專利名稱：感光元件盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種感光元件盒和一種用于靜電圖的圖像形成裝置中的處理盒。
背景技術(shù)：
例如，分別對(duì)應(yīng)于美國(guó)專利No.5,845,176和No.5,805,959的日本專利No.8-54786和No.9-319285中，公開了一些靜電繪像形成裝置，在上述裝置中通過(guò)向形成在感光鼓上的靜電潛像提供上色劑形成可見的圖像。
前一個(gè)專利公開了這樣的結(jié)構(gòu)，包括一個(gè)感光鼓的感光元件盒，和包括一顯影輥的顯影盒分別安置在一個(gè)機(jī)箱中。
后一個(gè)專利公開了這樣的結(jié)構(gòu)，感光元件盒與顯影盒通過(guò)軸在一個(gè)部分可移動(dòng)地連接，使得感光元件和顯影輥彼此擠壓。
通常，感光鼓的表面覆蓋有感光材料。為了防止感光鼓的表面受到刮傷或污染，需要采取一些措施。否則，當(dāng)光敏表面的一部分受到，例如用手接觸感光鼓的表面時(shí)灰塵的，刮傷或污染時(shí)，改變了感光表面的特性。因此，圖像質(zhì)量受到有害的影響。
因而，如上面所提到的專利中所公開的，裝置采用了有擋板覆蓋感光鼓這一眾所周知的結(jié)構(gòu)。
然而，需要將該擋板設(shè)計(jì)成當(dāng)感光元件盒放置在機(jī)箱(外殼)內(nèi)時(shí)打開，并且當(dāng)該感光元件盒從機(jī)箱(外殼)中取出時(shí)關(guān)閉。這使得該感光元件盒的結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。此外，可能出現(xiàn)使用者意外地打開該擋板并且接觸該感光元件盒的表面的情況。
另外，該感光元件盒放置在桌面上時(shí)，擋板可能會(huì)意外地被打開，使得感光鼓暴露在外。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種可置于大致平坦表面上的感光元件盒，包括一個(gè)箱體，其具有一底壁；和一感光元件，旋轉(zhuǎn)地設(shè)于箱體內(nèi)；其特征在于箱體的底壁基本上覆蓋感光元件，并且箱體的底壁外部包括多個(gè)將感光元件盒穩(wěn)定在基本上平坦表面上的支腳部分，所述支腳部分對(duì)角地設(shè)置在箱體各角落的至少兩個(gè)位置處，使得感光元件盒的重心設(shè)于所述支腳部分之間。
本發(fā)明還提供了一種處理單元，包括一個(gè)感光元件盒，可置于基本上平坦的表面上，和一連接到該感光元件盒的顯影劑盒；所述感光元件盒包括一個(gè)具有底壁的箱體；和一個(gè)旋轉(zhuǎn)地設(shè)于箱體內(nèi)的感光元件；其特征在于所述箱體的底壁基本上覆蓋感光元件，并且所述箱體的底壁外部包括多個(gè)支腳部分，將感光元件盒穩(wěn)定在基本上平坦的表面上，所述支腳部分被設(shè)置成使得顯影劑盒和感光元件盒兩者的重心位于所述支腳部分之間。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)防止感光元件和轉(zhuǎn)印輥受到意外的接觸，來(lái)加強(qiáng)圖像質(zhì)量。
并且，不需要提供擋板等復(fù)雜的部件，使得該感光元件盒的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。
此外，當(dāng)感光元件盒放在桌上時(shí)，底壁下面安裝的支腳部分增加了它的穩(wěn)定性。
下面將參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，附圖為圖1是采用本發(fā)明的圖像形成裝置的打印機(jī)的側(cè)剖視圖；圖2是打印機(jī)的側(cè)視圖，說(shuō)明開始向機(jī)箱內(nèi)插入處理單元的狀態(tài)；圖3是感光元件盒的平視圖；圖4是感光元件盒沿圖3中的IV-IV面的側(cè)剖視圖；圖5是該感光元件盒的右側(cè)視圖；圖6是該感光元件盒的左側(cè)視圖；圖7是該感光元件盒的前視圖；圖8是顯示轉(zhuǎn)印輥的擠壓部分的局部剖視圖；圖9是沿圖8中的IX-IX面的剖視圖；圖10是推進(jìn)裝置和動(dòng)作-接收部分的透視圖；圖11(a)是鎖定裝置的平視圖；
圖11(b)是沿圖11(a)的線XIb-XIb的剖視圖；圖12(a)是顯影盒的左側(cè)視圖；圖12(b)是顯影盒的右側(cè)視圖；圖13是顯影盒的平視圖；圖14是顯影盒沿圖13中箭頭XIV所指方向的視圖；圖15是顯影盒的剖視圖，說(shuō)明在顯影盒的右側(cè)和左側(cè)設(shè)置的軸承的結(jié)構(gòu)；圖16是處理單元的平視圖；圖17是處理單元的右側(cè)視圖；圖18是處理單元的左側(cè)視圖；圖19是處理單元沿圖17中箭頭XIX所示方向的視圖；圖20(a)說(shuō)明正在向機(jī)箱內(nèi)插入處理單元時(shí)的狀態(tài)；圖20(b)說(shuō)明進(jìn)一步向機(jī)箱內(nèi)插入處理單元時(shí)的狀態(tài)；圖21說(shuō)明處理單元已經(jīng)放置在機(jī)箱內(nèi)的狀態(tài)；圖22說(shuō)明打印機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；圖23是處理單元的平視圖，說(shuō)明將上面的對(duì)齊輥12a安放成使得它的表面從箱體30的底部開口300a露出來(lái)；圖24是圖23中圓圈部分B的放大視圖；圖25A-25F是說(shuō)明對(duì)齊輥12a和軸承700，710的視圖；圖26A-26D是說(shuō)明軸承700、710和箱體30的支撐部分300b的視圖；圖27A-27F是說(shuō)明軸承700的視圖；圖28A-28E是說(shuō)明軸承710的視圖；圖29顯示有軸承倒角部分700f的軸承700和有槽300e的側(cè)壁300c；圖30顯示對(duì)齊輥12a和軸承700、710；圖31顯示對(duì)齊輥12a、12b，軸承700和彈簧45；以及圖32顯示顯影輥受到的來(lái)自感光鼓的壓力和其它相關(guān)的力的受力圖。
具體實(shí)施例方式
接下來(lái)參照附圖詳細(xì)說(shuō)明應(yīng)用在激光式打印機(jī)中的本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。圖1是采用本發(fā)明的圖像形成裝置的打印機(jī)的側(cè)剖視圖。圖2是該打印機(jī)的側(cè)視圖，說(shuō)明已經(jīng)開始向機(jī)箱1中插入處理單元2的狀態(tài)。
參照?qǐng)D1，包括一個(gè)感光元件盒3和一個(gè)顯影盒4的處理單元2可拆御地安裝在打印機(jī)的機(jī)箱1中基本上正中間的位置處。如圖1的左邊所示，定影裝置5緊鄰處理單元2放置。送紙器6位于處理單元2的下面。通過(guò)從機(jī)箱1的前面(如箭頭A所示)移動(dòng)紙盒8，使得紙盒8可以連接到機(jī)箱1的底部。
激光掃描單元7通過(guò)一個(gè)框架固定在由合成樹脂制成的卸紙器1a的下表面。該卸紙器1a也可以用作為擋板。
當(dāng)打印數(shù)據(jù)從外部設(shè)備，例如個(gè)人電腦，根據(jù)打印命令傳送給打印機(jī)時(shí)，隨著送紙器6上的送紙輥10的旋轉(zhuǎn)，由分離器墊11以每次一張紙的方式，將一張紙P(記錄載體)從紙盒8的供紙盤9上的一摞紙P中分離出來(lái)。分離出來(lái)的紙P，通過(guò)一對(duì)對(duì)齊輥12a和12b，送到位于處理單元2中的感光鼓13(感光元件)和受感光鼓13的下表面擠壓的轉(zhuǎn)印輥14之間的接觸部分。
激光束從激光掃描單元7穿過(guò)位于激光掃描單元7的支撐架下部的激光掃描孔發(fā)射出來(lái)。該激光掃描單元7由激光發(fā)生部分、多角鏡18、透鏡19、多個(gè)反射鏡20以及類似元件組成。通過(guò)形成在感光元件盒3的箱體30上，也就是，處理單元2的箱體上的光線進(jìn)入口部分31，該激光束到達(dá)感光鼓13的上部外圍表面。由此感光鼓13的外表面相對(duì)于打印數(shù)據(jù)曝光，從而形成靜電潛像。
來(lái)自顯影盒4的顯影輥22上的顯影劑(上色劑)覆涂在感光鼓13上的靜電潛像上，從而使得圖像變成可見的。由顯影劑(上色劑)形成的可視圖像從感光鼓13轉(zhuǎn)印到紙P上之后，紙P在位于定影裝置5中的熱輥15和壓輥16之間傳送，紙P在其中進(jìn)行了熱-定影處理。然后紙P通過(guò)卸紙通道17后卸放給卸紙盤1a。
在該實(shí)施例中，處理單元2包括至少含有感光鼓13的感光元件盒3，和至少含有位于箱體21中的顯影輥(顯影裝置)22的顯影盒4。將顯影盒4設(shè)計(jì)成使得顯影盒4能夠可拆卸地與感光元件盒3相連接，和通過(guò)后面所描述的鎖定裝置46能夠防止顯影輥22拆卸。
下面會(huì)更詳細(xì)地說(shuō)明感光元件盒3和顯影盒4的結(jié)構(gòu)。如圖3至7所示，感光元件盒3中的由合成樹脂制成的箱體30由底壁30a、一對(duì)側(cè)壁30c、頂壁30b和后壁30e整體形成。其中，一對(duì)側(cè)壁30c從底壁30a的左右兩側(cè)向上延伸，頂壁30b將一對(duì)側(cè)壁30c的頂部邊緣連接起來(lái)，和后壁30e將頂壁30b的一邊、每個(gè)左右側(cè)壁30c的末端和底壁30a的一邊連接起來(lái)。該感光鼓13放在箱體30中接近它的一側(cè)，也就是說(shuō)，放在由頂壁30b、后壁30e、左右側(cè)壁30c和底壁30a所包圍的范圍內(nèi)。感光鼓13在左右側(cè)壁30c中旋轉(zhuǎn)地記錄。左右側(cè)壁30c和底壁30a向感光鼓13前延伸。
如圖4所示，設(shè)置在感光鼓13下面的轉(zhuǎn)印輥14的底部被箱體30的底壁30a遮擋。該轉(zhuǎn)印輥14以上下移動(dòng)的方式記錄使得轉(zhuǎn)印輥14能夠基于自身的重量從感光鼓13的底側(cè)表面分離開。當(dāng)處理單元2放置在機(jī)箱1內(nèi)時(shí)，轉(zhuǎn)印輥14與感光鼓13的底表面接觸。更具體地，由安在機(jī)箱1的左右側(cè)邊內(nèi)表面的彈簧33向上推起軸承舉起器34，該軸承舉起器34(參見圖8和9)將固定在轉(zhuǎn)印輥14的軸14a的兩個(gè)末端的向上開口的“U”形軸承35舉起，使得轉(zhuǎn)印輥14向上移動(dòng)來(lái)擠壓感光鼓13的底表面(轉(zhuǎn)印區(qū)域)。另一方面，處理單元2從機(jī)箱1中取出來(lái)時(shí)，轉(zhuǎn)印輥14從感光鼓13上，分開沒(méi)有受到彈簧33的作用。
箱體30的頂壁30b覆蓋感光鼓13的頂部。光線入口處31形成在頂壁30b中，并且沿感光鼓13的軸向延長(zhǎng)。該光線入口處31允許用來(lái)自激光掃描單元7的激光照射感光鼓13的上表面。緊鄰該光線入口處31設(shè)置的是充電器36，例如SCOROTRON或類似的結(jié)構(gòu)，對(duì)感光鼓13的感光表面進(jìn)行充電。通過(guò)激光對(duì)由充電器36統(tǒng)一充電的感光鼓13的表面進(jìn)行掃描，靜電潛像形成在感光鼓13的表面上。通過(guò)在其上鋪覆一薄層由顯影輥22提供的上色劑，將該靜電潛像可視化(顯影)之后，上色劑圖像轉(zhuǎn)印給位于彼此擠壓和接觸的感光鼓13和轉(zhuǎn)印輥14之間的紙P。
除了頂壁30b外，箱體30的一部分是向上開口的。該部分由左側(cè)和右側(cè)壁30c，和具有一個(gè)近似四分之一圓的彎曲表面的底壁30a所限定。該向上開口的區(qū)域構(gòu)成一個(gè)容納空間32，顯影盒4可以從上面以某一角度放置在該空間中。
根據(jù)上面所說(shuō)的結(jié)構(gòu)，幾乎該感光鼓13的全部外表面都被剛性的和整體形成的箱體30所遮蓋，使得操作者用手控制該感光鼓13時(shí)，提高了它的穩(wěn)定性。
由于箱體30的底壁30a朝遠(yuǎn)離感光鼓13的方向延伸，即使操作者握住該底壁30a的延伸部分時(shí)，也不會(huì)接觸到感光鼓13的周邊。因此，當(dāng)操作者用手拿起感光元件盒3時(shí)，感光鼓13的感光表面仍沒(méi)有被觸摸，使得光面鼓13的表面不會(huì)受到污染并一直保持清潔。
具體地，當(dāng)顯影盒4與感光元件盒3連接時(shí)，軸承23a、23b接觸并且沿著導(dǎo)向槽37的第一部分在含有垂直分量的方向上移動(dòng)。然后軸承23a、23b接觸并且沿著導(dǎo)向槽37的第二部分在基本上水平的方向上移動(dòng)。由于導(dǎo)向槽37的弓形形狀導(dǎo)致軸承23a、23b移動(dòng)方向不同。此外，由于該弓形結(jié)構(gòu)，軸承23a、23b沿導(dǎo)向槽的第一部分的運(yùn)動(dòng)比沿第二部分的運(yùn)動(dòng)快。
推進(jìn)裝置42通過(guò)顯影盒4使顯影輥22壓住感光鼓13，該推進(jìn)裝置42以樞軸式的和可展開的方式安裝在左右側(cè)壁30c的各自的內(nèi)表面上。如圖4和圖10所示，每個(gè)推進(jìn)裝置42具有一個(gè)樞軸支架元件39、框架式滑動(dòng)支撐元件40和例如螺旋彈簧或類似元件的推進(jìn)彈簧裝置41。其中樞軸支架元件39上配備有從其左、右側(cè)整體凸出來(lái)的樞軸39a、39b，框架式滑動(dòng)支撐元件40連接并且支撐便于在其中做滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)的樞軸支架元件39，推進(jìn)彈簧裝置41安裝在框架式滑動(dòng)支撐元件40的框架內(nèi)從而能向一端推進(jìn)該樞軸支架元件39。滑動(dòng)支撐元件40有一個(gè)向側(cè)面伸出的柱面運(yùn)動(dòng)執(zhí)行部分43。每個(gè)推進(jìn)裝置42的運(yùn)動(dòng)執(zhí)行部分43設(shè)置成使得該部分43從在左右側(cè)壁30c上分別形成的導(dǎo)向孔44向外伸出。
鎖定裝置46防止安裝在容納空間32中的顯影盒4從該容納空間32向外移動(dòng)，該鎖定裝置46安放在感光元件盒3的左側(cè)和右側(cè)壁30c之一(實(shí)施例中是右側(cè)壁)的內(nèi)側(cè)。如圖4、5、11(a)和11(b)所示，該鎖定裝置46設(shè)計(jì)成使得從側(cè)壁30c伸出的旋轉(zhuǎn)軸48軸向地支撐鎖定桿47，以這種方式鎖定桿47可以相對(duì)于該鎖定桿47的一個(gè)側(cè)面旋轉(zhuǎn)。
將從該鎖定桿47的底端向下伸出的由樹脂制成的彈簧49設(shè)計(jì)成使得該樹脂制成的彈簧49的底部與從箱體30的底壁30a向上凸出的限制件30d接觸。該鎖定桿47的下表面有一個(gè)弓形連接部分47a，通過(guò)接觸運(yùn)動(dòng)-接收部分61的上表面，它可以限制從顯影盒4的箱體21的左右側(cè)表面向上伸出的運(yùn)動(dòng)-接收部分61(右側(cè)的一個(gè))的向上運(yùn)動(dòng)。在側(cè)視圖中可以看到該運(yùn)動(dòng)-接收部分61通常是倒三角形。
將該運(yùn)動(dòng)-接收部分61設(shè)置成能與鎖定裝置46，并且更進(jìn)一步地，與使顯影輥22壓緊感光鼓13的推進(jìn)裝置42相聯(lián)系。
作為接收元件，在箱體30的底壁30a上的多個(gè)位置處(在實(shí)施例中是兩個(gè)位置，也就是，在右端部和左端部)，將輥?zhàn)?0設(shè)置在感光元件盒3的容納空間32中(參見圖3和圖4)。輥?zhàn)?0從該底壁30a的內(nèi)表面伸出。當(dāng)顯影盒4向下插入到該容納空間32時(shí)，在從感光鼓13通過(guò)顯影輥22的顯影輥軸22a的一側(cè)，也就是，在顯影輥22的顯影輥軸22a正對(duì)著該感光鼓13一側(cè)，輥?zhàn)?0(接收裝置)接收顯影盒4的一部分重量。更具體地，輥?zhàn)?0與在顯影盒4的箱體21中形成的上色劑腔24(見圖1、12(a)和12(b))的向下突起的曲面的底部相接觸，并且輥?zhàn)?0能減個(gè)在安放和取出過(guò)程中箱體21的咔嗒聲。
一對(duì)對(duì)齊輥中上面的輥12a固定在感光元件盒3的箱體30的底壁30a上，這樣的方式能防止上面的輥12a脫開。底壁30a有一個(gè)與上面的輥12a鄰接的向側(cè)面延伸的導(dǎo)引孔51，來(lái)將紙P從一對(duì)對(duì)齊輥12a、12b導(dǎo)引到位于感光鼓13和轉(zhuǎn)印輥14之間的轉(zhuǎn)印部分52。在導(dǎo)引孔51和轉(zhuǎn)印部分52之間延伸的一部分底壁30a的上表面有許多在從導(dǎo)引孔51向轉(zhuǎn)印部分52的方向上延伸的肋板53。這些肋板53設(shè)計(jì)成使得紙P的下表面在減小了接觸阻力的作用下，紙P能夠平滑地傳送。
卸料孔51b位于箱體30的底壁30a和后壁30e之間，穿過(guò)轉(zhuǎn)印部分52(參見圖4)，傳送位于熱輥15和壓輥16之間的紙P。
參照附圖1、12a、12b和13至15說(shuō)明顯影盒4的結(jié)構(gòu)。當(dāng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的攪拌器27將箱體21中的向下凸起的上色劑腔24中的上色劑攪拌并從中流出后，上色劑通過(guò)一個(gè)送料輥25被送到顯影輥22的外圓表面上。刮刀26用來(lái)限制顯影輥22上的上色劑層的厚度(見圖1)。通常倒三角形的運(yùn)動(dòng)-接收部分61從箱體21中的上色劑腔24的左右側(cè)外端伸出。
可旋轉(zhuǎn)地安裝在顯影輥軸22a的左右端的軸承23a、23b由摩擦系數(shù)小的材料，如乙縮荃樹脂或類似材料制成。每個(gè)軸承23a、23b有一個(gè)與環(huán)形槽63相嚙合的嚙合釘62，使得軸承不會(huì)從軸的末端脫落。每個(gè)軸承23a、23b在它的基端側(cè)有一個(gè)傘狀的(錐形的)軸直徑調(diào)整部分64，它的直徑逐漸地增大。
彈簧裝置65將至少一個(gè)軸承23a、23b(實(shí)施例中是右側(cè)的軸承23b)滑動(dòng)地向側(cè)外推(參見圖15)。因而，當(dāng)顯影盒4相對(duì)于感光元件盒3放置在預(yù)定的位置時(shí)，顯影輥22的顯影輥軸22a沒(méi)有咔嗒響聲就支撐在形成在感光元件盒3的左右側(cè)壁30c上的導(dǎo)向槽37上。
如圖16和19所示，顯影盒4的箱體21在其上表面部分和下表面部分，分別有手柄部分70、66，用來(lái)方便操作者拿起顯影劑盒4。
此外，如圖17和18所示，感光元件盒3的箱體30在它的底部有支腳69a、69b，使得感光元件盒3能夠平穩(wěn)地放在桌面67上，而不必考慮該感光元件盒3是單獨(dú)放置或是與顯影盒4一同放置。需要在至少兩處對(duì)角設(shè)置支腳69a、69b，并且最好是，如實(shí)施例中的在箱體30的每個(gè)角的四個(gè)位置。如果箱體30上的空間足夠也可以提供更多的支腳69a、69b。
在實(shí)施例中，如圖5-7、17和18所示，當(dāng)從側(cè)面看感光元件盒3時(shí)，將支腳69a、69b盡量向下伸，設(shè)計(jì)成位于接近箱體30的前和后側(cè)的底部。支腳69a、69b接觸桌面67使感光元件盒3的重心分布在支腳69a、69b的中間，使得感光元件盒3放在桌面67上時(shí)是穩(wěn)定的。
箱體30內(nèi)的一邊設(shè)有向上開口的容納空間32。在感光元件盒3通過(guò)支腳69a、69b以穩(wěn)定的方式放在桌子67的平滑表面上時(shí)，顯影盒4能夠可移動(dòng)地從上面放入該容納空間32。因而，可以容易地實(shí)現(xiàn)顯影盒4的更換。
可取的是，在箱體30的前邊和后邊安裝有支腳69a、69b，使得將顯影盒4和感光元件盒3的全部重心放在支腳69a、69b之間。在這種方式下，顯影盒4能夠在沒(méi)有引起感光元件盒3的不穩(wěn)定的運(yùn)動(dòng)，例如擺動(dòng)的情況下，放入安放在桌子67上的感光元件盒3中。進(jìn)而，圖7說(shuō)明箱體30的下表面的左右側(cè)端安裝有支腳69a、69b。支腳69a、69b可以安放在箱體30的最下部從而向左右側(cè)伸出。
下面說(shuō)明相對(duì)于感光元件盒3安裝顯影盒4的過(guò)程。為了相對(duì)感光元件盒3安裝顯影盒4，操作者用一只手握住安在顯影盒4的箱體21的下表面和上表面處的手柄部位70、66。顯影盒4以顯影輥22的一側(cè)為導(dǎo)引側(cè)，放進(jìn)箱體30的容納空間32(插入操作)時(shí)，顯影盒4的一個(gè)運(yùn)動(dòng)-接收部分61與鎖定桿47接觸，并且將該鎖定桿47轉(zhuǎn)到由圖4中雙點(diǎn)線所示的位置，克服樹脂制成的彈簧49的力。當(dāng)該顯影盒4已經(jīng)放入時(shí)(插入操作已經(jīng)完成)，將運(yùn)動(dòng)-接收部分61壓低，并且從而中斷運(yùn)動(dòng)-接收部分61和鎖定桿47之間的接觸。于是，在樹脂制成的彈簧49的恢復(fù)力的作用下，鎖定桿47返回到圖4中實(shí)線所示的位置，使得鎖定桿47的接觸部分47a正對(duì)運(yùn)動(dòng)-接收部分61的上表面，從而達(dá)到鎖定狀態(tài)。可以通過(guò)握住手柄部位70、66用一只手將由顯影盒4和感光元件盒3整體構(gòu)成的處理單元2拿起來(lái)。也就是，當(dāng)顯影盒4已經(jīng)相對(duì)于感光元件盒3放置后，操作者通過(guò)手握手柄部位70、66基本上能將處理單元2放入機(jī)箱1中預(yù)定的位置。
在將顯影盒4放入容納空間32的過(guò)程中，顯影輥22的左右側(cè)末端處的軸承23a、23b沿著在箱體30的左右側(cè)壁的頂部邊緣上形成的導(dǎo)向槽37滑動(dòng)，從而到達(dá)感光鼓13的軸13a。當(dāng)軸承23a、23b由導(dǎo)向槽37支撐時(shí)，顯影盒4的箱體21相對(duì)于顯影輥22的顯影輥軸22a的軸承23a、23b是可旋轉(zhuǎn)的。因而，當(dāng)軸承23a、23b到達(dá)導(dǎo)向槽37上接近感光鼓13的軸13a的位置(導(dǎo)向槽37的“U”形部分)時(shí)，在相對(duì)于顯影輥22的顯影輥軸22a的軸向運(yùn)動(dòng)的作用下，顯影盒4的箱體21的上色劑腔24的側(cè)部進(jìn)入感光元件盒3的容納空間32。因此，顯影盒4恰好安放在容納空間32中。
在這種狀態(tài)下，安置在容納空間32的內(nèi)表面上的輥?zhàn)?0與位于上色劑腔24一側(cè)上的箱體21的下表面部分滑動(dòng)地接觸，并且軸承23a、23b沿導(dǎo)向槽37運(yùn)動(dòng)到顯影輥22基本上與感光鼓13最接近的位置處。當(dāng)鎖定桿47從圖4中雙點(diǎn)線所示的位置沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)到圖4中實(shí)線所示的位置時(shí)，鎖定桿47的接觸部分47a正對(duì)著運(yùn)動(dòng)-接收部分61的上表面(突起61a)，使得能夠防止顯影盒4從感光元件盒3上脫離出。
圖16至19是含有相對(duì)于感光元件盒3設(shè)置的顯影盒4的處理單元2的平視圖、右視圖、左視圖和后視圖(從卸紙開口處看過(guò)去)。由于隨著將顯影盒4推入進(jìn)處理單元2，推進(jìn)裝置42受到運(yùn)動(dòng)-接收部分61的向下的擠壓，每個(gè)推進(jìn)裝置42通常以如圖2和4所示的、運(yùn)動(dòng)-接收部分43相對(duì)被降低的方向上定位。
可以將處理單元2設(shè)計(jì)成，當(dāng)把機(jī)箱1的圖1的右側(cè)端部(前面)內(nèi)設(shè)有的蓋1b向下轉(zhuǎn)形成一個(gè)大的開口時(shí)(參見圖2)，能夠把處理單元2放入，并能從機(jī)箱1中取出。
也就是說(shuō)，如圖2、20(a)、20(b)和21中所示，將由樹脂或類似材料制成的一對(duì)左右導(dǎo)向裝置55固定在機(jī)箱1的左右側(cè)部分的內(nèi)表面上(圖中只顯示了右側(cè)導(dǎo)向裝置55)。每個(gè)導(dǎo)向裝置55有一個(gè)向上傾斜的表面、一個(gè)頂部導(dǎo)向表面55a、一個(gè)底部導(dǎo)向表面55b和位于接近一對(duì)對(duì)齊輥中的下面的輥12(b)的位置處的端部，其中，向上傾斜的表面向上開口并且從機(jī)箱1的左側(cè)末端向上地朝內(nèi)延伸，頂部導(dǎo)向表面55a從向上傾斜的表面的頂點(diǎn)55d向下地朝內(nèi)延伸，底部導(dǎo)向表面55b位于頂部導(dǎo)向表面55a之下并且從機(jī)箱1的右側(cè)末端向下地朝內(nèi)延伸。
圖2顯示的是處理單元2開始插入到機(jī)箱1時(shí)的位置。將處理單元2插入機(jī)箱1中使得感光鼓13的軸13a到達(dá)頂部導(dǎo)向表面55a的上部向內(nèi)的端部55c。接下來(lái)，如圖20(a)所示，每個(gè)推進(jìn)裝置42的運(yùn)動(dòng)執(zhí)行部分43與頂部導(dǎo)向表面55a的向上傾斜的表面接觸，并且從處理單元2的左右側(cè)的底部(感光元件盒3)向側(cè)伸出的每個(gè)導(dǎo)向元件56安裝到底部導(dǎo)向表面55b內(nèi)(圖中只給出了一個(gè)導(dǎo)向元件56)，從而防止處理單元2相對(duì)于機(jī)箱1向上運(yùn)動(dòng)，并且只允許其沿底側(cè)導(dǎo)向表面55b進(jìn)一步向內(nèi)移動(dòng)。
在這種狀態(tài)下，隨著處理單元2的向內(nèi)推進(jìn)，每個(gè)推進(jìn)裝置42的運(yùn)動(dòng)執(zhí)行部分43由相應(yīng)的頂部導(dǎo)向表面55a頂起，使得每個(gè)推進(jìn)裝置42的滑動(dòng)支撐元件40關(guān)于樞軸39a、39b向上旋轉(zhuǎn)。因而，每個(gè)推進(jìn)裝置42的滑動(dòng)支撐元件40將顯影盒4的每個(gè)相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)-接收部分61的方向限定為，使得滑動(dòng)支撐元件40的末端推壓該運(yùn)動(dòng)-接收部分61。當(dāng)每個(gè)推進(jìn)裝置42的運(yùn)動(dòng)執(zhí)行部分43接近頂部導(dǎo)向表面55a的頂點(diǎn)55d時(shí)，每個(gè)推進(jìn)裝置42的滑動(dòng)支撐元件40盡量朝向上的方向旋轉(zhuǎn)。在該方向中，每個(gè)推進(jìn)裝置42的滑動(dòng)支撐元件40的末端繼續(xù)限制相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)-接收部分61(見圖20(b))。
隨著繼續(xù)向里推進(jìn)該處理單元2，感光鼓13的軸13a安裝在每個(gè)頂部導(dǎo)向表面55a的內(nèi)側(cè)末端55c中的預(yù)定位置處。在該位置，操作者放下手中的處理單元2，使得處理單元2的顯影盒4一側(cè)降低并且在處理單元2的重力的作用下處于如下狀態(tài)，即使得安置在感光元件盒3的箱體30的下表面處的上部對(duì)齊輥12a放在位于機(jī)箱1內(nèi)的下部對(duì)齊輥12b上，并且受到圖2中所示的彈簧45的擠壓，并且同時(shí)導(dǎo)向元件56支撐在導(dǎo)向裝置55上相應(yīng)部位(參見圖21)。
當(dāng)處理單元2如上所述放置時(shí)，每個(gè)推進(jìn)裝置42的滑動(dòng)支撐元件40的末端擠壓相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)-接收部分61。因而，顯影輥22在推進(jìn)裝置42和運(yùn)動(dòng)-接收部分61的作用下通過(guò)顯影盒4擠壓感光鼓13。
如圖21所示，可取的是位于感光鼓13和顯影輥22之間的接觸部分72a，也就是在它們最接近位置處的擠壓部分，(接觸部分72a位于連接感光鼓13的軸13a的軸線和顯影輥22的顯影輥軸22a的軸線的直線72上)，位于每個(gè)推進(jìn)裝置42向相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)-接收部分61作用的力作用線71上或該線的上面(也就是連接軸39a(39b)與滑動(dòng)支撐元件40的末端接觸運(yùn)動(dòng)-接收部分61的壓力點(diǎn)的直線)，或者連接軸之間的直線72與壓力作用線71實(shí)質(zhì)上重合或相互平行。
如圖22所示，傳遞來(lái)自驅(qū)動(dòng)馬達(dá)73的力的齒輪機(jī)構(gòu)74安裝在機(jī)箱1的一側(cè)的內(nèi)表面上(實(shí)施例中為左側(cè))。齒輪機(jī)構(gòu)74驅(qū)動(dòng)送紙器6的送紙輥10、下面的對(duì)齊輥12b、顯影輥22、感光鼓13、熱輥15、和卸紙通道中的對(duì)齊輥旋轉(zhuǎn)。如圖1和21所示，顯影輥22和感光鼓13向相反方向旋轉(zhuǎn)，也就是說(shuō)，顯影輥22逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)和感光鼓13順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。進(jìn)而，將齒輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)成顯影輥22的圓周速度大于感光鼓13的圓周速度。
因而，如圖32所示，在形成圖像的操作過(guò)程中，每個(gè)推進(jìn)裝置42作用在接觸部分72a上的壓力F1的方向與壓力作用線71平行，并且壓力F1分成分量F1V和分量F1H，其中分量F1V在與顯影輥22和感光鼓13的圓周相切的方向上，分量F1V在連接軸的直線72的方向上。
顯影輥22和感光鼓13之間的圓周速度的不同產(chǎn)生出在圖32中相對(duì)于顯影輥22向上和相對(duì)于感光鼓13向下的摩擦阻力F2，摩擦阻力F2的值等于摩擦系數(shù)和連接顯影輥22和感光鼓13的軸的直線72方向上壓力的分量F1H的共同作用的結(jié)果。因而，由作用在顯影盒4上的摩擦阻力F2引起的旋轉(zhuǎn)力矩在圖32中以順時(shí)針?lè)较蜃饔迷陲@影輥22a上。
如果壓力作用線71在顯影輥軸22a的上面伸展，旋轉(zhuǎn)力矩以圖32中關(guān)于顯影輥22的顯影輥軸22a逆時(shí)針作用于顯影盒4上，并且減小或抵消由摩擦阻力F2引起的旋轉(zhuǎn)力矩。在這種情況下，顯影盒4易于抬起，這是不合適的。然而，在本發(fā)明中，顯影輥軸22a的位置高于或在壓力作用線71上，或者連接軸的直線72實(shí)質(zhì)上與壓力作用線71重合、或者實(shí)質(zhì)上與其相互平行。因而，在形成圖像的過(guò)程中，實(shí)質(zhì)上能夠防止顯影輥22抬起，并能獲得穩(wěn)定的壓力作用。
此外，產(chǎn)生壓力的裝置由用于將顯影輥22壓住感光鼓13的推進(jìn)裝置42，和顯影盒4上安裝的運(yùn)動(dòng)-接收部分61組成。運(yùn)動(dòng)-接收部分61安置在顯影輥22的一側(cè)，這一側(cè)遠(yuǎn)離感光鼓13。因而，感光鼓13、顯影輥22和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)不會(huì)成為障礙物，并且壓力作用線71和連接軸的直線72能夠很容易地設(shè)置成實(shí)質(zhì)上彼此平行和接近。
在形成圖像的過(guò)程中，如果顯影盒4關(guān)于顯影輥22的顯影輥軸22a受到可旋轉(zhuǎn)的支撐，在顯影盒4相對(duì)于感光元件盒3安置時(shí)，也就是，該設(shè)置使得在圖像形成的過(guò)程中，顯影輥22的顯影輥軸22a的兩個(gè)末端上的軸承23a、23b停止在感光元件盒3的導(dǎo)向槽37的內(nèi)側(cè)，并且從而防止進(jìn)一步向內(nèi)部運(yùn)動(dòng)，側(cè)視圖中顯影盒4的重量Wo在兩個(gè)位置處分散地分布，即軸承23a(23b)的位置，和顯影輥軸22a遠(yuǎn)離感光鼓13的一側(cè)的位置，例如，上色劑腔24的底部與輥?zhàn)?0接觸的地方，或類似的地方，使得重量Wo的分量W1、W2分布在兩個(gè)位置上(參見圖32)，然后由顯影輥22接收的來(lái)自感光鼓13的摩擦阻力F2引起的相對(duì)于顯影輥22的軸(顯影輥軸22a)的旋轉(zhuǎn)力矩的方向變成與由顯影盒4的重量(在重心G處的重量Wo)引起的相對(duì)于顯影輥22的軸(顯影輥軸22a)的旋轉(zhuǎn)力矩的方向相同，即圖32中所示的順時(shí)針?lè)较?。因而，在形成圖像的操作過(guò)程中，前面提到的摩擦阻力F2不會(huì)起到使得顯影盒4克服顯影盒4的重量(在重心G處的重量Wo)向上抬起的力矩的作用，使得顯影盒4的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定。
在上面提到的結(jié)構(gòu)中，推進(jìn)裝置42安裝在感光元件盒3的容納空間32中，并且當(dāng)顯影盒4放在容納空間32中時(shí)遠(yuǎn)離顯影盒4的顯影輥22的位置上。運(yùn)動(dòng)-接收部分61從顯影劑(上色劑)腔24的外壁向外突出，該腔室位于遠(yuǎn)離顯影輥22的一側(cè)。因而，這些部件不會(huì)影響顯影盒4的插入和取出的操作。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，具有相對(duì)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)的推進(jìn)裝置42安裝在需要盡量減少頻繁更換的感光元件盒3中。具有相對(duì)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)-接收裝置61安裝在需要頻繁更換的顯影盒4中。因而，可以降低處理單元2和顯影盒4的生產(chǎn)成本和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。進(jìn)而，由于顯影盒4上配備的突出的運(yùn)動(dòng)-接收部分61與箱體21的側(cè)表面是一體的，該運(yùn)動(dòng)-接收部分61可以與箱體21整體制成，由此降低生產(chǎn)成本，并且進(jìn)而使得運(yùn)動(dòng)-接收部分61更容易受到安裝在感光元件盒3上的推進(jìn)裝置42的滑動(dòng)支撐元件40的擠壓。
左右推進(jìn)裝置42設(shè)置在感光元件盒3的左右側(cè)的內(nèi)表面上，并且使得該推進(jìn)裝置42能夠以在其推進(jìn)力方向和非推進(jìn)方向之間改變方向的方式相連接。因而，如果顯影盒4簡(jiǎn)單地位于感光元件盒3之上或與其附近，顯影輥22不會(huì)擠壓感光鼓13。從而，感光元件盒3和顯影盒4可以結(jié)合成一個(gè)處理單元2用于包裝和運(yùn)輸，同時(shí)減少處理單元2的外圓表面產(chǎn)生永久變形的危險(xiǎn)，或感光鼓13受到來(lái)自顯影輥22的材料成分的污染的危險(xiǎn)。
更進(jìn)一步，與采用推進(jìn)彈簧來(lái)直接擠壓運(yùn)動(dòng)-接收部分和中斷擠壓的傳統(tǒng)裝置相比較，由于每個(gè)推進(jìn)裝置42實(shí)質(zhì)上由可轉(zhuǎn)動(dòng)的軸類元件39制成，滑動(dòng)支撐元件40相對(duì)于可轉(zhuǎn)動(dòng)的軸類元件39可以滑動(dòng)，和推進(jìn)彈簧裝置41位于上述兩元件之間，在推進(jìn)方向和非推進(jìn)方向之間改變方向的過(guò)程中推進(jìn)裝置42獲得一個(gè)增加的角度的自由度。也可以獲得由滑動(dòng)支撐元件40可靠地實(shí)現(xiàn)擠壓運(yùn)動(dòng)-接收部分61和中斷該擠壓的操作的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。
此外，由于每個(gè)推進(jìn)裝置42在它的可轉(zhuǎn)動(dòng)的軸類元件39上與感光元件盒3的箱體30的左或右側(cè)的內(nèi)表面可旋轉(zhuǎn)地連接，推進(jìn)裝置42的大多數(shù)元件不會(huì)暴露在箱體30的外面，無(wú)論感光元件盒3是單獨(dú)地還是與顯影盒4一同放在處理單元2中。因而，該推進(jìn)裝置42的任何元件的意外撞擊和斷裂的危險(xiǎn)都明顯地降低了，并且提高了操作的簡(jiǎn)便性。
每個(gè)推進(jìn)裝置42的滑動(dòng)支撐元件40與向側(cè)面突出的桿狀的運(yùn)動(dòng)執(zhí)行部分43整體形成來(lái)導(dǎo)引滑動(dòng)支撐元件40進(jìn)入推進(jìn)方向和非推進(jìn)方向。推進(jìn)裝置42的運(yùn)動(dòng)執(zhí)行部分43從感光元件盒3的箱體30的左右側(cè)上的導(dǎo)向孔44向外伸出。于是，推進(jìn)裝置42的大多數(shù)元件沒(méi)有暴露在箱體30之外。因而，該推進(jìn)裝置42的任何元件的意外撞擊和斷裂的危險(xiǎn)都明顯地降低了，并且提高了操作的簡(jiǎn)便性。
從顯影盒4的箱體21的左右側(cè)向外伸出的運(yùn)動(dòng)-接收部分61起到受推進(jìn)裝置42擠壓的作用和與防止顯影盒4相對(duì)于感光元件盒3抬起鎖定裝置46的鎖定桿47相配合的作用。由于運(yùn)動(dòng)-接收部分61執(zhí)行上述兩個(gè)功能，可以顯著降低預(yù)定的顯影盒4的成本。
將處理單元2設(shè)計(jì)成使得其能夠可移動(dòng)地放在圖像形成裝置的機(jī)箱1內(nèi)。機(jī)箱1配備有導(dǎo)向裝置55，用來(lái)導(dǎo)引推進(jìn)裝置42并且在推進(jìn)狀態(tài)和非推進(jìn)狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換該推進(jìn)裝置42。因而，通過(guò)將處理單元2放入機(jī)箱1中和從機(jī)箱1中將其取出，能夠簡(jiǎn)單地改變或者轉(zhuǎn)換推進(jìn)裝置42的方向和操作。因此，顯著提高了操作的簡(jiǎn)化程度。
箱體30的頂壁30b蓋住了感光鼓13的頂部。從頂壁30b向下伸展的后壁30e蓋住了感光鼓13的后部。底壁30a蓋住了安在感光鼓13下面的轉(zhuǎn)印輥14的底部。因而，感光鼓13上露出的部分很小。左右側(cè)壁30c蓋住轉(zhuǎn)印輥14和感光鼓13的各自的末端。箱體30由合成樹脂剛性地和整體地形成，使得操作者不會(huì)接觸到感光鼓13的表面。箱體30還能防止灰塵吸附到感光鼓13上。操作者可以安全地握住感光鼓13。
進(jìn)而，箱體30的底壁30a向遠(yuǎn)離感光鼓13的方向延伸。用雙手握住底壁30a和后壁30e的上述延伸部位，操作者不會(huì)接觸到感光鼓13，并且能夠穩(wěn)定地握住感光元件盒3。當(dāng)操作者握住底壁30a和后壁30e的延伸部分時(shí)，由于箱體30是具有實(shí)質(zhì)上是凹形的橫斷面輪廓的剛體，并且底壁30a與箱體30的左右側(cè)壁30c相連，底壁30a不會(huì)彎曲。于是，可以安全地握住箱體30。
并且，允許感光鼓13的頂部表面受到來(lái)自激光掃描單元7的激光的照射的光線入口處31，和安裝在頂壁30b上的給感光鼓13的感光表面充電的充電器36使得箱體30堅(jiān)固。
由于向上開口的容納空間32是由其內(nèi)盛放顯影盒4的底壁30a和左右側(cè)壁30c的延伸部分形成的，能夠容易地拿起其內(nèi)安裝有顯影盒4的感光元件盒3。
當(dāng)顯影盒4放在里面時(shí)，容納空間32蓋住顯影盒4的下表面和邊緣表面。并且，容納空間32是向上開口的，使得安放在容納空間32中的顯影盒4的箱體21從顯影輥22脫離感光鼓13的方向上脫離開。于是，將顯影盒4放入容納空間32的操作，或從容納空間32拿出顯影盒4的操作變得簡(jiǎn)單。
底壁30a有一個(gè)用來(lái)導(dǎo)引紙張P的導(dǎo)引孔51a。底壁30a的部分上表面上有多個(gè)伸出的肋板53用來(lái)將紙張P從導(dǎo)引孔51a平滑地向位于感光鼓13的下表面和轉(zhuǎn)印輥14的上表面之間的接觸部位傳送。肋板53導(dǎo)引紙張P和提高底壁30a的剛度。當(dāng)顯影盒4放入到容納空間32時(shí)，肋板53面對(duì)顯影盒4的下表面。肋板53和顯影盒4的下表面之間的空間成為紙張P的通道。于是，簡(jiǎn)化了紙張的傳送結(jié)構(gòu)。
如果提高了遮蓋轉(zhuǎn)印輥14的底部的底壁30a的面積，可以遮蓋住更寬的轉(zhuǎn)印輥14和感光鼓13的暴露在外的表面，由于設(shè)有導(dǎo)引孔51a和放電孔51b，沒(méi)有增加傳送紙張P時(shí)的阻力。
由于感光元件盒3在其外圓表面上有剛性的箱體30，即使感光元件盒3從機(jī)箱1中取出后放置了很長(zhǎng)時(shí)間，仍能夠減小轉(zhuǎn)印輥14的外圓表面永久變形的危險(xiǎn)，或者感光鼓13受到來(lái)自轉(zhuǎn)印輥14的化學(xué)物質(zhì)的污染的危險(xiǎn)。
當(dāng)箱體30放入到機(jī)箱1內(nèi)的預(yù)定位置時(shí)，安裝在轉(zhuǎn)印輥14的兩個(gè)末端處的軸承35被軸承舉起器34和彈簧33頂起，使得轉(zhuǎn)印輥14向上運(yùn)動(dòng)來(lái)擠壓感光鼓13。通過(guò)將箱體30放入到機(jī)箱1中或從機(jī)箱1中取出箱體30的簡(jiǎn)單操作，能夠向轉(zhuǎn)印部分52施加或除去壓力。
當(dāng)從機(jī)箱1中取出感光元件盒3時(shí)，在轉(zhuǎn)印輥14的重力的作用下轉(zhuǎn)印輥14從感光鼓13的下表面上分開。因而，即使紙張P卡在轉(zhuǎn)印部位52時(shí)，僅僅通過(guò)從機(jī)箱1中取出感光元件盒3就能夠取出卡在轉(zhuǎn)印部位52的紙張P。然后，通過(guò)導(dǎo)引孔51a或卸料孔51b將紙張P從轉(zhuǎn)印部位52取出，可以容易地消除卡紙現(xiàn)象。
在設(shè)有定時(shí)時(shí)，對(duì)齊輥12a、12b是一對(duì)用來(lái)將來(lái)自送紙器6的紙張P傳送到位于感光鼓13和轉(zhuǎn)印輥14之間的接觸部位的軸。上面的對(duì)齊輥12a位于處理單元2的一側(cè)。下面的對(duì)齊輥12b位于機(jī)箱1的一側(cè)。在該實(shí)施例中，將處理單元2設(shè)計(jì)成該處理單元2可以從機(jī)箱1的前面可拆御地安放進(jìn)去。當(dāng)對(duì)齊輥12a和12b如同傳統(tǒng)裝置一樣放置在機(jī)箱1中時(shí)，如圖1中可以看出的，當(dāng)處理單元2從機(jī)箱1的前面取出時(shí)，遮蓋轉(zhuǎn)印輥14的箱體30的部分與上面的對(duì)齊輥12a相接觸，這使得從機(jī)箱1中取出處理單元2變得困難。
通過(guò)將上面的對(duì)齊輥12a設(shè)計(jì)在處理單元2一側(cè)，從機(jī)箱1的前面取出處理單元2變得簡(jiǎn)化。在處理單元2以基本上與由一對(duì)對(duì)齊輥12a、12b傳送紙張P的方向相平行的方向移進(jìn)機(jī)箱1的過(guò)程中，處理單元2放入到機(jī)箱1內(nèi)。
然而，當(dāng)上面的對(duì)齊輥12a和下面的對(duì)齊輥12b分別安置在處理單元2和機(jī)箱1的側(cè)邊上時(shí)，為了便于將處理單元2放入機(jī)箱1內(nèi)或從機(jī)箱1內(nèi)取出處理單元2，為穩(wěn)定地傳動(dòng)紙張P，保持上面的和下面的對(duì)齊輥12a和12b彼此之間的合適的位置、角度和壓力很重要。
即使用新的來(lái)替換該處理單元2時(shí)，新的處理單元2需要放入機(jī)箱1內(nèi)，同時(shí)一直保持上面的和下面的對(duì)齊輥12a和12b彼此之間的合適的位置、角度和壓力。
在該實(shí)施例中，這對(duì)對(duì)齊輥12a、12b的定位機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)如下面所述。
如圖23所示，將上面的對(duì)齊輥12a設(shè)計(jì)成使得它的表面從箱體30的底部開口處300a露出。與常見的安裝在一個(gè)裝置內(nèi)或機(jī)箱的側(cè)表面內(nèi)的軸不同，對(duì)齊輥12a以下面的方式設(shè)計(jì)。如圖24所示，是圖23中圓圈部分B的放大視圖，安裝在對(duì)齊輥12a上的軸承700的凸起700a與在箱體30上整體形成的支撐部位300b接觸。將對(duì)齊輥12a設(shè)計(jì)成能夠沿圖24中箭頭所示的方向(對(duì)齊輥12a沿該方向和相反的方向擠壓對(duì)齊輥12b)垂直運(yùn)動(dòng)。
如圖25B所示，對(duì)齊輥12a是由電鍍鐵或不銹鋼制成的軸。對(duì)齊輥12a的長(zhǎng)度大于紙張P的寬度。由樹脂制成的軸承700、710安置在對(duì)齊輥12a的兩端。如圖25A和27A至27F所示，軸承700具有一個(gè)與用來(lái)插入對(duì)齊輥12a的一端的插入孔700c整體形成的圓柱部分700b，和一個(gè)形成有凸起700a的支撐部分700d。
軸承710放在對(duì)齊輥12a的另一端。如圖25C和28A至28E所示，除了一個(gè)內(nèi)腔710e以外，軸承710的結(jié)構(gòu)與軸承700的結(jié)構(gòu)基本上一樣。也就是說(shuō)，如圖28D所示，軸承710具有一個(gè)與用來(lái)插入對(duì)齊輥12a的一端的插入孔710c整體形成的圓柱部分710b、一個(gè)形成有凸起710a的支撐部分710d和一個(gè)內(nèi)腔710e。由于內(nèi)腔710e的存在，支撐部分710d容易向內(nèi)(向它的中心部分)彎曲，如圖28D中箭頭所示的方向。
如圖25B所示，上面所述的軸承700、710安裝到對(duì)齊輥12a的各端部后，對(duì)齊輥12a如下面所述固定在箱體30上。
如圖29所示，軸承700首先以圖29中所示的角度插入到槽300e中，該槽300e是由箱體30的側(cè)壁300c和蓋住對(duì)齊輥12a的端部的底壁300d之間的空間限定的。然后，將軸承700向箭頭G所示的方向推入。如圖29所示，有一個(gè)傾斜表面的斜槽部分700f形成在凸起700a上的支撐部分700d的頂部的末端。斜槽部分700f與底壁300d的角保持平滑的接觸，使得軸承700能夠平滑地安裝到槽300e中。
如圖24和27D所示，凸起700a上有一個(gè)傾斜的表面720。該傾斜的表面720與支撐部分300b保持平滑的接觸，使得軸承700能夠容易地安裝到槽300e中。圖30中給出已經(jīng)裝在槽300e中的軸承700。
為了將軸承710安裝到槽300e中，支撐部分710d按照?qǐng)D28D中的箭頭所示的方向向內(nèi)(向它的中心部分)彎曲。在彎曲支撐部分710d時(shí)，為了減小它的寬度，將軸承710推入到槽300e中。彎曲的支撐部分710d使得容易向槽300e中插入軸承710。如圖28D所示，軸承710的凸起710a上也形成有斜面730。該傾斜的表面730與支撐部分300b保持平滑的接觸，使得軸承710能夠容易地安裝到槽300e中。
圖25D至25I給出了以上面所述的方式安裝在槽300e中的軸承700、710。如圖25D至25I所示，當(dāng)對(duì)齊輥12a運(yùn)動(dòng)到達(dá)最高位置時(shí)，在該最高位置處軸承700、710的圓柱部分700b、710b分別與側(cè)壁300c的下端接觸，由于從側(cè)壁300c向外伸出的軸承700、710使得對(duì)齊輥12a的進(jìn)一步向上的運(yùn)動(dòng)受到限制。如圖26A至26D所示，它們是圖25G-25I中的軸承700、710和周邊表面的放大視圖，當(dāng)對(duì)齊輥12a由于自身的重力運(yùn)動(dòng)到最低位置時(shí)，對(duì)齊輥12a的進(jìn)一步向下運(yùn)動(dòng)受到與支撐部分300b接觸的凸起700a、710a的限制。
上面所述的結(jié)構(gòu)使得對(duì)齊輥12a能夠在該對(duì)齊輥12a離開和擠壓對(duì)齊輥12b的方向上自由地上下運(yùn)動(dòng)。
如圖1所示，對(duì)齊輥12b有一個(gè)由電鍍鐵或不銹鋼形成的軸12c和一個(gè)由聚氨酯橡膠制成并且安在軸12c上的彈性層12d。軸12c可旋轉(zhuǎn)地安裝在機(jī)箱1內(nèi)。軸12c通過(guò)齒輪(圖中沒(méi)有給出)與馬達(dá)連接。對(duì)齊輥12b開始旋轉(zhuǎn)的時(shí)間和速度由控制器(圖中沒(méi)有給出)控制。
如上所述，對(duì)齊輥12a能夠上下運(yùn)動(dòng)。將對(duì)齊輥12a定位成，當(dāng)處理單元2放入到機(jī)箱1內(nèi)時(shí)，能夠相對(duì)于對(duì)齊輥12b保持合適的位置、角度和壓力。
參照?qǐng)D2、9、20A、20B、21和31，將在下面說(shuō)明將處理單元2放入到機(jī)箱1的操作過(guò)程和對(duì)齊輥12a的定位機(jī)械。
圖1中位于機(jī)箱1的右側(cè)(前表面)上的蓋1b向下旋轉(zhuǎn)形成大的開口時(shí)，處理單元2放入和從機(jī)箱1中取出。如圖2中所示，樹脂制成的一對(duì)左右導(dǎo)向裝置55安裝在機(jī)箱1的左右側(cè)部分的內(nèi)表面上。每個(gè)導(dǎo)向裝置55有一個(gè)向上傾斜的表面、一個(gè)頂部導(dǎo)向表面55a、一個(gè)底部導(dǎo)向表面55b和位于接近對(duì)齊輥12(b)的位置處的端部，其中，向上傾斜的表面向上開口并且從機(jī)箱1的右側(cè)末端向上地朝內(nèi)延伸，頂部導(dǎo)向表面55a從該向上傾斜的表面的頂點(diǎn)55d向下地朝內(nèi)延伸，底部導(dǎo)向表面55b位于頂部導(dǎo)向表面55a之下并且從機(jī)箱1的右側(cè)末端向下地朝內(nèi)延伸。
圖2顯示的是處理單元2開始插入到機(jī)箱1時(shí)的位置。當(dāng)將處理單元2從圖2所示的位置到圖20A所示的位置放入到機(jī)箱1時(shí)，向里面推處理單元2使得感光鼓13的軸13a靠近頂部導(dǎo)向表面55a的上部向內(nèi)的端部55c。接下來(lái)，如圖20A所示，安裝在處理單元2上的每個(gè)推進(jìn)裝置42的運(yùn)動(dòng)執(zhí)行部分43與導(dǎo)向裝置55的向上傾斜的表面接觸，并且從處理單元2的左右側(cè)的底部向側(cè)面伸出的每個(gè)導(dǎo)向元件56(圖中只給出了一個(gè)導(dǎo)向元件56)安裝到底部導(dǎo)向表面55b內(nèi)，從而防止處理單元2相對(duì)于機(jī)箱1向上運(yùn)動(dòng)，并且只允許沿底側(cè)導(dǎo)向表面55b進(jìn)一步向內(nèi)移動(dòng)。
此時(shí)，如圖20A所示對(duì)齊輥12a在自身重力的作用下向下運(yùn)動(dòng)，并且在與底側(cè)導(dǎo)向表面55滑動(dòng)地接觸時(shí)靠近對(duì)齊輥12b。
當(dāng)處理單元2由此向內(nèi)推進(jìn)時(shí)，每個(gè)推進(jìn)裝置42的運(yùn)動(dòng)執(zhí)行部分43由相應(yīng)的頂部導(dǎo)向表面55a頂起，使得每個(gè)推進(jìn)裝置42的滑動(dòng)支撐元件40沿樞軸39a、39b向上旋轉(zhuǎn)。因而，每個(gè)推進(jìn)裝置42的滑動(dòng)支撐元件40限制每個(gè)相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)-接收部分61，使得在該方向上滑動(dòng)支撐元件40的末端推壓該運(yùn)動(dòng)-接收部分61，如圖20B所示。當(dāng)每個(gè)推進(jìn)裝置42的運(yùn)動(dòng)執(zhí)行部分43接近向上傾斜的表面55的頂點(diǎn)55d時(shí)，每個(gè)推進(jìn)裝置42的滑動(dòng)支撐元件40都朝向上的方向旋轉(zhuǎn)。在該方向中，每個(gè)推進(jìn)裝置42的滑動(dòng)支撐元件40的末端繼續(xù)限制相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)-接收部分61。
此時(shí)，對(duì)齊輥12a與對(duì)齊輥12b接觸。隨著繼續(xù)向內(nèi)推進(jìn)處理單元2對(duì)齊輥12a、12b在彼此接觸的過(guò)程中共同運(yùn)動(dòng)。
隨著繼續(xù)向里推進(jìn)該處理單元2，感光鼓13的軸13a到達(dá)內(nèi)側(cè)末端55c中的預(yù)定位置處。在該位置，操作者放下手中的處理單元2，使得該處理單元2在自身重力的作用下到達(dá)某一位置，使得對(duì)齊輥12a置于下部對(duì)齊輥12b上，如圖21所示。如圖31所示，安裝在每個(gè)對(duì)齊輥12a的末端的軸承700、710受到彈簧45的擠壓。隨后，對(duì)齊輥12a以合適的位置、角度和壓力擠壓對(duì)齊輥12b。
當(dāng)處理單元2如圖21所示放入機(jī)箱1時(shí)，每個(gè)推進(jìn)裝置42的滑動(dòng)支撐元件40的末端擠壓相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)-接收部分61。因而，顯影輥22在推進(jìn)裝置42和運(yùn)動(dòng)接收部分61的作用下擠壓感光鼓13。
在圖21和圖9所示的狀態(tài)中，在彈簧33的推進(jìn)下軸承頂起器34將上下可運(yùn)動(dòng)地支撐轉(zhuǎn)印輥14的軸14a的軸承35頂起，使得轉(zhuǎn)印輥14向上運(yùn)動(dòng)從而以預(yù)定的壓力擠壓感光鼓13。
如上所述，隨著將處理單元2從機(jī)箱1中取出，對(duì)齊輥12a不固定并且相反可以自由地上下運(yùn)動(dòng)。對(duì)齊輥12a的定位使得只有在處理單元2放入機(jī)箱1內(nèi)之后，其以合適的位置、角度和壓力來(lái)擠壓對(duì)齊輥12b。對(duì)齊輥12a相對(duì)于對(duì)齊輥12b的位置、角度和壓力的精度由安裝在機(jī)箱1上的彈簧45決定。因此，即使替換處理單元2時(shí)，對(duì)齊輥12a、12b之間的關(guān)系可以很好地保持。隨后，可以連續(xù)、穩(wěn)定地傳送紙張P。
對(duì)齊輥12a、12b的定位可以根據(jù)軸承700、710來(lái)進(jìn)行。軸承700、710安裝在對(duì)齊輥12a上使得彼此之間有一個(gè)比處理單元2的寬度大的距離，和以從處理單元2的側(cè)表面向外延伸的方式形成。于是，實(shí)現(xiàn)對(duì)齊輥12a定位在機(jī)箱1的每個(gè)側(cè)面上。當(dāng)處理單元2從機(jī)箱1的前面安裝到該機(jī)箱內(nèi)或從其中拿開時(shí)，用來(lái)定位對(duì)齊輥12a的彈簧45不會(huì)影響安放或取出處理單元2的通道，從而該處理單元2可以很容易地放入或從機(jī)箱1中取出。
對(duì)齊輥12a是由金屬制成的軸。在充分保持對(duì)齊輥12a的剛性的同時(shí)，通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)將比紙張P的寬度長(zhǎng)的位于上面的對(duì)齊輥12a固定在處理單元2上。從而實(shí)現(xiàn)成本的降低。
如圖1所示，用來(lái)將紙張P導(dǎo)引到位于感光鼓13和轉(zhuǎn)印輥14之間的紙張導(dǎo)向開口80，設(shè)在與對(duì)齊輥12a相鄰的箱體30上。在紙張導(dǎo)向開口80的作用下，紙張P能夠平滑地傳送到位于感光鼓13和轉(zhuǎn)印輥14之間的接觸部分。
可以理解本發(fā)明不僅僅限于上述實(shí)施例中給出的特定形式。在不脫離本發(fā)明的范圍內(nèi)可以得出各種改進(jìn)和變形。
權(quán)利要求
1.一種可置于大致平坦表面(67)上的感光元件盒(3)，包括一個(gè)箱體(30)，其具有一底壁(30a)；和一感光元件(13)，旋轉(zhuǎn)地設(shè)于箱體(30)內(nèi)；其特征在于箱體(30)的底壁(30a)基本上覆蓋感光元件(13)，并且箱體(30)的底壁(30a)外部包括多個(gè)將感光元件盒(3)穩(wěn)定在基本上平坦表面(67)上的支腳部分(69a，69b)，所述支腳部分(69a，69b)對(duì)角地設(shè)置在箱體各角落的至少兩個(gè)位置處，使得感光元件盒(3)的重心設(shè)于所述支腳部分(69a，69b)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感光元件盒(3)，其特征在于，所述底壁(30a)的外部具有四個(gè)角落，四個(gè)角落的每個(gè)角落處都設(shè)有所述多個(gè)支腳部分(69a，69b)中的一個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的感光元件盒(3)，進(jìn)一步包括一轉(zhuǎn)印棍(14)，具有一下部并可旋轉(zhuǎn)地設(shè)于箱體(30)內(nèi)，將轉(zhuǎn)印輥(14)設(shè)置成面對(duì)感光元件(13)，箱體(30)的底壁(30a)基本上覆蓋感光元件(13)以及至少轉(zhuǎn)印棍(14)的下部，箱體(30)的底壁(30a)外部包括多個(gè)將感光元件盒(3)穩(wěn)定在基本上平坦表面(67)上的支腳部分(69a，69b)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的感光元件盒(3)，其特征在于，由于所述轉(zhuǎn)印輥(14)的重量所述轉(zhuǎn)印棍(14)易于從聽說(shuō)感光元件(13)分開。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的感光元件盒(3)，其特征在于，所述底壁(30a)有一個(gè)導(dǎo)引孔(51)，導(dǎo)引位于感光元件(13)和轉(zhuǎn)印輥(14)之間的記錄介質(zhì)(P)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)所述的感光元件盒(3)，其特征在于，所述底壁(30a)進(jìn)一步包括一延伸的肋板(53)和一構(gòu)造成保持顯影劑盒(4)的容納部分(32)；其特征在于，延伸的肋板(53)和顯影劑盒(4)的至少部分底表面界定出一空間，以導(dǎo)引來(lái)自感光元件(13)和轉(zhuǎn)印輥(14)之間開口的記錄介質(zhì)(P)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的感光元件盒(3)，其特征在于，所述顯影劑盒(4)具有一顯影輥(22)和一顯影輥軸(22a)，顯影輥(22)將顯影劑供應(yīng)到感光元件盒(3)，所述顯影劑盒(4)可連接到所述容納部分(32)并由此分開，顯影輥軸(22a)具有相對(duì)端部，所述箱體(30)進(jìn)一步包括一導(dǎo)向槽(37)沿使顯影輥(22)接觸和離開感光元件(13)的方向?qū)б鲲@影輥(22)的相對(duì)端部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的感光元件盒(3)，進(jìn)一步包括一推進(jìn)裝置(42)，該裝置通過(guò)顯影劑盒(4)將顯影輥(22)壓在感光元件上，并且域所述箱體進(jìn)一步包括一個(gè)在容納部分(32)處的輥?zhàn)?50)，該輥?zhàn)?50)承受顯影劑盒(4)的重量。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的感光元件盒(3)，其特征在于箱體(30)進(jìn)一步包括一個(gè)覆蓋感光元件(13)上部的頂壁(30b)，和一個(gè)覆蓋感光元件(13)后部的后壁(30e)，箱體(30)的后壁(30e)有一個(gè)卸料孔(51b)，從該卸料孔卸除通過(guò)導(dǎo)引孔(51)供給的記錄介質(zhì)(P)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的感光元件盒(3)，其特征在于箱體(30)的底壁(30a)有一個(gè)沿水平方向延伸的伸展部分，該伸展部分能夠可拆卸地連接到顯影劑盒(4)。
11.一種處理單元(2)，包括一個(gè)感光元件盒(3)，可置于基本上平坦的表面(67)上，和一連接到該感光元件盒的顯影劑盒；所述感光元件盒(3)包括一個(gè)具有底壁(30a)的箱體(30)；和一個(gè)旋轉(zhuǎn)地設(shè)于箱體(30)內(nèi)的感光元件(13)；其特征在于所述箱體(30)的底壁(30a)基本上覆蓋感光元件(13)，并且所述箱體(30)的底壁(30a)外部包括多個(gè)支腳部分(69a，69b)，將感光元件盒(3)穩(wěn)定在基本上平坦的表面(67)上，所述支腳部分(69a，69b)被設(shè)置成使得顯影劑盒(4)和感光元件盒(3)兩者的重心位于所述支腳部分(69a，69b)之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的處理單元(2)，其特征在于，所述底壁(30a)外部具有四個(gè)角落，所述多個(gè)支腳部分(69a，69b)中的每一個(gè)設(shè)置在四個(gè)角落的每個(gè)角落處。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的處理單元(2)，其特征在于，所述感光元件盒(3)進(jìn)一步包括一轉(zhuǎn)印棍(14)，具有一下部并旋轉(zhuǎn)地設(shè)于箱體(30)內(nèi)，將該轉(zhuǎn)印輥(14)設(shè)置成面對(duì)感光元件(13)，箱體(30)的底壁(30a)基本上覆蓋感光元件(13)以及至少轉(zhuǎn)印棍(14)的下部，箱體(30)的底壁(30a)外部包括多個(gè)將感光元件盒(3)穩(wěn)定在基本上平坦表面(67)上的支腳部分(69a，69b)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的處理單元(2)，其特征在于，由于轉(zhuǎn)印輥(14)的重量，所說(shuō)轉(zhuǎn)印輥(14)易于從所說(shuō)感光元件(13)分開。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的處理單元(2)，其特征在于，所述底壁(30a)有一個(gè)導(dǎo)引孔(51)，導(dǎo)引位于感光元件(13)和轉(zhuǎn)印輥(14)之間的記錄介質(zhì)(P)。
16.根據(jù)權(quán)利要求13至15中任一項(xiàng)所述的處理單元(2)，其特征在于，所述底壁(30a)進(jìn)一步包括一延伸的肋板(53)和一構(gòu)造成保持顯影劑盒(4)的容納部分(32)；其特征在于，延伸的肋板(53)和顯影劑盒(4)的至少部分底表面界定出一空間，以導(dǎo)引來(lái)自感光元件(13)和轉(zhuǎn)印輥(14)之間開口的記錄介質(zhì)(P)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的處理單元(2)，其特征在于，所述顯影劑盒(4)具有將顯影劑供應(yīng)到感光元件盒(3)的顯影輥(22)，所述顯影劑盒(4)可連接到容納部分(32)并由此分開，一顯影輥軸(22a)具有相對(duì)端部，所述箱體(30)進(jìn)一步包括一導(dǎo)向槽(37)沿使顯影輥(22)接觸和離開感光元件(13)的方向?qū)б@影輥(22)的相對(duì)端部。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的處理單元(2)，進(jìn)一步包括一推進(jìn)裝置(42)，該裝置通過(guò)顯影劑盒(4)將顯影輥(22)壓在感光元件上，并且/或所述箱體進(jìn)一步包括一個(gè)在容納部分(32)處的輥?zhàn)?50)，該輥?zhàn)?50)承受顯影劑盒(4)的重量。
19.根據(jù)權(quán)利要求12至18中任一項(xiàng)所述處理單元(2)，其特征在于，所述箱體(30)進(jìn)一步包括一個(gè)覆蓋感光元件(13)上部的頂壁(30b)，和一個(gè)覆蓋感光元件(13)后部的后壁(30e)，箱體(30)的后壁(30e)有一個(gè)卸料孔(51b)，從該卸料孔卸除通過(guò)導(dǎo)引孔(51)供給的記錄介質(zhì)(P)。
20.根據(jù)權(quán)利要求12至19中任一項(xiàng)所述的處理單元(2)，其特征在于，箱體(30)的底壁(30a)有一個(gè)沿水平方向延伸的伸展部分，該伸展部分能夠可拆卸地連接到顯影劑盒(4)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種感光元件盒，其包括，例如由底壁、頂壁、和側(cè)壁構(gòu)成的箱體。感光鼓和轉(zhuǎn)印輥可旋轉(zhuǎn)地安放在由底壁、頂壁和側(cè)壁圍繞成的空間內(nèi)。底壁在轉(zhuǎn)印輥的下面延伸。有一個(gè)顯影輥的顯影盒安放在該底壁的延伸部位上。
文檔編號(hào)G03G21/18GK1584755SQ20041007693
公開日2005年2月23日 申請(qǐng)日期2000年2月26日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月26日
發(fā)明者佐藤正吾, 鈴木務(wù), 岡部靖 申請(qǐng)人:兄弟工業(yè)株式會(huì)社