成像裝置製造方法
2023-09-16 12:10:20
成像裝置製造方法
【專利摘要】一種成像裝置，包括：圖像承載部件；顯影盒，其具有承載顯影劑的顯影劑承載部件，該顯影劑承載部件用顯影劑對圖像承載部件上的靜電圖像顯影，所述顯影盒能夠相對於裝置本體安裝和拆卸，其中顯影劑承載部件位於這樣的位置，在該位置，在與圖像承載部件的軸線方向垂直的剖面上，圖像承載部件的中心和顯影劑承載部件的中心的連線相對於水平方向和豎直方向傾斜；供給部件，其與布置在顯影盒的上表面的供給口連接，並用於供給顯影劑；移動機構，通過從安裝位置向大體上豎直方向可動地支撐顯影盒，該移動機構使顯影盒從圖像承載部件的表面回撤。
【專利說明】成像裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種具有鼓單元和顯影單元的成像裝置。
【背景技術】
[0002]傳統地，已經公開了一種成像裝置，其中每個都具有鼓單元和顯影單元的多個圖像處理單元能夠可拆卸地安裝並沿中間轉印帶水平地對齊(例如，日本專利特開平N0.2003-15420)。
[0003]然而，在日本專利特開平N0.2003-15420描述的結構中，從供給單元向顯影單元供給調色劑的結構和從顯影單元向處置單元排出調色劑的結構不能無困難地與顯影單元的更換性能兼容。為了獲得它們之間的兼容性，會引起調色劑輸送路徑複雜化和裝置本體尺寸大型化的問題。
[0004]在許多情況下，調色劑輸送路徑沿豎直方向延伸，沿豎直方向相對於顯影單元進行調色劑的供給和排出。然而，在具有水平對齊的圖像處理單元的結構中，在更換顯影單元和鼓單元時顯影單元和鼓單元彼此水平地分離。
[0005]因此，在例如要水平地分離顯影單元時，調色劑輸送路徑的整體或一部分必須配置成和顯影單元一起沿水平方向移動。可替換地，必須通過在使顯影單元與鼓單元分離或使顯影單元與鼓單元接觸的分離/接觸部中以密封方式布置閘門並且固定調色劑輸送路徑而在所述分離或接觸時防止調色劑分散。
【發明內容】
[0006]鑑於此，期望的是提供一種成像裝置，其能夠簡化用於供給和排出調色劑的路徑，並能夠抑制顯影單元的更換期間調色劑的分散。
[0007]—種成像裝置，包括:圖像承載部件；顯影盒，其具有承載顯影劑的顯影劑承載部件，該顯影劑承載部件用顯影劑對圖像承載部件上的靜電圖像顯影，並所述顯影盒能夠相對於裝置本體拆卸和安裝，其中顯影劑承載部件位於在與圖像承載部件的軸線方向垂直的剖面上、圖像承載部件的中心和顯影劑承載部件的中心的連線相對於水平方向和豎直方向傾斜的位置處；與布置在顯影盒的上表面的供給口連接的供給工具，用於供給顯影劑；移動機構，通過從安裝位置向大體上豎直方向可動地支撐顯影盒，該移動機構使顯影盒從圖像承載部件的表面回撤。
[0008]從下面參考附圖對示例性實施例的描述，本發明的其他特徵將變得明顯。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是示出了其前蓋打開的成像裝置的結構的透視圖；
[0010]圖2是成像裝置的透視圖，示出了假定內蓋、框架的一部分以及水平對齊的小蓋全部透明時裝置本體內各單元的布置；
[0011]圖3是處理單元的透視圖；[0012]圖4是處理單元的剖面圖；
[0013]圖5是顯影單元的透視圖；
[0014]圖6是顯影單元的透視圖；
[0015]圖7是示出了顯影單元和收集輸送單元的結構的透視圖；
[0016]圖8是供給管的透視圖；
[0017]圖9是供給管的透視圖；
[0018]圖1OA和圖1OB是處理單元的正面圖；
[0019]圖11是顯影單元的分離/接觸機構的透視圖；以及
[0020]圖12A和圖12B是顯影單元的分離/接觸機構的剖面圖。
【具體實施方式】
[0021]圖1是示出了其前蓋I被打開的成像裝置100的結構的透視圖。圖2是示出了假定內蓋2、框架的一部分以及水平對齊的多個小蓋3全部透明時裝置本體100A內的各單元的布置的、成像裝置100的透視圖。如圖2所示，作為「成像處理單元」的四個處理單元U(參見圖2)在裝置本體100A的中心水平對齊，並分別形成不同顏色的圖像。處理單元U包括鼓單元270 (鼓盒)和顯影單元220 (顯影盒)。每種顏色的單元結構與其他單元結構相同，因此僅給右端的單元賦予數字，不再給其他單元賦予數字。鼓單元270和顯影單元220均是可從裝置本體上獨立地進行拆卸或安裝的盒，這提高了可更換性。
[0022]中間轉印帶280以對置的方式布置在處理單元U上方。因此，作為「轉印工具」(轉印裝置)(轉印單元)的中間轉印帶280布置在鼓單元270和顯影單元220的上方。在這種布置中，曝光工具(未示出)(曝光裝置)(曝光單元)布置在鼓單元270的下方。
[0023]中間轉印帶280圍繞未示出的各個輥，如二次轉印輥、空轉輥和張緊輥(未示出)行進。二次轉印輥沿圖像的轉印部件的輸送路徑布置，並與一對置輥配合形成夾持部。此外，作為分別供給不同顏色調色劑的供給裝置的四個調色劑盒221在中間轉印帶280的緊上方對齊布置。調色劑盒221與鼓單元獨立，並以能夠可拆卸地安裝的方式布置在裝置本體中，在其變空時可用新的調色劑盒更換。與顯影單元等相同地，各調色劑盒221具有相同的結構，僅在右端的盒帶有數字，其他的則不帶數字。
[0024]裝置本體100A在其較深位置處設置有調色劑供給單元(未示出)，該調色劑供給單元從調色劑盒221接收調色劑，然後把調色劑供給到顯影單元220。此外，成像裝置100具有位於處理單元U下方的片材盒和雷射單元、以及在裝置本體100A內沿片材輸送路徑定位在側部的定影裝置，並且還包括諸如片材排出託盤312的裝置，該片材排出託盤用於接收承載有定影的調色劑圖像的排出片材。為了使成像裝置100的尺寸最小化和使片材輸送路徑的長度最短，採用上面的單元布置或大體上相同的布置。
[0025]雷射單元布置在處理單元的下方，這種布置限制了鼓單元270和顯影單元220之間的相對位置關係。由於雷射單元用向上發射的雷射照射感光鼓210的下表面，因此顯影單元220必須移位和布置在不會遮斷雷射的旁側位置。
[0026]儘管顯影單元220包括與感光鼓210對置的顯影輥211 (參見圖3)，但是對置的顯影輥211的布置角度落入相對於水平方向60度的範圍內。
[0027]成像裝置100包括作為進出裝置內部的進出門的前蓋I。通過從裝置前側打開前蓋1，然後打開小蓋3以露出目標單元，沿圖2示出的方向G拔出或插入目標單元，可以安裝、拆卸和更換顯影單元220和鼓單元270。
[0028]通常，顯影單元220和鼓單元270具有比成像裝置本體的保用期更短的耐久壽命，在預定的壽命過期時需要更換。該壽命常常用經受成像的轉印部件的數量來表示。在許多情況下，當裝置本體的壽命等於例如500K張片材時，鼓單元270的壽命等於約50K片材。在這種情況下，必須在裝置本體的壽命期間內更換鼓單元270大約10次。
[0029]然後，將描述成像裝置100的操作。雷射單元在感光鼓210 (參見圖3)的表面上形成靜電圖像。顯影單元220對該靜電圖像顯影，形成調色劑圖像。調色劑圖像被初次轉印到中間轉印帶280上。由於處理單元U具有分別對應於多種顏色的鼓單元270，因此各種顏色的調色劑圖像被相繼重疊在中間轉印帶280的表面上，形成彩色調色劑圖像。
[0030]同時，轉印部件從片材盒一張一張地給送，並通過輸送路徑(未示出)輸送到二次轉印輥。當轉印部件到達二次轉印輥的夾持部時，上述彩色調色劑圖像被二次轉印到轉印部件的表面上。定影裝置(未示出)將調色劑圖像定影在轉印部件上，然後轉印部件被排出到片材排出託盤312上。
[0031]圖3是處理單元U的透視圖。圖4是處理單元U的剖面。如圖3和圖4所示，處理單元U包括具有作為「圖像承載部件」的感光鼓210的鼓單元270和具有顯影輥211的顯影單元220，該顯影輥用於利用顯影劑顯影感光鼓210上的靜電圖像。鼓單元270和顯影單元220每一個都是採取盒形式的單元，並且能夠沿感光鼓210的軸線方向相對於裝置本體100A拆卸地安裝。
[0032]顯影單元220是使用雙組分調色劑顯影劑的顯影裝置。顯影輥211和感光鼓210相對於彼此靠近且兩者之間存在預定距離。優選地顯影輥211相對於穿過感光鼓210的中心軸線的水平面在上下側均在60度的範圍內與感光鼓210對置。顯影輥211位於在與感光鼓210的軸線方向垂直的剖面上感光鼓210的中心Ql和顯影輥211的中心Q2的連線Jl相對於水平方向J2 (水平線)和豎直方向J3傾斜的位置。如圖4所示，顯影單元220包括用於把供給的調色劑輸送到顯影輥211的輸送用螺旋給送器212。
[0033]圖5和圖6是顯影單元220的透視圖。圖5是從上側來看供給口 300的透視圖，圖6是從下側來看排出口 303的透視圖。如圖5所示，接收供給的調色劑的供給口 300以及供給閘門301和密封件302布置在顯影單元220後面的輸送用螺旋給送器212的緊上方。如圖6所示，用於排出因成像使用而劣化的調色劑的排出口 303以及排出閘門304布置在顯影單元220的下表面中或下表面上。作為「排出工具」(排出部)(排出單元)的排出口 303是用於排出顯影單元220中的顯影劑的埠。排出口 303大體上豎直向下地排出顯影劑。
[0034]當把顯影單元220從裝置本體100A上拆卸或將其安裝到裝置本體上時，供給閘門301蓋住供給口 300，排出閘門304蓋住排出口 303，從而密封顯影單元中的顯影劑。
[0035]圖7是示出了顯影單元220和收集輸送單元224的結構的透視圖。參考圖7，下面將描述從調色劑的供給到排出的顯影劑輸送路徑。圖7示出了配置在調色劑供給單元的下遊端的供給管222。該供給管222與形成在顯影單元220後面(即在圖7紙面的背面)的供給口 300連接。圖7還示出了用作中繼部件的中繼單元223，其將顯影劑從顯影單元220排出到收集輸送單元224。中繼單元223與形成在顯影單元220前部(即圖7紙面的前側)的排出口 303連接。[0036]收集輸送單元224在對應於各個顯影單元220的位置具有四個開口 224A，用於接收排出的各種顏色的顯影劑。還布置有排出口 224B用於使顯影劑通到布置在裝置下部的顯影劑收集盒(未示出)。
[0037]因此，顯影劑的輸送路徑如下。首先，調色劑從調色劑盒221經由供給管222豎直向下地移動，然後被供給到顯影單元220。然後，在顯影單元220內因成像使用而劣化的每種顏色的顯影劑通過中繼單元223和開口 224A豎直向下移動，並被排出到收集輸送單元224。最後，收集在收集輸送單元224中的劣化顯影劑沿箭頭A和B的方向輸送，通過排出口 224B豎直向下地排出，並被收集在顯影劑收集盒(未示出)中。
[0038]圖8和圖9是供給管222的透視圖。圖8是從上側來看供給管222的開口 222A的透視圖。圖9是從下側來看供給管222的供給口 240的透視圖。作為「供給工具」(供給部)(供給單元)的供給管222將顯影劑供給到顯影單元220。供給管222大體上在豎直向下的方向執行供給。在本實施例中，調色劑盒221和供給管222形成把調色劑供給到顯影盒的供給部。
[0039]當顯影單元220安裝到裝置本體100A的內部時，顯影單元220由於供給閘門301的打開而與供給管222連接，以及由於排出閘門304的打開而與中繼單元223連接。如圖8和圖9所示，供給管222在其上部設置有接收調色劑供給的開口 222A，在其下部設置有把調色劑供給到顯影單元220的供給口 240、供給密封件241和供給閘門242。
[0040]當從裝置本體100A拆下顯影單元220時，供給閘門301關閉，使得顯影單元220的供給口 240關閉。此外，排出閘門304關閉，使得排出口 303關閉。供給閘門242通過彈簧被偏壓而關閉供給口 240。
[0041]在供給閘門242關閉供給口 240的狀態下，供給密封件241附著在供給口 240和供給閘門242之間，以確保用於調色劑的供給管222的密封。調色劑密封件241具有預定的塌陷(collapse)量M，其相對於供給閘門242的表面而設定，該塌陷量可消除間隙並確保調色劑的密封。因此，當在沒有顯影單元220的同時打開供給閘門242時，供給密封件241從閘門平面升起M。在顯影單元220推動並滑動閘門臂242A時供給閘門242打開。
[0042]在把顯影單元220安裝到裝置本體100A上的狀態下，供給管222的供給密封件241和附著在顯影單元220上的密封件302圍繞供給口 240執行對調色劑的密封。對於密封件302類似地設定預定的塌陷量N，塌陷量M和N確保對調色劑的密封。
[0043]如圖4所示，顯影單元220布置成靠近感光鼓210。當相對於裝置向前取出顯影單元時，可能在感光鼓210或顯影輥211上形成刮擦。因此，必須在將顯影單元220和鼓單元270分離足以防止滑動接觸的距離後執行顯影單元220或鼓單元270的安裝和拆卸。(以其他的方式，可以取出固定在一起的顯影單元和鼓單元，並在取出後使它們相對於彼此釋放。然而，這種方式導致這些單元的更換特性降低的顯著缺點，因此在本文中不採用這種方式)。
[0044]正如從圖4直觀理解地，沿延伸穿過顯影輥211和感光鼓210的軸向中心的直線方向，即沿大體上水平方向將顯影單元220分離時能夠最可靠地分離顯影單元220。
[0045]然而，如前所述地顯影單元220與供給管222和中繼單元223連接，可以採用以下方式在不使調色劑飛散的條件下回撤顯影單元220。例如，在供給管222的中央部形成橡膠製成的波紋管以自由地允許L形彎曲，使得其能夠跟隨顯影單元220的移動。然而，這種方式例如可能導致這類缺點，即在波紋管中積聚的調色劑阻塞供給管，或使簡單的調色劑供給路徑複雜化。因此，本發明沿調色劑輸送路徑的方向即大體上豎直方向回撤顯影單元220。
[0046]圖1OA和圖1OB是處理單元U的正視圖。在圖1OA中，顯影輥211與感光鼓210接觸。在圖1OB中，顯影輥211與感光鼓210分離。如圖1OA所示，當顯影輥211進入鼓單元270時，顯影單元220可以在感光鼓210上滑動，其位置關係不允許朝前側取出。
[0047]分離/接觸機構K沿與供給管222的調色劑供給方向平行的分離/接觸方向移動顯影單元220。分離/接觸機構K沿向下方向分離顯影單元220。因此，顯影單元220沿圖1OA示出的箭頭H方向(即豎直向下的方向)回撤。由此，如圖1OB所示，接合在一起的顯影輥211和鼓單元270相對於彼此釋放，在顯影單元220和鼓單元270之間確保預定的間隙。因此在圖1OB示出的狀態下，能夠在不損壞主要部件如感光鼓210的條件下朝前側單獨地取出顯影單元220和鼓單元270。下面將參考圖11和圖12描述沿調色劑輸送路徑的方向回撤顯影單元220的結構。
[0048]圖11是顯影單元220的分離/接觸機構K的透視圖。圖12A和圖12B是顯影單元220的分離/接觸機構K (移動工具)(分離/接觸單元)的剖面圖。作為「移動機構」的分離/接觸機構K移動顯影單元220，用於使之與感光鼓210分離或接觸。分離/接觸機構K具有作為「蓋部件」的小蓋3。由分離/接觸機構K引起的分離/接觸操作與小蓋3的打開/關閉操作聯動。
[0049]分離/接觸機構K具有顯影軌道250。當把顯影單元220插入裝置本體100A或從裝置本體100A取出顯影單元220時，圖11中的顯影軌道250引導顯影單元220，還由於在圖11紙面的前側形成中繼單元223而用作顯影劑供給路徑的一部分。當顯影單元220安裝到裝置本體100A的內部時，分離/接觸機構K也用作顯影單元220的支撐件。如圖12A和圖12B所示，中繼單元223相對於收集輸送單元224的上開口 224A以預定的重疊量形成顯影劑輸送路徑。重疊量設定成足以防止顯影劑飛散。
[0050]此外，顯影軌道250通過分離連杆260與小蓋3連接。在顯影單元220的回撤步驟，首先打開用作觸發器的小蓋3。小蓋3能夠圍繞旋轉軸3A旋轉，並通過布置在其端部的連杆軸3B與分離連杆260耦合。
[0051]在用戶從圖12A示出的狀態逆時針方向旋轉小蓋3時，連杆軸3B沿圖12B示出的箭頭F方向移動，並拉出分尚連杆260。分尚連杆260的上表面設置有傾斜表面260A。傾斜表面260A定位成隨著位置朝小蓋3移動時而升高，隨著位置遠離小蓋移動而降低。此外，顯影軌道250的下表面設置有傾斜表面250A，該傾斜表面具有豎直向下突出的凸形形狀。小蓋3附近的傾斜表面250A設定成隨著位置朝小蓋3移動而升高，隨著位置遠離小蓋移動而降低。
[0052]當小蓋3打開時，傾斜表面260A和250A彼此相對。根據小蓋3的打開/關閉，傾斜表面260A和250A彼此接合。因此，當小蓋3打開時，其沿箭頭F方向拉動分離連杆260，傾斜表面250A在傾斜表面260A上滑下，顯影軌道250沿箭頭E方向移動。顯影軌道250沿箭頭E方向的移動和這種移動量對應於顯影單元220在箭頭E方向的回撤和其回撤量。
[0053]當鼓單元270和顯影單元220彼此接觸時小蓋3處於關閉位置，並用作防止鼓單元270和顯影單元220沿感光鼓210的軸線方向的拆卸和安裝的防止工具(防止單元)。更加具體地，如圖12A所示地當小蓋3關閉時，不能如圖1所示地存取顯影單元220和鼓單元270。這用於防止例如在圖1OA示出的狀態下從前側插入或拉出處理單元U的誤操作。因此，能夠在不使用於供給和排出顯影劑的結構複雜化的條件下容易地安裝和拆卸顯影單元220，還能夠防止誤操作。
[0054]此外，在回撤顯影單元220後(參見圖12B)，中繼單元223和開口 224A在豎直方向的重疊量僅增加，能夠理解，對於排出口 303附近顯影劑的飛散，這種增加是相當有利的。
[0055]在供給口 300附近，密封件的塌陷量M和M能夠設定成大體上等於顯影單元220的移動量。這種設定能夠使供給路徑之間出現的間隔最小化，能夠減小調色劑飛散的出現。例如，顯影單元220的回撤量設定為6_，密封件塌陷量M和N分別設定為3_和3_。在這種情況下，甚至在僅將顯影單元220插入裝置本體100A中的狀態下，即在顯影單元220已經沿箭頭E方向回撤的狀態下，供給口 300附近的密封件之間的間隔也變成零。通過從上面的狀態向上移動顯影單元220，因這些密封件塌陷等於6mm的塌陷量M和N，因此對調色劑實現更可靠的密封。
[0056]本發明不必限制於上述結構。例如，由於處理單元U布置在中間轉印帶280的下方，顯影單元220的回撤方向是豎直向下的。然而，處理單元U可以布置在中間轉印帶280的上方(即中間轉印帶280可以布置在鼓單元270和顯影單元220的下方)。在這種情況下，顯影單元220的回撤方向是豎直向上的(即，分離/接觸機構K沿向上的方向分離顯影單元220)。在這種情況下，曝光工具(曝光單元)可以布置在鼓單元270的上方。
[0057]根據本實施例的結構，關於顯影單元220的調色劑供給路徑和調色劑排出路徑沿大體上豎直方向連接在一起，並豎直地滑動用於顯影單元220與鼓單元270的分離。這些結構能夠簡化調色劑的供給和排出路徑，能夠在顯影單元220的更換操作過程中抑制調色劑的飛散和掉落。
[0058]本發明能夠簡化調色劑的供給和排出路徑，能夠進一步抑制在顯影單元的更換過程中調色劑的分散。
[0059]儘管已經參考示例性的實施例描述了本發明，但是應該理解，本發明不限於所公開的示例性實施例。隨附權利要求的範圍應給予最廣義的解釋，以涵蓋所有修改、等同的結構和功能。
[0060]本申請要求2012年11月21日提交的日本專利申請N0.2012-255256的利益，在此將該申請全文引入作為參考。
【權利要求】
1.一種成像裝置，包括: 圖像承載部件； 顯影盒，其具有承載顯影劑的顯影劑承載部件，該顯影劑承載部件用顯影劑對圖像承載部件上的靜電圖像顯影，所述顯影盒能夠相對於裝置本體安裝和拆卸，其中顯影劑承載部件位於這樣的位置，在該位置，在與圖像承載部件的軸線方向垂直的剖面上，圖像承載部件的中心和顯影劑承載部件的中心的連線相對於水平方向和豎直方向傾斜； 供給工具，其與布置在顯影盒的上表面的供給口連接並供給顯影劑； 移動機構，通過從安裝位置向大體上豎直方向可動地支撐顯影盒，該移動機構使顯影盒從圖像承載部件的表面回撤。
2.根據權利要求1所述的成像裝置，其中顯影盒能夠沿圖像承載部件的軸線方向相對於成像裝置本體進行可拆卸的安裝。
3.根據權利要求1或2所述的成像裝置，其中 轉印裝置布置在圖像承載部件上方，曝光裝置布置在圖像承載部件下方，移動機構回撤顯影盒的方向向下。
4.根據權利要求1或2所述的成像裝置，其中 轉印裝置布置在圖像承載部件下方，曝光裝置布置在圖像承載部件上方，移動機構分離顯影盒的方向向上。
5.根據權利要求1或2所述的成像裝置，還包括: 排出顯影盒內的顯影劑的排出工具，其中排出工具沿大體上向下的方向排出顯影劑。
6.根據權利要求1或2所述的成像裝置，其中 顯影劑承載部件在安裝位置相對於經過圖像承載部件的中心軸線的水平面在上側和下側的每一側中在60度的範圍內與圖像承載部件相對。
7.根據權利要求1所述的成像裝置，其中 移動機構具有蓋部件，顯影盒與蓋部件的開閉聯動地被分離。
8.根據權利要求7所述的成像裝置，其中 蓋部件防止顯影盒沿圖像承載部件的軸線方向的拆卸和安裝。
9.一種成像裝置，包括: 圖像承載部件； 顯影盒，其具有承載顯影劑的顯影劑承載部件，該顯影劑承載部件用顯影劑對圖像承載部件上的靜電圖像顯影，所述顯影盒能夠相對於裝置本體安裝和拆卸，其中顯影劑承載部件位於這樣的位置，在該位置，在與圖像承載部件的軸線方向垂直的剖面上，圖像承載部件的中心和顯影劑承載部件的中心的連線相對於水平方向傾斜； 移動機構，通過從安裝位置向大體上豎直方向可動地支撐顯影盒，該移動機構使顯影盒從圖像承載部件的表面回撤。
【文檔編號】G03G15/00GK103838107SQ201310574121
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月18日 優先權日:2012年11月21日
【發明者】河角良一 申請人:佳能株式會社