專利名稱:電子照相成像設(shè)備、處理盒以及顯影盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電子照相成像設(shè)備(諸如電子照相復(fù)印機、電子照相印刷機等等)所使用的處理盒以及顯影盒。本發(fā)明還涉及使用所述處理盒和顯影盒的電子照相成像設(shè)備。
背景技術(shù):
這里,電子照相成像設(shè)備是指使用電子照相成像工藝在記錄介質(zhì)上形成圖像的設(shè)備。電子照相成像設(shè)備包括,例如,各種類型的電子照相復(fù)印機、電子照相印刷機(LED印刷機、激光束印刷機等等)、電子照相傳真機、電子照相文字處理機等等。
處理盒是指以整體的方式容納作為圖像承載元件的電子照相感光元件、以及最小化的充電裝置、顯影裝置、清潔裝置、或中間轉(zhuǎn)印裝置的盒,并且所述處理盒在電子照相成像設(shè)備的總體組成中是以可拆除的方式安裝的。
顯影盒是指以整體的方式容納顯影裝置和調(diào)色劑儲存部分的盒,所述顯影裝置用于顯影形成于電子照相感光元件上的靜電潛像,所述調(diào)色劑儲存部分用于容納調(diào)色劑,并且所述顯影盒在電子照相成像設(shè)備的總體組成中是以可拆除的方式安裝的。
處理盒系統(tǒng)已經(jīng)使用了相當(dāng)長的一段時間,其中電子照相感光元件以及充電裝置、顯影裝置、清潔裝置等等之中的一個或多個裝置以整體的方式布置于在電子照相成像設(shè)備的總體組成中以可拆除的方式安裝的盒中。
處理盒系統(tǒng)主要提高了電子照相成像設(shè)備的操作效率和便利性,并且還可使得使用者自己維修電子照相感光元件以及諸如充電裝置、顯影裝置、清潔裝置等等的處理裝置。換句話說,處理盒系統(tǒng)使得可容易地維修電子照相成像設(shè)備。因此,處理盒系統(tǒng)已逐漸廣泛地應(yīng)用在成像設(shè)備的領(lǐng)域中。
近年來,增強了對于能夠形成彩色圖像的電子照相彩色成像設(shè)備的需求。在這種傾向下,人們期望大大降低彩色成像設(shè)備的價格,更具體地說,期望彩色成像設(shè)備的價格降低到足以使得平均用戶自己可支付得起的程度。
為了達到這樣的需求,考慮到彩色成像設(shè)備是由平均用戶所使用的這個事實,彩色成像設(shè)備不僅在價格方面必須大大降低,而且必須進一步提高其可操作性。
為了同時實現(xiàn)這兩個目的,即,降低成本和提高可操作性,必須進一步減小彩色成像設(shè)備的尺寸,并且還要確保所述設(shè)備更易于滿足消費的需求,并且更易于處理卡紙等問題。
因此,已提出了裝有具有旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)型(旋轉(zhuǎn)的顯影設(shè)備)的彩色成像設(shè)備,在所述顯影設(shè)備中可裝有多個顯影盒(日本未審定專利申請7-121027、10-221919以及2000-231239),并且已致力于使得所提出的設(shè)備商品化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種顯影盒和一種處理盒,所述顯影盒和處理盒在安裝于電子照相成像設(shè)備的總體組成中時它們相對于總體組成的定位精確度更高,還提供一種電子照相成像設(shè)備,其中以可拆除的方式安裝有所述顯影盒和處理盒。
本發(fā)明的另一個目的是提供在尺寸方面減小的顯影盒和處理盒,還提供一種電子照相成像設(shè)備,其中以可拆除的方式安裝有所述顯影盒和處理盒。
本發(fā)明的另一個目的是提供可容易并且安全地安裝于電子照相成像設(shè)備的總體組成中的顯影盒和處理盒,還提供一種電子照相成像設(shè)備,其中以可拆除的方式安裝有所述顯影盒和處理盒。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種顯影盒,所述顯影盒被精確安全地相對于以可旋轉(zhuǎn)的方式附于電子照相成像設(shè)備的總體組成上的旋轉(zhuǎn)部件定位,并且能夠在與旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)無關(guān)的情況下占據(jù)顯影位置和原始位置,在所述顯影位置中,形成于電子照相感光元件上的靜電潛像可被旋轉(zhuǎn)部件中的一個顯影盒的顯影裝置顯影,所述原始位置即它所縮回到其中以便于使得顯影盒移動得遠離顯影位置的位置,還提供一種電子照相成像設(shè)備,其中以可拆除的方式安裝有所述顯影盒。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種顯影盒,所述顯影盒的驅(qū)動力輸入齒輪與電子照相成像設(shè)備的總體組成的主動齒輪安全地嚙合,還提供一種電子照相成像設(shè)備,其中以可拆除的方式安裝有所述顯影盒。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種顯影盒,所述顯影盒能夠提高電子照相感光鼓和顯影裝置相對于彼此定位的精確度,還提供一種電子照相成像設(shè)備,其中以可拆除的方式安裝有所述顯影盒。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種顯影盒,所述顯影盒以可拆除的方式安裝在電子照相成像設(shè)備的總體組成中,所述顯影盒包括框架;用于顯影形成于電子照相感光元件上的靜電潛像的顯影裝置;第一突出部分,所述第一突出部分從框架處突出,并且當(dāng)將顯影盒安裝于設(shè)備總體組成中時與總體組成的第一盒定位部分相接合以便于精確地相對于設(shè)備總體組成定位所述顯影盒;第二突出部分,所述第二突出部分從框架處突出,并且當(dāng)將顯影盒安裝于設(shè)備總體組成中時與總體組成的第二盒定位部分相接合以便于防止顯影盒繞著第一盒定位部分旋轉(zhuǎn);以及盒導(dǎo)向構(gòu)件,所述盒導(dǎo)向構(gòu)件從框架處突出,并且當(dāng)將顯影盒安裝于設(shè)備總體組成中時通過與總體組成的盒導(dǎo)向部分相接觸而引導(dǎo)顯影盒,并且當(dāng)將顯影盒安裝于設(shè)備總體組成中時沿該方向受壓以便于被布置得與第二盒定位部分相接觸,還提供一種電子照相成像設(shè)備,其中以可拆除的方式安裝有所述顯影盒。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種處理盒,所述處理盒以可拆除的方式安裝在電子照相成像設(shè)備的總體組成中,所述處理盒包括框架;電子照相感光元件;用于顯影形成于電子照相感光元件上的靜電潛像的顯影裝置;第一突出部分,所述第一突出部分從框架處突出,并且當(dāng)將處理盒安裝于設(shè)備總體組成中時與總體組成的第一盒定位部分相接合以便于精確地相對于設(shè)備總體組成定位所述處理盒;第二突出部分,所述第二突出部分從框架處突出,并且當(dāng)將處理盒安裝于設(shè)備總體組成中時與總體組成的第二盒定位部分相接合以便于防止處理盒繞著第一盒定位部分旋轉(zhuǎn);以及盒導(dǎo)向構(gòu)件,所述盒導(dǎo)向構(gòu)件從框架處突出,并且當(dāng)將處理盒安裝于總體組成中時通過與總體組成的盒導(dǎo)向部分相接觸而引導(dǎo)處理盒,并且當(dāng)將處理盒安裝于設(shè)備總體組成中時沿該方向受壓以便于被布置得與第二盒定位部分相接觸,還提供一種電子照相成像設(shè)備,其中以可拆除的方式安裝有所述處理盒。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種電子照相成像設(shè)備,所述電子照相成像設(shè)備用于在記錄介質(zhì)上形成圖像,并且所述電子照相成像設(shè)備包括(i)導(dǎo)向部分;(ii)第一盒定位部分;(iii)第二盒定位部分;(iv)用于以可拆除的方式安裝顯影盒的盒安裝部分,所述顯影盒以可拆除的方式安裝在電子照相成像設(shè)備的總體組成中,并且所述顯影盒包括框架;用于顯影形成于電子照相感光元件上的靜電潛像的顯影裝置;第一突出部分,所述第一突出部分從框架處突出,并且當(dāng)將顯影盒安裝于設(shè)備總體組成中時與總體組成的第一盒定位部分相接合以便于精確地相對于設(shè)備總體組成定位所述顯影盒;第二突出部分,所述第二突出部分從框架處突出,并且當(dāng)將顯影盒安裝于設(shè)備總體組成中時與總體組成的第二盒定位部分相接合以便于防止顯影盒繞著第一盒定位部分旋轉(zhuǎn);以及盒導(dǎo)向構(gòu)件,所述盒導(dǎo)向構(gòu)件從框架處突出,并且當(dāng)將顯影盒安裝于設(shè)備總體組成中時通過與總體組成的盒導(dǎo)向部分相接觸而引導(dǎo)顯影盒,并且當(dāng)將顯影盒安裝于設(shè)備總體組成中時沿該方向受壓以便于被布置得與第二盒定位部分相接觸,以及(v)輸送裝置,所述輸送裝置用于輸送記錄介質(zhì)。
從以下接合附圖所作出的對于本發(fā)明優(yōu)選實施例的下述描述中,本發(fā)明的這些和其他目的、特征和優(yōu)點將更加清楚。
圖1是本發(fā)明一個實施例中電子照相成像設(shè)備的垂直截面圖。
圖2是顯影盒的截面圖。
圖3是從顯影盒所被驅(qū)動的側(cè)面所視的顯影盒的透視圖。
圖4是顯影盒的透視圖,用于示出顯影盒的滑動元件的移動。
圖5是從顯影盒未被驅(qū)動的側(cè)面所視的顯影盒的透視圖。
圖6是從顯影盒所被驅(qū)動的側(cè)面所視的顯影盒的平面圖。
圖7是從顯影盒所被驅(qū)動的側(cè)面所視的顯影盒和旋轉(zhuǎn)部件的平面圖,用于示出顯影盒被插入到旋轉(zhuǎn)部件中的方向。
圖8是從顯影盒所被驅(qū)動的側(cè)面所視的顯影盒和旋轉(zhuǎn)部件的平面圖,用于示出旋轉(zhuǎn)部件中的顯影盒。
圖9是從顯影盒未被驅(qū)動的側(cè)面所視的顯影盒的平面圖。
圖10是從顯影盒未被驅(qū)動的側(cè)面所視的顯影盒和旋轉(zhuǎn)部件的平面圖,用于示出顯影盒被插入到旋轉(zhuǎn)部件中的方向。
圖11是從顯影盒未被驅(qū)動的側(cè)面所視的顯影盒和旋轉(zhuǎn)部件的平面圖,用于示出旋轉(zhuǎn)部件中的顯影盒。
圖12是旋轉(zhuǎn)裝置的透視圖。
圖13是旋轉(zhuǎn)部件和安裝于旋轉(zhuǎn)部件中的顯影盒的透視圖,用于示出將顯影盒安裝于旋轉(zhuǎn)部件中的方向。
圖14是旋轉(zhuǎn)部件的透視圖,其中已適當(dāng)?shù)匕惭b了顯影盒。
圖15是用于控制旋轉(zhuǎn)部件的樞轉(zhuǎn)移動的控制部分的透視圖。
圖16是顯影盒和旋轉(zhuǎn)裝置的仿真?zhèn)纫晥D,用于示出顯影盒是如何被布置得與感光鼓相接觸以及如何被驅(qū)動的。
圖17是顯影盒和旋轉(zhuǎn)裝置的仿真?zhèn)纫晥D,用于示出在旋轉(zhuǎn)裝置使得顯影盒沿軌道移動到顯影位置時和之后,顯影盒的驅(qū)動力輸入齒輪的齒狀物的尖部是如何與其對應(yīng)物相抵觸的,以及顯影盒是如何被驅(qū)動的。
圖18是顯影盒和旋轉(zhuǎn)裝置的仿真?zhèn)纫晥D,用于示出在旋轉(zhuǎn)裝置使得顯影盒沿軌道移動到顯影位置時和之后,顯影盒的驅(qū)動力輸入齒輪是如何與其對應(yīng)物適當(dāng)嚙合的,以及顯影盒是如何被正常驅(qū)動的。
圖19是旋轉(zhuǎn)裝置的截面圖,其中旋轉(zhuǎn)裝置中的一個顯影盒的顯影輥與感光鼓相接觸。
圖20是半距離位置中的旋轉(zhuǎn)裝置的截面圖。
圖21是全距離位置中的旋轉(zhuǎn)裝置的截面圖。
圖22是本發(fā)明所涉及的電子照相成像設(shè)備的垂直截面圖,用于示出顯影盒是如何被安裝于設(shè)備的總體組成中以及是如何從設(shè)備的總體組成中拆卸下來的。
圖23是旋轉(zhuǎn)裝置的一部分的透視圖,用于示出用于將旋轉(zhuǎn)部件鎖定在適當(dāng)位置的鎖定機構(gòu)。
具體實施例方式
在下文中,將參照附圖更詳細地描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。然而,在以下描述中,除非特別指明,實施例中的結(jié)構(gòu)部件的測量值、材料和形狀,它們之間的位置關(guān)系等等并不是限制本發(fā)明的范圍。
此外,在優(yōu)選實施例的以下描述中,正面是指沿記錄介質(zhì)從轉(zhuǎn)印位置被輸送到定影位置的方向的上游側(cè)(圖1中的右側(cè)),電子照相成像設(shè)備的總體組成的左側(cè)或右側(cè)是指從設(shè)備的正面所視的左側(cè)或右側(cè)。此外,縱向是指平行于作為顯影裝置的顯影輥的軸向的方向。
{彩色成像設(shè)備的成像操作的概述}首先,將參照圖1描述彩色成像設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)。
圖1是作為本發(fā)明所涉及的電子照相彩色成像設(shè)備的一個示例的彩色激光束印刷機的垂直截面圖,其總體組成包括顯影盒、鼓盒以及中間轉(zhuǎn)印元件單元。圖1示出了設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)。
在圖1中的彩色成像設(shè)備中,通過根據(jù)來自于曝光裝置的成像信息而投射光學(xué)圖像的方式在電子照相感光元件(在下文中將稱之為感光鼓1)上形成了靜電潛像,并且通過使用顯影裝置將靜電潛像顯影為顯影劑圖像(在下文中將稱之為調(diào)色劑圖像)。與調(diào)色劑圖像的形成同步,記錄介質(zhì)(在下文中將稱之為轉(zhuǎn)印介質(zhì))被輸送到轉(zhuǎn)印位置,并且形成于感光鼓1上的調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到中間轉(zhuǎn)印帶5a上。
接著,第二轉(zhuǎn)印裝置11將中間轉(zhuǎn)印帶5a上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上。然后,轉(zhuǎn)印介質(zhì)被輸送到具有壓力輥8a和加熱輥8b的定影裝置8。在定影裝置8中,轉(zhuǎn)印介質(zhì)上的調(diào)色劑圖像被定影。接著,轉(zhuǎn)印介質(zhì)被排放到傳送托盤10中。
接下來,將更詳細地描述成像步驟。
與中間轉(zhuǎn)印帶5a的旋轉(zhuǎn)同步,使得感光鼓1沿圖1中箭頭標(biāo)志所指示的方向(逆時針方向)旋轉(zhuǎn)。在感光鼓1旋轉(zhuǎn)時,充電設(shè)備2使得感光鼓1的圓周表面均勻充電。感光鼓1圓周表面的均勻充電部分被曝光裝置3所曝光,使得根據(jù)與例如計劃圖像的黃色部分相對應(yīng)的成像信息所調(diào)整的光束投射到感光鼓1圓周表面的均勻充電部分上。因此,與黃色部分相對應(yīng)的靜電潛像形成于感光鼓1的圓周表面上。
更具體地,以下述方式通過曝光裝置使得感光鼓1圓周表面的均勻充電部分曝光。曝光裝置3投射通過從外部設(shè)備等中讀入的成像信息所調(diào)整的光束(光學(xué)圖像)。曝光裝置3包括激光器二極管、多角鏡、掃描器馬達,聚焦透鏡以及反射鏡。
當(dāng)從外部設(shè)備等中將成像信號給到成像設(shè)備的總體組成時,激光器二極管發(fā)射光線,所述光線作為與成像信號相對應(yīng)的成像光線,并且所述光線被投射到多角鏡上,掃描器馬達使得所述多角鏡在高速下旋轉(zhuǎn)。這樣,光線以這樣一種方式被多角鏡反射,即,通過聚焦透鏡和反射鏡使得光線被投射到感光鼓1的圓周表面上。因此,感光鼓1圓周表面的均勻充電部分的多個點被選擇性地曝光。因此,靜電潛像形成于感光鼓1圓周表面的均勻充電部分上。
在靜電潛像形成時,顯影裝置4Y,即,顯影盒4中的一個沿軌道移動到顯影位置中,并且指定偏壓被施加到顯影裝置4Y以便于顯影所述靜電潛像,也就是,將黃色調(diào)色劑粘附到靜電潛像上。
之后,在極性方面與調(diào)色劑相反的偏壓被施加到以與感光鼓1相對的方式布置的初級轉(zhuǎn)印輥5j上,其中中間轉(zhuǎn)印帶5a被插在感光鼓1與轉(zhuǎn)印輥5j之間。因此,感光鼓1上的黃色調(diào)色劑圖像被轉(zhuǎn)印到(初級轉(zhuǎn)印)中間轉(zhuǎn)印帶5a上。
當(dāng)如上所述完成了黃色調(diào)色劑圖像的初級轉(zhuǎn)印時,下一個顯影裝置沿軌道移動到顯影位置中,其中它以與感光鼓1相對的方式被定位。對于青色和黑色部分都執(zhí)行該程序。因此在顏色方面不同的四個調(diào)色劑圖像呈層狀沉積在中間轉(zhuǎn)印帶5a上。
在執(zhí)行上述步驟時,次級轉(zhuǎn)印輥11保持遠離中間轉(zhuǎn)印帶5a,同時作為清潔裝置的清潔充電輥5f也是一樣。
然后,在顏色不同的四個調(diào)色劑圖像沉積在中間轉(zhuǎn)印帶5a上之后,如圖1中所示的,次級轉(zhuǎn)印輥11被壓在中間轉(zhuǎn)印帶5a上。另外,與次級轉(zhuǎn)印輥11壓在中間轉(zhuǎn)印帶5a上同步,在這對記錄輥7附近的指定位置處保持備用的作為轉(zhuǎn)印裝置的轉(zhuǎn)印介質(zhì)被送到中間轉(zhuǎn)印帶5a與次級轉(zhuǎn)印輥11之間的輥隙中。
在這對記錄輥7的正上游側(cè),布置有預(yù)先記錄傳感器14,所述預(yù)先記錄傳感器14在檢測轉(zhuǎn)印介質(zhì)前端時通過切斷旋轉(zhuǎn)驅(qū)動這對記錄輥7的力將轉(zhuǎn)印介質(zhì)保持在指定位置備用。
次級轉(zhuǎn)印輥11被施以極性與調(diào)色劑相反的偏壓。這樣,中間轉(zhuǎn)印帶5a上的調(diào)色劑圖像立刻都被轉(zhuǎn)印到(次級轉(zhuǎn)印)轉(zhuǎn)印介質(zhì)表面上,所述轉(zhuǎn)印介質(zhì)已被輸送到前述輥隙中并且將通過所述輥隙被傳送。
承載所轉(zhuǎn)印的調(diào)色劑圖像的轉(zhuǎn)印介質(zhì)通過傳送帶單元12被傳送到定影裝置8。在定影裝置8中,調(diào)色劑圖像被定影到轉(zhuǎn)印介質(zhì)上。接著,轉(zhuǎn)印介質(zhì)進一步被這對導(dǎo)出輥13沿著排出導(dǎo)向器15傳送,然后,通過這對導(dǎo)出輥9被排出到位于彩色成像設(shè)備頂部處的傳送托盤中,結(jié)束成像操作。
其間,在完成次級轉(zhuǎn)印之后,清潔充電輥5f被壓在中間轉(zhuǎn)印帶5a上,并且中間轉(zhuǎn)印帶5a表面上的殘余電荷、次級殘余調(diào)色劑(即,在次級轉(zhuǎn)印之后保留在中間轉(zhuǎn)印帶5a上的調(diào)色劑)的殘余電荷通過施加指定偏壓被去除。
以靜電的方式通過初級轉(zhuǎn)印輥隙從中間轉(zhuǎn)印帶5a中將從其中已去除了殘余電荷的殘余調(diào)色劑回傳到感光鼓1上;換句話說,使得中間轉(zhuǎn)印帶5a被清潔了。
已被回傳到感光鼓1上的次級轉(zhuǎn)印殘余調(diào)色劑被用于感光鼓1清潔的清理鏟6去除并被回收。
所回收的殘余調(diào)色劑,即廢的調(diào)色劑通過廢調(diào)色劑轉(zhuǎn)印通道(稍后將對其進行描述)被輸送到廢調(diào)色劑盒216中,并積聚在其中。
{顯影盒的結(jié)構(gòu)}參照圖2,顯影盒4被粗略地分成調(diào)色劑儲存部分302和顯影部分309。
調(diào)色劑儲存部分302中充有調(diào)色劑。當(dāng)調(diào)色劑儲存部分302中的攪拌裝置303旋轉(zhuǎn)時,調(diào)色劑以指定量被轉(zhuǎn)印到顯影部分309。
在調(diào)色劑被轉(zhuǎn)印到顯影部分309之后,通過海綿狀的調(diào)色劑供應(yīng)輥304的旋轉(zhuǎn),將調(diào)色劑涂覆到作為顯影裝置的顯影輥305的圓周表面上。接著,當(dāng)顯影輥305進一步旋轉(zhuǎn)時,顯影輥305的圓周表面上的調(diào)色劑體形成一薄層,同時由于調(diào)色劑與一片薄板形式的顯影刀和顯影輥305的組合之間的摩擦而具有電荷。當(dāng)顯影輥305進一步旋轉(zhuǎn)時,顯影輥305上的調(diào)色劑薄層被輸送到顯影位置,在所述顯影位置中,通過施加指定偏壓而使得感光鼓1上的靜電潛像顯影(顯現(xiàn))為調(diào)色劑圖像。
顯影輥305圓周表面上的殘余調(diào)色劑,即,未致力于顯現(xiàn)感光鼓1上的潛像并且殘留在顯影輥305圓周表面上的調(diào)色劑被調(diào)色劑供應(yīng)輥304去掉,同時調(diào)色劑供應(yīng)輥304將新的調(diào)色劑供應(yīng)涂覆到顯影輥305上。換句話說,連續(xù)地執(zhí)行顯影操作。
參照圖9,顯影盒4裝有第一突出部分352L,以及作為盒導(dǎo)向元件的導(dǎo)向肋354,它們位于顯影盒4端壁的外表面上,位于顯影盒4未被驅(qū)動的側(cè)面上。導(dǎo)向肋354位于第一突出部分352L旁邊。這兩個部分為端壁的組成部分。顯影盒4還裝有電接觸部分A和B,所述電接觸部分A和B位于導(dǎo)向肋354的頂表面上,因此沿平行于導(dǎo)向肋354的方向?qū)R。
電接觸部分A為顯影偏壓通過其施加到顯影輥305和調(diào)色劑供應(yīng)輥304的輸入部分,而電接觸部分B為偏壓通過其施加到顯影刮刀332的輸入部分。
如上所述,電接觸部分A和B被布置于靠近于顯影盒4的定位部分352L的位置,因此使得它們與成像設(shè)備的總體組成的偏壓接觸部分之間的位置偏差最小化,因此確保它們與設(shè)備總體組成側(cè)部上的對應(yīng)物相接觸并與之保持接觸。此外,由于本實施例中的電接觸部分A和B被設(shè)置于當(dāng)插入顯影盒4時所使用的導(dǎo)向肋354的頂表面上,因此不必使得電接觸部分A和B從盒壁中突出,因此可在其縱向上使得盒尺寸最小化,這又可減小設(shè)備總體組成的尺寸。
{盒的安裝和拆卸}參照圖22,當(dāng)沿逆時針方向打開設(shè)備總體組成的頂蓋64時,露出了開口65,其中盒通過該開口65被安裝到設(shè)備總體組成中。本實施例中的所有顯影盒4和處理盒5都是如此構(gòu)成的,即,可通過該開口65安裝和拆卸。
此外,如此構(gòu)成設(shè)備總體組成,即,使得可通過經(jīng)由該開口65移除處理盒來處理卡紙或類似問題。
換句話說,諸如供給成像設(shè)備消費品、處理卡紙或類似問題等日常雜事都可通過只打開一個門(頂蓋64)而進行,從而可提高成像設(shè)備的可操作性。
{顯影盒的安裝、拆卸和定位}接下來,將描述顯影盒的安裝、拆卸和定位。
以一對一的方式裝有黃色、洋紅、青色和黑色調(diào)色劑的顯影盒4被以一對一的方式穩(wěn)固地安裝于作為可旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)部分67中的指定位置中。同時,參照圖3-14和22,將詳細地描述將各個顯影盒4相對于旋轉(zhuǎn)部分67精確定位的方法。
參照圖13和22,通過經(jīng)由開口65沿箭頭標(biāo)志所指示的方向直接將顯影盒4插入到設(shè)備的總體組成中,而將顯影盒4安裝于成像設(shè)備的總體組成中。
參照圖12,在設(shè)備的總體組成中設(shè)置有旋轉(zhuǎn)裝置66,所述旋轉(zhuǎn)裝置66可繞著其中心軸51旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)裝置66裝有一對圓盤形式的凸緣50L和50R,以一對一的方式將所述凸緣50L和50R穩(wěn)固地安裝于中心軸51的縱向端部。
凸緣50L裝有作為設(shè)備總體組成側(cè)部的盒導(dǎo)向部分的盒導(dǎo)向槽50c,當(dāng)安裝或拆卸顯影盒時所述盒導(dǎo)向槽50c用于引導(dǎo)所述盒;作為初級基準(zhǔn)部分的第一盒定位部分50aL,所述顯影盒4相對于該第一盒定位部分50aL被定位;以及作為用于控制顯影盒4旋轉(zhuǎn)的部分的第二盒定位部分50bL(圖10)。
同樣地,凸緣50R裝有盒導(dǎo)向槽50c,當(dāng)安裝或拆卸顯影盒時所述盒導(dǎo)向槽50c用于引導(dǎo)所述盒;同樣作為初級基準(zhǔn)部分的第四盒定位部分50aR,所述顯影盒4相對于該第四盒定位部分50aR被定位;以及作為用于控制顯影盒4旋轉(zhuǎn)的部分的第三盒定位部分50bR(圖7)。
第一和第四盒定位部分50aL和50aR的底壁裝有用以保留顯影盒的孔50d。該孔50d起到使得顯影盒4的突出部分接合于其中以防止顯影盒4從旋轉(zhuǎn)部分67中掉出的作用。
比較起來,參照圖9,顯影盒4未被驅(qū)動的側(cè)部(在下文中將稱之為非驅(qū)動側(cè)部)上的顯影盒4的縱向端壁裝有導(dǎo)向肋354,當(dāng)安裝或拆卸顯影盒4時所述導(dǎo)向肋354用于引導(dǎo)顯影盒4;作為初級基準(zhǔn)部分的位于非驅(qū)動側(cè)部上的第一突出部分352L,所述第一突出部分352L用于使得顯影盒4相對于旋轉(zhuǎn)部分67精確定位,并且第一突出部分352L的橫截面為弓形的;以及用于控制顯影盒4旋轉(zhuǎn)的第二突出部分353L,第二突出部分353L的橫截面也是弓形的。
接著,參照圖6,顯影盒4被驅(qū)動的側(cè)部(在下文中將稱之為驅(qū)動側(cè)部)上的顯影盒4的縱向端壁裝有導(dǎo)向肋354,當(dāng)安裝或拆卸顯影盒4時所述導(dǎo)向肋354用于引導(dǎo)顯影盒4;作為初級基準(zhǔn)部分的位于驅(qū)動側(cè)部上的第四突出部分352R,所述第四突出部分352R用于使得顯影盒4相對于旋轉(zhuǎn)部分67精確定位,并且第四突出部分352R的橫截面為弓形的;以及位于驅(qū)動側(cè)部上的用于控制(保持)顯影盒4縱向端部的第三突出部分353R,第三突出部分353R的橫截面也是弓形的。
第一和第四突出部分352L和352R沿顯影盒4的縱向方向?qū)R,第二和第三突出部分353L和353R也是一樣。換句話說,它們沿平行于顯影輥305的發(fā)電機(軸線)的方向?qū)R。
參照圖7和10,旋轉(zhuǎn)部分67裝有一對作為施壓元件的彈簧53,所述彈簧53用于使得顯影盒4沿使其沿附圖的逆時針方向旋轉(zhuǎn)的方向受壓,并且彈簧53以一對一的方式被附于凸緣50L和50R上,以使得彈簧53的功能部件伸出到對應(yīng)的盒導(dǎo)向槽50c中。換句話說,每個施壓元件53都使得所述盒沿與旋轉(zhuǎn)部分67的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向受壓。
參照圖8和11,來自于施壓元件53的壓力N在顯影盒4中產(chǎn)生力矩M,所述力矩M使得顯影盒4繞著第一和第四突出部分352L和352R樞轉(zhuǎn),從而使得顯影盒4的第二和第三突出部分353L和353R分別被放置和保持得與凸緣50L和50R的第二和第三盒定位部分50bL、50bR相接觸。
當(dāng)旋轉(zhuǎn)部分67旋轉(zhuǎn)時,顯影盒4受到離心力的作用,所述離心力沿將顯影盒4彈出旋轉(zhuǎn)部分67中的方向起作用。然而,可縮回突出部分380a和380b(稍后將對其進行描述),遷入相應(yīng)的孔50d中。因此,顯影盒4沿繞著第一和第四突出部分352L和352R樞轉(zhuǎn)的方向受到離心力的壓力,換句話說,沿使得顯影盒4具有第二和第三突出部分353L和353R的部分沿旋轉(zhuǎn)部分67的半徑方向移出旋轉(zhuǎn)部分67的方向受到離心力的壓力。
然而,在本實施例中,這對壓力彈簧53是如此形成的,即,使得這對壓力彈簧53所產(chǎn)生的壓力量超出上述離心力的量。因此,盡管顯影盒4被重復(fù)地沿軌道旋轉(zhuǎn)和停止,也可防止顯影盒4浮在第二和第三盒定位部分50bL和50bR中或從第二和第三盒定位部分50bL和50bR中被移除。
在提供了上述結(jié)構(gòu)布置的情況下,顯影盒4相對于旋轉(zhuǎn)部分67的位置被固定了。因此,顯影盒4的顯影輥305保持與處理盒5的感光鼓1相接觸,同時保持平行于感光鼓1的軸線。另外,可減小顯影盒4的左側(cè)所經(jīng)受的壓力量與顯影盒4的右側(cè)所經(jīng)受的壓力量之間的差異。因此,可減小由于顯影盒4的左右側(cè)所經(jīng)受的壓力方面的不平衡而導(dǎo)致的圖像左右側(cè)之間密度方面的差異。
接下來參照圖11,如此設(shè)計旋轉(zhuǎn)部分67和顯影盒4,即,使得顯影盒4的非驅(qū)動側(cè)部上的縱向端壁外表面上的第二突出部分353L只與凸緣50L的第二盒定位部分50bL的盒接觸表面的一個區(qū)域相接觸。根據(jù)旋轉(zhuǎn)部分67的半徑方向,第二突出部分353L與第二盒定位部分50bL之間的接觸區(qū)域位于旋轉(zhuǎn)部分67相對于第二盒定位部分50bL的盒接觸表面的中央的中央側(cè)上。
參照圖8,顯影盒4的驅(qū)動側(cè)部上的第三突出部分353R與凸緣50R的盒定位部分50bR的盒接觸表面的兩個區(qū)域相接觸。根據(jù)旋轉(zhuǎn)部分67的半徑方向,第三突出部分353R與第三盒定位部分50bR之間的兩個接觸區(qū)域中的一個位于旋轉(zhuǎn)部分67相對于第三盒定位部分50bR的盒接觸表面的中央的中央側(cè)上,而另一個接觸區(qū)域位于旋轉(zhuǎn)部分67的外側(cè)上。更具體地,顯影盒4的盒定位突出部分353R的接觸區(qū)域353R-1和353R-2分別與凸緣50R的第三盒定位部分50bR的接觸區(qū)域50bR-1和50bR-2相接觸。制定該結(jié)構(gòu)布置是由于,當(dāng)顯影盒4通過其齒輪307從設(shè)備總體組成中收到驅(qū)動力時,如圖16中所示的,它受到沿箭頭標(biāo)志所指示的方向作用的力F。換句話說,制定上述結(jié)構(gòu)布置是用于確??上鄬τ谛D(zhuǎn)部分67精確地定位顯影盒4并將其保持在那里。
顯影盒4的第一和第四突出部分352L和352R是顯影盒4通過其被旋轉(zhuǎn)部分67的盒定位部分以樞轉(zhuǎn)的方式支撐的部分。顯影盒4的第一突出部分352L被形成得與凸緣50L的第一盒定位部分50aL緊密地接合,而顯影盒4的第四突出部分352R被形成得與凸緣50R的第四盒定位部分50aR相接合,其中存在一定量的間隙。
接下來,參照圖3、圖4和圖5,顯影盒4裝有一對可縮回的突出部分380b和380a,所述可縮回的突出部分380b和380a可分別從第一和第四突出部分352L和352R處延伸或可縮回到第一和第四突出部分352L和352R中。
這些可縮回的突出部分380b和380a分別是一對桿形式的可滑動元件380的左右縱向端部的組成部分,其長度大約為顯影盒4長度的一半。這樣,可通過以滑動的方式移動可滑動元件380而使得可縮回的突出部分380b和380a分別從第一和第四突出部分352L和352R的端部中突出或縮回到第一和第四突出部分352L和352R的端部中。
此外,顯影盒4裝有鉸鏈狀把手381,所述鉸鏈狀把手381沿縱向被附于顯影盒4頂部的大約中央部分。保持所述鉸鏈狀把手381沿開口方向受壓于未示出的扭轉(zhuǎn)螺旋彈簧。
更具體地說,鉸鏈狀把手381包括左右元件381a和381b,所述左右元件381a和381b與這對可滑動元件380以一對一的方式相連接。這樣,通過旋轉(zhuǎn)地移動鉸鏈狀把手381的左右元件381a和381b而使得可滑動元件380以滑動的方式移動。
通常,鉸鏈狀把手381的左右元件通過受壓于扭轉(zhuǎn)螺旋彈簧而保持相隔,從而使得可縮回的突出部分380a,即,可滑動元件380的端部從第四突出部分52R的端部中突出。然而,當(dāng)抓住鉸鏈狀把手381時,其左右元件以旋轉(zhuǎn)的方式移動,使得可縮回的突出部分380a,即,可滑動元件380的端部縮回到第四突出部分52R的端部中。
此外,鉸鏈狀把手381的左右旋轉(zhuǎn)元件381a和381b裝有鋸齒部分,所述鋸齒部分位于與手指放置于其上以便于以旋轉(zhuǎn)的方式移動左右元件381a和381b的側(cè)部相對的側(cè)部上。左右旋轉(zhuǎn)元件381a和381b的鋸齒部分彼此嚙合。因此,當(dāng)使得這兩個旋轉(zhuǎn)元件381a和381b中的一個以旋轉(zhuǎn)的方式移動時,另一個旋轉(zhuǎn)元件由于第一個旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)移動而旋轉(zhuǎn)移動。因此,即使在兩個旋轉(zhuǎn)元件381a和381b中只有一個以旋轉(zhuǎn)的方式移動時,兩個可滑動元件380也會同時相反地移動。
當(dāng)將顯影盒4插入到旋轉(zhuǎn)部分67中時,首先,顯影盒4將由鉸鏈狀把手381控制,然后顯影盒4將被插入,其中位于顯影盒4縱向端壁外表面上的顯影盒4的這對導(dǎo)向肋354以一對一的方式被裝在凸緣50L的盒導(dǎo)向槽50c和凸緣50R的盒導(dǎo)向槽50c中。
當(dāng)顯影盒4的第一和第四突出部分352L和352R(其橫截面為弓形)分別與凸緣50L和50R的第一和第四盒定位部分50aL和50aR相接觸時,將鉸鏈狀把手381從手中放開。
在放松鉸鏈狀把手381的基礎(chǔ)上,可縮回的突出部分380a和380b分別從第一和第四突出部分352L和352R中突出,并且分別進入前述第一盒定位部分50aL底壁的孔50d和第四盒定位部分50aR底壁的孔50d中。
第一突出部分352L和可縮回的突出部分380b是同軸的。因此,顯影盒4可繞著第一突出部分352L的軸線以樞轉(zhuǎn)的方式移動。然而,用以使得顯影盒4沿使得顯影盒4沿附圖的逆時針方向旋轉(zhuǎn)的方向受壓的盒施壓彈簧53以一對一的方式部分地突出到盒導(dǎo)向槽50c中。因此,顯影盒4的第二和第三突出部分353L和353R分別保持與凸緣50L和50R的第二和第三盒定位部分50bL和50bR相接觸。因此,顯影盒4相對于旋轉(zhuǎn)部分67被精確定位,并保持精確定位(圖14)。
另一方面,為了從旋轉(zhuǎn)部分67中移除顯影盒4,首先,如圖4中所示的,抓住鉸鏈狀把手381,以便于縮回可縮回的突出部分380a和380b,以使得它們通過從孔50d中脫離而允許從旋轉(zhuǎn)部分67中沿向上的方向移除顯影盒4。
如上所述,可通過使用者所執(zhí)行的操作而移除或安裝顯影盒4。此外,在提供了上述結(jié)構(gòu)布置和用于將顯影盒4穩(wěn)固地布置于旋轉(zhuǎn)部分67中的方法的情況下,在旋轉(zhuǎn)部分67旋轉(zhuǎn)時顯影盒4不會從旋轉(zhuǎn)部分67中脫離。
{用于驅(qū)動顯影盒的機構(gòu)的結(jié)構(gòu)}接下來,將詳細地描述用于驅(qū)動顯影盒4的機構(gòu)的結(jié)構(gòu)。
參照圖12,旋轉(zhuǎn)部分凸緣50L和50R裝有側(cè)板54,所述側(cè)板54位于每個旋轉(zhuǎn)部分凸緣的外側(cè)。旋轉(zhuǎn)部分67的中心軸51以這樣一種方式布置,即,穿透這對凸緣50L和50R以及這對側(cè)板54。更具體地說,旋轉(zhuǎn)部分凸緣50L和50R以及中心軸51被側(cè)板54以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐,以使得顯影盒4可沿軌道移動。
齒輪系,即,以指定順序嚙合的一組齒輪被附屬于一個側(cè)板54上。如圖16中所示的,顯影盒4的驅(qū)動力輸入齒輪307與后傳齒輪(即,側(cè)板54上的上述齒輪系的最下游齒輪)相嚙合,并且以旋轉(zhuǎn)的方式驅(qū)動顯影輥305、涂覆輥、攪拌元件等等。
在本實施例中,當(dāng)凸緣50L和50R沿指定角度旋轉(zhuǎn)時,每個顯影盒4都以相同的角度沿軌道移動。此外,當(dāng)顯影盒4沿軌道移動時,顯影盒4的輸入齒輪307與旋轉(zhuǎn)部分67的一個側(cè)板54上的后傳齒輪55相接合。
{通過旋轉(zhuǎn)部分旋轉(zhuǎn)的顯影盒接合,以及顯影盒的驅(qū)動}當(dāng)旋轉(zhuǎn)部分67的移動使得顯影盒4沿軌道移動到顯影位置中時,顯影盒4的驅(qū)動力輸入齒輪307的齒狀物可能與旋轉(zhuǎn)部分67側(cè)板54上的后傳齒輪55相撞,并且無法適當(dāng)嚙合。然而在本實施例中,顯影盒4可繞著凸緣50R的第四盒定位部分50aR臨時向后樞轉(zhuǎn)。因此,可確保驅(qū)動力輸入齒輪307的齒狀物與側(cè)板54上的后傳齒輪55的齒狀物適當(dāng)嚙合。
為了更詳細地描述,參照圖17,當(dāng)顯影盒4的輸入齒輪307與旋轉(zhuǎn)部分67的后傳齒輪55在齒狀物位置方面不協(xié)調(diào)時,前者的齒狀物與后者的齒狀物相撞。因此,輸入齒輪307受到來自于該碰撞的反作用力F,所述反作用力F沿圖17中所示的方向作用。
來自于該反作用力F中的矢量產(chǎn)生力矩M2,所述力矩M2沿使得顯影盒4繞著第一和第三突出部分352L和352R沿逆時針方向以樞轉(zhuǎn)的方式移動的方向作用。該力矩M2大于由盒施壓彈簧53的壓力N所產(chǎn)生的力矩M。因此,顯影盒4沿箭頭標(biāo)志B所指示的方向受壓。另外,顯影盒4被力Fx壓向圖的右方,所述Fx為反作用力F的x分量。
然而,在本實施例中,旋轉(zhuǎn)部分67的第三盒定位部分50bR的盒接觸區(qū)域50bR-2(即,沿旋轉(zhuǎn)部分67的半徑方向的旋轉(zhuǎn)部分67的外部盒接觸部分)大致垂直于連接第四突出部分352R的中心與第三突出部分352R的中心的直線,所述第四突出部分352R作為使得顯影盒4相對于其定位的基準(zhǔn)部分,顯影盒4可繞其樞轉(zhuǎn)移動。
因此,顯影盒4可沿箭頭標(biāo)志B所指示的方向樞轉(zhuǎn)移動;換句話說,它可向外逃脫。因此,可避免出現(xiàn)其中前述顯影盒4的輸入齒輪307的齒狀物與旋轉(zhuǎn)部分67的后傳齒輪55的齒狀物之間相撞的狀態(tài),從而使得這兩組齒輪如圖18中所示的那樣嚙合。
接著,分別通過上述凸緣50L和50R的盒施壓彈簧53使得顯影盒4以指定的方式相對于凸緣50L和50R被精確定位。
至于顯影盒4的非驅(qū)動側(cè)部,顯影盒4可沿箭頭標(biāo)志B所指示的方向繞著作為用于顯影盒定位的基準(zhǔn)部分的第一突出部分352L樞轉(zhuǎn)移動,顯影盒4可繞著第一突出部分352L樞轉(zhuǎn)移動。換句話說,顯影盒4的非驅(qū)動側(cè)部以與顯影盒4的驅(qū)動側(cè)部相同的方式移動,因此不必再描述。
在給定顯影盒的驅(qū)動完成以后,旋轉(zhuǎn)部分67的旋轉(zhuǎn)使得該顯影盒沿軌道移出顯影位置。然而,當(dāng)顯影盒移出顯影位置時,凸緣50R的后傳齒輪55有時無法立即從顯影盒4的輸入齒輪307上脫離下來。通過使得顯影盒4樞轉(zhuǎn)移動的上述機構(gòu)也消除了這樣的問題;上述機構(gòu)確保旋轉(zhuǎn)部分67的后傳齒輪55從顯影盒4的輸入齒輪307上平滑地脫離下來,從而使得顯影盒4沿軌道移出顯影位置。
根據(jù)顯影盒4軌道移動的方向,將顯影盒4可繞其樞轉(zhuǎn)移動的本實施例中的第一和第四突出部分352L和352R布置于顯影盒4的下游端附近。然而,當(dāng)顯影盒4的輸入齒輪307與旋轉(zhuǎn)部分67的后傳齒輪55相撞時,顯影盒4被該碰撞所產(chǎn)生的反作用力F向下壓(圖18)。
因此,一旦碰撞,顯影盒4的第一和第四突出部分352L和352R都將向下移動。然而,它們分別由凸緣50L和50R的第一和第四盒定位部分50aL和50aR俘獲并支撐。在提供上述支撐結(jié)構(gòu)的情況下,即使顯影盒4在高速下沿軌道移動,也不會出現(xiàn)由于在驅(qū)動力輸入部分中發(fā)生的碰撞而導(dǎo)致顯影盒4從凸緣50L和50R中強行脫離的情況。
{在顯影盒接合期間的壓力施加,以及顯影盒的驅(qū)動}參照圖16,當(dāng)顯影盒4的輸入齒輪307由旋轉(zhuǎn)部分67側(cè)板54上的后傳齒輪55驅(qū)動時,它受到來自于所述驅(qū)動的力F。另外,來自于盒施壓彈簧53的壓力N作用在導(dǎo)向肋354上,因此,接觸壓力W2作用在顯影輥305上。這三種力的結(jié)合在顯影盒4上產(chǎn)生了這樣的力矩M,即,所述力矩M沿使得顯影盒4繞著凸緣50L的第一盒定位部分50aL沿附圖的逆時針方向樞轉(zhuǎn)移動的方向作用。
顯影輥305在高于感光鼓1的圓周速度150%的圓周速度下旋轉(zhuǎn)。換句話說,顯影輥305比感光鼓1旋轉(zhuǎn)得快1.5倍。
在顯影輥305與感光鼓1在圓周速度方面存在差異的情況下,顯影輥305受到沿切線方向作用的力P。因此,顯影盒4受到這樣的力矩M2,即,用于使得顯影盒4繞著旋轉(zhuǎn)部分67的凸緣50L的第一盒定位部分50aL沿附圖的逆時針方向樞轉(zhuǎn)移動。
順時針方向力矩M充分地大于逆時針方向力矩M2。因此,顯影盒4的第二突出部分353L(即,非驅(qū)動側(cè)部上的突出部分)被壓在凸緣50L的第二盒定位部分50bL上。因此,避免了顯影盒4驅(qū)動期間顯影盒4相對于凸緣50L的盒定位點的移動。
此外,在顯影盒4的驅(qū)動側(cè)部上,設(shè)備總體組成側(cè)部上的后傳齒輪55對顯影盒4的齒輪307的驅(qū)動所產(chǎn)生的力F作用在驅(qū)動力輸入軸308上。這樣,可避免顯影盒4的被驅(qū)動端的第三突出部分353R(353R-1和353R-2)被該力F從兩個接觸部分(即,第三盒定位部分50bR的部分50bR-1和50bR-2)處移開。
在本實施例中,顯影盒4的第三突出部分353R被布置于力F的下游側(cè),所述力F是從旋轉(zhuǎn)部分67的側(cè)板54上的后傳齒輪55對顯影盒4的驅(qū)動力輸入齒輪307的驅(qū)動中所產(chǎn)生的,并且作用在驅(qū)動力輸入軸308上。因此,確保了第三突出部分353R被凸緣50R的第三盒定位部分50bR牢牢地控制。
如上所述,顯影盒4被精確地定位在旋轉(zhuǎn)部分67中并被牢牢地控制于其中。因此,在驅(qū)動力輸入部分中不會出現(xiàn)類似于由于齒輪嚙合所導(dǎo)致出現(xiàn)的振動。
順便提及的是,在顯影操作中,在顯影盒4的被驅(qū)動端,第三突出部分353R(353R-1和353R-2)用作定位基準(zhǔn),而第四突出部分332R用作旋轉(zhuǎn)控制部分。此外,在將顯影盒4精確地定位在旋轉(zhuǎn)部分67中之后,在顯影盒4的第四突出部分332R與凸緣50R的第四盒定位部分50aR之間還剩有少量余隙S(圖8),從而使得第四突出部分332R(作為顯影盒4可繞其樞轉(zhuǎn)移動的部分)可略微移動。
因此,該余隙S可消除組件尺寸中誤差的影響,從而可防止在相對于顯影盒4與旋轉(zhuǎn)部分67之間的位置關(guān)系方面不適當(dāng)?shù)匕惭b顯影盒4。
另外,在本實施例中,在顯影輥305與感光鼓1相接觸之前,用于驅(qū)動顯影盒4的力被轉(zhuǎn)印到顯影盒4上。因此,可在無需增加盒切換時間的情況下確保顯影輥305的預(yù)旋轉(zhuǎn)時間。
旋轉(zhuǎn)部分67的側(cè)板54上的后傳齒輪55對驅(qū)動力輸入齒輪307的驅(qū)動中所產(chǎn)生的力F是旋轉(zhuǎn)部分67中所限定的閉合動力系統(tǒng)的一部分。因此,力F對于有顯影盒4施加到感光鼓1上的壓力具有很少影響,稍后將進行描述。
參照圖18,當(dāng)使得顯影盒4從其中顯影盒4的驅(qū)動力輸入齒輪307未與旋轉(zhuǎn)部分側(cè)部上的其對應(yīng)物相接合、并因此顯影盒4未被驅(qū)動的一個位置移動到其中驅(qū)動力輸入齒輪307與旋轉(zhuǎn)部分側(cè)部上的其對應(yīng)物相接合、并因此顯影盒4被驅(qū)動的一個位置時,顯影盒4和其中的驅(qū)動力輸入齒輪307受到反作用力,所述反作用力來自于顯影盒4的接合和驅(qū)動,并且所述反作用力沿輸入齒輪307的正常旋轉(zhuǎn)方向作用。順便提及的是,本實施例中顯影盒4的驅(qū)動力輸入齒輪307的旋轉(zhuǎn)方向與其中顯影盒4沿軌道移動的的方向(逆時針方向)相同。
因此,當(dāng)使得顯影盒4從前述預(yù)接合位置移動到接合位置時,換句話說,當(dāng)輸入齒輪307與旋轉(zhuǎn)部分67的后傳齒輪55相接觸時,顯影盒4和其中的驅(qū)動力輸入齒輪307受到反作用力F,所述反作用力F沿圖中所示的輸入齒輪307的正常旋轉(zhuǎn)方向作用。
由于在輸入齒輪307與后傳齒輪55之間的接合基礎(chǔ)上顯影盒4及其驅(qū)動力輸入齒輪307所受到的反作用力F沿輸入齒輪307的正常旋轉(zhuǎn)方向作用,因此該反作用力F未使得顯影輥305反向旋轉(zhuǎn)。因此,不會出現(xiàn)顯影盒4中的調(diào)色劑被顯影輥305的反向旋轉(zhuǎn)向后輸送的情況。因此,不會出現(xiàn)圖2中所示的密封件356等由于調(diào)色劑的反向輸送而翻轉(zhuǎn)的情況。因此,在輸入齒輪307與后傳齒輪55之間的接合基礎(chǔ)上,不會出現(xiàn)由于密封件356等由于調(diào)色劑的反向輸送而翻轉(zhuǎn)等問題所導(dǎo)致的調(diào)色劑從顯影盒4中逸出的情況。
{用于在顯影盒上施加壓力的機構(gòu)的結(jié)構(gòu)}在本實施例中,其中所容納的調(diào)色劑顏色方面不同的四個顯影盒4被布置于旋轉(zhuǎn)部分67中,并且以以下方式將每個顯影盒4保持壓在感光鼓1上。
參照圖12和圖16,凸緣50L和50R被旋轉(zhuǎn)部分67的側(cè)板54旋轉(zhuǎn)地支撐。更具體地,側(cè)板54被緊密地附于軸60上,所述軸60由設(shè)備總體組成的側(cè)壁旋轉(zhuǎn)地支撐。換句話說,軸60使得旋轉(zhuǎn)部分67的側(cè)板54相對于設(shè)備總體組成精確地定位。因此,顯影盒4、凸緣50L和50R、以及旋轉(zhuǎn)部分的側(cè)板54一起以樞轉(zhuǎn)的方式移動。
因此,顯影盒4與旋轉(zhuǎn)部分67的組合的樞轉(zhuǎn)移動將顯影盒4壓在感光鼓1上或遠離感光鼓1。
使得顯影盒4與旋轉(zhuǎn)部分67樞轉(zhuǎn)結(jié)合的該結(jié)構(gòu)使得將顯影盒壓制機構(gòu)布置于旋轉(zhuǎn)部分的外部而不是內(nèi)部成為可能。因此,可減小旋轉(zhuǎn)部分67的尺寸,另外,可簡化用于壓制顯影盒的機構(gòu)。
旋轉(zhuǎn)部分樞轉(zhuǎn)凸輪94的旋轉(zhuǎn)使得旋轉(zhuǎn)部分67以樞轉(zhuǎn)的方式移動,其軸線與旋轉(zhuǎn)施壓軸90的軸線重合。通過切換用于驅(qū)動凸輪94的馬達(未示出)的旋轉(zhuǎn)方向,將旋轉(zhuǎn)部分67設(shè)置為兩個位置,即,其中顯影輥305保持與感光鼓1相接觸的位置(圖19)和其中顯影輥305未與感光鼓1相接觸的位置(圖21)。
參照圖15,旋轉(zhuǎn)部分樞轉(zhuǎn)凸輪94被連接于軸90,標(biāo)記(flag)92被連接于軸90的另一端。通過檢測標(biāo)記92阻滯傳感器93(圖14)的時間間隔而檢測旋轉(zhuǎn)部分樞轉(zhuǎn)凸輪94旋轉(zhuǎn)的方向。
通過向前旋轉(zhuǎn)未示出的凸輪驅(qū)動馬達指定的時間長度,而將顯影盒4的顯影輥305布置得與感光鼓1相接觸。隨著馬達的向前移動,旋轉(zhuǎn)部分樞轉(zhuǎn)凸輪94旋轉(zhuǎn)指定的角度,從而向下壓制挺桿99(圖19)。
因此,在挺桿99與側(cè)板54之間存在旋轉(zhuǎn)部分?jǐn)D壓彈簧98的情況下,挺桿99的向下移動使得旋轉(zhuǎn)部分67的側(cè)板繞著軸60旋轉(zhuǎn)。因此,旋轉(zhuǎn)部分67被朝向感光鼓1推動(樞轉(zhuǎn))。
為了將旋轉(zhuǎn)部分67移動得遠離感光鼓1,反向執(zhí)行使得旋轉(zhuǎn)部分67朝向感光鼓1移動的操作;未示出的凸輪驅(qū)動馬達將向后旋轉(zhuǎn)。
順便提及的是,在本實施例中,可將旋轉(zhuǎn)部分67設(shè)定為兩個位置,即,半距離位置和全距離位置,其中顯影盒4的顯影輥305不接觸感光鼓1。更具體地,當(dāng)旋轉(zhuǎn)部分67處于半距離位置中時,顯影輥305與感光鼓1之間的距離約為2mm(L/2=2mm),而當(dāng)旋轉(zhuǎn)部分67處于全距離位置中時,顯影輥305與感光鼓1之間的距離約為4mm(L=4mm)。
換句話說,旋轉(zhuǎn)部分67可處于三個不同的位置圖19中所示的接觸位置;圖20中所示的半距離位置;以及圖21中所示的全距離位置。通過向前或向后旋轉(zhuǎn)未示出的凸輪驅(qū)動馬達以使得旋轉(zhuǎn)部分樞轉(zhuǎn)凸輪94旋轉(zhuǎn)0°、90°或180°而將旋轉(zhuǎn)部分布置于這三個位置中。
另外,在本實施例中,在實際的成像操作過程中,僅使得旋轉(zhuǎn)部分67在接觸位置與其中旋轉(zhuǎn)部分旋轉(zhuǎn)的半距離位置之間以樞轉(zhuǎn)的方式移動。全距離位置只用于移除顯影盒4、或用于讀出或用于寫入顯影盒4的記憶標(biāo)簽。
當(dāng)使得旋轉(zhuǎn)部分67從半距離位置朝向感光鼓1以樞轉(zhuǎn)的方式移動以便于使得顯影盒4的顯影輥305與感光鼓1相接觸時,旋轉(zhuǎn)部分67行進的距離基本上比當(dāng)使得旋轉(zhuǎn)部分67從全距離位置朝向感光鼓1以樞轉(zhuǎn)的方式移動以便于使得顯影盒4的顯影輥305與感光鼓1相接觸時所行進的距離短(是其一半)。因此,當(dāng)使得旋轉(zhuǎn)部分67從半距離位置移動時感光鼓1所遭受的震動量和操作噪音是當(dāng)使得旋轉(zhuǎn)部分67從全距離位置移動時感光鼓1所遭受的震動量和操作噪音的一半。
如前面所述的,相對于旋轉(zhuǎn)部分67顯影盒4被定位在總共四部分處,即,左端的兩部分和右端的兩部分。
參照圖3,由附圖標(biāo)記h所表示的是連接作為定位部分的第一和第四突出部分352L的352R的軸線的線,由附圖標(biāo)記p所表示的是連接第二和第三突出部分353L的353R的軸線的線。此外,由附圖標(biāo)記v所表示的是顯影輥305的產(chǎn)生器(平行于軸線)。在本實施例中,顯影盒4被如此構(gòu)成,即,使得線h和p平行于產(chǎn)生器v。
此外,如此布置顯影輥305,即,使其軸線位于線h和p之間。因此,顯影輥305與感光鼓1之間所出現(xiàn)的接觸壓力W可被這四個突出部分均勻負擔(dān),從而防止顯影盒4扭曲。因此,不會出現(xiàn)顯影輥305的一側(cè)比另一側(cè)更嚴(yán)重地被壓在感光鼓1上的情況。
{旋轉(zhuǎn)部分旋轉(zhuǎn)的控制}參照圖12,凸緣50L和50R的圓周部分是齒輪形式的,并且旋轉(zhuǎn)裝置66裝有一對從動齒輪59,所述從動齒輪59以一對一的方式被布置于縱向端部,并且以一對一的方式與凸緣50L和50R的齒輪部分相接合。該對從動齒輪59通過旋轉(zhuǎn)軸相連接。這樣,一個旋轉(zhuǎn)部分凸緣例如凸緣50R旋轉(zhuǎn),而另一個凸緣即凸緣50L通過該對從動齒輪59同相地旋轉(zhuǎn)。
在提供了該驅(qū)動結(jié)構(gòu)的情況下,可避免出現(xiàn)這樣的問題,即,當(dāng)凸緣50L和50R旋轉(zhuǎn)以便于沿軌道移動顯影盒4時,或者當(dāng)顯影盒4被驅(qū)動時,凸緣50L和50R中的一個扭曲。
側(cè)板54以樞轉(zhuǎn)的方式繞其移動的軸60裝有旋轉(zhuǎn)部分驅(qū)動齒輪59,所述旋轉(zhuǎn)部分驅(qū)動齒輪59使得凸緣50R旋轉(zhuǎn)。該旋轉(zhuǎn)部分驅(qū)動齒輪59與旋轉(zhuǎn)部分驅(qū)動馬達61相連接。
公知類型的編碼器62附于旋轉(zhuǎn)部分驅(qū)動馬達61的旋轉(zhuǎn)軸的端部。旋轉(zhuǎn)部分驅(qū)動馬達61的旋轉(zhuǎn)量由該編碼器62檢測以控制馬達61的旋轉(zhuǎn)。
凸緣50L裝有標(biāo)記57,所述標(biāo)記57從凸緣50L的圓周部分垂直地向內(nèi)突出。如圖16中所示的,當(dāng)旋轉(zhuǎn)部分67旋轉(zhuǎn)時,該標(biāo)記57穿過固定于側(cè)板54的光電斷路器58。
在本實施例中,用于沿軌道移動顯影盒4的旋轉(zhuǎn)部分67的旋轉(zhuǎn)被如此控制,即,使得旋轉(zhuǎn)部分67關(guān)于標(biāo)記57阻滯光電斷路器58的力矩旋轉(zhuǎn)指定角度。從前述編碼器62所檢測的馬達61的旋轉(zhuǎn)中檢測旋轉(zhuǎn)部分67的旋轉(zhuǎn)角度。用脈沖馬達等控制旋轉(zhuǎn)部分67的旋轉(zhuǎn)已經(jīng)成為習(xí)慣作法。然而,在本實施例中,使用直流馬達旋轉(zhuǎn)所述旋轉(zhuǎn)部分67,更安靜地驅(qū)動旋轉(zhuǎn)部分67。
顯影盒4的驅(qū)動所造成的旋轉(zhuǎn)部分67的意外旋轉(zhuǎn)可能使得顯影盒4從顯影位置移位。因此,旋轉(zhuǎn)部分67必須被鎖定在旋轉(zhuǎn)的位置中以使其不能旋轉(zhuǎn)。
為了根據(jù)旋轉(zhuǎn)鎖定旋轉(zhuǎn)部分67,可在電力方面制動作為旋轉(zhuǎn)部分驅(qū)動馬達的直流馬達。然而,存在這樣的可能性,即,長時間制動直流馬達會增加直流馬達的溫度,這可能導(dǎo)致馬達中線圈的燒毀。
因此,在本實施例中,如圖23中所示的,從動齒輪59的旋轉(zhuǎn)軸裝有鎖定槽95。因此,每次顯影盒4到達指定位置(顯影位置)處時,制動器96的卡爪就被插入到鎖定槽95中。
通過以指定時間間隔開啟或關(guān)閉螺線管97使得制動器96向上向下移動。換句話說,在本實施例中,使用機械鎖定機構(gòu)防止旋轉(zhuǎn)部分67的意外旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的上述實施例具有以下所述的效果。
(1)可確保將顯影盒4相對于旋轉(zhuǎn)部分67精確地定位,并可確保旋轉(zhuǎn)部分67的旋轉(zhuǎn)是穩(wěn)定的。因此,可總是打印出色的圖像。
(2)可確保顯影盒4的輸入齒輪307與其對應(yīng)物適當(dāng)?shù)貒Ш希瑥亩@影輥305不穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)的問題。因此,可形成出色的圖像。
(3)在顯影盒4沿軌道移動到其指示位置之后,如果顯影盒4的輸入齒輪307無法立即與旋轉(zhuǎn)部分67的后傳齒輪55適當(dāng)?shù)貒Ш系脑?,顯影盒4本身可暫時樞轉(zhuǎn)地縮回以確保輸入齒輪307與后傳齒輪55適當(dāng)?shù)貒Ш稀R虼?,可避免形成異常圖像或打印誤差。
(4)顯影盒4與旋轉(zhuǎn)部分67相接合朝向或遠離感光鼓1移動,消除了對于用于獨立移動顯影盒4的復(fù)雜機構(gòu)的需要。因此,可降低成像設(shè)備成本。
(5)可在顯影盒4的顯影輥305與感光鼓相接觸之前就開始驅(qū)動顯影盒4。因此,可提高成像速度。
如可從本發(fā)明實施例的上述描述中看出的,本發(fā)明不僅可降低成像設(shè)備成本,而且本被實施例還可提高成像設(shè)備的操作性。此外,本實施例可提高成像速度。
如上所述,本發(fā)明的效果如下。也就是,可增加顯影盒和處理盒附屬于電子照相成像設(shè)備上的精確程度,并且可減小顯影盒、處理盒以及所述顯影盒、處理盒以可移除的方式安裝于其中的電子照相成像設(shè)備的尺寸。此外,可更容易更便利地將顯影盒和處理盒安裝到電子照相成像設(shè)備的總體組成中。
雖然結(jié)合文中披露的結(jié)構(gòu)已描述了本發(fā)明,并且本發(fā)明并不局限于所闡述的細節(jié),并且本申請趨向于覆蓋改進目的范圍內(nèi)和權(quán)利要求保護范圍內(nèi)的所述修正或改變。
權(quán)利要求
1.一種顯影盒,所述顯影盒以可拆除的方式安裝在電子照相成像設(shè)備的總體組成中,所述設(shè)備包括框架;用于顯影形成于電子照相感光元件上的靜電潛像的顯影裝置;第一突出部分,所述第一突出部分從框架處突出,并且用于當(dāng)將顯影盒安裝于設(shè)備總體組成中時與設(shè)在設(shè)備總體組成中的第一定位部分相接合以便于定位所述顯影盒;第二突出部分,所述第二突出部分從框架處突出,并且用于當(dāng)將顯影盒安裝于設(shè)備總體組成中時與設(shè)在設(shè)備總體組成中的第二定位部分相接合以便于控制顯影盒繞著第一定位部分的旋轉(zhuǎn);以及盒導(dǎo)向構(gòu)件,所述盒導(dǎo)向構(gòu)件從框架處突出,并且當(dāng)將顯影盒安裝于設(shè)備總體組成中時通過與設(shè)在設(shè)備總體組成中的盒導(dǎo)向部分相接觸而引導(dǎo)顯影盒,其特征在于,當(dāng)將顯影盒安裝于設(shè)備總體組成中時沿與第二定位部分相接觸的方向推動所述第二突出部分。
2.依照權(quán)利要求1中所述的顯影盒,其特征在于,所述盒導(dǎo)向構(gòu)件具有被推動的部分,設(shè)在設(shè)備總體組成中的推動元件沿使得所述第二突出部分與所述第二定位部分相接觸的方向推動所述被推動的部分。
3.依照權(quán)利要求1中所述的顯影盒,其特征在于,相對于將所述顯影盒安裝于設(shè)備總體組成上的安裝方向?qū)⑺龊袑?dǎo)向構(gòu)件設(shè)置在所述第一突出部分的下游。
4.依照權(quán)利要求2或3中所述的顯影盒,其特征在于,所述盒導(dǎo)向構(gòu)件是沿顯影盒安裝方向延伸的突出部分。
5.依照權(quán)利要求4中所述的顯影盒,其特征在于,所述第一突出部分具有環(huán)形橫截面,其直徑大于所述盒導(dǎo)向構(gòu)件的寬度。
6.依照權(quán)利要求1中所述的顯影盒,其特征在于,相對于將所述顯影盒安裝于設(shè)備總體組成上的安裝方向?qū)⑺鏊龅诙怀霾糠衷O(shè)置在遠離所述盒導(dǎo)向構(gòu)件的位置處。
7.依照權(quán)利要求1或2中所述的顯影盒,其特征在于,所述顯影盒以可拆卸的方式安裝于旋轉(zhuǎn)元件上,所述旋轉(zhuǎn)元件被旋轉(zhuǎn)地支撐于設(shè)備總體組成中,并且所述旋轉(zhuǎn)元件可占據(jù)顯影位置和縮回位置,在顯影位置中,在適當(dāng)位置中的顯影裝置能夠顯影形成于電子照相感光元件上的靜電潛像,在縮回位置中所述顯影盒從所述顯影位置中縮回。
8.依照權(quán)利要求7中所述的顯影盒,其特征在于,所述顯影盒包括驅(qū)動輸入齒輪,當(dāng)所述顯影盒移動到顯影位置時所述驅(qū)動輸入齒輪用于與設(shè)在設(shè)備總體組成中的總體組成驅(qū)動齒輪相嚙合。
9.依照權(quán)利要求8中所述的顯影盒,其特征在于,所述驅(qū)動輸入齒輪被布置在這樣一個位置處,在該位置處,當(dāng)驅(qū)動力從所述總體組成驅(qū)動齒輪處被轉(zhuǎn)印時,它沿使得所述第二突出部分與所述第二定位部分相接觸的方向從總體組成驅(qū)動齒輪中接收力。
10.依照權(quán)利要求8或9中所述的顯影盒,其特征在于,當(dāng)所述顯影盒從縮回位置移動到顯影位置并且所述總體組成驅(qū)動齒輪與所述驅(qū)動輸入齒輪相互接合時,所述第二突出部分相對于所述第二定位部分是可移動的。
11.依照權(quán)利要求8中所述的顯影盒,其特征在于,所述顯影盒包括鎖定元件,所述鎖定元件用于沿其縱向移動,所述鎖定元件可與設(shè)在設(shè)備總體組成中的孔相接合,并且當(dāng)所述旋轉(zhuǎn)元件旋轉(zhuǎn)時有效地防止所述顯影盒從設(shè)備總體組成中脫離。
12.依照權(quán)利要求7中所述的顯影盒,其特征在于,沿使得所述顯影盒繞所述第一突出部分旋轉(zhuǎn)的方向被推動的一部分的方向與所述旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)方向相反。
13.依照權(quán)利要求7中所述的顯影盒,其特征在于,所述第一突出部分從所述框架的每個縱向端部突出,并且所述第二突出部分從所述框架的每個縱向端部突出。
14.一種處理盒,所述處理盒以可拆除的方式安裝在電子照相成像設(shè)備的總體組成中,所述處理盒包括框架;電子照相感光元件;用于顯影形成于電子照相感光元件上的靜電潛像的顯影裝置;第一突出部分,所述第一突出部分從框架處突出,并且當(dāng)將處理盒安裝于設(shè)備總體組成中時所述第一突出部分用于與設(shè)在設(shè)備總體組成中的第一定位部分相接合以便于定位所述顯影盒;第二突出部分,所述第二突出部分從框架處突出,并且當(dāng)將處理盒安裝于設(shè)備總體組成中時與用于設(shè)在設(shè)備總體組成中的第二定位部分相接合以便于控制處理盒繞著第一定位部分的旋轉(zhuǎn);以及盒導(dǎo)向構(gòu)件,所述盒導(dǎo)向構(gòu)件從框架處突出,并且當(dāng)將處理盒安裝于設(shè)備總體組成中時通過與設(shè)在設(shè)備總體組成中的總體組成導(dǎo)向部分相接觸而引導(dǎo)處理盒,其中當(dāng)將處理盒安裝于設(shè)備總體組成中時沿與所述第二定位部分相接觸的方向推動所述第二突出部分。
15.一種電子照相成像設(shè)備,所述電子照相成像設(shè)備用于在記錄材料上形成圖像,并且所述電子照相成像設(shè)備包括(i)總體組成導(dǎo)向部分;(ii)第一定位部分;(iii)第二定位部分;(iv)用于以可拆除的方式安裝顯影盒的安裝裝置,所述顯影盒包括框架;用于顯影形成于電子照相感光元件上的靜電潛像的顯影裝置;第一突出部分,所述第一突出部分從框架處突出,并且當(dāng)將顯影盒安裝于設(shè)備總體組成中時與設(shè)在設(shè)備總體組成中的第一定位部分相接合以便于定位所述顯影盒;第二突出部分,所述第二突出部分從框架處突出,并且當(dāng)將顯影盒安裝于設(shè)備總體組成中時與設(shè)在設(shè)備總體組成中的第二定位部分相接合以控制顯影盒繞著第一定位部分的旋轉(zhuǎn);以及盒導(dǎo)向構(gòu)件,所述盒導(dǎo)向構(gòu)件從框架處突出,并且當(dāng)將顯影盒安裝于設(shè)備總體組成中時通過與設(shè)在設(shè)備總體組成中的總體組成導(dǎo)向部分相接觸而引導(dǎo)顯影盒,其中當(dāng)將顯影盒安裝于設(shè)備總體組成中時沿與所述第二定位部分相接觸的方向推動所述第二突出部分,以及(v)輸送裝置,所述輸送裝置用于輸送記錄材料。
16.依照權(quán)利要求15中所述的設(shè)備,還包括推動元件,所述推動元件用于沿使得所述第二突出部分與所述第二定位部分相接觸的方向推動設(shè)在盒導(dǎo)向構(gòu)件中的被推動的部分。
17.依照權(quán)利要求16中所述的設(shè)備,其特征在于,相對于將所述顯影盒安裝于設(shè)備總體組成上的安裝方向?qū)⑺鐾苿釉O(shè)置在所述第一突出部分的下游。
18.依照權(quán)利要求16中所述的設(shè)備,還包括旋轉(zhuǎn)元件,所述旋轉(zhuǎn)元件被旋轉(zhuǎn)地支撐于設(shè)備總體組成中,并且所述旋轉(zhuǎn)元件可占據(jù)顯影位置和縮回位置,在顯影位置中,在適當(dāng)位置中的顯影裝置能夠顯影形成于電子照相感光元件上的靜電潛像,在縮回位置中所述顯影盒從所述顯影位置中縮回。
19.依照權(quán)利要求18中所述的設(shè)備,還包括總體組成驅(qū)動輸入齒輪,當(dāng)所述顯影盒移動到顯影位置時所述總體組成驅(qū)動齒輪用于與設(shè)在顯影盒中的驅(qū)動輸入齒輪相嚙合,所述總體組成驅(qū)動齒輪被布置在這樣一個位置處,在該位置處,當(dāng)驅(qū)動力被傳輸?shù)剿鲵?qū)動輸入齒輪時,所述總體組成驅(qū)動齒輪用于沿使得所述第二突出部分與所述第二定位部分相接觸的方向推動所述驅(qū)動輸入齒輪。
20.依照權(quán)利要求19中所述的顯影盒,其特征在于,當(dāng)所述顯影盒從縮回位置移動到顯影位置并且所述總體組成驅(qū)動齒輪與所述驅(qū)動輸入齒輪相互接合時,所述第二突出部分相對于所述第二定位部分是可移動的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電子照相成像設(shè)備、處理盒和顯影盒。顯影盒包括框架;顯影裝置;第一突出部分;第二突出部分;盒導(dǎo)向構(gòu)件。本發(fā)明顯影盒可增加顯影盒附屬于電子照相成像設(shè)備上的精確程度,并且尺寸更小。
文檔編號G03G21/18GK1508638SQ0313473
公開日2004年6月30日 申請日期2003年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月30日
發(fā)明者磯部裕順, 吉野靖史, 山口浩司, 史, 司 申請人:佳能株式會社