專利名稱：成像設備的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種諸如復印機、打印機和傳真機的成像設備，一個顯影單元可拆卸地插入該成像設備中，該顯影單元用于把顯影劑附著到靜電潛象上并對該靜電潛象顯影。
背景技術(shù)：
在一個成像設備中，當通過把顯影劑(墨粉)附著到在上面形成靜電潛象的靜電潛象載體上而實現(xiàn)成像過程時，隨著在成像過程中顯影劑的不斷使用，該顯影劑剩余量也逐漸減少。這樣，就有必要在需要時補充顯影劑。因此，顯影單元設計成能相對于成像設備插入和拆卸。當必要時，該顯影單元從成像設備中拆卸，同時對顯影劑進行補充，或者替換該顯影單元。然而，如果該顯影單元沒有相對于靜電潛象載體正確定位，該顯影劑就不能均勻地附著到靜電潛象載體上，從而在成像過程中產(chǎn)生不均衡。
考慮到上述缺點，例如，根據(jù)第一種傳統(tǒng)成像設備，兩個壓輥分別設置在顯影筒的兩側(cè)。通過一對調(diào)節(jié)元件來調(diào)節(jié)壓輥的轉(zhuǎn)印方向，其中該調(diào)節(jié)元件具有與連接光電導鼓和顯影筒中心平行的表面。通過如彈簧的彈性元件，該壓輥被朝向光電導鼓按壓。根據(jù)第二種傳統(tǒng)成像設備，間隙輥設置在顯影輥的兩端，以提供具有預定間隔的光電導鼓的表面和顯影輥軸向中心之間的間隔。
根據(jù)第一種傳統(tǒng)成像設備，壓輥的轉(zhuǎn)印方向由一對調(diào)節(jié)元件來調(diào)節(jié)，同時對顯影筒進行定位。然而，由于用于光電導鼓的壓力施加到壓輥上，如果在調(diào)節(jié)元件和壓輥之間的位置關系沒有精確設定，則光電導鼓和顯影筒之間的位置關系偏移，同時顯影劑不能從顯影筒向光電導鼓均勻移動。而且，根據(jù)直接按壓壓輥并把該壓輥與光電導鼓表面接觸的方法，一個過大的力施加到該壓輥上，從而存在定位不能正確實現(xiàn)的情況。根據(jù)第二種傳統(tǒng)成像設備，由于存在間隙輥與光電導鼓偏離的可能性，因此，對間隙輥相對于光電導鼓表面進行精確定位的結(jié)構(gòu)就成為必要。
在上述成像設備中，設置一個探測單元，用于探測在顯影單元中墨粉的剩余量。當墨粉剩余量變少時，發(fā)出警報。然而，由于顯影單元相對于設備框架插入或拆卸，當顯影單元插入時，設置在該設備框架內(nèi)的該探測單元需要設定在探測位置。
作為解決這種缺點的方法，例如，根據(jù)第三種傳統(tǒng)成像設備，由透明元件制成的墨粉剩余量探測單元固定到顯影單元的側(cè)面上。墨粉剩余量探測單元的凹槽插入在光發(fā)射器和設置在設備框架內(nèi)光接收器之間。根據(jù)第四種傳統(tǒng)成像設備，響應于一個蓋罩的打開和關閉，一個傳感器保持器擺動。在該蓋罩打開的狀態(tài)下，該傳感器保持器抵抗推動彈簧而擺動，從而釋放磁性墨粉傳感器和顯影劑容器之間的接觸狀態(tài)。在蓋罩關閉的狀態(tài)下，該通過推動彈簧的推動力，磁性墨粉傳感器與顯影劑容器接觸。
在第三種傳統(tǒng)成像設備中，當從設備框架上側(cè)插入該顯影單元時沒有問題。然而，很難從側(cè)面插入該顯影單元。該顯影單元不容易插入，除非隔開一定程度間隙。然而，如果存在間隙，則在插入顯影單元后，該顯影單元震動而不能精確定位。此外，為了使顯影單元容易插入，需要增加墨粉剩余量探測單元凹槽的尺寸。然而，在顯影單元的可利用體積減少了凹槽的體積，從而可累積的墨粉量變小。
在第四種傳統(tǒng)成像設備中，由于磁性墨粉傳感器與容器外表面接觸，則不能使用光學傳感器。此外，由于容器的表面被推動彈簧按壓，因此需要增加容器強度。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種成像設備包括一個靜電潛象形成在上面的靜電潛象載體以及一個支撐該靜電潛象載體的主框架。該成像設備還包括一個顯影單元，該顯影單元可拆卸地插入到該主框架上。該顯影單元包括一個顯影劑載體和一個補充腔。該顯影劑載體把顯影劑供應到靜電潛象載體上。該補充腔把顯影劑補充到該顯影劑載體上。該成像設備還包括一個按壓機構(gòu)，該機構(gòu)設置在該主框架上，并在按壓方向上沿著這樣直線的方向滑動，其中該直線垂直于靜電潛象載體的旋轉(zhuǎn)中心軸和顯影劑載體的旋轉(zhuǎn)中心軸。此外，該成像設備還包括一個操作裝置，該操作裝置通過在直線的方向上滑動該按壓主體以按壓顯影單元的底面，并保持該按壓主體，從而該顯影劑載體保持在與靜電潛象載體接觸的狀態(tài)。
通過上述結(jié)構(gòu)，顯影單元的底面由設置在主框架上的沿著直線方向被按壓，其中該直線垂直于靜電潛象載體的旋轉(zhuǎn)中心軸和顯影劑載體的旋轉(zhuǎn)中心軸。這樣，該顯影劑載體可設定在該顯影劑載體與靜電潛象載體精確接觸的狀態(tài)下。此外，由于按壓主體保持在按壓主體推動顯影單元底面的狀態(tài)，因此該按壓主體可保持在穩(wěn)定狀態(tài)下。
該操作單元包括一個支撐在主框架上的旋轉(zhuǎn)軸和一個固定在該旋轉(zhuǎn)軸上的第一凸輪元件。因此，該操作單元可由一個簡單結(jié)構(gòu)來精確操作。此外，已經(jīng)操作一次的凸輪元件把按壓主體保持在該凸輪元件夾在主框架和按壓主體之間的狀態(tài)。結(jié)果，在不為保持凸輪元件提供另外機構(gòu)的情況下，可保持該按壓主體。而且，通過把一個夾緊件在旋轉(zhuǎn)軸的一個端部上可手動地擺動，該顯影單元可通過簡單操作定位。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，按壓顯影單元底面的按壓主體包括多個動作單元，該動作單元沿著一個平面與顯影單元點接觸，其中該平面包括靜電潛象載體的旋轉(zhuǎn)中心軸和顯影劑載體的旋轉(zhuǎn)中心軸。因此，該顯影單元可通過一個均勻按壓力來按壓。這樣，該顯影劑載體可相對于靜電潛象載體精確定位，同時該顯影劑載體可與靜電潛象載體均勻地接觸。此外，上述多個動作單元設置成相對于沿著該平面的直線對稱，其中該平面穿過顯影劑載體和靜電潛象載體的接觸范圍中心。因此，該顯影單元可均勻地按壓在左側(cè)和右側(cè)。而且，動作單元與顯影單元接觸的部分為半球形。因此，該動作單元可與顯影單元穩(wěn)定接觸。另外，顯影單元與動作單元接觸的部分為十字形肋。因此，該動作單元和顯影單元可彼此穩(wěn)定接觸，同時顯影單元與動作單元接觸的部分的強度得到提高。
根據(jù)本發(fā)明的又一個方面，按壓顯影單元底面的按壓主體包括多個動作元件和多個推動單元，上述動作元件與顯影單元接觸并可在直線方向上滑動，上述多個推動裝置對每個動作元件進行推動，從而按壓該顯影單元。因此，該推動單元作為緩沖器，可調(diào)節(jié)顯影單元和每個動作元件之間按壓力的細微差別。結(jié)果，該顯影單元能夠以更穩(wěn)定的狀態(tài)從底面被按壓。此外，該推動單元包括一個調(diào)節(jié)裝置，用于調(diào)節(jié)動作元件相對于顯影單元的按壓力。因此，可細微調(diào)節(jié)靜電潛象載體和顯影劑載體之間接觸范圍的接觸狀態(tài)。
此外，響應于使按壓主體滑動的操作單元的運動，一個剩余量探測器在退回位置和操作位置之間轉(zhuǎn)換。這樣，根據(jù)顯影單元的定位，可容易地和可靠地設定該剩余量探測器。退回位置為這樣的位置，其中當顯影單元插入或拆卸時，該剩余量探測器從顯影單元經(jīng)過的范圍退回。這樣，在不與剩余量探測器干涉的情況下，很容易插入或拆卸顯影單元。另外，通過固定在旋轉(zhuǎn)軸上的第一凸輪元件和第二凸輪元件而形成操作單元和轉(zhuǎn)換單元，該操作單元和轉(zhuǎn)換單元可通過使旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)彼此響應而容易和可靠移動。此外，該剩余量探測器支撐在主框架上，并可通過擺動而轉(zhuǎn)換。因此，該剩余量探測器能可靠地設定在退回位置和操作位置上。另外，通過把剩余量探測器插入到形成在顯影劑上的剩余量探測部并把該剩余量探測器設定在操作位置，該剩余量探測器可相對于該顯影單元設定在穩(wěn)定狀態(tài)下。


圖1為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的整個成像設備的剖面示意圖。
圖2為示出了印刷單元的放大剖面圖。
圖3為示出了顯影單元的放大剖面圖。
圖4為示出了顯影單元后側(cè)的外部視圖。
圖5為圖4中拆掉蓋元件的狀態(tài)的外部視圖。
圖6為整個顯影單元的外部透視圖。
圖7A和7B為示出圖5中攪拌器的放大視圖。
圖8為該葉片部分的透視圖。
圖9為示出葉片與顯影輥處于接觸狀態(tài)的剖面圖。
圖10為與葉片制造過程有關的示意圖。
圖11A至圖11D為與葉片變形調(diào)節(jié)有關的示意圖。
圖12為葉片組裝圖。
圖13A和13B為示出葉片與顯影輥處于接觸狀態(tài)的示意圖。
圖14為示出了顯影單元電連接結(jié)構(gòu)的放大視圖。
圖15為示出具有電連接結(jié)構(gòu)的蓋元件背面的放大視圖。
圖16為示出接觸元件的透視圖。
圖17為沿著圖15中線A-A的剖面圖。
圖18為從上側(cè)觀察的顯影單元的透視圖。
圖19為從下側(cè)觀察的顯影單元的透視圖。
圖20是從前面觀察時，顯影單元插入到主框架內(nèi)的狀態(tài)的透視圖。
圖21為主框架下表面部的上表面的透視圖。
圖22示出顯影單元插入到主框架中的一個狀態(tài)。
圖23示出顯影單元插入到主框架中的一個狀態(tài)。
圖24示出顯影單元插入到主框架中的一個狀態(tài)。
圖25示出顯影單元插入到主框架中的一個狀態(tài)。
圖26示出顯影單元插入到主框架中的一個狀態(tài)。
圖27示出顯影單元插入到主框架中的一個狀態(tài)。
圖28示出顯影單元插入到主框架中的一個狀態(tài)。
圖29示出顯影單元插入到主框架中的一個狀態(tài)。
圖30是從前面觀察所述插入顯影單元的視圖。
圖31是從后面觀察所述插入顯影單元的視圖。
圖32為與光電導鼓和顯影輥定位狀態(tài)有關的示意圖。
圖33為按壓機構(gòu)處于操作狀態(tài)下的透視圖。
圖34為按壓機構(gòu)處于備用狀態(tài)下的透視圖。
圖35為按壓機構(gòu)的分解透視圖。
圖36為按壓機構(gòu)備用狀態(tài)的側(cè)視圖。
圖37A為沿著圖36中直線A-A的剖面圖。圖37B為沿著圖36中直線B-B的剖面圖。圖37C為沿著圖36中直線C-C的剖面圖。
圖38為一工作部件的分解透視圖。
圖39為按壓機構(gòu)處于操作狀態(tài)下的側(cè)視圖。
圖40A為沿著圖39中直線A-A的剖面圖。圖40B為沿著圖39中直線B-B的剖面圖。圖40C為沿著圖39中直線C-C的剖面圖。
圖41為與剩余墨粉探測傳感器探測操作有關的示意圖。
圖42為從前面觀察、處于備用狀態(tài)下顯影單元和操作單元的透視圖。
圖43為從前面觀察、處于操作狀態(tài)下的顯影單元和操作單元的透視圖。
圖44A到圖44C為突出物和操作單元之間關系的示意圖。
圖45為主蓋打開狀態(tài)下整個成像設備的透視圖。
圖46為調(diào)節(jié)突出物和操作單元之間位置關系的示意圖。
具體實施例方式
下面描述本發(fā)明的一個實施例。下面將要描述的實施例為實現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)選具體實施例。因此，在該描述中有各種技術(shù)限定。然而，除了下面描述中明確指出限制本發(fā)明外，本發(fā)明不限于這些實施例。
(成像設備的總體結(jié)構(gòu))圖1為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的整個成像設備的剖面示意圖。在成像設備1中的上部，設置一個文件掃描單元2。在成像設備1的下部，從底面按順序設置一個紙張進給單元3和一個印刷單元4。
在文件掃描單元2中，位于文件托架11上的原始文件通過一個文件傳送裝置12傳送到掃描位置并排出到一個文件排出托架13上。另外，文件托架11設置在一個文件罩10上。一個掃描裝置16布置成朝向在掃描位置的原始文件。該掃描裝置16包括一個通過光學原理對原始文件進行掃描的讀取裝置15。當掃描一本書等類似文件時，文件罩10向上翻轉(zhuǎn)，同時要掃描的該書或類似文件的一部分位于一個平板14上。接著，該掃描裝置16沿圖中箭頭所示方向移動，同時進行掃描操作。上述結(jié)構(gòu)與人們所熟知的自動文件進給器(ADF)和平板型的傳統(tǒng)文件掃描設備是相同的。
在紙張進給單元3中，設置一個紙張進給盒17，同時預定尺寸的多張紙堆疊在活動板18上。一個搓紙輪19設置在紙張進給盒17的右端。該活動板18被一個彈簧元件(未示出)向上推動，從而堆疊紙的上表面與搓紙輪19接觸。在這種狀態(tài)下，當搓紙輪19被驅(qū)動并旋轉(zhuǎn)時，通過摩擦力，紙一次一張地進給到紙張傳輸路徑。
通過一個進給輥20和一個壓輥21，該進給的紙張傳輸?shù)接∷卧?上。為了在傳輸?shù)募垙埳洗蛴?，該印刷單?包括一個顯影單元22、一個紙張灰塵去除輥23、一個電暈充電器24、一個光電導鼓25、一個轉(zhuǎn)印輥26、一個曝光頭27和一個定影輥28。該紙張灰塵去除輥23由導電海綿等類似材料制成。該紙張灰塵去除輥23在轉(zhuǎn)印過程結(jié)束后，收集黏附在光電導鼓25表面上的墨粉或紙屑。該電暈充電器24通過來自電暈發(fā)射裝置的放電對光電導鼓25表面充電。通過根據(jù)一個圖像打印信號由曝光頭27對光電導鼓25進行曝光，在該光電導鼓25上形成靜電潛像，該光電導鼓25由紙張灰塵去除輥23和電暈充電器24均勻地充電。接著，在顯影單元22中的墨粉被轉(zhuǎn)印到形成在光電導鼓25上的靜電潛像上，并且該靜電潛像可以顯現(xiàn)，不過這將在后面詳細描述。該轉(zhuǎn)印輥26位于紙張對面的、朝向光電導鼓25的位置上。當施加預定電壓時，形成在光電導鼓25表面上的墨粉圖像被轉(zhuǎn)印到紙張上。接著，轉(zhuǎn)印的墨粉圖像被定影輥28和壓輥9夾住和熱壓以固定到紙張上。固定墨粉圖像后的紙張被夾在紙張排出輥30和壓輥31之間，并被傳送到紙張排出托架32上。
在圖1中，位于紙張進給單元3和紙張排出托架32之間的虛線表示紙張傳送路徑。沿著紙張傳送路徑布置的傳送輥和紙張引導輥構(gòu)成了紙張傳送單元。
一個反向傳送單元40可拆卸地插入在成像設備1的側(cè)面。在插入所述反向傳送單元40的側(cè)面，形成了一個紙張傳送出口41和一個紙張傳送入口42。在反向傳送單元40上，豎直布置兩對傳送輥，即進給輥43、壓輥44以及進給輥45、壓輥46。在圖1中用雙點劃線示出的反向傳送路徑從紙張排出輥30和定影輥28之間的紙張傳送路徑分叉，以在兩個傳送輥43和44以及45和46之間穿過，并與輥子對20、21與搓紙輪19之間的紙張傳送路徑相連接。
當在紙張兩側(cè)打印時，該紙張經(jīng)過圖1中虛線所示的紙張傳送路徑被傳送，同時在該紙張一側(cè)執(zhí)行打印過程。然后，通過紙張排出輥30，該紙張被傳送到紙張排出托架32上。在紙張后緣被紙張排出輥30和壓輥31夾住的狀態(tài)下，傳送操作停止一次。接著，驅(qū)動紙張排出輥30被驅(qū)動以相反方向旋轉(zhuǎn)，同時紙張從后緣傳送到反向傳送路徑上。該紙張由進給輥43和壓輥44夾持，同時經(jīng)過反向傳送路徑被傳送。接著，紙張被進給輥45和壓輥46夾持，并進一步傳送使紙張與進給輥20和壓輥21接觸。當在這種狀態(tài)下紙張傳送通過紙張傳送路徑時，紙張的另一側(cè)朝向光電導鼓25，并在所述另一側(cè)執(zhí)行打印過程。因此，該紙張的兩側(cè)都被打印。
(打印單元的總體結(jié)構(gòu))圖2為圖1中印刷單元2的放大剖面圖。圖3為顯影單元22的放大剖面圖。如上所述，顯影單元22、紙張灰塵去除輥23、電暈充電器24和轉(zhuǎn)印輥26布置在光電導鼓25周圍。在電暈充電器24和顯影單元22之間的間隙上，根據(jù)圖像打印信號，來自曝光頭27的激光照射在轉(zhuǎn)印輥26的表面上。
(顯影單元的總體結(jié)構(gòu))顯影單元22由被蓋51密封的容器50的上部形成。三個墨粉腔52、53和54作為墨粉補充腔形成在容器50內(nèi)。在容器50位于光電導鼓25的一個區(qū)域上，形成具有顯影輥55和供應輥56的供應腔57。通過從蓋51的下表面延伸的隔板58，把第一墨粉腔52和供應腔57隔開。在隔板58上形成有補充開口59。
如圖3所示，在顯影單元22插入到成像設備1內(nèi)的狀態(tài)下，三個墨粉腔52、53和54在水平方向彼此平行設置。在每個墨粉腔的近似中心處，設置有作為攪拌和轉(zhuǎn)印裝置的攪拌器60、61和62。假定圖2頁面垂直方向為顯影單元22的前后方向，則在前后方向攪拌器旋轉(zhuǎn)軸的兩端部由容器50的前后框架支承。該旋轉(zhuǎn)軸在前后方向上對齊。在攪拌器60的梢端，由柔性樹脂膜制成的葉片63沿著攪拌器60的旋轉(zhuǎn)方向固定。葉片64和65以與上述相同的方式分別固定到攪拌器61和62上。一個共用元件用于葉片63、64和65。在容器50的底面上形成滑動表面66、67和68?；瑒颖砻?6、67和68向外彎曲，在橫截面上具有圓弧形狀，以便與固定到攪拌器上的葉片的轉(zhuǎn)動路徑一致。
在每個墨粉腔52、53和54中補充的墨粉累積在滑動表面66、67和68上。當攪拌器60、61和62旋轉(zhuǎn)時，該葉片63、64和65旋轉(zhuǎn)以分別抵靠在滑動表面66、67和68而滑動。在每個葉片的滑動移動中，墨粉被鏟取，并且在每個墨粉腔中，墨粉被攪拌。結(jié)果，阻止了由于墨粉聚集而導致的墨粉質(zhì)量變差。而且，如圖2所示，當葉片63、64和65逆時針旋轉(zhuǎn)時，在第三墨粉腔54中的墨粉被轉(zhuǎn)送到第二墨粉腔53，而在第二墨粉腔53中的墨粉被轉(zhuǎn)送到第一墨粉腔52。接著，在第一墨粉腔52中的墨粉經(jīng)過隔板58的補充開口59補充到供應腔57內(nèi)。此時，補充的墨粉由第一墨粉腔52內(nèi)的攪拌器60攪拌，并進行初步的充電。在前后方向，補充開口59打開成一個細縫。通過調(diào)整開口的寬度和位置，從第一墨粉腔52補充到供應腔57內(nèi)的墨粉量可被調(diào)節(jié)。
當供應輥56旋轉(zhuǎn)時，其與顯影輥55摩擦，并且補充到供應腔57內(nèi)的墨粉受到摩擦并帶電。接著，墨粉被帶到顯影輥55的表面上?？拷@影輥55表面的位置處具有一顯影葉片69。顯影葉片69控制施加墨粉的層厚度。通過顯影輥55和光電導鼓25在旋轉(zhuǎn)的同時彼此摩擦，由顯影葉片69控制的、具有預定層厚度的墨粉層黏附在形成于光電導鼓25表面的靜電潛像上，從而靜電潛像顯影。
顯影單元22可相對于成像設備1在前后方向插入并拆卸，這將在后面描述。在圖2中，頁面垂直方向前側(cè)定義為顯影單元22的前側(cè)，而背面定義為顯影單元22的后側(cè)。當要將顯影單元22插入到成像設備1時，顯影單元22從后側(cè)插入到在成像設備1的主框架70上形成的安裝空間內(nèi)。雖然在后面詳細描述插入顯影單元22的機構(gòu)和操作，但這里進行概要描述，在顯影單元22插入后，通過設置在成像設備1的主框架70上的按壓機構(gòu)71，將容器50從下側(cè)向上推動。然后，設定顯影單元22使顯影輥55與光電導鼓25處于接觸狀態(tài)。響應按壓機構(gòu)71的按壓運動，一個剩余墨粉探測傳感器72升高并位于一個凹槽73內(nèi)。并且，凹槽73由透明材料制成，并設置在滑動表面67內(nèi)。
(顯影單元的驅(qū)動機構(gòu))顯影輥55、供應輥56和攪拌器60、61和62通過一個驅(qū)動傳遞機構(gòu)驅(qū)動并旋轉(zhuǎn)。當顯影單元22插入到成像設備1內(nèi)時，驅(qū)動傳遞機構(gòu)與成像設備1上的驅(qū)動源連接。圖4為顯影單元22后側(cè)的外部視圖。在容器50的后框架上，可旋轉(zhuǎn)地支承顯影輥55的旋轉(zhuǎn)軸75、供應輥56的旋轉(zhuǎn)軸76、攪拌器60的旋轉(zhuǎn)軸77、攪拌器61的旋轉(zhuǎn)軸78和攪拌器62的旋轉(zhuǎn)軸79。每個旋轉(zhuǎn)軸的一個端部從后框架74向外伸出。如后面要描述的那樣，在每個突出部上分別安裝一個驅(qū)動傳遞齒輪。蓋元件80安裝到后框架74上，以覆蓋框架74位于顯影輥55處的一部分，其中包括旋轉(zhuǎn)軸75、76和77。
圖5為圖4中拆下蓋元件80的狀態(tài)。圖6為圖5的透視圖。參見圖5和6，下面要描述使每個旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動和旋轉(zhuǎn)的齒輪傳遞機構(gòu)。首先，將驅(qū)動軸81固定到后框架74上，使驅(qū)動軸81的軸向與旋轉(zhuǎn)軸75平行。驅(qū)動軸81的一個梢端向外伸出，使驅(qū)動軸81可連接到成像設備1中的驅(qū)動源上。在驅(qū)動軸81上可旋轉(zhuǎn)安裝一驅(qū)動齒輪82。連接部83一體設置在驅(qū)動軸81上，以便覆蓋驅(qū)動軸81的梢端。在軸向延伸的多個突出部圍繞連接部83形成。這些突出部嵌入在成像設備1的連接孔(未示出)內(nèi)，以與成像設備1內(nèi)的驅(qū)動源連接。
安裝在旋轉(zhuǎn)軸75上的齒輪84和安裝在供應輥56的旋轉(zhuǎn)軸76上的齒輪85與驅(qū)動齒輪82嚙合。借助于來自齒輪84和85的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，顯影輥55和供應輥56旋轉(zhuǎn)。一個中間齒輪86與驅(qū)動齒輪82嚙合，用于把驅(qū)動力傳遞到每個攪拌器上。中間齒輪86的齒輪軸立設于后框架74上。中間齒輪86為兩級齒輪，其中具有較小直徑的小齒輪(在圖5中用虛線表示)形成在內(nèi)側(cè)，并且具有較大直徑的大齒輪形成在外側(cè)。中間齒輪86的大齒輪部與驅(qū)動齒輪82嚙合。
與中間齒輪86一樣，中間齒輪87、88相繼與中間齒輪86嚙合。中間齒輪87和88立設于后框架74上，朝向每個攪拌器。中間齒輪86的小齒輪部與中間齒輪87的大齒輪部嚙合。中間齒輪87的小齒輪部與中間齒輪88的大齒輪部嚙合。一個安裝在攪拌器60的旋轉(zhuǎn)軸77上的齒輪89與中間齒輪88的小齒輪部嚙合。如上所述，三個中間齒輪彼此嚙合，從而形成減速機構(gòu)。攪拌器60被驅(qū)動并以驅(qū)動齒輪82旋轉(zhuǎn)速度減速后的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。
安裝在攪拌器61的旋轉(zhuǎn)軸78上的齒輪90與齒輪89之間設置有中間齒輪91。中間齒輪91可旋轉(zhuǎn)地支承于在后框架74上立設的支柱上。中間齒輪91為兩級齒輪，其中具有較小直徑的小齒輪形成在內(nèi)側(cè)，并且具有較大直徑的大齒輪形成在外側(cè)。中間齒輪91的大齒輪部與齒輪89嚙合。中間齒輪91的小齒輪部與齒輪90嚙合。這樣，齒輪89的旋轉(zhuǎn)速度降低并通過中間齒輪91傳遞。攪拌器61被驅(qū)動并以低于攪拌器60的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。安裝在攪拌器62的旋轉(zhuǎn)軸79上的齒輪92與齒輪90之間設置有一個中間齒輪93。中間齒輪93可旋轉(zhuǎn)地支承于在后框架74上立設的支柱上。中間齒輪93與齒輪90和齒輪92嚙合。這樣，齒輪92以與齒輪90相同旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。因此，攪拌器61和62被驅(qū)動并以相同旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。
如上所述，攪拌器60設定成以由驅(qū)動齒輪82的旋轉(zhuǎn)速度減速后的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。另外，61和62設定成以由攪拌器60旋轉(zhuǎn)速度進一步減速后的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。由于攪拌器60、61和62的旋轉(zhuǎn)速度如上所述設定，因此，攪拌器60能夠以一定程度較快的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)，以對墨粉充分充電，然后把墨粉供應到供應腔57。如果使攪拌器61和62緩慢旋轉(zhuǎn)，攪拌器61和62可攪拌并轉(zhuǎn)送墨粉，同時抑制由于過分攪拌而導致的墨粉變質(zhì)。另外，如果探測墨粉剩余量，則攪拌器葉片緩慢旋轉(zhuǎn)能更可靠地探測剩余量，這在后面將要詳細描述。攪拌器60的旋轉(zhuǎn)速度根據(jù)顯影過程，如墨粉性能和顯影輥的旋轉(zhuǎn)速度而設定為最佳值。例如，根據(jù)墨粉變質(zhì)程度或者墨粉剩余量的探測精度，設定攪拌器61和62的旋轉(zhuǎn)速度。在上述實例中，攪拌器61和62的旋轉(zhuǎn)速度是相同的。然而，攪拌器62的旋轉(zhuǎn)速度可設定得較慢。在這種情況下，中間齒輪93可像中間齒輪91一樣形成為兩級齒輪，以使攪拌器62的旋轉(zhuǎn)速度降低。通過調(diào)整中間齒輪86、87和88的齒輪齒數(shù)，可適當降低攪拌器60的旋轉(zhuǎn)速度。
當填充墨粉時，攪拌器61和62需要定位在預定的旋轉(zhuǎn)位置。換句話說，墨粉從在顯影單元22前側(cè)容器50的前框架處形成的墨粉填充開口94填充。這樣，當填充墨粉時，如果攪拌器的葉片位于這樣的位置，即在位置，攪拌器的葉片從墨粉填充開口94暴露到外面，則墨粉不能平穩(wěn)地填充。這樣，攪拌器的旋轉(zhuǎn)位置必須定位成使得當填充墨粉時，攪拌器葉片位于遠離墨粉填充開口94的位置上。
圖7A和7B為圖5中攪拌器61和62的驅(qū)動傳遞部分的放大視圖。圖7A為外部視圖。圖7B為橫截面圖。如圖7B所示，在該實例中，墨粉填充開口94位于第二墨粉腔53前框架的攪拌器61的旋轉(zhuǎn)軸下側(cè)。攪拌器61的旋轉(zhuǎn)位置定位成使得攪拌器61的葉片65位于上側(cè)，并且用于探測剩余量的清潔器成為水平狀態(tài)，這在后面將要描述。第三墨粉腔54的攪拌器62的葉片64也位于上側(cè)。通過如上所述對攪拌器61和62進行定位，攪拌器61和62與從墨粉填充開口94填充墨粉不發(fā)生干涉。結(jié)果，墨粉可平穩(wěn)地填充。
然而，由于攪拌器61和62被密封在顯影單元22內(nèi)部，從外面不能確定攪拌器61和62的旋轉(zhuǎn)位置。這樣，三角形的指示器95預先在隨著攪拌器61和62一體地旋轉(zhuǎn)的齒輪90和齒輪92的表面上作標記。同樣的指示器96也預先在后框架74上作標記。如圖7B所示，當齒輪90和齒輪92位于預定的旋轉(zhuǎn)位置時，指示器95和96被設置在指示位置上彼此朝向。當填充墨粉時，如果齒輪90和齒輪92旋轉(zhuǎn)，直到指示器95與96對應，則能夠平穩(wěn)地填充墨粉，而不與如上所述的葉片發(fā)生干涉。此外，如果指示器95的指示位置和方向設定在與葉片的安裝位置和延伸方向相同時，該葉片的安裝位置很容易得到確認。結(jié)果，可更有效地實現(xiàn)組裝過程。當形成齒輪等裝置時，指示器95和96可形成為一面凹一面凸。如果能通過裸眼確認指示器95和96，則可采用其他方法。
(顯影輥的葉片結(jié)構(gòu))在圖6中，標號100表示與顯影輥55表面接觸的葉片。圖8為葉片100的透視圖。圖9為葉片100與顯影輥55處于接觸狀態(tài)的剖面圖。葉片100通過把一個彈性葉片101夾在支承板102和壓板103之間而形成。此外，彈性葉片101與顯影輥55的表面接觸。彈性葉片101由沿顯影輥55的軸向延伸的長薄板形成。一個具有較窄寬度的橡膠件104固定在彈性葉片101的邊緣上，在該位置，顯影輥55與之接觸。由于長薄板由一個片簧元件形成，所以當彈性葉片101被壓靠到顯影輥55上時，彈性葉片101如圖9所示彎曲，并且橡膠件104與顯影輥55的表面接觸。在這種狀態(tài)下，當顯影輥55沿圖9所示箭頭方向旋轉(zhuǎn)時，通過供應輥56供應到顯影輥55表面上的墨粉被均勻地形成預定層厚度。墨粉的裝填程度可通過利用葉片100把墨粉強壓在顯影輥55上而增加。支承板102和壓板103通過四個螺釘105a到105d穿過位于固定橡膠件104邊緣相對側(cè)的彈性葉片101的邊緣而固定。
如圖10所示，為薄板的彈性葉片101夾在兩個模子106a和106b之間。注入橡膠，并在形成于模子106b上的腔107內(nèi)進行模制，從而形成橡膠件104。以這樣方式制造的彈性葉片101整體上易于彎曲。圖11A和圖11C大致示出了彈性葉片101彎曲的狀態(tài)。在圖11A中，彈性葉片101翹起以朝固定橡膠件104的表面彎曲。在圖11C中，彈性葉片101翹起以朝背面彎曲。
當彈性葉片101在圖11A所示狀態(tài)下被強制變?yōu)閳D11B所示的不翹曲狀態(tài)，如箭頭所示，橡膠件104作為一個整體在一個方向被壓縮，如箭頭所示。當橡膠件104在壓縮方向上受力時，就在橡膠件104上形成凸凹形狀，從而該表面成為波狀。在這種狀態(tài)下，在顯影輥55的表面上不能形成具有均勻?qū)雍穸鹊哪蹖印?br> 當彈性葉片101在圖11C所示狀態(tài)下被強制變?yōu)閳D11B所示的不翹曲狀態(tài)，如箭頭所示，橡膠件104作為一個整體在一個方向被拉伸，如箭頭所示。當橡膠件104在拉伸方向上受力時，就不發(fā)生上述波狀現(xiàn)象。
如果彈性葉片101預先設定成朝與固定橡膠件104表面相對的表面彎曲時，如圖11C所示，則即使當彈性葉片101翹起時，橡膠件104也能與顯影輥55接觸，同時不出現(xiàn)起波紋現(xiàn)象。這樣，如圖12所示，當在板金屬加工過程中，制造支承板102和壓板103時，板102和103以預先翹起的方式加工。板102和103翹起，從而使中心部比端部距離顯影輥55更遠。
當組裝葉片100時，首先，形成在支承板102上的定位軸孔111和112分別嵌入到形成在彈性葉片101上的定位孔108e和出孔108f內(nèi)。定位軸孔111和112為圓形。定位孔108e也為圓形。另一方面，出孔108f為橢圓形，在彈性葉片101的縱向上較長。這樣，在把定位軸孔111嵌入到定位孔108e內(nèi)之后，即使定位軸孔112和出孔108f之間的位置關系出現(xiàn)制造誤差，彈性葉片101也能沒有問題地精確安裝到支承板102上。接著，壓板103被安裝到彈性葉片101上。此時，定位軸孔111和112分別嵌入到壓板103的定位孔110e和出孔110f內(nèi)。出孔110f也與出孔108f一樣為橢圓形。因此，壓板103也可與彈性葉片101一樣精確安裝到支承板102上。
在把彈性葉片101和壓板103嵌入在支承板102上之后，通過螺釘105a到螺釘105d將壓板103、彈性葉片101和支承板102固定在一起。此時，從最靠近定位孔的螺釘開始緊固。通過以這樣的順序緊固螺釘，即使在每個元件翹起時，彈性葉片101也能克服翹起而被固定。
在該實例中，最靠近定位孔108e的螺釘105e插入到壓板103的安裝孔110a、彈性葉片101的安裝孔108a和支承板102的安裝孔109a內(nèi)。接著，螺釘105a被緊固。然后，螺釘105b以同樣方式插入到安裝孔110b、108b和109b內(nèi)，并被緊固。螺釘105c插入到安裝孔110c、108c和109c內(nèi)，并被緊固。螺釘105d插入到安裝孔110d、108d和109d內(nèi)，并被緊固。
如上所述，當螺釘依次被緊固時，像支承板102和壓板103那樣，該彈性葉片101被設定在具有翹起的狀態(tài)。如圖13A所示，當彈性葉片101與顯影輥55的表面接觸時，彈性葉片101相對于顯影輥55彎曲，使得中心部比端部距離顯影輥55更遠。在這種狀態(tài)下，當彈性葉片101與顯影輥55接觸時，如圖13B所示，彈性葉片101的橡膠件104受到沿拉伸方向的力。結(jié)果，在橡膠件104上沒有波紋出現(xiàn)，同時彈性葉片101可與顯影輥55表面均勻接觸。
(顯影單元的電連接結(jié)構(gòu))由于顯影單元22可拆卸地插入到成像設備1內(nèi)，當插入該顯影單元22時，電壓從成像設備1供應到顯影單元22上的顯影輥55、供應輥56和葉片100上。因此，如圖4所示，由于顯影單元22從顯影單元22的后側(cè)插入到成像設備1內(nèi)，因此把電壓供應到蓋元件80上的電極設置在顯影單元22的后側(cè)。
圖14為安裝到顯影單元22后側(cè)上的蓋元件80的放大視圖。圖15是從背面觀察時的蓋元件80。安裝孔111a和111b形成在蓋元件80上，用于將蓋元件80旋到后框架74上。圓形孔112、113和114穿過蓋元件80形成在分別對應于顯影輥55的旋轉(zhuǎn)軸75、供應輥56的旋轉(zhuǎn)軸76和驅(qū)動軸81的位置上。在蓋元件80的背面，安裝有第一接觸元件115、第二接觸元件116和第三接觸元件117，其中第一接觸元件115與顯影輥55的旋轉(zhuǎn)軸75接觸，第二接觸元件116與供應輥56的旋轉(zhuǎn)軸76接觸，而第三接觸元件117與葉片100的壓板103接觸。
該第一接觸元件115為在中心部彎曲的鉤形的金屬導線桿。第一接觸元件115的一端插入并保持在蓋元件80的固定器118內(nèi)。該固定器118的形狀設計成朝蓋元件80的背面伸出，具有一定高度差，該固定器118具有把第一接觸元件115插入到固定器118的孔。該第一接觸元件115的另一端彎曲成支架形狀，以形成一個接觸部119。該接觸部119與貫穿蓋元件80的插入孔120和配合孔121配合并固定。當把接觸部119安裝到蓋元件80上時，首先，接觸部119從背面插入該插入孔120中并從前側(cè)伸出。然后，第一接觸元件115的彎曲梢端插入到配合孔121內(nèi)。通過如上所述的安裝接觸部119，該接觸部119處于從蓋元件80前面伸出的狀態(tài)。該接觸部119可靠地與成像設備1的電極接觸，并可與成像設備1電連接。由于配合孔121的直徑大約與第一接觸元件115的直徑相同，因此第一接觸元件115的另一端牢固地固定。此外，第一接觸元件115的一端由固定器118保持。這樣，第一接觸元件115不會從蓋元件80中拆卸。在蓋元件80的背面形成槽122。槽122從固定器118順著第一接觸元件115的形狀延伸到插入孔120。該第一接觸元件115嵌入到槽122內(nèi)。槽122設計成從中心彎曲部朝向固定器118逐漸變寬。固定器118的孔設定成比第一接觸元件115的直徑大。這樣，利用彎曲部作為擺動中心，第一接觸元件115在彎曲部和由固定器118保持的梢端之間的一部分可在槽122寬度方向擺動。用于顯影輥55的旋轉(zhuǎn)軸75的軸孔112設計成將該固定器118的槽122朝向彎曲部的一部分切除。這樣，當旋轉(zhuǎn)軸75設置在孔112上時，第一接觸元件115與旋轉(zhuǎn)軸75的下側(cè)接觸。通過與旋轉(zhuǎn)軸75接觸，第一接觸元件115在槽122內(nèi)向下擺動。因此，形成向上推動第一接觸元件115的彈性力，并使第一接觸元件115與旋轉(zhuǎn)軸75接觸。這樣，第一接觸元件115和旋轉(zhuǎn)軸75可保持在穩(wěn)定接觸狀態(tài)，同時能可靠地建立導電接觸狀態(tài)。
第二接觸元件116與第一接觸元件115一樣，為由金屬桿導線制成的鉤形。第二接觸元件116的一端彎曲，以形成具有支架形狀的接觸部123。第二接觸元件116的另一端插入并保持在以與固定器118同樣方式設置的固定器124內(nèi)。與接觸部119一樣，接觸部123與蓋元件80上的較窄插入孔125和圓形配合孔126配合并固定其中。這樣，第二接觸元件116可靠地保持，而不能從蓋元件80中移出。此外，接觸部124處于從蓋元件80前側(cè)伸出的狀態(tài)。第二接觸元件116可靠地與成像設備1的電極接觸，并導電連接。而且，在蓋元件80的背面沿著第二接觸元件116設置一個與槽122一樣的槽127。第二接觸元件116嵌入在槽127內(nèi)。供應輥56的旋轉(zhuǎn)軸76所貫穿過的孔113被設計成將槽127位于固定器124上的、朝向彎曲部的一部分切掉。當旋轉(zhuǎn)軸76位于孔113內(nèi)時，第二接觸元件116與旋轉(zhuǎn)軸76的下側(cè)接觸，并向下擺動。因此，形成了向上推動第二接觸元件116的彈性力，并使第二接觸元件116與旋轉(zhuǎn)軸76接觸。這樣，以與第一接觸元件115同樣的方式，第二接觸元件116和旋轉(zhuǎn)軸76可保持在穩(wěn)定接觸狀態(tài)，同時可靠地建立導電接觸狀態(tài)。
第三接觸元件117由具有較小直徑的金屬桿導線制成。第三接觸元件117的一端為盤簧形狀。而另一端以字母L形狀垂直彎曲，以形成接觸部128。接觸部128的梢端進一步彎曲成鉤狀。如圖15所示，當把該第三接觸元件117安裝到蓋元件80上時，該第三接觸元件117的另一端從背面插入到形成在蓋元件80上的圓形插入孔129內(nèi)，使接觸部128從蓋元件80的前面暴露出。梢端的彎曲部插入到圓形配合孔130內(nèi)并固定在其中。配合孔130的直徑大約與第三接觸元件117的直徑相同。這樣，第三接觸元件117的另一端牢固地固定。在蓋元件80的背面，沿著第三接觸元件117形成槽131。槽131的寬度與第三接觸元件117的直徑近似相同。這樣，當?shù)谌佑|元件117嵌入到槽131時，第三接觸元件117牢固地保持在槽131內(nèi)而不擺動。結(jié)果，第三接觸元件117可靠地保持而不會從蓋元件80中移出。接觸部128處于從蓋元件80的前側(cè)伸出的狀態(tài)。第三接觸元件117可靠地與成像設備1的電極接觸，并可導電連接。而且，當把蓋元件80安裝到后框架74內(nèi)時，具有盤簧形狀的一端的一部分與葉片100的壓板103接觸，并保持在壓縮狀態(tài)。這樣，第三接觸元件117和壓板103可保持在穩(wěn)定接觸狀態(tài)，同時可靠地建立了導電接觸。
圖16為第一接觸元件115、第二接觸元件116和第三接觸元件117接觸狀態(tài)的透視圖。如在附圖中示出的那樣，第一接觸元件115與旋轉(zhuǎn)軸75的下側(cè)接觸。第二接觸元件116與旋轉(zhuǎn)軸76的下側(cè)接觸。第三接觸元件117的盤簧形狀部與壓板103接觸。以這種方式維持穩(wěn)定的導電接觸。根據(jù)成像設備1中電極的位置，每個接觸元件的接觸部處于預定位置。旋轉(zhuǎn)軸75與顯影輥55外表面的顯影筒導電連接。來自成像設備1的偏置電壓從接觸部119穿過第一接觸元件115，并從旋轉(zhuǎn)軸75施加到顯影輥55的外表面上。旋轉(zhuǎn)軸76導電連接到供應輥56的外表面上。來自成像設備1的偏置電壓從接觸部123穿過第二接觸元件116，并從旋轉(zhuǎn)軸76施加到供應輥56的外表面上。通過金屬螺釘，壓板103被緊固在彈性葉片101上，并與彈性葉片101導電連接。來自成像設備1的偏置電壓從接觸部128穿過第三接觸元件117，并從壓板103施加到彈性葉片101的外表面上。
圖17為沿圖15中的直線A-A的剖面圖。每個接觸元件位于蓋元件80背面的每個槽內(nèi)。用于第一接觸元件115和第二接觸元件116的槽的寬度加寬，使第一接觸元件115和第二接觸元件116可擺動。
如上所述，通過采用用于導電連接結(jié)構(gòu)的桿導線，節(jié)約了空間。此外，接觸部等位置可在沒有任何限制情況下設定，同時成像設備1的結(jié)構(gòu)可自由設計。
(插入和拆卸顯影單元的引導機構(gòu))假定在圖2頁面垂直方向的前側(cè)為顯影單元22的前側(cè)，而相反方向為顯影單元22的后側(cè)。則顯影單元22沿前后方向插入和拆卸，換句話說，沿著與頁面垂直的方向插入和拆卸顯影單元22。這樣，顯影單元22可沿著光電導鼓25的軸向插入或拆卸。當插入或拆卸顯影單元22時，如果操作者操作錯誤，通過顯影單元22與光電導鼓25接觸，則該光電導鼓25被破壞。為了避免這種情況發(fā)生，設置一個引導機構(gòu)，用于把顯影單元22引導離開光電導鼓25一定距離。
作為引導機構(gòu)，在顯影單元22上形成多個突出物，并且在成像設備1上設置一引導單元，用于引導所述突出物。在圖18和19中示出了形成在顯影單元22上的多個突出物。圖18為從上側(cè)觀察時顯影單元22的透視圖。圖19為從下側(cè)觀察時顯影單元22的透視圖。
如圖18所示，引導突出物132a和132b在蓋51上向上伸出，所述蓋51通過焊接或用螺釘固定到顯影單元22的容器50的上部。沿著顯影單元22的插入方向，引導突出物132a和132b布置在位于顯影輥55側(cè)面的蓋51上。引導突出物132a布置在插入方向后側(cè)。引導突出物132b布置在插入方向的前側(cè)。在引導突出物132a和顯影輥55之間的間隔比引導突出物132b和顯影輥55之間的間隔略微大。在引導突出物132a和132b內(nèi)部形成一空腔。在該空腔的中心部沿著插入方向形成多條肋。在引導突出物132a和132b之間，沿著插入方向形成多條肋。根據(jù)圖2所示曝光頭27照射的激光照射范圍，彼此朝向的引導突出物132a和132b的側(cè)面134a和134b傾斜，使得朝向顯影輥55變寬。
一個平板135在容器50前側(cè)沿水平方向延伸。一個夾持部136向下形成在平板135的下表面上。夾持部136為具有上部孔的矩形平行六面體。在夾持部136的內(nèi)部間隙內(nèi)的前后方向上設置多個加強肋137。五個矩形框架形狀的固定部138從平板135的上表面向上伸出。防偽識別突出物139嵌入并固定在固定部138上。該識別突出物139設置在為每個顯影單元隨機選擇的固定部138上。這樣，如果識別突出物139的安裝位置不同，顯影單元不能插入。
如圖19所示，導軌140沿顯影單元22插入方向從容器50的底面的整個長度上伸出?；⌒位瑒颖砻?6、67和68形成在容器50上。導軌140設置在滑動表面67和68之間的凹部內(nèi)。在導軌140中，兩個側(cè)壁間具有預定間隔，同時橫向?qū)к夁B接所述側(cè)壁。導軌140由三個直線部140a、140b和140c組成。顯影輥55的軸和導軌140之間的間隔設定成從插入方向(在圖19中為對角的下左方向)朝后側(cè)以順序140a、140b和140c增加。在每個直線部之間的部件在相對于插入方向的對角方向形成。直線部140a插入方向的前側(cè)側(cè)壁靠近并形成尖部以形成插入部141。
如圖20所示，在成像設備1的主框架70中，用于插入顯影單元22的空間設置在下表面部142和上表面部143之間。引導突出物132a和132b的高度設置成當插入顯影單元22時，在顯影單元22和上表面部143的下表面之間形成一個小間隙。因此，當插入或移除顯影單元22時，顯影單元22被防止豎直移動。在上表面部143的下表面上，沿著在圖20前側(cè)的前孔邊緣，向下伸出一個調(diào)節(jié)件144和一個識別配合部145。在前孔處的調(diào)節(jié)件144上形成一個在插入方向傾斜的引導表面146。一個位于光電導鼓25相對側(cè)的調(diào)節(jié)表面147的位置設計成使顯影單元22與光電導鼓25隔開插入。當引導突出物132a或132b到達由調(diào)節(jié)表面147調(diào)整的位置時，由于在顯影單元22側(cè)面和主框架70的滑動表面之間只有一個小間隙，因此，顯影單元22被插入和拆卸時不移動到左側(cè)或右側(cè)。識別配合部145位于一個沒有設置從顯影單元22伸出識別突出物139的位置處。當要插入具有與識別配合部145不對應的識別突出物139的顯影單元時，則識別突出物139與識別配合部145接觸，使得顯影單元不能被插入。
如圖21所示，沿著顯影單元22插入方向，直線引導單元149和150從主框架70的下表面部142的上表面伸出。顯影單元22沿著光電導鼓25的軸向插入或者拆卸。這樣，直線引導單元149和150沿著光電導鼓25形成。直線引導單元149和150以預定間隔布置。在直線引導單元149和光電導鼓25之間的間隔設定成比直線引導單元150和光電導鼓25之間的間隔大。在直線引導單元149中，直線部149a、149b、149c和149d按順序從后側(cè)(顯影單元22的插入方向前側(cè)和圖21中頁面前側(cè))形成。在直線引導單元149和光電導鼓25之間的間隔設定成從后側(cè)朝前側(cè)(顯影單元22的插入方向后側(cè)和圖21中頁面的后側(cè))依次序增加。每個直線部之間的部件相對于插入方向在對角方向形成。同時，在直線引導單元150上，直線部150a、150b和150c也從后側(cè)按順序形成。根據(jù)直線部149a和149b布置直線部150a。根據(jù)直線部149c布置直線部150b。根據(jù)直線部149d布置直線部150c。這樣，直線引導單元150的每個直線部也設定成直線引導單元150和光電導鼓25之間的間隔從后側(cè)朝前側(cè)依次增加。
從顯影單元22底面伸出的導軌140被插入到直線引導單元149和150之間，并在其間被引導。如上所述，當導軌140的插入部141插入時，該顯影單元22的插入部被調(diào)節(jié)件144和主框架70的側(cè)面148所調(diào)整。這樣，該插入部141被引導和插入在導軌140的直線部149d和直線引導單元150的直線部150c之間。圖22到圖24大致示出了這樣的過程。圖22為顯影單元22插入到主框架70之前狀態(tài)的平面圖。圖23為顯影單元22插入到主框架70中并且引導突出物132b與調(diào)節(jié)件144的引導表面146接觸的狀態(tài)圖。如圖24所示，由于引導表面146在插入方向上傾斜，該顯影單元22朝調(diào)節(jié)表面147引導并插入在遠離光電導鼓25的位置上。此時，如上所述，導軌140的插入部141插入到直線引導單元149和直線引導單元150之間。
如圖25所示，當顯影單元22進一步插入時，該插入部141在直線部149c和150b之間被引導，同時顯影單元22朝光電導鼓25移動。如圖26所示，當顯影單元22繼續(xù)插入時，設置在顯影單元22上表面的識別突出物139靠近主框架70的識別配合部145。如果該識別突出物139和識別配合部145的位置不重疊，顯影單元22可以作為合格的顯影單元穿過。當識別突出物139穿過該識別配合部145時，如圖27所示，導軌140的直線部140a、140b和140c分別插入到與直線引導單元149的直線部149b、149c和149d接觸的位置上。當顯影單元22進一步插入時，如圖28所示，該直線引導單元149的直線部149a與導軌140的直線部140a彼此配合。因此，顯影單元22移動到更靠近光電導鼓25的位置上。如上所述，該顯影單元22在不與光電導鼓25的表面接觸情況下插入，并被引導到靠近光電導鼓25的位置上。如圖29所示，當拆卸顯影單元22時，該導軌140的直線部140a和直線引導單元150的直線部150b彼此配合，并且顯影單元22在離開光電導鼓25的方向上移動。這樣，顯影單元22通過抽出運動離開光電導鼓25。當引導突出物132c穿過主框架70的調(diào)節(jié)表面147時，可進一步進行顯影單元22的抽出運動。根據(jù)利用導軌140顯影單元22運動的情況，在引導突出物132a和顯影輥55之間的間隔設定成比引導突出物132b和顯影輥55之間的間隔大。當導軌140與直線引導單元150偏離時，該引導突出物132a與調(diào)節(jié)件144接觸，同時顯影單元22不能拆卸。這樣，除非顯影單元22遠離光電導鼓25，否則顯影單元22不能拆卸。結(jié)果，拆卸顯影單元22的安全性得到提高。
如圖18所示，在顯影單元22插入方向的前側(cè)，彈性元件151附著并固定到朝光電導鼓25伸出的位置上。該彈性元件151由如毛氈或海綿等具有彈性的材料制成，并形成為矩形平行六面體形狀。即使當彈性元件151與光電導鼓25接觸時，光電導鼓25也不被破壞。彈性元件151位于顯影輥55插入方向前側(cè)附近。彈性元件151固定在最朝向光電導鼓25伸出的位置上。這樣，通過在把顯影單元22定位從而該顯影輥55位于與光電導鼓25接觸的位置上之前一瞬間或者當從定位狀態(tài)拆卸顯影單元22時、把彈性元件151安裝在最可能與光電導鼓25接觸的位置上，即使顯影單元22與光電導鼓25接觸，該光電導鼓25也避免被破壞。
(顯影單元的定位機構(gòu))如圖28所示，在顯影單元22插入到主框架70最內(nèi)部后，顯影單元22定位成使顯影輥55與光電導鼓25均勻地接觸。
如圖2所示，按壓機構(gòu)71位于主框架70的底面上。按壓機構(gòu)71向上推動顯影單元22的容器50的底面，并且顯影輥55壓靠光電導鼓25。圖30示出了從前側(cè)觀察顯影單元22插入到主框架70內(nèi)的狀態(tài)。按壓機構(gòu)71沿平行于直線154的箭頭方向按壓，其中該方向垂直于光電導鼓25和顯影輥55的旋轉(zhuǎn)中心軸152和153。
一個引導元件156固定到容器50的前框架155上，從而當由按壓機構(gòu)71按壓時，該顯影輥55精確地位于光電導鼓25上。該引導元件156是一平板，固定在位于光電導鼓25上的前框架155處。一個引導單元157朝光電導鼓25的旋轉(zhuǎn)中心軸152延伸。一個橢圓形引導孔158貫穿引導單元157沿著直線154形成。橢圓形引導孔158的寬度設定成旋轉(zhuǎn)中心軸152可嵌入其中。
同時，如圖31所示，在顯影單元22的后側(cè)，一個定位長孔160穿過主框架70的后表面159沿著直線154形成。該定位長孔160的寬度設定成顯影輥55的旋轉(zhuǎn)中心軸153可嵌入。
圖32為顯影輥55與光電導鼓25接觸的示意圖。光電導鼓25的旋轉(zhuǎn)中心軸152的前端部由主框架70的上表面部143支承。而旋轉(zhuǎn)中心軸152的后端部由后表面159支承。如圖28所示，當顯影單元22插入時，顯影輥55的旋轉(zhuǎn)中心軸153的端部被引導插入到定位長孔160內(nèi)。另外，旋轉(zhuǎn)中心軸153從安裝在顯影單元22后側(cè)的蓋元件80向外伸出。此時，固定到顯影單元22前側(cè)的引導單元157的引導孔158被引導安裝到從上表面部143向外伸出的光電導鼓25的旋轉(zhuǎn)中心軸152端部。
如上所述，光電導鼓25的旋轉(zhuǎn)中心軸152設置在橢圓形引導孔158內(nèi)，并且顯影輥55的旋轉(zhuǎn)中心軸153設置在定位長孔160內(nèi)，并且按壓機構(gòu)71向上推動顯影單元22。在這種情況下，由于引導孔158和定位長孔160沿著直線154形成，顯影單元22沿著直線154移動。該顯影輥55的旋轉(zhuǎn)中心軸153設置在與光電導鼓25的旋轉(zhuǎn)中心軸152平行的位置。在顯影輥55的兩側(cè)，間隙輥161固定在旋轉(zhuǎn)中心軸153上。間隙輥161把光電導鼓25的表面和顯影輥55的旋轉(zhuǎn)中心軸153之間的間隙保持在預定值。這樣，間隙輥161設定成直徑略微比顯影輥55的直徑小。通過按壓機構(gòu)71的按壓力，間隙輥161壓靠在光電導鼓25的表面上。因此，顯影輥55能均勻地壓靠在光電導鼓25的表面上。
當光電導鼓25和顯影輥55被驅(qū)動和旋轉(zhuǎn)時，顯影輥55被沿光電導鼓25的旋轉(zhuǎn)方向牽引。如上所述，引導孔158和定位長孔160的寬度設定成旋轉(zhuǎn)中心軸152和153可分別嵌入到其中。這樣，顯影單元22由每個孔調(diào)整，不偏離設定位置。
(顯影單元的按壓機構(gòu))接著描述按壓機構(gòu)71。如圖2和圖21所示，按壓機構(gòu)71被布置在位于光電導鼓25上的主框架70的下表面部142上。圖33和圖34為按壓機構(gòu)71的透視圖。圖33示出操作單元162用手轉(zhuǎn)動到操作位置并且矩形壓板163上升并從板164伸出的狀態(tài)。圖34示出了操作單元162沿逆時針方向手動旋轉(zhuǎn)到備用位置，并且壓板163下降的狀態(tài)。在圖33中，隨著操作單元162到操作位置的旋轉(zhuǎn)運動，剩余墨粉探測傳感器72擺動到顯影單元22的補充腔內(nèi)的設定位置。在圖34中，隨著操作單元162到備用位置的旋轉(zhuǎn)運動，剩余墨粉探測傳感器72擺動到退回位置。
圖35為按壓機構(gòu)71的分解透視圖。操作單元162固定到驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸166的前端部上。驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸166可轉(zhuǎn)動地保持在軸承167上，軸承167向下懸于板164的前邊緣和后邊緣。在驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸166的中間部上固定有用于一塊板的凸輪元件168和用于一個傳感器的凸輪元件169。壓板163在前后方向上以長薄板延伸。在壓板163上形成容納動作元件171的四個固定器170。在圖35所示的實例中，動作元件171容納在中心部的兩個固定器170中。在端部的其他兩個固定器170是空的。每個固定器170形成為棱柱形狀。在每個固定器170內(nèi)部形成用于容納動作元件171的矩形空間。在豎直方向相對于壓板163中心線對稱的每個位置上，兩個固定器170前后設置。在壓板163的上下邊緣上形成有肋172。豎直肋173在預定間隔上形成，用于連接上下肋172以增加壓板163的強度。引導突出物174在前后方向上形成在壓板163的兩個邊緣上。調(diào)節(jié)突出物175在引導突出物174下部伸出。在壓板163的下邊緣的中心部沿水平方向伸出一個凸輪接收件176。
根據(jù)壓板163的安裝位置，在靠近光電導鼓25的板164的側(cè)面形成一個切口177。在切口177中，固定器接收件178用于接納在壓板163上的固定器170。在切口177的前后側(cè)上形成凹槽179，用于使引導突出物174豎直移動。每個固定器接收件178具有與圖30所示直線154平行的引導表面。一個槽(未示出)形成在軸承167內(nèi)部，用于沿著直線154豎直移動調(diào)節(jié)突出物175。
當把壓板163安裝到板164上時，該調(diào)節(jié)突出物175插入到該槽內(nèi)，同時該引導突出物174嵌入到凹部174上，以把每個固定器170嵌入到每個固定器接收件178內(nèi)。在該安裝狀態(tài)下，通過固定器接收件178的引導表面和插入調(diào)節(jié)突出物175的槽，該板164沿著直線154垂直移動。
同時，從不與光電導鼓25相對的板164的側(cè)面，一對軸承180懸于中心部上，用于可旋轉(zhuǎn)地支承剩余墨粉探測傳感器72。一對旋轉(zhuǎn)軸182沿固定部181的前后方向從側(cè)面伸出，其中該固定部181設置在剩余墨粉探測傳感器72上。該固定部181插入在一對軸承180之間。該旋轉(zhuǎn)軸182嵌入在軸承180內(nèi)，并且剩余墨粉探測傳感器72被固定。
在凸輪接收件176附近形成一個穿過壓板163的配合孔183。用于板的盤簧184的一端與配合孔183配合。盤簧184的另一端與驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸166配合。盤簧184使壓板163在任何時候都被拉向驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸166。當壓板163由盤簧184推動時，壓板163向下移動，并且調(diào)節(jié)突出物175的底面與驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸166接觸。因此，壓板163被保持。
一個配合突出物185從凸輪元件168側(cè)面伸出。用于凸輪的盤簧186的一端與配合突出物185配合。盤簧186的另一端配合在配合孔187內(nèi)。配合孔187形成在軸承180附近并穿過板164。盤簧186始終推動凸輪元件168使其以逆時針旋轉(zhuǎn)，該逆時針旋轉(zhuǎn)是按照沿圖35中箭頭300方向觀察確定的。這樣，當凸輪元件168通過盤簧186而逆時針旋轉(zhuǎn)時，驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸166也旋轉(zhuǎn)，同時操作單元162擺動到備用位置。
一個壓縮彈簧188安裝在板164下表面和剩余墨粉探測傳感器72的固定部181內(nèi)部之間。該壓縮彈簧188用于按壓一個接觸部189，其中該接觸部189形成在比旋轉(zhuǎn)軸182更靠近光電導鼓25的位置。因此，該剩余墨粉探測傳感器72被推動以始終順時針旋轉(zhuǎn)。
圖36為從光電導鼓25相對側(cè)觀察、在圖34中所示備用狀態(tài)下按壓機構(gòu)71的側(cè)視圖。圖37A為沿著圖36中直線A-A的剖面圖。圖37B為沿著圖36中直線B-B的剖面圖。圖37C為沿著圖36中直線C-C的剖面圖。如圖36所示，該壓板163由盤簧184向下推動，并且該調(diào)節(jié)突出物175的底面與驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸166接觸。圖38為固定器170的分解透視圖。圖39為從光電導鼓25的相對側(cè)觀察、圖33中所示的操作狀態(tài)下的按壓機構(gòu)71的側(cè)視圖。圖40A為沿著圖39中直線A-A的剖面圖。圖40B為沿著圖39中直線B-B的剖面圖。圖40C為沿著圖39中直線C-C的剖面圖。
如圖38所示，動作元件171容納在固定器170內(nèi)的一部分上形成具有較小直徑的圓筒190。在圓筒190的外圓周上固定一盤簧191。盤簧191夾在固定器170的內(nèi)底面和動作元件171的圓筒190的上棱柱部之間。這樣，該盤簧191用來始終向上推動該動作元件171。孔193穿過固定器170的底面。螺釘192穿過孔193插入，并一起旋入到動作元件171的圓筒190內(nèi)并固定。這樣，如圖37A所示，螺釘192的頭部與固定器170的底面配合。因此，動作元件171克服盤簧191的推力而保持在固定器170內(nèi)部。如圖40A所示，在動作元件171按壓顯影單元22的底面狀態(tài)下，動作元件171被推入到該固定器170內(nèi)，并且該螺釘192頭部向下伸出。因此，該顯影單元22的底面由盤簧191的彈性力按壓和保持。通過改變旋入到圓筒190的螺釘192的長度，可改變盤簧191的推力。這樣，當通過動作元件171按壓顯影單元22的底面時，按壓力可通過螺釘192的長度調(diào)整。由于可通過螺釘192獨立地調(diào)節(jié)每個動作元件171的按壓力，因此，例如在插入顯影單元22后，同時確認光電導鼓25和顯影輥55之間的接觸狀態(tài)，則可精確地調(diào)節(jié)按壓力。
在每個動作元件171的上表面上形成半球形接觸部194。同時，如圖19所示，十字形接觸肋195形成在與顯影單元22底面上的半球形接觸部194相對應的位置上。當顯影單元22插入到主框架70內(nèi)時，十字形接觸肋195的中心設定成位于半球形接觸部194中心附近。該半球形接觸部194按壓十字形接觸肋195的中心。因此，實現(xiàn)了在點接觸狀態(tài)下的按壓運動，并且十字形接觸肋195可按照圖2中箭頭方向沿著直線154被按壓。當假定一個包括光電導鼓25的旋轉(zhuǎn)中心軸152和顯影輥55的旋轉(zhuǎn)中心軸153的平面時，接觸部194和接觸肋195的接觸點位于與該平面大致相同的間隔的位置上，并沿著該平面設置。另外，由于接觸肋195形成在顯影單元22的底面上，該顯影單元22的強度得到提高。結(jié)果，該顯影單元22沒有由于按壓運動而變形。
如圖37B所示，該凸輪元件168包括兩個傾斜表面197和198，傾斜表面197和198的形狀設計成從頂點196朝驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸166加寬。位于光電導鼓25相對側(cè)的傾斜表面197向外突出。位置更靠近光電導鼓25的傾斜表面198大致為平面形狀。凸輪元件168由盤簧186推動而逆時針旋轉(zhuǎn)(在圖36中，在朝頁面的前側(cè)方向上)。如圖37B所示，在按壓機構(gòu)71的備用狀態(tài)下，頂點196位于光電導鼓25相對于驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸166的相對側(cè)上。壓板163由盤簧184向下推動。凸輪接收件176與傾斜表面198接觸并停止。
當操作單元162手動順時針旋轉(zhuǎn)時，該驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸166也以相同方式旋轉(zhuǎn)。這樣，固定到驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸166上的凸輪元件168順時針旋轉(zhuǎn)。該凸輪元件168從圖37B所示狀態(tài)旋轉(zhuǎn)到圖40B所示的狀態(tài)。然后，如圖40B所示，該凸輪元件168旋轉(zhuǎn)以便該頂點196向上推動凸輪接收件176。這樣，該壓板163向上移動。在這種情況下，該壓板163沿著形成在主框架70上的引導表面199移動。引導表面199沿著上述直線154形成。頂點196向上推動凸輪接收件176，同時通過凸輪元件168的旋轉(zhuǎn)而抵靠在凸輪接收件176上滑動。如圖40B所示，當頂點196擺動到光電導鼓25一側(cè)的壓板163上時，頂點196從凸輪接收件176的邊緣移動到壓板163和引導表面199之間的位置上。當頂點196與凸輪接收件176邊緣離開的一瞬間，壓板163在重力和盤簧184的拉力作用下略微下沉。由壓板163運動產(chǎn)生的撞擊(由于在旋轉(zhuǎn)期間盤簧184推動力作用下負載的波動)從驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸166傳遞到操作單元162上。因此，提醒操作者按壓機構(gòu)71已經(jīng)位于操作位置。當頂點196位于壓板163和引導表面199之間時，凸輪元件168保持在操作位置上。
如圖37C所示，凸輪元件169包括兩個傾斜表面201和202，這兩個傾斜表面201和202的形狀設計成從頂點200朝驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸166變寬。位于光電導鼓25相對側(cè)的傾斜表面201向外突出。更靠近光電導鼓25的傾斜表面202近似為平直形狀。在圖36所示的備用狀態(tài)下，該頂點200與一個在剩余墨粉探測傳感器72的固定部181下表面上形成的滑動表面203接觸。在這種狀態(tài)下，固定部181由壓縮彈簧188向下推動，并壓在頂點200上。然而，由于該凸輪元件169固定到驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸166上并且如上所述，因此凸輪元件168與凸輪接收件176在盤簧186作用下接觸并停止。凸輪元件169也停止。這樣，由于剩余墨粉探測傳感器72的傳感部204保持在向下退回的狀態(tài)，當插入顯影單元22時，該傳感部204可被阻止與顯影單元22的底面接觸。
在圖40C所示的狀態(tài)下，凸輪元件169順時針旋轉(zhuǎn)，頂點200與滑動表面203分開，并且傾斜表面201與滑動表面203接觸。在這種狀態(tài)下，固定部181向下運動，剩余墨粉探測傳感器72在圖40C中順時針旋轉(zhuǎn)，并且傳感部204向下運動。如圖2所示，當傳感部204向上運動時，剩余墨粉探測傳感器72位于設置在顯影單元22補充腔底面上的凹槽73內(nèi)。如圖19所示，兩個凹槽73設置在剩余量探測單元205的兩側(cè)上。凹槽73和剩余量探測單元205由合成樹脂制成為一體的透明元件。如圖2所示，具有預定槽寬度的剩余量探測單元205沿著安裝在攪拌器61上的清潔元件206的旋轉(zhuǎn)軌跡形成。每當清潔元件206在剩余量探測單元205內(nèi)滑動時，在剩余量探測單元205內(nèi)的墨粉就排放到剩余量探測單元205外面一次。
圖41是從與清潔元件206前進方向垂直的方向上觀察時、傳感部204位于凹槽73內(nèi)以及清潔元件206在剩余量探測單元205內(nèi)進行清潔狀態(tài)的剖面圖。清潔元件206由多個彼此疊加在一起的矩形橡膠板形成。每塊板的寬度比剩余量探測單元205的槽寬度略微大。該橡膠板安裝在與清潔元件206前進方向垂直的表面上。這樣，該清潔元件206的板始終靠在剩余量探測單元205的兩側(cè)207上滑動，并且墨粉去除一次。同時，一個光發(fā)射器固定在位于一個凹槽73中的傳感部204的突出物208上。一個光接收器固定在位于另外凹槽73內(nèi)的傳感部204的突出物209上。光接收器根據(jù)是否接收到來自光發(fā)射器的、穿過剩余量探測單元205的光來輸出探測信號。
每次清潔元件206在剩余量探測單元205內(nèi)與攪拌器61的旋轉(zhuǎn)同步滑動時，來自光發(fā)射器的光穿過剩余量探測單元205的兩側(cè)，同時光接收器輸出探測信號。當在補充腔內(nèi)累積了足夠量的墨粉時，在清潔元件206滑動時，剩余量探測單元205的內(nèi)側(cè)再次填充墨粉。這樣，該光接收器不探測光。然而，當在補充腔內(nèi)墨粉剩余量變少時，剩余量探測單元205的內(nèi)側(cè)不填充墨粉。因此，光接收器持續(xù)探測光。根據(jù)探測信號的這種變化，剩余墨粉探測傳感器72向成像設備的控制單元傳輸這樣一個剩余量探測信號，該信號指示墨粉剩余量變少。
(其他安全機構(gòu))如圖33和34所示，通過使操作單元162從備用位置順時針旋轉(zhuǎn)到操作位置，按壓機構(gòu)71按壓顯影單元22的底面。顯影輥55與光電導鼓25接觸，并且顯影單元22定位。這樣，如果按壓運動在顯影單元22沒有完全插入的狀態(tài)下實現(xiàn)的話，或者如果操作單元162沒有正確地位于操作位置的話，則顯影單元22不能正確定位，并且成像過程不能正常實現(xiàn)。然而，由于是讓人來插入該顯影單元22并操作操作單元162，則不可避免會出現(xiàn)不完全設定或者忘記設定的情況。這樣，在本實施例中，設置一個安全機構(gòu)，以便操作者能輕易確認顯影單元22是否正確設定。
首先，如圖42所示，為了避免顯影單元22在顯影單元22不完全插入狀態(tài)下由按壓機構(gòu)71按壓，弧形突出物210形成在顯影單元22的前框架155上。圖42為操作單元162位于圖34所示備用位置的狀態(tài)的透視圖。圖44A為與圖42中突出物210相關部件的放大平面圖。如圖所示，弧形突出物210為弧形，其中固定操作單元162的驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸166的旋轉(zhuǎn)中心作為中心。突出物210以平板狀朝操作單元162突出。如圖44A到44C所示，突出物210的寬度設定成沿著從操作單元162的備用位置朝操作位置逐漸變寬。一個傾斜表面211相對于操作單元162的操作方向形成在突出物210的側(cè)面上。一個設定表面212位于突出物210的最大寬度上。在設定表面212和顯影單元22的前框架155之間的間隔設定成與設定在操作位置的操作單元162和前框架155之間的間隔大致相同。設置兩個突出物210，它們每個都分別為偏心設置。
當操作單元162從備用位置手動順時針旋轉(zhuǎn)時，如果顯影單元22沒有正確地插入到主框架70內(nèi)，則突出物210偏離到前側(cè)。這樣，如圖44B所示，位于顯影單元22上的操作單元162側(cè)面與傾斜表面211接觸。由于操作單元162固定在驅(qū)動旋轉(zhuǎn)軸166上，并且不沿軸向移動，突出物210沿顯影單元22插入方向被推動。因此，根據(jù)操作單元162的擺動，顯影單元22沿插入方向運動。
圖43為操作單元162位于操作位置的狀態(tài)的透視圖。圖44C為與突出物210相關部件的放大平面圖。如圖所示，具有最大寬度的突出物210的設定表面212與操作單元162側(cè)面接觸。這樣，在顯影單元22的插入位置位于正確位置的狀態(tài)下，實現(xiàn)了通過按壓機構(gòu)71的按壓操作。而且，由于當操作單元162與設定表面212接觸時，負載施加到操作單元162上，所以操作者能夠輕易確認顯影單元22已經(jīng)設定在正確位置。
接著，將描述避免操作單元162沒有設定正確操作位置或者忘記對操作單元162進行設定的機構(gòu)。圖45為在主蓋213打開狀態(tài)下整個成像設備1的透視圖。主蓋213的兩個下端部由成像設備1支承。該主蓋213可打開而落在前側(cè)。當插入或拆卸該顯影單元22時，首先，打開該主蓋213。然后，該顯影單元22以上述方式插入或拆卸。隨后，該主蓋213關閉。
一個調(diào)節(jié)突出物214在主蓋213的內(nèi)表面上伸出。該調(diào)節(jié)突出物214橫截面為矩形并且為圓柱形。調(diào)節(jié)突出物214具有伸入到一個通過區(qū)域的高度，在該通過區(qū)域，操作單元162在主蓋213關閉狀態(tài)下從備用位置移動到操作位置。這樣，當關閉主蓋213時，如果調(diào)節(jié)突出物214與操作單元162接觸，則主蓋213不能關閉。
圖46示出在主蓋213關閉狀態(tài)下從前側(cè)觀察的調(diào)節(jié)突出物214。操作單元162可從虛線表示的備用位置擺動到實線表示的操作位置。在操作單元162處于操作位置的狀態(tài)下，調(diào)節(jié)突出物214的位置位于操作單元162的備用位置上。朝向操作單元162的調(diào)節(jié)突出物214表面位于操作單元162附近。這樣，即使操作單元162略微與操作位置偏離，調(diào)節(jié)突出物214仍與操作單元162碰撞，且主蓋213不能關閉。在操作單元162的操作方向上調(diào)節(jié)突出物214的寬度設定成較寬，從而覆蓋操作單元162的備用位置。這樣，即使忘記對操作單元162的操作，并且操作單元162仍然位于備用位置，調(diào)節(jié)突出物214仍與操作單元162碰撞，且主蓋213不能關閉。
如上所述，如果操作單元162沒有正確地位于操作位置，則主蓋213不能關閉。因此，操作者很容易確認顯影單元22沒有正確插入。
權(quán)利要求
1.一種成像設備，包括一個靜電潛象形成在上面的靜電潛象載體；一個支撐該靜電潛象載體的主框架；一個顯影單元，該顯影單元包括把顯影劑供應到靜電潛象載體上的顯影劑載體和把顯影劑補充到該顯影劑載體上的補充腔，并可拆卸地插入到該主框架上；以及一個按壓機構(gòu)，該機構(gòu)設置在該主框架上，并在按壓方向上沿著這樣直線的方向滑動，其中該直線垂直于靜電潛象載體的旋轉(zhuǎn)中心軸和顯影劑載體的旋轉(zhuǎn)中心軸；以及一個操作裝置，該操作裝置通過在直線的方向上滑動該按壓主體來按壓顯影單元的底面，并保持該按壓主體，從而該顯影劑載體保持在與靜電潛象載體接觸的狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的成像設備，其特征在于，該操作裝置包括一個支撐在主框架上的旋轉(zhuǎn)軸和一個固定在該旋轉(zhuǎn)軸上的第一凸輪元件，該第一凸輪元件作用在按壓主體上，以通過旋轉(zhuǎn)該旋轉(zhuǎn)軸來滑動按壓主體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的成像設備，其特征在于，該操作裝置把按壓主體保持在該凸輪元件夾在主框架和按壓主體之間的狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的成像設備，其特征在于，手動擺動的操作單元固定在旋轉(zhuǎn)軸的一個端部上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的成像設備，其特征在于，按壓主體包括多個動作單元，該單元沿著一個平面與顯影單元點接觸，其中該平面包括靜電潛象載體的旋轉(zhuǎn)中心軸和顯影劑載體的旋轉(zhuǎn)中心軸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的成像設備，其特征在于，該多個動作單元設置成相對于沿著該平面的一條直線對稱，其中該平面穿過顯影劑載體和靜電潛象載體的接觸范圍中心。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的成像設備，其特征在于，十字形肋形成在與該動作單元接觸的顯影單元的一部分上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的成像設備，其特征在于，按壓主體包括多個與顯影單元接觸并可在直線方向滑動的動作元件，以及對每個動作元件進行推動以按壓顯影單元的多個推動裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的成像設備，其特征在于，該推動裝置包括一個調(diào)節(jié)裝置，該裝置調(diào)節(jié)動作元件相對于顯影單元的按壓力。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的成像設備，還包括一個剩余量探測裝置，該裝置設置在該主框架上，并探測補充腔內(nèi)顯影劑的剩余量；一個操作裝置，該裝置通過滑動設置在主框架上的按壓主體來按壓或者不按壓該顯影單元；以及一個轉(zhuǎn)換裝置，該裝置用于響應按壓或者不按壓顯影單元的操作裝置的運動、把剩余量探測裝置在退回位置和操作位置之間轉(zhuǎn)換，其中在退回位置，當該剩余量探測裝置被插入或拆卸時從該顯影單元經(jīng)過的范圍退出，而在操作位置，該剩余量探測裝置探測顯影劑的剩余量。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的成像設備，其特征在于，該按壓或者不按壓該顯影單元的操作裝置包括一個支撐在主框架上的旋轉(zhuǎn)軸和一個固定在該旋轉(zhuǎn)軸上的第一凸輪元件，該第一凸輪元件作用在按壓主體上，以通過旋轉(zhuǎn)該旋轉(zhuǎn)軸來滑動按壓主體；以及該轉(zhuǎn)換裝置包括一個固定在該旋轉(zhuǎn)軸上的第二凸輪元件，該第二凸輪元件作用在該剩余量探測裝置上，以通過該旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)換該剩余量探測裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的成像設備，其特征在于，該剩余量探測裝置支撐在該主框架上并通過轉(zhuǎn)換裝置擺動。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的成像設備，其特征在于，該剩余量探測裝置插入到形成在顯影單元上的剩余量探測單元上并設定在操作位置。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的成像設備，其特征在于，該顯影單元的容器包括一個供應腔，該腔為形成潛像的靜電潛象載體上供應顯影劑；一個補充腔，該腔側(cè)向地設置在供應腔內(nèi)，并把顯影劑供應到該供應腔；以及一個隔斷壁，該隔斷壁把供應腔和補充腔隔開；該供應腔包括把顯影劑附著到靜電潛象載體上的顯影劑載體和一個把該顯影劑供應到顯影劑載體上的供應裝置；一個補充開口穿過隔斷壁形成，以對從補充腔補充到供應腔內(nèi)的顯影劑量進行調(diào)節(jié)；以及該補充腔包括一個攪拌和補充裝置和多個攪拌和轉(zhuǎn)移裝置，其中該攪拌和補充裝置用于通過以預定旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)而從補充開口把顯影劑補充到供應腔內(nèi)，而該多個攪拌和轉(zhuǎn)移裝置用于通過以比攪拌和補充裝置的旋轉(zhuǎn)速度低的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)、把顯影劑朝攪拌和補充裝置轉(zhuǎn)移。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的成像設備，其特征在于，攪拌和補充裝置以及多個攪拌和轉(zhuǎn)移裝置在側(cè)向彼此平行布置。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的成像設備，其特征在于，該多個攪拌和轉(zhuǎn)移裝置設定成以相同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
17.根據(jù)權(quán)利要求14的成像設備，其特征在于，該多個攪拌和補充裝置設定成這樣旋轉(zhuǎn)，即遠離攪拌和補充裝置的攪拌和轉(zhuǎn)移裝置之一以較低轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
18.根據(jù)權(quán)利要求1的成像設備，其特征在于，該顯影單元包括一個引導元件，該元件嵌入到靜電潛象載體旋轉(zhuǎn)軸的一個端部內(nèi)，并把顯影單元引導成沿著直線移動；以及該主框架包括一個定位長孔，該孔嵌入到顯影劑載體旋轉(zhuǎn)軸的另一個端部，并把該顯影單元引導成沿著該直線移動。
19.根據(jù)權(quán)利要求1的成像設備，其特征在于，顯影單元的容器包括一個包括顯影劑載體和一個供應裝置的供應腔，其中該顯影劑載體把顯影劑附著到靜電潛象載體上，而供應裝置用于把顯影劑供應到該顯影劑載體上；以及補充腔，該補充腔包括一個通過旋轉(zhuǎn)對顯影劑進行攪拌的攪拌裝置并把該顯影劑供應到該供應腔上；一個盤狀齒輪固定到該攪拌裝置的旋轉(zhuǎn)軸上，用于驅(qū)動該攪拌裝置并使其旋轉(zhuǎn)，該齒輪位于容器的外面；指示標記分別顯示在齒輪和容器的外表面上；以及通過使齒輪的指示標記和容器的指示標記對齊，該攪拌裝置設定在預定旋轉(zhuǎn)位置上。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的成像設備，其特征在于，該容器包括一個墨粉填充開口，該開口設置在比攪拌裝置旋轉(zhuǎn)軸較低的位置上，以及該預定旋轉(zhuǎn)位置為這樣一個旋轉(zhuǎn)位置，其中在補充腔內(nèi)滑動的攪拌裝置的葉片位于上側(cè)。
21.根據(jù)權(quán)利要求1的成像設備，其特征在于，一個導軌在顯影單元底面上沿著該顯影劑載體伸出，以及一個引導件在顯影單元底面所處的主框架一個表面上伸出，并沿著靜電潛象載體引導該導軌；以及通過引導件引導的導軌，該顯影單元插入到主框架上或者從該主框架上拆卸，其中在顯影劑載體和靜電潛象載體之間具有預定間隔。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的成像設備，其特征在于，導軌形成一個肋以增強容器的底面。
23.根據(jù)權(quán)利要求21的成像設備，其特征在于，該導軌包括相對于顯影劑載體具有不同間隔的多個直線部，該間隔設定成從顯影單元插入方向的前側(cè)到后側(cè)依次增加。
24.根據(jù)權(quán)利要求21的成像設備，其特征在于，引導件的一個引導表面包括相對于靜電潛象載體具有不同間隔的多個直線部，該間隔設定成從顯影單元插入方向的前側(cè)到后側(cè)依次增加。
25.根據(jù)權(quán)利要求1的成像設備，還包括一個手動操作單元，該手動操作單元設置在操作裝置上，并設定在一個操作位置和一個備用位置；以及一個突出物，該突出物沿著手動操作單元的操作方向形成在顯影單元的側(cè)面上，當顯影單元處在插入狀態(tài)下時，其中該突出物位于手動操作單元上；其特征在于，當手動操作單元設定在操作位置時，該手動操作單元與該突出物接觸，顯影單元被插入。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的成像設備，其特征在于，朝手動操作單元伸出的突出物的寬度在該手動操作單元從備用位置到操作位置轉(zhuǎn)換方向上逐漸加寬。
27.根據(jù)權(quán)利要求25的成像設備，其特征在于，該手動操作單元固定在操作裝置的旋轉(zhuǎn)軸上，并且通過擺動，該手動操作單元設定在操作位置和備用位置，同時該突出物為弧形，其中心為該手動操作單元的旋轉(zhuǎn)中心。
28.根據(jù)權(quán)利要求25的成像設備，其特征在于，該突出物從顯影單元側(cè)面以盤狀伸出，并且該手動操作單元與突出物的端面接觸。
29.根據(jù)權(quán)利要求28的成像設備，其特征在于，從側(cè)面伸出的該盤狀部件為多個。
30.根據(jù)權(quán)利要求1的成像設備，其特征在于，顯影單元插入到成像設備上或者從該設備拆卸，從而顯影劑載體沿著靜電潛象載體移動；以及一個彈性元件附著并固定到在插入方向前側(cè)朝靜電潛象載體最向外伸出的部分上。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的成像設備，其特征在于，一個導軌沿著顯影劑載體在底面上伸出，并且通過由一個引導件引導的導軌，該顯影單元插入到成像設備上或者從該設備中拆卸，其中該引導件沿著靜電潛象載體設置在成像設備上。
32.根據(jù)權(quán)利要求1的成像設備，其特征在于，引導突出物在主體的上表面上向上伸出，同時主框架包括一個調(diào)節(jié)元件，當顯影單元插入或拆卸時，該調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)引導突出物的經(jīng)過范圍。
33.根據(jù)權(quán)利要求32的成像設備，其特征在于，該引導件突出物具有一個高度，從而當顯影單元插入或拆卸時，通過引導件突出物的上表面與主框架接觸，該引導件突出物來調(diào)節(jié)顯影單元的垂直移動。
34.根據(jù)權(quán)利要求1的成像設備，其特征在于，該顯影單元包括一個被施加電壓的施加元件；一個接觸元件，該元件由金屬導線桿制成，并由彈性力推動與該施加元件接觸，并與該施加元件導電連接；以及一個支撐板元件，該元件在內(nèi)表面?zhèn)戎卧摻佑|元件，并暴露該接觸元件的一部分，作為從固定孔與外表面進行外連接的接觸部。
35.根據(jù)權(quán)利要求34的成像設備，其特征在于，該接觸元件由該施加元件按壓，同時施加一個彈性力。
36.根據(jù)權(quán)利要求35的成像設備，其特征在于，該接觸元件的一個端部為螺旋彈簧形狀，并通過抵抗該施加元件對該端部按壓，彈性力施加到該接觸元件上。
37.根據(jù)權(quán)利要求34的成像設備，其特征在于，在支撐板元件的內(nèi)表面上，沿著該接觸元件形成一個槽，該接觸元件嵌入該槽內(nèi)。
38.根據(jù)權(quán)利要求34的成像設備，包括一個連接到接觸部件上并提供電壓的電極。
39.根據(jù)權(quán)利要求1的成像設備，還包括一個手動操作單元，該單元設置在操作裝置上并設定在操作位置和備用位置上；一個當插入或拆卸顯影單元時打開和關閉的主蓋罩；以及一個調(diào)節(jié)突出物，該突出物設置在主蓋罩上，從而朝手動操作單元的備用位置伸出，其中該手動操作單元設定在其中主蓋罩關閉狀態(tài)下的操作位置上。
40.根據(jù)權(quán)利要求39的成像設備，其特征在于，朝向手動操作單元的調(diào)節(jié)突出物的表面形成在設定在操作位置的手動操作單元附近。
41.根據(jù)權(quán)利要求39的成像設備，其特征在于，該調(diào)節(jié)突出物在手動操作單元的操作方向上具有預定寬度。
全文摘要
一種成像設備，包括一個靜電潛象形成在上面的靜電潛象載體、一個支撐該靜電潛象載體的主框架以及一個可拆卸地插入到該主框架上的顯影單元。該顯影單元包括把顯影劑供應到靜電潛象載體上的顯影劑載體和把顯影劑補充到該顯影劑載體上的補充腔。該成像設備還包括一個按壓機構(gòu)，該機構(gòu)設置在該主框架上，并在按壓方向上沿著這樣直線的方向滑動，其中該直線垂直于靜電潛象載體的旋轉(zhuǎn)中心軸和顯影劑載體的旋轉(zhuǎn)中心軸；以及一個操作裝置，該操作裝置通過在直線的方向上滑動該按壓主體以按壓顯影單元的底面，并保持該按壓主體，從而該顯影劑載體保持在與靜電潛象載體接觸的狀態(tài)。
文檔編號G03G15/08GK1591227SQ20041006821
公開日2005年3月9日 申請日期2004年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月25日
發(fā)明者中野孝, 河合秀明 申請人:村田機械株式會社