專利名稱:成像設備的制作方法
成像設備發(fā)明領域和相關技術本發(fā)明涉及成像設備,所述成像設備具有電子照相成像機構。日本公開專利申請2004-085899公開了一種技術,所述技術不僅 用于防止成像設備中的透明防塵罩(玻璃防塵罩)變臟,而且用于清 潔透明防塵罩。這種技術涉及當更換夾持成像機構并能可拆卸地安裝 到成^f象i殳備中的處理盒(process cartridge )時用于覆蓋和清潔玻璃防 塵罩的操作,成像設備的光學單元設有上述防塵罩,上述操作利用為 開啟圖像寫入光束的路徑徑所實施的操作,對于成像上述路徑必需開 啟。構建如上所述的成像設備能防止粉狀碎屑和調色劑霧粘附到玻璃 防塵罩上的問題,上述粉狀碎屑和調色劑霧是當更換處理盒時產生。 它還能在處理盒更換操作之前除去聚集在玻璃防塵罩上的粉狀碎屑和 調色劑顆粒。本發(fā)明是上述成像設備結構-也就是說-按照現有技術的成像設備 結構的進一步改進。很尋常的是,當形成圖像時,有微量調色劑從顯影輥散開。另夕卜, 為了防止刮削感光鼓的表面層,和還為了防止顯影裝置退化,當顯影 裝置不用于顯影時,使顯影裝置保持與感光鼓分離。因此,顯影裝置 重復地與感光鼓分離或者放置成與感光鼓接觸,因此經受當顯影裝置 與感光鼓分離或者放置成與感光鼓接觸時所發(fā)生的沖擊。這些沖擊也 引起少量微量調色劑從處理盒掉落或散開。而且,當在成像設備中輸 送許多張紙時,紙粉塵排放到成像設備的內部空間中。這種紙粉塵與 空氣中的粉塵一起沉降在成像設備中。因jHi,電子照相成像設備具有 粉塵(調色劑)過濾器,以便防止上述散開或沉降的調色劑和沉降的 紙粉塵從成像設備中排放。然而,微量調色劑和粉塵仍然飄浮在設備的內部空間中。因此,即使在不更換處理盒時,調色劑顆粒和粉狀碎 屑也粘附到玻璃防塵罩上。因為調色劑顆粒和粉狀碎屑粘附到玻璃防塵罩上,所以當光束透 射通過玻璃防塵罩時,它們部分地遮擋激光束。也就是說,調色劑顆 粒和粉狀碎屑的粘附作用影響成像設備光學性質。更具體地說,它使 成像設備形成圖像時質量的等級下降。尤其是,在成像設備其光學單 元處于它的主組件的底部而其曝光開口面向上的情況下,玻璃防塵罩 更容易被粉塵如調色劑顆粒和粉狀碎屑弄臟。 發(fā)明提要因此,本發(fā)明的主要目的是涉及一種成像設備,在所述成像設備 中,處理盒的感光鼓和顯影輥可以放置成相互接觸或相互分離,并且 所述處理盒能利用將顯影輥與感光鼓分離或者將顯影輥放置成與感光 鼓接觸的機構被可拆卸地安裝,以便防止調色劑粘附到啄光機構的透 明部件透明部件上。本發(fā)明的這些和另一些目的、特點和優(yōu)點在結合附圖考慮下面本 發(fā)明的優(yōu)選實施例的說明時將變得更顯而易見。 附圖簡介圖l是本發(fā)明的第一實施例中成像設備的示意剖視圖。圖2是
圖1的主要部分中的一個的放大圖。 圖3是圖1的另一個主要部分的放大圖。圖4是圖2中所示的部分的示意剖視圖,其中處理盒不存在。 圖5是用于使顯影輥與對應的感光鼓分離或者放置成使顯影輥與對應的感光鼓接觸的機構的透視圖。圖6 (a) , 6 (b),和6 (c》分別是第一實施例中成像設備的成像部分當成4象設備備用時,當成像設備用全色模式形成圖像時,和當成像設備用黑-白模式形成圖像時的示意剖視圖。圖7是處理盒其顯影輥不與它的感光鼓接觸的示意剖視圖。圖8 ( a )和8 ( b )分別是可與設有清潔部件的處理盒相兼容的成像部分的示意剖視圖,同時示出成像部分其顯影輥不與對應的感光件接觸,及成像部分其顯影輥與對應的感光件接觸。圖9是本發(fā)明的第二實施例中成像設備的示意剖視圖。圖10是用于使顯影設備與對應的感光鼓分離,或者將顯影設備放 置成與對應感光鼓接觸的機構的詳細示意剖視圖。圖11是示出分離凸輪的旋轉相位(rotational phase),與清潔和 覆蓋部件的位置之間關系的示意圖。圖12是第三實施例中機構的詳細透視圖,所述機構用于將顯影設 備放置成與感光件接觸,或者使顯影設備與感光件,尤其是旋轉凸輪 及其聯動部分分離。圖13 (a) , 13 (b),和13 (c)分別是成像設備的成像部分當 成像設備備用時、當成像設備用全色模式形成圖像時、及成像設備用 黑 - 白模式形成圖像時的示意剖視圖。圖14 (a)和14 (b)分別是在第三實施例中當顯影輥與感光鼓接 觸時,和當它不與感光鼓接觸時,用于將顯影輥放置成與對應的感光 鼓接觸,或者使它們與對應的感光鼓分離的機構的旋轉凸輪聯動部分 的詳細頂視圖。圖15是本發(fā)明的第四實施例中成像設備的示意剖視圖。圖16是當顯影設備與感光件接觸時圖15的主要部分中的一個的 放大圖。圖17是在第四實施例中當顯影設備與感光件接觸時顯影輥分離 機構和透明部件的放大圖。圖18是當顯影設備不與感光鼓接觸時圖15的主要部分中的一個 的放大圖。圖19是第四實施例中當顯影設備不與感光件接觸時顯影輥分離 機構和透明部件的放大圖。 優(yōu)選實施例詳細說明下面,將參照附圖更詳細說明本發(fā)明的幾個優(yōu)選實施例。 實施例1圖1是在本發(fā)明的這個實施例中成像設備100的示意剖視圖。圖2是圖1的一些主要區(qū)域其中一個的放大圖。圖3是成像部分中處理 盒其中之一的放大示意剖視圖。這種成像設備100釆用電子照相過程。它是全色激光打印機,所 述全色激光打印機使用4種顏色不同的調色劑。根據從外部主設備(未 示出)如個人計算機、圖像讀取器、傳真機等輸入的信號,它在一張 記錄介質S上形成圖像。 [成像設備的總體結構I主要參見圖1,總體地說,這種成像設備100由成像部分A、紙 供給和輸送部分B、及定影部分C組成 成像部分A是在設備的中部。 紙供給和輸送部分B從設備的底部右面部分延伸到頂部右面部分。定 影部分C是在設備的右上角。 (1)成像部分A成像部分A具有4個感光鼓1 (第一到第四感光鼓la、 lb、 lc、 和ld),它們水平地(從左到右)串聯排列。每個感光鼓都是取鼓形 式的電子照相感光元件,上述感光鼓起載像元件的作用。感光鼓可旋 轉。下面,將把這種電子照相感光件簡稱之為感光鼓1。另外,成像 部分A設有4個充電設備2 (2a、 2b、 2c、和2d )、曝光設備3、 4 個顯影設備4 (4a、 4b、 4c、和4d)、 一個中間轉印單元單元5、 4 個清潔設備6 (6a、 6b、 6c、和6d),等等。1) 感光鼓1每個感光鼓1都是由直徑為30mm的鋁筒和有機光電導層(由 OPC (有機光導體)形成的感光層)組成,所述有機光電導層涂裝在 鋁筒的外周表面上。感光鼓1通過它的縱向兩端被支承件可旋轉地支 承。當驅動力從電動機(未示出的驅動機構)傳送到感光鼓1的其中 一個縱向端時,在預定的圓周速度下將感光鼓1朝圖紙的順時針方向 旋轉地驅動。2) 充電設備2每個充電設備2都是用于將對應感光鼓1的外周表面均勻充電到 預定極性和電位水平的機構。充電設備2可以是接觸型。在這個實施例中,充電設備2的充電部件是導電輥。該導電輥放置成與感光鼓l 的外周表面接觸,并將預定的充電偏壓加到該輥上。隨著把預定的充 電偏壓加到導電輥上,將感光鼓1的外周表面均勻地充電到預定的極 性和電位水平,如上所述。3) 曝光設備3曝光設備3是用于在每個感光鼓1的充了電的外周表面上形成靜 電潛像的曝光機構。更具體地說,膝光設備3將光束(按照圖像數據 的光學圖像)通過透明部件投射到感光鼓的充了電的表面上。在這個 實施例中的曝光設備3是掃描器單元,所述掃描器單元投射激光束L (La, Lb, Lc,和Ld),而同時用從圖像信息所得到的電信號調制 光束。曝光設備3位于上述4個感光鼓1構成的組的下方。參見圖2,掃描器單元3由激光二極管(未示出)、掃描器電動 機99、光學多面體9、聚集透鏡10(10a、 10b、 10c、和10d)、偏轉 鏡8 (8a-8h)、玻璃防塵罩30 (30a、 30b、 30c、和30d )等組成。 玻璃防塵罩30是透明部件,用于保護啄光設備的內部免受外來物如空 氣中粉塵的影響。在操作時,激光束在用圖像信號被調制的同時,被 朝向多面鏡9輸出,所述多面鏡9通過掃描器電動機99在高速下旋轉。 因此,該激光束被多面鏡用掃描方式偏轉。然后,光束通過聚焦透鏡 10、偏轉鏡8、和玻璃防塵罩30傳送到感光鼓1的充了電的外周表面 上。因此,將感光鼓l的充了電的外周表面的許多點選擇性地曝光。結果,反映曝光的圖案的靜電潛像被產生在每個感光鼓1的外周 表面上。4) 顯影設備4每個顯影設備4都是顯影機構,并具有顯影輥41(41a、 41b、 41c、 和41d),所述顯影輥41是載有顯影劑的部件,待放置成與對應的感 光鼓l接觸,以便使用顯影劑,對在感光鼓l上的靜電潛像進行顯影。5) 中間轉印單元5中間轉印單元5是用于將感光鼓1上的調色劑圖像轉印(一次轉 印)到中間轉印帶11上的機構。中間轉印單元5位于里面安排有一組感光鼓l的空間上方。參見圖1,中間轉印單元5由中間轉印帶11和 一對平行的輥,也就是說,驅動輥13 (圖1中右面的一個)和張力輥 14 (圖1中左面的一個)組成。中間轉印帶11被兩個輥13和14水平 懸掛和拉伸。中間轉印帶11被驅動輥13朝箭頭標記所指示的反時針 方向以一與感光鼓1的圓周速度匹配的速度循環(huán)式驅動,而同時通過 它的外表面的面向下部分保持與每個感光鼓1的外周表面的面向上部 分接觸。中間轉印帶11是柔性循環(huán)帶,所述中間轉印帶11例如圓周 長度約為700mm,厚度約為150nm,和比體積電阻率為10"-10"Q cm。 中間轉印單元5還設有4個一次轉印輥12( 12a、 12b、 12c、和12d ), 所述4個一次轉印輥12是在轉印帶環(huán)的內側上,并且串聯排列,并且 也用一種方式平行排列,以便與4個感光鼓1一對一地相對,所述中 間轉印帶11的正移動穿過帶環(huán)的底部的部分被夾在一次轉印輥12和 感光鼓l之間。每個感光鼓1與中間轉印帶11之間接觸的區(qū)域是一次 轉印部分其中之一。在這個實施例中,調色劑圖像由帶負電荷的的調色劑在每個感光 鼓1的外周表面上形成。對一次轉印輥12施加一預定的一次轉印偏壓, 所述一次轉印偏壓極性為正,也就是說,與調色劑的極性相反。當施 加一次轉印偏壓時,在感光鼓的外周表面上的調色劑圖像,也就是說, 極性為負的調色劑圖像,在一次轉印部分中轉印(一次轉印)到中間 轉印帶11上。有一二次轉印單元24,所述二次轉印單元24是在中間轉印帶11 的移動方向上的一次轉印部分的下游側上。二次轉印單元24是用于將 轉印帶11上的一個或多種調色劑圖像轉印(二次轉印)到記錄介質S 上的裝置。二次轉印單元24設有二次轉印輥25,所述二次轉印輥25 用一種方式設置,以便壓緊在中間轉印單元5的驅動輥13上,同時轉 印帶11夾在它自己和驅動輥13之間。轉印帶11與二次轉印輥25之 間的接觸區(qū)域是二次轉印部分。記錄介質S通過紙供給和輸送部分B 送到成像設備的主組件中,然后,將記錄介質S輸送穿過二次轉印部 分,而同時保持被二次轉印輥25和轉印帶11夾住。當記錄介質S被輸送穿過二次轉印部分時,連續(xù)地施加預定的二次轉印電壓,所述二 次轉印電壓極性為正,也就是說,極性與調色劑的極性相反。結果, 在轉印帶11上的一種或多種調色劑圖像,也就是說,剛才轉印(一次轉印)到轉印帶11上的調色劑圖像轉印(二次轉印)到記錄介質s上。另外,中間轉印單元5設有清潔設備15,所述清潔設備15用于 除去在二次轉印之后留在轉印帶ll上的調色劑。清潔設備15用這種 方式設置,以使它壓在張力輥14上,同時轉印帶11夾在清潔設備15 和張力輥14之間。廢調色劑,也就是說,通過轉印帶清潔設備15從 轉印帶11中除去的調色劑進一步通過廢調色劑運送路徑運送,然后, 回收到廢調色劑回收箱26中。6) 清潔設備6在這個實施例中,每個清潔設備6(6a、 6b、 6c、和6d )都設有 一清潔刮板,所述清潔刮板用這種方式放置成與對應的感光鼓1的外 周表面接觸,以便按照感光鼓1的旋轉方向,它的清潔邊緣是在它的 基底的上游側上。清潔刮板刮擦感光鼓1的外周表面,由此使在感光 鼓1的外周表面上的調色劑由其落下。7) 處理盒7在這個實施例中,第一處理盒7a由第一感光鼓la、充電設備2a、 顯影設備4a、清潔設備6a、和外殼(盒)組成,上述部件整體式設置 在所述外殼中。充電設備2a,顯影設備4a,和清潔設備6a是用于處 理笫一感光鼓la的機構。第一處理盒7a能被可拆卸地安裝在成像設 備100的主組件100A中。第二處理盒7b由第二感光鼓lb、充電設備2b、顯影設備4b、清 潔設備6b、和外殼(盒)組成,上述部件整體式設置在所述盒中。充 電設備2b,顯影設備4b,和清潔設備6b是用于處理第二感光鼓lb 的機構。第二處理盒7b能被可拆卸地安裝在成像設備100的主組件 100A中。第三處理盒7c由第三感光鼓lc、充電設備2c、顯影設備4c、清潔設備6c、和外殼(盒)組成,上述部件整體式設置在所述盒中。充 電設備2c,顯影設備4c、和清潔設備6c是用于處理第三感光鼓lc的 機構。第三處理盒7c能被可拆卸地安裝在成像i殳備100的主組件100A中。第四處理盒7d由第四感光鼓ld、充電設備2d、顯影設備4d、清 潔設備6d、和外殼(盒)組成,上述部件整體式設置在所述盒中。充 電設備2d,顯影設備4d,和清潔設備6d是用于處理第四感光鼓ld 的機構。第四處理盒7d能被可拆卸地安裝在成像設備100的主組件 100中。設備主組件100A是成像設備100的在從成像設備100中取出處 理盒7(7a、 7b、 7c、和7d)之后保留的部分。在本發(fā)明的下面說明 中,處理盒、它的結構部件等的縱向方向都與感光鼓1的軸線的方向、 或者平行于感光鼓1的軸線的方向相同。設備主組件100A設有用于將每個盒7可拆卸地安裝在設備主組 件100A中的機構(未示出);每個盒7都可拆卸地安裝在設備主組 件100A內它的預定位置中。當每個盒7是在設備主組件100A內它的 預定位置中時,它被剛性地保持在該位置,同時它的驅動力輸入部分 保持與設備主組件100A的驅動力輸出部分接觸,處理盒7的電觸點 保持與設備主組件100A的電源系統(tǒng)接觸。第一至第四盒7結構上相同,不過它們內裝的顯影劑(調色劑) 的顏色不同。也就是說,第一盒7a在它的顯影劑存儲部分中裝入黃色 (Y)顯影劑,并在感光鼓la上形成黃色顯影劑的圖像。第二盒7b 在它的顯影劑存儲部分中裝入品紅色(M)顯影劑,并在感光鼓lb 上形成品紅色顯影劑的圖像。第三盒1C在它的顯影劑存儲部分中裝 入青色(C)顯影劑,并在感光鼓1C上形成青色顯影劑的圖像。第四 盒7d在它的顯影劑存儲部分中裝入墨色(K)顯影劑,并在感光鼓 ld上形成黑色顯影劑的圖像。參見圖2和3,每個盒7都由感光部件單元50 ( 50a、 50b、 50c、 和50d)、和顯影單元40 (40a、 40b、 40c、和40d)組成。感光鼓單元50由感光鼓1、充電設備2、和清潔設備6組成。顯影單元40由顯 影設備4等組成。感光鼓單元50和顯影單元40用 一對連接銷49 (或 連接軸)(圖3)相互連接,同時能繞連接銷49彼此相對旋轉地移動。參見圖3,顯影單元40具有調色劑容器48和顯影^U構容器45。 顯影機構容器45起顯影單元40的外殼及構架作用。顯影單元40還具 有顯影輥41,所述顯影輥41用這種方式設置在顯影機構容器45中, 以便它的外周表面直接面向感光鼓1的外周表面。顯影輥41是承載和 傳送顯影劑的部件。將調色劑容器48中的顯影劑,也就是說調色劑通 過調色劑傳送傳送和攪動機構42輸送到調色劑供應輥43。當調色劑 輸送到調色劑供應輥43時,在被賦予電荷的同時,通過調色劑供應輥 43和顯影刮刀44把調色劑涂裝在顯影輥41的外周表面上,所述顯影 刮刀44保持壓在顯影輥41的外周表面上。因此,當把顯影偏壓加到 顯影輥41上時,通過顯影輥41上充了電的調色劑把感光鼓1上的潛 像顯影成調色劑所形成的可見圖像。也就是說,顯影輥41通過與感光 鼓1接觸(通過把顯影輥41上的調色劑劑與感光鼓1接觸)將感光鼓 1上的潛像顯影。顯影單元40設有一對軸承47,所述一對軸承47 —對一地附接到 顯影單元40的縱向兩端上。顯影單元40用穿過軸承47的上述連接銷 49連接到感光鼓單元50上,上述顯影單元通過連接銷49懸掛,以便 它可以繞連接銷49相對于感光鼓單元50旋轉地移動。另外,將一對 壓縮彈簧54 (彈性部件)設置在顯影單元40和感光鼓單元50之間, 由其保持顯影單元40被朝一方向壓,該方向為使顯影單元40用一種 方式旋轉以致顯影輥41被保持與感光鼓1接觸的方向。因此,即使當 盒7不在i殳備主組件100A中時,顯影單元40和感光差支單元50也通 過壓縮彈簧54用一種方式保持彼此相對壓緊以便使它們繞這對連接 銷49旋轉。當每個盒7處在設備主組件100A內它的預定位置中時,感光鼓 單元50相對于設備主組件IOOA被精確而剛性地保持住,而允許顯影 單元40繞連接銷49相對于被剛性保持住的感光鼓單元50旋轉地移動。
每個盒7的顯影單元40的調色劑容器48都設有凸起部(boss) 46 ( 46a、 46b、 46c、和46d ),所述凸起部46與調色劑容器48整體 形成,而設備主組件100A設有凸輪80 ( 80a、 80b、 80c、和80d ), 所述凸輪80是用于分離顯影輥41與感光鼓1和使它們保持處于分離 狀態(tài)的機構的一部分。凸起部46是調色劑容器48的一部分,上述凸 起部46的該一部分捕捉通過設備主組件100A的凸輪80施加到顯影 單元40上的力。用于使顯影輥41與感光鼓1分開或保持分開的機構 稍后詳細說明。下面,將把該機構簡稱之為分離才幾構。
關于在盒7安裝到設備主組件100A內預定位置中之后顯影單元 40相對于感光鼓單元50的定位,在成像操作中,壓縮彈簧54使顯影 單元40和感光鼓單元50保持處于它們的位置,如圖l-3中所示,并 因此,使顯影輥41保持與感光鼓1接觸。當顯影單元40和感光鼓單 元50處于圖1-3所示的狀態(tài)時,從掃描單元3投射的激光束L被允許 向上進入處理盒7穿過顯影單元40和感光鼓單元50之間的間隙,并 使感光鼓1的外周表面面向下的這部分曝光。
另外,顯影單元40設有一系統(tǒng),所述系統(tǒng)用于檢測留在色調器容 器48中的調色劑量(以后簡稱之為調色劑剩余量檢測系統(tǒng)),不過該 系統(tǒng)在附圖中未示出。調色劑剩余量檢測系統(tǒng)通過將來自LED(發(fā)光 二極管)的光束投射到調色劑容器48中以及同時測量光束能透過調色 劑容器48的時間的長度來檢測調色劑容器48中調色劑剩余的量。更 具體地說,當每個盒7都用于成像時,消耗它的調色劑容器48中的顯 影劑(調色劑)。因此,顯影單元40設有調色劑剩余量檢測系統(tǒng),所 述檢測系統(tǒng)通過成像設備100的控制部分控制??刂撇糠謱⒐馐芡?過調色劑容器48的時間長度與預定的閾值值進行比較,該預定的閾值 用于觸發(fā)通知用戶(操作者)盒7的估計剩余壽命的長度的警告或信 息的發(fā)布。如果檢測得的光束能透過規(guī)定的盒7的調色劑容器48的時 間長度大于閾值值A,則控制部分在設備的監(jiān)視器部分上顯示通知用 戶(操作者)估計的盒7的剩余壽命的長度的信息或警告,因而促使用戶準備更換的盒,或者保證成像設備IOO在圖像質量方面保持在預
定的水平。
在每個玻璃防塵罩30的頂側上有一覆蓋部件36(36a、 36b、 36c、 和36d)。覆蓋部件36用于蓋住狹縫16 (16a、 16b、 16c、和16d ), 激光束L能穿過所述狹縫16進入盒7。覆蓋部件36由軸^可旋轉地 支承(圖3),同時覆蓋部件能采取它保持狹縫16處于被暴露狀態(tài)的 位置,及它保持狹縫16處于被蓋住狀態(tài)的位置(圖4)。
當盒7安裝在設備主組件100A中時,覆蓋部件36的臂側,亦即 捕捉由盒7輸送的力的這側,被突起38 (38a、 38b、 38c、和38d )壓 緊,所述突起38從感光鼓單元50的表面向下伸出,當盒7是在設備 主組件100A中時,上述表面面向下。結果,覆蓋部件36的臂側繞軸 2J^走轉地向下移動,由此使覆蓋部件36移動到圖1-3所示的位置,在 所述位置中它讓狹縫16曝露,且當盒7是處在設備主組件100A內預 定位置時,覆蓋部件被保持在上述位置中。使狹縫16曝露使得能將感 光鼓1的外周表面曝光,以便在感光鼓1的外周表面上形成靜電潛像。
另一方面,當盒7不在設備主組件100A中時,覆蓋部件36的臂 側不被盒7的突起38壓緊。因此,覆蓋部件36,通過它自己的重量 以一種方式所產生的力矩以便繞軸l旋轉,而保持在圖4所示的位置 中,在所述位置中它保持狹縫16被覆蓋。
用標號31(31a、 31b、 31c、和31d )所表示的是清潔部件,所述 清潔部件用于通過摩擦表面清潔玻璃防塵罩30的頂部表面。清潔部件 31在后面詳細說明。 (2)紙供給和輸送部分B
紙供給和輸送部分B是設備主組件100A的一部分,所述紙供給 和輸送部分B將記錄介質S供給到設備主組件100A中,和然后將記 錄介質S輸送到二次轉印部分,在所述二次轉印部分中將轉印帶11 上的圖像轉印到記錄介質S上。紙供給和輸送部分B由供紙盒17和 供紙輥18 (半圓筒形輥)組成。供紙盒17分層裝入多張記錄介質S 如轉印紙。在成像操作中,將供紙盒17中的最上面記錄介質S通過供紙輥18送到設備主組件100A中,并進一步移動到i殳備主組件100A 中。然后,當紙的前緣與一對對準輥19接觸時,記錄介質S通過對準 輥19保持一貫備用,因此用這種方式形成弓形,以使它的中心部分朝 與其輸送方向垂直的方向位移。然后,松開記錄介質S,并通過對準 輥19輸送到二次轉印部分,以便記錄介質S的寫入開始線與轉印帶 11上調色劑圖像的前緣同時到達二次轉印部分。 (3)定影部分C
定影部分C是設備主組件100A的一部分,所述定影部分C將記 錄介質S上未定影的多個顏色不同的調色劑圖像定影到記錄介質S 上。定影部分C具有熱輥21a和壓力輥21b,所述所述壓力輥被保持 壓緊熱輥21a,以便將熱和壓力施加到記錄介質S上和在記錄介質S 上的調色劑圖像上。
在記錄介質輸送方向上定影裝置20的下游側上,有一對排紙輥 23。排紙輥23將記錄介質S排放到傳送托盤27中,所述傳送托盤27 是成像設備100的外殼的頂壁的整體部分。
另外,在定影裝置20和成對排紙輥23之間有一紙(片材)傳感 器(未示出)。紙傳感器監(jiān)視記錄介質S是否已成功地排出或者巻繞 在熱輥21a或壓力輥21b上。
在調色劑圖像從轉印帶ll轉印到記錄介質S上之后,通過成對的 定影輥,也就是i兌,熱輥21a和壓力輥21b,記錄介質S在被成對的 定影輥21a和21b給予熱和壓力的同時,被傳送穿過定影裝置20。結 果,將記錄介質S上多個不同顏色的調色劑圖像永久定影到記錄介質 S的表面上。 (4 )成像操作
當輸入開始成像操作的命令時,與打印定時同步地,按順序開始 驅動第一至第四盒7a、 7b、 7c、和7d。結果,順時針方向旋轉地驅動 第一至第四感光鼓la, lb, lc,和ld。隨著每個感光鼓l被旋轉地驅 動,它的外周表面被充電輥2均勻地充電。另外,驅動掃描單元3, 所述掃描單元3面向設備主組件100A中的所有盒。掃描單元3按照圖像信號給感光鼓1的外周表面的充了電的部分膝光,因而在感光鼓
1的外周表面l上產生靜電潛像。顯影設備4中的顯影輥41通過把調 色劑轉印到靜電圖像的多個點上,在感光鼓1的外周表面上形成(顯 影出)調色劑圖像,上述靜電圖像的多個點電位水平較低。每個感光 鼓l的外周表面上的調色劑圖像與轉印帶ll所具有的參考標志的運動 同步地轉印(一次轉印)到轉印帶11上。當顏色不同的所有調色劑圖 像垂直對準地轉印(一次轉印)到轉印帶11上時,在轉印帶ll上產 生單獨的全色圖像。
更具體地說,在第一盒7a的感光鼓la上,與全色圖像的黃色成 分相對應的可見的黃色圖像由黃色顯影劑形成。將該由黃色顯影劑所 形成的可見圖像轉印(一次轉印)到轉印帶ll上。在第二盒7b的感 光鼓lb上,與全色圖像的品紅色成分相對應的可見品紅色圖像由品紅 色顯影劑形成。將該由品紅色顯影劑所形成的可見圖像與黃色圖像對 準地層疊(layer)(—次轉印)到轉印帶11上的黃色圖像上。在第三 盒7c的感光鼓lc上,與全色圖像的青色成分相對應的可見青色圖像 由青色顯影劑形成。將該由青色顯影劑所形成的可見圖像與轉印帶11 上的黃色和品紅色圖像對準地層疊(一次轉印)到轉印帶11上。在第 二盒7b的感光鼓lb上,與全色圖像的品紅色成分相對應的可見品紅 色圖像由品紅色顯影劑形成。將該由品紅色顯影劑所形成的可見圖像 與黃色圖像對準地層疊(一次轉印)到轉印帶11上的黃色圖像上。在 第三盒7c的感光鼓lc上,與全色圖像的青色成分相對應的可見青色 圖像由青色顯影劑形成。將該由青色顯影劑所形成的可見圖像與轉印 帶11上的黃色和品紅色圖像對準地層疊(一次轉印)到轉印帶11上 的黃色和品紅色圖像上。在第四盒7d的感光敏鼓ld上,與全色圖像 的黑色成分相對應的可見黑色圖像由黑色顯影劑形成。將該由黑色顯 影劑所形成的可見圖像與轉印帶ll上的黃色、品紅色、和青色圖像對 準地層疊(一次轉印)到轉印帶ll上的黃色、品紅色、和青色圖像上。 結果,通過在轉印帶11上的4種單色圖像,也就是說,由黃色、品紅 色、青色、和黑色顯影劑所形成的黃色、品紅色、青色、和黑色單色圖像合成產生未定影的全色圖像。
成對對準輥(registration roller) 19的旋轉開始以向二次轉印部 分輸送記錄介質S,同時這樣定時,以使轉印帶11上的全色圖像的前 緣與記錄介質S的打印開始線同時地到達轉印帶11和二次轉印輥25 之間的接觸區(qū)域(二次轉印部分)。
在輸送記錄介質S穿過二次轉印部分的同時,通過在轉印帶11 和二次轉印輥25之間所形成的電場把轉印帶11上的全色調色劑圖像 轉印到記錄介質S上。
在全色調色劑圖像轉印到記錄介質S上之后,將記錄介質S從二 次轉印部分輸送到定影裝置20,在所述定影裝置20中將未定影的全 色調色劑圖像用熱定影。此后,通過成對排出輥23將記錄介質S在記 錄介質的載像表面面向下的情況下,從排紙部分排出到傳送托盤27 上,所述傳送托盤27是設備主組件100A的外殼(構架)的頂壁的整 體部分。
(分離才幾構)
設備主組件100A具有一機構卯,所述機構90用于在每個盒7 中將顯影輥41 (顯影設備4)與感光鼓l分開,或者在每個盒7中將 顯影輥41 (顯影設備4)放置成與感光鼓l接觸。該機構以后簡稱之 為分離機構90。當成像設備100不形成圖像時,分離機構90保持顯 影輥41與感光鼓1分開,因而使感光鼓1的表面層被顯影輥41刮的 量減至最少,和使顯影輥41性能降低的量減至最少。
圖5是分離機構90的透視圖。設備主組件100A具有4個凸輪80 (80a, 80b, 80c,和80d),所述凸輪80用于使顯影單元40繞連接 銷49朝使顯影單元40中的顯影輥41與感光鼓單元50中的感光鼓1 分離的方向旋轉。這些凸輪80以后稱之為分離凸輪80。各分離凸輪 80如此設置,以便當各盒7是在設備主組件100A內它們的預定位置 中時,每個分離凸輪80都在對應盒7的底部左角附近。用標號81(81a, 81b, 81c,或81d)表示的是軸, 一對尺寸、外輪廓、和旋轉相位相 同的分離凸輪80 —對一地附接到上述軸81的前端和后端上。分離凸輪80使分離凸起部46左或右移動,上述分離凸起部46 是顯影單元40的力捕捉部分。更具體地說,當分離凸輪80向左或向 右移動分離凸起部46時,顯影單元40繞連接銷49朝著分別使顯影輥 41與感光鼓1分離或者將顯影輥41放置成與感光鼓1接觸的方向旋 轉。下面,把當感光鼓1與顯影輥41接觸時顯影單元40所處的位置 稱之為接觸位置,而把當感光鼓1保持與顯影輥41分開時顯影輥41 所處的位置稱之為分離位置。
參見圖5,分離凸輪80 (80a, 80b, 80c,和80d)用步進電機91 相應地通過齒輪傳動系91G'92 ( 92a, 92b )、 93 (93a, 93b )、 94 ( 94a, 94b, 94c,和94d)旋轉。當每個分離凸輪80被旋轉時,對應顯影單 元40的分離凸起部46向左或向右移動,同時把顯影單元40移動到接 觸位置,也就是說,其中顯影輥41保持與感光鼓1接觸的位置,或者 讓顯影單元40返回到分離位置,也就是說,其中顯影輥41保持與感 光鼓l分離的位置。
在這個實施例中,分離機構90如此構建,以便成像設備可以通過 在各分離凸輪80的旋轉角方面控制各分離凸輪80,而被放置成3種 不同的操作模式1) -3)。
模式a (備用模式)將第一至第四盒7的每一個的分離凸輪80 的外周表面的距凸輪80的旋轉軸線距離最大的部分放置成與分離凸 起部46接觸,如圖6 (a)中所示。
模式b(全色模式)將第一至第四盒7的每一個的分離凸輪80 的外周表面的距凸輪80的旋轉軸線距離最小的部分放置成與對應的 分離凸起部46接觸,如圖6(b)中所示,以便使成像設備100保持 成全色模式。
模式c(黑-白模式)將第一至笫三盒7(分別用于黃色、品紅色、 和青色)的每一個的分離凸輪80的外周表面的距凸輪80的旋轉軸線 距離最大的部分放置成與對應的分離凸起部46接觸,如圖6(c)中 所示,來保持對應的顯影輥41與感光鼓1分離,以便保持黃色、品紅 色、和青色成像部分備用,而第四黑盒7 (用于黑色)的分離凸輪80的外周表面的距凸輪80的旋轉軸線距離最小的部分放置成與對應的 分離凸起部46接觸,如圖6(c)中所示,以4更保持成像設備100成 黑-白模式,其中第四盒7 (用于黑色)的顯影輥41保持與對應的感 光鼓l接觸。
在全色模式中,第一(黃色)、第二(品紅色)、第三(青色)、和 第四(黑色)盒7的顯影輥41a、 41b、 41c、和41d按所列舉的次序 依次放置成與對應的感光鼓1接觸,以便分別在感光鼓1上顯影靜電 潛像。
然后,當分別在對應的感光鼓1上顯影靜電潛像依次完成,因而 結束打印操作時,將第一 (黃色)、第二 (品紅色)、第三(青色)、和 第四(黑色)盒7的顯影輥41a、 41b、 41c、和41d按所列舉的次序 依次與對應的感光鼓1分離。
也就是說,當第一至第四盒7在它們的分離凸輪80旋轉到分離位 置或者旋轉而脫離接觸位置所用的定時不同時,使第一至第四盒7在 分離凸輪80用相同方式的旋轉相位方面不同;4吏分離凸輪80a、 80b、 80c、和80d^走轉相位不同。
另外,用于驅動顯影輥41的機構具有一顯影離合器(未示出), 所述顯影離合器是用于允許或防止驅動力傳送到顯影輥41的機構。這 種顯影離合器如此設計,以便當感光鼓l旋轉時,顯影輥41的旋轉可 以開始或停止。在這個實施例中, 一臺電動機由每個盒7的各個感光 鼓驅動機構和各個顯影輥驅動機構共用。
因此,為了使感光鼓l的表面層的刮削及顯影輥41的磨損減至最 少起見,可以如此控制成像設備100,以便只有當感光鼓1上的靜電 潛像必需顯影時,顯影輥41才開始被驅動,和然后放置成與感光鼓l 接觸。
(用于清潔光學部件的系統(tǒng))
下面,說明用于掃描單元3的玻璃防塵罩的系統(tǒng)。 如果外來物如粉塵粘附到光學部件上,則在感光鼓上不可能形成 離質量的靜電潛像。尤其是,在成像設備,其光學部件是在其底部的成像設備的情況下,從盒7散出和/或掉落的調色劑顆粒很可能粘附到 玻璃防塵罩30上。因此,成像設備,如這個實施例中的成像設備,具 有一氣密式光學機構殼體, 一些光學部件如多面鏡9、聚焦透鏡IO、 和偏轉鏡8都密封在上述殼體中。氣密式光學機構殼體具有多個開口 , 激光束可以穿過所述開口透射。每個開口都裝配有玻璃防塵罩30。
另外,設備主組件100A具有用于清潔玻璃防塵罩30 (30a, 30b, 30c,和30d)的清潔部件31 (31a, 31b, 31c,和31d )。清潔部件31 設置在上述掃描單元3的氣密式光學機構殼體的上方。更具體地說, 各清潔部件31(31a, 31b, 31c,和31d )分別位于掃描單元3的玻璃 防塵罩30 (30a, 30b, 30c,和30d)的上方。
在這個實施例中,每個清潔部件31都是清潔刷,所述清潔刷由底 板32 (圖3)和一束硬毛33組成。底板32是取長而窄的矩形形狀。 硬毛33橫跨底板32的兩個端部之一栽植固定。清潔部件31如此設置 位置,以便它的硬毛33可以覆蓋玻璃防塵罩30的整個頂部表面,上 述玻璃防塵罩蓋住狹縫狀的膝光窗口。清潔部件31通過未示出的壓縮 彈簧保持壓向掃描單元3的頂部表面。清潔部件31用這樣一種方式附 接到光學裝置殼體上,以致它可以在它的硬毛保持與玻璃防塵罩30 接觸的情況下移動。它可在它離開玻璃防塵罩30讓其暴露的位置(圖 3)和它保持玻璃防塵罩30被蓋住的位置(圖7)之間移動。
每個清潔部件31都具有一對定位凸起部34 (圖3和7 ),清潔部 件31用所述定位凸起部34與對應的盒7的顯影單元40接合。定位凸 起部34—對一地在清潔部件31的縱向兩端處。為了保證當盒7安裝 到設備主組件100A中時定位凸起部34與顯影單元40接合,將每個 凸起部34的末端弄圓。
也就是說,成像設備100如此構建,以便當顯影單元40通過分離 機構90相對于感光鼓單元50旋轉地移動時(當顯影設備與感光鼓1 分離,或者設置成與感光鼓1接觸時),清潔玻璃防塵罩30。換句話 說,成像設備100如此構建,以便當顯影輥41朝與感光敏鼓1分離的 方向或者朝與感光鼓l接觸的方向移動時,使清潔部件31移動,因而清潔玻璃防塵罩30。 、
在成像設備100如上所迷構建的情況下,當盒7被安裝到設備主 組件100A中時,顯影單元40的分離凸起部46與分離凸輪80的外周 表面的距凸輪80的軸線距離最大的部分接觸,由此使顯影輥41與感 光鼓1分離。當盒7處在這種狀態(tài)下時,清潔部件31處于與顯影單元 40接合,且另外與防塵罩30的頂部表面接觸,同時覆蓋整個玻璃防 塵罩30,如圖6(a)和7中所示。然后,當通過輸入打印開始信號而 開始成像操作時,大多數電機開始旋轉。然后,步進電機91開始旋轉, 因而將分離凸輪80旋轉一預定角度。當分離凸輪80旋轉時,它推動 顯影單元40的分離凸起部46,因而使顯影單元40繞連接銷49朝順 時針方向旋轉直至顯影單元40停止在接觸位置,也就是說,其中它保 持顯影輥41與感光鼓l接觸的位置為止。然后,成像操作開始。
清潔部件31通過顯影單元40的運動移動,所述顯影單元40的運 動是通過定位凸起部34傳送到清潔部件31上(清潔部件通過上述定 位凸起部34與顯影單元40接合)。也就是說,當顯影單元40如上所 述移動時,清潔部件31通過顯影單元40的運動從圖6(a)和7所示 的位置移動到圖3所示的位置,在圖3所示的位置中清潔部件31離開 玻璃防塵罩30讓暴露,同時用它的硬毛束33刮擦玻璃防塵罩30的表 面。換句話說,顯影單元40的運動使清潔部件31移動到下述位置(暴 露位置),在該位置中清潔部件31離開玻璃防塵罩30讓其暴露,因而 保持不擋住從掃描單元3的LED投射的激光束L的路徑。在完成成 像操作之后,步進電機91再旋轉另一預定角度,因而使分離凸輪80 旋轉。分離凸輪80的這種旋轉運動能使分離凸起部46朝與上述分離 凸輪80移動方向相反的方向移動,因而使顯影單元40能繞連接銷49 朝反時針方向旋轉直至它旋轉到分離位置,也就是說,其中它保持顯 影輥41與感光鼓1分離一預定距離的位置(圖6 (a)和7)為止。顯 影單元40的這種運動使清潔部件移動到該該清潔部件31保持玻璃防 塵罩30被蓋住的位置。然后,使所有電機停止運行,以便結束成像操 作。換句話說,當通過上述用于成像的準備步驟和成像后步驟,顯影 設備與感光鼓1分離或者設置成與感光鼓1接觸時,自動地除去粘附
到玻璃防塵罩30的外表面上的污染物,因而防止了成像設備IOO由于 玻璃防塵罩3 0的沾污而使圖像質量降低的問題,上述沾污是當更換盒 7或者形成圖像時發(fā)生的。
在這個實施例中,成像設備100及其所用每個盒7都如此構建, 以便除去粘附到玻璃防塵罩30上的沾污物,同時當通過分離機構90 將每個盒7的顯影設備放置成與感光鼓1接觸或與感光鼓1分離時, 通過顯影設備的運動來移動清潔部件31。另外,利用清潔部件31作 為覆蓋件用于保持蓋住狹縫或類似物,所述狹縫或類似物用于使從掃 描單元3投射的圖像寫入光束能進入盒7。因此,不會發(fā)生在更換盒 的操作期間或者在成像操作期間污染物如從成像機構散開或掉落的調 色劑顆粒和設備主組件100A中的粉狀碎屑粘附到玻璃防塵罩30等 上。
另外,利用清潔部件31作為覆蓋件。換句話說,使清潔部件31 起兩種作用,也就是說,起除去玻璃防塵罩30中沾污物的作用,和防 止沾污物粘附到玻璃防塵罩30上的作用,同時大大有助于防止污染玻 璃防塵罩30。
在這個實施例中,成像設備300如此構建,以便利用顯影單元40 的旋轉運動來移動清潔部件31,達到清潔防塵罩30。然而,這個實施 例不打算在成像設備的結構方面限制本發(fā)明。例如,清潔部件31可以 附接到顯影單元40的底部,如圖8中所示,以便當顯影單元40旋轉 地移動時,將玻璃防塵罩30通過清潔部件31進行清潔。在應用這種 結構安排的情況下,每次更換盒7,都自動更換清潔部件31。因此, 使玻璃防塵罩30的表面保持更干凈。
關于成像設備的結構,只要成像設備如此構建,以便即使用于成 像光束的路徑直接在成像部分的下方,也可以通過覆蓋件36令人滿意 地防止沾污玻璃防塵罩30,而清潔部件31,也就是說,用于清潔玻璃 防塵罩30的部件,就不需要。
23另外,不是把成像設備構建成移動清潔部件31來清潔玻璃防塵罩 30,而是可以把成像設備構建成使清潔部件31保持固定,而通過由分 離機構卯所產生的顯影單元40朝使顯影設備與感光鼓1分離的方向 的運動和由分離機構90所產生的顯影單元40朝把顯影設備放置成與 感光鼓l接觸的方向的運動,使玻璃防塵罩30相對于固定的清潔部件 31移動,來除去玻璃防塵罩30的沾污物。也就是說,本發(fā)明的要點 是通過由機構90所產生的顯影單元40的運動,使清潔部件31或玻璃 防塵罩30彼此相對移動來清潔玻璃防塵罩30,上述清潔部件31是清 潔機構,而上述玻璃防塵罩30是透明部件。
在這個實施例中,成像設備的每個結構部件的測量出的數據 (measurements材料、和形狀除非具體指出,否則不用于限制本發(fā) 明范圍。 實施例2
在上述第一實施例中,成像設備如此構建,以便當顯影單元40 移動到使顯影輥41與感光鼓分離,或者將顯影輥41放置成與感光鼓 l接觸時,通過顯影單元40的運動來移動清潔部件31,以便清潔玻璃 防塵罩30,或者蓋住玻璃防塵罩30以便擋住成像光束的路徑。
在第二實施例中,成像設備如此構建,以便定影輥與感光鼓分離 或者放置成與感光鼓接觸的定時與玻璃防塵罩30被清潔或者被蓋住 以便擋住成像光束的路徑的定時不同。接下來,參見圖9和10,說明 該成像設備。該成像設備與第 一 實施例中成像設備不同之處僅在于, 在顯影輥41與感光鼓1分離之前或之后透明部件30被清潔。因此, 該成像設備的與在第二實施例中成像設備的對應部分相同的結構元件 將被一對一地給予與第一實施例中對應部分相同的標號,以避免重復 相同的說明。另外,在總體結構,和用于將顯影設備放置成與感光鼓 1接觸或者使顯影設備與感光鼓1分離的系統(tǒng)方面,該成像設備與第 一實施例中的成像設備相同。因此,該成像設備的總體結構和顯影設 備移動系統(tǒng)將不再加以說明。
另外,在這個實施例中,成像設備具有清潔和覆蓋部件35 (35a,35b, 35c和35d),所述清潔和覆蓋部件35用于清潔或者保持蓋住玻 璃防塵罩30 (30a, 30b, 30c,和30d )。清潔和覆蓋部件35設置在上 述掃描器單元3的氣密性殼體的上方。清潔和覆蓋部件35不僅清潔玻 璃防塵罩30,而且還起蓋板作用,當更換盒7時或者當顯影設備保持 與感光鼓l分離時,所述蓋板保持蓋住玻璃防塵罩30,以防止從盒7 散出或掉落的調色劑顆粒粘附到玻璃罩防塵30上。
更具體地說,清潔覆蓋部件35可在它的覆蓋位置和暴露位置之間 移動,在上述覆蓋位置中上述清潔和覆蓋部件35遮擋住從掃描單元3 投射的光束朝感光鼓1方向透射所穿過的路徑,而在上述暴露位置中 它讓該路徑未被遮擋住。清潔和覆蓋部件35通過分離機構的運動移 動。清潔和覆蓋部件35具有用于清潔玻璃防塵罩30的清潔機構。在 這個實施例中,成像設備如此構建,以便清潔和覆蓋部件35或玻璃防 塵罩30通過分離機構的運動彼此相對移動,使清潔和覆蓋部件35清 潔玻璃防塵罩30。
清潔和覆蓋部件35由底板36 (36a, 36b, 36c,和36d )和硬毛 束37 (37a, 37b, 37c,和37d)組成。底板37取長而窄的矩形形狀, 而硬毛37栽植在底板36的玻璃防塵罩側上。清潔和覆蓋部件35通過 未示出的壓縮彈簧保持壓向掃描器單元3的頂部表面。它用這種方式 附接到光學單元殼體上,以便它可以在其硬毛37保持與玻璃防塵罩 30接觸的情況下被移動。它可在位置A和位置B之間移動,在上述 位置A中,它保持蓋住玻璃防塵罩30,而在上述位置B中,它讓玻 璃防塵罩30暴露。設備主組件100A具有凸輪82 ( 82a, 82b, 82c, 和82d),所述凸輪82用于移動清潔和覆蓋部件35;對于每個清潔和 覆蓋部件35有一對凸輪82,所述一對凸輪82 —對一地位于清潔和覆 蓋部件35的縱向兩端處。凸輪82與分離凸輪80同軸。另外,清潔和 覆蓋部件35具有凸輪隨動件部分83 (83a, 83b, 83c,或83d )。凸輪 82與分離凸輪80—起旋轉。當凸輪82旋轉時,清潔和覆蓋部件35 通過凸輪82的旋轉經由凸輪隨動件83在位置A和位置B之間移動, 在上述位置A中它保持玻璃防塵罩30被蓋住,而在上述位置B中它讓玻璃防塵罩暴露。
如從圖ll可明顯看出的,凸輪82與分離凸輪80在外輪廓上制成 不同,上述圖11示出清潔和覆蓋部件35的位置及分離凸輪80和凸輪 82之間旋轉相位(rotational phase)的關系。在圖11中第一至第四 與第一至第四盒7a, 7b, 7c和7d相對應。
更具體地說,成像設備如此構建,以便在用于使顯影輥41與感光 鼓1分離的操作完成之前,將清潔和覆蓋部件35從暴露位置B移動 到遮擋位置A。也就是說,在顯影輥41與感光鼓1分離之前,選擇性 地移動清潔和覆蓋部件35。
因此,能更好的防止當顯影輥41與感光鼓1分離時沾污物如從盒 7散出或掉落的調色劑顆粒粘附到玻璃防塵罩30上的問題。也就是說, 這個實施例在防止成像設備由于調色劑顆粒和/或粉塵粘附到防塵罩 30上而使圖像質量降低的問題方面,比第一實施例更有效。
另外,在這個實施例中,除了分離凸輪80之外,還提供了其外輪 廓上與分離凸輪80不同的凸輪82,以便在顯影輥41與感光鼓1分離 之后移動清潔部件。因此,將在分離顯影輥41期間粘附到玻璃防塵罩 30的表面上的沾污物立即除去。
如上所述,這個實施例也可以在應用簡單結構布置的情況下,通 過利用將顯影設備與感光鼓1分離的操作,來清潔或保持蓋住玻璃防 塵罩30,如第一實施例那樣。
除非特別說明,否則該實施例不用于限制本發(fā)明范圍。例如,在 該實施例中不是用硬毛束,而是可以用清潔墊、 一塊海綿、或諸如此 類來清潔玻璃防塵罩30。
另外,不是把成像設備構建成移動清潔部件31來清潔玻璃防塵罩 30,而是可以如此構建成像設備,以便清潔部件35保持固定,而是通 過由分離機構90所產生的顯影單元40朝使顯影設備與感光鼓1分離 的方向的運動,和由分離機構90所產生的顯影單元40朝把顯影設備 放置成與感光鼓1接觸的方向的運動,相對于固定的清潔部件35移動 玻璃防塵罩30來除去玻璃防塵罩30的沾污物。也就是說,本發(fā)明的要點是通過分離機構卯的操作,使清潔部件35或玻璃防塵罩30彼此 相對移動來清潔玻璃防塵罩30。 實施例3
在本發(fā)明的第一實施例中,成像設備如此構建,以便通過把分離 凸輪80安置成與處理盒7的分離凸起部46接觸,使處理盒7的分離 凸起部46向左或向右移動,使顯像設備4與感光鼓1分離,或者放置 成與感光鼓1接觸,上述分離凸輪80旋轉以將顯影設備4與感光鼓1 分離,或者把顯像設備4放置成與感光鼓l接觸。在這個實施例中, 成像設備具有旋轉凸輪聯動裝置,所述選轉凸輪聯動裝置用來使顯影 設備與感光鼓分離,或者把顯影設備放置成與感光鼓l接觸。接下來, 將參照圖12-13說明該第三實施例。首先,參見圖12,在這個實施例 中的成像設備200如此構建,以便當盒7 ( 7a-7d )安裝到成像設備200 中時,它通過導向部件105 ( 105a, 105b, 105c,或105d)朝方向D 被導向,所述方向D平行于感光鼓l的軸線。分離機構由凸輪和聯動 裝置組成。聯動裝置可隨著凸輪的旋轉而運動,以便移動上述各導向 部件105。其他方面,這個實施例中成像設備的結構與第一實施例中 成像設備的結構相同。因此,這個成像設備的與第一實施例中成像設 備對應部分相同的結構部件將被一對一地給予與第一實施例中對應部 分被給予的標號相同的標號,以便避免重復相同的說明。另外,在總 體結構方面,該成像設備與第一實施例中的成像設備相同。因此,這 個成像設備的總體結構也不再說明。
在這個實施例中上述聯動裝置的結構在圖12中示出。更具體地 說,步進電機91的旋轉通過齒輪109和桿件108傳送到離合器110 (110a, 110b, 110c,或110d)上。當離合器110保持接合時,來自 步進電機91的驅動力通過離合器110傳送到旋轉凸輪101 U01a, 101b, 101c,和101d)上。當離合器IIO保持分開時,來自步進電機 91的驅動力不通過離合器IIO傳送到旋轉凸輪IOI。當離合器110接 合時,旋轉凸輪101旋轉,與聯動裝置的第一部件102 ( 102a, 102b, 102c,和102d)的一端接觸。第一聯動部件102如此支承,以便它可以繞其支承點擺動。第一聯動部件102的相對端與兩個另外聯動部件, 也就是說,第二聯動部件103 ( 103a, 103b, 103c,或103d)和第三 聯動部件104 ( 104a, 104b, 104c,或104d )中的每一個的一端連接。 另外,第二和第三聯動部件103和104通過它們的與它們與第一聯動 部件102連接的端相對的端與導向部件105 ( 105a, 105b, 105c,或 105d)連接,所述導向部件105還起覆蓋(遮擋)機構的作用。因此, 當步進電機91啟動時,來自步進電機91的驅動力通過導向部件105 向左或右移動兩個肋條106 ( 106a, 106b, 106c,或106d ),每個盒7 的顯影單元40都設有上述肋條106。結果,將顯影單元40移動到分 離位置或者接觸位置中,在上述分離位置中它保持顯影輥41與感光鼓 l分離,而在上述接觸位置中它讓顯影輥41與感光輥1接觸。當顯影 單元40處于分離位置時,導向部件105處于覆蓋(遮擋)位置,在所 述覆蓋(遮擋)位置中,它保持擋住從掃描器單元3輸出的圖像寫入 光束的路徑。當顯影單元40處在接觸位置時,導向部件105處在暴露 位置,在所述暴露位置中導向部件105保持不擋住從掃描單元3輸出 的圖像寫入光束的路徑。
另外,在這個實施例中,成像設備可以像在第一實施例中那樣, 通過控制旋轉凸輪101的旋轉角,設置成下面3種操作模式。
模式a(備用模式)將第一至第四盒7的每一個的分離凸輪101 的外周表面的與分離凸累101的半徑最大的部分相對應的部分放置成 與對應第一聯動部件102的一端接觸,因而顯影輥41保持與感光鼓1 分離,如圖13 (a)和14A所示,以便使成像設備保持處于備用模式。
模式b(全色模式)將第一至第四盒7的每一個的分離凸輪101 的外周表面的與分離凸輪101的半徑最小的部分相對應的部分放置成 與對應第一聯動部件102的一端接觸,因而讓顯影輥41保持與感光鼓 1接觸,如圖13 ( b)和14B所示,以便使成像設備100保持處于全 色模式。
模式c(黑-白模式)將第一至第三盒7(分別用于黃色,品紅色, 青色)的每一個分離凸輪IOI的外周表面的與分離凸輪IOI的半徑最大的部分相對應的部分放置與對應的第一聯動部件102的一端接觸, 因而顯影輥41保持與感光鼓1分離,如圖13 (c)和14A所示,而第 四盒7 (用黑色)的分離凸輪101的外周表面與分離凸輪的半徑最小 的部分相對應的部分放置成與對應第一聯動部件102的一端接觸,如 圖13(c)中所示,以便使成像設備100保持處于黑-白模式,在所述 黑-白模式中,第四盒(用于黑色)的顯影輥41保持處于與感光鼓1 接觸。
在全色模式中,將第一(黃色)、第二(品紅色)、第三(青色)、 和第四(黑色)盒7的顯影輥41a, 41b, 41c和41d按所列舉的次序 依次放置成與對應的感光鼓1接觸,以便分別在感光鼓1上顯影靜電 潛像。然后,當分別在對應的感光鼓1上依次完成顯影靜電潛像時, 第一 (黃色)、第二 (品紅色)、第三(青色)、和第四(黑色)盒7 的顯影輥41a、 41b、 41c、和41d按所列舉的次序依次與對應的感光 鼓l分離,因而結束打印操作。也就是說,當第一至第四盒7它們的 分離凸輪101旋轉到分離位置,或者旋轉脫離分離位置的定時不同時, 第一至第四盒7用相同方式形成分離凸輪101的旋轉相位不同;分離 凸輪101a, 101b, 101c,和101d旋轉相位不同。
另外,用于驅動顯影輥41的機構具有顯影離合器(未示出),以 便即使當感光鼓1正旋轉時,也能開始使顯影輥41旋轉和使顯影輥 41停止運行。
在這個實施例中,成像設備如此構建,以便用兩個電機驅動第一 至第三盒7a(Y)、 7b(M)、和7c(C),而第四盒7d用一個電機驅 動,所述一個電機與驅動第一至第三盒7a (Y)、 7b(M)、和7c(C) 的兩個電機無關。更具體地說,第一至第三盒7a(Y)、 7b(M)、和 7c (C)的感光鼓1用一個具有一個電機的感光元件驅動機構驅動, 而第一至笫三盒7a ( Y)、 7b (M)、和7c (C)的顯影輥41用另一個 驅動機構,也就是說,具有一個電機的顯影設備驅動機構,來驅動。 比較起來,感光鼓驅動機構和第四盒7d的顯影設備驅動機構共用一個 電機。因此,在黑白模式中,只用一個電機。在應用上述結構布置的情況下,只有當感光鼓上的調色劑圖像需
要顯影時,才開始驅動顯影輥41。然后,將顯影輥41放置成與感光 鼓1接觸。當成像設備100不形成圖像時,分離機構90保持顯影輥 41與感光鼓1分離,因而使感光鼓1的表面層被顯影輥41刮擦的量 減至最少。另外,使顯影輥41磨損的量減至最少。
另外,當盒7安裝或拆卸時,顯影設備移動機構處于圖13(a) 和14B所示的狀態(tài),也就是說,處于其中所有盒7中的顯影輥41保 持與對應的感光鼓1分離的狀態(tài)。因此,用于膝光機構的光路被導向 部件105 ( 105a, 105b, 105c,和105d )擋??;導向部件105處于它 們的遮擋位置。
成像設備如此構建,以便當推出盒7時,盒7被肋條導向(調節(jié)), 導向部件105 (覆蓋遮擋部件)具有上述肋條,通過顯影單元40具有 的肋條,以便保證顯影輥41保持與感光鼓分離。
另外,防塵罩105所具有的導向肋條形成錐形,以便它的前端(按 它插入的方向)較窄,也就是說,它成形為使盒7的顯影單元40可靠 地放置在其中顯影輥41保持與感光鼓1分離的位置。因此,當插入盒 7時,顯影輥41自動與感光鼓1分離。
如上所述,當盒7可拆卸地安裝到設備主組件100A中時,覆蓋 (遮擋)機構作為用于對盒7導向的導向機構起雙重作用。
除非特別說明,否則這個實施例也不打算限制本發(fā)明的范圍。例 如,聯動裝置在旋轉凸輪和聯動裝置之間的連接位置可以顛倒。換句 話說,可以將3個聯動臂串聯連接,以便它們的接頭與處理盒接觸。 實施例4
在第三實施例中,成像設備如此構建,以便處理盒7可以串聯水
平安裝。在這個第四實施例中,處理盒7可以與水平面f成一角度e
串聯安裝。
[成像設備的總體結構
參見圖15,成像設備300是電子照相成像設備。更具體地說,它 是利用4種顏色不同的調色劑的全色激光束打印機。它在記錄介質上形成彩色圖像。另外,這種成像設備300如此構建,以便4個處理盒 7,也就是說,第一至第四處理盒7a, 7b, 7c和7d,能凈皮可拆卸地安 裝在它的主組件300A中。
參見圖15,用標號E表示的是假想的平面,所述假想的平面E 與每個盒7的感光鼓3的旋轉軸線一致,并假定這個平面與水平面F 的夾角為e。在這個實施例中,該角度e值約為20°。與水平面成一角 度串聯安裝多個盒7可以減小設備主組件300A在垂直感光鼓1的軸 線的方向上的尺寸。
在這個實施例中盒7的結構與第三實施例中的盒7的結構相同。 因此,這里不再說明。
另外,在這個實施例中,用于給感光段1曝光的曝光機構(在這 個實施例中它是曝光機構302 )設置在里面安裝盒的空間的下方。
在里面安裝盒7的空間的上方,有一中間轉印單元5。該中間轉 印單元5是轉印機構,用于將在第一至第四盒7的感光鼓3上所形成 的調色劑圖像逐一分層式轉印(一次轉印)到它的中間轉印帶11 (以 后簡稱之為轉印帶11)上。該裝置5有上述轉印帶11,驅動輥13, 和張力輥14。參見圖15,驅動輥13和張力輥14分別在圖紙的右面和 左面,且相互平行。轉印帶ll是柔性循環(huán)帶,并由驅動輥13和張力 輥14懸掛,同時在所述兩個輥13和14之間拉伸。另外,該裝置5 如此設置,以使它的轉印帶11相對于水平面傾斜。
當把處理盒7安裝到設備主組件300A中,或者從設備主組件300A 中卸下時,它被導向部件105 ( 105a-105d)朝平行于感光鼓3的軸線 的方向導向,如第三實施例中那樣。接下來,參見圖16,當每個處理 盒7都插入設備主組件300A中時,感光鼓3的縱向端所具有的軸承 部分(未示出)在感光鼓3的軸線上與盒定位部分301 (301a, 301b, 301c,或301d)接觸,因而使盒7精確地相對于設備主組件300A定 位。另外,當處理盒7插入設備主組件300A中時,它的感光鼓單元 50凈皮支承件107 ( 107a, 107b, 107c,或107d)壓緊,因而精確地相 對于設備主組件300A定位,且顯影單元40所具有的肋條106 ( 106a,106b, 106c,或106d)與導向部件105分離。在這個實施例中,導向 部件105也是分離機構的一部分,所述分離機構用于將顯影單元40 移動到它保持顯影輥41 (41a, 41b, 41c,或41d )與感光鼓3分離的 位置中,如第三實施例中的導向部件105那樣。也就是說,當肋條106 和導向部件105如圖16所示保持相互分離時,放在顯影單元40和感 光敏鼓裝置50之間的彈簧(未示出)保持顯影單元40處于它使顯影 輥41保持與感光鼓3接觸的位置。當導向部件105朝箭頭標記312 所指的方向(圖17)移動時,肋條106被導向部件105推動,因而使 顯影單元40繞連接銷49 (顯影單元40的旋轉軸)旋轉到其中它保持 顯影輥41與感光鼓3分離的位置。在這個實施例中,用于移動導向部 件105的分離機構與第三實施例中的分離機構相同。因此,此處不再 加以i兌明。
接下來,參見圖17和19,在這個實施例中的導向部件105具有 清潔片305 ( 305a-305d),所述清潔片305用于清潔玻璃303 (303a-303d),也就是說,由膝光機構302所發(fā)射的光束穿過其透射 的透明部件。清潔片305是用聚對苯二甲酸乙酯制成的撓性片材。當 導向部件105朝箭頭標記312所指的方向移動時,清潔片305將粘附 到玻璃303上的外來物311移動到存儲部分303 (303a-303d),膝光 機構302具有所述存儲機構303 (303a-303d)。在這個實施例中,曝 光才幾構302還相對于水平面H傾斜。因此,可以利用重力來比上述實 施例中將曝光機構水平設置更有效的通過導向部件105的運動來將粘 附到玻璃303上的外來物存儲到存儲部分303a中。順便說說,粘附到 玻璃上的外來物313是從盒7中掉落的調色劑顆粒、在設備主組件 300A內部飄浮的粉塵等,如上所述。另外,成像設備300如此構建, 以便導向部件105起用于擋住或解除封鎖從曝光機構302發(fā)射的光束 的機構雙重作用。也就是說,當導向部件105處于圖17所示的位置中 時,它不擋住光通道L (La-Ld),而當它處于圖19所示的位置時, 它保持擋住光路L。也就是說,像第三實施例中那樣,當安裝或卸下 盒7時,導向部件105分別處于圖18中所示的部分或圖19中所示的部分。因此,當拉出盒7時,通過導向部件105調節(jié)顯影單元40的肋 條106,因而保持顯影單元40處于分離位置。
另外,將導向部件105的導向肋條如此形成錐形,以使它在插入 方向上的前面部分小于它的后面部分(圖14A),因而保證當把盒7 插入設備主組件300A中時,顯影單元自動地移動到分離位置。因此, 不會發(fā)生在安裝或卸下盒7時調色劑粘附到玻璃303上。
如從本發(fā)明的第 一至第四實施例的上述說明顯而易見的,按照本 發(fā)明,分離機構是用于輸入將顯影設備(承載顯影劑的部件)與感光 鼓分離或者將顯影設備放置成與感光鼓接觸的力的機構,上述分離機 構作為用于輸入使玻璃防塵罩清潔和覆蓋(光遮擋)部件移動力的機 構起雙重作用。因此,不需要為成像設備提供額外驅動力源,也就是 說,用于驅動玻璃防塵罩清潔和覆蓋(光遮擋)部件的驅動力源的成 像設備。因此,本發(fā)明能提供下述成像設備,所述成像設備介錢不貴, 而且在與用光束掃描感光鼓有關的光學性質上還比按照現有技術所述 的成像設備優(yōu)越。另外,按照本發(fā)明,用于把顯影設備放置成與栽像 部件接觸、或者使顯影設備與載像部件分離的操作能使玻璃防塵罩被 清潔。換句話說,本發(fā)明能比現有技術更有效的除去玻璃防塵罩上的 沾污物,也就是在成像期間掉落到玻璃防塵罩上的粉狀碎屑和/或調色 劑顆粒。
另外,按照本發(fā)明,實施用于將顯影設備放置成與栽像部件接觸 或者將顯影設備與載像部件分離的操作,分別使成像激光束的路徑被 擋住或被解除遮擋。因此,不會發(fā)生在成像操作期間或者當安裝或卸 下盒時所產生的粉狀碎屑,和/或在成像操作期間或者當安裝或卸下盒 時從盒散射的調色劑顆粒落到玻璃防塵罩和/或其它光學部件上并粘 附于其上。
另外,玻璃防塵罩是在用于使顯影設備與載像部件分離的操作完 成之后進行清潔。因此,本發(fā)明在保持玻璃防塵罩或其它光學部件沒 有沾污方面比現有技術更有效,上述沾污可為由于當顯影設備與載像 部件分離時從處理盒散開的調色劑顆粒,和/或當顯影設備與載像部件分離或得放置成與載像部件接觸時產生的粉末碎屑。
另外,在用于使顯影設備與栽像部件分離的操作完成之前將玻璃 防塵罩蓋住。因此,能防止沾污物如當顯影設備與栽像部件分離時從 盒散開的調色劑顆粒落到玻璃防塵罩上并粘附于其上的問題。
也就是說,按照本發(fā)明,所述本發(fā)明涉及成像設備,其中處理盒 的感光鼓和顯影輥可以放置成相互接觸,或者相互分離,利用成像設 備的分離機構來防止調色劑粘附到該成像設備的透明部件和曝光部件 上的問題。
盡管已經參照本文所公開的結構說明了本發(fā)明,但本發(fā)明不限于 所陳述的細節(jié),并且本申請打算包括像可以在改進的目的或下面權利 要求的范圍內的這些修改或改變。
權利要求
1.一種用于在記錄材料上形成圖像的成像設備,處理盒能可拆卸地安裝到上述成像設備上,其中上述處理盒包括感光鼓單元和顯影單元,其中上述感光鼓單元包括感光鼓,而上述顯影單元能可旋轉地與上述感光鼓單元接合并包括顯影輥,所述顯影輥用于將在上述感光鼓上所形成的靜電潛像顯影,上述顯影單元能在接觸位置和間隔開的位置之間移動,在上述接觸位置中所述顯影輥與所述感光鼓接觸,而在上述間隔開的位置中所述顯影輥與所述感光鼓間隔開,上述成像設備包括曝光機構,上述曝光機構利用穿過透射部件的光使上述感光鼓曝光以形成靜電潛像,其中當所述處理盒安裝到設備的主組件上時上述曝光機構位于上述處理盒的下方;移動機構,所述移動機構用于將上述顯影單元移動到接觸位置或到間隔開的位置;和清潔部件,所述清潔部件用于與所述移動機構的操作相互關聯地清潔上述透射部件。
2. 按照權利要求1所述的設備,其中上述清潔部件設置在上述移 動才幾構上。
3. 按照權利要求l所述的設備,其中上述膝光機構設有收容部分, 所述收容部分用于收容通過清潔部件從上述透射部件上除去的沉積 物。
4. 按照權利要求l所述的設備,其中上述移動機構設有導向部分, 所述導向部分用于將上述處理盒可拆卸地安裝到設備的所述主組件 上。
5. 按照權利要求1所述的設備,其中上述清潔部件在上述顯影單 元移動到間隔開的位置之前,能與上述移動機構的操作相互關聯地移 動來清潔所述透射部件。
6. 按照權利要求l所述的設備,其中上述清潔部件在上述顯影單元移動到間隔開的位置之后,能與上述移動機構的操作相互關聯地移 動來清潔上述透射部件。
7. 按照權利要求3所述的設備,其中上述成像設備是彩色成像設 備,多個這種處理盒能可拆卸地安裝到所述彩色成像設備上,且上述 曝光機構相對于水平面傾斜。
8. 按照權利要求1所述的設備,其中當上述處理盒安裝到設備的 主組件上時,上述清潔部件與所述顯影單元接合,以便隨著上述顯影 單元的運動而移動。
9. 一種用于在記錄材料上形成圖像的成像設備,處理盒能可拆卸 地安裝到上述成像設備上,其中上述處理盒包括感光鼓單元和顯影單 元,其中上述感光鼓單元包括感光鼓,而上述顯影單元能可旋轉地與 上述感光鼓單元接合并包括顯影輥,所述顯影輥用于將在上述感光鼓 上所形成的靜電潛像顯影,上述顯影單元可在接觸位置和間隔開的位 置之間移動,在上述接觸位置中所述顯影輥與所述感光鼓接觸,而在 上述間隔開的位置中所述顯影輥與所述感光鼓間隔開,上述成像設備 包括曝光機構,所述曝光機構用光使上述感光鼓膝光,以便形成靜電 潛像,其中當上述處理盒安裝到所述設備的主組件上時,上述曝光機 構位于所述處理盒的下方;移動機構,所述移動機構用于將上述顯影單元移動到接觸位置或 者到間隔開的位置;和遮擋部件,所述遮擋部件可與上述移動機構的操作相互關聯地移 動,其中當上述顯影單元處在接觸位置時,上述遮擋部件打開用于光 的光路,而當上述顯影單元處在間隔開的位置時,上述遮擋部件擋住 所述光路,以便接收顯影劑。
10. 按照權利要求9所述的設備,其中上述遮擋部件設有清潔部 件,所述清潔部件用于清潔上述透射部件。
11. 按照權利要求9所述的設備,其中上述遮擋部件設有導向部 分,所述導向部分用于相對于上述召述處理盒。
12. 按照權利要求11所述的設備,其中當上述遮擋部件處在遮擋 位置時,上述處理盒能被安裝和拆卸。
13. 按照權利要求IO所述的設備,其中上述清潔部件在上述顯影 單元移動到所述間隔開的位置之前,能與上述移動機構的操作相互關 聯地移動以清潔所述透射部件。
14. 按照權利要求IO所述的設備,其中上述清潔部件在上述顯影 單元移動到間隔開的位置之后,能與上述移動機構的操作相互關聯地 移動以清潔所述透射部件。
15. 按照權利要求IO所述的設備,其中上述成像設備是彩色成像 設備,多個這種處理盒能可拆卸地安裝到上述彩色成像設備上,且上 述瀑光機構相對于水平面傾斜。
16. 按照權利要求IO所述的設備,其中當上述處理盒安裝到上述 設備的所述主組件上時,上述清潔部件與所述顯影單元接合,以便隨 著上述顯影單元的運動而移動。
全文摘要
用于在記錄材料上形成圖像的成像設備,處理盒能可拆卸地安裝到上述成像設備上,其中上述處理盒包括感光鼓單元和顯影單元,上述感光鼓單元包括感光鼓,而上述顯影單元能可旋轉地與感光鼓單元接合并包括顯影輥,所述顯影輥用于將在上述感光鼓上所形成的靜電潛像顯影,上述顯影單元能在接觸位置和間隔開的位置之間移動,在上述接觸位置中,顯影輥與感光鼓接觸,而在上述間隔開的位置中,顯影輥與感光鼓間隔開,上述成像設備包括用于曝光的機構,所述曝光機構用光通過透射部件使感光鼓曝光,以便形成靜電潛像,當上述處理盒安裝到設備的主組件上時,上述曝光機構位于處理盒的下方;移動機構,所述移動機構用于將上述顯影單元移動到接觸位置或者間隔開的位置;及清潔機構,所述清潔機構用于與上述移動機構的操作相互關聯地清潔所述透射部件。
文檔編號G03G21/18GK101308357SQ20081009924
公開日2008年11月19日 申請日期2008年5月15日 優(yōu)先權日2007年5月15日
發(fā)明者加藤隆行, 尾畑征兒, 松本宏幸 申請人:佳能株式會社