CN1291733A - 成像设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一个成像设备,它包括供纸装置、在供纸装置提供的纸页上形成图像的成像装置、使形成在纸页上的图像定影的定影装置、引导纸页运动的纸页导轨、和承载用于控制成像装置的元件的控制板,其特征在于,设置在供纸装置与定影装置之间的纸页导轨以基本上直线形的方式设置,于是纸页沿向上倾斜的方向移动,控制板可设置在纸页导轨下面的空间内并位于设备的底面上。

Description

成像设备
本发明涉及在纸片上成像的诸如复印机、打印机或传真机的成像设备。
在诸如复印机、打印机或传真机的成像设备领域中，已经提出了关于用于保存和支撑成像用纸的纸盒或纸盘、用于在纸上成像的成像装置、用于将转印到纸上的图像半永久性固定的定影装置、和用于控制设备操作和成像处理的控制装置的各种布局结构。下面的说明将以激光打印机(以下简称为打印机)为例。
常规打印机的主要结构示于图4和5中。
构成成像设备的打印机设有供纸部分，该供纸部分包括用于支承和保存成像纸的用作纸支承装置的纸盒101、和将纸盒支承的纸进行供给的供纸装置102。
成像部分也可由处理盒103构成，处理盒103由用于成像的感光鼓104、给感光鼓均匀充电的充电器、用于在感光鼓上形成调色剂图像的显影装置、调色剂容器、和用光束在被充电器充电的感光鼓上写入图像信息的激光扫描器105等部件整体地构成。
在横跨纸传送通道的感光鼓的相对位置上设有构成转印装置的转印充电器106，转印充电器106将形成在感光鼓上的调色剂图像转印到纸上。在转印装置的下游设有成对的用作定影装置的定影辊107，该定影装置将转印到纸上的调色剂图像半永久性地固定，带有由成对定影辊定影的图像的纸被排出到位于设备外部的排纸盘108。
纸上的这种成像顺序在任何打印机中基本上是相同的，但基于设备中纸传送通道的结构、打印机的性能会有所变化。
在图4所示的打印机中，上述的纸传送通道基本上水平地设置在设备中。在图4中，纸盒101设置在设备右端的相对水平面的倾斜位置，供纸装置102设置在纸盒的端部。纸传送平面基本水平地朝向定影装置107，而诸如处理盒103的成像装置设置在传送通道上方，转印充电器106与处理盒103相对设置。带有已转印图像的纸被排入排纸盘108，排纸盘108基本上平行于纸盒101。
图5所示的打印机结构与图4所示的成像设备相比转动了90°。具体地，在这种设备中，纸盒101和排纸盘108基本上水平地设置，供纸装置102从设备最下面的纸盒101相对水平面沿大体垂直的方向供纸、以进行成像和定影操作。
如前所述，在目前的打印机中，纸传送通道一般是直线形的、并且从供纸装置102到定影装置107基本上是水平或垂直的，在这种结构中、定影装置107的位置会出现问题。
定影装置107通过加热定影辊所产生的热量和在成对辊的间隙处产生的压力而使调色剂熔化并沉积在纸上、从而将调色剂定影在纸上。所以，定影装置107在定影操作中产生大量的热，于是使设备温度上升。
在图4所示的、基本上水平地传送纸页的成像设备中，处理盒103和激光扫描器105处在构成热源的定影装置107的侧面和上方，于是定影装置107产生的热量会导致处理盒103中的调色剂出现例如熔化和凝固、或改变激光扫描器105中光学透镜的折射率等问题。
另外，控制装置109的电路板、即用于控制该设备的供电部分或驱动部分被设置在基本平行于纸传送通道的空间内。由于这种供电部分和驱动部分也产生热量，所以为使处理盒103和激光扫描器105不受这种产生热量影响，需要设置防止设备中温度上升的装置和散发定影装置所产生热量的装置。要做到这些就应设置多个热绝缘件以避免设备中温度上升，或设置风扇以便用空气冷却设备内部，但是这些装置将增加设备的成本和体积。
此外，在供纸操作中，供纸装置102使纸的前端在其尾端移出供纸装置102之前到达成像部分，从而启动成像操作。所以，当纸尾端移出供纸装置120时，其方向的大变化将在纸上产生振动，这种振动会传递到成像部分而干扰纸上的成像。
在如图5所示的基本上垂直地传送纸页的设备中，由于定影装置107处于最高位置，所以处理盒103和激光扫描器105可以摆脱热量的影响，但是由于纸的传送基本上与地球引力垂直地相对，因此这种传送控制和成像操作必须很准确。这种高精度可通过提供比水平传送纸页的设备中大大增加的纸传送引导件和成对的传送辊来实现，但这将使设备的成本和尺寸增大。
另外，激光扫描器的安装角变得大于水平传送型(参看图4)的安装角，这将给扫描电机轴承施加较大的负载，于是轴承磨损得较快，从而缩短了设备的使用寿命。
如图4所示设备中纸页方向的大的转向将导致例如振动噪声和图像扰动等缺陷。
为了解决上述缺陷，已提出了一种增大了整体尺寸的设备，其中把对热敏感部件与产生热的定影装置隔开、或采用使激光扫描器处于水平位置的布局，但是这些措施不能根本地解决上述缺陷、而且会带来诸如增加设备制作成本和体积的其它缺陷。
鉴于以上所述，本发明的目的是提供一个小型的成像设备。
本发明的另一个目的是提供一个重量更轻的成像设备。
本发明的又一个目的是提供一个具有良好的纸页传送性能的成像设备。
本发明的再一个目的是提供一个具有下述结构成像设备，该成像设备包括：
供纸装置；
成像装置，用于在供纸装置提供的纸页上成像；
定影装置，用于将形成在纸上的图像定影；
纸页导轨，用于引导纸页的运动；
控制板，用于承载控制成像装置的元件；
其特征在于，定位在供纸装置与定影装置之间的纸页导轨以基本上直线形的方式提供，使得纸页沿倾斜的方向向上运动，控制板设置在纸页导轨下面的设备底面上的空间中。
本发明的再一个目的是提供一个具有下述结构成像设备，该成像设备包括：
供纸装置；
成像装置，用于在供纸装置提供的纸页上成像；
定影装置，用于将形成在纸页上的图像定影；
纸页导轨，用于引导纸页的运动；
驱动源，用于驱动供纸装置和定影装置；
其特征在于，定位在供纸装置与定影装置之间的纸页导轨以基本上直线形的方式提供，使得纸页沿倾斜的方向向上运动，驱动源设置在纸页导轨下面的空间中。
本发明的再一个目的是提供一个具有下述结构成像设备，该成像设备包括：
供纸装置；
成像装置，用于在供纸装置提供的纸页上成像；
定影装置，用于将形成在纸页上的图像定影，该定影装置位于成像设备的上部；
空气通道，用于从成像设备下部引入外部空气，并利用定影装置产生的热量产生气流；
排气口，用于将空气通道中的气流排出到成像设备外部。
本发明的再一个目的是提供一个具有下述结构成像设备，该成像设备包括：
供纸装置；
成像装置，用于在供纸装置提供的纸页上成像；
定影装置，用于将形成在纸页上的图像定影；
纸页导轨，用于引导纸页的运动，纸页导轨定位在供纸装置与定影装置之间、并基本上直线形地提供以使纸页沿倾斜方向向上运动；
供电部分，它包括给成像设备主体提供电力的电源，该供电部分设置在纸页导轨下面所形成空间的下部；
空气通道，用于从成像设备下部引入外部空气，并利用定影装置产生的热量产生气流；
排气口，用于将空气通道中的气流排出到成像设备外部。
本发明的再一个目的是提供一个具有下述结构成像设备，该成像设备包括：
供纸装置；
成像装置，用于在供纸装置提供的纸页上成像；
定影装置，用于将形成在纸页上的图像定影；
纸页导轨，用于引导纸页的运动，纸页导轨定位在供纸装置与定影装置之间、并基本上直线形地提供以使纸页沿倾斜方向向上运动；
第一空气通道，用于从成像设备下部引入外部空气，并利用定影装置产生的热量产生气流；
第一排气口，用于将第一空气通道中的气流排出到成像设备外部；
第二空气通道，用于从成像设备下部引入外部空气，并利用设置在纸页导轨下面所形成空间下部中的供电部分所产生的热量产生气流；
第二排气口，用于将第二空气通道中的气流排出到成像设备外部。
本发明的再一个目的是提供一个具有下述结构成像设备，该成像设备包括：
纸页支承装置，用于支承纸页；
供纸装置，用于从纸页支承装置供纸；
成像装置，用于在纸页上成像；
定影装置，用于将形成在纸页上的图像定影；
其特征在于，从供纸装置到定影装置的纸页传送通道基本上是直线形的、并且基本上平行于支撑该纸页传送通道的框架的对角线。
本发明的再一个目的是提供一个具有下述结构成像设备，该成像设备包括：
基底框架，该框架具有垂直于成像设备安装平面的两个侧板，板形的第一支架安装到两个侧板上，并定位在侧板的底侧，板形的第二支架安装到两个侧板上，并定位在成像设备的上侧，板形的第三支架位于第一和第二支架之间；
其特征在于，第一、第二和第三支架基本以Z形设置在两个侧板之间。
通过以下结合附图的具体说明，本发明的其它目的将变得更加清楚。
图1是本发明第一实施例的成像设备的剖面示意图；
图2是从斜后侧方向观看的本发明第一实施例成像设备的透视图，其中未装外罩；
图3是本发明第二实施例的成像设备的剖面示意图；
图4和5是常规成像设备的剖面示意图；
图6是本发明第三实施例的成像设备的剖面示意图；
图7是从斜后侧方向观看的本发明第三实施例成像设备的透视图，其中未装外罩；
图8是第三实施例的改型的剖视图；
图9是第三实施例的改型的透视图；
图10是本发明第四实施例的成像设备的剖面示意图；
图11是从斜后侧方向观看的本发明第四实施例成像设备的透视图，其中未装外罩；
图12是第四实施例的改型的剖视图。
下面通过应用本发明的成像设备的实施例说明本发明。在这个实施方案中以激光打印机作为成像设备的实例。
图1使用本发明的打印机的剖面示意图。下面说明该打印机的结构。
构成纸页支承装置的纸盒1可拆卸地安装在成像设备的主体上。纸盒1装有纸页S，构成供纸装置的供纸辊2和借助与供纸辊2的接触而把纸页分离的分离板3将纸页S一张接一张的地供给。前进的纸页S由成对的传送辊4a、4b进一步向下游传送。
传感器5设置在成对传送辊4的纸页传送方向的下游侧，用于检测纸页S的位置。后面将说明传感器5的检测操作。在成对传送辊4的下游侧设置有感光鼓7、给感光鼓表面均匀充电的初始充电器8、用于将调色剂沉积到感光鼓7的已充电表面的显影装置9和储存调色剂的调色剂容器，它们构成一个整体的处理盒6。在横跨纸页传送通道的与感光鼓7相对的位置上设置一个用作转印装置的转印辊10，转印辊10将沉积在感光鼓7上的调色剂图像转印到纸S。
经反射镜反射后，激光扫描器11用转化成激光束的图像信息照射被充电器8充电的感光鼓7，从而将图像信息绘制在感光鼓7上。
这样的感光鼓、充电器、激光扫描器、显影装置、转印辊等构成成像装置。
构成定影装置的成对的定影辊12夹紧其间携带有调色剂图像的纸S，借助辊间的压力和施加的热量将图像永久地定影在纸S上。
携带由成对定影辊12所定影的调色剂图像的纸S被转向，并由成对的排纸辊16输送到排纸盘17。
纸页从供纸辊2到成对定影辊12的传送由引导纸S下侧(与图像携带侧相对的一侧)的纸页导轨13限定。
在纸页导轨13下面，控制板14基本上水平地设置在成像设备壳体的底面上，作为控制装置它包括电源并控制成像操作和供纸操作。构成驱动成像设备主体的驱动装置的驱动电机15被固定到纸页导轨13下面的成像设备壳体的侧面。
下面说明上述结构打印机的功能。
打印机根据经网络传送的图像信息，在纸S上形成可见的调色剂图像。经非代表性网络传送到处于待机状态打印机的图像信息被送入控制板14中的非代表性视频控制器。基于传送的数据，视频控制器制备图像信号。
所制备的图像信号被传送到设置在控制板14上用作打印机控制部分的非代表性控制器。响应这个信号，该控制器制备激光驱动信号。该信号还启动供纸辊2的转动，供纸辊2与分离板3一起使纸S从纸盒1分离并前进。
被分离的纸S向成像部分传送，并夹持在成对传送辊4之间进一步向下游传送。当纸S的前端被传感器5检测时，控制器与这个检测同步地向激光扫描器11发送激光驱动信号。
响应传送到激光扫描器11的激光驱动信号，设置在其中的激光单元向转动扫描反向镜11a发射激光束。由扫描反向镜11a偏转的激光束被导向反射镜11b，反射镜11b将激光导向感光鼓7。
感光鼓7的表面已经由充电器8均匀充电。发射的激光束消除被照射部分的电荷，从而在感光鼓上形成静电潜像。显影装置9将调色剂沉积到带有静电潜像的感光鼓上而形成可见图像。
转印辊10以连续的方式将调色剂图像转印到与成像时刻同步进行传送的纸S上。转印后，纸S进一步传送并被夹持在成对定影辊12的辊隙之间，进而调色剂被热量和压力定影在纸S上。而后，成对排纸辊16将纸S排出并叠放在排纸盘17中。
上述操作重复规定的次数，并在最终的纸S排出后，打印机返回到待机状态。
下面将结合图1和2具体说明本发明的外罩24的结构和主要包括构成纸页传送通道的纸页导轨13的用作打印机壳体的框架结构，该纸页导轨构成本发明的特征。
本实施例的外罩24和框架包括位于左右两侧的一对导电侧壁18、19，树脂的纸页导轨13支承在其间，导电的扫描器板20支承激光扫描器11，导电的底板21位于成像设备的最下面。侧壁18、19由金属板构成，这是因为导电材料可保证成像设备的刚性，并能实现电接地和电磁屏蔽。
如前所述，构成驱动装置的驱动电机15固定在侧壁18上。这种驱动电机15在侧壁上的直接固定可以使驱动电机15产生的热量扩散到侧壁18，并且通过在高刚度金属板上的固定可使振动减小。还可以方便地实现电接地。
纸页导轨13的构成为诸如成对传送辊14、转印辊10、成对定影辊12等主要部件提供支承部分，并引导传送的纸S。由单个部件整体形成复杂形状，以便通过减少部件数量而降低成本、并降低装配成本，应用高绝热系数的塑料材料，以便隔离位于成像设备最下部的控制板14和驱动电机15所产生的热量。如上所述，纸页导轨13安装在两个侧壁18、19上。
纸页导轨13可由与外罩24相同的材料制成，以便成像设备的回收利用。成像设备外壳部件的回收主要用于再制作外壳部件、或将该材料用于其它目的。
但是，由于被其它材料污染、以及必须解决配色，外壳部件的再利用在技术和成本上都比较困难。另一方面，设备功能部件的再利用由于上述问题不是很重要因而较容易。所以，在这种情况中可以采用能真正地回收利用的材料。
而且，以倾斜方式固定到侧壁18、19的纸页导轨13在其横向增强了成像设备的刚性。另外，被基本上直线形地向着位于成像设备壳体内最上部的成对定影辊12设置在向上倾斜位置的纸页导轨13不仅为改进成像处理能力提供了短的传送通道，而且也可使处理盒7、激光扫描器11、控制板14和驱动电机15围绕纸页导轨13有效地定位，因而使成像设备小型化。
使用高刚性金属板以便使扫描器板20消除由激光器单元11a产生的振动、使成像设备最下部的底板21具有支承设备的总重量的刚性，并使控制板14电屏蔽。上述的框架结构在满足热绝缘、高刚性和消除振动的要求的同时可实现低成本。
扫描器板20和底板21安装在侧壁18、19上。如图1和2所示，底板21(第一支架)、扫描板20(第二支架)和纸页导轨13(第三支架)以大体的Z形定位两个侧壁18、19之间，从而以简单的结构改善了框架的刚性。
在图1所示的本实施例的打印机中，纸页导轨13在最上端设置成对定影辊12，并从设置供纸辊2的供纸位置基本上直线形地向上倾斜地输送纸S。在本实施例中，纸页导轨13以相对水平面45°的角设置在打印机中，其原因在下文中说明。
当纸S的传送角相对水平面倾斜并基本是直线形的时，在纸页传送到成对定影辊12时不需要大的转向，因此可以避免诸如扭曲或歪斜传送纸页等降低成像稳定性的缺陷。
下面说明成像设备中产生热量的扩散。
为了较容易地扩散成对定影辊12产生的热量，可将释放大量热的成对定影辊12设置在成像设备的最上部，并在成对定影辊12附近的外罩24的上部设置作为第一窗口的通气口22a而，从而避免设备内的温度升高。当定影辊12产生的热量自然地向上运动时，位置低于定影辊12的处理盒6和扫描器11可不受这一热量的影响。
如图1和2所示，在纸页导轨13下面形成一个由从供纸辊2到成对定影辊12的纸页导轨13和底板21及侧壁18、19限定的三角形截面的空间A。在本实施例中，如前所述，用于控制设备的控制板14和驱动电机15设置在空间A中。
控制板14和驱动电机15产生的热量释放到空间A中会逐渐提高空间A中的温度。但当纸页导轨13在控制板14之上相对水平面(底板21)倾斜地构成纸页传送通道时，控制板14和驱动电机15所产生的热量会自发地在成对定影辊12的侧面流向空间的较高部分。于是，控制板14和驱动电机15产生的热量不会停留在这些部件周围。
在空间A最上部附近设置具有构成第二窗口的第二通气口22b的外罩24，于是移向空间A上部的热量经气口22b排到设备外部。所以，纸页导轨13相对底板21倾斜的结构可以自发地产生从设备最底部的控制板14到设备最上部的成对定影辊12的气流、而不需要强制产生这种气流的风扇等。
如上所述，定影辊12产生的热量经设置在外罩24上的通风口22a排出到成像设备外部。构成空气通道的空间B设置在外罩24与定影辊12上与成像设备前侧相对的后侧位置之间，以便成对定影辊12所产生热量在排出时形成的气流排出到外部。这个空间B从通风口22a的位置伸展到在纸页导轨13下面包括控制板14和驱动电机15的空间A。
因此，控制板14和驱动电机15产生的热量被在空间A的最上部分、即空间A与空间B相连通的部分、相对底板21倾斜设置的纸页导轨13所收集。由于当定影12辊释放的热量经通风口22a向外排出时在空间B中产生流向外部的气流，所以在成像设备最下部产生的并在空间A的上部沿纸页导轨13被收集的热量经通风口22b，与成对定影辊12产生气流一起被排放到成像设备外部。另外，这个热量也与定影辊12产生的热量一起通过空间B，并经通风口22a、22b排出到设备外部。
不过，为了连续地产生气流以便将控制板14和驱动电机15产生的热量向成对定影辊12移动，则必须将外部空气引入成像设备。在本实施例中，通过在纸盒1下面的外罩上形成吸气口23所产生的气流将外部空气经包括纸盒1和供纸辊2的供纸装置的下面引入空间A。
图1所示的底板21与供纸辊12之间的距离L应较大，以促进外部空气经吸气口23引入空间A，但本实施例中这一距离选为20mm，以便既使成像设备小型化，又使外部空气引入空间A。换言之，至少等于20mm的距离L可有效地将外部空气引入空间A，且实验证明(下文将具体说明)这种外部空气的引入能有效地防止设备内部的温度上升。
设置在控制板14上方的成对定影辊12产生的热量经设置在外罩24上的通气口22a或第一窗口排出到设备外部。作为气流通道而伸展到空间A的空间B位于成对定影辊12的下部与设置壳体之间，空间B可促进空气从空间A排出。
这个空间或通道B有利于形成排出控制板14产生热量的气流，因而可将控制板14和驱动电机15产生的热量经过设置在外罩24上形成第二排出装置的通气口22b方便地排出。于是，可以自动地排出成像设备中产生的热量而不需要使用排气扇，并提供一个低噪音、低成本的成像设备。
在本实施例中，用于排出设备内部热量的窗口构成第一和第二窗口，但本发明的范围不限制这种窗口数量。
水平设置在底板21上、构成控制装置的控制板14与纸页导轨13之间的角度的变化，即控制板14上方的空间A的区域的变化影响气流的强度。在本实施例中，控制板14与纸页导轨13之间的角度如前所述的选为45°，其原因在下文说明。
下表表示在底板21与纸页导轨13之间的角度为0°、30°、45°和60°时，处理盒6、激光扫描器11和控制板14的温度测量结果。
表1
0° 15° 30° 45° 60°
处理盒 57．3℃ 53．1℃ 49．1℃ 47．3℃ 45．7℃
激光扫描器 69．6℃ 66．9℃ 65．5℃ 61．5℃ 58．4℃
控制板 61．8℃ 56．2℃ 51．2℃ 48．1℃ 44．6℃
如表中所示，当底板21与纸页导轨13之间的角度变得较大时，部件的温度变得较低。如果处理盒6中调色剂的温度超过50℃，调色剂熔化的可能性就会变得较高。由于使用熔化和粘结的调色剂会导致不合格的成像，所以允许的调色剂的上限温度是50℃。
考虑到50℃上限温度的一定的允许误差，本实施例中底板21与纸页导轨13之间的角度选择为约45°。
不过，前表中所示的温度是在处理盒6和框架表面测量的。所以调色剂容器内部的温度大大低于前表中的所示数值，因此等于或大于30°的角可安全地用于底板21与纸页导轨13之间。另外，激光扫描器的温度不会高到影响光学系统的程度，所以可进行满意地成像操作。
另一方面，当底板21与纸页导轨13之间的角度接近90°时，则如已有技术所述，纸页传送必须更准确、并且需要增加成本。因而，基于设备的低成本与防止设备内温度增加的综合考虑，该角度应选择为30°-60°。较小的角度可减小设备的高度，但增大了其占地面积。反之，较大的角度可减小设备的占地面积但增加了设备的高度。
在本实施例中，基于设备的成本、占地面积和高度的考虑，底板21与纸页导轨13之间的角度选择为45°。
在图3所示成像设备的第二实施例中，设置如前所述的纸页导轨13，而纸盒1和排纸盘17相对设备主体的安装角度被改变。这种结构的优点是减小了设备的占地面积、并便于取下排出的纸页。
如前所述，在成对定影辊12下面由纸页导轨13形成三角形截面的空间A，控制板14和驱动电机15位于空间A中，在成对定影辊12下面还形成连接定影辊12和空间A的通道空间B，既使不使用用于冷却或排气的风扇、通道B也可以产生在从设备最下部的控制板14和驱动电机15到成对定影辊12区域内的自动气流进行空气排放和热扩散。因而解决了成像设备内的热积累、并避免温度上升。
这不仅可构成不需要风扇因而减少成本的结构，并可消除风扇的转动噪音而提供一个静音的成像设备。
纸页导轨13由高绝热性的塑料材料部件构成，故可避免热量对构成成像部分的处理盒6和激光扫描器11的影响。
另外，纸页导轨13与设备壳体所限定的空间可被充分地利用。具体地，产生较高热量的部件安装在垂直平面侧上，而产生较低热量的部件安装在水平面侧上，因此热量排放效果能进一步增加。
当纸页基本上沿相对水平面的倾斜方向直线形地传送时，纸页传送不出现大的转向，所以影响成像稳定性的诸如变形或扭曲的纸页传送的缺点不再发生。此外还能减小纸页碰撞纸页导轨时产生的摩擦声。
与图5所示的垂直传送纸页的打印机相比，本实施例对传送精度的要求较适中，所以通过例如减少用于纸页传送的成对辊和导向件，可以降低制作成本。
在本实施例中，当构成纸页传送通道的纸页导轨13基本上平行于设备框架的对角线而安装时，设备的其它部件能够有效地设置。
下面说明本发明的第三实施例。
图6是构成本发明成像设备的激光打印机的剖视图，所示的激光打印机应用电照相处理，通过用激光束扫描光敏部件而进行记录。
参看图6，可拆卸地安装在设备主体上的纸盒101存放多张叠置的记录页P。记录页P由设置在纸盒101前上端的供纸辊102分离、并被传送辊103a、103b传送到转印部分。
图中还示出了对准传感器104和反射镜106。对准传感器104用于使记录页P的前端位置与构成曝光源的激光扫描器105的光发射时刻同步，以便从记5录页P的预定位置开始绘制图像。
处理盒107整体地装有光敏部件108、显影装置117、充电辊118、清洁器119等。图中还示出了将在光敏部件108上形成的可见图像转印到记录页P的转印辊109，和在可见影像转印之后将记录页P引导到定影装置111的传送导轨110，定影装置110通过加热将可见图像定影在记录页P上。带有定影图像的记录页P被排纸辊112排放到与外罩113构为一体的排纸盘114。
(记录页的传送角)
如图6所示，由前述纸盒101和供纸辊102构成的供纸装置、借助转印辊109将可见图像从光敏部件108转印到记录页P的转印装置、和将可见图像热定影到记录页P上的定影装置111以基本直线形地向着最上方的定影装置111的倾斜向上的方向而定位。
叠放在纸盒101中的记录页P在被供纸辊102传送后，由传送辊103a、103b沿基本上直线形的传送通道传送到转印部分，而后夹在光敏件108与转印辊109之间的记录页P在可见图像转印的同时被传送到定影装置111。由于这些操作中的传送通道基本上是直线形的，所以可以减小传送中传送通道110与记录页P所产生的摩擦噪音，记录页P能以稳定的方式传送，从而实现纸页传送的高可靠性。
当定影装置111设置在记录页传送通道的最上部时，既使在连续打印操作的情况下，定影装置111产生的热量也能通过形成在外罩上的未示出的通气口排出到设备外部。
定位在定影装置111下面或侧面的处理盒107和激光扫描器105不受定影装置所产生热量的影响，因此可以始终提供满意的输出图像。
在本实施例中，通过使记录页传送通道基本平行于或定位在设备的对角线而使各种机构有效地定位，从而实现设备的小型化。
(激光扫描器的设置)
图7是图6所示激光打印机主要部件的透视图，图8是激光打印机另一实施例的剖视图，其中，激光扫描器105如图6所示设置在多边形反射镜105a的右上位置、或设置在图8所示的左上位置。为了尽可能减小成像设备的尺寸，最有效的方法是沿着基本垂直于由供纸装置、转印装置和定影装置构成的记录页传送通道的方向引入激光束，如图6和8所示。这种结构可使设备的深度和高度最小化。
用于转动多边形反射镜105a的扫描器电机105b基本上水平地设置，从而消除了扫描器电机105b轴承上的负载，因此可避免例如其轴承摩擦导致的寿命缩短等缺陷，并能使扫描器电机105b长期使用。
在图6所示的结构中，处理盒107可以相对排纸盘114基本水平地安装或拆卸，因此可从同一方向进行卡纸处理和更换处理盒107、并能改善使用性能。
在图8所示的结构中，处理盒107从上述方向安装或拆卸，但激光扫描器105可远离定影装置、并能有效减小定影装置111的热量的影响。
本实施例中所选择的激光束入射角对激光扫描器105的定位提供了较大的自由度，所以避免了使用上的限制并可防止温度上升。
(供电系统的配置)
如图6所示，包括交流电源、直流电源和高压电源的供电系统115设置在以向上倾斜方向从供纸装置到达定影装置的记录页传送通道的下面，因而在供纸部分与定影部分的区域内给供电部分提供了大的空间，于是确保了供电部分115的热量所产生的气流的通道。
位于供电部分115之上的定影装置111所产生的热量通过外罩113上所设的未示出的通气口排出到外部。在定影装置111的后面与外罩113之间形成一个空间，定影装置111排出的热量可在该空间产生气流。
如前所述，通过在定影装置111下面形成放置供电部分115的空间、并在定影装置111后面形成空间，则既使不使用冷却扇也能产生从供电部分115到定影装置111范围内用于排放热量的气流，因而解决了设备内的热量积累并避免了设备内的温度上升。其结果，可以制成无风扇结构，因而可减少成本、消除风扇噪音，提供一个静音的成像设备。
当在以从供纸装置到定影装置的向上倾斜方向所设置的记录页传送通道下面的空间被有效利用时，供电部分115可以构成包括水平部分和垂直部分的L形布局，于是，供电部分的性能可进一步改善。具体地，产生较高热量的部件或元件安装在设备有垂直平面侧、而产生较低热量的部件或元件安装在设备的水平面侧，因此可更有效地排放供电部分的热量。
(驱动源的设置)
构成驱动源的电机116包括直流电机或步进电机，并定位在含有供纸装置、转印装置和定影装置的记录页传送通道的下面，且由螺钉126直接安装到构成设备框架部份的导电侧壁的内表面上。
在记录页传送通道下面的上述电机116的定位允许灵活地变化，以改换成较大的电机或将步进电机改变成直流电机，从而在成像设备中实现较高的处理速度。所以可容易地得到例如10ppm-20ppm的较高速度。
图7所示的将电机116直接安装在设备的导电框架120的内表面可使电机116自身产生的热量易于扩散到整个导电框架120，从而改善电机的性能，并能使电机易于接地从而降低设备的总成本。
当电机116定位在导电框架120内侧时，只有电机的小齿轮伸出到框架外部，驱动部分因此可制作得较薄而不妨碍定位在框架外部的齿轮传动系，整个设备的宽度可减小，因而使设备小型化。
另外，通过将电机116和供电部分115定位在记录页传送部分下面，以及通过在电机116的转子上设置叶片127，则不但可以用自发的热对流、而且可以用强迫的热对流产生将供电部分115的热量排出的气流。
(框架结构)
如图7所示，本实施例激光打印机的框架包括构成一对导电侧壁的导电框架120、121，支撑供纸装置的树脂传送板122，传送装置，转印装置和定影装置，支撑激光扫描器105的导电扫描器板123和支撑供电部分115并安装在设备最下部的导电底板124。
上述构成左右两侧壁的导电框架120、121应由具有一定刚性的导电材料构成，以便于电接地和电磁屏蔽，在本实施例中导电框架120、121由金属板构成。如前所述，电机116直接安装在导电框架120的左侧，这种材料所具有的明显优点是便于热量扩散、减小振动和电接地。
考虑到通过由单个部件形成复杂的形状以及隔离供电部分115的热量而降低成本，包括用于支撑诸如供纸装置、传送装置、转印装置和定影装置以及记录页P的导向部分的主体部件的支撑部分的传送板122由塑料材料整体地模制而成。
由于要减小多边反射镜105a转动所产生的振动，所以扫描板123由高刚性的金属板制成。
考虑到作为结构件部分的刚性要求和在支撑供电部分115时的电屏蔽的需要，前述定位在设备最下部的底板124由金属板构成。
上述的框架结构能实现低成本，同时得到满意的热绝缘、高刚性、热扩散和减小振动等性能。
另外，根据诸如减小设备的占地面积或便于检查排出的记录页P等目的，该结构可通过改变纸盒101与排纸盘114的角度而改变为其它形式(如图8所示)。在这种情况下，沿着从供纸装置穿过转印装置到定影装置的向上倾斜的方向的传送记录页P的效果实质上与前述实施例的效果相同。
下面结合图10-12说明构成本发明第四实施例的成像设备。
图10是本实施例成像设备的剖面示意图，图11是本实施例成像设备的透视图，图12是表示本实施例成像设备的部件布局变化的剖面示意图。
本发明不仅可用于复印机或打印机、也可以用于各种成像设备，但是在下文中将以利用激光束扫描图像承载件(光敏件)而进行电照相记录处理的激光打印机为例进行说明。
首先说明整个成像设备的基本结构。在附图中，构成纸页叠放部分的纸盒201可拆卸地安装在成像设备上、并在其中叠放纸页(记录页)S。
纸页S由设置在纸盒201前上端的供纸装置(例如供纸辊)202分离并一张接一张地供纸，构成传送装置的传送辊203a、203b将分离的纸进一步传送到转印部分。
设置的对准传感器204使纸页S的前端位置与激光扫描器的光发射时刻同步，以便从纸页S上的预定位置开始绘制图像。
设置在激光扫描器205中的反射镜206限定从设置在激光扫描器205中的扫描多边反射镜205a发射的激光束通道。
处理盒207包含利用已知电照相处理形成未定影图像的部件，例如图像承载件(光敏件)208、显影装置、清洁装置、充电辊等。
转印装置(转印辊)209用于将在图像承载件208上形成的未定影的可见图像转印到纸页S，而在纸页S上形成未定影图像，转印装置209和处理盒207构成成像装置。
在图像转印之后，传送导轨210将纸页S引导到定影装置211，定影装置211通过加热将未定影图像定影在纸页S上。
排纸辊212将带有定影图像的纸页S排入与外罩213构为一体的排纸盘214。
下面详细说明纸页传送通道。
如图10所示，由供纸装置202构成的供纸部分、由成像装置构成的成像部分(在图像承载件208与转印装置209接触部分周围)和由定影装置211构成的定影部分基本沿向上倾斜到位于最上部的定影部分的方向直线形地排列。
所以，如图所示，从由供纸装置202构成的供纸部分到由定影装置211构成的定影部分的纸页传送通道基本上直线形地倾斜设置。
纸盒201中存放的纸页S在由供纸装置202供给之后。被传送辊203沿着基本上直线形的传送通道传送到转印部分，而后在被夹持在图像承载件208与转印装置209之间而进行调色剂图像转印的同时、进一步传送到定影装置211。
在这些操作中因为纸页传送通道基本上是直线形的，则可减小纸页传送时纸页S与导轨件之间的摩擦噪音，实现稳定的纸页S传送并改善传送可靠性。
因为定影装置211设置在纸页传送通道的最上部，既使在连续打印操作的情况下，定影装置211产生的热量也能通过在外罩213上形成的构成第一排气口的通气口213a排出到设备外部。
设置在与定影装置211的高度相同或较低位置、且为了不触及定影装置211产生的热量所引起的热气流而远离定影装置211的处理盒207和激光扫描器205不会受到定影装置211产生热量的影响，所以可始终得到满意的输出图像。
将定影装置211和通气口213a设置成这样的形式、即从引入外部空气的成像设备的下部到通气口213a形成流动通道(第一流动通道R1)，既使不使用风扇，定影装置211产生的热量也能产生沿第一流动通道R1中箭头所指方向的气流，从而在不影响其它(特别是处理盒207和激光扫描器205)部件的情况下将定影装置211产生的热量经通气口213a排出。
因此，与使用风扇的常规成像设备相比，上述实施例可提供简单、小型且低噪音的成像设备，并可防止温度上升而保证高质量的成像。
如本实施例所述，基本上平行于或位于成像设备对角线的纸页传送通道可使各种机构有效地定位，从而使成像设备小型化。
下面具体说明激光扫描器的布局。
如图10和12所示，激光扫描器205以从多边反射镜205a到反射镜206的向上倾斜的方式而设置。
为了尽可能地减小成像设备的尺寸，最有效地布局模式是将激光束从基本垂直于由供纸装置、转印装置和定影装置构成的纸页传送通道的方向引导到图像承载件208，如图10和12所示。
这种布局可以使成像设备的深度和高度最小化。
在图12所示的结构中，处理盒207可以相对排纸盘214基本水平地安装或拆卸，所以可从同一方向进行夹纸处理或更换处理盒207，并能改善使用性能。
在图10所示的结构中，处理盒207从上方安装或拆卸，而激光扫描器205可远离定影装置211，并能减小定影装置211的热量对激光扫描器205的影响。
本实施例中所选择的激光束入射角给激光扫描器205的定位提供较大的自由度，因而能避免对使用性能的限制并防止温度上升。
下面说明供电系统的布局。
如图所示，包括交流电源、直流电源和高压电源的供电部分215设置在从由供纸装置202构成的供纸部分向上倾斜地向着由定影装置211构成定影部分而定位的纸页传送通道下面的空间的下部，因此能确保在供纸部分到定影部分的区域中的包含供电部分215的大空间。
这种结构可形成用于供电部分215的热量所产生的气流的通道(第二流动通道R2)。
在外罩213上的这样的位置设置作为第二排出口的通气口213b，即可使上述空间上部的上述气流排出，既使在不使用风扇的情况下，供电部分215的热量也可沿第二流动通道R2中箭头所指方向产生气流，所以供电部分215产生的热量可以从通气口213b排出而不影响其它部件(特别是处理盒207和激光扫描器205)。
因此，与常规使用风扇的成像设备相比，本实施例可提供简单、小型和静音的成像设备，并能防止温度上升而得到高质量的成像。
在本实施例中，所设置的用于连接第一通道R1和第二通道R2的第三通道R3(在定影装置211的后下侧与外罩213之间形成)不但易于在第一通道R1引进外部空气、而且促进在第二通道R2形成气流。
于是，由位于包含供电部分215的空间之上的定影装置211产生的热量经上述设置在外罩213的通气口213排出到外部。
定影装置211产生的高温气流会在通道R3中产生大的抽吸力，于是增大了第二通道R2中的气流。
因此，促进将供电部分215产生的热量释放的气流，并便于经靠近连接通道R3设置的通气口213b将供电部分产生的热量排出到设备外部。
如前所述，在定影装置211下面形成可设置供电部分215的空间，并在定影装置211的后下侧形成用于连接定影装置区与供电部分区的通道，这样既使不使用风扇进行冷却或空气排放，也可以有效地产生热扩散气流，所以解决了成像设备内的热量积累问题，并避免了设备内温度上升。
这样，不仅因不需要风扇而降低了成本，而且还消除了风扇的转动噪音，提供了一个静音的成像设备。
有效地使用位于从供纸部分向上倾斜到定影部分的纸页传送通道下面的空间，可使供电部分215形成包括水平部分和垂直部分的L形结构，因而可进一步改善供电部分的效率。
具体地，产生较高温度的部件或元件安装在设备的垂直平面侧，而产生较低温度的部件或元件安装在设备的水平面侧，所以能够更有效地释放供电部分的热量。
下面说明驱动源的布局。
如图11所示，构成驱动源的电机216直接安装在构成设备框架部分的导电左侧壁220上，并定位在纸页传送通道的下面。
在纸页传送通道下面的上述电机216的定位允许灵活地变化，以改换成较大的电机或将步进电机改变成直流电机，从而在成像设备中实现较高的处理速度。
所以可容易地得到例如10ppm-20ppm的较高速度。
也可将电机216直接安装在设备的导电框架上，使电机116自身产生的热量易于扩散到导电框架、从而改善电机的效率，并能使电机接地从而降低设备的总成本。
另外，在纸页传送通道下面的供电区域内设置电机216，电机216产生的热量也会促进供电部分215的热量在第二通道R2产生的气流，因而，电机216和供电部分215的热量能够被更有效地排出。
下面说明框架结构。
如图11所示，本实施例激光打印机的框架包括一对导电侧板220、221，支撑供纸装置的树脂传送板122，传送装置(传送辊203a、203b)，转印装置209和定影装置211，支撑激光扫描器205的导电扫描器板223和支撑供电部分215并安装在设备最下部的导电底板224。
上述的左右导电板220、221应由具有一定刚性的导电材料构成，以便于电接地和电磁屏蔽，在本实施例中导电板220、221由金属板构成。如前所述，电机216直接安装在导电板220的左侧，这种材料所具有的明显优点是便于热量扩散、减小振动和电接地。
考虑到通过由单个部件形成复杂的形状以及隔离供电部分115的热量而降低成本，包括用于支撑诸如供纸装置202、传送装置、转印装置209和定影装置211以及纸页S的导向部分的主要部件的支撑部分的传送板222由塑料材料整体地模制而成。
由于要减小多边反射镜205a转动所产生的振动，所以扫描板223由高刚性的金属板制成。
考虑到作为结构件部分的刚性要求和在支撑供电部分时的电屏蔽的需要，定位在设备最下部的底板224由金属板构成。
上述的框架结构能实现低成本，同时得到满意的热绝缘、高刚性、热扩散和减小振动等性能。
另外，根据诸如便于检查排出的纸页等目的，该结构可通过改变纸盒(供纸盘)与排纸盘的角度而改变成其它结构。
在这种结构中，可以自动得到上述诸如避免温度上升的效果。
下面具体地说明气流。
如前所述，本实施例成像设备中的气流主要分为两个系统。
第一个系统是释放定影装置211所产生热量的强气流。
第二个系统是释放供电部分215所产生热量的较弱的气流。
为了促进弱气流，供电部分被制作得很大、且排气口设置在供电部分的上部，所以增强了供电部分中的对流，改善了气体排出的效率。
另外，形成连接定影部分的区域和位于定影装置后面的供电部分区域的通道，来自通道的强气流可增强供电部分的弱气流，因此促进了这个弱气流，从而改善了供电部分中的空气排出效率。
在本实施例中，排气口只设置在成像设备主体的后面。
从定影装置或供电部分所排出的气体的温度较高且令人很不舒服，因此，只要将排气口设置在远离设备操作侧面的成像设备的后面，则可改善使用者的操作感受。
上述结构既使在没有风扇的情况下也可避免成像部分或供电部分所不需要的温度上升，从而可避免例如成像质量不佳或损坏设备等缺陷。
这种无风扇结构还可以提供低噪音、低成本的成像设备。

Claims (31)

1．一种成像设备，包括：
供纸装置；
成像装置，用于在所述供纸装置提供的纸页上成像；
定影装置，用于将形成在纸页上的图像定影；
纸页导轨，用于引导纸页的运动；
控制板，用于承载控制所述成像装置的元件；
其特征在于，定位在所述供纸装置与所述定影装置之间的纸页导轨以基本上直线形的方式提供，使得纸页沿斜的方向向上运动，控制板设置在所述纸页导轨下面的空间中，并位于成像设备底面上。
2．根据权利要求1的成像设备，其特征在于，所述纸页相对成像设备底面的角度在30°-60°范围内。
3．根据权利要求1的成像设备，其特征在于，所述纸页导轨支撑将图像转印到纸页的转印装置和所述定影装置。
4．根据权利要求1的成像设备，其特征在于，所述纸页导轨基本平行于横跨成像设备内部的对角线而设置。
5．根据权利要求1的成像设备，其特征在于，所述纸页导轨由热绝缘合成树脂材料构成。
6．根据权利要求1的成像设备，还包括将设备内产生的热量排出到外部的窗口，其特征在于，所述窗口设置在所述定影装置附近。
7．根据权利要求6的成像设备，其特征在于，所述窗口包括设置在所述定影装置上方的第一窗口和设置在所述纸页导轨下面空间最上部附近的第二窗口，所述窗口还包括连接所述第一窗口和第二窗口的空气通道。
8．根据权利要求1的成像设备，至少在其下部还包括将外部空气抽吸入所述纸页导轨下面的空间的抽吸窗口。
9．根据权利要求8的成像设备，还包括用于安装供纸盒的盒安装部分，其特征在于，所述抽吸窗口设置在所述盒安装部分的下面。
10．根据权利要求1的成像设备，其特征在于，所述纸页导轨由与设备外罩相同的材料构成。
11．根据权利要求1的成像设备，其特征在于，所述纸页导轨由回收材料构成。
12．一种成像设备，包括：
供纸装置；
成像装置，用于在所述供纸装置提供的纸页上成像；
定影装置，用于将形成在纸页上的图像定影；
纸页导轨，用于引导纸页的运动；
驱动源，用于驱动所述的供纸装置和所述定影装置；
其特征在于，定位在所述供纸装置与所述定影装置之间的所述纸页导轨以基本上直线形的方式提供，使得纸页沿斜的方向向上运动，驱动源设置在所述纸页导轨下面的空间中。
13．根据权利要求12的成像设备，其特征在于，所述设备的框架由导电材料构成，所述驱动源安装在所述框架上。
14．一种成像设备，包括：
供纸装置；
成像装置，用于在所述供纸装置提供的纸页上成像；
定影装置，用于将形成在纸页上的图像定影，所述定影装置位于成像设备的上部；
空气通道，用于从成像设备下部引入外部空气，并利用所述定影装置产生的热量产生气流；
排气口，用于将所述空气通道中的气流排出到成像设备外部。
15．根据权利要求14的成像设备，其特征在于，所述成像装置包括光敏件和用于在所述光敏件上进行图像曝光的扫描器，所述光敏件和扫描器设置在定影装置所加热的气流不通过的位置。
16．一种成像设备，包括：
供纸装置；
成像装置，用于在所述供纸装置提供的纸页上成像；
定影装置，用于将形成在纸页上的图像定影；
纸页导轨，用于引导纸页的运动，纸页导轨定位在所述供纸装置与定影装置之间，并基本上直线形地提供以使纸页沿倾斜方向向上运动；
供电部分，它包括给成像设备主体提供电力的电源，所述供电部分设置在所述纸页导轨下面所形成空间的下部；
空气通道，用于从成像设备下部引入外部空气，并利用所述供电部分产生的热量产生气流；
排气口，用于将所述空气通道中的气流排出到成像设备外部。
17．根据权利要求16的成像设备，其特征在于，所述排气窗口设置在所述空间上方。
18．一种成像设备，包括：
供纸装置；
成像装置，用于在所述供纸装置提供的纸页上成像；
定影装置，用于将形成在纸页上的图像定影；
纸页导轨，用于引导纸页的运动，所述纸页导轨定位在所述供纸装置与定影装置之间，并基本上直线形地提供以使纸页沿倾斜方向向上运动；
第一空气通道，用于从成像设备下部引入外部空气，并利用所述定影装置产生的热量产生气流；
第一排气口，用于将所述第一空气通道中的气流排出到成像设备外部；
第二空气通道，用于从成像设备下部引入外部空气，并利用设置在所述纸页导轨下面所形成空间下部中的供电部分所产生的热量产生气流；
第二排气口，用于将所述第二空气通道中的气流排出到成像设备外部。
19．根据权利要求18的成像设备，还包括连接所述第一空气通道和第二空气通道的空气通道。
20．根据权利要求18的成像设备，其特征在于，所述排气窗口设置在设备主体的后侧面。
21．一种成像设备，包括：
纸页支承装置，用于支承纸页；
供纸装置，用于从纸页支承装置供纸；
成像装置，用于在纸页上成像；
定影装置，用于将形成在纸页上的图像定影；
其特征在于，从所述供纸装置到所述定影装置的纸页传送通道基本上是直线形的，并且基本上平行于支撑所述纸页传送通道的框架的对角线。
22．根据权利要求21的成像设备，其特征在于，所述框架由加工的金属板制成。
23．根据权利要求21的成像设备，还包括由塑料材料构成的、覆盖所述框架的外罩。
24．根据权利要求21的成像设备，还包括电源供给板和驱动电机，它们设置在所述纸页传送通道下面的空间内。
25．根据权利要求24的成像设备，其特征在于，所述驱动电机安装在垂直于设备安装平面而直立的所述框架上。
26．一种成像设备，包括：
基底框架，该框架具有垂直于成像设备安装平面的两个侧板，板形第一支架安装到所述两个侧板、并定位在所述侧板的底侧，板形第二支架安装到所述两个侧板、并定位在所述侧板的上侧，板形第三支架安装到所述两个侧板、并定位在第一和第二支架之间；
其特征在于，第一、第二和第三支架基本以Z形设置在所述的两个侧板之间。
27．根据权利要求26的成像设备，其特征在于，所述的两个侧板和所述的第一和第二支架由金属构成，而第三支架由树脂材料构成。
28．根据权利要求26的成像设备，还包括光敏件、以与图像信号相应的光对所述光敏件进行扫描的扫描装置、引导纸页运动的纸页导轨、和电源部分，其特征在于，所述扫描器由所述第二支架支撑，所述纸页导轨由所述第三支架支撑，所述电源部分由所述第一支架支撑。
29．根据权利要求28的成像设备，其特征在于，所述纸页导轨和所述第三支架构整体形成。
30．根据权利要求28的成像设备，还包括用于控制设备驱动的引擎控制器，所述引擎控制器由所述第一支架支撑。
31．根据权利要求28的成像设备，其特征在于，所述光敏件可通过设置在所述第二和第三支架之间的开口、在成像设备上安装或拆卸。
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