專利名稱：圖像形成裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種圖像形成裝置，用于顯影形成在感光構件上的靜電潛像，從而在記錄介質上形成圖像。
背景技術：
技術上已知的一種類型的圖像形成裝置包括各種部件，通過水平滑動所述部件，這些部件可以被從圖像形成裝置中移走。在日本未審查專利公報號No.HEI-5-257340中公開的這些圖像形成裝置中的一種裝置中，為了更換容納在圖像形成裝置中的顯影劑盒，設置在其中的整個圖像形成單元可通過滑動該單元而被向外拉出。
在日本未審查專利公報號No.2001-272899中公開的另一種圖像形成裝置中，包括諸如感光鼓的各種輥的圖像形成單元可以沿輥的軸向被向外拉出。

發(fā)明內容
按照在上述圖像形成裝置中各部件被水平地拉出，移走這些部件所需的力比這些部件被直接向上移走所需的力小。但是，在日本未審查公報號No.HEI-5-257340中公開的圖像形成裝置中滑動的圖像形成單元較重，因而當滑動該圖像形成單元時圖像形成裝置容易翻倒。
進一步，由于設置在根據(jù)日本未審查專利公報號No.2001-272899的圖像形成裝置的圖像形成單元中的各種輥在其軸向被拉出，這些輥子只需要被拉出大約等于記錄介質的寬度的距離。因此，這種圖像形成裝置比日本未審查公報號No.HEI-5-257340中公開的圖像形成裝置需要較少的用于移走輥子的距離，并且避免使圖像形成裝置翻倒的危險。然而，為了移走多個輥，在圖像形成裝置的框架中需要大的開口，因此難以保持圖像形成裝置的剛度。
進一步，為了從圖像形成裝置移走輥子，必須要使諸如用于保持和定位輥子的軸承從輥子上拆下。這樣就難以確保輥子定位的精度。
另外，一個大孔被形成在框架的一個側壁上，該孔位于每個輥軸的一個縱向端的一側。因此，每個輥軸只在它的另一縱向端被框架的另一側壁支撐。因此難以保持每個輥子的精確位置。
考慮到上述原因，本發(fā)明的目的是提供一種使用顯影劑形成圖像的圖像形成裝置，該圖像形成裝置提高了剛度，并且當從裝置移走部件時裝置翻倒的可能性很小。
為了獲得上述和其他的目的，本發(fā)明提供一種圖像形成裝置，包括主體；至少一個感光構件；曝光單元；多個顯影單元；轉印單元；以及第一保持單元。感光構件具有一軸。所述曝光單元在感光構件的表面上形成靜電潛像。每個顯影單元具有容納顯影劑的顯影劑容納部分，以及通過將來自顯影劑容納部分的顯影劑提供到感光構件的表面而將由曝光單元在感光構件上形成的相應的靜電潛像顯影成可視圖像的顯影劑攜帶構件。轉印單元將形成在感光構件上的所述可視圖像轉印到記錄介質。所述第一保持單元保持沿與感光構件的軸垂直并且基本水平的第一移走方向被設置成一排的多個顯影單元。所述第一保持單元被容納在主體中的第一容納位置，并且可以獨立于感光構件被移動到在第一移走方向上與第一容納位置分離的第一移走位置。
因此，圖像形成裝置被構型成當感光構件和曝光單元保留在圖像形成裝置的主體中時顯影單元可以被拉出。因此，被移走部分的重量小，防止圖像形成裝置翻倒。進一步，通過減少被移走部件的數(shù)量，圖像形成裝置的主體中所述部件被從中移走的開口的尺寸(形成在圖像形成裝置的主體中的開口的尺寸)可以被減小，使圖像形成裝置的剛度提高。進一步，可以確保在圖像形成裝置中定位各種部件尤其是感光構件的軸的精度。


根據(jù)本發(fā)明的說明性的各個方面將參考下面的附圖被詳細描述，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個說明性方面的打印機的側剖面圖；圖2是門被打開時的打印機的側剖面圖；圖3是顯示顯影單元被拉出的打印機的側剖面圖；圖4是顯示在顯影單元被移走后感光鼓單元被拉出的打印機的側剖面圖；圖5(a)是顯示當顯影單元仍然被安裝時感光鼓單元被移走的打印機的側剖面圖；
圖5(b)是說明感光鼓單元被安裝在打印機主體中的感光鼓單元引導機構中的剖面圖；圖5(c)是從左側看的感光鼓單元引導機構中的右側引導壁并說明凸連接構件被設置在右側引導壁上的側視圖；圖5(d)是從內(左)側看的感光鼓單元引導機構中的框架的右側引導壁并說明凹連接構件和中間齒輪被設置在右側引導壁的內(左)側上的側視圖；以及圖6是顯示根據(jù)本發(fā)明的上述方面的打印機的變化(多功能裝置)的側剖面圖。
具體實施例方式
根據(jù)本發(fā)明的一些方面的圖像形成裝置將參考附圖被描述，其中相同的部分和部件用相同的標號表示以避免重復描述。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一些方面的打印機10的側剖面圖。如圖1所示，打印機10是一種縱列彩色激光打印機，包括顯影單元11，感光鼓單元81，用于提升顯影單元11的提升機構20，轉印單元50a，定影單元60，饋入單元70，排出盤80以及曝光裝置35。
在下面的說明中，當打印機被放置在想要被使用的取向時，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”和“右”的表述被用來定義不同的部分。在該例子中，打印機10上設置門21(稍后描述)的一側在下面將被稱作為“前側”。左右方向在下面將被稱作為“寬度方向”。
接著，每一個這些部件將被更詳細地描述。首先將描述顯影單元11。
顯影單元11包括具有保持器功能的盤12；以及分別用品紅色(M)、青綠色(C)，黃色(Y)和黑色(Bk)的各種顏色的色粉形成可視圖像的顯影劑盒31M，31C，31Y和31Bk。下面，除非提到具體的顏色，帶有附加表示顏色的字母(例如，M，C，Y和Bk)的標號的部件將被統(tǒng)一地或總體地單獨用標號表示(例如，顯影劑盒31)。
每個顯影劑盒31包括具有顯影劑盒31的外部殼體的功能并且在其中容納色粉的顯影劑殼體39(39M，39C，39Y和39Bk)。
顯影輥36(36M，36C，36Y和36Bk)設置在安裝在顯影單元11中的各自的顯影劑盒31中。每個顯影輥36用作為基礎材料的導電硅橡膠形成為圓柱形，其表面涂覆含氟的樹脂或橡膠材料。然而，顯影輥36不需要用作為基礎材料的導電硅橡膠構成，而是可以替代地用例如導電聚氨酯橡膠構成。顯影輥36的表面上十點平均粗糙度(Rz)被設定為3-5微米，小于色粉的平均粒徑9微米。
顯影劑盒31還配備供給輥37(37M，37C，37Y和37Bk)。每個供給輥37由導電海綿輥體形成并且被構型成通過由海綿的彈性力施加的壓力接觸各自的顯影輥36。供給輥37可以由導電硅橡膠，EPDM，聚氨酯橡膠或其他類似材料形成的適當?shù)呐菽瓨嫾嫵伞?br> 每個顯影劑盒31也包括厚度調節(jié)刀片38(38M，38C，38Y和38Bk)。厚度調節(jié)刀片38包括由不銹鋼或其他類似的材料制成的平面片狀并被固定到各自的顯影劑殼體39的壁上的基礎部分；以及由含氟的絕緣硅橡膠、絕緣橡膠或合成樹脂制成的自由端。每個厚度調節(jié)刀片38的自由端從下側通過壓力接觸各自的顯影輥36。
每一個上述的顯影輥36被設置在各自的顯影劑殼體39的上方。每個顯影劑殼體39有一個靠近頂部的開口39a(見圖3)，通過該開口色粉從外部提供到顯影輥36。
盤12由矩形的底壁12c，從底壁12c的周邊豎立的側壁12d，以及劃分由底壁12c和側壁12d形成的內部空間的多個分隔板12a構成。
狹縫12b形成在每個顯影劑盒31的底壁12c上，使其不阻擋從曝光裝置35向感光鼓單元81發(fā)射的激光光束的路徑。狹縫12b對于每個顯影劑盒31都被形成在與分隔板12a分離的位置。組成感光鼓單元81的部件(具體地為下文將描述的感光鼓32，充電器34等)被定位在各自的狹縫12b的上方。這種結構減少色粉從狹縫12b落下的可能性，因此防止色粉污染盤12下面的打印機10的內部。
U形的切除部分12e(見圖3)形成在每個顯影劑盒31的側壁12d上。顯影輥36通過支撐軸36a(見圖2)被可旋轉地支撐在各自的切除部分12e中。
通過使顯影輥36的支撐軸36a嚙合在各自的切除部分12e中以及使顯影劑盒31的周邊與側壁12d和分隔板12a接觸，顯影劑盒31被安裝在盤12中。因此，顯影劑盒31可被正確地定位在盤12中，支撐軸36a在寬度(左右)方向上水平地延伸。
接著，感光鼓單元81將被更詳細地描述。感光鼓單元81包括具有正方形或矩形管子形狀的框架82。在框架82內部，感光鼓單元81包括感光鼓32(32M，32C，32Y和32Bk)，清潔輥33(33M，33C，33Y和33Bk)和充電器34(34M，34C，34Y和34Bk)。倒U形的切除部分82c(見圖2)對應于每個顯影劑盒31被形成在框架82中。所述切除部分82c可以與顯影輥36的支撐軸36相嚙合。
安裝在感光鼓單元81中的每個感光鼓32(有機光電導體)通過在例如鋁空心管上覆蓋具有正向充電性質的感光層形成。感光層被形成為20微米的厚度或更厚。進一步，鋁空心管被用做接地層。
清潔輥33是由導電海綿或其他材料制成的彈性輥，并被設置成滑動地與感光鼓32的下面部分接觸。由于打印機10使用無清潔器顯影方法，在顯影過程完成后，清潔輥33從感光鼓32上移走的殘留色粉在指定的循環(huán)中再一次被返回到感光鼓32。然后色粉被顯影輥36回收并且返回顯影劑盒31。
充電器34是柵控式電暈充電裝置。所述充電器34在感光鼓32的旋轉方向上各自的清潔輥33的下游位置從底側面對但是不接觸各自的感光鼓32的表面。
曝光裝置35由技術中眾所周知的激光掃描單元構成。曝光裝置35被設置在顯影單元11的下方并與顯影單元11分開規(guī)定的距離，垂直地與感光鼓32和充電器34重疊。曝光裝置35在感光鼓32的旋轉方向上充電器34的下游位置在感光鼓32的表面照射激光束。為了在感光鼓32的表面形成每種顏色的靜電潛像，曝光裝置35基于圖像數(shù)據(jù)將激光束照射到感光鼓32的表面。
當以這種方式設置在顯影單元11的下方時，與設置在裝置的頂部相比，曝光裝置35更少可能會受到振動的影響。
采用這種結構，供給輥37將正向充電的色粉提供到各自的顯影輥36，并且各自的厚度調節(jié)刀片38將被顯影輥36攜帶的色粉保持成均勻厚度的薄層。之后，根據(jù)反轉顯影方法，形成在感光鼓32上的正向充電的靜電潛像可以用正向充電的色粉在顯影輥36和各自的感光鼓32之間的接觸點顯影，因此形成非常高質量的圖像。
接著，轉印單元50a將被更詳細地描述。轉印單元50a包括中間轉印帶58；驅動輥51和52，中間轉印帶58圍繞該驅動輥繞成圈并被支撐；以及中間轉印輥53(53M，53C，53Y和53Bk)。
中間轉印帶58是由聚碳酸酯，聚酰亞胺或類似材料制造的并且被形成帶狀的導電片。中間轉印帶58循環(huán)地行進與每個感光鼓32接觸。中間轉印輥53被設置在中間轉印帶58的圈內，位于與各自的感光鼓32相對的位置。
中間轉印帶58被設置成使其與感光鼓32相對的表面從品紅色顯影劑盒31M向黑色顯影劑盒31Bk在水平方向上移動。
為了臨時將形成在每個感光鼓32上的色粉圖像轉印到中間轉印帶58上，指定的電壓被施加到中間轉印輥53。第二轉印輥54被設置在色粉圖像被轉印到紙張P的位置，也就是，設置在與驅動輥52相對，相對于中間轉印帶58的移動方向位于感光鼓32的下游，并且在中間轉印帶58的與感光鼓32相對的表面上。指定電勢被施加到第二轉印輥54上。結果，攜帶在中間轉印帶58上的四色色粉圖像被轉印到紙張P上。
清潔單元55設置在中間轉印帶58的與感光鼓32相反的一側。清潔單元55包括刮擦構件56以及殼體57。在轉印操作之后，留在中間轉印帶58上的色粉被刮擦構件56刮下并且被收集到殼體57中。
接著，定影單元60將被更詳細地描述。定影單元60包括互相接觸地旋轉的加熱輥61和壓力輥62。例如鹵素燈等的加熱器63被設置在加熱輥61的內部，在通電時用來發(fā)射熱量，升高加熱輥61的溫度。在色粉圖像被轉印到紙張P上后，當紙張P被夾在打印操作中被加熱到約180℃的固定溫度的加熱輥61和向加熱輥61施加壓力的壓力輥62之間并被傳送時，色粉圖像通過熱量和壓力被定影到紙張P上。
定影單元60即不設置在盤12上也不設置在感光鼓單元81中，而被設置在打印機10的頂部。因此，定影單元60不受到盤12或感光鼓單元81的移動的影響。
接著，饋入單元70將被更詳細地描述。饋入單元70設置在打印機10的最底部，并且包括用于容納紙張P的裝載盤71以及用于饋入紙張P的拾取輥72。饋入單元70被構型成在與通過曝光裝置35，顯影劑盒31，感光鼓32和中間轉印帶58執(zhí)行的圖像形成過程相關的指定時間饋入紙張P。在饋入方向上設置在拾取輥18的下游的一對傳送輥73接收由饋入單元70饋入的紙張P，并將紙張P傳送到中間轉印帶58和第二轉印輥54之間的接觸點(輥隙點)。
排出盤80設置在定影單元60的排出側，用于容納被排出的紙張P。設置在定影單元60的下游側的成對的傳送輥91和93接收紙張P并且將紙張P排出到排出盤80上。
接著，提升機構20將被更詳細地描述。提升機構20包括轉動軸21a，繞轉動軸21a擺動開啟關閉的門21，用于支撐顯影單元11的支撐基座22，直接固定在支撐基座22之下的多個提升構件25，可滑動地支撐所述提升構件25的多個提升支撐構件24，水平移動構件26，用于在水平方向可移動地支撐水平移動構件26的水平移動支撐構件27，以及將門21連接到水平移動構件26和將水平移動構件26連接到提升構件25的連接構件23。
端壁22a設置在支撐基座22的與門21被設置在其上的一端(下面被稱作為“前端”)相對的一端(下面被稱作為“后端”)。當顯影單元11被置于支撐基座22上與端壁22a接觸，并且門21被旋轉開啟或關閉時，支撐基座22被提升或降低，因此，允許顯影單元11被安裝到感光鼓32上或與感光鼓32分離。提升機構20的操作將在下文被更詳細地描述。
接著，打印機10的操作將被詳細描述。首先，當感光鼓32被驅動旋轉時，充電器34向各自的感光鼓32的表面的感光層施加均勻的電荷。接著，這些感光層以品紅、青綠、黃和黑每種顏色的圖像數(shù)據(jù)為基礎被曝光裝置35曝光。通過將品紅色粉、青綠色粉、黃色粉和黑色粉沉淀到各自的潛像上，顯影劑盒31分別顯影形成在各自的感光鼓32的感光表面上的品紅、青綠、黃和黑各種顏色的潛像。用這種方法在感光鼓32上形成的品紅、青綠、黃和黑的色粉圖像被臨時轉印到中間轉印帶58的表面上。為了轉印色粉圖像，使每種顏色的色粉圖像疊加到中間轉印帶58上，考慮到中間轉印帶58的速率和感光鼓32的位置，每種顏色的色粉圖像以稍微不同的時間形成。在轉印后任何留在感光鼓32上的色粉被各自的清潔輥33臨時保持。
上述形成在中間轉印帶58上的四色色粉圖像在第二轉印輥54和中間轉印帶58之間的輥隙點被轉印到從饋入單元70饋入的紙張P上。在色粉圖像在定影單元60中被定影到紙張P后，紙張P被排出到排出盤80，因此完成四色圖像的形成。
接著，提升機構20的操作將參考圖1和圖2被描述。
當門21被關閉時，如圖1所示，支撐基座22被向上提升。換句話說，水平移動構件26被移動到后側，并且提升構件25被將提升構件25連接到水平移動構件26的連接構件23向上垂直移動。因此，支撐基座22也被向上垂直移動。
在這種狀態(tài)下，也就是，當支撐基座22被向上推時，顯影輥36的支撐軸36a被嚙合在形成在框架82中的切除部分82c中(見圖2)。因此，顯影單元11和感光鼓單元81被互相相對于對方定位。如圖1所示在此時顯影單元11的位置在下面將被稱作為“第一容納位置”。
從這種狀態(tài)開始，當門21如圖2所示被打開時，支撐基座22被向下拉，使其靠近曝光裝置35。
更具體地，當門21被打開時移動的連接構件23拉動水平移動構件26，從后側向前側移動水平移動構件26。通過將水平移動構件26移動到前側，提升構件25被連接構件23垂直地向下移動。
當顯影單元11與支撐基座22一起垂直地向下移動時，顯影輥36的支撐軸36a從形成在框架82上的切除部分82c脫離，使顯影單元11能夠在支撐基座22的頂表面上自由地移動。在如圖2所示的時刻顯影單元11的位置在下面被稱作為“待命位置”。結果，顯影單元11可以在基本水平的方向(向前方向)被拉動，該方向與稍后被描述的支撐軸32a垂直，感光鼓32通過該支撐軸32a被支撐在框架82上。
接著，移動顯影單元11和感光鼓單元81的操作將參考圖3到圖5(c)被描述。
如圖3所示，顯影單元11可以被部分拉離打印機10的主體，因此只有品紅色顯影劑盒31M或另一個顯影劑盒31可以從顯影單元11中移走。
通過繼續(xù)拉動顯影單元11，顯影單元11可以從打印機10的主體中被完全地移走，如圖4所示。如圖3所示，在顯影單元11被正好完全從打印機10中拉出之前的位置將被稱作為“第一移走位置”。
即使當顯影單元11被完全從打印機10中拉出時，顯影劑盒31仍然保持被安裝在盤12的底壁12c上的顯影單元11中。因此，顯影單元11幾乎可以被放置在任何地方，包括斜面或不規(guī)則的表面上。
如圖4和圖5(a)所示，當顯影單元11被移走后，感光鼓單元81可以在與顯影單元11從打印機10中移走的同一方向(移走方向或向前方向)被拉動并被從打印機10的主體移走。當感光鼓單元81安裝在打印機10時，如圖1所示的感光鼓單元81的位置將被稱作為“第二容納位置”。如圖4所示的正好在感光鼓單元81從打印機10中被完全拉出之前感光鼓單元81的位置將被稱作為“第二移走位置”。
如圖5(a)所示，感光鼓單元81可以不需要首先移走顯影單元11而被移走。為了完成這個過程，感光鼓單元引導機構85被設置在打印機10的主體中，用于可拆卸地固定感光鼓單元81。突出部分被設置在感光鼓單元81上用來與感光鼓單元引導機構85相嚙合。
更具體地，多個突出部分82a形成在感光鼓單元81的框架82上。突出部分82a沿水平方向延長。插入通孔82b也被形成在框架82上對應于每個感光鼓32。每個感光鼓32具有插入各自的插入通孔82b中的支撐軸32a，支撐軸32a從框架82的外表面稍微突出。
感光鼓單元引導機構85包括用來與形成在框架82上的多個突出部分82a相嚙合的第一嚙合槽85a，以及用來與感光鼓32的支撐軸32a相嚙合的第二嚙合槽85b。
第二嚙合槽85b配備用來分別與感光鼓32(32M，32C，32Y和32Bk)的支撐軸32a嚙合的嚙合部分(缺口)85c(85cM，85cC，85cY和85cBk)，以及推動構件(例如片簧)85d(85dM，85dC，85dY和85dBk)，用來推動感光鼓32(32M，32C，32Y和32Bk)的支撐軸32a使其進入各自的嚙合部分85c(85cM，85cC，85cY和85cBk)，并且用來限制支撐軸32a從該部分移出。
第二嚙合槽85b的底部形成在靠近嚙合部分85c(85cM，85cC，85cY和85cBk)的傾斜區(qū)域85e(85eM，85eC，85eY和85eBk)的斜面上。
當將感光鼓單元81安裝到打印機10的主體中時，感光鼓單元81沿第一嚙合槽85a和第二嚙合槽85b被插入感光鼓單元引導機構85中并被固定在適當位置，感光鼓32的支撐軸32a接觸嚙合部分85c。結果，如圖2所示，使感光鼓32與中間轉印帶58接觸。因此，感光鼓32的支撐軸32a被正確地定位在打印機10的主體中。支撐軸32a水平地在與向前方向即顯影單元11和感光鼓單元81的移走方向垂直的寬度(左右)方向上延伸。
當從打印機10的主體移走感光鼓單元81時，拉的動作施加一個與推動構件85d的推動力相反的力，因此支撐軸32a從嚙合部分85c分離，并沿第二嚙合槽85b被拉出。結果，框架82沿第二嚙合槽85b的底表面的傾斜區(qū)域85e向下并向前稍微移動，并且使感光鼓32如圖4所示與中間轉印帶58脫離接觸。
更具體地，如圖5(b)所示，框架82具有右側壁82R，左側壁82L，前側壁82F以及后側壁82B。插入通孔82b穿過每個右側壁82R和左側壁82L形成。
一對蓋子32b與每個管狀感光鼓32的一對相對的軸端(右側和左側軸端)相配合。鼓齒輪43(43M，43C，43Y和43Bk)被附接到每個感光鼓32(32M，32C，32Y和32Bk)的一個軸端(右側軸端)。每個鼓齒輪43被固定地緊固到相應的感光鼓32，并且不能相對于感光鼓32旋轉。換句話說，每個感光鼓32和相應的鼓齒輪43一起旋轉。
旋轉軸32a被設置為沿每個感光鼓32的中心軸延伸。旋轉軸32a向右延伸穿過感光鼓32的右側端的蓋子32b和鼓齒輪43，向左延伸穿過感光鼓32的左側端的另一個蓋子32b。因此，感光鼓32的旋轉軸32a在寬度(左右)方向軸向向外突出。使感光鼓32能相對于旋轉軸32a旋轉。
每個感光鼓32被支撐在框架82上，其旋轉軸32a被插入相應的插入通孔82b。如圖5(b)所示，旋轉軸32a被插入插入通孔82b并且在寬度方向從框架82向外突出，即從右側壁82R向右突出，從左側壁82L向左突出。支撐軸32a的突出量彼此不同。即感光鼓32Bk中支撐軸32a的突出量最小，感光鼓32Y中支撐軸32a的突出量第二最小，感光鼓32C中支撐軸32a的突出量第三最小，感光鼓32M中支撐軸32a的突出量最大。
感光鼓單元引導機構85有一對引導壁(右側引導壁85R和左側引導壁85L)，在寬度(左右)方向上互相分離一段距離。每個引導壁85R，85L包括第一嚙合槽85a(圖5(a))和第二嚙合槽85b。如圖5(b)所示，感光鼓單元81被安裝在一對引導壁85L和85R之間的空間，右側壁82R面對右側導引壁85R，左側壁82L面對左側引導壁85L。
每個第二嚙合槽85b具有用于接納黑色感光鼓32Bk的突出的支撐軸32a的黑槽部分85bBk；用于接納黃色感光鼓32Y的突出的支撐軸32a的黃槽部分85bY；用于接納青綠色感光鼓32C的突出的支撐軸32a的青綠槽部分85bC；以及用于接納品紅色感光鼓32M的突出的支撐軸32a的品紅槽部分85bM。
黑槽部分85bBk，黃槽部分85bY，青綠槽部分85bC以及品紅槽部分85bM被定位成在寬度(左右)方向互相轉換。即黑槽部分85bBk在最內側，黃槽部分85bY在第二最內側，青綠槽部分85bC在第三最內側，以及品紅槽部分85bM在最外側。
在每個引導壁85R，85L中，黑槽部分85bBk，黃槽部分85bY，青綠槽部分85bC以及品紅槽部分85bM從引導壁85R，85L的前端(未顯示)以彼此不同的長度向后延伸。即黑槽部分85bBk延伸得最遠，黃槽部分85bY延伸得第二最遠，青綠槽部分85bC延伸得第三最遠，以及品紅槽部分85bM延伸得最短。
如圖5(b)和圖5(c)所示，每個導引壁85R，85L具有在黑槽部分85bBk的最遠端的黑端壁85fBk；在黃槽部分85bY的最遠端的黃端壁85fY；在青綠槽部分85bC的最遠端的青端壁85fC；以及在品紅槽部分85bM的最遠端的品紅端壁85fM。如圖5(a)和圖5(c)所示，每個導引壁85R，85L具有在靠近黑端壁85fBk的黑槽部分85bBk頂部上的黑嚙合部85cBk；在靠近黃端壁85fY的黃槽部分85bY頂部上的黃嚙合部85cY；在靠近青綠端壁85fC的青綠槽部分85bC頂部上的青綠嚙合部85cC；以及在靠近品紅端壁85fM的品紅槽部分85bM頂部上的品紅嚙合部85cM。每個感光鼓32(32Bk，32Y，32C和32M)的支撐軸32a被嚙合在相應的嚙合部85c(85cBk，85cY，85cC和85cM)中。
如圖5(b)和圖5(c)所示，每個引導壁85R，85L具有靠近黑端壁85fBk的黑槽部分85bBk的底部上的黑傾斜區(qū)域85eBk；靠近黃端壁85fY的黃槽部分85bY的底部上的黃傾斜區(qū)域85eY；靠近青綠端壁85fC的青槽部分85bC的底部上的青綠傾斜區(qū)域85eC；以及靠近品紅端壁85fM的品紅槽部分85bM的底部上的品紅傾斜區(qū)域85eM。換句話說，每個槽部分85bBk，85bY，85bC或85bM的底表面在相應的傾斜區(qū)域85eBk，85eY，85eC或85eM逐漸上升，到達相應的端壁85fBk，85fY，85fC或85fM。
如圖5(b)和圖5(c)所示，每個引導壁85R，85L具有在黑傾斜區(qū)域85eBk的黑槽部分85bBk的底部上的黑推動構件85dBk；在黃傾斜區(qū)域85eY的黃槽部分85bY的底部上的黃推動構件85dY；在青綠傾斜區(qū)域85eC的青綠槽部分85bC的底部上的青綠推促動構件85dC；以及在品紅傾斜區(qū)域85eM的品紅槽部分85bM的底部上的品紅推動構件85dM。每個推動構件85d在這個實例中是片簧，用于將相應的感光鼓32的支撐軸32a推動到相應的嚙合部分85c中，并且用于限制支撐軸32a從中移出。因此，突出框架82的旋轉軸32的右側和左側端(縱向端)兩者都通過打印機10的主體(感光鼓單元引導機構85)中的右側和左側引導壁85R和85L上的推動構件85d被保持在嚙合部85c中。
如圖5(d)所示，兩個凹連結構件41設置在右側壁82R上。每個凹連結構件41都被設置在框架82的內側上，即右側壁82R的左側上。每個凹連結構件41都可繞它的在寬度(左右)方向上延伸的旋轉軸旋轉。每個凹連結構件41都具有一個沿其旋轉軸延伸并且在其右側軸端上開口的接納孔41a。接納孔41a的開口端通過穿過右側壁82R形成的通孔(未顯示)被暴露在框架82的外側(右側壁82R的右側)。外齒輪41b形成在框架82的內側(右側壁82R的左側)上的凹連結構件41的一部分的外周上。
如圖5(c)所示，兩個凸連結構件40設置在右側引導壁85R上。每個凸連結構件40可繞它的在寬度(左右)方向上延伸的旋轉軸旋轉。雖然沒有顯示，電動機設置在打印機10的主體中感光鼓單元引導機構85的外側即右側引導壁85R的右側上。凸連結構件40連接到電動機。凸連結構件40因此可以被電動機驅動而繞它的旋轉軸旋轉。
當感光鼓單元81被安裝在感光鼓單元引導機構85中時，凸連結構件40移動而從感光鼓單元引導機構85在寬度方向上向內突出。即凸連結構件40移動而從右側引導壁85R向左突出。凸連結構件40被插入凹連結構件41的接納孔41a中。結果，凸連結構件40與凹連結構件41相嚙合。注意，當感光鼓單元81相對于感光鼓單元引導機構85移動以使感光鼓單元81被安裝到感光鼓單元引導機構85中或被從中移走時，凸連結構件40從凹連結構件41縮回。
如圖5(b)和圖5(c)所示，設置在感光鼓32(32Bk，32Y，32C，32M)的右側軸端上的鼓齒輪43(43Bk，43Y，43C，43M)位于框架82的內側，即右側壁82R的左側。如圖5(d)所示，四個中間齒輪42設置在框架82的內側，即右側壁82R的左側上。每個中間齒輪42與一個凹連結構件41的外齒輪41b以及一個鼓齒輪43嚙合，外齒輪41b和鼓齒輪43將所述中間齒輪42夾在兩者之間。因此，當感光鼓單元81被安裝在感光鼓單元引導機構85中時，動力從打印機10的主體中的電動機通過凸連結構件40，凹連結構件41，中間齒輪42以及鼓齒輪43傳遞到感光鼓32。因此，感光鼓32可以被驅動旋轉。
具有上述結構的打印機10被設置在其主體中，其中具有在感光鼓32的表面形成靜電潛像的曝光裝置35；具有容納色粉并且在頂側形成開口的顯影劑殼體39，以及具有設置在顯影劑殼體39的開口附近，通過從顯影劑殼體39將色粉提供到感光鼓32而將曝光裝置35形成的靜電潛像顯影成可視圖像的顯影輥36的多個顯影劑盒31；以及將形成在感光鼓32上的可視圖像轉印到記錄介質上的第二轉印輥54和中間轉印輥53。打印機10也包括，獨立于感光鼓32容納在打印機10的主體中的第一容納位置的盤12。盤12保持多個在移走方向上設置成排的顯影劑盒31，該移走方向與感光鼓32的支撐軸32a垂直并且基本呈水平。盤12可以在基本水平的垂直于支撐軸32a的移走方向上被從第一容納位置拉出到第一移走位置。
這種結構保持打印機10的剛度并且防止打印機10的內部被色粉污染。該結構也便于盤12的移動。
該結構也保證打印機10的部件的定位精度，尤其是感光鼓32的支撐軸32a的定位精度。
例如，如果打印機10被構型成諸如感光鼓32和顯影輥36的輥子沿其軸向被抽出，則當被安裝到打印機10中時，可靠地固定這些輥子的支撐軸是很困難的。輥子的支撐軸往往會搖晃并且脫離正確的位置。然而，由于打印機10被構型成使輥36在垂直于輥36的軸向的基本水平的方向上作為一個單獨的單元被移走，輥32在垂直于輥32的軸向的基本水平的方向上作為一個單獨的單元被移走，因此就可以防止輥的支撐軸的搖晃，可以使支撐軸處于正確的位置。
因為感光鼓32作為單獨單元在與感光鼓32的軸向(左右方向)垂直的向前方向上被移走，不必在主體的任何一側(右側或左側)上形成位于支撐軸32a的縱向端的開口。因此，打印機10的主體可以在支撐軸32a的兩個縱向端支撐該支撐軸32a。即感光鼓單元引導機構85可以通過右側和左側引導壁85R和85L分別在支撐軸32a的左右兩端支撐該支撐軸32a。這種結構保證支撐軸32a位于正確的位置。當被框架82的右和左側壁82R和82L支撐時，感光鼓32可以在與支撐軸32a的軸向垂直的方向上從打印機10容易地被移走。
第二嚙合槽85b的底部被形成在靠近嚙合部85c(85cM，85cC，85cY，85cBk)的傾斜區(qū)域85e(85eM，85eC，85eY，85eBk)處的斜面處，因此當移走感光鼓單元81時，感光鼓32不會因為抵靠中間轉印帶58滑動而損壞。換句話說，第二嚙合槽85b被構型成在支撐軸32a達到嚙合部分85c之前感光鼓32不與轉印單元50a(中間轉印帶58)接觸。
打印機10被構型成當感光鼓32和曝光裝置35保留在打印機10的主體中時顯影劑盒31可以被拉出。因此，被移走部分的重量可以減少，防止打印機10翻倒。進一步，通過減少被移走部件的數(shù)量，打印機10的主體上的部件被從中移走的開口的尺寸(通過打開蓋子21而在打印機10的框架中形成的開口的尺寸)可以被減小，使打印機更剛硬。
進一步，盤12可以被移動機構在第一容納位置(圖1)和位于第一容納位置和第一移走位置(圖3)之間的待命位置(圖2)之間移動，該移動機構由連接構件23、提升支撐構件24，提升構件25和水平移動構件26構成。這種結構使盤12的移動容易。
注意，為了相對于打印機10的主體固定地緊固顯影單元11并且精確定位顯影單元11，在第一容納位置容納盤12，或從第一容納位置移走盤12的操作需要相對大數(shù)量的力。當移動盤12時，在第一容納位置容納盤12，或從第一容納位置移走盤12的操作利用由支撐基座22、連接構件23、提升支撐構件24，提升構件25以及水平移動構件26構成的移動機構進行。因此，打印機10便于盤12的移動。
進一步，第一容納位置(圖1)和待命位置(圖2)在垂直方向互相分離并共同定位在感光鼓32和曝光裝置35之間。這樣，當將盤12從第一容納位置移動到待命位置時，盤12能夠利用支撐基座22，連接構件23、提升支撐構件24，提升構件25以及水平移動構件26容易地垂直移動。
進一步，盤12能夠在支撐基座22的頂表面上滑動，因此盤12可以在支撐基座22的頂表面上在第一容納位置和第一移走位置之間移動。因此，盤12可以沿支撐基座22移動，使盤12的移動平滑。
打印機10包括位于在支撐基座22上移動的盤12的路徑上的門21，并且當門21被打開時，能夠將盤12從第一容納位置(圖1)移動到第一移走位置(圖3)。打印機10包括提升機構20，當門21被從關閉狀態(tài)改變到打開狀態(tài)時，通過驅動支撐基座22，提升機構20將盤12從第一容納位置移動到待命位置，當門21被從打開狀態(tài)改變到關閉狀態(tài)時，通過提升支撐基座22，提升機構20將盤12從待命位置移回到第一容納位置。利用這種結構，支撐基座22與門21的運動相關聯(lián)地被驅動，因此有效地移動盤12。進一步，支撐基座22被構型成當盤12被移動到第一移走位置后盤12可以與打印機10的主體分離。
打印機10也包括保持感光鼓32并且被容納在主體中的第二容納位置(圖1)的框架82；以及在第二容納位置和第二移走位置(圖4)之間移動框架82的感光鼓單元引導機構85，第二移走位置在基本水平的移走方向上與第二容納位置分離。
利用這種結構，顯影劑盒31和感光鼓32都可以從打印機10的主體中被容易地移走。
移走顯影單元11的方向和移走感光鼓單元81的方向是相同的方向。由于盤12和框架82都可以在相同的方向從打印機10被移走，當考慮安裝位置時，只需在打印機的一側提供空間，使打印機10的安裝容易。
盤12包括多個用于可分離地保持顯影劑盒31的分隔板12a和側壁12d。每個顯影劑盒31具有與分隔板12a和側壁12d相嚙合的周邊部分。因此，顯影劑盒31可以被安裝到盤12或從盤12移走，使顯影劑盒31能夠被單獨更換。結果，打印機10的運行成本可以被減少。
進一步，支撐基座22被構型成在被移動到第一移走位置后盤12可以與打印機10的主體分離。因此，通過從打印機10移走盤12，清潔或其他維護可以容易地在盤12和打印機10的內部進行。
進一步，顯影劑外殼39具有形成在頂側用于從外部提供色粉的開口，顯影輥36被設置在各自的顯影劑外殼39的開口附近。盤12具有由底壁12c和豎立在底壁12c的周邊上的側壁12d構成的盒狀。因此，在盤12上設置底壁12c加強了盤12。進一步，從顯影劑盒31中可能濺出的任何色粉可以被收集在底壁12c上，因此防止色粉污染打印機10的內部。
顯影輥36具有用于定位的支撐軸36a，盤12的側壁12d包括與這些支撐軸36a嚙合的切除部分12e。因此，通過將顯影輥36設置在盤12的頂邊緣附近，保持支撐軸36a的切除部分12e可以被制成得較淺，因此防止盤12的強度下降。
如上所述，通過提高打印機10的剛度，在圖像形成過程中可能抑制振動。因此，上述結構防止由于這種振動色粉掉落在打印機10的內部。
顯影劑從顯影單元11被向上轉印到中間轉印帶58上，然后從中間轉印帶58被轉印到記錄介質。記錄介質被防止掉落。被轉印到中間轉印帶58上的顯影劑被防止掉落到打印機10中。
在打印機10中，當被抽出到規(guī)定的位置(第一和第二移走位置)后，每個顯影單元11和感光鼓單元81都可以從打印機10被移走。然而，所述單元可以被構型成更像書桌抽屜。換句話說，嚙合部分可以被設置成當所述單元被抽出到規(guī)定的位置(第一移走位置)后用來臨時阻擋所述單元。單元的前部被從這個位置向上提升，允許該單元在嚙合部分上通過，因此所述單元可以從打印機10的主體被移走。
進一步，在打印機10中，可視圖像從感光鼓32被臨時轉印到中間轉印帶58上，然后從中間轉印帶58被轉印到記錄介質上。然而，可視圖像也可以代之被直接從感光鼓32轉印到記錄介質上。
進一步，支撐基座22被構型成當被移動到第一移走位置后使盤12可以與打印機10的主體分離。然而，支撐基座22可以代之被構型成支撐該盤12而不允許盤12與打印機10的主體分離。
進一步，打印機10只配備圖像形成功能，但是也可以被構型作為諸如圖6所示的多功能裝置5。除了打印機10之外，這種多功能裝置5還配備設置在打印機10上方的掃描儀110。
多功能裝置5用掃描儀110從文檔讀取圖像，曝光裝置35以掃描儀110生成的圖像數(shù)據(jù)為基礎在感光鼓32上形成靜電潛像，顯影單元11將靜電潛像顯影成可視圖像，轉印單元50a將可視圖像轉印到記錄介質上。
如圖6所示，多功能裝置5的排出盤80被設置在掃描儀110和打印機10之間。由于多功能裝置5具有低重心，顯影劑盒31被水平放置，即使掃描儀110設置在打印機10上方，打印機10也保持穩(wěn)定。由于當以這種方式在頂部設置掃描儀110時，多功能裝置5必須具有高剛度，當以這種方式在頂部設置掃描儀110時，用于提高打印機10的剛度的上述結構可以保持多功能裝置5的總體剛度。進一步，通過將掃描儀110定位在頂部，當從打印機10移走時，無論盤12和感光鼓單元81都不與掃描儀110發(fā)生沖突。換句話說，由于掃描儀110不干擾盤12或感光鼓單元81的移走，為了移走盤12或感光鼓單元81就不需要移動掃描儀110。
進一步，由于排出盤80設置在打印機10的主體和掃描儀110之間，多功能裝置5的總高度可以比當排出盤80設置在掃描儀110上方時要低。進一步，由于排出盤80不從裝置突出，裝置占用的空間量可以被減少。
進一步，控制面板112可以設置在掃描儀110的附近，以及可以配備可以被用戶操作的操作部分114。以這種方式構型的多功能裝置5比將控制面板112設置到打印機10的外壁上的可能想象到的裝置用戶界面更加友好。
雖然本發(fā)明參考上述各個方面被詳細描述，在不背離本發(fā)明的精神下可以在其中進行各種變化和修改對于本領域的熟練技術人員是顯而易見的。
在每一個上述的打印機10和多功能裝置5中，多個感光鼓32與多個顯影劑盒31被設置為一一對應，即一一對應于多種不同的顏色。然而僅有一個單獨的感光鼓32可以被提供給所有多個顯影劑盒31，即用于所有多種不同的顏色。在這種情況下，曝光裝置35在單獨的感光鼓32上在不同位置或在不同時間形成多種顏色的多個靜電潛像。每個顯影劑盒31將形成在感光構件上的相應的靜電潛像顯影成相應顏色的可視圖像。轉印單元50a將形成在單獨的感光構件上的可視圖像轉印到記錄介質上。或者，可以設置數(shù)量小于顯影劑盒31的數(shù)量的兩個或更多個感光鼓32。每個感光鼓32可以被用來形成被相應的一個或兩個顯影劑盒31顯影的一個或二個靜電潛像。
可以使用感光鼓以外的諸如感光帶的感光構件來代替感光鼓。
權利要求
1.一種圖像形成裝置，其特征在于，包括主體；至少一個感光構件，所述感光構件具有軸；曝光單元，在所述感光構件的表面上形成靜電潛像；多個顯影單元，每個顯影單元具有容納顯影劑的顯影劑容納部分和通過從所述顯影劑容納部分將顯影劑提供到所述感光構件的表面上而將由所述曝光單元形成在感光構件上的靜電潛像顯影成可視圖像的顯影劑攜帶構件；轉印單元，將形成在所述感光構件上的可視圖像轉印到記錄介質上；和第一保持單元，保持沿與所述感光構件的軸垂直且基本水平的第一移走方向設置成排的多個顯影單元，所述第一保持單元被容納在所述主體中的第一容納位置，并且能夠獨立于所述感光構件被移動到在第一移走方向上與所述第一容納位置分離的第一移走位置。
2.如權利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于，所述第一保持單元能夠從所述第一容納位置經過待命位置被移動到所述第一移走位置，所述待命位置被定義在所述第一容納位置和所述第一移走位置之間，并在垂直方向上與所述第一容納位置分離；以及所述第一容納位置和所述待命位置位于所述感光構件和所述曝光單元之間。
3.如權利要求2所述的圖像形成裝置，其特征在于，進一步包括在所述第一容納位置和所述待命位置之間移動所述第一保持單元的移動單元。
4.如權利要求3所述的圖像形成裝置，其特征在于，進一步包括第一引導單元，提供一個路徑，所述第一保持單元沿所述路徑移動；門，沿第一保持單元的路徑定位并且當門打開時使所述第一保持單元能夠從所述第一容納位置移動到所述第一移走位置；和連接單元，所述門連接到所述移動單元，所述連接單元控制所述移動單元，當所述門被打開時，將所述第一保持單元從所述第一容納位置移動到所述待命位置，所述連接單元控制所述移動單元，當所述門被關閉時，將所述第一保持單元從所述待命位置移動到所述第一容納位置。
5.如權利要求4所述的圖像形成裝置，其特征在于，所述第一引導單元使所述第一保持單元能夠在所述待命位置和所述第一移走位置之間移動。
6.如權利要求5所述的圖像形成裝置，其特征在于，其中當所述第一保持單元被移動到所述第一移走位置時，所述第一引導單元使所述第一保持單元能夠從主體中分離。
7.如權利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于，進一步包括第二保持單元，保持所述感光構件并且被容納在主體中的第二容納位置；和第二引導單元，使所述第二保持單元能夠在第二容納位置和在基本水平的第二移走方向上與所述第二容納位置分離的第二移走位置之間移動。
8.如權利要求7所述的圖像形成裝置，其特征在于，所述第一移走方向與所述第二移走方向是基本完全相同的方向。
9.如權利要求7所述的圖像形成裝置，其特征在于，主體包括一對相對的壁，在所述感光構件的軸延伸的方向上彼此隔開一定的距離，該對相對的壁具有一對嚙合部分；和一對推動構件，所述推動構件被設置在該對相對的壁上，當所述第二保持單元在所述第二容納位置時，所述推動構件將感光構件的軸的兩個縱向端推向該對嚙合部分。
10.如權利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于，進一步包括圖像讀取單元，該圖像讀取單元設置在主體上方，讀取形成在文檔上的圖像，生成以圖像為基礎的圖像數(shù)據(jù)；其中，所述曝光單元以所述圖像讀取單元生成的圖像數(shù)據(jù)為基礎在感光構件上形成靜電潛像。
11.如權利要求10所述的圖像形成裝置，其特征在于，進一步包括記錄介質容納部分，被設置在主體和所述圖像讀取單元之間并且容納已經在其上形成有可視圖像的所述記錄介質。
12.如權利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于，所述顯影劑容納部分具有形成在其頂部的開口，并通過所述開口從外部提供容納在所述顯影劑容納部分中的顯影劑；所述顯影劑攜帶構件被設置在所述開口附近；以及所述第一保持單元是具有底壁和從所述底壁的周邊延伸的側壁的盒狀。
13.如權利要求12所述的圖像形成裝置，其特征在于，每個顯影劑攜帶構件包括一個突出部分；以及所述第一保持單元的側壁具有切除部分，所述顯影劑攜帶構件的突出部分與該切除部分相嚙合。
14.如權利要求1所述的圖像形成裝置，其特征在于，其中至少一個的感光構件包括與多個顯影單元一一對應的多個感光構件，每個感光構件具有軸；所述曝光單元在所述感光構件的表面上形成靜電潛像；其中每個顯影單元的顯影劑攜帶構件通過從顯影劑容納部分將顯影劑提供到感光構件的表面上而將由曝光單元在相應的感光構件上形成的靜電潛像顯影成可視圖像；所述轉印單元將形成在感光構件上的可視圖像轉印到記錄介質上；所述第一移走方向垂直于感光構件的軸；以及所述第一保持單元能夠獨立于所述感光構件被移動到第一移走位置。
全文摘要
一種圖像形成裝置包括主體；至少一個感光構件；曝光單元；多個顯影單元；轉印單元；以及第一保持單元。所述感光構件具有軸。所述第一保持單元保持沿與所述感光構件的軸垂直且基本水平的第一移走方向設置成排的多個顯影單元。所述第一保持單元被容納在所述主體中的第一容納位置，并且能夠獨立于所述感光構件被移動到在第一移走方向上與所述第一容納位置分離的第一移走位置。
文檔編號G03G21/16GK1797224SQ200510003589
公開日2006年7月5日 申請日期2005年12月26日 優(yōu)先權日2004年12月27日
發(fā)明者佐藤正吾 申請人:兄弟工業(yè)株式會社