图像形成装置制造方法

图像形成装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种图像形成装置，其包括：壳体；设置在壳体中并构造成产生驱动力的驱动部；可互换构件，其以可互换的方式设置在壳体中并具有驱动力接收部，该驱动力接收部接收由驱动部产生的驱动力，可互换构件构造成借助在驱动力接收部处接收的驱动力而旋转；设置在壳体中并使驱动部与可互换构件相互连接的驱动力传递部，该驱动力传递部构造成将来自驱动部的驱动力传递至可互换构件；以及连接与断开机构，在可互换构件通过接收来自驱动部的驱动力而旋转时，该连接与断开机构允许驱动力在驱动部与驱动力传递部之间传递，并且在可互换构件待附接至壳体时，该连接与断开机构阻止驱动力在驱动部与驱动力传递部之间传递。
【专利说明】图像形成装置

【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及图像形成装置。

【背景技术】
[0002]日本特开2008-202757号公报公开了一种典型的磁力耦合器，其操作的不稳定性有待减小。磁力耦合器包括驱动侧的磁力部、从动侧的磁力部以及置于其间的缓冲构件。缓冲构件使从动侧可能发生的振动减小。缓冲构件由较少传递振动的橡胶、海绵或者磁性流体制成。


【发明内容】

[0003]本发明提供一种抑制在附接至装置主体时能沿与预定方向相反的方向旋转的可互换构件旋转的技术。
[0004]根据本发明的第一方面，提供一种图像形成装置，该图像形成装置包括:壳体；设置在所述壳体中并构造成产生驱动力的驱动部；可互换构件，所述可互换构件以可互换的方式设置在所述壳体中并具有驱动力接收部，该驱动力接收部接收由所述驱动部产生的驱动力，所述可互换构件构造成借助在所述驱动力接收部处接收的驱动力而旋转；设置在所述壳体中并使所述驱动部与所述可互换构件相互连接的驱动力传递部，所述驱动力传递部构造成将来自所述驱动部的驱动力传递至所述可互换构件；以及连接与断开机构，在所述可互换构件通过接收来自所述驱动部的驱动力而旋转时，该连接与断开机构允许驱动力在所述驱动部与所述驱动力传递部之间传递，并且在所述可互换构件要附接至所述壳体时，该连接与断开机构阻止驱动力在所述驱动部与所述驱动力传递部之间传递。
[0005]根据本发明的第二方面，所述驱动力传递部包括第一磁体，该第一磁体构造成通过接收来自所述自驱动部的驱动力而旋转；并且所述驱动力接收部包括第二磁体，该第二磁体面对所述第一磁体，二者之间夹设有间隙，并且该第二磁体构造成当借助磁力吸引所述第一磁体并被所述第一磁体吸引时，与所述第一磁体一起旋转。
[0006]根据本发明的第三方面，当所述可互换构件要附接至所述壳体时，所述连接与断开机构阻止驱动力经由从所述驱动部传递至所述第一磁体的路径传递。
[0007]根据本发明的第四方面，所述壳体包括:开口部，该开口部具有与所述壳体的内部连通的开口，并且设置在所述壳体中的所述可互换构件能经过该开口部被移除；以及覆盖构件，该覆盖构件覆盖所述开口并且能被开闭。当所述覆盖构件被打开时，所述连接与断开机构阻止驱动力在所述驱动部与所述驱动力传递部之间传递。
[0008]根据本发明的第五方面，所述连接与断开机构包括:与所述可互换构件同轴设置并构造成旋转的旋转部；以及从动部，该从动部沿所述旋转部的轴向方向设置在所述旋转部附近，并且构造成通过在所述从动部的面对所述旋转部的端部与所述旋转部接触时从所述旋转部接收驱动力而旋转。所述连接与断开机构通过使所述旋转部与所述从动部的所述端部在轴向方向上相互分离而阻止驱动力在所述驱动部与所述驱动力传递部之间传递。
[0009]根据本发明的第一方面，与未应用本发明的第一方面的构造的情况相比，可旋转的可互换构件在与预定方向相反的方向上的旋转在该可互换构件附接至装置主体时更受抑制。
[0010]根据本发明的第二方面，在可互换构件倾向于在与预定方向相反的方向上旋转的构造中，与未应用的本发明的第二方面的构造的情况相比，可互换构件在相反方向上的旋转更受抑制。
[0011]根据本发明的第三方面，切断传递而不移动第一磁体与第二磁体。
[0012]根据本发明的第四方面，在用另一个可互换构件更换可互换构件时，与未应用本发明的第四方面的构造的情况相比，更加确保传递被切断。
[0013]根据本发明的第五方面，与未应用本发明的第五方面的构造的情况相比，连接与断开机构在与轴向方向相交的方向上的尺寸较小。

【专利附图】

【附图说明】
[0014]将基于以下附图详细描述本发明的示例性实施方式，在附图中:
[0015]图1示出了根据示例性实施方式的图像形成装置的整体构造；
[0016]图2是示出根据示例性实施方式的感光鼓的后侧端的示意图；
[0017]图3A至图3C是连接销的示意图；
[0018]图4A至图4B示出了鼓侧磁体与齿轮侧磁体的构造；
[0019]图5A至图5B示出了链节机构的构造；
[0020]图6A至图6C示出了链节机构的系列运动；
[0021]图7A至图7B示出了第三链节与连接销的运动；
[0022]图8示出了当覆盖件关闭时实现的感光鼓驱动机构的状态；以及
[0023]图9示出了当覆盖件打开时实现的感光鼓驱动机构的状态。

【具体实施方式】
[0024]<图像形成装置I的构造>
[0025]参照图1，首先描述根据本发明的示例性实施方式的图像形成装置I的构造。图1示出了根据示例性实施方式的图像形成装置I的整体构造。
[0026]图像形成装置I包括:图像形成部10，其在每页纸张P上形成色调剂图像；定影部20，其使由图像形成部10形成在纸张P上的色调剂图像定影；以及纸张传送系统30，其向图像形成部10供应每页纸张P。
[0027]图像形成装置I还包括:色调剂传送部40，其向图像形成部10传送色调剂；色调剂盒50，其设置在色调剂传送部40中，并储存待供应至图像形成部10的色调剂；以及色调剂收集装置60，其收集残留在图像形成部10中设置的感光鼓11上的色调剂(以下将作描述)。
[0028]图像形成装置I还包括控制器100及用户接口(UI)200。控制器100控制由图像形成部10、定影部20、纸张传送系统30、色调剂传送部40、色调剂盒50以及色调剂收集装置60执行的所有操作。UI200包括显示面板，UI200通过显示面板接收来自用户的指令，并将信息等显示给用户。图像形成装置I还包括:壳体70，其支撑上述元件；以及链节机构80，其连接至包括在壳体70中的覆盖件71。
[0029]在下文中，图1中所示的图像形成装置I的近侧与远侧也被分别称作“前侧”与“后侧”。而且，图1中所示的图像形成装置I的水平方向与垂直方向也分别被简单地表示为“水平方向H”与“垂直方向V”。而且，图像形成装置I中包括的感光鼓11 (以下将作描述)的旋转轴线的方向也被简单地称作“轴向方向”。
[0030]图像形成部10包括感光鼓11、对感光鼓11充电的充电装置12、在感光鼓11上进行曝光的曝光装置13、在已充电的感光鼓11上进行显影的显影装置14、将形成在感光鼓11上的色调剂图像转印至纸张P的转印装置15以及对转印后的感光鼓11进行清洁的清洁构件16。
[0031]感光鼓11包括在其外周上的光敏层(未示出)，并沿正向(图1中箭头DO的方向)旋转。感光鼓11可拆卸地附接至壳体70。穿过当包括在壳体70中的覆盖件71打开时显现的开口部(未示出)执行感光鼓11的附接及拆卸。
[0032]壳体70包括:在水平方向H及垂直方向V上对感光鼓11施压的诸如弹簧之类的施压部(未示出)；以及设置在壳体70内的受压部(未示出)，施压部对着受压部对感光鼓11施压。施压部与受压部联合确定感光鼓11在水平方向H及垂直方向V上的位置。因此，SP便齿轮侧磁体125或者鼓侧磁体117 (以下将作描述)附接至偏斜位置，也会抑制由于偏斜而可能在感光鼓11中发生的振动。以下将单独描述感光鼓11在轴向方向上的定位。
[0033]充电装置12包括设置成与感光鼓11接触的充电辊，从而将感光鼓11充电至预定电势。
[0034]曝光装置13向感光鼓11施加激光束，使得在已被充电装置12充电的感光鼓11上有选择地执行曝光，借此曝光装置13在感光鼓11上形成静电潜像。
[0035]显影装置14储存有包含例如带负电的色调剂及带正电的载体的双组份显影剂。显影装置14在显影辊14A的帮助下借助色调剂使形成在感光鼓11上的静电潜像显影，由此在感光鼓11上形成色调剂图像。
[0036]转印装置15包括辊构件，并且借助在转印装置15与感光鼓11之间的位置产生电场而将感光鼓11上的色调剂图像转印至纸张P。
[0037]清洁构件16是由诸如热固性聚氨酯橡胶之类的弹性材料制成并具有预定厚度的板状构件。清洁构件16沿轴向方向延伸，并与感光鼓11的表面接触。清洁构件16移除在转印色调剂图像后残留在感光鼓11上的色调剂等(在下文中称作“残留色调剂”)。
[0038]在示例性实施方式中，清洁构件16设置成在感光鼓11的旋转方向上位于转印装置15的下游侧，并且沿感光鼓11的切线与感光鼓11的表面接触。
[0039]定影部20包括加压辊及加热辊(两者均未示出)。使转印有色调剂图像的纸张P穿过辊之间的咬合区，借此定影部20凭借利用热及压力进行的定影处理使色调剂图像定影在纸张P上。
[0040]纸张传送系统30包括:储存多页纸张P的纸张储存部31 ;纸张传送路径32，沿该纸张传送路径传送每页纸张P，该纸张传送路径从纸张储存部31开始穿过转印部Tp及定影部20延伸至堆叠纸张P的纸张堆叠部S ；以及反转传送路径33，已穿过定影部20的纸张P在该反转传送路径中被上下颠倒并被再次供应至转印部Tp。
[0041]纸张传送系统30包括:拾取辊34，该拾取辊从储存多页纸张P的纸张储存部31拾取若干页纸张P ;以及一对分离辊35，该分离辊使一页纸张P与其它的纸张分离，并将此页纸张P朝转印部Tp传送。
[0042]纸张传送系统30还包括一对配准辊36，该配准辊在不旋转的情况下使纸张P的传送暂时停止，并在配准纸张P的同时，借助于在预定正时旋转而将纸张P供应至转印部Tp。
[0043]纸张传送系统30还包括:一对传送辊37，该传送辊设置在反转传送路径33上，并传送纸张P ；以及一对排出辊38，该排出辊设置成在纸张传送方向上位于纸张传送路径32与反转传送路径33的汇合位置的下游侧。此对排出辊38朝纸张堆叠部S排出已经过定影的纸张P，或者在要在纸张P的两面形成图像的情况下朝反转传送路径33传送纸张P。
[0044]色调剂传送部40保持可互换的色调剂盒50。色调剂传送部40将从色调剂盒50供应的色调剂朝图像形成部10中包括的显影装置14传送。
[0045]色调剂盒50包括色调剂容器51及存储介质52。色调剂容器51容纳色调剂。存储介质52是电可擦可编程只读存储器(EEPROM)等。存储介质52存储指示色调剂盒50类型的信息以及关于色调剂盒50的使用状况的信息，诸如设置在色调剂容器51中旋转并由此搅拌色调剂的旋转构件的转数之类。如果例如用光了色调剂容器51中的色调剂，则利用另一色调剂盒50更换该色调剂盒50。
[0046]色调剂收集装置60收集并储存在转印过后由清洁构件16从感光鼓11移除的残留色调剂。
[0047]控制器100从通过网络等连接至图像形成装置I的个人电脑(PC)等接收针对图像信息的图像数据以及打印指令。而且，控制器100处理如此接收的图像数据，并将处理过的图像数据发送至曝光装置13。
[0048]根据本示例性实施方式的控制器100包括中央处理单元(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)以及硬盘驱动器(HDD)(均未示出)。CPU执行处理程序。ROM储存程序、表格、参数等。当CUP执行任一程序时，RAM被用作工作区等。
[0049]<图像形成装置I进行的操作>
[0050]现将描述由根据本示例性实施方式的图像形成装置I进行的图像形成操作。
[0051]控制器100接收到PC等(未示出)产生的图像数据时，控制器100处理此图像数据。如此处理过的图像数据被输出至曝光装置13。获取到图像数据的曝光装置13在已被充电装置12充电的感光鼓11上有选择地进行曝光，由此在感光鼓11上形成静电潜像。感光鼓11上的静电潜像由显影装置14显影成例如黑色(K)色调剂图像。
[0052]同时，在纸张传送系统30中，拾取辊34根据图像形成正时旋转并从纸张储存部31拾取若干纸张P。由一对分离辊35使一页纸张P与其它纸张分离，该纸张P被传送至一对配准辊36，纸张P暂时停止在该处。此对配准辊36根据感光鼓11的旋转正时旋转，由此纸张P被供应至转印部Tp，在该转印部，形成在感光鼓11上的色调剂图像由转印装置15转印至纸张P。
[0053]接着，转印有色调剂图像的纸张P在定影部20中经受定影处理，并由一对排出辊38排出至纸张堆叠部S。
[0054]如果除纸张P的第一面以外还要在纸张P的第二面上形成另一图像(如果要在纸张P的两面上形成图像)，那么已经穿过定影部20的纸张P由该对排出辊38传送到反转传送路径33中，并由一对传送辊37再次供应至转印部Tp。接着，形成在感光鼓11上的另一色调剂图像被转印至转印部Tp处的纸张P的第二面。使第二面也转印有色调剂图像的纸张P在定影部20中经受定影处理，然后通过该对排出辊38将其排出到纸张堆叠部S上。
[0055]在图像形成部10进行了上述的图像形成，并且感光鼓11上的色调剂图像被转印至纸张P上后，感光鼓11可能残留有一些色调剂。感光鼓11上的这些残留色调剂由清洁构件16移除。由此移除的残留色调剂被色调剂收集装置60收集。
[0056]〈感光鼓11>
[0057]现将参照图2描述包括根据示例性实施方式的感光鼓11及周边元件的构造。图2是示出根据示例性实施方式的感光鼓11的后侧端的示意图。
[0058]如图2中所示，感光鼓11包括感光鼓单元110及向感光鼓单元110传递驱动力的感光鼓驱动机构120。感光鼓单元110及感光鼓驱动机构120由壳体70支撑。链节机构80切断自感光鼓驱动机构120的驱动力传递(以下将详细描述)。
[0059]〈感光鼓单元110〉
[0060]感光鼓单元110是示例性可互换构件，包括:构造成在其外周表面上承载色调剂图像的感光鼓主体111 ;用作感光鼓主体111的旋转轴的轴113 ;鼓侧磁体支撑构件115，其设置在轴113的后侧端并与轴113 —起旋转；以及与轴113同轴地被鼓侧磁体支撑构件115支撑的鼓侧磁体117 (以下将作描述)。
[0061]以上元件整体形成感光鼓单元110。感光鼓单元110可拆卸地附接至壳体70。更具体地说，图2中所示的感光鼓单元110沿与感光鼓单元110的轴向方向相交的方向从图2中的近侧朝远侧附接至壳体70。由感光鼓驱动机构120产生的驱动力使感光鼓单元110整体绕轴113旋转。
[0062]<感光鼓驱动机构120〉
[0063]感光鼓驱动机构120是示例性的驱动力传递部，其包括:作为驱动源的马达Ml(驱动部);齿轮系(未示出)，每个齿轮借助从马达Ml传递至此的驱动力旋转；联接齿轮121，其借助从齿轮系传递至此的驱动力旋转；齿轮侧磁体支撑构件(从动部)123，其借助从联接齿轮121传递至此的驱动力旋转；以及由齿轮侧磁体支撑构件123支撑的齿轮侧磁体125。联接齿轮121、齿轮侧磁体支撑构件123以及齿轮侧磁体125与轴113同轴。
[0064]联接齿轮121包括:齿轮体127 ;连接销(旋转部)129，该连接销与齿轮体127同轴，并且可沿轴向方向移动；以及弹簧131，该弹簧朝感光鼓11 (前侧)沿齿轮体127的旋转轴线方向对连接销129施压。
[0065]齿轮体127具有连接销接收孔127A，该连接销接收孔从其前侧表面敞开，并与齿轮体127同轴延伸。连接销接收孔127A接收连接销129及弹簧131，并具有允许连接销129沿齿轮体127的旋转轴线移动的尺寸。
[0066]齿轮体127具有槽127B(参见以下将提及的图3B)，该槽设置在连接销接收孔127A的内周表面上，并沿齿轮体127的旋转轴线延伸。在图3B中所示的示例性构造中，设置了两个隔着齿轮体127的旋转轴线相对的两个槽127B。
[0067]齿轮体127包括保持构件127C，该保持构件是在连接销接收孔127A中延伸并与连接销接收孔127A同轴的大致柱状构件。弹簧131的一部分绕保持构件127C缠绕，并由此由保持构件127C保持。
[0068]现参照图2及图3A至图3C，将描述连接销129。图3A至图3C是连接销129的示意图。更具体地说，图3A是从前侧看时连接销129的立体图。图3B是沿图2中的线IIIB-1IIB剖切的剖面图，示出了连接销129与齿轮体127之间的关系。图3C是沿图2中的线IIIC-1IIC剖切的剖面图，示出了连接销129与齿轮侧磁体支撑构件123之间的关系。
[0069]如图2与图3A中所示，连接销129是其一端(后侧端)装配到设置在齿轮体127中的连接销接收孔127A中的大致筒状的构件。在图2与图3A中所示的示例性构造中，连接销129具有从其面对齿轮体127的一端(后侧端)沿轴向方向延伸的弹簧接收孔129A。而且，连接销129包括限制部129B，该限制部是沿连接销129的轴向方向延伸并设置在弹簧接收孔129A的底部的大致柱状构件。限制部129B限制设直在弹黃接收孔129A中的弹黃131沿径向方向的移动。
[0070]连接销129还包括:凸部129C，该凸部设置在连接销129的外周表面上的后侧端附近；凸缘129D(以下将详细描述)，该凸缘绕连接销129的外周设置，并且位于比凸部129C更接近前侧的位置；以及从连接销129的前侧端面129F朝前侧突出的爪部129E。
[0071]在图3A与图3B中所示的示例性构造中，设置了两个隔着连接销129的旋转轴线相对的凸部129C，并且每个凸部129C在连接销129的外周表面上大致呈半球形。
[0072]在如图3B中所示连接销129安置在齿轮体127的连接销接收孔127A中的状态下，连接销129的凸部129C驻于齿轮体127的相应槽127B中。因此，在齿轮体127的连接销接收孔127A中，连接销129沿周向方向的移动(相对移动)受限制，而连接销129沿轴向方向的移动(相对移动)不受限制。
[0073]再次参照图3A，将描述爪部129E。在图3A中所示的示例性构造中，设置了两个隔着连接销129的旋转轴线相对的爪部129E。爪部129E均为设置在连接销129的前侧端面129F上并沿连接销129的周向方向弯曲的板状构件。每个爪部129E在其周向方向上的一端具有倾斜部129G，该倾斜部沿与连接销129的前侧端面129F相交的方向倾斜。
[0074]参照图3C，连接销129的爪部129E安置在齿轮侧磁体支撑构件123中设置的凹部123A (以下将作描述)中。当连接销129被驱动以绕其旋转轴线旋转时，各个爪部129E的与倾斜部129G相对的端部129H推动设置在凹部123A中的肋123B (以下将作描述)，由此使齿轮侧磁体支撑构件123旋转(参见图3C中的箭头D0)。以此方式，驱动力被从连接销129传递至齿轮侧磁体支撑构件123。
[0075]再次参照图2，将描述齿轮侧磁体支撑构件123及齿轮侧磁体125。
[0076]如图2中所示，在面对连接销129的区域中，齿轮侧磁体支撑构件123在其后侧端具有凹部123A。而且，肋123B设置在凹部123A中。肋123B从凹部123A的底部突出并沿径向方向延伸。肋123B驻于爪部129E随连接销129的旋转而移动所沿的路径中。
[0077]齿轮侧磁体支撑构件123包括设置在其前侧端的保持部123C，该保持部保持齿轮侧磁体125。在图2中所示的示例性构造中，保持部123C是在其内周处保持齿轮侧磁体125的环形构件。
[0078]由齿轮侧磁体支撑构件123保持的齿轮侧磁体125与鼓侧磁体117同轴，并且面对鼓侧磁体117。
[0079]现将参照图4A与图4B描述鼓侧磁体117与齿轮侧磁体125的构造。图4A与图4B示出了鼓侧磁体117与齿轮侧磁体125的构造。更具体地说，图4A示出了鼓侧磁体117与齿轮侧磁体125 —起旋转时两者之间的位置关系。图4B示意性地示出了沿图4A中箭头IVB指示的方向看时的鼓侧磁体117。
[0080]鼓侧磁体(驱动力接收部或者第二磁体)117及齿轮侧磁体(第一磁体)125均是环状板形磁体。如图4B中所示，鼓侧磁体117包括沿周向方向布置的多个磁体，相邻磁体的磁极具有相反的极性。尽管在图4B中示出的示例性构造中在周向方向上设置了三对相反的磁极(北极与南极)，但是对数不限于三对。尽管未示出，但是齿轮侧磁体125具有与鼓侧磁体117相同的构造。
[0081]齿轮侧磁体125与鼓侧磁体117联合形成所谓的磁性联轴器。更具体地说，齿轮侦_体125与鼓侧磁体117各自的每个磁极隔着其间所夹的间隙(在图4A中由G表示)面对另一磁体的相反磁极。间隙G在齿轮侧磁体125与鼓侧磁体117相互吸引的范围内。当齿轮侧磁体125被感光鼓驱动机构120的马达Ml驱动而旋转时，鼓侧磁体117旋转。以此方式，来自感光鼓驱动机构120的马达Ml的驱动力传递至感光鼓11。
[0082]在本示例性实施方式中，驱动力在彼此未接触的齿轮侧磁体125与鼓侧磁体117之间传递。因此，与接触型联轴器的情况相比，噪声小，并且更易于循环。而且，可抑制由于扭转刚度在感光鼓11中引起的共振而导致的诸如密度不均匀(成带状)之类的图像质量劣化。
[0083]因为齿轮侧磁体125与鼓侧磁体117借助其磁力相互吸引，所以确定了感光鼓单元110在轴向方向上的位置。更具体地说，因为鼓侧磁体支撑构件115中包括的凸缘115A(参见图2)被挤压到壳体70中所包括的定位部73P (参见图2)上，所以确定了感光鼓单元110在轴向方向上的位置。
[0084]< 壳体 70>
[0085]现将参照图2描述根据本示例性实施方式的壳体70如何支撑感光鼓单元110及感光鼓驱动机构120。
[0086]如图2中所示,壳体70包括支撑感光鼓单元110及感光鼓驱动机构120同时允许两者旋转的第一轴承(未示出)、第二轴承73、第三轴承75以及第四轴承77。以沿轴向方向从前侧朝后侧的顺序设置第一轴承(未示出)、第二轴承73、第三轴承75以及第四轴承77，并且每个轴承是由树脂等制成的滑动轴承(免油轴承)。
[0087]第一轴承(未示出)与第二轴承73分别支撑轴113的前侧端与后侧端。
[0088]第二轴承73在允许鼓侧磁体支撑构件115旋转的同时支撑鼓侧磁体支撑构件115。如上所述，第二轴承73包括定位部73P，鼓侧磁体支撑构件115的凸缘115A被挤压到该定位部上。
[0089]第三轴承75在允许齿轮侧磁体支撑构件123旋转的同时，以保持齿轮侧磁体支撑构件123轴向两端的方式支撑齿轮侧磁体支撑构件123。以此方式，第三轴承75抑制齿轮侧磁体支撑构件123的轴向移动。
[0090]第四轴承77在允许联接齿轮121旋转的同时，以保持联接齿轮121轴向两端的方式支撑联接齿轮121。以此方式，第四轴承77抑制联接齿轮121的轴向移动。第四轴承77也用作覆盖联接齿轮121的覆盖部，并且包括导引第三链节85 (以下将作描述)移动的凸部77A (参见以下将提及的图7A)。
[0091]〈链节机构80>
[0092]现将参照图5A与图5B描述根据示例性实施方式的链节机构80。图5A与图5B示出了链节机构80的构造。更具体地说，图5A是链节机构80的示意图。图5B示出了在图5A中的箭头VB的方向上看时的第三链节85与连接销129。
[0093]如图5A中所示，作为示例性的连接与断开机构的链节机构80包括:第一链节81，该第一链节连接至形成壳体70的一部分的覆盖件(覆盖构件)71 ;连接至第一链节81的第二链节83 ；以及使第二链节83与连接销129相互连接的第三链节85。
[0094]第一链节81大致为矩形板状构件，并且包括设置在其一端的第一链节销81A。第一链节81的另一端连接至覆盖件71。第一链节81的所述一端借助第一链节销81A连接至第二链节83。
[0095]第二链节83大致为矩形板状构件，并且具有接收第一链节81的第一链节销81A的第一狭缝83A、各自接收设置在壳体70上的相应一个第二链节销70L的第二狭缝83B、以及接收设置在第三链节85上的第三链节销85A的第三狭缝83C。狭缝83A、83B以及83C沿第二链节83的纵向方向延伸。
[0096]第三链节85大致为矩形板状构件，并且包括在其一端处的上述第三链节销85A。而且，第三链节85具有在其另一端处的第四狭缝85B。连接销129由第四狭缝85B保持成可移动。如图5B中所示，第三链节85在其后侧表面85S上具有倾斜部85C。倾斜部85C朝第三链节85的另一端(图5B中的上端)远离第三链节85的前侧表面85F倾斜。
[0097]如图5B中所示，连接销129被安置在第三链节85的第四狭缝85B中，并且第三链节85的后侧表面85S挤压在连接销129的凸缘129D上。当覆盖件71开闭时，第三链节85在图5B中上下(如图5B中的双头箭头所示，并且以下将作详细描述)移动。借助第三链节85的移动，凸缘129D被倾斜部85C推动，借此连接销129在轴向方向(图5B中的横向方向)上移动。
[0098]现将参照图6A至图6C描述链节机构80如何移动。图6A至图6C示出了链节机构80的系列移动。
[0099]当用户打开处于如图6A中所示的关闭状态下的覆盖件71时，覆盖件71沿图6B中所示的箭头AO的方向移动，借此链节机构80的第一至第三链节81、83以及85沿相应的方向(图6B中箭头Al至箭头A3表示的方向)移动，从而覆盖件71完全开放(参见图6C)。
[0100]<感光鼓驱动机构120的移动>
[0101]现将参照图7A、图7B、图8及图9描述感光鼓驱动机构120如何随链节机构80的上述移动而移动。图7A与图7B示出了第三链节85及连接销129的移动。图8示出了当覆盖件71关闭时实现的感光鼓驱动机构120的状态。图9示出了当覆盖件71打开时实现的感光鼓驱动机构120的状态。
[0102]首先将描述伴随链节机构80的第三链节85的移动连接销129的移动。如图7A中所示，在覆盖件71关闭的状态下，连接销129从齿轮体127突出。当覆盖件71打开时，第三链节85移动(参见箭头A3)，借此，第三链节85的倾斜部85C朝后侧推动连接销129的凸缘129D。结果，如图7B中所示，连接销129嵌入齿轮体127中。
[0103]尽管省略了详细描述，但是当处于开放状态下的覆盖件71关闭时，连接至链节机构80的第三链节85的连接销129从嵌入齿轮体127的位置(参见图7B)开始移动至从齿轮体127突出的位置(参见图7A)。
[0104]现将描述感光鼓驱动机构120中所包括的元件之间的连接状态如何随链节机构80的移动而改变。如图8中所示，在覆盖件71 (参见图1)关闭的状态下，连接销129处于从齿轮体127突出的位置。在此状态下，齿轮侧磁体支撑构件123的肋123B驻于爪部129E随连接销129绕旋转轴线旋转而移动所沿的路径中。
[0105]当覆盖件71打开时，第三链节85移动(参见图8中的箭头A3)，从而第三链节85的倾斜部85C朝后侧推动连接销129的凸缘129D。结果，如图9中所示，连接销129移动至嵌入齿轮体127中的位置。在此状态下,连接销129从齿轮侧磁体支撑构件123后退,从而齿轮侧磁体支撑构件123的肋123B撤出爪部129E随连接销129的旋转而移动所沿的路径。即，爪部129E脱离与肋123B接合。
[0106]在爪部129E与肋123B不相互压靠的这种状态下，齿轮侧磁体支撑构件123可独立于连接销129或联接齿轮121旋转。更具体地说，在本示例性实施方式中，在覆盖件71打开的状态下，齿轮侧磁体支撑构件123与齿轮侧磁体125能够在从包括马达Ml的感光鼓驱动机构120断开的状态下空转。
[0107]换言之，根据本示例性实施方式的感光鼓驱动机构120可被视为包括只允许若干构件空转的空转机构的单元，或者说是包括连接与断开机构的单元，该连接与断开机构在覆盖件71关闭时实现的连接状态(定影状态或可传递状态)与覆盖件71打开时实现的断开状态(空转状态)之间切换。
[0108]借助通过在轴向方向上移动连接销129而切断驱动力的传递的上述机构，减小了感光鼓驱动机构120在与连接销129的轴向方向相交的方向上的长度。
[0109]而且，因为，如上所述,通过使设置在比齿轮侧磁体125及鼓侧磁体117更接近马达Ml的位置处的连接销129移动而切断驱动力的传递，所以齿轮侧磁体125及鼓侧磁体117在轴向方向上的移动随驱动力传递的切断而被抑制。
[0110]<感光鼓单元110的附接>
[0111]现将参照图1、图3A至图3C、图4A与图4B及图9描述当感光鼓单元110附接至壳体70时，各个构件如何移动。
[0112]如上所述,在本不例性实施方式中，齿轮侧磁体125与鼓侧磁体117借助其磁力相互吸引。因此，当齿轮侧磁体125旋转时，鼓侧磁体117旋转。从而，来自包括在感光鼓驱动机构120中的马达Ml的驱动力被传递至感光鼓11。
[0113]在将感光鼓单元110附接至尚不具有感光鼓单元110的壳体70过程中，齿轮侧磁体125与鼓侧磁体117之间的相位关系会不同于预定的相位关系。更具体地说，齿轮侧磁体125的每个磁极与鼓侧磁体117的相应一个磁极之间的关系会不同于图4A中所示的关系，即，不是相反的磁极相互面对的状态，而是例如相同的磁极相互面对的状态。在此情况下，借助磁力会产生改变齿轮侧磁体125与鼓侧磁体117的相对位置的作用力(倾向于恢复预定的相位关系的作用力)。
[0114]改变齿轮侧磁体125与鼓侧磁体117的相对位置的作用力用作使齿轮侧磁体125与鼓侧磁体117旋转的作用力。取决于齿轮侧磁体125与鼓侧磁体117之间的位置关系，该作用力有可能使感光鼓11沿与正向(图1中箭头DO所示)相反的反向旋转。
[0115]如果感光鼓11沿反向旋转，那么设置成与感光鼓11的表面接触从而在完成转印后清洁感光鼓11的清洁构件16会向上滚。而且，在感光鼓11与显影装置14的显影辊14A相互面对的区域中，由显影辊14A承载的显影剂可能会被从显影辊14A移除。结果，会劣化感光鼓11开始旋转时的转印能力。这种现象导致待形成在纸张P上的图像的质量有所下降。
[0116]然而，在本示例性实施方式中，如上所述，在覆盖件71打开的情况下执行感光鼓单元I1的附接及拆卸。在覆盖件71打开的状态下，齿轮侧磁体支撑构件123与齿轮侧磁体125独立于连接销129与联接齿轮121而旋转。因此，即便齿轮侧磁体125与鼓侧磁体117之间的相位关系不同于预定的相位关系,也会抑制鼓侧磁体117 (感光鼓单兀110)的旋转。
[0117]更具体地说，本示例性实施方式采用了允许齿轮侧磁体支撑构件123与齿轮侧磁体125单独旋转的构造。在本示例性实施方式中使齿轮侧磁体125旋转所需的载荷小于与根据本示例性实施方式的构造不同，齿轮侧磁体支撑构件123与齿轮侧磁体125不能单独旋转的构造。因此，由于在齿轮侧磁体125与鼓侧磁体117的相对位置发生改变时便于齿轮侧磁体125旋转，因此抑制了鼓侧磁体117的旋转(即，抑制了感光鼓11沿反向旋转)。
[0118]在本示例性实施方式中，使齿轮侧磁体支撑构件123与齿轮侧磁体125旋转所需的驱动力(载荷)被设定为小于使感光鼓单元110旋转所需的驱动力。因此，更加确保抑制感光鼓单元I1的反向旋转。
[0119]本示例性实施方式可视为这样的构造，其中在将感光鼓单元110附接至壳体70之后且在启动马达Ml之前，调整齿轮侧磁体125与鼓侧磁体117之间的相位关系的偏移。
[0120]代替感光鼓11，齿轮侧磁体支撑构件123与齿轮侧磁体125可构造成借助变更附图中所示的示例性构造而旋转，使得例如通过致使联接齿轮121或者将驱动力从马达Ml传递至联接齿轮121的齿轮系(未示出)中的一个齿轮退离与其接合的齿轮而切断驱动力的传递。
[0121]在附图中所示的示例性构造中，当在感光鼓单元110附接至壳体70后关闭覆盖件71时，连接至链节机构80的第三链节85的连接销129从嵌入齿轮体127的位置移动至从齿轮体127突出的位置。借助从齿轮体127突出的连接销129，当连接销129接收来自马达Ml的驱动力而开始旋转时，连接销129的爪部129E接合齿轮侧磁体支撑构件123的肋123B,借此,驱动力被传递至感光鼓单元110。
[0122]取决于感光鼓单元110与连接销129之间的位置关系，当连接销129从嵌入齿轮体127的位置移动至从齿轮体127突出的位置时，连接销129的爪部129E与齿轮侧磁体支撑构件123的肋123B在周向方向上可相互重叠，并可相互挤压。在此情况下，弹簧131收缩，借此连接销129保持嵌在齿轮体127中。在此状态下，当连接销129接收来自马达Ml的驱动力而开始旋转时，爪部129E的倾斜部129G在肋123B上滑动，借此连接销129逐渐从齿轮体127突出。然后，随着连接销129的旋转，爪部129E与肋123B接合。
[0123]〈变型例〉
[0124]在附图中所示的上述示例性构造中，鼓侧磁体117与齿轮侧磁体125均是环状板形磁体。另选的是，磁体联轴器可包括例如环形磁体以及围绕该环形磁体的筒状磁体。
[0125]尽管附图中所示的上述示例性构造涉及感光鼓11，但是示例性实施方式也适用于包括在图像形成装置I中的任何其它可互换的旋转构件。例如，示例性实施方式可适用于任何的显影装置14、转印装置15、定影部20、色调剂盒50以及其它旋转构件。
[0126]尽管附图中所示的上述示例性构造涉及链节机构80连接至覆盖件71的情况，但是链节机构80无需机械地连接至覆盖件71。例如，代替使链节机构80机械地连接至覆盖件71，链节机构80可借助使用螺线管等而被移动，使得连接销129缩回。在此情况下，例如，可设置检测覆盖件71的打开的传感器，使得响应于来自传感器的信号而启动螺线管。这样，更加确保调整调整齿轮侧磁体125与鼓侧磁体117之间的相位关系的偏移。
[0127]为说明和描述之目的提供了对于本发明的示例性实施方式的以上描述。并不旨在穷举本发明或者将本发明限制于确切的公开内容。显然，多个变型和变更对本领域技术人员来说是显而易见的。所选择和描述的实施方式是为了更好地解释本发明的原理和其实际应用，因此使得本领域的其它技术人员能够理解本发明的各种实施方式及各种适用于完成特殊目的的修改。本发明的保护范围理应由所附权利要求及其等同物来限定。
【权利要求】
1.一种图像形成装置，该图像形成装置包括: 壳体； 设置在所述壳体中并构造成产生驱动力的驱动部； 可互换构件，所述可互换构件以可互换的方式设置在所述壳体中并具有驱动力接收部，该驱动力接收部接收由所述驱动部产生的驱动力，所述可互换构件构造成借助在所述驱动力接收部处接收的驱动力而旋转； 设置在所述壳体中并使所述驱动部与所述可互换构件相互连接的驱动力传递部，所述驱动力传递部构造成将来自所述驱动部的驱动力传递至所述可互换构件；以及 连接与断开机构，在所述可互换构件通过接收来自所述驱动部的驱动力而旋转时，该连接与断开机构允许驱动力在所述驱动部与所述驱动力传递部之间传递，并且在所述可互换构件要附接至所述壳体时，该连接与断开机构阻止驱动力在所述驱动部与所述驱动力传递部之间传递。
2.根据权利要求1所述的图像形成装置， 其中，所述驱动力传递部包括第一磁体，该第一磁体构造成通过接收来自所述自驱动部的驱动力而旋转；并且 其中，所述驱动力接收部包括第二磁体，该第二磁体面对所述第一磁体，二者之间夹设有间隙，并且该第二磁体构造成当借助磁力吸引所述第一磁体并被所述第一磁体吸引时，与所述第一磁体一起旋转。
3.根据权利要求2所述的图像形成装置， 其中，当所述可互换构件要附接至所述壳体时，所述连接与断开机构阻止驱动力经由从所述驱动部传递至所述第一磁体的路径传递。
4.根据权利要求1所述的图像形成装置， 其中，所述壳体包括: 开口部，该开口部具有与所述壳体的内部连通的开口，并且设置在所述壳体中的所述可互换构件能经过该开口部被移除；以及 覆盖构件，该覆盖构件覆盖所述开口并且能被开闭，并且 其中，当所述覆盖构件被打开时，所述连接与断开机构阻止驱动力在所述驱动部与所述驱动力传递部之间传递。
5.根据权利要求1所述的图像形成装置， 其中，所述连接与断开机构包括: 与所述可互换构件同轴设置并构造成旋转的旋转部；以及 从动部，该从动部沿所述旋转部的轴向方向设置在所述旋转部附近，并且构造成通过在所述从动部的面对所述旋转部的端部与所述旋转部接触时从所述旋转部接收驱动力而旋转，并且 其中，所述连接与断开机构通过使所述旋转部与所述从动部的所述端部在轴向方向上相互分离而阻止驱动力在所述驱动部与所述驱动力传递部之间传递。
【文档编号】G03G15/00GK104076634SQ201310403395
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2013年9月6日 优先权日:2013年3月26日
【发明者】河合淳 申请人:富士施乐株式会社