CN100511032C - 成像装置 - Google Patents
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Abstract
一种包括多种颜色的多个处理盒的成像装置。多个传动部件与处理盒一一对应。每个传动部件能够在用以传送驱动力给相应处理盒的接合位置与用以中断向处理盒传递动力的分离位置之间切换。多个限制部件与传动部件一一对应。每个限制部件在第一位置和第二位置之间移动,并当位于第一位置时限制相应的传动部件的切换。单个移动部件与多个传动部件相对应。该移动部件通过转动使多个限制部件在第一位置和第二位置之间移动。联动部件用来联动限制部件,使得当移动部件在第一位置和第二位置之间移动限制部件时限制部件能够共同动作,联动部件沿传动部件的切换方向在第一位置和第二位置之间移动限制部件。
Description
相关申请的交叉参考
本申请要求申请日分别为2005年8月9日和2004年10月28日的日本专利申请No.2005-231188和No.2004-314458的优先权。在此一并将每个优先权申请的全部内容作为参考。
技术领域
本发明涉及一种如彩色激光打印机的成像装置。
背景技术
传统的彩色激光打印机为串联式打印机,其在沿着用以传送纸张的通道上并列排布着与每种黄色、品红色、青色和黑色相对应的处理盒。
这类串联式彩色激光打印机具有,例如,在顶面设置有能够开启和关闭的盖子的主装置体。通过开启该盖子,可以将处理盒装入或从主装置体中取出。在主装置体中还设置有马达,用以当处理盒被装入主装置体时产生驱动力并传送给每个处理盒。该驱动力驱动设置在每个处理盒中的感光鼓和显影辊,用以在各自的感光鼓上几乎同时形成各自颜色的色粉图像。这些色粉图像被转印到沿纸张传送通道传送的纸张上,用以在纸张上以与使用单色激光打印机形成单色图像大约相同的速度形成多色图像。
日本未经审查专利公报No.HEI-11-258966描述了一个用来传送该马达的驱动力给每个感光鼓的机构。该机构包括:在主装置体中为每个感光鼓配备的鼓驱动轴,该鼓驱动轴能够向前推进或收回;压力弹簧,用以在收回方向推动轴离开感光鼓;凸轮杆,其一端可依旋转轴支撑旋转,另一端与鼓驱动轴在与感光鼓相对的一端接触;以及垂直杆,当上盖部件在主装置体的顶面开启和关闭时垂直移动。当顶盖部件闭合时,每个垂直杆向下移动,每根杆的下端压迫并使各自的凸轮杆转动。当凸轮杆转动时,每个鼓驱动轴推进并与各自的感光鼓接合。
然而,假如同一机构内的每个感光鼓都包含鼓驱动轴、凸轮杆和垂直杆,大量的部件会增加成像装置的尺寸和成本。
发明内容
考虑到上述,本发明的一个目的是提供一种成像装置,其具有更紧凑的尺寸以及更低的制造成本的传动***。
为取得上述和其他目的,本发明提供了一种成像装置,包括:用于多种颜色的多个处理盒;多个传动部件;多个限制部件;单个移动部件;以及联动部件。每个处理盒具有用于成像处理的处理部件。多个传动部件设置为与处理盒一一对应。每个传动部件能够在用以把传送驱动力给相应处理盒的接合位置与用以中断向处理盒传递动力的脱离位置之间切换。多个限制部件设置为与传动部件一一对应。每个限制部件在第一位置和第二位置之间移动,并当位于第一位置时限制相应的传动部件的切换。单个移动部件设置为与多个传动部件相对应。该移动部件通过转动使多个限制部件在第一位置和第二位置之间移动。联动部件用来联动限制部件,使得当移动部件在第一位置和第二位置之间移动限制部件时限制部件能够共同动作,联动部件沿传动部件的切换方向在第一位置和第二位置之间移动限制部件。
以这种结构,每种颜色的处理盒都配备有传动部件和限制部件,但为多个传动部件和限制部件仅配备一个用以移动限制部件的移动部件。换句话说,该移动部件是多个传动部件和与这些传动部件相对应的限制部件的共有部件,从而减少了部件数量。因此,成像装置的结构被简化了,并导致成像装置的尺寸和成本的下降。
附图说明
本发明的实施方式将通过下面的图予以描述,其中:
图1是根据本发明实施方式的彩色激光打印机的侧剖面图;
图2是从彩色激光打印机前侧上方看的其主壳体的透视图;
图3是从其前侧上方看的鼓盒的透视图;
图4是从其前侧上方看的显影剂盒的透视图;
图5是从位于主壳体左侧板的传动单元的右前方看的透视图,显示了处于接合位置的凸联结部件;
图6是从该传动单元的右前方看的透视图,显示了处于脱离位置的凸联结部件;
图7是凸联结部件与凹联结部件相接合时的透视图;
图8是凸联结部件与凹联结部件相分离时的透视图;
图9(a)和9(b)是凸联结部件和显影剂从动齿轮的前视图,其中图9(a)显示处于接合位置的凸联结部件,图9(b)显示处于脱离位置的凸联结部件;
图10是根据本发明实施方式的彩色激光打印机的实质部分的透视图,显示了顶盖闭合时的凸联结部件;
图11是根据本发明实施方式的彩色激光打印机的实质部分的透视图,显示了顶盖开启时的凸联结部件;
图12是根据本发明实施方式的彩色激光打印机的实质部分的透视图,显示了顶盖闭合时的凸联结部件;
图13是根据本发明实施方式的彩色激光打印机的实质部分的透视图,显示了顶盖开启时的凸联结部件;
图14是从根据实施方式的传动单元的右前上方位置看的透视图,显示了推进到接合位置的凸联结部件;
图15是从与图14中处于相同状态的传动单元的左前方看的透视图;
图16是从与图14中处于相同状态的传动单元的左后方看的透视图;
图17是图14中的传动单元的右前上方看的透视图,显示了收回到脱离位置的凸联结部件;
图18是从与图17中处于相同状态的传动单元的左前方看的透视图;
图19是从与图17中处于相同状态的传动单元的左后方看的透视图;
图20(a)和20(b)是图14中显示的传动单元的限制部件的前视图,其中图20(a)显示处于分离位置的限制部件,图20(b)显示处于压迫位置的限制部件;
图21(a)~21(e)是根据本发明实施方式的传动单元的俯视图,显示了被连续从接合位置收回到脱离位置的凸联结部件;以及
图22显示了移动凸轮杆所需拉力的变化以及该拉力与凸轮杆在图21(a)~21(e)的传动单元中移动的距离的关系。
具体实施方式
下面将结合附图对根据本发明的一些实施方式的成像装置加以描述,其中,相同的部件用同一标号表示,以避免重复。
彩色激光打印机的整体结构
图1是一个彩色激光打印机的侧剖面图,以作为一些实施方式的成像装置。
图1所示的彩色激光打印机1是一个横向串联式彩色激光打印机,其具有多个水平并列的处理部27。彩色激光打印机1包括主壳体2和在主壳体2的内部用以供给纸张3的供给单元4、用以在由供给单元4供应的纸张3上形成图像的成像单元5以及用以在成像于纸张3上之后将纸张3排出的排出单元6。
主壳体
从侧面看,主壳体2的基本性状为上端开口的矩形箱子。主壳体2的上部设置有顶盖7。顶盖7可旋转地受到位于主壳体2后侧的铰链(未显示)的支撑(以下,图1的左侧作为后侧,而图1的后侧作为前侧),并能够在主壳体2上开启和关闭。
如图2所示,主壳体2包括:左侧板8和右侧板9,两者在垂至于前后方向和垂直方向的宽度方向上彼此相对,并被一定的间隔所分隔;以及四块隔板10和一块横跨在左侧板8和右侧板9之间的面板11。主壳体2中的隔板10在前后方向上以一定的间隔设置,面板11设置得比隔板10更靠前,以便将左侧板8和右侧板9之间的空间沿前后方向分隔成每个处理部27(在下文中描述)的空间。
隔板10和面板11各自以顶端比底端更向前的形式相对于前后方向和垂直方向有所倾斜,该前后方向与纸张3在其上形成图像时穿过彩色激光打印机1的方向是一致的。如图1所示,隔板10和面板11设置为,在板10、11的顶端和顶盖7之间形成有一个垂直间隔,在板10、11的底端和转印区28(在下文中描述)之间形成有另一个垂直间隔。
因此,如图2所示,在主壳体2中的四过处理容纳部12被左侧板8和右侧板9以及相邻的隔板10和面板11分隔。每个处理容纳部12是为与每种复印颜色相对应的处理部27所提供。每个处理容纳部12包括用来容纳鼓盒31(在下文中描述)的鼓容纳部13(见图1)和用来容纳显影剂盒32(在下文中描述)的显影剂容纳部14(见图1)。
鼓容纳部13设置得比隔板10更低,位于在被左侧板8和右侧板9沿宽度方向、以及被从隔板10和面板11沿其相同平面以前后方向引出的假想斜线所分隔的空间内。
显影剂容纳部14是作为鼓容纳部13的延伸部分设置在鼓容纳部13相对于鼓盒31的安装方向的上游侧,换言之,显影剂容纳部14是沿鼓盒31和显影剂盒32的安装方向设置在鼓容纳部13的上方。显影剂容纳部14被隔板10和面板11在前后方向上、以及被左侧板8和右侧板9在宽度方向上分隔。
供给单元
如图1所示,供给单元4包括:供纸盘21,其可分离地安装在主壳体2的下部,并能够沿水平方向穿过前侧***或从主壳体2中取出;拾取辊22和供给辊23,其位于供纸盘21的前侧上;供给U形通道24,其位于供给辊23的前侧之上;传送辊25和校准辊26,其沿供给U形通道24设置。
纸张3堆积在供纸盘21的内侧。拾取辊22拾取纸张3的最上面一张并向前传送该纸张。随后,供给辊23沿供给U形通道24送入纸张。供给U形通道24是基本成字母U形,作为纸张3的传送路径。供给U形通道24的上游端是指靠近用来向前运送纸张3的供给辊23的下半部,而下游端是指靠近用来向后传送纸张3的传送带80的上半部。
在供给辊23将纸张3沿供给U形通道24的上游端向前运送之后,传送辊25则随着纸张3传送方向的逆转而继续沿供给U形通道24传送纸张3。校准辊26先校准纸张3,然后向后传送纸张。
成像单元
成像单元5包括处理部27,转印部28,以及定影部29。
处理部
每种色粉颜色都设置有处理部27。具体地说,本实施方式的彩色激光打印机具有四个处理部27,包括黄色处理部27Y、品红色处理部27M、青色处理部27C、以及黑色处理部27K。处理部27设置在每个处理容纳部12中,一个接一个的水平排列,并沿前后方向以一定的间隔分离。
每个处理部27包括扫描单元30、鼓盒31以及可分离地安装在鼓盒31中的显影剂盒32。处理盒由鼓盒31构成,而显影剂盒32安装在鼓盒31上。
扫描单元的结构
扫描单元30包括扫描器壳体35和在扫描器壳体35内部的激光发射单元(未显示)、多角镜36、两个透镜37和38以及反光镜39。
如图2所示,扫描器壳体35位于每个隔板10的宽度中心,以使扫描器壳体35的后壁与隔板10的前表面相接触,而扫描器壳体35的前壁34向前突出以离开隔板10。
如图1所示,扫描器壳体35的前壁34中形成有开口40以允许激光束通过。
扫描单元30的激光发射单元基于预定的图像数据发出激光束。该激光束被多角镜36偏转,经由透镜37、反光镜39以及透镜38发生透射或反射,最终通过开口40发射。
鼓盒的结构
图3是从前侧上方看的彩色激光打印机的鼓盒的透视图。
如图3所示,鼓盒31包括鼓壳体41和在鼓壳体41中设置的感光鼓42和电晕充电器62(见图1)。
鼓壳体41包括固定单元43和从固定单元43延伸出来的延伸部分44。固定单元43和延伸部分44由合成树脂整体形成。
下面将参考图3描述鼓盒31。在下面的描述中,鼓盒31在图3的上部的区域称为鼓盒31的“上侧”(鼓盒31被安装时的后侧),而鼓盒31在图3下部的部分称为鼓盒31的“下侧”(鼓盒31被安装时的前侧)。此外,在鼓盒31上设置有固定单元43的一侧称为鼓盒31的“前侧”(鼓盒31被安装时的下侧),而在鼓盒31上设置有延伸部分44的一侧称为鼓盒31的“后侧”(鼓盒31被安装时的上侧)。
固定单元43包括在宽度方向上以一定的间隔彼此相对两个侧壁45,跨在侧壁45的上沿间的顶壁46,以及沿侧壁45前沿的一部分从顶壁46的前沿垂直伸出的前壁47。
在每个侧壁45上形成有***部分49,用以***感光鼓42的鼓轴60。
清洁器适配部分50沿顶壁46的宽度方向上形成于顶壁46中。清洁器63(下文中将会描述)可移动地放进清洁器适配部分50中。
延伸部分44从固定单元43向后延伸,当固定单元43被如图1所示的安装在鼓容纳部13中时,其得以在显影剂容纳部14中的扫描器壳体35的上端之上延伸。
延伸部分44包括两个在宽度方向上以一定间隔相对的延伸侧部52,跨在延伸侧部52的后沿之间的延伸后壁53,以及位于被固定单元43、延伸侧部52和延伸后壁53所包围的区域中的中间板54。
每个延伸侧部52具有基本上盒形的底部开口的横截面。延伸侧部52的外表面同时从固定单元43宽度方向的两端向后延伸,以便从形成于侧壁45中的显影剂定位槽48连续向后延伸。
沿宽度方向向外突出的鼓凸起部56设置在每个延伸侧部52沿其纵向中间的外侧表面上。
延伸后壁53沿宽度方向延伸,与延伸侧部52的后沿相连接。鼓柄57设置在延伸后壁53宽度方向的中心,以帮助抓握鼓盒31和安装或从鼓容纳部13中取出鼓盒31。
中间板54在平面图中基本上为矩形平面形状。中间板54设置在由固定单元43、延伸侧部52和延伸后壁53所包围的区域,并与固定单元43、延伸侧部52和延伸后壁53在低于延伸侧部52和延伸后壁53的顶面的位置相连接。中间板54中形成有开口58以允许从扫描器壳体35的开口40中发出的激光束穿过。开口58在平面图中形成为前侧比后侧宽的梯形。通过形成平面图为梯形的开口58,有可能仅切得激光束通过的中间板54的部分,得到比平面图为矩形的中间板54强度更大的延伸部分44。
感光鼓42沿宽度方向方向被装入固定单元43内部。感光鼓42包括圆柱性状的主鼓体59,在其外表面上形成有聚碳酸酯等制成的充正电感光层,以及沿主鼓体59的轴中心延伸的鼓轴60。鼓轴60由位于侧壁45的轴两端支撑,使得每个轴端被***到各自侧壁45的***部分49中并由每个侧壁45向外突出。鼓轴60不能相对于侧壁45旋转。
旋转支撑件61配合到主鼓体59的每个轴端,使其不能相对于主鼓体59旋转。旋转支撑件61受到支撑并能够依鼓轴60旋转。从而,主鼓体59受到支撑并能够依鼓轴60旋转。以这种构造,感光鼓42被设置在固定单元43中使得前表面显露于前壁47的下方。
如图1所示,电晕充电器62被装入固定单元43中并沿宽度方向延伸。电晕充电器62是充正电电晕充电器,包括导线和用以产生电晕放电的栅极。电晕充电器62靠在感光鼓42的顶壁46后部上(图3中上方)并以一定间距面向感光鼓42以免与其接触。如图3所示,电晕充电器62配备有清洁器63以清洁该导线。清洁器63可滑入顶壁46的清洁器适配部分50中。
显影剂盒的结构
图4是从前侧上方看的彩色激光打印机的显影剂盒的透视图。
如图4所示的显影剂盒32包括显影剂壳体64和设置于显影剂壳体64中的色粉容纳盒65、供给辊66、显影辊67以及厚度调节刮片68,如图1所示。
下面结合图4详细描述显影剂盒32。在下面的描述中,显影剂盒32在图4上部的区域称为显影剂盒32的“上侧”(显影剂盒32被安装时的后侧),而显影剂盒32在图4下部的部分称为显影剂盒32的“下侧”(显影剂盒32被安装时的前侧)。此外,在显影剂盒32上设置有显影辊67的一侧称为显影剂盒32的“前侧”(显影剂盒32被安装时的下侧),而在显影剂盒32上设置有色粉容纳盒65的一侧称为显影剂盒32的“后侧”(显影剂盒32被安装时的上侧)。
显影剂壳体64形成为前端开口的盒子形状。
显影剂凸起部71设置在显影剂壳体64的上部后端,沿宽度方向从显影剂壳体64的两侧侧壁向外突出。
色粉容纳盒65形成于显影剂壳体64的上部用以容纳彩色激光打印机1使用的每种颜色的色粉。在本实施方式中,每个处理部27的色粉容纳盒65容纳有充正电特性的非磁性单组分聚合色粉。黄色处理部27Y的色粉容纳盒65容纳黄色色粉,品红色处理部27M的色粉容纳盒65容纳品红色色粉,青色处理部27C的色粉容纳盒65容纳青色色粉,黑色处理部27K的色粉容纳盒65容纳黑色色粉。
更具体地说,本实施方式使用的每种颜色的色粉基本上为通过聚合法获得的球形聚合色粉。聚合色粉的主要组分是通过使用已知的聚合方法如悬浮聚合方法共聚合可聚合单体的粘结性树脂。可聚合单体可以是,例如,苯乙烯单体如苯乙烯或丙烯酸单体如丙烯酸,丙烯酸烷基(C1—C4)酯,或甲基丙烯酸烷基(C1—C4)酯。基颗粒是通过将粘结性树脂与着色剂、电荷控制剂、蜡等复合而成的。用以改善流动性的添加剂也与基色粉颗粒相混合。
与粘结性树脂复合的着色剂分别提供了黄色、品红色、青色和黑色。电荷控制剂是通过共聚合具有离子官能团如铵盐的离子单体与那些能够与离子单体共聚合的单体如苯乙烯单体或丙烯酸单体而获得的电荷控制树脂。添加剂可以是金属氧化物粉末如二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、钛酸锶、二氧化铈或氧化镁,或是无机粉末如碳化物粉末或金属盐粉末。
如图1所示,在显影剂壳体64的两侧侧壁上,搅拌器73旋转地支撑在色粉容纳盒65的下部(图4前侧),用以搅拌色粉。在显影剂壳体64的两侧侧壁上,供应辊66也旋转地支撑在色粉容纳盒65前侧较低部分(图4的前下侧)。供应辊66由金属辊轴和覆盖其上的由导电海绵材料制成的辊部构成。
显影辊67设置在供应辊66的下方(图4中供应辊66的前方)并与供应辊66以挤压的关系相对。如图4所示,显影辊67沿显影剂壳体64的宽度方向设置在显影剂壳体64的前端,并从显影剂壳体d显露出其前表面。
显影辊67由辊轴和覆盖其上的由弹性材料如导电橡胶材料制成的辊部75构成。更具体地说,辊部75具有两层结构,包括由含有碳细颗粒等的导电聚氨酯橡胶、硅橡胶或EPDM橡胶形成的弹性辊部,和覆盖于该辊部表面并以聚氨酯橡胶、聚氨酯树脂、聚酰亚胺树脂等为主要组分的表面层。辊轴74的宽度方向的两端旋转地支撑在显影剂壳体64的两侧侧壁中,并沿宽度方向从两侧侧壁向外突出,如图4所示。
厚度调节刮片68设置在显影剂壳体64的上前端并横跨在其整个宽度上。如图1所示,厚度调节刮片68由金属板簧部件制成的刮片和设置在刮片活动端的按压部构成。按压部具有半圆的横截面并由绝缘硅橡胶制成。刮片的底座支撑在构成显影剂壳体64的上壁的前沿上,以使设置在刮片活动端的按压部与显影辊67相按压。
从侧视图看基本为矩形的齿轮罩141连接在显影剂壳体64的左侧壁的前沿。齿轮罩141容纳并支持齿轮机构(未显示)以输入机械驱动力给显影辊67、供给辊66和搅拌器73。除了支持齿轮机构外,齿轮罩141还支持显影辊67的辊轴74的左侧轴端,以辊轴74的一端穿过齿轮罩141并在宽度方向上向外突出的方式。连接穿孔142从侧视图看基本成圆形,其以辊轴74的向上并向后的对角位置形成于齿轮罩141中。齿轮罩141容纳的齿轮机构包含有凹联结部件143,其透过连接穿孔142而显露出来。透光口144以连接穿孔142的向下和向后的对角形式形成于齿轮罩141中,用来传送从色粉传感器发出的光,该色粉传感器用来探测在色粉容纳盒65中剩余的色粉量。
盒的安装和移除
如图2所示,每个处理容纳部12中形成有导槽101。通过将鼓轴60的两端和鼓盒31中的鼓凸起部56的两端***相应的导槽101,当将鼓盒31安装或从主壳体2中取出时,该导槽101引导鼓盒31。导槽101以凹陷形式在宽度方向的相应位置出形成在左侧板8和右侧板9的内表面,并沿鼓盒31的安装方向从上往下的向后倾斜。
如图2所示,凸起部***凹槽133以挖除部的形式形成于左侧板8和右侧板9中,以接受显影剂盒32的显影剂凸起部71。凸起部***凹槽133为直的、基本上成U形的形成于左侧板8和右侧板9的上端中,左侧板8和右侧板9沿着显影剂盒32的安装方向,即沿着安装或移除显影剂盒32时显影剂凸起部71的移动路径从上往下的向后倾斜。此外,凸起部***凹槽133形成得足够深,使得当显影剂盒32被安装入鼓盒31时凸起部***凹槽133的底部比显影剂凸起部71的位置还深。凸起部***凹槽133在前后方向上还具有足够的宽度,使得显影剂凸起部71能够有一定间隙的***凹槽133。凸起部***凹槽133的上端基本成朝顶端加宽的三角形,以帮助接收显影剂凸起部71。
根据本实施方式的彩色激光打印机1,通过将每种颜色的鼓盒31装入相应的处理容纳部12的鼓容纳部13中,得以将每个鼓盒31***主壳体2中。随后,每种颜色的显影剂盒32被装入相应的显影剂容纳部14中,从而被安装到相应的鼓盒31上。
为把每个鼓盒31装入主壳体2的各自的鼓容纳部13中,须将鼓轴60的两端和在宽度方向上突出于鼓盒31的每个鼓凸起部56***导槽101中,之后再将鼓盒31向下推。在通过将显影剂凸起部71***相应的凸起部凹槽133中而***每个显影剂盒32并将其往下按而得以安装鼓盒31之后,将显影剂盒32***到主壳体2各自的显影剂容纳部14中。
当鼓盒31被装入鼓容纳部13时,感光鼓42通过与接触点(未显示)连接而接地。在成像操作期间,在电晕充电器62上施以电荷偏压。此外,在一作成型操作之像期间,该感光鼓42旋转该接合的齿轮(未显示)。
当显影剂盒32被装入显影剂容纳部14时,其与接触点(未显示)接通,从而在成像操作期间将显影偏压施加于显影辊67的辊轴74。此外,此时对应于每个显影剂盒32的凸联结部件153(下文中将描述)与相应的凹联结部件143接合。在成像操作中,马达154(下文中将描述)通过凸联结部件153和凹联结部件143的接合输入驱动力以转动搅拌器73、供给辊66和显影辊67。
处理单元的操作
在成像操作期间,容纳在图1所示的各自处理部27的色粉容纳盒65中的每种颜色的色粉被搅拌器73搅拌并供应给供给辊66。旋转时,供给辊66向显影辊67供给色粉,此时色粉在供给辊66和已施加有显影偏压的显影辊67之间被摩擦充正电。
当显影辊67转动时,供应到显影辊67表面上的色粉在显影辊67和厚度调节刮片68之间通过,这样厚度调节刮片68能够将显影辊67表面上的色粉调节成固定的薄层。
同时,对鼓盒31中的电晕充电器62施加电荷偏压,使得电晕充电器62产生电晕放电至以施加均匀的正电荷到感光鼓42的表面上。当感光鼓42旋转时,感光鼓42的表面曝露于从扫描单元30发出的激光束的高速的扫描。扫描单元30在感光鼓42的表面上形成与将在纸张3上形成的图像相对应的静电潜像。
此外,当感光鼓42旋转时,在感光鼓42表面形成的静电潜像与显影辊67表面上的带正电的色粉相接触。在旋转的显影辊67表面上的色粉供应给感光鼓42表面上的潜像,也就是供应给感光鼓42被激光束照射过并因此具有比其它带正电表面较低电势的曝光部分。以这种方式,静电潜像便通过逆显影过程显影为可见的色粉图像,这些色粉图像载于每种颜色的感光鼓42的表面上。
如图1所示,转印区28设置在供给单元4之上的主壳体2中,并在处理容纳部12下方沿前后方向延伸。转印区28包括主动辊79、从动辊78、传送带80以及转印辊81。
从动辊78设置得比容纳黄色处理部27Y的处理容纳部12更靠前。主动辊78设置得比容纳黑色处理部27K的处理容纳部12更靠后。
传送带80是由合成树脂例如含有分散导电颗粒如碳的导电聚碳酸酯或聚酰亚胺制成的环形带。传送带80循环的绕在主动辊79和从动辊78上。
当驱动主动辊79时,从动辊78随着主动辊79而旋转,而传送带80则在主动辊79和从动辊78之间成回路运转。传送带80的外表面面向并与每个处理部27中的感光鼓42在成像位置相接触,并沿着与感光鼓42的表面在接触点的同一方向移动。
转印辊81以与每个其间插有传送带80的感光鼓42相对的位置设置在传送带80的内侧。转印辊81由金属辊轴和覆盖其上的由弹性材料如导电橡胶材料制成的辊部构成。转印辊81被可旋转地设置,以使转印辊81的表面以与传送带83相同的方向在成像位置移动。转印操作期间在转印辊81上施加转印偏压。
如上所述,当主动辊79被驱动且从动辊78跟着转动时,传送带80以回路形式绕着主动辊79和从动辊78运转。当供给单元4供给纸张3时,传送带80以向后的方向将纸张3在传送带80和处理部27的感光鼓42之间依次传送通过每个成像位置。当传送带80传送纸张3时,传送到每个处理部27的感光鼓42上的每种颜色的色粉图像被依次转印到纸张3上,从而在纸张3上形成多色图像。
具体地说,首先,黄色处理部27Y中的感光鼓42表面上的黄色色粉图像被转印到纸张3上。其次,品红色处理部27Y中的感光鼓42表面上的品红色色粉图像被转印到纸张3上。重复该操作,使得青色处理部27C中的感光鼓42表面上的青色色粉图像和黑色处理部27K中的感光鼓42表面上的黑色色粉图像被转印并叠加以在纸张3上形成多色图像。
以这种方式形成多色图像,彩色激光打印机1配置为串联式装置,其中,鼓盒31和显影剂盒32作为一套设置在每个处理部27中,为每种颜色提供一套。因此,本实施方式的彩色激光打印机1以大约与形成单色图像所需的相同的速度形成每种颜色的图像,从而完成快速多色成像。从而,本实施方式的彩色激光打印机能够在保持紧凑结构的同时形成多色图像。定影部
定影部29位于主壳体2中容纳黑色处理部27K的处理容纳部12的后部,并与成像装置在感光鼓42和传送带80间的接触点沿前后方向对齐。定影部29包括热辊82和压紧辊83。
热辊82由金属管制成,其表面涂有脱模层。该金属管容纳有沿热辊82的轴向延伸的卤素灯。该卤素灯加热热辊82的表面以达到定影温度。压紧辊83的位置与热辊82相对,用以加压其上。
在色粉图像被转印到纸张3之后,纸张3被传送到定影部29。当纸张3在热辊82和压紧辊83之间通过时,定影部29用热量将多色图像固定在纸张3上。
排出单元
排出单元6包括U形排出通道84、排出辊85以及排出盘86。
排出通道84弯曲成U形,作为传送纸张3的通道。排出通道84的上游端是排出通道84的下半部分,其靠近定影部29,用以向后供给纸张3,而排出通道84的下游端是其上半部分,其靠近排出盘86,用以向前排出纸张3。
排出辊85是一对设置在排出通道84下游端附近的辊。
排出盘86是形成于主壳体2的顶部的表面,并从前往后向下倾斜。
当多色图像在定影部29被固定在纸张3之后,纸张3被向后传送入排出通道84的上游端。U形排出通道84使纸张3的传送方向逆转,由排出辊85将纸张3排到排出盘86上。传动单元
在如上所述的彩色激光打印机1中,传动单元151设置在左侧板8的外表面上(见图2),用以传送驱动力给显影剂盒32。
图5和图6是从该传动单元151的右前方看的透视图。
如图5和图6所示,传动单元151包括安装在左侧板8上的支架152,和由该支架152支撑的多个(在本实施方式中为4个)显影剂主动齿轮155,多个(4个)凸联结部件153,多个(4个)弹簧191,多个(4个)马达154,多个(4个)限制部件156,联动部件157,以及拉杆158。
支架152由金属板一体形成,包括:主板部分159,其从侧视图看基本成矩形,并沿前后方向延伸;前板部分160,其从主板部分159的前沿向左侧板8在宽度方向上向右延伸;前定位部件161,其从前板部分160的前沿(右侧边缘)延伸;后板部分162,其从主板部分159的后沿向左侧板8在宽度方向上向右延伸;后定位部件163,其从后板部分162的后沿(右侧边缘)延伸;顶板部分164,其从主板部分159的上沿向左侧板8在宽度方向上向右延伸;以及下板部分165,其从主板部分159的下沿向左侧板8在宽度方向上向右延伸。
前板部分160和后板部分162形成为相同的宽度(突出于主板部分159的量),而前定位部件161和后定位部件163设置在同一平面上并与左侧板8的外表面相平行。通过使前定位部件161和后定位部件163与左侧板8的外表面相接触,将螺钉***并穿过形成于前定位部件161和后定位部件163上的螺钉孔192来固定前定位部件161和后定位部件163,从而将支架152安装在左侧板8上。
顶板部分164和下板部分165的宽度比前板部分160和后板部分162的小,以使顶板部分164和下板部分165在当支架152安装到左侧板8上时不与左侧板8相接触。此外,支持部件166设置在后板部分162上用以旋转地支持联动部件157(将在下文中描述)的后端。
图9(a)和9(b)是凸联结部件153和显影剂主动齿轮155的前视图。显影剂主动齿轮155设置在主板部分159的表面上,当显影剂盒32被安装到主壳体2上时,其在宽度方向上在与显影剂盒32的凹联结部件143相对的位置上与左侧板8相对。显影剂主动齿轮155能够关于在宽度方向上延伸的转动轴旋转。所示图9(a)所示,每个显影剂主动齿轮155基本上成圆形,包括在其***具有许多外齿轮齿的主传动齿轮体193,和基本成圆柱形的接合凸起部194,其与主传动齿轮体193相连并在宽度方向上延伸。
如图5所示,凸联结部件153在前后方向上沿直线以一定间距排开。如图9所示,每个凸联结部件153由以下部分一体形成:主体172,其可以在宽度方向上(沿显影剂主动齿轮155的转动轴)滑动的套在显影剂主动齿轮155的接合凸起部194上,并能够相对于接合凸起部194旋转;凸边部分171,其在显影剂主动齿轮155一侧从主体172的底座向外突出;以及联结部分195,其设置在主体172上与凸边部分171相对的一端上,当显影剂盒32被装到主壳体2上时,其不能关于凹联结部件143旋转。凸联结部件153能够穿过形成于左侧板8中的插孔(未显示)和齿轮罩141的连接穿孔142推进到图9(a)所示的接合位置处,在那里,联结部分195沿宽度方向推入左侧板8中并与显影剂盒32的凹联结部件143接合,其还能够收回到如图9(b)所示的脱离位置处,在那里,联结部分195沿宽度方向退回到左侧板8的外部并与凹联结部件143相脱离。
弹簧191由旋绕每个显影剂主动齿轮155中的接合凸起部194的压力弹簧构成。弹簧191的一端与显影剂主动齿轮155的主传动装置体193相连,另一端凸联结部件153的主体172相连,从而弹簧191可将凸联结部件153推向接合位置。
如图5和图6所示,马达154设置在位于主板部分159表面上的每个显影剂主动齿轮155的后侧并面向左侧板8。每个马达154具有在宽度方向上向左侧板8突出的主动轴(未显示)。主动轴靠左侧板8的一端上固定有输入齿轮196,用以与相应的显影剂主动齿轮155的外齿轮齿相接合。
限制部件156与凸联结部件153一一对应,并从右侧(宽度方向的内侧)与显影剂主动齿轮155相对。每个限制部件156基本上成板状,并在其底缘内形成有挖除部197。挖除部197基本上呈半圆形,并会被凸联结部件153的主体172所穿过。每个限制部件156包括形成于挖除部197两边的接合部分198。
每个接合部分198的端部形成有接触部分181,用以接触凸边部分171。通过将接合部分198的端部沿宽度方向向内弯曲而形成弧线,使得接触部分181形成为圆形。
每个限制部件156的上端被固定到联动部件157(将在下文中描述)上。通过旋转联动部件157,接合部分198的接触部分181能被设置在紧压位置(图9(b))(其中接触部分181与凸联结部件153的凸边部分171相接触并朝脱离位置按压凸边部分171)和分离设置(图9(a))(其中接触部分181与凸边部分171相分离)之间。
联动部件157形成为在前后方向上延伸的杆状。更具体地说,联动部件157包括具有四边的方杆部分167和与方杆部分167的两端相连的圆杆部分168。联动部件157沿前后方向跨在前板部分160和后板部分162之间,通过将一个圆杆部分168可旋转地***前板部分160并使另一圆杆部分168可旋转地支撑在后板部分162的支持部件166中,而使联动部件157得到可旋转地的支撑。
拉杆158连接于在前板部分160前侧将其穿透的圆杆部分168,且不能关于圆杆部分168旋转。拉杆158能够在如图5所示的从圆杆部分168向上和向左的对角延伸的倾斜位置和如图6所示的从圆杆部分168基本垂直的向上延伸的直立位置之间切换。
图7是显示凸联结部件153与凹联结部件143相接合时的透视图。图8是显示凸联结部件153与凹联结部件143相分离时的透视图。
当拉杆158处于如图5所示的倾斜设置时,每个限制部件156处于分离位置。在这个状态下,每个限制部件156的接触部分181从相应的凸联结部件153的凸边部分171相分离,使得弹簧191的推力推动凸联结部件153进入如图9(a)所示的接合位置。如果此时将鼓盒31和显影剂盒32安装到主壳体2中,凸联结部件153便与显影剂盒32的凹联结部件143相接合,如图7所示。
此时,如果拉杆158被切换到如图6所示的直立位置,联动部件157的旋转一次便把所有限制部件156移向紧压位置。当限制部件156被移入紧压位置时,每个限制部件156的接触部分181接触并紧压每个凸联结部件153的凸边部分171,以使所有的凸联结部件153反作用于弹簧191的推力并一同从接合位置移向如图9(b)所示的脱离位置。结果是,所有的凸联结部件153同时与凹联结部件143相脱离,如图8所示。
当把要替换的显影剂盒32从主壳体2中移走时,例如,使用者打开顶盖7,通过将拉杆158从倾斜位置拉到直立位置而将所有的凸联结部件153一同从凹联结部件143上脱离。然后通过向上斜拉显影剂盒32,而从主壳体2(从处理单元27)上移走显影剂盒32。
在新的显影剂盒32被装入处理单元27中之后,通过把拉杆158拉回到倾斜位置,使用者一次将所有的凸联结部件153与凹联结部件143相接合。最后,使用者关闭顶盖7,而后便可进行成像操作。
如上所述,彩色激光打印机1具有每种颜色的显影剂盒32。每个显影剂盒32包括:凸联结部件153,用以通过凹联结部件143来传递驱动力至显影剂盒32;弹簧191,用以将凸联结部件153推向显影剂盒32;以及限制部件156,用以限制凸联结部件153的前进。位于联动部件157一端的拉杆158通过这一联动部件157与每个显影剂盒32的每个限制部件156相连接,并通过联动部件157一次转动所有的限制部件156。
在本实施方式的彩色激光打印机1中,每种颜色的显影剂盒32都配备有一个凸联结部件153和限制部件156,而这多个凸联结部件153和限制部件156仅配备有一个拉杆158用以移动限制部件156。从而,拉杆158是这多个凸联结部件153和与之对应的限制部件156的共有部件,从而减少了所需部件的数目。结果是,有可能简化彩色激光打印机1的结构以降低设备的尺寸和成本。
通过这种使所有的限制部件156与联动部件157相连接的简单结构,限制部件156能够通过拉杆158的操作而一同移动,从而进一步简化了装置的结构。
以一种能使限制部件156在与凸联结部件153的推进和收回方向相交的方向上移动的可想象结构,除了移动凸联结部件153所需的空间外,还必须为移动限制部件156分配空间。然而,在上述实施方式中,限制部件156在与凸联结部件153推进和收回的相同的方向上移动。因此,用以推进和收回凸联结部件153的那部分空间还可作为移动限制部件156的空间,使得装置制造得更为紧凑。
此外,每个凸联结部件153包括在推进和收回方向的垂直方向上突出的凸边部分171,每个限制部件156都配备有接合部分198,其在紧压位置与凸边部分171相接合,并限制凸联结部件153的前进。这种结构允许凸边部分171在每个凸联结部件153上的部分移动范围与接合部分198在每个限制部件156上的移动范围相重叠,从而使装置制造得更为紧凑。
此外,当限制部件156被装以枢轴时,由于限制部件156的接合部分198与凸联结部件153的凸边部分171相接触,可使限制部件156的接合部分198充分的与凸联结部件153的凸边部分171接触。此外,设置在接合部分198上的接触部分181形成为圆形,使得当凸联结部件153移动时,接触部分181能够平滑地滑过凸边部分171。
此外,由于接合部分198的接触部分181大致与处在紧压位置的凸边部分171垂直中心相接触,可使接合部分198与凸边部分171充分的接合,以使凸联结部件153可靠地从接合位置移动到脱离位置。在分离位置处,限制部件156在凸联结部件153的推进和收回方向上与凸边部分171相对,从而能保持一种允许凸联结部件153推进和收回的稳定状态。
此外,由于联动部件157使限制部件156装枢轴于在与凸联结部件153的推进和收回方向相垂直的前后方向上延伸的轴上,联动部件157可使限制部件156在紧压位置和分离位置之间沿凸联结部件153的推进和收回方向移动。从而,有可能简化用来一同移动限制部件156和在紧压位置和分离位置之间可靠地移动限制部件156的结构。
此外,由于弹簧191在推进方向上持续推动凸联结部件153,可通过限制凸联结部件153的前进而使凸联结部件153保持在脱离位置,或在松开限制部件156的限制时,由弹簧191的推力使凸联结部件153从脱离位置移向接合位置。因此,能够确保凸联结部件153在接合位置和脱离位置之间移动。
通过在前后方向上沿直线排布凸联结部件153,能够紧密的设置凸联结部件153。
此外,由于固定马达154的主动轴上的输入齿轮196在侧视图中位于相邻凸联结部件之间,可有效利用相邻凸联结部件153之间的空间,从而使装置制造得更加紧凑。
此外,传动单元151位于垂直于显影剂盒32的线性排列的方向(前后方向)上的一侧(左侧),使得装置因这一线性排列而在尺寸上制得更小。
在上述彩色激光打印机1中,拾取辊22拾取纸张3的向前方向与纸张3被传送通过成像位置的向后方向相对。此外,纸张3被传送通过成像位置的向后方向与排出辊85排出纸张3的向前方向相对。这种结构在为纸张3提供传送路径的同时使装置制造得紧凑。
在上述实施方式的彩色激光打印机1中,鼓盒31和显影剂盒32以与前后方向和垂直方向(纸张3的厚度方向)相倾斜的方式装入每个处理容纳部12的鼓容纳部13和显影剂容纳部14中。更具体地说,鼓盒31和显影剂盒32从上往下的向后斜***。这种结构能够改善安装和移除鼓盒31和显影剂盒32的可操作性。
在上述实施方式的彩色激光打印机1中,多套鼓盒31和显影剂盒32与多个扫描单元30在前后方向上交替设置,从而达到一个能制造更紧凑装置的有效设置。
此外,拉杆158可设置为随顶盖7开启和关闭而相应的在直立位置和倾斜位置之间移动。在这种情况下,有可能使移动限制部件156随着顶盖7开启和关闭而相应的在紧压位置和分离位置之间移动。因此有可能使凸联结部件153随着顶盖7开启和关闭而相应的在脱离位置和接合位置之间移动。从而,该结构能够减少安装和移除显影剂盒32所花的力气。
图10和图11是显示根据本发明实施方式的彩色激光打印机1的实质部分的透视图,其中,凸联结部件153随着顶盖7的开启和关闭而相应的在脱离位置和接合位置之间移动。在图10和图11中,那些与在上述实施方式中所描述的相同的部件用相同的标号表示以避免重复描述。
在如图10和图11所示的传动单元151中,支持部件166设置在支架152的前板部分160上。联动部件157沿前后方向跨在前板部分160和后板部分162之间,通过将一个圆杆部分168(在前侧)可旋转地支撑在支持部件166中并使另一圆杆部分168(在后侧)可旋转地***后板部分162中,而使联动部件157得到可旋转的支撑。拉杆158被安装在圆杆部分168的端部,在后板部分162的后侧上突出于后板部分162,且不能关于圆杆部分168旋转。拉杆158能够在如图10所示的从圆杆部分168向上和向左的斜向延伸的倾斜位置和如图11所示的从圆杆部分168基本垂直的向上延伸的直立位置之间切换。
马达154和被固定到相应马达154的主动轴上的输入齿轮196被设置在显影剂主动齿轮155的前侧,以使输入齿轮196与显影剂主动齿轮155接合在其前侧。
操作部件201被设置在顶盖7的底面(内表面),用以使拉杆158随着顶盖开启和关闭而相应的在倾斜位置(图10)和直立位置(图11)之间移动。
操作部件201位于拉杆158的左侧,当顶盖7闭合时,其基本上为从顶盖7的底面对角地向后延伸的弧形。操作部件201包括上部204和在左右方向上比上部204厚的下部203。上部204的右侧表面上形成有凸肋202,当顶盖7闭合且拉杆158处于直立位置时,其用来接触拉杆158的上沿并将拉杆158向下推入倾斜位置。提升面205为一倾斜表面形成于下部203和上部204之间,用以提升拉杆158进入直立位置。
以这种结构,当顶盖7闭合时,拉杆158处于倾斜位置。当顶盖7打开时,随着顶盖7的开启动作,拉杆158的上端沿操作部件201从上部204经由提升面205延伸到下部203。当拉杆158的上端相对于操作部件201经过提升面205相下部203移动时,拉杆158从倾斜位置提升到直立位置,从而使所有的凸联结部件153同时与显影剂盒32的凹联结部件143相脱离。
当顶盖7闭合时,随着顶盖7的关闭动作,拉杆158的上端沿操作部件201从下部203经由提升面205延伸到上部204。此时,凸肋202从上接触拉杆158并将操纵杆158从直立位置推到倾斜位置,如图10所示,从而使所有的凸联结部件153同时接合入凹联结部件143。
图12和图13是根据本发明实施方式的彩色激光打印机1的实质部分的透视图,其中相同的部件用同一标号表示以避免重复描述。如上述实施方式一样,随着顶盖7的开启和关闭,凸联结部件153在脱离位置和接合位置之间移动。
根据本实施方式的传动单元151不包括联动部件157、支持部件166和拉杆158。此外,在根据本实施方式的传动单元151中,马达154和固定到相应马达154的主动轴上的输入齿轮196被设置在显影剂主动齿轮155的上侧,以使输入齿轮196从上接合于显影剂主动齿轮155。
图12和图13所示的传动单元151包括在侧视图中基本成L形的臂212。前板部分160中形成有穿孔210,后板部分162中形成有穿孔214。臂212沿前后方向延伸,穿过穿孔210和穿孔214,从而穿透前板部分160和后板部分162,并得到支撑以能够在前后方向上移动。沿前后方向延伸的延伸孔215形成于臂212中,使得凸联结部件153的主体172在凸联结部件153的凸边部分171(图12和13中未显示)的右侧表面与臂212的左侧表面面对并接触的情况下沿宽度方向从左至右穿过臂212。臂212在每个延伸孔215中的其左侧表面上具有收回部分216和推进部分217。收回部分216设置在每个延伸孔215的后端并在宽度方向上具有一定厚度。推进部分217设置在每个延伸孔215的前端并在宽度方向上比收回部分216薄。臂212的后端具有向上延伸的肘形弯曲。
在顶盖7的底面上设置有连接部件211,用以在开启和关闭顶盖7时使臂212在前后方向上移动。连接部件211整体地具有伸长部分218,当顶盖7闭合时其垂直向下延伸,和接合部分219,当顶盖7闭合时其从伸长部分218的下段向下和向后对角延伸。
连接部件211内贯穿形成有长条形接合穿孔213,其沿着接合部分219延伸。接合凸起部(未显示)在臂212的上后端位置附近突出于臂212的左侧。该接合凸起部***并穿过长条形接合穿孔213以使臂212与连接部件211接合并能够相对其移动。如图12所示,当顶盖7闭合时,臂212的接合凸起部位于长条形接合穿孔213的上端,当顶盖7开启时,其位于长条形接合穿孔213的下端,如图13所示。
以这种结构,当使用者打开顶盖7时,连接部件211的接合部分219随着顶盖7的开启而被向前牵引。臂212的接合凸起部在长条形接合穿孔213内部滑向其下端,随后被以相同方向牵引的接合部分219推向前。此时,收回部分216接触凸联结部件153的凸边部分171(未显示),以使凸联结部件153反作用于弹簧191的推力并一同从接合位置移向脱离位置,如图13所示。
当使用者闭合运动顶盖7时,连接部件211的接合部分219随着顶盖7的关闭动作而向后收回。臂212的接合凸起部滑向长条形接合穿孔213的顶端,随后被接合部分219向后压。此时,推进部分217接触凸联结部件153的凸边部分171,弹簧191的推力一次使所有凸联结部件从脱离位置移向如图12所示的接合位置。
图14和图19是根据其它实施方式的彩色激光打印机1的传动单元151的另一结构的透视图,其中相同的部件用同一标号表示以避免重复描述。具体地说,图14是从根据本实施方式的传动单元151的右前上方位置看的透视图,显示了推进到接合位置的凸联结部件153。当传动单元151处于与图14中相同状态下时,图15是从传动单元151的左前方看的透视图,图16是从传动单元151的左后方看的透视图。图15和16省略了显示支架152、马达154和显影剂主动齿轮155。图17是从传动单元151的右前上方看的透视图,显示了收回到脱离位置的凸联结部件。当传动单元151处于与图17中相同状态下时,图18是从传动单元151的左前方看的透视图,图19是从传动单元151的左后方看的透视图。图18和19省略了显示支架152、马达154和显影剂主动齿轮155。
下面的描述集中在其它实施方式与前述实施方式在结构上的不同点。在根据其它实施方式的传动单元151中,支架152由金属板一体形成,包括:主板部分221,其从侧视图看基本成矩形,并沿前后方向延伸;前板222,其从主板部分221上的前沿的上部向左侧板8在宽度方向上向右延伸(见图2);前定位部件223,其从前板222的右侧边缘延伸;后板部分224,其在前视图中基本成字母L形,并在宽度方向上从主板部分221的后沿向左侧板8延伸到右侧;后定位部件225,其位于后板部分224的右侧边缘的三处位置上,在垂直方向上以一定间距相隔并向后延伸;顶板部分226,其从主板部分221的上沿向左侧板8在宽度方向上向右延伸;下板部分227,其从主板部分221的下沿向左侧板8在宽度方向上向右延伸;以及下定位部件228,其截面基本成L形,其在宽度方向上从下板部分227在前后方向的中心处向右延伸,并随后向下弯曲。
通过使前定位部件223、后定位部件225和下定位部件228与左侧板8的外表面相接触,将螺钉***并穿过形成于每个前定位部件223、后定位部件225和下定位部件228中的螺钉孔229来把支架152固定在左侧板8上,从而将支架152安装在左侧板8上。
图20(a)和20(b)是限制部件156的前视图。在根据其它实施方式的传动单元151中,限制部件156由下列部分整体形成,包括:主体310,其在前视图中基本成平行四边形;枢轴312,其在前后方向上突出于主体310的前后表面的中心部分;凸轮面接触部分313,其形成于主体310的上沿上用以接触凸轮杆301(将在下文中描述)的斜面305和平面306;以及一对接合部分198,其突出于主体310的底端。以图5和图6所示的限制部件156,基本成半圆形的挖除部197形成在接合部分198之间,以允许凸联结部件153的主体172穿过。然而,根据其它实施方式的限制部件156与图5和图6所示的限制部件156的不同之处在于,接合部分198(接触部分181)的端部没有弯曲。
如图20(b)所示,限制部件156形成为使得凸轮面接触部分313和枢轴312之间的长度D1小于等于接合部分198的端部到枢轴312的长度D2。
如图14~19所示,每个限制部件156通过支撑件307受到可旋转的支撑。多个(在本实施方式中为4个)支撑件307的数量与限制部件156的相对应。支撑件307在前后方向上以固定间隔排布。支撑件307被多个螺钉311安装在左侧板8与支架152相对的表面(左侧板8的外表面)上。每个支撑件307包括一对在前后方向上彼此相对的侧板317。限制部件156的两个枢轴312可旋转的***一对侧板317中以使限制部件156在侧板317之间可绕枢轴旋转的得到支撑。
如图15等所示,每个支撑件307包括:上导向部分314,用以在防止凸轮杆301(将在下文中描述)上升的同时引导凸轮杆301在前后方向上的的移动;以及侧导向部分315,用以在防止凸轮杆因弹簧191的反作用力而沿宽度方向向外(向支架152)移动的同时引导凸轮杆301连同上导向部分314在前后方向上移动。
如图14所示,每个支撑件307还整体地配备有传感器安装单元309,其从位于每对前侧的侧板317向前延伸。每个传感器安装单元309中设置有光接收单元308,用以探测色粉容纳盒65(见图1)中剩余的色粉量。光接收单元308是色粉传感器的一部分,色粉传感器还包括发光单元(未显示),其包括发射光接收部分308将要接收的光的发光元件。发光单元和光接收单元308相面对的设置在色粉容纳盒65的相对的一边,以使从发光单元发出的光穿过透光口144(见图4)并射到光接收部分308。
此外,作为图5和图6所示的联动部件157和拉杆158的替代,上述实施方式的传动单元151包括在前后方向上延伸的凸轮杆301。凸轮杆301受到每个支撑件307的支撑,从而能够在前后方向上线性地移动,并基本平行于每个限制部件156的枢轴312。凸轮杆301由下列部件整体的形成:主杆体302,其为长而瘦的矩形,在前后方向上延伸;柄部303,其与主杆体302的前沿相连;以及凸轮部分304,其基本为三角板形,并突出于主杆体302与左侧板8相对的表面上。
多个(在本实施方式中为4个)凸轮部分304与限制部件156的数量相对应。凸轮部分304设置在主杆体302在前后方向上以等间隔面对左侧板8的表面上。每个凸轮部分304包括:斜面305,当其接近左侧板8时,将相对于主杆体302与左侧板8相对的表面向后倾斜;以及平面306,其从斜面305的后沿延伸并平行于主杆体302与左侧板8相对的表面。
当凸轮杆301被推向最后点时,如图14和20(a)所示,限制部件156与主杆体302在面向每个凸轮部分304的前面的侧板8的表面相对。从而,限制部件156处于分离位置。在该位置上,一对接合部分98在凸联结部件153的推进和收回方向上与凸联结部件153的凸边部分171相对,但从凸边部分171分离,以使弹簧191的推力推动凸联结部件153进入接合位置。如果此时将鼓盒31和显影剂盒32安装到主壳体2中,凸联结部件153便与影剂盒32的凹联结部件143相接合。
以这种状态,当使用者握住凸轮杆301的柄部303并向前移动凸轮杆301时,每个限制部件156的凸轮面接触部分313相对于凸轮杆301经由凸轮部分304的斜面305移到平面306。随着这一移动,每个限制部件156围绕枢轴312旋转,导致接合部分198的端部与每个凸联结部件153的凸边部分171相接触。限制部件156的接合部分198反作用于每个弹簧191的推力,把凸边部分171推向脱离位置以使所有的凸联结部件153一同从接合位置移到脱离位置。当限制部件156移到如图20(b)的紧压位置时,接合部分198的端部与凸边部分171的垂直中心相接触,以使凸联结部件153移到脱离位置。从而,凸联结部件153一次即可与显影剂盒32的凹联结部件143相脱离。
当把要替换的显影剂盒32从主壳体2中移走时,例如,使用者打开顶盖7,通过向前拉动凸轮杆301而将所有的凸联结部件153一同从凹联结部件143上脱离。然后通过向上斜拉显影剂盒32,而从主壳体2(从处理单元27)上移走显影剂盒32。
在新的显影剂盒32被装入处理单元27中之后,通过把凸轮杆301推回到最后位置,使用者一次将所有的凸联结部件153与凹联结部件143相接合。最后,使用者关闭顶盖7,而后便可进行成像操作。
以这种结构,当凸轮杆301线性移动时,凸轮杆301的凸轮部分304上的斜面305施加一旋转力给各自的限制部件156。限制部件156围绕枢轴312旋转,枢轴312延伸的方向垂直于限制部件156的移动方向而平行于凸轮杆301的移动方向,从而紧压位置和分离位置之间移动。因此,以一种简单的结构,即通过用各自的支撑件307旋转地支撑每个限制部件156以及提供能够做线性移动的凸轮杆301的方式,限制部件156可通过凸轮杆301而连动,从而为装置完成了一个简化的结构。此外,通过使凸轮部分304的斜面305和平面306与限制部件156的凸轮面接触部分313相接触,凸轮杆301能够偏离限制部件156的枢轴线,从而改进了装置的设计自由度。
在凸轮部分304上设置平面306可使限制部件156稳定在紧压位置。从而,当每个凸联结部件153从显影剂盒32收回时,其能够稳定在脱离位置上。
此外,由于接合部分198的接触部分181大致与处在紧压位置的凸边部分171垂直中心相接触,可使接合部分198与凸边部分171充分的接合,以使凸联结部件153可靠地从接合位置移动到脱离位置。在分离位置处,限制部件156在凸联结部件153的推进和收回方向上与凸边部分171相对,从而能保持一种允许凸联结部件153推进和收回的稳定状态。
此外,限制部件156形成为使得凸轮面接触部分313与枢轴312之间的长度D1小于等于接合部分198的端部到枢轴312的长度D2。因此,接合部分198的端部能移动较大的距离,同时最小化凸轮面接触部分313的移动量。因此,能够增加凸联结部件的接合位置和脱离位置之间的距离。
通过分别旋转的支撑限制部件156,有可能避免因支架152和凸轮杆301间的线膨胀系数差而导致的应力问题。
此外,由于支撑件307与限制部件156一一对应并彼此独立,因此支撑件307能够更准确的定位。
在可想到的设置有用以支撑所有限制部件156的整体支撑件的结构中,由于支撑件的线膨胀系数与安装有支撑件的左侧板8的线膨胀系数之间的差异,会有在支撑件被固定到左侧板8上的区域上施加应力的风险。然而,由于支撑件307彼此独立,从而有可能避免因支撑件307和左侧板8的线膨胀系数差而引起的应力被施加到支撑件307被固定到左侧板8上的区域上。
由于色粉传感器的光接收单元308安装在每个支撑件307的传感器安装单元309中,支撑件307能被更准确的定位,从而更精确地的定位光接收单元308。此外,由于这种结构不需要设置用以支撑光接收单元308的分离部件,从而简化了装置结构。
通过将凸轮杆301支撑在支撑件307上,有可能精确地定位凸轮杆301与限制部件156彼此间的位置。此外,通过给支撑件307设置上导向部分314和侧导向部分315,凸轮杆301能够平滑地沿直线方向移动,同时防止当凸轮杆301将限制部件156从分离位置旋至紧压位置时由限制部件156的反作用力(弹簧191的推力)而导致的凸轮杆301的移动。
以这种结构,凸轮杆301的线性运动能够使限制部件156共同在紧压位置和分离位置做同步移动。因此,能够确保凸联结部件153在接合位置和脱离位置之间一同被推进和收回。<变型>
与上述实施方式类似,可将凸轮杆301改为在随着顶盖7的开启和关闭在最前位置和最后位置之间移动。具体地说,与图12和13的臂212类似,将凸轮杆301的后端改为具有向上延伸的肘形弯曲。在顶盖7的底面上设置有连接部件211,用以在开启和关闭顶盖7时使凸轮杆301在前后方向上移动。接合凸起部(未显示)在凸轮杆301的肘形弯曲的后端位置附近突出于凸轮杆301的左侧。该接合凸起部***并穿过连接部件211中的长条形接合穿孔213,以使凸轮杆301与连接部件211接合并能够相对其移动。
依据这种变型,有可能使限制部件156随着顶盖7的开启和关闭而在紧压位置和分离位置之间移动。因此有可能使凸联结部件153随着顶盖7开启和关闭而在脱离位置和接合位置之间移动。从而,该结构能够减少安装和移除显影剂盒32所花的力气。
图21(a)~21(e)是根据其它实施方式的彩色激光打印机1的传动单元151的平面图,其中相同的部件用同一标号表示以避免重复描述。在本实施方式中,传动单元151设置为使得限制部件156彼此不同步的在枢轴上转动。图22显示了移动凸轮杆301所需拉力的变化以及该拉力与凸轮杆移动的距离的关系。
在如图21(a)~21(b)所示的传动单元151中,凸轮杆301形成为在相邻凸轮部分304之间的间隔朝后侧逐渐增大,以使限制部件156彼此不同步绕枢轴转动。更具体地说,如果第一凸轮部分304(304-1)、第二凸轮部分304(304-2)、第三凸轮部分304(304-3)和第四凸轮部分304(304-4)依次从前侧往后侧排列,那么第一和第二凸轮部分304-1和304-2之间的间隔是最小的;第二和第三凸轮部分304-2和304-3之间的间隔比第一间隔大;而第三和第四凸轮部分304-3和304-4之间的间隔最大。
以这种结构,当凸轮杆301被推向最后位置并随后向前移动时,第一凸轮部分304-1的斜面305与相对应的限制部件156的凸轮面接触部分313相接触,如图21(a)所示。随着凸轮杆301进一步向前移动,第二、第三和第四凸轮部分304-2、304-3和304-4顺序地与相对应的限制部件156的凸轮面接触部分313相接触,当凸轮杆301移动时,每个凸轮面接触部分313相对于凸轮部分304移动经过斜面305直至平面306。如图21(b)所示,当限制部件156的凸轮面接触部分313与第一凸轮部分304-1的平面306接触时,凸联结部件153被限制部件156推向脱离位置。随后,如图21(c)、21(d)和21(e)所示,第二、第三和第四凸轮部分304-2、304-3和304-4的平面306顺序地与各自的限制部件156的凸轮面接触部分313相接触,此时凸联结部件153被限制部件156顺序地推向脱离位置。
当凸轮杆301配置为同时在所有限制部件156上施加转动力时,限制部件156的凸轮面接触部分313同时相对于斜面305向平面306移动,同时凸联结部件153从接合位置向脱离位置移动。因此,需要同步的用以移动每个凸轮面接触部分313通过斜面305的力,如图22中的虚线所示。然而,当凸轮杆301配置为使限制部件156彼此不同步的转动,则需要偏移时刻的用以移动每个凸轮面接触部分313通过斜面305,如图22中的实线所示。从而,可以用更小的力移动凸轮杆301,从而改善凸轮杆301的可操作性。
与上述实施方式类似,根据本实施方式,可将凸轮杆301改为在随着顶盖7的开启和关闭在最前位置和最后位置之间移动。
虽然本发明已经用上述实施方式加以了详细的描述,但对于本技术领域的熟练人员来说,可在不脱离本发明的宗旨的前提下做各种改变和变型。
例如,在上述实施方式中,弹簧191连续地向推进方向推动凸联结部件153。因此,可通过使用限制部件156限制凸联结部件153的前进而使凸联结部件153保持在脱离位置,以及在松开限制部件156的限制时,由弹簧191的推力使凸联结部件153从脱离位置移向接合位置。
然而,可以将弹簧191改为在收回方向上连续推动凸联结部件153。在这种情况下,当限制部件156处于紧压位置以限制凸联结部件153的收回时,凸联结部件153能够保持在接合位置,以及当限制部件156移到分离位置以松开限制时,由弹簧191的推力使凸联结部件153从接合位置移向脱离位置。可使限制部件156在紧压位置和分离位置之间移动与顶盖7的开启和关闭关联起来。
在上述实施方式中,每个限制部件156由独立的支撑件307支撑。然而,所有的限制部件156可以由单个支撑件307支撑。在这种情况下,限制部件156可以由单个支撑件307支撑以一同依枢轴旋转。或者,限制部件156可以由单个支撑件307支撑以彼此独立的依枢轴旋转。
在上述实施方式中,为每个凸联结部件153配备有马达154,且由每个马达154产生的驱动力通过固定在马达154的主动轴上的相应的输入齿轮196输入给相应的凸联结部件153。然而,可以为所有的凸联结部件153配备单个马达154,通过固定在主动轴上的输入齿轮196将马达154的驱动力输入给所有的凸联结部件153。或者,每两个相邻的凸联结部件553可以配有一套,用设置在两个凸联结部件153之间的马达154来使驱动力经由固定在主动轴上的输入齿轮输入给这两个凸联结部件153。
在上述实施方式中,彩色激光打印机1为串联式,其直接将色粉图像从每个感光鼓42上转印到纸张3上。然而,可将彩色激光打印机1改为中间转印式彩色激光打印机,其先将来自每个感光鼓的每种颜色的色粉图像暂时转印到中间转印部件上,随后再将整个彩色图像转印到纸张上。
在上述实施方式中,彩色激光打印机1具有四个用于黄色、品红色、青色和黑色的处理部27。每个处理部27具有相应颜色的鼓盒31和显影剂盒32。然而,可以将彩色激光打印机1改为具有用作其它各种颜色的其它各种处理部27。彩色激光打印机1可以具有用以至少两种不同颜色的至少两个处理部27。
Claims (13)
1.一种成像装置,其特征在于,包含:
用于多种颜色的多个处理盒,每个处理盒具有用于成像处理的处理部件;
与所述处理盒一一对应的多个传动部件,每个传动部件能够在用以把驱动力传送给相应处理盒的接合位置和用以中断向处理盒传递动力的分离位置之间切换;
与所述传动部件一一对应的多个限制部件,每个限制部件在第一位置和第二位置之间移动,且当位于第一位置时限制相应的传动部件的切换;
用于多个所述传动部件的单个移动部件,所述移动部件通过转动使多个限制部件在第一位置和第二位置之间移动;以及
用来联动所述限制部件的联动部件,使得当所述移动部件在第一位置和第二位置之间移动所述限制部件时所述限制部件能够共同动作,所述联动部件沿所述传动部件的切换方向在第一位置和第二位置之间移动所述限制部件。
2.如权利要求1所述的成像装置,其特征在于,所述联动部件使所述限制部件绕一轴线旋转,其中该轴线沿着与所述传动部件的切换方向正交的方向延伸。
3.如权利要求1所述的成像装置,其特征在于,每个所述传动部件包含凸边部分,所述凸边部分在垂直于所述传动部件的切换方向的方向上突起,
其中,每个所述限制部件包含接合部分,其在第一位置处与相对应的传动部件的凸边部分接合,以限制传动部件的切换,
其中,所述传动部件的切换方向与所述限制部件的移动方向相同。
4.如权利要求3所述的成像装置,其特征在于,
所述限制部件被构造为通过绕着沿与所述限制部件的移动方向正交的方向延伸的轴旋转而在第一和第二位置之间移动,以及被构造为使得所述接合部分在第一位置处与凸边部分接触,
其中,所述接合部分具有与凸边部分相接触且呈圆形的接触部分。
5.如权利要求4所述的成像装置,其特征在于,所述限制部件被构造为使得当处于第一位置时,所述接触部分与凸边部分的大致中心接触,而当处于第二位置时,则在传动部件的切换方向上面向凸边部分。
6.如权利要求1所述的成像装置,其特征在于,所述移动部件使所述限制部件在第一位置和第二位置之间彼此同步移动。
7.如权利要求1所述的成像装置,其特征在于,还包含与所述传动部件一一对应的推动部件,每个推动部件在使传动部件从脱离位置移向接合位置的方向上推动相应的传动部件。
8.如权利要求1所述的成像装置,其特征在于,每个处理盒可拆卸地安装,
还包含盖子,所述盖子被设置成可打开以安装和移除处理盒,
其中,所述移动部件随着盖子的运动而使所述限制部件在第一位置和第二位置之间移动。
9.如权利要求1所述的成像装置,其特征在于,还包含位于相邻传动部件之间的输入齿轮,其将驱动力输入给相邻传动部件中的至少一个。
10.如权利要求1所述的成像装置,其特征在于,
用于各种颜色的所有处理盒按预定方向对齐;以及
所述传动部件、限制部件和移动部件相对于与所述预定方向正交的方向设置在所述处理盒的一侧。
11.如权利要求1所述的成像装置,其特征在于,还包含:
供给部,用以拾取和供给记录介质;
排出部,用以排出所述记录介质;以及
传送部,用以在供给部和排出部之间的传送通道上传送所述记录介质,
其中,所述处理盒设置在所述传送通道上,所述供给部拾取和供给记录介质的拾取方向与传送部传送记录介质经过成像位置的传送方向相反,在所述成像位置处处理盒在记录介质上顺序地形成图像,所述传送方向与排出部排出记录介质的排出方向相反。
12.如权利要求11所述的成像装置,其特征在于,所述处理盒在同时与传送方向和垂直于传送方向的记录介质的厚度方向相倾斜的方向上安装和移除。
13.如权利要求11所述的成像装置,其特征在于,还包含与所述多个处理盒一一对应的多个曝露装置,所述处理盒和相应的曝露装置沿记录介质被传送经过成像位置的传送方向成交替的关系布置。
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