专利名称：图像形成装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种图像形成装置，用于显影形成在感光构件上的静电潜像，从而在记录介质上形成图像。
背景技术：
技术上已知的一种类型的图像形成装置包括各种部件，通过水平滑动所述部件，这些部件可以被从图像形成装置中移走。在日本未审查专利公报号No.HEI-5-257340中公开的这些图像形成装置中的一种装置中，为了更换容纳在图像形成装置中的显影剂盒，设置在其中的整个图像形成单元可通过滑动该单元而被向外拉出。
在日本未审查专利公报号No.2001-272899中公开的另一种图像形成装置中，包括诸如感光鼓的各种辊的图像形成单元可以沿辊的轴向被向外拉出。
实用新型内容按照在上述图像形成装置中各部件被水平地拉出，移走这些部件所需的力比这些部件被直接向上移走所需的力小。但是，在日本未审查公报号No.HEI-5-257340中公开的图像形成装置中滑动的图像形成单元较重，因而当滑动该图像形成单元时图像形成装置容易翻倒。
进一步，由于设置在根据日本未审查专利公报号No.2001-272899的图像形成装置的图像形成单元中的各种辊在其轴向被拉出，这些辊子只需要被拉出大约等于记录介质的宽度的距离。因此，这种图像形成装置比日本未审查公报号No.HEI-5-257340中公开的图像形成装置需要较少的用于移走辊子的距离，并且避免使图像形成装置翻倒的危险。然而，为了移走多个辊，在图像形成装置的框架中需要大的开口，因此难以保持图像形成装置的刚度。
进一步，为了从图像形成装置移走辊子，必须要使诸如用于保持和定位辊子的轴承从辊子上拆下。这样就难以确保辊子定位的精度。
另外，一个大孔被形成在框架的一个侧壁上，该孔位于每个辊轴的一个纵向端的一侧。因此，每个辊轴只在它的另一纵向端被框架的另一侧壁支撑。因此难以保持每个辊子的精确位置。
考虑到上述原因，本实用新型的目的是提供一种使用显影剂形成图像的图像形成装置，该图像形成装置提高了刚度，并且当从装置移走部件时装置翻倒的可能性很小。
为了获得上述和其他的目的，本实用新型提供一种图像形成装置，包括主体；至少一个感光构件；曝光单元；多个显影单元；转印单元；以及第一保持单元。感光构件具有一轴。所述曝光单元在感光构件的表面上形成静电潜像。每个显影单元具有容纳显影剂的显影剂容纳部分，以及通过将来自显影剂容纳部分的显影剂提供到感光构件的表面而将由曝光单元在感光构件上形成的相应的静电潜像显影成可视图像的显影剂携带构件。转印单元将形成在感光构件上的所述可视图像转印到记录介质。所述第一保持单元保持沿与感光构件的轴垂直并且基本水平的第一移走方向被设置成一排的多个显影单元。所述第一保持单元被容纳在主体中的第一容纳位置，并且可以独立于感光构件被移动到在第一移走方向上与第一容纳位置分离的第一移走位置。
因此，图像形成装置被构型成当感光构件和曝光单元保留在图像形成装置的主体中时显影单元可以被拉出。因此，被移走部分的重量小，防止图像形成装置翻倒。进一步，通过减少被移走部件的数量，图像形成装置的主体中所述部件被从中移走的开口的尺寸(形成在图像形成装置的主体中的开口的尺寸)可以被减小，使图像形成装置的刚度提高。进一步，可以确保在图像形成装置中定位各种部件尤其是感光构件的轴的精度。
根据本实用新型的说明性的各个方面将参考下面的附图被详细描述，其中图1是根据本实用新型的一个说明性方面的打印机的侧剖面图；图2是门被打开时的打印机的侧剖面图；图3是显示显影单元被拉出的打印机的侧剖面图；图4是显示在显影单元被移走后感光鼓单元被拉出的打印机的侧剖面图；图5(a)是显示当显影单元仍然被安装时感光鼓单元被移走的打印机的侧剖面图；
图5(b)是说明感光鼓单元被安装在打印机主体中的感光鼓单元引导机构中的剖面图；图5(c)是从左侧看的感光鼓单元引导机构中的右侧引导壁并说明凸连接构件被设置在右侧引导壁上的侧视图；图5(d)是从内(左)侧看的感光鼓单元引导机构中的框架的右侧引导壁并说明凹连接构件和中间齿轮被设置在右侧引导壁的内(左)侧上的侧视图；以及图6是显示根据本实用新型的上述方面的打印机的变化(多功能装置)的侧剖面图。
具体实施方式
根据本实用新型的一些方面的图像形成装置将参考附图被描述，其中相同的部分和部件用相同的标号表示以避免重复描述。
图1是根据本实用新型的一些方面的打印机10的侧剖面图。如图1所示，打印机10是一种纵列彩色激光打印机，包括显影单元11，感光鼓单元81，用于提升显影单元11的提升机构20，转印单元50a，定影单元60，馈入单元70，排出盘80以及曝光装置35。
在下面的说明中，当打印机被放置在想要被使用的取向时，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”和“右”的表述被用来定义不同的部分。在该例子中，打印机10上设置门21(稍后描述)的一侧在下面将被称作为“前侧”。左右方向在下面将被称作为“宽度方向”。
接着，每一个这些部件将被更详细地描述。首先将描述显影单元11。
显影单元11包括具有保持器功能的盘12；以及分别用品红色(M)、青绿色(C)，黄色(Y)和黑色(Bk)的各种颜色的色粉形成可视图像的显影剂盒31M，31C，31Y和31Bk。下面，除非提到具体的颜色，带有附加表示颜色的字母(例如，M，C，Y和Bk)的标号的部件将被统一地或总体地单独用标号表示(例如，显影剂盒31)。
每个显影剂盒31包括具有显影剂盒31的外部壳体的功能并且在其中容纳色粉的显影剂壳体39(39M，39C，39Y和39Bk)。
显影辊36(36M，36C，36Y和36Bk)设置在安装在显影单元11中的各自的显影剂盒31中。每个显影辊36用作为基础材料的导电硅橡胶形成为圆柱形，其表面涂覆含氟的树脂或橡胶材料。然而，显影辊36不需要用作为基础材料的导电硅橡胶构成，而是可以替代地用例如导电聚氨酯橡胶构成。显影辊36的表面上十点平均粗糙度(Rz)被设定为3-5微米，小于色粉的平均粒径9微米。
显影剂盒31还配备供给辊37(37M，37C，37Y和37Bk)。每个供给辊37由导电海绵辊体形成并且被构型成通过由海绵的弹性力施加的压力接触各自的显影辊36。供给辊37可以由导电硅橡胶，EPDM，聚氨酯橡胶或其他类似材料形成的适当的泡沫构件构成。
每个显影剂盒31也包括厚度调节刀片38(38M，38C，38Y和38Bk)。厚度调节刀片38包括由不锈钢或其他类似的材料制成的平面片状并被固定到各自的显影剂壳体39的壁上的基础部分；以及由含氟的绝缘硅橡胶、绝缘橡胶或合成树脂制成的自由端。每个厚度调节刀片38的自由端从下侧通过压力接触各自的显影辊36。
每一个上述的显影辊36被设置在各自的显影剂壳体39的上方。每个显影剂壳体39有一个靠近顶部的开口39a(见图3)，通过该开口色粉从外部提供到显影辊36。
盘12由矩形的底壁12c，从底壁12c的周边竖立的侧壁12d，以及划分由底壁12c和侧壁12d形成的内部空间的多个分隔板12a构成。
狭缝12b形成在每个显影剂盒31的底壁12c上，使其不阻挡从曝光装置35向感光鼓单元81发射的激光光束的路径。狭缝12b对于每个显影剂盒31都被形成在与分隔板12a分离的位置。组成感光鼓单元81的部件(具体地为下文将描述的感光鼓32，充电器34等)被定位在各自的狭缝12b的上方。这种结构减少色粉从狭缝12b落下的可能性，因此防止色粉污染盘12下面的打印机10的内部。
U形的切除部分12e(见图3)形成在每个显影剂盒31的侧壁12d上。显影辊36通过支撑轴36a(见图2)被可旋转地支撑在各自的切除部分12e中。
通过使显影辊36的支撑轴36a啮合在各自的切除部分12e中以及使显影剂盒31的周边与侧壁12d和分隔板12a接触，显影剂盒31被安装在盘12中。因此，显影剂盒31可被正确地定位在盘12中，支撑轴36a在宽度(左右)方向上水平地延伸。
接着，感光鼓单元81将被更详细地描述。感光鼓单元81包括具有正方形或矩形管子形状的框架82。在框架82内部，感光鼓单元81包括感光鼓32(32M，32C，32Y和32Bk)，清洁辊33(33M，33C，33Y和33Bk)和充电器34(34M，34C，34Y和34Bk)。倒U形的切除部分82c(见图2)对应于每个显影剂盒31被形成在框架82中。所述切除部分82c可以与显影辊36的支撑轴36相啮合。
安装在感光鼓单元81中的每个感光鼓32(有机光电导体)通过在例如铝空心管上覆盖具有正向充电性质的感光层形成。感光层被形成为20微米的厚度或更厚。进一步，铝空心管被用做接地层。
清洁辊33是由导电海绵或其他材料制成的弹性辊，并被设置成滑动地与感光鼓32的下面部分接触。由于打印机10使用无清洁器显影方法，在显影过程完成后，清洁辊33从感光鼓32上移走的残留色粉在指定的循环中再一次被返回到感光鼓32。然后色粉被显影辊36回收并且返回显影剂盒31。
充电器34是栅控式电晕充电装置。所述充电器34在感光鼓32的旋转方向上各自的清洁辊33的下游位置从底侧面对但是不接触各自的感光鼓32的表面。
曝光装置35由技术中众所周知的激光扫描单元构成。曝光装置35被设置在显影单元11的下方并与显影单元11分开规定的距离，垂直地与感光鼓32和充电器34重叠。曝光装置35在感光鼓32的旋转方向上充电器34的下游位置在感光鼓32的表面照射激光束。为了在感光鼓32的表面形成每种颜色的静电潜像，曝光装置35基于图像数据将激光束照射到感光鼓32的表面。
当以这种方式设置在显影单元11的下方时，与设置在装置的顶部相比，曝光装置35更少可能会受到振动的影响。
采用这种结构，供给辊37将正向充电的色粉提供到各自的显影辊36，并且各自的厚度调节刀片38将被显影辊36携带的色粉保持成均匀厚度的薄层。之后，根据反转显影方法，形成在感光鼓32上的正向充电的静电潜像可以用正向充电的色粉在显影辊36和各自的感光鼓32之间的接触点显影，因此形成非常高质量的图像。
接着，转印单元50a将被更详细地描述。转印单元50a包括中间转印带58；驱动辊51和52，中间转印带58围绕该驱动辊绕成圈并被支撑；以及中间转印辊53(53M，53C，53Y和53Bk)。
中间转印带58是由聚碳酸酯，聚酰亚胺或类似材料制造的并且被形成带状的导电片。中间转印带58循环地行进与每个感光鼓32接触。中间转印辊53被设置在中间转印带58的圈内，位于与各自的感光鼓32相对的位置。
中间转印带58被设置成使其与感光鼓32相对的表面从品红色显影剂盒31M向黑色显影剂盒31Bk在水平方向上移动。
为了临时将形成在每个感光鼓32上的色粉图像转印到中间转印带58上，指定的电压被施加到中间转印辊53。第二转印辊54被设置在色粉图像被转印到纸张P的位置，也就是，设置在与驱动辊52相对，相对于中间转印带58的移动方向位于感光鼓32的下游，并且在中间转印带58的与感光鼓32相对的表面上。指定电势被施加到第二转印辊54上。结果，携带在中间转印带58上的四色色粉图像被转印到纸张P上。
清洁单元55设置在中间转印带58的与感光鼓32相反的一侧。清洁单元55包括刮擦构件56以及壳体57。在转印操作之后，留在中间转印带58上的色粉被刮擦构件56刮下并且被收集到壳体57中。
接着，定影单元60将被更详细地描述。定影单元60包括互相接触地旋转的加热辊61和压力辊62。例如卤素灯等的加热器63被设置在加热辊61的内部，在通电时用来发射热量，升高加热辊61的温度。在色粉图像被转印到纸张P上后，当纸张P被夹在打印操作中被加热到约180℃的固定温度的加热辊61和向加热辊61施加压力的压力辊62之间并被传送时，色粉图像通过热量和压力被定影到纸张P上。
定影单元60即不设置在盘12上也不设置在感光鼓单元81中，而被设置在打印机10的顶部。因此，定影单元60不受到盘12或感光鼓单元81的移动的影响。
接着，馈入单元70将被更详细地描述。馈入单元70设置在打印机10的最底部，并且包括用于容纳纸张P的装载盘71以及用于馈入纸张P的拾取辊72。馈入单元70被构型成在与通过曝光装置35，显影剂盒31，感光鼓32和中间转印带58执行的图像形成过程相关的指定时间馈入纸张P。在馈入方向上设置在拾取辊18的下游的一对传送辊73接收由馈入单元70馈入的纸张P，并将纸张P传送到中间转印带58和第二转印辊54之间的接触点(辊隙点)。
排出盘80设置在定影单元60的排出侧，用于容纳被排出的纸张P。设置在定影单元60的下游侧的成对的传送辊91和93接收纸张P并且将纸张P排出到排出盘80上。
接着，提升机构20将被更详细地描述。提升机构20包括转动轴21a，绕转动轴21a摆动开启关闭的门21，用于支撑显影单元11的支撑基座22，直接固定在支撑基座22之下的多个提升构件25，可滑动地支撑所述提升构件25的多个提升支撑构件24，水平移动构件26，用于在水平方向可移动地支撑水平移动构件26的水平移动支撑构件27，以及将门21连接到水平移动构件26和将水平移动构件26连接到提升构件25的连接构件23。
端壁22a设置在支撑基座22的与门21被设置在其上的一端(下面被称作为“前端”)相对的一端(下面被称作为“后端”)。当显影单元11被置于支撑基座22上与端壁22a接触，并且门21被旋转开启或关闭时，支撑基座22被提升或降低，因此，允许显影单元11被安装到感光鼓32上或与感光鼓32分离。提升机构20的操作将在下文被更详细地描述。
接着，打印机10的操作将被详细描述。首先，当感光鼓32被驱动旋转时，充电器34向各自的感光鼓32的表面的感光层施加均匀的电荷。接着，这些感光层以品红、青绿、黄和黑每种颜色的图像数据为基础被曝光装置35曝光。通过将品红色粉、青绿色粉、黄色粉和黑色粉沉淀到各自的潜像上，显影剂盒31分别显影形成在各自的感光鼓32的感光表面上的品红、青绿、黄和黑各种颜色的潜像。用这种方法在感光鼓32上形成的品红、青绿、黄和黑的色粉图像被临时转印到中间转印带58的表面上。为了转印色粉图像，使每种颜色的色粉图像叠加到中间转印带58上，考虑到中间转印带58的速率和感光鼓32的位置，每种颜色的色粉图像以稍微不同的时间形成。在转印后任何留在感光鼓32上的色粉被各自的清洁辊33临时保持。
上述形成在中间转印带58上的四色色粉图像在第二转印辊54和中间转印带58之间的辊隙点被转印到从馈入单元70馈入的纸张P上。在色粉图像在定影单元60中被定影到纸张P后，纸张P被排出到排出盘80，因此完成四色图像的形成。
接着，提升机构20的操作将参考图1和图2被描述。
当门21被关闭时，如图1所示，支撑基座22被向上提升。换句话说，水平移动构件26被移动到后侧，并且提升构件25被将提升构件25连接到水平移动构件26的连接构件23向上垂直移动。因此，支撑基座22也被向上垂直移动。
在这种状态下，也就是，当支撑基座22被向上推时，显影辊36的支撑轴36a被啮合在形成在框架82中的切除部分82c中(见图2)。因此，显影单元11和感光鼓单元81被互相相对于对方定位。如图1所示在此时显影单元11的位置在下面将被称作为“第一容纳位置”。
从这种状态开始，当门21如图2所示被打开时，支撑基座22被向下拉，使其靠近曝光装置35。
更具体地，当门21被打开时移动的连接构件23拉动水平移动构件26，从后侧向前侧移动水平移动构件26。通过将水平移动构件26移动到前侧，提升构件25被连接构件23垂直地向下移动。
当显影单元11与支撑基座22一起垂直地向下移动时，显影辊36的支撑轴36a从形成在框架82上的切除部分82c脱离，使显影单元11能够在支撑基座22的顶表面上自由地移动。在如图2所示的时刻显影单元11的位置在下面被称作为“待命位置”。结果，显影单元11可以在基本水平的方向(向前方向)被拉动，该方向与稍后被描述的支撑轴32a垂直，感光鼓32通过该支撑轴32a被支撑在框架82上。
接着，移动显影单元11和感光鼓单元81的操作将参考图3到图5(c)被描述。
如图3所示，显影单元11可以被部分拉离打印机10的主体，因此只有品红色显影剂盒31M或另一个显影剂盒31可以从显影单元11中移走。
通过继续拉动显影单元11，显影单元11可以从打印机10的主体中被完全地移走，如图4所示。如图3所示，在显影单元11被正好完全从打印机10中拉出之前的位置将被称作为“第一移走位置”。
即使当显影单元11被完全从打印机10中拉出时，显影剂盒31仍然保持被安装在盘12的底壁12c上的显影单元11中。因此，显影单元11几乎可以被放置在任何地方，包括斜面或不规则的表面上。
如图4和图5(a)所示，当显影单元11被移走后，感光鼓单元81可以在与显影单元11从打印机10中移走的同一方向(移走方向或向前方向)被拉动并被从打印机10的主体移走。当感光鼓单元81安装在打印机10时，如图1所示的感光鼓单元81的位置将被称作为“第二容纳位置”。如图4所示的正好在感光鼓单元81从打印机10中被完全拉出之前感光鼓单元81的位置将被称作为“第二移走位置”。
如图5(a)所示，感光鼓单元81可以不需要首先移走显影单元11而被移走。为了完成这个过程，感光鼓单元引导机构85被设置在打印机10的主体中，用于可拆卸地固定感光鼓单元81。突出部分被设置在感光鼓单元81上用来与感光鼓单元引导机构85相啮合。
更具体地，多个突出部分82a形成在感光鼓单元81的框架82上。突出部分82a沿水平方向延长。插入通孔82b也被形成在框架82上对应于每个感光鼓32。每个感光鼓32具有插入各自的插入通孔82b中的支撑轴32a，支撑轴32a从框架82的外表面稍微突出。
感光鼓单元引导机构85包括用来与形成在框架82上的多个突出部分82a相啮合的第一啮合槽85a，以及用来与感光鼓32的支撑轴32a相啮合的第二啮合槽85b。
第二啮合槽85b配备用来分别与感光鼓32(32M，32C，32Y和32Bk)的支撑轴32a啮合的啮合部分(缺口)85c(85cM，85cC，85cY和85cBk)，以及推动构件(例如片簧)85d(85dM，85dC，85dY和85dBk)，用来推动感光鼓32(32M，32C，32Y和32Bk)的支撑轴32a使其进入各自的啮合部分85c(85cM，85cC，85cY和85cBk)，并且用来限制支撑轴32a从该部分移出。
第二啮合槽85b的底部形成在靠近啮合部分85c(85cM，85cC，85cY和85cBk)的倾斜区域85e(85eM，85eC，85eY和85eBk)的斜面上。
当将感光鼓单元81安装到打印机10的主体中时，感光鼓单元81沿第一啮合槽85a和第二啮合槽85b被插入感光鼓单元引导机构85中并被固定在适当位置，感光鼓32的支撑轴32a接触啮合部分85c。结果，如图2所示，使感光鼓32与中间转印带58接触。因此，感光鼓32的支撑轴32a被正确地定位在打印机10的主体中。支撑轴32a水平地在与向前方向即显影单元11和感光鼓单元81的移走方向垂直的宽度(左右)方向上延伸。
当从打印机10的主体移走感光鼓单元81时，拉的动作施加一个与推动构件85d的推动力相反的力，因此支撑轴32a从啮合部分85c分离，并沿第二啮合槽85b被拉出。结果，框架82沿第二啮合槽85b的底表面的倾斜区域85e向下并向前稍微移动，并且使感光鼓32如图4所示与中间转印带58脱离接触。
更具体地，如图5(b)所示，框架82具有右侧壁82R，左侧壁82L，前侧壁82F以及后侧壁82B。插入通孔82b穿过每个右侧壁82R和左侧壁82L形成。
一对盖子32b与每个管状感光鼓32的一对相对的轴端(右侧和左侧轴端)相配合。鼓齿轮43(43M，43C，43Y和43Bk)被附接到每个感光鼓32(32M，32C，32Y和32Bk)的一个轴端(右侧轴端)。每个鼓齿轮43被固定地紧固到相应的感光鼓32，并且不能相对于感光鼓32旋转。换句话说，每个感光鼓32和相应的鼓齿轮43一起旋转。
旋转轴32a被设置为沿每个感光鼓32的中心轴延伸。旋转轴32a向右延伸穿过感光鼓32的右侧端的盖子32b和鼓齿轮43，向左延伸穿过感光鼓32的左侧端的另一个盖子32b。因此，感光鼓32的旋转轴32a在宽度(左右)方向轴向向外突出。使感光鼓32能相对于旋转轴32a旋转。
每个感光鼓32被支撑在框架82上，其旋转轴32a被插入相应的插入通孔82b。如图5(b)所示，旋转轴32a被插入插入通孔82b并且在宽度方向从框架82向外突出，即从右侧壁82R向右突出，从左侧壁82L向左突出。支撑轴32a的突出量彼此不同。即感光鼓32Bk中支撑轴32a的突出量最小，感光鼓32Y中支撑轴32a的突出量第二最小，感光鼓32C中支撑轴32a的突出量第三最小，感光鼓32M中支撑轴32a的突出量最大。
感光鼓单元引导机构85有一对引导壁(右侧引导壁85R和左侧引导壁85L)，在宽度(左右)方向上互相分离一段距离。每个引导壁85R，85L包括第一啮合槽85a(图5(a))和第二啮合槽85b。如图5(b)所示，感光鼓单元81被安装在一对引导壁85L和85R之间的空间，右侧壁82R面对右侧导引壁85R，左侧壁82L面对左侧引导壁85L。
每个第二啮合槽85b具有用于接纳黑色感光鼓32Bk的突出的支撑轴32a的黑槽部分85bBk；用于接纳黄色感光鼓32Y的突出的支撑轴32a的黄槽部分85bY；用于接纳青绿色感光鼓32C的突出的支撑轴32a的青绿槽部分85bC；以及用于接纳品红色感光鼓32M的突出的支撑轴32a的品红槽部分85bM。
黑槽部分85bBk，黄槽部分85bY，青绿槽部分85bC以及品红槽部分85bM被定位成在宽度(左右)方向互相转换。即黑槽部分85bBk在最内侧，黄槽部分85bY在第二最内侧，青绿槽部分85bC在第三最内侧，以及品红槽部分85bM在最外侧。
在每个引导壁85R，85L中，黑槽部分85bBk，黄槽部分85bY，青绿槽部分85bC以及品红槽部分85bM从引导壁85R，85L的前端(未显示)以彼此不同的长度向后延伸。即黑槽部分85bBk延伸得最远，黄槽部分85bY延伸得第二最远，青绿槽部分85bC延伸得第三最远，以及品红槽部分85bM延伸得最短。
如图5(b)和图5(c)所示，每个导引壁85R，85L具有在黑槽部分85bBk的最远端的黑端壁85fBk；在黄槽部分85bY的最远端的黄端壁85fY；在青绿槽部分85bC的最远端的青端壁85fC；以及在品红槽部分85bM的最远端的品红端壁85fM。如图5(a)和图5(c)所示，每个导引壁85R，85L具有在靠近黑端壁85fBk的黑槽部分85bBk顶部上的黑啮合部85cBk；在靠近黄端壁85fY的黄槽部分85bY顶部上的黄啮合部85cY；在靠近青绿端壁85fC的青绿槽部分85bC顶部上的青绿啮合部85cC；以及在靠近品红端壁85fM的品红槽部分85bM顶部上的品红啮合部85cM。每个感光鼓32(32Bk，32Y，32C和32M)的支撑轴32a被啮合在相应的啮合部85c(85cBk，85cY，85cC和85cM)中。
如图5(b)和图5(c)所示，每个引导壁85R，85L具有靠近黑端壁85fBk的黑槽部分85bBk的底部上的黑倾斜区域85eBk；靠近黄端壁85fY的黄槽部分85bY的底部上的黄倾斜区域85eY；靠近青绿端壁85fC的青槽部分85bC的底部上的青绿倾斜区域85eC；以及靠近品红端壁85fM的品红槽部分85bM的底部上的品红倾斜区域85eM。换句话说，每个槽部分85bBk，85bY，85bC或85bM的底表面在相应的倾斜区域85eBk，85eY，85eC或85eM逐渐上升，到达相应的端壁85fBk，85fY，85fC或85fM。
如图5(b)和图5(c)所示，每个引导壁85R，85L具有在黑倾斜区域85eBk的黑槽部分85bBk的底部上的黑推动构件85dBk；在黄倾斜区域85eY的黄槽部分85bY的底部上的黄推动构件85dY；在青绿倾斜区域85eC的青绿槽部分85bC的底部上的青绿推促动构件85dC；以及在品红倾斜区域85eM的品红槽部分85bM的底部上的品红推动构件85dM。每个推动构件85d在这个实例中是片簧，用于将相应的感光鼓32的支撑轴32a推动到相应的啮合部分85c中，并且用于限制支撑轴32a从中移出。因此，突出框架82的旋转轴32的右侧和左侧端(纵向端)两者都通过打印机10的主体(感光鼓单元引导机构85)中的右侧和左侧引导壁85R和85L上的推动构件85d被保持在啮合部85c中。
如图5(d)所示，两个凹连结构件41设置在右侧壁82R上。每个凹连结构件41都被设置在框架82的内侧上，即右侧壁82R的左侧上。每个凹连结构件41都可绕它的在宽度(左右)方向上延伸的旋转轴旋转。每个凹连结构件41都具有一个沿其旋转轴延伸并且在其右侧轴端上开口的接纳孔41a。接纳孔41a的开口端通过穿过右侧壁82R形成的通孔(未显示)被暴露在框架82的外侧(右侧壁82R的右侧)。外齿轮41b形成在框架82的内侧(右侧壁82R的左侧)上的凹连结构件41的一部分的外周上。
如图5(c)所示，两个凸连结构件40设置在右侧引导壁85R上。每个凸连结构件40可绕它的在宽度(左右)方向上延伸的旋转轴旋转。虽然没有显示，电动机设置在打印机10的主体中感光鼓单元引导机构85的外侧即右侧引导壁85R的右侧上。凸连结构件40连接到电动机。凸连结构件40因此可以被电动机驱动而绕它的旋转轴旋转。
当感光鼓单元81被安装在感光鼓单元引导机构85中时，凸连结构件40移动而从感光鼓单元引导机构85在宽度方向上向内突出。即凸连结构件40移动而从右侧引导壁85R向左突出。凸连结构件40被插入凹连结构件41的接纳孔41a中。结果，凸连结构件40与凹连结构件41相啮合。注意，当感光鼓单元81相对于感光鼓单元引导机构85移动以使感光鼓单元81被安装到感光鼓单元引导机构85中或被从中移走时，凸连结构件40从凹连结构件41缩回。
如图5(b)和图5(c)所示，设置在感光鼓32(32Bk，32Y，32C，32M)的右侧轴端上的鼓齿轮43(43Bk，43Y，43C，43M)位于框架82的内侧，即右侧壁82R的左侧。如图5(d)所示，四个中间齿轮42设置在框架82的内侧，即右侧壁82R的左侧上。每个中间齿轮42与一个凹连结构件41的外齿轮41b以及一个鼓齿轮43啮合，外齿轮41b和鼓齿轮43将所述中间齿轮42夹在两者之间。因此，当感光鼓单元81被安装在感光鼓单元引导机构85中时，动力从打印机10的主体中的电动机通过凸连结构件40，凹连结构件41，中间齿轮42以及鼓齿轮43传递到感光鼓32。因此，感光鼓32可以被驱动旋转。
具有上述结构的打印机10被设置在其主体中，其中具有在感光鼓32的表面形成静电潜像的曝光装置35；具有容纳色粉并且在顶侧形成开口的显影剂壳体39，以及具有设置在显影剂壳体39的开口附近，通过从显影剂壳体39将色粉提供到感光鼓32而将曝光装置35形成的静电潜像显影成可视图像的显影辊36的多个显影剂盒31；以及将形成在感光鼓32上的可视图像转印到记录介质上的第二转印辊54和中间转印辊53。打印机10也包括，独立于感光鼓32容纳在打印机10的主体中的第一容纳位置的盘12。盘12保持多个在移走方向上设置成排的显影剂盒31，该移走方向与感光鼓32的支撑轴32a垂直并且基本呈水平。盘12可以在基本水平的垂直于支撑轴32a的移走方向上被从第一容纳位置拉出到第一移走位置。
这种结构保持打印机10的刚度并且防止打印机10的内部被色粉污染。该结构也便于盘12的移动。
该结构也保证打印机10的部件的定位精度，尤其是感光鼓32的支撑轴32a的定位精度。
例如，如果打印机10被构型成诸如感光鼓32和显影辊36的辊子沿其轴向被抽出，则当被安装到打印机10中时，可靠地固定这些辊子的支撑轴是很困难的。辊子的支撑轴往往会摇晃并且脱离正确的位置。然而，由于打印机10被构型成使辊36在垂直于辊36的轴向的基本水平的方向上作为一个单独的单元被移走，辊32在垂直于辊32的轴向的基本水平的方向上作为一个单独的单元被移走，因此就可以防止辊的支撑轴的摇晃，可以使支撑轴处于正确的位置。
因为感光鼓32作为单独单元在与感光鼓32的轴向(左右方向)垂直的向前方向上被移走，不必在主体的任何一侧(右侧或左侧)上形成位于支撑轴32a的纵向端的开口。因此，打印机10的主体可以在支撑轴32a的两个纵向端支撑该支撑轴32a。即感光鼓单元引导机构85可以通过右侧和左侧引导壁85R和85L分别在支撑轴32a的左右两端支撑该支撑轴32a。这种结构保证支撑轴32a位于正确的位置。当被框架82的右和左侧壁82R和82L支撑时，感光鼓32可以在与支撑轴32a的轴向垂直的方向上从打印机10容易地被移走。
第二啮合槽85b的底部被形成在靠近啮合部85c(85cM，85cC，85cY，85cBk)的倾斜区域85e(85eM，85eC，85eY，85eBk)处的斜面处，因此当移走感光鼓单元81时，感光鼓32不会因为抵靠中间转印带58滑动而损坏。换句话说，第二啮合槽85b被构型成在支撑轴32a达到啮合部分85c之前感光鼓32不与转印单元50a(中间转印带58)接触。
打印机10被构型成当感光鼓32和曝光装置35保留在打印机10的主体中时显影剂盒31可以被拉出。因此，被移走部分的重量可以减少，防止打印机10翻倒。进一步，通过减少被移走部件的数量，打印机10的主体上的部件被从中移走的开口的尺寸(通过打开盖子21而在打印机10的框架中形成的开口的尺寸)可以被减小，使打印机更刚硬。
进一步，盘12可以被移动机构在第一容纳位置(图1)和位于第一容纳位置和第一移走位置(图3)之间的待命位置(图2)之间移动，该移动机构由连接构件23、提升支撑构件24，提升构件25和水平移动构件26构成。这种结构使盘12的移动容易。
注意，为了相对于打印机10的主体固定地紧固显影单元11并且精确定位显影单元11，在第一容纳位置容纳盘12，或从第一容纳位置移走盘12的操作需要相对大数量的力。当移动盘12时，在第一容纳位置容纳盘12，或从第一容纳位置移走盘12的操作利用由支撑基座22、连接构件23、提升支撑构件24，提升构件25以及水平移动构件26构成的移动机构进行。因此，打印机10便于盘12的移动。
进一步，第一容纳位置(图1)和待命位置(图2)在垂直方向互相分离并共同定位在感光鼓32和曝光装置35之间。这样，当将盘12从第一容纳位置移动到待命位置时，盘12能够利用支撑基座22，连接构件23、提升支撑构件24，提升构件25以及水平移动构件26容易地垂直移动。
进一步，盘12能够在支撑基座22的顶表面上滑动，因此盘12可以在支撑基座22的顶表面上在第一容纳位置和第一移走位置之间移动。因此，盘12可以沿支撑基座22移动，使盘12的移动平滑。
打印机10包括位于在支撑基座22上移动的盘12的路径上的门21，并且当门21被打开时，能够将盘12从第一容纳位置(图1)移动到第一移走位置(图3)。打印机10包括提升机构20，当门21被从关闭状态改变到打开状态时，通过驱动支撑基座22，提升机构20将盘12从第一容纳位置移动到待命位置，当门21被从打开状态改变到关闭状态时，通过提升支撑基座22，提升机构20将盘12从待命位置移回到第一容纳位置。利用这种结构，支撑基座22与门21的运动相关联地被驱动，因此有效地移动盘12。进一步，支撑基座22被构型成当盘12被移动到第一移走位置后盘12可以与打印机10的主体分离。
打印机10也包括保持感光鼓32并且被容纳在主体中的第二容纳位置(图1)的框架82；以及在第二容纳位置和第二移走位置(图4)之间移动框架82的感光鼓单元引导机构85，第二移走位置在基本水平的移走方向上与第二容纳位置分离。
利用这种结构，显影剂盒31和感光鼓32都可以从打印机10的主体中被容易地移走。
移走显影单元11的方向和移走感光鼓单元81的方向是相同的方向。由于盘12和框架82都可以在相同的方向从打印机10被移走，当考虑安装位置时，只需在打印机的一侧提供空间，使打印机10的安装容易。
盘12包括多个用于可分离地保持显影剂盒31的分隔板12a和侧壁12d。每个显影剂盒31具有与分隔板12a和侧壁12d相啮合的周边部分。因此，显影剂盒31可以被安装到盘12或从盘12移走，使显影剂盒31能够被单独更换。结果，打印机10的运行成本可以被减少。
进一步，支撑基座22被构型成在被移动到第一移走位置后盘12可以与打印机10的主体分离。因此，通过从打印机10移走盘12，清洁或其他维护可以容易地在盘12和打印机10的内部进行。
进一步，显影剂外壳39具有形成在顶侧用于从外部提供色粉的开口，显影辊36被设置在各自的显影剂外壳39的开口附近。盘12具有由底壁12c和竖立在底壁12c的周边上的侧壁12d构成的盒状。因此，在盘12上设置底壁12c加强了盘12。进一步，从显影剂盒31中可能溅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机10的内部。
显影辊36具有用于定位的支撑轴36a，盘12的侧壁12d包括与这些支撑轴36a啮合的切除部分12e。因此，通过将显影辊36设置在盘12的顶边缘附近，保持支撑轴36a的切除部分12e可以被制成得较浅，因此防止盘12的强度下降。
如上所述，通过提高打印机10的刚度，在图像形成过程中可能抑制振动。因此，上述结构防止由于这种振动色粉掉落在打印机10的内部。
显影剂从显影单元11被向上转印到中间转印带58上，然后从中间转印带58被转印到记录介质。记录介质被防止掉落。被转印到中间转印带58上的显影剂被防止掉落到打印机10中。
在打印机10中，当被抽出到规定的位置(第一和第二移走位置)后，每个显影单元11和感光鼓单元81都可以从打印机10被移走。然而，所述单元可以被构型成更像书桌抽屉。换句话说，啮合部分可以被设置成当所述单元被抽出到规定的位置(第一移走位置)后用来临时阻挡所述单元。单元的前部被从这个位置向上提升，允许该单元在啮合部分上通过，因此所述单元可以从打印机10的主体被移走。
进一步，在打印机10中，可视图像从感光鼓32被临时转印到中间转印带58上，然后从中间转印带58被转印到记录介质上。然而，可视图像也可以代之被直接从感光鼓32转印到记录介质上。
进一步，支撑基座22被构型成当被移动到第一移走位置后使盘12可以与打印机10的主体分离。然而，支撑基座22可以代之被构型成支撑该盘12而不允许盘12与打印机10的主体分离。
进一步，打印机10只配备图像形成功能，但是也可以被构型作为诸如图6所示的多功能装置5。除了打印机10之外，这种多功能装置5还配备设置在打印机10上方的扫描仪110。
多功能装置5用扫描仪110从文档读取图像，曝光装置35以扫描仪110生成的图像数据为基础在感光鼓32上形成静电潜像，显影单元11将静电潜像显影成可视图像，转印单元50a将可视图像转印到记录介质上。
如图6所示，多功能装置5的排出盘80被设置在扫描仪110和打印机10之间。由于多功能装置5具有低重心，显影剂盒31被水平放置，即使扫描仪110设置在打印机10上方，打印机10也保持稳定。由于当以这种方式在顶部设置扫描仪110时，多功能装置5必须具有高刚度，当以这种方式在顶部设置扫描仪110时，用于提高打印机10的刚度的上述结构可以保持多功能装置5的总体刚度。进一步，通过将扫描仪110定位在顶部，当从打印机10移走时，无论盘12和感光鼓单元81都不与扫描仪110发生冲突。换句话说，由于扫描仪110不干扰盘12或感光鼓单元81的移走，为了移走盘12或感光鼓单元81就不需要移动扫描仪110。
进一步，由于排出盘80设置在打印机10的主体和扫描仪110之间，多功能装置5的总高度可以比当排出盘80设置在扫描仪110上方时要低。进一步，由于排出盘80不从装置突出，装置占用的空间量可以被减少。
进一步，控制面板112可以设置在扫描仪110的附近，以及可以配备可以被用户操作的操作部分114。以这种方式构型的多功能装置5比将控制面板112设置到打印机10的外壁上的可能想象到的装置用户界面更加友好。
虽然本实用新型参考上述各个方面被详细描述，在不背离本实用新型的精神下可以在其中进行各种变化和修改对于本领域的熟练技术人员是显而易见的。
在每一个上述的打印机10和多功能装置5中，多个感光鼓32与多个显影剂盒31被设置为一一对应，即一一对应于多种不同的颜色。然而仅有一个单独的感光鼓32可以被提供给所有多个显影剂盒31，即用于所有多种不同的颜色。在这种情况下，曝光装置35在单独的感光鼓32上在不同位置或在不同时间形成多种颜色的多个静电潜像。每个显影剂盒31将形成在感光构件上的相应的静电潜像显影成相应颜色的可视图像。转印单元50a将形成在单独的感光构件上的可视图像转印到记录介质上。或者，可以设置数量小于显影剂盒31的数量的两个或更多个感光鼓32。每个感光鼓32可以被用来形成被相应的一个或两个显影剂盒31显影的一个或二个静电潜像。
可以使用感光鼓以外的诸如感光带的感光构件来代替感光鼓。
权利要求1.一种图像形成装置，其特征在于，包括主体；至少一个感光构件，所述感光构件具有轴；曝光单元，在所述感光构件的表面上形成静电潜像；多个显影单元，每个显影单元具有容纳显影剂的显影剂容纳部分和通过从所述显影剂容纳部分将显影剂提供到所述感光构件的表面上而将由所述曝光单元形成在感光构件上的静电潜像显影成可视图像的显影剂携带构件；转印单元，将形成在所述感光构件上的可视图像转印到记录介质上；和第一保持单元，保持沿与所述感光构件的轴垂直且基本水平的第一移走方向设置成排的多个显影单元，所述第一保持单元被容纳在所述主体中的第一容纳位置，并且能够独立于所述感光构件被移动到在第一移走方向上与所述第一容纳位置分离的第一移走位置。
2.如权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，所述第一保持单元能够从所述第一容纳位置经过待命位置被移动到所述第一移走位置，所述待命位置被定义在所述第一容纳位置和所述第一移走位置之间，并在垂直方向上与所述第一容纳位置分离；以及所述第一容纳位置和所述待命位置位于所述感光构件和所述曝光单元之间。
3.如权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，进一步包括在所述第一容纳位置和所述待命位置之间移动所述第一保持单元的移动单元。
4.如权利要求3所述的图像形成装置，其特征在于，进一步包括第一引导单元，提供一个路径，所述第一保持单元沿所述路径移动；门，沿第一保持单元的路径定位并且当门打开时使所述第一保持单元能够从所述第一容纳位置移动到所述第一移走位置；和连接单元，所述门连接到所述移动单元，所述连接单元控制所述移动单元，当所述门被打开时，将所述第一保持单元从所述第一容纳位置移动到所述待命位置，所述连接单元控制所述移动单元，当所述门被关闭时，将所述第一保持单元从所述待命位置移动到所述第一容纳位置。
5.如权利要求4所述的图像形成装置，其特征在于，所述第一引导单元使所述第一保持单元能够在所述待命位置和所述第一移走位置之间移动。
6.如权利要求5所述的图像形成装置，其特征在于，其中当所述第一保持单元被移动到所述第一移走位置时，所述第一引导单元使所述第一保持单元能够从主体中分离。
7.如权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，进一步包括第二保持单元，保持所述感光构件并且被容纳在主体中的第二容纳位置；和第二引导单元，使所述第二保持单元能够在第二容纳位置和在基本水平的第二移走方向上与所述第二容纳位置分离的第二移走位置之间移动。
8.如权利要求7所述的图像形成装置，其特征在于，所述第一移走方向与所述第二移走方向是基本完全相同的方向。
9.如权利要求7所述的图像形成装置，其特征在于，主体包括一对相对的壁，在所述感光构件的轴延伸的方向上彼此隔开一定的距离，该对相对的壁具有一对啮合部分；和一对推动构件，所述推动构件被设置在该对相对的壁上，当所述第二保持单元在所述第二容纳位置时，所述推动构件将感光构件的轴的两个纵向端推向该对啮合部分。
10.如权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，进一步包括图像读取单元，该图像读取单元设置在主体上方，读取形成在文档上的图像，生成以图像为基础的图像数据；其中，所述曝光单元以所述图像读取单元生成的图像数据为基础在感光构件上形成静电潜像。
11.如权利要求10所述的图像形成装置，其特征在于，进一步包括记录介质容纳部分，被设置在主体和所述图像读取单元之间并且容纳已经在其上形成有可视图像的所述记录介质。
12.如权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，所述显影剂容纳部分具有形成在其顶部的开口，并通过所述开口从外部提供容纳在所述显影剂容纳部分中的显影剂；所述显影剂携带构件被设置在所述开口附近；以及所述第一保持单元是具有底壁和从所述底壁的周边延伸的侧壁的盒状。
13.如权利要求12所述的图像形成装置，其特征在于，每个显影剂携带构件包括一个突出部分；以及所述第一保持单元的侧壁具有切除部分，所述显影剂携带构件的突出部分与该切除部分相啮合。
14.如权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，其中至少一个的感光构件包括与多个显影单元一一对应的多个感光构件，每个感光构件具有轴；所述曝光单元在所述感光构件的表面上形成静电潜像；其中每个显影单元的显影剂携带构件通过从显影剂容纳部分将显影剂提供到感光构件的表面上而将由曝光单元在相应的感光构件上形成的静电潜像显影成可视图像；所述转印单元将形成在感光构件上的可视图像转印到记录介质上；所述第一移走方向垂直于感光构件的轴；以及所述第一保持单元能够独立于所述感光构件被移动到第一移走位置。
专利摘要一种图像形成装置包括主体；至少一个感光构件；曝光单元；多个显影单元；转印单元；以及第一保持单元。所述感光构件具有轴。所述第一保持单元保持沿与所述感光构件的轴垂直且基本水平的第一移走方向设置成排的多个显影单元。所述第一保持单元被容纳在所述主体中的第一容纳位置，并且能够独立于所述感光构件被移动到在第一移走方向上与所述第一容纳位置分离的第一移走位置。
文档编号G03G21/16GK2867398SQ20052003816
公开日2007年2月7日 申请日期2005年12月27日 优先权日2004年12月27日
发明者佐藤正吾 申请人:兄弟工业株式会社