專利名稱:圖像形成設備的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種能對顯影盒進行新產(chǎn)品檢測和類型檢測的圖像形成設備。
背景技術:
通常,在諸如激光打印機的圖像形成設備中,含有色粉的顯影盒被可拆卸地附接到其 裝置主體上。例如,JP-A-2006-267994公開了一種能確定所附接的顯影盒是否為新產(chǎn)品(新 產(chǎn)品檢測)以及還能確定顯影盒的類型(類型檢測)的圖像形成設備(參見 JP-A-2006-267994 )。
具體地,JP-A-2006-267994中公開的圖像形成設備在其主體單元中包括可擺動的臂狀 致動器,將致動器推向空檔位置的彈簧,檢測致動器的擺動的傳感器和根據(jù)來自傳感器的 信號進行新產(chǎn)品檢測和類型檢測的控制器。此外,該圖像形成設備在顯影盒中包括一個或 兩個從預定的軸部徑向向外延伸的接觸凸出和圍繞與接觸凸出形成整體的所述軸部旋轉 的傳感齒輪。
在該圖像形成設備中,當顯影盒被附接到主體單元上時,接觸凸出壓住致動器的一端 從而使致動器擺動,接著由傳感器檢測該擺動。由該傳感器檢測到的信號作為第一檢測信 號發(fā)送到控制器。如果控制器接收到該第一檢測信號,則確定顯影盒為新產(chǎn)品。
此外,在該圖像形成設備中,當例如前蓋在顯影盒被附接之后關閉時,由控制器執(zhí)行 預熱操作(空轉操作)。此處,空轉操作是指為了攪拌包含于顯影盒中的色粉而使盒中的 攪拌器旋轉的操作。
在這樣的空轉操作中,來自設置在主體單元中的驅(qū)動源的傳送力經(jīng)過多個齒輪被傳遞 到顯影盒一側上的攪拌器和傳感齒輪。于是,攪拌器開始對色粉進行攪拌,并且所述接觸凸出旋轉以進一步壓住致動器的末端并在預定位置處與致動器分離。其后,致動器因彈簧 的推動力將返回到空檔位置。此時,當存在兩個接觸凸出時,第二個接觸凸出再次壓住致 動器的末端以使致動器擺動,接著由傳感器檢測該擺動。由該傳感器檢測到的信號作為第 二檢測信號發(fā)送到控制器。
當控制器接收到第二檢測信號時,控制器確定顯影盒具有A類型(例如,待打印的最 大紙張數(shù)為6000張的類型)。同時,當控制器沒有接收到第二檢測信號時,控制器確定顯 影盒具有不同于A類型的B類型(例如,待打印的最大紙張數(shù)為3000張的類型)。
然而,在上述圖像形成設備中,所述類型根據(jù)接觸凸出與致動器接觸的次數(shù)檢測。因 此,為了使兩個接觸凸出與致動器接觸,必須提高傳感齒輪的旋轉量。為此,增加接觸凸 出的移動范圍。此外,由于必須在這樣增加的移動范圍之外設置其他元件,因此不能減小 顯影盒的尺寸。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個方面的目的是提供一種能進行令人滿意的新產(chǎn)品檢測和類型檢測并能 減小顯影盒的尺寸的圖像形成設備。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,圖像形成設備包括主體單元;和可拆卸地附接到主體單元 上的顯影盒,其中,顯影盒包括具有旋轉軸并可沿旋轉方向旋轉的旋轉體;和可繞旋轉 軸旋轉的作為第一旋轉臂的一個旋轉臂或作為第一旋轉臂和第二旋轉臂的兩個旋轉臂,以 及主體單元包括構造成使旋轉體沿旋轉方向旋轉的驅(qū)單元;可從空檔位置向第一擺動
方向以及與第一擺動方向相反的第二擺動方向擺動的檢測臂;將檢測臂推向空檔位置的彈 性構件;構造成檢測檢測臂的擺動的檢測單元;和構造成根據(jù)由檢測單元檢測的檢測臂的 擺動的存在與否確定顯影盒是否為新產(chǎn)品,以及根據(jù)由檢測單元檢測到的擺動數(shù)確定顯影 盒類型的確定單元,其中,當顯影盒附接到主體單元上時,第一旋轉臂與檢測臂接觸以從 空檔位置開始在第一擺動方向上擺動,其中,當顯影盒包括第二旋轉臂并且旋轉體旋轉預 定的旋轉量時,第二旋轉臂與檢測臂接觸,于是檢測臂從空檔位置開始在第二擺動方向上 擺動。
6中的順時針方向)和與第一擺動方向相反的第二擺動方向(圖6中的逆時針方向)擺動。 在該空檔位置處,阻光臂93b的前端部分(遠離擺動中心的一個部分)93d設置在光發(fā)射 單元92a和光接收單元92b之間。此外,在空檔位置處,接觸臂93c的前端部分(遠離擺 動中心的另一個部分)93e設置在可以與附接到主殼體2的顯影盒28的第一旋轉臂84接 觸的位置(相對的位置)處。
控制器95具有根據(jù)由光學傳感器92檢測的檢測臂93的擺動的存在與否確定顯影盒 28是否為新產(chǎn)品和根據(jù)由光學傳感器92檢測到的擺動數(shù)確定顯影盒28的類型的功能。具 體地,該控制器95根據(jù)來自檢測前蓋2a的關閉操作的傳感器的關閉信號或激光打印機1 通電時產(chǎn)生的信號執(zhí)行己知的空轉操作。當該控制器95在空轉操作開始和結束之間的時 間內(nèi)沒有接收到來自光學傳感器92的任何信號時,確定顯影盒28為老產(chǎn)品。此外,當控 制器95在所述時間內(nèi)僅一次接收到來自光學傳感器92的信號時,確定顯影盒28為新產(chǎn) 品并且是待打印的最大紙張數(shù)為3000張的類型。此外,當控制器95在所述時間內(nèi)兩次接 收到來自光學傳感器92的信號時,確定顯影盒28為新產(chǎn)品并且是待打印的最大紙張數(shù)為 6000張的類型。然而,由于用于新產(chǎn)品確定和類型確定的過程(控制方法)是己知的(例 如,見JP-A-2006-267994),因此省略對其的詳細說明。
接下來,將參照圖7A 7D和8A 8D對兩種類型的顯影盒28附接到主殼體2中時旋 轉體80和檢測臂93的操作進行說明。新的顯影盒分別如圖7A 7D和8A 8D所示。
<待打印的最大紙張數(shù)為3000張的類型>
首先,對待打印的最大紙張數(shù)為3000張的類型的顯影盒28附接到主殼體2中時的操 作進行說明。
如圖7A所示,在顯影盒28附接到主殼體2中之前,第一旋轉臂84幾乎位于長槽71 的中心(旋轉體80位于第一旋轉位置)處,并且在該位置處,輪齒部83設置在與中間齒 輪65分離的位置處。
接著,如圖7B所示,當將顯影盒28插入到主殼體2中的預定的安裝位置時,第一旋 轉臂84與檢測臂93的接觸臂93c接觸。此時,第一旋轉臂84與始終由巻彈簧94推向空 檔位置的檢測臂93的接觸臂93c接觸并且其運動受到限制,從而使第一旋轉臂84相對于 正在移向安裝位置的顯影盒28相對地向前側移動預定的數(shù)量(旋轉體80向第四旋轉位置 移動)。于是,旋轉體80順時針旋轉預定的數(shù)量,從而使旋轉體80的輪齒部83壓靠中間 齒輪65并與其嚙合。光學傳感器92將第一 ON信號傳送到控制器95。
其后,控制器95執(zhí)行與上文所述相同的空轉操作。如圖8C所示,當控制器95進行 這樣的空轉操作時,旋轉體80順時針旋轉,并且第二旋轉臂85沿長槽71移向前側。這 樣運動的第二旋轉臂85 (以及位于第二旋轉位置和第三位置之間的旋轉體80)從后側與 檢測臂93的接觸臂93c接觸從而使該接觸臂93c擺向前側。于是,檢測臂93的阻光臂93b 擺向后側,光學傳感器92打開,從而使第二ON信號發(fā)送到控制器95中。其后,如圖8D 所示,旋轉體80進行不可逆的旋轉(旋轉體80位于第三位置),檢測臂93返回到空檔位 置。然后,在結束空轉操作之后,控制器95根據(jù)在空轉操作期間接收到的兩個信號(檢 測臂93的擺動數(shù))確定顯影盒28是新產(chǎn)品并且是待打印的最大紙張數(shù)為6000張的類型。
根據(jù)上述說明,在本實施例中能獲得如下效果。
通過合適地設置第一旋轉臂84和第二旋轉臂85能實行令人滿意的新產(chǎn)品檢測和類型 檢測。此外,通過區(qū)分檢測臂93在第一旋轉臂84和第二旋轉臂85之間受壓的不同方向 能減少旋轉體80的旋轉量,從而能減小顯影盒28的尺寸。
作為顯影盒28附接到主殼體2中時第一旋轉臂84相對于顯影盒28由接觸臂93c相對 地移向前側的結果,旋轉體80的輪齒部83與中間齒輪65嚙合,因此在附接前的狀態(tài)中, 除非力施加到第一旋轉臂84,輪齒部83和中間齒輪65保持非嚙合狀態(tài)。因此,在廠家發(fā) 貨之前的測試期,即使在顯影盒28的各個齒輪62 66旋轉時,由于旋轉體80從不隨各 個齒輪62 66 —起旋轉,因此第一旋轉臂84仍能保持在正常的位置處,直至顯影盒28 被附接到主殼體2上。
作為在長槽71的后端處形成從后側,前側和左側三個方向圍住第二旋轉臂85的保護 壁74的結果,當?shù)诙D臂85位于長槽71的后端時,保護壁74防止外力從后側,前側 和左側三個方向作用于第二旋轉臂85。因此,例如,在廠家發(fā)貨之前的測試期,第二旋轉 臂85被防止受到操作員等的按壓,于是第二旋轉臂85和第一旋轉臂84能可靠地保持在 正常的位置處。此外,由于該保護壁74形成于第一旋轉臂84的斜下后側,因此保護壁74 也防止外力從斜下后側作用于第一旋轉臂84。因此,例如,在廠家發(fā)貨之前的測試期,第 一旋轉臂84被防止受到操作員等從斜下后側的按壓,于是第一旋轉臂84能可靠地保持在 正常的位置處。
作為在長槽71的前端處形成從后側,前側和左側三個方向圍住各個旋轉臂84和85 的保護壁73的結果,當?shù)谝恍D臂84位于長槽71的前端處時,保護壁73防止外力從后圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的實施例的激光打印機的側面剖視圖; 圖2所示為待打印的最大紙張數(shù)為3000張的類型的顯影盒的透視圖; 圖3為圖2的顯影盒的側視圖4所示為待打印的最大紙張數(shù)為6000張的類型的顯影盒的透視圖; 圖5所示為顯影盒已從主殼體中移除的狀態(tài)的剖視圖; 圖6所示為新產(chǎn)品/類型檢測裝置的各個元件的透視圖7A 7D是用于說明旋轉體等在待打印的最大紙張數(shù)為3000張的類型的顯影盒被附 接到主殼體上時的操作的示意圖,其中圖7A所示為附接前的狀態(tài)的說明圖,圖7B所示為 剛附接后的狀態(tài)的說明圖,圖7C所示為空轉操作期間的操作的說明圖,以及圖7D所示為
旋轉體進行不可逆旋轉的狀態(tài)的說明圖;以及
圖8A 8D是用于說明旋轉體等在待打印的最大紙張數(shù)為6000張的類型的顯影盒被附 接到主殼體上時的操作的示意圖,其中圖8A所示為附接前的狀態(tài)的說明圖,圖8B所示為 剛附接后的狀態(tài)的說明圖,圖8C所示為空轉操作期間的操作的說明圖,以及圖8D所示為 旋轉體進行不可逆旋轉的狀態(tài)的說明圖。
具體實施例方式
接下來,將參照附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。在將要被參照的附圖中,圖1 所示為根據(jù)本發(fā)明的實施例的激光打印機的側面剖視圖。還有,在如下的說明中,首先對 激光打印機的總體構造進行簡要說明,接著對構造的細節(jié)進行說明。在如下的說明中,將 參照用戶使用激光打印機l時的方向進行說明。也就是說,在圖1中,右側被稱為"前側", 左側被稱為"后側",與紙面垂直的方向的后側被稱為"右側",與紙面垂直的方向的近側被 稱為"左側"。還有,在上下方向上,由于所述方向與用戶使用激光打印機時的方向一致, 因此仍將其稱為"上下方向"。
<激光打印機的總體構造>
如圖1所示,作為圖像形成設備提供的激光打印機1主要包括用于將紙張3送入作為 主體單元設置的主殼體2中的給紙單元4,和用于在所送入的紙張3上形成圖像的圖像形 成單元5。
<給紙單元的結構>
給紙單元4包括可拆卸地附接到主殼體2中的底部上的給紙盤6和設置在給紙盤6中的壓紙板7。此外,給紙單元4還包括設置在給紙盤6的一側端部上方的送出輥11以及沿 紙張3的傳送方向設置在相對于該送出輥11的下游側處的給紙輥8,給紙墊9,夾送輥10 和紙屑清除輥50。此外,給紙單元4還包括設置在相對于紙屑清除輥50下游側處的套準 輥12。
在如此構造的給紙單元4中,使給紙盤6中的紙張3通過壓紙板7靠近送出輥11 一側, 接著由送出輥11送出到給紙輥8和給紙墊9之間。此外,紙張3由給紙輥8和給紙墊9 一張接一張地送出并經(jīng)過各個輥10, 50和12,然后傳送到圖像形成單元5中。
<圖像形成單元的結構>
圖像形成單元5主要包括掃描單元16,處理盒17和定影單元18。 <掃描單元的結構>
掃描單元16設置在主殼體2的上部處并主要包括激光發(fā)射單元(圖中未顯示),被驅(qū) 動旋轉的多角鏡19,透鏡20和21以及反射鏡22和23。從激光發(fā)射單元中發(fā)出的基于圖 像數(shù)據(jù)的激光束如點劃線所示依次通過多角鏡19,透鏡20,反射鏡22,透鏡21和反射鏡 23或在其上反射,接著通過高速掃描照射到處理盒17的感光鼓27的表面上。
<處理盒的結構>
通過適當?shù)卮蜷_設置在主殼體2的前側處的前蓋2a而將處理盒17可拆卸地附接到主 殼體2中。該處理盒17主要包括顯影盒28和鼓單元51。
顯影盒28通過鼓單元51可拆卸地附接到主殼體2中,更具體地,可拆卸地附接到主 殼體2中固定的鼓單元51上。還有,該顯影盒28到主殼體2的附接可以僅顯影盒28單 獨進行,或者可以在處理盒17中與將鼓單元51附接到顯影盒28上同時進行。
顯影盒28主要包括顯影輥31,層厚限制片32,供給輥33和色粉斗34。色粉斗34中 的色粉經(jīng)攪拌器34a攪拌后由供給輥33提供到顯影輥31上,此時,色粉在供給輥33和顯 影輥31之間因摩擦而充正電。供給到顯影輥31上的色粉隨顯影輥31的旋轉進入層厚限 制片32和顯影輥31之間并作為具有固定厚度的薄層承載在顯影輥31上。還有,將在下 文對顯影盒28的細節(jié)進行說明。
鼓單元51主要包括感光鼓27,柵控式電暈充電器29和轉印輥30。
感光鼓27可旋轉地支撐在鼓單元51的外殼上。對于感光鼓27,鼓體接地,其表面部 分由帶正電的感光層形成。該感光鼓27的上方,在鼓單元51的外殼上設置形成孔形的曝 光窗51a。以預定間隔的距離將柵控式電暈充電器29設置在感光鼓27的斜上方(更具體地,設 置在感光鼓27的后上側)以使其不與感光鼓27接觸。該柵控式電暈充電器29是從用鎢 等制成的充電絲產(chǎn)生電暈放電并構造成以正向極性對感光鼓27的表面進行均勻充電的充 正電的柵控式電暈充電器。
轉印輥30設置在感光鼓27的下方以與該感光鼓27相對與接觸,并且可旋轉地支撐 在鼓單元51的外殼上。轉印輥30通過用導電橡膠材料覆蓋金屬輥軸而形成。在轉印時, 轉印輥30通過恒流控制被提供轉印偏壓。
感光鼓27的表面由柵控式電暈充電器29進行均勻的正向充電,接著通過來自掃描單 元16的激光束的高速掃描使其曝光。于是,曝光部分的電位降低從而形成基于圖像數(shù)據(jù) 的靜電潛像。此處,"靜電潛像"是指均勻地正向充電的感光鼓27的表面中因用激光束曝光 而電位降低的曝光部分。隨后,當顯影輥31與感光鼓27相對并接觸時,通過顯影輥31 的旋轉,承載在顯影輥31上的色粉被供給到在感光鼓27的表面上形成的靜電潛像。接著, 色粉通過選擇性地承載在感光鼓27的表面上而形成可視圖像,借此通過反轉顯影形成色 粉圖像。
其后,感光鼓27和轉印輥30被驅(qū)動旋轉,在將紙張3夾在兩者之間的同時傳送該紙 張3,作為紙張3在感光鼓27和轉印輥30之間傳送的結果,承載在感光鼓27的表面上的 色粉圖像被轉印到紙張3上。
<定影單元的結構>
定影單元18設置在處理盒17的下游側,并包括加熱輥41和以與加熱輥41相對的方 式設置并按壓加熱輥41的加壓輥42。在這樣構造的定影單元18中,轉印到紙張3上的色 粉在紙張3在加熱輥41和加壓輥42之間經(jīng)過期間被熱固定。此外,由定影部分18熱定 影的紙張3被傳送到設置在定影部分18的下游側處的出紙輥45上,接著從該出紙輥45 送出到出紙盤46上。
<顯影盒和主殼體內(nèi)部的詳細結構>
接下來將參照圖2 6B對作為本發(fā)明的特征部分的顯影盒28和主殼體2內(nèi)部的詳細 結構進行說明。
<顯影盒的詳細結構>
如圖2所示,顯影盒28中不僅形成顯影輥31等,而且還形成盒體60和可拆卸地附 接到盒體60的左側面上的覆蓋體70。在盒體60和覆蓋體70之間設置用于將驅(qū)動力傳遞到顯影輥31和可沿一個方向進行不可逆旋轉的旋轉體80的齒輪機構61 。
如圖3所示,齒輪機構61中形成傳遞來自設置在主殼體2 —側上的驅(qū)動裝置90 (見 圖5)的驅(qū)動力的輸入齒輪62,與該輸入齒輪62直接嚙合的顯影輥驅(qū)動齒輪63和供給輥 驅(qū)動齒輪64,和經(jīng)由中間齒輪65與輸入齒輪62嚙合的攪拌器驅(qū)動齒輪66。此處,顯影 輥驅(qū)動齒輪63,供給輥驅(qū)動齒輪64和攪拌器驅(qū)動齒輪66分別是驅(qū)動如圖1所示的顯影輥 31,供給輥33和攪拌器34a的齒輪,并且整體設置在顯影輥31 ,供給輥33和攪拌器34a 的各自的軸的端部處。
如圖2所示,旋轉體80包括在中心處形成圓孔81a的圓盤81,在從圓盤81的孔81a 的圓周向左延伸的條件下形成的作為旋轉軸的圓柱形軸部82,和在圓盤81的一部分外圓 周表面處形成的輪齒部83。在圓盤81的左表面的位置處(偏離旋轉體80的旋轉軸的位置) 形成沿旋轉體80的旋轉軸延伸并從覆蓋體70的表面突出的旋轉臂84。此處,旋轉臂84 的數(shù)目根據(jù)顯影盒28的類型設定。在本實施例中,如圖2所示,待打印的最大紙張數(shù)為 3000張的類型的顯影盒28僅配備一個旋轉臂84,以及如圖4所示,待打印的最大紙張數(shù) 為6000張的類型的顯影盒28配備兩個旋轉臂84和85。也就是說,待打印的最大紙張數(shù) 為6000張的類型的顯影盒28除了用于3000張圖像的類型的旋轉體80的旋轉臂84之外 還配備與旋轉臂84的后側偏離幾乎90°的第二旋轉臂85。還有,在如下的說明中,為了 方便的目的,將用于兩種類型的旋轉臂84稱為"第一旋轉臂84",將僅用于6000張圖像的 類型的旋轉臂85稱為"第二旋轉臂85"。
此外,旋轉體80在其外圓周表面的輪齒部83之外的其他部分處還具有沒有輪齒的無 齒部81b,該結構使其在輪齒部83與中間齒輪65嚙合時隨中間齒輪65旋轉,以及在輪齒 部83與中間齒輪65分離時使其運動受到限制。換句話說,在節(jié)圓的一部分的范圍內(nèi)形成 可旋轉地與中間齒輪65接觸的輪齒部84a,這樣就使旋轉體80可沿一個方向進行不可逆 的旋轉。還有,從顯影盒28的左面看,本實施例的旋轉體80的旋轉方向為順時針方向。
覆蓋體70可共用于兩種類型而與顯影盒28的類型無關。在如下的說明中,為了方便 的目的,以用于6000張圖像的類型的覆蓋體70作為代表進行說明。
如圖4所示,在覆蓋體70中主要形成插入旋轉體80的第一旋轉臂84和第二旋轉臂 85時通過的弧形長槽71,從長槽71的外圍向左側(外側)突出的槽外周壁72,和使輸入 齒輪62向外暴露的開口部70a。在槽外周壁72的最前部形成從后側,前側和左側三個方 向圍住各個旋轉臂84和85的保護壁73。于是,當?shù)谝恍D臂84位于長槽71的前端處時,保護壁73防止外力從后側,前側和左側三個方向作用于各個旋轉臂84和85上。還有, 為了保護以偏離幾乎90。的方式設置的各個旋轉臂84和85,所形成的保護壁73從左側 面看為近似四分之一的扇形。此外,在槽外周壁72的最后部形成從后側,前側和左側三 個方向圍住第二旋轉臂85的保護壁74。于是,當?shù)诙D臂85位于長槽71的后端處時, 保護壁74防止外力從后側,前側和左側三個方向作用于第二旋轉臂85上。
此外,所形成的保護壁73和74之外的其他槽外周壁72低于第一旋轉臂84的前端。 于是,當將顯影盒28附接到主殼體2上同時將第一旋轉臂84設置在初始位置(保護壁73 和74之間的預定位置)處時,第一旋轉臂84沿前后方向在該附接位置處與主殼體2的一 部分接觸。此處,"主殼體2的一部分"還包括安裝在主殼體2上的裝置的各個元件,在本 實施例中是指后文將說明的新產(chǎn)品/類型檢測裝置91的檢測臂93 (見圖5)。
<主殼體內(nèi)部的具體結構>
如圖5所示,在顯影盒28附接在主殼體2中的一部分處設置將驅(qū)動力傳遞到顯影盒 28的輸入齒輪62和檢測顯影盒28是否為新產(chǎn)品以及檢測顯影盒28的類型的新產(chǎn)品/類型 檢測裝置91的驅(qū)動裝置90。
驅(qū)動裝置90包括未圖示的多個齒輪和驅(qū)動電機。作為顯影盒28附接到主殼體2的內(nèi) 部時驅(qū)動裝置90 —側上的齒輪與輸入齒輪62嚙合的結果,來自驅(qū)動電機的驅(qū)動力經(jīng)由各 個齒輪傳遞到輸入齒輪62上。例如,在驅(qū)動裝置90中,與輸入齒輪62嚙合的齒輪構造 成隨同前蓋2a的打開和關閉一起相對于顯影盒28向前和退回。在該情況中,當前蓋2a 關閉時,與輸入齒輪62嚙合的齒輪向顯影盒28推進并與輸入齒輪62嚙合,當前蓋2a打 開時,齒輪從顯影盒28退回,于是該齒輪與輸入齒輪62的嚙合解除。
如圖6所示,新產(chǎn)品/類型檢測裝置91中主要形成作為檢測單元設置的光學傳感器92, 檢測臂93,作為彈性構件設置的巻彈簧94,和作為確定單元設置的控制器95。
光學傳感器92是檢測檢測臂93的擺動的傳感器,并包括光發(fā)射單元92a和接收由光 發(fā)射單元92a發(fā)射的光的光接收單元92b。當來自光發(fā)射單元92a的光被光接收單元92b 接收時,該光學傳感器92將預定信號輸出到控制器95中。
檢測臂93包括可旋轉地附接到設置在主殼體2上的未圖示的軸部的圓柱形部分93a 和從圓柱形部分93a徑向向外延伸的阻光臂93b及接觸臂93c,并形成為可繞圓柱形部分 93a擺動。此外,巻彈簧94安裝在檢測臂93的阻光臂93b的合適位置處,于是檢測臂93 始終被巻彈簧94推向空檔位置。結果,檢測臂93可以從空檔位置沿著第一擺動方向(圖接著,當輪齒部83和中間齒輪65彼此嚙合時,中間齒輪65限制旋轉體80旋轉,第 一旋轉臂84再次隨顯影盒28移動,從而反抗巻彈簧94的推動力將接觸臂93c壓向后側。 于是,檢測臂93的阻光臂93b擺向前側,來自光發(fā)射單元92a的光被光接收單元92b接收, 并且光學傳感器92打開從而將預定的ON信號輸出到控制器95中。
其后,控制器95根據(jù)例如表示前蓋2a的關閉操作的信號執(zhí)行空轉操作。還有,在該 空轉操作開始時,控制器95已連續(xù)接收到該ON信號。
接著,如圖7C所示,當控制器95開始空轉操作時,驅(qū)動裝置90的驅(qū)動力經(jīng)由輸入 齒輪62和中間齒輪65傳遞到輪齒部83,于是旋轉體80順時針(第一旋轉臂84從檢測臂 93中退回的方向)旋轉。也就是,旋轉體80幾乎在激光打印機1的驅(qū)動開始時刻開始轉 動。然后,當旋轉體80這樣旋轉時,第一旋轉臂84移向前側,檢測臂93因巻彈簧94的 推動力而返回到空檔位置(旋轉體80移向第二旋轉位置)。于是,檢測臂93的阻光臂93b 返回到初始位置以阻擋來自光發(fā)射單元92a的光,光學傳感器92關閉從而停止將ON信號 傳送到控制器95中。
其后,當旋轉體80進一步旋轉并且如圖7D所示第一旋轉臂84位于長槽71的最前端 時,輪齒部83與中間齒輪65分離從而旋轉體80被限制旋轉(旋轉體80移向第三旋轉位 置)。齒輪部84和中間齒輪65可以在第四轉動位置和第三轉動位置之間的任何位置被彼 此分離。也就是說,旋轉體80沿一個方向不可逆的旋轉等于或小于360度。然后,在結 束空轉操作之后,控制器95根據(jù)在空轉操作期間接收到的單個信號(來自光學傳感器92 的ON信號)確定顯影盒28是新產(chǎn)品并且是待打印的最大紙張數(shù)為3000張的類型。
<待打印的最大紙張數(shù)為6000張的類型>
接下來對待打印的最大紙張數(shù)為6000張的類型的顯影盒28附接到主殼體2中時的操 作進行說明。還有,在如下的說明中,對與如上所述的3000張圖像的類型相同的結構和 操作(諸如輪齒部83和中間齒輪65之間的嚙合狀態(tài))的說明將適當省略。
如圖8A所示,在顯影盒28附接到主殼體2中之前,第一旋轉臂84幾乎位于長槽71 的中心處,第二旋轉臂85位于長槽71的后端處(旋轉體80位于第一旋轉位置)。
如圖8B所示,當顯影盒28插入到主殼體2中的預定安裝位置時,第一旋轉臂84從 前側與檢測臂93的接觸臂93c接觸。接著,當顯影盒28被進一步插入時(旋轉體80移向 第四旋轉位置),通過因輪齒部83和中間齒輪65之間的嚙合而被鎖定的旋轉體80的第一 旋轉臂84,檢測臂93的接觸臂93c擺向后側,并且該擺動由光學傳感器92檢測。此時,側,前側和左側作用于各個旋轉臂84和85。因此,例如,當在使用中將顯影盒28從主殼 體2中移除時(例如發(fā)生軋紙等),即使用戶試圖觸動各個旋轉臂84和85,但由于保護壁 73使各個旋轉臂84和85難以觸動,因此仍能防止因用戶的錯誤操作導致的對新產(chǎn)品確定 的錯誤檢測。
此處,本發(fā)明可用于如下文所列的各個實施例,但不限于上述實施例。
在上述實施例中,通過繞軸支撐檢測臂93的幾乎中央部分而使檢測臂93可擺動,然 而,本發(fā)明不限于此,例如,可以繞軸支撐檢測臂的一端。還有,在該情況中,例如,將 檢測臂的另一端設置在可以與旋轉臂接觸的位置處,以及在光學傳感器的光發(fā)射單元和光 接收單元之間設置檢測臂的一端和另一端之間的一部分也是充分的方式。
在上述實施例中,通過在顯影盒28附接到主殼體2中時使第一旋轉臂84與檢測臂93 接觸而使輪齒部83和中間齒輪65彼此嚙合,然而,本發(fā)明不限于此。也就是說,第一旋 轉臂84與其接觸的任何物體均是可接受的,只要該物體是主殼體2的一部分(主殼體2 一側上的元件)即可。然而,由于如本實施例中將第一旋轉臂84與其接觸的物體設定為 檢測臂93可以抑制元件的數(shù)目,因此如上述實施例的方式是理想的方式。
在上述實施例中, 一個光學傳感器92被設置在對應于檢測臂93的空檔位置的位置。 然而,光學傳感器的數(shù)目和位置不僅僅限于該實例。例如,多個光學傳感器可以布置在不 同的位置,以取代光學傳感器92。
如圖7A和8A所示,光學傳感器921和922可以布置在跨過對應于檢測臂93的空檔 位置的位置,并彼此相對,以取代光學傳感器92。光學傳感器921布置在相對于圖7A和 8D中的前側方向(第一擺動方向)對應于空檔位置的下游位置的位置,且光學傳感器922 布置在相對于圖7A和8D中的后側方向?qū)诳諜n位置的下游位置的位置(第二擺動方 向)。為了簡化,光學傳感器921僅僅在圖7A、 7B、 8A和8B中顯示,且光學傳感器922 也僅僅在圖7A、 7B、 8A和8C中顯示。
如圖7A到7D所示,當控制器95在空轉操作期間檢測到光學傳感器921關閉(圖7B) 而沒有檢測到光學傳感器922關閉時,控制器95確定顯影盒28是新產(chǎn)品且是待打印的最 大紙張數(shù)為3000張的類型。另一方面,如圖8A到8D所示,當控制器95在空轉操作期間 檢測到光學傳感器921 (圖8B)和光學傳感器922 (圖8C)都關閉時,控制器95確定顯 影盒28是新產(chǎn)品且是待打印的最大紙張數(shù)為6000張的類型。
在上述實施例中,采用光學傳感器92作為檢測單元,然而,本發(fā)明不限于此,例如,可以采用檢測檢測臂的前端位置的距離傳感器(超聲傳感器,光學傳感器等)等。此外, 例如,也可以通過設置片簧以使其與檢測臂接觸和在該片簧上設置應力規(guī)而對檢測臂的擺 動進行檢測。
在上述實施例中,采用巻彈簧94作為彈性構件,然而,本發(fā)明不限于此,還可以使 用扭簧或片簧。
在上述實施例中,本發(fā)明被應用于激光打印機1,然而,本發(fā)明不限于此,本發(fā)明還 可應用于其他圖像形成設備,諸如復印機和多功能設備。
權利要求
1.一種圖像形成設備,其特征在于,該圖像形成設備包括主體單元;和可拆卸地附接到所述主體單元的顯影盒,其中,所述顯影盒包括具有旋轉軸并可沿旋轉方向旋轉的旋轉體;和可繞所述旋轉軸旋轉的作為第一旋轉臂的一個旋轉臂或作為第一旋轉臂和第二旋轉臂的兩個旋轉臂,以及所述主體單元包括驅(qū)動單元,該驅(qū)動單元構造為使所述旋轉體沿所述旋轉方向旋轉;檢測臂,該檢測臂可從空檔位置朝向第一擺動方向并朝向與所述第一擺動方向相反的第二擺動方向擺動;將所述檢測臂推向所述空檔位置的彈性構件;構造成檢測所述檢測臂的擺動的檢測單元;和確定單元,該確定單元構造為根據(jù)由所述檢測單元檢測的所述檢測臂的擺動的存在確定所述顯影盒是否為新產(chǎn)品,并根據(jù)由所述檢測單元檢測到的擺動數(shù)量確定所述顯影盒的類型,其中,當所述顯影盒附接到所述主體單元上時,所述第一旋轉臂與所述檢測臂接觸,以從所述空檔位置沿所述第一擺動方向擺動,其中,當所述顯影盒包括第二旋轉臂且所述旋轉體旋轉預定旋轉量時,所述第二旋轉臂與所述檢測臂接觸,從而所述檢測臂從所述空檔位置沿所述第二方向擺動。
2. 如權利要求l所述的圖像形成設備,其特征在于,其中所述檢測單元被構造成檢測所述 檢測臂是否位于一個或多個預定位置。
3. 如權利要求2所述的圖像形成設備,其特征在于,其中所述檢測單元被構造成檢測所述 檢測臂是否位于所述空檔位置。
4. 如權利要求3所述的圖像形成設備,其特征在于, 其中所述檢測單元具有依賴于所述檢測臂的第一狀態(tài)和第二狀態(tài),當所述檢測臂位于所 述空檔位置時所述檢測單元變成所述第一狀態(tài),且當所述檢測臂位于所述空檔位置以外 的其他位置時所述檢測單元變成所述第二狀態(tài),其中,在所述檢測臂從所述第一旋轉臂接觸所述所述檢測臂的位置移動到所述第二旋轉臂接觸所述檢測臂的位置的期間,所述檢測單元變成第一狀態(tài)。
5. 如權利要求2所述的圖像形成設備,其特征在于,其中所述檢測單元構造成檢測所述檢測臂是否位于第一檢測位置和第二檢測位置,所述第一檢測位置相對于所述第一擺動 方向位于所述空檔位置的下游,且所述第二檢測位置相對于所述第二擺動
6. 如權利要求l所述的圖像形成設備,其特征在于,其中,所述第二旋轉臂在旋轉方向上 定位于所述第一旋轉臂的上游。 .
7. 如權利要求6所述的圖像形成設備,其特征在于,其中,所述第一旋轉臂在旋轉方向上的上游側與所述檢測臂接觸。
8. 如權利要求6所述的圖像形成設備,其特征在于,其中,所述第二旋轉臂在旋轉方向上的下游側與所述檢測臂接觸。
9. 如權利要求l所述的圖像形成設備,其特征在于,其中,所述旋轉體可沿旋轉方向從第一旋轉位置經(jīng)由第二旋轉位置旋轉到第三旋轉位 置,其中,當所述旋轉體在旋轉方向上位于所述第二旋轉位置的上游時,所述第一旋轉臂與 所述檢測臂接觸,其中,當所述旋轉體位于所述第二旋轉位置與所述第三旋轉位置之間時,所述第一旋轉臂與所述檢測臂分離,且所述第二旋轉臂與所述檢測臂接觸,以及其中,當所述旋轉體位于所述第三旋轉位置時,所述第二旋轉臂與所述檢測臂分離。
10. 如權利要求9所述的圖像形成設備,其特征在于,該圖像形成設備還進一步包括傳動 齒輪,該傳動齒輪構造為將來自所述驅(qū)動單元的驅(qū)動力傳遞到所述旋轉體,其中,所述旋轉體包括旋轉齒輪,該旋轉齒輪形成在所述旋轉體的一部分外周上,并能 與所述傳動齒輪嚙合。
11.如權利要求10所述的圖像形成設備,其特征在于,其中,當所述旋轉體位于所述第一 旋轉位置時,所述旋轉齒輪不與所述傳動齒輪嚙合。
12.如權利要求ll所述的圖像形成設備,其特征在于,其中,在將顯影盒附接到圖像形成設備中的附接操作期間,所述主體單元的一部分與 所述第一旋轉臂接觸,并將力施加到所述第一旋轉臂上,以使得所述旋轉體從所述第 一旋轉位置移動到第四旋轉位置,其中所述第四旋轉位置位于所述第二旋轉位置的上 游,其中,當所述旋轉體的旋轉位置從所述第一旋轉位置變換到所述第四旋轉位置時,所 述旋轉齒輪與所述傳動齒輪嚙合。
13. 如權利要求12所述的圖像形成設備,其特征在于,其中,當所述旋轉體的旋轉位置變 換到所述第四旋轉位置和所述第三旋轉位置之間的位置時,所述旋轉齒輪與所述傳動 齒輪的嚙合被釋放。
14. 如權利要求1所述的圖像形成設備,其特征在于,其中所述旋轉體可沿所述旋轉方向 旋轉等于或小于360度。
15. 如權利要求1所述的圖像形成設備,其特征在于,其中所述旋轉體幾乎在所述主體單 元的驅(qū)動開始的時刻開始旋轉。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的一個方面的圖像形成設備包括主體單元;和可拆卸地附接到主體單元上的顯影盒。該顯影盒包括具有旋轉軸并可沿旋轉方向旋轉的旋轉體;和可繞旋轉軸旋轉的作為第一旋轉臂的一個旋轉臂或作為第一旋轉臂和第二旋轉臂的兩個旋轉臂。該主體單元包括可擺動的檢測臂;和將檢測臂推向空檔位置的彈性構件。當顯影盒附接到主體單元上時,第一旋轉臂與檢測臂接觸從而從空檔位置開始在第一擺動方向上擺動。當旋轉體旋轉預定的旋轉量時,第二旋轉臂與檢測臂接觸從而從空檔位置開始在第二擺動方向上擺動。
文檔編號G03G15/08GK101295157SQ20081008097
公開日2008年10月29日 申請日期2008年2月28日 優(yōu)先權日2007年2月28日
發(fā)明者石川悟 申請人:兄弟工業(yè)株式會社