[发明专利]成像设备

说明书

本发明涉及在纸片上成像的诸如复印机、打印机或传真机的成像设备。

在诸如复印机、打印机或传真机的成像设备领域中，已经提出了关于用于保存和支撑成像用纸的纸盒或纸盘、用于在纸上成像的成像装置、用于将转印到纸上的图像半永久性固定的定影装置、和用于控制设备操作和成像处理的控制装置的各种布局结构。下面的说明将以激光打印机(以下简称为打印机)为例。

常规打印机的主要结构示于图4和5中。

构成成像设备的打印机设有供纸部分，该供纸部分包括用于支承和保存成像纸的用作纸支承装置的纸盒101、和将纸盒支承的纸进行供给的供纸装置102。

成像部分也可由处理盒103构成，处理盒103由用于成像的感光鼓104、给感光鼓均匀充电的充电器、用于在感光鼓上形成调色剂图像的显影装置、调色剂容器、和用光束在被充电器充电的感光鼓上写入图像信息的激光扫描器105等部件整体地构成。

在横跨纸传送通道的感光鼓的相对位置上设有构成转印装置的转印充电器106，转印充电器106将形成在感光鼓上的调色剂图像转印到纸上。在转印装置的下游设有成对的用作定影装置的定影辊107，该定影装置将转印到纸上的调色剂图像半永久性地固定，带有由成对定影辊定影的图像的纸被排出到位于设备外部的排纸盘108。

纸上的这种成像顺序在任何打印机中基本上是相同的，但基于设备中纸传送通道的结构、打印机的性能会有所变化。

在图4所示的打印机中，上述的纸传送通道基本上水平地设置在设备中。在图4中，纸盒101设置在设备右端的相对水平面的倾斜位置，供纸装置102设置在纸盒的端部。纸传送平面基本水平地朝向定影装置107，而诸如处理盒103的成像装置设置在传送通道上方，转印充电器106与处理盒103相对设置。带有已转印图像的纸被排入排纸盘108，排纸盘108基本上平行于纸盒101。

图5所示的打印机结构与图4所示的成像设备相比转动了90°。具体地，在这种设备中，纸盒101和排纸盘108基本上水平地设置，供纸装置102从设备最下面的纸盒101相对水平面沿大体垂直的方向供纸、以进行成像和定影操作。

如前所述，在目前的打印机中，纸传送通道一般是直线形的、并且从供纸装置102到定影装置107基本上是水平或垂直的，在这种结构中、定影装置107的位置会出现问题。

定影装置107通过加热定影辊所产生的热量和在成对辊的间隙处产生的压力而使调色剂熔化并沉积在纸上、从而将调色剂定影在纸上。所以，定影装置107在定影操作中产生大量的热，于是使设备温度上升。

在图4所示的、基本上水平地传送纸页的成像设备中，处理盒103和激光扫描器105处在构成热源的定影装置107的侧面和上方，于是定影装置107产生的热量会导致处理盒103中的调色剂出现例如熔化和凝固、或改变激光扫描器105中光学透镜的折射率等问题。

另外，控制装置109的电路板、即用于控制该设备的供电部分或驱动部分被设置在基本平行于纸传送通道的空间内。由于这种供电部分和驱动部分也产生热量，所以为使处理盒103和激光扫描器105不受这种产生热量影响，需要设置防止设备中温度上升的装置和散发定影装置所产生热量的装置。要做到这些就应设置多个热绝缘件以避免设备中温度上升，或设置风扇以便用空气冷却设备内部，但是这些装置将增加设备的成本和体积。

此外，在供纸操作中，供纸装置102使纸的前端在其尾端移出供纸装置102之前到达成像部分，从而启动成像操作。所以，当纸尾端移出供纸装置120时，其方向的大变化将在纸上产生振动，这种振动会传递到成像部分而干扰纸上的成像。

在如图5所示的基本上垂直地传送纸页的设备中，由于定影装置107处于最高位置，所以处理盒103和激光扫描器105可以摆脱热量的影响，但是由于纸的传送基本上与地球引力垂直地相对，因此这种传送控制和成像操作必须很准确。这种高精度可通过提供比水平传送纸页的设备中大大增加的纸传送引导件和成对的传送辊来实现，但这将使设备的成本和尺寸增大。

另外，激光扫描器的安装角变得大于水平传送型(参看图4)的安装角，这将给扫描电机轴承施加较大的负载，于是轴承磨损得较快，从而缩短了设备的使用寿命。

如图4所示设备中纸页方向的大的转向将导致例如振动噪声和图像扰动等缺陷。