CN100465803C - 成像装置 - Google Patents

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Abstract

一种成像装置,包括传送路径、传送辊和杂质颗粒收集机构。该传送路径从供纸盒大致向上延伸,其中该供纸盒顺序供应用于打印图像的纸。该传送路径经成像单元将纸传送到出纸托架上,且该成像单元将所需的图像打印到纸上。该传送辊设置在成像单元上游的传送路径处。该杂质颗粒收集机构清除了粘附到传送辊的辊表面上的杂质颗粒。该供纸盒还包括一个容器,用于接收从杂质颗粒收集机构中所脱落的杂质颗粒。

Description

成像装置
技术领域
本发明涉及一种成像装置,用于在打印机、传真机和复印机或类似物中将字符或图像打印到纸上。
背景技术
打印机、传真机和复印机或类似物中包括用于将字符或图像打印在纸上的成像装置。图5显示了传统的成像装置的示例。感光鼓902的表面由通有预定偏压的充电装置901进行充电。发光二极管(LED)头903根据图像信息选择性地使感光鼓902曝光。因此,在感光鼓902的表面上形成了静电潜像。显影装置904将充电的色粉供应给静电潜像,且形成色粉图像。色粉图像由转印装置905转印到纸张上,其中该转印装置905施加有预定偏压。然后,纸张被定影装置906加热和挤压,从而转印到纸张上的色粉图像被定影。同时,在除电装置907从感光鼓902的表面(其中色粉转印到该感光鼓902的表面上)除电之后,清洁装置908清除了残留在表面上的色粉,以使得感光鼓902可以通过充电装置901再次充电。
在传统的成像装置中,用于打印图像的纸张预先地容置在供纸盒或类似物中。在打印图像时,从供纸盒将纸供应到传送路径。然后,如上所述,色粉图像在传送路径中被转印并定影。然而,在上述的成像装置中,存在这样一个缺陷,即例如粘附到纸上的纸粉等杂质颗粒会使得在图像中产生缺陷,或在纸张的传送中产生缺陷。例如,当纸的纸粉或类似物粘附到感光鼓902上,会在图像中产生缺陷例如污点和黑线。为了防止上述缺陷,清洁装置908清除了粘附到感光鼓902上的纸粉或类似物以及残留的色粉。
当纸粉或类似物粘附到传送辊时,纸相对于传送辊滑移,且使得在传送过程中产生缺陷。此外,粘附到传送辊上的纸粉或类似物会再次粘附到随后的纸张上,且输送到感光鼓902上,使得在图像上产生缺陷。为了防止上述缺陷,提出了一种结构来提供纸粉清除部件,该纸粉清除部件采用的是紧贴传送辊的刮片,以刮掉粘附到传送辊上的纸粉或类似物。
根据所传供纸的数量来蓄积所刮掉的杂质颗粒。因此,需要在纸粉清除部件附近设置空间,以提供用于存储杂质颗粒的容器或类似物。然而,当前为了有效地利用办公室的空间,强烈地需要减少打印机、传真机和复印机或类似物的尺寸。为了减少成像装置的尺寸,将难以确保提供带较大容积的容器的空间。同时,在纸张的质量较差时,会在纸张上粘附较多的杂质颗粒例如纸粉。如果容器较小,则仅可以存储较少量的杂质颗粒。因此,需要经常进行维护工作,来清除存储在容器中的杂质颗粒。
发明内容
考虑到了上述情况创造了本发明。本发明的一个优点在于提供一种装置,用于存储从纸张上清除的例如纸粉等杂质颗粒,并减少装置的尺寸。
根据本发明的一个方面,一种成像装置包括:传送路径,该传送路径从供纸盒大致向上延伸,并经成像单元将纸传送到出纸托架上,其中该供纸盒顺序供应用于打印图像的纸,且该成像单元将所需的图像打印到纸上;和传送辊,其设置在成像单元上游的传送路径处;所述成像装置包括杂质颗粒收集机构,该杂质颗粒收集机构清除粘附到传送辊的辊表面上的杂质颗粒;其特征在于,杂质颗粒收容单元设置在供纸盒中,且接收从杂质颗粒收集机构中所脱落的杂质颗粒;杂质颗粒收容单元是箱形容器,且在其上部具有开口。
根据本发明的另一个方面,该杂质颗粒收集机构包括刮擦部分、凹槽和传送部件。该刮擦部分与传送辊的辊表面接触。该凹槽设置在刮擦部分的旁边,且容置被刮掉的杂质颗粒。该传送部件将凹槽中的杂质颗粒传送至凹槽的一端,且使杂质颗粒脱落。
根据本发明的另一个方面,大约在传送辊的正上方,所述从供纸盒通向成像单元的传送路径弯曲,以使所传送的纸的打印表面贴着一个导向表面滑动。
根据本发明,在成像装置中,杂质颗粒收容单元设置在供纸盒中,用于接收从杂质颗粒收集机构所脱落的杂质颗粒。因此,用于存储杂质颗粒的容器不必设置在杂质颗粒收集机构的附近。可以有效地使用供纸盒中的自由空间。可以减少成像装置的尺寸,且确保存储空间具有较大的容积。
根据本发明,该杂质颗粒收集机构包括刮擦部分、凹槽和传送部件,其中该刮擦部分与传送辊的辊表面接触,该凹槽设置在刮擦部分的旁边且容置被刮掉的杂质颗粒,该传送部件将凹槽中的杂质颗粒传送至凹槽的一端且使杂质颗粒脱落。因此,刮落入凹槽中的杂质颗粒可以从恒定的位置处脱落到杂质颗粒收容单元中。这样,可以容易和可靠地存储杂质颗粒。
根据本发明,大约在传送辊的正上方,所述从供纸盒通向成像单元的传送路径弯曲,以使所传送的纸的打印表面贴着一个导向表面滑动。因此,当传送辊咬入纸张时,粘附到传送辊上的纸粉或类似物可以从纸上清除。此外,贴着一个导向表面滑动而被清除的纸粉或类似物,脱落在传送辊上。所清除的纸粉或类似物由杂质颗粒收集机构所收集。相应地,在到达成像单元之前,纸贴着一个导向表面滑动,且粘附到纸的打印表面上的纸粉或类似物被清除。结果使得,粘附到成像单元的感光鼓上的纸粉或类似物的量减少。相应地,可以防止在图像中产生缺陷。此外,可以不必要求在成像单元中设置较大容积的杂质颗粒收容单元。通过减小成像单元的尺寸,可以减少成像装置的尺寸。
附图说明
图1为示意性透视图,显示了根据本发明实施例的复印—传真复合机的外部形状。
图2显示了复印—传真复合机的主体中的结构。
图3是局部放大图,显示了在杂质颗粒收集机构和容器附近的结构。
图4是示意性透视图,显示了杂质颗粒收集机构的结构。
图5显示了传统的成像装置的示例。
具体实施方式
图1为示意性透视图,显示了根据本发明实施例的复印—传真复合机100的外部形状,其中该复印—传真复合机100具有成像装置。如图所述,复印—传真复合机100包括扫描台101、原稿压盖102、操作面板103、主体104和供纸盒105。扫描台101用作平板扫描器。原稿压盖102将原稿固定在扫描台101上。操作操作面板103,例如用于输入启动图像扫描过程或打印过程的命令。主体104包括用于将图像打印到纸上的成像单元,和用于电传送图像或类似物的传输单元。供纸盒105顺序地供应纸张,用于打印图像。在复印—传真复合机100中,成像装置被这样形成,即从供纸盒105将纸张传送给主体104的成像单元,并且成像单元将由平板扫描器或类似物所扫描的图像、文字或类似物打印到纸上。
图2显示了在复印—传真复合机100中的成像装置的主体104和供纸盒105的内部结构。如图所示,供纸盒105放置在成像装置的底部上,用于顺序地供应打印图像用的纸。在供纸盒105的上方放置有成像单元106。在成像单元106上方放置出纸托架107。传送路径108将纸从供纸盒105处传送到出纸托架107。传送路径108从供纸盒105的一端向上延伸,且通向成像单元106。传送路径108继续向上延伸,且在水平方向上弯曲,以通向出纸托架107。此外,尽管在图2中未示,扫描台101、原稿压盖102和操作面板103都放置在出纸托架107的上方。为了描述的方便,在图2中省去了下部的供纸盒105。
供纸盒105是箱状的盒体,且能够容置各种尺寸的纸张。供纸盒105以可抽出的方式设置在成像装置的底部处。根据需要,可以将纸张供应到供纸盒105中。引导件50设置在供纸盒105内侧,用于保持供纸位置处具有预定尺寸的纸张。引导件50以支承点50a为中心可以在预定的范围内摆动。由弹性部件将引导件50的底板向上推起。因此,在堆叠状态下可以保持多页的纸张,且纸张的最上面一页的边缘在所有的时间下都位于供纸位置处。在供纸位置处设置有供纸辊51和分离垫52。由引导件50定位在供纸位置处的最上面一页纸紧贴着供纸辊51。例如,供纸辊51是固定在金属辊轴上的硅或三元乙丙橡胶(Ethylene-Propylene-DieneMethylene,EPDM)联动辊。供纸辊51转动,同时与最上面的纸张接触,并将该纸供应到传送路径108内。分离垫52相对于纸的摩擦系数,低于供纸辊51相对于纸的摩擦系数,但是高于纸之间的摩擦系数。例如,分离垫52可以由聚氨酯树脂形成。上述的分离垫52设置在分离垫支架53的上表面上。分离垫支架53以可竖直移动的方式设置在供纸辊51的下方。由弹性部件(未示)向上推着分离垫支架53。相应地,分离垫52紧贴着供纸辊51的辊表面。通过供纸辊51和分离垫52之间的纸张,由于摩擦力而分开,并且一次供应一页纸。容器(杂质颗粒收容单元)54设置在供纸盒105中。容器54将在以后进行描述。
成像单元106包括设置在感光鼓60周围的scorotron充电器(充电装置)61、LED打印头62、显影单元(显影装置)63、转印单元(转印装置)64和清洁装置65。成像单元106还包括设置在传送路径108中、感光鼓60下游处的定影器(定影装置)66。
由有机感光体组成的光电导层,形成在感光鼓60的表面上。感光鼓60由电机带动并以预定的速度转动。scorotron充电器61采用非接触电晕充电方法。尽管在附图中没有显示具体细节,但是放电线位于壳体电极的大约中央位置处,其中所述壳体电极形成了一半的空间。栅极位于更靠近感光鼓60的scorotron充电器61一侧处。当预定的电压施加到放电线上时,产生了电晕放电,且由栅极来控制电晕放电的离子量。由scorotron充电器61向感光鼓60充以正电。感光鼓60也可以充有负电。然而,通过向感光鼓60充以正电,可具有这样一个优势,即从scorotron充电器61中产生的臭氧量较小。此外,在充以负电的情况下,可以采用例如接触式辊充电方法等其它充电装置,以代替非接触式电晕充电方法。
LED打印头62是自发光打印头,其中在该自发光打印头中布置有用于许多个打印像素的LED列阵,且由LED列阵所发出的光由通过自聚焦透镜列阵在感光鼓60的表面上形成图像。LED打印头62根据图像信息可选择地使感光鼓60的表面曝光,且在感光鼓60的表面上形成静电潜像。如上所述,感光鼓60的表面充以正电。表面电势在由LED打印头62所曝光的部分处减弱。利用曝光部分和未曝光部分之间的电势差,形成了静电潜像。由扫描台101(其用作平板扫描器)所扫描的原稿图像的图像信息,作为电信号传输给LED打印头62。可以采用利用半导体激光的扫描光学系统装置,来作为曝光装置,以取代LED打印头62。
显影单元(显影装置)63包括供应辊67、显影辊68和色粉容器69。利用从电路(未示)施加给供应辊67和显影辊68两者上的偏压之差,将色粉容器69中的色粉从色粉容器69经供应辊67供应给显影辊68。通过紧贴着限制刮片70,使得形成在显影辊68的表面上的色粉层均匀,其中限制刮片70被施加有预定的偏压。如上所述,显影辊68在感光鼓60附近的位置处进行转动,其中在该显影辊68的表面上形成有均匀的色粉层。利用显影辊68的色粉和感光鼓60的静电潜像之间的电势差,将显影辊68上的色粉输送到感光鼓60上。因此,在感光鼓60的表面上形成了对应于静电潜像的色粉图像。
转印单元(转印装置)64是由EPDM发泡体形成的转印辊。转印单元64和感光鼓60跨过传送路径108且在一个彼此面朝的位置处彼此接触。从电路(未示)向转印单元64施加偏压,且将感光鼓60上的色粉图像转印到纸张上。此外,可以采用例如电晕转印单元的非接触式转印装置,来取代类似转印单元64的接触式导电辊。
清洁装置65是由EPDM发泡体形成的清洁辊。在转印过程之后,清洁装置65与感光鼓60接触。通过从电路(未示)向清洁装置65施加恒定的电压,清除了残留在感光鼓60表面上的色粉或纸粉,并消除了静电潜像。相应地,清洁了感光鼓60的表面,且可以重复地使用感光鼓60。此外,也可以利用其它接触式方法(使用刮片或类似物)或非接触式方法,来用作清洁装置;也可以采用非清洁的方法。上述的感光鼓60、scorotron充电器61、LED打印头62、显影单元63和清洁装置65可以一体地形成为处理盒。该处理盒可移动地插入到复印—传真复合机100的主体104内。当补充色粉时,可以更换处理盒。
定影器66包括加热辊72和挤压辊73,所述加热辊72和挤压辊73被设置成跨过传送路径108且彼此面对。为了将色粉图像定影,定影器66对纸张加热并对其施加压力,其中色粉图像转印到该纸张上。通过加热器(未示)将加热辊72的表面维持在预定的温度。挤压辊73在预定的压力下紧贴加热辊72。当纸张(其中色粉图像转印到该纸张上)咬入加热辊72和挤压辊73之间时,在纸张上的色粉被加热,且被施压以进行定影。通过上述构造的成像单元106,由扫描台101所扫描的原稿的图像或类似物打印到纸张上。
纸张从供纸盒105沿传送路径108被传送到成像单元106。将在其上面打印图像的纸张,被传送到出纸托架107上。如图3所示,传送路径108从供纸盒105大约向上延伸至成像单元106。沿供纸盒105和成像单元106之间的传送路径108,设置有一对传送辊80和81,其通过咬入纸张来对纸传进行传送。成对的传送辊80和81是EPDM辊,且当辊轴从驱动源(例如电机)承受转动力时,该成对的传送辊80和81进行转动。成对的传送辊80和81这样设置,以使得辊表面在跨过传送路径108的一个彼此相对的位置处进行彼此接触。
杂质颗粒收集机构82被设置在纸张打印表面侧的传送辊80处,也就是说,被设置在布置有成像单元106的感光鼓60一侧处的传送辊80处。杂质颗粒收集机构82清除了粘附到传送辊80的辊表面上的纸粉或类似物。传送辊80宽于被传供纸张的最大宽度。传送辊80的辊表面与纸张的打印表面接触,且粘附到打印表面上的纸粉移动到了辊表面上。
如图3和4所示,杂质颗粒收集机构82包括与传送辊80的辊表面接触的刮擦部分83、位于刮擦部分83旁边的凹槽84和设置在凹槽84中的螺旋叶片(传送部件)85。杂质颗粒收集机构82布置在供纸盒105的上方。刮擦部分83和凹槽84在传送辊80一侧一体地形成。刮擦部分83在传送辊80的整个轴向上沿大致水平方向突伸出来。刮擦部分83的前缘采用的是与传送辊80的辊表面接触的刮片形式。在刮擦部分83的基部边缘处连续地形成凹槽84。粘附到传送辊80的辊表面上的纸粉或类似物,由刮擦部分83刮擦到凹槽84内。凹槽84的底部形成为半圆形。在成像装置的后侧,形成有通孔84a,且贯穿凹槽84的端部,以使得纸粉或类似物脱落。在凹槽84中,螺旋叶片85设置在半圆形底部的附近,且螺旋叶片85以轴86为中心进行转动。驱动力从传送辊80经滑轮871传递给轴86。在螺旋叶片85的转动作用下,被刮擦到凹槽84内的纸粉或类似物沿凹槽84被传送到成像装置的后侧,且从通孔84a处向下脱落。粘附到传送辊80上的纸粉或类似物,在所有的时间都由杂质颗粒收集机构82所清除。因此,纸粉不会随后再次地粘附到所传送的纸张上。被清除的纸粉或类似物沿凹槽84进行传送,且在所有的时间都通过通孔84a从恒定的位置处脱落。
如图所示,在供纸盒105中的容器54正好位于杂质颗粒收集机构82的凹槽84的通孔84a的下方。如上所述,供纸盒105是箱状的盒体,且能够容置各种尺寸的纸张。例如,如果纸张的最大尺寸是A3尺寸,则复印—传真复合机100的投影面积和位于成像装置底部处的供纸盒105都大于A3尺寸的纸张。同时,设置在供纸盒105中的引导件50约等于或略微大于纸张的最大尺寸。因此,例如在供纸盒105的后侧围绕供纸盒105的边缘设置有空间。杂质颗粒收集机构82的宽度约等于传送辊80的宽度。传送辊80的宽度大于纸张的最大宽度。因此,凹槽84的通孔84a的平面位置大约对应于供纸盒105后侧的空间。因此,通过将容器54放置在供纸盒105的后侧且位于凹槽84的通孔84a的正下方,可使得从通孔84a脱落的杂质颗粒存储在容器54内,且可使容器54形成较大的容积。因此,用于存储杂质颗粒的空间不需要紧固在杂质颗粒收集机构82的附近。可以减少成像装置的尺寸,且确保存储空间具有较大的容积。容器54是箱状盒体,且在上部具有开口。例如,在供纸盒105中固定有或可移动地设置有塑料模制件以用作容器54。可选地,容器54一体地形成有供纸盒105。尽管在图中未示,为了防止所脱落的杂质颗粒散落,可在凹槽84的一端的下方设置用于将杂质颗粒引导向容器54的斜槽或类似物。如果设置有上述斜槽或类似物,则可不必要求容器54设置在凹槽84的通孔84a的正下方。在本实施例中,因为凹槽84中的纸粉或类似物经通孔84a从成像装置的后侧脱落,所以容器54设置在成像装置的后侧。然而,通孔84a可以形成在凹槽84的一个端部(该端部位于成像装置前侧),纸粉或类似物可以从位于前侧的通孔84a处脱落,且容器54可以放置在成像装置的前侧。即使在这种情况下,也可以实现相同的效果。
同时,如图3所示,从供纸盒105导向成像单元106的传送路径108,大约形成为字母S形,其中位于传送辊80和81上游和下游处的弯曲中心设置在彼此相反的两侧上。也就是说,从供纸盒105的供纸位置斜向上延伸的传送路径108弯曲成弧形(其中弯曲中心位于行进方向的左侧,以使得行进方向大约面朝竖直方向),且抵达传送辊80和81。然后,传送路径108弯曲成弧形(其中弯曲中心位于行进方向的右侧,以再次朝向斜上方),且导向成像单元106。位于传送辊80和81下游的传送路径108的弯曲部分外侧的导向表面,位于纸打印表面的滑动位置P处。
传送路径108由以预定间隔布置的一对传送导向件87和88所形成,以使得纸张通过。在传送路径108的弯曲部分处,纸被引导,以和传送导向件87和88相接触,并沿传送路径108的弯曲部分挠曲。因此,在位于传送辊80和81下游处的传送路径108中,被传送的纸在弯曲部分外侧与传送导向件87接触,且从大约竖直方向挠曲到行进方向的右侧。在纸张打印表面与传送导向件87的引导表面相接触的状态下,纸张贴着滑动位置P滑动。因此,刷落了粘附到纸张打印表面的纸粉或类似物。尽管在图中未示,可以大约在传送导向件87的导向表面上设置肋片。如果传送导向件87由塑料材料或类似物所形成,则可以设置除电刷或类似物,用于消除在纸张贴着传送导向件87滑动时所产生的静电。构成传送路径108的传送导向件87和88可由树脂或类似物形成,且成形为板形。可选地,传送导向件87和88可设置成作为主体104或处理盒或类似物的外壳。
滑动位置P位于打印表面侧的传送辊80大约正上方处。在滑动位置P处所刷落的纸粉或类似物,沿传送导向件87的引导表面落到传送辊80上。伴随着传送辊80的转动,纸粉或类似物以相同的上述方式由杂质颗粒收集机构82从传送辊80上刮掉,且存储到供纸盒105的容器54内。如上所述,当传送辊80和81咬入纸张时,可除去纸粉或纸的类似物。此外,所传供纸张的打印表面在位于更下游的滑动位置P处贴着一个导向表面滑动,且刷落了残留在打印表面上的纸粉或类似物。因此,即使大量的杂质颗粒例如纸粉粘附到纸张上时,也可以在纸张达到成像单元106之前,将杂质颗粒从纸张上清除。粘附到成像单元106的感光鼓60上的纸粉或类似物的量可以得到减少,并防止产生图像中的缺陷。此外,在减少粘附到感光鼓60上的纸粉或类似物的量的同时,需要用清洁装置65清除的纸粉或类似物的量可以减少。因此,清洁装置65可以不必设置有较大容积的容器来存储纸粉或类似物。结果使得,可以减少成像单元106的尺寸。同时,如上所述,可以通过使用供纸盒105中的自由空间来增加容器54的容积。因此,在纸张到达成像单元106之前,可以从纸张上清除粘附到纸张上的大部分纸粉或类似物,且存储在一个位置处。此外,因为从供纸盒105导向成像单元106的传送路径108大约形成为字母S形,所以可以平滑地传供纸张,而不会在纸张上施加过大的载荷。此外,可以通过简单的结构来实现上述的效果。
此外,在本实施例中所示的复印—传真复合机100的结构仅是一个示例。复印—传真复合机100的设计可以适当地进行改变,同时不偏离本发明的范围。例如杂质颗粒收集机构可设置到传送辊81上,其中该传送辊81可通过与纸张打印表面的相反面接触来传供纸张。传送辊80和81的数量可以根据传送路径108的长度适当地增加。成像单元106的结构可以改变成其它的公知机构。

Claims (15)

1.一种成像装置,包括:
传送路径,该传送路径从供纸盒大致向上延伸,并经成像单元将纸传送到出纸托架上,其中该供纸盒顺序供应用于打印图像的纸,且该成像单元将所需的图像打印到纸上;和
传送辊,其设置在成像单元上游的传送路径处;
所述成像装置包括杂质颗粒收集机构,该杂质颗粒收集机构清除粘附到传送辊的辊表面上的杂质颗粒;
其特征在于,杂质颗粒收容单元设置在供纸盒中,且接收从杂质颗粒收集机构中所脱落的杂质颗粒;
杂质颗粒收容单元是箱形容器,且在其上部具有开口。
2.根据权利要求1所述的成像装置,其特征在于:
该杂质颗粒收集机构包括刮擦部分、凹槽和传送部件,其中该刮擦部分与传送辊的辊表面接触且刮掉杂质颗粒,该凹槽设置在刮擦部分的旁边且容置被刮掉的杂质颗粒,该传送部件将凹槽中的杂质颗粒向一端传送且使杂质颗粒脱落。
3.根据权利要求1所述的成像装置,其特征在于:
大约在传送辊的正上方,所述从供纸盒通向成像单元的传送路径弯曲,以使所传送的纸的打印表面贴着一个导向表面滑动。
4.根据权利要求2所述的成像装置,其特征在于:
大约在传送辊的正上方,所述从供纸盒通向成像单元的传送路径弯曲,以使所传送的纸的打印表面贴着一个导向表面滑动。
5.根据权利要求2所述的成像装置,其特征在于:
刮擦部分在传送辊的整个轴向上沿大约水平方向突伸,且刮擦部分的前缘采用的是与传送辊的辊表面相接触的刮片的形式。
6.根据权利要求2所述的成像装置,其特征在于:
刮擦部分和凹槽一体地形成。
7.根据权利要求2所述的成像装置,其特征在于:
凹槽的底部形成为半圆形。
8.根据权利要求6所述的成像装置,其特征在于:
凹槽的底部形成为半圆形。
9.根据权利要求2所述的成像装置,其特征在于:
一个通孔贯穿凹槽的端部形成。
10.根据权利要求6所述的成像装置,其特征在于:
一个通孔贯穿凹槽的端部形成。
11.根据权利要求7所述的成像装置,其特征在于:
一个通孔贯穿凹槽的端部形成。
12.根据权利要求8所述的成像装置,其特征在于:
一个通孔贯穿凹槽的端部形成。
13.根据权利要求2所述的成像装置,其特征在于:
传送部件是螺旋叶片。
14.根据权利要求9至12中任一所述的成像装置,其特征在于:
杂质颗粒收容单元设置在供纸盒的后侧,且位于通孔的正下方。
15.根据权利要求1所述的成像装置,其特征在于:
所述容器是塑料模制件。
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