КАРТРИДЖ И ЭЛЕКТРОФОТОГРАФИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ
CARTRIDGE AND ELECTROPHOTOGRAPHIC IMAGE FORMING APPARATUS

Изобретение относится к картриджу, устанавливаемому с возможностью снятия в электрофотографическое устройство формирования изображения, предназначенное для формирования изображения на носителе печатаемой информации, и к электрофотографическому устройству формирования изображения.
Предшествующий уровень техники
Обычно в электрофотографическом устройстве формирования изображения, где применяется процесс формирования изображения электрофотографического типа, применяется система, в которой технологический картридж, куда электрофотографический элемент со светочувствительным поверхностным слоем и технологическое средство, выполненное с возможностью воздействия на этот электрофотографический элемент со светочувствительным поверхностным слоем, совместно заключены как единый блок, установлен с возможностью снятия в основном корпусе устройства формирования изображения. Кроме того, из выложенной японской патентной заявки № Н05-303242 известна конструкция, в которой, когда технологический картридж устанавливают в основной корпус устройства формирования изображения, направляемая часть технологического картриджа направляется направляющей основного корпуса, и поэтому технологический картридж направляется к позиционирующей части основного корпуса устройства формирования изображения.
Обычно для повышения оперативности при установке технологического картриджа в основном корпусе устройства формирования изображения направляющему элементу основного корпуса нужно придавать такую форму, чтобы направляемая часть направлялась плавно. Вместе с тем, существуют несколько случаев, когда форма направляющего элемента основного корпуса влияет на уменьшение габаритов электрофотографического устройства формирования изображения.
Краткое изложение существа изобретения
Поэтому в настоящем изобретении предложены картридж и электрофотографическое устройство формирования изображения, обеспечивающие достижение уменьшения габаритов основного корпуса электрофотографического устройства формирования изображения, а также достижение повышенной оперативности при снятии картриджа из основного корпуса устройства формирования изображения и установке картриджа в этот корпус.
Кроме того, в настоящем изобретении предложен картридж, устанавливаемый с возможностью снятия в основной корпус электрофотографического устройства формирования изображения и предназначенный для формирования изображения на носителе записи, при этом основной корпус электрофотографического устройства формирования изображения имеет направляющую основного корпуса, ограничивающее средство, выполненное с возможностью перемещения относительно направляющей основного корпуса, и упирающуюся часть основного корпуса, а картридж содержит:
раму;
направляемую часть, выступающую из рамы таким образом, что направляется направляющей основного корпуса, и упирающуюся в ограничивающее средство таким образом, что картридж устанавливается в основной корпус устройства формирования изображения с предотвращением возможности перемещения к находящейся ниже по ходу стороне в направлении установки; и
подвижный элемент, который выполнен с возможностью перемещения относительно рамы и упирается в упирающуюся часть основного корпуса таким образом, что во время перемещения воздействует на ограничивающее средство и тем самым перемещает ограничивающее средство, в которое упирается направляемая часть, в положение, допускающее перемещение направляемой части к находящейся ниже по ходу стороне в направлении установки.
Кроме того, в настоящем изобретении предложено электрофотографическое устройство формирования изображения, в которое устанавливают с возможностью снятия технологический картридж, предназначенный для формирования изображения на носителе печатаемой информации, содержащее:
(i) направляющую основного корпуса;
(ii) ограничивающее средство, выполненное с возможностью перемещения относительно направляющей основного корпуса;
(iii) упирающуюся часть основного корпуса;
(iv) установочную часть, на которую с возможностью снятия устанавливают картридж, при этом картридж включает в себя:
раму;
направляемую часть, выступающую из рамы таким образом, что направляется направляющей основного корпуса, и упирающуюся в ограничивающее средство таким образом, что картридж устанавливается в основной корпус устройства формирования изображения с предотвращением возможности перемещения к находящейся ниже по ходу стороне в направлении установки; и
подвижный элемент, который выполнен с возможностью перемещения относительно рамы и упирается в упирающуюся часть основного корпуса таким образом, что во время перемещения воздействует на ограничивающее средство и тем самым перемещает ограничивающее средство, в которое упирается направляемая часть, в положение, допускающее перемещение направляемой части к находящейся ниже по ходу стороне в направлении установки; и
(v) транспортирующее средство, выполненное с возможностью транспортировки носителя записи.
Дополнительные признаки настоящего изобретения станут очевидными из нижеследующего подробного описания возможных вариантов осуществления настоящего изобретения, приводимого со ссылками на прилагаемые чертежи.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 представлено схематическое сечение, иллюстрирующее устройство формирования изображения в целом в первом варианте осуществления.
На фиг.2 представлено схематическое сечение технологического картриджа в первом варианте осуществления.
На фиг.3 представлено схематическое перспективное изображение технологического картриджа в первом варианте осуществления.
На фиг.4 представлено перспективное изображение вблизи направляющего желобка на правой стороне в продольном направлении основного корпуса устройства формирования изображения в первом варианте осуществления.
На фиг.5 представлено схематическое перспективное изображение технологического картриджа в первом варианте осуществления.
На фиг.6 представлено схематическое перспективное изображение вблизи направляющего желобка на левой стороне в продольном направлении основного корпуса устройства формирования изображения в первом варианте осуществления.
На фиг.7 представлено схематическое сечение при установке технологического картриджа в основном корпусе устройства формирования изображения в первом варианте осуществления.
На фиг.8 представлено схематическое перспективное изображение во время установки технологического картриджа в основном корпусе устройства формирования изображения в первом варианте осуществления.
На фиг.9 представлено схематическое сечение, иллюстрирующее конструкцию направляющей части между технологическим картриджем и основным корпусом устройства формирования изображения, в первом варианте осуществления.
На фиг.10 представлено схематическое сечение при установке технологического картриджа в основном корпусе устройства формирования изображения в первом варианте осуществления.
На фиг.11 представлено схематическое перспективное изображение в состоянии, в котором технологический картридж упирается в упираемую часть основного корпуса устройства формирования изображения, в первом варианте осуществления.
На фиг.12 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее механизм отвода упираемой части основного корпуса устройства формирования изображения в первом варианте осуществления.
На фиг.13 представлено схематическое перспективное изображение в состоянии, в котором подвижный элемент технологического картриджа упирается в освобождающий элемент в первом варианте осуществления.
На фиг.14 представлено схематическое сечение в состоянии, в котором подвижный элемент технологического картриджа упирается в освобождающий элемент, в первом варианте осуществления.
На фиг.15 представлено схематическое перспективное изображение в состоянии, в котором подвижный элемент технологического картриджа упирается в освобождающий элемент, в первом варианте осуществления.
На фиг.16 представлено схематическое перспективное изображение, иллюстрирующее работу механизма отвода упираемой части основного корпуса устройства формирования изображения в первом варианте осуществления.
На фиг.17 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее работу механизма отвода упираемой части основного корпуса устройства формирования изображения в первом варианте осуществления.
На фиг.18 представлено схематическое перспективное изображение в состоянии, в котором упираемая часть основного корпуса устройства формирования изображения отведена, в первом варианте осуществления.
На фиг.19 представлено схематическое перспективное изображение в состоянии, в котором установка технологического картриджа в основной корпус устройства формирования изображения завершена, в первом варианте осуществления.
На фиг.20 представлено схематическое сечение при извлечении технологического картриджа из основного корпуса устройства формирования изображения в первом варианте осуществления.
На фиг.21 представлено схематическое перспективное изображение, иллюстрирующее боковую грань технологического картриджа во втором варианте осуществления.
На фиг.22 представлено схематическое сечение, иллюстрирующее конструкцию направляющей части между технологическим картриджем и основным корпусом устройства формирования изображения во втором варианте осуществления.
На фиг.23 представлено схематическое перспективное изображение технологического картриджа в третьем варианте осуществления.
На фиг.24 представлено перспективное изображение вблизи направляющего желобка на правой стороне в продольном направлении основного корпуса устройства формирования изображения в третьем варианте осуществления.
На фиг.25 представлено схематическое перспективное изображение технологического картриджа в третьем варианте осуществления.
На фиг.26 представлено перспективное изображение вблизи направляющего желобка на левой стороне в продольном направлении основного корпуса устройства формирования изображения в третьем варианте осуществления.
На фиг.27 представлено схематическое сечение технологического картриджа в основном корпусе в третьем варианте осуществления.
На фиг.28 представлено схематическое перспективное изображение при установке технологического картриджа в основном корпусе в третьем варианте осуществления.
На фиг.29 представлено схематическое сечение при установке технологического картриджа в основном корпусе в третьем варианте осуществления.
На фиг.30 представлено схематическое сечение при установке технологического картриджа в основном корпусе в третьем варианте осуществления.
На фиг.31 представлено схематическое перспективное изображение при установке технологического картриджа в основном корпусе в третьем варианте осуществления.
На фиг.32 представлено схематическое сечение при установке технологического картриджа в основном корпусе в третьем варианте осуществления.
На фиг.33 представлено схематическое сечение при установке технологического картриджа в основном корпусе в третьем варианте осуществления.
Лучший вариант осуществления изобретения
Первый вариант осуществления
Ниже приводится подробное описание первого возможного варианта осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи. Продольное направление технологического картриджа - это направление оси вращения светочувствительного барабана (или направление, по существу перпендикулярное ей), пересекающее направление установки технологического картриджа в основной корпус электрофотографического устройства формирования изображения. Кроме того, «левая и правая стороны» технологического картриджа - это левая и правая стороны, если смотреть вдоль направления установки технологического картриджа в основной корпус электрофотографического устройства формирования изображения. Помимо этого, верхняя грань технологического картриджа - это грань, расположенная выше в состоянии, в котором технологический картридж установлен в основном корпусе электрофотографического устройства формирования изображения, а нижняя грань - это грань, расположенная ниже в этом состоянии.
Сначала, со ссылками на фиг.1 и 2, будет приведено подробное описание технологического картриджа и основного корпуса электрофотографического устройства формирования изображения. При этом на фиг.1 представлено схематическое сечение, иллюстрирующее конструкцию устройства формирования изображения, в котором установлен технологический картридж. На фиг.2 представлено схематическое сечение, иллюстрирующее конструкцию этого технологического картриджа.
Общая конструкция
Как показано на фиг.1, в основном корпусе А этого электрофотографического устройства формирования изображения (именуемом далее «основным корпусом устройства») информативный свет, соответствующий информации изображения, излучается из оптической системы 1 в качестве оптического блока, на электрофотографический светочувствительный элемент 7, имеющий форму барабана (и именуемый далее «светочувствительным барабаном»). Вследствие этого, на светочувствительном барабане 7 формируется электростатическое скрытое изображение. Это электростатическое скрытое изображение проявляется проявителем (именуемым далее «тонером»), вследствие чего формируется изображение, проявленное тонером. Затем, синхронно с формированием изображения, проявленного тонером, носитель 2 записи (лист для записи информации, лист ОНР, ткань, и т.д.) подается из листоподающей части (кассеты) 3а и происходит отделение листов, один за другим, отделяющим валиком 3b и прижимным валиком 3с, находящимся в контакте под давлением с отделяющим валиком 3b. Изображение, проявленное тонером и сформированное на светочувствительном барабане 7 технологического картриджа В (именуемого далее просто картриджем), переносится за счет приложения напряжения к валику 4 переноса, действующему как блок переноса, на носитель 2 записи, оттранспортированный вдоль направляющей 3f1 транспортировки. Кроме того, носитель 2 записи, имеющий перенесенное на него изображение, проявленное тонером, транспортируется к фиксирующему средству 5 вдоль направляющей 3f2 транспортировки. Это фиксирующее средство 5 включает в себя ведущий валик 5а и фиксирующий вращающийся элемент 5d, выполненный из свернутого в трубку листа, который включает в себя нагреватель 5b и поддерживается с возможностью вращения опорой 5с. Затем фиксирующее средство 5 нагревает и прикладывает давление к носителю 2 записи, пропускаемому через него для фиксации перенесенного изображения, проявленного тонером. Носитель 2 записи, на котором зафиксировано перенесенное изображение, проявленное тонером, транспортируется выгружающим валиком 3d и выводится в выгрузочную часть 6 по петлеобразной траектории транспортировки. При этом, хотя в этом варианте осуществления транспортирующее средство 3 включает в себя отделяющий валик 3b, прижимной валик 3с, выгружающий валик 3d и т.п., однако настоящее изобретение ими не ограничивается.
Конструкция технологического картриджа
Картридж В является картриджем, который включает в себя светочувствительный барабан 7 и по меньшей мере одно обрабатывающее средство. В качестве обрабатывающих средств имеются, например, зарядное средство, предназначенное для зарядки светочувствительного барабана 7, проявочный блок, проявляющий электростатическое скрытое изображение, которое сформировано на светочувствительном барабане 7, и очищающий элемент для очистки тонера, остающегося на светочувствительном барабане 7. Как показано на фиг.2, в картридже 8, соответствующем этому варианту осуществления, светочувствительный барабан 7 в качестве электрофотографического светочувствительного элемента, имеющего фотопроводящий слой, приводится во вращение, а к зарядному валику 8 в качестве зарядного средства прикладывается напряжение для равномерной зарядки светочувствительного барабана 7. Светочувствительный барабан 7 в этом заряженном состоянии подвергается воздействию информативного света (светового изображения) на основании информации изображения из оптической системы 1, поступающей через отверстие 9b для экспонирования. Таким образом, конструкция является такой, что такое электростатическое скрытое изображение формируется на поверхности светочувствительного барабана 7, и это электростатическое скрытое изображение проявляется проявочным блоком 10.
В проявочном блоке 10 подача тонера в содержащей тонер части 10а осуществляется вращающимся подающим элементом 10b. Затем проявочный валик 10d в качестве проявочного вращающегося элемента (несущего проявитель элемента), включающего в себя постоянный магнит 10с, вращается, и на поверхности проявочного валика 10d формируется слой тонера, наносимый с помощью трибоэлектрического заряда проявочным ножом 10е. Кроме того, проявочный валик 10d переносит тонер на светочувствительный барабан 7 на основании электростатического скрытого изображения, тем самым формируя изображение, проявленное тонером, для визуализации скрытого изображения.
Затем к валику 4 переноса прикладывается напряжение, полярность которого противоположна полярности изображения, проявленного тонером, для переноса изображения, проявленного тонером, на носитель 2 записи. После переноса тонер, остающийся на светочувствительном барабане 7, счищают очищающим ножом 11а, который предусмотрен в очищающем элементе 11, и поэтому с помощью собирающего листа 11b предотвращается утечка тонера наружу из содержащей удаленный тонер части 11с.
Конструкция для установки технологического картриджа в основной корпус устройства формирования изображения и снятия упомянутого картриджа из этого корпуса
Установочная конструкция, предназначенная для установки картриджа В, собранного так, как описано выше, в основном корпусе А устройства, будет описана ниже со ссылками на чертежи.
На фиг.3 и 5 представлены схематические перспективные изображения картриджа, на фиг.4 и 6 представлены перспективные изображения вблизи направляющего желобка на правой стороне и левой стороне в продольном направлении основного корпуса устройства формирования изображения в первом варианте осуществления, соответственно.
Как показано на фиг.3, в опорном элементе 18с, прикрепленном к очистной раме 11d на правой стороне в продольном направлении картриджа В, предусмотрены первая направляемая часть 18с1 и вторая направляемая часть 18с2. Первая направляемая часть 18с1 имеет цилиндрическую форму и выполнена выступающей коаксиально с осью вращения светочувствительного барабана 7. Кроме того, вторая направляемая часть 18с2 является стопором вращения, предназначенным для определения положения картриджа В вокруг оси вращения светочувствительного барабана 7. Кроме того, на концевом в продольном направлении участке второй направляемой части 18с2 предусмотрен подвижный элемент 14, который выполнен с возможностью поворота на продольном конце второй направляемой части 18с2.
При этом, первая направляемая часть 18с1 и вторая направляемая часть 18с2 расположены снаружи от проявочного блока 10 в продольном направлении. Кроме того, торцевой соединительный элемент 7b, воспринимающий движущую силу от основного корпуса А устройства, находится внутри опорного элемента 18с в продольном направлении.
Как показано на фиг.4, в основном корпусе А устройства для направления первой направляемой части 18с1 и второй направляемой части 18с2 картриджа В в положение формирования изображения (к установочной части Ga3, Gc3) сформированы первый направляющий желобок Ga, в качестве первой направляющей основного корпуса, и второй направляющий желобок Gb, в качестве второй направляющей основного корпуса. Направляющий желобок Ga, Gb включает в себя наклонную поверхность (расположенную выше по ходу направляющую поверхность Ga1, Gb1), направленную сверху вниз к находящейся ниже по ходу стороне (вовнутрь) в направлении установки картриджа В. Кроме того, направляющий желобок Ga, Gb дополнительно включает в себя наклонную поверхность (направляющую распложенную ниже по ходу поверхность Ga2, Gb2), проходящую под отличающимся углом к находящейся ниже по ходу стороне (вовнутрь) в направлении установки. То есть, первый направляющий желобок Ga включает в себя первую изогнутую часть Ga4, а второй направляющий желобок Gb включает в себя вторую изогнутую часть Gb4. Причем, назначение направляющих желобков Ga, Gb, включающих в себя эти две наклонные поверхности, проходящие под разными углами, заключается в том, чтобы уменьшить габариты основного корпуса А устройства, делая меньше «мертвое» пространство в основном корпусе А устройства. То есть, как показано на фиг.19, оптический блок 1 может быть расположен ниже, чем расположенная выше по ходу направляющая поверхность Gb1, гарантируя тем самым эффективное использование пространства в основном корпусе А устройства.
С другой стороны, как показано на фиг.5, на другой концевой в продольном направлении стороне (на левой стороне) сформированы первая направляемая часть 11е цилиндрической формы, которая выполнена коаксиальной светочувствительному барабану 7, и вторая направляемая часть 11f для определения положения картриджа В во время установки. Первая направляемая часть 11е и вторая направляемая часть 11f являются частями очистной рамы 11d. Кроме того, как и в случае упомянутой концевой стороны, имеется подвижный элемент 15, который расположен с возможностью движения (поворота) коаксиально со второй направляемой частью 11f на концевом в продольном направлении участке второй направляемой части 11f. Причем, первая направляемая часть 11е и вторая направляемая часть 11f расположены снаружи от проявочного блока 10 в продольном направлении. Более того, первая направляемая часть 11е выступает наружу из одной концевой стороны очистной рамы 11d в продольном направлении. Помимо этого, вторая направляемая часть 11f выступает наружу из другой концевой стороны очистной рамы 11d в продольном направлении. Кроме того, как показано на фиг.6, в основном корпусе А устройства предусмотрены первый направляющий желобок Gc в качестве первой направляющей основного корпуса и второй направляющий желобок Gd в качестве второй направляющей основного корпуса, которые сформированы аналогичным образом для подержания на другой концевой в продольном направлении стороне положения при установке или снятии картриджа В, при этом положение картриджа В на стороне 18с опорного элемента оказывается определенным. Как и в случае направляющей конструкции на правой стороне в продольном направлении, направляющий желобок Gс, Gв включает в себя наклонную поверхность (расположенную выше по ходу направляющую поверхность Gс1, Gв1), направленную сверху вниз к находящейся ниже по ходу стороне (вовнутрь) в направлении установки картриджа В. Кроме того, направляющий желобок Gc, Gd дополнительно включает в себя наклонную поверхность (расположенную ниже по ходу направляющую поверхность Gc2, Gd2), проходящую под отличающимся углом к находящейся ниже по ходу стороне (вовнутрь) в направлении установки. То есть первый направляющий желобок Gс включает в себя первую изогнутую часть Gc4, а второй направляющий желобок Gd включает в себя вторую изогнутую часть Gd4.
Теперь будет описана конструкция для установки и снятия картриджа В относительно основного корпуса А устройства. При этом в этой конструкции для установки и снятия направляющий желобок Ga, Gb и направляющий желобок Gc, Gd основного корпуса А устройства, первая направляемая часть 18с1, 11е и вторая направляемая часть 18с2, 11f, а также подвижные элементы 14 и 15 картриджа В располагаются в соответствующих аналогичных конструкциях. Соответственно, здесь будет описана конструкция на левой стороне, если смотреть в направлении установки картриджа В в основной корпус А устройства.
На фиг.7 и 10 представлены схематические сечения при установке технологического картриджа В в основной корпус А устройства. На фиг.8 представлено схематическое перспективное изображение во время установки технологического картриджа В в основной корпус А устройства. На фиг.9 представлено схематическое сечение, иллюстрирующее конструкцию направляющего желобка. На фиг.11 представлено схематическое перспективное изображение в состоянии, в котором технологический картридж В упирается в упираемый элемент 25 в качестве элемента ограничивающего средства 100 основного корпуса А устройства. На фиг.12 представлено схематическое изображение, иллюстрирующее механизм ограничивающего средства 100 основного корпуса А устройства.
Сначала, как показано на фиг.7-9, открываемая и закрываемая дверца 20 основного корпуса А устройства открывается, раскрывая направляющий желобок Gc, Gd. Первая направляемая часть 11е находится на первой направляющей поверхности Gc1, которая в некоторой степени изогнута в передней части к устройству, направляющего желобка Gc, а вторая направляемая часть 11f вставлена в направляющий желобок Gd. В этом состоянии картридж В вталкивают вовнутрь основного корпуса А устройства.
В данном случае, ограничивающее средство 100 включает в себя упираемый элемент 25, освобождающий элемент 26, винтовую цилиндрическую пружину 27 кручения, отводящий рычаг 28, рычажный элемент 29 и сцепляющий палец 31. Упираемый элемент 25 предусмотрен вблизи первой изогнутой части Gc4 первой направляемой части 11е. Теперь будет приведено описание упираемого элемента 25. Как показано на фиг.8 и 12, упираемый элемент 25 поддерживается в основном корпусе А устройства с возможностью скольжения в продольном направлении картриджа. Кроме того, упираемый элемент 25 соединен с отводящим рычагом 28 посредством сцепляющего пальца 31. Далее, благодаря тому, что отводящий рычаг 28 поворачивается вокруг вала 28а, как подробнее описывается ниже, упираемый элемент 25 перемещается, скользя в продольном направлении картриджа. В обычной ситуации, упираемый элемент 25 выступает в направляющий желобок Gc, оказываясь в положении ограничения, предназначенном для ограничения перемещения первой направляемой части 11е к находящейся ниже по ходу стороне в направлении установки.
Поскольку освобождающий элемент 26 предусмотрен вблизи упираемого элемента 25, этот освобождающий элемент 26 может поворачиваться вокруг центра 26а вращения и отклоняться в направлении против часовой стрелки винтовой цилиндрической пружиной 27 кручения. Кроме того, освобождающий элемент 26 включает в себя упираемую часть 26с, которая наклонена в продольном направлении картриджа.
Теперь, со ссылками на чертежи, будет описана операция установки картриджа В в основном корпусе А устройства.
На фиг.13 представлено схематическое перспективное изображение в состоянии, в котором подвижный элемент 15 упирается в освобождающий элемент 26. На фиг.14 и 15 представлены схематическое сечение и схематическое перспективное изображение в состоянии, в котором подвижный элемент 15 воздействует на освобождающий элемент 26. Далее, на фиг.16 и 17 представлены схематическое перспективное изображение и схематическое сечение, иллюстрирующие работу механизма отвода упираемого элемента 25 основного корпуса А устройства. На фиг.18 представлено схематическое перспективное изображение в состоянии, в котором упираемый элемент 25 основного корпуса А устройства отводится в допустимое положение.
Как описано выше, первая направляемая часть 11е находится на первой направляющей поверхности Gc1, а вторая направляющая часть 11f вставлена в направляющий желобок Cd, и поэтому картридж В будет установлен вовнутрь основного корпуса А устройства.
Благодаря тому, что первая направляемая часть 11е упирается в упираемый элемент 25, картридж В временно останавливается во время установки картриджа В в основном корпусе А устройства.
При такой компоновке пользователь может регулировать положение картриджа В относительно первой направляемой части 11е картриджа В, так как эта часть является центральной вблизи первой изогнутой части Gc4. Тогда положением картриджа В можно управлять, следуя форме направляющих. То есть благодаря тому, что первая направляемая часть 11е упирается в упираемый элемент 25, пользователь замечает, что картридж В не установлен на установочную часть Ga3, Gc3. Кроме того, за счет дальнейшего вталкивания картриджа В к находящейся далее по ходу стороне в направлении установки пользователем, картридж В будет надежно установлен на установочную часть Ga3, Gc3. В случае, когда направляющая основного корпуса изогнута как в этом варианте осуществления, такая конструкция, работающая как описано выше, должна представлять собой эффективную компоновку для надежной установки картриджа В в основном корпусе А устройства.
Как показано на фиг.8 и 13, на внешней стороне в продольном направлении направляющего желобка Gd предусмотрена направляющая часть Ge. Эта направляющая часть Ge предусмотрена в таком же положении в продольном направлении, как положение второй упираемой части 15d подвижного элемента 15. Более того, в направляющей части Ge имеется вторая упирающаяся часть Ge1 основного корпуса, предусмотренная в основном корпусе устройства формирования изображения. Когда картридж В регулируют с тем, чтобы тот оказался в положении, позволяющем устанавливать его, вторая упираемая часть 15d подвижного элемента 15 упирается во вторую упирающуюся часть Ge1 основного корпуса, имеющуюся в направляющей части Ge, таким образом, что вторая упираемая часть 15d поворачивается.
Как показано на фиг.13, когда картридж В поворачивают в направлении по часовой стрелке, подвижный элемент 15 поворачивается в направлении по часовой стрелке вокруг центра 15а вращения, вследствие чего первая упираемая часть 15b подвижного элемента 15 упирается в расположенную ниже по ходу направляющую часть Gd2 второго направляющего желобка Gd.
Затем, как показано на фиг.14 и 15, картридж В поворачивают дальше в направлении по часовой стрелке, при этом вторая направляемая часть 11f играет роль центра. Таким образом, вторая направляемая часть 11f картриджа В оказывается в состоянии, в котором она упирается в расположенную ниже по ходу направляющую часть Gd2 направляющего желобка Gd основного корпуса А устройства, и поэтому картридж В будет находиться в таком положении, что его можно будет установить дальше на находящуюся ниже по ходу сторону (вовнутрь) в направлении установки. При этом, подвижный элемент 15 поворачивается в направлении по часовой стрелке вокруг центра 15b вращения, а первая упираемая часть 15b упирается в расположенную ниже по ходу направляющую часть Gd2. Вследствие этого, воздействующая часть 15с подвижного элемента 15 упирается в упирающуюся часть 26b освобождающего элемента 26, заставляя освобождающий элемент 26 поворачиваться в направлении по часовой стрелке вокруг центра 26а вращения.
Как показано на фиг.16 и 17, когда освобождающий элемент 26 поворачивается в направлении, обозначенном стрелкой R, упираемая часть 26с упирается в упирающуюся часть 28b отводящего рычага 28. Упирающаяся часть 28b отводящего рычага 28 перемещается по наклонной поверхности упираемой части 26с освобождающего элемента 26, а отводящий рычаг 28 поворачивается вокруг оси 28а (в направлении, обозначенном стрелкой S). В соответствии с поворотом отводящего рычага 28, упираемый элемент 25, который сцеплен с отводящим рычагом 28 посредством сцепляющего пальца 31, перемещается, скользя наружу в продольном направлении картриджа, связывающим механизмом (в направлении, обозначенном стрелкой Т). Вследствие этого, упираемый элемент 25 отводится от установочной траектории устанавливаемой первой направляемой части 11е (фиг.17 и 18). То есть упираемый элемент 25 перемещается в допустимое положение для обеспечения перемещения первой направляемой части 11е к находящейся ниже по ходу стороне в направлении установки.
В результате, первая направляемая часть 11е может перемещаться к расположенной ниже по ходу направляющей части Gc2 направляющего желобка Gc (в направлении, обозначенном стрелкой V согласно фиг.17). Картридж В при этом оказывается в таком положении, что вторая направляемая часть 11f может перемещаться дальше вовнутрь по расположенной ниже по ходу направляющей части Gd2 стороны желобка Gd. Следовательно, первая направляемая часть 11е картриджа В перемещается к расположенной ниже по ходу направляющей части Gd2 и его вторая направляемая часть 11f перемещается к расположенной ниже по ходу направляющей части Gd2 направляющего желобка Gd, вследствие чего картридж В перемещается дальше к находящейся ниже по ходу стороне (вовнутрь) в направлении установки в основном корпусе А устройства. И, наконец, первая направляемая часть 11е упирается в дугообразную установочную часть Gc3 направляющей Gc, и вторая направляемая часть 11f также упирается в дугообразную установочную часть Gc3 направляющей Gc, завершая установку (см. фиг.19). Во время перемещения второй направляемой части 11f к упирающейся части Gd3 направляющей Gd, вторая направляемая часть 11f картриджа и первая упирающаяся часть 15b подвижного элемента 15 упираются в расположенную ниже по ходу направляющую часть Gd2 основного корпуса устройства формирования изображения. Более того, за счет перемещения воздействующей части 15с подвижного элемента 15 с упором в упирающуюся часть 26b освобождающего элемента 26, упираемый элемент 25 поддерживается в состоянии отвода от первого направляющего желобка Gc.
Когда картридж В перемещается к установочной части Gc3 (Ga3), воздействующая часть 15с подвижного элемента 15 отделяется от упирающейся части 26b освобождающего элемента 26. Затем освобождающий элемент 26 отклоняется в направлении против часовой стрелки винтовой цилиндрической пружиной 27 кручения, а упираемый элемент 25 перемещается, скользя внутрь в продольном направлении картриджа и снова возвращаясь в состояние блокировки направляющего желобка Gc, то есть в ограничивающее положение.
При этом, другой конец в продольном направлении (правая сторона в направлении вставления) также имеет такую же конструкцию, как вышеупомянутая. Первая направляемая часть 18с1 упирается в установочную часть Ga3 направляющей Ga, а вторая направляемая часть 18с2 упирается в упирающуюся часть Gb3 (см. фиг.4) направляющей Gb. В этом состоянии, в котором установка завершена, валик 4 переноса и светочувствительный барабан 7 поддерживаются в упертом состоянии (см. фиг.1).
Далее, когда открываемая и закрываемая дверца 20, которая образует проем 6 для выгрузки из основного корпуса А устройства, закрывается, передаточный элемент 30 привода основного корпуса А устройства перемещается к стороне картриджа В, а затем устанавливается на торцевую муфту 7b, тем самым создавая возможность передачи движущей силы вращения от основного корпуса А устройства к картриджу В.
Теперь, со ссылками на чертежи, будет описана операция извлечения картриджа В из основного корпуса А устройства. На фиг.20 представлено схематическое сечение при извлечении технологического картриджа из основного корпуса А устройства.
Как показано на фиг.20, когда картридж В извлекают из основного корпуса А устройства, вторая упираемая часть 15d подвижного элемента 15 упирается в рычажный элемент 29. В данном случае рычажный элемент 29 включает в себя центр 29а вращения на одном концевом участке и зацепляется с возможностью поворота с основным корпусом А устройства, а на другом концевом участке включает в себя зацепляющее отверстие 29b и зацепляется с возможностью поворота с зацепляющимся выступом 26d освобождающего элемента 26. Когда вторая упираемая часть 15d упирается в рычажный элемент 29, этот рычажный элемент 29 поворачивается в направлении против часовой стрелки вокруг центра 29а вращения. Когда рычажный элемент 29 поворачивается, освобождающий элемент 26 поворачивается в направлении по часовой стрелке вокруг центра 26а вращения. Отводящий рычаг 28 упирается в упираемую часть 26с освобождающего элемента 26 и перемещается по наклонной поверхности упираемой части 26с, и этот отводящий рычаг 28 поворачивается в продольном направлении картриджа вокруг вала 29а. В соответствии с поворотным движением отводящего рычага 28, упираемый элемент 25 движется, скользя наружу в продольном направлении картриджа под действием связывающего механизма. Кроме того, прежде чем направляемая часть 11е достигает упираемого элемента 25, упираемый элемент 25 снова отводится от траектории установки первой направляемой части 11е для перемещения в допустимое положение. Пока направляемая часть 11е проходит мимо упираемого элемента 25, вторая направляемая часть 11f картриджа и первая упирающаяся часть 15b подвижного элемента упираются в расположенную ниже по ходу направляющую часть Gd2 основного корпуса устройства формирования изображения. Кроме того, поскольку воздействующая часть 15с подвижного элемента 15 перемещается, упираясь в упирающуюся часть 26b освобождающего элемента 26, упираемый элемент 25 поддерживается в отведенном состоянии. Вследствие этого, картридж В можно извлечь из основного корпуса А устройства.
Далее, после того, как направляемая часть 11е проходит мимо упираемого элемента 25, воздействующая часть 15с подвижного элемента 15 отделяется от освобождающего элемента 26, а освобождающий элемент 26 отклоняется в направлении против часовой стрелки винтовой цилиндрической пружиной 27 кручения. То есть упираемый элемент 25 перемещается, скользя, и снова возвращается в отведенное положение блокировки направляющего желобка Gc.
Второй вариант осуществления
Теперь, со ссылками на чертежи, будет описан второй вариант осуществления, соответствующий настоящему изобретению. На фиг.21 представлено схематическое перспективное изображение, иллюстрирующее боковую грань технологического картриджа. На фиг.22 представлено схематическое сечение, иллюстрирующее конструкцию направляющей части между технологическим картриджем и основным корпусом устройства формирования изображения.
Хотя в первом варианте осуществления вторая направляемая часть 11f предусмотрена на продольно внешней стороне очистной рамы 11d картриджа В, подвижный элемент 15 также может служить в качестве второй направляемой части.
То есть, как показано на фиг.21 и 22, он сконструирован таким образом, что цилиндрическая направляемая часть 15е выполнена коаксиальной с центром 15а вращения подвижного элемента 15 и зацепляется с направляющим желобком Gd в качестве второй направляющей основного корпуса, предусмотренной в основном корпусе А устройства, обуславливая возможность направления картриджа В. Кроме того, вторая направляемая часть на продольно противоположной стороне также имеет такую же конструкцию.
Поскольку, будучи выполненной таким образом, цилиндрическая направляемая часть 15е предусмотрена на подвижном элементе 15, а также служит в качестве второй направляемой части, оказывается возможным дополнительное уменьшение размеров картриджа В в продольном направлении.
Как описано выше, в соответствии с первым вариантом осуществления и вторым вариантом осуществления, картридж можно перемещать по ограниченной траектории установки без заедания в направляющем желобке основного корпуса устройства формирования изображения, а также оказывается возможным плавное регулирование положения картриджа и управление им. Вследствие этого, можно получить значительную производительность манипуляций с картриджем.
Помимо этого, благодаря тому, что - как и в первом варианте осуществления - основной корпус А устройства выполнен в виде конструкции с направляющими желобками, имеющей изогнутую часть, можно эффективно использовать ранее не использовавшееся пространство основного корпуса устройства. В дополнение к этому, поскольку положением картриджа В можно управлять, зазор относительно основного корпуса А устройства вблизи траектории установки картриджа В можно сделать меньшим, вследствие чего можно уменьшить габариты основного корпуса А устройства.
Более того, в этой конфигурации конструкция направляющих в картридже В и основном корпусе А устройства описывается как симметричная. Однако аналогичный эффект можно получить, даже если вышеупомянутая конструкция предусмотрена только на одной концевой стороне, а на другом конце предусмотрена только первая направляемая часть, коаксиальная со светочувствительным барабаном 7.
То есть в случае, когда пользователь устанавливает картридж В в основном корпусе А устройства в первой изогнутой части Ga4, положение картриджа В можно регулировать с помощью первой направляемой части 11е в качестве центра вращения. Поэтому положением картриджа В можно управлять таким образом, что продвижение картриджа В по траектории установки окажется простым. Следовательно, как и в первом варианте осуществления, можно достичь высокой эффективности при установке.
Далее, благодаря тому, что основной корпус А устройства включает в себя направляющий желобок, имеющий изогнутую часть, можно эффективно использовать пространство в основном корпусе А устройства. Также, благодаря тому, что положением картриджа В в основном корпусе А устройства можно управлять, зазор относительно основного корпуса А устройства вблизи траектории установки картриджа В можно сделать меньшим, а вследствие этого - уменьшить габариты основного корпуса А устройства.
Третий вариант осуществления
Теперь со ссылками на фиг.23-33, будет описан третий вариант осуществления, соответствующий настоящему изобретению.
Конструкция во внутренней части технологического картриджа В является такой же, как конструкция согласно первому варианту осуществления, так что ее описания будут опущены.
Конструкция для установки технологического картриджа в основной корпус устройства формирования изображения и снятия упомянутого картриджа из этого корпуса
Установочная конструкция, предназначенная для установки картриджа В (именуемого далее картриджем) в основном корпусе А устройства, будет описана ниже со ссылками на фиг.23-26.
Опорный элемент 18с прикреплен к очистной раме 11d картриджа В. Кроме того, в опорном элементе 18 в качестве направляющей для установки в основной корпус А устройства предусмотрены первая направляемая часть 18с1 цилиндрической формы, которая выполнена коаксиальной с осью вращения светочувствительного барабана 7, и вторая направляемая часть 18с2 в качестве стопора вращения. Вторая направляющая часть 18с2 определяет положение картриджа В вокруг оси вращения светочувствительного барабана 7.
Кроме того, на концевом в продольном направлении участке второй направляемой части 18с2 предусмотрен подвижный элемент 14, который выполнен с возможностью поворота на продольном конце второй направляемой части 18с2. При этом первая направляемая часть 18с1 и вторая направляемая часть 18с2 расположены снаружи от проявочного блока 10 в продольном направлении. Кроме того, торцевая муфта 7b, воспринимающая движущую силу от основного корпуса А устройства, находится внутри опорного элемента 18с в продольном направлении.
Как показано на фиг.24, в основном корпусе А устройства сформированы направляющий желобок Ga в качестве первой направляющей основного корпуса и направляющий желобок Gb в качестве второй направляющей основного корпуса для направления первой направляемой части 18с1 и второй направляемой части 18с2 картриджа В к установочной части Ga3, Gc3, представляющей собой положение формирования изображения. Направляющий желобок Ga, Gb включает в себя наклонную поверхность (расположенную выше по ходу направляющую часть Ga1, Gb1), направленную сверху вниз к находящейся ниже по ходу стороне (вовнутрь) в направлении установки картриджа В. Кроме того, направляющий желобок Ga, Gb дополнительно включает в себя наклонную поверхность (расположенную ниже по ходу направляющую часть Ga2, Gb2), проходящую под отличающимся углом к находящейся ниже по ходу стороне (вовнутрь) в направлении установки. То есть первый направляющий желобок Ga включает в себя первую изогнутую часть Ga4, а второй направляющий желобок Gb включает в себя вторую изогнутую часть Gb4. Причем, назначение направляющих желобков Ga, Gb, включающих в себя эти две наклонные поверхности, проходящие под разными углами, заключается в том, чтобы уменьшить габариты основного корпуса А устройства, делая меньше «мертвое» пространство в основном корпусе А устройства.
С другой стороны, как показано на фиг.5, на другой концевой в продольном направлении стороне сформированы первая направляемая часть 11е цилиндрической формы, которая предусмотрена коаксиальной светочувствительному барабану 7, и вторая направляемая часть 11f для определения положения картриджа В во время установки. Первая направляемая часть 11е и вторая направляемая часть 11f являются частями очистной рамы 11d. Кроме того, как и в случае упомянутой другой концевой стороны, имеется подвижный элемент 15, который расположен с возможностью вращения на концевом в продольном направлении участке второй направляемой части 11f. Причем, первая направляемая часть 11е и вторая направляемая часть 11f расположены снаружи от проявочного блока 10 в продольном направлении.
Кроме того, как показано на фиг.26, в основном корпусе А устройства предусмотрены направляющие желобки Gc, Gd для осуществляемого аналогичным образом подержания положения при установке или снятии картриджа В, причем это положение картриджа В также определено на стороне 18с опорного элемента на другом в продольном направлении конце. Как и в случае направляющей конструкции на правой стороне в продольном направлении, направляющий желобок Gс, Gв включает в себя наклонную поверхность (расположенную выше по ходу направляющую часть Gс1, Gв1), направленную сверху вниз к находящейся ниже по ходу стороне (вовнутрь) в направлении установки картриджа В. Кроме того, направляющий желобок Gc, Gd дополнительно включает в себя наклонную поверхность (расположенную ниже по ходу направляющую часть Gc2, Gd2), проходящую под отличающимся углом к находящейся ниже по ходу стороне (вовнутрь) в направлении установки.
Теперь, со ссылками на фиг.27-31, будет описана конструкция для установки и снятия картриджа В относительно основного корпуса А устройства. Причем, в этой конструкции для установки и снятия направляющий желобок Ga, Gb, Gc и Gd основного корпуса А устройства, первая направляемая часть 18с1, 11е, вторая направляемая часть 18с2, 11f, а также подвижные элементы 14 и 15 картриджа В располагаются в соответствующих аналогичных конструкциях. Соответственно, здесь будет описана конструкция на левой стороне, если смотреть в направлении установки картриджа В в основной корпус А устройства.
Сначала, как показано на фиг.27 и 28, открываемая и закрываемая дверца 20 основного корпуса А устройства открывается, раскрывая направляющий желобок Gc, Gd. Первая направляемая часть 11е располагается на первой направляющей поверхности Gc1 направляющего желобка Gc, расположенной выше по ходу, которая в направлении установки в некоторой степени изогнута, а вторая направляемая часть 11f располагается на расположенной выше по ходу направляющей части Gd1 направляющего желобка Gd. В этом состоянии, картридж В устанавливают вовнутрь основного корпуса А устройства.
Далее, как показано на фиг.29, в этом варианте осуществления ограничивающее средство 200 включает в себя защитный элемент 225, освобождающий рычаг 226, пружину 227 сжатия и пружину 228, отклоняющую освобождающий рычаг 226. Первая направляющая часть 11е упирается в защитный элемент 225 вблизи первой изогнутой части Gc4. Теперь будет описан защитный элемент 225. Защитный элемент 225 поддерживается таким образом, что обеспечивается возможность его вертикального скольжения, а также отклонения вниз пружиной 227 сжатия.
При этом ниже защитного элемента 225 предусмотрен освобождающий рычаг 226, который может поворачиваться вокруг центра 226а вращения и отклоняется в направлении по часовой стрелке пружиной 228. Упирающаяся в защитный элемент часть 226b этого освобождающего рычага 226 оказывает на экранирующий элемент 225 нажим кверху. При этом отклоняющая сила освобождающего элемента 226 является большей, чем отклоняющая сила защитного элемента 225, и обычно защитная часть 225а защитного элемента 225 располагается в ограничивающем положении блокировки направляющего желобка Gc.
Благодаря тому, что первая направляемая часть 11е упирается в защитный элемент 225, картридж В временно останавливается во время установки картриджа В в основном корпусе А устройства.
Вследствие этого пользователь сможет легко управлять положением картриджа В с первой направляемой частью 11е картриджа В в качестве центра вблизи первой изогнутой части Gc4. То есть, как и в первом варианте осуществления, картридж В можно надежно устанавливать в основном корпусе А устройства.
Как показано на фиг.30-32, на внешней стороне в продольном направлении второго направляющего желобка Gd предусмотрена направляющая часть Ge, направляющая подвижный элемент 15. Тогда, если картридж В оказывается в положении, допускающем его установку, первая упирающаяся часть 15а подвижного элемента 15 упирается в выступ Ge1 (упирающуюся часть основного корпуса), который предусмотрен на направляющей части Ge. Затем подвижный элемент 15 поворачивается в направлении часовой стрелки вокруг центра 15b вращения, а воздействующая часть 15с подвижного элемента 15 упирается в освобождающий элемент 226.
После этого освобождающий элемент 226 поворачивается в направлении против часовой стрелки вокруг центра 226а вращения таким образом, что защитный элемент 225 перемещается вниз отклоняющей силой пружины 227, что приводит к перемещению защитного элемента 225 в допустимое положение, в котором защитная часть 225а защитного элемента 225 отводится с траектории установки первой направляемой части 11е. Таким образом, первую направляемую часть 11е можно перемещать к расположенной ниже по ходу направляющей части Gc2 направляющего желобка Gc. При этом картридж 2 оказывается в положении, обеспечивающем возможность его установки, так что вторая направляемая часть 11f также перемещается к расположенной ниже по ходу направляющей части Gd2 направляющей Gd2, и в заключение, первая направляемая часть 11е упирается в установочную часть Gc3 направляющего желобка Gc. Кроме того, вторая направляемая часть 11f также упирается в упирающуюся часть Gd3 направляющей Gd, что завершает установку (см. фиг.32).
При этом другой конец в продольном направлении (правая сторона в направлении вставления) также имеет такую же конструкцию, как вышеупомянутая, причем первая направляемая часть 18с1 упирается в установочную часть Ga3 направляющей Ga, а вторая направляемая часть 18с2 упирается в упирающуюся часть Gb3 направляющей Gb (как в установочную часть Ga3 и упирающуюся часть Gb3, см. фиг.24). В этом состоянии, в котором установка завершена, валик 4 переноса и светочувствительный барабан 7с поддерживаются в упертом состоянии.
Далее, когда открываемая и закрываемая дверца 20, которая образует проем 6 для выгрузки из основного корпуса А устройства, закрывается, передаточный элемент 30 привода, имеющий деформированную форму с по существу треугольными выемками, основного корпуса А устройства перемещается к стороне картриджа В. Затем передаточный элемент 30 привода устанавливается на торцевой соединительный элемент 7b, тем самым создавая возможность передачи движущей силы вращения от основного корпуса А устройства к картриджу В.
Как показано на фиг.33, когда картридж В извлекают из основного корпуса А устройства, первая направляемая часть 11е толкает вниз наклонную поверхность 225b защитного элемента 225 и проходит по направляющему желобку Gc. Кроме того, при этом вторая направляемая часть 11f проходит по направляющей части Gd, и картридж В, в конечном счете, можно извлечь из основного корпуса А устройства.
Как описано выше, положением картриджа В можно управлять таким образом, что картридж В может без затруднений следовать по ограниченной траектории установки. Вследствие этого можно получить высокую производительность при манипуляциях картриджем В.
Далее, благодаря тому, что основной корпус А устройства включает в себя направляющий желоб, имеющий изогнутую часть, можно эффективно использовать ранее не использовавшееся пространство основного корпуса устройства. В дополнение к этому, поскольку положением картриджа В можно управлять, зазор относительно основного корпуса А устройства вблизи траектории установки картриджа В можно сделать меньшим, вследствие чего можно уменьшить габариты основного корпуса А устройства.
Более того, в этой конфигурации конструкция направляющих в картридже В и основном корпусе А устройства описывается как симметричная. Однако аналогичный эффект можно получить даже если вышеупомянутая конструкция предусмотрена только на одной концевой стороне, а на другом конце предусмотрена только первая направляемая часть, коаксиальная со светочувствительным барабаном 7.
Четвертый вариант осуществления
В вышеописанных вариантах осуществления с первого по третий описания приводились применительно к технологическому картриджу, включающему в себя светочувствительный барабан и обрабатывающее средство. Однако в предпочтительном варианте это должен быть проявочный картридж, включающий в себя проявочный блок для проявки электростатического изображения, которое сформировано на электрофотографическом светочувствительном элементе, причем этот проявочный картридж является устанавливаемым с возможностью снятия в основной корпус устройства формирования изображения, оснащенного электрофотографическим светочувствительным элементом.
Выше указано, что в соответствии с настоящим изобретением можно уменьшить габариты основного корпуса электрофотографического устройства формирования изображения, а также можно достичь высокой оперативности в случае установки картриджа или снятия его с основного корпуса электрофотографического устройства формирования изображения.