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鼓单元、驱动传递单元、盒及电子照相成像设备的制作方法

时间:2022-01-23 阅读: 作者:专利查询

鼓单元、驱动传递单元、盒及电子照相成像设备的制作方法

1.本发明涉及鼓单元、驱动传递单元、盒及电子照相成像设备。
2.电子照相成像设备(成像设备)通过使用电子照相成像处理在记录材料上形成图像。例如,它包括电子照相复印机、电子照相打印机(led打印机、激光打印机等)、传真机、文字处理器等。
3.盒可拆卸地安装到电子照相成像设备的主组件中。鼓单元是包括感光鼓的单元。驱动传递单元是包括联接构件的单元。


背景技术:

4.在电子照相成像设备(在下文中也简称为“成像设备”)中,通常为鼓型的作为图像承载构件的电子照相感光构件(即感光鼓(电子照相感光鼓))被均匀地充电。接着,通过选择性地对带电感光鼓曝光,在感光鼓上形成静电潜像(静电图像)。然后,采用调色剂作为显影剂把形成在感光鼓上的静电潜像显影成调色剂图像。然后,把形成在感光鼓上的调色剂图像转印到记录材料(诸如记录片材或塑料片材)上,并且对转印在记录材料上的调色剂图像加热或加压以将调色剂图像定影,从而执行图像记录操作。
5.这种成像设备通常要求调色剂补充和对各种处理装置的维护。为了便于这种调色剂补充和维护,感光鼓、充电装置、显影装置、清洁装置等集成在框架内以形成盒,该盒可安装到成像设备主组件中和从成像设备主组件中拆下,这种盒已经投入实际使用。
6.如果成像设备的单元的一些部分可像这种盒那样能够安装到设备主组件中和从设备主组件拆下,则对设备的维护的一部分可由用户自己执行,而无需依赖于负责售后服务的服务人员。因此,可显著地提高设备的可操作性,并且可提供具有优异可使用性的成像设备。因此,这种盒方式广泛地用于成像设备。
7.作为能够可拆卸地安装的单元的盒的示例,感光鼓和作用在感光鼓上的处理装置集成(到盒中)的处理盒是已知的。在处理盒中,广泛地使用了这样一种结构,其中,在感光鼓自由端部处设置联接构件以便将驱动力从设备主组件传递到感光鼓(日本专利申请公开2017-223802)。


技术实现要素:

8.[发明要解决的问题]
[0009]
本发明提供了对上文提到现有技术的进一步发展。
[0010]
[用于解决问题的手段]
[0011]
本技术中公开的典型结构是一种可用于盒的鼓单元,鼓单元包括:感光鼓;以及联接构件,邻近感光鼓端部设置,并且与感光鼓连接以便能够传递驱动力;其中,联接构件相对于感光鼓旋转轴线可倾斜,并且相对于感光鼓旋转轴线的倾斜角随旋转驱动操作而减小。
[0012]
本技术中公开的另一种典型结构是一种驱动传递单元,能够安装到电子照相成像
设备主组件上,驱动传递单元包括:联接构件;以及支撑构件,用于支撑联接构件;其中,联接构件相对于支撑构件旋转轴线可倾斜,并且相对于支撑构件旋转轴线的倾斜角随驱动操作而减小。
[0013]
本技术中公开的另一种典型结构是包括这种鼓单元或驱动传递单元的盒和电子照相成像设备。
[0014]
[发明效果]
[0015]
可对现有技术进行发展。
附图说明
[0016]
图1示出了成像设备主组件和处理盒的结构。
[0017]
图2是成像设备主组件和处理盒的剖视图。
[0018]
图3是处理盒的剖视图。
[0019]
图4是处理盒的分解透视图。
[0020]
图5是处理盒的分解透视图。
[0021]
图6是成像设备主组件和处理盒的剖视图。
[0022]
图7是成像设备主组件的图示。
[0023]
图8是鼓单元的分解透视图。
[0024]
图9是处理盒的透视图。
[0025]
图10是成像设备主组件和处理盒的剖视图。
[0026]
图11是联接单元的图示。
[0027]
图12是成像设备主组件的透视图。
[0028]
图13是鼓法兰单元的分解透视图。
[0029]
图14是成像设备主组件和处理盒的剖视图。
[0030]
图15是联接单元的图示。
[0031]
图16是驱动传递部和非驱动传递部的剖视图。
具体实施方式
[0032]
《实施例1》
[0033]
下文将参考附图来详细地描述实施例1。
[0034]
电子照相感光鼓的旋转轴线的方向是纵向。
[0035]
另外,在纵向上,电子照相感光鼓从成像设备主组件接收驱动力的一侧是驱动侧,相反侧是非驱动侧。
[0036]
参考图2和图3,将描述整体结构和成像处理。
[0037]
图2是根据实施例1的电子照相成像设备的设备主组件(电子照相成像设备主组件、成像设备主组件)a和处理盒(在下文中称为盒b)的剖视图。
[0038]
图3是盒b的剖视图。
[0039]
这里,设备主组件a是除盒b之外的电子照相成像设备部分。
[0040]
《电子照相成像设备的整体结构》
[0041]
图2所示的电子照相成像设备(成像设备)是使用电子照相系统的激光打印机,其
中,盒b可安装到设备主组件a中和从设备主组件拆下。设置有曝光装置3(激光扫描单元),用于当盒b安装到设备主组件a中时在盒b的作为图像承载构件的电子照相感光鼓62上形成潜像。另外,在盒b下方设置了片材托盘4,以容纳要受到成像操作的记录材料(在下文中称为片材pa)。电子照相感光鼓62是用于在其上形成电子照相图像的感光构件(电子照相感光构件)。
[0042]
另外,设备主组件a包括沿片材pa的进给方向c布置的拾取辊5a、进给辊对5b、转印引导件6、转印辊7、进给引导件8、定影装置9、排出辊对10、排出托盘11等。定影装置9包括加热辊9a和加压辊9b。
[0043]
《成像处理》
[0044]
接下来,将简要地描述成像处理。响应于打印开始信号,驱动电子照相感光鼓(在下文中称为感光鼓62,或者简称为鼓62)以预定周速度(处理速度)在箭头r方向上旋转。
[0045]
被施加了偏置电压的充电辊(充电构件)66接触鼓62的外周表面,并且使鼓62的外周表面均匀地充电。
[0046]
曝光装置3根据图像信息输出激光束l。激光束l穿过设置在盒b的清洁框架61中的激光开口61h,并且扫描和曝光鼓62的外周表面。这样,在鼓62的外周表面上形成与图像信息相对应的静电潜像。
[0047]
另一方面,如图3所示,在作为显影装置的显影单元20中,通过进给构件(搅拌构件)30的旋转来搅拌和进给调色剂室28中的调色剂t,并且将其送出到调色剂供应室29中。
[0048]
通过磁辊24(固定磁体)的磁力将调色剂t承载在显影辊23的表面上。显影辊23是显影剂承载构件,在其表面上承载显影剂(调色剂t),以便使形成在鼓62上的潜像显影。
[0049]
通过显影刮板25使调色剂t摩擦带电,并通过显影刮板来限制在作为显影剂承载构件的显影辊23的外周表面上的层厚度。
[0050]
根据静电潜像来把调色剂t供应到鼓62以使潜像显影。这样,潜像被显现为调色剂图像。鼓62是图像承载构件,在其表面上承载潜像或由调色剂形成的图像(调色剂图像、显影剂图像)。另外,如图2所示,按照与激光束l输出定时同步的关系,通过拾取辊5a和进给辊对5b把存储在设备主组件a下部中的片材pa从片材托盘4送出。然后,经由转印引导件6,把片材pa进给到在鼓62与转印辊7之间的转印位置。在该转印位置处,调色剂图像从鼓62顺序地转印到片材pa上。
[0051]
使转印有调色剂图像的片材pa从鼓62分离,并且沿进给引导件8进给到定影装置9。然后,片材pa穿过在构成定影装置9的加热辊9a和加压辊9b之间的夹持部。加压和加热定影处理在该夹持部处进行,并且调色剂图像被定影在片材pa上。已经经受调色剂图像定影处理的片材pa被进给到排出辊对10,并且被排出到排出托盘11。
[0052]
另一方面,如图3所示,在通过清洁构件65去除了外周表面上的残余调色剂之后,在图像转印之后的鼓62再次在成像处理中使用。从鼓62去除的残余调色剂存储在调色剂清洁单元60的废调色剂室61b中。清洁单元60是包括感光鼓62的单元。
[0053]
在以上描述中,充电辊66、显影辊23、转印辊7和清洁构件65是用于作用在鼓62上的处理装置。
[0054]
《盒的整体结构》
[0055]
接下来,参考图3、图4和图5,将描述盒b的整体结构。图3是盒b的剖视图,并且图4
和图5是示出盒b的结构的透视图。在本实施例中,将省略用于连接各部件的螺钉。
[0056]
另外,在下文中将描述包括操作杆构件的操作构件单元的描述,因此这里省略其描述。
[0057]
盒b包括清洁单元。
[0058]
如图3所示,清洁单元60包括鼓62、充电辊66、清洁构件65以及支撑它们的清洁框架61。在鼓62的驱动侧上,设置在驱动侧的驱动侧鼓法兰71可旋转地由鼓轴承69的孔部69a支撑。在广义上,鼓轴承69和清洁框架61也可统称为清洁框架。
[0059]
在非驱动侧上,如图4所示,非驱动侧鼓法兰63的孔63a(参见图8的部分(e))可旋转地由压配合到设置在清洁框架61中的孔61c中的鼓轴64支撑。
[0060]
在清洁单元60中,充电辊66和清洁构件65分别设置成与鼓62的外周表面接触。
[0061]
清洁构件65包括:橡胶刮板65a,它是由作为弹性材料的橡胶制成的刮板状弹性构件;和支撑构件65b,它支撑橡胶刮板。橡胶刮板65a相对于鼓62的旋转移动方向而言反向地与鼓62接触。即,橡胶刮板65a是在橡胶刮板自由端部面向鼓62旋转移动方向上游侧的情况下与鼓62接触。
[0062]
如图3所示,由清洁构件65从鼓62的表面去除的废调色剂存储在由清洁框架61和清洁构件65形成的废调色剂室61b中。
[0063]
另外,如图3所示,用于防止废调色剂从清洁框架61泄漏的接收板34设置在清洁框架61的边缘处与鼓62接触。
[0064]
借助在清洁框架61纵向两端部处的充电辊轴承(未示出),充电辊66可旋转地由清洁单元60支撑。
[0065]
清洁框架61的纵向(盒b的纵向)是平行于鼓62的旋转轴线(轴向)的方向。因此,在下文中,在没有特别地说明的情况下,在简单地指称纵向或轴向的情况下是指鼓62的轴向。
[0066]
通过用充电辊推压构件68将充电辊轴承压向鼓62,来将充电辊66压靠在鼓62上。通过鼓62的旋转来驱动充电辊66。
[0067]
如图3所示,显影单元20包括显影辊23、支撑显影辊23的显影容器21、显影刮板25等。通过设置在相应端部处的驱动侧轴承构件26和非驱动侧轴承构件27,显影辊23可旋转地由显影容器21支撑。
[0068]
另外,磁辊24设置在显影辊23中。在显影单元20中,设置有显影刮板25,以用于限制在显影辊23上的调色剂层。如图4所示,显影辊23两端部处设置有间隔构件31,通过间隔构件31和鼓62彼此接触来使显影辊23与鼓62之间保持微小间隙。另外,如图3所示,用于防止调色剂从显影单元20泄漏的防喷板33设置在底部构件22的边缘处与显影辊23接触。另外,进给构件30设置在由显影容器21和底部构件22形成的调色剂室28中。进给构件30搅拌容纳在调色剂室28中的调色剂并且将调色剂进给到调色剂供应室29。
[0069]
如图4和图5所示,盒b是通过组合清洁单元60和显影单元20来构成。
[0070]
首先,把设置在驱动侧轴承构件26上的支撑凸柱26a装配到在清洁框架61驱动侧上的第一悬挂孔61i中,并且把设置在非驱动侧轴承构件27上的支撑凸柱27a装配到在非驱动侧上的第二悬挂孔61j中。这样,显影单元20可旋转地(可转动地)与清洁单元60连接。之后,通过将鼓轴承69组装到清洁单元60上来形成盒b。
[0071]
在本实施例中,驱动侧推压构件32l和非驱动侧推压构件32r由压缩弹簧构成。这
些弹簧的推压力将显影单元20向清洁单元60推压,并且显影辊23被可靠地压向鼓62。同样,通过安装到显影辊23两端部的间隔构件31来保持显影辊23与鼓62之间的预定距离。
[0072]
《盒安装操作》
[0073]
参考图1的部分(a)、图6和图7,将描述在该实施例中将盒b安装在设备主组件a上的操作。图1的部分(a)示出了当盒b安装在设备主组件a上但未被驱动时驱动传递构件(驱动轴、驱动输出构件)1和驱动侧鼓法兰单元(驱动传递单元)70的状态的剖视图。图6的部分(a)是在将盒b正在安装到设备主组件a上的状态下的剖视图。图6的部分(b)是示出盒b已经安装在设备主组件a上的状态的剖视图。图7示出了在将盒b安装到设备主组件a上之前驱动传递构件1的状态。
[0074]
如图6的部分(a)所示,在将盒b安装到设备主组件上的过程中,设备主组件a的开闭门13通过围绕旋转中心(未示出)旋转来打开。接下来,插入盒b,使得盒b的被引导部69d和69e沿导轨15d和15e(仅示出驱动侧)被引导。然后,如图6的部分(b)所示,通过使设置在鼓轴承构件69上的被定位部69b和69c与设备主组件定位部15b和15c接近或接触来完成盒b的安装。
[0075]
两个盒按压构件17可旋转地安装到开闭门13的轴向两端部附近。两个盒按压弹簧19安装到设备主组件a的纵向两端部。清洁框架61的纵向两端部处设置有盒被按压部61e,以作为盒按压弹簧19的推压力接收部。通过完全地关闭开闭门13,预定力从盒按压弹簧19施加到盒被按压部61e。这样,被定位部69b和69c得以维持与设备主组件定位部15b和15c接触,并且盒b被放置在可执行成像操作的位置处(图6的部分(b))。
[0076]
这里,已经针对驱动侧描述了盒b的安装/定位结构和按压结构,但是相同结构也可在非驱动侧上使用。
[0077]
在本实施例中,如图7所示,驱动传递构件1的一端被暂时地支撑在驱动侧侧板15的孔部15a中。在安装盒b之前,驱动传递构件通过自重而在孔部15a与驱动传递构件1之间的游隙(间隙)范围内倾转。另外,通过第三推压构件76(联接件推压构件、第三弹性构件、第三弹簧)(图9)的推压力,第一联接部72大体上在与驱动传递构件1相同的方向上倾转,以便与驱动传递构件1接合。此时,驱动传递构件1的旋转轴线和第一联接部72的旋转轴线形成一角度,因此驱动传递构件1的轴线偏离鼓62的轴线(参见图1的部分(a))。在这种情况下,为了使鼓62在驱动期间稳定地旋转,鼓62必须是在驱动传递构件1的旋转轴线和鼓62的旋转轴线彼此同轴的状态下旋转。
[0078]
《驱动侧鼓法兰单元的结构和联接件的接合操作》
[0079]
接下来,将描述在盒b安装完成之后驱动传递构件1的轴线相对于鼓62的轴线处于倾斜状态、然后驱动力起作用、驱动传递构件1与第一联接部72接合、并且驱动传递构件1的轴线变得与鼓62的轴线同轴的操作。
[0080]
首先参考图8、图9和图10,将描述驱动侧鼓法兰单元(驱动传递单元)70的结构。图8的部分(a)、(b)和(c)示出了组装联接单元79的方法。图8的部分(d)示出了组装驱动侧鼓法兰单元70的方法。图8的部分(e)示出了组装鼓单元的方法。
[0081]
图9是示出第一联接部72和第三推压构件(第三弹性构件、第三弹簧)76的结构的透视图。图10是示出当盒b安装在设备主组件a上但未被驱动时驱动传递构件1和驱动侧鼓法兰单元70的状态的剖视图。
[0082]
与感光鼓62一起旋转的各组合构件被称为鼓单元。鼓单元包括感光鼓62、驱动侧鼓法兰单元70和非驱动侧鼓法兰63。驱动侧鼓法兰单元70固定到感光鼓的一端,并且非驱动侧鼓法兰63固定到感光鼓的与上述一端相反的另一端(第二端)。
[0083]
驱动侧鼓法兰单元70包括驱动侧鼓法兰71、第一联接部72、第二联接部73、第一推压构件74(第一弹性构件、第一弹簧、轴向推压构件)、第二推压构件75(第二弹性构件、第二弹簧、径向推压构件)、销78和盖构件77。
[0084]
第一联接部72设置有被驱动传递部(驱动力接收部)72a,驱动力从设备主组件a的驱动传递构件1传递到该被驱动传递部。第一联接部72借助销78(第二接触部)将驱动力传递到第二联接部73。第一联接部72和销78可一体地制成。第二联接部73包括用于从第一联接部72接收驱动力的被驱动传递部73a(第二被接触部)和用于将驱动传递到盖构件77的驱动传递部73b(第一接触部)。盖构件77设置有用于从第二联接部73接收驱动力的被驱动传递部77a(第一被接触部)。
[0085]
在第一联接部72和第二联接部73中,如图8的部分(a)所示,轴部72k插入到孔部73k中,并且第二联接部73被可旋转地支撑成能够相对于第一联接部72旋转。另外,如图8的部分(b)所示,用于在旋转方向上推压的第二推压构件75设置在第一联接部72与第二联接部73之间。在本实施例中,第二推压构件75包括扭转螺旋弹簧,并且弹簧的两端部分别与第一联接部72的弹簧钩挂部72h和第二联接部73的弹簧钩挂部73h接触,限制了在旋转方向上的移动。而且,如图8的部分(c)所示,通过将销78穿过销插入孔72d和73d来构成联接单元(联接构件)79。
[0086]
随后,如图8的部分(d)所示,在联接单元79插入到驱动侧鼓法兰71中之后,提供用于将联接单元79向驱动侧推压的第一推压构件74。之后,通过诸如焊接等方式把盖构件77固定到驱动侧鼓法兰71以形成驱动侧鼓法兰单元70。如图8的部分(e)所示,驱动侧鼓法兰单元70和非驱动侧鼓法兰63插入到鼓62中,并且通过诸如压配合或夹紧等方式固定。
[0087]
以此方式组装的鼓单元(62、70、63)可旋转地由盒b的框架(鼓轴承69)支撑。鼓单元(62、70和73)可作为盒b的一部分被安装到设备主组件a中。
[0088]
鼓单元的销78、第一联接部72和第二联接部73统称为联接构件。该联接构件(72、73、78)与设备主组件a的驱动传递构件(在下文中将描述)连接,以将驱动力(旋转力)从设备主组件a向鼓62传递。在本实施例中,联接构件是可分解成多个构件(78、72、73)的单元,但是结构不限于本示例,联接构件也可具有一个一体结构。例如,代替用销78连接第一联接部72和第二联接部73,第一联接部72和第二联接部73可以是一个部件。在下文中,将描述这种结构。另外,盖构件77和驱动侧鼓法兰71可统称为法兰构件,或者盖构件77可被视为驱动侧鼓法兰71的一部分。
[0089]
法兰构件(71、77)固定到鼓62的一端,并且连接鼓62和联接构件(72、73、78)以用于驱动传递。法兰构件是安装到鼓62端部的端部构件。联接构件(72、73和78)由法兰构件支撑成使得联接构件(72、73和78)放置在感光鼓62的端部附近。
[0090]
法兰构件(71、77)将驱动力从联接构件(72、73和78)传递到鼓62。法兰构件(71、77)是传递驱动力的盒侧传递构件(驱动力传递构件)。
[0091]
法兰构件(71、77)也是将联接构件(72、73、78)与鼓62连接的连接构件。联接构件(72、73和78)借助法兰构件(71、77)而间接地连接到鼓62。如上上述,联接构件与鼓62连接,
使得可传递驱动。换句话说,联接构件(72、73和78)可操作地连接到鼓62。即,它们彼此连接,使得随着联接构件(72、73和78)旋转,鼓62被驱动旋转(操作)。
[0092]
联接构件(72、73和78)可倾转地由法兰构件(71、77)支撑,在下文中将描述细节。法兰构件(71、77)也是支撑联接构件的支撑构件。
[0093]
在本实施例中,对于第一联接部72的被驱动传递部(驱动力接收部、驱动输入部)72a,采用了大致三角形横截面的凸形(参见图16)。具体地,采用的形状是大致三角形横截面的构件围绕鼓62从驱动侧到非驱动侧的轴线沿逆时针方向扭曲。
[0094]
如图9所示,在纵向上倾斜的倒角部72e设置在第一联接部72的驱动侧端部的每个三角形棱线上。另外,如图10所示,倒角部72e的尺寸设定成使得当驱动传递构件1因自重而在v方向上倾斜时,倒角部72e的一部分在径向上位于驱动传递构件1的驱动传递部1a中。具体地,如图10所示,从鼓中心轴线到倒角部72e的最小距离d1被选择为小于从鼓中心轴线到驱动传递构件1的驱动传递部的入口的距离d2。
[0095]
另外,第二联接部73的驱动传递部73b和盖构件77的被驱动传递部(驱动力接收部)77a彼此接合,并且驱动传递部73b的横截面是大致三角形。
[0096]
另外,如图10所示,通过第一推压构件74来使第一联接部72更靠近纵向驱动侧(箭头g方向)。这样,第一联接部72的球形被限制部72c抵靠在驱动侧鼓法兰71的锥形限制部71c上。这样,当盒b安装完成时,第一联接部的一部分在纵向上可靠地接合在驱动传递部1a内部(参见图1的部分(a))。这里,驱动传递部73b和被驱动传递部77a是具有定心功能的定心部,以使第二联接部73的旋转轴线与盖构件77(鼓62)的旋转轴线对准。即,当第二联接部73相对于盖构件77旋转时,驱动传递部73b和被驱动传递部77a在趋于减小第二联接部73相对于盖构件77的倾斜角的方向上推压第二联接部73。
[0097]
接下来,参考图1和图11,将描述第一联接部72和第二联接部73的接合操作。图1示出了驱动传递构件1、第一联接部72和第二联接部73的接合操作。图11示出了第一联接部72相对于第二联接部73的相对位置关系。
[0098]
图1的部分(a)示出了在盒b安装在设备主组件a上之后驱动传递构件1的驱动传递部1a和第一联接部72的被驱动传递部72a彼此异相的状态。从此时起,当驱动传递构件1旋转时,通过第一联接部72的倒角部72e使驱动传递构件1在趋于使因自重而造成在箭头v方向上处于倾转状态的驱动传递构件1的倾斜角减小的方向(图1的部分(a),箭头w)上摆动。同时,驱动传递构件1因所述扭曲形状而被拉向非驱动侧(箭头n方向),并且如图1的部分(b)所示,使驱动传递构件1的表面1f与第一联接部72的端面72f抵接。这里,驱动传递构件1的表面1f和第一联接部72的端面72f垂直于驱动传递构件1的旋转轴线和第一联接部72的旋转轴线。此时,第一联接部72的被驱动传递部72a和驱动传递构件1的驱动传递部1a构造成确保稳定驱动传递所需的纵向接合量。另外,在各三角形的相位一致时各三角形的中心对准,并且驱动传递构件1的旋转轴线和第一联接部72的旋转轴线通过在与它们垂直的表面之间的抵接而彼此对准。这样,完成了在驱动传递构件1与第一联接部72之间的接合操作。
[0099]
在本实施例中,驱动传递构件1的倾斜方向是重力方向,但是倾斜方向不限于重力方向;只要满足倒角部72e的一部分位于驱动传递部1a内部的上述条件,则无论倾斜方向如何都可以接合。另外,即使当第一联接部72的旋转轴线和驱动传递构件1的旋转轴线既不平
行也不同轴时,只要满足上述条件,第一联接部72也可与驱动传递构件1接合。
[0100]
如上所述,驱动传递构件1和第一联接部72变为接合状态,并且能够进行从设备主组件a到盒b的驱动传递。此时,驱动传递构件1与第一联接部72彼此同轴,但是它们仍然相对于鼓62处于倾斜状态。接下来,将描述在驱动传递构件1的旋转轴线和第一联接部的旋转轴线相对于鼓旋转轴线倾斜状态下使驱动传递构件1和第一联接部与鼓旋转轴线同轴的结构。
[0101]
在驱动侧鼓法兰71内部,设置有相对于第一联接部72同轴且可旋转地支撑的第二联接部73。在第一联接部72和第二联接部73之间,有因销插入孔73d而造成的120
°
以上的旋转方向自由度。在开始旋转之前,通过第二推压构件75在与作为在驱动期间方向的旋转方向相反的方向(箭头f方向)上推压,第一联接部72相对于第二联接部73处于第一位置(参见图11的部分(a))。然后,当第一联接部72旋转120
°
以上时,其移动到第二位置(参见图11的部分(b)),在第二位置处销78抵靠在非驱动传递部73a上。这里,对于第二联接部73,销78抵靠在非驱动传递部73a上。由于是从第一联接部72接收驱动力,所以直到第一联接部72从第一位置移动到第二位置为止第二联接部73才旋转。
[0102]
随后,当第二联接部73在第二位置时(参见图11的部分(b)),销78抵靠在被驱动传递部73a上,使得第一联接部72的驱动力被传递,第二联接部73变为可旋转状态。当第二联接部73进一步旋转时,如图1的部分(c)所示,第二联接部73的驱动传递部73b与盖构件77的被驱动传递部77a接合,并且盖构件77变为可旋转。此时,驱动传递部73b的三角形相位和被驱动传递部77a的三角形相位对准,并且第二联接部73因所述扭曲形状而被拉向非驱动侧(在箭头n方向上),并且使端面73f与盖构件77的表面77f接触。这里,第二联接部73的端面73f和盖构件77的表面77f垂直于第二联接部73的旋转轴线和盖构件77的旋转轴线。当各三角形的相位一致时,各三角形的中心一致;并且通过垂直于上述旋转轴线的各面彼此抵接,各旋转轴线变为彼此平行。因此,第二联接部73的旋转轴线和盖构件77的旋转轴线彼此对准。由于盖构件固定到驱动侧鼓法兰71并且驱动侧鼓法兰71固定到鼓62,因此第二联接部73的旋转轴线与鼓62同轴。
[0103]
这里,驱动传递构件1的旋转轴线和第一联接部72的旋转轴线以及第二联接部73的旋转轴线和鼓62的旋转轴线彼此对准。由于第一联接部72和第二联接部73同轴,因此驱动传递构件1和鼓62可在它们的旋转轴线彼此对准的情况下旋转。
[0104]
如上所述,在本实施例中,第一联接部72可与轴线相对于鼓62轴线倾斜的驱动传递构件1接合,并且可使它们与鼓62同轴。通过这种结构,可提高从设备主组件a到盒b的驱动传递精度。
[0105]
在本实施例中,联接构件设置有彼此可相对移动的第一联接部72和第二联接部73。这提供了下述优点。
[0106]
在驱动传递构件1开始旋转的阶段,联接构件的第一联接部可能未与驱动传递构件1接合。即使在这种情况下,在第一联接部72与驱动传递构件1之间也会产生摩擦力,因此摩擦力可能会使第一联接部72在与驱动传递构件1接合之前略微地旋转。如果在第一联接部72未与驱动传递构件1接合的状态下旋转从第一联接部72传递到第二联接部73,则在第二联接部73与法兰构件(盖构件77)之间会无意地发生上述定心动作。即,随着第二联接部73与法兰构件的盖构件77接合,第二联接部73相对于鼓62的倾斜角变小。通过该动作,第一
联接部72相对于鼓62的倾斜角也变小。如果第一联接部72的倾斜角在与驱动传递构件1接合之前减小,则第一联接部72移动远离驱动传递构件1,结果是第一联接部72无法与驱动传递构件1接合。
[0107]
因此,在本实施例中,可使第一联接部72能够在一定范围内相对于第二联接部73旋转。因此,即使第一联接部72在与驱动传递构件1接合之前无意中略微地旋转,该旋转也不传递到第二联接部73。只有在驱动传递构件1和第一联接部72彼此牢固地接合之后,旋转才能从第一联接部传递到第二联接部73。因此,在第一联接部72和驱动传递构件1彼此接合之前不会无意中发生定心动作。
[0108]
特别地,在本实施例中,如上所述,第一联接部72可相对于第二联接部73从第一位置旋转到第二位置的角度(相位差)被设定为120度以上。
[0109]
120度角度是在从等边三角形中心连接各顶点的各直线之间的角θ(=120
°
)(参见图16)。即使当盒安装在设备主组件上时驱动传递构件1和第一联接部72具有不同的三角形相位,那么相位差是120度以下。即,通常,如果驱动传递构件1旋转最大120度,则驱动传递构件1的三角形形状和第一联接部72的三角形形状可彼此接合。即使第一联接部72在接合之前因上述摩擦力而略微地旋转,旋转角度也因此小于120度,并且第一联接部72的这种旋转不会导致第一联接部72去开始旋转第二联接部73。
[0110]
因此,在第一联接部72与驱动传递构件1可靠地接合并旋转之后,第二联接部73的旋转开始,并且然后鼓62可旋转。
[0111]
在第一联接部72和驱动传递构件1彼此接合之前在第二联接部72与法兰构件(77)之间产生的对准力校正第一联接部72倾斜的这种情况就可以得以抑制。因此,就可抑制在驱动传递构件1与第一联接部72之间发生接合不良。
[0112]
然而,联接单元79的联接构件不是必须分为如上所述的第一联接部72和第二联接部73。例如,在第一联接部72在与驱动传递构件1接合之前几乎不旋转的情况下(例如,在第一联接部72与驱动传递构件1之间产生的摩擦力足够小),以上结构就是不必要的。在这种情况下,联接部不必分为第一联接部72和第二联接部73,它们可以是一体的。另外,即使联接构件分为第一联接部72和第二联接部73,第一联接部72相对于第二联接部73的可旋转角度也可小于120度。
[0113]
如上所述,为了实现在驱动传递构件1的驱动传递部1a与第一联接部72的被驱动传递部72a之间的接合以及在第二联接部73的驱动传递部73b与盖构件77的被驱动传递部77a之间的接合,它们具有相应的特征形状。在本实施例中,采用的形状是在垂直于旋转轴线的平面中具有等边三角形横截面并且具有弧形倒角顶点的三角形(参见图16)。为了获得与本实施例相同的效果,形状不是必须限于该形状。
[0114]
《盒拆卸操作》
[0115]
接下来,将描述使接合状态下的驱动传递构件1和第一联接部72彼此分离并且从设备主组件a取出盒b的操作。
[0116]
当盒b被拉出到外部时,在打开开闭门13的过程中与开闭门13联动的连接构件2(图12)旋转,使得连接构件2沿设置在驱动侧板15上的倾斜部(未示出)朝向驱动侧(箭头g方向)移动。与此相伴,驱动传递构件1向驱动侧移动。这样,驱动传递构件1因三角形扭曲形状而在反向旋转的同时移动,并且与第一联接部的接合被解除。当接合被解除时,驱动传递
构件1和第一联接部72再次变为倾斜状态。
[0117]
至此描述的本实施例的结构可简要地概括如下。本实施例的鼓单元具有能够通过与驱动传递构件1接合和连接而接收驱动力(旋转力)的联接构件(79)(参见图8)。联接构件79可倾转地由固定到感光鼓1的法兰构件(71、77)支撑。即,由联接构件79的旋转轴线和感光鼓62的旋转轴线形成的角度可改变。
[0118]
驱动传递构件1在设备主组件a内部倾斜(参见图4)。联接构件79也相对于感光鼓62可倾转,使得联接构件可与驱动传递构件1接合(图4)。具体地,在本实施例中,盒b设置有推压构件(弹性构件、弹簧)76,以用于使联接构件79在使其可与驱动传递构件1接合的预定方向倾斜(参见图9)。在联接构件79倾转的情况下,联接构件79通过从驱动传递构件1接收驱动力来旋转(参见图1)。当联接构件79相对于法兰构件(71、79)旋转时,通过设置在联接构件79与法兰构件(71、79)之间的定心部(驱动传递部73b、被驱动传递部77a,参见图8)的功能向联接构件79施加力以减小其倾斜角。这样,在联接构件79与连接到联接构件79的驱动传递构件1之间的倾斜角变小。因此,驱动力可借助联接构件(72、73)和法兰构件(71、77)从驱动传递构件1稳定地传递到感光鼓62。在本实施例中,驱动传递构件1、联接构件(72、73)和感光鼓62在驱动传递时大致同轴地布置,但是它们不是必须同轴。即,只要驱动传递构件1与联接构件(72、73)的倾斜角变小,就提供了提高驱动传递精度的效果。
[0119]
如上所述,取决于用于支撑驱动传递构件1的支撑结构而定,驱动传递构件1可在电子照相成像设备主体内部倾斜或倾转。从将联接构件(72、73)与驱动传递构件1接合和连接以实现驱动传递的出发点来说,包括本实施例所述联接构件的驱动传递结构是合适的。
[0120]
另外,还可考虑以下这样的支撑结构,其中,驱动传递构件有意地倾转使得在安装或拆卸鼓单元或盒时驱动传递构件1不干扰安装/拆卸操作。本实施例的驱动传递结构也适用于这种支撑结构。
[0121]
另外,本实施例的驱动侧鼓法兰单元(驱动传递单元)70与感光鼓成一体以形成鼓单元。即,驱动传递单元70可作为鼓单元的组成部分或包括有鼓单元的盒的组成部分安装到成像设备主组件上和从成像设备主组件拆下。然而,驱动传递单元70不是必须与感光鼓成一体,并且驱动传递单元70不是必须为鼓单元的组成部分或盒的组成部分。
[0122]
即,驱动传递单元70可以是可由用户安装到电子照相成像设备主组件上的单元(可拆卸地安装的单元、附件)或其组成部分。即,驱动传递单元70可以是在其安装到电子照相成像设备主组件上时能够通过与驱动传递构件1连接来接收驱动力的单元。驱动传递单元70把驱动力传递到的对象可以不是感光鼓62,而是其他构件,例如可以是显影辊23。另外,驱动传递单元70不是必须直接地连接到接收驱动力的对象(在本实施例中为感光鼓)。例如,可考虑的是,盒具有驱动传递单元70和感光鼓62,而两者设置在彼此分开的位置处并且借助齿轮等彼此间接地连接。在这种情况下,驱动传递单元70的联接构件也可操作地即以能够进行驱动传递的方式与感光鼓62连接。
[0123]
或者,驱动传递单元70可从鼓单元或盒分离。在这种情况下,优选地是,用户首先将驱动传递单元70安装到成像设备主组件上,然后用户将盒或鼓单元安装到成像设备主组件上并将它们连接到驱动传递单元70。
[0124]
在本实施例中,作为定心部的驱动传递部73b和被驱动传递部77a中的一者具有凸形(凸起、凸部),另一者具有可与凸起接合的凹形(凹陷,凹部)。通过驱动传递部73b相对于
被驱动传递部77a旋转,凸形和凹形中的一者在旋转的同时与另一者接合。由于凸形和凹形中的至少一者是扭曲的,因此当凸形和凹形中的一者在旋转的同时与另一者接合时,凸形的轴线和凹形的轴线通过该扭曲的动作来对准。因此,法兰构件(71、77)相对于联接构件79的倾斜角变小,并且联接构件79相对于鼓62的倾斜角也变小。这样,联接构件79的旋转轴线和鼓62的旋转轴线彼此大致对准。在本实施例中,驱动传递部73b具有凸形,并且被驱动传递部77a具有凹形。另外,凸形和凹形两者都是扭曲的。
[0125]
驱动传递部73b的横截面形状和被驱动传递部77a的横截面形状是大致三角形的。即,横截面的形状为在等边三角形的顶点附近为弧状。然而,横截面可具有其他不同形状。
[0126]
《实施例2》
[0127]
接下来将描述实施例2。在本实施例中,驱动传递构件1也被构造为可倾转的(可倾斜的)。在实施例2中,盒b的安装/拆卸操作以及在驱动传递构件1与第一联接部82之间的接合与实施例1中的相同,因此将省略其描述。实施例2是用于将第一联接部82的旋转轴线和鼓62的旋转轴线偏离的状态改变为它们彼此同轴的状态的驱动侧鼓法兰单元80的结构的修改形式。因此,在以下参考图13、图14和图15的描述中,将描述使驱动传递构件1和第一联接部82在彼此接合之后与鼓62的旋转轴线同轴的结构。图13示出了组装联接单元89和驱动侧鼓法兰单元80的方法。
[0128]
图14示出了在驱动传递构件1、第一联接部82和第二联接部83之间的接合操作。图15示出了第一联接部相对于第二联接部83的相对位置关系。
[0129]
如图13的部分(a)所示,联接单元89包括第一联接部82、第二联接部83、第二推压构件85和销88。如图13的部分(b)所示,驱动侧鼓法兰单元80包括驱动侧鼓法兰81、联接单元89、第一推压构件84和盖构件87。
[0130]
本实施例中的鼓单元对应于实施例1中的鼓单元,其中,驱动侧鼓法兰单元70(参见图8的部分(e))被驱动侧鼓法兰单元80代替。即,本实施例中的鼓单元包括驱动侧鼓法兰单元80、感光鼓62和被驱动侧鼓法兰63(参见图8的部分(e))。
[0131]
另外,驱动侧鼓法兰81和盖构件87可统称为法兰构件,或者盖构件87可被视为驱动侧鼓法兰81的组成部分。第一联接部82包括与驱动传递构件1接合以接收驱动力的被驱动传递部82a,并且包括轴部82k,并且通过第三推压构件86(未示出)来倾斜。第二联接部83包括:孔部83k,轴部82k插入到该孔部中并且孔部由第一联接部82同轴地且可旋转地支撑;和驱动传递部83b,其与驱动侧鼓法兰81的被驱动传递部81a接合以传递驱动力。第一推压构件(第一弹性构件、第一弹簧)84把第一联接部82和第二联接部83朝向纵向驱动侧(图14中的箭头g方向)推压。类似于实施例1,第二推压构件85把第一联接部82相对于第二联接部83朝旋转方向推压。
[0132]
另外,第一联接部82和第二联接部83设置有彼此接触的倾斜部82g和83g,并且它们在纵向上的移动通过第一联接部82的旋转实现。当第一联接部82没有接收到驱动力时,第一联接部被第二推压构件85朝旋转方向推压,并且销88插入到第二联接部83的销插入孔83d中到达与其端面接触的第一位置(参见图15的部分(a))。与实施例1一样,第二联接部83的销插入孔83d具有120
°
以上的旋转方向自由度。因此,当第一联接部82旋转120
°
以上时,销88到达与被驱动传递部83a抵接的第二位置(参见图15的部分(b))。然后,第一联接部82的驱动力被传递,并且第二联接部83变为可旋转。同时,在第二位置处,第二联接部83沿倾
斜部82g和83g向非驱动侧(箭头n方向)移动,具有球形形状的被限制部83c(第二被限制部)与盖构件87的锥形限制部87c(第二限制部)接触。
[0133]
第二联接部83设置有驱动传递部83b,驱动侧鼓法兰81设置有与驱动传递部83b相对应的被驱动传递部81a,并且第二联接部83在纵向上相对于驱动侧鼓法兰81可移动。当第二联接部83旋转时,驱动侧鼓法兰81和鼓变为可旋转。
[0134]
第一联接部82、第二联接部83和销88统称为联接构件。联接构件(82、83和88)被构造成借助法兰构件(81、87)将驱动力(旋转力)传递到感光鼓62。
[0135]
接下来,将描述在第一联接部82与第二联接部83之间的接合操作。
[0136]
如图14的部分(a)所示,在完成盒b的安装之后,驱动传递构件倾转并且未与第一联接部82接合。此时,在第一联接部82中,通过第一推压构件84使球形被限制部82c(第一被限制部)与驱动侧鼓法兰81的锥形限制部81c(第一限制部)接触。然后,如图14的部分(b)所示,当驱动传递构件1旋转时,驱动传递部1a的三角形相位和被驱动传递部82a的三角形相位彼此一致,并且驱动传递构件1的表面1f抵靠在第一联接部82的端面82f上,这样实现旋转,如在实施例1中的那样。因此,第一联接部82在驱动传递构件1的旋转轴线与第一联接部82的旋转轴线对准的状态下旋转。然后,第二联接部83的倾斜部83g沿倾斜部82g朝纵向非驱动侧(箭头n方向)移动。此时,在沿倾斜部82g移动时,由于孔部83d所以在第一联接部82与第二联接部83之间存在120
°
以上的旋转方向自由度,并且因此联接部83不旋转。当旋转到120
°
以上的预定角度时,如图14的部分(c)所示第二联接部83沿倾斜部82g移动到非驱动侧上的第二位置(参见图15的部分(b)),球形被限制部83c抵接盖构件87的锥形限制部87c。同时,第二联接部83旋转,并且第二联接部83的驱动传递部83b与驱动侧鼓法兰81的被驱动传递部81a接触以使鼓62旋转。
[0137]
这里,第一联接部82抵靠在驱动侧鼓法兰81的限制部81c上,并且第二联接部83抵靠在盖构件87的限制部87c上。因此,如图14的部分(c)所示,确定了第一联接部82的被限制部82c和第二联接部83的被限制部83c二者的中心q1和q2的位置。这里,驱动侧鼓法兰81的限制部81c的锥形形状的中心轴线和盖构件87的限制部87c的锥形形状的中心轴线都设定为与鼓62的旋转轴线同轴。另外,中心q1和q2被设定为分别处于第一联接部82的旋转轴线和第二联接部83的旋转轴线上。因此,由于第一联接部82和第二联接部83彼此同轴,因此连接中心q1和q2的直线即第一联接部82和第二联接部83的旋转轴线与鼓62的旋转轴线同轴。
[0138]
如上所述,在驱动传递构件1、第一联接部82、第二联接部83、盖构件88、驱动侧鼓法兰81和鼓62它们所有的旋转轴线对准的状态下实现旋转。
[0139]
与实施例1类似地,本实施例中的第一联接部82可与构造成旋转轴线在接合之前相对于第一联接部82的轴线倾斜的驱动传递构件1接合。另外,即使在接合之前第一联接部82的旋转轴线和驱动传递构件1的旋转轴线平行且不同轴的情况下,本实施例的第一联接部82也可与驱动传递构件1接合。
[0140]
在本实施例中,驱动侧鼓法兰81的限制部81c和第一联接部82的被限制部82c分别采用了具有锥面的凹形和具有球面的凸形。类似地,盖构件87的限制部87c和第二联接部83的被限制部83c分别采用包括锥面的凹形和包括球面的凸形。为了提供与本实施例相同的效果,在具有锥面的凹形和具有球面的凸形之间的关系可颠倒。
[0141]
限制部81c和87c以及被限制部82c和83c是实施例2中的定心部。
[0142]
如上所述,同样在实施例2中,与实施例1类似地,第一联接部82与轴线相对于鼓62的轴线倾斜的驱动传递构件1接合,并且可建立与鼓62同轴的状态。通过这种结构,可提高从设备主组件a到盒b的驱动传递精度。
[0143]
以下是到目前为止描述的本实施例的概述。
[0144]
关于本实施例的联接构件,第一联接部82和第二联接部83被构造成相对于彼此可移动。如图14的部分(b)所示,第一联接部82通过与驱动传递构件1接合来旋转。然后,第一联接部82和第二联接构件83中的一者相对于另一者在轴向上移动。即,第二联接部83相对于第一联接部82在鼓轴向(图14的部分(c)中的箭头n方向)移动。
[0145]
因此,设置在第一联接部82上的被限制部82c接触(按压)到设置在法兰构件(驱动侧鼓法兰81)上的限制部81c。另外,设置在第二联接部83中的被限制部83c接触(按压)到设置在法兰构件(盖构件77)中的限制部87c。通过这些接触动作,联接构件(第一联接部82、第二联接部83)定心。即,联接构件(82、83)相对于感光鼓62的倾斜角变小。因此,如图14的部分(c)所示,驱动传递构件1、联接构件(82、83)和感光鼓62大致同轴地布置,并且驱动传递的精度提高。
[0146]
第一联接部82和第二联接部83各自具有作为凸轮机构的倾斜部82g和83g(参见图13的部分(a))。因此,该结构使得当第一联接部82相对于第二联接部83旋转时,在第一联接部82与第二联接部83之间的相对位置沿倾斜部82g和83g在轴向上改变。
[0147]
另外,设置在第一联接部82上的被限制部82c和设置在法兰构件(驱动侧鼓法兰81)上的限制部81c中的一者具有球形凸形,另一者具有球形或锥形凹形。另外,设置在第二联接部83上的被限制部83c和设置在法兰构件(闭合构件77)上的限制部87c中的一者具有球形凸形,另一者具有球形或锥形凹形。
[0148]
定心动作由如上所述的凹形和凸形之间的接合提供。
[0149]
[工业实用性]
[0150]
根据本发明,提供了可用于成像设备(诸如电子照相成像设备)的鼓单元、驱动传递单元、盒以及适合于它们的电子照相成像设备。
[0151]
本发明不限于以上实施例,在不脱离本发明精神和范围的情况下可进行各种改变和修改。因此,附上以下权利要求以便公开本发明的范围。
[0152]
本技术要求2019年6月12日提交的日本专利申请2019-109671的优先权,并且其全部内容以引用方式并入本文。