CN1591227A - 成像设备 - Google Patents

Abstract

一种成像设备，包括：一个静电潜象形成在上面的静电潜象载体、一个支撑该静电潜象载体的主框架以及一个可拆卸地插入到该主框架上的显影单元。该显影单元包括把显影剂供应到静电潜象载体上的显影剂载体和把显影剂补充到该显影剂载体上的补充腔。该成像设备还包括：一个按压机构，该机构设置在该主框架上，并在按压方向上沿着这样直线的方向滑动，其中该直线垂直于静电潜象载体的旋转中心轴和显影剂载体的旋转中心轴；以及一个操作装置，该操作装置通过在直线的方向上滑动该按压主体以按压显影单元的底面，并保持该按压主体，从而该显影剂载体保持在与静电潜象载体接触的状态。

Description

成像设备

发明领域

本发明涉及一种诸如复印机、打印机和传真机的成像设备，一个显影单元可拆卸地插入该成像设备中，该显影单元用于把显影剂附着到静电潜象上并对该静电潜象显影。

背景技术

在一个成像设备中，当通过把显影剂(墨粉)附着到在上面形成静电潜象的静电潜象载体上而实现成像过程时，随着在成像过程中显影剂的不断使用，该显影剂剩余量也逐渐减少。这样，就有必要在需要时补充显影剂。因此，显影单元设计成能相对于成像设备插入和拆卸。当必要时，该显影单元从成像设备中拆卸，同时对显影剂进行补充，或者替换该显影单元。然而，如果该显影单元没有相对于静电潜象载体正确定位，该显影剂就不能均匀地附着到静电潜象载体上，从而在成像过程中产生不均衡。

考虑到上述缺点，例如，根据第一种传统成像设备，两个压辊分别设置在显影筒的两侧。通过一对调节元件来调节压辊的转印方向，其中该调节元件具有与连接光电导鼓和显影筒中心平行的表面。通过如弹簧的弹性元件，该压辊被朝向光电导鼓按压。根据第二种传统成像设备，间隙辊设置在显影辊的两端，以提供具有预定间隔的光电导鼓的表面和显影辊轴向中心之间的间隔。

根据第一种传统成像设备，压辊的转印方向由一对调节元件来调节，同时对显影筒进行定位。然而，由于用于光电导鼓的压力施加到压辊上，如果在调节元件和压辊之间的位置关系没有精确设定，则光电导鼓和显影筒之间的位置关系偏移，同时显影剂不能从显影筒向光电导鼓均匀移动。而且，根据直接按压压辊并把该压辊与光电导鼓表面接触的方法，一个过大的力施加到该压辊上，从而存在定位不能正确实现的情况。根据第二种传统成像设备，由于存在间隙辊与光电导鼓偏离的可能性，因此，对间隙辊相对于光电导鼓表面进行精确定位的结构就成为必要。

在上述成像设备中，设置一个探测单元，用于探测在显影单元中墨粉的剩余量。当墨粉剩余量变少时，发出警报。然而，由于显影单元相对于设备框架插入或拆卸，当显影单元插入时，设置在该设备框架内的该探测单元需要设定在探测位置。

作为解决这种缺点的方法，例如，根据第三种传统成像设备，由透明元件制成的墨粉剩余量探测单元固定到显影单元的侧面上。墨粉剩余量探测单元的凹槽插入在光发射器和设置在设备框架内光接收器之间。根据第四种传统成像设备，响应于一个盖罩的打开和关闭，一个传感器保持器摆动。在该盖罩打开的状态下，该传感器保持器抵抗推动弹簧而摆动，从而释放磁性墨粉传感器和显影剂容器之间的接触状态。在盖罩关闭的状态下，该通过推动弹簧的推动力，磁性墨粉传感器与显影剂容器接触。

在第三种传统成像设备中，当从设备框架上侧插入该显影单元时没有问题。然而，很难从侧面插入该显影单元。该显影单元不容易插入，除非隔开一定程度间隙。然而，如果存在间隙，则在插入显影单元后，该显影单元震动而不能精确定位。此外，为了使显影单元容易插入，需要增加墨粉剩余量探测单元凹槽的尺寸。然而，在显影单元的可利用体积减少了凹槽的体积，从而可累积的墨粉量变小。

在第四种传统成像设备中，由于磁性墨粉传感器与容器外表面接触，则不能使用光学传感器。此外，由于容器的表面被推动弹簧按压，因此需要增加容器强度。

发明内容

根据本发明的一个方面，一种成像设备包括：一个静电潜象形成在上面的静电潜象载体以及一个支撑该静电潜象载体的主框架。该成像设备还包括一个显影单元，该显影单元可拆卸地插入到该主框架上。该显影单元包括一个显影剂载体和一个补充腔。该显影剂载体把显影剂供应到静电潜象载体上。该补充腔把显影剂补充到该显影剂载体上。该成像设备还包括一个按压机构，该机构设置在该主框架上，并在按压方向上沿着这样直线的方向滑动，其中该直线垂直于静电潜象载体的旋转中心轴和显影剂载体的旋转中心轴。此外，该成像设备还包括一个操作装置，该操作装置通过在直线的方向上滑动该按压主体以按压显影单元的底面，并保持该按压主体，从而该显影剂载体保持在与静电潜象载体接触的状态。

通过上述结构，显影单元的底面由设置在主框架上的沿着直线方向被按压，其中该直线垂直于静电潜象载体的旋转中心轴和显影剂载体的旋转中心轴。这样，该显影剂载体可设定在该显影剂载体与静电潜象载体精确接触的状态下。此外，由于按压主体保持在按压主体推动显影单元底面的状态，因此该按压主体可保持在稳定状态下。

该操作单元包括一个支撑在主框架上的旋转轴和一个固定在该旋转轴上的第一凸轮元件。因此，该操作单元可由一个简单结构来精确操作。此外，已经操作一次的凸轮元件把按压主体保持在该凸轮元件夹在主框架和按压主体之间的状态。结果，在不为保持凸轮元件提供另外机构的情况下，可保持该按压主体。而且，通过把一个夹紧件在旋转轴的一个端部上可手动地摆动，该显影单元可通过简单操作定位。

根据本发明的一个方面，按压显影单元底面的按压主体包括多个动作单元，该动作单元沿着一个平面与显影单元点接触，其中该平面包括静电潜象载体的旋转中心轴和显影剂载体的旋转中心轴。因此，该显影单元可通过一个均匀按压力来按压。这样，该显影剂载体可相对于静电潜象载体精确定位，同时该显影剂载体可与静电潜象载体均匀地接触。此外，上述多个动作单元设置成相对于沿着该平面的直线对称，其中该平面穿过显影剂载体和静电潜象载体的接触范围中心。因此，该显影单元可均匀地按压在左侧和右侧。而且，动作单元与显影单元接触的部分为半球形。因此，该动作单元可与显影单元稳定接触。另外，显影单元与动作单元接触的部分为十字形肋。因此，该动作单元和显影单元可彼此稳定接触，同时显影单元与动作单元接触的部分的强度得到提高。

根据本发明的又一个方面，按压显影单元底面的按压主体包括多个动作元件和多个推动单元，上述动作元件与显影单元接触并可在直线方向上滑动，上述多个推动装置对每个动作元件进行推动，从而按压该显影单元。因此，该推动单元作为缓冲器，可调节显影单元和每个动作元件之间按压力的细微差别。结果，该显影单元能够以更稳定的状态从底面被按压。此外，该推动单元包括一个调节装置，用于调节动作元件相对于显影单元的按压力。因此，可细微调节静电潜象载体和显影剂载体之间接触范围的接触状态。

此外，响应于使按压主体滑动的操作单元的运动，一个剩余量探测器在退回位置和操作位置之间转换。这样，根据显影单元的定位，可容易地和可靠地设定该剩余量探测器。退回位置为这样的位置，其中当显影单元插入或拆卸时，该剩余量探测器从显影单元经过的范围退回。这样，在不与剩余量探测器干涉的情况下，很容易插入或拆卸显影单元。另外，通过固定在旋转轴上的第一凸轮元件和第二凸轮元件而形成操作单元和转换单元，该操作单元和转换单元可通过使旋转轴的旋转彼此响应而容易和可靠移动。此外，该剩余量探测器支撑在主框架上，并可通过摆动而转换。因此，该剩余量探测器能可靠地设定在退回位置和操作位置上。另外，通过把剩余量探测器插入到形成在显影剂上的剩余量探测部并把该剩余量探测器设定在操作位置，该剩余量探测器可相对于该显影单元设定在稳定状态下。

附图说明

图1为根据本发明一个实施例的整个成像设备的剖面示意图。

图2为示出了印刷单元的放大剖面图。

图3为示出了显影单元的放大剖面图。

图4为示出了显影单元后侧的外部视图。

图5为图4中拆掉盖元件的状态的外部视图。

图6为整个显影单元的外部透视图。

图7A和7B为示出图5中搅拌器的放大视图。

图8为该叶片部分的透视图。

图9为示出叶片与显影辊处于接触状态的剖面图。

图10为与叶片制造过程有关的示意图。

图11A至图11D为与叶片变形调节有关的示意图。

图12为叶片组装图。

图13A和13B为示出叶片与显影辊处于接触状态的示意图。

图14为示出了显影单元电连接结构的放大视图。

图15为示出具有电连接结构的盖元件背面的放大视图。

图16为示出接触元件的透视图。

图17为沿着图15中线A-A的剖面图。

图18为从上侧观察的显影单元的透视图。

图19为从下侧观察的显影单元的透视图。

图20是从前面观察时，显影单元插入到主框架内的状态的透视图。

图21为主框架下表面部的上表面的透视图。

图22示出显影单元插入到主框架中的一个状态。

图23示出显影单元插入到主框架中的一个状态。

图24示出显影单元插入到主框架中的一个状态。

图25示出显影单元插入到主框架中的一个状态。

图26示出显影单元插入到主框架中的一个状态。

图27示出显影单元插入到主框架中的一个状态。

图28示出显影单元插入到主框架中的一个状态。

图29示出显影单元插入到主框架中的一个状态。

图30是从前面观察所述插入显影单元的视图。

图31是从后面观察所述插入显影单元的视图。

图32为与光电导鼓和显影辊定位状态有关的示意图。

图33为按压机构处于操作状态下的透视图。

图34为按压机构处于备用状态下的透视图。

图35为按压机构的分解透视图。

图36为按压机构备用状态的侧视图。

图37A为沿着图36中直线A-A的剖面图。图37B为沿着图36中直线B-B的剖面图。图37C为沿着图36中直线C-C的剖面图。

图38为一工作部件的分解透视图。

图39为按压机构处于操作状态下的侧视图。

图40A为沿着图39中直线A-A的剖面图。图40B为沿着图39中直线B-B的剖面图。图40C为沿着图39中直线C-C的剖面图。

图41为与剩余墨粉探测传感器探测操作有关的示意图。

图42为从前面观察、处于备用状态下显影单元和操作单元的透视图。

图43为从前面观察、处于操作状态下的显影单元和操作单元的透视图。

图44A到图44C为突出物和操作单元之间关系的示意图。

图45为主盖打开状态下整个成像设备的透视图。

图46为调节突出物和操作单元之间位置关系的示意图。

具体实施方式

下面描述本发明的一个实施例。下面将要描述的实施例为实现本发明的优选具体实施例。因此，在该描述中有各种技术限定。然而，除了下面描述中明确指出限制本发明外，本发明不限于这些实施例。

(成像设备的总体结构)

图1为根据本发明一个实施例的整个成像设备的剖面示意图。在成像设备1中的上部，设置一个文件扫描单元2。在成像设备1的下部，从底面按顺序设置一个纸张进给单元3和一个印刷单元4。

在文件扫描单元2中，位于文件托架11上的原始文件通过一个文件传送装置12传送到扫描位置并排出到一个文件排出托架13上。另外，文件托架11设置在一个文件罩10上。一个扫描装置16布置成朝向在扫描位置的原始文件。该扫描装置16包括一个通过光学原理对原始文件进行扫描的读取装置15。当扫描一本书等类似文件时，文件罩10向上翻转，同时要扫描的该书或类似文件的一部分位于一个平板14上。接着，该扫描装置16沿图中箭头所示方向移动，同时进行扫描操作。上述结构与人们所熟知的自动文件进给器(ADF)和平板型的传统文件扫描设备是相同的。

在纸张进给单元3中，设置一个纸张进给盒17，同时预定尺寸的多张纸堆叠在活动板18上。一个搓纸轮19设置在纸张进给盒17的右端。该活动板18被一个弹簧元件(未示出)向上推动，从而堆叠纸的上表面与搓纸轮19接触。在这种状态下，当搓纸轮19被驱动并旋转时，通过摩擦力，纸一次一张地进给到纸张传输路径。

通过一个进给辊20和一个压辊21，该进给的纸张传输到印刷单元4上。为了在传输的纸张上打印，该印刷单元4包括一个显影单元22、一个纸张灰尘去除辊23、一个电晕充电器24、一个光电导鼓25、一个转印辊26、一个曝光头27和一个定影辊28。该纸张灰尘去除辊23由导电海绵等类似材料制成。该纸张灰尘去除辊23在转印过程结束后，收集黏附在光电导鼓25表面上的墨粉或纸屑。该电晕充电器24通过来自电晕发射装置的放电对光电导鼓25表面充电。通过根据一个图像打印信号由曝光头27对光电导鼓25进行曝光，在该光电导鼓25上形成静电潜像，该光电导鼓25由纸张灰尘去除辊23和电晕充电器24均匀地充电。接着，在显影单元22中的墨粉被转印到形成在光电导鼓25上的静电潜像上，并且该静电潜像可以显现，不过这将在后面详细描述。该转印辊26位于纸张对面的、朝向光电导鼓25的位置上。当施加预定电压时，形成在光电导鼓25表面上的墨粉图像被转印到纸张上。接着，转印的墨粉图像被定影辊28和压辊9夹住和热压以固定到纸张上。固定墨粉图像后的纸张被夹在纸张排出辊30和压辊31之间，并被传送到纸张排出托架32上。

在图1中，位于纸张进给单元3和纸张排出托架32之间的虚线表示纸张传送路径。沿着纸张传送路径布置的传送辊和纸张引导辊构成了纸张传送单元。

一个反向传送单元40可拆卸地插入在成像设备1的侧面。在插入所述反向传送单元40的侧面，形成了一个纸张传送出口41和一个纸张传送入口42。在反向传送单元40上，竖直布置两对传送辊，即进给辊43、压辊44以及进给辊45、压辊46。在图1中用双点划线示出的反向传送路径从纸张排出辊30和定影辊28之间的纸张传送路径分叉，以在两个传送辊43和44以及45和46之间穿过，并与辊子对20、21与搓纸轮19之间的纸张传送路径相连接。

当在纸张两侧打印时，该纸张经过图1中虚线所示的纸张传送路径被传送，同时在该纸张一侧执行打印过程。然后，通过纸张排出辊30，该纸张被传送到纸张排出托架32上。在纸张后缘被纸张排出辊30和压辊31夹住的状态下，传送操作停止一次。接着，驱动纸张排出辊30被驱动以相反方向旋转，同时纸张从后缘传送到反向传送路径上。该纸张由进给辊43和压辊44夹持，同时经过反向传送路径被传送。接着，纸张被进给辊45和压辊46夹持，并进一步传送使纸张与进给辊20和压辊21接触。当在这种状态下纸张传送通过纸张传送路径时，纸张的另一侧朝向光电导鼓25，并在所述另一侧执行打印过程。因此，该纸张的两侧都被打印。

(打印单元的总体结构)

图2为图1中印刷单元2的放大剖面图。图3为显影单元22的放大剖面图。如上所述，显影单元22、纸张灰尘去除辊23、电晕充电器24和转印辊26布置在光电导鼓25周围。在电晕充电器24和显影单元22之间的间隙上，根据图像打印信号，来自曝光头27的激光照射在转印辊26的表面上。

(显影单元的总体结构)

显影单元22由被盖51密封的容器50的上部形成。三个墨粉腔52、53和54作为墨粉补充腔形成在容器50内。在容器50位于光电导鼓25的一个区域上，形成具有显影辊55和供应辊56的供应腔57。通过从盖51的下表面延伸的隔板58，把第一墨粉腔52和供应腔57隔开。在隔板58上形成有补充开口59。

如图3所示，在显影单元22插入到成像设备1内的状态下，三个墨粉腔52、53和54在水平方向彼此平行设置。在每个墨粉腔的近似中心处，设置有作为搅拌和转印装置的搅拌器60、61和62。假定图2页面垂直方向为显影单元22的前后方向，则在前后方向搅拌器旋转轴的两端部由容器50的前后框架支承。该旋转轴在前后方向上对齐。在搅拌器60的梢端，由柔性树脂膜制成的叶片63沿着搅拌器60的旋转方向固定。叶片64和65以与上述相同的方式分别固定到搅拌器61和62上。一个共用元件用于叶片63、64和65。在容器50的底面上形成滑动表面66、67和68。滑动表面66、67和68向外弯曲，在横截面上具有圆弧形状，以便与固定到搅拌器上的叶片的转动路径一致。

在每个墨粉腔52、53和54中补充的墨粉累积在滑动表面66、67和68上。当搅拌器60、61和62旋转时，该叶片63、64和65旋转以分别抵靠在滑动表面66、67和68而滑动。在每个叶片的滑动移动中，墨粉被铲取，并且在每个墨粉腔中，墨粉被搅拌。结果，阻止了由于墨粉聚集而导致的墨粉质量变差。而且，如图2所示，当叶片63、64和65逆时针旋转时，在第三墨粉腔54中的墨粉被转送到第二墨粉腔53，而在第二墨粉腔53中的墨粉被转送到第一墨粉腔52。接着，在第一墨粉腔52中的墨粉经过隔板58的补充开口59补充到供应腔57内。此时，补充的墨粉由第一墨粉腔52内的搅拌器60搅拌，并进行初步的充电。在前后方向，补充开口59打开成一个细缝。通过调整开口的宽度和位置，从第一墨粉腔52补充到供应腔57内的墨粉量可被调节。

当供应辊56旋转时，其与显影辊55摩擦，并且补充到供应腔57内的墨粉受到摩擦并带电。接着，墨粉被带到显影辊55的表面上。靠近显影辊55表面的位置处具有一显影叶片69。显影叶片69控制施加墨粉的层厚度。通过显影辊55和光电导鼓25在旋转的同时彼此摩擦，由显影叶片69控制的、具有预定层厚度的墨粉层黏附在形成于光电导鼓25表面的静电潜像上，从而静电潜像显影。

显影单元22可相对于成像设备1在前后方向插入并拆卸，这将在后面描述。在图2中，页面垂直方向前侧定义为显影单元22的前侧，而背面定义为显影单元22的后侧。当要将显影单元22插入到成像设备1时，显影单元22从后侧插入到在成像设备1的主框架70上形成的安装空间内。虽然在后面详细描述插入显影单元22的机构和操作，但这里进行概要描述，在显影单元22插入后，通过设置在成像设备1的主框架70上的按压机构71，将容器50从下侧向上推动。然后，设定显影单元22使显影辊55与光电导鼓25处于接触状态。响应按压机构71的按压运动，一个剩余墨粉探测传感器72升高并位于一个凹槽73内。并且，凹槽73由透明材料制成，并设置在滑动表面67内。

(显影单元的驱动机构)

显影辊55、供应辊56和搅拌器60、61和62通过一个驱动传递机构驱动并旋转。当显影单元22插入到成像设备1内时，驱动传递机构与成像设备1上的驱动源连接。图4为显影单元22后侧的外部视图。在容器50的后框架上，可旋转地支承显影辊55的旋转轴75、供应辊56的旋转轴76、搅拌器60的旋转轴77、搅拌器61的旋转轴78和搅拌器62的旋转轴79。每个旋转轴的一个端部从后框架74向外伸出。如后面要描述的那样，在每个突出部上分别安装一个驱动传递齿轮。盖元件80安装到后框架74上，以覆盖框架74位于显影辊55处的一部分，其中包括旋转轴75、76和77。

图5为图4中拆下盖元件80的状态。图6为图5的透视图。参见图5和6，下面要描述使每个旋转轴驱动和旋转的齿轮传递机构。首先，将驱动轴81固定到后框架74上，使驱动轴81的轴向与旋转轴75平行。驱动轴81的一个梢端向外伸出，使驱动轴81可连接到成像设备1中的驱动源上。在驱动轴81上可旋转安装一驱动齿轮82。连接部83一体设置在驱动轴81上，以便覆盖驱动轴81的梢端。在轴向延伸的多个突出部围绕连接部83形成。这些突出部嵌入在成像设备1的连接孔(未示出)内，以与成像设备1内的驱动源连接。

安装在旋转轴75上的齿轮84和安装在供应辊56的旋转轴76上的齿轮85与驱动齿轮82啮合。借助于来自齿轮84和85的旋转驱动力，显影辊55和供应辊56旋转。一个中间齿轮86与驱动齿轮82啮合，用于把驱动力传递到每个搅拌器上。中间齿轮86的齿轮轴立设于后框架74上。中间齿轮86为两级齿轮，其中具有较小直径的小齿轮(在图5中用虚线表示)形成在内侧，并且具有较大直径的大齿轮形成在外侧。中间齿轮86的大齿轮部与驱动齿轮82啮合。

与中间齿轮86一样，中间齿轮87、88相继与中间齿轮86啮合。中间齿轮87和88立设于后框架74上，朝向每个搅拌器。中间齿轮86的小齿轮部与中间齿轮87的大齿轮部啮合。中间齿轮87的小齿轮部与中间齿轮88的大齿轮部啮合。一个安装在搅拌器60的旋转轴77上的齿轮89与中间齿轮88的小齿轮部啮合。如上所述，三个中间齿轮彼此啮合，从而形成减速机构。搅拌器60被驱动并以驱动齿轮82旋转速度减速后的旋转速度旋转。

安装在搅拌器61的旋转轴78上的齿轮90与齿轮89之间设置有中间齿轮91。中间齿轮91可旋转地支承于在后框架74上立设的支柱上。中间齿轮91为两级齿轮，其中具有较小直径的小齿轮形成在内侧，并且具有较大直径的大齿轮形成在外侧。中间齿轮91的大齿轮部与齿轮89啮合。中间齿轮91的小齿轮部与齿轮90啮合。这样，齿轮89的旋转速度降低并通过中间齿轮91传递。搅拌器61被驱动并以低于搅拌器60的旋转速度旋转。安装在搅拌器62的旋转轴79上的齿轮92与齿轮90之间设置有一个中间齿轮93。中间齿轮93可旋转地支承于在后框架74上立设的支柱上。中间齿轮93与齿轮90和齿轮92啮合。这样，齿轮92以与齿轮90相同旋转速度旋转。因此，搅拌器61和62被驱动并以相同旋转方向旋转。

如上所述，搅拌器60设定成以由驱动齿轮82的旋转速度减速后的旋转速度旋转。另外，61和62设定成以由搅拌器60旋转速度进一步减速后的旋转速度旋转。由于搅拌器60、61和62的旋转速度如上所述设定，因此，搅拌器60能够以一定程度较快的旋转速度旋转，以对墨粉充分充电，然后把墨粉供应到供应腔57。如果使搅拌器61和62缓慢旋转，搅拌器61和62可搅拌并转送墨粉，同时抑制由于过分搅拌而导致的墨粉变质。另外，如果探测墨粉剩余量，则搅拌器叶片缓慢旋转能更可靠地探测剩余量，这在后面将要详细描述。搅拌器60的旋转速度根据显影过程，如墨粉性能和显影辊的旋转速度而设定为最佳值。例如，根据墨粉变质程度或者墨粉剩余量的探测精度，设定搅拌器61和62的旋转速度。在上述实例中，搅拌器61和62的旋转速度是相同的。然而，搅拌器62的旋转速度可设定得较慢。在这种情况下，中间齿轮93可像中间齿轮91一样形成为两级齿轮，以使搅拌器62的旋转速度降低。通过调整中间齿轮86、87和88的齿轮齿数，可适当降低搅拌器60的旋转速度。

当填充墨粉时，搅拌器61和62需要定位在预定的旋转位置。换句话说，墨粉从在显影单元22前侧容器50的前框架处形成的墨粉填充开口94填充。这样，当填充墨粉时，如果搅拌器的叶片位于这样的位置，即在位置，搅拌器的叶片从墨粉填充开口94暴露到外面，则墨粉不能平稳地填充。这样，搅拌器的旋转位置必须定位成使得当填充墨粉时，搅拌器叶片位于远离墨粉填充开口94的位置上。

图7A和7B为图5中搅拌器61和62的驱动传递部分的放大视图。图7A为外部视图。图7B为横截面图。如图7B所示，在该实例中，墨粉填充开口94位于第二墨粉腔53前框架的搅拌器61的旋转轴下侧。搅拌器61的旋转位置定位成使得搅拌器61的叶片65位于上侧，并且用于探测剩余量的清洁器成为水平状态，这在后面将要描述。第三墨粉腔54的搅拌器62的叶片64也位于上侧。通过如上所述对搅拌器61和62进行定位，搅拌器61和62与从墨粉填充开口94填充墨粉不发生干涉。结果，墨粉可平稳地填充。

然而，由于搅拌器61和62被密封在显影单元22内部，从外面不能确定搅拌器61和62的旋转位置。这样，三角形的指示器95预先在随着搅拌器61和62一体地旋转的齿轮90和齿轮92的表面上作标记。同样的指示器96也预先在后框架74上作标记。如图7B所示，当齿轮90和齿轮92位于预定的旋转位置时，指示器95和96被设置在指示位置上彼此朝向。当填充墨粉时，如果齿轮90和齿轮92旋转，直到指示器95与96对应，则能够平稳地填充墨粉，而不与如上所述的叶片发生干涉。此外，如果指示器95的指示位置和方向设定在与叶片的安装位置和延伸方向相同时，该叶片的安装位置很容易得到确认。结果，可更有效地实现组装过程。当形成齿轮等装置时，指示器95和96可形成为一面凹一面凸。如果能通过裸眼确认指示器95和96，则可采用其他方法。

(显影辊的叶片结构)

在图6中，标号100表示与显影辊55表面接触的叶片。图8为叶片100的透视图。图9为叶片100与显影辊55处于接触状态的剖面图。叶片100通过把一个弹性叶片101夹在支承板102和压板103之间而形成。此外，弹性叶片101与显影辊55的表面接触。弹性叶片101由沿显影辊55的轴向延伸的长薄板形成。一个具有较窄宽度的橡胶件104固定在弹性叶片101的边缘上，在该位置，显影辊55与之接触。由于长薄板由一个片簧元件形成，所以当弹性叶片101被压靠到显影辊55上时，弹性叶片101如图9所示弯曲，并且橡胶件104与显影辊55的表面接触。在这种状态下，当显影辊55沿图9所示箭头方向旋转时，通过供应辊56供应到显影辊55表面上的墨粉被均匀地形成预定层厚度。墨粉的装填程度可通过利用叶片100把墨粉强压在显影辊55上而增加。支承板102和压板103通过四个螺钉105a到105d穿过位于固定橡胶件104边缘相对侧的弹性叶片101的边缘而固定。

如图10所示，为薄板的弹性叶片101夹在两个模子106a和106b之间。注入橡胶，并在形成于模子106b上的腔107内进行模制，从而形成橡胶件104。以这样方式制造的弹性叶片101整体上易于弯曲。图11A和图11C大致示出了弹性叶片101弯曲的状态。在图11A中，弹性叶片101翘起以朝固定橡胶件104的表面弯曲。在图11C中，弹性叶片101翘起以朝背面弯曲。

当弹性叶片101在图11A所示状态下被强制变为图11B所示的不翘曲状态，如箭头所示，橡胶件104作为一个整体在一个方向被压缩，如箭头所示。当橡胶件104在压缩方向上受力时，就在橡胶件104上形成凸凹形状，从而该表面成为波状。在这种状态下，在显影辊55的表面上不能形成具有均匀层厚度的墨粉层。

当弹性叶片101在图11C所示状态下被强制变为图11B所示的不翘曲状态，如箭头所示，橡胶件104作为一个整体在一个方向被拉伸，如箭头所示。当橡胶件104在拉伸方向上受力时，就不发生上述波状现象。

如果弹性叶片101预先设定成朝与固定橡胶件104表面相对的表面弯曲时，如图11C所示，则即使当弹性叶片101翘起时，橡胶件104也能与显影辊55接触，同时不出现起波纹现象。这样，如图12所示，当在板金属加工过程中，制造支承板102和压板103时，板102和103以预先翘起的方式加工。板102和103翘起，从而使中心部比端部距离显影辊55更远。

当组装叶片100时，首先，形成在支承板102上的定位轴孔111和112分别嵌入到形成在弹性叶片101上的定位孔108e和出孔108f内。定位轴孔111和112为圆形。定位孔108e也为圆形。另一方面，出孔108f为椭圆形，在弹性叶片101的纵向上较长。这样，在把定位轴孔111嵌入到定位孔108e内之后，即使定位轴孔112和出孔108f之间的位置关系出现制造误差，弹性叶片101也能没有问题地精确安装到支承板102上。接着，压板103被安装到弹性叶片101上。此时，定位轴孔111和112分别嵌入到压板103的定位孔110e和出孔110f内。出孔110f也与出孔108f一样为椭圆形。因此，压板103也可与弹性叶片101一样精确安装到支承板102上。

在把弹性叶片101和压板103嵌入在支承板102上之后，通过螺钉105a到螺钉105d将压板103、弹性叶片101和支承板102固定在一起。此时，从最靠近定位孔的螺钉开始紧固。通过以这样的顺序紧固螺钉，即使在每个元件翘起时，弹性叶片101也能克服翘起而被固定。

在该实例中，最靠近定位孔108e的螺钉105e插入到压板103的安装孔110a、弹性叶片101的安装孔108a和支承板102的安装孔109a内。接着，螺钉105a被紧固。然后，螺钉105b以同样方式插入到安装孔110b、108b和109b内，并被紧固。螺钉105c插入到安装孔110c、108c和109c内，并被紧固。螺钉105d插入到安装孔110d、108d和109d内，并被紧固。

如上所述，当螺钉依次被紧固时，像支承板102和压板103那样，该弹性叶片101被设定在具有翘起的状态。如图13A所示，当弹性叶片101与显影辊55的表面接触时，弹性叶片101相对于显影辊55弯曲，使得中心部比端部距离显影辊55更远。在这种状态下，当弹性叶片101与显影辊55接触时，如图13B所示，弹性叶片101的橡胶件104受到沿拉伸方向的力。结果，在橡胶件104上没有波纹出现，同时弹性叶片101可与显影辊55表面均匀接触。

(显影单元的电连接结构)

由于显影单元22可拆卸地插入到成像设备1内，当插入该显影单元22时，电压从成像设备1供应到显影单元22上的显影辊55、供应辊56和叶片100上。因此，如图4所示，由于显影单元22从显影单元22的后侧插入到成像设备1内，因此把电压供应到盖元件80上的电极设置在显影单元22的后侧。

图14为安装到显影单元22后侧上的盖元件80的放大视图。图15是从背面观察时的盖元件80。安装孔111a和111b形成在盖元件80上，用于将盖元件80旋到后框架74上。圆形孔112、113和114穿过盖元件80形成在分别对应于显影辊55的旋转轴75、供应辊56的旋转轴76和驱动轴81的位置上。在盖元件80的背面，安装有第一接触元件115、第二接触元件116和第三接触元件117，其中第一接触元件115与显影辊55的旋转轴75接触，第二接触元件116与供应辊56的旋转轴76接触，而第三接触元件117与叶片100的压板103接触。

该第一接触元件115为在中心部弯曲的钩形的金属导线杆。第一接触元件115的一端插入并保持在盖元件80的固定器118内。该固定器118的形状设计成朝盖元件80的背面伸出，具有一定高度差，该固定器118具有把第一接触元件115插入到固定器118的孔。该第一接触元件115的另一端弯曲成支架形状，以形成一个接触部119。该接触部119与贯穿盖元件80的插入孔120和配合孔121配合并固定。当把接触部119安装到盖元件80上时，首先，接触部119从背面插入该插入孔120中并从前侧伸出。然后，第一接触元件115的弯曲梢端插入到配合孔121内。通过如上所述的安装接触部119，该接触部119处于从盖元件80前面伸出的状态。该接触部119可靠地与成像设备1的电极接触，并可与成像设备1电连接。由于配合孔121的直径大约与第一接触元件115的直径相同，因此第一接触元件115的另一端牢固地固定。此外，第一接触元件115的一端由固定器118保持。这样，第一接触元件115不会从盖元件80中拆卸。在盖元件80的背面形成槽122。槽122从固定器118顺着第一接触元件115的形状延伸到插入孔120。该第一接触元件115嵌入到槽122内。槽122设计成从中心弯曲部朝向固定器118逐渐变宽。固定器118的孔设定成比第一接触元件115的直径大。这样，利用弯曲部作为摆动中心，第一接触元件115在弯曲部和由固定器118保持的梢端之间的一部分可在槽122宽度方向摆动。用于显影辊55的旋转轴75的轴孔112设计成将该固定器118的槽122朝向弯曲部的一部分切除。这样，当旋转轴75设置在孔112上时，第一接触元件115与旋转轴75的下侧接触。通过与旋转轴75接触，第一接触元件115在槽122内向下摆动。因此，形成向上推动第一接触元件115的弹性力，并使第一接触元件115与旋转轴75接触。这样，第一接触元件115和旋转轴75可保持在稳定接触状态，同时能可靠地建立导电接触状态。

第二接触元件116与第一接触元件115一样，为由金属杆导线制成的钩形。第二接触元件116的一端弯曲，以形成具有支架形状的接触部123。第二接触元件116的另一端插入并保持在以与固定器118同样方式设置的固定器124内。与接触部119一样，接触部123与盖元件80上的较窄插入孔125和圆形配合孔126配合并固定其中。这样，第二接触元件116可靠地保持，而不能从盖元件80中移出。此外，接触部124处于从盖元件80前侧伸出的状态。第二接触元件116可靠地与成像设备1的电极接触，并导电连接。而且，在盖元件80的背面沿着第二接触元件116设置一个与槽122一样的槽127。第二接触元件116嵌入在槽127内。供应辊56的旋转轴76所贯穿过的孔113被设计成将槽127位于固定器124上的、朝向弯曲部的一部分切掉。当旋转轴76位于孔113内时，第二接触元件116与旋转轴76的下侧接触，并向下摆动。因此，形成了向上推动第二接触元件116的弹性力，并使第二接触元件116与旋转轴76接触。这样，以与第一接触元件115同样的方式，第二接触元件116和旋转轴76可保持在稳定接触状态，同时可靠地建立导电接触状态。

第三接触元件117由具有较小直径的金属杆导线制成。第三接触元件117的一端为盘簧形状。而另一端以字母L形状垂直弯曲，以形成接触部128。接触部128的梢端进一步弯曲成钩状。如图15所示，当把该第三接触元件117安装到盖元件80上时，该第三接触元件117的另一端从背面插入到形成在盖元件80上的圆形插入孔129内，使接触部128从盖元件80的前面暴露出。梢端的弯曲部插入到圆形配合孔130内并固定在其中。配合孔130的直径大约与第三接触元件117的直径相同。这样，第三接触元件117的另一端牢固地固定。在盖元件80的背面，沿着第三接触元件117形成槽131。槽131的宽度与第三接触元件117的直径近似相同。这样，当第三接触元件117嵌入到槽131时，第三接触元件117牢固地保持在槽131内而不摆动。结果，第三接触元件117可靠地保持而不会从盖元件80中移出。接触部128处于从盖元件80的前侧伸出的状态。第三接触元件117可靠地与成像设备1的电极接触，并可导电连接。而且，当把盖元件80安装到后框架74内时，具有盘簧形状的一端的一部分与叶片100的压板103接触，并保持在压缩状态。这样，第三接触元件117和压板103可保持在稳定接触状态，同时可靠地建立了导电接触。

图16为第一接触元件115、第二接触元件116和第三接触元件117接触状态的透视图。如在附图中示出的那样，第一接触元件115与旋转轴75的下侧接触。第二接触元件116与旋转轴76的下侧接触。第三接触元件117的盘簧形状部与压板103接触。以这种方式维持稳定的导电接触。根据成像设备1中电极的位置，每个接触元件的接触部处于预定位置。旋转轴75与显影辊55外表面的显影筒导电连接。来自成像设备1的偏置电压从接触部119穿过第一接触元件115，并从旋转轴75施加到显影辊55的外表面上。旋转轴76导电连接到供应辊56的外表面上。来自成像设备1的偏置电压从接触部123穿过第二接触元件116，并从旋转轴76施加到供应辊56的外表面上。通过金属螺钉，压板103被紧固在弹性叶片101上，并与弹性叶片101导电连接。来自成像设备1的偏置电压从接触部128穿过第三接触元件117，并从压板103施加到弹性叶片101的外表面上。

图17为沿图15中的直线A-A的剖面图。每个接触元件位于盖元件80背面的每个槽内。用于第一接触元件115和第二接触元件116的槽的宽度加宽，使第一接触元件115和第二接触元件116可摆动。

如上所述，通过采用用于导电连接结构的杆导线，节约了空间。此外，接触部等位置可在没有任何限制情况下设定，同时成像设备1的结构可自由设计。

(插入和拆卸显影单元的引导机构)

假定在图2页面垂直方向的前侧为显影单元22的前侧，而相反方向为显影单元22的后侧。则显影单元22沿前后方向插入和拆卸，换句话说，沿着与页面垂直的方向插入和拆卸显影单元22。这样，显影单元22可沿着光电导鼓25的轴向插入或拆卸。当插入或拆卸显影单元22时，如果操作者操作错误，通过显影单元22与光电导鼓25接触，则该光电导鼓25被破坏。为了避免这种情况发生，设置一个引导机构，用于把显影单元22引导离开光电导鼓25一定距离。

作为引导机构，在显影单元22上形成多个突出物，并且在成像设备1上设置一引导单元，用于引导所述突出物。在图18和19中示出了形成在显影单元22上的多个突出物。图18为从上侧观察时显影单元22的透视图。图19为从下侧观察时显影单元22的透视图。

如图18所示，引导突出物132a和132b在盖51上向上伸出，所述盖51通过焊接或用螺钉固定到显影单元22的容器50的上部。沿着显影单元22的插入方向，引导突出物132a和132b布置在位于显影辊55侧面的盖51上。引导突出物132a布置在插入方向后侧。引导突出物132b布置在插入方向的前侧。在引导突出物132a和显影辊55之间的间隔比引导突出物132b和显影辊55之间的间隔略微大。在引导突出物132a和132b内部形成一空腔。在该空腔的中心部沿着插入方向形成多条肋。在引导突出物132a和132b之间，沿着插入方向形成多条肋。根据图2所示曝光头27照射的激光照射范围，彼此朝向的引导突出物132a和132b的侧面134a和134b倾斜，使得朝向显影辊55变宽。

一个平板135在容器50前侧沿水平方向延伸。一个夹持部136向下形成在平板135的下表面上。夹持部136为具有上部孔的矩形平行六面体。在夹持部136的内部间隙内的前后方向上设置多个加强肋137。五个矩形框架形状的固定部138从平板135的上表面向上伸出。防伪识别突出物139嵌入并固定在固定部138上。该识别突出物139设置在为每个显影单元随机选择的固定部138上。这样，如果识别突出物139的安装位置不同，显影单元不能插入。

如图19所示，导轨140沿显影单元22插入方向从容器50的底面的整个长度上伸出。弧形滑动表面66、67和68形成在容器50上。导轨140设置在滑动表面67和68之间的凹部内。在导轨140中，两个侧壁间具有预定间隔，同时横向导轨连接所述侧壁。导轨140由三个直线部140a、140b和140c组成。显影辊55的轴和导轨140之间的间隔设定成从插入方向(在图19中为对角的下左方向)朝后侧以顺序140a、140b和140c增加。在每个直线部之间的部件在相对于插入方向的对角方向形成。直线部140a插入方向的前侧侧壁靠近并形成尖部以形成插入部141。

如图20所示，在成像设备1的主框架70中，用于插入显影单元22的空间设置在下表面部142和上表面部143之间。引导突出物132a和132b的高度设置成当插入显影单元22时，在显影单元22和上表面部143的下表面之间形成一个小间隙。因此，当插入或移除显影单元22时，显影单元22被防止竖直移动。在上表面部143的下表面上，沿着在图20前侧的前孔边缘，向下伸出一个调节件144和一个识别配合部145。在前孔处的调节件144上形成一个在插入方向倾斜的引导表面146。一个位于光电导鼓25相对侧的调节表面147的位置设计成使显影单元22与光电导鼓25隔开插入。当引导突出物132a或132b到达由调节表面147调整的位置时，由于在显影单元22侧面和主框架70的滑动表面之间只有一个小间隙，因此，显影单元22被插入和拆卸时不移动到左侧或右侧。识别配合部145位于一个没有设置从显影单元22伸出识别突出物139的位置处。当要插入具有与识别配合部145不对应的识别突出物139的显影单元时，则识别突出物139与识别配合部145接触，使得显影单元不能被插入。

如图21所示，沿着显影单元22插入方向，直线引导单元149和150从主框架70的下表面部142的上表面伸出。显影单元22沿着光电导鼓25的轴向插入或者拆卸。这样，直线引导单元149和150沿着光电导鼓25形成。直线引导单元149和150以预定间隔布置。在直线引导单元149和光电导鼓25之间的间隔设定成比直线引导单元150和光电导鼓25之间的间隔大。在直线引导单元149中，直线部149a、149b、149c和149d按顺序从后侧(显影单元22的插入方向前侧和图21中页面前侧)形成。在直线引导单元149和光电导鼓25之间的间隔设定成从后侧朝前侧(显影单元22的插入方向后侧和图21中页面的后侧)依次序增加。每个直线部之间的部件相对于插入方向在对角方向形成。同时，在直线引导单元150上，直线部150a、150b和150c也从后侧按顺序形成。根据直线部149a和149b布置直线部150a。根据直线部149c布置直线部150b。根据直线部149d布置直线部150c。这样，直线引导单元150的每个直线部也设定成直线引导单元150和光电导鼓25之间的间隔从后侧朝前侧依次增加。

从显影单元22底面伸出的导轨140被插入到直线引导单元149和150之间，并在其间被引导。如上所述，当导轨140的插入部141插入时，该显影单元22的插入部被调节件144和主框架70的侧面148所调整。这样，该插入部141被引导和插入在导轨140的直线部149d和直线引导单元150的直线部150c之间。图22到图24大致示出了这样的过程。图22为显影单元22插入到主框架70之前状态的平面图。图23为显影单元22插入到主框架70中并且引导突出物132b与调节件144的引导表面146接触的状态图。如图24所示，由于引导表面146在插入方向上倾斜，该显影单元22朝调节表面147引导并插入在远离光电导鼓25的位置上。此时，如上所述，导轨140的插入部141插入到直线引导单元149和直线引导单元150之间。

如图25所示，当显影单元22进一步插入时，该插入部141在直线部149c和150b之间被引导，同时显影单元22朝光电导鼓25移动。如图26所示，当显影单元22继续插入时，设置在显影单元22上表面的识别突出物139靠近主框架70的识别配合部145。如果该识别突出物139和识别配合部145的位置不重叠，显影单元22可以作为合格的显影单元穿过。当识别突出物139穿过该识别配合部145时，如图27所示，导轨140的直线部140a、140b和140c分别插入到与直线引导单元149的直线部149b、149c和149d接触的位置上。当显影单元22进一步插入时，如图28所示，该直线引导单元149的直线部149a与导轨140的直线部140a彼此配合。因此，显影单元22移动到更靠近光电导鼓25的位置上。如上所述，该显影单元22在不与光电导鼓25的表面接触情况下插入，并被引导到靠近光电导鼓25的位置上。如图29所示，当拆卸显影单元22时，该导轨140的直线部140a和直线引导单元150的直线部150b彼此配合，并且显影单元22在离开光电导鼓25的方向上移动。这样，显影单元22通过抽出运动离开光电导鼓25。当引导突出物132c穿过主框架70的调节表面147时，可进一步进行显影单元22的抽出运动。根据利用导轨140显影单元22运动的情况，在引导突出物132a和显影辊55之间的间隔设定成比引导突出物132b和显影辊55之间的间隔大。当导轨140与直线引导单元150偏离时，该引导突出物132a与调节件144接触，同时显影单元22不能拆卸。这样，除非显影单元22远离光电导鼓25，否则显影单元22不能拆卸。结果，拆卸显影单元22的安全性得到提高。

如图18所示，在显影单元22插入方向的前侧，弹性元件151附着并固定到朝光电导鼓25伸出的位置上。该弹性元件151由如毛毡或海绵等具有弹性的材料制成，并形成为矩形平行六面体形状。即使当弹性元件151与光电导鼓25接触时，光电导鼓25也不被破坏。弹性元件151位于显影辊55插入方向前侧附近。弹性元件151固定在最朝向光电导鼓25伸出的位置上。这样，通过在把显影单元22定位从而该显影辊55位于与光电导鼓25接触的位置上之前一瞬间或者当从定位状态拆卸显影单元22时、把弹性元件151安装在最可能与光电导鼓25接触的位置上，即使显影单元22与光电导鼓25接触，该光电导鼓25也避免被破坏。

(显影单元的定位机构)

如图28所示，在显影单元22插入到主框架70最内部后，显影单元22定位成使显影辊55与光电导鼓25均匀地接触。

如图2所示，按压机构71位于主框架70的底面上。按压机构71向上推动显影单元22的容器50的底面，并且显影辊55压靠光电导鼓25。图30示出了从前侧观察显影单元22插入到主框架70内的状态。按压机构71沿平行于直线154的箭头方向按压，其中该方向垂直于光电导鼓25和显影辊55的旋转中心轴152和153。

一个引导元件156固定到容器50的前框架155上，从而当由按压机构71按压时，该显影辊55精确地位于光电导鼓25上。该引导元件156是一平板，固定在位于光电导鼓25上的前框架155处。一个引导单元157朝光电导鼓25的旋转中心轴152延伸。一个椭圆形引导孔158贯穿引导单元157沿着直线154形成。椭圆形引导孔158的宽度设定成旋转中心轴152可嵌入其中。

同时，如图31所示，在显影单元22的后侧，一个定位长孔160穿过主框架70的后表面159沿着直线154形成。该定位长孔160的宽度设定成显影辊55的旋转中心轴153可嵌入。

图32为显影辊55与光电导鼓25接触的示意图。光电导鼓25的旋转中心轴152的前端部由主框架70的上表面部143支承。而旋转中心轴152的后端部由后表面159支承。如图28所示，当显影单元22插入时，显影辊55的旋转中心轴153的端部被引导插入到定位长孔160内。另外，旋转中心轴153从安装在显影单元22后侧的盖元件80向外伸出。此时，固定到显影单元22前侧的引导单元157的引导孔158被引导安装到从上表面部143向外伸出的光电导鼓25的旋转中心轴152端部。

如上所述，光电导鼓25的旋转中心轴152设置在椭圆形引导孔158内，并且显影辊55的旋转中心轴153设置在定位长孔160内，并且按压机构71向上推动显影单元22。在这种情况下，由于引导孔158和定位长孔160沿着直线154形成，显影单元22沿着直线154移动。该显影辊55的旋转中心轴153设置在与光电导鼓25的旋转中心轴152平行的位置。在显影辊55的两侧，间隙辊161固定在旋转中心轴153上。间隙辊161把光电导鼓25的表面和显影辊55的旋转中心轴153之间的间隙保持在预定值。这样，间隙辊161设定成直径略微比显影辊55的直径小。通过按压机构71的按压力，间隙辊161压靠在光电导鼓25的表面上。因此，显影辊55能均匀地压靠在光电导鼓25的表面上。

当光电导鼓25和显影辊55被驱动和旋转时，显影辊55被沿光电导鼓25的旋转方向牵引。如上所述，引导孔158和定位长孔160的宽度设定成旋转中心轴152和153可分别嵌入到其中。这样，显影单元22由每个孔调整，不偏离设定位置。

(显影单元的按压机构)

接着描述按压机构71。如图2和图21所示，按压机构71被布置在位于光电导鼓25上的主框架70的下表面部142上。图33和图34为按压机构71的透视图。图33示出操作单元162用手转动到操作位置并且矩形压板163上升并从板164伸出的状态。图34示出了操作单元162沿逆时针方向手动旋转到备用位置，并且压板163下降的状态。在图33中，随着操作单元162到操作位置的旋转运动，剩余墨粉探测传感器72摆动到显影单元22的补充腔内的设定位置。在图34中，随着操作单元162到备用位置的旋转运动，剩余墨粉探测传感器72摆动到退回位置。

图35为按压机构71的分解透视图。操作单元162固定到驱动旋转轴166的前端部上。驱动旋转轴166可转动地保持在轴承167上，轴承167向下悬于板164的前边缘和后边缘。在驱动旋转轴166的中间部上固定有用于一块板的凸轮元件168和用于一个传感器的凸轮元件169。压板163在前后方向上以长薄板延伸。在压板163上形成容纳动作元件171的四个固定器170。在图35所示的实例中，动作元件171容纳在中心部的两个固定器170中。在端部的其他两个固定器170是空的。每个固定器170形成为棱柱形状。在每个固定器170内部形成用于容纳动作元件171的矩形空间。在竖直方向相对于压板163中心线对称的每个位置上，两个固定器170前后设置。在压板163的上下边缘上形成有肋172。竖直肋173在预定间隔上形成，用于连接上下肋172以增加压板163的强度。引导突出物174在前后方向上形成在压板163的两个边缘上。调节突出物175在引导突出物174下部伸出。在压板163的下边缘的中心部沿水平方向伸出一个凸轮接收件176。

根据压板163的安装位置，在靠近光电导鼓25的板164的侧面形成一个切口177。在切口177中，固定器接收件178用于接纳在压板163上的固定器170。在切口177的前后侧上形成凹槽179，用于使引导突出物174竖直移动。每个固定器接收件178具有与图30所示直线154平行的引导表面。一个槽(未示出)形成在轴承167内部，用于沿着直线154竖直移动调节突出物175。

当把压板163安装到板164上时，该调节突出物175插入到该槽内，同时该引导突出物174嵌入到凹部174上，以把每个固定器170嵌入到每个固定器接收件178内。在该安装状态下，通过固定器接收件178的引导表面和插入调节突出物175的槽，该板164沿着直线154垂直移动。

同时，从不与光电导鼓25相对的板164的侧面，一对轴承180悬于中心部上，用于可旋转地支承剩余墨粉探测传感器72。一对旋转轴182沿固定部181的前后方向从侧面伸出，其中该固定部181设置在剩余墨粉探测传感器72上。该固定部181插入在一对轴承180之间。该旋转轴182嵌入在轴承180内，并且剩余墨粉探测传感器72被固定。

在凸轮接收件176附近形成一个穿过压板163的配合孔183。用于板的盘簧184的一端与配合孔183配合。盘簧184的另一端与驱动旋转轴166配合。盘簧184使压板163在任何时候都被拉向驱动旋转轴166。当压板163由盘簧184推动时，压板163向下移动，并且调节突出物175的底面与驱动旋转轴166接触。因此，压板163被保持。

一个配合突出物185从凸轮元件168侧面伸出。用于凸轮的盘簧186的一端与配合突出物185配合。盘簧186的另一端配合在配合孔187内。配合孔187形成在轴承180附近并穿过板164。盘簧186始终推动凸轮元件168使其以逆时针旋转，该逆时针旋转是按照沿图35中箭头300方向观察确定的。这样，当凸轮元件168通过盘簧186而逆时针旋转时，驱动旋转轴166也旋转，同时操作单元162摆动到备用位置。

一个压缩弹簧188安装在板164下表面和剩余墨粉探测传感器72的固定部181内部之间。该压缩弹簧188用于按压一个接触部189，其中该接触部189形成在比旋转轴182更靠近光电导鼓25的位置。因此，该剩余墨粉探测传感器72被推动以始终顺时针旋转。

图36为从光电导鼓25相对侧观察、在图34中所示备用状态下按压机构71的侧视图。图37A为沿着图36中直线A-A的剖面图。图37B为沿着图36中直线B-B的剖面图。图37C为沿着图36中直线C-C的剖面图。如图36所示，该压板163由盘簧184向下推动，并且该调节突出物175的底面与驱动旋转轴166接触。图38为固定器170的分解透视图。图39为从光电导鼓25的相对侧观察、图33中所示的操作状态下的按压机构71的侧视图。图40A为沿着图39中直线A-A的剖面图。图40B为沿着图39中直线B-B的剖面图。图40C为沿着图39中直线C-C的剖面图。

如图38所示，动作元件171容纳在固定器170内的一部分上形成具有较小直径的圆筒190。在圆筒190的外圆周上固定一盘簧191。盘簧191夹在固定器170的内底面和动作元件171的圆筒190的上棱柱部之间。这样，该盘簧191用来始终向上推动该动作元件171。孔193穿过固定器170的底面。螺钉192穿过孔193插入，并一起旋入到动作元件171的圆筒190内并固定。这样，如图37A所示，螺钉192的头部与固定器170的底面配合。因此，动作元件171克服盘簧191的推力而保持在固定器170内部。如图40A所示，在动作元件171按压显影单元22的底面状态下，动作元件171被推入到该固定器170内，并且该螺钉192头部向下伸出。因此，该显影单元22的底面由盘簧191的弹性力按压和保持。通过改变旋入到圆筒190的螺钉192的长度，可改变盘簧191的推力。这样，当通过动作元件171按压显影单元22的底面时，按压力可通过螺钉192的长度调整。由于可通过螺钉192独立地调节每个动作元件171的按压力，因此，例如在插入显影单元22后，同时确认光电导鼓25和显影辊55之间的接触状态，则可精确地调节按压力。

在每个动作元件171的上表面上形成半球形接触部194。同时，如图19所示，十字形接触肋195形成在与显影单元22底面上的半球形接触部194相对应的位置上。当显影单元22插入到主框架70内时，十字形接触肋195的中心设定成位于半球形接触部194中心附近。该半球形接触部194按压十字形接触肋195的中心。因此，实现了在点接触状态下的按压运动，并且十字形接触肋195可按照图2中箭头方向沿着直线154被按压。当假定一个包括光电导鼓25的旋转中心轴152和显影辊55的旋转中心轴153的平面时，接触部194和接触肋195的接触点位于与该平面大致相同的间隔的位置上，并沿着该平面设置。另外，由于接触肋195形成在显影单元22的底面上，该显影单元22的强度得到提高。结果，该显影单元22没有由于按压运动而变形。

如图37B所示，该凸轮元件168包括两个倾斜表面197和198，倾斜表面197和198的形状设计成从顶点196朝驱动旋转轴166加宽。位于光电导鼓25相对侧的倾斜表面197向外突出。位置更靠近光电导鼓25的倾斜表面198大致为平面形状。凸轮元件168由盘簧186推动而逆时针旋转(在图36中，在朝页面的前侧方向上)。如图37B所示，在按压机构71的备用状态下，顶点196位于光电导鼓25相对于驱动旋转轴166的相对侧上。压板163由盘簧184向下推动。凸轮接收件176与倾斜表面198接触并停止。

当操作单元162手动顺时针旋转时，该驱动旋转轴166也以相同方式旋转。这样，固定到驱动旋转轴166上的凸轮元件168顺时针旋转。该凸轮元件168从图37B所示状态旋转到图40B所示的状态。然后，如图40B所示，该凸轮元件168旋转以便该顶点196向上推动凸轮接收件176。这样，该压板163向上移动。在这种情况下，该压板163沿着形成在主框架70上的引导表面199移动。引导表面199沿着上述直线154形成。顶点196向上推动凸轮接收件176，同时通过凸轮元件168的旋转而抵靠在凸轮接收件176上滑动。如图40B所示，当顶点196摆动到光电导鼓25一侧的压板163上时，顶点196从凸轮接收件176的边缘移动到压板163和引导表面199之间的位置上。当顶点196与凸轮接收件176边缘离开的一瞬间，压板163在重力和盘簧184的拉力作用下略微下沉。由压板163运动产生的撞击(由于在旋转期间盘簧184推动力作用下负载的波动)从驱动旋转轴166传递到操作单元162上。因此，提醒操作者按压机构71已经位于操作位置。当顶点196位于压板163和引导表面199之间时，凸轮元件168保持在操作位置上。

如图37C所示，凸轮元件169包括两个倾斜表面201和202，这两个倾斜表面201和202的形状设计成从顶点200朝驱动旋转轴166变宽。位于光电导鼓25相对侧的倾斜表面201向外突出。更靠近光电导鼓25的倾斜表面202近似为平直形状。在图36所示的备用状态下，该顶点200与一个在剩余墨粉探测传感器72的固定部181下表面上形成的滑动表面203接触。在这种状态下，固定部181由压缩弹簧188向下推动，并压在顶点200上。然而，由于该凸轮元件169固定到驱动旋转轴166上并且如上所述，因此凸轮元件168与凸轮接收件176在盘簧186作用下接触并停止。凸轮元件169也停止。这样，由于剩余墨粉探测传感器72的传感部204保持在向下退回的状态，当插入显影单元22时，该传感部204可被阻止与显影单元22的底面接触。

在图40C所示的状态下，凸轮元件169顺时针旋转，顶点200与滑动表面203分开，并且倾斜表面201与滑动表面203接触。在这种状态下，固定部181向下运动，剩余墨粉探测传感器72在图40C中顺时针旋转，并且传感部204向下运动。如图2所示，当传感部204向上运动时，剩余墨粉探测传感器72位于设置在显影单元22补充腔底面上的凹槽73内。如图19所示，两个凹槽73设置在剩余量探测单元205的两侧上。凹槽73和剩余量探测单元205由合成树脂制成为一体的透明元件。如图2所示，具有预定槽宽度的剩余量探测单元205沿着安装在搅拌器61上的清洁元件206的旋转轨迹形成。每当清洁元件206在剩余量探测单元205内滑动时，在剩余量探测单元205内的墨粉就排放到剩余量探测单元205外面一次。

图41是从与清洁元件206前进方向垂直的方向上观察时、传感部204位于凹槽73内以及清洁元件206在剩余量探测单元205内进行清洁状态的剖面图。清洁元件206由多个彼此叠加在一起的矩形橡胶板形成。每块板的宽度比剩余量探测单元205的槽宽度略微大。该橡胶板安装在与清洁元件206前进方向垂直的表面上。这样，该清洁元件206的板始终靠在剩余量探测单元205的两侧207上滑动，并且墨粉去除一次。同时，一个光发射器固定在位于一个凹槽73中的传感部204的突出物208上。一个光接收器固定在位于另外凹槽73内的传感部204的突出物209上。光接收器根据是否接收到来自光发射器的、穿过剩余量探测单元205的光来输出探测信号。

每次清洁元件206在剩余量探测单元205内与搅拌器61的旋转同步滑动时，来自光发射器的光穿过剩余量探测单元205的两侧，同时光接收器输出探测信号。当在补充腔内累积了足够量的墨粉时，在清洁元件206滑动时，剩余量探测单元205的内侧再次填充墨粉。这样，该光接收器不探测光。然而，当在补充腔内墨粉剩余量变少时，剩余量探测单元205的内侧不填充墨粉。因此，光接收器持续探测光。根据探测信号的这种变化，剩余墨粉探测传感器72向成像设备的控制单元传输这样一个剩余量探测信号，该信号指示墨粉剩余量变少。

(其他安全机构)

如图33和34所示，通过使操作单元162从备用位置顺时针旋转到操作位置，按压机构71按压显影单元22的底面。显影辊55与光电导鼓25接触，并且显影单元22定位。这样，如果按压运动在显影单元22没有完全插入的状态下实现的话，或者如果操作单元162没有正确地位于操作位置的话，则显影单元22不能正确定位，并且成像过程不能正常实现。然而，由于是让人来插入该显影单元22并操作操作单元162，则不可避免会出现不完全设定或者忘记设定的情况。这样，在本实施例中，设置一个安全机构，以便操作者能轻易确认显影单元22是否正确设定。

首先，如图42所示，为了避免显影单元22在显影单元22不完全插入状态下由按压机构71按压，弧形突出物210形成在显影单元22的前框架155上。图42为操作单元162位于图34所示备用位置的状态的透视图。图44A为与图42中突出物210相关部件的放大平面图。如图所示，弧形突出物210为弧形，其中固定操作单元162的驱动旋转轴166的旋转中心作为中心。突出物210以平板状朝操作单元162突出。如图44A到44C所示，突出物210的宽度设定成沿着从操作单元162的备用位置朝操作位置逐渐变宽。一个倾斜表面211相对于操作单元162的操作方向形成在突出物210的侧面上。一个设定表面212位于突出物210的最大宽度上。在设定表面212和显影单元22的前框架155之间的间隔设定成与设定在操作位置的操作单元162和前框架155之间的间隔大致相同。设置两个突出物210，它们每个都分别为偏心设置。

当操作单元162从备用位置手动顺时针旋转时，如果显影单元22没有正确地插入到主框架70内，则突出物210偏离到前侧。这样，如图44B所示，位于显影单元22上的操作单元162侧面与倾斜表面211接触。由于操作单元162固定在驱动旋转轴166上，并且不沿轴向移动，突出物210沿显影单元22插入方向被推动。因此，根据操作单元162的摆动，显影单元22沿插入方向运动。

图43为操作单元162位于操作位置的状态的透视图。图44C为与突出物210相关部件的放大平面图。如图所示，具有最大宽度的突出物210的设定表面212与操作单元162侧面接触。这样，在显影单元22的插入位置位于正确位置的状态下，实现了通过按压机构71的按压操作。而且，由于当操作单元162与设定表面212接触时，负载施加到操作单元162上，所以操作者能够轻易确认显影单元22已经设定在正确位置。

接着，将描述避免操作单元162没有设定正确操作位置或者忘记对操作单元162进行设定的机构。图45为在主盖213打开状态下整个成像设备1的透视图。主盖213的两个下端部由成像设备1支承。该主盖213可打开而落在前侧。当插入或拆卸该显影单元22时，首先，打开该主盖213。然后，该显影单元22以上述方式插入或拆卸。随后，该主盖213关闭。

一个调节突出物214在主盖213的内表面上伸出。该调节突出物214横截面为矩形并且为圆柱形。调节突出物214具有伸入到一个通过区域的高度，在该通过区域，操作单元162在主盖213关闭状态下从备用位置移动到操作位置。这样，当关闭主盖213时，如果调节突出物214与操作单元162接触，则主盖213不能关闭。

图46示出在主盖213关闭状态下从前侧观察的调节突出物214。操作单元162可从虚线表示的备用位置摆动到实线表示的操作位置。在操作单元162处于操作位置的状态下，调节突出物214的位置位于操作单元162的备用位置上。朝向操作单元162的调节突出物214表面位于操作单元162附近。这样，即使操作单元162略微与操作位置偏离，调节突出物214仍与操作单元162碰撞，且主盖213不能关闭。在操作单元162的操作方向上调节突出物214的宽度设定成较宽，从而覆盖操作单元162的备用位置。这样，即使忘记对操作单元162的操作，并且操作单元162仍然位于备用位置，调节突出物214仍与操作单元162碰撞，且主盖213不能关闭。

如上所述，如果操作单元162没有正确地位于操作位置，则主盖213不能关闭。因此，操作者很容易确认显影单元22没有正确插入。

Claims (41)

1.一种成像设备，包括：

一个静电潜象形成在上面的静电潜象载体；

一个支撑该静电潜象载体的主框架；

一个显影单元，该显影单元包括把显影剂供应到静电潜象载体上的显影剂载体和把显影剂补充到该显影剂载体上的补充腔，并可拆卸地插入到该主框架上；以及

一个按压机构，该机构设置在该主框架上，并在按压方向上沿着这样直线的方向滑动，其中该直线垂直于静电潜象载体的旋转中心轴和显影剂载体的旋转中心轴；以及

一个操作装置，该操作装置通过在直线的方向上滑动该按压主体来按压显影单元的底面，并保持该按压主体，从而该显影剂载体保持在与静电潜象载体接触的状态。

2.根据权利要求1的成像设备，其特征在于，该操作装置包括一个支撑在主框架上的旋转轴和一个固定在该旋转轴上的第一凸轮元件，该第一凸轮元件作用在按压主体上，以通过旋转该旋转轴来滑动按压主体。

3.根据权利要求2的成像设备，其特征在于，该操作装置把按压主体保持在该凸轮元件夹在主框架和按压主体之间的状态。

4.根据权利要求2的成像设备，其特征在于，手动摆动的操作单元固定在旋转轴的一个端部上。

5.根据权利要求1的成像设备，其特征在于，按压主体包括多个动作单元，该单元沿着一个平面与显影单元点接触，其中该平面包括静电潜象载体的旋转中心轴和显影剂载体的旋转中心轴。

6.根据权利要求5的成像设备，其特征在于，该多个动作单元设置成相对于沿着该平面的一条直线对称，其中该平面穿过显影剂载体和静电潜象载体的接触范围中心。

7.根据权利要求5的成像设备，其特征在于，十字形肋形成在与该动作单元接触的显影单元的一部分上。

8.根据权利要求1的成像设备，其特征在于，按压主体包括多个与显影单元接触并可在直线方向滑动的动作元件，以及对每个动作元件进行推动以按压显影单元的多个推动装置。

9.根据权利要求8的成像设备，其特征在于，该推动装置包括一个调节装置，该装置调节动作元件相对于显影单元的按压力。

10.根据权利要求1的成像设备，还包括：

一个剩余量探测装置，该装置设置在该主框架上，并探测补充腔内显影剂的剩余量；

一个操作装置，该装置通过滑动设置在主框架上的按压主体来按压或者不按压该显影单元；以及

一个转换装置，该装置用于响应按压或者不按压显影单元的操作装置的运动、把剩余量探测装置在退回位置和操作位置之间转换，其中在退回位置，当该剩余量探测装置被插入或拆卸时从该显影单元经过的范围退出，而在操作位置，该剩余量探测装置探测显影剂的剩余量。

11.根据权利要求10的成像设备，其特征在于，该按压或者不按压该显影单元的操作装置包括一个支撑在主框架上的旋转轴和一个固定在该旋转轴上的第一凸轮元件，该第一凸轮元件作用在按压主体上，以通过旋转该旋转轴来滑动按压主体；以及

该转换装置包括一个固定在该旋转轴上的第二凸轮元件，该第二凸轮元件作用在该剩余量探测装置上，以通过该旋转轴转换该剩余量探测装置。

12.根据权利要求10的成像设备，其特征在于，该剩余量探测装置支撑在该主框架上并通过转换装置摆动。

13.根据权利要求10的成像设备，其特征在于，该剩余量探测装置插入到形成在显影单元上的剩余量探测单元上并设定在操作位置。

14.根据权利要求1的成像设备，其特征在于，该显影单元的容器包括：一个供应腔，该腔为形成潜像的静电潜象载体上供应显影剂；一个补充腔，该腔侧向地设置在供应腔内，并把显影剂供应到该供应腔；以及一个隔断壁，该隔断壁把供应腔和补充腔隔开；

该供应腔包括把显影剂附着到静电潜象载体上的显影剂载体和一个把该显影剂供应到显影剂载体上的供应装置；

一个补充开口穿过隔断壁形成，以对从补充腔补充到供应腔内的显影剂量进行调节；以及

该补充腔包括一个搅拌和补充装置和多个搅拌和转移装置，其中该搅拌和补充装置用于通过以预定旋转速度旋转而从补充开口把显影剂补充到供应腔内，而该多个搅拌和转移装置用于通过以比搅拌和补充装置的旋转速度低的旋转速度旋转、把显影剂朝搅拌和补充装置转移。

15.根据权利要求14的成像设备，其特征在于，搅拌和补充装置以及多个搅拌和转移装置在侧向彼此平行布置。

16.根据权利要求14的成像设备，其特征在于，该多个搅拌和转移装置设定成以相同转速旋转。

17.根据权利要求14的成像设备，其特征在于，该多个搅拌和补充装置设定成这样旋转，即远离搅拌和补充装置的搅拌和转移装置之一以较低转速旋转。

18.根据权利要求1的成像设备，其特征在于，该显影单元包括一个引导元件，该元件嵌入到静电潜象载体旋转轴的一个端部内，并把显影单元引导成沿着直线移动；以及

该主框架包括一个定位长孔，该孔嵌入到显影剂载体旋转轴的另一个端部，并把该显影单元引导成沿着该直线移动。

19.根据权利要求1的成像设备，其特征在于，显影单元的容器包括：一个包括显影剂载体和一个供应装置的供应腔，其中该显影剂载体把显影剂附着到静电潜象载体上，而供应装置用于把显影剂供应到该显影剂载体上；以及补充腔，该补充腔包括一个通过旋转对显影剂进行搅拌的搅拌装置并把该显影剂供应到该供应腔上；

一个盘状齿轮固定到该搅拌装置的旋转轴上，用于驱动该搅拌装置并使其旋转，该齿轮位于容器的外面；

指示标记分别显示在齿轮和容器的外表面上；以及

通过使齿轮的指示标记和容器的指示标记对齐，该搅拌装置设定在预定旋转位置上。

20.根据权利要求19的成像设备，其特征在于，该容器包括一个墨粉填充开口，该开口设置在比搅拌装置旋转轴较低的位置上，以及该预定旋转位置为这样一个旋转位置，其中在补充腔内滑动的搅拌装置的叶片位于上侧。

21.根据权利要求1的成像设备，其特征在于，一个导轨在显影单元底面上沿着该显影剂载体伸出，以及一个引导件在显影单元底面所处的主框架一个表面上伸出，并沿着静电潜象载体引导该导轨；以及

通过引导件引导的导轨，该显影单元插入到主框架上或者从该主框架上拆卸，其中在显影剂载体和静电潜象载体之间具有预定间隔。

22.根据权利要求21的成像设备，其特征在于，导轨形成一个肋以增强容器的底面。

23.根据权利要求21的成像设备，其特征在于，该导轨包括相对于显影剂载体具有不同间隔的多个直线部，该间隔设定成从显影单元插入方向的前侧到后侧依次增加。

24.根据权利要求21的成像设备，其特征在于，引导件的一个引导表面包括相对于静电潜象载体具有不同间隔的多个直线部，该间隔设定成从显影单元插入方向的前侧到后侧依次增加。

25.根据权利要求1的成像设备，还包括：

一个手动操作单元，该手动操作单元设置在操作装置上，并设定在一个操作位置和一个备用位置；以及

一个突出物，该突出物沿着手动操作单元的操作方向形成在显影单元的侧面上，当显影单元处在插入状态下时，其中该突出物位于手动操作单元上；

其特征在于，当手动操作单元设定在操作位置时，该手动操作单元与该突出物接触，显影单元被插入。

26.根据权利要求25的成像设备，其特征在于，朝手动操作单元伸出的突出物的宽度在该手动操作单元从备用位置到操作位置转换方向上逐渐加宽。

27.根据权利要求25的成像设备，其特征在于，该手动操作单元固定在操作装置的旋转轴上，并且通过摆动，该手动操作单元设定在操作位置和备用位置，同时该突出物为弧形，其中心为该手动操作单元的旋转中心。

28.根据权利要求25的成像设备，其特征在于，该突出物从显影单元侧面以盘状伸出，并且该手动操作单元与突出物的端面接触。

29.根据权利要求28的成像设备，其特征在于，从侧面伸出的该盘状部件为多个。

30.根据权利要求1的成像设备，其特征在于，显影单元插入到成像设备上或者从该设备拆卸，从而显影剂载体沿着静电潜象载体移动；以及一个弹性元件附着并固定到在插入方向前侧朝静电潜象载体最向外伸出的部分上。

31.根据权利要求30的成像设备，其特征在于，一个导轨沿着显影剂载体在底面上伸出，并且通过由一个引导件引导的导轨，该显影单元插入到成像设备上或者从该设备中拆卸，其中该引导件沿着静电潜象载体设置在成像设备上。

32.根据权利要求1的成像设备，其特征在于，引导突出物在主体的上表面上向上伸出，同时主框架包括一个调节元件，当显影单元插入或拆卸时，该调节单元调节引导突出物的经过范围。

33.根据权利要求32的成像设备，其特征在于，该引导件突出物具有一个高度，从而当显影单元插入或拆卸时，通过引导件突出物的上表面与主框架接触，该引导件突出物来调节显影单元的垂直移动。

34.根据权利要求1的成像设备，其特征在于，该显影单元包括：

一个被施加电压的施加元件；

一个接触元件，该元件由金属导线杆制成，并由弹性力推动与该施加元件接触，并与该施加元件导电连接；以及

一个支撑板元件，该元件在内表面侧支撑该接触元件，并暴露该接触元件的一部分，作为从固定孔与外表面进行外连接的接触部。

35.根据权利要求34的成像设备，其特征在于，该接触元件由该施加元件按压，同时施加一个弹性力。

36.根据权利要求35的成像设备，其特征在于，该接触元件的一个端部为螺旋弹簧形状，并通过抵抗该施加元件对该端部按压，弹性力施加到该接触元件上。

37.根据权利要求34的成像设备，其特征在于，在支撑板元件的内表面上，沿着该接触元件形成一个槽，该接触元件嵌入该槽内。

38.根据权利要求34的成像设备，包括一个连接到接触部件上并提供电压的电极。

39.根据权利要求1的成像设备，还包括：

一个手动操作单元，该单元设置在操作装置上并设定在操作位置和备用位置上；

一个当插入或拆卸显影单元时打开和关闭的主盖罩；以及

一个调节突出物，该突出物设置在主盖罩上，从而朝手动操作单元的备用位置伸出，其中该手动操作单元设定在其中主盖罩关闭状态下的操作位置上。

40.根据权利要求39的成像设备，其特征在于，朝向手动操作单元的调节突出物的表面形成在设定在操作位置的手动操作单元附近。

41.根据权利要求39的成像设备，其特征在于，该调节突出物在手动操作单元的操作方向上具有预定宽度。

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