圖像形成設備的制作方法
【專利摘要】一種圖像形成設備,包括圖像形成單元;支撐該圖像形成單元的樹脂制框架;布置在傳輸路徑的一端側上以產(chǎn)生驅動力的驅動源;布置在傳輸路徑的另一端側以被旋轉的齒輪,同時該齒輪的軸的軸向端中的一個被框架支撐;金屬制成的第一支撐構件,該第一支撐構件被固定到該框架以在其上支撐該齒輪的軸的軸向端中的另一個;金屬制成的第二支撐構件,該第二支撐構件被固定到框架以在其上支撐驅動源;環(huán)形帶;第一皮帶輪,該第一皮帶輪被第二支撐構件支撐以將驅動力傳輸?shù)江h(huán)形帶;和第二皮帶輪,該第二皮帶輪具有繞第二皮帶輪張緊的環(huán)形帶并被第一支撐構件支撐。
【專利說明】圖像形成設備
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種在片狀物上形成圖像的圖像形成設備。
【背景技術】
[0002]例如,日本專利臨時公報N0.2008-15077公開了一種具有側板的圖像形成設備,該圖像形成設備上附接要被驅動以操作各種輥的齒輪。圖像形成設備中的齒輪由驅動力驅動,該驅動力在電動機中產(chǎn)生并通過齒形帶被傳輸?shù)烬X輪。
[0003]通常,在這樣的圖像形成設備中的框架組件要求是大致剛性的,并且該框架組件包括側板。所以,框架組件常常被配備有金屬制框架。相反地,考慮到減少制造成本,樹脂制框架是優(yōu)選的。
【發(fā)明內容】
[0004]與金屬框架相比,樹脂框架傾向于剛性較小,然而,可能難以將可驅動部件維持在較小剛性的樹脂框架上的精確的相對位置上,其中向該可驅動部件施加驅動力,可驅動部件例如是齒輪。
[0005]本發(fā)明的優(yōu)勢在于提供一種包括樹脂制框架的圖像形成設備,在該圖像形成設備中,可驅動部件能夠被維持在精確的位置上。
[0006]根據(jù)本發(fā)明,提供一種圖像形成設備。圖像形成設備包括圖像形成單元,該圖像形成單元被構造成在片狀物上形成圖像;框架,該框架由樹脂制成,并且被構造成支撐圖像形成單元;驅動源,該驅動源被構造成產(chǎn)生驅動力,該驅動源位于傳輸路徑用于驅動力的一端側;齒輪,該齒輪布置在傳輸路徑的另一端側,并且被構造成通過驅動源中產(chǎn)生的驅動力而旋轉,齒輪的軸的軸向端中的一個被框架支撐;第一支撐構件,該第一支撐構件由金屬制成,并且被固定到框架,并且被構造成在其上支撐齒輪的軸的軸向端中的另一個;第二支撐構件,該第二支撐構件由金屬制成,并且被固定到框架,并且被構造成在其上支撐驅動源;環(huán)形帶,該環(huán)形帶被構造成將驅動力從一端側傳輸?shù)搅硪欢藗龋坏谝黄л?,該第一皮帶輪被構造成將驅動源中產(chǎn)生的驅動力傳輸?shù)江h(huán)形帶,第一皮帶輪被第二支撐構件支撐;和第二皮帶輪,該第二皮帶輪布置成使得環(huán)形帶繞著第二皮帶輪張緊,并且被構造成將從第一皮帶輪傳輸?shù)尿寗恿?jīng)由環(huán)形帶朝著另一端側傳輸,該第二皮帶輪被第一支撐構件支撐。
[0007]可選擇地,第一支撐構件和框架中的每一個都包括支承,支承被構造成與齒輪的軸接觸。
[0008]可選擇地,圖像形成設備進一步包括檢測單元,該檢測單元被構造成檢測驅動源的旋轉角;和保持器,該保持器被構造成保持檢測單元。保持器可以被固定到第二支撐構件。
[0009]可選擇地,框架可以包括定位部件,該定位部件被構造成與保持器和第二支撐構件接觸,并且限制保持器和第二支撐構件移動。
[0010]可選擇地,在傳輸路徑中驅動源和第一皮帶輪之間的位置可以設置減速器,該減速器被構造成減小來自驅動源的驅動力并將減小的驅動力傳輸?shù)降谝黄л啞?br>
[0011]可選擇地,圖像形成設備可以進一步包括處理單元,該處理單元包括可操作部件,該可操作部件被構造成通過經(jīng)由齒輪從第二皮帶輪傳輸?shù)尿寗恿Ρ或寗樱撎幚韱卧豢刹鹦兜馗浇拥娇蚣?;和接合部,該接合部被構造成通過沿著第二皮帶輪的軸向方向在接合位置和分離位置之間移動,以切換驅動力從第二皮帶輪到處理單元的傳輸和斷開,其中,在接合位置,接合部與處理單元相接合;在分離位置,接合部與處理單元相分離。
[0012]可選擇地,第二支撐構件的厚度尺寸可以大于第一支撐構件的厚度尺寸。
[0013]可選擇地,第二支撐構件可以與圖像形成單元被固定到框架的同側,并且第一支撐構件可以被固定到越過框架與圖像形成單元相反的框架的相反側。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像形成設備I的外部立體圖;
[0015]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像形成設備I的截面圖;
[0016]圖3是圖解在根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像形成設備I中,具有傳動皮帶輪23和從動皮帶輪25的框架17的左手側的說明性側視圖;
[0017]圖4是在根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像形成設備I中,沿圖3中的線A-A的具有傳動皮帶輪23和從動皮帶輪25的框架17的截面圖;
[0018]圖5是在根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像形成設備I中,沿圖3中的線B-B的框架17的局部截面圖;
[0019]圖6是在根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像形成設備I中,在接合位置的從動輪25和周圍的局部放大圖;
[0020]圖7是在根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像形成設備I中,在脫離位置的從動輪25和周圍的局部放大圖;
[0021]圖8是在根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像形成設備I中,具有第一支撐構件33的框架17的左手側的說明性側視圖;
[0022]圖9是在根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像形成設備I中,支撐齒輪37A-37C的第一支撐構件33的截面圖;
[0023]圖10是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像形成設備I中的接合部傳動系統(tǒng)40的分解圖;
[0024]圖11是在根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像形成設備I中,能夠在打開位置和閉合位置之間移動的頂蓋3C的說明性側視圖;
[0025]圖12圖解根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像形成設備I中的接合部傳動系統(tǒng)40的移動;
[0026]圖13圖解根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像形成設備I中的接合部傳動系統(tǒng)40的移動;
[0027]圖14A和14B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像形成設備I中的連接器47的局部放大立體圖;
[0028]圖15A圖解根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像形成設備I中的位于打開位置的頂蓋3A。圖15B是圖15A所示的畫圈區(qū)域的放大圖;[0029]圖16是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖像形成設備I中,沿圖8中的線A-A的框架17的截面圖。
【具體實施方式】
[0030]以下,將參考附圖描述本發(fā)明的實施例。值得注意的是,以下描述中說明了部件之間的各種連接。除非特別說明,否則這些連接一般可以是直接的或間接的,并且在這個方面上并不想要進行限制這個說明。
[0031]1.圖像形成設備的整體構造
[0032]參考圖1描述根據(jù)實施例的圖像形成設備I的整體構造。在以下描述中,關于圖像形成設備I的方向將參照按照附圖中箭頭所指示的方位。作為單色圖像形成設備的圖像形成設備I包括將圖像形成單元5容納在內的機殼3。在機殼3的前面,附接可擺動的片狀物饋送蓋3A。在機殼3的上面,附接可擺動的片狀物排出蓋3B。
[0033]當在片狀物上形成圖像時,片狀物饋送蓋3A和片狀物排出蓋3B向前樞軸轉動到圖1中雙點劃線所指示的位置而被打開,以便片狀物放置在打開的片狀物饋送蓋3A上。當圖像形成操作開始時,放置在片狀物饋送蓋3A上的片狀物被饋送進入機殼3到圖像形成單元5。當在片狀物上形成圖像時,具有完成的圖像的片狀物從機殼3排出并排放在片狀物排出蓋3B上。
[0034]圖像形成單元5被構造成以電子照相法在片狀物上形成圖像,并且如圖2所示,包括感光鼓7A,充電器9,曝光裝置11,轉印輥13,和定影裝置15。感光鼓7A在其圓周上攜帶用顯影劑形成的圖像。充電器9對感光鼓7A的圓周用電充電。曝光裝置11將激光束發(fā)射到感光鼓7A的圓周上,以在感光鼓7A的圓周上暴露于激光束的區(qū)域上形成潛像。轉印輥13將用顯影劑中形成并在感光鼓7A的圓周上攜帶的圖像轉印到片狀物上。定影裝置15將轉印在片狀物上的圖像定影。
[0035]感光鼓7A被容納在盒(casing) 7B內并且是可旋轉的。盒7B進一步容納顯影劑和顯影劑裝置(未顯示),該顯影劑裝置將顯影劑供應到感光鼓7A。感光鼓7A、盒7B和顯影劑裝置被包含在處理單元7中。
[0036]處理單元7被可去除地支撐在圖像形成設備I的本體上。圖像形成設備I的本體包括框架17(見圖3),機殼3,及在正常使用中不會被用戶去除或拆卸的其他組件??蚣?7是一對面板,該一對面板被布置在包括處理單元7的圖像形成單元5的橫向(左右)側。框架17可以由例如樹脂制成。
[0037]諸如處理單元7中的感光鼓7A和顯影劑裝置,由外力驅動的可操作組件、部件和單元通過在圖像形成設備I中的驅動源19中產(chǎn)生的驅動力被驅動。可操作部件可以由驅動源19中產(chǎn)生的驅動力被驅動并通過可驅動部件如齒輪被傳輸。例如,驅動源19是電動馬達并產(chǎn)生旋轉力。驅動源19通過稍后詳細描述的第二支撐構件23C被附接到一對框架17中的一個上。在以下描述中,除非另作說明,驅動源19附接到其的一對框架17中的一個或框架17,表示左手側的一個。然而,驅動源19附接到其的一對框架17中的一個或框架17,可以是右手側的一個。
[0038]如圖2所示,定影裝置15包括加熱輥15A和加壓輥15B。加熱輥15A通過來自驅動源19的驅動力被旋轉,并加熱正被傳送的片狀物。加壓輥15B隨著加熱輥15A的旋轉而被驅動,并將片狀物推向加熱輥15A。
[0039]饋送單元21將放置在片狀物饋送蓋3A上的片狀物傳送到圖像形成單元5。饋送單元21包括拾取輥21A和分離部21B,該拾取輥21A通過從驅動源19供應的驅動力被旋轉。
[0040]拾取輥21A被布置成與在片狀物饋送蓋3A上堆疊的一個片狀物接觸,特別地,與在沿著堆疊方向的堆疊物的一端(例如,頂端)的一個片狀物接觸,并被旋轉以移動在一端(頂端)的片狀物。分離部21B將在一端的一個片狀物與堆疊的其它片狀物分離并將該分離的片狀物朝著圖像形成單元5傳遞。
[0041]傳送輥22A將由分離部21B發(fā)送的片狀物朝著感光鼓7A和轉印輥13傳送。排出輥22B將從定影裝置15發(fā)送的片狀物朝著片狀物排出蓋3B傳遞以將其排出。
[0042]加壓輥22C將片狀物推向傳送輥22k并隨著正被傳送的片狀物一起旋轉。一雙加壓輥22D將片狀物推向排出輥22B以去除片狀物的卷曲并隨著正被排出的片狀物一起旋轉。
[0043]2.來自驅動源的驅動力到處理單元和饋送單元的傳輸
[0044]2.1驅動力到處理單元的傳輸
[0045]如圖3所示,在越過一對框架17中的一個框架且與處理單元7相對的位置上,布置第一皮帶輪23和第二皮帶輪25,其中驅動源19被附接到所述一個框架。第一皮帶輪23和第二皮帶輪25的旋轉軸彼此平行地延伸。在從驅動源19通過可驅動部件到可操作組件的驅動力的傳輸路徑中,第一皮帶輪23更靠近驅動源19,第二皮帶輪25更靠近可驅動部件。換句話說,第一皮帶輪23被布置在驅動源19 一側上,第二皮帶輪25被布置在可驅動部件一側上。在以下描述中,第一皮帶輪23和第二皮帶輪25還可以被分別稱為傳動皮帶輪23和從動皮帶輪25。
[0046]環(huán)形帶27繞著傳動皮帶輪23和從動皮帶輪25被拉緊,驅動力從在驅動源側的傳動皮帶輪23通過環(huán)形帶27被傳輸?shù)皆诳沈寗硬考鹊膹膭悠л?5。帶27是帶有齒的齒形帶,該齒與形成在傳動皮帶輪23和從動皮帶輪25的外圓周上的齒嚙合。
[0047]在傳輸路徑上,在驅動源19和傳動皮帶輪23之間的位置上,設置減小驅動力的減速器29。減速器29是包括較大齒輪29A和較小齒輪29B的齒輪系統(tǒng)。較大齒輪29A被布置在與傳動皮帶輪23共軸的位置上并與傳動皮帶輪23整體旋轉。較小齒輪29B被布置成與較大齒輪29A嚙合并通過從驅動源19供應的驅動力而旋轉。
[0048]如圖4所示,傳動皮帶輪23和較大齒輪29A用樹脂整體地形成以構造第一旋轉體23A。所以,較大齒輪29A是在驅動側上的旋轉體,該旋轉體隨著通過來自驅動源19的驅動力而旋轉的傳動皮帶輪23 —起旋轉,而第二旋轉體25A是在從動側上的旋轉體,該旋轉體由通過環(huán)形帶27輸入的驅動力被驅動。
[0049]傳動皮帶輪23被布置在越過較大齒輪29A、與框架17相對的一側上??尚D地支撐第一旋轉體23A (或傳動皮帶輪23)的軸23B,被固定到第二支撐構件23C。第二支撐構件23C是薄的金屬件,如SPCC (冷軋鋼板)。
[0050]如圖5所示,在第二支撐構件23C上附接驅動源19。驅動源19通過諸如螺釘19A的緊固部件被固定到第二支撐構件23C。軸23B通過使第二支撐構件23C的一部分塑性變形并在此處被鍛造(swage)而被固定到第二支撐構件23C。[0051]第二支撐構件23C相對于框架17被布置在處理單元7 —側上,并通過諸如螺釘(未顯示)的緊固部件而被固定到框架17。軸23B通過鍛造而被固定到第二支撐構件23C,并且穿過框架17以從框架17突出從而到達第一旋轉體23A —側。
[0052]從動皮帶輪25是在從動側上的輸入旋轉體,該輸入旋轉體由通過帶27輸入的驅動力而被旋轉(見圖4)。輸出齒輪31相對于從動皮帶輪25被布置在共軸的位置上并隨著從動皮帶輪25 —起旋轉以輸出驅動力。本實施例的輸出齒輪31是螺旋齒輪,該螺旋齒輪的齒被形成為相對于旋轉軸傾斜。
[0053]從動皮帶輪25和輸出齒輪31用樹脂整體地形成以構造第二旋轉體25A。第二旋轉體25A是受到驅動力的輸入旋轉體,并且能夠通過該驅動力旋轉,其中該驅動力是通過帶27從驅動源19輸入的。
[0054]如圖6所示,第二旋轉體25A包括圓筒部25B,被形成為封閉圓筒部25B的一個軸向端的輪轂(hub) 25C,和在其中插入軸25D的管狀支承25E。第二旋轉體25A通過軸25D被可旋轉地支撐在支承25E中。
[0055]從動皮帶輪25和輸出齒輪31與圓筒部25B、輪轂25C和支承25E用樹脂整體地形成在圓筒部25B的外圓周上。圓筒部25B被形成為在與輪轂25C相對的另一軸向端的開口端。圓筒部25B的內圓周25F被形成為沿著平行于圓筒部25B的軸的平面。相應地,圓筒形中空的空間25G被形成在圓筒部25B內側。
[0056]當?shù)诙D體25A與支承25E被整體地形成的同時,可以看出,第二旋轉體25A為管餅狀(tube cake)。所以,可以看出,形成在圓筒部25B內側的空間25G為管餅狀。
[0057]軸2?被固定到金屬制的第一支撐構件33并且在其一個軸向端上,該第一支撐構件33是諸如SPCC的薄金屬件。如圖8所示,第一支撐構件33被布置在越過第二旋轉體25A與框架17相對的位置上,以側向覆蓋第二旋轉體25A的至少一部分。
[0058]軸25D為僅保持在第一支撐構件33 —側上的一個軸向端處的懸臂式結構。換句話說,第一支撐構件33通過軸2?支撐第二旋轉體25A。同時,如圖6所示,從動皮帶輪25相對于圓筒部25B中的輸出齒輪31被設置在更靠近第一支撐構件33的位置。
[0059]第一支撐構件33通過諸如螺釘(無符號)的緊固部件被固定到框架17,且在越過框架17與處理單元7相對的側上。軸2?通過使第一支撐構件33的一部分塑性變形并在此處被鍛造而被固定到第一支撐構件33。帶27通過張力施加器27A (見圖3)施加的張力的預定強度而被拉緊,其中張力施加器27A利用例如彈簧的彈性。
[0060]如圖7所示,在第二旋轉體25A中的空間25G內,容納接合部35。接合部35通過輸入到第二旋轉體25A的驅動力而被旋轉。接合部35被布置在相對于第二旋轉體25A共軸的位置,并且能夠在第二旋轉體25A的軸向方向上移動。
[0061]在接合部35在軸向方向上移動時,切換驅動力從第二旋轉體25A到處理單元7的傳輸和斷開。在以下描述中,空間25G可以被稱為容納空間25G。以下將詳細描述在軸向方向上移動接合部35的結構。
[0062]接合部35是包括管狀可移動部35A和接合部35B的可移動構件。接合部35B能夠與處理單元7中的可接合部7C接合,該可接合部7C將從接合部35傳輸?shù)尿寗恿鬏數(shù)娇刹僮鹘M件,例如感光鼓7A。
[0063]可移動部35A與支承25E相接合的同時,能夠在軸向方向上移動。接合部35B與可移動部35A被整體地形成在可移動部35A的一個軸向端。如圖6所示,當接合部35在更靠近處理單元7的位置并且接合部35B與可接合部7C接合時,建立將驅動力從第二旋轉體25A,即從動皮帶輪25傳輸?shù)教幚韱卧?的傳輸路徑。
[0064]如圖7所示,另一方面,當接合部35轉移到更遠離處理單元7的分離位置以更靠近第一支撐構件33時,接合部35從可接合部7C分離;所以,將驅動力從第二旋轉體25A,即從動皮帶輪25傳輸?shù)教幚韱卧?的傳輸路徑被斷開。
[0065]當接合部35與處理單元7分離時,接合部35B從框架17的內平面17A,即在處理單元7 —側上的框架17的平面,被完全抽出到第二旋轉體25A —側。在這點上,在與從動皮帶輪25并且與輸出齒輪31 —致的范圍內,接合部35被部分地容納在容納空間25G內。
[0066]本實施例中,在與從動皮帶輪25和輸出齒輪31 —致的容納空間25G中的范圍內的接合部35表示接合部35的如下狀態(tài):接合部35的軸向端的另一個,即與接合部35B相對的軸向端,越過與輸出齒輪31對應的范圍A,到達與容納空間25G內的從動皮帶輪25對應的范圍B (見圖7)。
[0067]2.2驅動力到饋送單元的傳輸
[0068]存儲在處理單元7內的可操作組件,如感光鼓7A,通過從第二旋轉體25A經(jīng)由接合部35傳輸?shù)尿寗恿Χ或寗?。同時,如圖3所示,未包含在處理單元7內的片狀物傳送組件,如饋送單元21、定影裝置15和傳送輥,通過經(jīng)由與輸出齒輪31嚙合的傳動齒輪37A-37C傳輸?shù)尿寗恿πD。
[0069]傳動齒輪37A將驅動力傳送至饋送單元21中的輥,輥包括拾取輥21A和傳送輥22A。傳動齒輪37B將驅動力傳送至轉印輥13。傳動齒輪37C將驅動力傳送至加熱輥15A和排出輥22B。
[0070]傳動齒輪37A-37C的旋轉軸38和與傳動齒輪37A-37C嚙合的齒輪通過框架17和第一支撐構件33被可旋轉地支撐。在圖9中,顯示僅表示軸38的其中一個。如圖9所示,第一支撐構件33具有第一支承38A,該第一支承38A被形成為與軸38的一個軸向端接觸以可旋轉地支撐軸38。類似地,框架17具有第二支承38B,該第二支承38B被形成為與軸38的另一個軸向端接觸以可旋轉地支撐軸38。
[0071]第一支承38A通過毛刺形成(burr-formation)和將第一支撐構件33的一部分塑性變形成圓筒形而被形成在第一支撐構件33中。第二支承38B通過與框架17整體地形成為圓筒形部而被形成在框架17中。
[0072]2.3編碼器
[0073]如圖5所示,在第二支撐構件23C上,布置檢測驅動源19的旋轉量的編碼器51。編碼器51包括轉子51A和檢測單元51D,該轉子51A連同驅動源19 一起機械地旋轉。檢測單元51D包括光傳感器51B和電路板51C。
[0074]轉子51A被形成為圓盤形并且具有貫穿的多個通孔(未顯示),該多個通孔沿徑向直線延伸。通孔被形成在沿圓盤的圓周互相均勻間隔的位置上。光傳感器51B包括未顯示的光發(fā)射器和光接收器。在電路板51C上,布置包括驅動光傳感器51B的驅動電路的電路。
[0075]檢測單元51D根據(jù)計算光接收器接收到的光檢測驅動源19的旋轉角。檢測單元51D,更具體地,光傳感器51B和電路板51C通過固定到第二支撐構件23C的保持器53而被保持。[0076]通過形成在框架17中的定位部件17C,保持器53被放置在相對于框架17和第一支撐構件33的正確位置。定位部件17C被形成為與保持器53和第二支撐構件23C接觸,從而限制保持器53和第二支撐構件23C移動。
[0077]定位部件17C是從框架17向處理單元7—側突出的突出部。同時,在保持器53和第二支撐構件23C中,形成定位部件17C插入其中的通孔。
[0078]所以,當定位部件17C被插入保持器53和第二支撐構件23C的通孔至貫穿時,保持器53和第二支撐構件23C被限制移動并且相對于框架17被固定到正確的位置。
[0079]本實施例中,主要為了在適當位置將驅動源19可靠地固定到第二支撐構件23C,第二支撐構件23C被形成為具有厚度尺寸T2,該厚度尺寸T2大于第一支撐構件33的厚度尺寸Tl (見圖9)。
[0080]3.用于接合部的傳動系統(tǒng)
[0081]3.1接合部傳動系統(tǒng)的構造和傳動系統(tǒng)的移動
[0082]以下將描述接合部傳動系統(tǒng)40。接合部傳動系統(tǒng)40使接合部35在接合位置(圖6)和脫離位置(圖7)之間移動,在接合位置處接合部35B與可接合部7C相接合,在脫離位置處接合部35B從可接合部7C脫離從而與處理單元7分離。
[0083]接合部傳動系統(tǒng)40的基本構造和行為可以類似于例如日本專利臨時公報N0.2008-304704中所公開的內容。
[0084]如圖10所示,接合部傳動系統(tǒng)40包括接合部35,旋轉凸輪41,平移凸輪43,限制凸輪45,連接器47和彈簧49。
[0085]如圖11所示,旋轉凸輪41通過連接器47被聯(lián)接到頂蓋3C。旋轉凸輪41能夠連同頂蓋3C的移動一起繞著軸2?相對于框架17旋轉。
[0086]頂蓋3C被可擺動地附接到機殼3并且能夠在露出在機殼3中形成的開口(未顯示)的打開位置和閉合該開口的閉合位置之間擺動。開口被形成在機殼3的上部位置,并且當例如更換處理單元7時被露出。對于露出的開口,處理單元7能夠通過該開口從圖像形成設備I中去除和被安裝在圖像形成設備I中。
[0087]如圖10所示,旋轉凸輪41包括第一滑塊邊緣41A,該第一滑塊邊緣41A被形成為繞著旋轉凸輪41的旋轉軸以螺旋彎曲地突出。平移凸輪43包括滑塊部43B和可接合部43C,并且是可移動的以根據(jù)旋轉凸輪41的旋轉角轉變其在軸向方向上的位置。
[0088]滑塊部43B被形成為具有可滑動邊緣43A,該可滑動邊緣43A與旋轉凸輪41的第一滑塊邊緣41A可滑動地接觸??山雍喜?3C能夠與在接合部35中形成的凸緣35C接合。
[0089]如圖12和13所示,滑塊部43B可移動成:在旋轉凸輪41由于螺紋原理(楔入效應)而旋轉時,隨著接合部35與滑塊部43B相對于第一滑塊邊緣41A滑動,滑塊部43B轉變其軸向方向LI的位置。
[0090]如圖12所示,限制凸輪45包括第二滑塊邊緣45A,該第二滑塊邊緣45A在越過滑塊部43B與第一滑塊邊緣41A相反的側上,與平移凸輪43的滑塊部43B的邊緣可滑動地接觸。注意,第一滑塊邊緣41A、第二滑塊邊緣45A和可滑動邊緣43A中的每一個都包括兩件,該兩件相對于旋轉凸輪41的旋轉軸被布置在旋轉對稱的位置。
[0091]如圖12和13所示,限制凸輪45的第二滑塊邊緣45A被形成為相對于第一滑塊邊緣41A的螺旋傾角以反向角度傾斜。所以,當旋轉凸輪41旋轉時,平移凸輪43隨著旋轉凸輪41的旋轉而轉變其在軸向方向LI上的位置,并且因此在軸向方向LI上移動接合部35。
[0092]例如,當旋轉凸輪41旋轉以使第一滑塊邊緣41A的拐角點Pl和第二滑塊邊緣45A的拐角點P2相對更靠近彼此時,如圖13所示,可滑動邊緣43A和第一滑塊邊緣41A彼此接觸,平移凸輪43的滑塊部43B被推向第二滑塊邊緣45A。
[0093]在這點上,當包括第二滑塊邊緣45A的限制凸輪45不可移動時,在壓縮彈簧49的方向上移動滑塊部43B的壓縮力F3產(chǎn)生在滑塊部43B和第一滑塊邊緣41A之間的接觸面以及滑塊部43B和第二滑塊邊緣45A之間的接觸面上。
[0094]因此,平移凸輪43在壓縮力F3的方向上移動,接合部35被從接合位置移動到脫離位置。在這點上,當力Fl使旋轉凸輪41旋轉,并且力F2是力Fl在垂直于第一滑塊邊緣41A和可滑動邊緣43A的方向上的分力的同時,壓縮力F3是力F2在平行于軸向方向LI的方向上的分力。
[0095]另一方面,當旋轉凸輪41在第一滑塊邊緣41A的拐角點Pl和第二滑塊邊緣45A的拐角點P2彼此分離的方向上旋轉時,如圖12所示,力Fl消失,壓縮力F3消失。相應地,彈簧49恢復到拉伸狀態(tài)。因此,平移凸輪43被彈簧49按壓以在與壓縮力F3相反的方向上移動,接合部35從脫離位置轉變到接合位置。
[0096]同時,如圖11所示,連接器47在其一端被可旋轉地附接到旋轉凸輪41,并在其另一端被可旋轉地附接到頂蓋3C。利用連接器47,頂蓋3C的打開和閉合運動被轉換為旋轉凸輪41的旋轉。所以,連同頂蓋3C的擺動運動一起,接合部35在軸向方向LI上移動。
[0097]本實施例中,當頂蓋3C在打開位置時,如圖11所示的雙點劃線所表示的,接合部35被放置在脫離位置。當頂蓋3C在閉合位置時,如圖11的實線所表示的,接合部35被放置在接合位置。
[0098]進一步,在連接器47的一端,如圖10所示,形成銷狀突出部47A。同時,旋轉凸輪41被形成為具有臂41B,該臂41B向外徑向地延伸到超過限制凸輪45。臂41B被形成為在其末端具有連接孔41C,并且利用可旋轉地插入連接孔41C的突出部47A,連接器47和旋轉凸輪41被可旋轉地彼此聯(lián)接。
[0099]3.2連接器和接合部傳動系統(tǒng)
[0100]如圖3所示,沿平行于傳動皮帶輪23的旋轉軸的方向,連接器47與帶27部分重合。所以,當從平行于傳動皮帶輪23的旋轉軸的方向看連接器47和帶27時,連接器47在與帶27的拉緊部27B交叉的方向上延伸。拉緊部27B表示帶27的一部分,該部分沿傳動皮帶輪23和從動皮帶輪25之間的切線方向直線地延伸。
[0101]如圖14A-14B所示,連接器47具有第一部分47B和第二部分47C,該第一部分47B沿平行于傳動皮帶輪23的旋轉軸的方向與帶27重合,該第二部分47C相對于與傳動皮帶輪23的旋轉軸平行的方向從第一部分47B位移。連接器47的第一部分47B和第二部分47C可以用例如樹脂而被整體地形成。
[0102]至少連接器47的第一部分47B被布置在框架17和帶27之間的位置。本實施例中,第二部分47C被布置在從第一部分朝著與框架相對的一側位移的位置,即相對于第一部分47B更靠近帶27。
[0103]出于第二部分47C應當避免干涉將驅動力傳輸至排出輥22的傳動齒輪37D的原因,至少連接器47的第二部分47C在位移位置,從而相對于第一部分47B更靠近帶27。所以,如果連接器47在運轉中不被傳動齒輪37或任何其他的組件干涉,則第二部分47C可以不必相對于第一部分47B被布置在位移位置,但連接器47可以完全被布置在比帶27更靠近框架17的位置。
[0104]框架17被形成為具有止動器17B (見圖15A、15B),當頂蓋3C被打開時,該止動器17B保持連接器47從而維持頂蓋3C的打開狀態(tài)。止動器17B是可彈性變形的從而與形成在連接器47中的鉤狀突出部47D接合。當鉤狀突出部47D與止動器17B脫離時,止動器17B可以被彈性變形從而遠離鉤狀突出部47D移動。
[0105]第一支撐構件33被形成為在帶27—側上具有凸出部33A (圖16),該凸出部33A在向帶27突出。凸出部33A被形成為與不具有凸出部33A的第一支撐構件33的其他區(qū)域相比,凸出部33A更靠近帶27。凸出部33A用來防止帶27朝著第一支撐構件33位移或防止帶27偏離傳動皮帶輪23或從動皮帶輪25。
[0106]本實施例中,如圖8所示,凸出部33A被形成在一對拉緊部27B中更靠近張力施加器27A的一個的位置上。然而,凸出部33A可以被形成在一對拉緊部27B上或在覆蓋拉緊部27B的全部范圍上。
[0107]本實施例中,連接器47被布置在相對于帶27更靠近框架17的位置。所以,沿從傳動皮帶輪23朝著從動皮帶輪25的方向,連接器47和在驅動側上作為旋轉體的較大齒輪29A在互相重合的位置,并且連接器47和輸出齒輪31在互相重合的位置。
[0108]4.圖像形成設備的特征
[0109]根據(jù)本實施例,齒輪37A-37C和驅動源19分別由金屬制成且剛性比樹脂高的第一支撐構件33和第二支撐構件23C支撐。所以,齒輪37A-37C和驅動源19的相對位置能夠被精確地維持。
[0110]進一步,根據(jù)本實施例,驅動源19的驅動力通過帶27被傳送到齒輪37A-37C。所以,即使齒輪37A-37C和驅動源19之間的位置關系改變,帶27也可以變形和吸收相對位移。
[0111]因此,當能夠通過采用樹脂制框架17作為框架組件的主要部分來降低制造成本時,作為可驅動部件的齒輪37A-37C的位置能夠被精確地維持。
[0112]進一步,根據(jù)本實施例,當接合部35與處理單元7分離時,容納接合部35的至少一部分的容納空間25G被形成在第二旋轉體25A內。因此,接合部35至少被局部地容納在由第二旋轉體25A占用的區(qū)域內。所以,不必為容納接合部35而保留額外的空間。換句話說,可以使圖像形成設備I小型化。
[0113]根據(jù)本實施例,作為輸入旋轉體的從動皮帶輪25和作為輸出旋轉體的輸出齒輪31被布置在圓筒部25B的外圍。同時,當接合部35與處理單元7分離時,容納空間25G被形成在圓筒部25B的內側并且容納接合部35的至少一部分,因此接合部35在與從動皮帶輪25和輸出齒輪31對應的范圍內被抽出。
[0114]所以,由第二旋轉體25A占用的空間的大部分能夠被利用以容納接合部35的至少一部分,并且能夠更有效地使圖像形成設備I小型化。上述實施例中,應當注意,管狀圓筒部25B可以被形成為具有平滑的內圓周表面而沒有任何可識別的突部或凹部,或者可以被形成為在內圓周表面上具有突部和/或凹部。
[0115]根據(jù)本實施例,設置有減速器29,該減速器29減小驅動源19的驅動力并將減小的驅動力傳輸?shù)絺鲃悠л?3。利用減速器29,能夠減小帶27的移動速度,所以,能夠防止帶27在更短時期內被更快的移動速度磨損或損壞。
[0116]當通過帶27傳輸驅動力時,有必要維持拉緊帶27的拉緊力的預定強度。所以,從動皮帶輪25可以經(jīng)受由于拉緊力而產(chǎn)生的大量負載。然而,根據(jù)本實施例,第一支撐構件33在第二旋轉體25A的一個軸向端支撐第二旋轉體25A。進一步,從動皮帶輪25被布置在相對于輸出齒輪31更靠近第一支撐構件33的位置。
[0117]所以,利用布置在更靠近第一支撐構件33的從動皮帶輪25,可以避免可能由受拉緊力影響的從動皮帶輪25所引起的不足,如被傾斜。
[0118]根據(jù)本實施例,容納空間25G是沿從動皮帶輪23的軸向方向形成的管狀,并且限定容納空間25G的內圓周25F設置沿平行于軸向方向的方向直線延伸的平坦表面。
[0119]換句話說,沒有當接合部35轉變其位置時干涉接合部35的特定障礙。所以,接合部35能夠在容納空間25G內平滑地移動。
[0120]進一步,如果從動皮帶輪25和輸出齒輪31用噴射注模法被整體地形成,并且如果限定容納空間25G的內圓周設置為平坦的圓筒面,該圓筒面的輪廓沿軸向方向直線延伸,則當把從動皮帶輪25和輸出齒輪31從模具里取出時,模具能夠被容易地去除。因此,能夠提高第二旋轉體25A的生產(chǎn)率。
[0121]當從動皮帶輪25和輸出齒輪31以噴射注模法被整體地形成時,有必要使內圓周25F以作為拔模角度(draft angle)的預定角度傾斜。所以,沿軸向方向直線延伸的內圓周25F的平坦的圓筒面應包括拔模角度的傾角。
[0122]根據(jù)本實施例,連接器47與帶27的一部分在沿著與傳動皮帶輪23的旋轉軸平行的方向的重合位置上。
[0123]如果連接器47和帶27不在沿著旋轉軸的方向的重合位置上,則連接器47應被布置在與帶27占用的區(qū)域分離的區(qū)域。換句話說,必須保留被連接器47占用的分離區(qū)域。相應地,可能增大圖像形成設備I的尺寸。
[0124]相反地,根據(jù)本實施例,連接器47和帶27在沿著平行于旋轉軸的方向的局部重合的位置上。所以,布置帶27的區(qū)域被有效地使用,并且能夠使圖像形成設備小型化。
[0125]更多實例:
[0126]雖然已描述了實現(xiàn)本發(fā)明的實例,但是本領域技術人員將會理解,在附加的權利要求所述的本發(fā)明的精神和范圍內,可以對圖像形成設備進行很多變化和變換。請理解附加的權利要求所限定的條款不限于上述特定的特征或行為。更確切些,上述特定的特征和行為作為實施權利要求的實例形式而被公開。
[0127]例如,第一支撐構件33可以不必被放置在越過框架17與圖像形成單元5的相對的位置上,或第二支撐構件23C可以不必被放置在相對于框架17與圖像形成單元5相同的側上。即,第一支撐構件33可以被放置在相對于框架17與圖像形成單元5相同的側上,而第二支撐構件23C可以被放置在越過框架17與圖像形成單元5相對的側上。又例如,第一支撐構件33和第二支撐構件23C兩者都可以被放置在相對于框架17與圖像形成單元5相同的側上,或越過框架17與圖像形成單元5相對的側上。
[0128]又例如,第二支撐構件23C的厚度尺寸T2可以不必大于第一支撐構件33的尺寸Tl,而是可以小于或等于第一支撐構件33的厚度Tl。[0129]又例如,保持器53和第二支撐構件23C相對于框架17的位置可以不必由相同的定位部件17C限定,而是可以分別參照不同的定位部件限定。
[0130]又例如,接觸和支撐軸38的支承38A、38B,可以不必分別被形成在第一支撐構件33和框架17中,其中軸38為包括齒輪37A-37C的齒輪的軸。例如,支承38A、38B可以被省略,或可以被形成在其他組件上并分別被附接到第一支撐構件33和框架17。
[0131]又例如,容納接合部35的容納空間25G可以不必形成在第二旋轉體25A中而是可以被省略。
[0132]又例如,接合部35可以不必容納在容納空間25G中與從動皮帶輪25和輸出齒輪31對應的范圍內,而是可以被容納在與從動皮帶輪25和輸出齒輪31對應的其中一個范圍內。
[0133]又例如,接合部35可以不必被抽入容納空間25G中以越過與輸出齒輪31對應的范圍而到達與從動皮帶輪25對應的范圍。例如,當從動皮帶輪25處于相對于輸出單元31更靠近框架17的位置時,接合部35可以越過與從動皮帶輪25對應的區(qū)域而被抽入與輸出齒輪31對應的范圍內。
[0134]又例如,來自驅動源19的驅動力可以不必被減少以被傳輸?shù)絺鲃悠л?3,而是可以在不被減少的情況下而被直接傳輸?shù)絺鲃悠л?3。
[0135]又例如,上述實施例中,支撐第二旋轉體25A的軸2?通過第一支撐構件33被支撐在一個軸向端,而從動皮帶輪25被布置在通過第一支撐構件33支撐的軸向端側上。然而,軸2?可以被支撐在兩個軸向端上。又例如,軸2?可以通過輸出齒輪31被支撐。
[0136]又例如,限定容納空間25G的內圓周25F可以不必設置沿平行于軸向方向的軸向方向直線延伸的平坦表面。例如,內圓周25F可以是錐形或階梯形,其中,第二旋轉體25A的內徑在更靠近輸出齒輪31處較大,并且第二旋轉體25A的內徑在更靠近從動皮帶輪25處較小。
[0137]又例如,驅動力可以不必從輸出齒輪31傳輸?shù)蕉ㄓ把b置15或饋送單元21。
[0138]又例如,連接器47的第一部分47B和第二部分47C可以不必在互相聯(lián)接的位置被彎曲,而是連接器47可以被直線地形成,或連接器47可以在第一部分47B和第二部47C之間與互相聯(lián)接的位置不同的位置被彎曲。
[0139]又例如,圖像形成設備I可以不必是單色電子照相型的圖像形成設備,而可以是,例如,直接串列型的圖像形成設備。
【權利要求】
1.一種圖像形成設備,其特征在于,包括: 圖像形成單元,所述圖像形成單元被構造成在片狀物上形成圖像; 框架,所述框架由樹脂制成,并且被構造成支撐所述圖像形成單元; 驅動源,所述驅動源被構造成產(chǎn)生驅動力,所述驅動源位于傳輸路徑用于所述驅動力的一端側; 齒輪,所述齒輪布置在所述傳輸路徑的另一端側,并且被構造成通過所述驅動源中產(chǎn)生的所述驅動力而旋轉,所述齒輪的軸的軸向端中的一個被所述框架支撐; 第一支撐構件,所述第一支撐構件由金屬制成,并且被固定到所述框架,并且被構造成在其上支撐所述齒輪的所述軸的所述軸向端中的另一個; 第二支撐構件,所述第二支撐構件由金屬制成,并且被固定到所述框架,并且被構造成在其上支撐所述驅動源; 環(huán)形帶,所述環(huán)形帶被構造成將所述驅動力從所述一端側傳輸?shù)剿隽硪欢藗龋? 第一皮帶輪,所述第一皮帶輪被構造成將所述驅動源中產(chǎn)生的所述驅動力傳輸?shù)剿霏h(huán)形帶,所述第一皮帶輪被所述第二支撐構件支撐;和 第二皮帶輪,所述第二皮帶輪布置成使得所述環(huán)形帶繞著所述第二皮帶輪張緊,并且被構造成將從所述第一皮帶輪傳輸?shù)乃鲵寗恿?jīng)由所述環(huán)形帶朝著所述另一端側傳輸,所述第二皮帶輪被所述第一支撐構件支撐。
2.如權利要求1所述的圖像形成設備,其特征在于, 所述第一支撐構件和所述框 架中的每一個都包括支承,所述支承被構造成與所述齒輪的所述軸接觸。
3.如權利要求1所述的圖像形成設備,其特征在于,進一步包括: 檢測單元,所述檢測單元被構造成檢測所述驅動源的旋轉角;和 保持器,所述保持器被構造成保持所述檢測單元,所述保持器被固定到所述第二支撐構件。
4.如權利要求3所述的圖像形成設備,其特征在于, 所述框架包括定位部件,所述定位部件被構造成與所述保持器和所述第二支撐構件接觸,并且限制所述保持器和所述第二支撐構件移動。
5.如權利要求1所述的圖像形成設備,其特征在于,在所述傳輸路徑中所述驅動源和所述第一皮帶輪之間的位置設置減速器,所述減速器被構造成減小來自所述驅動源的所述驅動力并將減小的所述驅動力傳輸?shù)剿龅谝黄л啞?br>
6.如權利要求1所述的圖像形成設備,其特征在于,進一步包括: 處理單元,所述處理單元包括可操作部件,所述可操作部件被構造成通過經(jīng)由所述齒輪從所述第二皮帶輪傳輸?shù)乃鲵寗恿Ρ或寗?,所述處理單元被可拆卸地附接到所述框架;? 接合部,所述接合部被構造成通過沿著所述第二皮帶輪的軸向方向在接合位置和分離位置之間移動,以切換所述驅動力從所述第二皮帶輪到所述處理單元的傳輸和斷開,其中,在所述接合位置,所述接合部與所述處理單元相接合;在所述分離位置,所述接合部與所述處理單元相分離。
7.如權利要求1所述的圖像形成設備,其特征在于,所述第二支撐構件的厚度尺寸大于所述第一支撐構件的厚度尺寸。
8.如權利要求1所述的圖像形成設備,其特征在于, 所述第二支撐構件與所述圖像形成單元被固定到所述框架的同側;并且所述第一支撐構件被固定到越過所述框架與所述圖像形成單元相反的所述框架的相反 側。
【文檔編號】G03G15/00GK103713490SQ201310443475
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年9月25日 優(yōu)先權日:2012年9月28日
【發(fā)明者】三輪篤史, 山本智也 申請人:兄弟工業(yè)株式會社