DE112008000214T5

DE112008000214T5 - Elektrophotographisches Bildausbildungsgerät, Entwicklungsgerät und Kupplungselement

Info

Publication number: DE112008000214T5
Application number: DE112008000214T
Authority: DE
Inventors: Masanari Morioka; Shigeo Miyabe; Takahito Ueno
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2007-03-23
Filing date: 2008-03-24
Publication date: 2009-12-17
Anticipated expiration: 2028-03-25
Also published as: US20200012231A1; TW202144936A; MY174389A; TWI400586B; CN102419536B; MX2020011730A; US20080240796A1; US20170090413A1; HK1164464A1; RU2727093C1; US20200012232A1; KR20090130192A; US20170227919A1; RU2521143C2; CN102419529A; KR20130138344A; US9841724B2; ES2588333T3; RU2009139091A; US20140147168A1

Abstract

Entwicklungsvorrichtung, die mit einem elektrophotographischen Bildausbildungsgerät verwendbar ist, wobei das Gerät eine Antriebswelle, die durch einen Motor drehbar ist, und einen Rotationskraftaufbringabschnitt hat, und ein bewegbares Element aufweist, wobei die Entwicklungsvorrichtung an dem bewegbaren Element montierbar ist, und wobei die Entwicklungsvorrichtung in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, als Reaktion auf eine Bewegung des bewegbaren Elements in einer Richtung bewegbar ist, wobei die Entwicklungsvorrichtung an dem bewegbaren Element montiert ist, wobei die Entwicklungsvorrichtung Folgendes aufweist:
i) eine Entwicklungswalze zum Entwickeln eines elektrostatischen latenten Bilds, das an einer elektrophotographischen photoempfindlichen Trommel ausgebildet ist, wobei die Entwicklungswalze um eine Achse drehbar ist; und
ii) ein Kupplungselement zum Übertragen einer Rotationskraft auf die Entwicklungswalze, wobei das Kupplungselement Folgendes aufweist,
einen Rotationskraftaufnahmeabschnitt, der mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt in Eingriff bringbar ist, um eine Rotationskraft von der Antriebswelle aufzunehmen, und
einen Rotationskraftübertragungsabschnitt zum Übertragen der...

Description

[TECHNISCHER BEREICH]
Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrophotographisches Bildausbildungsgerät, ein Entwicklungsgerät, das bei dem elektrophotographischen Bildausbildungsgerät verwendet wird, und ein Kupplungselement, das bei dem elektrophotographischen Bildausbildungsgerät verwendet wird.
Beispiele des elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts umfassen eine elektrophotographische Kopiermaschine, einen elektrophotographischen Drucker (einen Laserdrucker, einen LED-Drucker, usw.), und dergleichen.
Das Entwicklungsgerät (die Entwicklungsvorrichtung) ist an einer Hauptbaugruppe des elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts montiert und entwickelt ein elektrostatisches latentes Bild, das an einem elektrophotographischen photoempfindlichen Element ausgebildet wird.
Die Entwicklungsvorrichtung umfasst eine Entwicklungsvorrichtung einer fixierten Bauart, die in einem Zustand verwendet wird, in welchem sie montiert und an einer Hauptbaugruppe des elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts fixiert ist, und eine Entwicklungsvorrichtung einer Entwicklungskartuschen-Bauart, bei der ein Anwender diese an der Hauptbaugruppe montieren kann und diese von der Hauptbaugruppe demontieren kann.
Mit Bezug auf die Entwicklungsvorrichtung der fixierten Bauart wird die Wartung durch eine Serviceperson durchgeführt. Andererseits wird mit Bezug auf die Entwicklungsvorrichtung der Entwicklungskartuschen-Bauart die Wartung durch den Anwender durch Austauschen einer Entwicklungskartusche durch eine andere durchgeführt.
[STAND DER TECHNIK]
Bei einem herkömmlichen elektrophotographischen Bildausbildungsgerät ist der folgende Aufbau bekannt, wenn ein elektrostatisches latentes Bild, das an einem trommelförmigen elektrophotographischen photoempfindlichen Element (im Folgenden als „photoempfindliche Trommel” bezeichnet) ausgebildet ist, entwickelt wird.
In der Japanischen Patentoffenlegungsschrift (JP-A) 2003-202727 ist ein Zahnrad (Zahnrad 42Y) an einer Entwicklungsvorrichtung vorgesehen und ist in Eingriff mit einem Zahnrad, das an einer Hauptbaugruppe des Bildausbildungsgeräts vorgesehen ist. Dann wird eine Rotationskraft eines Motors, der bei der Hauptbaugruppe vorgesehen ist, auf eine Entwicklungswalze durch das Zahnrad, das an der Hauptbaugruppe vorgesehen ist, und das Zahnrad, das an der Hauptbaugruppe vorgesehen ist, übertragen. Ein Verfahren zum Drehen der Entwicklungswalze auf diesem Weg ist bekannt.
Ferner ist ein elektrophotographisches Farbbild-Bildausbildungsgerät, bei dem ein Entwicklungsdrehkörper, der in einem Zustand drehbar ist, in welchem eine Vielzahl der Entwicklungsvorrichtungen an dem Entwicklungsdrehkörper montiert ist, an einer Hauptbaugruppe des Geräts vorgesehen ( JP-A Hei 11-015265 ). Bei diesem Gerät ist die im Folgenden genannte Kartusche zum Übertragen einer Rotationskraft von der Gerätehauptbaugruppe zu den Entwicklungsvorrichtungen bekannt. Insbesondere sind eine hauptbaugruppenseitige Kupplung (Kupplung 71), die an der Gerätehauptbaugruppe vorgesehen ist, und eine entwicklungsvorrichtungsseitige Kupplung (Kupplungszahnrad 65) der Entwicklungsvorrichtungen (Entwicklungsvorrichtungen 6Y, 6M, 6C), die an einem Entwicklungsdrehkörper (Mehrfarb-Entwicklungsvorrichtung 6) montiert sind, verbunden, wodurch eine Rotationskraft von der Gerätehauptbaugruppe auf die Entwicklungsvorrichtungen übertragen wird. Wenn die hauptbaugruppenseitige Kupplung und die entwicklungsvorrichtungsseitige Kupplung verbunden werden, wird die hauptbaugruppenseitige Kupplung einmal in das Gerät (durch eine Feder 74) zurückgezogen, um eine Bewegung des Entwicklungsdrehkörpers nicht zu behindern. Dann wird der Entwicklungsdrehkörper bewegt, so dass eine vorbestimmte Entwicklungsvorrichtung in einer Richtung bewegt wird, in der die hauptbaugruppenseitige Kupplung vorgesehen ist. Darauf wird die zurückgezogene hauptbaugruppenseitige Kupplung in Richtung auf die entwicklungsvorrichtungsseitige Kupplung unter Verwendung eines Bewegungsmechanismus, wie z. B. eines Solenoids oder Ähnlichem (Solenoid 75, Arm 76) bewegt. Auf diese Weise werden die beiden Kupplungen miteinander verbunden. Dann wird eine Rotationskraft eines Motors, der bei der Hauptbaugruppe vorgesehen ist, auf die Entwicklungswalze durch die hauptbaugruppenseitige Kupplung und die entwicklungsvorrichtungsseitige Kupplung übertragen. Als Folge wird die Entwicklungswalze gedreht. Ein solches Verfahren ist bekannt.
Jedoch bildet bei der herkömmlichen Kartusche, die in JP-A 2003-202727 beschrieben ist, ein Antriebsverbindungsabschnitt zwischen der Hauptbaugruppe und der Entwicklungsvorrichtung einen Eingriffsabschnitt für ein Zahnrad (Zahnrad 35) und ein Zahnrad (Zahnrad 42Y). Aus diesem Grund ist es schwierig, eine Rotationsuneinheitlichkeit der Entwicklungswalze zu verhindern.
Bei der herkömmlichen Kartusche, die in JP-A Hei 11-015265 beschrieben ist, wie vorstehend beschrieben ist, wird die hauptbaugruppenseitige Kupplung (Kupplung 71) einmal in das Gerät zurückgezogen, um die Bewegung der Entwicklungsvorrichtung nicht zu behindern. Ferner ist es während der Übertragung der Rotationskraft notwendig, die zurückgezogene hauptbaugruppenseitige Kupplung in Richtung auf die entwicklungsvorrichtungsseitige Kupplung zu bewegen. Somit ist es notwendig, einen Mechanismus zum Bewegen der hauptbaugruppenseitigen Kupplung in Richtung auf die Entwicklungsvorrichtungsseite zu der Gerätehauptbaugruppe zu bewegen. Ferner muss für die Bildausbildung eine Zeit, die für die Bewegung der hauptbaugruppenseitigen Kupplung erforderlich ist, berücksichtigt werden.
[OFFENBARUNG DER ERFINDUNG]
Es ist eine grundlegende Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Entwicklungsgerät (eine Entwicklungskartusche), die die vorstehend beschriebenen Probleme der herkömmlichen Kartuschen lösen kann, ein elektrophotographisches Bildausbildungsgerät, das das Entwicklungsgerät verwendet, und ein Kupplungselement zu schaffen, das bei dem Entwicklungsgerät verwendet wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Entwicklungsgerät (eine Entwicklungskartusche) zu schaffen, die mit einem Kupplungselement, das an dem Entwicklungsgerät (der Entwicklungskartusche) vorgesehen ist, mit einer Antriebswelle durch Bewegen des Entwicklungsgeräts in einer Richtung eingreifen kann, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, nämlich auch in dem Fall, dass eine Hauptbaugruppe nicht mit einem Mechanismus zum Bewegen eines hauptbaugruppenseitigen Kupplungselements in der axialen Richtung durch einen Solenoid versehen ist. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ebenso, ein elektrophotographisches Bildausbildungsgerät, das das Entwicklungsgerät verwendet, und das Kupplungselement zu schaffen, das bei dem Entwicklungsgerät verwendet wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Entwicklungsgerät (eine Entwicklungskartusche) zu schaffen, die mit einer Antriebswelle, die an einer Hauptbaugruppe eines elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts vorgesehen ist, von einer Richtung eingreifen kann, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ebenso, ein elektrophotographisches Bildausbildungsgerät, das das Entwicklungsgerät verwendet, und ein Kupplungselement zu schaffen, das bei dem Entwicklungsgerät verwendet wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Entwicklungsgerät (eine Entwicklungskartusche) zu schaffen, die eine Entwicklungswalze im Vergleich mit dem Fall problemlos drehen kann, in welchem die Antriebsverbindung der Hauptbaugruppe und des Entwicklungsgeräts durch Zahnräder durchgeführt wird. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ebenso, ein elektrophotographisches Bildausbildungsgerät, das das Entwicklungsgerät verwendet, und ein Kupplungselement zu schaffen, das bei dem Entwicklungsgerät verwendet wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Entwicklungsgerät (eine Entwicklungskartusche) zu schaffen, die mit einer Antriebswelle, die an einer Hauptbaugruppe eines elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts vorgesehen ist, von einer Richtung eingreifen kann, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, und die die Entwicklungswalze problemlos drehen kann. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ebenso, das elektrophotographische Bildausbildungsgerät, das das Entwicklungsgerät verwendet, und ein Kupplungselement zu schaffen, das bei dem Entwicklungsgerät verwendet wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Entwicklungsgerät zu schaffen, das von einer Antriebswelle, die an der Hauptbaugruppe eines elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts vorgesehen ist, von einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, durch eine Bewegung eines Bewegungselements in einer Richtung montiert und demontiert werden kann. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ebenso, das elektrophotographische Bildausbildungsgerät, das das Entwicklungsgerät verwendet, und ein Kupplungselement zu schaffen, das bei dem Entwicklungsgerät verwendet wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Entwicklungsgerät zu schaffen, das von einer Antriebswelle, die an einer Hauptbaugruppe eines elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts vorgesehen ist, von einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, durch eine Bewegung eines Bewegungselements in einer Richtung montiert und demontiert werden kann, und eine Entwicklungswalze problemlos drehen kann. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ebenso, das elektrophotographische Bildausbildungsgerät, das das Entwicklungsgerät verwendet, und ein Kupplungselement zu schaffen, das bei dem Entwicklungsgerät verwendet wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Entwicklungsgerät mit einem Kupplungselement zu schaffen, das eine Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zum Übertragen einer Rotationskraft von einer Hauptbaugruppe eines elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts auf eine Entwicklungswalze, eine Voreingriffs-Winkelposition, an der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition geneigt ist und sich in einem Zustand befindet, bevor es im Eingriff mit einem Rotationskraftaufbringabschnitt ist, und eine Eingriffsaufhebungs-Winkelposition einnehmen kann, an der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition in einer Richtung geneigt ist, die entgegengesetzt von der Voreingriffs-Winkelposition ist, um außer Eingriff von der Antriebswelle gebracht zu werden. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das elektrophotographische Bildausbildungsgerät, das das Entwicklungsgerät verwendet, und das Kupplungselement zu schaffen, das bei dem Entwicklungsgerät verwendet wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein Entwicklungsgerät zu schaffen, das ein Kupplungselement, das an dem Entwicklungsgerät (der Entwicklungskartusche) vorgesehen ist, mit einer Antriebswelle in Eingriff bringt, nämlich durch Bewegen des Entwicklungsgeräts (der Entwicklungskartusche) in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, auch in dem Fall, dass eine Hauptbaugruppe nicht mit einem Mechanismus zum Bewegen eines hauptbaugruppenseitigen Kupplungselements in der axialen Richtung durch einen Solenoid versehen ist. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es ebenso möglich, ein elektrophotographisches Bildausbildungsgerät, das das Entwicklungsgerät verwendet, und das Kupplungselement zu schaffen, das bei dem Entwicklungsgerät verwendet wird.
Ferner ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, ein Entwicklungsgerät zu schaffen, das eine Antriebswelle, die an einer Hauptbaugruppe eines elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts vorgesehen ist, von einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, in Eingriff bringt. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es ebenso möglich, das elektrophotographische Bildausbildungsgerät, das das Entwicklungsgerät verwendet, und ein Kupplungselement zu schaffen, das bei dem Entwicklungsgerät verwendet wird.
Ferner ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, eine Entwicklungswalze im Vergleich mit dem Fall problemlos zu drehen, in welchem die Antriebsverbindung einer Gerätehauptbaugruppe und des Entwicklungsgeräts durch Zahnräder durchgeführt wird.
Ferner ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, ein Entwicklungsgerät zu schaffen, das mit einer Antriebswelle, die an einer Hauptbaugruppe eines elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts vorgesehen ist, von einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, eingreifen kann und eine Entwicklungswalze problemlos drehen kann. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es ebenso möglich, das elektrophotographische Bildausbildungsgerät, das das Entwicklungsgerät verwendet, und ein Kupplungselement zu schaffen, das bei dem Entwicklungsgerät verwendet wird.
Ferner ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, ein Entwicklungsgerät zu schaffen, das von einer Antriebswelle, die an der Gerätehauptbaugruppe vorgesehen ist, von einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, durch eine Bewegung eines Bewegungselements in einer Richtung montiert und demontiert werden kann. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es ebenso möglich, das elektrophotographische Bildausbildungsgerät, das das Entwicklungsgerät verwendet, und ein Kupplungselement zu schaffen, das bei dem Entwicklungsgerät verwendet wird.
Ferner ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, ein Entwicklungsgerät zu schaffen, das an einer Antriebswelle, die an der Gerätehauptbaugruppe vorgesehen ist, von einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, durch eine Bewegung eines Bewegungselements in einer Richtung montiert und von dieser demontiert werden kann und eine Entwicklungswalze problemlos drehen kann. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es ebenso möglich, das elektrophotographische Bildausbildungsgerät, das das Entwicklungsgerät verwendet, und ein Kupplungselement zu schaffen, das bei dem Entwicklungsgerät verwendet wird.
Ferner ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, ein Entwicklungsgerät mit einem Kupplungselement zu schaffen, das eine Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zum Übertragen einer Rotationskraft von der Gerätehauptbaugruppe auf eine Entwicklungswalze, eine Voreingriffs-Winkelposition, an der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition geneigt ist und sich in einem Zustand befindet, bevor es in Eingriff mit einem Rotationskraftaufbringabschnitt ist, und eine Eingriffsaufhebungs-Winkelposition einnehmen kann, die von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition in einer Richtung geneigt ist, die entgegengesetzt zu der Voreingriffs-Winkelposition ist, um von der Antriebswelle außer Eingriff gebracht zu werden.
Ferner ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, ein Kupplungselement, das an einem Entwicklungsgerät vorgesehen ist, mit Bezug auf eine Antriebswelle, die an einer Gerätehauptbaugruppe vorgesehen ist, von einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, durch eine Bewegung eines Bewegungselements in einer Richtung in Eingriff und außer Eingriff zu bringen.
Ferner ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, ein Kupplungselement, das an einem Entwicklungsgerät vorgesehen ist, mit Bezug auf eine Antriebswelle, die an einer Gerätehauptbaugruppe vorgesehen ist, von einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, durch eine Bewegung eines Bewegungselements in einer Richtung in Eingriff und außer Eingriff zu bringen, und ebenso möglich, eine Entwicklungswalze problemlos zu drehen.
Ferner ist es gemäß der vorliegenden Erfindung auch dann, wenn eine Hauptbaugruppe nicht mit einem Mechanismus zum Bewegen eines hauptbaugruppenseitigen Kupplungselements zum Übertragen einer Rotationskraft auf eine Entwicklungswalze in einer axialen Richtung des Kupplungselements durch einen Solenoid versehen ist, möglich, ein Kupplungselement, das an einem Entwicklungsgerät vorgesehen ist, mit einer Antriebswelle durch eine Bewegung eines Bewegungselements in Eingriff zu bringen. Als Folge ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, eine Verbesserung der Bildausbildungsgeschwindigkeit zu verwirklichen.
Diese und weitere 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 ersichtlich.
[KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN]
1 ist eine Seitenschnittansicht einer Entwicklungskartusche gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine perspektivische Ansicht einer Entwicklungskartusche gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
3 ist eine perspektivische Ansicht der Entwicklungskartusche gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
4 ist eine Seitenschnittansicht einer Hauptbaugruppe eines elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
5 ist eine perspektivische Ansicht einer Entwicklungswalze gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
6 ist eine perspektivische Ansicht und eine Längsschnittansicht einer Kupplung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
7 ist eine perspektivische Ansicht eines Entwicklungsstützelements gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
8 ist eine perspektivische Ansicht einer Kupplung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
9 ist eine Schnittansicht einer Seite der Entwicklungskartusche gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
10 ist eine Explosionsansicht eines Kupplungselements gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
11 ist eine Längsschnittansicht der Entwicklungskartusche gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
12 ist eine Längsschnittansicht der Entwicklungskartusche gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
13 ist eine Längsschnittansicht der Entwicklungskartusche gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
14 ist eine perspektivische Ansicht einer Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
15 ist eine perspektivische Ansicht eines Drehelements (im Folgenden als „Drehkörper” bezeichnet) gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
16 ist eine perspektivische Ansicht des Drehkörpers gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
17 ist eine perspektivische Ansicht des Drehkörpers gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
18 zeigt eine Ansicht bei Betrachtung von einer Seite einer Gerätehauptbaugruppe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
19 zeigt eine Ansicht der Gerätehauptbaugruppe gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bei Betrachtung von einer Seite.
20 zeigt eine Ansicht der Gerätehauptbaugruppe gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bei Betrachtung von der Seite.
21 ist die Figur der Gerätehauptbaugruppe gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bei Betrachtung von der Seite.
22 ist eine Längsschnittansicht, die den Prozess eines Eingriffs zwischen der Antriebswelle und der Kupplung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
23 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Antriebswelle und der Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
24 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Antriebswelle und der Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
25 ist eine perspektivische Ansicht, die den Prozess der Eingriffsaufhebung der Kupplung von der Antriebswelle gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
26 ist das Zeitabstimmungsdiagram der Betriebsweisen eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
27 ist eine perspektivische Ansicht einer Kupplung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
28 ist eine perspektivische Ansicht der Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
29 ist eine perspektivische Ansicht einer Antriebswelle gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
30 ist eine perspektivische Ansicht einer Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
31 ist eine perspektivische Ansicht der Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
32 ist eine perspektivische Ansicht einer Seite einer Entwicklungskartusche gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
33 ist eine Teilschnittansicht der Entwicklungskartusche und einer Entwicklungswelle gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
34 ist eine Längsschnittansicht, die den Entnahmeprozess der Entwicklungskartusche gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
35 ist eine Längsschnittansicht, die den Prozess des Eingriffs zwischen der Antriebswelle und der Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
36 ist eine perspektivische Ansicht eines Entwicklungsstützelements gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
37 ist eine perspektivische Ansicht einer Seite einer Entwicklungskartusche gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
38 ist eine perspektivische Ansicht, die den Zustand des Eingriffs zwischen der Antriebswelle und der Kupplungselement gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt, und eine Längsschnittansicht.
39 ist eine perspektivische Ansicht eines Entwicklungsstützelements gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
40 ist eine perspektivische Ansicht einer Kupplung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
41 ist eine perspektivische Ansicht einer Seite einer Entwicklungskartusche gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
42 ist eine perspektivische Ansicht und eine Längsschnittansicht, die einen Zustand des Eingriffs zwischen der Antriebswelle und der Kupplung in dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
43 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die einen Zustand der Montage der Kupplung an dem Entwicklungsstützelement in dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
44 ist eine perspektivische Ansicht einer Kupplung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
45 ist eine Längsschnittansicht, die einen Eingriffszustand zwischen der Entwicklungswelle und der Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
46 ist eine Längsschnittansicht, die einen Eingriffszustand zwischen der Antriebswelle und der Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
47 ist eine Seitenansicht eines Drehkörperflansches gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
48 ist eine Seitenansicht des Drehkörperflansches gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
49 stellt eine Bahnkurve der Kupplung, die in 47 gezeigt ist, gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar.
50 ist eine Schnittansicht der Antriebswelle und der Kupplung von 38 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
51 ist eine Darstellung einer Kupplung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
52 ist eine Längsschnittansicht, die einen Zustand vor dem Eingriff zwischen der Antriebswelle und der Kupplung bezüglich eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung darstellt.
53 ist eine perspektivische Ansicht und eine Längsschnittansicht einer Kupplung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
54 ist eine perspektivische Ansicht einer Kupplung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
55 ist eine Längsschnittansicht, die einen Eingriffzustand zwischen der Antriebswelle und der Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
56 ist eine perspektivische Ansicht, die den Prozess des Eingriffs zwischen der Antriebswelle und der Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
57 ist eine perspektivische Ansicht einer Entwicklungskartusche gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
58 ist eine perspektivische Ansicht der Entwicklungskartusche gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
59 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Antriebseingangszahnrad gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
60 ist eine perspektivische Ansicht einer Entwicklungskartusche gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
61 ist eine perspektivische Ansicht und eine Längsschnittansicht einer Kupplung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
62 ist eine Längsschnitt-Explosionsansicht einer Kupplung und eines Antriebseingangszahnrads gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
63 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Kupplung und des Lagerelements gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
64 ist eine Längsschnittansicht einer Entwicklungskartusche gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
65 ist eine Längsschnittansicht einer Entwicklungskartusche gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
66 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Eingriffszustand des Entwicklungswalzenzahnrads und der Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
67 ist eine Längsschnittansicht, die den Prozess des Eingriffs zwischen der Kupplung und der Antriebswelle gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
68 ist eine perspektivische Ansicht der Antriebswelle und der Kupplung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
69 ist eine Längsschnittansicht, die den Prozess der Eingriffsaufhebung der Kupplung von der Antriebswelle gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
70 ist eine perspektivische Ansicht einer Entwicklungskartusche gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
71 ist eine perspektivische Ansicht einer Seite einer Entwicklungskartusche gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung (die Seitenplatte der Kartusche ist weggelassen).
72 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Antriebseingangszahnrad gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
73 ist eine Seitenansicht der Gerätehauptbaugruppe gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
74 ist eine Seitenansicht der Gerätehauptbaugruppe gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
75 ist eine Schnittansicht der Gerätehauptbaugruppe gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
76 ist eine perspektivische Ansicht und eine Längsschnittansicht, die die Kupplung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
77 ist eine Seitenansicht und eine perspektivische Ansicht einer Kupplung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
78 ist eine Längsschnittansicht, die den Prozess des Eingriffs und den Prozess der Eingriffsaufhebung zwischen der Antriebswelle und der Kupplung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
[BESTER WEG ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG]
Im Folgenden werden eine Entwicklungskartusche, ein elektrophotographisches Bildausbildungsgerät und ein Kupplungselement gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
In den folgenden Ausführungsbeispielen ist eine Entwicklungskartusche diejenige Bauart, bei der ein Anwender die Entwicklungskartusche mit Bezug auf eine Gerätehauptbaugruppe montieren und demontieren kann. Jedoch ist die vorliegende Erfindung ebenso auf eine Entwicklungsvorrichtung anwendbar, die in einem Zustand verwendet wird, in welchem sie an der Hauptbaugruppe montiert und fixiert ist.
Ferner ist die vorliegende Erfindung insbesondere anwendbar auf ein einziges Kupplungselement (beispielsweise diejenigen, die in den 6(a), 14(a3), 28(c), 30 und 77(b) gezeigt sind), eine Entwicklungsvorrichtung (Entwicklungskartusche) (beispielsweise diejenigen, die in den 2, 57 und 60 gezeigt sind), und ein elektrophotographisches Bildausbildungsgerät (beispielsweise diejenigen, die in den 5 und 75 gezeigt sind).
[Ausführungsbeispiel 1]
(1) Kurzbeschreibung der Entwicklungskartusche (Entwicklungsvorrichtung)
Zuerst wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 eine Entwicklungskartusche B als Entwicklungsvorrichtung beschrieben, auf die ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewendet wird (im Folgenden einfach als „Kartusche” bezeichnet). 1 ist eine Schnittansicht der Kartusche B. Die 2 und 3 sind perspektivische Ansichten der Kartusche B. 4 ist eine Schnittansicht einer Hauptbaugruppe A eines elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts (im Folgenden als „Gerätehauptbaugruppe” bezeichnet).
Die Kartusche B kann an einem Drehkörper C, der bei der Gerätehauptbaugruppe A vorgesehen ist, durch einen Anwender montiert und von diesem demontiert werden.
Unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 weist die Kartusche B eine Entwicklungswalze 110 auf. Die Entwicklungswalze wird durch Aufnehmen einer Rotationskraft von der Gerätehauptbaugruppe A durch einen Kupplungsmechanismus, der später beschrieben wird, während einer Entwicklungsfunktion gedreht. In einem Entwickleraufnahmerahmen 114 ist ein Entwickler t einer vorbestimmten Farbe untergebracht. Dieser Entwickler wird zu einer Entwicklerkammer 113a mit einer vorbestimmten Menge durch eine Drehung eines Rührelements 116 gefördert. Der geförderte Entwickler wird zu einer Fläche der Entwicklungswalze durch eine Drehung einer schwammartigen Entwicklerzuführwalze 115 in der Entwicklerkammer 113a zugeführt. Dieser Entwickler wird mit einer dünnen Schicht, zu der elektrische Ladungen durch eine triboelektrische Ladung zugeführt wird, zwischen einer dünnen plattenförmigen Entwicklungsklinge 112 und der Entwicklungswalze 110 ausgebildet. Der Entwickler, der mit der dünnen Schicht an der Entwicklungswalze 110 ausgebildet wird, wird zu einer Entwicklungsposition durch eine Drehung gefördert. Durch Aufbringen einer vorbestimmten Entwicklungsspannung auf die Entwicklungswalze 110 wird ein elektrostatisches latentes Bild an einem elektrophotographischen photoempfindlichen Element (im Folgenden als „photoempfindliche Trommel” bezeichnet) 107 entwickelt. Das elektrostatische latente Bild wird nämlich durch die Entwicklungswalze 110 entwickelt.
Ferner wird Entwickler, der nicht zu der Entwicklung des elektrostatischen latenten Bilds beiträgt, insbesondere restlicher Entwickler, der von der Fläche der Entwicklungswalze 110 entfernt wird, durch die Entwicklerzuführwalze 115 entfernt. Gleichzeitig wird neuer Entwickler zu der Fläche der Entwicklungswalze 110 durch die Entwicklungszuführwalze 115 zugeführt. Auf diese Weise wird der Entwicklungsvorgang erfolgreich vorgenommen.
Die Kartusche B weist eine Entwicklungseinheit 119 auf. Die Entwicklungseinheit 119 weist einen Entwicklungsvorrichtungsrahmen 113 und den Entwickleraufnahmerahmen 114 auf. Die Entwicklungseinheit 119 weist ferner die Entwicklungswalze 110, die Entwicklungsklinge 112, die Entwicklerzuführwalze 115, die Entwicklerkammer 113a, den Entwickleraufnahmerahmen 114 und das Rührelement 116 auf.
Die Entwicklungswalze 110 ist um eine Axiallinie L1 drehbar.
Hierbei wird die Entwicklungskartusche B durch den Anwender an einem Entwicklungskartuschen-Aufnahmeabschnitt 130A montiert, der bei einem Rotationswählmechanismus (Entwicklungsdrehkörper) C der Gerätehauptbaugruppe A vorgesehen ist. Zu diesem Zeitpunkt werden, wie später beschrieben wird, eine Antriebswelle der Gerätehauptbaugruppe A und ein Kupplungselement als Rotationsantriebskraft-Übertragungsteil der Kartusche B miteinander in Zusammenhang mit einem derartigen Vorgang verbunden, bei dem die Kartusche B an einer vorbestimmten Position (der photoempfindlichen Trommel gegenüberliegendem Abschnitt) durch den Entwicklungsdrehkörper (den Rotationswählmechanismus) C positioniert wird. Somit werden die Entwicklungswalze 110 und dergleichen durch Aufnehmen einer Antriebskraft von der Gerätehauptbaugruppe A gedreht.
(2) Beschreibung des elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts
Mit Bezug auf 4 wird ein elektrophotographisches Farbbild-Bildausbildungsgerät unter Verwendung der Entwicklungskartusche B beschrieben. Im Folgenden wird eine Beschreibung unter Heranziehen eines Farblaserdruckers als Beispiel des elektrophotographischen Farbbild-Bildausbildungsgeräts angegeben.
Wie in 4 gezeigt ist, ist eine Vielzahl der Kartuschen B (B1, B2, B3, B4), die Entwickler (Toner) mit unterschiedlichen Farben aufnehmen, an dem Drehkörper C montiert. Die Montage und die Demontage der Kartusche B mit Bezug auf den Drehkörper C werden durch den Anwender vorgenommen. Durch Drehen des Drehkörpers C wird eine Kartusche B, die den Entwickler mit einer vorbestimmten Farbe aufnimmt, gegenüber der photoempfindlichen Trommel 107 angeordnet. Dann wird ein elektrostatisches latentes Bild, das an der photoempfindlichen Trommel 107 ausgebildet ist, entwickelt. Das entwickelte Bild wird auf ein Aufzeichnungsmaterial S übertragen. Der Entwicklungs- und Übertragungsvorgang wird für jede der Farben vorgenommen. Als Folge wird ein Farbbild erhalten. Im Folgenden wird eine spezifische Beschreibung angegeben. Das Aufzeichnungsmaterial S ist ein Material, an dem ein Bild ausgebildet werden kann, und umfasst beispielsweise Papier, ein OHP-Blatt und dergleichen.
Unter Bezugnahme auf 4 wird die photoempfindliche Trommel 107 mit Licht auf der Grundlage von Bildinformationen von einer optischen Einrichtung 101 bestrahlt. Durch diese Bestrahlung wird ein elektrostatisches latentes Bild an der photoempfindlichen Trommel 107 ausgebildet. Das elektrostatische latente Bild wird mit einem Entwickler durch die Entwicklungswalze 110 entwickelt. Das Entwicklerbild, das an der photoempfindlichen Trommel 107 ausgebildet wird, wird auf ein Zwischenübertragungselement übertragen.
Als Nächstes wird das Entwicklerbild, das auf ein Zwischenübertragungsband 104a als Zwischenübertragungselement übertragen ist, auf das Aufzeichnungsmaterial S durch eine zweite Übertragungseinrichtung übertragen. Dann wird das Aufzeichnungsmaterial S, auf das das Entwicklerbild übertragen ist, zu einer Fixiereinrichtung 105 einschließlich einer Presswalze 105a und einer Heizwalze 105b gefördert. Das Entwicklerbild, das auf das Aufzeichnungsmaterial S übertragen ist, wird an dem Aufzeichnungsmaterial S fixiert. Nach der Fixierung wird das Aufzeichnungsmaterial S an einem Schacht 106 ausgestoßen.
Ein Bildausbildungsschritt wird genauer beschrieben.
Synchron mit einer Drehung des Zwischenübertragungsbands 104a wird die photoempfindliche Trommel 107 in Gegenuhrzeigerrichtung gedreht (4). Dann wird eine Fläche der photoempfindlichen Trommel 107 einheitlich durch eine Ladewalze 108 aufgeladen. Die Fläche der photoempfindlichen Trommel 107 wird mit Licht in Abhängigkeit von der Bildinformation, beispielsweise bezüglich eines gelben Bilds, mit der optischen Einrichtung (Belichtungseinrichtung) 101 bestrahlt. Somit wird ein gelbes elektrostatisches latentes Bild an der photoempfindlichen Trommel 107 ausgebildet.
Die Belichtungseinrichtung 101 ist aufgebaut, wie im Folgenden angegeben ist. Die Belichtungseinrichtung 101 bestrahlt die photoempfindliche Trommel 107 mit Licht auf der Grundlage der Bildinformationen, die von einer externen Vorrichtung (nicht gezeigt) eingelesen werden. Als Folge wird das elektrostatische latente Bild an der photoempfindlichen Trommel 107 ausgebildet. Die Belichtungseinrichtung 101 umfasst eine Laserdiode, einen polygonen Spiegel, einen Scannermotor, eine Bilderzeugungslinse und einen Reflexionsspiegel.
Von einer nicht gezeigten externen Vorrichtung wird ein Bildsignal übermittelt. Durch diesen Vorgang emittiert die Laserdiode Licht in Abhängigkeit von dem Bildsignal und wird der polygone Spiegel mit dem Licht (als Bildlicht) bestrahlt. Der polygone Spiegel wird mit einer hohen Geschwindigkeit durch den Scannermotor gedreht, um das Bildlicht zu reflektieren, so dass die Fläche der photoempfindlichen Trommel 107 selektiv dem Bildlicht durch die Bilderzeugungslinse und den Reflexionsspiegel ausgesetzt wird. Als Folge wird das elektrostatische latente Bild in Abhängigkeit von der Bildinformation an der photoempfindlichen Trommel 107 ausgebildet.
Gleichzeitig mit dieser Ausbildung des elektrostatischen latenten Bilds wird der Drehkörper C gedreht, wodurch eine gelbe Kartusche B1 zu einer Entwicklungsposition bewegt wird. Dann wird eine vorbestimmte Entwicklungsspannung auf die Entwicklungswalze 110 aufgebracht. Als Folge wird gelber Entwickler an dem elektrostatischen latenten Bild abgelagert, so dass das elektrostatische latente Bild mit dem gelben Entwickler entwickelt wird. Darauf wird eine Spannung mit einer entgegengesetzten Polarität bezüglich derjenigen des Entwicklers auf eine Presswalze (eine primäre Übertragungswalze) 104j für das Zwischenübertragungsband 104a aufgebracht, so dass das gelbe Entwicklerbild an der photoempfindlichen Trommel 107 primär auf das Zwischenübertragungsband 104a übertragen wird.
Wie vorstehend beschrieben ist, wird der Drehkörper C gedreht, nachdem die primäre Übertragung des gelben Entwicklerbilds abgeschlossen ist. Als Folge wird eine nachfolgende Kartusche B2 so bewegt, dass sie an einer Position gelegen ist, die der photoempfindlichen Trommel 107 gegenüberliegt. Der vorstehend beschriebene Prozess wird mit Bezug auf eine Magentakartusche B2, eine Cyankartusche B3 und eine Schwarzkartusche B4 vorgenommen. Auf diesem Weg werden durch Wiederholen des Prozesses für jeweils Magenta, Cyan und Schwarz vier Entwicklerbilder an dem Zwischenübertragungsband 104a überlagert.
Im Übrigen nimmt die Gelbkartusche B1 den gelben Entwickler auf und bildet das gelbe Entwicklerbild aus. Die Magentakartusche B2 nimmt einen magentafarbenen Entwickler auf und bildet ein magentafarbenes Entwicklerbild aus. Die Cyankartusche B3 nimmt einen cyanfarbenen Entwickler auf und bildet ein cyanfarbenes Entwicklerbild aus. Die Schwarzkartusche B4 nimmt einen schwarzen Entwickler auf und bildet ein schwarzes Entwicklerbild aus.
Während der vorstehend beschriebenen Bildausbildung befindet sich eine sekundäre Übertragungswalze 104b in kontaktlosem Zustand mit dem Zwischenübertragungsband 104a. Eine Reinigungsladewalze 104f befindet sich ebenso in einem kontaktlosen Zustand mit dem Zwischenübertragungsband 104a.
Nachdem die vier Farbentwicklerbilder an dem Zwischenübertragungsband 104a ausgebildet sind, wird die sekundäre Übertragungswalze 104b gegen das Zwischenübertragungsband 104a gepresst (4). Synchron mit dem Presskontakt der sekundären Übertragungswalze 104b wird das Aufzeichnungsmaterial S, das an einer Position in der Nähe eines Registerwalzenpaars 103e wartet, zu einem Walzenspalt zwischen dem Übertragungsband 104a und der Übertragungswalze 104b übermittelt. Gleichzeitig wird das Aufzeichnungsmaterial S aus einer Kassette 103a durch eine Förderwalze 103b und ein Beförderungswalzenpaar 103c als Fördereinrichtung (Beförderungseinrichtung) 103 gefördert.
Unmittelbar vor dem Registerwalzenpaar 103e ist ein Sensor 99 angeordnet. Der Sensor 99 erfasst ein führendes Ende des Aufzeichnungsmaterials S und hält die Drehung des Registerwalzenpaars 103e an, um somit das Aufzeichnungsmaterial S in einem Wartezustand auf einer vorbestimmten Position anzuordnen.
Auf die Übertragungswalze 104b wird eine Spannung mit einer entgegengesetzten Polarität bezüglich derjenigen des Entwicklers aufgebracht, so dass die Entwicklerbilder an dem Übertragungsband 104a gleichzeitig sekundär auf das beförderte Aufzeichnungsmaterial S übertragen werden.
Das Aufzeichnungsmaterial S, auf das die Entwicklerbilder übertragen sind, wird zu der Fixiereinrichtung 105 durch eine Beförderungsbandeinheit 103f befördert. Durch die Fixiereinrichtung 105 wird eine Fixierung der Entwicklerbilder durchgeführt. Das Aufzeichnungsmaterial S, das der Fixierung unterzogen wird, wird an einem Ausstoßschacht 106, der an einem oberen Abschnitt der Gerätehauptbaugruppe angeordnet ist, durch ein Ausstoßwalzenpaar 103g ausgestoßen. Auf diesem Weg wird die Ausbildung eines Bilds auf dem Aufzeichnungsmaterial S abgeschlossen.
Nach dem Abschluss der sekundären Übertragung wird die Ladewalze 104f gegen das Übertragungsband 104a gepresst, so dass auf die Fläche des Bands 104a und den Entwickler, der an der Fläche des Bands 104a verbleibt, die vorbestimmte Spannung zugeführt wird. Als Folge wird eine elektrische Restladung entfernt.
Der restliche Entwickler, der der Ladungsentfernung unterzogen wird, wird elektrostatisch von dem Band 104a auf die photoempfindliche Trommel 107 durch einen primären Übertragungsspalt zurückübertragen. Als Folge wird die Fläche des Bands 104a gereinigt. Der restliche Entwickler, der auf die photoempfindliche Trommel 107 zurückübertragen wird, wird nach der sekundären Übertragung durch eine Reinigungsklinge 117a entfernt, die die photoempfindliche Trommel 107 berührt. Der entfernte Entwickler wird in einem Restentwicklerkasten 107d durch einen Beförderungsdurchgang (nicht gezeigt) gesammelt.
Im Übrigen ist ein Aufnahmeabschnitt 130a eine Kammer, in der die vorstehend beschriebene Kartusche B aufgenommen ist, und ist bei dem Drehkörper C an einer Vielzahl von Positionen vorgesehen. Der Drehkörper C wird in einer Richtung in einem Zustand gedreht, in welchem die Kartusche B in der Kammer montiert ist. Als Folge wird ein Kupplungselement (später beschrieben) der Kartusche B mit einer Antriebswelle 180 verbunden, die bei der Gerätehauptbaugruppe A vorgesehen ist, und wird von der Antriebswelle 180 getrennt. Die Kartusche B (die Entwicklungswalze 110) wird in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer Richtung einer axialen Linie L3 der Antriebswelle 180 ist, in Abhängigkeit von der Bewegung des Drehkörpers C in einer Richtung bewegt.
(3) Aufbau der Entwicklungswalze
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf die 5(a) und 5(b) ein Aufbau der Entwicklungswalze 110 beschrieben. 5(a) ist eine perspektivische Ansicht der Entwicklungswalze 110 bei Betrachtung von einer Aufnahmeseite einer Antriebskraft von der Hauptbaugruppe A zu der Entwicklungswalze 110 (im Folgenden einfach als „Antriebsseite” bezeichnet). 5(b) ist eine perspektivische Ansicht der Entwicklungswalze 110 bei Betrachtung von einer Seite, die entgegengesetzt zu der Antriebsseite mit Bezug auf die axiale Richtung der Entwicklungswalze 110 ist (im Folgenden als „antriebslose Seite” bezeichnet).
Die Entwicklungswalze 110 weist eine Entwicklungswelle 153 und einen Gummiabschnitt 110a auf. Die Entwicklungswelle 153 ist aus einem elektrisch leitfähigen Werkstoff, wie z. B. Eisen oder Ähnlichem, mit einer länglichen Wellenform ausgebildet und ist mit dem Gummiabschnitt 110a an einem Abschnitt außer den beiden Endabschnitten mit Bezug auf die axiale Richtung abgedeckt. Die Entwicklungswelle 153 ist drehbar durch den Entwicklungsvorrichtungsrahmen 113 durch Lager (nicht gezeigt) an beiden Endeingriffsabschnitten 153d1 und 153d2 gestützt. Ferner ist eine später beschriebene Kartusche 150 an einem Endabschnitt 153b an der Antriebsseite positioniert. Die Kartusche 150 ist in Eingriff mit einem Rotationskraftübertragungsstift 155, der später beschrieben wird, um eine Antriebskraft zu übertragen. Der Gummiabschnitt 110 deckt die Entwicklungswelle 153 koaxial ab. Der Gummiabschnitt 110 trägt den Entwickler und entwickelt das elektrostatische latente Bild durch Aufbringen einer Spannung auf die Entwicklungswelle 153.
Walzenspaltbreiten-Regulierelemente 136 und 137 sind Elemente zum Regulieren einer Walzenspaltbreite der Entwicklungswalze 110 mit Bezug auf die photoempfindliche Trommel 107 auf einem konstanten Wert.
Die nicht gezeigten Lager sind an den beiden Endabschnitten 153d1 und 153d2 der Entwicklungswalze 110 angeordnet, um die Entwicklungswalze 110 an dem Entwicklungsvorrichtungsrahmen 113 drehbar zu stützen (1).
Ein Entwicklungszahnrad (nicht gezeigt) ist an dem antriebsseitigen Endabschnitt 153d1 der Entwicklungswalze 110 angeordnet und an der Entwicklungswelle 153 fixiert. Das nicht gezeigte Entwicklungszahnrad überträgt die Rotationskraft, die von der Gerätehauptbaugruppe A zu der Entwicklungswalze 110 aufgenommen wird, auf andere Drehelemente (beispielsweise die Entwicklerzuführwalze 115, das Rührelement und dergleichen) der Entwicklungskartusche B.
Als Nächstes wird der antriebsseitige Endabschnitt der Entwicklungswelle 153, an dem die Kartusche 150 bewegbar (schwenkbar, schwingfähig) montiert ist, genauer beschrieben. Der Endabschnitt 153b hat eine kugelförmige Gestalt, so dass die axiale Linie L2 der Kartusche 150 (später beschrieben) problemlos geneigt werden kann. In der Nähe eines Endes der Entwicklungswelle 153 ist der Antriebskraftübertragungsstift 155 zum Aufnehmen der Rotationskraft von der Kartusche 150 in einer Richtung angeordnet, die die axiale Linie L1 der Entwicklungswelle 153 durchquert.
Der Stift 155 als Rotationskraftübertragungsabschnitt ist aus Metall ausgebildet und ist an der Entwicklungswelle 153 durch ein Verfahren fixiert, wie z. B. Presspassen, Fügen oder Ähnliches. Die Fixierposition kann jede Position sein, an der eine Antriebskraft (Rotationskraft) übertragen werden kann, insbesondere eine Richtung, die die axiale Linie L1 der Entwicklungswelle (Entwicklungswalze) durchquert. Es ist wünschenswert, dass der Stift 155 durch ein Kugelzentrum 22 (10b) des Endabschnitts 153b der Entwicklungswelle 153 verläuft. Das liegt daran, dass ein Übertragungsdurchmesser der Rotationskraft ständig auf einem konstanten Niveau auch in dem Fall gehalten wird, in welchem die axiale Linie L1 der Entwicklungswelle 153 und die axiale Linie L2 der Kartusche 150 voneinander etwas abweichen. Aus diesem Grund ist es möglich, eine stabile Rotationskraftübertragung zu verwirklichen. Der Rotationskraftübertragungspunkt kann an jeder Position vorgesehen werden. Jedoch wird zum Übertragen eines Antriebsdrehmoments (einer Rotationskraft) mit einer Zuverlässigkeit und zum Verbessern einer Montageeigenschaft ein einziger Stift 155 in diesem Ausführungsbeispiel eingesetzt. Der Stift 155 verläuft durch das Zentrum P2 der kugelförmigen Fläche 153b. Als Folge ist der Stift 155 (155a1 und 155a2) so angeordnet, dass er an Positionen, die 180 Grad entgegengesetzt zueinander liegen, an einer Umfangsfläche der Antriebswelle vorsteht. Die Rotationskraft wird nämlich an zwei Punkten übertragen. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Stift 155 an der Seite des Endabschnitts innerhalb von 5 mm von dem Ende der Trommelwelle 153 fixiert. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt.
Im Übrigen ist ein hauptbaugruppenseitiger elektrischer Entwicklungskontakt (nicht gezeigt) in der Gerätehauptbaugruppe A angeordnet, um einen Endabschnitt 153c der antriebslosen Seite der elektrisch leitfähigen Entwicklungswelle 153 zu berühren. Ein elektrischer Kontakt (nicht gezeigt) der Entwicklungskartusche und der hauptbaugruppenseitige elektrische Entwicklungskontakt werden in Kontakt miteinander gebracht. Auf diesem Weg wird eine Hochspannung von der Gerätehauptbaugruppe A zu der Entwicklungswalze 110 zugeführt.
(4) Beschreibung des Rotationsantriebskraft-Übertragungsteils (der Kupplung, des Kupplungselements)
Ein Ausführungsbeispiel der Kupplung (des Kupplungselements), die ein Rotationsantriebskraft-Übertragungsteil ist, als grundlegendes Bauelement der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 6(a) bis 6(f) beschrieben. 6(a) ist eine perspektivische Ansicht der Kupplung bei Betrachtung von der Gerätehauptbaugruppenseite und 6(b) ist eine perspektivische Ansicht der Kupplung bei Betrachtung von der Seite der photoempfindlichen Trommel. 6(c) ist eine Ansicht der Kupplung bei Betrachtung von einer Richtung, die senkrecht zu einer Richtung einer Kupplungsdrehachse L2 ist. 6(d) ist eine Seitenansicht der Kupplung bei Betrachtung von der Seite der Gerätehauptbaugruppe, und 6(e) ist eine Ansicht der Kupplung bei Betrachtung von der Seite der photoempfindlichen Trommel. 6(f) ist eine Schnittansicht der Kupplung entlang einer Linie S3-S3, die in 6(d) gezeigt ist.
Die Entwicklungskartusche B wird abnehmbar an dem Kartuschenaufnahmeabschnitt 130a in dem Drehkörper C montiert, der in der Gerätehauptbaugruppe A vorgesehen ist. Die Montage wird durch den Anwender vorgenommen. Der Drehkörper C wird in Drehrichtung angetrieben und an einer Position angehalten, an der die Kartusche B eine vorbestimmte Position erreicht (die Entwicklungsposition, an der die Kartusche B der photoempfindlichen Trommel 107 gegenüberliegt). Durch diesen Vorgang wird die Kupplung (das Kupplungselement) 150 in Eingriff mit der Antriebswelle 180 gebracht, die bei der Gerätehauptbaugruppe A vorgesehen ist. Ferner wird der Drehkörper C in einer Richtung gedreht, um die Kartusche B von der vorbestimmten Position (der Entwicklungsposition) zu bewegen. Die Kartusche B wird nämlich von der vorbestimmten Position zurückgezogen. Als Folge wird die Kupplung 150 von der Antriebswelle 180 weg bewegt. Die Kupplung 150 nimmt die Rotationskraft von einem Motor 64 (17), der bei der Gerätehauptbaugruppe A vorgesehen ist, in einem Zustand eines Eingriffs mit der Antriebswelle 180 auf. Die Kupplung 150 überträgt die Rotationskraft auf die Entwicklungswalze 110. Als Folge wird die Entwicklungswalze 110 durch die Rotationskraft gedreht, die von der Gerätehauptbaugruppe A aufgenommen wird.
Wie vorstehend beschrieben ist, hat die Antriebswelle 180 einen Stift 182 (einen Rotationskraftaufbringabschnitt) und wird durch den Motor 64 gedreht.
Ein Werkstoff für die Kupplung 150 ist ein Harzwerkstoff, wie z. B. Polyacetal, Polycarbonat oder Ähnliches. Zum Verbessern einer Steifigkeit der Kupplung 150 ist es ebenso möglich, die Steifigkeit durch Einfügen von Glasfasern oder Ähnlichem in das Harzmaterial in Abhängigkeit von einem Lastdrehmoment zu verbessern. Ferner ist es ebenso möglich, einen Metallwerkstoff einzusetzen. Somit kann der Werkstoff für die Kupplung 150 geeignet ausgewählt werden. Jedoch kann die aus Harz bestehende Kupplung einfach bearbeitet werden, so dass die entsprechenden Kartuschen in diesem Ausführungsbeispiel aus diesem Harzwerkstoff ausgebildet sind.
Die Kupplung 150 umfasst hauptsächlich drei Abschnitte.
Der erste Abschnitt kann mit der Antriebswelle 180 (die im Folgenden beschrieben wird) in Eingriff gebracht werden, wie in 6(c) gezeigt ist, und dieser ist ein Abtriebsabschnitt 150a zum Aufnehmen der Rotationskraft von dem Rotationskraftübertragungsstift 182, der ein Rotationskraftaufbringabschnitt (ein hauptbaugruppenseitiger Rotationskraftübertragungsabschnitt), der an der Antriebswelle 180 vorgesehen ist. Zusätzlich ist der zweite Abschnitt mit dem Stift 155 in Eingriff bringbar, der bei der Entwicklungsvorrichtungswelle 153 vorgesehen ist, und ist dieser ein Antriebsabschnitt 150b zum Übertragen der Rotationskraft auf die Entwicklungswalze 110. Zusätzlich ist der dritte Abschnitt ein Zwischenabschnitt 150c zum Verbinden des Abtriebsabschnitts 150a und des Antriebsabschnitts 150b miteinander (8(c) und (f)).
Wie in 6(f) gezeigt ist, ist der Abtriebsabschnitt 150a mit einem Antriebswelleneinstiegs-Öffnungsabschnitt 150m versehen, der sich in Richtung auf die Drehachse L2 aufweitet. Der Antriebsabschnitt 150b hat einen Entwicklungsvorrichtungs-Welleneinsteck-Öffnungsabschnitt 150l.
Die Öffnung 150m ist durch eine konische Antriebswellenaufnahmefläche 150f definiert, die sich zu der Seite der Antriebswelle 180 aufweitet (9 bis 13). Die Aufnahmefläche 150f bildet einen Einschnitt 150z, wie in 6(f) gezeigt ist. Der Einschnitt 150z weist die Öffnung 150m an einer Position auf, die entgegengesetzt zu der Entwicklungswalze 110 mit Bezug auf die Richtung der Achse L2 ist.
Dadurch kann ungeachtet der Rotationsphase der Entwicklungswalze 110 in der Kartusche B die Kupplung 150 sich zwischen einer Voreingriffs-Winkelposition (22(a)), einer Rotationskraftübertragungs-Winkelposition (22(d)), und einer Eingriffsaufhebungs-Winkelposition (25(a), (d)) relativ zu der Achse L3 der Antriebswelle 180 bewegen (schwenken), ohne dass dies durch den freien Endabschnitt 182a der Antriebswelle 180 verhindert wird. Die Details davon werden im Folgenden beschrieben.
Eine Vielzahl von Vorsprüngen (Eingriffsabschnitten) 150d (150d1–150d4) sind an gleichen Intervallen an einem Umfang um die Achse L2 an einer Endfläche des Einschnitts 150z vorgesehen. Zwischen den benachbarten Vorsprüngen 150d sind Eintrittsabschnitte 150k (150k1, 150k2, 150k3, 150k4) vorgesehen. Ein Intervall zwischen den benachbarten Vorsprüngen 150d1–150d4 ist größer als der Außendurchmesser des Stifts 182, so dass die Rotationskraftübertragungsstifte, die bei der Antriebswelle 180 (Rotationskraftaufbringabschnitte 182) vorgesehen sind, aufgenommen sind. Die Stifte sind die Rotationskraftaufbringabschnitte. Die Einschnitte zwischen den benachbarten Vorsprüngen sind die Eintrittsabschnitte 150k1–150k4. Wenn die Rotationskraft auf die Kupplung 150 von der Antriebswelle 180 übertragen wird, werden die Stifte 182 durch jeden der Eintrittsabschnitte 150k1–150k4 aufgenommen. Zusätzlich sind in 6(d) die Rotationskraftaufnahmeflächen (Rotationskraftaufnahmeabschnitte) 150e (150e1–150e4) an der stromaufwärtigen Seite mit Bezug auf die Uhrzeigerrichtung (X1) jedes Vorsprungs 150d vorgesehen. Die Aufnahmefläche 150e1–150e4 ist in der Richtung verlängert, die die Drehrichtung der Kupplung 150 durchquert. 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 jede der Aufnahmeflächen 150e. Dadurch wird die Aufnahmefläche 150e, die durch den Stift 182a1, 182a2 berührt wird, durch den Stift 182 geschoben. Dadurch dreht sich die Kupplung 150 um die Achse L2.
Um das Übertragungsdrehmoment, das auf die Kupplung 150 übertragen wird, so gut wie möglich zu stabilisieren, ist es wünschenswert, die Rotationskraftaufnahmeflächen 150e an einem virtuellen Kreis (demselben Umfang) anzuordnen, dessen Mitte O an der Achse L2 liegt (6(d)). Dadurch ist der Rotationskraftübertragungsradius konstant und wird das auf die Kupplung 150 übertragene Drehmoment stabilisiert. Zusätzlich ist es bezüglich der Vorsprünge 150d vorzuziehen, dass die Position der Kupplung 150 durch das Gleichgewicht der Kräfte stabilisiert wird, die die Kupplung 150 aufnimmt. Aus diesem Grund sind in diesem Ausführungsbeispiel die Aufnahmeflächen 150e an in Durchmesserrichtung entgegengesetzten Positionen (180 Grad) angeordnet. Genauer gesagt sind die Aufnahmefläche 150e1 und die Aufnahmefläche 150e3 relativ zueinander in Durchmesserrichtung entgegengesetzt und sind die Aufnahmefläche 150e2 und die Fläche 150e4 in Durchmesserrichtung relativ zueinander entgegengesetzt. Durch diese Anordnung bilden die Kräfte, die die Kupplung 150 aufnimmt, ein Kräftepaar. Daher kann die Kupplung 150 eine Drehbewegung nur durch Aufnehmen des Kräftepaars fortsetzen. Aus diesem Grund kann die Kupplung 150 sich ohne die Notwendigkeit drehen, dass die Position der Drehachse L2 von dieser vorgegeben ist. Zusätzlich ist es hinsichtlich der Anzahl davon, solange die Stifte 182 der Antriebswelle 180 (der Rotationskraftaufbringabschnitt) in die Eintrittsabschnitte 150k (150k1–150k2) eintreten können, möglich, diese geeignet auszuwählen. In diesem Ausführungsbeispiel sind, wie in 6 gezeigt ist, vier Aufnahmeflächen vorgesehen. Dieses Ausführungsbeispiel ist nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Beispielsweise müssen die Aufnahmeflächen 150e (Vorsprünge 150d1–150d4) nicht an demselben Umfang angeordnet werden (virtueller Kreis C1 und 6(d)). Oder es ist nicht notwendig, sie an den in Durchmesserrichtung entgegengesetzten Positionen anzuordnen. Jedoch können die vorstehend beschriebenen Wirkungen durch Anordnen der Aufnahmeflächen 150e, wie vorstehend beschrieben ist, zur Verfügung gestellt werden.
Hierbei ist in diesem Ausführungsbeispiel der Durchmesser des Stifts näherungsweise 2 mm und ist eine Umfangslänge des Eintrittsabschnitts 150k näherungsweise 8 mm. Die Umfangslänge des Eintrittsabschnitts 150k ist ein Intervall zwischen benachbarten Vorsprüngen 150d (an dem virtuellen Kreis). Die Abmessungen beschränken die vorliegende Erfindung nicht.
In ähnlicher Weise wie die Öffnung 150m hat ein Entwicklungsvorrichtungs-Welleneinsteck-Öffungabschnitt 150l eine konische Rotationskraftaufnahmefläche 150i, von der ein sich aufweitender Teil sich in Richtung auf die Entwicklungsvorrichtungswelle 153 aufweitet. Die Aufnahmefläche 150i bildet einen Einschnitt 150q, wie in 6(f) gezeigt ist.
Dadurch kann ungeachtet der Rotationsphase der Entwicklungswalze 110 in der Kartusche B die Kupplung 150 sich zwischen einer Rotationskraftübertragungs-Winkelposition, einer Voreingriffs-Winkelposition und einer Eingriffsaufhebungs-Winkelposition zu der Achse L1 bewegen (schwenken, schwingen), ohne dass dies durch den freien Endabschnitt der Entwicklungsvorrichtungswelle 153 verhindert wird. Der Einschnitt 150q ist in dem dargestellten Beispiel durch eine konische Aufnahmefläche 150i gebildet, die eine Zentrierung an der Achse L2 hat. Die Hilfsöffnungen 150g1 oder 150g2 („Öffnung”) sind in der Aufnahmefläche 150i vorgesehen (6(b)). Hinsichtlich der Kupplung 150 können die Stifte 155 in das Innere dieser Öffnung 150g1 oder 150g2 eingesteckt werden, so dass diese an der Entwicklungsvorrichtungswelle 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 Entwicklungswalze 110 in der Kartusche B die Kupplung 150 zwischen der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition und der Voreingriffs-Winkelposition (oder der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition) bewegbar (schwenkbar, schwingfähig), wie im Folgenden beschrieben wird, ohne dass dies durch den Stift 155 verhindert wird.
Insbesondere ist der Vorsprung 150d benachbart an das freie Ende des Einschnitts 150z vorgesehen. Und die Vorsprünge (Vorsprungabschnitte) 150d springen in der Schnittrichtung vor, die die Drehrichtung schneidet, in der die Kupplung 150 sich dreht, und sind mit den Intervallen entlang der Drehrichtung vorgesehen. Und in dem Zustand, in welchem die Kartusche B an dem Drehkörper C montiert ist, greifen die Aufnahmeflächen 150e mit dem Stift 182 ein oder sind in Anlage mit diesem und werden durch den Stift 182 geschoben, der die Kraft von der sich drehenden Antriebswelle aufnimmt.
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 dazwischenliegenden Achse L2, wobei sie durch die Fläche in der Schnittrichtung in den Vorsprüngen 150d gebildet sind. Zusätzlich sind die Eintrittsabschnitte (Einschnitte) 150k entlang der Drehrichtung vorgesehen und sind diese in der Richtung der Achse L2 eingedrückt.
Der Eintrittsabschnitt 150k ist als Raum zwischen den benachbarten Vorsprüngen 150d ausgebildet. In dem Zustand, in welchem die Kartusche B an dem Drehkörper C in dem Fall montiert wird, dass die Antriebsachse ihre Drehung anhält, tritt der Stift 182 in den Eintrittsabschnitt 150k ein, wenn die Kupplung mit der Antriebswelle 180 eingreift. Und der Stift 182 der sich drehenden Antriebswelle 180 schiebt die Aufnahmefläche 150e. Oder in dem Fall, dass die Antriebswelle 180 sich schon gedreht hat, wenn die Kupplung mit der Antriebswelle 180 eingreift, tritt der Stift 182 in den Eintrittsabschnitt 150k ein und schiebt den Aufnahmeabschnitt 150e.
Dadurch dreht sich die Kupplung 150.
Die Rotationskraftaufnahmefläche (Rotationskraftaufnahmeelement(-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 Eintrittsabschnitt 150k innerhalb der Aufnahmefläche 150f angeordnet.
Genauer gesagt ist der Eintrittsabschnitt 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 Eintrittsabschnitt 150k der Einschnitt, der zwischen den Vorsprüngen 150d positioniert ist. Hierbei kann der Einschnitt ein Durchgangsloch sein, das sich in der Richtung der Achse L2 erstreckt, oder kann dieses an einem seiner Enden verschlossen sein. Genauer gesagt ist der Einschnitt durch den Raumbereich bereitgestellt, der zwischen dem Vorsprung 150d vorgesehen ist. Und was notwendig ist, ist lediglich die Möglichkeit, dass der Stift 182 in den Bereich in dem Zustand eintritt, in welchem die Kartusche B an dem Drehkörper C montiert wird.
Diese Strukturen des Hilfsabschnitts sind in ähnlicher Weise auf die Ausführungsbeispiel anwendbar, die im Folgenden beschrieben werden.
In 6(e) sind die Rotationskraftübertragungsflächen (Rotationskraftübertragungsabschnitte) 150h und (150h1 oder 150h2) stromaufwärts mit Bezug auf die Gegenuhrzeigerrichtung (X2) der Öffnung 150g1 oder 150g2 vorgesehen. Und die Rotationskraft wird auf die Entwicklungswalze 110 von der Kupplung 150 durch die Verbindungsabschnitte 150h1 oder 150h2 übertragen, die die 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 erstreckt, die die Drehrichtung der Kupplung 150 durchquert.
In ähnlicher Weise wie der Vorsprung 150d ist es wünschenswert, die Übertragungsflächen 150h1 oder 150h2 in Durchmesserrichtung relativ zueinander an demselben Umfang entgegengesetzt anzuordnen.
Bei der Herstellung des Trommelkupplungselements 150 mit Spritzgießen kann der Zwischenabschnitt 150c dünn werden. Das liegt daran, dass die Kupplung so hergestellt wird, dass der Antriebskraftaufnahmeabschnitt 150a, der Antriebsabschnitt 150b und der Zwischenabschnitt 150c eine im Wesentlichen einheitliche Dicke haben. Wenn die Steifigkeit des Zwischenabschnitts 150c unzureichend ist, ist es daher möglich, den Zwischenabschnitt 150c dick auszuführen, so dass der Abtriebsabschnitt 150a, der Antriebsabschnitt 150b und der Zwischenabschnitt 150c eine im Wesentlichen äquivalente Dicke haben.
(6) Gestalt des Stützelements
Unter Bezugnahme auf 7 wird die Beschreibung hinsichtlich eines Stützelements (Montierelements) 157 angegeben. 7(a) ist eine perspektivische Ansicht bei Betrachtung von einer Antriebswellenseite und 7(b) ist eine perspektivische Ansicht bei Betrachtung von einer Entwicklungswalzenseite.
Das Stützelement 157 hat Funktionen zum Halten der Kupplung 150 und zum Positionieren der Kartusche B in dem Drehkörper C. Ferner hat es die Funktion zum Stützen der Kupplung 150, so dass die Rotationskraft auf die Entwicklungswalze 110 übertragen werden kann.
Genauer gesagt trägt das Stützelement 157 die Kartusche 150 an der Kartusche 150.
Wie in 7 gezeigt ist, weist das Stützelement eine Führung 140L2 während der Montage und der Demontage der Kartusche B mit Bezug auf einen Aufnahmeabschnitt 130a, der an dem Drehkörper C vorgesehen ist, und einen Zylinder 140L1 zum Positionieren der Kartusche B in dem Aufnahmeabschnitt 130a auf. Und die Kupplung 150, die vorstehend beschrieben ist, wird in einem Innenraum 157b eines Zylinderabschnitts 157c angeordnet, der koaxial zu der Entwicklungswalze (nicht gezeigt) vorgesehen ist. An einer inneren Umfangsfläche 157i, die den Raum 157b bildet, sind Rippen 157e1 und 157e2 zum Halten der Kupplung 150 in der Kartusche B vorgesehen. Die Rippen 157e1 und 157e2 sind entgegengesetzt zueinander mit Bezug auf eine Bewegungsrichtung X4 der Kartusche B (der Drehrichtung des Drehkörpers C) vorgesehen. Das Stützelement 157 ist mit Positionierabschnitten 157d1 und 157d2 zum Fixieren desselben an dem Entwicklungsvorrichtungsrahmen 113 versehen und mit Löchern 157g1 oder 157g2 versehen, die die Fixierschraube durchdringen.
(6) Stützaufbau der Kupplung mit Bezug auf den Kartuschenrahmen
Unter Bezugnahme auf 8–13 wird die Beschreibung hinsichtlich des Stützaufbaus (Montieraufbaus) der Entwicklungswalze 110 und der Kupplung 150 mit Bezug auf den Entwicklungsvorrichtungsrahmen (Kartuschenrahmen) 113 angegeben. 8 ist eine vergrößerte Ansicht bei Betrachtung von der Antriebsseite des Hauptabschnitts um die Entwicklungswalze der Kartusche. 9 ist eine Schnittansicht entlang S4–S4 von 8. 10 ist eine Schnittansicht entlang einer Entwicklungsachse L1, die den Zustand vor der Montage der Kupplung und des Stützelements darstellt. 11 ist eine Schnittansicht, die einen Zustand nach der Montage darstellt. 12 ist eine Schnittansicht, wenn die Achse L2 der Kupplung im Wesentlichen koaxial zu der Achse L1 der Entwicklungswalze ausgerichtet ist. 13 ist eine Schnittansicht, die einen Zustand nach dem Drehen der Kupplung um 90 Grad von dem Zustand von 12 darstellt. 14 ist eine perspektivische Ansicht, die den kombinierten Zustand der Entwicklungswalzenwelle und der Kupplung darstellt. 14(b1)–(b5) sind perspektivische Ansichten und 15(a1)–(a5) sind Ansichten bei Betrachtung von der Richtung der Achse L1.
Wie in 14 gezeigt ist, wird die Kupplung 150 so montiert, dass ihre Achse L2 sich in jede Richtung relativ zu der Achse L1 der Entwicklungswalzenwelle 153 (Entwicklungswalze) neigen kann.
In 14(a1) und 14(b1) ist die Achse L2 der Kupplung 150 koaxial zu der Achse L1 der Entwicklungswalze 153. Der Zustand, in welchem die Kupplung 150 von diesem Zustand nach oben geneigt ist, ist in 14(a2) und 14(b2) dargestellt. Wie in diesem Figuren gezeigt ist, bewegt sich der Stift innerhalb der Öffnung 150g, wenn die Achse L2 zu der Seite der Öffnung 150g geneigt wird, wenn diese Elemente in Relation auf der Grundlage der Kupplung betrachtet werden. Als Folge wird die Kupplung 150 um die Achse AX (12(a2)) geneigt, die senkrecht zu der Öffnung 150a ist.
In 14(b3) ist der Zustand gezeigt, in welchem die Kupplung 150 nach rechts geneigt ist. Wie in dieser Figur gezeigt ist, dreht sich der Stift innerhalb der Öffnung 150g, wenn die Achse L2 sich in die orthogonale Richtung der Öffnung 150g neigt, wenn diese Elemente in Relation auf der Grundlage der Kupplung betrachtet werden. Die Drehe ist die Achse AY (14(a3)) des Übertragungsstifts 155.
Die Zustände, in denen die Kupplung 150 nach unten und nach links geneigt ist, sind in den 14(a4) und (b4) bzw. in den 14(a5) und (b5) gezeigt. Die Kupplung 150 neigt sich um jede der Achsen AX und AY.
In die Richtungen, die von der Neigungsrichtung verschieden sind, die vorstehend beschrieben sind, beispielsweise an einer Zwischenposition in der Neigungsrichtung in den 14(a2) und 14(a3), und an jeder der Zwischenpositionen in den Neigungsrichtungen in den 14(a3) und 14(a4) und 14(a5) und 14(a2), wird die Neigung durch Kombinieren der Drehungen der Richtungen der Drehachsen AX und AY vorgenommen. Somit kann die Achse L2 in jede Richtung relativ zu der Achse L1 geschwenkt werden. Dabei ist der Stift 155 für die Entwicklungswalzenwelle 153 vorgesehen. Genauer gesagt steht der Stift 155 von einer Umfangsfläche der Entwicklungswalzenwelle 153 vor. Die Kupplung 150, die entgegengesetzt zu dem Stift 155 angeordnet ist, ist mit der Öffnung 150g versehen. Eine Abmessung der Öffnung 150g wird so eingestellt, dass der Stift mit dem Stift nicht störend eingreift, wenn die Achse L2 relativ zu der Achse L1 geneigt wird.
Genauer gesagt ist die Übertragungsfläche (Rotationskraftübertragungsabschnitt) 150h relativ zu dem Stift (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 155 bewegbar (14). Der Stift 155 hat die Übertragungsfläche 150 in dem bewegbaren Zustand. Und die Übertragungsfläche 150h und der Stift 155 sind in Eingriff miteinander in der Drehrichtung der Kupplung 150. Ferner ist 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 bewegbar (schwenkbar, schwingfähig).
Es wurde erwähnt, dass die Achse L2 kippbar oder neigbar in alle Richtungen relativ zu der Achse L1 ist. Jedoch muss die Achse L2 nicht notwendigerweise linear kippbar zu dem vorbestimmten Winkel in dem vollen Bereich einer 360-Grad- Richtung in der Kupplung 150 sein. Beispielsweise kann die Öffnung 150g so ausgewählt werden, dass sie geringfügig größer in der Umfangsrichtung ist. Dadurch kann, wenn die Achse L2 sich relativ zu der Achse L1 neigt, auch wenn es 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 auf den vorbestimmten Winkel geneigt werden. Anders gesagt wird der Betrag des Spiels in der Drehrichtung der Öffnung 150g korrekt ausgewählt, falls es notwendig ist.
Auf diese Weise ist die Kupplung 150 über den vollen Umfang im Wesentlichen relativ zu der Achse L1 der Entwicklungswalze 110 umlauffähig oder schwingfähig. Genauer gesagt ist die Kupplung 150 über ihren vollen Umfang im Wesentlichen relativ zu der Trommelwelle 153 schwenkbar.
Ferner kann, wie aus der vorstehend angegebenen Erklärung ersichtlich ist, die Kupplung 150 in der Umfangsrichtung der Trommelwelle 153 und im Wesentlichen darüber wirbeln. Hierbei ist die Wirbelbewegung nicht eine Bewegung, mit der die Kupplung sich selbst um die Achse L2 dreht, sondern die geneigte Achse L2 sich um die Achse L1 der Entwicklungswalze dreht, obwohl das Wirbeln hier die Drehung der Kupplung per se um die Achse L2 der Kupplung 150 nicht ausschließt.
Es wurde erwähnt, dass die Achse L2 in jeder Richtung relativ zu der Achse L1 kippbar oder neigbar ist. Jedoch muss die Achse L2 nicht notwendigerweise linear zu dem vorbestimmten Winkel in dem vollen Bereich der 360-Grad-Richtung in der Kupplung 150 kippbar sein. Beispielsweise kann die Öffnung 150g so ausgewählt werden, dass sie geringfügig breiter in der Umfangsrichtung ist. Dadurch kann, wenn die Achse L2 sich relativ zu der Achse L1 neigt, auch wenn es der Fall ist, in welchem sie sich nicht zu dem vorbestimmten Winkel linear 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 notwendigenfalls auf diese Weise korrekt ausgewählt und ist die Kupplung 150 über den vollen Umfang im Wesentlichen relativ zu der Trommelwelle (Rotationskraftaufnahmeelement) 153 umlauffähig oder schwingfähig. Genauer gesagt ist die Kupplung 150 über ihren vollen Umfang im Wesentlichen zu der Trommelwelle 153 schwenkbar, und kann, wie aus der vorstehend angegebenen Erklärung ersichtlich ist, ferner die Kupplung 150 in der Umfangsrichtung der Trommelwelle 153 und im Wesentlichen über diese wirbeln. Hierbei ist die Wirbelbewegung nicht eine Bewegung, mit der die Kupplung selbst sich um die Achse L2 dreht, aber dreht sich die geneigte Achse L2 um die Achse L1 der photoempfindlichen Trommel, obwohl das Wirbeln hier die Drehung der Kupplung per se um die Achse L2 der Kupplung 150 nicht ausschließt.
Zusätzlich ist der Bereich, der in alle Richtungen im Wesentlichen bewegbar ist, der Bereich, in welchem dann, wenn der Anwender die Kartusche B an der Gerätehauptbaugruppe A montiert, die Kupplung sich zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition ungeachtet der Phase der Antriebswelle bewegen kann, die den Rotationskraftaufbringabschnitt hat. Zusätzlich ist es der Bereich, in welchem beim Eingriffsaufheben der Kupplung von der Antriebswelle die Kupplung sich zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition ungeachtet der Stoppwinkelphase der Antriebswelle bewegen kann.
Zusätzlich ist die Kupplung mit einem Spalt zwischen dem Rotationskraftübertragungsabschnitt (Rotationskraftübertragungsfläche 150h als Beispiel) und dem Rotationskraftübertragungsabschnitt und dem Rotationskraftaufnahmeabschnitt (beispielsweise dem Stift 155) zum Eingreifen versehen, so dass sie in alle Richtungen im Wesentlichen relativ zu der Achse L1 schwenkbar ist. Auf diese Weise wird die Kupplung an dem Ende der Kartusche B montiert. Aus diesem Grund ist die Kupplung im Wesentlichen in alle Richtungen relativ zu der Achse L1 bewegbar.
Dieser Aufbau ist in den Ausführungsbeispielen der Kupplung ähnlich, wie im Folgenden beschrieben wird.
Die Montageprozesse werden beschrieben.
Nach der drehbaren Montage der Entwicklungswalze 110 an dem Entwicklungsvorrichtungsrahmen 113 wird der Stift 155 an der Entwicklungswelle 153 montiert. Darauf wird das Entwicklungszahnrad 145 an der Entwicklungswelle 153 zusammengebaut.
Darauf werden, wie in 10 gezeigt ist, die Kupplung 150 und das Stützelement 157 in die Richtung X3 eingesteckt. Zuerst wird der Antriebsabschnitt 150b in die Richtung X3 stromabwärts eingesteckt, während die Achse L2 der Kupplung 150 parallel zu X3 gehalten wird. Dabei stimmen die Phase des Stifts 155 der Entwicklungswelle 153 und die Phase der Öffnung 150g der Kupplung 150 miteinander überein, und wird der Stift 155 in die Öffnungen 150g1 oder 150g2 eingesteckt. Und der freie Endabschnitt 153b der Entwicklungswelle 153 wird in Anlage an die Aufnahmefläche 150i der Kupplung 150 gebracht. Der freie Endabschnitt 153b der Entwicklungswelle 153 ist die kugelförmige Fläche und die Aufnahmefläche 150i der Kupplung 150 ist eine konische Fläche. Daher wird die Seite des Antriebsabschnitts 150b der Kupplung 150 an der Mitte (der Mitte der kugelförmigen Fläche) des freien Endabschnitts 153b der Entwicklungswelle 153 positioniert. Wie im Folgenden beschrieben wird, wird dann, wenn die Kupplung 150 sich durch die Übertragung der Antriebskraft (Rotationskraft) von der Gerätehauptbaugruppe A dreht, der Stift 155, der in der Öffnung 150g positioniert ist, in Kontakt mit den Rotationskraftübertragungsflächen 150h1 oder 150h2 gebracht (6(b)). Dadurch kann die Rotationskraft übertragen werden. Darauf wird eines 157w der Enden Flächen des Stützelements 157 stromabwärts mit Bezug auf die Richtung X3 eingesteckt. Dadurch wird ein Teil der Kupplung 150 in dem Raumabschnitt 157b des Stützelements 157 aufgenommen. Und das Stützelement 157 wird in dem Entwicklungsrahmen 113 fixiert, wodurch somit eine integrale Entwicklungskartusche B gebildet wird.
Die Abmessungen der verschiedenartigen Abschnitte der Kupplung 150 werden nun beschrieben. Wie in 10(c) gezeigt ist, beträgt ein maximaler Außendurchmesser des Abtriebsabschnitts 150a der Kupplung 150 ϕD2, beträgt ein maximaler Außendurchmesser des Antriebsabschnitts 150b ϕD1 und beträgt ein kleiner Durchmesser der Öffnung 150g ϕD3. Zusätzlich beträgt ein maximaler Außendurchmesser des Stifts 155 ϕD5 und beträgt ein Innendurchmesser der Halterippe 157e des Stützelements 157 ϕD4. Hierbei ist der maximale Außendurchmesser der Außendurchmesser einer maximalen Rotationsbahnkurve um die Drehachse L1 der Entwicklungswalze 110. Die maximalen Außendurchmesser ϕD1 und ϕD3 bezüglich der Kupplung 150 sind die Außendurchmesser der maximalen Rotationsbahnkurve um die Achse L2. Da dabei ϕD5 < ϕD3 gilt, kann die Kupplung 150 an der vorbestimmten Position durch den geradlinigen Montagevorgang in der Richtung X3 zusammengebaut werden, wobei die Montageeigenschaft gut ist. Der Durchmesser der inneren Fläche ϕD4 der Halterippe 157e des Lagerelements 157 ist größer als ϕD2 der Kupplung 150 und kleiner als ϕD1 (ϕD2 < ϕD4 < ϕD1). Dadurch ist der Schritt, mit dem sie in der Richtung X3 gerade angebracht wird, ausreichend zum Zusammenbauen des Stützelements 157 an der vorbestimmten Position. Aus diesem Grund kann die Montageeigenschaft verbessert werden (der Zustand nach der Montage ist in 11 gezeigt).
Wie in 11 gezeigt ist, ist die Halterippe 157e des Stützelements 157 nah an einem Flanschabschnitt 150j der Kupplung 150 in der Richtung der Achse L1 angeordnet. Genauer gesagt ist in der Richtung der Achse L1 der Abstand von einer Endfläche 150j1 des Flanschabschnitts 150j zu der Achse des Stifts 155 n1. Zusätzlich beträgt der Abstand von einer Endfläche 157e1 der Rippe 157e zu der anderen Endfläche 157j2 des Flanschabschnitts 150j n2. Es gilt Abstand n2 < Abstand n1.
Zusätzlich sind mit Bezug auf die Richtung, die senkrecht zu der Achse L1 ist, der Flanschabschnitt 150j und die Rippen 157e1, 157e2 so angeordnet, dass sie relativ zueinander überlappt sind. Genauer gesagt ist der Abstand n4 (der Betrag der Überlappung) von der inneren Fläche 157e3 der Rippe 157e zu der äußeren Fläche 150j3 des Flanschabschnitts 150j der Überlappungsbetrag n4 mit Bezug auf die orthogonale Richtung der Achse L1.
Durch solche 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 beschränkt. Somit gelangt die Kupplung 150 nicht außer Eingriff von der Kartusche. Die Verhinderung dieser Eingriffsaufhebung kann ohne zusätzliche Teile erzielt werden. Die Abmessungen, die vorstehend beschrieben sind, sind im Hinblick auf die Vereinfachung der Herstellung und die Verringerung der Montagekosten wünschenswert. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Abmessungen beschränkt.
Wie vorstehend in 9, 11 und 12 beschrieben ist, ist die Aufnahmefläche 150i, die der Einschnitt 150q der Kupplung 150 ist, in Kontakt mit der freien Endfläche 153b der Entwicklungswelle 153, die der Vorsprung ist. Daher wird die Kupplung 150 entlang dem freien Endabschnitt (der kugelförmigen Fläche) 153b um die Mitte P2 des freien Endabschnitts (der kugelförmigen Fläche) 153b geschwenkt, ist anders gesagt die Achse L2 im Wesentlichen in alle Richtungen ungeachtet der Phase der Trommelwelle 153 bewegbar. Die Achse L2 der Kupplung 150 ist im Wesentlichen in alle Richtungen bewegbar (schwenkbar, umlauffähig, bewegbar). 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 Drehrichtung des Drehkörpers C relativ zu der Achse L2 gerade vor dem Eingriff geneigt. Anders gesagt neigt sich, wie in 17 gezeigt ist, die Achse L2 so, dass der Abtriebsabschnitt 150a der Kupplung 150 sich an der stromabwärtigen Seite mit Bezug auf die Drehrichtung X4 des Drehkörpers positioniert.
Eine weitergehende detaillierte Beschreibung wird nun angegeben.
Wie in 12 gezeigt ist, ist ein Abstand n3 zwischen einem maximalen Außendurchmesserabschnitt und einem Stützelement 157 des Antriebsabschnitts 150b der Kupplung 150 so ausgewählt, dass ein geringfügiger Spalt zwischen diesen vorgesehen wird. Dadurch ist die Kupplung 150 schwenkbar.
Wie in 7 gezeigt ist, sind die Rippen 157e1 und 157e2 halbkreisförmige Rippen, die sich parallel zu der Achse L1 erstrecken. Die Rippen 157e1 und 157e2 sind senkrecht zu der Drehrichtung X4.
Zusätzlich ist ein Abstand n2 (11) 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 gelangt der Stift 155 nicht außer Eingriff von den Öffnungen 150g1 und 150g1.
Daher ist, wie in 9 gezeigt ist, der Abtriebsabschnitt 150a in hohem Maße in der Richtung X4 relativ zu der Achse L1 der Kupplung 150 schwenkbar. Anders gesagt ist der Antriebsabschnitt 150b in hohem Maße in Richtung auf die Seite schwenkbar, die nicht mit der Rippe 150e versehen ist (senkrecht zu der Zeichnungsebene). 9 stellt den Zustand dar, nachdem die Achse L2 geneigt ist. Zusätzlich kann die Kupplung 150 ebenso in dem Zustand, in dem sie im Wesentlichen parallel zu der Achse L1 ist, wie in 12 gezeigt ist, von dem Zustand der geneigten Achse L2, wie in 9 gezeigt ist, bewegbar sein. Auf diese Weise werden die Rippen 157e1 und 157e2 angeordnet. Dadurch kann die Achse L2 der Kupplung 150 relativ zu der Achse L1 schwenkbar ausgeführt werden, und kann zusätzlich verhindert werden, dass der Entwicklungsrahmen 13 außer Eingriff von der Kupplung 150 gelangt. Beide Wirkungen können bereitgestellt werden.
Die Kupplung 150 hat ein Spiel (den Abstand n2) in der Richtung der Achse L1 relativ zu der Entwicklungswelle 153.
Daher kann die Aufnahmefläche 150i (die konische Fläche) den freien Endabschnitt 153b (die kugelförmige Fläche) der Trommelwelle nicht ständig locker berühren. Anders gesagt kann die Mitte der Schwenkbewegung von der Mitte der Krümmung P2 der kugelförmigen Fläche abweichen. Jedoch ist auch in einem solchen Fall die Achse L2 relativ zu der Achse L1 drehbar oder schwenkbar. Aus diesem Grund kann der Zweck dieses Ausführungsbeispiels erfüllt werden.
Zusätzlich ist der maximal mögliche Neigungswinkel α (9) zwischen der Achse L1 und der Achse L2 auf eine Hälfte des Abschrägungswinkels (α1, 6(f)) zwischen der Achse L2 und der Aufnahmefläche 150i beschränkt. Der Scheitelwinkel der konischen Gestalt der Aufnahmefläche 150i der Kupplung 150 kann geeignet ausgewählt werden. Dadurch wird der Neigungswinkel α4 der Kupplung 150 auf den optimalen Wert eingestellt. Die Gestalt des säulenförmigen Abschnitts 153a der Entwicklungswelle 153 kann einfach zylindrisch sein. Dadurch können Herstellungskosten eingespart werden.
Die Breite der Öffnung 150g in dem Haltezustand wird so ausgewählt, dass der Stift 155 nicht störend eingreifen kann, wenn die Achse L2 sich neigt, wie vorher beschrieben wurde.
Die Bahnkurve des Flanschabschnitts 150j, wenn die Seite des Abtriebsabschnitts 150a sich in der Richtung X5 neigt, ist durch die Region T1 in 13 dargestellt. Wie in der Figur dargestellt ist, tritt ein störender Eingriff mit dem Stift 155 auch dann nicht auf, wenn die Kupplung 150 sich neigt, und kann daher der Flanschabschnitt 150j über den vollen Umfang der Kupplung 150 vorgesehen werden (6(b)). Anders gesagt hat die Wellenaufnahmefläche 150i eine konische Gestalt und tritt daher, wenn die Kupplung 150 sich neigt, der Stift 155 nicht in die Region T1 ein. Aus diesem Grund wird der von der Kupplung 150 weggeschnittene Bereich minimiert. Daher kann die Steifigkeit der Kupplung 150 sichergestellt werden.
(7) Beschreibung des Aufbaus des Drehkörpers (Bewegungselements, Rotationswählmechanismus) der Gerätehauptbaugruppe
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf die 15 bis 21 ein Aufbau des Drehkörpers C als Bewegungselement beschrieben. Die 15 und 16 sind perspektivische Ansichten des Drehkörpers C in einem Zustand, in welchem die Entwicklungskartusche B nicht montiert ist. 17A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in welchem eine einzige Entwicklungskartusche B an dem Drehkörper C montiert ist. Die 18 bis 21 sind Seitenansichten, die den Drehkörper C, die photoempfindliche Trommel 107, einen Antriebsstrang und die Entwicklungskartusche B zeigen.
In der Richtung der axialen Linie L1 sind Drehkörperflansche 50L und 50R an beiden Endabschnitten vorgesehen. Außerhalb der Drehkörperflansche 50L und 50R in der Richtung der axialen Linie L1 sind Drehkörperseitenplatten 54L und 54R entsprechend vorgesehen. Die Drehkörperflansche 50L und 50R und eine Zentralwelle 51 von diesen sind drehbar durch die Seitenplatten 54L und 54R gestützt, die in der Richtung der axialen Linie L1 am weitesten außen gelegen sind.
An gegenüberliegenden Flächen 50Lb und 50Rb des Paars der Flansche 50L und 50R sind vertiefungsförmigen Hauptbaugruppenführungen 130L1, 130L2, 130L3, 130L4, 130R1, 130R2, 130R3 und 130R4 vorgesehen, die während der Montage und der Demontage der Kartusche B mit Bezug auf den Drehkörper C vorgesehen sind (Aufnahmeabschnitt 130A). Entlang dieser Hauptbaugruppenführungen, die in der Gerätehauptbaugruppe A vorgesehen sind, sind kartuschenseitige Führungen 140R1, 140R2, 140L1 und 140R2 (2 und 3) der Kartusche B eingesetzt. Die Kartusche B ist nämlich an dem Drehkörper C montierbar und von diesem demontierbar. Die Kartusche B wird durch einen Anwender abnehmbar an dem Drehkörper C montiert.
Genauer gesagt sind an einem Ende der Kartusche B (B1) mit Bezug auf eine Längsrichtung der Kartusche B (B1) die Führungen 140R1 und 140R2 vorgesehen. Ferner sind an dem anderen längsgerichteten Ende der Kartusche B (B1) die Führungen 140L1 und 140L2 vorgesehen. Der Anwender hält die Kartusche B und setzt die Führungen 140R1 und 140R2 in die Führung 130R1 ein, die an dem Drehkörper C vorgesehen ist. In ähnlicher Weise setzt der Anwender die Führungen 140L1 und 140L2 in die Führung 130L1 ein, die an dem Drehkörper C vorgesehen ist. Auf diesem Weg wird die Kartusche B abnehmbar an dem Aufnahmeabschnitt 130A durch den Anwender montiert, der an dem Drehkörper C vorgesehen ist. Die Kartusche B wird nämlich durch die vorstehend beschriebenen Führungen geführt und wird an dem Aufnahmeabschnitt 130A mit Bezug auf deine Richtung, die die Längsrichtung der Kartusche B (Entwicklungswalze 110) durchquert, montiert und von diesem demontiert. Die Kartusche B wird in einer Richtung, in die die Längsrichtung eine Drehrichtung X4 des Drehkörpers C schneidet, montiert. Daher wird die Kartusche B (die Kupplung), die an einem längsgerichteten Ende der Kartusche B vorgesehen ist, in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der Antriebswelle 180 ist, durch eine Drehung des Drehkörpers C bewegt. Die Kartusche B, die an dem Drehkörper C montiert ist, kann sich um bogenförmige Führungen 140R1 und 140L1 drehen, wenn eine Rotationskraft von der Gerätehauptbaugruppe A auf die Kartusche B übertragen wird. Jedoch berühren längliche Führungen 140R2 und 140L2 innere Flächen der Vertiefungen der Führungen 130R1 und 130L1, so dass die Kartusche B mit Bezug auf den Drehkörper C positioniert wird. Die Kartusche B wird nämlich abnehmbar in dem Aufnahmeabschnitt 130A untergebracht.
In ähnlicher Weise wird die Kartusche B (B2) durch die Führungen 130R2 und 130L2 geführt, die an dem Drehkörper C vorgesehen sind, und abnehmbar an dem Aufnahmeabschnitt 130A montiert. Die Kartusche B (B3) wird durch die Führungen 130R3 und 130L3 geführt, die an dem Drehkörper C vorgesehen sind, und wird abnehmbar an dem Aufnahmeabschnitt 130A montiert. Die Kartusche B (B4) wird durch die Führungen 130R4 und 130L4 geführt, die an dem Drehkörper C vorgesehen sind, und wird abnehmbar an dem Aufnahmeabschnitt 130A montiert.
Die Kartusche B wird nämlich durch den Anwender in dem Aufnahmeabschnitt 130A abnehmbar untergebracht, der an dem Drehkörper C vorgesehen ist.
17 zeigt einen Zustand, in welchem die Entwicklungskartusche B in der Gerätehauptbaugruppe 4 (Drehkörper C) montiert ist.
Jede der Entwicklungskartuschen B ist mit Bezug auf den Drehkörper C positioniert und wird durch die Drehung des Drehkörpers C gedreht. Dabei ist die Entwicklungskartusche B an dem Drehkörper C durch eine Vorspannfeder, einen Riegel oder Ähnliches (nicht gezeigt) fixiert, so dass eine Position der Entwicklungskartusche B nicht durch die Drehung des Drehkörpers C abweicht.
An der anderen Drehkörperseitenplatte 54L ist ein Antriebsmechanismus zum Drehen der Entwicklungswalze (nicht gezeigt) vorgesehen. Ein Entwicklungsvorrichtungs-Antriebszahnrad 181 greift nämlich mit einem Ritzel 65 ein, das an einer Motorwelle des Motors 64 fixiert ist. Wenn der Motor die Drehung beginnt, wird eine Rotationskraft auf das Zahnrad 181 übertragen. Die Antriebswelle 180, die koaxial zu dem Zahnrad 181 angeordnet ist, beginnt die Drehung. Als Folge wird die Rotationskraft der Antriebswelle 180 auf die Entwicklungswalze 110 und dergleichen durch die Kupplung 150 übertragen. Im Übrigen hat in diesem Ausführungsbeispiel die Antriebswelle 180 die Drehung vor dem Eingriff der Kupplung 150 begonnen. Jedoch kann die Zeitabstimmung des Beginns der Drehung der Antriebswelle 180 geeignet auswählbar sein.
Die Kartusche B dreht sich gemeinsam mit dem Paar Drehkörperflansche 50L und 50R. Der Drehkörper C hält nämlich seine Drehung an, wenn er um einen vorbestimmten Winkel gedreht ist. Als Folge wird die Kartusche B an einer Position (Entwicklungsposition) entgegengesetzt zu der photoempfindlichen Trommel 107 positioniert, die an der Gerätehauptbaugruppe A vorgesehen ist. Die Kupplung 150 greift mit der Antriebswelle 180 im Wesentlichen gleichzeitig mit dem Positionieren und dem Anhalten der Kartusche B ein. Ein Einschnitt 1502 bedeckt nämlich ein Ende eines Endabschnitts 180b der Antriebswelle 180.
Die Antriebswelle 180 hat im Wesentlichen denselben Aufbau wie die vorstehend beschriebene Entwicklungswelle. Die Antriebswelle 180 weist nämlich einen kugelförmigen Endabschnitt 180b und einen Stift 182 auf, der im Wesentlichen eine Mitte eines grundlegenden Abschnitts 180a ihrer zylindrischen Gestalt durchdringt. Durch diesen Stift 182 wird eine Rotationskraft (Antriebskraft) auf die Kartusche B durch die Kupplung 150 übertragen.
An dem Drehkörper C sind die vier Farbkartuschen B montiert. Hierbei wird die Anwendung eines Drucks der Kartuschen B auf die photoempfindliche Trommel 107 auf die folgende Art und Weise vorgenommen.
Wie vorstehend beschrieben ist, sind die Flansche 50L und 50R drehbar durch die Drehkörperseitenplatten 54L und 54R gestützt. Die Drehkörperseitenplatten 54L und 54R sind an beiden Enden positioniert und an Seitenplatten (nicht gezeigt) der Gerätehauptbaugruppe A durch eine schwingfähige Welle 60 fixiert, die drehbar oberhalb der Drehkörperseitenplatten 54L und 54R angeordnet ist. Anders gesagt werden die Kartusche B, die Drehkörperflansche 50 und die Drehkörperseitenplatten 54 integral um die schwingfähige Welle 60 geschwenkt. Die integrale Schwingbewegung der Kartusche B und des Drehkörpers C wird nämlich durchgeführt. Als Folge wird die Kartusche B gegen die photoempfindliche Trommel 107 gepresst oder von dieser getrennt.
Dieser Press- und Trennvorgang wird durch Aufpressen eines Drehkörperständers 66, der zwischen den Drehkörperseitenplatten 54L und 54R angeordnet ist, durch eine Drehung eines Nockens (nicht gezeigt) vorgenommen.
Ferner ist, wie mit Bezugnahme auf 15 beschrieben ist, die Antriebswelle 180 an einer vorbestimmten Position der Gerätehauptbaugruppe A mit Bezug auf eine radiale Richtung und im Wesentlichen axial positioniert und montiert. Ferner wird die Kartusche B ebenso an einer vorbestimmten Position der Gerätehauptbaugruppe A durch ein Anhalten der Drehung des Drehkörpers C positioniert. Diese Antriebswelle 180 die Kartusche B, die positioniert sind, werden durch die Kupplung 150 verbunden. Die Kupplung 150 ist mit Bezug auf die Kartusche B (den Rahmen) schwingfähig (schwenkbar, bewegbar). Demgemäß kann auch zwischen der Antriebswelle 180, die an der vorbestimmten Position positioniert ist, und der Kartusche B, die an der vorbestimmten Position positioniert ist, die Kupplung 150 die Rotationskraft problemlos übertragen. Auch wenn nämlich eine gewisse Wellenabweichung (Achsenabweichung) zwischen der Antriebswelle 180 und der Kartusche 150 vorliegt, kann die Kupplung 150 die Rotationskraft problemlos übertragen.
Dies ist eine der bemerkenswerten Wirkungen des Ausführungsbeispiels der Kupplung, auf die die vorliegende Erfindung angewendet ist.
(8) Umschaltaufbau der Entwicklungskartusche (Entwicklungsvorrichtung)
An jeder der äußeren Umfangsflächen der Flansche 50L und 50R ist ein Zahnrad 50a integral vorgesehen, wie in den 15 bis 17 gezeigt ist. Ein Paar Leerlaufzahnräder 59L und 59R, die in Eingriff mit diesen Zahnrädern 50a sind, ist an beiden längsgerichteten Endabschnitten angeordnet. Diese Leerlaufzahnräder 59L und 59R sind durch die schwingfähige Welle 60 verbunden. Wenn der Flansch 50L, der an einem der Enden der längsgerichteten Enden angeordnet ist, gedreht wird, wird der andere Flansch 50R in einer Phase durch die Zahnräder 59L und 59R gedreht. Durch Einsetzen eines derartigen Antriebsaufbaus wird während der Drehung des Drehkörpers C oder der Drehung der Entwicklungswalze 110 eine Torsion von einem der Flansche 50L und 50R verhindert.
Mit den Zahnrädern 50L und 59R, die an der Schwenkmitte der Drehkörperseitenplatten 54L und 54R verbunden sind, insbesondere der schwingfähigen Welle 60, greift ein Drehkörperantriebszahnrad 65 ein. Dieses Zahnrad 65 ist mit dem Motor 61 verbunden. An einer Drehwelle des Motors 61 ist ein Geber 62 montiert. Der Geber 62 erfasst einen Betrag einer Drehung des Motors 61 und steuert die Anzahl der Umdrehungen. Ferner ist an einer äußeren Umfangsfläche eines Flansches 50L eine Fahne 57 vorgesehen, die von dem Flansch 50L in einer radialen Richtung vorsteht (16). Der Flansch 50L und die Fahne 57 werden gedreht, so dass sie durch einen Photounterbrecher 58 laufen, der an der Seitenplatte 58 fixiert ist. Durch Erfassen der Blockierung des Photounterbrechers mit der Fahne 57 wird der Drehkörper C so gesteuert, dass er sich auf jeden vorbestimmten Winkel dreht. Nachdem der Drehkörper C sich nämlich um einen vorbestimmten Winkel von einem Zeitpunkt dreht, zu dem die Fahne 57 den Photounterbrecher blockiert, hält die erste Entwicklungskartusche an einer Position entgegengesetzt zu der photoempfindlichen Trommel 107 an. Der Drehkörper C wird weitergehend um einen vorbestimmten Winkel in einer Richtung gedreht und darauf hält die zweite Entwicklungskartusche an einer Position an, die entgegengesetzt zu der photoempfindlichen Trommel 107 ist. Durch Wiederholen dieses Vorgangs für vier Mal insgesamt (Stopps der vier Farbentwicklungskartuschen) wird ein Farbbild ausgebildet.
Die Kartusche B wird nämlich in einer Richtung, die senkrecht zu der axialen Linie L3 der Antriebswelle 180 ist, durch das Drehen des Drehkörpers C in einer Richtung in einem Zustand bewegt, in welchem die Kartusche B an dem Drehkörper C montiert ist.
An einer oberen Fläche der Gerätehauptbaugruppe A sind eine Öffnung zum Montieren und Demontieren der Entwicklungskartusche B durch den Anwender und eine Abdeckung 40 (4) zum Abdecken der Öffnung, die geöffnet/geschlossen werden kann, vorgesehen. Ferner ist ein Türschalter (nicht gezeigt) zum Erfassen des offenen/geschlossenen Zustands der Abdeckung 40 vorgesehen. Ein Rotationsvorgang des Drehkörpers C wird während eingeschalteter elektrischer Leistung gestartet und wenn die Abdeckung 40 geschlossen ist (wenn der Türschalter eingeschaltet ist.
(9) Positionieraufbau der Entwicklungskartusche (Entwicklungsvorrichtung) während des Schaltvorgangs
Betriebsweisen des Drehkörpers C und der Kartusche B werden Schritt für Schritt unter Bezugnahme auf die 18 bis 21 beschrieben. Zur Vereinfachung der Beschreibung ist nur eine Kartusche in dem Drehkörper gezeigt.
Zuerst erreicht in einem Zustand, der in 18 gezeigt ist, die Kartusche B eine vorbestimmte Position nicht (das Kupplungselement 150 ist an einer Vorrotations-Winkelposition gelegen). Wenn der Drehkörper C in einer Richtung von X4 umlaufen gelassen wird, erreicht die Fahne 57, die teilweise von der äußeren Umfangsfläche des Drehkörperflansches 50 vorsteht, wie vorstehend beschrieben ist, den Photounterbrecher 58, so dass der Drehkörper C an einer vorbestimmten Position anhält (ein in 19 gezeigter Zustand). Dabei werden die Antriebswelle 180 und die Kupplung 150 der Kartusche B miteinander verbunden (das Kupplungselement 150 ist an einer Rotationskraftübertragungs-Winkelposition gelegen). Die Entwicklungswalze 110 ist in einem drehbaren Zustand angeordnet. In diesem Ausführungsbeispiel wurde die Antriebswelle 180 schon in einem Zustand gedreht, in welchem die Kupplung 150 einen Eingriff mit der Antriebswelle 180 beginnt. Aus diesem Grund wird die Entwicklungswalze 110 gedreht. Jedoch wartet in dem Fall, dass die Antriebswelle 180 in einem Zustand angehalten wird, in welchem die Kupplung 150 in Eingriff mit der Antriebswelle 180 ist, die Kupplung 150 in dem drehbaren Zustand. Der Eingriff (die Verbindung) der Kupplung 150 mit der Antriebswelle 180 wird später im Einzelnen beschrieben.
Dann wird, wie vorstehend beschrieben ist, der Nocken (nicht gezeigt) betätigt, um den Drehkörperständer 66 zu berühren, so dass der Drehkörper C in Gegenuhrzeigerrichtung um die schwingfähige Welle 60 bewegt wird. Die Entwicklungswalze 110 berührt nämlich die photoempfindliche Trommel 107, indem sie in eine Richtung X1 bewegt wird (ein Zustand von 20). Dann wird ein vorbestimmter Bildausbildungsbetrieb vorgenommen.
Wenn der Bildausbildungsbetrieb abgeschlossen ist, wird der Drehkörper C in der Uhrzeigerrichtung um die schwingfähige Welle 60 durch eine Kraft einer Feder (nicht gezeigt) gedreht. Somit wird der Drehkörper C auf den in 19 gezeigten Zustand zurückgestellt. Die Entwicklungswalze 110 wird nämlich von der photoempfindlichen Trommel 107 weg bewegt (das Kupplungselement 150 ist an einer Eingriffsaufhebungs-Winkelposition gelegen).
Dann wird der Drehkörper C um die zentrale Welle 51 in der Richtung X4 gedreht, so dass eine nachfolgende Kartusche B die Entwicklungsposition erreichen kann (ein Zustand von 21). Dabei wird die Verbindung zwischen der Antriebswelle 180 und der Kupplung 150 aufgehoben. Die Kupplung 150 wird nämlich von der Antriebswelle 180 getrennt. Der Vorgang zu diesem Zeitpunkt wird im Einzelnen später beschrieben.
Die vorstehend beschriebenen Vorgänge von dem Betrieb, der mit Bezug auf 18 beschrieben ist, bis zu dem Betrieb, der mit Bezug auf 21 beschrieben ist, werden vier Mal insgesamt für vier Farben wiederholt, so dass eine Farbbildausbildung bewirkt wird.
(10) Eingriffsvorgang/Rotationskraftübertragung/Eingriffsaufhebungsvorgang der Kupplung
Wie vorstehend beschrieben wurde, wird unmittelbar, bevor die Kupplung B an der vorbestimmten Position der Gerätehauptbaugruppe A anhält oder im Wesentlichen gleichzeitig damit, die Kupplung 150 in Eingriff mit der Antriebswelle 180 gebracht (von 18 bis 19). Und wenn die Kartusche B sich von der vorbestimmten Position der Gerätehauptbaugruppe nach der Drehung während der vorbestimmten Zeitdauer bewegt, wird die Kupplung 150 außer Eingriff von der Antriebswelle 180 gebracht (von 20 bis 21).
Unter Bezugnahme auf 22–25 wird die Beschreibung unter Bezugnahme auf den Eingriffsvorgang, den Rotationskraftübertragungsvorgang und den Eingriffsaufhebungsvorgang der Kupplung angegeben. 22 ist eine Längsschnittansicht, die die Antriebswelle, die Kupplung und die Entwicklungswalze darstellt. 23 ist eine Längsschnittansicht, die die Phasendifferenz zwischen der Antriebswelle, der Kupplung und der Entwicklungswalze darstellt. 25 ist eine Längsschnittansicht, die die Antriebswelle, die Kupplung und die Entwicklungswalze darstellt.
In dem Prozess, in welchem die Kartusche B sich zu der Entwicklungsposition durch die Drehung des Drehkörpers C bewegt, wird die Kupplung 150 an der Voreingriffs-Winkelposition positioniert. Genauer gesagt ist die Achse L2 der Kupplung im voraus relativ zu der Achse L1 der Entwicklungswelle 153 geneigt, so dass der Abtriebsabschnitt 150a sich stromabwärts der Drehrichtung X4 des Drehkörpers positioniert. Durch diese Neigung der Kupplung 150 wird eine stromabwärtige freie Endposition 150A1 des Drehkörpers C mit Bezug auf die Drehrichtung X4 von diesem an der Seite der Entwicklungswelle 153 jenseits eines freien Endes 180b3 der Antriebswelle mit Bezug auf die Richtung der Achse L1 positioniert. Zusätzlich wird eine stromaufwärtige freie Endposition 150A2 mit Bezug auf die Richtung X4 an der Seite des Stifts 182 jenseits des freien Endes 180b3 der Antriebswelle in der Richtung der Achse L1 positioniert (22(a), (b)). Hierbei ist die freie Endposition die Position, die am nächsten an der Antriebswelle mit Bezug auf die Richtung der Achse L2 des Abtriebsabschnitts 150a der Kupplung 150 liegt, wie in 6(a) und (c) gezeigt ist, und ist die entfernteste Position von der Achse L2. Anders gesagt ist es eine Randlinie des Abtriebsabschnitts 150a der Kupplung 150 oder eine Randlinie des Abtriebsvorsprungs 150d in Abhängigkeit von der Rotationsphase der Kupplung (150A in 6(a) und (c)).
Zuerst läuft die stromabwärtige freie Endposition 150A1 mit Bezug auf die Drehrichtung (X4) des Drehkörpers an dem freien Ende 180b3 der Welle vorbei. Und nachdem die Kupplung 150 an der Antriebswelle 180 vorbeiläuft, berührt die Aufnahmefläche 150f oder der Vorsprung 150d mit der konischen Gestalt der Kupplung 150 den freien Endabschnitt 180b oder den Stift 182 der Antriebswelle 180. Und sie neigt sich als Reaktion auf die Drehung des Drehkörpers C, so dass die Achse L2 parallel zu der Achse L1 wird (22(c)). Und abschließend wird die Position der Kartusche B relativ zu der Gerätehauptbaugruppe A festgelegt. Genauer gesagt hält der Drehkörper C an. Unter den vorliegenden Umständen sind die Antriebswelle 180 und die Entwicklungswelle 153 im Wesentlichen koaxial zueinander. Genauer gesagt wird die Kupplung 150 von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt, um zu gestatten, dass die freie Endposition 150A1 von dieser die Antriebswelle 180 umgeht (Schwenken und Schwingen). Und die Kupplung 150 wird von der Voreingriffs-Winkelposition in Richtung auf die Rotationskraftübertragungs-Winkelposition geneigt, an der die Achse L2 im Wesentlichen koaxial zu der Achse L1 ist. Und die Kupplung 150 und die Antriebswelle 180 sind in Eingriff miteinander (22(d)). Insbesondere deckt der Einschnitt 150z den freien Endabschnitt 180b ab. Dadurch wird ermöglicht, dass die Rotationskraft stabil von der Antriebswelle 180 auf die Kupplung 150 übertragen wird. Zusätzlich befindet sich zu diesem Zeitpunkt der Stift 152 in der Öffnung 150g (6(b)) und befindet sich der Stift 182 in dem Eintrittsabschnitt 150k.
Wenn die Kupplung 150 in diesem Ausführungsbeispiel den Eingriff mit der Antriebswelle 180 beginnt, dreht sich die Antriebswelle 180 bereits. Aus diesem Grund beginnt die Kupplung 150 die Drehung unmittelbar. Wenn jedoch die Antriebswelle 180 an einer Ruheposition beim Eingriff mit der Antriebswelle 180 der Kupplung 150 ist, ist das Kupplungselement 150 in dem drehbaren Zustand in Ruhe, wenn der Stift 182 in dem Eintrittsabschnitt 150k vorhanden ist.
Wie vorstehend beschrieben wurde, ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Kupplung 150 relativ zu der Achse L1 schwenkbar. Daher kann die Kupplung 150 relativ zu der Antriebswelle 180 entsprechend der Drehung des Drehkörpers C durch die Kupplung 150, die sich selbst neigt, ohne störenden Eingriff mit der Antriebswelle 180 in Eingriff gebracht werden (Koppeln).
Ferner ist der Eingriffsvorgang der Kupplung 150, der vorstehend beschrieben ist, ungeachtet der Phasendifferenz zwischen der Antriebswelle 180 und der Kupplung 150 möglich. Unter Bezugnahme auf 14 und 23 wird nun die Beschreibung hinsichtlich der Phasendifferenz zwischen der Kupplung und der Antriebswelle angegeben. 23 stellt die Phasen der Kupplung und der Antriebswelle dar. In 23(a) stehen der Stift 182 und die Antriebswellenaufnahmefläche 150f der Kupplung 150 relativ zueinander in der stromaufwärtigen Seite mit Bezug auf die Drehrichtung X4 des Drehkörpers gegenüber. In 23(b) stehen der Stift 182 und der Vorsprung 150d der Kupplung 150 relativ zueinander gegenüber. In 23(c) stehen der freie Endabschnitt 180b der Antriebswelle und der Vorsprung 150d der Kupplung 150 relativ zueinander gegenüber. In 23(d) stehen der freie Endabschnitt 180b und die Aufnahmefläche 150f der Kupplung relativ zueinander gegenüber. Wie in 14 gezeigt ist, ist die Kupplung 150 in alle Richtungen relativ zu der Entwicklungswelle 153 schwenkbar montiert. Aus diesem Grund ist, wie in 23 gezeigt ist, die Kupplung 150 in der Montagerichtung X4 ungeachtet der Phase der Entwicklungswelle 153 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 schwenkbar. Zusätzlich ist die stromabwärtige freie Endposition 150A1 an der Seite der Entwicklungswalze 110 von dem freien Ende 180b3 der Antriebswelle in der Drehrichtung, die nicht miteinander verknüpft sind, ungeachtet der Phasendifferenz zwischen der Antriebswelle 180 und der Kupplung 150 positioniert. Zusätzlich wird der Neigungswinkel der Kupplung 150 so eingestellt, dass die stromaufwärtige freie Endposition 150A2 sich an der Seite des Stifts 182 jenseits des freien Endes 180b3 der Antriebswelle in der Drehrichtung X4 positioniert. Mit einer solchen Einstellung läuft die stromabwärtige freie Endposition 150A1 in der Drehrichtung X4 an dem freien Ende 180b3 der Antriebswelle als Reaktion auf den Rotationsvorgang des Drehkörpers C vorbei. Und in dem Fall von 23(a) berührt die Antriebswellenaufnahmefläche 150f den Stift 182. In dem Fall von 23(b) berührt der Vorsprung 150d den Stift 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 nähert sich die Achse L2 an die Position an, die parallel zu der Achse L1 ist, nämlich durch die Kontaktkraft (Vorsprungkraft), die erzeugt wird, wenn der Drehkörper C sich dreht, und greifen sie miteinander ein (Koppeln). Aus diesem Grund können sie ungeachtet der Phasendifferenz zwischen der Antriebswelle 180 und der Kupplung 150 oder zwischen der Kupplung 150 und der Entwicklungswelle 153 miteinander eingreifen.
Unter Bezugnahme auf 24 wird der Rotationskraftübertragungsvorgang in dem Fall der Drehung der Entwicklungswalze 110 beschrieben. Die Antriebswelle 180 dreht sich gemeinsam mit dem Zahnrad (Schrägzahnrad) 181 in der Richtung X8 in der Figur durch die Rotationskraft, die von dem Motor 64 aufgenommen wird. Und die Stifte 182, die integral mit der Antriebswelle 180 sind, berühren die jeweiligen Rotationskraftaufnahmeflächen 150e1–150e4 der Kupplung 150. Dadurch dreht sich die Kupplung 150. Die Kupplung 150 dreht sich weiter. Dadurch berührt die Rotationskraftübertragungsfläche 150h1 oder 150h2 der Kupplung 150 den Stift 155 integral mit der Entwicklungswelle 153. Dann dreht die Rotationskraft der Antriebswelle 180 die Entwicklungswalze 110 durch die Kupplung 150 und die Entwicklungswelle 153.
Zusätzlich wird der freie Endabschnitt 153b der Entwicklungswelle 153 in Kontakt mit der Aufnahmefläche 150i gebracht. Der freie Endabschnitt 180b der Antriebswelle 180 wird in Kontakt mit der Aufnahmefläche 150f gebracht. Dadurch wird die Kupplung 150 korrekt positioniert (22(d)). Insbesondere wird die Kupplung 150 an der Antriebswelle 180 durch den Einschnitt 150z positioniert, der den freien Endabschnitt 180 abdeckt. Dabei kann die Kupplung 150, auch wenn die Achse L3 und die Achse L1 etwas nicht koaxial zueinander sind, sich ohne Aufbringen einer großen Last auf die Entwicklungswelle 153 und die Antriebswelle 180 durch eine geringfügige Neigung der Kupplung 150 drehen. Aus diesem Grund kann die Kupplung 150 die Rotationskraft problemlos übertragen, auch wenn die Antriebswelle 180 und die Entwicklungswelle 153 voneinander um eine geringe Positionsabweichung der Kartusche B aufgrund der Drehung des Drehkörpers C abweicht.
Das ist eine der bemerkenswerten Wirkungen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Kupplung der vorliegenden Erfindung.
Unter Bezugnahme auf 25 wird die Beschreibung bezüglich des Eingriffsaufhebungsvorgangs der Kupplung 150 von der Antriebswelle 180 als Reaktion auf die Bewegung der Kartusche von der vorbestimmten Position (Entwicklungsposition) durch den sich in die eine Richtung drehenden Drehkörper C angegeben.
Zuerst wird die Position von dem entsprechenden Stift 182 zu dem Zeitpunkt, zu dem die Kartusche (b) sich von der vorbestimmten Position bewegt, beschrieben. Nachdem die Bildausbildung endet, wie aus der vorstehend angegebenen Beschreibung entnehmbar ist, wird der Stift 182 an zwei von den Eintritts- oder Eingangsabschnitten 150k1–150k4 positioniert (6). Und der Stift 155 wird in der Öffnung 150g1 oder 150g2 positioniert.
Die Beschreibung wird nun unter Bezugnahme auf den Vorgang der Eingriffsaufhebung der Kupplung 150 von der Antriebswelle 180 in Verbindung mit dem Vorgang des Umschaltens zu der nächsten Entwicklungskartusche B angegeben, nachdem der Bildausbildungsbetriebe unter Verwendung der Kartusche abgeschlossen ist.
In dem Zustand, in welchem die Drehung für die Entwicklungswelle 153 angehalten ist, ist die Achse L2 im Wesentlichen koaxial relativ zu der Achse L1 in der Kupplung 150 (Rotationskraftübertragungs-Winkelposition). Und die Entwicklungswelle 153 bewegt sich in der Demontagerichtung X6 mit der Kartusche (B) und die Aufnahmefläche 150f oder der Vorsprung 150d an der stromaufwärtigen Seite mit Bezug auf die Drehrichtung des Drehkörpers wird in Kontakt mit dem freien Endabschnitt 180b der Antriebswelle 180 oder dem Stift 182 gebracht (25(a)). Und die Achse L2 beginnt sich in Richtung auf die stromaufwärtige Seite mit Bezug auf die Drehrichtung X4 zu neigen (25(b)). Diese Richtung der Neigung ist entgegengesetzt zu derjenigen der Neigung der Kupplung 150 bei dem Eingriff der Kupplung 150 mit der Antriebswelle 180 mit Bezug auf die Entwicklungsachse 153. Sie bewegt sich, während der stromaufwärtige freie Endabschnitt 150A2 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 in Kontakt mit dem freien Endabschnitt 180b gehalten wird, durch den Rotationsbetrieb des Drehkörpers C. Und bei der Achse L2 neigt sich der stromaufwärtige freie Endabschnitt 150A3 zu dem freien Ende 180b3 der Antriebswelle (25(c)). Und in diesem Zustand wird die Kupplung 150 an der Antriebswelle 180 vorbeigeführt, die das freie Ende 180b3 berührt (25(d)).
Somit bewegt sich die Kupplung 150 von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition, so dass ein Teil (stromaufwärtiger freier Endabschnitt 150A2) der Kupplung 150, der stromaufwärts von der Antriebswelle 180 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 positioniert ist, die Antriebswelle 180 umgehen kann. Daher bewegt sich die Kartusche B gemäß der Drehung des Drehkörpers C zu der Position, die in 21 gezeigt ist. Zusätzlich neigt sich vor dem Abschluss einer vollen Drehung des Drehkörpers C die Kupplung 150 (die Achse L1) in Richtung zu der stromabwärtigen Seite mit Bezug auf die Drehrichtung X4 durch eine nicht gezeigte Einrichtung. Anders gesagt bewegt sich die Kupplung 150 von der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition zu der Voreingriffs-Winkelposition. Dadurch befindet sich die Kupplung 150 in dem Zustand, in welchem sie mit der Antriebswelle 180 in Eingriff gelangen kann, nachdem der Drehkörper C seine volle Umdrehung abschließt.
Wie aus der vorstehend angegebenen Beschreibung ersichtlich ist, ist der Winkel der Voreingriffs-Winkelposition der Kupplung 150 relativ zu der Achse L1 größer als der Winkel der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition. Das liegt daran, dass es vorzuziehen ist, dass die Voreingriffs-Winkelposition im voraus so eingestellt wird, dass während des Eingriffsvorgangs der Kupplung der Abstand zwischen der stromaufwärtigen freien Endposition 150A1 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 und dem freien Endabschnitt 180b3 der Antriebswelle relativ länger ist (22(b)). Das wird unter Berücksichtigung der Maßtoleranz der Teile ausgeführt. Dagegen neigt sich die Achse L2 bei der Eingriffsaufhebung der Kupplung in Verbindung mit der Drehung der Position des Drehkörpers C. Daher bewegt sich der stromabwärtige Endabschnitt 150A2 der Kupplung 150A3 entlang dem freien Endabschnitt 180b3 der Antriebswelle. Anders gesagt werden die stromabwärtige freie Endposition 180A2 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 und der freie Endabschnitt 180b3 im Wesentlichen miteinander in einer Richtung der Achse L1 ausgerichtet (25(c)). Wenn die Kupplung 150 außer Eingriff von der Antriebswelle 180 gelangt, ist zusätzlich die Eingriffsaufhebung ungeachtet der Phasendifferenz zwischen der Kupplung 150 und dem Stift 182 möglich.
Wie in 22 gezeigt ist, ist in der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition der Kupplung 150 der Winkel relativ zu der Achse L1 der Kupplung 150 derart, dass in dem Zustand, in welchem die Kartusche (B) an der vorbestimmten Position der Gerätehauptbaugruppe (A) montiert ist (der Position, die der photoempfindlichen Trommel gegenüberliegt), die Kupplung 150 die Übertragung der Rotationskraft von der Antriebswelle 180 aufnimmt und sich diese dreht.
Zusätzlich ist die Voreingriffs-Winkelposition der Kupplung 150 die Winkelposition, unmittelbar bevor die Kupplung 150 in Eingriff mit der Antriebswelle 180 in dem Prozess des Montagevorgangs an der vorbestimmten Position gemäß der Drehung des Drehkörpers C gebracht ist.
Zusätzlich ist die Eingriffsaufhebungs-Winkelposition der Kupplung 150 die Winkelposition relativ zu der Achse L1 der Kupplung 150 bei der Eingriffsaufhebung der Kartusche (B) von der Antriebswelle 180 in dem Prozess, in welchem die Kartusche B sich von der vorbestimmten Position gemäß der Drehung des Drehkörpers C bewegt.
In der Voreingriffs-Winkelposition oder der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition sind die Winkel Beta 2 und Beta 3, die die Achse L2 mit der Achse L1 bildet, größer als der Winkel Beta 1, den die Achse L2 mit der Achse L1 in der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bildet. Hinsichtlich des Winkels Theta 1 ist 0 Grad vorzuziehen. Jedoch wird die problemlose Übertragung der Rotationskraft in diesem Ausführungsbeispiel erzielt, wenn der Winkel Beta 1 geringer als ungefähr 15 Grad ist. Das ist ebenso eine der Wirkungen dieses Ausführungsbeispiels. Hinsichtlich der Winkel Beta 2 und Beta 3 ist der Bereich von ungefähr 20–60 Grad vorzuziehen.
Wie vorstehend beschrieben wurde, ist die Kupplung schwenkbar an der Achse L1 montiert. Und die Kupplung 150 neigt sich gemäß der Drehung des Drehkörpers C ohne störend mit der Antriebswelle einzugreifen.
Hierbei kann gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, auch wenn die Kartusche B (Entwicklungswalze 110) sich als Reaktion auf die Bewegung des Drehkörpers C in einer Richtung bewegt, die im Wesentlichen senkrecht zu der Richtung der Achse L3 der Antriebswelle 180 ist, das Trommelkupplungselement 150 die Kupplung (den Eingriff) und die Eingriffsaufhebung relativ zu der Antriebswelle 180 erzielen. Das liegt daran, dass das Trommelkupplungselement 150 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung die Rotationskraftübertragungs-Winkelposition, die Voreingriffs-Winkelposition und die Eingriffsaufhebungs-Winkelposition einnehmen kann.
Hierbei ist, wie vorstehend beschrieben wurde, die Rotationskraftübertragungs-Winkelposition die Winkelposition des Trommelkupplungselements 150 zum Übertragen der Rotationskraft zum Drehen der Entwicklungswalze 110 auf die Entwicklungswalze 110.
Die Voreingriffs-Winkelposition ist die Position, die von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition geneigt ist, und die die Winkelposition des Trommelkupplungselements 150 ist, bevor das Trommelkupplungselement 150 mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt eingreift.
Die Eingriffsaufhebungs-Winkelposition ist die Position, die von der Voreingriffs-Winkelposition von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition weg geneigt ist, und die die Winkelposition des Trommelkupplungselements 150 ist, damit das Trommelkupplungselement 150 außer Eingriff von der Antriebswelle 180 gelangt.
In der vorstehend beschriebenen Beschreibung berührt bei der Eingriffsaufhebung die stromaufwärtige Aufnahmefläche 150f oder der stromaufwärtige Vorsprung 150d den freien Endabschnitt 180b der Antriebswelle 180 in Verbindung mit der Drehung des Drehkörpers C. Dabei wurde beschrieben, dass die Achse L2 sich in Richtung auf die stromaufwärtige Seite in der Drehrichtung X4 neigt. Jedoch ist das in diesem Ausführungsbeispiel nicht unvermeidlich. Beispielsweise ist eine Kipp-Feder (elastischer Werkstoff) benachbart an den Drehkörperdrehpunkt der Kupplung vorgesehen. Und der Aufbau ist derart, dass bei dem Kupplungseingriff die Vorspannkraft in Richtung auf die stromabwärtige Seite in der Drehrichtung X4 relativ zu der Kupplung erzeugt wird. Bei der Eingriffsaufhebung der Kupplung wird entsprechend der Drehung des Drehkörpers C die Vorspannkraft in Richtung auf die stromaufwärtige Seite in der Drehrichtung X4 auf die Kupplung entgegen dem Fall des Eingriffs durch die Funktion dieser Kipp-Feder erzeugt.
Daher werden bei der Kupplungseingriffsaufhebung die stromaufwärtige Aufnahmefläche 150f oder der Vorsprung 150d in der Drehrichtung X4 und der freie Endabschnitt 180b der Antriebswelle 180 nicht in Kontakt miteinander gebracht, und hebt die Kupplung den Eingriff von der Antriebswelle auf. Anders gesagt ist jedes Mittel anwendbar, solange die Achse L2 der Kupplung 150 sich als Reaktion auf die Drehung des Drehkörpers C neigt. Zusätzlich wird zu der Zeit, unmittelbar bevor die Kupplung 150 mit der Antriebswelle 180 eingreift, die Kupplung so geneigt, dass der Abtriebsabschnitt 150a der Kupplung zu der stromabwärtigen Seite in der Drehrichtung X4 weist. Anders gesagt wird die Kupplung im voraus in dem Zustand der Voreingriffs-Winkelposition angeordnet. Zu diesem Zweck sind alle Mittel im Ausführungsbeispiel 2 und den nachfolgenden Ausführungsbeispielen anwendbar.
Hierbei wird unter Bezugnahme auf 26 die Beschreibung hinsichtlich einer Reduzierung der Zeit angegeben, die für die Bildausbildung (Entwicklung) in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erforderlich ist. 26 ist ein Zeitdiagramm, das die Drehung der Entwicklungswalze usw. zeigt.
Hierbei wird unter Bezugnahme auf 26 die Reduzierung der Zeit beschrieben, die für die Bildausbildung (Entwicklung) in diesem Ausführungsbeispiel erforderlich ist. 26 ist ein Zeitdiagramm zum Darstellen der Drehung der Entwicklungswalze und dergleichen.
In 26 sind Zeitabstimmungen einer Drehung und eines Anhaltens der Entwicklungswalze von einem Zustand gezeigt, in welchem das Entwicklungsgerät (die Kartusche) sich in einer Ausgangsposition befindet, bis die Entwicklungswalze ein Bildausbildungsstartsignal empfängt, um eine Entwicklung für eine erste Farbe (Ausbildung eines gelben Bilds) und eine Entwicklung einer zweiten Farbe (Ausbildung eines magentafarbenen Bilds) empfängt. Mit Bezug auf die nachfolgenden Entwicklungen für die dritte und vierte Farbe (Ausbildung des cyanfarbenen Bilds und Ausbildung des schwarzen Bilds) wird die Darstellung aufgrund einer redundanten Erklärung ausgelassen.
In diesem Ausführungsbeispiel wird, wie vorstehend beschrieben ist, der Eingriffsvorgang zwischen der Antriebswelle 180 und der Kupplung 150 während der Drehung des Drehkörpers C oder unmittelbar nach dem Anhalten der Drehung des Drehkörpers C abgeschlossen. Während oder unmittelbar nach dem Anhalten der Drehung des Drehkörpers C wird der Eingriffsvorgang der Kupplung 150 mit der Antriebswelle 180 abgeschlossen. Dann wird die Entwicklungswalze 110 in einen drehbaren Zustand versetzt oder wird gedreht.
In dem Fall nämlich, dass die Antriebswelle 180 schon gedreht wurde, bevor die Kupplung 150 in einen Eingriffsvorgang mit der Antriebswelle 180 eingetreten ist, beginnt die Kupplung 150 die Drehung gleichzeitig mit dem Eingriff mit der Antriebswelle 180. Dann beginnt die Entwicklungswalze 110 die Drehung. Ferner wird in dem Fall, dass die Antriebswelle 180 angehalten wird, die Kupplung 150 angehalten, ohne gedreht zu werden, auch wenn der Eingriff der Kupplung 150 mit der Antriebswelle 180 abgeschlossen ist. Wenn die Antriebswelle 180 die Drehung beginnt, beginnt die Kupplung 150 die Drehung. Dann beginnt die Entwicklungswalze 110 die Drehung.
In jedem Fall muss gemäß diesem Ausführungsbeispiel ein hauptbaugruppenseitiges Rotationskraftübertragungselement (beispielsweise die hauptbaugruppenseitige Kupplung) nicht in der axialen Richtung vor- und zurückbewegt werden.
In diesem Ausführungsbeispiel wurde die Antriebswelle 180 schon gedreht, bevor die Kupplung 150 in den Eingriffsvorgang mit der Antriebswelle 180 eingetreten ist. Demgemäß kann eine Bildausbildung rasch gestartet werden. Daher kann im Vergleich mit dem Fall, dass die Antriebswelle 180 angehalten ist, die für die Bildausbildung erforderliche Zeit weitergehend reduziert werden.
Ferner kann in diesem Ausführungsbeispiel in dem Rotationszustand der Antriebswelle 180 die Kupplung 150 außer Eingriff von der Antriebswelle 180 gebracht werden.
Demgemäß kann in diesem Ausführungsbeispiel die Antriebswelle 180 ebenso auch nicht gedreht werden oder kann angehalten werden, damit die Kupplung 150 in Eingriff mit der Antriebswelle oder außer Eingriff von der Antriebswelle gebracht werden kann.
Gemäß der Kupplung 150 in diesem Ausführungsbeispiel kann nämlich die Kupplung 150 mit der Antriebswelle 180 in Eingriff und außer Eingriff von dieser ungeachtet der Drehung oder des angehaltenen Zustands der Antriebswelle 180 gebracht werden. Das ist ebenso eine der bemerkenswerten Wirkungen dieses Ausführungsbeispiels.
Darauf werden Schritte eines Drehkörperkontakts (Entwicklungswalzenkontakts), eine Ausbildung eines gelben Bilds, eine Drehkörpertrennung (Entwicklungswalzentrennung) und ein Anhalten der Entwicklungswalzendrehung in dieser Reihenfolge durchgeführt. Gleichzeitig mit dem Start der Drehung des Drehkörpers wird ein Eingriffsaufhebungsvorgang der Kupplung der Kartusche von der Antriebswelle von der Gerätehauptbaugruppe vorgenommen, um einen Entwicklungsvorgang für die zweite Farbe vorzubereiten.
In diesem Ausführungsbeispiel kann nämlich der Eingriffs- und Eingriffsaufhebungsvorgang der Kupplung in Verbindung mit der Drehung des Drehkörpers durchgeführt werden. Demgemäß ist es möglich, ein notwendiges Zeitintervall zwischen der ersten Farbentwicklung und der zweiten Farbentwicklung zu verkürzen. In ähnlicher Weise können die Zeitintervalle zwischen der zweiten Farbentwicklung und der dritten Farbentwicklung, zwischen der dritten Farbentwicklung und der vierten Farbentwicklung, zwischen der Ausgangsposition und der ersten Farbentwicklung, und zwischen der vierten Farbentwicklung und der Ausgangsposition ebenso reduziert werden. Demgemäß kann eine Zeit reduziert werden, die zum Erhalten eines Farbbilds auf einem Blatt erforderlich ist. Das ist ebenso eine der bemerkenswerten Wirkungen dieses Ausführungsbeispiels.
Unter Bezugnahme auf 27 und 28 wird ein abgewandeltes Beispiel der Entwicklungswelle beschrieben. 27 ist eine perspektivische Ansicht von Elementen um die Entwicklungswelle. 28 stellt einen charakteristischen Abschnitt in 27 dar.
In der vorstehend angegebenen Beschreibung ist das freie Ende der Entwicklungswelle eine kugelförmige Fläche und ist die Kupplung in Kontakt mit ihrer kugelförmigen Fläche gebracht. Jedoch kann, wie in 27(a) und 28(a) gezeigt ist, das freie Ende 1153b der Entwicklungswelle 1153 plan sein. Der Randabschnitt 1153c einer Umfangsfläche von dieser berührt die Kupplung 150, um die Kupplung 150 zu drehen. Auch mit einem solchen Aufbau ist die Achse L2 sicher relativ zu der Achse L1 schwenkbar. Zusätzlich ist die Bearbeitung an der kugelförmigen Fläche unnötig. Aus diesem Grund können die Kosten reduziert werden.
In der vorstehend angegebenen Beschreibung ist ein weiterer Antriebsübertragungsstift an der Entwicklungswelle fixiert. Jedoch kann, wie in 27(b) und 28(b) gezeigt ist, dieser ein von der länglichen Entwicklungswelle separates Element sein. Eine erste Entwicklungswelle 1253A ist ein Element zum Stützen eines Gummiabschnitts der Entwicklungswalze (nicht gezeigt). Zusätzlich ist eine zweite Entwicklungswelle 1253B koaxial zu der ersten Entwicklungswelle 1253A vorgesehen und hat eine integrale Rippe für die Antriebsübertragungen zum Eingriff mit der Kupplung 150, 1253Bc. In diesem Fall ist ein geometrischer Freiheitsgrad durch integrales Formen unter Verwendung von Spritzgießen usw. verbessert. Aus diesem Grund kann der Rippenabschnitt 1253Bc vergrößert werden. Daher kann die Fläche des Antriebsübertragungsabschnitts 1253Bd vergrößert werden. Auch wenn es eine Entwicklungswelle ist, die aus einem Harzwerkstoff besteht, kann diese das Drehmoment sicher übertragen. Wenn die Kupplung 150 sich in der Richtung von X8 dreht, wie in der Figur gezeigt ist, berührt die Antriebsübertragungsfläche 150h der Kupplung den Antriebsübertragungsabschnitt 1253Bd der zweiten Antriebswelle. Wenn die Kontaktfläche dabei breit ist, ist eine Spannung, die auf die Rippe 1253Bc aufgebracht wird, gering. Daher ist die Wahrscheinlichkeit der Beschädigung der Kupplung und dergleichen vernachlässigbar. Zusätzlich kann die erste Entwicklungswelle eine einfache Metallwelle sein und kann die zweite Entwicklungswelle ein integral geformtes Erzeugnis aus dem Harzwerkstoff sein. In diesem Fall kann eine Kostenreduktion erzielt werden.
Wie in 27(c) und 28(c) gezeigt ist, sind die entgegengesetzten Enden 1355a1, 1355a2 des Rotationskraftübertragungsstifts (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 1355 durch vorausgehendes Presspassen und dergleichen in die Antriebsübertragungslöcher 1350g1 oder 1350g2 der Kupplung 1350 fixiert. Darauf kann die Entwicklungswelle 1353, die den freien Endabschnitt 1353c1, 1353c2 hat, der in der Gestalt eines Schlitzes ausgebildet ist, eingesetzt werden. Dabei ist es vorzuziehen, dass der Eingriffsabschnitt 1355b des Stifts 1355 relativ zu dem freien Endabschnitt (nicht gezeigt) der Entwicklungswelle 1353 mit einer kugelförmigen Gestalt ausgebildet ist, so dass die Kupplung 1350 schwenkbar ist. Durch vorausgehendes Fixieren des Stifts 1355 auf diese Weise ist es nicht notwendig, die Abmessung des Hilfslochs 1350g der Kupplung 1350 mehr als notwendig zu vergrößern. Daher wird die Steifigkeit der Kupplung verbessert.
Zusätzlich folgt in der vorstehend genannten Beschreibung die Neigung der Achse der Kupplung dem freien Ende der Entwicklungswelle. Jedoch kann, wie in den 27(d), 27(e) und 28(d) gezeigt ist, diese der Kontaktfläche 1457a des Lagerelements 1457 folgen, die koaxial zu der Entwicklungswelle 1453 ist. In diesem Fall befindet sich die freie Endfläche 1453b der Entwicklungswelle 1453 auf dem Niveau, das mit der Endfläche des Lagerelements vergleichbar ist. Und der Rotationskraftübertragungsstift (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 1453c, der von der freien Endfläche 1453b vorsteht, wird in das Innere der Öffnung 1450g der Kupplung 1450 eingesteckt. Die Rotationskraft wird durch diesen Stift 1453c übertragen, der die Rotationskraftübertragungsfläche (Rotationskraftübertragungsabschnitt) 1450h der Kupplung berührt. Auf diese Weise ist die Kontaktfläche 1457a bei der Neigung der Kupplung 1450 an dem Stützelement 1457 vorgesehen. Dadurch besteht keine Notwendigkeit, die Entwicklungswelle direkt zu bearbeiten und können die Bearbeitungskosten reduziert werden.
Zusätzlich kann in ähnlicher Weise die kugelförmige Fläche an dem freien Ende ein geformtes Harzelement sein, das ein separates Element ist. In diesem Fall können die Bearbeitungskosten der Welle reduziert werden. Das liegt daran, dass die Konfiguration der Welle, die durch Schneiden usw. bearbeitet wird, vereinfacht werden kann. Zusätzlich kann der Bereich der kugelförmigen Fläche des freien Endes der Welle verengt werden, und können die Bearbeitungskosten durch Begrenzen des Bereichs verringert werden, der eine hochgenaue Bearbeitung erfordert.
Unter Bezugnahme auf 29 wird die Beschreibung hinsichtlich eines abgewandelten Beispiels der Antriebswelle angegeben. 29 ist eine perspektivische Ansicht der Antriebswelle und des Entwicklungsantriebszahnrads.
Ähnlich wie die Entwicklungswelle ist es möglich, das freie Ende der Antriebswelle 1180 mit einer ebenen Fläche 1180b auszubilden, wie in 29(a) gezeigt ist. Dadurch ist die Konfiguration der Welle einfach, und können die Bearbeitungskosten reduziert werden. Ein Stift (Rotationskraftaufbringabschnitt) ist mit dem Bezugszeichen 1182 bezeichnet.
Zusätzlich kann ähnlich wie die Entwicklungswelle der Antriebsübertragungsabschnitt 1280c1, 1280c2 integral mit der Antriebswelle 1280 geformt werden, wie in 29(b) gezeigt ist. Wenn die Antriebswelle ein geformtes Harzelement ist, kann der Antriebsübertragungsabschnitt als integrales Element geformt werden. Daher kann eine Kostenreduzierung erzielt werden.
Wie in 29(c) gezeigt ist, kann zum Verengen des Bereichs des freien Endabschnitts 1380b der Antriebswelle 1380 ein Außendurchmesser des freien Endes 1380c der Welle bezüglich des Außendurchmessers eines Hauptabschnitts 1380a verringert werden. Der freie Endabschnitt 1380b erfordert einen Genauigkeitsgrad, um die Position der Kupplung (nicht gezeigt) festzulegen, wie vorstehend beschrieben ist. Aus diesem Grund kann die Fläche, die einen hohen Genauigkeitsgrad erfordert, durch Begrenzen des kugelförmigen Bereichs lediglich auf den Kontaktabschnitt der Kupplung reduziert werden. Dadurch können die Bearbeitungskosten verringert werden. Zusätzlich kann das unnötige freie Ende der kugelförmigen Fläche in ähnlicher Weise geschnitten werden.
Zusätzlich gibt es in den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen in der Richtung der Achse L1 kein Spiel zwischen der Entwicklungswalze und der Gerätehauptbaugruppe. Hierbei wird das Positionierverfahren der Entwicklungswalze mit Bezug auf die Richtung der Achse L1 im Vergleich damit beschrieben, wenn ein Spiel vorhanden ist. Anders gesagt ist die Kupplung 1550 mit einer abgeschrägten Fläche 1550e, 1550h versehen. Hinsichtlich der Antriebswelle wird eine Kraft in einer Druckrichtung durch die Drehung erzeugt. Dadurch werden die Kupplung und die Entwicklungswalze mit Bezug auf die Richtung der Achse L1 positioniert. Unter Bezugnahme auf 30 und 31 wird das im Einzelnen beschrieben. 30 ist eine perspektivische Ansicht und eine Draufsicht von der Kupplung allein. 31 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Antriebswelle, der Entwicklungswelle und der Kupplung.
Wie in 30(b) gezeigt ist, bildet die Rotationskraftaufnahmefläche 1550e einen Winkel Alpha 5 relativ zu der Achse L2. Wenn die Antriebswelle 180 sich in der Richtung T1 dreht, berühren der Stift 182 und die Aufnahmefläche 1550e einander. Dann wird eine Kraftkomponente in der Richtung T2 auf die Kupplung 1550 aufgebracht, und wird die Kupplung in die Richtung T2 bewegt. Im Einzelnen bewegt sich die Kupplung 1550, bis die Antriebswellenaufnahmefläche 1550f (31(a)) der Kupplung 1550 das freie Ende 180b der Antriebswelle 180 berührt. Dadurch wird die Position mit Bezug auf die Richtung der Achse L2 der Kupplung 1550 bestimmt. Zusätzlich ist das freie Ende 180b eine kugelförmige Fläche, und ist die Antriebswellenaufnahmefläche 1550f der Kupplung 1550 eine konische Fläche. Aus diesem Grund wird in der Richtung, die senkrecht zu der Achse L2 ist, die Position des Abtriebsabschnitts 1550a der Kupplung 1550 relativ zu der Antriebswelle 180 bestimmt.
Zusätzlich bildet, wie in 30(c) gezeigt ist, die Rotationskraftübertragungsfläche (Rotationskraftübertragungsabschnitt) 1550h einen Winkel Alpha 6 relativ zu der Achse L2. Wenn die Kupplung 1550 sich in der Richtung T1 dreht, berühren die Übertragungsfläche 1550h und der Stift 155 einander. Dann wird eine Kraftkomponente in der Richtung T2 auf den Stift 155 aufgebracht, und wird der Stift in der Richtung T2 bewegt. Und die Entwicklungswelle 153 bewegt sich, bis das freie Ende 153b der Entwicklungswelle 153 die Entwicklungslagerfläche 1550i (31(b)) der Kupplung 1550 berührt. Dadurch wird die Position der Entwicklungswelle 153 (Entwicklungswalze) mit Bezug auf die Richtung der Achse L2 bestimmt.
Zusätzlich ist die Entwicklungslagerfläche 1550i der Kupplung 1550 eine konische Fläche, und ist das freie Ende 153b der Entwicklungswelle 153 die kugelförmige Fläche. Aus diesem Grund wird mit Bezug auf die Richtung, die senkrecht zu der Achse L2 ist, die Position des Antriebsabschnitts 1550b der Kupplung 1550 relativ zu der Entwicklungswelle 153 bestimmt.
Die Abschrägungswinkel Alpha 5 und Alpha 6 werden so ausgewählt, dass sie zum Erzeugen der Kraft zum Bewegen der Kupplung und der Entwicklungswalze in der Druckrichtung ausreichend sind. Und die Winkel unterscheiden sich in Abhängigkeit von der Last. Wenn jedoch eine andere Einrichtung zum Bestimmen der Position der Druckrichtung bereitgestellt wird, können die Abschrägungswinkel Alpha 5 und Alpha 6 klein sein.
Aus diesem Grund ist, wie vorstehend beschrieben wurde, die Kupplung mit der Abschrägung zum Erzeugen der Rückziehkraft in der Richtung der Achse L2 und mit der konischen Fläche zum Bestimmen der Position in der Richtung versehen, die senkrecht zu der Achse L2 ist. Dadurch können die Position in der Richtung der Achse L2 der Kupplung und die Position in der Richtung, die senkrecht zu der Achse ist, gleichzeitig bestimmt werden. Zusätzlich kann ferner die gesicherte Übertragung der Rotationskraft erzielt werden. Das wird nun beschrieben. Wenn die Rotationskraftaufnahmefläche oder die Rotationskraftübertragungsfläche der Kupplung nicht mit dem Abschrägungswinkel versehen ist, der vorstehend beschrieben ist, neigt sich die Rotationskraftübertragungsfläche oder die Rotationskraftaufnahmefläche der Kupplung aufgrund des Einflusses einer Maßtoleranz, und wird eine Kraftkomponente in der Richtung (entgegengesetzt der Richtung zu T2 in 30) der Achse L2 erzeugt. Dadurch wird der Kontakt zwischen der Rotationskraftaufnahmefläche und der Rotationskraftübertragungsfläche des Antriebsübertragungsstifts und der Kupplung gestört. Jedoch ist mit einem Aufbau, der vorstehend beschrieben ist, ein derartiges Problem vermeidbar.
Jedoch ist es nicht unvermeidlich, dass die Kupplung mit sowohl der Rückzugsabschrägung als auch der konischen Positionierfläche versehen ist. Beispielsweise kann anstelle der Abschrägung zum Ziehen in der Richtung der Achse L2 ein Teil zum Vortreiben in der Richtung der Achse L2 hinzugefügt werden. Von nun an wird, solange es keine bestimmte Beschreibung gibt, der Fall beschrieben, in welchem sowohl die abgeschrägte Fläche als auch die konische Fläche ausgebildet sind.
Unter Bezugnahme auf 32 wird die Beschreibung hinsichtlich der Einrichtung zum Regulieren der Richtung der Neigung der Kupplung relativ zu der Kartusche für den Eingriff zwischen der Kupplung und der Antriebswelle der Gerätehauptbaugruppe angegeben. 32 ist eine Seitenansicht, die einen Hauptabschnitt der Antriebsseite der Kartusche darstellt, und 33 ist eine Schnittansicht entlang S7–S7 von 32.
Hier ist zum Regulieren der Neigungsrichtung der Kupplung 150 relativ zu der Kartusche B das Stützelement (Montageelement) 1557 mit einem Regulierabschnitt 1557h1 oder 1557h2 versehen. Der Regulierabschnitt 1557h1 oder 1557h2 ist so vorgesehen, dass er im Wesentlichen parallel zu der Drehrichtung X4 wird, unmittelbar bevor die Kupplung mit der Antriebswelle 180 eingreift. Zusätzlich sind die Intervalle D7 davon geringfügig größer als Außendurchmesser des Antriebsabschnitts 150b der Kupplung 150, Phi D6. Dadurch ist die Kupplung 150 in der Drehrichtung X4 schwenkbar. Zusätzlich ist die Kupplung in alle Richtungen relativ zu der Entwicklungswelle schwenkbar. Aus diesem Grund kann ungeachtet der Phase der Entwicklungswelle die Kupplung in der regulierten Richtung geneigt werden. Daher wird es einfach, die Antriebswelle (nicht gezeigt) in die Einstecköffnung 150m für die Antriebswelle der Kupplung 150 so sicher wie möglich einzustecken. Daher sind sie noch sicherer in Eingriff zu bringen.
Zusätzlich ist in der vorstehend angegebenen Beschreibung der Winkel in der Voreingriffs-Winkelposition der Kupplung 150 relativ zu der Achse L1 größer als der Winkel der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition (22, 25). Jedoch ist das nicht unvermeidlich. Unter Bezugnahme auf 34 wird nun eine Beschreibung angegeben.
34 ist eine Längsschnittansicht zum Darstellen des Montageprozesses der Kupplung. Wie in 35 gezeigt ist, ist in dem Zustand von (a) des Montageprozesses der Kupplung in der Richtung der Achse L1 die stromabwärtige freie Endposition 1850A1 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 näher an der Richtung der Antriebswelle 182 (des Rotationskraftaufbringabschnitts) als das freie Ende 180b3 der Antriebswelle. In dem Zustand von (b) ist die freie Endposition 1850A1 mit dem freien Endabschnitt 180b in Kontakt. Dabei bewegt sich die freie Endposition 1850A1 in Richtung auf die Entwicklungswelle 153 entlang dem stromabwärtigen freien Endabschnitt 180b der Antriebswelle 180 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 des Drehkörpers. Und die freie Endposition 1850A1 läuft an dem freien Endabschnitt 180b3 der Antriebswelle 180 an dieser Position vorbei, wobei die Kupplung 150 die Voreingriffs-Winkelposition annimmt (34(c)). Und abschließend wird zwischen der Kupplung 1850 und der Antriebswelle 180 der Eingriff gebildet (Rotationskraftübertragungs- Winkelposition (34(d)). Wenn der freie Endabschnitt 1850A1 an dem freien Ende 180b3 vorbeiläuft, wird die freie Endposition 1850A1 in Kontakt mit dem freien Ende 180b3 gebracht oder wird an der Seite der Entwicklungswelle (153) oder Entwicklungswalze positioniert.
Ein Beispiel dieses Ausführungsbeispiels wird beschrieben.
Zunächst beträgt, wie in 5 gezeigt ist, der Wellendurchmesser der Entwicklungswelle 153 ϕZ1, beträgt der Wellendurchmesser des Stifts 155 ϕZ2 und beträgt die Länge Z3. Wie in 6(d), (e) und (f) gezeigt ist, beträgt der maximale Außendurchmesser des Abtriebsabschnitts 150a der Kupplung 150 ϕZ4, beträgt der Durchmesser eines virtuellen Kreises C1 (6(d)), der die inneren Enden der Vorsprünge 150d1 oder 150d2 oder 150d3, 150d4 bildet, ϕZ5, und beträgt der maximale Außendurchmesser des Antriebsabschnitts 150b ϕZ6. Unter Bezugnahme auf die 22 und 25 beträgt der Winkel, der zwischen der Kupplung 150 und der konischen Antriebswellenaufnahmefläche 150f ausgebildet wird, α2, und beträgt der Winkel, der zwischen der Kupplung 150 und der Wellenaufnahmefläche 150i ausgebildet wird, α1. Ein Wellendurchmesser der Antriebswelle 180 beträgt ϕZ7, der Wellendurchmesser des Stifts 182 beträgt ϕZ8, und die Länge beträgt Z9. 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.
Es wurde bestätigt, dass mit diesen Einstellungen die Vorrichtungen dieses Ausführungsbeispiels befriedigend arbeiten. Jedoch beschränken diese Einstellungen die vorliegende Erfindung nicht.
[Ausführungsbeispiel 2]
Unter Bezugnahme auf 36–38 wird das zweite Ausführungsbeispiel beschrieben, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird.
In diesem Ausführungsbeispiel ist eine Einrichtung zum Neigen der Achse der Kupplung relativ zu der Achse der Entwicklungswalze vorgesehen.
In der Beschreibung dieses Ausführungsbeispiels werden dieselben Bezugszeichen wie im Ausführungsbeispiel 1 denjenigen Elementen zugeordnet, die die entsprechenden Funktionen in diesem Ausführungsbeispiel haben, und wird die genaue Beschreibung von diesen zur Vereinfachung ausgelassen. Das gilt ebenso für das andere Ausführungsbeispiel, das nachstehend beschrieben wird.
36 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Kupplungssperrelement darstellt (das für das vorliegende Ausführungsbeispiel spezifische ist), das an das Stützelement gesetzt ist. 37 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Hauptteils der Antriebsseite der Kartusche. 38 ist eine perspektivische Ansicht und eine Längsschnittansicht, die einen Eingriffszustand zwischen der Antriebswelle und der Kupplung darstellen.
Wie in 36 gezeigt ist, hat das Stützelement 3157 einen Raum 3157b, der einen Teil der Kupplung umgibt. Ein Kupplungssperrelement 3159 als Halteelement zum Halten der Neigung der Kupplung 3150 ist an eine Zylinderfläche 3157i gesetzt, die den Raum davon bildet. Wie im Folgenden beschrieben wird, ist dieses Sperrelement 3159 ein Element zum Aufrechterhalten des zeitweiligen Zustands, in welchem die Achse L2 sich relativ zu der Achse L1 neigt. Anders gesagt berührt, wie in 36 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 Drehrichtung (X4) der Kartusche relativ zu der Achse L1 bei. Daher ist, wie in 46 gezeigt ist, das Sperrelement 3159 an der stromaufwärtigen Zylinderfläche 3157i des Lagerelements 3157 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 angeordnet. Als Werkstoff des Sperrelements 3159 sind der Werkstoff, der einen relativ hohen Reibungskoeffizienten hat, wie z. B. Gummi und Elastomer, oder elastische Werkstoffe, wie z. B. Schwamm und die Blattfeder, geeignet. Das liegt daran, dass die Neigung der Achse L2 durch die Reibungskraft, die elastische Kraft und dergleichen aufrechterhalten werden kann.
Unter Bezugnahme auf 38 wird der Eingriffsvorgang (ein Teil des Montage- und Demontagevorgangs der Kartusche) zum Ineingriffbringen der Kupplung 3150 mit der Antriebswelle 180 beschrieben. Die 38(a1) und (b1) stellen den Zustand unmittelbar vor dem Eingriff dar und die 38(a2) und (b2) stellen den Zustand des Abschlusses des Eingriffs dar.
Wie in 38(a1) und 38(b1) gezeigt ist, neigt sich die Achse L2 der Kupplung 3150 in Richtung auf die stromabwärtige Seite (zurückgezogene Position) mit Bezug auf die Drehrichtung 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 ist der stromabwärtige (mit Bezug auf die Montagerichtung) freie Endabschnitt 3150A1 näher an der Seite der Kartusche (Entwicklungswalze) als das freie Ende 180b3 der Antriebswelle. Und der stromaufwärtige (mit Bezug auf die Montagerichtung) freie Endabschnitt 3150A2 ist näher an dem Stift 182 als das freie Ende 180b3 der Antriebswelle 180. Zusätzlich ist zu diesem Zeitpunkt, wie vorstehend beschrieben wurde, der Flanschabschnitt 3150j der Kupplung 150 in Kontakt mit dem Sperrelement 3159. Und der geneigte Zustand der Achse L2 wird durch dessen Reibungskraft aufrechterhalten.
Darauf bewegt sich die Kartusche B zu der Drehrichtung 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 an die Richtung parallel zu der Achse L1 durch die Kontaktkraft (Kraft zum Drehen des Drehkörpers) davon an. Zu diesem Zeitpunkt ist der Flanschabschnitt 3150j von dem Sperrelement 3159 getrennt und gelangt in den kontaktlosen Zustand.
Und abschließend sind die Achse L1 und die Achse L2 im Wesentlichen koaxial zueinander.
Und die Kupplung 3150 befindet sich in dem Wartezustand (Ruhezustand) zum Übertragen der Rotationskraft (38(a2), (b2)) (Rotationskraftübertragungs-Winkelposition).
Ähnlich wie im Ausführungsbeispiel 1 schwingt der Drehkörper C um eine Schwingzentrale und berührt die Entwicklungswalze 110 mit der photoempfindlichen Trommel 107. Und die Rotationskraft des Motors 64 wird auf die Kupplung 3150, den Stift 155, die Entwicklungswelle 153 und die Entwicklungswalze 110 durch die Antriebswelle 180 übertragen. Die Achse L2 ist im Wesentlichen koaxial zu der Achse L1 währen der Drehung. Aus diesem Grund ist das Sperrelement 3159 nicht in Kontakt mit der Kupplung 3150 und beeinflusst den Antrieb der Kupplung 3150 nicht.
Nachdem die Bildausbildung endet, schwingt der Drehkörper C in die entgegengesetzte Richtung und beabstandet sich die Entwicklungswalze 110 von der photoempfindlichen Trommel 107. Und dann beginnt zum Vornehmen der Bildausbildung für die nächste Farbe der Drehkörper C den Umlauf. In diesem Fall gelangt die Kupplung 3150 außer Eingriff von der Antriebswelle 180. Anders gesagt wird die Kupplung 3150 zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt. Da der Vorgang in diesem Fall derselbe wie derjenige des Ausführungsbeispiels 1 ist (25), wird die Beschreibung zur Vereinfachung weggelassen.
Zusätzlich neigt sich zu der Zeit, in der der Drehkörper C eine volle Umdrehung durchführt, die Achse L2 der Kupplung 3150 in Richtung auf die stromabwärtige Seite in der Drehrichtung X4 durch eine nicht gezeigte Einrichtung. Anders gesagt wird die Kupplung 3150 von der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition zu der Voreingriffs-Winkelposition über die Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt. Dadurch berührt der Flanschabschnitt 3150j das Sperrelement 3159, und wird der geneigte Zustand der Kupplung erneut aufrechterhalten.
Wie vorstehend beschrieben wurde, wird der geneigte Zustand der Achse L2 durch das Sperrelement 3159 aufrechterhalten, das an das Stützelement 3157 gesetzt ist. Dadurch wird der Eingriff zwischen der Kupplung und der Antriebswelle noch sicherer gebildet.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Sperrelement 3159 an der am weitesten stromaufwärts gelegenen Seite der Innenfläche 3157i des Stützelements mit Bezug auf die Drehrichtung X4 gesetzt. Jedoch ist es nicht unvermeidlich. Was notwendig ist, ist beispielsweise die Position, an der der geneigte Zustand davon aufrechterhalten werden kann, wenn die Achse L2 geneigt ist.
Das Sperrelement 3159 wurde so beschrieben, dass es den Flanschabschnitt berührt (38(b1)) 3150j (38(b1)). Jedoch kann die Kontaktposition der Abtriebsabschnitt 3150a sein (38(b1)).
Obwohl in diesem Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, dass das Sperrelement ein separates Element ist, ist das nicht unvermeidlich. Beispielsweise kann es integral mit dem Stützelement 3157 geformt werden (2-Farb-Formen als Beispiel), und kann das Stützelement 3157 direkt in Kontakt mit der Kupplung 3150 anstelle des Sperrelements 3159 gebracht werden. Oder die Fläche der Kupplung kann zur Erhöhung des Reibungskoeffizienten aufgeraut werden.
Zusätzlich kann, obwohl es beschrieben wurde, dass das Sperrelement 3159 an das Entwicklungsstützelement 3157 gesetzt ist, dieses irgendetwas sein, solange es ein Element ist, das an die Kartusche B fixiert ist.
Ausführungsbeispiel 3:
Unter Bezugnahme auf 39–42 wird ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Die Beschreibung wird hinsichtlich einer Einrichtung zum Neigen der Achse L2 relativ zu der Achse L1 angegeben.
Wie in 39 gezeigt ist (perspektivische Ansicht), ist ein Kupplungspresselement, das für das vorliegende Ausführungsbeispiel spezifisch ist, an dem Stützelement montiert. 40 ist eine perspektivische Ansicht, die das Kupplungspresselement darstellt. 41 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Hauptteils der Antriebsseite der Kartusche. 42 ist eine perspektivische Ansicht, die den Eingriffsvorgang und eine Längsschnittansicht der Kupplung darstellt.
Wie in 39 gezeigt ist, sind Federstützabschnitte 4157e1, 4157e2 an der inneren Fläche 4157i des Stützelements (Montageelements) 4157 vorgesehen. Zusätzlich sind die Schraubenabschnitte 4159b, 4159c von Torsionsschraubenfedern (Kupplungsvorspannelementen) 4159 an den Stützabschnitten 4157e1, 4157e2 montiert. Und wie in 40 gezeigt ist, berührt ein Kontaktabschnitt 4159a des Vorspannelements 4159 die Seite des Abtriebsabschnitts 4150a des Flanschabschnitts 4150j der Kupplung 4150. Die Feder 4159 ist verdreht, um eine elastische Kraft zu erzeugen. Dadurch wird die Achse L2 der Kupplung 4150 relativ zu der Achse L1 geneigt (41, Voreingriffs-Winkelposition). Die Kontaktposition des Vorspannelements 4159 zu dem Flanschabschnitt 4150j ist stromabwärts der Mitte der Entwicklungswelle 153 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 eingerichtet. Aus diesem Grund wird die Achse (L2) relativ zu der Achse (L1) geneigt, so dass die Seite des Abtriebsabschnitts 4150a zu der stromabwärtigen Seite mit Bezug auf die Drehrichtung (X4) gerichtet ist.
Obwohl in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Torsionsschraubenfeder als Vorspannelement verwendet wird (ein elastisches Material), ist das nicht unvermeidlich. Jedes Mittel, das die elastischen Kräfte erzeugen kann, wie z. B. Blattfedern, Gummi und Schwamm, ist verwendbar. Jedoch ist zum Neigen der Achse L2 ein gewisser Hubbetrag erforderlich. Daher ist ein Element wünschenswert, das den Hub zur Verfügung stellen kann.
Zusätzlich funktionieren die Federstützabschnitte 4157e1, 4157e2 des Stützelements 4157 und die Schraubenabschnitte 4159b, 4159c als Halterippe für die Kupplung, wie mit Bezug auf Ausführungsbeispiel 1 beschrieben wurde (9, 12).
Unter Bezugnahme auf 42 wird der Eingriffsvorgang (ein Teil des Rotationsvorgangs des Drehkörpers) zwischen der Kupplung 4150 und der Antriebswelle 180 beschrieben. In 42 sind (a1) und (b1) Ansichten unmittelbar vor dem Eingriff und stellen in 42 (a2) und (b2) den Zustand dar, in welchem der Eingriff abgeschlossen ist. In 42 sind (a3) und (b3) Ansichten in dem Zustand, in welchem der Eingriff aufgehoben wurde, und sind in 42(a4) und (b4) Ansichten in dem Zustand, in welchem die Achse L2 sich in Richtung auf die stromabwärtige Seite mit Bezug auf die Drehrichtung X4 erneut neigt.
In dem Zustand (Rückzugsposition der Kupplung 4150) der 42(a1) und 42(b1) wird die Achse L2 im voraus in Richtung auf die stromabwärtige Seite mit Bezug auf die Drehrichtung X4 relativ zu der Achse L1 geneigt (Voreingriffs-Winkelposition). Somit wird die Kupplung 4150 geneigt. Dadurch wird in der Richtung der Achse L1 die stromabwärtige freie Endposition 4150A1 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 an der Seite der Kartusche (Entwicklungswalze) jenseits des freien Endes 180b3 der Antriebswelle positioniert. Zusätzlich wird die stromaufwärtige freie Endposition 4150A2 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 jenseits der Seite des Stifts 182 von dem freien Ende 180b3 der Antriebswelle positioniert. Anders gesagt wird, wie vorstehend beschrieben wurde, der Flanschabschnitt 4150j durch das Vorspannelement 4159 gepresst. Aus diesem Grund wird die Achse L2 relativ zu der Achse L1 durch die Vorspannkraft geneigt.
Darauf bewegt sich die Kartusche B in der Drehrichtung X4. Dadurch berührt die freie Endfläche 180b oder das freie Ende des Stifts 182 die Antriebswellenaufnahmefläche 4150f der Kupplung 4150. Und die Achse L2 nähert sich an den Winkel, der parallel zu der Achse L1 ist, durch die Kontaktkraft an (Kraft der Drehung des Drehkörpers).
Gleichzeitig berühren der Flanschabschnitt 4150j und die Vorspannfeder 4159 einander. Dadurch wird die Feder 4159 verdreht, um ihr Moment zu erhöhen. Abschließend werden die Achse L1 und die Achse L2 im Wesentlichen koaxial zueinander, und befindet sich die Kupplung 4150 in dem Rotationslatenzzustand (42(a2), (b2) (Rotationskraftübertragungswinkelposition).
Ähnlich wie im Ausführungsbeispiel 1 wird die Rotationskraft auf die Kupplung 4150, den Stift 155, die Entwicklungswelle 153 und die Entwicklungswalze 110 durch die Antriebswelle 180 von dem Motor 64 übertragen. Die Vorspannkraft des Vorspannelements 4159 wirkt auf die Kupplung 4150 bei der Drehung. Wenn jedoch das Antriebsdrehmoment des Motors 64 einen ausreichenden Wert hat, wird sich die Kupplung 4150 mit einer hohen Genauigkeit drehen.
Wenn der Drehkörper weitergehend umläuft, wird die Kupplung 4150 sich von der Antriebswelle 180 trennen, wie in 42(a3) und (b3) gezeigt ist. Anders gesagt schiebt die kugelförmige Fläche 180b des freien Endes der Antriebswelle 180 die Antriebswellenaufnahmefläche 4150f der Kupplung. Dadurch neigt sich die Achse L2 in Richtung auf die entgegengesetzte Richtung (entgegengesetzte Richtung von der Drehrichtung X4) mit Bezug auf die Achse L1 (Eingriffsaufhebungs-Winkelposition). Dadurch wird das Vorspannelement 4159 weitergehend verdreht, so dass die Vorspannkraft (die elastische Kraft) sich weitergehend vergrößert. Aus diesem Grund wird, nachdem die Kupplung 4150 außer Eingriff von der Antriebswelle 180 gelangt, die Achse L2 erneut in der Drehrichtung X4 relativ zu der Achse L1 durch die Vorspannkraft des Vorspannelements 4159 geneigt (Voreingriffs-Winkelposition, 42(a4), (b4)). Dadurch werden, auch wenn die Einrichtung zum Neigen der Achse L2 in Richtung auf die Voreingriffs-Winkelposition, wenn die Antriebswelle 180 und die Kupplung 4150 erneut durch den Umlauf des Drehkörpers C miteinander gekoppelt werden, nicht spezifisch vorgesehen ist, die Antriebswelle 180 und die Kupplung 4150 miteinander verbindbar (in Eingriff bringbar).
Wie vorstehend beschrieben wurde, wird die Vorspannung durch das Vorspannelement 4159 bewirkt, das an dem Stützelement 4157 vorgesehen ist. Dadurch wird die Achse L2 relativ zu der Achse L1 geneigt. Daher wird der geneigte Zustand der Kupplung sicher aufrechterhalten, und wird der Eingriff (die Kopplung) zwischen der Kupplung 4150 und der Antriebswelle 180 sichergestellt.
Die Position des Vorspannelements in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist nicht beschränkt. Beispielsweise kann es eine andere Position an dem Stützelement 4157 haben oder kann ein Element sein, das ein anderes als ein derartiges Element ist.
Zusätzlich ist die Vorspannrichtung des Vorspannelements 4159 dieselbe wie die Richtung der Achse L1, aber wenn die Achse L2 sich in der vorbestimmten Richtung neigt, kann sie jede Richtung sein.
Zusätzlich ist die Krafteinleitungsposition des Vorspannelements 4159 die Position des Flanschabschnitts 4150j, aber wenn die Achse L2 sich in Richtung auf die vorbestimmte Richtung neigt, kann sie jede Position der Kupplung sein.
Ausführungsbeispiel 4:
Unter Bezugnahme auf 43–46 wird das vierte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Die Einrichtung zum Neigen der Achse L2 mit Bezug auf die Achse L1 wird nun beschrieben.
43 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die den Zustand vor dem Zusammenbau von Hauptelementen der Entwicklungskartusche darstellt. 44 ist eine vergrößerte Seitenansicht der Antriebsseite der Kartusche. 45 ist eine Längsschnittansicht, die schematisch den Aufbau zum Neigen der Achse L2 darstellt. 46 ist die Antriebswelle und eine Längsschnittansicht, die den Eingriffsvorgang zwischen der Kupplung darstellt.
Wie in 43 und in 45 gezeigt ist, ist ein Kupplungssperrelement 5157k an dem Stützelement (Montageelement) 5157 vorgesehen. Wenn das Stützelement 5157 in der Richtung der Achse L1 zusammengebaut wird, während ein Teil einer Sperrfläche 5157k1 des Sperrelements 5157k die geneigte Fläche 5150m der Kupplung 5150 berührt, greift der Teil mit der oberen Fläche 5150j1 des Flanschabschnitts 5150j ein. Dabei wird der Flanschabschnitt 5150j mit einem Spiel (Winkel Alpha 49) zwischen der Sperrfläche 5157k1 und einem kreisförmigen Säulenabschnitt der Entwicklungswelle 153, 153a montiert. Auch wenn die Maßtoleranzen der Kupplung 5150, das Lagerelement 5157 und die Entwicklungswelle 153 variieren können, kann der Flanschabschnitt 5150j1 sicher mit dem Sperrabschnitt 5157k1 des Lagerelements 5157 durch Bereitstellen dieses Spiels sperren (Winkel Alpha 49).
Und die Achse L2, wie in 45(a) gezeigt ist, wird so geneigt, dass die Seite des Abtriebsabschnitts 5150a zu der stromabwärtigen Seite mit Bezug auf die Drehrichtung X4 relativ zu der Achse L1 weist. Da zusätzlich der Flanschabschnitt 5150j sich über den vollen Umfang erstreckt, kann er ungeachtet der Phase der Kupplung 5150 montiert werden. Ferner ist, wie mit Bezug auf Ausführungsbeispiel 1 beschrieben wurde, die Kupplung in der Drehrichtung X4 durch den Regulierabschnitt 5157h1 oder 5157h2 schwenkbar. Zusätzlich ist in diesem Ausführungsbeispiel das Sperrelement 5157k an der am weitesten stromabwärts gelegenen Position in der Drehrichtung X4 vorgesehen.
Wie im Folgenden beschrieben wird, wird, wie in 45(b) gezeigt ist, in dem Zustand, in dem der Eingriff mit der Antriebswelle 180 vorliegt, der Flanschabschnitt 5150j von dem Sperrelement 5157k gelöst. Zusätzlich ist die Kupplung 5150 frei von dem Sperrabschnitt 5157k. Beim Zusammenbauen des Stützelements 5157 wird, wenn die Kupplung 5150 in dem geneigten Zustand nicht gehalten werden kann, der Antriebsabschnitt 5150b der Kupplung durch ein Werkzeug oder Ähnliches geschoben (die Richtung eines Pfeils X14 von 45(b)). Dadurch wird die Kupplung 5150 einfach montiert (45(a)).
Unter Bezugnahme auf 46 wird der Eingriffsvorgang (ein Teil eines Drehkörperrotationsvorgangs) zwischen der Kupplung 5150 und der Antriebswelle 180 beschrieben. 46(a) zeigt eine Ansicht unmittelbar vor dem Eingriff, und (b) ist eine Ansicht, nachdem ein Teil der Kupplung 5150 an der Antriebswelle 180 vorbeiläuft. Zusätzlich stellt (c) den Zustand dar, in welchem die Neigung der Kupplung 5150 durch die Antriebswelle 180 aufgehoben ist, und stellt (d) den eingegriffenen Zustand dar.
In dem Zustand von 46(b) und (b) nimmt die Kupplung 5150 die Rückzugsposition an, an der die Achse L2 im voraus zu der Drehrichtung X4 relativ zu der Achse L1 geneigt ist (Voreingriffs-Winkelposition). Die stromabwärtige freie Endposition 5150A1 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 nimmt eine Position an, die näher an der Kartusche B (Entwicklungswalze), als an dem freien Ende 180b3 der Antriebswelle liegt, nämlich durch die Neigung der Kupplung 5150. Zusätzlich wird die stromaufwärtige freie Endposition 5150A2 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 an der Seite des Stifts 182 des freien Endes 180b3 der Antriebswelle positioniert. Dabei wird, wie vorstehend beschrieben wurde, der Flanschabschnitt 5150j mit der Sperrfläche 5157k1 des Sperrabschnitts 5157k in Kontakt gebracht, und hinsichtlich der Kupplung wird der geneigte Zustand aufrechterhalten.
Darauf bewegt sich, wie in (c) gezeigt ist, die Kartusche B in der Drehrichtung X4. Dadurch berührt die abgeschrägte Antriebswellenaufnahmefläche 5150f der Kupplung 5150 oder der Abtriebsvorsprung 5150d den freien Endabschnitt 180b der Antriebswelle 180 oder den Stift 182. Der Flanschabschnitt 5150j trennt sich von der Sperrfläche 5157k1 durch die Kraft durch den Kontakt. Dadurch wird die Sperrung relativ zu dem Stützelement 5157 der Kupplung 5150 aufgehoben. Und als Reaktion auf die Drehung des Drehkörpers C wird die Kupplung so geneigt, dass die Achse L2 parallel zu der Achse L1 wird. Nach dem Durchlauf des Flanschabschnitts 5150j kehrt das Sperrelement 5157k auf die vorherige Position durch die Rückstellkraft zurück. Dann wird die Kupplung 5150 frei von dem Sperrabschnitt 5157k. Und abschließend werden, wie in (d) gezeigt ist, die Achse L1 und die Achse L2 im Wesentlichen koaxial, und wird der Rotationslatenzzustand gebildet (Rotationskraftübertragungs-Winkelposition).
Und nachdem der Bildausbildungsvorgang endet, erreicht die nächste Kartusche B die Entwicklungsposition. Zu diesem Zweck dreht sich der Drehkörper C erneut. In diesem Fall gelangt die Kupplung 5150 außer Eingriff von der Antriebswelle 180. Anders gesagt wird die Kupplung 5150 auf die Eingriffsaufhebungs-Winkelposition von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt. Da das Detail des Vorgangs in diesem Fall dasselbe wie im Ausführungsbeispiel 1 ist (25), wird die Beschreibung zur Vereinfachung weggelassen.
Zusätzlich neigt sich, wenn der Drehkörper C eine volle Umdrehung vornimmt, die Achse L2 der Kupplung 5150 zu der stromabwärtigen Seite mit Bezug auf die Drehrichtung X4 durch eine nicht gezeigte Einrichtung. Anders gesagt wird die Kupplung 5150 von der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition zu der Voreingriffs-Winkelposition über die Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt. Dadurch berührt der Flanschabschnitt 5150j das Sperrelement 3157k, und wird der geneigte Zustand der Kupplung erneut aufrechterhalten.
Wie vorstehend beschrieben wurde, wird die Neigungsrichtung der Kupplung 5150 durch den Sperrabschnitt 5157k des Stützelements 5157 reguliert. Dadurch wird der geneigte Zustand der Kupplung 5150 noch sicherer aufrechterhalten. Und der Eingriff zwischen der Kupplung 5150 und der Antriebswelle 180 wird sicher gebildet. Ferner trägt bei der Drehung der Aufbau, gemäß welchem der Sperrabschnitt 5157k die Kupplung 5150 nicht berührt, ebenso zu der stabilisierten Übertragung der Rotationskraft bei.
In diesem Ausführungsbeispiel hat der Sperrabschnitt 5157k einen elastischen Abschnitt. Jedoch kann der Sperrabschnitt 5157k auch keinen elastischen Abschnitt haben und kann er mit der Gestalt einer Rippe ausgebildet werden, durch die der Flanschabschnitt der Kupplung zur Verformung veranlasst wird. Dadurch können ähnliche Wirkungen bereitgestellt werden.
Zusätzlich ist der Sperrabschnitt 5157k an der am weitesten stromabwärts gelegenen Seite mit Bezug auf die Drehrichtung X4 gelegen. Jedoch kann der Sperrabschnitt 5157k an jeder Position liegen, wenn die Achse L2 den Zustand der Neigung zu der vorbestimmten Richtung aufrechterhalten kann.
In diesem Ausführungsbeispiel ist der Sperrabschnitt 5157k durch einen Teil der Stützelemente gebildet. Jedoch kann der Sperrabschnitt 5157k an einer anderen Position des Stützelements vorgesehen werden oder kann er ein Element sein, das ein anderes als das Stützelement ist. Zusätzlich kann der Sperrabschnitt ein separates Element sein.
Zusätzlich können das Ausführungsbeispiel 2 oder das Ausführungsbeispiel 3 gleichzeitig ausgeführt werden, und können die Eingriffs- und Eingriffsaufhebungsvorgänge der Kupplung relativ zu der Antriebswelle in diesem Fall noch sicherer vorgenommen werden.
Ausführungsbeispiel 5:
Unter Bezugnahme auf 47–51 wird das fünfte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Die Einrichtung zum Neigen der Achse L2 relativ zu der Achse L1 wird nun beschrieben.
47 zeigt eine Ansicht des Stützelements und des Drehkörperflansches der Antriebsseite bei Betrachtung in der Richtung der Achse L1. 48 zeigt eine Ansicht der Elemente der Gerätehauptbaugruppe bei Betrachtung in der Richtung der Achse L1. 49 ist dasselbe wie 48, jedoch ist die Bahnkurve der Kupplung hinzugefügt. 50 ist eine Schnittansicht entlang den Linien S10–S10, S11–S11, S12–S12, S13–S13, S14–S14 in 49.
Zuerst wird unter Bezugnahme auf 47 der Aufbau zum Regulieren der Neigungsrichtung der Kupplung 150 beschrieben. Das Stützelement 7157 dreht sich integral mit dem Drehkörper C. Das Element 7157 ist mit den Regulierabschnitten 7157h1 oder 7157h2 zum Gestatten der Neigung nur in der einen Richtung der Kupplung 7150 versehen. Ein Abstand D6 zwischen diesen Regulierabschnitten ist geringfügig größer als der Außendurchmesser (nicht gezeigt) des Antriebsabschnitts 7150b der Kupplung 7150, um die Drehung der Kupplung 7150 zu gestatten. Die Regulierabschnitte 7157h1 und 7157h2 werden um einen Winkel Alpha 7 relativ zu der Drehrichtung X4 geneigt. Dadurch ist die Kupplung 7150 in die Richtung X5 auf Alpha 7 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 schwenkbar.
Unter Bezugnahme auf 48 wird das Verfahren zum Neigen der Kupplung 7150 beschrieben. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine Regulierrippe 1630R vorgesehen, die an der Antriebsseite 180 fixiert ist. Der Radius der Fläche innerhalb der radialen Richtung der Rippe 1630R ist graduell in Richtung auf den stromabwärtigen Abschnitt 1630Rb von dem stromaufwärtigen Teil 1630Ra, R-2 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 reduziert. Und der Radius R-1 dieser Fläche ist so ausgewählt, dass er den äußeren Umfang 7150c1 des Zwischenteils 7150c der Kupplung berührt und mit diesem eingreift, 45.
Wenn die Kupplung 7150 die Regulierrippe 1630R berührt, wird die Kupplung 7150 zu der Drehe des Drehkörpers C geschoben. Dabei wird die Kupplung 7150 durch die Regulierabschnitte 1557h1 oder 1557h2 in der Bewegungsrichtung reguliert. Aus diesem Grund wird die Kupplung 7150 zu der Richtung X5 geneigt.
Eine Erhöhung des Grads des Eingriffs wird ebenso die Neigung der Kupplung 7150 erhöhen. Die Konfiguration der Regulierrippe 1630R ist derart, dass, bevor die Kupplung 7150 mit der Antriebswelle 180 eingreift, der Betrag des Eingriffs vergrößert wird, bis der Neigungswinkel der Kupplung 7150 der eingriffsfähige Winkel wird. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Abschnitt von der Position 1630Rb zu der Position 1630Rc an denselben Radiuspositionen von der Drehe des Drehkörpers C gelegen. Der Radius ist durch R-1 angegeben.
49 stellt die Bahnkurve dar, bis die Kupplung 7150 mit der Antriebswelle 180 eingreift, entlang der Führung 1630R mit der Drehung des Drehkörpers C. Ein Schnitt entlang den Linien S10–S10–S14–S14 in 49 ist in 50(a)–(e) gezeigt.
Die Kupplung 7150 tritt in die Region der Regulierrippe 1630R in der Richtung X4 ein. Dabei wird die Kupplung in der Richtung X6 ausgerichtet, die im Wesentlichen die Vorschubrichtung ist, wird in die umgekehrte Richtung von X7 ausgerichtet, oder wird in die Richtung dazwischen ausgerichtet. Hier wird der Fall beschrieben, in welchem die Kupplung 7150 in die Richtung X7 weist.
Die Neigungsrichtung X5 (47) der Kupplung 7150 ist der Winkel Alpha 7 relativ zu der Drehrichtung X4. Im Hinblick darauf neigt sich, wenn die Kupplung 7150 sich in die Richtung X7 neigt, der Abtriebsabschnitt 7150a der Kupplung nach außen mit Bezug auf die radiale Richtung des Drehkörpers C (47). Der Spalt G1 ist zwischen der Kupplung 7150 und der Regulierrippe 1630R an dem Ort vorgesehen, an welchem sie in den Bereich des Regulierelements 1630R eintritt.
Wenn die Drehung des Drehkörpers C sich zu dem S11–S11–Schnitt vorstellt, berühren die Kupplung 7150 und die Regulierrippe 1630R einander (50(b)). Der Radius der Regulierrippe 1630R wird graduell verringert. Daher erhöht sich ein Grad des Eingriffs mit dem Vorschub der Kupplung 7150.
An der Position des Schnitts S12–S12 schiebt die Regulierrippe 1630R die Kupplung 7150 hoch und ist diese koaxial zu der Entwicklungswelle (50(c)). Dabei wird die Bewegung der Kupplung 7150 durch die Regulierrippe 1630R reguliert. Im Hinblick darauf ist die Kupplung 7150 nur in die Richtung X8 schwenkbar (nur in die Richtung X6 in der Querschnittsposition von S10–S10) und kann nicht zu der entgegengesetzten Richtung von X8 geneigt werden.
In der Querschnittsposition S13–S13 erhöht sich der Grad des Eingriffs der Kupplung relativ zu der Regulierrippe 1630R. Im Hinblick darauf wird die Kupplung 7150 durch die Rippe 1630R hochgeschoben und wird erzwungen in der Richtung X9 geneigt (Richtung X8 in dem Schnitt S12–S12) (50(d) (Voreingriffs-Winkelposition).
In diesem Zustand wird der Drehkörper C gedreht, bis die Kupplung koaxial zu der Antriebswelle 180 wird (S14–S14–Schnittposition). Dadurch kann die Kupplung 7150 mit der Antriebswelle 180 durch den Vorgang in Eingriff gebracht werden, der dem Ausführungsbeispiel 1 ähnlich ist (Rotationskraftübertragungs-Winkelposition).
Darauf wird, nachdem die Bildausbildung endet, die Kupplung 7150 von der Antriebswelle 180 außer Eingriff gebracht, so dass eine Reihe der Vorgänge beendet wird (da der Eingriffsaufhebungsvorgang derselbe wie derjenige in den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen ist, wird die Beschreibung zur Vereinfachung weggelassen). Dieser Vorgang wird für jede Bildausbildung wiederholt.
Damit die Kupplung mit der Regulierrippe eingreifen kann, wird die Kupplung von außen mit Bezug auf die radiale Richtung damit in Kontakt gebracht und neigt sich dadurch die Kupplung. Jedoch wird sie so reguliert, dass der Winkel Alpha 7 (in der 47 in der Richtung X5) der Regulierabschnitte 1557h1 oder 1557h2 liniensymmetrisch mit Bezug auf die tangentiale Richtung ist (die Richtung X4). Dadurch wird derselbe Vorgang durchgeführt, wenn die Regulierrippe 1630R von der radialen Innenseite in Kontakt gebracht wird.
Die Kartusche muss nicht mit dem Mechanismus zum Neigen der Kupplung durch die Orientierung der Kupplung 7150 versehen sein, die durch die Regulierrippe 1630R reguliert wird. Dadurch kann eine Kostenreduktion der Kartusche erzielt werden.
In diesem Ausführungsbeispiel kann die Kupplung sicher entlang der Rippe durch Aufbringen der Kraft auf die Kupplung mit der Feder und dergleichen verschoben werden.
Zusätzlich wird sie an der Führungsrippe durch ein Zwischenteil 7150c der Kupplung bewegt. Wenn jedoch die Neigung der Kupplung möglich ist, kann sie sich an der Führungsrippe durch die Position bewegen, die eine andere als der Zwischenteil ist.
Zusätzlich können das vorliegende Ausführungsbeispiel, Ausführungsbeispiel 2 oder Ausführungsbeispiel 3, oder Ausführungsbeispiel 4 gleichzeitig ausgeführt werden, und können in einem solchen Fall Eingriffs- und Eingriffsaufhebungsvorgänge der Kupplung sichergestellt werden.
Ausführungsbeispiel 6:
Unter Bezugnahme auf 51–52 wird das sechste Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
In diesem Ausführungsbeispiel wird die Konfiguration einer anderen Kupplung eingesetzt.
51 ist eine Darstellung der Kupplung, die das Hauptbauteil des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist. 52 ist eine Längsschnittansicht, die den Eingriffszustand und einen Zustand vor dem Eingriff zwischen der Antriebswelle der Gerätehauptbaugruppe und der Kupplung darstellt.
Zuerst wird unter Bezugnahme auf 51 die Konfiguration der Kupplung selbst beschrieben. 51(a) zeigt eine Ansicht der Kupplung bei Betrachtung von der Seite der Gerätehauptbaugruppe, 51(b) zeigt eine Ansicht der Kupplung bei Betrachtung von der Seite der Entwicklungswalze, und 51(c) ist eine Schnittansicht entlang S4–S4 in 51(a).
Die Kupplung 8150 ist im Allgemeinen zylindrisch. Wie in 51(c) gezeigt ist, hat die Kupplung 8150 einen Antriebswelleneinsteck-Öffnungsabschnitt 8150m und einen Entwicklungswelleneinsteck-Öffnungsabschnitt 8150p zum Aufnehmen der Rotationskraft von der Antriebswelle der Gerätehauptbaugruppe. Die Öffnung 8150m ist mit einer abgeschrägten Antriebswellenaufnahmefläche 8150f versehen. An der zylindrischen Innenseite sind eine Vielzahl von Abtriebsvorsprüngen 8150d (8150d1 oder 8150d2 oder 8150d3, 8150d4) in der Form von Rippen angeordnet. Zusätzlich ist in 51(a) eine Rotationskraftübertragungsfläche (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 8150e1–e4 stromabwärts des Vorsprung 8150d mit Bezug auf die Uhrzeigerrichtung vorgesehen. Und die Rotationskraft (Antriebskraft) wird durch den Kontakt des Stifts 182 der Antriebswelle 180 mit der Übertragungsfläche 8150e1–e4 auf die Kupplung 8150 übertragen.
Die Öffnung 8150p ist mit einer abgeschrägten Entwicklungslagerfläche 8150i in ähnlicher Weise versehen. Zusätzlich ist die zylindrische Innenfläche mit den rippenartigen Vorsprüngen 8150g1 oder 8150g2 versehen. Zusätzlich ist in 50(b) eine Übertragungsfläche (Rotationskraftübertragungsabschnitt) 8150h1 oder 8150h2 an einem stromaufwärtigen Abschnitt der Entwicklungsantriebs- Hilfsöffnung 8150g1 oder 8150g2 mit Bezug auf die Uhrzeigerrichtung vorgesehen.
Unter Bezugnahme auf 52 wird die Beschreibung hinsichtlich des Eingriffsvorgangs der Kupplung angegeben.
52(a) ist eine Schnittansicht, die einen Zustand vor dem Eingriff mit der Antriebswelle 180 nach den Bewegungen der Entwicklungswelle 180 und der Kupplung 8150 in der Drehrichtung X4 darstellt. Die Achse L2 neigt sich zu dem Winkel Alpha 7, so dass eine stromabwärtige freie Endposition 8150A1 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 an dem freien Endabschnitt 180b vorbeilaufen kann. Dabei halten die stromaufwärtige Seite 182a und die stromabwärtige Seite 182b des Stifts 182 den Eingriffszustand mit der Übertragungsfläche (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 8150h1 oder 8150h2 (51(c)) der Kupplung 8150 aufrecht.
52(b) stellt die Kupplung 150, die mit Bezug auf Ausführungsbeispiel 1 beschrieben wurde, mit der Orientierung dar, die dieselbe wie 52(a) ist. Wie aus 52(b) entnehmbar ist, ist die Achse L2 der Kupplung 150 durch den Winkel Alpha 7 ähnlich wie in 52(a) geneigt. Dadurch wird der Eingriff zwischen dem stromaufwärtigen Stift 155 und der stromaufwärtigen Antriebsübertragungsfläche 8150h1 nicht mit Bezug auf die Drehrichtung X4 gebildet. Anders gesagt gibt es einen Spalt D7 zwischen dem Stift 155 und der Übertragungsfläche 150h1. Andererseits hat in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Kupplung 8150 die Kontaktabschnitte für die Rotationskraftübertragung an zwei Orten, wie in 52(a) gezeigt ist. Aus diesem Grund wird die Orientierung der Kupplung weitergehend stabilisiert.
Wie vorstehend beschrieben wurde, hat die Kupplung eine zylindrische Gestalt. Dadurch werden, auch wenn es notwendig ist, den Neigungswinkel (Voreingriffs-Winkelposition) der Kupplung zu vergrößern, die Kontaktabschnitte für die Rotationskraftübertragung an zwei Orten sichergestellt. Daher kann der Neigungsvorgang der stabilisierten Kupplung erzielt werden.
Da die koaxiale Rotationskraftübertragung zwischen der Antriebswelle 180 und der Entwicklungswelle 153 und der Eingriffsaufhebungsvorgang zwischen diesen derselbe wie derjenige des Ausführungsbeispiels 1 ist, werden diese Beschreibungen zur Vereinfachung weggelassen.
[Ausführungsbeispiel 7]
Unter Bezugnahme auf 53 wird das siebte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Das vor liegende Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel 1 hinsichtlich der Konfiguration der Kupplung. 53(A) ist eine perspektivische Ansicht der Kupplung, die eine im Allgemeinen zylindrische Gestalt hat, und 53(b) ist eine Schnittansicht, wenn die an der Kartusche montierte Kupplung mit einer Antriebswelle eingreift.
In den 53(a) und 53(b) wird die Rotationskraft von der Hauptbaugruppe an der rechten Seite eingeleitet, und wird die Entwicklungswalze an der linken Seite angetrieben.
Ein einleitungsseitiger Rand der Kupplung 9150 ist mit einer Vielzahl von Abtriebsvorsprüngen (Rotationskraftaufnahmeabschnitten) 9150d versehen. In diesem Ausführungsbeispiel sind diese an zwei Positionen vorgesehen. Eintrittsabschnitte oder Eintritte 9150k sind zwischen den Antriebsaufnahmevorsprüngen 9150d vorgesehen. Der Vorsprung 9150d ist mit einer Rotationskraftaufnahmefläche (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 9150e versehen. Ein Rotationskraftübertragungsstift (Rotationskraftaufbringabschnitt) 9182 der Antriebswelle 9180, wie später beschrieben wird, berührt die Rotationskraftaufnahmefläche 9150e. Dadurch wird eine Rotationskraft auf die Kupplung 9150 übertragen.
Zum Stabilisieren des auf die Kupplung übertragenen Drehmoments sind eine Vielzahl von Rotationskraftaufnahmeflächen 150e vorzugsweise an demselben Umfang (an einem gemeinsamen Kreis) angeordnet. Durch die Anordnung auf diese Weise ist der Rotationskraftübertragungsradius konstant, und wird das übertragene Drehmoment stabilisiert. Ein plötzlicher Anstieg des Drehmoments kann vermieden werden. Zusätzlich werden vom Standpunkt der Stabilisierung der Antriebsübertragung betrachtet die Aufnahmeflächen 9150e vorzugsweise an in Durchmesserrichtung gegenüberliegenden Positionen (180 Grad) vorgesehen. Zusätzlich kann die Anzahl der Aufnahmeflächen 9150e jede Anzahl sein, wenn der Stift 9182 der Antriebswelle 9180 durch den Hilfsabschnitt 9150k aufgenommen werden kann. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt die Anzahl 2. Die Rotationskraftaufnahmeflächen 9150e können auch nicht an demselben Umfang liegen oder sie können auch nicht an in Durchmesserrichtung gegenüberliegenden Positionen angeordnet werden.
Zusätzlich ist die Zylinderfläche der Kupplung 9150 mit der Hilfsöffnung 9150g versehen. Zusätzlich ist eine Öffnung 9150g mit der Rotationskraftübertragungsfläche (Rotationskraftübertragungsabschnitt) 9159h versehen. Der Antriebsübertragungsstift (Rotationskraftaufnahmeelement) 9155 (53(b)) der Entwicklungswelle 9153 berührt diese Rotationskraftübertragungsfläche 9150h. Dadurch wird die Rotationskraft auf die Entwicklungswalze 110 von der Hauptbaugruppe A übertragen.
Ähnlich wie der Vorsprung 9150d wird die Rotationskraftübertragungsfläche 9150h vorzugsweise in Durchmesserrichtung gegenüberliegend an demselben Umfang angeordnet.
Die Konfigurationen der Entwicklungswelle 9153 und der Antriebswelle 9180 werden beschrieben (53(b)). In dem Ausführungsbeispiel 1 ist das zylindrische Ende eine kugelförmige Fläche. In diesem Ausführungsbeispiel ist jedoch ein Durchmesser eines kugelförmigen freien Endabschnitts 9153b des Endabschnitts größer als ein Durchmesser eines Hauptteils 9153a. Mit dieser Konfiguration kann der linke Endabschnitt der Kupplung 9150 sich ohne störenden Eingriff mit dem Hauptteil 9150a neigen. Die Konfiguration der Antriebswelle 9180 ist im Wesentlichen dieselbe wie diejenige der Entwicklungswelle 9150. Anders gesagt ist die Konfiguration des freien Endabschnitts 9180b die kugelförmige Fläche und ist ihr Durchmesser größer als der Durchmesser des Hauptteils 9180a des zylindrischen Abschnitts. Zusätzlich ist der Stift (Rotationskraftaufbringabschnitt) 9182, der im Wesentlichen durch die Mitte des freien Endabschnitts 9180b dringt, der die kugelförmige Fläche ist, vorgesehen. Der Stift 9182 überträgt die Rotationskraft auf die Übertragungsfläche oder die Rotationskraftaufnahmefläche 9150e der Kupplung 9150.
Die Entwicklungswelle 9150 und die kugelförmige Fläche der Antriebswelle 9180 sind in Eingriff mit der inneren Fläche 9150p der Kupplung 9150. Dadurch wird die relative Position zwischen der Entwicklungswelle 9150 und der Kupplung 9150 der Antriebswelle 9180 bestimmt. Der Vorgang mit Bezug auf die Montage und die Demontage der Kupplung 9150 relativ zu der Antriebswelle 9180 ist derselbe wie im Ausführungsbeispiel 1, und daher wird die Beschreibung davon zur Vereinfachung 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, bestimmt werden, wenn die Kupplung mit der Welle in Eingriff gebracht ist.
Ein abgewandeltes Beispiel der Kupplung wird weitergehend beschrieben. In der Konfiguration der Kupplung 9250, die in 53(c) gezeigt ist, sind eine zylindrische Gestalt und eine konische Gestalt zusammengesetzt. 53(d) ist eine Schnittansicht der Kupplung dieses abgewandelten Beispiels. Ein Abtriebsabschnitt 9250a der Kupplung 9250 (rechte Seite in der Figur) hat eine zylindrische Gestalt, und eine innere Fläche 9250p davon greift mit der kugelförmigen Fläche der Antriebswelle 9180 ein. Ferner hat sie 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 (linke Seite der Figur), und ähnlich wie im Ausführungsbeispiel 1 wird die Position relativ zu der Entwicklungswelle 153 durch die Entwicklungswellenaufnahmefläche 9250i bestimmt.
Die Konfiguration der Kupplung 9350, die in 53(e) gezeigt ist, ist eine Kombination einer zylindrischen Gestalt und einer konischen Gestalt. 53(f) ist eine Schnittansicht dieses abgewandelten Beispiels. Der Abtriebsabschnitt 9350a der Kupplung 9350 hat eine zylindrische Gestalt (rechte Seite), und die innere Fläche 9350p davon greift mit der kugelförmigen Fläche der Antriebswelle 9180 ein. Die Positionierung in der axialen Richtung der Antriebswelle 9180 wird durch Anlange der kugelförmigen Fläche 9180c der Antriebswelle 9180 an den Randabschnitt 9350q bewirkt, der zwischen den zylindrischen Abschnitten mit unterschiedlichen Durchmessern ausgebildet ist.
Die Konfiguration der Kupplung 9450, die in 53(g) gezeigt ist, ist eine Kombination einer kugelförmigen Fläche, eine zylindrischen Gestalt und einer konischen Gestalt. 53(h) ist eine Schnittansicht dieses abgewandelten Beispiels, wobei ein Abtriebsabschnitt 9450a der Kupplung 9450 (rechte Seite) eine zylindrische Gestalt hat, und die innere Fläche 9450p davon mit der kugelförmigen Fläche 9450q der Antriebswelle eingreift. Eine kugelförmige Fläche der Antriebswelle 180 ist 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. Mit 9250d, 9350d, 9450d sind Vorsprünge bezeichnet. Mit 9250e, 9350e und 9450e sind Rotationskraftaufnahmeflächen (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) bezeichnet.
[Ausführungsbeispiel 8]
Unter Bezugnahme auf 54–56 wird das achte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel ist vom Ausführungsbeispiel 1 hinsichtlich des Montagevorgangs relativ zu der Antriebswelle der Kupplung und dem sich darauf beziehenden Aufbau verschieden. 54 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 im Ausführungsbeispiel 7 beschrieben wurden. Zusätzlich ist eine abgeschrägte Fläche 10150r an der Seite des freien Endes einer Kupplung 10150 vorgesehen. Zusätzlich ist die Fläche an einer entgegengesetzten Seite des Antriebsaufnahmevorsprungs 10150d mit Bezug auf die Richtung der Achse L1 mit einer Vorspannkraftaufnahmefläche 10150s versehen.
Unter Bezugnahme auf 55 wird der Aufbau der Kupplung beschrieben.
Eine innere Fläche 10150p und eine kugelförmige Fläche 10153b einer Entwicklungswelle 10153 der Kupplung 10150 sind in Eingriff miteinander. Ein Vorspannelement 10634 ist zwischen eine Vorspannkraftaufnahmefläche 10150s, die vorstehend beschrieben wurde, und eine Bodenfläche 10151b eines Entwicklungsflansches 10151 zwischengesetzt. Dadurch wird die Kupplung 10150 zu der Antriebswelle 180 vorgespannt, wenn der Drehkörper C an der vorbestimmten Position angehalten wird. Zusätzlich ist ähnlich wie in den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen eine Halterippe (nicht gezeigt) benachbart an die Antriebswelle 180 an dem Flanschabschnitt 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 wird die Kupplung an der Kartusche B montiert, so dass diese in der Richtung der Achse L2 bewegbar ist.
56 ist zum Darstellen der Orientierung der Kupplung in dem Fall vorgesehen, dass die Kupplung mit der Antriebswelle in Eingriff ist. 56(a) ist eine Schnittansicht der Kupplung 150 des Ausführungsbeispiels 1, und 56(c) ist eine Schnittansicht der Kupplung 10150 des vorliegenden Ausführungsbeispiels. Und 56(b) ist eine Schnittansicht vor dem Erreichen des Zustands von 56(c), wobei die Drehrichtung durch X4 gezeigt ist, und die gestrichelte Linie L5 eine Linie ist, die parallel zu der Montagerichtung von dem freien Ende der Antriebswelle 180 gezogen ist.
Damit die Kupplung mit der Antriebswelle 180 eingreift, muss die stromabwärtige freie Endposition 10150A1 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 an dem freien Endabschnitt 180b3 der Antriebswelle 180 vorbeilaufen. In dem Fall des Ausführungsbeispiels 1 neigt sich die Achse L2 um mehr als einen Winkel α104. Dadurch bewegt sich die Kupplung auf die Position, bei der die freie Endposition 150A1 nicht störend mit dem freien Endabschnitt 180b3 eingreift (56(a), Voreingriffs-Winkelposition).
Andererseits nimmt bei der Kupplung 10150 des vorliegenden Ausführungsbeispiels in dem Zustand, in welchem sie nicht in Eingriff mit der Antriebswelle 180 ist, sie die Position, die am nächsten an der Antriebswelle 180 liegt, durch eine Rückstellkraft (elastische Kraft) eines Vorspannelements (elastischen Elements) 10634 ein. In diesem Zustand berührt, wenn sie sich in der Drehrichtung X4 berührt, ein Teil der abgeschrägten Fläche 10150r der Kupplung 10150 die Antriebswelle (56(b)). Dabei wird die Kraft auf die abgeschrägte Fläche 10150r in der Richtung X4 aufgebracht und wird daher die Kupplung 10150 in der Längsrichtung X11 durch eine Kraftkomponente davon zurückgezogen. Und der freie Endabschnitt 10153b der Entwicklungswelle 10153 gelangt in Anlag an den Anlageabschnitt 10150t der Kupplung 10150. Zusätzlich dreht sich die Kupplung 10150 in Uhrzeigerrichtung um die Mitte P1 des freien Endabschnitts 10153b (Voreingriffs-Winkelposition) der Entwicklungswelle. Dadurch läuft die stromabwärtige freie Endposition 10150A1 der Kupplung mit Bezug auf die Drehrichtung X4 an dem freien Ende 180b der Antriebswelle 180 vorbei (56(c)). Wenn die Antriebswelle 180 und die Entwicklungswelle 10153 im Wesentlichen koaxial werden, berührt eine Antriebswellenaufnahmefläche 10150f der Kupplung 10150 den freien Endabschnitt 180b durch die elastische Kraft der Vorspannfeder 10634. Dadurch gelangt die Kupplung in den Rotationslatenzzustand (55). Unter Berücksichtigung eines Betrags eines Rückzugs der Kupplung 10150 kann der Grad der Neigung der Achse L2 auf α106 reduziert werden (56(c)).
Wenn der Drehkörper die Drehung in der einen Richtung nach dem Abschluss des Bildausbildungsvorgangs wieder aufnimmt, wird der freie Endabschnitt 180b an der konischen Antriebswellenaufnahmefläche 10150f der Kupplung 10150 durch eine Rotationskraft des Drehkörpers getrieben. Die Kupplung 10150 wird durch diese Kraft geschwenkt, während sie sich zu der Richtung (entgegengesetzt zu der Richtung X11) der Achse L2 dadurch zurückzieht. Die Kupplung 10150 wird von der Antriebswelle 180 außer Eingriff gebracht (von dieser getrennt).
Ausführungsbeispiel 9:
Unter Bezugnahme auf 57, 58 und 59 wird das Ausführungsbeispiel 9 beschrieben.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel ist von dem Ausführungsbeispiel 1 hinsichtlich der Position (Position der Kupplung) zum Einleiten der Rotationskraft und des Aufbaus zum Übertragen der Rotationskraft auf die Entwicklungswalze und die Entwicklungszuführwalze von der Kupplung verschieden.
57 ist eine perspektivische Ansicht der Kartusche B. Zusätzlich ist 58 eine perspektivische Ansicht, die einen Antriebsabschnitt der Kartusche B ohne die Seitenplatte darstellt. 59(a) ist eine perspektivische Ansicht des Antriebseingangszahnrads bei Betrachtung von der Antriebsseite. 59(b) ist eine perspektivische Ansicht des Antriebseingangszahnrads bei Betrachtung von der antriebslosen Seite.
Ein Entwicklungszahnrad 145 ist an dem einen längsgerichteten Ende der Entwicklungswalze 110 vorgesehen. Zusätzlich ist ein Entwicklungszuführwalzenzahnrad 146 an dem einen längsgerichteten Ende der Entwicklungszuführwalze 115 vorgesehen (1). Beide Zahnräder sind an den Walzenwellen fixiert. Dadurch wird die Rotationskraft, die durch die Kupplung 150 von der Gerätehauptbaugruppe A aufgenommen wird, auf den Stift (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 155 und das Zahnrad 147 übertragen. Zusätzlich wird die Rotationskraft, die durch das Zahnrad 147 aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze 110 und die Entwicklungszuführwalze 115 durch das Zahnrad 145 und das Zahnrad 146 übertragen. Die Rotationskraft kann auf das Entwicklerrührelement usw. übertragen werden. Zusätzlich kann das Element zum Übertragen der Rotationskraft auch kein Zahnrad sein, sondern kann ein Zahnriemen und dergleichen sein. Die Antriebskraftübertragungselemente, wie z. B. das Zahnrad oder der Zahnriemen, sind angemessen verwendbar.
Unter Bezugnahme auf 59 wird das Antriebseingangszahnrad 147 beschrieben, das die Kupplung 150 schwingfähig trägt. Eine Getriebewelle 11153 ist durch Presspassen, Fügen, usw., an der Innenseite des Zahnrads fixiert. Das Ende 11153b davon hat eine kugelförmige Konfiguration, so dass es sich problemlos neigen kann, wenn die Achse L2 sich neigt. In diesem Ausführungsbeispiel kann, obwohl die Zahnradwelle 11153 aus Metall besteht, diese aus Kunstharzwerkstoff integral mit dem Zahnrad 147 bestehen. Zusätzlich ist der Rotationskraftübertragungsstift (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 155 zum Aufnehmen der Rotationskraft von der Kupplung 150 an der freien Endseite der Zahnradwelle 11153 vorgesehen, und erstreckt er sich in der Richtung, die die Achse der Zahnradwelle 11153 durchquert.
Der Stift 155 besteht aus Metall und ist durch Presspassen, Fügen, usw., an der Zahnradwelle 11153 fixiert. Wenn die Übertragung der Rotationskraft möglich ist, ist die Position des Stifts 155 an irgendeinem Ort zufrieden stellend. Vorzugsweise durchdringt der Stift 155 die Mitte der kugelförmigen Fläche des freien Endabschnitts 11153b der Zahnradwelle 11153. Das liegt daran, dass mit einem solchen Aufbau auch dann, wenn der Abweichungswinkel zwischen der Zahnradwelle 11153 und der Achse L2 vorhanden ist, der Rotationskraftübertragungsradius immer konstant ist. Dadurch wird eine konstante Übertragung der Rotationskraft erzielt. Die Anzahl der Rotationskraftübertragungspunkte kann jede Anzahl sein, und der Fachmann kann diese Anzahl geeignet auswählen. Jedoch wird in diesem Ausführungsbeispiel ein einziger Stift 155 vom Standpunkt einer gesicherten Übertragung des Antriebsdrehmoments und der Montageeigenschaft eingesetzt. Und der Stift 155 durchdringt die Mitte der kugelförmigen Fläche 11153b des freien Endes. Dadurch steht der Stift 155 in die in Durchmesserrichtung entgegengesetzte Richtungen von der kugelförmigen Fläche der Zahnradwelle 11153 vor. Anders gesagt wird die Rotationskraft an zwei Orten übertragen. Hier kann in diesem Ausführungsbeispiel, obwohl der Stift 155 aus Metall besteht, dieser ein Erzeugnis sein, das aus Kunstharzwerkstoff integral mit der Zahnradwelle 11153 und dem Zahnrad 147 ausgeführt ist. Die Zahnräder 145, 146 und 147 sind Schrägzahnräder.
Da zusätzlich das Montageverfahren der Kupplung 150 dasselbe wie dasjenige des Ausführungsbeispiels 1 ist, wird die zugehörige Beschreibung weggelassen.
Das Zahnrad 147 ist mit einem Raum 147a zum teilweisen Aufnehmen der Kupplung 150 versehen, so dass sie nicht störend mit dem Zahnrad 147 eingreift, wenn die Kupplung 150 schwingt (die Bewegung. Schwenken). Der Raum 147a ist an dem zentralen Abschnitt des Zahnrads 147 vorgesehen. Dadurch ist es möglich, die Länge der Kupplung 150 zu verkürzen. Daher ist bezüglich des Montageverfahrens des Zahnrads 147 ein Loch 147b (59(b)) drehbar durch die Stützwelle (nicht gezeigt) des Entwicklungslagers 11151 gestützt (58). Zusätzlich ist der zylindrische Abschnitt 147c durch die innere Fläche 11157i des Stützelements 11157 gestützt.
Da der Eingriff, der Antrieb und die Eingriffsaufhebung der Kupplung durch den Rotationsbetrieb des Drehkörpers C dieselben wie diejenigen des Ausführungsbeispiels 1 sind, wird die Beschreibung weggelassen.
Die Einrichtung zum Neigen der Achse L2 auf die Voreingriffs-Winkelposition gerade vor dem Eingriff der Kupplung mit der Antriebswelle kann ein Verfahren von einem von Ausführungsbeispiel 2–Ausführungsbeispiel 5 einsetzen, die vorstehend beschrieben sind.
Wie mit Bezug auf das vorliegende Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, ist es nicht notwendig, die Kupplung 150 an dem Ende koaxial zu der Entwicklungswalze 110 anzuordnen. Genauer gesagt ist gemäß dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die Kupplung 150 an der Position vorgesehen, die entfernt von der Achse L1 der Entwicklungswalze 110 in der Richtung ist, die senkrecht zu der Achse L1 der Entwicklungswalze 110 ist. Und in der Richtung der Drehachse L2 sind die Rotationskraftübertragungsfläche (Rotationskraftübertragungsabschnitt, und kartuschenseitiger Rotationskraftübertragungsabschnitt) 150h an der entgegengesetzten Seite von der Rotationskraftaufnahmefläche (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 150e vorgesehen. Und die Rotationskraft, die von der Rotationskraftübertragungsfläche 150h aufgenommen wird, wird auf die Entwicklungswalze 110 durch den Übertragungsstift 155 (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) und die Zahnräder 145 und 147 (Antriebskraftübertragungselement) übertragen. Dadurch wird die Entwicklungswalze 110 durch die Rotationskraft gedreht, die von der Kupplung 150 durch die Hauptbaugruppe A aufgenommen wird.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird der Freiheitsgrad der Auslegung der Gerätehauptbaugruppe A und der Kartusche B verbessert. Das liegt daran, dass bei der Kartusche B die Position der Kupplung ungeachtet der Position der Entwicklungswalze 110 korrekt ausgewählt werden kann.
Zusätzlich kann bei der Gerätehauptbaugruppe A die Position der Antriebswelle 180 korrekt ungeachtet der Position der Entwicklungswalze 110 in dem Zustand ausgewählt werden, in welchem die Kartusche B an dem Drehkörper C montiert ist.
Das ist bei der Entwicklung von kommerziellen Erzeugnissen wirksam.
Ausführungsbeispiel 10:
Unter Bezugnahme auf 60–69 wird das zehnte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
60 ist eine perspektivische Ansicht der Kartusche, die eine Kupplung 12150 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel verwendet. Ein äußerer Umfang eines äußeren Endes eines Entwicklungsstützelements 12157, das an der Antriebsseite vorgesehen ist, funktioniert als Kartuschenführungen 140L1, 140L2.
Die Entwicklungskartusche ist demontierbar an dem Drehkörper C durch diese Kartuschenführungen 140L1, 140L2 und die Kartuschenführung (nicht gezeigt) montiert, die an der antriebslosen Seite vorgesehen ist.
In diesem Ausführungsbeispiel kann die Kupplung integral mit dem Entwicklungswellenendelement gehandhabt werden. Dabei ist das Entwicklungswellenendelement das Element, das an dem Ende der Entwicklungswalze montiert ist, und hat dies die Funktion der Übertragung der Rotationskraft auf das andere Element in der Kartusche B.
61(a) ist eine perspektivische Ansicht der Kupplung bei Betrachtung von der Antriebsseite. Es ist eine perspektivische Ansicht bei Betrachtung von der Seite der Entwicklungswalze der Kupplung von 61(b). 61(c) ist eine Seitenansicht der Kupplung bei Betrachtung in der Richtung, die senkrecht zu der Richtung der Achse L2 ist. Zusätzlich ist 61(d) eine Seitenansicht der Kupplung bei Betrachtung von der Antriebsseite. 61(e) zeigt eine Ansicht der Kupplung bei Betrachtung von der Entwicklungswalzenseite. Zusätzlich ist die 61(f) eine Schnittansicht entlang einer Linie S21–S21 von 61(d).
Die Kupplung 12150 des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird ähnlich der Kupplung 150 in Eingriff mit der Antriebswelle 180 gebracht, um die Rotationskraft zum Drehen der Entwicklungswalze aufzunehmen. Zusätzlich wird sie von der Antriebswelle 180 außer Eingriff gebracht.
Der kupplungsseitige Abtriebsabschnitt 12150a des vorliegenden Ausführungsbeispiels hat die Funktion und Struktur, die ähnlich denjenigen des Elements 150a sind, und der kupplungsseitige Antriebsabschnitt 12150b hat die Funktion und Struktur, die ähnlich denjenigen des Elements 150b sind. In diesem Ausführungsbeispiel hat der Antriebsabschnitt 12150b die kugelförmige Antriebswellenaufnahmefläche 12150i, so dass diese sich zwischen den drei Winkelpositionen ungeachtet der Rotationsphase der Entwicklungswalze 110 bewegen kann (61(a), (b), (c), (f)).
Zusätzlich hat der Zwischenteil 12150c die Funktion und Struktur, die denjenigen des Elements 150c ähnlich sind. Zusätzlich ist das Material und dergleichen dasselbe wie das des Elements.
Zusätzlich hat die Öffnung 12150m die Funktion und die Struktur, die denjenigen des Elements 150m ähnlich sind (61(f)).
Zusätzlich hat der Vorsprung 12150d (12150d1–d4) die Funktion und die Struktur, die denjenigen des Elements 150d ähnlich sind (61(a), (b), (c), (d)).
Der Eintrittsabschnitt 12150k (12150k1–k4) hat die Funktion und Struktur, die denjenigen des Elements 150k ähnlich sind (61(a), (b), (c), (d)).
Zusätzlich hat der Antriebsabschnitt 12150b die kugelförmige Fläche, so dass diese sich zwischen der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition und der Voreingriffs-Winkelposition (oder der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition) relativ zu der Achse L1 ungeachtet der Rotationsphase der Entwicklungswalze 110 in der Kartusche B5 bewegen kann. In dem dargestellten Beispiel hat der Antriebsabschnitt 12150b einen kugelförmigen Halteabschnitt 12150i, der konzentrisch zu der Achse L2 ist. Ein Fixierloch 12150g, das von einem Übertragungsstift 12155 an einer Position durchdrungen wird, die durch die Mitte des Antriebsabschnitts 12150b verläuft, ist vorgesehen.
In diesem Ausführungsbeispiel weist die Kupplung 12150 einen Abtriebsabschnitt 12150a, ein Zwischenteil 12150c und einen Antriebsabschnitt 12150b auf. Das Verbindungsverfahren zwischen diesen wird im Folgenden im Trommelflansch-Montageprozess beschrieben.
Unter Bezugnahme auf 62 wird ein Beispiel eines Entwicklungswellenendelements 12151 beschrieben, das die Kupplung 12150 stützt. 62(a) zeigt eine Ansicht bei Betrachtung von der Antriebswellenseite, und 62(b) ist eine Schnittansicht entlang einer Linie S22–S22 in 62(a).
Die Öffnung 12151g1 oder 12151g2, die in 62(a) gezeigt ist, bildet eine Vertiefung, die sich in der Drehenrichtung eines Entwicklungswellenendelements 12151 erstreckt. Bei der Montage der Kupplung 12150 tritt der Rotationskraftübertragungsstift (Rotationskraftübertragungsabschnitt) 12155 in diese Öffnung 12151g1 oder 12151g2 ein.
Der Übertragungsstift 12155 bewegt sich innerhalb der Öffnung 12151g1 oder 12151g2. Dadurch ist ungeachtet der Drehphase der Entwicklungswalze 110 in der Kartusche B5 die Kupplung 12150 zwischen den drei Winkelpositionen bewegbar.
Zusätzlich sind in 62(a) Rotationskraftaufnahmeflächen (Rotationskraftaufnahmeabschnitte) 12151h (12151h1 oder 12151h2) in der Uhrzeigerrichtung stromaufwärts der Öffnung 12151g1 oder 12151g2 vorgesehen. Eine Seite des Übertragungsstifts 12155 der Kupplung 12150 berührt die Übertragungsfläche 12151h. Dadurch wird die Rotationskraft auf die Entwicklungswalze 110 übertragen. Die Übertragungsflächen 12151h1–12151h2 haben die Flächen, die durch die Drehrichtung des Endelements 12151 geschnitten werden. Dadurch wird die Übertragungsfläche 12151h zu der Seite des Übertragungsstifts 12155 gepresst und dreht sich um die Achse L1 (62(b)).
Wie in 62(b) gezeigt ist, ist das Endelement 12151 mit einem Kupplungsaufnahmeabschnitt 12151j zum Aufnehmen des Antriebsübertragungsabschnitts 12150b der Kupplung 12150 versehen.
62(c) ist eine Schnittansicht, die den Schritt der Montage der Kupplung 12150 darstellt.
Hinsichtlich des Abtriebsabschnitts 12150a und des Zwischenteils 12150c der Kupplung wird das Halteelement 12156 in das Zwischenteil 12150c eingesetzt. Und der Abtriebsabschnitt 12150a und das Zwischenteil 12150c werden in der Richtung des Pfeils X32 durch ein Positionierelement 12150q (ein Antriebsabschnitt 12150b), der den Halteabschnitt 12150i hat, abgedeckt. Der Stift 12155 durchdringt das Fixierloch 12150g des Positionierelements 12150q und das Fixierloch 12150r des Zwischenteils 12150c. Und der Stift 12155 fixiert das Positionierelement 12150q an dem Zwischenteil 12150c.
62(d) ist eine Schnittansicht, die den Schritt zur Fixierung der Kupplung 12150 an dem Endelement 12151 darstellt.
Die Kupplung 12150 wird in der Richtung X33 bewegt, und das Übertragungsteil 12150b wird in den Aufnahmeabschnitt 12151j eingesetzt. Das Halteelement 12156 wird in der Richtung des Pfeils X33 eingesetzt, um dieses an dem Endelement 12151 zu fixieren. Das Halteelement 12156 wird mit einem Spiel an dem Positionierelement 12150q fixiert. Dadurch kann die Kupplung 12150 ihre Orientierung ändern. Auf diese Weise wird eine Kupplungseinheit zur Verfügung gestellt, die die Kupplung und das Endelement 12151 integral hat.
Der Halteabschnitt 12156i trägt die Kupplung 12150, so dass diese bewegbar (schwenkbar) zwischen der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition, der Voreingriffs-Winkelposition und der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition ist. Zusätzlich reguliert der Halteabschnitt 12156i die Bewegung der Kupplung 12150 in der Richtung der Achse L2. Anders gesagt hat die Öffnung 12156j einen Durchmesser Phi D15, der kleiner als der Durchmesser des Halteabschnitts 12150i ist.
Ähnlich wie der Vorsprung 12150d sind die Rotationskraftübertragungsflächen (Rotationskraftübertragungsabschnitte) 12150h1 oder 12150h2 vorzugsweise in Durchmesserrichtung gegenüberliegend an demselben Umfang angeordnet.
Die Kupplung und das Endelement können integral mit der Struktur bereitgestellt werden, die vorstehend beschrieben ist. Dadurch ist die Handhabung bei dem Zusammenbau einfach, und kann eine Verbesserung der Montageeigenschaft erzielt werden.
Unter Bezugnahme auf 63 und 64 wird die Montage der Kartusche B beschrieben. 63(a) ist eine perspektivische Ansicht des Hauptteils der Kartusche bei Betrachtung von der Antriebsseite, und 63(b) ist eine perspektivische Ansicht davon bei Betrachtung von der antriebslosen Seite. Zusätzlich ist 64 eine Schnittansicht entlang einer Linie S23–S23 in 63(a). Die Entwicklungswalze 110 wird drehbar an dem Entwicklungsvorrichtungsrahmen 119 montiert.
In der vorstehend angegebenen Beschreibung werden die Kupplung 12150 und das Endelement 12151 als Kupplungseinheit zusammengebaut. Und die Einheit U10 wird an der Entwicklungswelle 12153 an der Seite des Endes der Entwicklungswalze 110 montiert, so dass das Übertragungsteil 12150a freigesetzt ist. Und das Übertragungsteil 12150a wird durch einen Innenraum 12157b des Stützelements 12157 zusammengebaut. Dadurch wird das Übertragungsteil 12150a durch die Kartusche freigesetzt.
Wie in 64 gezeigt ist, ist ein Positionierabschnitt für die Entwicklungswalze 12110, 12157e an dem Stützelement 12157 vorgesehen. Dadurch wird das Endelement 12151 sicher gehalten.
Hierbei kann, wie in 66 gezeigt ist, die Achse L2 der Kupplung 12150 sich in alle Richtungen relativ zu der Achse L1 neigen. 66(a1)–(a5) ist eine Ansicht bei Betrachtung von der Seite der Antriebswelle (180), und 66(b1)–(b5) ist eine perspektivische Ansicht davon. In 66(a1), (b1) ist die Achse L2 koaxial zu der Achse L1. 65(a2), (b2) stellt die Kupplung 12150 in dem nach oben geneigten Zustand von diesem Zustand dar. Während die Kupplung sich zu der Position der Öffnung 12151g neigt, wird der Übertragungsstift 12155 entlang der Öffnung 12151g bewegt (66(a2), (b2)). Als Folge wird die Kupplung 12150 um die Achse AX senkrecht zu der Öffnung 12151g geneigt.
In 66(a3), (b3) ist die Kupplung 12150 nach rechts geneigt. Wenn die Kupplung sich in der orthogonalen Richtung der Öffnung 12151g neigt, dreht sich somit der Stift 12155 innerhalb der Öffnung 12151g. Die Achse der Drehung ist die Achsenlinie AY des Übertragungsstifts 12155.
Die nach unten geneigte Kupplung 12150 und die nach links geneigte Kupplung sind in den 66(a4), (b4) und 66(a5), (b5) gezeigt. Die Kupplung 12150 wird um die Drehachse AX, AY geneigt.
Mit Bezug auf die Richtung, die von der Neigungsrichtung verschieden ist, und in dem mittleren Bereich können sich die Drehung des Umfangs der Achse AX und die Drehung des Umfangs von AY miteinander kombinieren, so dass die Neigung gestattet wird. Beispielsweise sind die Richtungen, die von der Neigungsrichtung verschieden sind, in den 66(a2), (a3), (a3), (a4), (a4), (a5), (a5), und (a2) gezeigt. Auf diese Weise kann die Achse L2 in alle Richtungen relativ zu der Achse L1 geneigt werden.
Jedoch muss die Achse L2 nicht notwendigerweise relativ zu der Achse L1 linear auf den vorbestimmten Winkel in alle Richtungen über 360 Grad schwenkbar sein. In diesem Fall wird beispielsweise die Öffnung 12151g geringfügig breiter in Umfangsrichtung eingerichtet. Durch eine solche Einrichtung dreht sich, wenn die Achse L2 sich relativ zu der Achse L1 neigt, die Kupplung 12150 um einen geringfügigen Grad um die Achse L2, auch wenn der Fall vorliegt, bei dem sie sich nicht auf den vorbestimmten Winkel linear neigt. Dadurch kann die Achse L2 auf den vorbestimmten Winkel relativ zu der Achse L1 geneigt werden. Anders gesagt kann das Spiel in der Drehrichtung der Öffnung 150g durch den Fachmann geeignet ausgewählt werden.
Wie vorstehend beschrieben wurde (64), berührt die kugelförmige Fläche 12150i den Halteabschnitt 12156i. Aus diesem Grund liegt die Drehe der Kupplung 12150 an der Mitte P2 der kugelförmigen Fläche 12150i. Anders gesagt ist die Achse L2 ungeachtet der Phase des Endelements 12151 schwenkbar. Zusätzlich wird, wie im Folgenden beschrieben wird, damit die Kupplung 12150 mit der Antriebswelle 180 eingreift, die Achse L2 stromabwärts in der Drehrichtung X4 relativ zu der Achse L1 gerade vor dem Eingriff geneigt. Anders gesagt neigt sich, wie in 67 gezeigt ist, die Achse L2 relativ zu der Achse L1, so dass der Abtriebsabschnitt 12150a stromabwärts mit Bezug auf die Drehrichtung X4 liegt.
60 zeigt den Zustand, in welchem die Achse L2 relativ zu der Achse L1 geneigt ist. Zusätzlich ist 65 eine Schnittansicht entlang einer Linie S24–S24 in 60.
Durch den vorstehend beschriebenen Aufbau kann die Achse L2 in dem geneigten Zustand, der in 65 gezeigt ist, ebenso im Wesentlichen parallel zu der Achse L1 werden. Zusätzlich wird der maximal mögliche Neigungswinkel Alpha 4 (65) zwischen der Achse L1 und der Achse L2 so bestimmt, dass der Bereich auf der Position, an der der Abtriebsabschnitt 12150a und das Zwischenteil 12150c das Endelement 12151 oder das Stützelement 12157 berühren, abgedeckt wird. Und der Winkel Alpha 4 wird auf den Wert eingerichtet, der für die Montage und die Demontage an der Gerätehauptbaugruppe erforderlich ist.
Hierbei beträgt in dem Fall des vorliegenden Ausführungsbeispiels der maximal mögliche Neigungswinkel Alpha 4 20 Grad–80 Grad.
Wie mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel 1 beschrieben wurde, greifen unmittelbar bevor die Kartusche B (B5) auf der vorbestimmten Position der Gerätehauptbaugruppe A festgelegt ist, oder im Wesentlichen gleichzeitig damit, während die vorbestimmte Position festgelegt wird, die Kupplung 12150 und die Antriebswelle 180 miteinander ein. Genauer gesagt werden die Kupplung 12150 und die Antriebswelle 180 miteinander unmittelbar bevor oder im Wesentlichen gleichzeitig mit dem Anhalten des Drehkörpers C in Eingriff gebracht.
Unter Bezugnahme auf 67 wird der Eingriffsvorgang dieser Kupplung 12150 beschrieben. 67 ist eine Längsschnittansicht der Gerätehauptbaugruppe A bei Betrachtung von dem unteren Teil.
Bei dem Bewegungsprozess der Kartusche B7 durch den Drehkörper C neigt sich die Achse L2 der Kupplung 12150 im voraus in der Voreingriffs-Winkelposition zu der Drehrichtung X4 relativ zu der Achse L1 (67(a)). In der Richtung der Achse L1 ist die stromabwärtige freie Endposition 12150A1 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 in der Richtung der Seite der Entwicklungswalze 12110 jenseits des freien Endes 180b3 der Antriebswelle durch die Neigung der Kupplung 12150 positioniert. Zusätzlich ist die stromaufwärtige freie Endposition 12150A2 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 an der Seite der Richtung des Stifts 182 eher als an dem freien Ende 180b3 der Antriebswelle positioniert (67(a)).
Zuerst läuft die stromaufwärtige freie Endposition 12150A1 mit Bezug auf die Drehrichtung X4 der Kupplung 12150 an dem freien Ende 180b3 der Antriebswelle vorbei. Ein Teil der Kupplung (Aufnahmefläche 12150f und/oder der Vorsprung 12150d), der der kartuschenseitige Kontaktabschnitt ist, berührt den hauptbaugruppenseitigen Eingriffsabschnitt (Antriebswelle 180 und/oder Stift 182) nach dem Vorbeilaufen. Die Kupplung wird so geneigt, dass die Achse L2 parallel zu der Achse L1 als Reaktion auf die Drehung des Drehkörpers C wird (67(c)). Und wenn die Entwicklungskartusche B7 schließlich an der vorbestimmten Position (Entwicklungsposition) in der Gerätehauptbaugruppe A anhält (Anhalten der Drehung des Drehkörpers), werden die Antriebswelle 180 und die Entwicklungswalze 12110 im Wesentlichen koaxial zueinander. Und die Kupplung 12150 wird von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt, an der die Achse L2 im Wesentlichen koaxial zu der Achse L1 ist. Und die Kupplung 12150 und die Antriebswelle 180 werden miteinander in Eingriff gebracht (67(d)). Der Einschnitt 12150z der Kupplung deckt den freien Endabschnitt 180b ab.
Wie vorstehend beschrieben wurde, wird die Kupplung 12150 für eine sich neigende Bewegung relativ zu der Achse L1 montiert. Insbesondere neigt sich die Kupplung 12150 ohne störenden Eingriff mit der Antriebswelle 180 als Reaktion auf den Rotationsvorgang des Drehkörpers C. Dadurch kann die Kupplung 12150 in Eingriff mit der Antriebswelle 180 gebracht werden.
Ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel 1 kann der Eingriffsvorgang der Kupplung 12150, der vorstehend beschrieben ist, ungeachtet der Phase der Antriebswelle 180 und der Kupplung 12150 durchgeführt werden.
Auf diese Weise wird in diesem Ausführungsbeispiel die Kupplung 12150 an der Kartusche B7 für eine im Wesentlichen umlaufende Bewegung relativ zu der Entwicklungswalze 110 montiert.
Unter Bezugnahme auf 68 wird der Rotationskraftübertragungsvorgang bei dem Drehen der Entwicklungswalze 110 beschrieben. Die Antriebswelle 180 dreht sich mit dem Zahnrad (Schrägzahnrad) 181 in der Richtung X8 in der Figur durch die Rotationskraft, die von dem Motor 64 (der Antriebswelle) aufgenommen wird. Der Übertragungsstift 182, der integral mit der Antriebswelle 180 ist, berührt zwei der vier Rotationskraftaufnahmeflächen 150e der Kupplung 12150, um die Kupplung 12150 zu drehen. Ferner wird, wie im vorstehend Angegebenen dargestellt ist, die Kupplung 12150 mit der Entwicklungswalze 110 für eine Antriebsübertragung gekoppelt. Aus diesem Grund dreht die Drehung der Kupplung 12150 die Entwicklungswalze 110 durch das Endelement 12151.
Auch wenn die Achse L3 und die Achse L1 von den koaxialen Beziehungen etwas abweichen, kann zusätzlich die Kupplung sich ohne Aufbringen einer großen Last auf die Entwicklungswalze und die Antriebswelle drehen, da die Kupplung 12150 sich geringfügig neigt.
Das ist eine der bemerkenswerten Wirkungen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Kupplung der vorliegenden Erfindung.
Unter Bezugnahme auf 69 wird die Beschreibung hinsichtlich des Betriebs der Kupplung 12150 und dergleichen angegeben, während die Kartusche B (B7) sich auf eine andere Station durch die Drehung des Drehkörpers C bewegt. 69 ist eine Längsschnittansicht der Gerätehauptbaugruppe A bei Betrachtung von dem unteren Teil. Zuerst wird ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel 1, jedes Mal dann, wenn die Kartusche B sich von der Position (Entwicklungsposition) bewegt, die der photoempfindlichen Trommel gegenüberliegt, der Stift 182 in zwei der Eintrittsabschnitte 12150k1–12150k4 positioniert (61).
In dem Zustand, in welchem der Drehkörper C an der Entwicklungsposition in Ruhe gehalten wird, ist die Achse L2 der Kupplung 12150 im Wesentlichen koaxial zu der Achse L1 (Rotationskraftübertragungs-Winkelposition). Wenn der Drehkörper C des weiteren die Drehung zu einer Richtung nach der Beendigung der Entwicklung beginnt, berühren die stromaufwärtige Aufnahmefläche 12150f mit Bezug auf die Drehrichtung X4 und/oder der Vorsprung 12150d der Kupplung 12150 den freien Endabschnitt 180b der Antriebswelle 180 und/oder den Stift 182 (69(a)) als Reaktion auf die Bewegung in der Drehrichtung X4 der Kartusche B (der Entwicklungswalze 110). Und die Achse L2 beginnt (69(b)) sich in Richtung auf die stromaufwärtige Seite in der Drehrichtung X4 zu neigen. Die Neigungsrichtung (Voreingriffs-Winkelposition) der Kupplung, während die Kartusche B sich in diese Richtung auf die Entwicklungsposition bewegt, ist im Wesentlichen entgegengesetzt relativ zu der Achse L1. Durch den Rotationsvorgang dieses Drehkörpers C bewegt sich der stromaufwärtige freie Endabschnitt 12150A2 mit Bezug auf die Drehrichtung X4, während er in Kontakt mit der Antriebswelle 180 ist (dem freien Endabschnitt 180b). Die Achse L2 der Kupplung 12150 neigt sich auf die Position (Eingriffsaufhebungs-Winkelposition), an der der stromaufwärtige freie Endabschnitt 150A2 das freie Ende 180b3 der Antriebswelle erreicht (69(c)). Und in diesem Zustand wird die Kupplung 12150 vorbeigeführt, während sie in Kontakt mit dem freien Ende 180b3 der Antriebswelle ist (69(d)). Darauf wird die Kartusche B vollständig von der Entwicklungsposition durch den Rotationsbetrieb des Drehkörpers C zurückgezogen.
Wie vorstehend beschrieben wurde, wird die Kupplung 12150 für eine Neigungsbewegung relativ zu der Achse L1 an der Kartusche B montiert. Und die Kupplung 12150 wird ohne störenden Eingriff mit der Antriebswelle als Reaktion auf die Rotationsbewegung des Drehkörpers C geneigt. Dadurch kann die Kupplung 12150 außer Eingriff von der Antriebswelle 180 gebracht werden.
Die Kupplung 12150 kann integral mit den Endelementen (Zahnrädern, usw.) durch den vorstehend beschriebenen Aufbau gehandhabt werden. Aus diesem Grund wird die Montageeigenschaft verbessert.
Der Aufbau zum Neigen der Achse L2 der Kupplung auf die Voreingriffs-Winkelposition, unmittelbar bevor die Kupplung mit der Antriebswelle eingreift, kann jedes von Ausführungsbeispiel 2–Ausführungsbeispiel 5 einsetzen.
Ausführungsbeispiel 11:
Unter Bezugnahme auf 70, 71 und 72 wird das Ausführungsbeispiel 11 beschrieben.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel ist vom Ausführungsbeispiel 10 hinsichtlich der Position (Position der Kupplung), die den Antrieb einleitet, und des Aufbaus verschieden, der die Rotationskraft auf die Entwicklungswalze und die Entwicklerzuführwalze von der Kupplung überträgt.
70 ist eine perspektivische Ansicht einer Kartusche gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. 71 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Antriebsabschnitt der Kartusche darstellt. 72(a) ist eine perspektivische Ansicht eines Antriebseingangszahnrads bei Betrachtung von der Antriebsseite. 72(b) ist eine perspektivische Ansicht des Antriebseingangszahnrads bei Betrachtung von der antriebslosen Seite.
Das Entwicklungszahnrad 145 und das Förderwalzenzahnrad 146 sind an den antriebsseitigen seitlichen Endabschnitten der Entwicklungswalze 110 und der Förderwalze 115 entsprechend angeordnet (1). Die Zahnräder 145 und 146 sind an der Welle fixiert. Die Rotationskraft, die durch die Kupplung 13150 von der Gerätehauptbaugruppe A aufgenommen wird, wird durch das Zahnrad auf die anderen Drehelemente (die Entwicklungswalze 110, die Entwicklerzuführwalze 115, die Tonerrühreinrichtung (nicht gezeigt), usw.) der Kartusche B (B6) übertragen.
Ein Antriebseingangszahnrad 13147, das die Kupplung 13150 stützt, wird nun beschrieben.
Wie in 71 gezeigt ist, ist das Zahnrad 13147 drehbar an der Position für einen Eingriff mit dem Entwicklungszahnrad 145 und dem Förderwalzenzahnrad 146 vorgesehen. Das Zahnrad 13147 hat einen Kupplungsaufnahmeabschnitt 13147j ähnlich dem Endelement 12151, das im Ausführungsbeispiel 10 beschrieben ist (72(a)). Die Kupplung 13150 ist schwenkbar durch ein Halteelement 13156 an dem Zahnrad 13147 gehalten.
Ferner sind das Stützelement 12157 und das Neigungsregulierelement 13157i an der Kartusche B montiert (70).
Das Stützelement 13157 ist mit dem Loch versehen und die Innenfläche 13157i davon greift mit dem Zahnrad 13147 ein. Da der Eingriff, der Antrieb und die Eingriffsaufhebung der Kupplung durch den Rotationsbetrieb des Drehkörpers dieselben wie diejenigen des Ausführungsbeispiels 10 sind, wird die Beschreibung zur Vereinfachung weggelassen.
Zusätzlich kann für den Aufbau zum Neigen der Achse L2 der Kupplung auf die Voreingriffs-Winkelposition, unmittelbar bevor die Kupplung mit der Antriebswelle eingreift, eines von Ausführungsbeispiel 2–Ausführungsbeispiel 5 einsetzen.
Wie vorstehend beschrieben wurde, ist es nicht notwendig, die Kupplung an dem Ende koaxial zu der Entwicklungswalze anzuordnen. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann der Freiheitsgrad der Auslegung des Bildausbildungs-Vorrichtungskörpers und der Kartusche verbessert werden. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel können Wirkungen zur Verfügung gestellt werden, die demjenigen des Ausführungsbeispiels 9 ähnlich sind.
Ausführungsbeispiel 12:
Ausführungsbeispiel 12 wird unter Bezugnahme auf die 73 und 74 beschrieben.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wird der Fall der Anwendung des Rotationswählmechanismus (Drehkörper) als Bewegungselement für die Entwicklungsvorrichtung (Kartusche B) beschrieben. In diesem Ausführungsbeispiel wird ein weiteres Bewegungselement beschrieben.
Die 73(a) und 73(b) sind Schnittansichten, die ein Kartuschenstützelement zum Stützen von vier Kartuschen B (14B1 bis 14B4) zeigen. Die 74(a) bis 74(e) sind perspektivische Ansichten und Seitenansichten, die Prozesse zum Eingreifen und Eingriffsaufheben einer Kupplung mit Bezug auf eine Antriebswelle zeigen.
Unter Bezugnahme auf die 73(a) und 73(b) sind die entsprechenden Kartuschen B (14B1 bis 14B4) in Querrichtung im Querschnitt in einem Kartuschenstützelement 14190 angeordnet und sind abnehmbar an dem Kartuschenstützelement 14190 montiert. 73(a) ist eine schematische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in welchem eine erste Farbkartusche 14B1 an einem Abschnitt entgegengesetzt zu einer photoempfindlichen Trommel 107 gelegen ist und eine Entwicklung mit Bezug auf die photoempfindliche Trommel 107 durchführen kann. Wenn die Kartusche 14B die Entwicklung abschließt, bewegt sich das Stützelement 14190 in einer Richtung X20, so dass eine benachbarte (zweite) Farbkartusche 14B2 an dem gegenüberliegenden Abschnitt (der Entwicklungsposition) mit Bezug auf die photoempfindliche Trommel 107 gelegen ist. Im Übrigen wird ein Entwicklerbild, das an der photoempfindlichen Trommel 107 ausgebildet wird, auf ein Übertragungsband 104a übertragen. Diese Vorgänge werden für jede der Farben wiederholt. Abschließend wird, wie in 73(b) gezeigt ist, eine vierte Farbkartusche 14B4 auf den gegenüberliegenden Abschnitt mit Bezug auf die photoempfindliche Trommel 107 bewegt, so dass vier Farbentwicklerbilder auf das Übertragungsband übertragen werden. Dann werden die Entwicklerbilder von dem Übertragungsband auf ein Aufzeichnungsmaterial S übertragen und an dem Aufzeichnungsmaterial S fixiert.
Im Übrigen wird jede der Kartuschen 14 in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer Richtung der axialen Linie L3 der Antriebswelle 180 ist, durch die Bewegung des Stützelements 14190 in einer Richtung bewegt.
Als Folge wird ein Farbbild an dem Aufzeichnungsmaterial S ausgebildet.
Wenn eine Reihe von Farbbildausbildungen abgeschlossen ist, wird das Stützelement 14190 in der Richtung X21 bewegt, so dass es auf eine Ausgangsposition zurückgestellt wird (den Zustand von 73(a)).
Als Nächstes werden mit Bezugnahme auf die 74(a) bis 74(e) Schritte zum Verbinden und Trennen der Kupplung mit Bezug auf die Antriebswelle durch die Bewegung des Stützelements beschrieben. Repräsentativ wird die Verbindung und die Trennung der Kartusche 14B3 mit Bezug auf eine Kupplung 14150C beschrieben. 74(a) ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand der Kupplung 14150C unmittelbar vor der Verbindung mit der Antriebswelle 180 zeigt, und 74(b) ist eine Seitenansicht davon. 74(c) ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand zeigt, in welchem die Kupplung mit der Antriebswelle verbunden ist und in einen Antriebskraftübertragungszustand versetzt ist. 74(d) ist eine perspektivische Ansicht, die einen von der Kupplung getrennten Zustand der Antriebswelle zeigt, und 74(e) ist eine Seitenansicht davon.
In diesem Ausführungsbeispiel wird als Einrichtung zum Neigen der Axiallinie L2 der Aufbau verwendet, der in Ausführungsbeispiel 5 beschrieben ist. Eine Regulierrippe 14191, die an der Gerätehauptbaugruppe vorgesehen ist, ist nämlich entlang einer unteren Seite einer Linie L20, durch die die Kupplung 14150C verläuft, und stromaufwärts von der Antriebswelle 180 mit Bezug auf eine Bewegungsrichtung X20 vorgesehen. Ferner wird ähnlich wie in Ausführungsbeispiel 6 ein Abstand zwischen einer oberen Fläche 14191a der Regulierrippe und der Kupplung 14150C kleiner eingestellt, wenn die Kupplung 14150C näher an die Antriebswelle 180 gelangt. Ferner wird, wie in 74(b) gezeigt ist, eine Neigungsrichtung einer axialen Linie L so reguliert, dass ein Abtriebsabschnitt (ein anzutreibender Abschnitt) 14150Ca nach oben mit Bezug auf die Linie L20 gerichtet ist (die Neigungsrichtung ist durch eine Linie L30 angegeben).
Wenn hierbei die Entwicklung mit der Kartusche 14B2 abgeschlossen ist, wird das Stützelement horizontal in eine Richtung bewegt. Durch diese Bewegung wird die Kartusche 14B3 zu einer vorbestimmten Position bewegt. Während dieses Prozesses berührt ein Zwischenabschnitt 14150Cc die obere Fläche 14191a. Zu diesem Zeitpunkt wird, wie in Ausführungsbeispiel 6 beschrieben ist, der Abtriebsabschnitt 14150Ca in Richtung auf die Antriebswelle 180 gerichtet (die Voreingriffs-Winkelposition) (der Zustand von 74(a)). Darauf greift ähnlich wie in der vorstehend erwähnten Beschreibung die Kupplung 14150C mit der Antriebswelle 180 ein (die Rotationskraftübertragungs-Winkelposition) (der Zustand von 74(c)). Wenn dann die Bildausbildung mit der Kartusche 14B3 abgeschlossen ist, wird die Kartusche 14B3 in der Richtung X20 bewegt. Die Kupplung 14150C wird von der Antriebswelle 180 außer Eingriff gebracht (Eingriffsaufhebungs-Winkelposition) (der Zustand von 74(d)). Die Details sind dieselben wie diejenigen, die vorstehend beschrieben sind, und werden somit weggelassen.
Wie vorstehend beschrieben ist, werden die Entwicklungen mit allen Kupplungen abgeschlossen, wobei das Stützelement 14190 auf die Ausgangsposition zurückgestellt wird (der Zustand von 74(b)). Ein Betrieb während eines Prozesses davon wird beschrieben. Die Kupplung von jeder der Kartuschen muss an der Antriebswelle 180 vorbeilaufen. Aus diesem Grund wird die Kupplung ähnlich wie während der Entwicklung von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition durch die Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt. Zu diesem Zweck ist es notwendig, einen Aufbau zum Neigen der axialen Linie L2 einzusetzen. Wie in 74(d) gezeigt ist, wird eine Regulierrippe 14192 ähnlich derjenigen, die in Ausführungsbeispiel 6 beschrieben ist, entlang der oberen Seite der Linie L20 angeordnet, durch die die Kupplung 14150C verläuft. Die Rippe 14192 ist stromaufwärts von der Antriebswelle 180 mit Bezug auf die Bewegungsrichtung X21 angeordnet. Ferner wird der Abstand zwischen der Regulierrippe 14192 und der Linie L20 ähnlich wie in dem Fall der Regulierrippe 14192 eingerichtet. Die Regulierrippe 14191 und die Regulierrippe 14192 werden nämlich in einer punktsymmetrischen Beziehung mit Bezug auf die Mitte der Antriebswelle 180 eingestellt. Im Übrigen wird, wie in 74(e) gezeigt ist, eine Regulierrichtung der Kupplung 14150C nicht geändert. Aus diesem Grund wird die Kupplung 14150C ebenso in einem Ausgangsstadium (Richtung X21) von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition über die Rotationskraftübertragungs-Winkelposition durch denselben Vorgang wie während der Bildausbildung (Entwicklung) bewegt (während der Bewegung in der Richtung X20). Während dieses Vorgangs verläuft die Kupplung 14150C durch die Antriebswelle 180 und wird dann auf die Ausgangsposition zurückgestellt.
In diesem Ausführungsbeispiel ist die Kartusche abnehmbar mit Bezug auf das Bildausbildungsgerät gestützt. Während des Austausches der Kartusche, wie in 74(a) gezeigt ist, wird das Stützelement 14190 in Drehrichtung in der Richtung X30 bewegt. Durch diese Drehbewegung bewegt der Anwender jede der Kartuschen 14B1 bis 14B4 auf eine Austauschposition.
Im Übrigen ist in diesem Ausführungsbeispiel die Bewegungsrichtung der Entwicklungskartusche schräg nach oben gerichtet, aber kann diese ebenso die entgegengesetzte Richtung sein, und kann die Entwicklungskartusche so angeordnet werden, dass sie in andere Richtungen bewegbar ist.
In der vorstehend angegebenen Beschreibung wird die Bildausbildung (die Entwicklung) bewirkt, wenn die Kartusche in einer Richtung bewegt wird, aber wird nicht bewirkt, wenn die Kartusche in andere Richtungen bewegt wird. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Wenn beispielsweise die Kartusche in andere Richtungen bewegt wird, kann die Bildausbildung bewirkt werden.
[Ausführungsbeispiel 13]
Ausführungsbeispiel 13 wird unter Bezugnahme auf 75 beschrieben.
In der vorstehend angegebenen Beschreibung ist die an der Gerätehauptbaugruppe A abnehmbar montierbare Kartusche beschrieben. In diesem Ausführungsbeispiel ist ein solches Bildausbildungsgerät beschrieben, bei dem die Entwicklungsvorrichtung als Entwicklungsgerät an einer Gerätehauptbaugruppe fixiert ist, und wird die Bildausbildung durch eine Echtzeitzufuhr des Entwicklers bewirkt. Die Entwicklungsvorrichtung in diesem Ausführungsbeispiel wird nämlich durch den Anwender an der Gerätehauptbaugruppe A montiert, aber wird nicht demontiert. Die Entwicklungsvorrichtung in diesem Ausführungsbeispiel ist eine fixierte Bauart, bei der die Entwicklungsvorrichtung an der Gerätehauptbaugruppe A fixiert ist und in einem fixierten Zustand verwendet wird. Die Wartung wird durch eine Serviceperson durchgeführt.
75 ist eine Schnittansicht der Gerätehauptbaugruppe.
Wie in 75 gezeigt ist, weist ein Drehkörper C2 vier Farbentwicklungsvorrichtungen 15A, 15B, 15C und 15D auf, die darin montiert sind. Der Drehkörper C2 weist ferner Entwicklerflaschen 16A, 16B, 16C und 16D jeweils zum Zuführen eines Entwicklers zu einer zugehörigen Entwicklungsvorrichtung auf. Diese Flaschen 16A, 16B, 16C und 16D sind abnehmbar an der Gerätehauptbaugruppe A in einer Richtung montiert, die senkrecht zu der Zeichnung ist. Wenn der Entwickler in der Flasche sich entleert, wird die Flasche durch den Anwender ausgetauscht.
Durch die Drehung des Drehkörpers C wird jede der Entwicklungsvorrichtungen 15A, 15B, 15C und 15D sukzessive zu einem Abschnitt (einer Entwicklungsposition) bewegt, die entgegengesetzt zu der photoempfindlichen Trommel 107 ist, und an dem gegenüberliegenden Abschnitt wird ein latentes Bild an der photoempfindlichen Trommel 107 entwickelt. In Abhängigkeit von der Bewegung von jeder der Entwicklungsvorrichtungen zu dem gegenüberliegenden Abschnitt wird das Kupplungselement (nicht gezeigt), das bei der Entwicklungsvorrichtung vorgesehen ist, in Eingriff mit der Antriebswelle gebracht, die bei der Gerätehauptbaugruppe (nicht gezeigt) vorgesehen ist. Wenn die Bildausbildung abgeschlossen ist, wird darauf die Kartusche (nicht gezeigt) außer Eingriff von der Antriebswelle gebracht. Dieser Vorgang ist ähnlich demjenigen in Ausführungsbeispiel 1 und dergleichen, so dass die Beschreibung davon weggelassen wird.
Wie vorstehend beschrieben ist, kann auch in dem Fall der Antriebsumschaltung der Entwicklungsvorrichtung, die an der Gerätehauptbaugruppe fixiert ist, der Betrieb in ähnlicher Weise wie in den Fällen der Ausführungsbeispiele durchgeführt werden, die vorstehend beschrieben sind.
Ausführungsbeispiel 14:
Unter Bezugnahme auf 76, 77 und 78 wird das Ausführungsbeispiel 14 beschrieben.
Diese Ausführungsbeispiele unterscheiden sich von dem Ausführungsbeispiel 11 hinsichtlich der Konfiguration der Kupplung und der Bereitstellung des elastischen Materials zum Halten der Kupplung an der Voreingriffs-Winkelposition.
76(a) ist eine perspektivische Ansicht, die einen Teil der Kartusche B darstellt. 76(b) und 76(a) sind Schnittansichten entlang einer Linie, die sich in der Neigungsrichtung der Achse der Kupplung durch die Mitte des Antriebseingangszahnrads erstreckt (das Element, das das Antriebseingangszahnrad trägt, ist ebenso dargestellt). 77(a) ist eine Seitenansicht der Kupplung allein. 77(b) ist eine perspektivische Ansicht der Kupplung allein. 78(a) ist eine Schnittansicht, die den Zustand darstellt, in welchem die Kupplung (die Kartusche) an der Voreingriffs-Winkelposition positioniert ist. 78(b) ist eine Schnittansicht, die den Zustand darstellt, in welchem die Kupplung (die Kartusche) an der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition positioniert ist. 78(c) ist eine Schnittansicht, die den Zustand darstellt, in welchem die Kupplung (die Kartusche) an der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition positioniert ist. 78(a), (b) und (c) stellen die Positionsbeziehungen zwischen der Kupplung 15150 und der Antriebswelle 180 dar.
Wie in 76 gezeigt ist, ist das Entwicklungszahnrad 145 an dem Ende der Entwicklungswalze 110 angeordnet. Und das Zahnrad 145 ist an der Welle 155 der Entwicklungswalze 110 fixiert.
Ein Antriebseingangszahnrad 15147, das die Kupplung 15150 trägt, wird nun beschrieben.
Wie in 76 gezeigt ist, hat das Zahnrad 15147 den Zahnradabschnitt zum kämmenden Eingriff mit dem Entwicklungszahnrad 145, nämlich 15147a, und den Zahnradabschnitt 15147b zum kämmenden Eingriff mit dem Förderwalzenzahnrad 146 (58). Und das Zahnrad 15147 ist drehbar an der Kartusche B durch ein Stützelement 15170 und ein Stützelement 15157 montiert. Das Stützelement 15170 funktioniert ebenso als Lagerelement für die Entwicklungswalze 110.
Dadurch wird die Rotationskraft, die durch die Kupplung 15150 von der Gerätehauptbaugruppe A aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze 110 durch den Stift 15155 (Rotationskraftübertragungsabschnitt), die Rotationskraftübertragungsfläche 12151h (62(a), (b), Rotationskraftaufnahmeabschnitt), das Zahnrad 147 und das Zahnrad 145 übertragen.
Die Kupplung 15150 ist schwenkbar an dem Zahnrad 15147 durch einen Halteabschnitt 15147m montiert (zwischen den drei Winkelpositionen bewegbar). Zusätzlich wird die Kupplung 15150 durch eine Vorspannfeder (elastisches Material) 15159 vorgespannt, um die Voreingriffs-Winkelposition aufrechtzuerhalten. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Feder 15159 eine Torsionsschraubenfeder. Ein Stützabschnitt 15159a der Feder 15159 ist durch einen Montageabschnitt (nicht gezeigt) verriegelt, der an der Kartusche B vorgesehen ist. Und ein Armabschnitt 15159b von diesem spannt ein Zwischenteil 15150c der Kupplung elastisch vor. Dadurch wird die Achse L2 der Kupplung 15150 auf der Voreingriffs-Winkelposition gehalten (78(a)). In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt eine Federkraft (eine elastische Kraft) der Feder 15159 5 g–100 g. Wenn sie unterhalb von 5 g liegt, kann die Kupplung sich nicht korrekt aufgrund der Reibungskraft und dergleichen neigen. Wenn sie größer als 100 g ist, kann der Kontaktabschnitt der Feder bei der Drehung der Kupplung abgetragen werden. Jedoch kann die Federkraft mit einem anderen Wert als diesem Bereich in Abhängigkeit von den Bedingungen, wie z. B. dem Drahtdurchmesser und dem Werkstoff der Feder und der Konfiguration und dem Werkstoff der Kupplung, eingesetzt werden. Zusätzlich ist sie nicht auf die Torsionsschraubenfeder beschränkt.
Insbesondere spannt die Feder 15159 (das elastische Material) die Kupplung 15150 elastisch vor. Die elastische Kraft von dieser ist derart, dass sie die Kupplung 15150 auf der Voreingriffs-Winkelposition halten kann, während sie die Bewegung der Kupplung von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition gestattet (78(b)), und sie die Bewegung der Kupplung 15150 von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition gestattet (78(c)).
Das gilt ebenso für die Feder (das elastische Material) 4159, das in dem Ausführungsbeispiel von Ausführungsbeispiel 3 usw. beschrieben ist.
Ferner hat die Kartusche B einen Neigungsregulierabschnitt zum Regulieren der Neigungsrichtung der Kupplung. Da dieser Aufbau derselbe wie derjenige des Ausführungsbeispiels 11 ist, wird die Beschreibung zur Vereinfachung weggelassen.
Wie in 77 gezeigt ist, unterscheiden sich die Kupplungen 15150 von der Kupplung 12150, die in Ausführungsbeispiel 10 beschrieben ist, hinsichtlich der Konfiguration des Abtriebsabschnitts 15150a.
Genauer gesagt ist eine Öffnung 15150m des Abtriebsabschnitts 15150a mit dem Einschnitt 15150z und dem ebenen Abschnitt 15150y vorgesehen. Der Einschnitt 15150z wird in Kontakt mit dem freien Endabschnitt 180b der Antriebswelle 180 gebracht (78(b)). Wie in 78 gezeigt ist, wird dann, wenn die Kupplung 15150 die Rotationskraftübertragungs-Winkelposition (78(b)) über die Voreingriffs-Winkelposition (78(a)) erreicht, die Rotationskraft der Antriebswelle 180 auf die Kupplung 15150 durch den Stift 182 übertragen. In diesem Ausführungsbeispiel ist nicht der Einschnitt 15150z, sondern die Seite der Antriebswelle 180 der ebene Abschnitt 15150y. Dadurch können der kugelförmige Teil 182d (78(a), (b), (c)) und der ebene Abschnitt 15150y der Kupplung des Stifts 182 nahe aneinander gebracht werden (78(b)).
Dadurch können die Längen der Kartusche B und der Gerätehauptbaugruppe in der Richtung der Achse L1, L3 verkürzt werden. Daher können die Kartusche B und die Gerätehauptbaugruppe verkleinert werden.
Hierbei beträgt ein Innendurchmesser Z1 = Phi des ebenen Abschnitt 15150y der Kupplung, die bei dieser Ausführung verwendet wird, ungefähr 5 mm. Zusätzlich beträgt ein Außendurchmesser Z2 = Phi davon näherungsweise 11 mm. Zusätzlich ist eine Tiefe Z3 = des ebenen Abschnitts näherungsweise 0,6 mm. Zusätzlich ist eine Tiefe des Einschnitts 15150z der konischen Gestalt näherungsweise 1,5 mm an dem oberen Teil der konischen Gestalt, und ist ein Durchmesser davon näherungsweise 5 mm. Zusätzlich beträgt ein Gewicht der Kupplung 15150 näherungsweise 1,5 g. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Werkstoff der Kupplung Polyacetal. Jedoch sind die Werte der Abmessung und des Gewichts nicht unvermeidlich, und kann der Fachmann diese geeignet auswählen.
Zusätzlich ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Vorsprung 15150d (15150d1, d2) der Kupplung an entsprechend zwei Orten angeordnet. Dadurch kann die Breite gemessen entlang dem Umfang des Eintrittsabschnitts 150k (150k1, k2) vergrößert werden. Daher kann der Eintritt des Stifts 182 in den Eintrittsabschnitt 150k gleichmäßig ausgeführt werden. Obwohl die Anzahl der Vorsprünge geeignet ausgewählt werden kann, sind eine Vielzahl von Vorsprüngen wünschenswert. Das liegt daran, dass die Rotationskraft mit einer hohen Genauigkeit übertragen werden kann.
Da die Konfiguration der Kupplung, die andere als diese sind, und ein Eingriff, ein Antrieb und die Eingriffsaufhebung der Kupplung durch den Rotationsbetrieb des Drehkörpers dieselben wie diejenigen des Ausführungsbeispiels 10 sind, wird die Beschreibung zur Vereinfachung weggelassen.
Zusätzlich kann der Aufbau zum Neigen der Achse der Kupplung auf die Voreingriffs-Winkelposition jedes von Ausführungsbeispiel 2–Ausführungsbeispiel 5 einsetzen.
Zusätzlich ist in diesem Ausführungsbeispiel die Kupplung 15150 an der Position vorgesehen, die entfernt von der Achse L1 in der Richtung ist, die senkrecht zu der Achse L1 ist (76(b)).
In diesem Ausführungsbeispiel ist die Kupplung an einer solchen Position angeordnet. Aus diesem Grund kann der Freiheitsgrad der Auslegung der Gerätehauptbaugruppe und der Kartusche verbessert werden. Wenn die Kupplung koaxial zu der Achse L1 angeordnet wird, wird die Position der Kupplung sich an die photoempfindliche Trommel annähern. Aus diesem Grund ist es eine Beschränkung bezüglich der Anordnung der Kupplung, aber ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Beschränkung von der photoempfindlichen Trommel gering.
Wie vorstehend beschrieben wurde, hat in diesem Ausführungsbeispiel die Kupplung 15150 einen kreisförmigen ebenen Abschnitt 15150y an der Seite des freien Endes. Ein Einschnitt 15150z ist an der Mitte O des ebenen Abschnitts 15150y vorgesehen (kreisförmig). Der Einschnitt 15150z hat eine konische Gestalt, die sich in Richtung auf ihre Seite des freien Endes aufweitet. Zusätzlich sind Vorsprünge (Rotationskraftaufnahmeabschnitte) 15150d an dem Rand des kreisförmigen ebenen Abschnitts 15150y an der Position angeordnet, die in Durchmesserrichtung mit der dazwischenliegenden Mitte O entgegengesetzt sind (zwei Positionen). Diese Vorsprünge springen in der Richtung der Drehachse L2 der Kupplung vor. Zusätzlich stehen die Stifte (Rotationskraftaufbringabschnitte) 182 in die Richtungen vor, die senkrecht zu der Achse L3 sind, um die Vorsprünge an den zwei Orten zur Verfügung zu stellen, die entsprechend entgegengesetzt zueinander sind. Jede der Rotationskraftaufnahmeflächen (Rotationskraftaufnahmeabschnitte) 15150e greift mit einem der Stiftvorsprünge 182 ein. Und die andere der Rotationskraftaufnahmeflächen 15150e greift mit dem anderen der Stiftvorsprünge 182 ein. Dadurch nimmt die Kupplung 15150 die Rotationskraft von der Antriebswelle 180 auf und dreht sich.
Hierbei kann gemäß den Ausführungsbeispielen, die vorstehend beschrieben sind, bei dem Aufbau zum Bewegen der Kartusche B (der Entwicklungswalze 110) in der Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der Richtung der Achse L3 der Antriebswelle 180 ist, als Reaktion auf die Bewegung des Drehkörpers C (Stützelements 14190) in die eine Richtung die Kupplung 150 (1350, 3150, 4150, 5150, 7150, 8150, 9150, 10150, 12150, 13150, 15150, usw.) die Kopplung, den Eingriff und den Eingriffsaufhebungsvorgang relativ zu der Antriebswelle 180 erzielen. Das wird erzielt, da diese Kupplung die nächsten Positionen einnehmen kann, wie vorstehend beschrieben ist: 1. Die Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zum Übertragen der Rotationskraft von der Gerätehauptbaugruppe A auf die Entwicklungswalze 110; 2. Diese Voreingriffs-Winkelposition, die von dieser Rotationskraftübertragungs-Winkelposition geneigt ist, bevor diese Kupplung mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt eingreift; und 3. Die Eingriffsaufhebungs-Winkelposition, die in Richtung auf die entgegengesetzte Seite von der Voreingriffs-Winkelposition von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition geneigt ist, damit die Kupplung von der Antriebswelle außer Eingriff gelangt.
Hierbei ist die Rotationskraftübertragungs-Winkelposition die Winkelposition der Kupplung zum Übertragen der Rotationskraft zum Drehen der Entwicklungswalze 110 auf die Entwicklungswalze 110.
Zusätzlich ist die Voreingriffs-Winkelposition die Winkelposition, die von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition geneigt ist, und die eingenommen wird, bevor das Trommelkupplungselement mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt eingreift.
Zusätzlich ist die Eingriffsaufhebungs-Winkelposition die Winkelposition, die in Richtung auf die entgegengesetzte Seite von der Voreingriffs-Winkelposition von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition geneigt ist, und die die Eingriffsaufhebung der Kupplung von der Antriebswelle 180 gestattet.
An dieser Stelle wird die Bedeutung von „im Wesentlichen senkrecht” beschrieben. Hier wird die Beschreibung hinsichtlich „im Wesentlichen senkrecht” angegeben. Zwischen der Kartusche b (B) und der Gerätehauptbaugruppe A und zum Montieren und Demontieren der Kartusche B ohne Probleme sind 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 geringfügig innerhalb der Grenzen dieser Spalte neigen. Aus diesem Grund ist die senkrechte Ausrichtung nicht streng gemeint. 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.
Zwischen der Kartusche b und dem Kartuschenaufnahmeabschnitt 130A sind kleine Spalte vorgesehen, um die Kartusche B problemlos zu montieren und zu demontieren. Genauer gesagt sind die kleinen Spalte zwischen der Führung 140R1 oder 140R2 und der Führung 130R1 mit Bezug auf die Längsrichtung vorgesehen, zwischen der Führung 140L1 oder 140L2 und der Führung 130L1 mit Bezug auf die Längsrichtung vorgesehen. Daher kann bei der Montage und der Demontage der Kartusche b relativ zu dem Aufnahmeabschnitt 130A sich die gesamte Kartusche B geringfügig innerhalb der Grenzen der Spalte neigen. Zusätzlich kann eine geringfügige Positionsabweichung zwischen dem Drehelement C (dem bewegbaren Element) und der Antriebswelle (180) auftreten. Aus diesem Grund ist die senkrechte Ausrichtung nicht streng gemeint. 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.
Es wurde beschrieben, dass die Achse L2 in jede Richtung relativ zu der Achse L1 kippbar oder neigbar ist. Jedoch muss die Achse L2 nicht notwendigerweise linear zu dem vorbestimmten Winkel in dem vollen Bereich der Richtung von 360 Grad bei der Kupplung 150 kippbar sein. Beispielsweise kann die Öffnung 150g so ausgewählt werden, dass sie in der Umfangsrichtung geringfügig breiter ist. Dadurch kann bei der Neigung der Achse L2 relativ zu der Achse L1, auch wenn der Fall vorliegt, dass sie sich nicht linear auf den vorbestimmten Winkel neigen kann, die Kupplung 150 sich auf einen geringfügigen Grad um die Achse L2 drehen. Daher wird sie auf den vorbestimmten Winkel geneigt. Anders gesagt wird der Betrag des Spiels in der Drehrichtung der Öffnung 150g geeignet ausgewählt, wenn es notwendig ist.
Auf diese Weise ist die Kupplung 150 im Wesentlichen über den vollen Umfang relativ zu der Achse L1 der Entwicklungswalze 110 umlauffähig oder schwingfähig. Genauer gesagt ist die Kupplung 150 im Wesentlichen über ihren vollen Umfang relativ zu der Trommelwelle 153 schwenkbar.
Ferner kann, wie aus der vorstehend angegebenen Erklärung ersichtlich ist, die Kupplung 150 in der Umfangsrichtung der Trommelwelle 153 und im Wesentlichen über diese wirbeln. Dabei ist die Wirbelbewegung keine Bewegung, mit der die Kupplung sich selbst um die Achse L2 dreht, sondern sich die geneigte Achse L2 um die Achse L1 der Entwicklungswalze dreht, obwohl das Wirbeln hier die Drehung der Kupplung per se um die Achse L2 der Kupplung 150 nicht ausschließt.
Zusätzlich hat, wie vorstehend beschrieben wurde, jede Kupplung die Funktion zur Übertragung der Rotationskraft auf die Entwicklungswalze 110.
Und jede Kupplung hat die Rotationskraftaufnahmefläche (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 150e (8150e, 9150e, 9250e, 9350e, 9450e, 15150e) zum Aufnehmen der Rotationskraft von der Antriebswelle 180 (1180, 1280, 9180) durch Eingreifen mit dem Stift (dem Rotationskraftaufbringabschnitt) 182 (1182, 9182). Zusätzlich hat sie die Rotationskraftübertragungsfläche (Rotationskraftübertragungsabschnitt) 150h (1550h, 1450h, 8150h, 9150h, 12150h, 12151h, usw.), die die Rotationskraft, die durch den Rotationskraftaufnahmeabschnitt 150e aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze 110 überträgt. Die Rotationskraft, die durch die Rotationskraftübertragungsfläche 150h aufgenommen wird, wird auf die Entwicklungswalze 110 durch den Stift (Rotationskraftaufnahmeabschnitt) 155 (1155, 1355, 12155) übertragen.
Und diese Kupplung bewegt sich von der Voreingriffs-Winkelposition zu dieser Rotationskraftübertragungs-Winkelposition als Reaktion auf die Bewegung der Kartusche B, wenn sich der Drehkörper C (Stützelement 141190) (bewegbares Element) in eine Richtung bewegt (Bewegung). Dadurch liegt diese Kupplung der Antriebswelle gegenüber. Wenn der Drehkörper C sich ferner in die eine Richtung von der Position dreht, an der die Kupplung der Antriebswelle gegenüberliegt (Bewegung), bewegt sich die Kupplung von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition als Reaktion auf die sich bewegende Kartusche B. Dadurch gelangt die Kupplung von der Antriebswelle außer Eingriff.
Die Kupplung hat den Einschnitt 150z (1450z, 1550z, 4150z, 5150z, 15150z, 15150z, usw.) an der Drehachse L2. Und die Kartusche B bewegt sich in der Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der Achse L1 der Entwicklungswalze 110 ist, durch die Drehung des Drehkörpers C in der einen Richtung. Als Reaktion darauf bewegt sich jede Kupplung von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition, so dass ein Teil der Kupplung (stromabwärtige freie Endposition 150A1, 1850A1, 4150A1, 5150A1, 8150A1, 12150A1, usw.), der der stromabwärtige Abschnitt mit Bezug auf die Drehrichtung des Drehkörpers C ist, die Antriebswelle umgehen kann. Dadurch deckt der Einschnitt das freie Ende der Antriebswelle ab. Und der Rotationskraftaufnahmeabschnitt greift in der Drehrichtung der Kupplung mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt, der in der Richtung vorsteht, die senkrecht zu der Achse der Antriebswelle ist, an der Seite des freien Endes der Antriebswelle ein. Dadurch nimmt die Kupplung von der Antriebswelle die Rotationskraft auf und dreht sich. Und der Drehkörper C bewegt sich weiter zu der einen Richtung. Dadurch bewegt sich die Kartusche B in der Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der Achse L1 ist. Als Reaktion darauf wird die Kupplung zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition in der Drehrichtung von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt, so dass ein Teil der stromaufwärtigen Antriebswellen dieses Kupplungselements (stromaufwärtige freie Endposition 150A2, 1750A2, 4150A2, 5150A2, 12150A2, usw.) die Antriebswelle umgehen kann. Dadurch gelangt die Kupplung außer Eingriff von der Antriebswelle.
Die Rotationskraftaufnahmeabschnitte (150e, 15150e, usw.) sind entsprechend an einem virtuellen Kreis C1 angeordnet, dessen Mitte O an der Drehachse L1 dieser entsprechenden Kupplung liegt, nämlich an den Positionen, die in Durchmesserrichtung mit der dazwischenliegenden Mitte O entgegengesetzt sind. Die Kräfte, die von den Kupplungen durch diese Anordnung aufgenommen werden, sind Kräftepaare. Aus diesem Grund können die Kupplungen die Drehbewegung nur mit dem Kräftepaar fortsetzen. Im Hinblick darauf kann jede Kupplung sich ohne Festlegen der Position der Drehe drehen.
Die Referenzzeichen in der Zeichnung, die in der Beschreibung nicht erscheinen, sind die entsprechenden Elemente für den Fall, dass ihre Buchstaben dieselben sind.
Andere Ausführungsbeispiele:
In diesem Ausführungsbeispiel kann der Drehkörper sich in der entgegengesetzten Drehrichtung drehen, obwohl der Drehkörper sich in der Uhrzeigerrichtung in der Zeichnung dreht (beispielsweise 17).
Zusätzlich kann die Bildausbildungsposition (Entwicklungsposition) eine andere Position sein.
Zusätzlich trägt der Drehkörper des vorliegenden Ausführungsbeispiels die vier Farbentwicklungskartuschen. Jedoch kann die Entwicklungskartusche für Schwarz fixiert sein, und können die Kartuschen für die anderen drei Farben an dem Drehkörper getragen werden.
Zusätzlich ist in diesem Ausführungsbeispiel die Entwicklungswalze eine Kontaktentwicklungsbauart und verwendet diese eine elastische Walze, aber kann sie eine Metallmanschette sein, die eine magnetische Walze enthält, die durch die Bildsprungentwicklung eingesetzt wird.
Die Entwicklungskartusche und die Entwicklungsvorrichtung sind mit der Entwicklungswalze (oder der Entwicklungseinrichtung einschließlich der Entwicklungswalze) zumindest versehen. Aus diesen Grund ist die Entwicklungskartusche (Entwicklungsvorrichtung) die Entwicklungswalze. Oder sie kann eine Kartusche sein, die die Entwicklungseinrichtung einschließlich der Entwicklungswalze und der Reinigungseinrichtung integral enthält, und die abnehmbar an der Gerätehauptbaugruppe montierbar ist. Zusätzlich zu der Bauart in dem Ausführungsbeispiel, das vorstehend beschrieben ist, kann sie ferner eine Kartusche sein, die integral die Entwicklungswalze (oder die Entwicklungseinrichtung einschließlich der Entwicklungswalze) und die Ladeeinrichtung enthält, und die abnehmbar an der Gerätehauptbaugruppe montierbar ist.
Ferner ist zusätzlich in diesem Ausführungsbeispiel, obwohl ein Laserdrucker als Bildausbildungsvorrichtung herangezogen wird, die vorliegende Erfindung nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Beispielsweise kann die vorliegende Erfindung bei anderen Bildausbildungsvorrichtungen, wie z. B. einer elektrophotographischen Kopiermaschine, einer Faxvorrichtung oder einer Textverarbeitung verwendet werden. Gemäß den Ausführungsbeispielen, die vorstehend beschrieben sind, sind der Eingriff und die Eingriffsaufhebung der Kupplung in der Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der Achse der Antriebswelle ist, die in der Hauptbaugruppe des elektrophotographischen Bildausbildungsgeräts vorgesehen sind, relativ zu der Antriebswelle durch die Bewegung in einer Richtung des bewegbaren Elements möglich (beispielsweise des Drehkörpers, des Kartuschenstützelements, der Kassenlade).
Wie vorstehend beschrieben wurde, kann die Achse der Kupplung die unterschiedlichen Winkelpositionen in der vorliegenden Erfindung annehmen. Genauer gesagt kann die Achse der Kupplung die Voreingriffs-Winkelposition, die Rotationskraftübertragungs-Winkelposition und die Eingriffsaufhebungs-Winkelposition annehmen. Die Kupplung kann mit der Antriebswelle in der Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der Achse der vorgesehenen Hauptbaugruppenantriebswelle ist, durch diesen Aufbau in Eingriff gebracht werden. Zusätzlich kann die Kupplung 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 eine Entwicklungsvorrichtung, ein Trommelkupplungselement und eine elektrophotographische Bildausbildungsvorrichtung angewendet werden.
[INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT]
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein Entwicklungsgerät zur Verfügung zu stellen, das ein Kupplungselement, das bei dem Entwicklungsgerät (der Entwicklungskartusche) vorgesehen ist, mit einer Antriebswelle durch Bewegen des Entwicklungsgeräts (der Entwicklungskartusche) in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, auch in dem Fall in Eingriff bringen kann, dass eine Hauptbaugruppe nicht mit einem Mechanismus zum Bewegen eines hauptbaugruppenseitigen Kupplungselements in der axialen Richtung durch einen Solenoid versehen ist. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es ebenso möglich, ein elektrophotographisches Bildausbildungsgerät zur Verfügung zu stellen, das das Entwicklungsgerät und das Kupplungselement, das bei dem Entwicklungsgerät verwendet wird, verwendet.
Während die Erfindung unter Bezugnahme auf die hier offenbarten Strukturen beschrieben ist, ist sie nicht auf die angegebenen Details beschränkt, und soll diese Anmeldung derartige Abwandlungen oder Veränderungen abdecken, die innerhalb der Zweckmäßigkeit der Verbesserungen oder des Anwendungsbereichs der folgenden Ansprüche liegen.
Zusammenfassung
Eine Entwicklungsvorrichtung ist offenbart, die mit einem elektrophotographischen Bildausbildungsgerät verwendbar ist, wobei das Gerät eine Antriebswelle, die durch einen Motor drehbar ist und einen Rotationskraftaufbringabschnitt hat, und ein bewegbares Element aufweist, wobei die Entwicklungsvorrichtung an dem bewegbaren Element montierbar ist, und die Entwicklungsvorrichtung in einer Richtung bewegt, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, als Reaktion auf eine Bewegung des bewegbaren Elements in einer Richtung bewegbar ist, wobei die Entwicklungsvorrichtung an dem bewegbaren Element montiert ist, wobei die Entwicklungsvorrichtung Folgendes aufweist i) eine Entwicklungswalze zum Entwickeln eines elektrostatischen latenten Bilds, das an einer elektrophotographischen photoempfindlichen Trommel ausgebildet ist, wobei die Entwicklungswalze um eine Achse drehbar ist; und ii) ein Kupplungselement zum Übertragen einer Rotationskraft auf die Entwicklungswalze, wobei das Kupplungselement einen Rotationskraftaufnahmeabschnitt, der mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt in Eingriff bringbar ist, um eine Rotationskraft von der Antriebswelle aufzunehmen, und einen Rotationskraftübertragungsabschnitt zum Übertragen der Rotationskraft hat, die durch den Rotationskraftaufnahmeabschnitt aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze, wobei das Kupplungselement eine Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zum Übertragen der Rotationskraft zum Drehen der Entwicklungswalze auf die Entwicklungswalze, eine Voreingriffs-Winkelposition, die eingenommen wird, bevor das Kupplungselement in Eingriff mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt ist, und bei der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition weg geneigt ist, und eine Eingriffsaufhebungs-Winkelposition einnehmen kann, die eingenommen wird, damit das Kupplungselement von der Antriebswelle außer Eingriff gelangt, und bei der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition in einer Richtung weg geneigt ist, die entgegengesetzt zu der Voreingriffs-Winkelposition ist; wobei als Reaktion auf eine Bewegung der Entwicklungsvorrichtung, wenn das bewegbare Element sich in der einen Richtung bewegt, das Kupplungselement sich von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt, so dass es der Antriebswelle gegenüberliegt, und wobei dann, wenn das bewegbare Element eine weitergehende Bewegung in der einen Richtung von einer Position vornimmt, bei der das Kupplungselement der Antriebswelle gegenüberliegt, als Reaktion auf die weitergehende Bewegung das Kupplungselement von der Antriebswelle durch Bewegen von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition außer Eingriff gebracht wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- JP 2003-202727 A [0007, 0009]
- JP 11-015265 A [0008, 0010]

Claims

Entwicklungsvorrichtung, die mit einem elektrophotographischen Bildausbildungsgerät verwendbar ist, wobei das Gerät eine Antriebswelle, die durch einen Motor drehbar ist, und einen Rotationskraftaufbringabschnitt hat, und ein bewegbares Element aufweist, wobei die Entwicklungsvorrichtung an dem bewegbaren Element montierbar ist, und wobei die Entwicklungsvorrichtung in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, als Reaktion auf eine Bewegung des bewegbaren Elements in einer Richtung bewegbar ist, wobei die Entwicklungsvorrichtung an dem bewegbaren Element montiert ist, wobei die Entwicklungsvorrichtung Folgendes aufweist: i) eine Entwicklungswalze zum Entwickeln eines elektrostatischen latenten Bilds, das an einer elektrophotographischen photoempfindlichen Trommel ausgebildet ist, wobei die Entwicklungswalze um eine Achse drehbar ist; und ii) ein Kupplungselement zum Übertragen einer Rotationskraft auf die Entwicklungswalze, wobei das Kupplungselement Folgendes aufweist, einen Rotationskraftaufnahmeabschnitt, der mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt in Eingriff bringbar ist, um eine Rotationskraft von der Antriebswelle aufzunehmen, und einen Rotationskraftübertragungsabschnitt zum Übertragen der Rotationskraft, die durch den Rotationskraftaufnahmeabschnitt aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze, wobei das Kupplungselement eine Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zum Übertragen der Rotationskraft zum Drehen der Entwicklungswalze auf die Entwicklungswalze, eine Voreingriffs-Winkelposition, die eingenommen wird, bevor das Kupplungselement mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt in Eingriff gebracht wird, und bei der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition weg geneigt ist, und eine Eingriffsaufhebungs-Winkelposition einnehmen kann, die eingenommen wird, damit das Kupplungselement außer Eingriff von der Antriebswelle gelangt, und bei der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition in einer Richtung weg geneigt ist, die entgegengesetzt zu der Voreingriffs-Winkelposition ist; wobei als Reaktion auf eine Bewegung der Entwicklungsvorrichtung, wenn das bewegbare Element sich in die eine Richtung bewegt, das Kupplungselement sich von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt, so dass es der Antriebswelle gegenüberliegt, und wobei dann, wenn das bewegbare Element eine weitergehende Bewegung in der einen Richtung von einer Position, in der das Kupplungselement der Antriebswelle gegenüberliegt, als Reaktion auf die weitergehende Bewegung vornimmt, das Kupplungselement von der Antriebswelle durch Bewegen von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition außer Eingriff gebracht wird.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das Kupplungselement einen Einschnitt hat, in welchem eine Drehe des Kupplungselements sich erstreckt, und wobei der Einschnitt über einem freien Ende der Antriebswelle in dem Zustand liegt, in welchem das Kupplungselement an der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition positioniert ist, wobei das Kupplungselement durch eine Rotationskraft durch einen Eingriff in einer Drehrichtung des Kupplungselements mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt gedreht wird, der in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer Achse der Antriebswelle ist, angrenzend an das freie Ende der Antriebswelle vorsteht, wobei das Kupplungselement sich von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition durch die weitergehende Bewegung des bewegbaren Elements in der einen Richtung bewegt, so dass als Reaktion auf eine Bewegung der Entwicklungsvorrichtung in der Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der Achse der Entwicklungswalze ist, ein Teil des Kupplungselements die Antriebswelle umgeht.
Vorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei eine Vielzahl solcher Rotationskraftaufnahmeabschnitte an einem virtuellen Kreis, dessen Mitte an der Drehe des Kupplungselements liegt, an Positionen vorgesehen sind, die im Wesentlichen in Durchmesserrichtung entgegengesetzt zueinander sind.
Vorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei das Kupplungselement einen kreisförmigen ebenen Abschnitt an seinem freien Ende hat, und wobei der Einschnitt an einem zentralen Abschnitt des kreisförmigen ebenen Abschnitts angeordnet ist, wobei der Einschnitt einen sich aufweitenden Abschnitt aufweist, der sich in Richtung auf sein freies Ende aufweitet, und wobei der Rotationskraftaufnahmeabschnitt an entsprechend zwei Positionen eines Randabschnitts des ebenen Abschnitts bei dazwischenliegendem zentralen Abschnitt vorstehend vorgesehen ist, wobei der Rotationskraftaufbringabschnitt in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der Achse der Antriebswelle ist, an entsprechend zwei Positionen vorstehend vorgesehen ist, die entgegengesetzt zueinander sind, und wobei das Kupplungselement eine Rotationskraft von der Antriebswelle zum Drehen durch einen der Rotationskraftaufnehmabschnitte, der mit einem der Rotationskraftaufbringabschnitte eingreift, und durch den anderen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte, der mit dem anderen der Rotationskraftaufbringabschnitte eingreift, aufnimmt, wobei einer der Rotationskraftaufnahmeabschnitte dem anderen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte gegenüberliegt, und wobei der eine der Rotationskraftaufbringabschnitte dem anderen der Rotationskraftaufbringabschnitte gegenüberliegt.
Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1–4, ferner mit einem elastischen Element zum elastischen Vorspannen des Kupplungselements mit einer derartigen elastischen Kraft, dass gestattet wird, dass das Kupplungselement sich von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt, um das Kupplungselement an der Voreingriffs-Winkelposition zu halten, und um zu gestatten, dass sich das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition bewegt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 5, wobei das Kupplungselement an einer Position, die entfernt von der Achse der Entwicklungswalze mit Bezug auf eine Richtung ist, die senkrecht zu der Achse der Entwicklungswalze ist, vorgesehen ist, und der Rotationskraftübertragungsabschnitt an einer Seite angeordnet ist, die entgegengesetzt zu dem Rotationskraftaufnahmeabschnitt ist, und wobei die Rotationskraft, die durch den Rotationskraftübertragungsabschnitt aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze durch den Rotationskraftaufnahmeabschnitt und das Antriebskraftübertragungselement übertragen wird.
Vorrichtung gemäß Anspruch 6, wobei die Entwicklungsvorrichtung einen gelben Farbentwickler, einen magentafarbenen Farbentwickler, einen cyanfarbenen Farbenetwickler oder einen schwarzen Farbentwickler enthält, und eine Entwicklungskartusche ist, die an dem bewegbaren Element in der Form eines Entwicklungsdrehkörpers abnehmbar montierbar ist.
Entwicklungskartusche, die mit einem elektrophotographischen Bildausbildungsgerät verwendbar ist, wobei das Gerät eine Antriebswelle, die durch einen Motor drehbar ist, und einen Rotationskraftaufbringabschnitt hat, und einen Entwicklungsdrehkörper aufweist, wobei die Entwicklungskartusche an dem Entwicklungsdrehkörper montierbar ist, und wobei die Entwicklungskartusche in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, als Reaktion auf die Drehung des Entwicklungsdrehkörpers in einer Richtung bewegbar ist, wobei die Entwicklungskartusche an dem Entwicklungsdrehkörper montiert ist, wobei die Entwicklungskartusche Folgendes aufweist: i) eine Entwicklungswalze zum Entwickeln eines elektrostatischen latenten Bilds, das an einer elektrophotographischen photoempfindlichen Trommel ausgebildet ist, wobei die Entwicklungswalze um eine Achse drehbar ist; ii) ein Kupplungselement zum Übertragen einer Rotationskraft auf die Entwicklungswalze, wobei das Kupplungselement Folgendes aufweist, einen Einschnitt, der koaxial zu einer Drehe des Kupplungselements an einem freien Ende des Kupplungselements vorgesehen ist, wobei der Einschnitt über einem freien Ende der Antriebswelle in einem Zustand, in welchem das Kupplungselement die Rotationskraft von der Antriebswelle aufnimmt, liegt, einen Rotationskraftaufnahmeabschnitt, der mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt in Eingriff bringbar ist, um eine Rotationskraft von der Antriebswelle aufzunehmen, wobei die Rotationskraftaufnahmeabschnitte in der Drehenrichtung entlang einer Drehrichtung des Kupplungselements vorstehend angeordnet sind, und einen Rotationskraftübertragungsabschnitt zum Übertragen der Rotationskraft, die durch den Rotationskraftaufnahmeabschnitt aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze, wobei das Kupplungselement eine Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zum Übertragen der Rotationskraft zum Drehen der Entwicklungswalze auf die Entwicklungswalze, eine Voreingriffs-Winkelposition, die eingenommen wird, bevor das Kupplungselement mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt in Eingriff gebracht wird, und bei der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition weg geneigt ist, und eine Eingriffsaufhebungs-Winkelposition einnehmen kann, die eingenommen wird, damit das Kupplungselement von der Antriebswelle außer Eingriff gelangt, und bei der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition in einer Richtung weg geneigt ist, die entgegengesetzt zu der Voreingriffs-Winkelposition ist; iii) einen Rotationskraftaufnahmeabschnitt zum Aufnehmen der Rotationskraft von dem Rotationskraftübertragungsabschnitt zum Drehen der Entwicklungswalze; iv) einen Entwickleraufnahmeabschnitt, der einer Entwickler aufnimmt, der zum Entwickeln des elektrostatischen latenten Bilds verwendet wird; und v) ein elastisches Element zum elastischen Vorspannen des Kupplungselements mit einer derartigen elastischen Kraft, um zu gestatten, dass das Kupplungselement sich von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt, um das Kupplungselement an der Voreingriffs-Winkelposition zu halten, und um zu gestatten, dass das Kupplungselement sich von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition bewegt; wobei als Reaktion auf eine Bewegung der Entwicklungsvorrichtung, wenn der Entwicklungsdrehkörper sich in der einen Richtung dreht, das Kupplungselement sich von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt, so dass es der Antriebswelle gegenüberliegt, und wobei dann, wenn das bewegbare Element eine weitergehende Bewegung in der einen Richtung von einer Position vornimmt, in der das Kupplungselement der Antriebswelle gegenüberliegt, als Reaktion auf die weitergehende Bewegung das Kupplungselement außer Eingriff von der Antriebswelle durch Bewegen von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition gebracht wird.
Entwicklungskartusche gemäß Anspruch 8, wobei eine Vielzahl derartiger Rotationskraftaufnahmeabschnitte an einem virtuellen Kreis, dessen Mitte an der Drehe des Kupplungselements liegt, an Positionen vorgesehen sind, die im Wesentlichen in Durchmesserrichtung entgegengesetzt zueinander sind.
Entwicklungskartusche gemäß Anspruch 8, wobei das Kupplungselement einen kreisförmigen ebenen Abschnitt an seinem freien Ende hat, und wobei der Einschnitt an einem zentralen Abschnitt des kreisförmigen ebenen Abschnitts angeordnet ist, wobei der Einschnitt einen sich aufweitenden Abschnitt aufweist, der sich in Richtung auf sein freies Ende aufweitet, und wobei der Rotationskraftaufnahmeabschnitt an entsprechend zwei Positionen eines Randabschnitts des ebenen Abschnitts mit dazwischenliegendem zentralen Abschnitt vorstehend vorgesehen ist, wobei der Rotationskraftaufbringabschnitt in einer Richtung, die senkrecht zu der Achse der Antriebswelle ist, an entsprechend zwei Positionen, die entgegengesetzt zueinander sind, vorstehend vorgesehen ist, und wobei das Kupplungselement eine Rotationskraft von der Antriebswelle zum Drehen durch einen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte, der mit einem der Rotationskraftaufbringabschnitte eingreift, und durch den anderen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte, der mit dem anderen der Rotationskraftaufbringabschnitte eingreift, aufnimmt, wobei der eine der Rotationskraftaufnahmeabschnitte dem anderen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte gegenüberliegt, und der eine der Rotationskraftaufbringabschnitte dem anderen der Rotationskraftaufbringabschnitte gegenüberliegt.
Entwicklungskartusche gemäß Anspruch 8, 9 oder 10, wobei das Kupplungselement an einer Position vorgesehen ist, die von der Achse der Entwicklungswalze mit Bezug auf eine Richtung entfernt ist, die senkrecht zu der Achse der Entwicklungswalze ist, und wobei der Rotationskraftübertragungsabschnitt an einer Seite angeordnet ist, die entgegengesetzt zu dem Rotationskraftaufnahmeabschnitt ist, und wobei die Rotationskraft, die durch den Rotationskraftübertragungsabschnitt aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze durch den Rotationskraftaufnahmeabschnitt und den Antriebskraftübertragungsabschnitt übertragen wird.
Entwicklungskartusche, die mit einem elektrophotographischen Bildausbildungsgerät verwendbar ist, wobei das Gerät eine Antriebswelle, die durch einen Motor drehbar ist, und einen Rotationskraftaufbringabschnitt hat, und einen Entwicklungsdrehkörper aufweist, wobei die Entwicklungskartusche an dem Entwicklungsdrehkörper montierbar ist, und wobei die Entwicklungskartusche in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, als Reaktion auf eine Drehung des Entwicklungsdrehkörpers in einer Richtung bewegbar ist, wobei die Entwicklungskartusche an dem Entwicklungsdrehkörper montiert ist, wobei die Entwicklungskartusche Folgendes aufweist: i) eine Entwicklungswalze zum Entwickeln eines elektrostatischen latenten Bilds, das an einer elektrophotographischen photoempfindlichen Trommel ausgebildet ist, wobei die Entwicklungswalze um eine Achse drehbar ist; ii) ein Kupplungselement zum Übertragen der Rotationskraft auf die Entwicklungswalze, wobei das Kupplungselement an einer Position angeordnet ist, die von der Achse der Entwicklungswalze mit Bezug auf eine Richtung, die senkrecht zu der Achse der Entwicklungswalze ist, wobei das Kupplungselement Folgendes aufweist, einen Einschnitt, der mit einer Drehe des Kupplungselements koaxial ist, an einem zentralen Abschnitt eines kreisförmigen ebenen Abschnitts, der an einem freien Ende des Kupplungselements vorgesehen ist, wobei der Einschnitt sich über ein freies Ende der Antriebswelle in einem Zustand erstreckt, in welchem das Kupplungselement die Rotationskraft von der Antriebswelle aufnimmt, einen Rotationskraftaufnahmeabschnitt, der mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt in Eingriff bringbar ist, um eine Rotationskraft von der Antriebswelle aufzunehmen, wobei die Rotationskraftaufnahmeabschnitte in der Drehenrichtung entlang einer Drehrichtung des Kupplungselements vorstehend angeordnet sind, und wobei die Rotationskraftaufnahmeabschnitte an einem virtuellen Kreis, dessen Mitte an der Drehe des Kupplungselements liegt, an Positionen vorgesehen sind, die im Wesentlichen in Durchmesserrichtung entgegengesetzt zueinander sind, und einen Rotationskraftübertragungsabschnitt zum Übertragen der Rotationskraft, die durch den Rotationskraftaufnahmeabschnitt aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze, wobei das Kupplungselement eine Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zum Übertragen der Rotationskraft zum Drehen der Entwicklungswalze auf die Entwicklungswalze, eine Voreingriffs-Winkelposition, die eingenommen wird, bevor das Kupplungselement mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt in Eingriff gebracht wird, und bei der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition weg geneigt ist, und eine Eingriffsaufhebungs-Winkelposition einnehmen kann, die eingenommen wird, damit das Kupplungselement außer Eingriff von der Antriebswelle gelangt, und bei der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition in einer Richtung weg geneigt ist, die entgegengesetzt zu der Voreingriffs-Winkelposition ist; iii) einen Rotationskraftaufnahmeabschnitt zum Aufnehmen der Rotationskraft von dem Rotationskraftübertragungsabschnitt zum Drehen der Entwicklungswalze; iv) einen Entwickleraufnahmeabschnitt, der einen Entwickler aufnimmt, der zum Entwickeln des elektrostatischen latenten Bilds zu verwenden ist; v) ein elastisches Element zum elastischen Vorspannen des Kupplungselements mit einer derartigen elastischen Kraft, um zu gestatten, dass das Kupplungselement sich von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt, um das Kupplungselement an der Voreingriffs-Winkelposition zu halten, und um zu gestatten, dass das Kupplungselement sich von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition bewegt; und vi) ein Antriebskraftübertragungselement zum Übertragen der Rotationskraft, die von dem Rotationskraftaufnahmeabschnitt aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze; wobei dann, wenn der Entwicklungsdrehkörper sich in der einen Richtung dreht, das Kupplungselement sich von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition gegen die elastische Kraft bewegt, um zu gestatten, dass als Reaktion auf eine Bewegung der Entwicklungskartusche ein stromabwärtiger Teil des Kupplungselements mit Bezug auf die Drehrichtung des Entwicklungsdrehkörpers sich bewegt, so dass das Kupplungselement der Antriebswelle gegenüberliegt, und wobei dann, wenn der Entwicklungsdrehkörper die weitergehende Bewegung in der einen Richtung von einer Position vornimmt, bei der das Kupplungselement der Antriebswelle gegenüberliegt, das Kupplungselement sich von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition gegen die elastische Kraft bewegt, um zu gestatten, dass ein stromaufwärtiger Teil des Kupplungselements mit Bezug auf die Drehrichtung die Antriebswelle umgeht, wodurch das Kupplungselement außer Eingriff von der Antriebswelle gelangt.
Entwicklungskartusche gemäß Anspruch 12, wobei der Einschnitt die konische Gestalt hat, die sich zu dem freien Ende des Kupplungselements aufweitet, und wobei der Rotationskraftaufnahmeabschnitt in der Drehenrichtung des Kupplungselements vorsteht und an entsprechend zwei Positionen mit dazwischenliegender Drehe angeordnet ist, wobei der Rotationskraftaufbringabschnitt in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der Achse der Antriebswelle ist, vorsteht und an entsprechend zwei Positionen angeordnet ist, die entgegengesetzt zueinander sind, wobei das Kupplungselement eine Rotationskraft von der Antriebswelle zum Drehen durch einen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte, der mit einem der Rotationskraftaufbringabschnitte eingreift, und durch den anderen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte, der mit dem anderen der Rotationskraftaufbringabschnitte eingreift, aufnimmt, wobei der eine der Rotationskraftaufnahmeabschnitte dem anderen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte gegenüberliegt, und der eine der Rotationskraftaufbringabschnitte dem anderen der Rotationskraftaufbringabschnitte gegenüberliegt.
Entwicklungskartusche gemäß Anspruch 12 oder 13, ferner mit einer Entwicklerzuführwalze zum Zuführen des Entwicklers an der Entwicklungswalze, wobei das Antriebskraftübertragungselement die Rotationskraft auf die Entwicklungswalze und auf die Entwicklerzuführwalze überträgt.
Elektrophotographisches Bildausbildungsgerät zum Ausbilden eines Bilds an einem Aufzeichnungsmaterial, wobei das elektrophotographische Bildausbildungsgerät Folgendes aufweist: i) eine Antriebswelle, die durch einen Motor drehbar ist und einen Rotationskraftaufbringabschnitt hat; ii) ein bewegbares Element; iii) eine Entwicklungsvorrichtung, die in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, als Reaktion auf eine Bewegung des bewegbaren Elements in einer Richtung bewegbar ist, wobei die Entwicklungsvorrichtung an dem bewegbaren Element montiert ist, wobei die Entwicklungsvorrichtung Folgendes aufweist, eine Entwicklungswalze zum Entwickeln eines elektrostatischen latenten Bilds, das an einer elektrophotographischen photoempfindlichen Trommel ausgebildet ist, wobei die Entwicklungswalze um eine Achse drehbar ist; ein Kupplungselement zum Übertragen einer Rotationskraft auf die Entwicklungswalze, wobei das Kupplungselement Folgendes aufweist, einen Rotationskraftaufnahmeabschnitt, der mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt in Eingriff bringbar ist, um eine Rotationskraft von der Antriebswelle aufzunehmen, und einen Rotationskraftübertragungsabschnitt zum Übertragen der Rotationskraft, die durch den Rotationskraftaufnahmeabschnitt aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze, wobei das Kupplungselement eine Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zum Übertragen der Rotationskraft zum Drehen der Entwicklungswalze auf die Entwicklungswalze, eine Voreingriffs-Winkelposition, die eingenommen wird, bevor das Kupplungselement mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt in Eingriff gebracht wird, und bei der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition weg geneigt ist, und eine Eingriffsaufhebungs-Winkelposition einnehmen kann, die eingenommen wird, damit das Kupplungselement von der Antriebswelle außer Eingriff gelangt, und bei der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition in einer Richtung weg geneigt ist, die entgegengesetzt zu der Voreingriffs-Winkelposition ist; wobei als Reaktion auf eine Bewegung der Entwicklungsvorrichtung, wenn das bewegbare Element sich in der einen Richtung bewegt, das Kupplungselement sich von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt, so dass es der Antriebswelle gegenüberliegt, und wobei dann, wenn das bewegbare Element eine weitergehende Bewegung in der einen Richtung von einer Position vornimmt, an der das Kupplungselement der Antriebswelle gegenüberliegt, als Reaktion auf die weitergehende Bewegung das Kupplungselement außer Eingriff von der Antriebswelle gebracht wird, indem es sich von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition bewegt.
Gerät gemäß Anspruch 15, wobei das Kupplungselement einen Einschnitt hat, in welchem eine Drehe des Kupplungselements sich erstreckt, und wobei der Einschnitt über einem freien Ende der Antriebswelle in einem Zustand liegt, in welchem das Kupplungselement an der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition positioniert ist, wobei das Kupplungselement durch eine Rotationskraft durch einen Eingriff in einer Drehrichtung des Kupplungselements mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt gedreht wird, der in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer Achse der Antriebswelle ist, angrenzend an das freie Ende der Antriebswelle vorsteht, wobei das Kupplungselement sich von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition durch die weitergehende Bewegung des bewegbaren Elements in der einen Richtung bewegt, so dass ein Teil des Kupplungselements die Antriebswelle als Reaktion auf eine Bewegung der Entwicklungsvorrichtung in der Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu der Achse der Entwicklungswalze ist, umgeht.
Gerät gemäß Anspruch 16, wobei eine Vielzahl solcher Rotationskraftaufnahmeabschnitte an einem virtuellen Kreis, dessen Mitte an der Drehe des Kupplungselements liegt, an Positionen vorgesehen sind, die im Wesentlichen in Durchmesserrichtung entgegengesetzt zueinander sind.
Gerät gemäß Anspruch 16, wobei das Kupplungselement einen kreisförmigen ebenen Abschnitt an seinem freien Ende hat, und wobei der Einschnitt an einem zentralen Abschnitt des kreisförmigen ebenen Abschnitts angeordnet ist, wobei der Einschnitt einen sich aufweitenden Abschnitt aufweist, der sich in Richtung auf sein freies Ende aufweitet, und wobei der Rotationskraftaufnahmeabschnitt an entsprechend zwei Positionen eines Randabschnitts des ebenen Abschnitts mit dazwischenliegendem Zentralabschnitt vorstehend vorgesehen ist, wobei der Rotationskraftaufbringabschnitt in einer Richtung, die senkrecht zu der Achse der Antriebswelle ist, an entsprechend zwei Positionen vorstehend vorgesehen ist, die entgegengesetzt zueinander sind, und wobei das Kupplungselement eine Rotationskraft von der Antriebswelle zum Drehen durch einen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte, der mit einem der Rotationskraftaufbringabschnitte eingreift, und durch den anderen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte, der mit dem anderen der Rotationskraftaufbringabschnitte eingreift, aufnimmt, wobei der eine der Rotationskraftaufnahmeabschnitte dem anderen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte gegenüberliegt, und der eine der Rotationskraftaufbringabschnitte dem anderen der Rotationskraftaufbringabschnitte gegenüberliegt.
Gerät gemäß Anspruch 18, ferner mit einem elastischen Element zum elastischen Vorspannen des Kupplungselements mit einer derartigen elastischen Kraft, um zu gestatten, dass das Kupplungselement sich von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt, um das Kupplungselement an der Voreingriffs-Winkelposition zu halten, und um zu gestatten, dass das Kupplungselement sich von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition bewegt.
Gerät gemäß Anspruch 19, wobei das Kupplungselement an einer Position vorgesehen ist, die von der Achse der Entwicklungswalze mit Bezug auf eine Richtung entfernt ist, die senkrecht zu der Achse der Entwicklungswalze ist, und wobei der Rotationskraftübertragungsabschnitt an einer Seite angeordnet ist, die entgegengesetzt zu dem Rotationskraftaufnahmeabschnitt ist, und wobei die Rotationskraft, die durch den Rotationskraftübertragungsabschnitt aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze durch den Rotationskraftaufnahmeabschnitt und das Antriebskraftübertragungselement übertragen wird.
Gerät gemäß Anspruch 19 oder 20, wobei die Entwicklungsvorrichtung einen gelben Farbentwickler, einen magentafarbenen Farbentwickler, einen cyanfarbenen Farbentwickler oder einen schwarzen Farbentwickler enthält, und eine Entwicklungskartusche ist, die an dem bewegbaren Element in der Form eines Entwicklungsdrehkörpers abnehmbar montierbar ist.
Elektrophotographisches Bildausbildungsgerät zum Ausbilden eines Bilds an einem Aufzeichnungsmaterial, wobei das elektrophotographische Bildausbildungsgerät Folgendes aufweist: i) eine Antriebswelle, die durch einen Motor drehbar ist und einen Rotationskraftaufbringabschnitt hat; ii) einen Entwicklungsdrehkörper; iii) eine Entwicklungskartusche, die in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, als Reaktion auf eine Bewegung des Entwicklungsdrehkörpers in einer Richtung bewegbar ist, wobei die Entwicklungskartusche an dem Entwicklungsdrehkörper montiert ist, wobei die Entwicklungskartusche Folgendes aufweist, eine Entwicklungswalze zum Entwickeln eines elektrostatischen latenten Bilds, das an einer elektrophotographischen photoempfindlichen Trommel ausgebildet ist, wobei die Entwicklungswalze um eine Achse drehbar ist; ein Kupplungselement zum Übertragen einer Rotationskraft auf die Entwicklungswalze, wobei das Kupplungselement Folgendes aufweist, einen Einschnitt, der koaxial zu der Drehe des Kupplungselements an einem freien Ende des Kupplungselements vorgesehen ist, wobei der Einschnitt über einem freien Ende der Antriebswelle in einem Zustand liegt, in welchem das Kupplungselement die Rotationskraft von der Antriebswelle aufnimmt, einen Rotationskraftaufnahmeabschnitt, der mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt in Eingriff bringbar ist, um eine Rotationskraft von der Antriebswelle aufzunehmen, wobei die Rotationskraftaufnahmeabschnitte in der Drehenrichtung entlang einer Drehrichtung des Kupplungselements vorstehend angeordnet sind, einen Rotationskraftübertragungsabschnitt zum Übertragen der Rotationskraft, die durch den Rotationskraftaufnahmeabschnitt aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze, wobei das Kupplungselement eine Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zum Übertragen der Rotationskraft zum Drehen der Entwicklungswalze auf die Entwicklungswalze, eine Voreingriffs-Winkelposition, die eingenommen wird, bevor das Kupplungselement in Eingriff mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt ist, und in der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition weg geneigt ist und eine Eingriffsaufhebungs-Winkelposition einnehmen kann, die eingenommen wird, damit das Kupplungselement von der Antriebswelle außer Eingriff gelangt, und bei der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition in einer Richtung weg geneigt ist, die entgegengesetzt zu der Voreingriffs-Winkelposition ist, einen Rotationskraftaufnahmeabschnitt zum Aufnehmen der Rotationskraft von dem Rotationskraftübertragungsabschnitt zum Drehen der Entwicklungswalze; einen Entwickleraufnahmeabschnitt, der einen Entwickler aufnimmt, der zum Entwickeln des elektrostatischen latenten Bilds verwendet wird, und ein elastisches Element zum elastischen Vorspannen des Kupplungselements mit einer derartigen elastischen Kraft, um zu gestatten, dass das Kupplungselement sich von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt, um das Kupplungselement an der Voreingriffs-Winkelposition zu halten, und um zu gestatten, dass das Kupplungselement sich von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition bewegt; wobei als Reaktion auf eine Bewegung der Entwicklungsvorrichtung, wenn der Entwicklungsdrehkörper sich in der einen Richtung dreht, das Kupplungselement sich von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt, so dass er der Antriebswelle gegenüberliegt, und wobei dann, wenn das bewegbare Element eine weitergehende Bewegung in der einen Richtung von einer Position vornimmt, an der das Kupplungselement der Antriebswelle gegenüberliegt, als Reaktion auf die weitergehende Bewegung das Kupplungselement von der Antriebswelle durch Bewegen von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition außer Eingriff gebracht wird.
Gerät gemäß Anspruch 22, wobei eine Vielzahl solcher Rotationskraftaufnahmeabschnitte an einem virtuellen Kreis, dessen Mitte an der Drehe des Kupplungselements liegt, an Positionen vorgesehen sind, die im Wesentlichen in Durchmesserrichtung entgegengesetzt zueinander sind.
Gerät gemäß Anspruch 22, wobei das Kupplungselement einen kreisförmigen ebenen Abschnitt an seinem freien Ende hat, und der Einschnitt an einem zentralen Abschnitt des kreisförmigen ebenen Abschnitts angeordnet ist, wobei der Einschnitt einen sich aufweitenden Abschnitt aufweist, der sich in Richtung auf sein freies Ende aufweitet, und wobei der Rotationskraftaufnahmeabschnitt an entsprechend zwei Positionen eines Randabschnitts des ebenen Abschnitts mit dazwischenliegendem zentralen Abschnitt vorstehend vorgesehen ist, wobei der Rotationskraftaufbringabschnitt in einer Richtung, die senkrecht zu der Achse der Antriebswelle ist, an entsprechend zwei Positionen entgegengesetzt zueinander vorstehend vorgesehen ist, und wobei das Kupplungselement eine Rotationskraft von der Antriebswelle zum Drehen durch einen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte, der mit einem der Rotationskraftaufbringabschnitte eingreift, und durch den anderen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte, der mit dem anderen der Rotationskraftaufbringabschnitte eingreift, aufnimmt, wobei einer der Rotationskraftaufnahmeabschnitte dem anderen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte gegenüberliegt, und der eine der Rotationskraftaufbringabschnitte dem anderen der Rotationskraftaufbringabschnitte gegenüberliegt.
Gerät gemäß Anspruch 22 oder 24, wobei das Kupplungselement an einer Position vorgesehen ist, die entfernt von der Achse der Entwicklungswalze mit Bezug auf eine Richtung ist, die senkrecht zu der Achse der Entwicklungswalze ist, und wobei der Rotationskraftübertragungsabschnitt an einer Seite angeordnet ist, die entgegengesetzt zu dem Rotationskraftaufnahmeabschnitt ist, und wobei die Rotationskraft, die von dem Rotationskraftübertragungsabschnitt aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze durch den Rotationskraftaufnahmeabschnitt und das Antriebskraftübertragungselement übertragen wird.
Elektrophotographisches Bildausbildungsgerät zum Ausbilden eines Bilds an einem Aufzeichnungsmaterial, wobei das elektrophotographische Bildausbildungsgerät Folgendes aufweist: i) eine Antriebswelle, die durch einen Motor drehbar ist und einen Rotationskraftaufbringabschnitt hat; ii) einen Entwicklungsdrehkörper; iii) eine Entwicklungskartusche, die in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, als Reaktion auf eine Bewegung des Entwicklungsdrehkörpers in einer Richtung bewegbar ist, wobei die Entwicklungskartusche an dem Entwicklungsdrehkörper montiert ist, wobei die Entwicklungskartusche Folgendes aufweist, eine Entwicklungswalze zum Entwickeln eines elektrostatischen latenten Bilds, das an einer elektrophotographischen photoempfindlichen Trommel ausgebildet ist, wobei die Entwicklungswalze um eine Achse drehbar ist, ein Kupplungselement zum Übertragen der Rotationskraft auf die Entwicklungswalze, wobei das Kupplungselement an einer Position angeordnet ist, die von der Achse der Entwicklungswalze mit Bezug auf eine Richtung entfernt ist, die senkrecht zu der Achse der Entwicklungswalze ist, wobei das Kupplungselement Folgendes aufweist, einen Einschnitt, der mit einer Drehe des Kupplungselements koaxial ist, an einem zentralen Abschnitt eines kreisförmigen ebenen Abschnitts, der an einem freien Ende des Kupplungselements vorgesehen ist, wobei der Einschnitt sich über ein freies Ende der Antriebswelle in einem Zustand erstreckt, in welchem das Kupplungselement die Rotationskraft von der Antriebswelle aufnimmt, einen Rotationskraftaufnahmeabschnitt, der mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt in Eingriff bringbar ist, um eine Rotationskraft von der Antriebswelle aufzunehmen, wobei der Rotationskraftaufnahmeabschnitt in der Drehenrichtung entlang einer Drehrichtung des Kupplungselements vorstehend angeordnet ist, und wobei die Rotationskraftaufnahmeabschnitte an einem virtuellen Kreis, dessen Mitte an der Drehe des Kupplungselements liegt, an Positionen vorgesehen sind, die im Wesentlichen in Durchmesserrichtung entgegengesetzt zueinander sind, einen Rotationskraftübertragungsabschnitt zum Übertragen der Rotationskraft, die durch den Rotationskraftaufnahmeabschnitt aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze, wobei das Kupplungselement eine Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zum Übertragen der Rotationskraft zum Drehen der Entwicklungswalze auf die Entwicklungswalze, eine Voreingriffs-Winkelposition, die eingenommen wird, bevor das Kupplungselement in Eingriff mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt gebracht ist, und bei der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition weg geneigt ist, und eine Außereingriffwinkelposition einnehmen kann, die eingenommen wird, damit das Kupplungselement von der Antriebswelle außer Eingriff gelangen kann, und bei der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition in einer Richtung weg geneigt ist, die entgegengesetzt zu der Voreingriffs-Winkelposition ist, einen Rotationskraftaufnahmeabschnitt zum Aufnehmen der Rotationskraft von dem Rotationskraftübertragungsabschnitt zum Drehen der Entwicklungswalze, einen Entwickleraufnahmeabschnitt, der einen Entwickler aufnimmt, der zum Entwickeln des elektrostatischen latenten Bilds zu verwenden ist, ein elastisches Element zum elastischen Vorspannen des Kupplungselements mit einer derartigen elastischen Kraft, um zu gestatten, dass das Kupplungselement sich von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt, um das Kupplungselement an der Voreingriffs-Winkelposition zu halten, und um zu gestatten, dass das Kupplungselement sich von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition bewegt, und ein Antriebskraftübertragungselement zum Übertragen der Rotationskraft, die durch den Rotationskraftaufnahmeabschnitt aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze; wobei dann, wenn der Entwicklungsdrehkörper sich in der einen Richtung dreht, das Kupplungselement sich von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition gegen die elastische Kraft bewegt, um zu gestatten, dass ein stromabwärtiges Teil des Kupplungselements mit Bezug auf die Drehrichtung des Entwicklungsdrehkörpers als Reaktion auf die Bewegung der Entwicklungskartusche sich bewegt, so dass das Kupplungselement der Antriebswelle gegenüberliegt, und wobei dann, wenn der Entwicklungsdrehkörper die weitergehende Bewegung in der einen Richtung von einer Position vornimmt, an der das Kupplungselement der Antriebswelle gegenüberliegt, das Kupplungselement sich von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition gegen die elastische Kraft bewegt, um zu gestatten, dass ein stromaufwärtiges Teil des Kupplungselements mit Bezug auf die Drehrichtung die Antriebswelle umgeht, wodurch das Kupplungselement außer Eingriff von der Antriebswelle gelangt.
Gerät gemäß Anspruch 26, wobei der Einschnitt die konische Gestalt hat, die sich zu dem freien Ende des Kupplungselements aufweitet, und wobei der Rotationskraftaufnahmeabschnitt in der Drehenrichtung des Kupplungselements vorsteht und an entsprechend zwei Positionen angeordnet ist, zwischen denen die Drehe liegt, und wobei der Rotationskraftaufbringabschnitt in einer Richtung, die senkrecht zu der Achse der Antriebswelle ist, vorsteht und an entsprechend zwei Positionen angeordnet ist, die einander gegenüberliegen, wobei das Kupplungselement eine Rotationskraft von der Antriebswelle zum Drehen durch einen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte, der in Eingriff mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt ist, und durch den anderen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte, der in Eingriff mit dem anderen der Rotationskraftaufbringabschnitte ist aufnimmt, wobei der eine der Rotationskraftaufnahmeabschnitte dem anderen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte gegenüberliegt, und der eine der Rotationskraftaufbringabschnitte dem anderen der Rotationskraftaufbringabschnitte gegenüberliegt.
Gerät gemäß Anspruch 26 oder 27, wobei das Antriebskraftübertragungselement die Rotationskraft auf die Entwicklungswalze und auf die Entwicklerzuführwalze überträgt.
Kupplungselement, das mit einem elektrophotographischen Bildausbildungsgerät verwendbar ist, wobei das Gerät eine Antriebswelle, die durch einen Motor drehbar ist, und einen Rotationskraftaufbringabschnitt hat, und ein bewegbares Element aufweist, wobei das Kupplungselement wirksam ist, um eine Rotationskraft von der Antriebswelle an einer Entwicklungswalze, die in einer Richtung bewegbar ist, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, zu übertragen, wobei das Kupplungselement Folgendes aufweist: einen Rotationskraftaufnahmeabschnitt, der mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt in Eingriff bringbar ist, um die Rotationskraft von der Antriebswelle aufzunehmen; und einen Rotationskraftübertragungsabschnitt zum Übertragen der Rotationskraft, die durch den Rotationskraftaufnahmeabschnitt aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze, wobei das Kupplungselement eine Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zum Übertragen der Rotationskraft zum Drehen der Entwicklungswalze auf die Entwicklungswalze durch den Rotationskraftübertragungsabschnitt, eine Voreingriffs-Winkelposition, bei der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition weg geneigt ist, und eine Eingriffsaufhebungs-Winkelposition einnehmen kann, in der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition in einer Richtung weg geneigt ist, die entgegengesetzt zu der Voreingriffs-Winkelposition ist.
Kupplungselement, das mit einem elektrophotographischen Bildausbildungsgerät verwendbar ist, wobei das Gerät eine Antriebswelle, die durch einen Motor drehbar ist und einen Rotationskraftaufbringabschnitt hat, und ein bewegbares Element aufweist, wobei das Kupplungselement wirksam ist, um eine Rotationskraft von der Antriebswelle bei einer Entwicklungswalze, die in einer Richtung bewegbar ist, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, zu übertragen, wobei das Kupplungselement Folgendes aufweist: einen Einschnitt, der koaxial mit einer Drehe des Kupplungselements an einem freien Ende des Kupplungselements vorgesehen ist, wobei der Einschnitt über einem freien Ende der Antriebswelle in einem Zustand liegt, in welchem das Kupplungselement die Rotationskraft von der Antriebswelle aufnimmt; einen Rotationskraftaufnahmeabschnitt, der mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt in Eingriff bringbar ist, um eine Rotationskraft von der Antriebswelle aufzunehmen, und wobei die Rotationskraftaufnahmeabschnitte in der Drehenrichtung entlang einer Drehrichtung des Kupplungselements vorstehend angeordnet sind; und einen Rotationskraftübertragungsabschnitt zum Übertragen der Rotationskraft, die durch den Rotationskraftaufnahmeabschnitt aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze, wobei das Kupplungselement eine Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zum Übertragen der Rotationskraft zum Drehen der Entwicklungswalze auf die Entwicklungswalze, eine Voreingriffs-Winkelposition, die eingenommen wird, bevor das Kupplungselement mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt in Eingriff gebracht ist, und bei der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition weg geneigt ist, und eine Eingriffsaufhebungs-Winkelposition einnehmen kann, die eingenommen wird, damit das Kupplungselement von der Antriebswelle außer Eingriff gelangen kann, und bei der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition in einer Richtung weg geneigt ist, die entgegengesetzt zu der Voreingriffs-Winkelposition ist.
Kupplungselement, das mit einem elektrophotographischen Bildausbildungsgerät verwendbar ist, wobei das Gerät eine Antriebswelle, die durch einen Motor drehbar ist, und einen Rotationskraftaufbringabschnitt hat, und ein bewegbares Element hat, wobei das Kupplungselement wirksam ist, um eine Rotationskraft von der Antriebswelle bei einer Entwicklungswalze, die in einer Richtung bewegbar ist, die im Wesentlichen senkrecht zu einer axialen Richtung der Antriebswelle ist, zu übertragen, wobei das Kupplungselement Folgendes aufweist: einen Einschnitt, der koaxial zu einer Drehe des Kupplungselements ist, in einem zentralen Abschnitt eines kreisförmigen ebenen Abschnitts, der an einem freien Ende des Kupplungselements vorgesehen ist, wobei der Einschnitt sich über ein freies Ende der Antriebswelle in einem Zustand erstreckt, in welchem das Kupplungselement die Rotationskraft von der Antriebswelle aufnimmt, wobei der Einschnitt eine konische Gestalt hat, die sich in Richtung auf das freie Ende der Kupplung aufweitet; einen Rotationskraftaufnahmeabschnitt, der an entsprechend zwei Positionen eines Randabschnitts des ebenen Abschnitts mit dazwischenliegendem zentralen Abschnitt vorsteht, wobei der Rotationskraftaufbringabschnitt in der Drehenrichtung an entsprechend zwei Positionen, die entgegengesetzt zueinander sind, vorstehend vorgesehen ist; und einen Rotationskraftübertragungsabschnitt zum Übertragen der Rotationskraft, die durch den Rotationskraftaufnahmeabschnitt aufgenommen wird, auf die Entwicklungswalze, wobei das Kupplungselement eine Rotationskraft von der Antriebswelle zum Drehen durch einen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte, der in Eingriff mit einem der Rotationskraftaufbringabschnitte ist, und durch den anderen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte, der in Eingriff mit dem anderen der Rotationskraftaufbringabschnitte ist, wobei der eine der Rotationskraftaufnahmeabschnitte dem anderen der Rotationskraftaufnahmeabschnitte gegenüberliegt, und der eine der Rotationskraftaufbringabschnitte dem anderen der Rotationskraftaufbringabschnitte gegenüberliegt, und wobei das Kupplungselement eine Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zum Übertragen der Rotationskraft zum Drehen der Entwicklungswalze auf die Entwicklungswalze durch den Rotationskraftübertragungsabschnitt, eine Voreingriffs-Winkelposition, bei der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition weg geneigt ist, und eine Eingriffsaufhebungs-Winkelposition einnehmen kann, in der das Kupplungselement von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition in einer Richtung weg geneigt ist, die entgegengesetzt zu der Voreingriffs-Winkelposition ist.
Gerät gemäß Anspruch 30 oder 31, wobei die Entwicklungswalze an der Entwicklungskartusche montiert ist, und wobei der Einschnitt sich über das freie Ende der Antriebswelle durch eine Bewegung des Kupplungselements von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition als Reaktion auf eine Bewegung der Entwicklungskartusche bewegt, wenn der Entwicklungsdrehkörper sich in der einen Richtung dreht, wobei die Entwicklungskartusche an dem Entwicklungsdrehkörper montiert ist, der sich in der einen Richtung dreht, wobei das Kupplungselement sich durch die Rotationskraft, die von der Antriebswelle aufgenommen wird, durch einen Eingriff des Rotationskraftaufnahmeabschnitts mit dem Rotationskraftaufbringabschnitt in der Drehrichtung der Kupplung dreht, und wobei dann, wenn der Entwicklungsdrehkörper sich weitergehend in der einen Richtung von einer Position bewegt, an der der Einschnitt sich über das freie Ende der Antriebswelle erstreckt, das Kupplungselement sich von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition als Reaktion auf die Drehung des Entwicklungsdrehkörpers bewegt, um außer Eingriff von der Antriebswelle zu gelangen.
Gerät gemäß Anspruch 31, ferner mit einem elastischen Element zum elastischen Vorspannen des Kupplungselements mit einer derartigen elastischen Kraft, um zu gestatten, dass das Kupplungselement sich von der Voreingriffs-Winkelposition zu der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition bewegt, um das Kupplungselement an der Voreingriffs-Winkelposition zu halten, und um zu gestatten, dass das Kupplungselement sich von der Rotationskraftübertragungs-Winkelposition zu der Eingriffsaufhebungs-Winkelposition bewegt.
Gerät gemäß Anspruch 31, wobei dann, wenn das Kupplungselement bei dem elektrophotographischen Bildausbildungsgerät verwendet wird, das Kupplungselement an einer Position angeordnet ist, die von der Achse der Entwicklungswalze mit Bezug auf die Richtung entfernt ist, die senkrecht zu der Achse der Entwicklungswalze ist.