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CN1197229A - 图像生成部件及采用该图像生成部件的图像生成装置 - Google Patents

图像生成部件及采用该图像生成部件的图像生成装置 Download PDF

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CN1197229A
CN1197229A CN 98100795 CN98100795A CN1197229A CN 1197229 A CN1197229 A CN 1197229A CN 98100795 CN98100795 CN 98100795 CN 98100795 A CN98100795 A CN 98100795A CN 1197229 A CN1197229 A CN 1197229A
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CN
China
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carrier
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Pending
Application number
CN 98100795
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English (en)
Inventor
岛也辰美
依藤隆雄
小野训纪
高鹿守通
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Casio Computer Co Ltd
Casio Electronics Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
Casio Electronics Manufacturing Co Ltd
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  • Electrophotography Configuration And Component (AREA)
  • Electrostatic Charge, Transfer And Separation In Electrography (AREA)
  • Dry Development In Electrophotography (AREA)

Abstract

一种图像生成部件,它包括可相互拆开的图像载体部件和显影部件。图像载体部件包括光导体鼓和清除器。显影部件包括装色剂的空心体、接触式初始充电器的充电电刷和用于固定鼓轴的固定构件,固定构件和电刷安装在支撑构件上,该支撑构件用轴安装在显影部件上。当图像载体部件和显影部件被装配到一起时,固定构件就将光导体鼓轴固定到适当位置上;同时,显影部件上的充电电刷就压住鼓。

Description

图像生成部件及采用该图像生成部件的图像生成装置
本发明涉及用在象打印机、影印机之类的图像生成装置上的图像生成部件,尤其涉及将初始充电器作为显影部件的一部分而不是作为图像载体部件的一部分的图像生成部件,它使图像载体具有较长的使用寿命从而使整个装置更加经济。
象打印机、复印机等在商业上已得到广泛使用的普通图像生成装置通常具有一个可拆卸的图像生成部件,该图像生成部件中含有执行所需图像的实际生成过程的零件。
上述具有可拆卸式图像生成部件的普通图像生成装置,如彩色打印机如图4到图5B所示。图4示出了具有几个可拆卸的图像生成部件7a-d的彩色打印机1的剖视图。打印机(机身)1具有一个能放许多张纸的供纸盒2和一个顶盖3。供纸盒2被可拆卸地放置在打印机1的下部,顶盖3用轴固定在打印机1的上部。顶盖3上有一个电源开关(没有画出)、一个液晶显示器(没有画出),以及多个键(没有画出),它们都安装在顶盖3的前面部分的上表面上(图4中的右侧)。顶盖3上还有出纸盘4,它由顶盖3的后面部分的上表面(图4中的左侧)与机身1的上表面所构成。机身1中有一个用于传送记录纸的平板式传送带,该传送带沿前后方向放置在机身1的中部。构成连续环路的传送带5由驱动辊6按箭头A所示的逆时针方向驱动。在机身1中的传送带5的上方,沿传送带5传送记录纸的方向(在图4中从右到左)并排放置了4个可拆卸的图像生成部件7(7a、7b、7c和7d)。
图5A和5B是图4所示的图像生成部件7的放大图。图像生成部件7(7a、7b、7c和7d)具有相同的结构:每一个都装有不同的色剂。如图5A所示,图像生成部件7由可以相互拆开的图像载体部件11和显影部件12这两个子部件构成。图5B示出了已装配的图像生成部件7,图像载体部件11安装在显影部件12上。
图像生成部件7中的图像载体部件11包括光导体鼓(图像载体)13、压在鼓13的左侧表面上的清除器14、压在鼓13的左上侧表面上的初始充电器15和位于光导体鼓13上方的部件11上的曝光头插入口16。显影部件12包含一个用于装色剂19的容器17。显影部件12还包括一个用轴固定在容器17的下部的显影辊18、一个放置在容器17内以便浸入到色剂19中的搅拌构件21、一个由软海绵材料制成的放置在容器17的底部与显影辊18相接触的供料辊22和一个由簧片制成的放置在显影辊18的上方并与显影辊18相接触的所谓刮片23。
通过将图像载体部件11与显影部件12连接在一起将图像生成部件7装配成图5B所示的样式。然后将它放置到图4所示的机身1中。此后,当顶盖3闭合后,安装在顶盖3的下面与顶盖3成一整体的曝光头(即生成图像的光源)被旋转到合适的位置上以便曝光头伸到各个图像载体部件11上的曝光头插入口16中。
当开动彩色打印机1并且从键盘或主机向彩色打印机1输入打印纸的质量、打印份数、打印模式和其它参数时,彩色打印机1开始打印操作。从供纸盒2上的纸架顶部获得一页纸,然后传送带5将这页纸沿着传送带5的顶层与图像生成部件7之间的图像生成区域按箭头A所示的方向进行传送。图像载体部件11上的初始充电器15向光导体鼓13的表面施加高压负电荷。各个曝光头24使其相关鼓13的表面受光强作用,这种光强根据与图像生成部件中的色剂的颜色相对应的图象信号而变化。用这种方式,基于初始充电器15提供的高压负电荷和由曝光头24中的光照射到光导体鼓的表面所造成的高压负电荷的减少而生成了静电潜像。然后,各个显影辊18将色剂19传送到其相邻的鼓13上以致于鼓上负电荷越多的地方色剂量也越多从而在鼓13上生成色剂图像(镜像)。可以对记录纸的传送(通过传送带)进行控制以便当鼓13上的色剂图像的起点触到传送带5与每个光导体鼓13之间的接触点时记录纸的边缘刚好触到该接触点。当该记录纸经过每个接触点时,安装在传送带5下面的转印电刷(没有画出)通过传送带5向记录纸施加转印电流,这样,鼓13上的色剂图像就转印到纸面上。这样,纸面上顺序印上了深红色、兰绿色、黄色和黑色色剂图像,每一种颜色分别由图像生成部件7a-7d提供。此后,纸面上的色剂图像由定影设备25加热定影,然后被输出到出纸盘4上。
图4和图5所示的采用可拆卸的图像生成部件(该图像生成部件包括光导体鼓、一些生成色剂图像所需要的零件和一个包含色剂容器的支架或构架)的现有图像生成装置是对那种所有内部零件都永久(即不容易拆卸)地安装在机身上的更原始的装置的改进。那种更原始的装置基本上不能对象色剂和某些没有充分使用就容易损坏的零件之类的消耗品进行补充。
同时,光导体鼓(它或许是图像生成部件中的最昂贵的零件)已经得到了不断改进。早期的鼓由做在铝或其它导电基片上的有机光导体层所构成。尽管目前的非晶硅鼓较为昂贵,但是它具有比有机光导体(OPC)鼓更长的使用寿命(例如,按照可生成的图像数量来测量)并且具有其它改进的性能,例如改进的耐磨强度。总的来说,光导体鼓年年在改进。
然而,这种改进在实际中不可能得到充分利用,因为根据其它限制因素(如显影辊或供料辊的使用寿命,或者甚至是色剂的消耗等限制因素)必须要更换图像生成部件。这意味着相对昂贵的鼓的大部分使用寿命被浪费了。
因此,已经对图像生成部件作了改进。最显著的改进是将图像生成部件分成如以上图4和图5所述的两个分离的子部件。一个子部件是图像载体部件,它包括光导体鼓和一些用于清扫和初始化光导体鼓所需要的零件。这些零件包括清除器、初始充电器、鼓罩和其它这类零件。另一个子部件是显影部件,它包括用于在图像生成过程即对潜像进行显影的过程中执行连续步骤的零件。这些零件通常包括显影辊、供料辊、色剂容器、搅拌构件等。这两个子部件都可以单独更换。
以上提到的作为图像载体部件中的一个零件的初始充电器最初是一种不必与鼓接触就可执行其功能的电晕放电设备。但是,这种设备已经证实对环境有害因此已经被象上述电刷式充电器15之类的接触式设备所取代。由于电晕充电器的使用寿命很长,在整个图像生成部件被更换之前它不需要更换,因此电晕充电器不存在有关零件更换周期的问题。然而,电刷式初始充电器的使用寿命要比电晕充电器的使用寿命短,因为它总是被压在鼓上使得在相对较短的时间内就发生变形。这就降低了它的充电效率从而限制了它的使用寿命。还有,电刷式初始充电器存在的另一个问题是:清除器不能完全清除掉鼓表面的微米级色剂杂质(如硅土)从而使杂质粘在初始充电器的电刷上。这些粘附在电刷上的微米级杂质减弱了初始充电器的充电能力,因此对潜像质量有不利影响。粘在电刷上的杂质还缩短了初始充电器的使用寿命。
因此,尽管已经改进了图像生成部件的结构以便能单独更换初始充电器的电刷,但是更换电刷对于维修人员或用户来说是个麻烦,这就减少了将图像载体部件从显影部件中分离出来所带来的好处。关于后一个有关微米级杂质的问题,虽然可以用某些清除鼓上微米级杂质的附加清除器来解决该问题,但是这会增加产品的成本。当使用象辊式初始充电器、板式初始充电器等所有接触式初始充电器时,普遍存在着后一个问题。
为了克服这些不足之处,本发明提供了一种图像生成装置,可以按照该图像生成装置中的图像生成部件上的各个零件的使用寿命更方便地对这些零件进行更换。这是通过提供一个可与打印机或其它图像生成装置(此处提供图像曝光光源的打印头是图像生成装置的一部分)分离的图像生成部件来实现的,该图像生成部件包括一个用于产生(与打印头一起产生)静电潜像的图像载体部件、一个可与图像载体分离的含有用于初始化图像载体的接触式初始充电器的显影部件和一个装有用于对图像载体上产生的静电图像进行显影的显影材料的显影设备。此外,本发明提供了一种如上所述的图像生成部件,其中显影部件包括一个用轴固定在显影设备上的用于支撑初始充电器的支撑构件。本发明还提供一种如上所述的图像生成部件,它还包括一个可拆卸地固定在图像生成装置和显影部件上的可以容纳图像载体的图像载体部件。该图像载体可以包括带有非晶层的导电基片。此外,初始充电器可以包括充电电刷、充电辊或充电板或其它任何合适的接触式初始充电器。
此外,本发明提供了一种可与具有打印头的图像生成装置相分离的显影部件,它包括一个用于产生(与打印头一起产生)静电潜像的图像载体、一个接触式初始充电器和一个用显影材料对静电图像进行显影的显影设备。
此外,本发明还提供了一种图像生成装置,它包括机身、图像载体、用于在图像载体上产生静电潜像的打印头和可拆卸地固定在机身上的显影部件。该显影部件包括用于对图像载体进行初始化的接触式初始充电器和用于对产生的潜像进行显影的显影设备。
图1A是本发明图像生成部件的剖视图,它示出了图像载体与显影部件分开时的情况。
图1B是图1A所示显影部件的透视图。
图2A是表示图像载体与显影部件连接在一起的图像生成部件的剖视图。
图2B是图2A所示图像生成部件的透视图。
图3A-3C是说明将图像载体部件安装到显影部件上的安装方法的透视图。
图4是现有技术中图像生成装置的剖视图。
图5A和5B是现有技术中图像生成部件的剖视图。
将参考图1到图3说明本发明的优选实施例。
包含本发明图像生成部件的图像生成装置可以具有与图4所示的现有彩色打印机1相同的结构。
在图1A中,图像生成部件30包括两个子部件,即图像载体部件31和显影部件32。图像载体部件31包括一个光导体鼓(图像载体)33和一个象图示那样压在鼓33表面的清除器34。就象在图3A-3B中说明的那样,鼓用轴46支撑,可以转动。轴46的两端46a和46b从图像载体部件31的支架47的两侧伸出来。图像载体部件31上还有一个保护盖51(在图3B和3C中示出),它被滑动式安装在支架上,在使用前它盖住鼓33的下表面。
如图1A和1B所示,显影部件32包括一个机体35、一个鼓轴固定构件36和一个充电电刷37。固定构件36和充电电刷37安装于支撑构件38中,支撑构件38用铰链39固定在机体35上,支撑构件38上有曝光头插入口52。支撑构件38(与固定构件36和充电电刷37一起)能够从正常位置向垂直方向转动约90°,如图1A中的箭头C所示。
机体35具有装色剂42的空心部分和容纳图像载体部件31的支架47,支架47从机体35的下部沿打印纸的传送方向(向图1B的左下方)延伸出来。支架47上有一个用于对轴46(光导体鼓轴)的一端46b(在图2B中示出)进行支撑的插入孔48和一个用于对轴46的另一端46a(在图2B中示出)进行支撑的支承削49,它们供图像载体部件31安装到显影部件32上时使用。机体35还包含一个被机体35的下部旋转支撑的显影辊41、一个放置在机体35的空心部分内以便浸入色剂42中的搅拌构件43、一个具有海绵面而且也是放置在空心机体35的下部与显影辊41接触的供料辊44和一个由簧片构成的也是放置在空心机体35内位于显影辊41的上方并且与显影辊41接触的刮片45。显影辊41的轴41-1的一端从空心机体35的侧壁上伸出来。
在上述图像生成部件30中,按图1A中的箭头D所指示的方向将图像载体部件31安装到显影部件32上。此后,将元件38向下转动到它的下部位置(在图1A中用虚线表示的)上从而使元件36压住轴46(将图像载体部件31压到显影部件上)并且使充电电刷37与鼓33相接触。同时,当支撑构件38位于其下部位置时,支撑构件38上的曝光头插入口52正好位于与鼓33正对(垂直地)的位置上。
下面将参考图3A到3C来说明将图像载体部件31安装到显影部件32上的方法。
首先,按图3B中箭头E所示的方向移动图像载体部件31上的保护盖51以便露出鼓33的下表面。此后,沿图3B中箭头F所示的方向将图像载体部件31装入到显影部件32的支架47中。当如此装入图像载体部件31时,轴46的一端46b被插入到支架47上的插孔48中,另一端46a被放到支架47上的支承削49中。此外,将已预先向上转动的可转动支撑构件38向下转到其下部位置,如图3C所示。在这个位置上,支撑构件38上的鼓轴固定构件36(图2B)压住轴46以防止图像载体部件31与支架47分开。这还使得曝光头插入口52面朝下对着鼓33。如图4所示,在图像生成部件30被放置到图像生成装置中以后曝光头34被插入到相应的曝光头插入口52中以便由鼓33与曝光头构成一个图像记录区。同时,这还使得充电电刷37与鼓33的表面相接触。
虽然上述例证性实施例中所述的接触式初始充电器是一个充电电刷,但本发明并不局限于充电电刷或任何特定类型的接触式初始充电器;可以采用其它任何合适的类型和技术,例如充电辊、充电海绵辊或充电板。虽然上述例证性实施例中的光导体鼓是装在图像载体部件中的,但如果用使用寿命相对较长的非晶硅鼓还可以直接装在打印机的机身内。那样的话,就可以在例证性实施例中提供一个包括充电电刷和显影设备的可拆卸的部件。
如上所述,本发明通过将接触式初始充电器作为显影部件的一部分使得其相对较短的使用寿命不再是什么问题,因为它可以方便地与显影设备一起更换。显影设备需要相对频繁地更换,只要其中的色剂或电荷被用完。由于不必单独更换初始充电器,因此打印机的维修比较容易,维修费用也可降低。此外,由于初始充电器的更换周期缩短了,因此在象硅土之类的微米级颗粒使它的性能下降之前,它会在正常的程序中被更换掉,这样就消除或降低了清除杂质的成本并且可以保持打印机的打印高质量图像的能力。

Claims (20)

1、一种能够可拆卸地安装到含有打印头的图像生成装置上的图像生成部件,所述图像生成部件包括:
一个用于响应打印头而生成静电潜像的图像载体;和
一个可拆卸地安装到所述图像载体上的显影部件,它包括用于同所述图像载体接触从而对它进行初始化的接触式初始充电装置,所述显影部件包括用于通过显影材料对所述图像载体上产生的静电图像进行显影的装置。
2、根据权利要求1所述的图像生成部件,其中所述显影部件包括一个用轴安装在其上的用于支撑所述初始充电装置的支撑构件。
3、根据权利要求1所述的图像生成部件,还包括可拆卸地安装到所述图像生成装置上的用于支撑所述图像载体的图像载体部件。
4、根据权利要求3所述的图像生成部件,其中所述图像载体部件可拆卸地安装到所述显影部件上
5、根据权利要求1所述的图像生成部件,其中所述图像载体包括导电基片和放置在导电基片上的有机光导体层。
6、根据权利要求1所述的图像生成部件,其中所述图像载体包括导电基片和放置在导电基片上的非晶硅层。
7、根据权利要求1所述的图像生成部件,其中所述接触式初始充电装置包括充电电刷。
8、根据权利要求1所述的图像生成部件,其中所述接触式初始充电装置包括充电辊。
9、根据权利要求1所述的图像生成部件,其中所述接触式初始充电装置包括充电板。
10、根据权利要求1所述的图像生成部件,其中所述图像载体具有比显影部件更长的使用寿命。
11、一个可拆卸地安装到图像生成装置上的显影部件,所述图像生成装置包括一个打印头和一个响应打印头的照射而产生静电潜像的图像载体,所述显影部件包括:
用于接触这种图像载体和用于对该图像载体进行初始化的接触式初始充电装置;和
用于通过显影材料对这种图像载体上产生的所述静电图像进行显影的显影装置。
12、根据权利要求11所述的显影部件,还包括:
用轴安装到所述显影装置上用于支撑所述接触式初始充电装置的支撑构件。
13、根据权利要求11所述的显影部件,其中所述图像载体包括导电基片和放置在导电基片上的有机光导体层。
14、根据权利要求11所述的显影部件,其中所述图像载体包括导电基片和放置在导电基片上的非晶硅层。
15、根据权利要求11所述的显影部件,其中所述接触式初始充电装置包括充电电刷。
16、根据权利要求11所述的显影部件,其中所述接触式初始充电装置包括充电辊。
17、根据权利要求11所述的显影部件,其中所述接触式初始充电装置包括充电板。
18、根据权利要求11所述的显影部件,其中所述图像载体具有比显影部件更长的使用寿命。
19、一种图像生成装置,包括:
机身;
图像载体;
用于在所述图像载体上产生静电潜像的打印头;和
可从所述机身上拆下的显影部件,它包括与所述图像载体接触的用于对图像载体进行初始化的接触式充电装置,和用于通过显影材料对所述图像载体上产生的静电图像进行显影的设备。
20、根据权利要求19所述的图像生成装置,其中所述图像载体被直接固定在所述机身上。
CN 98100795 1997-03-25 1998-03-24 图像生成部件及采用该图像生成部件的图像生成装置 Pending CN1197229A (zh)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100356277C (zh) * 1999-02-26 2007-12-19 兄弟工业株式会社 光敏件盒及成像设备
CN100445890C (zh) * 2004-08-06 2008-12-24 兄弟工业株式会社 感光构件盒,显影剂盒以及处理盒

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