CN1254382C - 成像装置 - Google Patents

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Abstract

一种成像装置(10)，它包括一个机架(66)，一个容纳产生激光束(38)的打印头(12)的打印头外壳(68)，以及一个位置传感装置(70)。该位置传感装置包括一个位置传感装置构架(72)和一个用于检测激光束位置的位置传感器(56)。该激光传感装置构架被插入该机架和打印头外壳之间。机架、打印头外壳和位置传感装置构架中的每一个都包括至少一个定位部件，其组合起来相对于机架精确定位打印头外壳的位置。

Description

成像装置
技术领域
本发明涉及一种成像装置，尤其涉及一种具有定位部件(reference feature)的组件配置，其组合起来相对于成像装置的机架精确地定位打印头外壳的位置。
背景技术
在典型的联机彩色电子照相成像工艺中，潜像形成在多个感光鼓上，它们依次分别采用一种预定色彩的墨粉显影。一般来说，这些色彩为黑色、品红、青色和黄色。显影的图像接着被转移到中间转移介质上或直接转移到行经感光鼓的一张介质(比如纸张)上。每色图像一次形成一行，并且这些行被定向成与介质的行进方向成直角。单独产生的图像组合起来形成全色图像。这样，在典型的多色激光打印机中，该张介质就接收在四个图像显影站中的每一个上产生的彩色图像。
应认识到，为了使多色激光打印机精确地打印，所有四色激光束必须既在扫描方向(即激光扫过感光介质的方向)上又在处理方向(打印介质的进给方向)上对准。不过，即便是单个激光打印头也难于适当地相对于该张介质在处理方向上对准。外加上每个打印头，这一问题就尤显复杂，因为多个打印头必须对准，这样由每个打印头单独产生的图像就能在组合时正确地叠加。
本领域中需要这样一种定位机构，它能相对于成像装置的机架精确地定位包含一打印头的打印头外壳的位置。
发明内容
本发明提供了一种定位机构，它能相对于成像装置的机架精确地定位包含一打印头的打印头外壳的位置。
本发明在其一种形式中包括一个成像装置，该成像装置包括一个机架、一个打印头外壳和一个位置传感装置。该打印头外壳包括一个产生激光束的激光打印头。该位置传感装置包括一个位置传感装置构架和一个检测激光束位置的位置传感器。该位置传感装置构架被插在机架和打印头外壳之间。机架、打印头外壳和位置传感装置构架中的每一个都包括至少一个定位部件，它们组合起来相对于机架精确地定位打印头外壳的位置。
本发明的一个优点在于，位置传感装置形成了容纳在打印头外壳中的打印头的绝对基准点，且位置传感装置直接定位在机架上。
当应用到激光打印机上时，本发明的另一个优点在于，由于位置传感装置形成了容纳在打印头外壳中的激光打印头的绝对基准点，且位置传感装置直接定位在机架上，检测的激光束的位置就与连在机架上的感光鼓上的一个位置直接相关。
附图说明
通过结合附图参照下面本发明一实施例的说明，本发明的上述和其它特征和优点以及实现它们的方式将变得更加明显，本发明也将被更好地理解，其中：
图1是体现本发明的多色激光打印机的示意侧视图；
图2是体现本发明的多色激光打印机的局部透视图；
图3是用来将一打印头外壳安装到一机架上的组件配置的透视图，打印头外壳在剖面中示出；
图4A是图3所示配置的底视透视图；
图4B是图4A所示配置的局部底视平面图；
图5是结合本发明使用的打印头外壳的局部透视图。
具体实施方式
现在参照附图，尤其是参照图1，图中示出了一多色激光打印机10的一个实施例，该激光打印机10包括激光打印头12、14、16和18，一黑色墨盒20，一品红墨盒22，一青色墨盒24，一黄色墨盒26，感光鼓28、30、32和34以及一中间传送带36。
每个激光打印头12、14、16和18包括光学部件，比如透镜和可旋转的多面镜，其垂直于图1的平面，在各个感光鼓28、30、32和34上沿扫描方向聚焦并扫描对应的激光束38、40、42和44。每个感光鼓28、30、32和34被充有大约-900伏特的负电荷，随后在其周边表面的区域内放电至大约-200伏特的电平，该周边表面被激光束38、40、42和44中相应的一束激光束照射，以在其上形成由许多圆点或斑点组成的潜像。当激光束在感光鼓上进行每次扫描时，每个感光鼓28、30、32和34连续地在箭头46所示的处理方向上沿实施例中示出的顺时针旋转。激光束38、40、42和44在感光鼓周边表面上的扫描是循环重复的，从而释放周边表面上激光束照射区域的电荷。
每个墨盒20、22、24和26中的墨粉带有负电荷，并通过一个导电辊输送。在打印操作期间，该输送辊被施加大约-600伏特的偏压。因而，当来自墨盒20、22、24和26的墨粉与感光鼓28、30、32和34中相应的一个感光鼓接触时，墨粉被吸附到由激光束放电至-200伏特的感光鼓周边表面的部分上。当带36沿着箭头48所示的方向旋转时，墨粉从每个鼓28、30、32和34上转移到带36的外表面上。当打印介质比如纸张沿着路径50或双向路径52行进时，墨粉在辊隙54处被转移到打印介质的表面。
每个打印头12、14、16和18包括相应的一个传感装置56、58、60和62，每个传感装置被置于相关激光束扫描线的端部附近，用于确定激光打印头在处理方向和扫描线方向上的方位。并且，每个打印头12、14、16和18是电连接的，并由一个打印头控制器64控制。传感装置56、58、60和62实时检测相应激光束38、40、42和44的位置。
打印头控制器64包括微处理器和数据信号处理模块，比如光栅图像处理器(RIP)，用于处理从源计算机(未示出)接收到的打印数据。另外，打印头控制器64还包括处理从每个传感装置56、58、60和62接收的传感信息的模块，用于检测激光扫描处理方向和扫描线方向上位置误差的出现率。
图2示出了激光打印机10的一部分，其包括一机架66、一打印头外壳68和一位置传感装置70，该位置传感装置70相对于一个感光鼓例如感光鼓28定位。打印头外壳68用于容纳一激光打印头，比如激光打印头12。应该理解的是，每一激光打印头12、14、16、18被容纳在一个像打印头外壳68一样的打印头外壳内。打印头外壳68必须相对于相关的感光鼓例如示出的感光鼓28精确地定位。在本发明中，正如下面将详细描述的一样，机架66、打印头外壳68和位置传感装置70中的每一个都包括至少一个定位部件，其组合起来相对于机架66精确地定位打印头外壳68的位置，也就定位了相关打印头的位置，继而定位了相关感光鼓的位置。
参照图2和图3，位置传感装置70包括一个位置传感装置构架72和一个位置传感器，比如传感装置56，其通过检测激光束的方位，例如图2中示出的激光束38，来检测激光打印头外壳68的位置。位置传感装置构架72被插入机架66和激光打印头外壳68之间，用于将激光打印头外壳68安装在机架66上。
参照图3，优选的是，位置传感装置构架72形成为一个单一结构。位置传感装置构架72包括一个安装托架74和从安装托架74上向下延伸的臂76。臂76具有一个远端78，其上安装有一面反射镜79来将激光束38(见图2)反射到激光束传感装置56上。这样选择臂76的长度和方位，即，相对于安装托架74给使激光束38反射到传感装置56上的反射镜79提供预定的位置和方位。
参照图4A和图4B，机架66包括第一参照孔80和第二参照孔82，它们沿着形成机架66一部分的构架通道66a的宽度间隔开。相对应地，位置传感装置构架72包括第一定位销84和第二定位销86，它们间隔开并从安装托架74的一表面延伸出来。第一定位销84与第一参照孔80接合，该参照孔80是一个槽，其剖面是多边形的，比如菱形。第二定位销86与第二参照孔82接合，该参照孔82是矩形的。优选的是，第一定位销84偏压在槽的两侧上，而第二定位销86偏压在矩形槽的一侧上。销84所偏压的槽的两侧形成了止档，其限制了销84在基本平行于销86所偏压的那侧范围的方向上的位移。
一旦第一和第二定位销84、86被分别容纳到第一和第二参照孔80、82中，位置传感装置构架72便被许多紧固件88a、88b、88c，比如螺栓或螺钉，牢牢地固定在机架66上，该紧固件穿过在位置传感装置构架72内的紧固孔90a、90b、90c，并拧入机架66内相应的紧固孔中。因此，位置传感装置70就直接定位在机架66上。
在图3中，打印头外壳68被剖开以更清晰地示出由构架通道66a、打印头外壳68和位置传感装置构架72提供的定位部件和安装设备。现在参照图3和图5，位置传感装置构架72还包括参考基准点92，打印头外壳68包括基准定位器94，比如一个销，用于与参考基准点92接合。这样，位置传感装置70就提供了一个绝对基准点，用于定位打印头外壳68的位置，也就给容纳在打印头外壳68内的打印头提供了一个绝对基准点。优选的是，参考基准点92是一个槽，其剖面为多边形。参考基准点92(见图3)被定位成在箭头46所示的处理方向和箭头93(见图2)所示的扫描方向上对准打印头外壳68的打印头。
参照图2、3、和5，一旦基准定位器94被置入参考基准点92中且激光打印头外壳68的初始化定位完成，激光打印头外壳68便被许多紧固件96a、96b和96c(见图3)固定在机架66上，该紧固件分别贯穿位置传感装置构架72内的孔98a、98b，并被拧入机架66的构架通道66a内相应的紧固孔100a、100b、100c中。当紧固件96a、96b、96c松动时，激光打印头外壳68可绕轴102(图5)枢转以进行偏斜校正。当激光头外壳68处于预定位置时，紧固件96a、96b、96c就可以被拧紧。
如图5所示，激光打印头外壳68包括安装支架103，其包括基准定位器94。支架103还包括槽形孔104a、104b，其连同紧固件106a、106b一起使得基准定位器94的位置相对于激光打印头外壳68的主体108的调整变得容易。尤其是，槽形孔104a、104b允许基准定位器94在处理方向46上移动。
因此，在实施本发明时，位置传感装置70相对于成形在打印机10的机架66上的定位部件定位，而打印头外壳68相对于成形在位置传感装置70上的定位部件定位。因而，位置传感装置70形成一个容纳在打印头外壳68内的激光打印头的绝对基准点，并且位置传感装置70直接定位在机架66上，这也就使得检测激光束的位置与相关感光鼓上的一个位置直接相关。
虽然本发明是作为优选设计形式被描述的，但是本发明可以在这一公开的精神和范围内作进一步改进。因此，本申请旨在覆盖采用其一般原理的本发明的任何变化、使用或改进。此外，本申请旨在覆盖那些属于与本发明有关的本领域的常规或惯例的、且落在随附权利要求限定范围内的该公开内容的变型。

Claims (29)

1、一种成像装置，它包括：
一个机架；
一个打印头外壳，其容纳一个产生激光束的激光打印头；
一个位置传感装置，所述位置传感装置包括一个位置传感装置构架和一个用于检测激光束位置的位置传感器，所述位置传感装置构架被插入所述机架和所述打印头外壳之间，
其特征在于，所述机架、所述打印头外壳和所述位置传感装置构架中的每一个都包括至少一个定位部件，其组合起来相对于所述机架精确定位所述打印头外壳的位置。
2、如权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述机架和所述位置传感装置构架中的一个包括第一参照孔，而所述机架和所述位置传感装置构架中的另一个包括第一定位销，用于接合所述第一参照孔。
3、如权利要求2所述的成像装置，其特征在于，所述第一参照孔是一个槽，其剖面为菱形。
4、如权利要求2所述的成像装置，其特征在于，所述第一参照孔是一个槽，其剖面为多边形。
5、如权利要求2所述的成像装置，其特征在于，所述位置传感装置构架被许多紧固件固定在所述机架上。
6、如权利要求2所述的成像装置，其特征在于，所述打印头外壳和所述位置传感装置构架中的一个包括第一参考基准点，而所述打印头外壳和所述位置传感装置构架中的另一个包括第一基准定位器，用于接合所述第一参考基准点。
7、如权利要求6所述的成像装置，其特征在于，所述第一参考基准点是一个槽，其剖面为菱形。
8、如权利要求6所述的成像装置，其特征在于，所述第一参考基准点是一个槽，其剖面为多边形。
9、如权利要求6所述的成像装置，其特征在于，所述打印头外壳通过许多紧固件被固定在所述机架上。
10、如权利要求6所述的成像装置，其特征在于，所述打印头外壳包括一个槽形孔，用来相对于所述打印头外壳的主体调整所述第一基准定位器的位置。
11、如权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述机架和所述位置传感装置构架中的一个包括第一参照孔，而所述机架和所述位置传感装置构架中的另一个包括第一定位销，用于接合所述第一参照孔，并且，所述机架和所述位置传感装置构架中的一个包括第二参照孔，而所述机架和所述位置传感装置构架中的另一个包括第二定位销，用于接合所述第二参照孔。
12、如权利要求11所述的成像装置，其特征在于，所述第一参照孔和所述第二参照孔中的至少一个是一个槽，其剖面为菱形。
13、如权利要求11所述的成像装置，其特征在于，所述第一参照孔和所述第二参照孔中的至少一个是一个槽，其剖面为多边形。
14、如权利要求11所述的成像装置，其特征在于，所述位置传感装置构架被许多紧固件固定在所述机架上。
15、如权利要求11所述的成像装置，其特征在于，所述打印头外壳和所述位置传感装置构架中的一个包括第一参考基准点，而所述打印头外壳和所述位置传感装置构架中的另一个包括第一基准定位器，用于接合所述第一参考基准点。
16、如权利要求15所述的成像装置，其特征在于，所述第一参考基准点是一个槽，其剖面为菱形。
17、如权利要求15所述的成像装置，其特征在于，所述第一参考基准点是一个槽，其剖面为多边形。
18、如权利要求15所述的成像装置，其特征在于，所述打印头外壳被许多紧固件固定在所述机架上。
19、如权利要求15所述的成像装置，其特征在于，所述打印头外壳包括一个槽形孔，用来相对于所述激光打印头外壳的主体调整所述第一基准定位器的位置。
20、一种成像装置，包括：
一个机架；
一个激光打印头外壳，用于容纳一个产生激光束的激光打印头；
一个位置传感装置，所述位置传感装置包括一位置传感装置构架、一面反射镜和一个位置传感器，所述位置传感器接收所述激光束从所述反射镜反射的光线用于检测所述激光束的方位，所述位置传感装置构架插在所述机架和所述激光打印头外壳之间用于将所述激光打印头外壳安装到所述机架上，
其特征在于，所述机架、所述激光打印头外壳和所述位置传感装置构架中的每一个都包括至少一个定位部件，其组合起来相对于所述机架精确定位所述激光打印头外壳的位置。
21、如权利要求20所述的成像装置，其特征在于，所述机架和所述位置传感装置构架中的一个包括至少一个参照孔，而所述机架和所述位置传感装置构架中的另一个包括至少一个定位销，其中每个定位销与相应的一个参照孔接合。
22、如权利要求21所述的成像装置，其特征在于，所述每一参照孔是一个槽，其剖面为菱形。
23、如权利要求21所述的成像装置，其特征在于，所述每一参照孔是一个槽，其剖面为多边形。
24、如权利要求21所述的成像装置，其特征在于，所述位置传感装置构架被许多紧固件固定在所述机架上。
25、如权利要求21所述的成像装置，其特征在于，所述激光打印头外壳和所述位置传感装置构架中的一个包括第一参考基准点，而所述激光打印头外壳和所述位置传感装置构架中的另一个包括第一基准定位器，用于接合所述第一参考基准点。
26、如权利要求25所述的成像装置，其特征在于，所述第一参考基准点是一个槽，其剖面为菱形。
27、如权利要求25所述的成像装置，其特征在于，所述第一参考基准点是一个槽，其剖面为多边形。
28、如权利要求25所述的成像装置，其特征在于，所述激光打印头外壳被许多紧固件固定在所述机架上。
29、如权利要求25所述的成像装置，其特征在于，所述激光打印头外壳包括一槽形孔，用来相对于所述激光打印头外壳的主体调整所述第一基准定位器的位置。
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