CN104298093B - 图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种图像形成装置，所述图像形成装置包括：壳体，图像承载体，曝光装置，可拆卸体和移动装置；安装于所述壳体中的所述图像承载体具有表面，且承载形成于所述表面上的图像。所述曝光装置可在曝光位置与退避位置间移动；所述图像承载体的表面在曝光位置上被曝光；安装于所述壳体内的图像承载体的安装位置与退避位置之间的距离大于安装位置与曝光位置之间的距离；所述可拆卸体中配置有图像承载体，可相对于壳体安装和拆卸；所述移动装置设置于所述可拆卸体中，且伴随所述可拆卸体被***壳体时的移动，使曝光装置从退避位置侧移动到曝光位置侧。

Description

图像形成装置

技术领域

本发明涉及一种图像形成装置。

背景技术

众所周知，在一些相关技术的图像形成装置中，感光体的表面被发光二极管(LED)发射的光曝光。

例如，日本专利文献特开2009-175416号公报公开了一种图像形成装置，其具备多个LED单元，所述LED单元包括排列设置在其中的多个发光体。所述LED单元可在曝光位置与退避位置间移动。感光鼓被所述LED单元发射的光曝光。

例如，日本专利文献特开2011-020414号公报公开了一种图像形成装置，其具备一进退机构。在用户操作手柄时，所述进退机构使得LED打印头(LPH)推进至感光鼓被曝光的曝光位置，或使其退避至比感光鼓的曝光位置更远的退避位置。

例如，日本专利文献特开2012-063515号公报公开了一种图像形成装置，其具备一移动单元，当用户开启或关闭一可同时作为用于取出一处理盒的把手的盖子时，使LED头阵列在退避位置与照射位置间移动。

发明内容

本发明的目的在于减少用户进行的操作步骤的次数。

根据本发明的第一方面，提供了一种图像形成装置，所述图像形成装置包括：壳体；图像承载体；曝光装置；可拆卸体以及移动装置。所述图像承载体具有表面，其安装于壳体内，且承载着在所述表面上形成的图像。所述曝光装置可在曝光位置与退避位置之间移动。所述图像承载体的表面在曝光位置上被曝光。安装于壳体内的所述图像承载体的安装位置与退避位置间的距离大于安装位置与曝光位置之间的距离。所述图像承载体配置于所述可拆卸体中，该可拆卸体可相对于所述壳体安装和拆卸。所述移动装置设置在可拆卸体中，且伴随可拆卸体被***壳体时的移动，使曝光装置从退避位置侧移动到曝光位置侧。

在根据本发明的第二方面的所述图像形成装置中，所述曝光装置因重力从曝光位置侧被移动到退避位置侧，且通过利用移动装置从退避位置侧移动到曝光位置侧。

在根据本发明的第三方面的所述图像形成装置中，所述曝光装置具有前方和后方，分别位于所述可拆卸体的***方向上的前侧和后侧。所述曝光装置的后方围绕在前方附近的一个支点转动，所述曝光装置可通过转动在曝光位置与退避位置之间移动。

在根据本发明的第四方面的所述图像形成装置中，所述移动装置在可拆卸体的***方向上，从可拆卸体向曝光装置侧和前侧倾斜地突出。随着可拆卸体被***，使所述移动装置与曝光装置接触，从而将所述曝光装置移至图像承载体侧。

在根据本发明的第五方面的所述图像形成装置中，所述曝光装置具有接触部，且所述可拆卸体具有基准表面。使所述接触部分与所述基准表面互相接触，从而使得所述曝光装置位于曝光位置。

在根据本发明的第六方面的所述图像形成装置中，所述曝光装置包括：光源，其发射使图像承载体曝光的光；推压部件，其将光源推压至图像承载体侧；以及保持体，其通过推压部件保持光源。随着可拆卸体被***壳体，使所述移动装置与曝光装置的保持体接触，从而将所述保持体移至图像承载体侧。

根据本发明第一方面的图像形成装置，与未使用本结构的情况相比，用户可以减少进行操作的次数。

根据本发明第二方面的图像形成装置，不需要使曝光装置移动至退避位置的机构。

根据本发明第三方面的图像形成装置，与未使用本结构的情况相比，增强了曝光装置的灵活移动性。

根据本发明第四方面的图像形成装置，与未使用本结构的情况相比，简化了移动装置的结构。

根据本发明第五方面的图像形成装置，与未使用本结构的情况相比，更加容易定位。

根据本发明第六方面的图像形成装置，所述移动装置的移动精准度可比用于将所述曝光装置定位的精准度低。

附图说明

下面，将基于附图详细说明本发明的示例性实施例，其中：

图1示出了相当于图像形成装置的某个实施例的打印机的一般配置。

图2是LED打印头(LPH)构造的剖面图。

图3是LPH在退避位置状态的剖面图。

图4是LPH在从退避位置移动到曝光位置中时位处第一中间状态的剖面图。

图5是LPH在从退避位置移动到曝光位置中时位处第二中间状态的剖面图。

图6是LPH在曝光位置状态的剖面图。

图7示出了相对于所述感光鼓的转动方向在所述LPH前侧的定位。

图8示出了相对于所述感光鼓的转动方向在所述LPH后侧的定位。

图9示出了相对于所述感光鼓的轴方向所述LPH的定位。

具体实施方式

下面参照附图与具体实施方式对本发明的图像形成装置作进一步详细说明。

图1示出了相当于图像形成装置的某个实施例的打印机的一般配置。

图1中所示的打印机1是一种所谓的串联式彩色打印机，其包括图像形成处理部10，控制部30，图像处理部35和电源单元36。所述图像形成处理部10形成对应于彩色图像数据的图像。所述控制部30控制整个打印机1的操作。所述图像处理部35被连接到外部装置，例如，PC(个人电脑)3以及图像读取装置4，且对从这些外部装置接收的图像数据进行图像处理。所述电源单元36对打印机1的构成部件供给电源。所述图像形成处理部10，所述控制部30，所述图像处理部35，以及所述电源单元36被配置于壳体42中。

所述壳体42包括由塑料形成的外罩部分和框架部分。打印机1的外形通常由所述外罩部分定形。所述框架部分通常用作打印机1的框架并支撑打印机1的整个构架。部分壳体42可开启。当该可开启部被用户通过开启操作开启时，形成于图1页面的前面侧(前侧)的开口使打印机1的内部露出。所述图像形成处理部10的一部分可通过所述开口从壳体42上卸下从而方便维护保养等。所述可拆卸体部分的一个具体例子会在后面描述。

所述图像形成处理部10包括4个图像形成单元，即11Y、11M、11C和11K(以下，这些可以简单地总称为“图像形成单元11”)，其实质上被互相并列地配置，且互相呈一定的间距分开。每个图像形成单元11包括感光鼓12，充电器13，LED打印头(LPH)14，显影装置15以及清洁器16。静电潜像和色调剂像形成在感光鼓12的表面。感光鼓12的表面由充电器13充电。感光鼓12的表面根据图像数据由LPH14曝光。形成在感光鼓12上的静电潜像由显影装置15显影。在图像被转印后，感光鼓12的表面由清洁器16清洗。本实施例的所述感光鼓12具备旋转轴(图1中未示出)，且被配置为在轴向上从打印机1的前侧(图1页面的前侧)朝向打印机1的后侧(图1页面的后侧)延伸。所述LPH14被金属保持体保持，从而形成LPH单元70，后文还会对此详述。

所述感光鼓12相当于本发明的图像承载体的一例，且所述LPH单元70相当于本发明曝光装置的一例。

在此，在每个图像形成单元11中，所述感光鼓12，所述充电器13，以及所述清洁器16被一体化形成一个组件(以下称为感光组件PM)。所述感光组件PM可相对于所述打印机1的壳体42安装和拆卸，安装和拆卸且可根据感光鼓12的寿命等更换。所述感光组件PM可以是仅包括所述感光鼓12，且不包括所述充电器13和所述清洁器16的组件。另外，所述感光组件PM也可以是在其中除了所述充电器13和所述清洁器16以外还一体形成有显影装置15的组件。也就是说，只要包括有所述感光鼓12，所述感光组件PM可为任何构成部件的组合。在本实施例中则假定为所述感光组件PM与所述LPH14被互相分开。所述感光组件PM相当于本发明的可拆卸体的一例。

当所述感光组件PM被安装或拆卸于所述打印机1时，包括所述LPH14的所述LPH单元70前进至曝光位置或退避至退避位置。所述感光鼓12在曝光位置上被曝光。在退避位置上，所述LPH单元70比其在曝光位置上时更加远离所述感光鼓12。如后文要详述的那样，所述感光组件PM中包含有当将所述感光组件PM***到所述打印机1时拉动所述LPH14，从而使得所述LPH14前进至曝光位置的一个部件。在安装或拆卸所述感光组件PM时，所述感光鼓12被移动。这样，上述的退避位置以所述感光鼓12的安装位置为参照被精准地定义如下：即感光鼓12被安装在所述打印机1的所述壳体42中的安装位置与所述LPH单元70的退避位置之间的距离大于所述感光鼓1的安装位置2与所述LPH单元70的曝光位置之间的距离。但是，参照所述安装位置的这样精准的描述不够简洁。所以在下文的描述中，也可以用简明的“离感光鼓12更远”来表达与上述的精准表述相同的意思。

各个图像形成单元11除了包含在显像装置15中的色调剂之外，均拥有统一结构。各个图像形成单元11能分别形成黄色(Y)色调剂图像、品红色(M)色调剂图像、蓝绿色(C)色调剂图像以及黑色(K)色调剂图像。

所述图像形成处理部10还包括中间转印带20，一次转印辊21，二次转印辊22以及定影装置45。对应于各种颜色而形成在所述图像形成单元11的感光鼓12上的上述各种颜色的色调剂图像以色调剂图像彼此层叠的方式被转印到所述中间转印带20上。由各自的图像形成单元11形成的各种颜色的色调剂图像被各自的一次转印辊21依次转印到所述中间转印带20上。在所述中间转印带20上被转印且彼此层叠的色调剂图像被所述二次转印辊22集中转印到作为记录媒体的片材上。所述定影装置45将所述被二次转印的图像定影到片材上。

在打印机1中，所述图像形成处理部10根据从控制部30供给的各种控制信号进行图像形成操作。也就是说，从PC3或图像读取装置4输入的图像数据在控制部30控制下由图像处理部35进行图像处理，且通过接口(未图示)供给到每个图像形成单元11。然后，例如，在用于黑色(K)的图像形成单元11K中，感光鼓12在沿箭头A方向旋转的同时，由充电器13向预定电位充电，并由来自LPH14的光曝光。LPH14根据从图像处理部35传送的图像数据中表示黑色成分的图像的数据部分发光。这样，在所述感光鼓12上形成与黑色(K)的图像相关的静电潜像。已在所述感光鼓12上形成的静电潜像由所述显影装置15显影，由此在所述感光鼓12上形成黑色(K)的色调剂图像。同样，由用于其他颜色的图像形成单元11Y、11M和11C各自形成黄色(Y)色调剂图像、品红色(M)色调剂图像和蓝绿色(C)色调剂图像。

由各画像形成单元11形成的各彩色色调剂图像依次被静电吸引到中间转印带20上。该中间转印带20通过使用所述一次转印辊21沿箭头B方向移动。各个颜色的色调剂被彼此层叠而形成一个合成的色调剂图像。当所述中间转印带20被移动时，所述中间转印带20上的合成后的色调剂图像被传送到一个配置有二次转印辊22的区域(二次转印部T)。在合成的色调剂图像被中间转印带20传送的某一定时，将片材从片材保持单元40提供至所述二次转印部T。通过利用二次转印部T中由二次转印辊22生成的转印电场，整个被合成的色调剂图像被静电转印到被传送而来的片材上。

之后，将已经被静电转印了所述合成的色调剂图像的所述片材从中间转印带20间去除并传送至所述定影装置45。所述定影装置45执行定影处理，将热和压力施加于已被传送至定影装置45的片材上的合成色调剂图像上，由此将合成色调剂图像定影在片材上。然后，形成有定影后图像的所述片材被传送到设置于打印机1的片材排出部的排出片材堆叠单元41。

在已经进行二次转印后仍然附着于所述中间转印带20的所述色调剂(转印后的残余色调剂)由转印带清洁器25在已经进行二次转印后从中间转印带20的表面去除，从而为下一图像形成周期做好准备。这样，打印机1中的图像形成按印刷数量重复多次循环。

图2是LPH14结构的剖面图。

LPH14配置于图1所示的打印机1中每个感光鼓12下方，且从下方发光使得所述感光鼓12曝光。

如图2所示，所述LPH14包括壳体61，LED阵列63，LED电路板62，棒状透镜阵列64以及保持体65。

所述壳体61由铝或不锈钢等的金属板或金属块形成，且支撑着LED电路板62。

所述LED电路板62上配置有LED阵列63，及驱动LED阵列63的信号生成电路板等。

所述棒状透镜阵列64使来自LED阵列63的光在所述感光鼓12的表面上形成图像。所述棒状透镜阵列64配置在所述感光鼓12的轴方向上，并形成为在所述感光鼓12的旋转方向上具有宽度。所述棒状透镜阵列64包括排列设置于其中的多个梯度指数透镜，用于形成直立的单位放大实像。

所述保持体65呈细长形状且被配置在所述感光鼓12的轴方向上。所述保持体65支持着所述壳体61和所述棒状透镜阵列64，且从外侧遮蔽所述LED阵列63。这样，外界来的灰尘就不容易粘附到LED阵列63上。所述保持体65支持所述棒状透镜阵列64，使得LED阵列63的发光点与所述棒状透镜阵列64的聚焦平面匹配。

在此，将详细描述上述的感光组件PM的安装和拆卸及LPH14的移动。

图3是LPH在退避位置状态的剖面图。图4和图5是LPH在从退避位置移动到曝光位置中时位处中间状态的剖面图。图6是LPH处在曝光位置状态时的剖面图。

在图3至图6中，图的右侧相当于打印机的后侧，且是所述感光组件PM的***方向的一个前侧。图的左侧相当于打印机的前侧，且是所述***方向的一后侧。

所述感光鼓12配置在所述感光组件PM的壳体101中。套筒102保持着所述感光鼓12，以使所述感光鼓12被夹持于后侧及前侧的套筒102之间。轴承及感光鼓12的旋转轴配置于前侧上的套筒102中。如图3所示，当将所述感光组件PM从打印机1中去除时，在后侧的所述套筒102保持在感光鼓12的后侧。所述壳体101具有拉臂110。所述拉臂110从壳体101上倾斜地突出，以面向所述感光组件PM的***方向上的前侧及所述LPH单元70侧。固定于所述壳体101的所述拉臂110具有一倾斜表面111。所述拉臂110相当于本发明移动装置的一例。在本实施例中，所述拉臂110具有部件从壳体101倾斜地突出的简单结构。具有这样简单结构的移动装置不易导致失败，其具有耐用性，使用寿命长且容易制造。

如上所述，金属框架部分43被配置于打印机1中。转动感光鼓12的驱动轴46从框架部分43后侧向感光鼓12突出。定位凸起44从框架部分43的前侧向比框架部分43更靠前的一侧突出。所述感光鼓PM通过使定位凸起44与壳体101的定位孔103相互卡合而相对于所述框架部分43定位。

所述LPH单元70包括所述LPH14及保持体66，在该保持体66中配置有将LPH14推向所述感光鼓12的平板弹簧67。所述保持体66相当于本发明保持体的一例，所述平板弹簧67相当于本发明推压部件的一例，且LPH14相当于本发明光源的一例。

在图3所示的状态中，所述LPH单元70位于退避位置且被支持体47支持。虽然未在此图示，所述支持体47被固定于所述壳体42的框架部分43。在图3中所述支持体47具有向上延伸的延伸部48。所述LPH单元70夹持于延伸部48的两段之间，所述两段分别位于图3所示的页中前侧和后侧。所述LPH单元70的后侧上的尾端被所述框架部分43钩住。所述LPH单元70在框架部分43被钩住的位置用作为一支点73，所述LPH单元70可围绕该支点在图3的上下方向上转动。所述LPH单元70在上述转动中被所述支持体47的所述延伸部48导引。

所述LPH单元70的LPH14具有两个基准点，即位于前侧的基准点71及位于后侧的基准点72。所述基准点71及72相当于本发明中接触部分的例子。所述感光组件PM的两个套筒102的每个都具备LPH接收表面，即前侧的LPH接收表面104及后侧的LPH接收表面105。所述LPH接收表面104及105相当于本发明中接收表面的例子。

所述感光组件PM，例如在因感光鼓12使用寿命到期替换时，被用户去除或***到打印机1中。所述感光组件PM在其安装和拆卸时被一导轨导引(未图示)。

如图3所示，当感光组件PM被***进打印机1时，从所述壳体101突出的所述拉臂110的顶端与所述LPH单元70的所述保持体66接触。所述LPH单元70就这样被移放至所述拉臂110的倾斜表面111上。

如图4所示，当处于如图3中示出状态的感光组件PM被进一步地***进打印机1时，所述LPH单元70的前侧沿着所述拉臂110的倾斜表面111向上移动且围绕着所述支点73转动。且所述驱动轴46与所述感光鼓12相连接。如图4所示，伴随着感光组件PM被***到打印机1的移动，配置于感光组件PM中的所述拉臂110使得所述LPH单元70从所述退避位置侧移动到所述曝光位置侧。这样就减少了用户所需进行的操作步骤，因为用户除了***感光组件PM的操作外，无需再进行使LPH单元70移动到曝光位置的操作。

如图5所示，当处于图4所示状态的感光组件PM被进一步推进至所述打印机1时，所示LPH单元70在前侧被拉上至拉臂110的底部。而且，从所述壳体42的所述框架部分43突出的所述定位凸起44被嵌入至所述壳体101的所述定位孔103中。这样，所述感光组件PM相对所述壳体42的所述框架部分43被定位。在后侧，使所述LPH单元70的所述基准点72与套筒102接触，由此在阻止来自平板弹簧67弹力的同时使LPH14被推压进所述保持体66。且所述驱动轴46进入所述感光鼓12而使所述感光鼓12定位。

如图6所示，当所述感光组件PM被完全***打印机1时，分别配置于LPH单元70的前后侧的所述基准点71及72各自与配置在所述感光组件PM的前后侧的LPH接收表面104及105接触。如上所述，这是一种LPH单元70的具体部位与所述感光组件PM的具体表面接触的简单的方法。尽管如此，为了曝光所述LPH14与所述感光鼓12之间的距离已被适当地设置，而且所述LPH单元70被高度精准地定位于曝光位置。与上述高度精准的曝光位置定位相比较，使用拉臂110进行的所述LPH单元70的移动精准度低。但是，由于在阻止来自所述平板弹簧67弹力的同时所述LPH14被推入所述保持体66，所以所述平板弹簧67吸收了所述精准度的微差。

当所述感光组件PM从打印机1被去除时，所述LPH单元70被移至所述退避位置，同时所述LPH单元70的状态从图6中所示的状态改变成顺序为图5，图4，图3的状态。在此移动中，所述LPH单元70沿着所述拉臂110的倾斜表面111移动且被支持体47的延伸部48导引。导致了上面描述的移动的力是重力。在本实施例中，没有特别使用如推压部件等的机械机构来生成使LPH单元70移动到所述退避位置的力。

以下，将更加详细地描述处于所述曝光位置的所述LPH14的定位。

图7示出了相对于所述感光鼓12的转动方向在所述LPH14前侧的定位。

在图7中，从前侧观察所述LPH单元70及所述感光鼓PM。

如上所述，在所述LPH单元70的所述LPH14的前侧上的所述基准点71与所述套筒102的所述LPH接收表面104接触，并与配置于壳体101中的LPH接收表面106接触。因为LPH14的前侧与所述壳体101的所述LPH接收表面106接触，所以相对于所述感光鼓12的转动方向所述LPH14的前侧被高度精准地定位。

图8示出了相对于所述感光鼓12的转动方向在所述LPH14后侧的定位。

图8中所示的定位部件49被固定在所述壳体42的所述后侧的所述框架部分43。

当位于后侧的所述LPH14的所述基准点72被夹持于所述定位部件49的两部分之间时，所述基准点72被平板弹簧49a按压。从而使得所述平板弹簧72与一接收表面49b互相接触。这样所述LPH14的后侧相对于所述感光鼓12的转动方向被高度精准地定位。

图9示出了相对于所述感光鼓12的轴方向所述LPH14的定位。图9中所示的定位部件68被固定于所述LPH单元70的保持体66中。端头72a设置在所述基准点72中，该基准点72配置在所述LPH14的后侧。所述端头72a被嵌入设置于定位部件68上的槽68a中，从而相对于所述感光鼓12的轴方向使所述LPH14定位。所述LPH14相对于所述保持体66有错位，但是在之前描述的平板弹簧67的变形容许范围内。当LPH14位于错位范围内时，所述基准点72的所述端头72a总是被嵌入所述定位部件68上的所述槽68a中。所述LPH单元70的所述保持体66在之前描述的支点73上相对于所述感光鼓12的轴方向被定位。

在此，完成了对实施例的描述。

在上述描述中，作为本发明的图像形成装置的具体实施例，描述了所述串联式彩色打印机。但是，本发明的图像形成装置也可适用于旋转式彩色打印机或黑白打印机。而且，本发明的所述图像形成装置可应用到除了打印机之外的其他装置，例如，复印机，传真机或多功能一体机。

而且在上述记述中，本发明移动装置的一例为固定于所述壳体101的所述拉臂110。但是，本发明移动装置也可以是一种非固定的操作机构。

为了进行图示和说明，以上对本发明的示例性实施例进行了描述。其目的并不在于全面详尽地描述本发明或将本发明限定于所公开的具体形式。很显然，对本技术领域的技术人员而言，可以做出许多修改以及变形。本实施例的选择和描述，其目的在于以最佳方式解释本发明的原理及其实际应用，从而使得本技术领域的其他熟练技术人员能够理解本发明的各种实施例，并做出适合特定用途的各种变形。本发明的范围由与本说明书一起提交的权利要求书及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种图像形成装置，其特征在于，包括：

壳体；

具有表面的图像承载体，其安装于所述壳体内，且承载着在所述表面上形成的图像；

曝光装置，其可在曝光位置和退避位置之间移动，所述图像承载体的表面在所述曝光位置上被曝光，安装于所述壳体内的所述图像承载体的安装位置与所述退避位置之间的距离大于所述安装位置与所述曝光位置之间的距离；

可拆卸体，所述图像承载体配置于该可拆卸体中，该可拆卸体可相对于所述壳体安装和拆卸；以及

移动装置，其是固定于所述壳体的部件，且具有倾斜表面，所述移动装置从所述壳体上倾斜地突出，以面向所述可拆卸体的***方向上的前侧及所述曝光装置侧，伴随该可拆卸体被***所述壳体时的移动，从所述壳体突出的所述移动装置的顶端与所述曝光装置的保持体接触，所述曝光装置被移放至所述移动装置的倾斜表面上，使所述曝光装置从所述退避位置侧移动到所述曝光位置侧。

2.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

所述曝光装置因重力从所述曝光位置侧被移动到所述退避位置侧，且通过利用所述移动装置从所述退避位置侧移动到所述曝光位置侧。

3.根据权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

所述曝光装置具有前方和后方，分别位于所述可拆卸体的***方向上的前侧和后侧，

所述曝光装置的所述后方围绕所述前方附近的支点转动，

所述曝光装置可通过转动在所述曝光位置与所述退避位置之间移动。

4.根据权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，

所述曝光装置具有前方和后方，分别位于所述可拆卸体的***方向上的前侧和后侧，

所述曝光装置的所述后方围绕所述前方附近的支点转动，

所述曝光装置可通过转动在所述曝光位置与所述退避位置之间移动。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的图像形成装置，其特征在于，

所述曝光装置具有接触部，且所述可拆卸体具有基准表面，

使所述接触部与所述基准表面接触，从而使得所述曝光装置位于所述曝光位置。

6.根据权利要求5所述的图像形成装置，其特征在于，

所述曝光装置包括：

光源，其发射使所述图像承载体曝光的光；

推压部件，其将所述光源推压至所述图像承载体侧；以及

保持体，其通过所述推压部件保持所述光源，

其中，随着所述可拆卸体被***所述壳体，使所述移动装置与所述曝光装置的所述保持体接触，从而将所述保持体移至所述图像承载体侧。