專利名稱：成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種成像裝置，且具體涉及一種串聯(lián)式成像裝置。
背景技術(shù)：
在常規(guī)的串聯(lián)式成像裝置中，很難在沒有形狀或尺寸誤差的情況下制造設(shè)置在感光鼓的端部的鼓齒輪和設(shè)置在成像裝置一側(cè)用來驅(qū)動鼓齒輪鼓驅(qū)動齒輪。鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪的形狀或尺寸誤差引起在其上安裝鼓齒輪的感光鼓的不規(guī)則旋轉(zhuǎn)。當(dāng)成像裝置具有多個感光鼓時，感光鼓的不規(guī)則旋轉(zhuǎn)可能引起圖像中的顏色套準(zhǔn)問題，導(dǎo)致圖像質(zhì)量的下降。因?yàn)楦泄夤谋蛔鳛橛煤髞G棄的消耗品，為了使感光鼓的制造成本最低，設(shè)置在感光鼓上的鼓齒輪一般由樹脂材料形成。然而，樹脂齒輪在形狀和尺寸上甚至更易于產(chǎn)生誤差。
為了解決這些問題，在日本專利申請公報號HEI-11-30893中揭示的一種成像裝置提供了一個安裝在每個感光鼓一端的蝸輪。在蝸輪的一部分上設(shè)置了一個標(biāo)志。通過用設(shè)置在旋轉(zhuǎn)蝸輪附近的傳感器探測此標(biāo)志，成像裝置能控制蝸輪的旋轉(zhuǎn)位置或相位。
實(shí)用新型內(nèi)容但是，在日本專利申請公報號HEI-11-30893中描述的成像裝置在制造過程中在蝸輪上形成一個標(biāo)志要求額外的步驟。此技術(shù)也要求容納傳感器和支撐傳感器的額外部件的額外空間。因此，成像裝置在感光鼓的端部和驅(qū)動感光鼓的鼓驅(qū)動齒輪之間的接合部分具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致成像裝置的制造成本上升。
另一技術(shù)建議通過整合用于三種顏色的感光鼓和設(shè)置用于剩下的感光鼓的光阻斷器和凸輪機(jī)構(gòu)從而對齊該帶有三個經(jīng)整合感光鼓的感光鼓的相位而減少成本的上升。
但是，這種方法要求三種顏色的感光鼓成為整體。因此，當(dāng)一種顏色的感光鼓的圖像質(zhì)量下降且該感光鼓必須更換的時候，圖像質(zhì)量沒有下降的其它兩種顏色的感光鼓也必須更換，導(dǎo)致不必要的開支。進(jìn)一步，安裝在成像裝置主體上的鼓驅(qū)動齒輪在工廠裝配期間能設(shè)定成同一相位，且與鼓驅(qū)動齒輪嚙合的感光鼓的鼓齒輪的相位當(dāng)然也可以在工廠中設(shè)定為同相。但是，當(dāng)感光鼓被備件替換時，難以為新的感光鼓設(shè)定鼓齒輪的相位。
考慮到前述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種成像裝置和用在該成像裝置中的感光鼓單元，該感光鼓單元具有簡單的構(gòu)造，同時使安裝在成像裝置主體中的鼓驅(qū)動齒輪能總是與感光鼓的鼓齒輪同相。
為了達(dá)到上述和其它目的，本實(shí)用新型提供一種成像裝置，該成像裝置包括外部框架，鼓齒輪，鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體，鼓驅(qū)動齒輪和鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體。多個感光鼓設(shè)置在外框架內(nèi)部。鼓齒輪設(shè)置在每個感光鼓的一個軸向端上且可與每個感光鼓一起旋轉(zhuǎn)。鼓齒輪具有齒輪齒。鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體與鼓齒輪一起旋轉(zhuǎn)且具有配備凸部的外周表面。
鼓驅(qū)動齒輪被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)地支撐在外部框架上且與鼓齒輪嚙合。鼓驅(qū)動齒輪具有與鼓齒輪的齒輪齒數(shù)目相同的齒輪齒。鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體可與鼓驅(qū)動齒輪一起旋轉(zhuǎn)。鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體具有與鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體的外周表面對齊的外周表面，并且形成凹部，該凹部可在鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪的特定的角旋轉(zhuǎn)相位上與所述凸部相接合。當(dāng)所述凸部向外頂在在鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體的所述凹部之外的外周表面上時，鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪之一可在從鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪中的另一個離開的方向上移動，使鼓齒輪脫離與鼓驅(qū)動齒輪的嚙合，并且使鼓齒輪的旋轉(zhuǎn)停止在鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪的該特定角旋轉(zhuǎn)相位之外的角旋轉(zhuǎn)相位。
本實(shí)用新型的另一方面提供了一種成像裝置，該成像裝置包括外部框架，鼓齒輪，鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體，鼓驅(qū)動齒輪和鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體。多個感光鼓設(shè)置在外框架內(nèi)部。鼓齒輪設(shè)置在每個感光鼓的一個軸向端上且可與每個感光鼓一起旋轉(zhuǎn)。鼓齒輪具有齒輪齒。鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體與鼓齒輪一起旋轉(zhuǎn)且具有配備凸部的外周表面。
鼓驅(qū)動齒輪被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)地支撐在外部框架上且與鼓齒輪嚙合。鼓驅(qū)動齒輪具有與鼓齒輪的齒輪齒數(shù)目相同的齒輪齒。鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體可與鼓驅(qū)動齒輪一起旋轉(zhuǎn)。鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體具有與鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體的外周表面對齊的外周表面且形成凹部，該凹部在鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪的特定的角旋轉(zhuǎn)相位上與所述凸部相接合。
本實(shí)用新型的另一方面提供了一種設(shè)置在成像裝置中的感光鼓單元，該感光鼓單元包括多個感光鼓，鼓齒輪和鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體。鼓齒輪設(shè)置在每個感光鼓的一個軸向端上且可與每個感光鼓一起旋轉(zhuǎn)。鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體與鼓齒輪一起旋轉(zhuǎn)且具有配備凸部的外周表面。
利用上述結(jié)構(gòu)，通過將鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體的凸部配合到相應(yīng)的鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體的凹部中，鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪能夠被設(shè)定在指定相位上嚙合。設(shè)定到該指定相位上嚙合能夠防止由每個感光鼓形成的圖像的套準(zhǔn)誤差，從而提高圖像質(zhì)量。進(jìn)一步，此構(gòu)造不再需要探測鼓齒輪上的點(diǎn)和鼓驅(qū)動齒輪上的點(diǎn)的探測裝置和基于從探測裝置接收的探測信號確定鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪是否在指定相位的確定裝置。因此，激光打印機(jī)的結(jié)構(gòu)能夠被簡化，減少制造成本。


在附圖中圖1是顯示根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例的彩色激光打印機(jī)的總體結(jié)構(gòu)的側(cè)斷面視圖；圖2是顯示根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪的側(cè)表面的示意圖；圖3是顯示根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體和鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體的前視圖的示意圖；圖4A是顯示優(yōu)選實(shí)施例的鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪在分離狀態(tài)下的透視圖；圖4B是在圖4A中箭頭A指示方向上鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪的前視圖；圖5A是顯示優(yōu)選實(shí)施例的鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪在嚙合狀態(tài)下的透視圖；圖5B是在圖5A中箭頭A指示方向上鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪的前視圖；圖6A是顯示根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的能夠與用于每種色粉顏色的感光鼓的鼓齒輪嚙合的鼓驅(qū)動齒輪的示意圖；圖6B是顯示當(dāng)每個處理單元被安裝在彩色激光打印機(jī)的主體中時與鼓驅(qū)動齒輪嚙合的鼓齒輪的示意圖；圖6C是顯示當(dāng)在黑色(K)鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體中的凸部接觸且向外頂在鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體上并停止黑色(K)鼓齒輪的旋轉(zhuǎn)時，已經(jīng)從圖6B所示的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)的鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪的示意圖；圖6D是顯示以與在圖6C中所示相同的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)的除了黑色(K)以外的所有顏色的鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪的示意圖；圖7A是顯示從圖6D所示狀態(tài)繼續(xù)的鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪的旋轉(zhuǎn)的示意圖，其中在品紅色(M)鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體上的凸部接觸且向外頂在鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體上并停止品紅色(M)鼓齒輪的旋轉(zhuǎn)；圖7B是顯示從圖7A所示狀態(tài)繼續(xù)的鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪的旋轉(zhuǎn)的示意圖，其中在黃色(Y)鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體上的凸部接觸且向外頂在鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體上并停止黃色(Y)鼓齒輪的旋轉(zhuǎn)；圖7C是顯示從圖7B所示狀態(tài)繼續(xù)的鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪的旋轉(zhuǎn)的示意圖，其中在黑色(K)、品紅色(M)和黃色(Y)鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體上的凸部被配合到形成在鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體中的凹部中來重新使鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪相嚙合；圖7D是顯示從圖7C所示狀態(tài)繼續(xù)的鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪的旋轉(zhuǎn)的示意圖，其中形成在青色(C)鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體上的凸部接觸且外向頂在鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體上并停止青色(C)鼓齒輪的旋轉(zhuǎn)；圖8A是顯示從圖7D所示狀態(tài)繼續(xù)的鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪的旋轉(zhuǎn)的示意圖，其中除青色(C)外的每種顏色的鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪都在旋轉(zhuǎn)；圖8B是顯示從圖8A所示狀態(tài)繼續(xù)的鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪的旋轉(zhuǎn)的示意圖，其中形成在青色(C)鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體上的凸部配合到形成在鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體中的凹部，從而所有顏色黃色(Y)、品紅色(M)、青色(C)和黑色(K)的鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪間的嚙合被設(shè)定到指定的相位；圖9是圖解根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的鼓齒輪的外周形狀的說明圖；圖10是圖解用相同的模具形成的青色(C)、黃色(Y)、品紅色(M)和黑色(K)的鼓齒輪的說明圖；圖11是顯示沒有考慮相位時的優(yōu)選實(shí)施例的鼓齒輪的說明圖；圖12是顯示相位對齊時的優(yōu)選實(shí)施例的鼓齒輪的說明圖；和圖13是顯示根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的變型的鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體和鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體的前視圖的示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的一個優(yōu)選實(shí)施例將參考圖1進(jìn)行描述。在此優(yōu)選實(shí)施例中，本實(shí)用新型的成像裝置被應(yīng)用到彩色激光打印機(jī)中。如在圖1中所示，彩色激光打印機(jī)100包括作為外殼的主框架1，和能可分離地插入主框架1下面的存紙盒3。存紙盒3能夠在箭頭D所指的水平方向上被插入或移走。在圖1中，實(shí)線表示存紙盒3在安裝位置，虛線表示存紙盒3從安裝位置向移走位置被拉出。當(dāng)存紙盒3被拉出移走位置時，用戶能夠按要求用記錄紙P補(bǔ)充存紙盒3。
支撐板5設(shè)置在存紙盒3中用來支撐堆疊在其中的記錄紙P。彈簧(沒有顯示)向上推動支撐板5(和支撐在支撐板5上的記錄紙P)。一對饋入輥8和9設(shè)置在支撐板5上方，用來一次一頁地分離堆疊在支撐板5上的記錄紙P和將其提供給后面描述的成像單元7Y、7M、7C和7K(在下文中也共同稱作為成像單元7)。在圖1中設(shè)置到饋入輥9右邊的饋入輥8拾取最頂端的一頁記錄紙P并將其提供到饋入輥9。在圖1中設(shè)置在饋入輥8左邊的饋入輥9行使拾取輥的作用，與后面描述的分離墊10協(xié)作一次一頁地分離和傳送記錄紙P。
饋入輥8和9與其它輥可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在主框架1上的規(guī)定位置，且被也驅(qū)動成像單元7的公共驅(qū)動源驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。分離墊10被彈簧11支撐在存紙盒3中。當(dāng)存紙盒3被插入激光打印機(jī)100指定位置時，彈簧11的推動力把分離墊10壓靠在饋入輥9上。
成像單元7Y、7M、7C和7K設(shè)置在主框架1的中心區(qū)域，用來形成相應(yīng)于黃色、品紅色、青色和黑色的圖像。在下文中，除非某個顏色被特指，被附加指示特定顏色的字母Y、M、C和K將從成像單元7Y、7M、7C和7K中省略。用于傳送記錄紙P的一對傳送輥13和用于套準(zhǔn)和傳送記錄紙P的一對套準(zhǔn)輥沿著從饋入輥9到成像單元7的記錄紙P的傳送路徑以所給定的順序設(shè)置。套準(zhǔn)輥15在成像單元7執(zhí)行成像操作前暫時停止記錄紙P，通過鎖定記錄紙P的前沿更正記錄紙P中的不對齊，并且向成像單元7繼續(xù)傳送記錄紙P。
傳送帶16沿著四個成像單元7的底部設(shè)置，用于傳送已經(jīng)通過套準(zhǔn)輥15的記錄紙P。當(dāng)傳送帶16在成像單元7下面?zhèn)魉陀涗浖圥的時候，成像單元7在記錄紙P上形成每種顏色的色粉圖像。手動進(jìn)給槽17形成在主框架1的存紙盒3被插入和移走一側(cè)(在下文中稱作為“前側(cè)”)的下側(cè)，用來將記錄紙P手動進(jìn)給到激光打印機(jī)100中。通過手動進(jìn)給槽17提供的記錄紙P被手動饋入輥18傳送到套準(zhǔn)輥15之間的輥隙點(diǎn)。下一步，隨著圖像在記錄紙P上面形成，傳送帶16傳送記錄紙P。
每個成像單元7包括掃描單元21和處理單元31。掃描單元21固定到激光打印機(jī)100的主體上。處理單元31可分離地安裝在激光打印機(jī)100的主體上。掃描單元21包括多角鏡22，反射鏡23和fθ透鏡24，所有這些元件都容納在每個成像單元7的外殼26中。掃描單元21還包括激光二極管(沒有表示)用來發(fā)射激光束L。多角鏡22反射從激光二極管發(fā)射的激光束L，依次沿著指定表面改變激光束L的方向。反射鏡23向后面描述的設(shè)置在處理單元31中的感光鼓33反射從多角鏡22反射的激光束L。fθ透鏡24沿著激光束L的光程設(shè)置。
外殼26具有設(shè)置在處理單元31一側(cè)上的曝光窗口26a，允許上述反射的激光束L通向感光鼓33。反射鏡23設(shè)置在處理單元31的頂部附近并且其取向以對于在反射前的激光束L的光程成15度的角度反射激光束L，從而使激光束L通過曝光窗口26a。
通過此構(gòu)造，掃描單元21和處理單元31能夠被緊密相鄰地設(shè)置而獲得全面緊湊的裝置。進(jìn)一步，因?yàn)榧す馐鳯從靠近掃描單元21的頂部的一點(diǎn)向感光鼓33掃描，就可以分配激光束L的足夠長的光程，從而減小fθ透鏡24等的尺寸并進(jìn)一步減小激光打印機(jī)100的尺寸。進(jìn)一步，因?yàn)榧す馐鳯從靠近掃描單元21的頂部的一點(diǎn)掃描，曝光窗口26a能夠設(shè)置在掃描單元21中心的上方。因此，就可以防止色粉污染諸如覆蓋曝光窗口26a的保護(hù)鏡的光學(xué)元件。
每個處理單元31包括感光鼓33和柵控式電暈充電器34。感光鼓33可旋轉(zhuǎn)地與轉(zhuǎn)印輥39相對設(shè)置，傳送帶16插入兩者之間。感光層形成在感光鼓33的表面。設(shè)置在激光打印機(jī)100的主體上的電動機(jī)65(見圖2)提供旋轉(zhuǎn)感光鼓33的驅(qū)動力。充電器34在各自的感光鼓33的表面上施加均勻的電荷。每個處理單元31還包括設(shè)置在感光鼓33上方的色粉盒35，設(shè)置在色粉盒35下方的提供輥37，和將色粉提供到感光鼓33表面的顯影輥38。
通過此構(gòu)造，從掃描單元21發(fā)射的激光束L在感光鼓33表面形成靜電潛像。接著，為了顯影潛像，顯影輥38將色粉提供到感光鼓33的表面。當(dāng)感光鼓33與轉(zhuǎn)印輥39相面對地旋轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)印輥39將偏電壓施加到已經(jīng)在感光鼓33上顯影潛像的色粉上，使色粉被轉(zhuǎn)印到被傳送帶16傳送的記錄紙P上。這樣，黃色、品紅色、青色和黑色各種顏色的圖像被依次形成在記錄紙P上。
在通過成像單元7后，記錄紙P被傳送到定影單元41。定影單元41包括加熱輥43和壓力輥45，當(dāng)記錄紙P通過加熱輥43和壓力輥45之間時，用熱量來固定形成在記錄紙P上的色粉。在圖像被定影以后，記錄紙P被一對排出輥51進(jìn)一步傳送。排出輥51將記錄紙P排出到設(shè)置在主框架1的頂部表面的排出盤52上。為了回收從感光鼓33散落以及沉積在傳送帶16表面的色粉，清潔輥53也被設(shè)置成接觸傳送帶16的底部表面。鉸鏈52a設(shè)置在排出輥51的下方，使整個排出盤52能夠繞鉸鏈52a向上轉(zhuǎn)動。因此，排出盤52能夠繞鉸鏈52a打開和關(guān)閉。
下一步，驅(qū)動感光鼓33的驅(qū)動機(jī)構(gòu)將參考圖2到5B進(jìn)行描述。
如圖2所示，鼓齒輪33a設(shè)置在感光鼓33的一個軸向端上。鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d設(shè)置成與鼓齒輪33a相鄰但與鼓齒輪33a分離，并且與鼓齒輪33a一起裝配。鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d為平盤狀的形狀，具有與鼓齒輪33a基本相同的直徑。鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d與鼓齒輪33a一起旋轉(zhuǎn)。
電動機(jī)65具有輸出軸65A。輸出齒輪64同軸地固定到輸出軸65A的端部。中心軸61c可旋轉(zhuǎn)地被支撐在激光打印機(jī)100的主體內(nèi)部。中間齒輪22同軸地固定到中心軸61c的一端并且與輸出齒輪64嚙合。鼓驅(qū)動齒輪61a同軸地固定到中心軸61c的另一端并且與鼓齒輪33a嚙合。鼓驅(qū)動齒輪61a具有與鼓齒輪33a相等的直徑和齒輪齒數(shù)。因此，鼓齒輪33a和鼓驅(qū)動齒輪61a能夠在相反的旋轉(zhuǎn)方向上以均勻的速度旋轉(zhuǎn)。進(jìn)一步，鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體61d與鼓驅(qū)動齒輪61a相鄰地設(shè)置在中心軸61c上與鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d相對的一個位置。鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體61d有扁平盤狀的形狀，其直徑與鼓驅(qū)動齒輪61a基本相同并且與鼓驅(qū)動齒輪61a一起旋轉(zhuǎn)。鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體61d與鼓驅(qū)動齒輪61a分離地形成并且與鼓驅(qū)動齒輪61a一起裝配。
電動機(jī)65驅(qū)動鼓驅(qū)動齒輪61a旋轉(zhuǎn)。更具體地，當(dāng)電動機(jī)65被驅(qū)動時，輸出軸65A旋轉(zhuǎn)，使輸出齒輪64旋轉(zhuǎn)。輸出齒輪64的旋轉(zhuǎn)被傳送到中間齒輪62，使中間齒輪62旋轉(zhuǎn)。中間齒輪62的旋轉(zhuǎn)使鼓驅(qū)動齒輪61a旋轉(zhuǎn)。
鼓驅(qū)動齒輪61a與鼓齒輪33a嚙合并且驅(qū)動鼓齒輪33a。進(jìn)一步，因?yàn)楣凝X輪33a和鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d一起旋轉(zhuǎn)，所以當(dāng)鼓齒輪33a被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)時，鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d也被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。
鼓齒輪33a和鼓驅(qū)動齒輪61a按以下方式嚙合。具體地，在其上設(shè)置鼓齒輪33a的感光鼓33沿著形成在激光打印機(jī)100主體中的導(dǎo)向槽(沒有顯示)與處理單元31一起安裝在激光打印機(jī)100中。彈簧(沒有顯示)將鼓齒輪33a向鼓驅(qū)動齒輪61a推動。
如圖3所示，鼓齒輪33a繞中心軸33c旋轉(zhuǎn)。形狀基本為半圓形的凸部33e設(shè)置在鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d的外周邊緣。鼓齒輪33a具有形成在其外周邊緣的齒輪齒33g。凸部33e在徑向上的高度比齒輪齒33g的高度大距離h。與凸部33e相應(yīng)的在鼓齒輪33a上的點(diǎn)33b被設(shè)置在這樣的位置，在此位置凸部33e配合到后面描述的凹部61e中，用來使鼓齒輪33a與鼓驅(qū)動齒輪61a在指定相位相嚙合。
相似地，具有基本半圓形狀的凹部61e形成在鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體61d的外周邊上。凹部61e形成的尺寸與設(shè)置在鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d的外周邊上的凸部33e的尺寸相配合。與凹部61e相應(yīng)的在鼓驅(qū)動齒輪61a上的點(diǎn)61b被設(shè)置在這樣的位置，在此位置凹部61e與凸部33e相配合，從而在指定相位使鼓驅(qū)動齒輪61a和鼓齒輪33a嚙合。
通過上述構(gòu)造，當(dāng)鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d的凸部33e接觸鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體61d時，鼓齒輪33a在從鼓驅(qū)動齒輪61a離開的方向上移動。結(jié)果，鼓齒輪33a和鼓驅(qū)動齒輪61a能夠被脫離嚙合，從而停止鼓齒輪33a的旋轉(zhuǎn)。因此，鼓驅(qū)動齒輪61a旋轉(zhuǎn)，同時鼓齒輪33a能夠在停止?fàn)顟B(tài)等待，直到鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體61d的凹部61e與鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d的凸部33e相配合。此構(gòu)造不再需要特殊的用以停止鼓齒輪33a的旋轉(zhuǎn)的控制裝置等。
進(jìn)一步，當(dāng)鼓齒輪33a和鼓驅(qū)動齒輪61a在嚙合狀態(tài)時，間隙d在鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d和鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體61d之間形成以致使它們不相互接觸。因?yàn)楫?dāng)鼓齒輪33a和鼓驅(qū)動齒輪61a嚙合時此間隙d防止鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d和中心軸61c相互接觸，所以此構(gòu)造能夠防止在鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d和鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體61d之間的噪音、振動、損傷等此類問題的產(chǎn)生。因此，鼓齒輪33a和鼓驅(qū)動齒輪61a的嚙合不受到凸部33e和凹部61e的嚙合的影響。
圖4A和4B顯示在脫離嚙合的狀態(tài)下的鼓齒輪33a和鼓驅(qū)動齒輪61a。當(dāng)鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d的凸部33e接觸鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體61d并且向外頂在其上時，鼓齒輪33a的中心軸33c在箭頭B所示方向上移動。結(jié)果，鼓齒輪33a從鼓驅(qū)動齒輪61a上脫離嚙合。因?yàn)楣尿?qū)動齒輪61a的驅(qū)動力不再被傳送到鼓齒輪33a，鼓齒輪33a停止旋轉(zhuǎn)。
圖5A和5B顯示在嚙合狀態(tài)下的鼓齒輪33a和鼓驅(qū)動齒輪61a。
當(dāng)凸部33e配合到凹部61e中時，從鼓驅(qū)動齒輪61a分離的鼓齒輪33a的中心軸33c在箭頭C所示方向上移動，使鼓齒輪33a與鼓驅(qū)動齒輪61a重新嚙合。因此，鼓驅(qū)動齒輪61a的驅(qū)動力被傳送到鼓齒輪33a，使鼓齒輪33a又開始旋轉(zhuǎn)。
凸部33e在指定點(diǎn)(相位)33b形成在鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d上用來使鼓齒輪33a和鼓驅(qū)動齒輪61a相嚙合。凹部61e也在指定點(diǎn)(相位)61b形成在鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體61d上用來使鼓驅(qū)動齒輪61a和鼓齒輪33a相嚙合。因此，當(dāng)凸部33e配合到凹部61e中時鼓齒輪33a和鼓驅(qū)動齒輪61a被構(gòu)造成在指定的相位相嚙合。
下一步，鼓齒輪33a和鼓驅(qū)動齒輪61a的指定相位設(shè)定將參考圖6A到8B進(jìn)行描述。在圖6A中，每種色粉顏色的處理單元31沒有被安裝在激光打印機(jī)100的主體中。只有鼓驅(qū)動齒輪61a被顯示。
當(dāng)每種色粉顏色的處理單元31被安裝在激光打印機(jī)100的主體中時，如圖6B所示，鼓齒輪33a與鼓驅(qū)動齒輪61a嚙合并且被鼓驅(qū)動齒輪61a驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。
在圖6C中，黑色(K)鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d的凸部33e接觸鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體61d并且向外頂在其上，使鼓齒輪33a的中心軸33c在B方向上移動。因此，鼓齒輪33a從鼓驅(qū)動齒輪61a上脫離嚙合，停止先前被鼓驅(qū)動齒輪61a驅(qū)動的鼓齒輪33a的旋轉(zhuǎn)。此狀態(tài)與圖4A到4B中所示的狀態(tài)相對應(yīng)。
在圖6D中，黑色(K)鼓齒輪33a保持停止，而其它顏色的鼓齒輪33a與各自的鼓驅(qū)動齒輪61a保持嚙合并且繼續(xù)被驅(qū)動齒輪61a驅(qū)動旋轉(zhuǎn)時。
在圖7A中，品紅色(M)鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d的凸部33e接觸鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體61d并且向外頂在其上，使各自的鼓齒輪33a的中心軸33c在B方向上移動。因此，當(dāng)鼓齒輪33a不再被鼓驅(qū)動齒輪61a驅(qū)動時，鼓齒輪33a從鼓驅(qū)動齒輪61a上脫離嚙合且停止旋轉(zhuǎn)。
在圖7B中，黃色(Y)鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d的凸部33e接觸鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體61d并且向外頂在其上，使各自的鼓齒輪33a的中心軸33c在B方向上移動。因此，當(dāng)鼓齒輪33a不再被鼓驅(qū)動齒輪61a驅(qū)動時，鼓齒輪33a從鼓驅(qū)動齒輪61a上脫離嚙合且停止旋轉(zhuǎn)。
在圖7C中，形成在黑色(K)、品紅色(M)和黃色(Y)鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d上的凸部33e配合到各自的鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體61d的凹部61e中。此時，已經(jīng)從鼓驅(qū)動齒輪61a分離的鼓齒輪33a的中心軸33c在C方向上移動，以致使鼓齒輪33a與各自的鼓驅(qū)動齒輪61a重新嚙合。因此，黑色、品紅色和黃色鼓齒輪33a被各自的鼓驅(qū)動齒輪61a重新開始驅(qū)動。此狀態(tài)與圖5A和5B中所示狀態(tài)相對應(yīng)。結(jié)果，黑色(K)、品紅色(M)和黃色(Y)的鼓齒輪33a和鼓驅(qū)動齒輪61a的嚙合位置被設(shè)定到指定相位。
在圖7D中，青色(C)鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d的凸部33e接觸鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體61d并且向外頂在其上，使各自的鼓齒輪33a的中心軸33c在B方向上移動。因此，當(dāng)鼓齒輪33a不再被鼓驅(qū)動齒輪61a驅(qū)動時，鼓齒輪33a從鼓驅(qū)動齒輪61a上脫離嚙合且停止旋轉(zhuǎn)。
在圖8A中，黑色(K)、品紅色(M)和黃色(Y)鼓齒輪33a繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，鼓齒輪33a和鼓驅(qū)動齒輪61a的嚙合位置設(shè)定在指定的相位。但是，青色(C)鼓齒輪33a被停止。
當(dāng)青色(C)鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d的凸部33e配合到各自的鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體61d的凹部61e中時，如圖8B所示，已經(jīng)從鼓驅(qū)動齒輪61a分離的鼓齒輪33a的中心軸33c在C方向上移動，以致使鼓齒輪33a與鼓驅(qū)動齒輪61a重新嚙合。因此，鼓齒輪33a又一次被鼓驅(qū)動齒輪61a驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。這樣，黃色(Y)，品紅色(M)，青色(C)和黑色(K)的所有顏色的鼓齒輪33a和鼓驅(qū)動齒輪61a之間的嚙合被自動地設(shè)定到指定相位。
具有此構(gòu)造后，通過將鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d的凸部33e配合到相應(yīng)的鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體61d的凹部61e中，鼓齒輪33a和鼓驅(qū)動齒輪61a能夠被設(shè)定在指定相位上嚙合。設(shè)定到該指定相位上嚙合能夠防止由每個感光鼓33形成的圖像的套準(zhǔn)誤差，從而提高圖像質(zhì)量。進(jìn)一步，此構(gòu)造不再需要探測鼓齒輪33a上的點(diǎn)33b和鼓驅(qū)動齒輪61a上的點(diǎn)61b的探測裝置和基于從探測裝置接收的探測信號確定鼓齒輪33a和鼓驅(qū)動齒輪61a是否在指定相位的確定裝置。因此，激光打印機(jī)100的結(jié)構(gòu)能夠被簡化，減少制造成本。
下一步，通過將鼓齒輪33a和鼓驅(qū)動齒輪61a的嚙合設(shè)定在指定相位獲得的效果將參考圖9到12進(jìn)行描述。圖9顯示鼓齒輪33a的總體的外周邊形狀。
在此情況下，形成鼓齒輪33a的模具輕微地發(fā)生變形。如圖9所示，在模制工序中此變形被轉(zhuǎn)移到鼓齒輪33a。雖然實(shí)際中的變形不大，但為了說明的目的，鼓齒輪33a的總體的外周邊形狀的變形在圖9中被夸大。鼓齒輪33a的變形引起感光鼓33不均勻的旋轉(zhuǎn)。如圖10所示，青色(C)、黃色(Y)、品紅色(M)和黑色(K)鼓齒輪33a在同一模具中形成，因此具有相同的變形。
如果具有如此變形的鼓齒輪33a與鼓驅(qū)動齒輪61a嚙合而沒有考慮該變形(沒有考慮鼓齒輪33a的旋轉(zhuǎn)角度(相位))，鼓齒輪33a可以如圖11所示與鼓驅(qū)動齒輪61a嚙合。當(dāng)鼓齒輪33a的相位因每種顏色而不同時，記錄紙P可能在每種顏色的感光鼓33之間不規(guī)則地傳送。結(jié)果，從各自的感光鼓33轉(zhuǎn)印到記錄紙P上的每種顏色的色粉圖像可能不被正確地疊加，導(dǎo)致套不準(zhǔn)。
但是，根據(jù)上述優(yōu)選實(shí)施例鼓齒輪33a能被自動地對齊在同一相位(見圖12)，使鼓齒輪33a的不規(guī)則旋轉(zhuǎn)被矯正。此方法能防止記錄紙P在感光鼓33之間被不規(guī)則傳送。因此，此構(gòu)造防止由每個感光鼓33形成的圖像的套準(zhǔn)問題，從而提高圖像質(zhì)量。
進(jìn)一步，因?yàn)椴槐卣蟽煞N或多種顏色的感光鼓33，就可以按需要獨(dú)立地更換任何顏色的感光鼓33，從而減少激光打印機(jī)100的維護(hù)費(fèi)用。
進(jìn)一步，此構(gòu)造使感光鼓33、鼓齒輪33a和鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d能作為整體裝配的感光鼓單元被提供。
雖然本實(shí)用新型參考其具體的實(shí)施例被詳細(xì)描述，對于本領(lǐng)域內(nèi)熟練技術(shù)人員而言明顯的是，可以在其中進(jìn)行許多修改和變化而不背離本實(shí)用新型的精神，本實(shí)用新型的范圍由附后的權(quán)利要求限定。例如，在上述優(yōu)選實(shí)施例中，成像裝置被應(yīng)用到直接將圖像轉(zhuǎn)印到被傳送的記錄紙上的串聯(lián)型彩色打印機(jī)。但是，本實(shí)用新型的成像裝置也可以應(yīng)用到使用中間轉(zhuǎn)印帶的中間轉(zhuǎn)印串聯(lián)型彩色打印機(jī)。
進(jìn)一步，在上述優(yōu)選實(shí)施例中，鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體33d有扁平盤狀的形狀，具有與鼓齒輪33a基本相同的直徑，如圖3所示。但是，諸如圖13中所示的扁平桿狀33f也可以被替代使用。
進(jìn)一步，在上述優(yōu)選實(shí)施例中，鼓驅(qū)動齒輪61a的中心軸61c是固定的，而鼓齒輪33a的中心軸33c能夠在B方向上移動。但是，也可以固定鼓齒輪33a的中心軸33c并且使鼓驅(qū)動齒輪61a的中心軸61c能在與B方向相反的方向上移動。
權(quán)利要求1.一種成像裝置包括外部框架；設(shè)置在外部框架內(nèi)的多個感光鼓；設(shè)置在每個感光鼓的軸向端且可與每個感光鼓一起旋轉(zhuǎn)的鼓齒輪，鼓齒輪具有齒輪齒；與鼓齒輪一起旋轉(zhuǎn)且具有配備有凸部的外周表面的鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體；可驅(qū)動旋轉(zhuǎn)地支撐在外部框架上且與鼓齒輪嚙合的鼓驅(qū)動齒輪，該鼓驅(qū)動齒輪具有與鼓齒輪的齒輪齒數(shù)目相同的齒輪齒；和可與鼓驅(qū)動齒輪一起旋轉(zhuǎn)的鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體，鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體具有與鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體的外周表面對齊的外周表面且形成凹部，該凹部可以在鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪的特定的角度旋轉(zhuǎn)相位上與所述凸部接合，當(dāng)凸部向外頂在鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體的凹部之外的外周表面上時，鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪之一可在離開鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪中剩下的一個的方向上移動，使鼓齒輪與鼓驅(qū)動齒輪脫離嚙合，并且在鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪的所述特定角度旋轉(zhuǎn)相位之外的角度旋轉(zhuǎn)相位上停止鼓齒輪的旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，其中凸部具有的高度使得當(dāng)凸部接觸鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體的凹部之外的外周表面時鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪能夠彼此脫離嚙合。
3.如權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，其中當(dāng)鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪嚙合并旋轉(zhuǎn)時，鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體和鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體之間形成有間隙。
4.如權(quán)利要求1所述的成像裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括掃描和曝光每個感光鼓的表面以在其上形成靜電潛像的掃描單元；通過在每個感光鼓上沉積不同顏色的顯影劑將由掃描單元在感光鼓上形成的潛像顯影成顯影劑圖像的顯影單元；和將由顯影裝置形成在每個感光鼓表面上的顯影劑圖像轉(zhuǎn)印到記錄媒體上的轉(zhuǎn)印單元。
5.一種成像裝置，其特征在于，包括外部框架；多個設(shè)置在外部框架內(nèi)部的感光鼓；設(shè)置在每個感光鼓的軸向端且可與每個感光鼓一起旋轉(zhuǎn)的鼓齒輪，該鼓齒輪具有齒輪齒；與鼓齒輪一起旋轉(zhuǎn)且具有配備有凸部的外周表面的鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體；可驅(qū)動旋轉(zhuǎn)地支撐在外部框架上且與鼓齒輪嚙合的鼓驅(qū)動齒輪，該鼓驅(qū)動齒輪具有與鼓齒輪的齒輪齒數(shù)目相同的齒輪齒；和可與鼓驅(qū)動齒輪一起旋轉(zhuǎn)的鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體，鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體具有與鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體的外周表面對齊且形成有凹部的外周表面，該凹部可在鼓齒輪和鼓驅(qū)動齒輪的特定的角度旋轉(zhuǎn)相位上與所述凸部接合。
6.一種設(shè)置在成像裝置中的感光鼓單元，其特征在于，包括多個感光鼓；設(shè)置在每個感光鼓的軸向端且與每個感光鼓一起旋轉(zhuǎn)的鼓齒輪；和與鼓齒輪一起旋轉(zhuǎn)且具有配備有凸部的外周表面的鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體。
專利摘要成像裝置包括感光鼓、鼓齒輪、鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體、鼓驅(qū)動齒輪和鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體。鼓齒輪設(shè)置在每個感光鼓的一個軸向端。鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體相鄰于鼓齒輪設(shè)置，與鼓齒輪一起旋轉(zhuǎn)。鼓驅(qū)動齒輪與鼓齒輪嚙合且具有與鼓齒輪相同數(shù)目的齒輪齒。鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體相鄰于鼓驅(qū)動齒輪設(shè)置在與鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體相對應(yīng)的位置上，與鼓驅(qū)動齒輪一起旋轉(zhuǎn)。凸部設(shè)置在鼓齒輪旋轉(zhuǎn)體的外周邊緣上，凹部形成在鼓驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)體的外周邊緣上。當(dāng)凸部配合在凹部中時，鼓齒輪的相位和鼓驅(qū)動齒輪的相位被對齊。
文檔編號G03G15/00GK2911744SQ20052003816
公開日2007年6月13日 申請日期2005年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月28日
發(fā)明者神村直哉 申請人:兄弟工業(yè)株式會社