成像單元以及圖像形成設備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及成像單元及圖像形成設備。該成像單元包括:支撐體;感光體;顯影裝置,其由支撐體支撐成能夠繞布置在樞軸部處的樞軸擺動;以及從動聯(lián)接構(gòu)件,其以可移除地插入的方式聯(lián)接至被傳遞有旋轉(zhuǎn)動力的驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件,并且將旋轉(zhuǎn)動力傳遞至顯影輥。樞軸部布置在這樣的位置,在該位置處,顯影裝置借助其自身重量沿朝向感光體的方向擺動。驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件或從動聯(lián)接構(gòu)件呈具有至少三個突出部的形式,當驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件與從動聯(lián)接構(gòu)件聯(lián)接時,突出部限制顯影裝置在旋轉(zhuǎn)方向上的運動。當顯影輥接收來自驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)動力并被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動時,顯影輥在這樣的方向上旋轉(zhuǎn),在該方向中,產(chǎn)生使顯影裝置沿朝向感光體的方向擺動的動作。
【專利說明】
成像單元以及圖像形成設備
技術領域
[0001 ] 本發(fā)明涉及成像單元以及圖像形成設備。
【背景技術】
[0002]通常,諸如打印機、復印機或傳真機之類的借助從顯影裝置供應的顯影劑在感光體上形成可視圖像的圖像形成設備一般采用保持顯影裝置中的顯影輥與感光體之間的間隙的構(gòu)造。
[0003]就采用這樣的構(gòu)造的顯影裝置而言,例如,公知一種單成分顯影裝置(日本未審專利申請?zhí)亻_4-116577號公報),該單成分顯影裝置將力沿其作用在顯影單元的傳遞構(gòu)件(齒輪)上的方向與穿過顯影單元的樞軸的直線的方向?qū)?,使得感光體與顯影單元的顯影輥之間的擠壓接觸力保持在由彈性構(gòu)件(擠壓接觸彈簧)設定的壓力。
[0004]而且,就采用這樣的構(gòu)造的圖像形成設備而言,公知一種圖像形成設備(日本未審專利申請?zhí)亻_8-286453號公報),該圖像形成設備包括例如顯影劑載體、將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動應用至顯影劑載體的驅(qū)動傳遞單元,以及間隙保持單元,該間隙保持單元保持顯影劑載體的表面與潛像載體的表面之間的恒定間隙。驅(qū)動傳遞單元具有保持在圖像形成設備的設備本體處的驅(qū)動齒輪以及保持在顯影裝置處的從動齒輪,從動齒輪構(gòu)造成將驅(qū)動齒輪的驅(qū)動力傳遞到顯影劑載體。這兩種齒輪布置成:由驅(qū)動齒輪和從動齒輪產(chǎn)生的壓力角方向基本與顯影劑載體和潛像載體之間的距離的方向正交。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]作為至少包括感光體以及具有使間隙保持構(gòu)件接觸感光體的一部分并旋轉(zhuǎn)的顯影輥的顯影裝置的成像單元,本發(fā)明提供了這樣一種成像單元,如果旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)由驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件傳遞至顯影裝置的顯影輥,那么當顯影輥通過接收來自驅(qū)動聯(lián)接部的旋轉(zhuǎn)動力而被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動時,該成像單元使顯影棍的間隙保持構(gòu)件能夠持續(xù)穩(wěn)定地接觸感光體。本發(fā)明還提供了一種包括成像單元的圖像形成設備。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的第一方面(Al),提供了一種成像單元,該成像單元包括:支撐體;由所述支撐體支撐的感光體;顯影裝置,該顯影裝置由所述支撐體支撐成能夠繞布置在樞軸部處的樞軸擺動,并且該顯影裝置包括具有間隙保持構(gòu)件的顯影輥,所述間隙保持構(gòu)件接觸所述感光體的一部分并且保持所述顯影輥與所述感光體之間的間隙;以及設置在所述顯影輥的第一端部的從動聯(lián)接構(gòu)件,該從動聯(lián)接構(gòu)件以可移除地插入的方式聯(lián)接至被傳遞有旋轉(zhuǎn)動力的驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件,并且該從動聯(lián)接構(gòu)件將所述旋轉(zhuǎn)動力傳遞至所述顯影輥。所述樞軸部布置在這樣的位置,在該位置處,所述顯影裝置借助該顯影裝置的自身重量沿朝向所述感光體的方向擺動。所述驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件或所述從動聯(lián)接構(gòu)件是這樣的構(gòu)件,該構(gòu)件呈具有至少三個突出部的形式,當所述驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件與所述從動聯(lián)接構(gòu)件聯(lián)接時,所述突出部限制所述顯影裝置在旋轉(zhuǎn)方向上的運動。當所述顯影輥接收來自所述驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件的所述旋轉(zhuǎn)動力并被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動時,所述顯影輥在這樣的方向上旋轉(zhuǎn),在該方向中,產(chǎn)生使所述顯影裝置沿朝向所述感光體的方向擺動的動作。
[0007]在根據(jù)本發(fā)明的第二方面(A2)的成像單元中,基于根據(jù)第一方面(Al)的所述成像單元,所述樞軸部布置在這樣的位置,在該位置處,繞所述樞軸產(chǎn)生的力矩相對于一切向矢量沿所述顯影輥接觸所述感光體的方向起作用,所述切向矢量在一遠離所述樞軸的相交點處沿所述顯影輥的旋轉(zhuǎn)方向指向,所述相交點被包括在這樣的相交點中,在這些相交點處,連接所述樞軸和所述顯影輥的旋轉(zhuǎn)中心的直線與所述顯影輥的表面相交。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的第三方面(BI)提供了一種圖像形成設備,該圖像形成設備包括:根據(jù)第一方面(Al)或第二方面(A2)所述的成像單元;以及所述驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件,該驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件以可移除地插入的方式聯(lián)接至所述成像單元中的所述顯影裝置的所述從動聯(lián)接構(gòu)件,并且該驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件將所述旋轉(zhuǎn)動力傳遞到所述顯影輥。
[0009]借助根據(jù)第一方面Al的成像單元,如果旋轉(zhuǎn)動力通過驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件傳遞至顯影裝置的顯影輥,那么當顯影輥通過接收來自驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)動力而被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動時,顯影棍的間隙保持構(gòu)件能持續(xù)穩(wěn)定地接觸感光體。
[0010]而且,借助根據(jù)第二方面A2的成像單元,能進一步適當?shù)孬@得由第一方面Al提供的有益效果。
[0011]借助根據(jù)第三方面BI的圖像形成設備,當成像單元中的顯影裝置的顯影輥通過接收來自驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)動力而被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動時,顯影輥的間隙保持構(gòu)件能持續(xù)穩(wěn)定地接觸感光體。
【附圖說明】
[0012]將基于下面的附圖詳細描述本發(fā)明的示例性實施方式,在附圖中:
[0013]圖1是示出包括根據(jù)第一示例性實施方式的成像單元的圖像形成設備的主要部分的示意性說明圖;
[0014]圖2是示出圖1中的整個成像單元的立體圖;
[0015]圖3是示出沿箭頭III所示的方向(設備的深度側(cè))看圖2中的成像單元時的狀態(tài)的背面外視圖;
[0016]圖4是沿圖2中的成像單元的線IV-1V剖切的示意性剖面圖;
[0017]圖5是示出圖2中的成像單元的深度側(cè)端部(顯影裝置與從動側(cè)聯(lián)接器)的一部分的示意性剖面圖;
[0018]圖6A是示出安裝圖1中的圖像形成設備的成像單元(例如,驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器)的安裝部的一部分的示意性剖面圖,并且圖6B是示出沿圖6A中的箭頭E2指示的方向看驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器的狀態(tài)的示意性前視圖;
[0019]圖7是示出圖2中的成像單元安裝至圖像形成設備中的安裝部(圖6A)的狀態(tài)下的一部分的示意性剖面圖;
[0020]圖8是示出圖2中的成像單元的主要部分(感光鼓、顯影裝置等)的說明性剖面圖;
[0021]圖9是示出評估測試的結(jié)果的圖表;
[0022]圖10是示出旋轉(zhuǎn)動力通過設置有三個爪的聯(lián)接構(gòu)件傳遞至顯影輥時力產(chǎn)生狀態(tài)、借助各個爪的跟隨力的測量結(jié)果以及各個測量結(jié)果的總結(jié)果的說明圖;
[0023]圖11是概念性示出圖2中的成像單元的構(gòu)造以及該構(gòu)造的各個作用力的說明圖;
[0024]圖12是概念性示出不同視點下圖2中的成像單元的構(gòu)造以及該構(gòu)造的各個作用力的說明圖;
[0025]圖13是概念性示出評估測試中使用的比較例的成像單元的構(gòu)造以及該構(gòu)造的各個作用力的說明圖;以及
[0026]圖14是示出旋轉(zhuǎn)動力通過設置有兩個爪的聯(lián)接構(gòu)件傳遞至顯影輥時力產(chǎn)生狀態(tài)、借助各個爪的跟隨力的測量結(jié)果以及各個測量結(jié)果的總結(jié)果的說明圖。
【具體實施方式】
[0027]以下參照附圖描述用于實施本發(fā)明的示例性實施方式(下文僅稱作“示例性實施方式”)。
[0028]第一示例性實施方式
[0029]圖1與圖2示出包括根據(jù)第一示例性實施方式的成像單元2的圖像形成設備I。圖1示出圖像形成設備I的概觀,并且圖2示出成像單元2的外觀。由附圖中的附圖標記X、Y以及Z指示的箭頭代表指示附圖中預期的三維空間的寬度、高度以及深度的直角坐標軸(的方向)。
[0030]圖像形成設備的總體構(gòu)造
[0031]圖像形成設備I在記錄片材9 (記錄介質(zhì)的實施例)上形成由顯影劑構(gòu)造成的圖像。例如,圖像形成設備I被構(gòu)造成打印機,該打印機通過接收從諸如信息終端等的外部設備輸入的圖像信息形成圖像。
[0032]圖像形成設備I包括整體具有箱型外觀的殼體10。如圖1中所示,成像單元2形成由用作顯影劑的色調(diào)劑構(gòu)造成的色調(diào)劑圖像;中間轉(zhuǎn)印裝置30轉(zhuǎn)運并傳送由成像單元2形成的色調(diào)劑圖像,然后將色調(diào)劑圖像轉(zhuǎn)印在記錄片材9上;片材饋送裝置40容納待供應至中間轉(zhuǎn)印裝置30的二次轉(zhuǎn)印位置的記錄片材9,并且發(fā)送出記錄片材9 ;并且定影裝置45將經(jīng)中間轉(zhuǎn)印裝置30 二次轉(zhuǎn)印的色調(diào)劑圖像定影至記錄片材9。輸出容納部12形成在殼體10的上表面部處。在記錄片材9被輸出后,輸出容納部12容納定影有圖像并且以堆疊的方式形成的記錄片材9。圖1中的點劃線是殼體10中的記錄片材9的主要傳送路徑。
[0033]根據(jù)第一示例性實施方式的成像單元2由四個成像單元2Y、2M、2C以及2K構(gòu)造成,這四個成像單元分別單獨形成黃色(Y)、品紅色(M)、青色(C)以及黑色(K)的四色顯影劑(色調(diào)劑)圖像。而且,這些成像單元2 (Y、M、C、K)以黑色、青色、品紅色、然后黃色的順序布置在殼體10的內(nèi)部空間中,使得其位置以上述順序逐漸變高(傾斜的狀態(tài))。
[0034]四個成像單元2 (Y、M、C、K)均包括:沿箭頭A指示的方向被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動的感光鼓21 ;呈輥形或其它形狀的充電裝置22,該充電裝置將感光鼓21的用作圖像形成區(qū)的外周表面充電至預定電勢;曝光裝置23,該曝光裝置使帶電感光鼓21的外周表面照射具有根據(jù)圖像信息劃分的相應顏色成分之一的光,從而形成所述顏色成分的靜電潛像;顯影裝置24 (Y、M、C、K),該顯影裝置借助所述顏色成分的色調(diào)劑使靜電潛像顯影,從而使靜電潛像顯現(xiàn)成相應顏色(Y、M、C、K)的色調(diào)劑圖像;以及鼓清潔裝置26,在感光鼓21上的色調(diào)劑圖像一次轉(zhuǎn)印在中間轉(zhuǎn)印裝置30(中間轉(zhuǎn)印帶31)上之后,該鼓清潔裝置移除余留在感光鼓21的外周表面上的諸如色調(diào)劑之類的不需要的物質(zhì)并清理干凈感光鼓21。
[0035]而且,在每個成像單元2(Y、M、C、K)中,感光鼓21、充電裝置22、顯影裝置24(Y、M、C、K)以及鼓清潔裝置26由共同的支撐框架20 (參見圖2)支撐并因而是集成的,而且整體具有可移除地附接至設置在圖像形成設備I的殼體10處的相應安裝部(未示出)的單元結(jié)構(gòu)。而且,成像單元2 (Y、M、C、K)安裝至圖像形成設備I的安裝部,并以如下姿態(tài)使用:布置顯影裝置24的那一側(cè)相對于作為中心的感光鼓21稍微向上升高,并且整個單元稍微傾斜。呈線性形式布置的LED陣列被應用至曝光裝置23,在LED陣列中,結(jié)合了多個發(fā)光二級管(LED)和多種光學部件。曝光裝置23預先布置在圖像形成設備I的殼體10處。而且,在成像單元2被安裝至圖像形成設備I的安裝部的情況下,此曝光裝置23布置在形成于成像單元2中的充電裝置22與顯影裝置24之間的布置空間230 (參見圖3與圖4)內(nèi)。
[0036]稍后描述成像單元2 (Y、M、C、K)的細節(jié)。
[0037]在每個成像單元2 (Y、M、C、K)中,例如,當接收到圖像形成操作的要求時,充電裝置22將被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的感光鼓21的外周表面充電至預定電勢,然后曝光裝置23使感光鼓21的帶電外周表面照射對應于相應顏色成分的圖像信號的光,并因而形成該顏色成分的靜電潛像。然后,相應的顯影裝置24(Y、M、C、K)借助四種顏色(Y、M、C、K)中相應一者的色調(diào)劑使形成在感光鼓21的外周表面上的顏色成分的靜電潛像顯影。因此,四種顏色的色調(diào)劑圖像形成在感光鼓21上。
[0038]中間轉(zhuǎn)印裝置30布置成朝四個成像單元2(Y、M、C、K)的上側(cè)稍微傾斜。中間轉(zhuǎn)印裝置30包括:環(huán)狀的中間轉(zhuǎn)印帶31,該中間轉(zhuǎn)印帶借助靜電效應使得形成在成像單元2 (Y、M、C、K)的感光鼓21上的色調(diào)劑圖像能夠被轉(zhuǎn)印并保持在其上;多個支撐輥32a至32e,這些支撐輥支撐中間轉(zhuǎn)印帶31,使得中間轉(zhuǎn)印帶31相繼經(jīng)過成像單元2(Y、M、C、K)的各個一次轉(zhuǎn)印位置并且旋轉(zhuǎn);呈輥形或其它形狀的一次轉(zhuǎn)印裝置34,這些一次轉(zhuǎn)印裝置布置在中間轉(zhuǎn)印帶31的內(nèi)側(cè),并且將分別形成在成像單元2 (Y、M、C、K)的感光鼓21上的色調(diào)劑圖像一次轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶31的外周表面上;呈輥形或其它形狀的二次轉(zhuǎn)印裝置35,該二次轉(zhuǎn)印裝置將一次轉(zhuǎn)印在中間轉(zhuǎn)印帶31上的色調(diào)劑圖像二次轉(zhuǎn)印到記錄片材9上;以及帶清潔裝置36,該帶清潔裝置移除二次轉(zhuǎn)印后余留在中間轉(zhuǎn)印帶31的外周表面上的諸如色調(diào)劑之類的不需要的物質(zhì),并且清理干凈中間轉(zhuǎn)印帶31。
[0039]支撐輥32a構(gòu)造成驅(qū)動輥以及二次轉(zhuǎn)印支承輥,支撐輥32c構(gòu)造成張力施加輥,支撐輥32d與支撐輥32e構(gòu)造成表面整形輥,并且支撐輥32b構(gòu)造成清潔支承輥。
[0040]片材饋送裝置40布置在四個成像單元2(Y、M、C、K)下方。片材饋送裝置40附接至殼體10而能夠從殼體10取出,并且包括:片材容納體41,該片材容納體容納堆疊在安裝板42上的期望尺寸與種類的記錄片材9 ;以及發(fā)送裝置43,該發(fā)送裝置從片材容納體41 一張接一張地發(fā)送出記錄片材9。
[0041]例如,在圖像形成操作過程中,此片材饋送裝置40借助發(fā)送裝置43從片材容納體41 一張接一張地發(fā)送出預定的記錄片材9。從片材饋送裝置40發(fā)送出的記錄片材9沿由點劃線指示的傳送路徑移動,并最終借助布置在傳送路徑中的轉(zhuǎn)印正時調(diào)節(jié)輥對44與二次轉(zhuǎn)印正時同步地發(fā)送至中間轉(zhuǎn)印裝置30的二次轉(zhuǎn)印位置(位于中間轉(zhuǎn)印帶31與二次轉(zhuǎn)印裝置35之間)。
[0042]在中間轉(zhuǎn)印裝置30中,例如,在圖像形成操作過程中,分別形成在成像單元2(Y、M、C、K)中的感光鼓21上的相應顏色的色調(diào)劑圖像借助一次轉(zhuǎn)印裝置34的轉(zhuǎn)印動作以色調(diào)劑圖像的位置相互對準的方式相繼地一次轉(zhuǎn)印在中間轉(zhuǎn)印帶31的外周表面上。此時,在成像單元2 (Y、M、C、K)中,鼓清潔裝置26在一次轉(zhuǎn)印后清理干凈感光鼓21的外周表面。然后,中間轉(zhuǎn)印帶31將一次轉(zhuǎn)印的色調(diào)劑圖像傳送至二次轉(zhuǎn)印位置,中間轉(zhuǎn)印帶31在該二次轉(zhuǎn)印位置面對二次轉(zhuǎn)印裝置35。然后,中間轉(zhuǎn)印裝置30借助二次轉(zhuǎn)印裝置35的轉(zhuǎn)印動作將中間轉(zhuǎn)印帶31上的色調(diào)劑圖像二次轉(zhuǎn)印到從片材饋送裝置40供應至二次轉(zhuǎn)印位置的記錄片材9上。而且,在中間轉(zhuǎn)印裝置30中,帶清潔裝置36在二次轉(zhuǎn)印后清理干凈中間轉(zhuǎn)印帶31的外周表面。
[0043]定影裝置45包括:沿預定方向被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的呈輥形、帶形或其它形狀的加熱旋轉(zhuǎn)體46,該加熱旋轉(zhuǎn)體被加熱單元加熱成表面溫度保持在預定溫度;以及呈輥形、帶形或其它形狀的加壓旋轉(zhuǎn)體47,該加壓旋轉(zhuǎn)體以預定壓力與加熱旋轉(zhuǎn)體46接觸,從而基本沿加熱旋轉(zhuǎn)體46的旋轉(zhuǎn)軸線方向布置,并且通過跟隨加熱旋轉(zhuǎn)體46的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。
[0044]在定影裝置45中,在圖像形成過程中,具有在中間轉(zhuǎn)印裝置30處二次轉(zhuǎn)印在其上的色調(diào)劑圖像的記錄片材9被發(fā)送至加熱旋轉(zhuǎn)體46與加壓旋轉(zhuǎn)體47之間的壓力接觸部分,從而被加熱以及加壓。因此,色調(diào)劑圖像熔化并定影至記錄片材9。被定影的記錄片材9在由點劃線指示的傳送路徑中移動,借助布置在傳送路徑中的輸出輥對48輸出至殼體10的外部,然后被容納在輸出容納部12中。
[0045]圖像形成設備I能夠形成彩色圖像,通過選擇性地操作成像單元2 (Y、M、C、K)中的所有或部分(但是是多個)成像單元而結(jié)合四種顏色(Y、M、C、K)中的所有或部分色調(diào)劑構(gòu)造成所述彩色圖像。而且,圖像形成設備I能夠形成單色圖像,通過操作成像單元2 (Y、M、C、K)中的一者而使例如黑色的單色色調(diào)劑構(gòu)造成所述單色圖像。
[0046]成像單元等的構(gòu)造
[0047]如圖2至圖5等所示,每個上述成像單元2 (Y、M、C、K)均被構(gòu)造成:感光鼓21、充電裝置22、顯影裝置24 (Y、M、C、K)以及鼓清潔裝置26由支撐框架20支撐并因而是集成的。支撐框架20包括至少兩個側(cè)板20A與20B,并且還包括聯(lián)接構(gòu)件,該聯(lián)接構(gòu)件使側(cè)板20A和20B與所需要的其它構(gòu)件聯(lián)接。
[0048]例如,感光鼓21使用這樣的構(gòu)造,在該構(gòu)造中,由有機傳導材料等形成的感光層形成在接地的筒形傳導基體的外周表面上。感光鼓21具有盤形凸緣部212與213,這些盤形凸緣部構(gòu)成傳導基體的位于感光鼓21的縱向方向上的兩端的部分。而且,感光鼓21被附接成:位于其兩端部上的旋轉(zhuǎn)軸可相對于側(cè)板20A與20B旋轉(zhuǎn)。而且,感光鼓21被構(gòu)造成使得旋轉(zhuǎn)動力被傳遞至該感光鼓21,這是因為,在成像單元2被安裝的情況下,布置在設置于深度側(cè)的端部的軸部215內(nèi)的從動齒輪214與布置在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(未示出)的軸部接納部內(nèi)的驅(qū)動齒輪嚙合,此旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置布置在圖像形成設備I的殼體10處。
[0049]充電裝置22使用接觸充電裝置,在該接觸充電裝置中,充電輥221接觸感光鼓21的外周表面,并通過跟隨感光鼓21而旋轉(zhuǎn)。充電輥221被附接成:其兩個端部可相對于側(cè)板20A與20B旋轉(zhuǎn)。而且,充電輥221包括清潔刷輥222,該清潔刷輥接觸充電輥221的外周表面并旋轉(zhuǎn)。
[0050]而且,就顯影裝置24 (Y、M、C、K)而言,例如,使用這樣的雙成分顯影裝置,此雙成分顯影裝置使用包含色調(diào)劑與載體的雙成分顯影劑。雙成分顯影裝置24包括容納顯影劑的殼體240。在殼體240中,顯影裝置24還包括:顯影輥241,該顯影輥具有旋轉(zhuǎn)套筒242以及布置在套筒242中的磁體輥243 ;諸如螺旋推運器之類的攪拌傳送構(gòu)件245和246,這些攪拌傳送構(gòu)件攪拌容納在殼體240中的顯影劑,并以循環(huán)的方式傳送顯影劑,使得色調(diào)劑經(jīng)過顯影輥241 ;以及桿形層厚度限制構(gòu)件247,該層厚度限制構(gòu)件限制由顯影輥241的套筒242保持的顯影劑的量(層厚度)。盤形跟隨輥244設置在顯影輥241的兩個端部。跟隨輥244接觸感光鼓21的一部分(凸緣部212與213的外周表面),并保持顯影輥241與感光鼓21的圖像形成表面之間的間隙。
[0051]鼓清潔裝置26在其殼體中包括:諸如彈性板之類的清潔構(gòu)件261,該清潔構(gòu)件接觸感光鼓21,而且刮擦且移除諸如余留的色調(diào)劑之類的不需要的物質(zhì);以及諸如螺旋推運器之類的旋轉(zhuǎn)傳送構(gòu)件262,該旋轉(zhuǎn)傳送構(gòu)件將由清潔構(gòu)件261刮擦且移除的余留色調(diào)劑作為廢棄色調(diào)劑發(fā)送到回收容器(未示出)。鼓清潔裝置26被附接成:其兩個端部固定至側(cè)板20A與20B。
[0052]如圖2至圖5等所示,在成像單元2(Y、M、C、K)中,顯影裝置24(Y、M、C、K)被側(cè)板20A與20B支撐成能夠繞樞軸部28A與28B沿由箭頭Pl和箭頭P2指示的方向擺動。
[0053]具體地說,每個樞軸部28A與28B均包括:設置在顯影裝置24的殼體240的一部分處的擺動軸部249 ;以及孔形擺動軸接納部208,該擺動軸接納部設置在側(cè)板20A與20B的上部,從而以旋轉(zhuǎn)配合的方式接收擺動軸部249并支撐擺動軸部249 (參見圖5)。顯影裝置24的擺動軸部249設置有擺動臂部248。擺動臂部248具有這樣的形狀,其中,側(cè)表面部與布置在顯影裝置的殼體240中的顯影輥241的兩個端部中的一者一起沿重力方向(沿附圖中坐標軸Y方向的方向)向上側(cè)延伸。于是,擺動軸部249從擺動臂部248的上端部向外伸出。
[0054]而且,樞軸部28A與28B布置在側(cè)板20A與20B的這樣的位置處,在所述位置,顯影裝置24憑借自身重量沿朝向感光鼓21的方向Pl擺動。在第一示例性實施方式中,樞軸部28A與28B被布置在例如比在重力方向上穿過整個顯影裝置24的重心的的直線更接近感光鼓21的位置。
[0055]因此,在成像單元2中,顯影裝置24被恒定支撐在如下狀態(tài):顯影裝置24繞支撐框架20中的樞軸部28A與28B沿朝向感光鼓21方向Pl擺動。
[0056]而且,在此成像單元2 (Y、M、C、K)中,將旋轉(zhuǎn)動力傳遞至顯影輥241 (實際上是套筒242)的從動側(cè)聯(lián)接器60設置在每個顯影裝置24 (Y、M、C、K)中的顯影輥241的第一端部。如圖6A、圖6B、圖7等中所示,從動側(cè)聯(lián)接器60以可移除地插入的方式聯(lián)接至布置在圖像形成設備I的殼體10處的驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15,從而接收被傳遞的旋轉(zhuǎn)動力。通過將從動側(cè)聯(lián)接器60聯(lián)接至驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15,旋轉(zhuǎn)動力被傳遞至從動側(cè)聯(lián)接器60。
[0057]在第一示例性實施方式中,如圖7等所示,驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15應用了提供有三個爪16的形式,當驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15聯(lián)接至從動側(cè)聯(lián)接器60時,這三個爪限制顯影輥241在旋轉(zhuǎn)方向B上的運動(停止運動、接合)。
[0058]具體地說,驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15具有三個具有突出的形狀的爪16a、16b以及16c,這三個爪在聯(lián)接器的插入/移除方向上略長。爪16a、16b以及16c以在聯(lián)接器的旋轉(zhuǎn)方向上相隔相等間距的方式設置在筒形本體15a的聯(lián)接側(cè)端部處的外周表面上。
[0059]而且,如圖6A、圖6B、圖7等所示,驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15布置在構(gòu)成圖像形成設備I的殼體10中的成像單元2的安裝部的內(nèi)框架13處,使得聯(lián)接器15沿該聯(lián)接器15面向所安裝的成像單元2的深度側(cè)端部的方向突出。
[0060]而且,驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15以可移置的方式容納于聯(lián)接器容納部142中。聯(lián)接器容納部142設置在傳動齒輪141中,該傳動齒輪構(gòu)成齒輪系機構(gòu)部14的一部分,齒輪系機構(gòu)部14傳遞布置在圖像形成設備I的殼體10中的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(未示出)的旋轉(zhuǎn)動力。具體地說,驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15的聯(lián)接器本體15a的附接側(cè)端部以可移置的方式沿大體水平方向(例如沿坐標軸Z方向)配合至聯(lián)接器容納部142。而且,附接側(cè)端部聯(lián)接至螺旋彈簧17的第二端(螺旋彈簧17的第一端固定至聯(lián)接器容納部142),從而驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15借助螺旋彈簧17的彈力而可彈性地移置。
[0061]與之相比,如圖3、圖5等所示,設置在顯影輥241的第一端部的從動側(cè)聯(lián)接器60具有位于筒形本體61的聯(lián)接側(cè)端部的柱狀聯(lián)接凹口部。驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15的本體15a的聯(lián)接側(cè)端部配合到聯(lián)接凹口部中。從動側(cè)聯(lián)接器60還具有三個爪接納槽62,這三個爪接納槽位于聯(lián)接凹口部的內(nèi)壁表面處。爪接納槽62接納并保持驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15的三個爪16a、16b 以及 16c。
[0062]而且,從動側(cè)聯(lián)接器60的本體61的附接側(cè)端部固定至顯影輥241的旋轉(zhuǎn)軸部。而且,在成像單元2被安裝的情況下,從動側(cè)聯(lián)接器60從設置在深度側(cè)的側(cè)板20B處的開口部206暴露至外部。
[0063]如圖7所示,當成像單元2(Y、M、C、K)安裝至圖像形成設備I的安裝部時,設置在顯影輥241處的從動側(cè)聯(lián)接器60聯(lián)接至設置在圖像形成設備I的安裝部處的驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15。
[0064]具體地說,驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15的聯(lián)接側(cè)端部插入位于移動至圖像形成設備I的深度側(cè)(坐標軸Z方向)的成像單元2處的從動側(cè)聯(lián)接器60的聯(lián)接凹口部中,然后驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15的三個爪16a、16b以及16c分別插入從動側(cè)聯(lián)接器60的三個爪接納槽62中。由此完成聯(lián)接操作。
[0065]因此,驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15的旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)由從動側(cè)聯(lián)接器60而被傳遞至每個顯影裝置24中的顯影輥241。因而,顯影輥241沿預定方向B被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。
[0066]當成像單元2安裝至圖像形成設備I的安裝部時,處于安裝狀態(tài)下的圖像形成設備I被定位成:例如,感光鼓21的軸部215配合到設置在安裝部處的軸部接納部中。例如借助如下操作執(zhí)行安裝成像單元2時的定位:將感光鼓21的軸部215 (參見圖2與圖3)配合到設置在安裝部處的軸部接納部中;將設置在支撐框架20的側(cè)板20B處的定位突出部217 (參見圖3)配合到設置在安裝部處的定位孔中;使設置在支撐框架20的側(cè)板20B處的定位突出部216 (參見圖2)與設置在安裝部處的定位凹口部接觸,并將定位突出部216配合到定位凹口部中等。
[0067]而且,如圖8等所示,在此成像單元2 (Y、M、C、K)中,當每個顯影輥241通過接收來自驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15的旋轉(zhuǎn)動力而被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動時,顯影裝置24(Y、M、C、K)的顯影輥241沿如下方向旋轉(zhuǎn),在此方向上,沿顯影裝置24逼近感光鼓21的由箭頭Pl指示的方向或由箭頭M指示的方向產(chǎn)生動作(力矩)。
[0068]在第一示例性實施方式中,如圖8等所示,每個顯影裝置24(Y、M、C、K)中的顯影輥241沿由箭頭B指示的方向相對于沿由箭頭A指示的方向被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動的感光鼓21旋轉(zhuǎn)。換而言之,就樞軸部28以及沿由箭頭A指示的方向被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動的感光鼓21而言,顯影輥241被設定為旋轉(zhuǎn)成:在遠離樞軸部28的相交位置,顯影輥241的表面的旋轉(zhuǎn)方向是朝向感光鼓21的方向,在所述相交位置,所述表面與穿過樞軸部28的中心(樞軸)02以及顯影輥241的旋轉(zhuǎn)中心Ol的假想線L相交。
[0069]如圖3等所示,在根據(jù)第一示例性實施方式的每個成像單元2中,設置有螺旋彈簧29。螺旋彈簧29防止顯影裝置24意外地在遠離感光鼓21的由箭頭P2指示的取向(方向)上繞樞軸部28擺動。S卩,螺旋彈簧29的第一端部附接至大體位于顯影裝置24的殼體240中的顯影輥241與攪拌傳送構(gòu)件245之間的中間位置的部分,并且螺旋彈簧29的第二端部附接至與支撐框架20的樞軸部28分離的部分。
[0070]螺旋彈簧29還起彈性推壓構(gòu)件的作用,該彈性推壓構(gòu)件施加微小作用力,因而使顯影裝置24繞樞軸部28沿朝向感光鼓21的方向Pl彈性擺動。
[0071]成像單元等的使用與操作狀態(tài)
[0072]當使用具有上述構(gòu)造的成像單元2 (Y、M、C、K)時,通過執(zhí)行移動操作以使得成像單元2相對于圖像形成設備I的殼體10的安裝部朝向圖像形成設備I的深度側(cè)(由箭頭Z指示的方向)插入來安裝成像單元2。此時每個成像單元2借助固定部(未示出)固定至安裝部。
[0073]在安裝時,每個成像單元2的感光鼓21中的軸部215配合到設置在圖像形成設備I的安裝部處的軸部接納部(未不出)中,并且感光鼓21中的從動齒輪214與設置在圖像形成設備I的安裝部處的驅(qū)動齒輪(未示出)嚙合。
[0074]而且,在安裝時,每個成像單元2的顯影裝置24中的從動側(cè)聯(lián)接器60聯(lián)接至設置在圖像形成設備I的安裝部處的驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15 (參見圖7)。具體地說,驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15的聯(lián)接側(cè)端部插入到從動側(cè)聯(lián)接器60的聯(lián)接凹口部中,然后如上所述,驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15的三個爪16a、16b以16c分別插入到從動側(cè)聯(lián)接器60的三個爪接納槽62中并且容納于其中。從而完成聯(lián)接。
[0075]然后,在圖像形成設備I的圖像形成等的時候,旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)由諸如驅(qū)動齒輪、驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15等的驅(qū)動傳遞部從位于圖像形成設備I的本體處的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(未示出)傳遞至成像單元2 (Y、M、C、K)。
[0076]因此,成像單元2中的感光鼓21接收經(jīng)由從動齒輪214從驅(qū)動齒輪(未示出)傳遞來的旋轉(zhuǎn)動力,從而開始沿箭頭A指示的方向被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。而且,成像單元2中的顯影裝置24的顯影輥241 (套筒242)接收經(jīng)由從動側(cè)聯(lián)接器60從驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15傳遞來的旋轉(zhuǎn)動力,從而開始沿箭頭B指示的方向被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。而且,在顯影裝置24中,因為攪拌傳送構(gòu)件245和246借助齒輪傳動機構(gòu)(未示出)連接至顯影輥241,所以攪拌傳送構(gòu)件245和246接收由顯影輥241傳遞的旋轉(zhuǎn)動力,從而開始沿預定方向被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。
[0077]具體地說,在每個成像單元2中,如上所述,顯影裝置24憑借自身重量繞支撐框架20中的樞軸部28A與28B沿朝向感光鼓21的方向Pl擺動。而且,在顯影裝置24中,因為如上所述,顯影輥241沿箭頭B指示的方向被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動,所以如圖8示例性所示在顯影輥241處產(chǎn)生使顯影裝置24沿朝向感光鼓21的方向Pl擺動的作用力(力矩)M。
[0078]而且,作為用于向顯影輥241傳遞旋轉(zhuǎn)動力的驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15與從動側(cè)聯(lián)接器60,圖像形成設備I與每個成像單元2采用設置有三個爪16a至16c的聯(lián)接構(gòu)件。因此,限制了扭矩的變動,從而驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15與從動側(cè)聯(lián)接器60之間幾乎不產(chǎn)生咬合振動。旋轉(zhuǎn)動力被穩(wěn)定地傳遞至顯影輥241。
[0079]因此,在每個成像單元2中,盡管旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)由從動側(cè)聯(lián)接器60從驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15傳遞至顯影裝置24中的顯影輥241,但是不會發(fā)生變動等的穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)動力被穩(wěn)定地傳遞至顯影輥241。而且,顯影輥241的跟隨輥244持續(xù)穩(wěn)定地接觸感光鼓21 (凸緣部212與213) ο
[0080]因此,在每個成像單元2 (Y、M、C、K)中,可以持續(xù)穩(wěn)定地保持顯影裝置24 (Y、M、C、K)中的顯影輥241與感光鼓21之間的間隙,并因而可以執(zhí)行穩(wěn)定的顯影。因此,在圖像形成設備I中,可以避免產(chǎn)生由成像單元2(Υ、Μ、C、K)中的間隙不穩(wěn)定導致的顯影失敗以及由旋轉(zhuǎn)速度不均勻?qū)е碌娘@影失敗,從而不會產(chǎn)生由這些顯影失敗導致的圖像質(zhì)量缺陷。
[0081]評估測試等
[0082]在評估測試中,根據(jù)第一示例性實施方式的成像單元2Κ (實施例)被安裝至仿效圖像形成設備I的單元安裝部的裝置,并且測量成像單元2Κ的顯影裝置24Κ中的顯影輥241的跟隨輥244接觸感光鼓21時的擠壓接觸力(跟隨力)。
[0083]此評估測試中使用的成像單元2Κ的主要條件如下。
[0084]就感光鼓21而言,采用這樣的測試結(jié)構(gòu),在該測試結(jié)構(gòu)中,應用了模仿具有約30mm外直徑的有機感光鼓的由合金鋁制成的筒形構(gòu)件,并且在筒形構(gòu)件中布置有測壓元件(負載轉(zhuǎn)換器)。顯影裝置24K包括具有約16mm外直徑的套筒242的顯影輥241,并且具有約430g的總質(zhì)量(包括顯影劑初始容納量的重量)。顯影裝置24K采用作為樞軸部28的樞軸部,該樞軸部被構(gòu)造成:沿重力方向(坐標軸Z方向)從顯影輥241的旋轉(zhuǎn)中心01到樞軸02的距離約是20mm ;布置樞軸部的位置與沿重力方向穿過顯影輥241的旋轉(zhuǎn)中心01的直線相比沿水平方向(坐標軸X方向)以Imm之差更接近感光鼓21。顯影裝置24K被支撐成能夠繞樞軸部擺動。顯影輥241接收經(jīng)由從動側(cè)聯(lián)接器60從驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15傳遞來的旋轉(zhuǎn)動力,因而顯影輥241以50至400mm/s的旋轉(zhuǎn)速度沿箭頭B的方向被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。
[0085]這樣測量跟隨力:布置有測壓元件的測試結(jié)構(gòu)被假定成感光鼓21并安裝至成像單元2,電壓輸入記錄器連接至測壓元件并記錄結(jié)果。此時,從顯影輥241的旋轉(zhuǎn)被停止的狀態(tài)到顯影輥241接收旋轉(zhuǎn)動力、開始被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動并且以穩(wěn)定速度旋轉(zhuǎn)的狀態(tài),執(zhí)行至少預定時間(此案例中為4秒)的測量。
[0086]圖9示出了此實施例的測量結(jié)果。在圖9中,跟隨力約是4.0N的時段(略早于I秒(Is)的運行時間的時段)對應于顯影輥241的旋轉(zhuǎn)被停止的時段(旋轉(zhuǎn)停止時)。
[0087]而且,為了比較,準備了包括具有圖13中示意性示出的構(gòu)造的顯影裝置24N的成像單元,然后通過利用具有安裝有此成像單元的圖像形成設備I (比較例)執(zhí)行了類似于本實施例的測量的測量。圖9中也示出了此比較例的測量結(jié)果。
[0088]在根據(jù)比較例的成像單元中,感光鼓21沿箭頭C指示的方向被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。在根據(jù)比較例的成像單元中,顯影裝置24N在其下部受到支撐框架的支撐,使得顯影裝置24N繞樞軸部28沿箭頭D3與箭頭D4指示的方向擺動。而且,類似于實施例,旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)由從動側(cè)聯(lián)接器60從驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15傳遞至顯影裝置24N中的顯影輥241,從而顯影輥241沿箭頭E指示的方向被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。在此情況下,圖13中感光鼓21的旋轉(zhuǎn)方向C是從圖像形成設備I的安裝部的近側(cè)觀察的,因而旋轉(zhuǎn)方向C基本類似根據(jù)實施例的感光鼓21的旋轉(zhuǎn)方向(由箭頭A指示的)。而且,顯影裝置24N繞支撐框架20中的樞軸部28沿箭頭D4指示的遠離感光鼓21的方向擺動。
[0089]而且,根據(jù)比較例的成像單元的主要條件如下。
[0090]感光鼓21具有與實施例相同的構(gòu)造。顯影裝置24N包括具有約16mm外直徑的套筒242的顯影輥241,并且具有約600g的總質(zhì)量。顯影裝置24N采用作為樞軸部28的樞軸部,該樞軸部構(gòu)造成:沿重力方向(坐標軸Z方向)從顯影輥241的旋轉(zhuǎn)中心01到樞軸02的距離約是31mm,樞軸部布置在沿重力方向穿過顯影輥241的旋轉(zhuǎn)中心01的直線上(即,所述直線與感光鼓21之間的位移量約是0_的構(gòu)造)。顯影裝置24N被支撐成能夠繞樞軸部擺動。顯影輥241接收經(jīng)由從動側(cè)聯(lián)接器60從驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15傳遞來的旋轉(zhuǎn)動力,因而顯影輥241以約220mm/s的旋轉(zhuǎn)速度沿箭頭E的方向被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。由于類似于上述感光鼓21的旋轉(zhuǎn)方向的原因,顯影輥241的旋轉(zhuǎn)方向E基本與根據(jù)實施例的顯影輥241的旋轉(zhuǎn)方向(由箭頭B指示的方向)相同。
[0091]參照圖9中所示的結(jié)果,從實施例發(fā)現(xiàn),當根據(jù)實施例顯影輥241開始被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動時,跟隨力相比旋轉(zhuǎn)停止時的跟隨力增大,并且顯影輥241的跟隨輥244持續(xù)穩(wěn)定地接觸感光鼓21。與之相比,從比較例發(fā)現(xiàn),當顯影輥241開始被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動時,跟隨力相比旋轉(zhuǎn)停止時的跟隨力減小,并且顯影輥241的跟隨輥244趨向于以處于不穩(wěn)定狀態(tài)的相對小的作用力接觸感光鼓21。
[0092]在實施例與比較例中的每一者中,預計跟隨力會例如由于以下原因而小幅度變動:在聯(lián)接器15和60之間進行聯(lián)接時從顯影輥241的中心01到爪的接觸部的距離的變動;分力的變動;由驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15的姿態(tài)導致的相位的變動;以及從動側(cè)聯(lián)接器60的多個爪接納槽62的角度的變動。但是,此水平的變動是在實際應用中可以忽略的非常小的變動。而且,在實施例與比較例中的每一者中,如上所述,旋轉(zhuǎn)停止的跟隨力是由借助顯影裝置自身重量的擺動力與螺旋彈簧29的彈力的結(jié)合提供的作用力產(chǎn)生的。
[0093]為了參考的目的,顯影輥241沿相反的方向(與箭頭B指示的方向相反的方向)旋轉(zhuǎn),從而根據(jù)比較例測量跟隨力。然后,經(jīng)驗證,得到類似于比較例的結(jié)果。
[0094]如上所述,在根據(jù)實施例的成像單元2以及圖像形成設備I中,采用設置有三個爪16a至16c的聯(lián)接構(gòu)件作為驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15與從動側(cè)聯(lián)接器60。因此,從嚴格意義上來說,旋轉(zhuǎn)動力從相應的三個爪16a至16c傳遞至顯影輥241。
[0095]如果用圖來說明經(jīng)由從動側(cè)聯(lián)接器60從驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15傳遞至顯影輥241的旋轉(zhuǎn)動力的狀態(tài),那么此圖可以是圖10的上半部分。在圖10中,附圖標記Al、A2以及A3指示三個爪16a至16c的位置。S卩,假設動力F1、F2以及F3從各個爪傳遞至顯影輥241。動力F1、F2以及F3具有X分向量的分力F1X、F2X以及F3X,這些分力被分解成沿朝向感光鼓21的方向定向的分力。
[0096]因此,除了上述評估測試外,還核查了各個動力的X分向量的分力FIX、F2X以及F3X如何作用在旋轉(zhuǎn)期間的顯影輥241上。
[0097]圖10的左下部分示出所核查的各個動力的X分向量FIX、F2X以及F3X的跟隨力的符合顯影輥241的旋轉(zhuǎn)角Θ O的結(jié)果。跟隨力均表現(xiàn)為這樣的結(jié)果,這些結(jié)果改變而產(chǎn)生具有對應于三個爪的布置關系的120。相位差的包括正值與負值的正弦曲線波形。
[0098]然后,當將各個動力的X分向量的分力F1X、F2X以及F3X各自的跟隨力加起來時,得到圖10中右下部分所示的結(jié)果。
[0099]S卩,在此時將X分向量的分力F1X、F2X以及F3X加起來的情況下,得到位于正側(cè)的恒定跟隨力。從嚴格意義上來說,總的跟隨力具有這樣的波形,該波形由于分力的變動以及相位的移置而以非常小的寬度周期性地垂直變動。
[0100]就此而言,如圖11中概念性所示,在實施例的成像單元2中,當沿箭頭B指示的方向旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動顯影裝置24的顯影輥241時,預計產(chǎn)生由X分向量的分力F1X、F2X以及F3X產(chǎn)生的由箭頭Ml指示的朝向感光鼓21的作用力(力矩)以及由箭頭M2指示的遠離感光鼓21的作用力(力矩)。
[0101]在采用由具有三個爪16a至16c的驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15為代表的驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件(或從動聯(lián)接構(gòu)件)的情況下,由箭頭Ml指示的作用力大于由箭頭M2指示的作用力,并且此關系起根據(jù)通過將X分向量的分力FIX、F2X以及F3X加起來得到的總驅(qū)動力的力矩MFl的作用。因此,在實施例的成像單元2中,當開始沿箭頭B指示的方向旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動顯影輥241時,預計產(chǎn)生作為這樣的作用力的上述力矩MF1,該作用力使顯影裝置24沿朝向感光鼓21的Pl方向擺動。
[0102]與之相比,如圖13中概念性所示,在比較例的成像單元中,當沿箭頭E指示的方向旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動顯影裝置24N的顯影輥241時,類似于實施例,預計產(chǎn)生由X分向量的分力F1X、F2X以及F3X致使的由箭頭M4指示的朝向感光鼓21的作用力以及由箭頭M3指示的遠離感光鼓21的作用力。
[0103]而且,在比較例的成像單元中,箭頭M3指示的作用力大于箭頭M4指示的作用力,并且此關系起根據(jù)通過將X分向量的分力F1X、F2X以及F3X加起來得到的總驅(qū)動力的力矩MF2的作用。因此,在比較例的成像單元2中,當開始沿箭頭E指示的方向旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動顯影輥241時,預計產(chǎn)生作為這樣的作用力的上述力矩MF2,該作用力使顯影裝置24沿遠離感光鼓21的方向D4擺動。
[0104]如果回顧上述內(nèi)容,那么可以認為根據(jù)第一示例性實施方式的成像單元2中的顯影裝置24的樞軸部28的構(gòu)造如下。
[0105]S卩,如圖12中所示,顯影裝置24的樞軸部28布置在這樣的位置,在該位置處,相對于在連接樞軸02和顯影輥241的旋轉(zhuǎn)中心01的假想線L與顯影輥241 (套筒242)的表面相交的相交點Jl和J2中的遠離樞軸02的相交點J2處的、指向顯影輥241的旋轉(zhuǎn)方向B的切向矢量V2,繞樞軸02產(chǎn)生的力矩ML沿顯影輥241接觸感光鼓21的方向作用(最終力矩)。
[0106]最后,核查采用作為驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15與從動側(cè)聯(lián)接器60的設置有兩個爪16a與16b的聯(lián)接構(gòu)件的情況。
[0107]在此情況下,嚴格意義上來說,旋轉(zhuǎn)動力從兩個爪16a與16b傳遞至顯影輥241。如果用圖來說明經(jīng)由從動側(cè)聯(lián)接器60從驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15傳遞至顯影輥241的旋轉(zhuǎn)動力的狀態(tài),那么此圖可以是圖14的上部分。在圖14中,附圖標記A4與A5指示兩個爪16a與16b的位置。即,認為,在此情況下,動力F4與F5從相應的爪傳遞至顯影輥241。動力F4與F5具有X分向量的分解成沿朝向感光鼓21的方向定向的分力的分力F4X與F5X。
[0108]然后,核查各個動力的X分向量的分力F4X與F5X的相應的跟隨力,以便核查動力的X分向量的分力F4X與F5X如何作用在旋轉(zhuǎn)期間的顯影輥241上,圖14的左下部分得到符合顯影輥241的旋轉(zhuǎn)角Θ O的結(jié)果。跟隨力均表現(xiàn)為這樣的結(jié)果,這些結(jié)果改變而產(chǎn)生具有對應于兩個爪的布置關系的180。相位差的包括正值與負值的正弦曲線波形。
[0109]然后,當將各個動力的X分向量的分力F4X與F5X各自的跟隨力加起來時,得到圖14中右下部分所示的結(jié)果。
[0110]S卩,在將X分向量的分力F4X與F5X加起來的情況下,跟隨力在正側(cè)周期性變化。實際上,可以由于分力的變動以及相位的變動提供負側(cè)的跟隨力。
[0111]在采用兩個爪的驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件(或從動聯(lián)接構(gòu)件)的成像單元2中,總跟隨力從聯(lián)接構(gòu)件傳遞至顯影輥241。因此,被傳遞的旋轉(zhuǎn)動力會變動。在此情況下,當顯影輥241開始沿箭頭B方向被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動時,預計使顯影裝置24沿朝向感光鼓21的方向Pl擺動的作用力最終成為可變動并且不穩(wěn)定的力。
[0112]其它示例性實施方式
[0113]在第一示例性實施方式中,成像單元2中的顯影裝置24的樞軸部28在重力方向上布置在顯影裝置24的上方,然而,樞軸部28可以在重力方向上布置在顯影裝置24的下方(參見圖13)。在成像單元2中,可以省略第一示例性實施方式中例示的螺旋彈簧29。而且,顯影裝置不限于雙成分的顯影裝置24,而例如可以是利用單成分顯影劑的單成分顯影
目.ο
[0114]而且,在第一示例性實施方式中,提供三個爪16a至16c作為成像單元2中包括從動側(cè)聯(lián)接器60與驅(qū)動側(cè)聯(lián)接器15的聯(lián)接構(gòu)件,然而,可以為聯(lián)接構(gòu)件的爪提供四個或多個爪。另選的是,爪可以形成在從動側(cè)聯(lián)接器60上。爪的形狀不受特別的限制。
[0115]而且,在第一示例性實施方式中,四個成像單元2 (Y、M、C、K)可移除地安裝成圖像形成設備I,然而,可以在圖像形成設備I中安裝多個成像單元2 (不同于4的數(shù)量)或單個成像單元2。S卩,只要在成像單元2被安裝的情況下圖像形成設備I可以被使用,那么諸如形式等的條件是不受特別的限制的。
[0116]為說明和描述之目的提供了對于本發(fā)明的示例性實施方式的以上描述。并不旨在窮舉本發(fā)明或者將本發(fā)明限制于所公開的確切形式。顯然,多個變型和變更對本領域技術人員來說是顯而易見的。所選擇和描述的實施方式是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和其實際應用,因此使得本領域的其他技術人員能夠理解本發(fā)明的各種實施方式及適合于所構(gòu)想的具體應用的各種變型。本發(fā)明的保護范圍理應由所附權(quán)利要求及其等同物來限定。
【主權(quán)項】
1.一種成像單元,該成像單元包括: 支撐體; 由所述支撐體支撐的感光體; 顯影裝置,該顯影裝置由所述支撐體支撐成能夠繞布置在樞軸部處的樞軸擺動,并且該顯影裝置包括具有間隙保持構(gòu)件的顯影輥,所述間隙保持構(gòu)件接觸所述感光體的一部分并且保持所述顯影輥與所述感光體之間的間隙;以及 設置在所述顯影輥的第一端部的從動聯(lián)接構(gòu)件,該從動聯(lián)接構(gòu)件以可移除地插入的方式聯(lián)接至被傳遞有旋轉(zhuǎn)動力的驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件,并且該從動聯(lián)接構(gòu)件將所述旋轉(zhuǎn)動力傳遞至所述顯影輥, 其中,所述樞軸部布置在這樣的位置,在該位置處,所述顯影裝置借助該顯影裝置的自身重量沿朝向所述感光體的方向擺動, 其中,所述驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件或所述從動聯(lián)接構(gòu)件是這樣的構(gòu)件,該構(gòu)件呈具有至少三個突出部的形式,當所述驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件與所述從動聯(lián)接構(gòu)件聯(lián)接時,所述突出部限制所述顯影裝置在旋轉(zhuǎn)方向上的運動,并且 其中,當所述顯影輥接收來自所述驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件的所述旋轉(zhuǎn)動力并被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動時,所述顯影輥在這樣的方向上旋轉(zhuǎn),在該方向中,產(chǎn)生使所述顯影裝置沿朝向所述感光體的方向擺動的動作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像單元,其中,所述樞軸部布置在這樣的位置,在該位置處,相對于在連接所述樞軸和所述顯影輥的旋轉(zhuǎn)中心的直線與所述顯影輥的表面相交的相交點中的遠離所述樞軸的相交點處的、指向所述顯影輥的旋轉(zhuǎn)方向的切向矢量,繞所述樞軸產(chǎn)生的力矩沿所述顯影輥接觸所述感光體的方向作用。3.一種圖像形成設備,該圖像形成設備包括: 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的成像單元;以及 所述驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件,該驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件以可移除地插入的方式聯(lián)接至所述成像單元中的所述顯影裝置的所述從動聯(lián)接構(gòu)件,并且該驅(qū)動聯(lián)接構(gòu)件將所述旋轉(zhuǎn)動力傳遞到所述顯影輥。
【文檔編號】G03G15/08GK105867091SQ201510645177
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年10月8日
【發(fā)明人】牧田翔太, 服部龍治, 西村和也, 西澤克行
【申請人】富士施樂株式會社