wurde, und einer Bodenfläche 10151b eines
Trommelflansches 10151 gesetzt. Dadurch wird die Kupplung 10150 zu
der Antriebswelle 180 vorgespannt. Zusätzlich
ist ähnlich wie bei den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen
eine Halterippe 10157e an der Seite der Antriebswelle 180 des
Flanschabschnitts 10150j mit Bezug auf die Richtung der
Achse L1 vorgesehen. Dadurch wird die Eingriffsaufhebung der Kupplung 10150 von
der Kartusche verhindert. Die innere Fläche 10150p der
Kupplung 10150 ist zylindrisch. Daher ist sie in der Richtung
der Achse L2 bewegbar.
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88 ist zum Darstellen der Orientierung der Kupplung
in dem Fall angegeben, dass die Kupplung mit der Antriebswelle eingreift. 88(a) ist eine Schnittansicht der Kupplung 150 des
Ausführungsbeispiels 1, und 88(c) ist eine Schnittansicht einer Kupplung 10150 des
vorliegenden Ausführungsbeispiels. Und 88(b) ist eine Schnittansicht, bevor der Zustand
von 88(c) erreicht wird. Die Montagerichtung
ist durch X4 gezeigt und die gestrichelte Linie L5 ist eine Linie,
die parallel zu der Montagerichtung von dem freien Ende der Antriebswelle 180 gezogen
ist.
-
Damit
die Kupplung mit der Antriebswelle 180 eingreift, muss
die Position 10150A1 des stromabwärtigen freien
Endes mit Bezug auf die Montagerichtung an dem freien Endabschnitt 180b3 der
Antriebswelle 180 vorbeilaufen. In dem Fall des Ausführungsbeispiels
1 neigt sich die Achse L2 um mehr als den Winkel α104.
Dadurch bewegt sich die Kupplung zu der Position, an der die Position 150A1 des
freien Endes mit dem freien Endabschnitt 180b3 nicht störend
eingreift (88(a)).
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Andererseits
nimmt bei der Kupplung 10150 des vorliegenden Ausführungsbeispiels
in dem Zustand, in welchem sie nicht in Eingriff mit der Antriebswelle 180 ist,
die Kupplung 10150 die Position, die am nächsten
an der Antriebswelle 180 liegt, durch die Rückstellkraft
des Vorspannelements 10634 ein. Wenn sie sich in die Montagerichtung
X4 bewegt, berührt in diesem Zustand ein Teil der Antriebswelle 180 die
Kartusche B an der abgeschrägten Fläche 10150r der
Kupplung 10150 (88(b)).
Dabei wird die Kraft auf die abgeschrägte Fläche 10150r in
der Richtung aufgebracht, die entgegengesetzt zu der Richtung X4
ist, wobei die Kupplung 10150 in der Längsrichtung
X11 durch eine Teilkraft von dieser zurückgezogen wird.
Und der freie Endabschnitt 10153b der Trommelwelle 10153 ist
in Anlage an einem Anlageabschnitt 10150t der Kupplung 10150, wobei
zusätzlich die Kupplung 10150 sich in Uhrzeigerrichtung
um die Mitte P1 des freien Endabschnitts 10153b dreht (Voreingriffs-Winkelposition).
Dadurch läuft die Position 10150A1 des freien
Endes der Kupplung an dem freien Ende 180b der Antriebswelle 180 vorbei
(88(c)). Wenn die Antriebswelle 180 und
die Trommelwelle 10153 im Wesentlichen koaxial werden,
berührt die Antriebswellenaufnahmefläche 10150f der
Kupplung 10150 den freien Endabschnitt 180b durch
die Rückstellkraft der Vorspannfeder 10634. Dadurch
gelangt die Kupplung in den Rotationswartezustand (87) (Rotationskraftübertragungs-Winkelposition).
Mit einem solchen Aufbau werden die Bewegung in der Richtung der Achse
L2 und die Schwenkbewegung (Kippbewegung) kombiniert, und wird die
Kupplung von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
geschwenkt.
-
Auch
wenn der Winkel α106 (Neigungsbetrag der Achse L2) klein
ist, kann mit einem solchen Aufbau die Kartusche an der Gerätehauptbaugruppe A
montiert werden. Daher ist der Raum klein, der für die
Schwenkbewegung der Kupplung 10150 benötigt wird.
Daher wird der Freiheitsgrad der Auslegung der Gerätehauptbaugruppe
A verbessert.
-
Die
Drehung gemäß der Antriebswelle 180 der
Kupplung 10150 ist dieselbe wie in dem Ausführungsbeispiel
1, und daher wird die Beschreibung von dieser weggelassen. Bei dem
Herausnehmen der Kartusche B aus der Gerätehauptbaugruppe
A wird der freie Endabschnitt 180b durch eine Entnahmekraft
an die konische Antriebswellen-Aufnahmefläche 10150f der
Kupplung 10150 getrieben. Die Kupplung 10150 wird
durch diese Kraft geschwenkt, während sie sich zu der Richtung
der Achse L2 dadurch zurückzieht, wobei die Kupplung von
der Antriebswelle 180 demontiert wird. Anders gesagt werden der
Bewegungsvorgang in der Richtung der Achse L2 und die Schwenkbewegung
kombiniert (Wirbelbewegung kann umfasst sein), wobei die Kupplung zu
der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
geschwenkt wird.
-
[Ausführungsbeispiel 14]
-
Unter
Bezugnahme auf 89–90 wird das vierzehnte Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
Der
Punkt, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel unterschiedlich
zum Ausführungsbeispiel 1 ist, ist der Eingriffsvorgang
relativ zu der Antriebswelle der Kupplung und der diesbezügliche
Aufbau.
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89 ist eine perspektivische Ansicht, die nur die
Kupplung 21150 und die Trommelwelle 153 darstellt. 90 ist eine Längsschnittansicht bei Betrachtung
von der unteren Seite der Gerätehauptbaugruppe. Wie in 89 gezeigt ist, ist das Magnetelement 21100 an
dem Ende des Antriebsabschnitts 21150a der Kupplung 21150 montiert.
Die Antriebswelle 180, die in 90 gezeigt
ist, weist einen magnetischen Werkstoff auf. Daher wird in diesem
Ausführungsbeispiel das Magnetelement 21100 in
der Kupplung 21150 durch die Magnetkraft zwischen der Antriebswelle 180 von
dieser und dem magnetischen Werkstoff geneigt.
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Zuerst
wird, wie in 90(a) gezeigt ist, die Kupplung 21150 relativ
zu der Trommelwelle 153 zu diesem Zeitpunkt nicht besonders
geneigt, wobei das Magnetelement 21100 stromaufwärts
mit Bezug auf die Montagerichtung X4 in dem Antriebsabschnitt 21150a positioniert
ist.
-
Wenn
es zu der Position eingesetzt wird, die in 90(b) gezeigt
ist, wird das Magnetelement 21100 zu der Antriebswelle 180 angezogen.
Und die Kupplung 21150 beginnt die Schwenkbewegung durch
ihre magnetische Kraft, wie dargestellt ist.
-
Darauf
läuft die Position 21150A1 des führenden
Endes der Kupplung 21150 mit Bezug auf die Montagerichtung
(X4) an dem freien Ende 180b3 der Antriebswelle vorbei,
die die kugelförmige Fläche hat. Und die Antriebswellenaufnahmefläche 21150f mit
einer konischen Gestalt oder der Abtriebsvorsprung 21150d (kartuschenseitiger
Kontaktabschnitt), der den Einschnitt 21150z der Kupplung 21150 bildet,
berührt den freien Endabschnitt 180b oder 182 nach
dem Vorbeilaufen (90(c)).
-
Und
sie neigt sich in Zusammenhang mit dem Montagevorgang der Kartusche
B so, dass die Achse L2 im Wesentlichen koaxial zu der Achse L1 wird
(90(d)).
-
Abschließend
werden die Achse L1 und die Achse L2 im Wesentlichen koaxial zueinander.
In diesem Zustand deckt der Einschnitt 21150z den freien Endabschnitt 180b ab.
Die Achse L2 schwenkt die Kupplung 21150 zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
von der Voreingriffs-Winkelposition, so dass sie im Wesentlichen
koaxial zu der Achse L1 ist. Die Kupplung 21150 und die
Antriebswelle 180 sind in Eingriff miteinander (90(e)).
-
Die
Bewegung der Kupplung, die in 90 gezeigt
ist, kann ebenso einen Umlauf umfassen.
-
Es
ist notwendig, das Magnetelement 21100 stromaufwärts
von dem Antriebsabschnitt 21150a mit Bezug auf die Montagerichtung
X4 zu positionieren.
-
Daher
ist es bei der Montage der Kartusche B an der Gerätehauptbaugruppe
A notwendig, die Phase der Kupplung 21150 auszurichten.
Das Verfahren, das mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel
2 beschrieben ist, ist für das Verfahren der Verdopplung
der Phase der Kupplung anwendbar.
-
Der
Zustand der Aufnahme der Rotationsantriebskraft und das Drehen nach
dem Montageabschluss sind dieselben wie in Ausführungsbeispiel
1, und daher wird die Beschreibung weggelassen.
-
[Ausführungsbeispiel 15]
-
Unter
Bezugnahme auf 91 wird das 15. Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Der
Punkt, der bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel unterschiedlich
zu dem Ausführungsbeispiel 1 ist, ist die Art und Weise
der Stützung der Kupplung. In Ausführungsbeispiel
1 ist die Achse L2 der Kupplung schwenkbar, während sie
zwischen den freien Endabschnitt der Trommelwelle und die Halterippe
gesetzt ist. Andererseits ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel
die Achse L2 der Kupplung nur durch das Trommellager schwenkbar.
Das wird im Einzelnen beschrieben.
-
91(a) ist eine perspektivische Ansicht, die den
Zustand im Verlauf der Montage der Kupplung darstellt. 91(b) ist eine Längsschnittansicht von
dieser. 91(c) ist eine perspektivische
Ansicht, die den Zustand darstellt, in welchem die Achse L2 sich
relativ zu der Achse L1 neigt. 91(d) ist eine
Längsschnittansicht davon. 91(e) ist
eine perspektivische Ansicht, die den Zustand darstellt, in welchem
die Kupplung sich dreht. 91(f) ist
eine Längsschnittansicht davon.
-
In
diesem Ausführungsbeispiel ist die Trommelwelle 153 in
einem Raum angeordnet, der durch eine innere Fläche eines
Raumabschnitts 11157b eines Trommellagerelements 11157 definiert
ist. Zusätzlich sind die Rippe 11157e und die
Rippe 11157p an der inneren Fläche vorgesehen,
die entgegengesetzt zu der Trommelwelle 153 ist (an unterschiedlichen
Positionen mit Bezug auf die Richtung der Achse L1).
-
Mit
diesem Aufbau werden ein Flanschabschnitt 11150j und eine
Trommellagerfläche 11150i durch eine innere Endfläche 11157p1 und
einen kreisförmigen Säulenabschnitt 11153a der
Rippe in dem Zustand reguliert, in welchem die Achse L2 geneigt
ist (91(d)). Dabei ist die Endfläche 11157p1 in
dem Lagerelement 11157 vorgesehen. Zusätzlich ist
der kreisförmige Säulenabschnitt 11153a ein
Teil der Trommelwelle 11153. Und wenn die Achse L2 im Wesentlichen
koaxial zu der Achse L1 wird (91(f)),
werden der Flanschabschnitt 11150j und die abgeschrägte
Außenfläche 11150q durch das äußere
Ende 11157p2 der Rippe 11157e und die Rippe des
Lagerelements 11157 reguliert.
-
Daher
wird die Kupplung 11150 in dem Lagerelement 11157 durch
Auswählen der Konfiguration des Lagerelements 11157 auf
geeignete Weise gehalten. Zusätzlich kann die Kupplung 11150 schwenkbar
relativ zu der Achse L1 montiert werden.
-
Zusätzlich
hat die Trommelwelle 11153 nur den Antriebsübertragungsabschnitt
an seinem freien Ende und ist daher der kugelförmige Flächenabschnitt
zum Regulieren der Bewegung der Kupplung 11150 usw. unnötig,
so dass die Bearbeitung der Trommelwelle 11153 einfach
ist.
-
Zusätzlich
sind die Rippe 11157e und die Rippe 11157p versetzt
angeordnet. Dadurch wird, wie in 91(a) und 91(b) gezeigt ist, die Kupplung 11150 in
das Lagerelement 11157 in einer geringfügig schrägen
Richtung (in der Figur X12) zusammengebaut. Genauer gesagt ist das
spezielle Verfahren zum Zusammenbauen nicht erforderlich. Darauf
wird das Lagerelement 11157, an dem die Kupplung 11150 montiert
wurde, zeitweilig in der Trommelwelle 11153 zusammengebaut
(in der Figur die Richtung X13).
-
[Ausführungsbeispiel 16]
-
Unter
Bezugnahme auf 92 wird das 16. Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
Der
unterschiedliche Punkt des vorliegenden Ausführungsbeispiels
von Ausführungsbeispiel 1 ist das Montageverfahren der
Kupplung. In dem Ausführungsbeispiel 1 ist die Kupplung
zwischen den freien Endabschnitt und die Halterippe der Trommelwelle gesetzt.
Dagegen wird in diesem Ausführungsbeispiel das Halten der
Kupplung durch einen Rotationskraftübertragungsstift (Rotationskraftaufnahmeelement) 13155 einer
Trommelwelle 13153 bewirkt. Insbesondere wird in diesem
Ausführungsbeispiel eine Kupplung 13150 durch
einen Stift 13155 gehalten.
-
Das
wird im Einzelnen beschrieben.
-
92 stellt die Kupplung dar, die an dem Ende der
photoempfindlichen Trommel 107 (zylindrische Trommel 107a)
gehalten ist. Ein Teil einer Antriebsseite der photoempfindlichen
Trommel 107 ist gezeigt und Anderes ist zur Vereinfachung
weggelassen.
-
In 92(a) ist in diesem Zustand die Achse L2 im Wesentlichen
koaxial relativ zu der Achse L1. Eine Kupplung 13150 nimmt
eine Rotationskraft von einer Antriebswelle 180 an einem
Abtriebsabschnitt 13150a auf. Und die Kupplung 13150 überträgt
die Rotationskraft auf die photoempfindliche Trommel 107.
-
Und
wie in 92(b) gezeigt ist, wird die Kupplung 13150 an
einer Trommelwelle 13153 montiert, so dass sie in jede
Richtung relativ zu der Achse L1 schwenkbar ist. Die Konfiguration
des Abtriebsabschnitts 13150a kann dieselbe wie die Konfiguration des
Abtriebsabschnitts sein, der mit Bezug auf 82–85 beschrieben ist. Und diese photoempfindliche
Trommeleinheit U13 wird in den zweiten Rahmen auf die Weise zusammengebaut,
die mit Bezug auf Ausführungsbeispiel 1 beschrieben ist.
Und bei der Montage und Demontage der Kartusche B relativ zu der
Gerätehauptbaugruppe A kann die Kupplung relativ zu der
Antriebswelle in Eingriff und außer Eingriff gebracht werden.
-
Das
Montageverfahren gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird beschrieben. Das freie Ende (nicht gezeigt) der Trommelwelle 13153 wird
durch die Kupplung 13150 abgedeckt. Darauf wird der Stift
(Rotationskraftaufnahmeelement) 13155 in ein Loch (nicht
gezeigt) der Trommelwelle 13153 in der Richtung eingesetzt,
die senkrecht zu der Achse L1 ist. Zusätzlich stehen entgegengesetzte
Enden des Stifts 13155 nach außen über eine
Innenfläche eines Flanschabschnitts 13150j vor.
Durch diese Einstellungen wird verhindert, dass der Stift 13155 sich
von der Unterstützungsöffnung 13150g trennt.
Dadurch ist es nicht notwendig, ein Teil hinzuzufügen,
das die Eingriffsaufhebung der Kupplung 13150 verhindert.
-
Wie
vorstehend erwähnt ist, ist gemäß dem vorstehend
beschriebenen Ausführungsbeispiel die Trommeleinheit U13
durch die zylindrische Trommel 107a, die Kupplung 13150,
die photoempfindliche Trommel 107, den Trommelflansch 13151,
die Trommelwelle 13153, den Antriebsübertragungsstift 13155,
usw., gebildet. Jedoch ist der Aufbau der Trommeleinheit U13 nicht
auf dieses Beispiel beschränkt.
-
Als
Mittel zum Neigen der Achse L2 zu der Voreingriffs-Winkelposition,
unmittelbar bevor die Kupplung mit der Antriebswelle eingreift,
können Ausführungsbeispiel 3–Ausführungsbeispiel
10, die bisher beschrieben wurden, eingesetzt werden.
-
Zusätzlich
ist mit Bezug auf den Eingriff und die Eingriffsaufhebung zwischen
der Kupplung und der Antriebswelle, die bezüglich der Montage
und der Demontage der Kartusche durchgeführt werden, dieselben
wie diejenigen des Ausführungsbeispiels 1, und daher wird
die Beschreibung weggelassen.
-
Zusätzlich
wird, wie mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel 1 (31) beschrieben wurde, die Neigungsrichtung der
Kupplung durch das Lagerelement reguliert. Dadurch kann die Kupplung
noch gesicherter mit der Antriebswelle in Eingriff gebracht werden.
-
Mit
den vorstehend beschriebenen Strukturen ist die Kupplung 13150 ein
Teil der photoempfindlichen Trommeleinheit, das integral mit der
photoempfindlichen Trommel ist. Daher ist bei dem Zusammenbauen
die Handhabung einfach und kann daher die Eigenschaft zum Zusammenbauen
verbessert werden.
-
[Ausführungsbeispiel 17]
-
Unter
Bezugnahme auf 93 wird das 17. Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
-
Der
Punkt, in welchem sich das vorliegende Ausführungsbeispiel
von dem Ausführungsbeispiel 1 unterscheidet, ist das Montageverfahren
der Kupplung. Mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel 1 wird die
Kupplung an der freien Endseite der Trommelwelle montiert, so dass
die Achse L2 in jede Richtung relativ zu der Achse L1 verkippbar
ist. Dagegen wird in diesem Ausführungsbeispiel die Kupplung 15150 direkt
an dem Ende der zylindrischen Trommel 107a der photoempfindlichen
Trommel 107 montiert, so dass sie in jede Richtung verkippbar
ist.
-
Das
wird im Einzelnen beschrieben.
-
93 zeigt eine Trommeleinheit eines elektrophotographischen
photoempfindlichen Elements („Trommeleinheit”)
U. Eine Kupplung 15150 ist an einem Endabschnitt der photoempfindlichen
Trommel 107 (zylindrischen Trommel 107a) in dieser
Figur montiert. Hinsichtlich der photoempfindlichen Trommel 107 ist
ein Teil einer Antriebsseite gezeigt und sind die anderen zur Vereinfachung
weggelassen.
-
Die
Achse L2 ist im Wesentlichen koaxial relativ zu der Achse L1 in 93(a). In diesem Zustand nimmt die Kupplung 15150 eine
Rotationskraft von der Antriebswelle 180 an einem Abtriebsabschnitt 15150a auf.
Und die Kupplung 15150 überträgt die aufgenommene
Rotationskraft auf die photoempfindliche Trommel 107.
-
Und
ein Beispiel ist in 93(b) gezeigt,
bei dem die Kupplung 15150 an dem Endteil der zylindrischen
Trommel 107a der photoempfindlichen Trommel 107 montiert
ist, so dass sie in jede Richtung verkippbar ist. In diesem Ausführungsbeispiel
ist ein Ende der Kupplung nicht an der Trommelwelle (Vorsprung)
montiert, sondern in dem Einschnitt (Rotationskraftaufnahmeelement),
der an dem Endteil des Zylinders 107a vorgesehen ist. Und
die Kupplung 15150 ist ebenso in jede Richtung relativ
zu der Achse L1 schwenkbar. Hinsichtlich des Abtriebsabschnitts 15150a ist
die mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel 1 beschriebene
Konfiguration gezeigt, aber kann die Konfiguration diejenige des
Abtriebsabschnitts der Kupplung sein, die in Ausführungsbeispiel
10 oder Ausführungsbeispiel 11 beschrieben ist. Und wie
mit Bezug auf Ausführungsbeispiel 1 beschrieben wurde,
wird die Trommeleinheit U in den zweiten Rahmen 118 (Trommelrahmen)
zusammengebaut, und ist als an der Gerätehauptbaugruppe
abnehmbar montierbare Kartusche gebildet.
-
Somit
wird die Trommeleinheit U durch die Kupplung 15150, die
photoempfindliche Trommel 107 (zylindrische Trommel 107a),
den Trommelflansch 15151, usw., gebildet.
-
Hinsichtlich
des Aufbaus zum Neigen der Achse L2 zu der Voreingriffs-Winkelposition,
unmittelbar bevor die Kupplung 15150 mit der Antriebswelle 180 eingreift,
ist jedes von Ausführungsbeispiel 3–Ausführungsbeispiel
9 verwendbar.
-
Zusätzlich
sind der Eingriff und die Eingriffsaufhebung zwischen der Kupplung
und der Antriebswelle, die in Zusammenhang mit der Montage und der
Demontage der Kartusche vorgenommen werden, dieselben wie diejenigen
des Ausführungsbeispiels 1. Daher wird die Beschreibung
weggelassen.
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Zusätzlich
ist, wie mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel 1 (31) beschrieben wurde, das Trommellagerelement
mit einer Reguliereinrichtung zum Regulieren der Neigungsrichtung
der Kupplung relativ zu der Achse L1 versehen. Dadurch kann die Kupplung
noch sicherer mit der Antriebswelle in Eingriff gebracht werden.
-
Mit
diesem Aufbau kann die Kupplung ohne die Trommelwelle, die vorstehend
beschrieben wurde, in jede Richtung relativ zu der photoempfindlichen
Trommel verkippbar montiert werden. Daher kann eine Kostenverringerung
erzielt werden.
-
Zusätzlich
ist gemäß dem vorstehend angegebenen Aufbau die
Kupplung 15150 ein Teil der Trommeleinheiten, die die photoempfindliche
Trommel als Einheit aufweisen. Daher ist bei der Kartusche die Handhabung
bei dem Zusammenbauen einfach und wird die Eigenschaft zum Zusammenbauen verbessert.
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Unter
Bezugnahme auf 94–105 wird das vorliegende Ausführungsbeispiel
weitergehend beschrieben.
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94 ist eine perspektivische Ansicht der Prozesskartusche
B-2, die die Kupplung 15150 des vorliegenden Ausführungsbeispiels
verwendet. Der äußere Umfang 15157a eines äußeren
Endes eines Trommellagerelements 15157, das an der Antriebsseite
vorgesehen ist, funktioniert als Kartuschenführung 140R1.
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Zusätzlich
ist an einem längsgerichteten Ende (Antriebsseite) der
zweiten Rahmeneinheit 120 eine Kartuschenführung 140R2,
die nach außen vorsteht, im Wesentlichen oberhalb der Kartuschenführung 140R1 vorgesehen,
die nach außen vorsteht.
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Die
Prozesskartusche wird abnehmbar an der Gerätehauptbaugruppe
durch diese Kartuschenführungen 140R1, 1402 und
eine Kartuschenführung (nicht gezeigt), die an der antriebslosen
Seite vorgesehen ist, gestützt. Genauer gesagt wird die
Kartusche B zu der Gerätehauptbaugruppe A in der Richtung
bewegt, die im Wesentlichen senkrecht zu der Richtung der Achse
L3 der Antriebswelle 180 ist, wenn diese an der Gerätehauptbaugruppe
A2 montiert wird oder von dieser demontiert wird.
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95(a) ist eine perspektivische Ansicht der Kupplung
bei Betrachtung von der Antriebsseite, 95(b) ist
eine perspektivische Ansicht der Kupplung bei Betrachtung von der
Seite der photoempfindlichen Trommel, und 95(c) zeigt
eine Ansicht der Kupplung bei Betrachtung von der Richtung, die senkrecht
zu der Achse L2 ist. 95(d) ist
eine Seitenansicht der Kupplung bei Betrachtung von der Antriebsseite,
FIG. 95EUR zeigt eine Ansicht bei Betrachtung von der Seite der
photoempfindlichen Trommel, und 95(f) ist
eine Schnittansicht entlang S21–S21 von 95(d).
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Die
Kupplung 15150 ist mit der Antriebswelle 180 in
dem Zustand in Eingriff, in welchem die Kartusche B an dem Sitzabschnitt 130a montiert
wird, der in der Gerätehauptbaugruppe A vorgesehen ist.
Und durch Entnehmen der Kartusche B aus dem Sitzabschnitt 103a wird
diese von der Antriebswelle 180 außer Eingriff
gebracht. Und in dem Zustand, in welchem sie mit der Antriebswelle 180 in
Eingriff ist, nimmt die Kupplung 15150 die Rotationskraft
von dem Motor 186 auf und überträgt die
Rotationskraft auf die photoempfindliche Trommel 107.
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Die
Kupplung 15150 weist hauptsächlich drei Abschnitte
auf (95(c)). Ein erster Abschnitt
ist ein Abtriebsabschnitt (ein Abschnitt, der anzutreiben ist) 15150a,
der eine Rotationskraftaufnahmefläche (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 15150e (15150e1–15150e4)
zum Eingreifen mit einer Antriebswelle 180 und Aufnehmen
einer Rotationskraft von einem Stift 182 hat. Ein zweiter
Abschnitt ist ein Antriebsabschnitt 15150b, der mit einem
Trommelflansch 15151 (Stift 15155 (Rotationskraftaufnahmeelement))
eingreift und eine Rotationskraft überträgt. Ein
dritter Abschnitt ist ein Verbindungsabschnitt 15150c,
der den Abtriebsabschnitt 15150a und den Antriebsabschnitt 15150b verbindet.
Die Werkstoffe dieser Abschnitte sind Harzwerkstoffe, wie z. B.
Polyacetal, Polycarbonat und PPS. Jedoch können zum Verbessern
der Steifigkeit des Elements Glasfasern, Kohlefaser, usw., in den
Harzwerkstoff in Abhängigkeit von dem erforderlichen Belastungsdrehmoment gemischt
werden. Zusätzlich kann die Steifigkeit weitergehend durch
Einsetzen von Metall in den vorstehend beschriebenen Harzwerkstoff
verbessert werden und kann die gesamte Kupplung aus Metall und dergleichen
hergestellt werden. Der Abtriebsabschnitt 15150a ist mit
dem Antriebswelleneinsetz-Öffnungsabschnitt 15150m in
der Form eines ausgedehnten Teils versehen, der sich in der konischen Gestalt
relativ zu der Achse L2 aufweitet, wie in 95(f) gezeigt
ist. Die Öffnung 15150m bildet einen Einschnitt 15150z,
wie in der Figur gezeigt ist.
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Der
Antriebsabschnitt 15150b hat eine kugelförmige
Antriebswellenaufnahmefläche 15150i. Die Kupplung 15150 kann
zwischen der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
und der Voreingriffs-Winkelposition (Eingriffsaufhebungs-Winkelposition)
relativ zu der Achse L1 durch die Aufnahmefläche 15150i schwenken.
Dadurch wird die Kupplung 15150 mit der Antriebswelle 180 in
Eingriff gebracht, ohne dass dies durch den freien Endabschnitt 180b der
Antriebswelle 180 ungeachtet der Rotationsphase der photoempfindlichen
Trommel 107 verhindert wird. Der Antriebsabschnitt 15150b hat
eine konvexe Konfiguration, wie in der Figur gezeigt ist.
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Und
eine Vielzahl von Antriebsaufnahmevorsprüngen 15150d1–d4
ist an einem Umfang (einem virtuellen Kreis in 8(d) C1) einer Endfläche des Abtriebsabschnitts 15150a vorgesehen.
Zusätzlich funktionieren die Räume zwischen den
benachbarten Vorsprüngen 15150d1 oder 15150d2 oder 15150d3 und 15150d4 als
Antriebsaufnahme-Unterstützungsabschnitte 15150k1, 15150k2, 15150k3, 15150k4. Jedes
Intervall zwischen den benachbarten Vorsprüngen 15150d1–d4
ist größer als der Außendurchmesser des
Stifts 182, so dass der Stift (Rotationskraftaufbringabschnitt) 182 in
diesen Intervallen aufgenommen wird, die die Unterstützungsabschnitte 15150k1–k4
sind. Zusätzlich sind in 95(d) in der
Uhrzeigerrichtung stromabwärts des Vorsprungs 15150d die
Rotationskraftaufnahmeflächen (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 15150e1–15150e4,
die in die Richtung weisen, die die Richtung der Rotationsbewegung
der Kupplung 15150 schneidet, vorgesehen. Wenn die Antriebswelle 180 sich
dreht, ist der Stift 182 in Anlage an eine der Antriebskraftaufnahmeflächen 15150e1–15150e4 oder
berührt diese. Und die Antriebskraftaufnahmewand 15150 wird durch
die Seitenfläche des Stifts 182 geschoben und dreht
die Kupplung 15150 um die Achse L2.
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Zusätzlich
hat der Antriebsabschnitt 15150b eine kugelförmige
Fläche. Die Kupplung 15150 kann zwischen der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
und der Voreingriffs-Winkelposition (oder der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition)
durch die Bereitstellung der kugelförmigen Fläche
ungeachtet der Rotationsphase der photoempfindlichen Trommel 107 in
der Kartusche B geschwenkt (gekippt) werden. In dem dargestellten
Beispiel ist die kugelförmige Fläche eine kugelförmige
Trommellagerfläche 15150i, deren Achse mit der
Achse L2 ausgerichtet ist. Und ein Loch 15150g zur Durchdringungsverankerung
für den Stift (Rotationskraftübertragungsabschnitt) 15155 ist
durch deren Mitte ausgebildet.
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Unter
Bezugnahme auf 96 wird die Beschreibung eines
Beispiels eines Trommelflansches 15151 angegeben, mit dem
die Kupplung 15150 montiert wird. 96(a) zeigt
eine Ansicht bei Betrachtung von der Seite der Antriebswelle, und 96(b) ist eine Schnittansicht entlang S22-S22 von 96(a).
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Die Öffnungen 15151g1, 15151g2,
die in 96(a) gezeigt sind, liegen
in der Gestalt von Vertiefungen vor, die sich in der Umfangsrichtung
des Flansches 15151 erstrecken. Eine Öffnung 15151g3 ist
zwischen der Öffnung 15151g1 und der Öffnung 15151g2 vorgesehen.
Bei der Montage der Kupplung 15150 an dem Flansch 15151 wird
der Stift 15155 in diesen Öffnungen 15151g1, 15151g2 aufgenommen.
Zusätzlich wird die Trommellagerfläche 15150i in
der Öffnung 15151g3 aufgenommen.
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Mit
den vorstehend beschriebenen Strukturen ist ungeachtet der Rotationsphase
der photoempfindlichen Trommel 107 (ungeachtet der Stoppposition
des Stifts 15155) in der Kartusche B-2 die Kupplung 15150 zwischen
der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition und der Voreingriffs-Winkelposition
(oder Eingriffsaufhebungs-Winkelposition) schwenkbar (kippbar).
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Zusätzlich
sind in 96(a) die Rotationskraftübertragungsflächen
(Rotationskraftaufnahmeelemente) 15151h1, 15151h2 in
der Uhrzeigerrichtung stromaufwärts der Öffnungen 15151g1 oder 15151g2 vorgesehen.
Und die Seitenflächen des Rotationskraftübertragungsstifts
(Rotationskraftübertragungsabschnitt) 15155 der
Kupplung 15150 berühren die Rotationskraftübertragungsflächen 15151h1, 15151h2.
Dadurch wird eine Rotationskraft von der Kupplung 15150 auf
die photoempfindliche Trommel 107 übertragen.
Dabei weisen die Übertragungsflächen 15151h1–15151h2 zu
der Umfangsrichtung der Rotationsbewegung des Flansches 15151.
Dadurch werden die Übertragungsflächen 15151h1–15151h2 zu
den Seitenflächen des Stifts 15155 geschoben. Und
in dem Zustand, in welchem die Achse L1 und die Achse L2 im Wesentlichen
koaxial zueinander sind, dreht sich die Kupplung 15150 um
die Achse L2.
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Dabei
hat der Flansch 15151 einen Übertragungsaufnahmeabschnitt 15151h1, 15151h2 und funktioniert
dieser daher als Rotationskraftaufnahmeelement.
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Der
Halteabschnitt 15151i, der in 96(b) gezeigt
ist, hat die Funktion zum Halten der Kupplung 15150 an
dem Flansch 15151, so dass die Kupplung zwischen der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
und der Voreingriffs-Winkelposition (oder der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition)
schwenken kann. Zusätzlich hat er die Funktion zum Regulieren der
Bewegung der Kupplung 15150 in der Richtung der Achse L2.
Daher hat die Öffnung 15151j einen Durchmesser ϕD15,
der kleiner als der Durchmesser der Lagerfläche 15150i ist.
Somit wird die Bewegung der Kupplung durch den Flansch 15151 beschränkt. Aufgrund
dessen wird der Eingriff der Kupplung 15150 mit der photoempfindlichen
Trommel (Kartusche) nicht aufgehoben.
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Wie
in 96 gezeigt wurde, steht der Antriebsabschnitt 15150b der
Kupplung 15150 in Eingriff mit dem Einschnitt, der in dem
Flansch 1515 vorgesehen ist.
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96(c) ist eine Schnittansicht, die den Prozess
darstellt, in welchem die Kupplung 15150 an dem Flansch 15151 zusammengebaut
wird.
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Der
Abtriebsabschnitt 15150a und der Verbindungsabschnitt 15150c werden
in der Richtung X33 in den Flansch 15151 eingesetzt. Zusätzlich
wird das Positionierelement 15150p (Antriebsabschnitt 15150b),
der die Lagerfläche 15150i hat, in die Richtung
eines Pfeils X32 gesetzt. Der Stift 15155 durchdringt ein
Fixierloch 15150g des Positionierelements 15150p und
das Fixierloch 15150r des Verbindungsabschnitts 15150c.
Dadurch wird das Positionierelement 15150p mit dem Verbindungsabschnitt 15150c fixiert.
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96(d) zeigt eine Schnittansicht, die den Prozess
darstellt, in welchem die Kupplung 15150 mit dem Flansch 15151 fixiert
wird.
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Die
Kupplung 15150 wird in der Richtung X32 bewegt, so dass
die Lagerfläche 15150i in Kontakt oder die Umgebung
zu dem Halteabschnitt 15151i gebracht wird. Das Halteabschnittsmaterial 15156 wird
in der Richtung des Pfeils X32 eingesetzt und wird mit dem Flansch 15151 fixiert.
Die Kupplung 15150 wird an dem Flansch 15151 mit
einem Spiel (Spalt) an dem Positionierelement 15150p in
diesem Montageverfahren montiert. Dadurch kann die Kupplung 15150 ihre
Richtung ändern.
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In ähnlicher
Weise sind am den Vorsprung 15150d die Rotationskraftübertragungsflächen 15150h1, 15150h2 vorzugsweise
in Durchmesserrichtung entgegengesetzt (180 Grad) an demselben Umfang
angeordnet.
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Unter
Bezugnahme auf 97 und 98 wird
der Aufbau einer photoempfindlichen Trommeleinheit U3 beschrieben. 97(a) ist eine perspektivische Ansicht der Trommeleinheit
bei Betrachtung von der Antriebsseite, und 97(b) ist
eine perspektivische Ansicht bei Betrachtung von der antriebslosen
Seite. Zusätzlich ist 98 eine
Schnittansicht entlang S23-S23 von 97(a).
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Ein
Trommelflansch 15151, der an der Kupplung 15150 montiert
ist, ist mit einer Endseite der photoempfindlichen Trommel 107 (zylindrischen Trommel 107a)
fixiert, so dass ein Übertragungsteil 15150a freigelegt
ist. Zusätzlich ist der Trommelflansch 152 der
antriebslosen Seite mit der anderen Endseite der photoempfindlichen
Trommel 107 (zylindrischen Trommel 107a) fixiert.
Dieses Fixierverfahren ist Krimpen, Fügen, Schweißen
oder Ähnliches.
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Und
in dem Zustand, in welchem die Antriebsseite durch das Lagerelement 15157 gestützt wird
und die antriebslose Seite durch den Trommelstützstift
(nicht gezeigt) gestützt wird, wird die Trommeleinheit
U3 drehbar durch den zweiten Rahmen 118 gestützt.
Und es wird eine Vereinheitlichung der Prozesskartusche durch Montieren
der ersten Rahmeneinheit 119 an der zweiten Rahmeneinheit 120 vorgenommen
(94).
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Durch 15151c bezeichnet
ist ein Zahnrad und dieses hat die Funktion der Übertragung
einer Rotationskraft, die durch die Kupplung 15150 von
der Antriebswelle 180 aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze 110.
Das Zahnrad 15151c ist integral mit dem Flansch 15151 geformt.
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Die
Trommeleinheit U3, die in diesem Ausführungsbeispiel beschrieben
ist, weist die Kupplung 15150, die photoempfindliche Trommel 107 (zylindrische
Trommel 107a) und den Trommelflansch 15151 auf.
Die Umfangsfläche der zylindrischen Trommel 107a ist
mit einer photoempfindlichen Schicht 107b beschichtet.
Zusätzlich weist die Trommeleinheit die photoempfindliche
Trommel, die mit der photoempfindlichen Schicht 107b beschichtet
ist, und die Kupplung auf, die an einem Ende davon montiert ist.
Der Aufbau der Kupplung ist nicht auf den in diesem Ausführungsbeispiel
beschriebenen Aufbau beschränkt. Beispielsweise kann sie
den Aufbau haben, der vorstehend als Ausführungsbeispiele
der Kupplung beschrieben wurden. Zusätzlich kann sie einen
anderen Aufbau haben, wenn sie einen solchen Aufbau hat, bei welchem
die Wirkungen der vorliegenden Erfindung bereitgestellt werden.
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Dabei
ist, wie in 100 gezeigt ist, die Kupplung 15150 so
montiert, dass sie sich in jede Richtung relativ zu der Achse L1
ihrer Achse L2 neigen kann. Die 100(a1)–(a5) sind Ansichten bei Betrachtung
von der Antriebswelle 180, und die 100(b1)–(b5) sind perspektivische Ansichten
davon. Die 100(b1)–(b5) sind
teilweise weggeschnittene Ansichten von im Wesentlichen der Gesamtheit
der Kupplung 15150, wobei ein Teil eines Flansches 15151 für
die bessere Darstellung weggeschnitten ist.
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In
den 100(a1), (b1) ist die Achse
L2 koaxial relativ zu der Achse L1 positioniert. Wenn die Kupplung 15150 nach
oben von diesem Zustand geneigt wird, befindet sie sich in dem Zustand,
der in den 100(a2), (b2) gezeigt ist.
Wie in dieser Figur gezeigt ist, wird dann, wenn die Kupplung 15150 sich zu
eiem Öffnung 15151g neigt, ein Stift 15155 entlang
der Öffnung 15151g bewegt. Als Folge wird die Kupplung 15150 um
die Achse AX senkrecht zu der Öffnung 15151g geneigt.
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Die
Kupplung 15150 ist nach rechts in der 100(a3), (b3) geneigt. Wenn die Kupplung 15150 sich
in der orthogonalen Richtung der Öffnung 15151g neigt,
wie in dieser Figur gezeigt ist, dreht sie sich in der Öffnung 15151g.
Der Stift 15155 dreht sich um die Achsenlinie AY des Stifts 15155.
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Der
Zustand, in welchem die Kupplung 15150 nach links geneigt
ist, und der Zustand, in welchem sie nach unten geneigt ist, sind
in den 100(a4), (b4) und 100(a5), (b5) gezeigt. Da die Beschreibung der
Drehachsen AX, AY vorstehend angegeben wurde, wird die Beschreibung
davon zur Vereinfachung weggelassen.
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Die
Drehung in der Richtung, die von diesen Neigungsrichtungen unterschiedlich
ist, beispielsweise eine 45-Grad-Drehung, die in 100(a1) gezeigt ist, wird durch die Kombination
der Drehungen um die Drehachsen AX, AY zur Verfügung gestellt.
Auf diese Weise kann die Achse L2 in jede Richtung relativ zu der
Achse L1 geneigt werden.
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Die Öffnung 15151g erstreckt
sich in der Richtung, die die Vorsprungsrichtung des Stifts 15155 schneidet.
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Zusätzlich
ist zwischen dem Flansch (Rotationskraftaufnahmeelement) 15151 und
der Kupplung 15150 ein Spalt vorgesehen, wie in der Figur
gezeigt ist. Mit diesem Aufbau ist, wie vorstehend beschrieben wurde,
die Kupplung 15150 in alle Richtungen schwenkbar.
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Genauer
gesagt, befinden sich die Übertragungsflächen
(Rotationskraftübertragungsabschnitte) 15151h (15151h1, 15151h2)
in den Betriebspositionen relativ zu den Stiften 15155 (dem
Rotationskraftübertragungsabschnitt). Der Stift 15155 ist
relativ zu der Übertragungsfläche 15151h bewegbar.
Die Übertragungsfläche 15151h und der
Stift 15155 sind in Eingriff miteinander oder in Anlage
aneinander. Zum Erzielen dieser Bewegung ist ein Spalt zwischen dem
Stift 15155 und der Übertragungsfläche 15155h vorgesehen.
Dadurch ist die Kupplung 15150 relativ zu der Achse L1
in alle Richtungen schwenkbar. Auf diese Weise wird die Kupplung 15150 an
dem Ende der photoempfindlichen Trommel 107 montiert.
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Die
Achse L2 wurde so erwähnt, dass sie in jede Richtung relativ
zu der Achse L1 schwenkbar ist. Jedoch muss die Kupplung 15150 nicht
notwendigerweise linear zu dem vorbestimmten Winkel über
den 360-Grad-Bereich schwenkbar sein. Das gilt für alle Kupplungen,
die in den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen beschrieben
sind.
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In
diesem Ausführungsbeispiel ist die Öffnung 15151g geringfügig überbreit
in der Umfangsrichtung ausgebildet. Wenn die Achse L2 sich relativ zu
der Achse L1 neigt, kann mit diesem Aufbau, auch wenn der Fall vorliegt,
dass sie sich nicht zu dem vorbestimmten Winkel linear neigen kann, die
Kupplung 15150 sich zu dem vorbestimmten Winkel durch die Drehung
um einen geringfügigen Grad um die Achse L2 neigen, wird
anders gesagt das Spiel der Öffnung 15151g in
der Drehrichtung im Hinblick darauf geeignet ausgewählt,
wenn es notwendig ist.
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Auf
diese Weise ist die Kupplung 15150 im Wesentlichen in alle
Richtungen schwenkbar. Daher kann die Kupplung 15150 im
Wesentlichen über den vollständigen Umfang relativ
zu dem Flansch 15151 umlaufen (schwenken).
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Wie
vorstehend beschreiben wurde (98),
berührt die kugelförmige Fläche 15150i der Kupplung 15150 den
Halteabschnitt (einen Teil des Einschnitts) 15151i. Daher
richtet sich die Mitte P2 der kugelförmigen Fläche 15150i mit
der Drehachse aus und wird die Kupplung 15150 montiert.
Insbesondere ist die Achse L2 der Kupplung 15150 ungeachtet
der Phase des Flansches 15151 schwenkbar.
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Zusätzlich
wird, damit die Kupplung 15150 mit der Antriebswelle 180 eingreift,
die Achse L2 zu der stromabwärtigen Seite mit Bezug auf
die Montagerichtung der Kartusche B-2 relativ zu der Achse L2 gerade
vor dem Eingriff geneigt. Genauer gesagt wird, wie in 101 gezeigt ist, die Achse L2 relativ zu der Achse
L1 geneigt, so dass der Abtriebsabschnitt 15150a stromabwärts
mit Bezug auf die Montagerichtung X4 ist. In den 101(a)–(c) ist die Position des Abtriebsabschnitts 15150a in
jedem Fall stromabwärts mit Bezug auf die Montagerichtung
X4.
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94 stellt den Zustand dar, in welchem die Achse
L2 relativ zu der Achse L1 geneigt ist. Zusätzlich ist 98 eine Schnittansicht entlang S24–S24
von 94. Wie in 99 gezeigt ist, kann durch den vorstehend beschriebenen
Aufbau sich der Zustand der Achse L2, in welchem sie geneigt ist, zu
dem Zustand verändern, in welchem sie im Wesentlichen parallel
zu der Achse L1 ist. Zusätzlich ist der maximal mögliche
Neigungswinkel α4 (99) zwischen
der Achse L1 und der Achse L2 der Winkel zum Zeitpunkt der Neigung,
bis der Abtriebsabschnitt 15150a oder der Verbindungsabschnitt 15150c den Flansch 15151 oder
das Lagerelement 15157 berührt. Dieser Neigungswinkel
ist der Wert, der für den Eingriff und die Eingriffsaufhebung
relativ zu der Antriebswelle der Kupplung bei der Montage und Demontage
der Kartusche relativ zu der Gerätehauptbaugruppe erforderlich
ist.
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Unmittelbar
bevor die Kartusche B an der vorbestimmten Position der Gerätehauptbaugruppe A
gesetzt ist oder gleichzeitig damit, greifen die Kupplung 15150 und
die Antriebswelle 180 miteinander ein. Unter Bezugnahme
auf 102 und 103 wird
die Beschreibung mit Bezug auf den Eingriffsvorgang dieser 15150 angegeben. 102 ist eine perspektivische Ansicht, die die
Hauptteile der Antriebswelle und der Antriebsseite der Kartusche
darstellt. 103 ist eine Längsschnittansicht bei
Betrachtung von dem unteren Teil der Gerätehauptbaugruppe.
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In
dem Montageprozess der Kartusche B wird, wie in 102 gezeigt ist, die Kartusche B in der Gerätehauptbaugruppe
A in der Richtung (der Richtung des Pfeils X4) montiert, die im
Wesentlichen senkrecht zu der Achse L3 ist. Die Achse L2 der Kupplung 15150 neigt
sich im Voraus stromabwärts mit Bezug auf die Montagerichtung
X4 relativ zu der Achse L1 (Voreingriffs-Winkelposition) (102(a), 103(a)).
Durch diese Neigung der Kupplung 15150 mit Bezug auf die
Richtung der Achse L1 liegt die Position 15150A1 des freien
Endes näher an der photoempfindlichen Trommel 107 als
das freie Ende 180b3 der Welle mit Bezug auf die Richtung
der Achse L1. Zusätzlich liegt die Position 15150A2 des
freien Endes näher an dem Stift 182 als das freie
Ende 180b3 der Welle mit Bezug auf die Richtung der Achse
L1 (103(a)).
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Zuerst
läuft die Position 15150A1 des freien Endes an
dem freien Ende 180b3 der Antriebswelle vorbei. Darauf
berührt die Antriebswellenaufnahmefläche 150f mit
der konischen Gestalt oder der Abtriebsvorsprung 150d den
freien Endabschnitt 180b der Antriebswelle 180 oder
den Rotationskraftantriebs-Übertragungsstift 182.
Dabei sind die Aufnahmefläche 150f und/oder der
Vorsprung 150d Kontaktabschnitte der Kartuschenseite. Zusätzlich
sind der freie Endabschnitt 180b und/oder der Stift 182 die Eingriffsabschnitte
der Hauptbaugruppenseite. Und in Zusammenhang mit der Bewegung der
Kartusche B wird die Kupplung 15150 so geneigt, dass die
Achse L2 im Wesentlichen koaxial zu der Achse L1 wird (103(c)). Und wenn die Position der Kartusche B abschließend
relativ zu der Gerätehauptbaugruppe A festgelegt wird,
sind die Antriebswelle 180 und die photoempfindliche Trommel 107 im
Wesentlichen koaxial. Insbesondere in dem Zustand, in welchem der Kontaktabschnitt
der Kartuschenseite den Eingriffsabschnitt der Hauptbaugruppenseite
berührt, wird in Zusammenhang mit dem Einsetzen der Kartusche
B zu der Rückseite der Gerätehauptbaugruppe A
die Kupplung 15150 zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
von der Voreingriffs-Winkelposition geschwenkt, so dass die Achse
L2 im Wesentlichen koaxial zu der Achse L1 wird. Und die Kupplung 15150 und
die Antriebswelle 180 sind in Eingriff miteinander (102(b), 103(d)).
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Wie
vorstehend beschrieben wurde, wird die Kupplung 15150 für
eine Neigungsbewegung relativ zu der Achse L1 montiert. Und sie
kann mit der Antriebswelle 180 durch das Schwenken der
Kupplung 15150 entsprechend dem Montagevorgang der Kartusche
B in Eingriff gebracht werden.
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Zusätzlich
kann ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel 1
der Eingriffsvorgang der Kupplung 15150, der vorstehend
beschrieben ist, ungeachtet der Phase der Antriebswelle 180 und
der Kupplung 15150 durchgeführt werden.
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Auf
diese Weise wird gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
die Kupplung 15150 für eine umlaufende oder wirbelnde
Bewegung (Schwenken) im Wesentlichen um die Achse L1 montiert. Die
Bewegung, die in 103 dargestellt ist, kann die
Wirbelbewegung umfassen.
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Unter
Bezugnahme auf 104 wird die Beschreibung hinsichtlich
des Rotationskraftübertragungsvorgangs bei der Drehung
der photoempfindlichen Trommel 107 angegeben. Die Antriebswelle 180 dreht
sich mit dem Trommelantriebszahnrad 181 in der Richtung
X8 in der Figur durch die Rotationskraft, die von dem Motor 186 aufgenommen
wird. Das Zahnrad 181 ist ein Schrägzahnrad und
der Durchmesser desselben ist näherungsweise 80 mm. Und
der Stift 182, der mit der Antriebswelle 180 integral
ist, berührt zwei der Aufnahmeflächen 150e (vier Orte)
(Rotationskraftaufnahmeabschnitte) der Kupplung 15150.
Und die Kupplung 15150 dreht sich durch den Stift 182,
der die Aufnahmefläche 150e schiebt. Zusätzlich
berührt bei der Kupplung 15150 der Rotationskraftübertragungsstift 15155 (kupplungsseitiger
Eingriffsabschnitt, Rotationskraftübertragungsabschnitt)
die Rotationskraftübertragungsfläche (Rotationskraftaufnahmeelement) 15151h1, 15151h2.
Dadurch wird die Kupplung 15150 für die Übertragung
der Antriebskraft mit der photoempfindlichen Trommel 107 gekoppelt.
Daher dreht sich die photoempfindliche Trommel 107 durch
den Flansch 15151 durch die Drehung der Kupplung 15150.
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Zusätzlich
neigt sich die Kupplung 15150 ein wenig, wenn die Achse
L1 und die Achse L2 mit einem geringfügigen Grad voneinander
abweichen. Dadurch kann sich die Kupplung 15150 drehen,
ohne eine große Belastung auf die photoempfindliche Trommel 107 und
die Antriebswelle 180 aufzubringen. Daher ist bei dem Zusammenbau
der Antriebswelle 180 und der photoempfindlichen Trommel 107 keine
genaue Einstellung notwendig. Daher können die Herstellungskosten
verringert werden.
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Unter
Bezugnahme auf 105 wird die Beschreibung des
Demontagevorgangs der Kupplung 15150 bei dem Herausnehmen
der Prozesskartusche B-2 aus der Gerätehauptbaugruppe A
angegeben. 105 ist eine Längsschnittansicht
bei Betrachtung von dem unteren Teil der Gerätehauptbaugruppe.
Wenn die Kartusche B von der Gerätehauptbaugruppe A demontiert
wird, wie in 105 gezeigt ist, wird sie in
der Richtung (der Richtung des Pfeils X6) im Wesentlichen senkrecht
zu der Achse L3 bewegt. Zuerst wird ähnlich wie bei dem
Ausführungsbeispiel 1 bei der Demontage der Kartusche B-2
der Antriebsübertragungsstift 182 der Antriebswelle 180 in
zwei der Unterstützungsabschnitte 15150k1–15150k4 (siehe
Figur) positioniert.
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Nachdem
der Antrieb der photoempfindlichen Trommel 107 anhält,
nimmt die Kupplung 15150 die Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
ein, in der die Achse L2 im Wesentlichen koaxial zu der Achse L1
ist. Und wenn die Kartusche B sich zu der vorderen Seite der Gerätehauptbaugruppe
A bewegt (der Demontagerichtung X6), wird die photoempfindliche
Trommel 107 zu der vorderen Seite bewegt. Als Reaktion
auf diese Bewegung berührt die Wellenaufnahmefläche 15150f oder
der Vorsprung 15150d stromaufwärts mit Bezug auf
die Demontagerichtung der Kupplung 15150 zumindest den
freien Endabschnitt 180b der Antriebswelle 180 (105(a)). Und die Achse L2 beginnt (105(b)) sich stromaufwärts mit Bezug
auf die Demontagerichtung X6 zu neigen. Diese Neigungsrichtung ist dieselbe
wie die Neigung der Kupplung 15150 bei der Montage der
Kartusche B. Durch den Demontagevorgang dieser Kartusche B wird
die Kartusche B bewegt, während der stromaufwärtige
freie Endabschnitt 15150A3 mit Bezug auf die Demontagerichtung
X6 den freien Endabschnitt 180b berührt. Und die
Kupplung 15150 wird geneigt, bis der stromaufwärtige
freie Endabschnitt 15150A3 das freie Ende 180b3 der
Antriebswelle erreicht (105(c)). Die
Winkelposition der Kupplung 15150 in diesem Fall ist die
Eingriffsaufhebungs-Winkelposition. Und in diesem Zustand wird die
Kupplung 15150 an dem freien Ende 180b3 der Antriebswelle
vorbeigeführt, wobei sie das freie Ende 180b3 der
Antriebswelle berührt (105(d)). Darauf wird die Kartusche B-2 aus der
Gerätehauptbaugruppe A herausgenommen.
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Wie
vorstehend beschrieben wurde, wird die Kupplung 15150 für
die Schwenkbewegung relativ zu der Achse L1 montiert. Und die Kupplung 15150 kann von
der Antriebswelle 180 durch die schwenkende Kupplung 15150 entsprechend
dem Demontagevorgang der Kartusche B-2 außer Eingriff gebracht
werden.
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Die
in 105 dargestellte Bewegung kann die
Wirbelbewegung umfassen.
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Mit
dem vorstehend beschriebenen Aufbau ist die Kupplung 15150 ein
integrales Teil der photoempfindlichen Trommel als photoempfindliche
Trommeleinheit. Daher ist bei dem Zusammenbau die Handhabung einfach
und ist die Eigenschaft zum Zusammenbau verbessert.
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Zum
Neigen der Achse L2 auf die vorbestimmte Winkelposition unmittelbar
bevor die Kupplung 15150 mit der Antriebswelle 180 eingreift,
ist jede der Strukturen von Ausführungsbeispiel 3–Ausführungsbeispiel
9 verwendbar.
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Zusätzlich
wurde in diesem Ausführungsbeispiel beschrieben, dass der
Trommelflansch der Antriebsseite ein separates Element von der photoempfindlichen
Trommel ist. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf ein
solches Beispiel beschränkt. Anders gesagt kann der Rotationskraftaufnahmeabschnitt
direkt an der zylindrischen Trommel und nicht an dem Trommelflansch
vorgesehen werden.
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[Ausführungsbeispiel 18]
-
Unter
Bezugnahme auf 106, 107 und 108 wird das 18. Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Das
vorliegende Ausführungsbeispiel ist ein abgewandeltes Beispiel
der in Ausführungsbeispiel 17 beschriebenen Kupplung. Die
Konfigurationen des Trommelflansches und des Halteelements der Antriebsseite
unterscheiden sich in Ausführungsbeispiel 17. In jedem
Fall ist die Kupplung in die vorgegebene Richtung ungeachtet der
Phase der photoempfindlichen Trommel schwenkbar. Zusätzlich
ist der Aufbau zum Montieren der photoempfindlichen Trommeleinheit
an dem zweiten Rahmen, wie nachstehend beschrieben wird, derselbe
wie derjenige des vorstehenden Ausführungsbeispiels und
wird daher die Beschreibung weggelassen.
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106(a) und (b) stellen ein erstes abgewandeltes
Beispiel der photoempfindlichen Trommeleinheit dar. In 106(a) und (b) sind diese nicht dargestellt, da
die photoempfindliche Trommel und der Trommelflansch der antriebslosen
Seite dieselben wie diejenigen des Ausführungsbeispiels
16 sind.
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Insbesondere
ist die Kupplung 16150 mit einem Stützabschnitt 16150p mit
einer Ringgestalt versehen, der durch den Stift 155 durchdrungen
wird. Die Randlinien 16150p1, 16150p2 des Umfangsteils des
Stützabschnitts 16150p sind äquidistant
von der Achse des Stifts 155.
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Und
ein innerer Umfang des Trommelflansches (Rotationskraftaufnahmeelement) 16151 bildet einen
kugelförmigen Flächenabschnitt 16151i (Einschnitt).
Eine Mitte des kugelförmigen Flächenabschnitts 16151i ist
an der Achse des Stifts 155 angeordnet. Zusätzlich
ist ein Schlitz 16151u vorgesehen und ist dies das Loch,
das sich in der Richtung der Achse L1 erstreckt. Durch die Bereitstellung
dieses Lochs wird in den Stift 155 nicht störend
eingegriffen, wenn die Achse L2 sich neigt.
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Zusätzlich
ist ein Halteelement 16156 zwischen dem Abtriebsabschnitt 16150a und
dem Stützabschnitt 16150p vorgesehen. Und der
Abschnitt, der dem Stützabschnitt 16150p gegenüberliegt,
ist mit dem kugelförmigen Flächenabschnitt 16156a versehen.
Dabei ist der kugelförmige Flächenabschnitt 16156a konzentrisch
zu dem kugelförmigen Flächenabschnitt 16151i.
Zusätzlich ist ein Schlitz 16156u so angeordnet,
dass dieser durchgängig mit dem Schlitz 16151u in
der Richtung der Achse L1 ist. Wenn daher die Achse L1 schwenkt,
kann der Stift 155 das Innere der Schlitze 16151u, 16156u bewegen.
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Und
der Trommelflansch, die Kupplung und das Halteelement für
diese antriebsseitigen Strukturen sind an der photoempfindlichen
Trommel montiert. Dadurch wird die photoempfindliche Trommeleinheit
gebildet.
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Mit
dem vorstehend beschriebenen Aufbau bewegen sich, wenn die Achse
L2 geneigt wird, die Randlinien 16150p1, 16150p2 des
Stützabschnitts 16150p entlang dem kugelförmigen
Flächenabschnitt 16151i und dem kugelförmigen
Flächenabschnitt 16156a. Dadurch kann ähnlich
wie bei dem vorstehend angegebenen Ausführungsbeispiel
die Kupplung 16150 sicher geneigt werden.
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Auf
diese Weise ist der Stützabschnitt 16150p relativ
zu dem kugelförmigen Flächenabschnitt 16151i schwenkbar,
ist nämlich der geeignete Spalt zwischen dem Flansch 16151 und
der Kupplung 16150 vorgesehen, so dass die Kupplung 16150 schwenkbar
ist.
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Daher
werden die Wirkungen zur Verfügung gestellt, die den Wirkungen ähnlich
sind, die in Ausführungsbeispiel 17 beschrieben sind.
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107(a) und (b) stellen ein zweites abgewandeltes
Beispiel der photoempfindlichen Trommeleinheit dar. In 107(a) und (b) wird die Darstellung weggelassen,
da die photoempfindliche Trommel und der Trommelflansch der antriebslosen
Seite dieselben wie diejenigen des Ausführungsbeispiels
17 sind.
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Insbesondere
ist ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel 17
eine Kupplung 17150 mit einem kugelförmigen Stützabschnitt 17150p versehen,
der einen Schnitt zwischen der Achse des Stifts 155 und der
Achse L2 im Wesentlichen als Mitte hat.
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Ein
Trommelflansch 17151 ist mit einem konischen Abschnitt 17151i versehen,
der an der Fläche des Stützabschnitts 17150p (Einschnitt)
in Kontakt gebracht ist.
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Zusätzlich
ist ein Halteelement 17156 zwischen dem Abtriebsabschnitt 17150a und
dem Stützabschnitt 17150p vorgesehen. Zusätzlich
berührt ein Randlinienabschnitt 17156a die Fläche
des Stützabschnitts 17150p.
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Und
der Aufbau (der Trommelflansch, die Kupplung und das Halteelement)
dieser Antriebsseite wird an der photoempfindlichen Trommel montiert. Dadurch
wird die photoempfindliche Trommeleinheit gebildet.
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Mit
dem Aufbau, der vorstehend beschrieben ist, wird dann, wenn die
Achse L2 sich neigt, der Stützabschnitt 17150p entlang
dem konischen Abschnitt 17151i und der Randlinie 17156a des
Halteelements bewegbar. Dadurch kann die Kupplung 17150 sicher
geneigt werden.
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Wie
vorstehend beschrieben ist, ist der Stützabschnitt 17150p relativ
zu dem konischen Abschnitt 17151i schwenkbar (kippbar).
Zwischen dem Flansch 17151 und der Kupplung 17150 ist
ein Spalt vorgesehen, um das Schwenken der Kupplung 17150 zu
gestatten. Daher werden ähnliche Wirkungen zur Verfügung
gestellt, die den Wirkungen ähnlich sind, die in dem Ausführungsbeispiel
17 beschrieben sind.
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108(a) und (b) stellen ein drittes abgewandeltes
Beispiel der photoempfindlichen Trommeleinheit U7 dar. Die photoempfindliche
Trommel und der Trommelflansch der antriebslosen Seite sind dieselben
wie diejenigen des Ausführungsbeispiels 17 in dem abgewandelten
Beispiel von 108(a) und (b), und daher wird
die Erläuterung weggelassen.
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Insbesondere
sind diese koaxial zu der Drehachse eines Stifts 20155 angeordnet.
Zusätzlich hat eine Kupplung 20150 einen ebenen
Flächenabschnitt 20150r, der senkrecht zu der
Achse L2 ist. Zusätzlich ist sie mit einem halbkugelförmigen
Stützabschnitt 20150p versehen, der einen Schnitt
zwischen einer Achse eines Stifts 20155 und der Achse L2
im Wesentlichen als Mitte hat.
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Der
Flansch 20151 ist mit dem konischen Abschnitt 20151i versehen,
der einen Scheitel 20151g an seiner Achse hat. Der Scheitel 20151g ist mit
dem ebenen Flächenabschnitt 20150r der Kupplung
in Kontakt gebracht.
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Zusätzlich
ist ein Halteelement 20156 zwischen dem Abtriebsabschnitt 20150a und
dem Stützabschnitt 20150p vorgesehen. Zusätzlich
berührt ein Randlinienabschnitt 20156a eine Fläche
des Stützabschnitts 20150p.
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Und
der Aufbau (der Trommelflansch, die Kupplung und das Halteelement)
dieser Antriebsseite werden an der photoempfindlichen Trommel montiert.
Dadurch wird die photoempfindliche Trommeleinheit gebildet.
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Mit
dem Aufbau, der vorstehend beschrieben ist, sind auch dann, wenn
die Achse L2 sich neigt, die Kupplung 20150 und der Flansch 20151 im
Wesentlichen an einem Punkt ständig in Kontakt miteinander.
Daher kann die Kupplung 20150 sicher geneigt werden.
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Wie
vorstehend beschrieben ist, ist der ebene Flächenabschnitt 20150r der
Kupplung relativ zu dem konischen Abschnitt 20151i schwenkbar.
Zwischen dem Flansch 20151 und der Kupplung 20150 ist
zum Gestatten des Schwenkens der Kupplung 17150 ein Spalt
vorgesehen.
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Die
vorstehend beschriebenen Wirkungen können durch derartiges
Ausbilden der photoempfindlichen Trommeleinheit zur Verfügung
gestellt werden.
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Als
Mittel zum Neigen der Kupplung zu der Voreingriffs-Winkelposition
wird jede der Strukturen von Ausführungsbeispiel 3 bis
Ausführungsbeispiel 9 verwendet.
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[Ausführungsbeispiel 19]
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Unter
Bezugnahme auf 109, 110 und 111 wird das 19. Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Der
Punkt, in welchem das vorliegende Ausführungsbeispiel zum
Ausführungsbeispiel 1 unterschiedlich ist, ist der Montageaufbau
der photoempfindlichen Trommel und der Rotationskraftübertragungsaufbau
von der Kupplung zu der photoempfindlichen Trommel.
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109 ist eine perspektivische Ansicht, die eine
Trommelwelle und eine Kupplung darstellt. 111 ist
eine perspektivische Ansicht einer zweiten Rahmeneinheit bei Betrachtung
von der Antriebsseite. 110 ist
eine Schnittansicht entlang S20-S20 von 111.
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In
diesem Ausführungsbeispiel ist die photoempfindliche Trommel 107 durch
eine Trommelwelle 18153 gestützt, die sich von
einer Antriebsseite eines zweiten Rahmens 18118 zu einer
antriebslosen Seite von diesem erstreckt. Dadurch kann eine Position
der photoempfindlichen Trommel 107 weitergehend genau festgelegt
werden. Das wird im Einzelnen beschrieben.
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Die
Trommelwelle (Rotationskraftaufnahmeelement) 18153 stützt
ein Positionierloch 18151g, 18152g von Flanschen 18151 und 18152 an
entgegengesetzten Enden der photoempfindlichen Trommel 107.
Zusätzlich dreht sich die Trommelwelle 18153 integral
mit der photoempfindlichen Trommel 107 durch einen Antriebsübertragungsabschnitt 18153c.
Zusätzlich ist die Trommelwelle 18153 durch den
zweiten Rahmen 18118 durch Lagerelemente 18158 und 18159 in
der Umgebung der entgegengesetzten Enden davon drehbar gestützt.
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Ein
freier Endabschnitt 18153b der Trommelwelle 18153 hat
dieselbe Konfiguration wie die Konfiguration, die mit Bezug auf
das Ausführungsbeispiel 1 beschrieben ist. Insbesondere
hat der freie Endabschnitt 18153b eine kugelförmige
Fläche und ist seine Trommellagerfläche 150f der
Kupplung 150 entlang der kugelförmigen Fläche
gleitfähig. Dadurch ist die Achse L2 in jede Richtung relativ
zu der Achse L1 schwenkbar. Zusätzlich wird die Eingriffsaufhebung
der Kupplung 150 durch das Trommellagerelement 18157 verhindert.
Und sie werden als Prozesskartusche durch Verbinden der ersten Rahmeneinheit
(nicht gezeigt) mit der zweiten Rahmeneinheit 18118 vereinheitlicht.
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Und
die Rotationskraft wird von der Kupplung 150 durch einen
Stift (Rotationskraftaufnahmeelement) 18155 auf die photoempfindliche
Trommel 107 übertragen. Der Stift 18155 verläuft
durch die Mitte des freien Endabschnitts (kugelförmige
Fläche) 18153 der Trommelwelle.
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Zusätzlich
wird die Eingriffsaufhebung der Kupplung 150 durch das
Trommellagerelement 18157 verhindert.
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Der
Eingriff und die Eingriffsaufhebung zwischen der Kupplung und der
Gerätehauptbaugruppe in Zusammenhang mit den Montage- und
Demontagevorgängen der Kartusche sind dieselben wie diejenigen
des Ausführungsbeispiels 1 und daher wird die Beschreibung
weggelassen.
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Hinsichtlich
des Aufbaus zum Neigen der Achse L2 zu der Voreingriffs-Winkelposition
kann jede der Strukturen von Ausführungsbeispiel 3–Ausführungsbeispiel
10 verwendet werden.
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Zusätzlich
kann der Aufbau, der mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel
1 beschrieben ist, als Konfiguration an dem freien Ende der Trommelwelle verwendet
werden.
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Zusätzlich
wird, wie mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel 1 beschrieben
wurde (31), die Neigungsrichtung der
Kupplung relativ zu der Kartusche durch das Trommellagerelement
reguliert. Dadurch kann die Kupplung noch sicherer mit der Antriebswelle
in Eingriff gebracht werden.
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Der
Aufbau wird nicht beschränkt, wenn der Rotationskraftaufnahmeabschnitt
an dem Endteil der photoempfindlichen Trommel vorgesehen wird und sich
integral mit der photoempfindlichen Trommel dreht. Beispielsweise
kann er an der Trommelwelle vorgesehen werden, die an dem Endteil
der photoempfindlichen Trommel (zylindrischen Trommel) vorgesehen
ist, wie mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel 1 beschrieben
wurde. Oder er kann, wie in diesem Ausführungsbeispiel
beschrieben wurde, an dem Endteil der Trommeldurchdringungswelle
vorgesehen werden, die durch die photoempfindliche Trommel (zylindrische
Trommel) verläuft. Weitergehend kann er, wie mit Bezug
auf das Ausführungsbeispiel 17 beschrieben wurde, alternativ
an dem Trommelflansch vorgesehen werden, der an dem Endteil der
photoempfindlichen Trommel (zylindrischen Trommel) vorgesehen ist.
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Der
Eingriff (die Kopplung) zwischen der Antriebswelle und der Kupplung
bedeutet den Zustand, in welchem die Kupplung in Anlage an der Antriebswelle
und/oder dem Rotationskraftaufbringabschnitt oder in Kontakt damit
ist. Zusätzlich bedeutet das, dass dann, wenn die Antriebswelle
zusätzlich die Drehung beginnt, die Kupplung in Anlage
an den Rotationskraftaufbringabschnitt ist oder diesen berührt, und
die Rotationskraft von der Antriebswelle aufgenommen werden kann.
-
In
den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen werden
hinsichtlich der alphabethischen Suffixe der Bezugszeichen in der
Kupplung dieselben alphabethischen Suffixe für die Elemente verwendet,
die entsprechende Funktionen haben.
-
112 ist eine perspektivische Ansicht einer photoempfindlichen
Trommeleinheit U gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
-
In
der Figur ist die photoempfindliche Trommel 107 mit einem
Schrägzahnrad 107c an dem Ende vorgesehen, das
die Kupplung 150 hat. Das Schrägzahnrad 107c überträgt
die Rotationskraft, die die Kupplung 150 von der Gerätehauptbaugruppe
A aufnimmt, auf die Entwicklungswalze (Prozesseinrichtung) 110.
Dieser Aufbau wird auf die in 97 gezeigte
Trommeleinheit U3 angewendet.
-
Zusätzlich
ist die photoempfindliche Trommel 107 mit einem Zahnrad 107d an
dem Ende vorgesehen, das entgegengesetzt zu dem Ende ist, das das
Schrägzahnrad 107c hat. In diesem Ausführungsbeispiel
ist dieses Zahnrad 107d ein Schrägzahnrad. Das
Zahnrad 107d überträgt die Rotationskraft,
die die Kupplung 150 von der Gerätehauptbaugruppe
A aufnimmt, auf die Übertragungswalze 104 (4),
die in der Gerätehauptbaugruppe A vorgesehen ist.
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Zusätzlich
berührt die Ladewalze (Prozesseinrichtung) 108 den
längsgerichteten Bereich der photoempfindlichen Trommel 107.
Dadurch dreht sich die Ladewalze 108 mit der photoempfindlichen Trommel 107.
Die Übertragungswalze 104 kann in Kontakt mit
der photoempfindlichen Trommel 107 über deren
längsgerichteten Bereich stehen. Dadurch kann die Übertragungswalze 104 durch
die photoempfindliche Trommel 107 gedreht werden. In diesem
Fall ist das Zahnrad für die Drehung der Übertragungswalze 104 unnötig.
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Zusätzlich
ist, wie in 98 gezeigt ist, die photoempfindliche
Trommel 107 mit einem Schrägzahnrad 15151c an
dem Ende versehen, das die Kupplung 15150 hat. Das Zahnrad 15151c überträgt die
Rotationskraft, die von der Kupplung 15150 von der Gerätehauptbaugruppe
A aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze 110 und ist
mit Bezug auf die Richtung der Achse L1 der photoempfindlichen Trommel 107 die
Position, an der das Zahnrad 15151c vorgesehen ist, und
die Position, in der der Rotationskraftübertragungsstift
(Rotationskraftübertragungsabschnitt) 15150h1,
h2 relativ zueinander überlappend vorgesehen ist (die Überlappungsposition
ist durch 3 in 98 gezeigt).
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Auf
diese Weise überlappen das Zahnrad 15151c und
der Rotationskraftübertragungsabschnitt sich relativ zueinander
mit Bezug auf die Richtung der Achse L1. Dadurch wird die Kraft
verringert, die dazu neigt, den Kartuschenrahmen B1 zu verformen. Zusätzlich
kann die Länge der photoempfindlichen Trommel 107 verringert
werden.
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Die
Kupplungen der Ausführungsbeispiele, die vorstehend beschrieben
sind, können auf diese Trommeleinheit angewendet werden.
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Jede
Kupplung, die vorstehend beschrieben ist, hat den folgenden Aufbau.
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Die
Kupplung (beispielsweise die Kupplungen 150, 1550, 1750 und 1850, 3150, 4150, 5150, 6150, 7150, 8150, 1350, 1450, 11150, 12150, 12250, 12350, 13150, 14150, 15150, 16150, 17150, 20150, 21150,
usw.) greifen mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt ein (beispielsweise
den Stiften 182, 1280, 1355, 1382, 9182,
usw.), der in der Gerätehauptbaugruppe A vorgesehen ist.
Und die Kupplung nimmt die Rotationskraft zum Drehen der photoempfindlichen
Trommel 107 auf. Zusätzlich ist jede Kupplung zwischen
der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zum Übertragen
der Rotationskraft zum Drehen der photoempfindlichen Trommel 107 durch
Eingreifen mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt auf die photoempfindliche
Trommel 107 und der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition,
die in die Richtung entfernt von der Achse L1 der photoempfindlichen Trommel 107 von
der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition geneigt ist,
schwenkbar. Zusätzlich wird bei der Demontage der Kartusche
B von der Gerätehauptbaugruppe A in der Richtung, die im Wesentlichen
senkrecht zu der Achse L1 ist, die Kupplung von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition geschwenkt.
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Wie
vorstehend beschrieben ist, können die Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
und die Eingriffsaufhebungs-Winkelposition dieselbe sein oder äquivalent
zueinander sein.
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Zusätzlich
ist der Vorgang bei der Montage der Kartusche B an der Gerätehauptbaugruppe
A wie folgt. Die Kupplung wird von der Voreingriffs-Winkelposition
zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition als Reaktion
auf die Bewegung der Kartusche B in der Richtung geschwenkt, die
im Wesentlichen senkrecht zu der Achse L1 ist, um zu gestatten, dass
der Teil der Kupplung (beispielsweise der Abschnitt an der Position
A1 des stromabwärtigen freien Endes), der stromabwärts
mit Bezug auf die Richtung positioniert ist, in die die Kartusche
B an der Gerätehauptbaugruppe A montiert ist, die Antriebswelle umgeht.
Und die Kupplung wird an der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
angeordnet.
-
Die
im Wesentlichen senkrechte Ausrichtung wurde vorstehend erklärt.
-
Das
Kupplungselement hat einen Einschnitt (beispielsweise 150z, 12150z, 12250z, 14150z, 15150z, 21150z),
in welchem sich eine Rotationsachse L2 des Kupplungselements durch
eine Mitte der Gestalt erstreckt, die den Einschnitt definiert.
Der Einschnitt liegt über einem freien Ende der Antriebswelle
(beispielsweise 180, 1180, 1280, 1380, 9180)
in dem Zustand, in welchem das Kupplungselement an der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
positioniert ist. Der Rotationskraftaufnahmeabschnitt (beispielsweise
die Rotationskraftaufnahmefläche 150e, 9159e, 12350e, 14150e, 15150e)
steht von einem Abschnitt, der benachbart an der Antriebswelle gelegen
ist, in der Richtung vor, die senkrecht zu der Achse L3 ist, und
kann in Eingriff mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt in der
Rotationsrichtung der Kupplung gebracht werden oder in Anlage an
diesen gebracht werden. Dadurch nimmt die Kupplung die Rotationskraft
von der Antriebswelle auf, wodurch sie sich dreht. Wenn die Prozesskartusche
von der Hauptbaugruppe des elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts
demontiert wird, schwenkt das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition, so dass ein Teil (stromaufwärtiger
Endabschnitt 150A3, 1750A3, 14150A3, 15150A3 mit
Bezug auf die Demontagerichtung) des Kupplungselements die Antriebswelle
als Reaktion auf die Bewegung der Prozesskartusche in der Richtung
umgeht, die im Wesentlichen senkrecht zu der Achse der elektrophotographischen
photoempfindlichen Trommel ist. Dadurch wird die Kupplung außer Eingriff
von der Antriebswelle gebracht.
-
Eine
Vielzahl derartiger Rotationskraftaufnahmeabschnitte ist an einem
virtuellen Kreis C1 (8(d), 95(d)), der eine Mitte O (8(d), 95(d)) an der Drehachse des Kupplungselements
hat, an Positionen vorgesehen, die im Wesentlichen in Durchmesserrichtung
entgegengesetzt zueinander sind.
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Der
Einschnitt der Kupplung hat einen ausgedehnten Abschnitt (beispielsweise 8, 29, 33, 34, 36, 47, 51, 54, 60, 63, 69, 72, 82, 83, 90, 91, 92, 93, 106, 107, 108). Eine Vielzahl der Rotationskraftaufnahmeabschnitte
ist an regelmäßigen Intervallen entlang einer
Drehrichtung des Kupplungselements vorgesehen. Der Rotationskraftaufbringabschnitt
(beispielsweise 182a, 182b) steht an jeder von
zwei Positionen vor und erstreckt sich in die Richtung, die im Wesentlichen
senkrecht zu der Achse der Antriebswelle ist. Einer der Rotationskraftaufnahmeabschnitte
ist in Eingriff mit einer der zwei Rotationskraftaufbringabschnitte.
Der andere der Rotationskraftaufnahmeabschnitte, der dem einen der
Rotationskraftaufnahmeabschnitte entgegengesetzt ist, ist in Eingriff
mit dem anderen der zwei Rotationskraftaufbringabschnitte. Dadurch
nimmt die Kupplung die Rotationskraft von der Antriebswelle auf,
wodurch sie sich dreht. Mit einem solchen Aufbau kann die Rotationskraft
auf die photoempfindliche Trommel durch die Kupplung übertragen
werden.
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Der
ausgedehnte Abschnitt hat eine konische Gestalt. Die konische Gestalt
hat einen Scheitel an der Drehachse des Kupplungselements, und in dem
Zustand, in welchem das Kupplungselement an der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
positioniert ist, ist der Scheitel entgegengesetzt zum freien Ende
der Antriebswelle. Das Kupplungselement liegt über dem
freien Ende der Antriebswelle, wenn die Rotationskraft auf das Kupplungselement übertragen
wird. Mit einem solchen Aufbau kann die Kupplung mit der Antriebswelle,
die in der Hauptbaugruppe des Geräts vorsteht, mit einer Überschneidung
mit Bezug auf die Richtung der Achse L2 in Eingriff gelangen (sich
verbinden). Daher kann die Kupplung mit der Antriebswelle mit Stabilität
eingreifen.
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Der
freie Endabschnitt der Kupplung deckt das freie Ende der Antriebswelle
ab. Daher kann die Kupplung einfach außer Eingriff von
der Antriebswelle gebracht werden. Die Kupplung kann die Rotationskraft
mit einer hohen Genauigkeit von der Antriebswelle aufnehmen.
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Die
Kupplung hat den ausgedehnten Abschnitt und daher kann die Antriebswelle
zylindrisch sein. Daher ist die maschinelle Bearbeitung der Antriebswelle
einfach.
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Die
Kupplung hat den ausgedehnten Abschnitt einer konischen Gestalt,
so dass die vorstehend beschriebenen Wirkungen verbessert werden können.
-
Wenn
die Kupplung sich in der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
befindet, sind die Achse L2 und die Achse L1 im Wesentlichen koaxial. In
dem Zustand, in welchem das Kupplungselement an der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition
positioniert ist, ist die Drehachse des Kupplungselements relativ
zu der Achse der elektrophotographischen photoempfindlichen Trommel
geneigt, um zu gestatten, dass ein stromaufwärtiger Abschnitt
des Kupplungselements an dem freien Ende der Antriebswelle in einer
Entnahmerichtung vorbeiläuft, in der die Prozesskartusche
von der Hauptbaugruppe des elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts
demontiert wird. Das Kupplungselement weist einen Rotationskraftübertragungsabschnitt
(beispielsweise 150h, 1550h, 9150h, 14150h, 15150h)
zum Übertragen der Rotationskraft auf die elektrophotographische
photoempfindliche Trommel und einen Verbindungsabschnitt (beispielsweise 7150c)
zwischen dem Rotationskraftaufnahmeabschnitt und dem Rotationskraftübertragungsabschnitt
auf, wobei der Rotationskraftaufnahmeabschnitt, der Verbindungsabschnitt,
der Rotationskraftübertragungsabschnitt entlang der Drehachse
angeordnet sind. Wenn die Prozesskartusche in der Richtung bewegt
wird, die im Wesentlichen senkrecht zu der Antriebswelle ist, wird
die Voreingriffs-Winkelposition durch den Verbindungsabschnitt bereitgestellt,
der einen fixierten Abschnitt (Führungsrippe (Kontaktabschnitt) 7130R1a)
berührt, der in der Hauptbaugruppe des elektrophotographischen
Bildausbildungsgeräts vorgesehen ist.
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Die
Kartusche B weist ein Halteelement (Sperrelement 3159,
Vorspannelement 4159a, 4159b, Sperrelement 5157k,
Magnetelement 8159) zum Beibehalten des Kupplungselements
auf der Voreingriffs-Winkelposition auf, wobei das Kupplungselement
auf der Voreingriffs-Winkelposition durch eine Kraft gehalten wird,
die durch das Halteelement ausgeübt wird. Die Kupplung
wird an der Voreingriffs-Winkelposition durch die Kraft des Halteelements
positioniert. Das Halteelement kann ein elastisches Element sein
(Vorspannelement 4159a, 4159b). Durch die elastische
Kraft des elastischen Elements wird die Kupplung auf der Eingriffs-Winkelposition
gehalten. Das Halteelement kann ein Reibungselement sein (Sperrelement 3159).
Durch die Reibungskraft des Reibungselements wird die Kupplung auf
der Eingriffs-Winkelposition gehalten. Das Halteelement kann ein
Sperrelement sein (Sperrelement 5157k). Das Halteelement
kann ein Magnetelement sein (Abschnitt 8159), das an der
Kupplung vorgesehen ist. Durch die Magnetkraft des magnetischen
Elements wird die Kupplung auf der Eingriffs-Winkelposition gehalten.
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Der
Rotationskraftaufnahmeabschnitt ist in Eingriff mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt,
der integral mit der Antriebswelle drehbar ist. Der Rotationskraftaufnahmeabschnitt
kann mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt in Eingriff gebracht
werden, der integral mit der Antriebswelle drehbar ist, wenn der
Rotationskraftaufnahmeabschnitt die Antriebskraft zum Drehen des
Kupplungselements aufnimmt und der Rotationskraftaufnahmeabschnitt
in eine Richtung zum Aufnehmen einer Kraft zu der Antriebswelle
geneigt ist. Durch die Anziehungskraft wird sichergestellt, dass
die Kupplung das freie Ende der Antriebswelle berührt.
Dann wird die Position der Kupplung mit Bezug auf die Richtung der
Achse L2 relativ zu der Antriebswelle bestimmt. Wenn die photoempfindliche
Trommel 107 ebenso angezogen wird, wird die Position der
photoempfindlichen Trommel 107 relativ zu der Hauptbaugruppe
des Geräts mit Bezug auf die Richtung der Achse L1 bestimmt. Die
Zugkraft kann geeignet durch den Fachmann eingerichtet werden.
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Das
Kupplungselement ist an einem Ende der elektrophotographischen photoempfindlichen Trommel
vorgesehen und kann relativ zu der Achse der elektrophotographischen
photoempfindlichen Trommel im Wesentlichen in alle Richtungen kippen. Dadurch
kann die Kupplung problemlos zwischen der Voreingriffs-Winkelposition
und der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition und zwischen
der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition und der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition
schwenken.
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Im
Wesentlichen alle Richtungen bedeutet, dass die Kupplung zu der
Rotationskraftübertragungs-Winkelposition ungeachtet der
Phase schwenken kann, an der der Rotationskraftaufbringabschnitt
anhält.
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Zusätzlich
kann die Kupplung zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition ungeachtet
der Phase schwenken, an der der Rotationskraftaufbringabschnitt
anhält.
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Ein
Spalt ist zwischen dem Rotationskraftübertragungsabschnitt
(beispielsweise 150h, 1550h, 9150h, 14150h, 15150h)
und dem Rotationskraftaufnahmeelement (beispielsweise dem Stift 155, 1355, 9155, 13155, 15155, 15151h)
vorgesehen, so dass das Kupplungselement relativ zu der Achse der
elektrophotographischen photoempfindlichen Trommel im Wesentlichen
in alle Richtungen kippen kann, wobei der Rotationskraftübertragungsabschnitt
an einem Ende der elektrophotographischen photoempfindlichen Trommel
vorgesehen ist, und relativ zu dem Rotationskraftaufnahmeelement
bewegbar ist, und wobei der Rotationskraftübertragungsabschnitt und
das Rotationskraftaufnahmeelement in einer Drehrichtung des Kupplungselements
in Eingriff miteinander gebracht werden können. Die Kupplung wird
auf diese Weise an dem Ende der Trommel montiert. Die Kupplung kann
eine Neigung im Wesentlichen in alle Richtungen relativ zu der Achse
L1 einnehmen.
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Die
Hauptbaugruppe des elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts
weist ein Vorspannelement (beispielsweise einen Gleiter 1131)
auf, der zwischen einer Vorspannposition und einer zurückgezogenen
Position bewegbar ist, die von der Vorspannposition zurückgezogen
ist. Wenn die Prozesskartusche an der Hauptbaugruppe des elektrophotographischen
Bildausbildungsgeräts montiert wird, bewegt sich das Kupplungselement
zu der Voreingriffs-Winkelposition, indem es durch eine elastische Kraft
des Vorspannelements vorgespannt wird, die es zu der Vorspannposition
zurückstellt, nachdem es zeitweilig zu der zurückgezogenen
Position zurückgezogen wird, indem es von der Prozesskartusche berührt
wird. Auch wenn der Verbindungsabschnitt durch Reibung zurückgehalten
wird, kann die Kupplung mit diesem Aufbau gesichert auf die Voreingriffs-Winkelposition
geschwenkt werden.
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Die
photoempfindliche Trommeleinheit weist die folgenden Strukturen
auf. Die photoempfindliche Trommeleinheit (U, U1, U3, U7, U13) ist
an der Hauptbaugruppe des elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts
in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen
Richtung der Antriebswelle ist, montierbar und von diesem demontierbar.
Die Trommeleinheit hat eine elektrophotographische photoempfindliche
Trommel, die eine photoempfindliche Schicht (107b) an ihrer
Umfangsfläche hat, wobei die elektrophotographische photoempfindliche
Trommel um ihre Achse drehbar ist. Sie weist ebenso eine Kupplung
zum Eingriff mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt und zum Aufnehmen
der Rotationskraft zum Drehen der photoempfindlichen Trommel 107 auf.
Die Kupplung kann die Strukturen haben, die vorstehend beschrieben
sind.
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Die
Trommeleinheit wird in der Kartusche montiert. Indem die Kartusche
an der Hauptbaugruppe des Geräts montiert wird, kann die
Trommeleinheit an der Hauptbaugruppe des Geräts montiert
werden.
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Die
Kartusche (B, B2) hat die folgenden Strukturen.
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Die
Kartusche ist an der Hauptbaugruppe des Geräts in der Richtung,
die im Wesentlichen senkrecht zu der axialen Richtung der Antriebswelle ist,
montierbar und von diesem demontierbar. Die Kartusche weist eine
Trommel auf, die eine photoempfindliche Schicht (107b)
an ihrer Umfangsfläche hat, wobei die elektrophotographische
photoempfindliche Trommel um ihre Achse drehbar ist. Sie weist ferner
eine Prozesseinrichtung auf, die an der photoempfindlichen Trommel 107 wirken
kann (beispielsweise eine Reinigungsklinge 117a, eine Ladewalze 108 und
eine Entwicklungswalze 100). Sie weist ferner die Kupplung
zum Aufnehmen der Rotationskraft zum Drehen der Trommel 107 durch
einen Eingriff mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt auf. Die
Kupplung kann die vorstehend beschriebenen Strukturen haben.
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Das
elektrophotographische Bildausbildungsgerät kann mit der
Trommeleinheit beladen werden.
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Das
elektrophotographische Bildausbildungsgerät kann mit der
Prozesskartusche beladen werden.
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Die
Achse L1 ist eine Achse der Drehung der photoempfindlichen Trommel.
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Die
Achse L2 ist eine Achse der Drehung der Kupplung.
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Die
Achse L3 ist eine Achse der Drehung der Antriebswelle.
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Die
Wirbelbewegung ist nicht eine Bewegung, mit der die Kupplung selbst
sich um die Achse L2 dreht, sondern sich die geneigte Achse L2 um
die Achse L1 der photoempfindlichen Trommel dreht, obwohl das Wirbeln
hier die Rotation der Kupplung selbst um die Achse L2 der Kupplung 150 nicht
ausschließt.
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[Andere Ausführungsbeispiele]
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Der
Montage-Demontage-Weg erstreckt sich in die Richtung von oben nach
unten geneigt oder nicht geneigt relativ zu der Antriebswelle der
Gerätehauptbaugruppe in dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel.
Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf solche Beispiele
beschränkt. Die Ausführungsbeispiele können
geeignet auf die Prozesskartusche, die in der Richtung montiert
und demontiert werden kann, die senkrecht zu der Antriebswelle ist,
in Abhängigkeit von dem Aufbau von beispielsweise der Gerätehauptbaugruppe
angewendet werden.
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Zusätzlich
ist in dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel,
obwohl der Montageweg relativ zu der Gerätehauptbaugruppe
rechtwinklig ist, die vorliegende Erfindung nicht auf ein solches
Beispiel beschränkt.
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Beispielsweise
kann der Montageweg eine Kombination von geraden Linien sein oder
kann er ein kurviger Weg sein.
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Zusätzlich
bilden die Kartuschen des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels
monochrome Bilder aus. Jedoch können die Ausführungsbeispiele,
die vorstehend beschrieben sind, geeignet auf Kartuschen zum Ausbilden
von Bildern (beispielsweise Zweifarbbilder, Dreifarbbilder, Vollfarbbilder,
usw.) von mehreren Farben durch eine Vielzahl von Entwicklungsvorrichtungen
angewendet werden.
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Zusätzlich
weist die Prozesskartusche, die vorstehend beschrieben ist, ein
elektrophotographisches photoempfindliches Element und beispielsweise
zumindest eine Prozesseinrichtung auf. Daher kann die Prozesskartusche
die photoempfindliche Trommel und die Ladeeinrichtung als Prozesseinrichtung
integral enthalten. Die Prozesskartusche kann die photoempfindliche
Trommel und die Entwicklungseinrichtung als Prozesseinrichtung als
Einheit enthalten. Die Prozesskartusche kann die photoempfindliche
Trommel und die Reinigungseinrichtung als Prozesseinrichtung integral
enthalten. Ferner kann die Prozesskartusche die photoempfindliche
Trommel und die zwei Prozesseinrichtungen oder weitere integral
enthalten.
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Zusätzlich
wird die Prozesskartusche relativ zu der Gerätehauptbaugruppe
durch einen Anwender montiert und demontiert. Daher wird die Wartung der
Gerätehauptbaugruppe effektiv durch den Anwender vorgenommen.
Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen
wird relativ zu der Gerätehauptbaugruppe, die nicht mit
dem Mechanismus zum Entfernen des hauptbaugruppenseitigen Trommelkupplungselements
zum Übertragen der Rotationskraft auf die photoempfindliche
Trommel in ihrer axialen Richtung versehen ist, die Prozesskartusche
in der Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der Achse der
Antriebswelle ist, abnehmbar montierbar. Und die photoempfindliche Trommel
kann problemlos gedreht werden. Zusätzlich kann dem vorstehend
beschriebenen Ausführungsbeispiel die Prozesskartusche
von der Hauptbaugruppe der elektrophotographischen Bildausbildungsvorrichtung,
die mit der Antriebswelle versehen ist, in der Richtung demontiert
werden, die im Wesentlichen senkrecht zu der Achse der Antriebswelle ist.
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Zusätzlich
kann gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel
die Prozesskartusche an der Hauptbaugruppe der elektrophotographischen
Bildausbildungsvorrichtung, die mit der Antriebswelle versehen ist,
in der Richtung montiert werden, die im Wesentlichen senkrecht zu
der Achse der Antriebswelle ist. Zusätzlich ist gemäß dem
vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die Prozesskartusche
in der Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der Achse der
Antriebswelle ist, relativ zu der Hauptbaugruppe der elektrophotographischen Bildausbildungsvorrichtung
montierbar und demontierbar, die mit der Antriebswelle versehen
ist.
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Zusätzlich
sind gemäß der vorstehend beschriebenen Kupplung,
auch wenn diese nicht veranlasst, dass das Antriebszahnrad, das
in der Hauptbaugruppe vorgesehen ist, sich in der axialen Richtung
dreht, diese relativ zu der Hauptbaugruppe durch die Bewegung der
Prozesskartusche in der Richtung montierbar und demontierbar, die
im Wesentlichen senkrecht zu der Achse der Antriebswelle ist.
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Zusätzlich
kann gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel
in dem Antriebsverbindungsabschnitt zwischen der Hauptbaugruppe und
der Kartusche die photoempfindliche Trommel sich problemlos im Vergleich
mit dem Fall des Eingriffs zwischen Zahnrädern drehen.
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Zusätzlich
ist gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel
die Prozesskartusche in der Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu
der Achse der Antriebswelle ist, die in der Hauptbaugruppe vorgesehen
ist, abnehmbar montierbar, und kann sich gleichzeitig die photoempfindliche Trommel
problemlos drehen.
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Zusätzlich
ist gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel
die Prozesskartusche in der Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu
der Achse der Antriebswelle ist, die in der Hauptbaugruppe vorgesehen
ist, abnehmbar montierbar, und kann gleichzeitig die problemlose
Drehung der photoempfindlichen Trommel durchgeführt werden.
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[INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT]
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Wie
vorstehend beschrieben wurde, kann in der vorliegenden Erfindung
die Achse des Trommelkupplungselements die unterschiedlichen Winkelpositionen
relativ zu der Achse der photoempfindlichen Trommel einnehmen. Das
Trommelkupplungselement kann mit der Antriebswelle in der Richtung,
die im Wesentlichen senkrecht zu der Achse der Antriebswelle ist,
die in der Hauptbaugruppe vorgesehen ist, durch diesen Aufbau in
Eingriff gebracht werden. Zusätzlich kann das Trommelkupplungselement von
der Antriebswelle in der Richtung, die im Wesentlichen senkrecht
zu der Achse der Antriebswelle ist, außer Eingriff gebracht
werden. Die vorliegende Erfindung kann auf die Prozesskartusche,
die Trommeleinheit mit dem elektrophotographischen photoempfindlichen
Element, den Rotationskraftübertragungsabschnitt (Trommelkupplungselement)
und die elektrophotographische Bildausbildungsvorrichtung angewendet
werden.
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Während
die Erfindung unter Bezugnahme auf die hier offenbarten Strukturen
beschrieben wurde, ist diese nicht auf die hier angegebenen Details beschränkt
und soll diese Anmeldung solche Abwandlungen oder Änderungen
abdecken, die dem Zweck von Verbesserungen dienen oder innerhalb des
Anwendungsbereichs der folgenden Ansprüche liegen.
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Zusammenfassung
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Bei
einer Prozesskartusche zur Verwendung mit einer Hauptbaugruppe eines
elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts weist die
Hauptbaugruppe eine Antriebswelle auf, die durch einen Motor anzutreiben
ist, die einen Rotationskraftaufbringabschnitt hat, wobei die Prozesskartusche
von der Hauptbaugruppe in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht
zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, demontierbar ist,
wobei die Prozesskartusche Folgendes aufweist: i) eine elektrophotographische
photoempfindliche Trommel mit einer photoempfindlichen Schicht an
ihrer Umfangsfläche, wobei die elektrophotographische photoempfindliche Trommel
um ihre Achse drehbar ist; ii) eine Prozesseinrichtung, die an der
elektrophotographischen photoempfindlichen Trommel wirken kann;
iii) ein Kupplungselement, das mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt
zum Aufnehmen einer Rotationskraft zum Drehen der elektrophotographischen
photoempfindlichen Trommel in Eingriff bringbar ist, wobei das Kupplungselement
eine Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zum Übertragen
der Rotationskraft zum Drehen der elektrophotographischen photoempfindlichen
Trommel auf die elektrophotographische photoempfindliche Trommel
und eine Eingriffsaufhebungs-Winkelposition einnehmen kann, in der
das Kupplungselement von der Achse der elektrophotographischen photoempfindlichen
Trommel von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition weg
geneigt ist, wobei dann, wenn die Prozesskartusche von der Hauptbaugruppe
des elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts in einer
Richtung demontiert wird, die im Wesentlichen senkrecht zu der Achse
der elektrophotographischen photoempfindlichen Trommel ist, das
Kupplungselement sich von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition
zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition bewegt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
-
- - US 5903803 [0008, 0010]
- - US 4829335 [0009, 0012]