CN100590535C - 成像设备和可拆卸地安装于其上的处理盒 - Google Patents

成像设备和可拆卸地安装于其上的处理盒 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种成像设备和可拆卸地安装于其上的处理盒,所述成像设备包括:设备主体;图像载体;多个成像装置,用来在所述图像载体上形成调色剂图像;图像转印装置,用来将调色剂图像从所述图像载体转印到记录媒介上;成像单元,可拆卸地安装在所述设备主体上并且包括所述图像载体和所述多个成像装置中至少一个;以及引导机构,当所述相对所述设备主体安装或者拆除成像单元时,用来引导所述成像单元,使得所述成像单元不和所述图像转印装置接触。

Description

成像设备和可拆卸地安装于其上的处理盒
本申请是申请号为03164801.0、申请日为2003年8月9日、申请人为理光公司、发明名称为“成像设备和可拆卸地安装于其上的处理盒”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种复印机、传真机、打印机或者类似的成像设备。更具体的,本发明涉及一种成像设备,包括图像载体,用来在图像载体上产生调色剂图像的成像装置,以及用来转印调色剂图像到纸张或者记录媒介上去的图像转印装置,其中,将图像载体和/或多个成像装置构造成可拆卸地安装在成像设备主体上的成像单元。
背景技术
使用中间图像转印系统类型的彩色成像设备属于传统的成像设备系列。这种类型的成像设备包括多个光电导鼓或者图像载体和面对着上述鼓的单个中间图像转印鼓。不同色彩的调色剂图像依次重叠地从鼓上转印到中间图像转印带上,完成合成的彩色图像。该合成的彩色图像随后转印到纸张或者记录媒介上。
很有可能不同色彩的调色剂图像在图像转印带上互相之间产生位置移动,导致色移(color shift)。彩色成像设备产生的色移是很严重的问题。为了消除色移,通常使用夹具将中间图像转印带和鼓精确安装和固定到设备主体上。
中间图像转印带的寿命通常比设备主体的寿命短,当在设备主体使用寿命结束以前,中间图像转印带产生性能下降或者损坏时必须进行更换。将在下面描述具体的更换中间图像转印带的传统方式。
中间图像转印带被包含在一带单元中,该带单元与带绕过的辊以及包围带和辊的框架一起构成成像单元的部分。当带单元在设备主体上安装时,精确定位每个辊的轴向相对端。可以通过将在下面描述的具体结构定位辊的端部。
在此具体结构中,平行的销以在辊的轴向上延伸的方式嵌在每个辊的相反端。引导孔位于设备主体的后壁,同时开口形成于前壁中并且其尺寸使得带单元能够通过它安装或者拆除。可选择地打开或者闭合上述开口的面板也形成有引导孔。从面板底部延伸出的两个臂通过轴铰接到设备主体上。因而在平行于底板的水平位置和垂直于水平位置的垂直位置之间,面板可以在角度方向上移动。面板在垂直位置上盖住入口或者在水平位置上打开入口。当带单元安装在设备主体上时,辊的销子中的每一个都进入引导孔中,从而精确定位中间图像转印带在设备主体中的路径。
例如,假定显影装置和光电导鼓定位在中间图像转印带上面。那么,为了从打印机主体拆除带单元,面板降低到水平位置从而打开开口,同时面板的引导孔从辊前部的销子释放。随后,向设备主体前部拉出带单元。此时,一旦带单元轻微地向外拉出,辊后部的销子就从后壁的引导孔内释放。因此,使得带单元成为自由的。然后带单元完全从设备主体内拉出。为了安装带单元,带单元通过打开的入口插入设备主体内,直到辊后部的销子和后壁引导孔紧密配合为止。随后,面板向垂直位置提升从而盖住入口,同时面板的引导孔和前部的销子紧密配合。当面板到达垂直位置时,带单元完全定位。
每次使用者需要服务人员更换中间图像转印带时,设备使用者都必须承担额外的费用。因此最好将可拆卸的元件构造在单个单元内,使用者也可以自行进行更换。
上述的传统带单元的问题是在安装或者拆除带单元的情况下,中间图像转印带和鼓易于互相接触和摩擦。更具体的,如前面所述,只要带单元朝向设备主体前部稍微拉动时,辊的销子都从引导孔内释放。因此,如果带单元在拉出时摆动,就可能向上移动并且接触和摩擦鼓和其他邻接中间图像转印带的元件。即使当带单元安装到设备主体上时,这种不期望的接触也易于发生。因此,即使不需要更换的元件也会被摩擦或者损坏并被更换,造成浪费。尤其当使用者更换带单元时,上述情况成立。
基于上述,必须给鼓和中间图像转印带之间的距离提供足够大的余量,即使当带单元在安装或者拆除过程中摆动时,也可防止鼓和中间图像转印带之间互相接触。然而这种安排带来其他的问题,设备尺寸在高度方向上增加。
上述问题不仅仅针对中间图像转印带发生,对于在使用直接的图像转印系统的彩色成像设备上安装的带单元都会发生,例如纸张传送带。
不仅仅是带单元和鼓,一些其他的元件也必须防止互相接触,同时不使得它们之间的距离增加。例如,当面对任何一个鼓的显影装置在设备主体上可拆卸地安装时,最好防止显影装置接触鼓。当包括鼓和鼓清洁器的清洁单元或者包括鼓和显影装置的处理盒在设备主体上可拆卸地安装时,最好防止清洁单元或者处理盒接触鼓。对于成像单元或者在设备主体上可拆卸安装的类似元件以及安装或者拆除过程中易于摆动和接触周围元件的类似元件,上述情况成立。
为了防止可拆卸的元件接触周围的元件,公开号为9-325622的日本专利,公开了一种在角度方向上可以围绕驱动轴移动的图像转印单元,该驱动轴在它接触光电导鼓的接触位置和前者从后者释放的收回位置之间。这篇文献描述了在更换鼓单元之前,通过移动图像转印单元到收回位置,可以防止鼓和图像转印带互相接触。然而当在安装或者拆除过程中考虑到产生摆动的情况,这种方案也需要给图像转印单元和鼓之间的距离提供余量。
公开号为2000-235309的日本专利公开了一种带单元,包括中间图像转印带,该转引带可拆卸地安装在设备主体上并且具有定位块。当在设备主体上安装带单元时,带单元的定位块在引导轨上定位,然后带单元插入设备主体。随后,将带单元设定到可以操作的位置,提升凸轮提起定位块直到该块紧靠安装于设备主体上的定位轴为止。因此,带的顶部和鼓相对定位。这使得设备使用者可以容易地更换中间图像转印带,同时将鼓和带之间相互精确定位。然而,在安装或者拆除带单元的过程中,定位块没有通过凸轮提起,使得至少在带单元安装定位块的一侧上存在空间。因此,当使用者在更换带的过程中不经意地提起带单元时,带和鼓易于互相接触。
进一步的,公开号为2001-249508的日本专利描述了一种在可拆卸地安装于设备主体上的成像单元,其由光电导鼓单元和中间图像转印单元组成。光电导鼓的引导轨和中间图像转印带的引导轨布置在设备主体内。为了在设备主体上安装或者拆除成像单元,包括在成像单元内部的鼓轴承安置在鼓引导轨上。同时,在驱动中间图像转印带的驱动辊的相对端安装的轴承以及从成像单元的相对侧盖突出的凸耳安置在带引导轨上。随后,成像单元滑入或者滑出设备主体。然而因为成像单元和接触引导轨的轴承或者凸耳一起滑动,这种构造易于带来摆动,导致成像单元接触安置在设备主体内的元件。
本发明的相关技术也在公开号为6-110261,11-84985,11-295952和2000-194203的日本专利中公开。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种能够减小尺寸和延长使用寿命的成像设备,其上安装有成像单元或者类似的可拆卸元件。
本发明的另一个目的是提供一种成像设备,当成像单元或者类似的可拆卸元件在设备主体上安装或者拆除时,它能够防止成像单元碰撞图像转印装置,或者当多个成像单元并排安置时,能够防止成像单元之间互相碰撞。
本发明进一步的目的是提供一种可拆卸地安装在上述成像设备中的一种处理盒或者可拆卸元件。
根据本发明的一个方面,提供了一种成像设备,其包括:设备主体;图像载体,其表面上载有潜像;显影装置,用来将潜像显影,从而形成相应的调色剂图像;可拆卸元件,其可拆卸地安装在所述设备主体上并且定位在所述设备主体内,使得当相对所述设备主体安装或者拆除所述可拆卸元件时,所述可拆卸元件和围绕所述可拆卸元件的周围元件之间的距离改变;框架,围绕所述可拆卸元件和所述周围元件中的一个;以及接触元件,其形成在所述可拆卸元件和所述周围元件中的另一个上,并且当所述相对所述设备主体安装或者拆除可拆卸元件时,该接触元件接触所述框架,从而确定所述可拆卸元件和所述周围元件之间的距离。
根据本发明的另一个方面,提供了一种可拆卸地安装在上述成像设备的设备主体上的处理盒。
根据本发明的一个方面,提供了一种成像设备,包括:设备主体;图像载体;多个成像装置,用来在所述图像载体上形成调色剂图像;图像转印装置,用来将调色剂图像从所述图像载体转印到记录媒介上;成像单元,可拆卸地安装在所述设备主体上并且包括所述图像载体和所述多个成像装置中至少一个;以及引导机构,当所述相对所述设备主体安装或者拆除成像单元时,用来引导所述成像单元,使得所述成像单元不和所述图像转印装置接触。
根据本发明的另一个方面,提供了一种可拆卸地安装在上述成像设备的设备主体上的处理盒。
根据本发明的一个方面,提供了一种成像设备,包括:设备主体;图像载体;多个成像装置,用来在所述图像载体上形成调色剂图像;图像转印装置,用来将调色剂图像从所述图像载体转印到记录媒介上;光写入装置,用来利用光线将所述图像载体曝光;成像单元,可拆卸地安装在所述设备主体上,并且,除了所述光写入装置以外,该成像装置还包括所述多个成像装置中的至少一个和所述图像载体;以及引导机构,包含在所述光写入装置的壳体内,当相对所述设备主体安装或者拆除所述成像单元时,该机构用来引导所述成像单元。
根据本发明的另一个方面,提供了一种可拆卸地安装在上述成像设备的设备主体上的处理盒。
附图说明
通过下面结合说明书附图的详细描述,本发明的上述和其他目的,特征以及优点将变得更加清楚。
图1示出了传统的带单元是如何安装在成像设备上或者从其上拆卸下来的;
图2示出了本发明成像设备的第一实施方式;
图3是放大的视图,示出了所说明的实施方式中的多个图像区(imagestation)中的一个;
图4示出了在所说明的实施方式中光电导鼓和中间图像转印带是如何互相接触的;
图5示出了所说明的实施方式中的成像单元安装或者拆除的状况;
图6A,6B和6C分别示出了所说明的实施方式中的中间图像转印单元,它们分别处于彩色模式位置、黑白模式位置以及安装/拆除位置;
图7示出了所说明的实施方式的实施例1;
图8A和8B示出了用来定位显影单元的结构;
图9A示出了所说明的实施方式的实施例2;
图9B是实施例2中的柄的等比透视图;
图10示出了所说明的实施方式的实施例3;
图11A示出了所说明的实施方式的实施例4;
图11B是实施例4中的柄的等比例视图;
图12示出了所说明的实施方式的实施例5;
图13示出了所说明的实施方式的实施例6;
图14示出了实施例6中的中间图像转印单元,它处于从设备主体拉出的位置;
图15示出了所说明的实施方式的实施例7;
图16示出了所说明的实施方式的实施例8;
图17示出了包括四个图像区的处理盒,它处于从设备主体拉出的位置;
图18示出了本发明成像设备的第二个实施方式;
图19是放大的视图,示出了在第二实施方式中的第一鼓以及安置在其周围的成像装置;
图20示出了在第二实施方式中的中间图像转印带,它处于从除了黑色鼓之外的其他鼓释放的位置;
图21是和图20相似的视图,示出了从所有鼓释放的带;
图22示出了第一鼓以及从该鼓释放的带;
图23到25每一个都示出了在具体位置形成的凸起和引导槽;
图26示出了组成成像单元的具体的处理盒;
图27示出了本发明成像设备的第三个实施方式;
图28示出了在第三实施方式中的中间图像转印带,它处于从除了黑色鼓之外的其他鼓释放的位置;
图29是和图28相似的视图,示出了从所有鼓释放的带;
图30示出了第一鼓以及布置在其周围的成像装置;
图31示出了处于从第一鼓释放的位置的中间图像转印带;以及
图32示出了在第三实施方式中引导机构的另一种具体结构。
具体实施方式
为了更好地理解本发明,以传统的设备作为参照,其中光电导鼓和中间图像转印带之间提供足够大的空间,即使当带单元在安装或拆卸过程中摆动时也可以防止它们之间相互接触。
如图1所示,带单元110的底部安装在滑轨120的相对端上。每一个滑轨120都形成有槽121,用来容纳未示出的、嵌到带单元110上的销子。如图所示,槽121的后部比前部高并且在前部穿过导轨120的顶部。滑轨120由设备主体以可向前部滑动的方式支承。
当带单元110朝向前部拉出时,带单元110相对于滑轨120朝向前部移动,同时通过每个槽121之间的高度差向下移动。当销子在槽121内滑动、带单元110进一步朝前部移动时,在中间图像转印带和安置于带上的光电导鼓之间存在足够大的空间。随后,当销子到达槽121的前端,带单元110停止相对于滑轨120的移动,从而使带单元110和滑轨120从设备主体内拿出。带单元110的滑动距离可以比它的整个长度更大,使得它可以完全暴露到外部。
在上述条件下,当操作者拉起带单元110,带单元110的销子通过槽121的槽口从滑轨120上卸除下来,使得带单元110完全从设备主体上移除出来。
安装带单元110到设备主体时,操作者将带单元110的销子插入滑轨120的槽121内直到带单元110被滑轨120保持。当带单元110插入到设备主体内时,带单元110通过滑轨120的较低部分支承,使得在带单元110和鼓之间存在足够大的空间。当到达槽121最深的部分时,带单元110停止相对于滑轨120的滑动。因此,带单元110和滑轨120整体更深地移向设备主体的内部。一旦滑轨120到达最深部分,带单元110的销子通过槽121的更高部分支承,使得带单元110整体升起。通过这种方式,带单元110安置于设备主体内部。
在上述构造中,在安装或拆卸过程中防止带单元110所不期望的升起和与鼓的接触。在安装或拆卸过程中带单元110沿着滑轨120的槽121下降,从而保证在带单元110和鼓之间有足够的空间。然而,考虑到在安装或拆卸过程中发生摆动,使得有必要增加鼓和中间图像转印带之间的距离,导致设备主体在高度方向上尺寸的增加。
下面将要描述本发明的优选实施方式。需要指出每个实施方式中所用的附图标记与其他的实施方式中的附图标记之间是相互独立的,例如,相同的附图标记并不总是代表相同的构件。
第一实施方式
以彩色打印机作为例子在下面参照图2描述本发明成像设备的第一实施方式。如图所示,彩色打印机包括四个图像区1Y(黄),1C(青),1M(品红)和1Bk(黑),它们分别被分配以Y到Bk代表的色彩。包括在图像区1Y到1Bk内的元件也通过Y到Bk之间的后缀互相区别。彩色打印机另外包括光写入单元8,中间图像转印单元10,用于第二图像转印的偏压辊5,对准辊对4,纸张盒2,以及定影单元6。
光写入单元8包括激光或光源,多角镜,fθ透镜和反光镜。写入单元8扫描每个光电导鼓或者图像载体的表面,这个将在后面描述,激光束对应于图像数据。
图像区1Y到1Bk除了色彩以外在结构上是相同的。图3特别地示出了图像区1Y到1Bk其中一个的构造。如图所示,图像区包括光电导鼓或者图像载体20,充电器30,显影单元50,鼓清洁器或者鼓清洁装置40,以及未示出的消电灯或者放电器。
充电器30通过充电辊31均匀地给鼓20表面充电,通过接触鼓20施加偏压。图1,光写入单元8通过对应于图像数据的激光束L扫描鼓20的已充电表面,从而形成潜像。显影单元50通过调色剂将潜像显影形成对应的调色剂图像。清洁辊32和充电辊31相接触。
鼓清洁器40包括:具有开口的壳体或者框架43;清洁刮刀41,用来清洁鼓20;以及螺杆42,用来将通过清洁刮刀41从鼓20去除的调色剂转印到未示出的废弃调色剂瓶中。
显影单元50包括壳体或者框架55以及形成于壳体55内的通过开口局部暴露到外部的显影辊51。第一和第二螺杆53和54以及刮刀52也安置于壳体55中。单个支承盘58支承四个显影装置50的壳体55的底部,所述显影装置包含于图像区1Y到1Bk内,同时形成有开口,用来使来自光写入单元8的激光束穿过。
壳体55中存储了包括两种成分的显影剂,它们由磁载体颗粒和可充电为负极性的调色剂颗粒组成。显影剂通过第一和第二螺杆53和54传送,同时通过摩擦力搅动并且随后沉积到显影辊51的表面。旋转的显影辊51将显影剂传送到显影区,该处显影辊51和鼓20通过预定的间隙互相面对。此时,刮刀52使得显影剂在显影辊51上形成薄层。在显影区,包括在显影剂中的调色剂从显影辊51传送给形成于鼓20上的潜像,从而形成调色剂图像。释放了调色剂的显影剂通过显影辊51返回到壳体55。
隔板59放置于第一和第二螺杆53和54之间从而将壳体55内部分割为容纳显影辊51和第一螺杆53的第一室以及容纳第二螺杆54的第二室。第一螺杆53通过未示出的驱动装置驱动,从而将第一室中的显影剂送给到显影辊51,同时将它从前部传送到后部,正如看到的图3中垂直于纸张表面的方向。
通过第一螺杆53传送到第一室端部的显影剂通过位于隔板59的开口进入第二室。在第二室内,第二螺杆54通过未示出的驱动装置驱动,在相反方向上将显影剂传送到第一螺杆53上,例如,在上述方向上从后部到前部。随后,显影剂通过位于隔板59上的另一个开口从第二室返回到第一室。
形成于鼓20上的调色剂图像转印到中间图像转印带,这个将在后面描述。经过这样的中间图像转印之后,鼓清洁器40去除残留在鼓20上的调色剂。进而,前面提到的消电灯给鼓20表面放电从而使鼓得到清洁,并为下一个成像周期准备好鼓20。
再次参照图2,中间图像转印单元10包括中间图像转印带(以后仅仅称为带)11,带清洁器或者带清洁装置16和四个偏压辊12Y到12Bk,还有驱动辊13和被动辊14和15,带11以预定的张力在所述辊表面上通过。带11、带清洁器16和其他不同元件通过单个壳体或者框架17支承。通过未示出的动力传动系统驱动的驱动辊13致使带11按照如图2所示逆时针方向移动。
未示出的具体电源将用于中间图像转印的偏压施加到每一个偏压辊12Y到12Bk上。在带11的环内部,偏压辊12Y到12Bk分别地朝向鼓20Y到20Bk压紧带11,从而形成中间图像转印的压紧区。通过上述偏压,在每个鼓20和对应的偏压辊12Y到12Bk中的一个之间形成电场。
形成于鼓20Y上的调色图像,例如Y调色图像通过上述电场和压紧区压力从鼓20Y转印到带11上。随后,分别形成于鼓20C,20M和20Bk上的C、M和Bk调色图像依次转印到带11上覆盖Y调色图像,从在带11上完成四色或者彩色图像。该压紧区的彩色图像(full-color image)随后从以一定压力从带11转印到纸张或者记录媒介P上用作将在后面描述的第二图像转印。和由辊14支承的带11的衬垫接触的带清洁器16在第二图像转印之后去除残留在带11上的调色剂。
安置于光写入单元8下面的纸张盒2内装有一叠纸P,同时拾取辊2a压向顶部纸张P。当拾取辊2a按照预定时间驱动时,它将顶部的纸张P放出到传送路径。
用于第二图像转印的偏压辊5通过带11压向驱动辊13,为第二图像转印形成压紧区。未示出的电源将用于第二图像转印的偏压施加到偏压辊5上。
对准辊对4使从纸张盒2送给的纸张P的前沿停下并且随后开始按照预定时间传送纸张,使得纸张P的前沿和带11上载有的彩色调色剂图像的前沿在用于第二图像转印的压紧区会合。在上述压紧区,调色图像通过偏压和压紧区压力(第二图像转印)从带11转印到纸张P上。其上载有调色剂图像的纸张P传送到定影单元6。
定影单元6包括其内部装有热源的加热辊6a和压向加热辊6a的压力辊6b。压力辊6b和加热辊6a在转印纸张P的过程中通过热和压力将调色剂图像定影到纸张P上。从定影单元6里出来的纸张或者印刷物P通过输出辊组7从打印机内输出。
四个调色剂容器9Y到9Bk安置于定影单元6的左手侧,可以从图2中看到,并且每一个存储着新的Y、C、M或Bk调色剂,适合补充到相关联的显影单元中去。
图3示出了一个具体条件,其中带11和所有图像区的鼓20Y到20Bk接触,从而形成上述的彩色图像。所显示的实施方式包括用来改变带11和鼓20Y到20Bk相接触的条件的机构,这一点将在后面描述。
图4示出了另一个具体的条件,其中仅仅鼓20Bk和带11相接触,从而形成黑白调色剂图像。通常,在打印机的初始条件和在黑白模式下,带11仅仅保持和鼓20Bk接触。在图4中,带11位于安装/拆除位置,在该位置,中间图像转印单元10或者围绕带11的单元可以从打印机主体上安装或者拆卸。当这种单元应当从打印机主体上安装或者拆除时,鼓20Y到20Bk全部从带11上释放。
更具体的,图6A示出了彩色模式中间图像转印单元10的位置。如图所示,中间图像转印单元10包括绕轴102在角度方向上移动的子单元101。偏心凸轮103安装在图像转印单元10的单元体上从而在角度方向上移动子单元101。更具体的,偏心凸轮103保持和包含于子单元101内的可拆卸元件104一端的顶部相接触,并且和未示出的马达可操作地相接触。未示出的释放杠杆连接到驱动辊13和被动辊15,使得操作者可以用手升起或者降低图像转印单元10。
在如图6A所示的彩色模式位置,偏心凸轮103向下压子单元101的可拆卸元件104,保持带11和鼓20Y、20M和20C相接触。
图6B示出了中间图像转印单元10的黑白模式位置。如图所示,偏心凸轮103定位使得可动件104升起并且保持带11从鼓20Y,20M和20C释放。
进一步的,如图6C所示,为了将中间图像转印单元10移动到安装/拆除位置,操作者转动前面提到的处于图6所示的条件或者初始条件的杠杆,从而升起驱动辊13和被动辊15。因此,中间图像转印单元10上升起从而从带11释放鼓20Y到20Bk,如图5中所示。
一些传统的打印机都包括可拆卸地安装在打印机主体上的元件并且所述元件安置使得当安装或者拆除该元件时其和任何围绕它的元件之间的距离改变。例如,包括带11和其他元件的中间图像转印元件可拆卸地安装在打印机主体上并且被定位成使该单元和包括鼓和显影壳体的周围元件之间的距离易于改变。
在前面陈述过的传统结构中,当安装或者拆除中间图像转印单元10时,带11的前部和后部都不锁定,使得整个单元10是自由的。因此,由于图像转印单元10的摆动,带易于接触显影单元的鼓和框架,污染带和鼓。尽管参照图1描述的传统结构保护上述元件不受摆动造成的污染,但是考虑到游隙,较低的单元支承轨道在上下方向必须提供有余量,增加了设备在高度方向上的尺寸。
所说明的实施方式的的实施例1到8,消除了上述的污染和结构体积大等问题,它们将在下面描述。
[实施例1]
图7示出了实施例1的部分,特别是图像区1Y到1Bk的其中一个和带11,它们是相互面对的。如图所示,接触元件56从显影单元50的壳体55的一部分向上突出,对着中间图像转印单元10的壳体17。接触元件56的上端部和壳体17的底部接触。
将在下面描述将中间图像转印单元10安装到打印机主体或从打印机主体拆卸从而替换带11的步骤。首先,操作者打开未示出的铰接到打印机主体前端的门,然后打开面板71,见图8A和8B。随后,操作者旋转释放杠杆来升高驱动辊15和被动辊13,使得带11转移到如图6C所示的安装/拆除位置。操作者然后通过双手握住中间图像转印单元10将它拉出来。操作者可以通过按照相反的顺序执行上述步骤将中间图像转印单元10安装在打印机主体上。
如上所述,当拉出中间图像转印单元10时,壳体17接触安置于四个显影装置50的壳体55上的接触元件56并因而不能向下移动。因此,带11和鼓20相互间保持释放,直到中间图像转印单元10被完全拉出打印机主体。当前述单元10安装在打印机主体上时,上述情况同样成立。
在实施例1中,不仅仅是中间图像转印单元10,四个显影装置50Y到50Bk中的每一个也都可以从打印机主体上安装或者拆除,这些将在下面描述。
首先,将参照图8A和8B来描述将显影装置50Y到50Bk安置到打印机主体内的结构。如图所示,显影装置50Y到50Bk和清洁装置49Y到49Bk每一个都具有朝向前部和后部突出的显影辊轴51a或者鼓轴21a。
当操作者打开打印机整体的前门时,前面提到过的面板或定位元件71暴露到外部。两个臂74从面板71向下突出并且安装于打印机主体上,使得臂74可以在角度方向上围绕轴75移动。在这种构造中,面板71在闭合位置和打开位置之间可以在角度方向上移动,当处于闭合位置时,面板盖住显影装置50Y到50Bk的前端以及清洁装置49Y到49Bk,当处于打开位置时,前者不再盖住后者。更具体的说,当打开打印机主体前端时用手将面板71降低到基本水平的位置,或者当盖住时,将之提升到基本垂直的位置。
显影装置的四个引导孔72和清洁装置的四个引导孔73形成于面板71上,同时也位于打印机主体的后壁,分别用来引导显影辊轴51a和鼓轴20a。轴51a和20a的端部是锥形的,同时引导孔72和73每一个都在朝向最深处的位置上相应地减少尺寸。当安装显影装置50Y到50Bk导打印机上之后操作者闭合面板71时,显影辊轴51a和鼓轴20a的尖端分别插入引导孔72和73。当上述尖端到达引导孔72和73的最深位置时,它们相应于引导孔72和73的内壁构造稍微升高,精确地定位显影装置50Y到50Bk和清洁装置49Y到49Bk。
图8B示出了当操作者打开前门以便拉出显影装置50Y到50Bk时,面板71暴露到外部的状态。在这种条件下,操作者在角度方向上将面板71向下移动到如图8A所示的位置。因此,显影辊轴51a的尖端从引导孔72中释放并且成为自由状态。操作者然后握住需要的显影装置50Y到50Bk中的一个并且拉出打印机主体。一旦显影单元50稍微拉出,显影辊轴51a的另一端从引导孔72释放。另外,显影单元50的壳体55底部通过壳体58支承从而防止向下移动。进一步的,位于壳体55顶部的接触元件56接触中间图像转印单元10的壳体17的底部从而防止显影单元50向上移动。故而显影单元50可以拉出来,同时和中间图像转印单元10之间以预定距离相间隔。
当操作者要将显影单元50安装到打印机主体上时,将装置50向打印机主体内插入得深一些,显影辊轴51a的后端和引导孔72紧密配合,将显影装置定位于后侧。随后,当操作者通过提起面板闭合它时,显影辊轴51a的前端和面板71上的引导孔72紧密配合。同时由于面板71完全处于闭合或者垂直位置,显影单元50相对于打印机主体完全定位。从而安装到打印机主体上的显影单元50相对于它周围的元件精确地定位。
如图7所示,支承壳体58具有凸缘58a,用点画线显示,用来防止显影单元50在左右方向移动。这个也可以较好地防止当显影单元50安装或者拆除时显影辊和鼓20之间的间隙变化。
[实施例2]
图9A示出了所说明的实施方式的实施例2,特别是图像区1Y到1Bk的其中一个和带11,它们是相互面对的。如图所示,柄57从显影单元50部分向上突出,朝向中间图像转印单元10的壳体17。柄57的上端部紧靠壳体17的底部。
更具体的如图9B所示,柄57构造为使得当显影单元50未安装在打印机主体上时,操作者可以通过握住柄57提起显影单元。当显影单元50安装到打印机主体上时,柄57的顶部接触壳体17的底部从而保持显影单元50和中间图像转印单元10按照预定间隙相互间隔开。基于此,柄57起到接触元件的作用。其余的构造和安装/拆除步骤,实施例2和实施例1中是相同的。
[实施例3]
图10示出了所说明的实施方式的实施例3,特别是图像区1Y到1Bk的其中一个和带11,它们是相互面对的。如图所示,接触元件44从鼓清洁器或者鼓清洁装置40的壳体43的一部分向上突出,对着中间图像转印单元10的壳体17。接触元件44的顶部和壳体17的底部接触。
为了从打印机主体拆除中间图像转印单元10以便例如更换带11,如实施例1一样,操作者打开前门,用双手握住单元10并且再将它拉出打印机主体。当图像转印单元10如此拉出来时,壳体17保持和接触元件44接触并因而防止向下移动。当如实施例1中那样完全拉出时,图像转印单元10可以得到释放。操作者可以通过按照相反的顺序执行上面的步骤将中间图像转印单元10安装到打印机主体上。
在实施例3中,不仅仅中间图像转印单元10,由鼓20和鼓清洁器组成的清洁单元49也可以安装到或者从打印机主体上拆除。为了拉出清洁单元49,操作者打开前门,握住清洁单元49并将之拉出。此时,清洁装置的壳体43由支承壳体58支承并因而防止向下移动。另外,位于清洁壳体43上的接触元件44接触壳体17从而防止清洁单元49向上移动。这样成功地保持了中间图像转印单元10和清洁单元49之间的间隙恒定。操作者可以通过按照相反的顺序执行上面的步骤将清洁单元49安装到打印机主体上。
如图7所示,支承壳体58可以制有凸缘58b,在图7中用点画线表示,用来防止清洁单元49在左右方向移动。这个也可以较好的防止当清洁单元49安装或者拆除时显影辊和鼓20之间的间隙变化。
[实施例4]
图11A示出了所说明的实施方式的实施例4,特别是图像区1Y到1Bk的其中一个和带11,它们是相互面对的。如图所示,柄45从清洁单元49的壳体43的一部分向上突出,对着中间图像转印单元10的壳体17。柄45的顶部紧靠壳体17的底部。
更具体的,如图11B所示,柄45构造为使得当清洁单元49未安装到打印机主体上时,操作者可以通过握住柄45提起它。当清洁单元49安装到打印机主体上时,柄45的顶部接触壳体17的底部从而保持清洁单元49和中间图像转印单元10按照预定间隙相互间隔开。基于此,柄45也起到了接触元件的作用。其余的构造和安装/拆除步骤,实施例4和实施例3中是相同的。
[实施例5]
图12示出了所说明的实施方式的实施例5,特别是图像区1Y到1Bk的其中一个和带11,它们是相互面对的。如图所示,清洁单元49另外包括起到接触元件作用的活门元件(shutter)46。当清洁单元49从打印机主体上拆除时,活门元件46盖住鼓20表面从而保护鼓不受杂质沉积和损害。
活门元件46由充电辊轴的相对端支承并且始终被弹簧偏置,这样,当清洁装置49没有安装到打印机主体上时,所述活门元件盖住鼓20的上面部分。为了安装清洁单元49到打印机主体上去,操作者围绕充电辊轴将活门元件46旋转到清洁单元49的壳体43上面的位置。当活门46紧靠止块46a时它向下的移动得到限制。因此,即使当活门元件46接触壳体17并且被压时,活门元件46不会进一步向下移动。因此,清洁辊49和中间图像转印单元10之间的间隙可以保持恒定。
其余的构造和安装/拆除步骤,实施例5和实施例3和4中是相同的。
[实施例6]
图13示出了所说明的实施方式的实施例6,特别是图像区1Y到1Bk的其中一个和带11,它们是相互面对的。如图所示,将鼓20、显影装置和鼓清洁器构造成可拆卸安装到打印机主体上的单个处理盒60。单个支承元件69支承显影单元的壳体55和清洁单元的壳体。接触元件61和62从壳体55部分和壳体43的一部分分别向上突起,对着中间图像转印单元10的壳体17。接触元件61和62的顶部接触壳体17的底部。
为了从打印机主体拆除中间图像转印单元10以便例如更换带11,如实施例1一样,操作者打开前门,用双手握住单元10并且再将它拉出打印机主体。当图像转印单元10如此拉出来时,壳体17保持和接触元件61和62接触并因而防止向下移动。当如实施例1中那样完全拉出时,图像转印单元10可以得到释放。图14示出了中间图像转印单元10完全从打印机主体内拉出的状况。操作者可以通过按照相反的顺序执行上面的步骤将中间图像转印单元10安装到打印机主体上。
为了拉出处理盒60,操作者打开前门,握住处理盒60然后将之拉出打印机主体。同时,处理盒60的接触元件61和62接触壳体17的底部,防止盒60向上移动从而保持盒60和中间图像转印单元10之间的间隙恒定。操作者可以通过按照相反的顺序进行上面的步骤将处理盒60安装到打印机主体上。
[实施例7]
图15示出了所说明的实施方式的实施例7,特别是图像区1Y到1Bk的其中一个和带11,它们是相互面对的。如图所示,起到接触元件作用的柄63和64从处理盒60部分向上突出,对着中间图像转印单元10的壳体17。柄63和64的都分别构造为如图9B和11B所述的那样,为了避免冗余将不详细描述。
当处理盒60未安装到打印机主体上时,可以用手握住柄63和64并提起它们。当处理盒60安装到打印机主体上时,柄63和64的顶部接触壳体17的底部从而保持处理盒60和中间图像转印单元10之间的间隙恒定。
其余的构造和安装/拆除步骤,实施例7和实施例6中是相同的。当然,柄63和64中仅仅有一个形成于处理盒60上也是可以的。
[实施例8]
图16示出了所说明的实施方式的实施例8,特别是图像区1Y到1Bk的其中一个和带11,它们是相互面对的。如图所示,处理盒60另外包括起到接触元件作用的活门元件65。当处理盒60从打印机主体上拆除时,活门元件65盖住鼓20表面从而保护鼓不受杂质沉积和损害。
活门元件65由充电辊轴的相对端支承并且始终被弹簧偏置,这样,当处理盒60没有安装到打印机主体上时,所述活门元件盖住鼓20的上面部分。为了将处理盒60安装到打印机主体上去,操作者围绕充电辊轴将活门元件65旋转到清洁单元49的壳体43上面的位置。当活门65紧靠未示出的止块时它的向下移动得到限制。因此,即使当活门元件65接触壳体17并且被压时,活门元件65不会进一步向下移动。因此,处理盒60和中间图像转印单元10之间的间隙可以保持恒定。
其余的构造和安装/拆除步骤,实施例8和实施例6和7中是相同的。
在实施例6到8中,分别分配到四个图像区1Y到1Bk的四个处理盒60可以相互独立地可拆卸安装到打印机主体上。或者,如图17所示,四个处理盒60可以构造成单个的处理盒60。图17示出了该单个处理盒60处于从打印机主体拉出的位置。
从安装/拆除或者更换的角度看,接触元件44到46,56,57和61到65以及壳体接触它们的部分最好能够滑动地尽可能远并且接触面积应当尽可能地小。提高滑动性能意味着减小摩擦系数,增加耐磨性以及消除噪音和摩擦引起的振动。为了提高滑动性能,接触元件和壳体的相应部分可以由高滑动性材料制成或者在其上提供高滑动性密封元件。高滑动性材料包括含有氟的材料,例如碳氟树脂,聚烯烃树脂,聚缩醛树脂和硅树脂。高滑动性薄片元件可以由含有氟的材料制成,例如,特氟纶(商标)和超高分子的聚乙烯。
虽然以位于显影单元、清洁单元49或者处理盒60上的形式示出和描述了接触元件44到46,56,57和61到65,但它们也可以位于中间图像转印单元10上。进一步的,这些接触元件可以根据需要定位于所有或部分图像区1Y到1Bk和中间图像转印单元10之间。
在所说明的实施方式中,中间图像转印单元10的壳体17盖住所有的图像区1Y到1Bk。或者,从单元10面对图像区1Y的位置到它面对图像区1Bk的位置可以没有壳体17,使得带11在两个位置之间暴露。在此情况下,接触元件设置于显影单元50C和50M、清洁单元49C和49M以及处理盒60C和60M上,或者设置于显影单元50Y和50Bk、清洁单元49Y和49Bk以及处理盒60Y和60Bk上。
通常,在彩色打印机中,黑图像区1Bk用的频率比其他图像区1Y到1M更高。如所说明的实施方式中那样,当图像区Bk位于末端时,接触元件可以接触显影单元、清洁单元和处理盒,它们位于比其他部分安装或者拆除的频率更高的后端。
当可拆卸元件位于打印机主体或者安装或者拆除时,位于可拆卸元件上的接触元件不必总是接触周围元件的框架。
当然,所说明的实施方式同样适用于一种成像设备,其中鼓20用光电导带或者类似的带代替。对于记录媒介保持元件,上述情况成立。包括带11的中间图像转印系统,也可以用直接将调色剂图像从鼓20转印到纸张的直接图像转印系统替换,在此情况,也可以使用纸张传送带。这样的带每一个都可以构造为能够从打印机主体拆卸下来。
进一步的,光写入单元8可以用LEDs(发光二极管)取代所示出和描述的激光器。所示出和描述的数字打印机可以用模拟打印机替换,同时彩色打印机可以用单色打印机替换。当然,所说明的实施方式中的成像设备也可以为例如复印机或者传真机。
所示出和描述的实施例1到8具有各种先前没有的优点,列举如下。
(1)在实施例1中,当中间图像转印单元10或者显影单元50安装到主体上或者从设备主体上拆除时,接触元件56连续接触中间图像转印单元10的壳体17的底部,保持单元10或者50和壳体17之间的小间隙恒定从而避免游隙。从而不必在考虑游隙的情况下给单元10和鼓20之间的距离以及显影单元壳体55和壳体17之间的距离提供余量,从而在高度方向减少了设备的尺寸。另外,当安装到设备主体时,由于没有游隙,每一个单元可以精确定位。
具有上述结构,可以将中间图像转印单元10和鼓20之间的间隙减小到它们互相不接触的程度,并且消除了带11和鼓20的滑动接触。这对于壳体55和中间图像转印单元10之间的间隙也是成立的。随之而来的是不仅仅在高度方向上设备的尺寸减少,带11和鼓20的使用寿命都延长了。
由于带11和鼓20互相不摩擦,设备使用者可以容易地安装或者拆除中间图像转印单元10或者显影单元50,而不必担忧对涉及元件的损害。
进一步的,操作者想要安装或者拆除需要的单元时,仅仅应当插入该单元直到该单元紧靠位于设备主体内的支座为止或者直到位于该单元上的支座紧靠住安置于设备主体内的壳体为止。从而与当该单元通过设备主体上的槽引导插入相比,实施例1使得该单元插入设备主体更加容易。
(2)在实施例2中,显影单元50设置有作为接触元件的柄。相对于使用单独的接触元件的情况,这样可以成功地简化显影单元50的结构同时减少了成本。当然实施例2也具有和实施例1一样的优点。
(3)在实施例3中,当安装或者拆除单元10或49时,接触元件44持续接触中间图像转印单元10的壳体17的底部,保持单元10或50和壳体17之间的小间隙恒定从而消除了游隙。因此不必在考虑游隙的情况下给单元10和鼓20之间的距离以及清洁单元壳体43和壳体17之间的距离提供余量,从而在高度方向减少了设备的尺寸。
具有上述结构,可以将中间图像转印单元10和鼓20之间的间隙减小它们互相不接触的程度,并且消除了带11和鼓20的滑动接触。这对于壳体43和中间图像转印单元10之间的间隙也是成立的。随之而来的是不仅仅在高度方向上设备的尺寸减少,带11和鼓20的使用寿命都延长了。
由于带11和鼓20互相不摩擦,设备使用者可以容易地安装或者拆除中间图像转印单元10或者清洁单元49,而不必担忧对涉及元件的损害。
进一步的,使用者不必经常联系服务人员或者承担额外的服务费用。
(4)在实施例4中,清洁单元49设置有作为接触元件的柄。相对于使用单独的接触元件的情况,这样可以成功地简化清洁单元49的结构同时减少了成本。另外实施例4也具有和实施例3一样的优点。
(5)在实施例5中,清洁单元49设置有作为接触元件的活门元件。相对于使用单独的接触元件的情况,这样可以成功地简化清洁单元49的结构同时减少了成本。另外实施例5也具有和实施例3一样的优点。
(6)在实施例6中,当安装或者拆除单元10或者处理盒60时,处理盒60的接触元件持续接触中间图像转印单元10的壳体17的底部,保持单元10或处理盒60和壳体17之间的小间隙恒定从而消除了游隙。处理盒壳体包括壳体55和43。因此不必在考虑游隙的情况下给单元10和鼓20之间的距离以及处理盒壳体和壳体17之间的距离提供余量,从而在高度方向减少了设备的尺寸。
具有上述结构,可以将中间图像转印单元10和鼓20之间的间隙减小到它们互相不接触的程度,并且消除了带11和鼓20的滑动接触。这对于处理盒壳体和中间图像转印单元10之间的间隙也是成立的。随之而来的是不仅仅在高度方向上设备的尺寸减少,带11和鼓20的使用寿命都延长了。
由于带11和鼓20互相不摩擦,设备使用者可以容易地安装或者拆除中间图像转印单元10或者处理盒60,而不必担忧对涉及元件的损害。
(7)在实施例7中,处理盒60具有作为接触元件的柄63和64。相对于使用单独的接触元件的情况,这样可以成功地简化了处理盒60的结构同时减少了成本。另外实施例7也具有和实施例6一样的优点。
(8)在实施例8中,处理盒60具有作为接触元件的活门元件。相对于使用单独的接触元件的情况,这样可以成功地简化了处理盒60的结构同时减少了成本。另外实施例8也具有和实施例6一样的优点。
第二实施方式
本发明的第二实施方式也通过彩色打印机来实现,将参照图18描述。如图所示,彩色打印机包括打印机主体1,其中布置了四个光电导鼓或者图像载体2Y到2Bk以及中间图像转印带3。带3通过辊4,5和6并且和鼓2Y到2Bk相接触按照箭头A所显示方向移动。正如第一实施方式中一样,鼓2Y到2Bk上的调色图像以相同的方式依次相重叠转印到带3上。和第一实施方式中相同的原因,下面通过实施例的方式集中描述鼓2Y。
图19以放大形式示出了鼓2Y和安置在鼓2Y周围的处理单元。如图所示,当鼓2Y顺时针旋转,如图19所示,充电辊或充电器7Y给鼓2Y表面均匀充电为预定极性。清洁辊30Y保持和充电辊7Y相接触用来清洁它的表面。如图18所示的光写入单元8通过相应于图像数据的激光束L扫描鼓2Y的已充电表面,从而形成潜像。显影装置9Y用黄色调色剂将潜像显影,从而形成相应的调色剂图像。
显影设备9Y包括储存干的显影剂D的壳体10Y。显影辊11Y被壳体10Y旋转支承并且通过形成在壳体10Y中的开口对着鼓2Y。形成用来调整沉积到显影辊11Y上的显影剂数量的刮刀或测量元件31Y。第一和第二螺杆32Y和33Y对着显影辊11Y并且向显影辊11Y传送显影剂D,显影辊11Y按照箭头显示的方向旋转,同时搅动显影剂D。显影剂D随后沉积到显影辊11Y上。旋转中的显影辊11Y将显影剂传送到显影辊11Y和鼓2Y之间的显影区,同时刮刀31Y使得显影剂在显影辊11Y上形成薄层。在显影区,显影剂中的调色剂从显影辊11Y静电传送到鼓2Y,使得潜像显影。该显影剂可以是一种成分或者两种成分的显影剂,所说明的实施方式假定使用由调色剂颗粒和载体颗粒组成的两种成分的显影剂。
初始图像转印辊12Y通过媒介带3面对鼓2Y。用于图像转印的偏压施加到初始图像转印辊12Y,使得调色剂图像从鼓2Y转印到在方向A上移动的带3上。在初始的图像转印之后,鼓清洁器13Y去除残留在鼓2Y上的调色剂。
在所说明的实施方式中,鼓清洁器或者清洁装置13Y包括壳体34Y,它形成有对着鼓2Y的开口。清洁片35Y的一端附加于壳体34Y上并且另一端保持和鼓2Y接触,从而去除残留在鼓2Y上的调色剂。螺杆36Y将通过清洁片35Y去除的调色剂传送到未示出的废弃调色剂瓶中。对充电辊7Y施加偏压,它是以交流偏置的直流电压形式实现的,使得鼓2Y从鼓清洁器13Y移开的部分通过充电辊7Y同时放电和充电,并且为下一次成像过程作准备。
和黄色调色剂图像一样,青、品红以及黑色调色剂图像以完全相同的方式分别在鼓2C,2M和2Bk上形成并且随后转印到带3上覆盖带3上的黄色调色剂图像,完成彩色图像。鼓清洁器也和鼓2C,2M和2Bk相配合在图像转印之后去除残留的调色剂。在图18以及后面的图23到25中,围绕鼓2Y到2Bk布置的处理单元通过后缀Y到Bk互相区分。
再次参照图18,纸张送给器16位于打印机主体1的较低部分并且包括载有纸张P的纸张盒14以及拾取辊15。当旋转时,拾取辊15在箭头B显示的方向上释放出顶部的纸张P。通过对准辊对17将纸张P停止下来,然后以预定时间向通过辊4的带3的一部分和面对它的第二图像转印辊18之间的压紧区传送。施加预定偏压的第二图像转印辊18从带3转印彩色图像到纸张上。
携带有彩色调色剂图像的纸张P向上传送到定影单元19并且通过定影单元19将调色剂图像定影到纸张上。纸张或者印刷品P随后通过输出辊对20从打印机主体1内输出到位于打印机主体1顶部的堆积部分22。带清洁器24去除在第二图像转印之后残留在带24上的调色剂。
调色剂瓶37Y、37C、37M和37Bk安置于打印机主体1内并且分别储存黄调色剂、青调色剂、品红调色剂和黑调色剂。根据需要,通过未示出的通道从任何一个调色剂瓶37Y到37Bk补充调色剂到相对应的显影单元9Y到9Bk中的一个。
带3位于壳体38中,同时初始图像转印辊12Y到12Bk和辊4到6旋转安装在壳体38上面。带清洁器24也安装在壳体38上面。带3、壳体38、初始图像转印辊12Y到12Bk、辊4到6以及带清洁器24构造成单个的图像转印单元39。如前面描述过的那样,该图像转印单元39通过带3将鼓或者图像载体2Y到2Bk上的调色剂图像转印到纸张或者记录媒介P上。在所说明的实施方式中,图像转印单元39可以在垂直于图19纸张表面的方向上朝向前部从打印机主体1内拉出,并且可以在上述方向上朝向后部插入打印机主体1内。
在彩色模式下,鼓2Y到2Bk全部保持和带3接触。另一方面,在黑白或者单色模式或者在打印机空闲状况下,如图20所示,对着鼓2Y到2M的带3的一部分和初始图像转印辊12Y到12M从鼓2Y到2M处移开。
如图21所示,当图像转印单元39或者成像单元(它们将在后面描述)应当安装到或者从打印机主体1上拆除时,对着鼓2Bk的带3的一部分和初始图像转印辊12Bk也从鼓2Bk处移开。也就是,带3从所有的鼓2Y到2Bk处释放。
在图19中,充电辊7Y、显影单元9Y和鼓清洁器13Y起到成像装置的作用,用来在鼓2Y上形成调色剂图像。这对于分别围绕其他鼓2C、2M和2Bk布置的充电辊7C、7M和7Bk,显影单元9C、9M和9Bk以及鼓清洁器13C、13M和13Bk也成立。
例如,鼓或者图像载体2Y以及一个或者多个对应的成像装置在鼓2Y的轴向上构造成可以从打印机主体1拆卸的成像单元。或者,充电辊或者充电器7Y以及支承它的支承物也可以构成成像单元。进一步的,显影装置和鼓清洁器或者每一个清洁装置中都可以构成为单独的成像单元。而且,显影装置和图像载体可以合并为成像单元的形式。另外,图像载体和清洁装置可以构成成像单元,而且也可以将充电器包括进来。在图19所示的具体构造中,显影装置9Y单独构成成像单元40Y,同时清洁装置13Y和图像载体2Y构成其他的成像单元140Y。在成像单元140Y中,充电器7Y和清洁辊30Y通过清洁装置13Y的壳体34Y旋转支承。其他图像载体2C、2M和2Bk以及围绕图像载体布置的处理单元也都构成单独的成像单元内,见图23到25。如图18所示,成像单元都安装到固定到打印机主体1上的单个盘41上。
在和图像转印单元39相同的方向上,例如在图像载体的轴向上,每一个如此构造的成像单元都能够从打印机主体1内拉出或者插入进去。更具体的,例如,假定操作者想拉出成像单元40Y或者140Y。如图21所示,操作者从所有的鼓2Y到2Bk释放带3并且朝向打印机主体1前部拉出成像单元40Y或者140Y。同时,如果组成成像单元40Y或者140Y的任何一个元件接触图像转印单元39,特别是带3,那么前者摩擦后者,导致替换和浪费。当成像单元40Y或者140Y插入打印机主体1内部时,上述情况也成立。
根据上述,所说明的实施方式包括引导机构,用来引导成像单元的安装或者拆除,从而防止它接触图像转印单元39。更具体的,如图22所示,一对凸起42Y和43Y在水平方向上从成像单元40Y的壳体10Y突出并且分别由形成于盘或者支承底座41中的引导槽44Y和45Y容纳。在此结构中,在鼓2Y的轴向上,凸起42Y和43Y分别可以在引导槽44Y和45Y内滑动。同样,其他的成像单元140Y的壳体34Y也形成有一对水平凸起142Y和143Y。凸起142Y和143Y分别由形成于盘41中的引导槽144Y和145Y容纳并且在鼓2Y的轴向方向上滑动。
如图22所示,假定操作者从鼓2Y处释放带3并且随后在鼓2Y的轴向方向上向前拉动成像单元40Y,即在垂直于图22纸张表面的方向上向打印机主体1的前部拉动。由于凸起42Y和43Y分别由引导槽44Y和45Y容纳,成像单元40Y向前移动同时由支承底座41支承,但是不会接触图像转印单元39。换种说法,引导机构防止成像单元40Y向图像转印单元39移动,即保持它们之间的距离基本恒定。当成像单元40Y插入打印机主体1并且同时凸起42Y和43Y分别和引导槽44Y和45Y结合时,上述情况也成立。
当其他的成像单元140Y在鼓2Y的轴向上相对打印机主体安装或者拆除时,凸起142Y和143Y分别在引导槽144Y和145Y内滑动,也防止成像单元140Y接触图像转印装置39。
上述的引导机构使得即使打印机使用者握住成像单元40Y和140Y,也不会损坏图像转印单元39。如果在安装或者拆除成像单元140Y的过程中,鼓2Y和带3相互接触,鼓2Y和带3的使用寿命减少。
如上所述,因为引导机构充分防止成像单元接触图像转印装置,在拉出成像单元之前没有必要将带3从鼓2Y移开较大的距离。这使得带3和鼓2Y之间的距离δ(见图22)减小并且从而控制打印机主体尺寸增加。
在所说明的实施方式中,图像转印单元39也可以在和成像单元40Y和140Y相同的方向上从打印机主体1上安装或者拆除,这些已经在前面描述过。上述的引导机构确保防止成像单元40Y或140Y接触图像转印单元39,这些也已经在前面描述过。因此,当图像转印单元39以及成像单元40Y和140Y应当同时在打印机主体1上安装时,最好先安装图像转印单元39然后安装成像单元40Y和140Y。同时,最好先拆除成像单元40Y和140Y然后再拆除图像转印单元39。这样的步骤确保防止成像单元40Y和140Y接触图像转印单元39。
和图22中所示的引导机构相同的引导机构也可以用于其他的鼓2C、2M和2Bk以及相关的成像装置,引导机构相互之间可以具有不同的结构。特别地,图23到25分别示出了:成像单元40C和140C,包括相关的鼓2C和成像装置;成像单元40M和140M,包括相关的鼓2M和成像装置;以及成像单元40Bk和140Bk,包括相关的鼓2Bk和成像装置。如图所示,凸起42Y、42C、42M和42Bk以及分别引导成像单元40Y、40C、40M和40Bk的引导槽44Y、44C、44M和44Bk彼此之间的位置不同。同样,凸起143Y、143C、143M和143Bk以及分别引导成像单元140Y、140C、140M和140Bk的引导槽145Y、145C、145M和145Bk彼此之间的位置不同。
图22到25中所示的结构也成功地实现了参照图22所描述的优点。而且,由于对应于成像单元40Y到40Bk以及140Y到140Bk的凸起和引导槽彼此之间的位置不同,防止了操作者无意地将成像单元安装到不正确的位置。这消除了将调色剂补充到不正确的显影单元中并因而消除了色彩的混合,而这些会降低图像质量。凸起43Y到43Bk和142Y到142Bk彼此之间的位置可以变动。
在所说明的实施方式中,成像单元40Y到40Bk分别包括分别对应于鼓2Y到2Bk的显影单元9Y到9Bk,同时成像单元140Y到140Bk分别包括鼓清洁器或者清洁装置13Y到13Bk。假定包括鼓或者图像载体和至少一个用来在鼓上形成调色剂图像的成像装置的成像单元组成所谓的处理盒。那么,在如图26所示的成像设备中,显影单元9Y的壳体10Y和鼓清洁器13Y的壳体34Y构造成单个的单元壳体46Y。显影单元9Y、鼓清洁器13Y、充电辊7Y和清洁辊30Y也构造成单个的单元壳体240Y。在这种构造中,单元壳体46Y也形成有一对凸起242Y和243Y,同时支承底座41形成有分别用来容纳凸起242Y和243Y的引导槽244Y和245Y。当在鼓2Y的轴向上安装或者拆除处理盒240Y时,这种引导机构也能防止处理盒240Y接触图像转印单元39。
再一次指出,最好先安装图像转印单元39然后安装处理盒240Y或者先拆除处理盒240Y然后再拆除图像转印单元39。
虽然所说明的实施方式以包括多个图像载体的成像设备来实现,本发明同样适用于包括单个图像载体的成像设备。而且,即使对于图像转印装置,本发明依然适用,该转印装置包括代替中间图像转印带的纸张传送带,并将调色剂图像从图像载体转印到纸张或者记录媒介上。而且对于不包括带而是利用图像转印辊直接将调色剂图像从图像载体转印到纸张上的图像转印装置,本发明依然适用。
第三实施方式
本发明的第三实施方式也通过彩色打印机来实现,将参照图27进行描述。因为第三实施方式在结构和操作方面都和参照图18描述的第二实施方式相似,下面的描述将集中在体现第三实施方式特征的方面。
如图27所示,彩色打印机包括具有壳体50的光写入单元8,在壳体50中布置有未示出的激光器、多角反射镜、fθ透镜和其他未示出的传统光学装置。壳体50形成有用来发射激光束L的孔51。当然,激光器也可以用发光二极管阵列代替。
在彩色模式下,鼓2Y到2Bk都保持和带3接触。另一方面,在黑白或单色模式下或者在打印机闲置状况下,如图28所示,对着鼓2Y到2M的带3的一部分和初始图像转印辊12Y到12M从鼓2Y到2M移开。
如图29所示,当将在后面描述的成像单元相对打印机主体1安装或拆除时,对着鼓2Bk的带3的一部分和初始图像转印辊12Bk也从鼓2Bk移开。也就是说,带3从鼓2Y到2Bk的所有鼓释放。
除了组成用以在鼓2Y上形成调色剂图像的成像装置的光写入单元8、显影单元9和清洁单元13以外,图30中还示出了充电辊或者充电器7。对于围绕其他鼓2C、2M和2Bk布置的充电辊、显影单元和清洁单元,上述情况也成立。
除了光写入单元8外,一个或多个鼓或图像载体和成像装置构造成在鼓轴向方向上可从打印机主体1上拆卸的单个成像单元。或者,充电器和支承它的支承物也可以构造在成像单元内。进一步的,显影装置和鼓清洁器或者清洁装置中的每一个都可以单独构造在成像单元内。而且,显影装置和图像载体可以合并成成像单元的形式。另外,图像载体和清洁装置可以构造在成像单元内,也可以另外包括有充电器。
如图30所示的具体结构中,显影装置9单独组成了成像单元40同时清洁装置13和图像载体2组成另一个成像单元140。在成像单元140中,充电器7和清洁辊30由清洁装置13的壳体34旋转支承。其他的图像载体2C、2M和2Bk以及布置在周围的处理单元也构造在成像单元内。
在检查、维修或者更换的情况下,每一个成像单元40和140都能够在图像鼓的轴向方向也就是和图像转印装置39相同的方向上相对打印机主体1安装或者拆除。此时,如果组成成像单元40或140的任何一个部件接触到图像转印单元39、特别是带3,那么前者摩擦后者,导致更换以及浪费。当安装或者拆除时成像单元40和140时,它们互相碰撞,上述情况也成立。
根据前面所述,所说明的实施方式包括位于光写入单元8壳体50上的引导构件,用来引导成像单元的安装或者拆除从而防止它接触到图像转印单元39。特别地,如图31所示,成像单元40和140安装到壳体50的顶部。成像单元40的壳体10形成有一对水平凸起42和43,它们容纳在位于壳体50的凸起内的引导槽44和45内。凸起42和43可以分别在引导槽44和45内滑动,槽在鼓2Y的轴向上,也就是垂直于图31纸张表面的方向上延伸。
另一个成像单元140的壳体34也形成有一对水平凸起142和143,它们可滑动地容纳在位于壳体50内的引导槽144和145内。引导槽144和145也在鼓2Y轴向上延伸。
如图31所示,假定操作者从鼓2Y处释放带3,并且随后在鼓2Y的轴向方向上、也就是垂直于图31纸张表面的方向上向前部拉动成像单元40。然后,成像单元40朝向前部移动同时被安装到壳体50的顶部。此时,凸起42和43在引导槽44和45内滑动并且防止成像单元40互相碰撞或者摩擦图像转印单元39。换种说法,通过引导槽44和45而实现的引导机构可防止成像单元40朝向图像转印单元39移动,从而保持它们之间的距离恒定。
同样,可以防止成像单元40的显影辊11以较大的力摩擦鼓2Y并擦伤它。当凸起42和43分别在引导槽44和45内滑动且成像单元40插入打印机主体1内部时,上述情况也成立。分别容纳在引导槽144和145内的成像单元140的凸起142和143使得单元140向对打印机主体1安装或者拆除时不会互相碰撞或者摩擦图像转印单元39。而且,可以防止鼓2Y以较大的力摩擦显影辊11。
上述的引导机构使得即使打印机使用者握住成像单元40和140,也不会损坏图像转印单元39。如果在安装或者拆除成像单元140Y的过程中,鼓2Y和带3相互接触,则鼓2Y和带3的使用寿命减少。
因为如上所述,引导机构充分防止成像单元接触图像转印装置,在拉出成像单元之前没有必要将带3从鼓2Y移开较大的距离。这使得带3和鼓2Y之间的距离δ(见图31)减小并因而控制打印机主体尺寸的增加。
图32示出了引导机构的另一种具体结构。如图所示,壳体50形成有一对凸起46和47和另一对凸起146和147,每一个都在鼓2Y轴向方向上延伸。凸起46和47引导成像单元40而凸起146和147引导另一个成像单元140。当安装或者拆除单元40和140时,这种结构可以有效地防止成像单元40和140互相之间强烈地摩擦。
因为如图31和32所示的引导机构每一个都位于光写入单元8的壳体50上,所以无须使用专用引导结构,而使用专用引导机构会使得打印机结构复杂和打印机成本增加。
图31中的引导槽144和145以及图32中的引导机构47和146,两者都是通过弯曲光写入单元8的壳体50的一部分而形成的凸起来实现的。这种结构增加了围绕光发射孔51的壳体50部分的刚性,从而在施加外力时防止上述部分变形;否则,激光束L会被阻塞。
图31或者32中所示的引导机构构造为当成像单元安装到打印机主体上时,将成像单元安置到预定的位置,其中不再需要会增加打印机成本的专用壳体定位机构。例如,引导槽44和45或者凸起46和47可以为锥形的,使得成像单元40的显影辊11在插入的初始阶段以相对较大的距离和鼓2Y间隔开,并且仅仅在结束插入之前靠近鼓2Y。同样,引导槽144和145或者凸起146和147可以为锥形,使得其他成像单元140的鼓2Y在插入的初始阶段以相对较大的距离和带3间隔开,并且仅仅在结束插入之前靠近或接触带3。当成像单元140设定在预定位置上且鼓2Y接触带3的情况下,不必需要前面描述过的用来从鼓释放带3的结构。
即使在上述结构中,仅仅在成像单元40和140完全安置进入打印机之前,显影辊11和鼓2Y才分别靠近鼓2Y和带3,从而分别防止显影辊11和鼓2Y强烈地碰撞鼓2Y和带3。
如图31或32所示的引导机构也可以应用到和鼓2C、2M和2Bk相联系的其他成像单元中。
假定成像单元组成所谓的处理盒,该成像单元包括图像载体和至少一个用来在鼓上形成调色剂图像的成像装置。然后,显影单元9的壳体10和鼓清洁器13的壳体34可以构成单个的单元壳体,同时显影单元9、鼓清洁器13、充电辊7和清洁辊30安装在该单元客体上,它们共同组成处理盒。在这种结构中,当安装或者拆除处理盒时引导机构也确保引导处理盒。
本领域技术人员在本发明所公开内容的提示可以在不脱离本发明范围的前提下对本发明做出各种修改。

Claims (11)

1.一种成像设备,包括:
设备主体;
图像载体;
多个成像装置,用来在所述图像载体上形成调色剂图像;
图像转印装置,用来将调色剂图像从所述图像载体转印到记录媒介上;
光写入装置,用来利用光线将所述图像载体曝光;
成像单元,可拆卸地安装在所述设备主体上,并且,该成像单元还包括所述多个成像装置中的至少一个和所述图像载体;以及
凸起和相应引导槽形式的引导机构,包含在所述光写入装置的壳体内,当相对所述设备主体安装或者拆除所述成像单元时,该机构用来引导所述成像单元,所述引导机构通过围绕光发射孔的所述壳体的弯曲部分形成的凸起来实现。
2.如权利要求1所述的设备,其特征在于,当所述成像单元设定在所述设备主体上时,所述引导机构以预定位置定位所述成像单元。
3.如权利要求1所述的设备,其特征在于,所述成像单元包括显影装置,用来显影所述图像载体上的潜像,从而形成相应的调色剂图像。
4.如权利要求1所述的设备,其特征在于,所述成像单元包括清洁装置,用来在转印调色剂图像之后清洁所述图像载体的表面。
5.如权利要求1所述的设备,其特征在于,所述成像单元包括处理盒,该处理盒包括所述图像载体和用来在所述图像载体上形成调色剂图像的所述成像装置中的至少一个。
6.如权利要求2所述的设备,其特征在于,所述成像单元包括显影装置,用来显影所述图像载体上的潜像,从而形成相应的调色剂图像。
7.如权利要求2所述的设备,其特征在于,所述成像单元包括清洁装置,用来在转印调色剂图像之后清洁所述图像载体的表面。
8.如权利要求2所述的设备,其特征在于,所述成像单元包括处理盒,该处理盒包括所述图像载体和用来在所述图像载体上形成调色剂图像的所述成像装置中的至少一个。
9.如权利要求3所述的设备,其特征在于,所述成像单元包括清洁装置,用来在转印调色剂图像之后清洁所述图像载体的表面。
10.如权利要求3所述的设备,其特征在于,所述成像单元包括处理盒,该处理盒包括所述图像载体和用来在所述图像载体上形成调色剂图像的所述成像装置中的至少一个。
11.一种成像设备,包括:
图像载体;
多个成像装置,用来在所述图像载体上形成调色剂图像;
图像转印装置,用来将调色剂图像从所述图像载体转印到记录媒介上;
光写入装置,利用光线将所述图像载体曝光;
成像单元,可拆卸地安装在所述设备主体上,并且,该成像单元还包括所述多个成像装置中的至少一个和所述图像载体;以及
凸起和相应引导槽形式的引导机构,它包含在所述光写入装置的壳体内,当所述成像单元在所述设备主体上安装或者拆除时,该机构用来引导所述成像单元,所述引导机构通过围绕光发射孔的所述壳体的弯曲部分形成的凸起来实现。
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