成像装置的制作方法

专利名称：成像装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种在记录介质上形成图像的成像装置。
背景技术：
具有在装置的运转状态下检测异常等功能的成像装置，诸如日本实用新型专利申请公开No.1994-87963所揭露的装置，是本领域公知的。采用这些成像装置，能执行外部操作以在用于在记录介质上形成图像的成像模式与用于执行成像装置中各部件的自诊断的自诊断模式之间切换成像装置的工作模式。
但是，由于上述成像装置的工作模式根据外部操作来切换，因此，如果成像装置的使用者错误地执行了外部操作，则工作模式将违背使用者的意愿而切换。为了避免这种情况，已做了各种尝试以使得外部操作的顺序或组合更加复杂从而使工作模式不因意外而切换。但是，这些对策使工作模式改变到自诊断模式所需的操作变得复杂。
实用新型内容考虑到前述问题，本实用新型的目的在于提供一种成像装置，它具有诊断成像装置的部件的自诊断功能，并能在不增加切换模式的复杂性的情况下防止因使用者的误操作而造成的工作模式的切换。
通过按本实用新型第一方面的用于在记录介质上形成图像的成像装置，可达到上述或其他目的。该成像装置包括感光组件；用于对感光组件的表面充电的充电单元；感光组件经过充电单元充电后在感光组件上形成静电潜像的曝光单元；用显影剂使感光组件上所形成的潜像显影为可视图像的显影单元；以及将显影剂显影的可视图像转印到记录介质上的转印单元。如此构造该成像装置，从而检查组件能够以可脱卸方式安装于其中。该成像装置还包括驱动单元，用于驱动充电单元、显影单元、以及转印单元其中至少一个单元作为所要驱动的目标单元；切换单元，用于根据检查组件是否安装在成像装置中，把成像装置的工作模式从在记录介质上形成图像的通常模式切换到对成像装置的状态进行自诊断的自诊断模式；驱动命令单元，用于当切换单元把成像装置的通常模式切换到自诊断模式时，通过输出自诊断驱动命令到驱动单元以命令驱动单元驱动所要驱动的目标单元；以及诊断单元，用于根据从驱动命令单元接收到的驱动命令来判定驱动单元的工作状态是否正常。
具体来说，根据检查组件是否安装在成像装置中，切换单元将成像装置的工作状态从形成图像的通常模式切换为诊断成像装置的状态的自诊断模式。诊断单元根据驱动命令单元输出的驱动命令来判定驱动单元的工作状态是否正常。
因此，基于检查组件是否安装在成像装置中，能够切换成像装置的工作模式，由此防止使用者的误操作。该成像装置也能减少执行单调乏味的外部操作或命令输入所需的时间或努力。
按照本实用新型的另一个方面，如果包括至少一个要驱动的目标单元的成像卡盒可脱卸地安装在成像装置中，则理想的是，驱动单元应该设置在成像装置的主机箱上，以至于当成像卡盒安装在成像装置中时，能够电连接设置在成像装置中要被驱动的目标单元。
采用这种结构，当在自诊断模式中时，成像装置能在成像卡盒与成像装置的主机箱的接触点处诊断电连接的完整性。按照本实用新型的另一方面，该成像装置可构造成用检查卡盒代替作为检查组件的成像卡盒安装在成像装置中。这里，作为检查组件的成像卡盒可以包括识别安装卡盒的类型的识别单元。因此，理想的是，当识别单元识别出安装卡盒是检查卡盒时，切换单元切换成像装置的工作模式为自诊断模式，而当识别单元识别出安装卡盒是成像卡盒时，切换单元切换成像装置的工作模式为通常模式。
采用这种结构，当检查卡盒替换成像卡盒安装时，成像装置能在自诊断模式中操作。因此，成像装置能执行诊断，而这在成像卡盒安装在成像装置中的情况下是不可能的(诸如输出较高电压的诊断)。
此外，由于成像装置仅在安装了检查卡盒的情况下选择自诊断模式，所以相同的检查卡盒能用在多个成像装置上。这在，例如大量生产成像装置的地方，对多个成像装置上执行检查的时候是有用的。
这里，设置在成像卡盒中要被驱动的目标单元不包括在检查卡盒中。换句话说，能够如此构造成像装置，使得当检查卡盒安装在其中时，图像不形成在记录介质上。
按照本实用新型的另一方面，理想的是，把检查卡盒构造成具有较设置在成像装置中的要被驱动的目标单元更小的电阻。
这种结构在检查过程中能使用更大的电流，由此提高执行导电测试时的敏感度。
按照本实用新型的另一方面，检查卡盒应当具有不同于成像卡盒状态的内部状态，这样，识别单元能通过检测安装在成像装置中的卡盒的内部状态来识别卡盒的类型。
由于识别单元能根据卡盒的类型识别卡盒的内部状态的不同，具有这种结构的成像装置能可靠地检测卡盒的类型。
按照本实用新型的另一方面，成像装置的识别单元包括一个新品检测单元，用来检测安装在成像装置中的卡盒是否是新的；和一个显影剂检测单元，用来检测安装在成像装置中的卡盒是否包含显影剂。当新品检测单元检测出卡盒是新的，且显影剂检测单元检测出该卡盒不含显影剂时候，识别单元判定检查卡盒被安装在成像装置中。这里，较佳的是，基于卡盒的使用状态能检测到成像卡盒，而基于显示该卡盒是新的且不含显影剂的结果而不是该卡盒的使用状态能被检测到检查卡盒。
换句话说，具有这种结构的成像装置基于新品检测单元和检测成像卡盒的内部状态的显影剂检测单元的检测结果来检测安装在其中的卡盒的类型。
因此，由于用于检测安装在成像装置中的卡盒的内部状态的新品检测单元和显影剂检测单元用作识别卡盒类型的设备，故成像装置不安装为那个目的的新设备就能识别卡盒的类型。
由于识别单元可如上所述被构造来检测安装在成像装置中的卡盒的内部状态，按照本实用新型的另一方面，识别单元包括第一卡盒检测单元，当成像卡盒和检查卡盒中的一个被安装在成像装置中时，它用来改变检测状态；和第二卡盒检测单元，当至少成像卡盒和检查卡盒中的另一个被安装在成像装置中时，它用来改变检测状态。可以如此构造该成像装置，它基于第一和第二卡盒检测单元的检测结果来识别安装在其中的卡盒的类型。
采用这种结构，仅仅通过按照卡盒的类型改变每一卡盒的形状，成像装置的第一和第二卡盒检测单元就能检测出卡盒的类型，由此使用更简单的结构来识别安装在成像装置中的卡盒的类型。
按照本实用新型的另一方面，第一和第二卡盒检测单元沿着输送记录介质的输送通道设置。当记录介质穿过输送通道上的一个位置时，成像装置能从检测状态的改变来检测出记录介质的位置。第一卡盒检测单元沿记录介质输送的方向设置在第二卡盒检测单元的下游，且当成像卡盒安装在成像装置中时，检测状态发生改变。当检测状态被第一卡盒检测单元改变但不被第二卡盒检测单元改变时，识别单元应当识别安装在成像装置中的卡盒的类型为检查卡盒。
采用这种结构，成像装置的第一和第二卡盒检测单元用作检测记录介质的位置的设备。因此，成像装置能检测记录介质的位置，而不需为该目的而设置新设备。
按照本实用新型的另一方面，驱动单元包括电压施加单元，用来施加驱动电压给要被驱动的目标单元。驱动命令单元应当输出自诊断驱动命令来命令驱动电压施加单元输出其大小在通常模式中未输出过的电压。
当驱动单元驱动多个要被驱动的目标单元时，驱动命令单元输出驱动命令给电压施加单元，用来命令电压施加单元将通常模式中未输出过的电压组合输出给每一所要驱动的目标单元。
具体来说，驱动命令单元指示电压施加单元产生当成像装置的工作模式为通常模式时不输出的高电压。此外，当驱动单元驱动多个要被驱动的目标单元时，驱动命令单元将用于某个要被驱动的目标单元的输出固定为通常模式中不使用的恒定电压，并指示电压施加单元产生用于其他要被驱动的目标单元的输出。
因此，具有这种结构的成像装置能够输出不在通常模式中使用的电压，以在有助于测量的条件下用诊断单元进行诊断。
在具有上述结构的成像装置中，由诊断单元执行的诊断结果被存储在成像装置中从而能被外部设备取得。但是，按照本实用新型的另一方面，成像装置还可包括报告单元，用来向外部报告诊断装置的诊断结果。
因此，具有这种结构的成像装置不使用外部设备就能报告诊断结果。
按照本实用新型的另一方面，较佳的是，成像装置包括用来存储由诊断单元获得的诊断结果的存储单元；和用来向外部发送存储单元所存储的诊断结果的发送单元。
使用具有这种结构的成像装置，能够从外部看到发送单元发送的诊断结果，这让使用者采取大量的步骤来回应这些结果。因为使用这种成像装置能容易地大量集聚诊断结果，所以能够容易地保持这些诊断结果的统计量。
按照本实用新型的另一方面，当设置清洁单元用来清洁感光组件的表面时，该清洁单元应当包括在要被驱动的目标单元中。
采用这种结构，当成像装置的驱动模式设定为自诊断模式时，成像装置能执行清洁单元的自诊断。


本实用新型的详细特征和优点以及其他的目的，从
以下结合附图的描述中将变得显而易见，附图中图1是表示按照本实用新型的实施例的激光打印机的透视图；图2是表示图1所示激光打印机的垂直截面图；图3是表示用于图1所示激光打印机中的处理单元的侧视图；图4是表示用于图1所示激光打印机中的显影卡盒的侧视图，其中，检测齿轮位于新品位置；图5是表示图4中无盖子构件的显影卡盒的侧视图；图6是表示图4的显影卡盒的平面图；图7是表示显影卡盒的侧视图，其中，检测齿轮位于动力传输位置；图8是表示图7中无盖子构件的显影卡盒的侧视图；图9是表示包含在处理单元中的显影卡盒的侧视图，其中，检测齿轮位于旧品位置；图10是表示图9中无盖子构件的显影卡盒的侧视图；图11A至11C是表示传感单元的工作的说明图；图12A是表示传感单元的结构的说明性侧视图；图12B是表示传感单元的结构的说明性透视图；图13是表示激光打印机的电路设置的方块图；图14是表示电量校正单元的设置和处理卡盒的设置的方块图；图15是表示检查卡盒的内部结构的说明图；图16A是说明跨过DEV-DRM.B的负载电阻与输出之间的关系的曲线图；图16B是说明跨过VCLN-DRM.B的负载电阻与输出之间的关系的曲线图；图17是说明跨过TR-DRM.B的负载电阻与输出之间的关系的曲线图；图18是说明按照本实用新型的实施例的检查过程的流程图；
图19A是表示按照本实用新型的实施例安装在激光打印机上的处理卡盒的剖面图；图19B是表示按照本实用新型的实施例安装在激光打印机上的检查卡盒的剖面图；图20A是表示按照本实用新型的实施例的变更安装在激光打印机上的处理卡盒的剖面图；图20B是表示按照本实用新型的实施例的变更安装在激光打印机上的检查卡盒的剖面图。
具体实施方式
按照本实用新型的较佳实施例的成像装置将参照附图来描述。在下面的说明中，如果成像装置设置在意欲使用的方向中，则术语“向上”、“向下”、“上方”、“下方”、“上面”、“下面”等将用于整个说明书中。
图1是表示按照第一实施例的激光打印机的透视图。如图1所示，激光打印机1包括主机2、纸盘6、输出盘128、通风孔132a和132b、显示激光打印机1的状态的显示单元130、规定激光打印机1操作等的操作单元131、和开、关激光打印机1的电源的电源开关133。
纸盘6可脱卸地安装在主机2的下部，用来容纳堆叠的纸张或另一种记录介质3(见图2)。
输出盘128用来在激光打印机1在纸张上形成图像后支承输出的纸张3。
通风孔132a和132b加快来自主机2的内部的热量的散发。通风孔132a和132b由许多伸长孔构成。
网络接口154(见图13)设置在主机2的后面(激光打印机1的通风孔132a附近的垂直表面，但图1中不可见)，用来连接激光打印机1到个人计算机或其他外部设备。网络接口154能连接LAN电缆、USB电缆、IEEE1394电缆等等。
接下来，将参考图2描述主机2的内部结构。图2是表示激光打印机1的内部结构的侧面截面图。图2所示的激光打印机1是按照无磁性、单组分显影方法形成图像的电子照相激光打印机。在主机2中，激光打印机1包括用来供给纸张3的进纸单元4，以及用来在由进纸单元4供给的纸张3上形成图像的成像单元5。
进纸单元4包括可脱卸地安装在主机2底部的纸盘6；设置在纸盘6的一个侧端的进纸机构7(下文中，将把该侧端称之为前侧，而把相对的侧端称之为后侧)；在纸张输送方向(纸张3在该方向上输送)上设置在进纸机构7的下游的多对输送辊8、9和10；和在纸张输送方向上设置在多对输送辊8、9和10的下游的配准辊11。
纸盘6具有上开口的卡盒状，能容纳堆叠的纸张或另一种记录介质3。纸盘6能沿水平方向安装在或脱卸自主机2底部。压纸板12设置在纸盘6的内部，用来在堆叠状态下支承纸张3。离进纸机构7最远的压纸板12的端部可转动地支承在纸盘6中，同时离进纸机构7最近的端部能垂直移动。弹簧(未示出)设置在压纸板12的下面，用来向上顶推压纸板。随着堆叠在压纸板12上的纸张3的数量的增加，压纸板12对抗弹簧的顶推力，并且绕最远离进纸机构7的端部向下转动。
进纸机构7包括进纸辊13；与进纸辊13反向设置的分离垫14；和设置在分离垫14下面的弹簧15。弹簧15的顶推力将分离垫14压向进纸辊13。
由于弹簧向上顶推压纸板12，压纸板12上最上面的纸张3被压向进纸辊13。当进纸辊13转动时，纸张3的前缘被夹在进纸辊13和分离垫14之间，并且通过进纸辊13和分离垫14的协同操作每次分离一张纸。被分离的纸张3通过输送棍8、9和10被输送到配准辊11。
这对配准辊11调整纸张3使得纸张3沿直线路径输送，并且输送纸张到成像位置(随后描述的感光鼓99和转印辊101之间的接触区域)。
设置在进纸辊13附近的传感单元140检测纸张3的存在。随后描述的控制单元150(见图13)基于传感单元140检测纸张的检测时间来控制操作以驱动或停止配准辊11。
传感单元141沿纸张输送路径设置在配准辊11和成像位置之间。如同上述传感单元140一样，传感单元141设置用来检测纸张3的存在。
传感单元140和传感单元141是在接触纸张3的位置处具有杠杆142(见图11)的机械装置。当纸张3的前缘推动杠杆142时，杠杆142在接触之前从原定的位置移开。传感单元140和传感单元141在下面将更为详细地描述。
激光打印机的进纸单元4也包括多功能盘16，所需尺寸的纸张3能堆叠在其中；多功能进纸辊17，用来供给堆叠在多功能盘16上的纸张3；和与多功能进纸辊17相向设置的多功能分离垫18。多功能盘16可折叠，以至于能容纳在随后描述的前盖32中。
成像单元5包括扫描单元20、处理卡盒21和定影单元22。
扫描单元20设置在主机2的上部，包括激光光发射单元(未示出)、被驱动而转动的多角镜23、透镜24和25和反射镜26、27和28。
激光光发射单元发射按照图像数据被调制的激光束。如虚线所示，激光束以给定的顺序穿过或反射于多角镜23、透镜24、反射镜26和27、透镜25和反射镜28，并照射在随后描述的设置在处理卡盒21中的感光鼓9的表面上。
处理卡盒21可脱卸地安装在主机2中扫描单元20下方位置处。另外，检查卡盒180(见图15)能够可脱卸地安装来代替处理卡盒21。因此，检查卡盒180具有与处理卡盒21几乎相同的结构。但是，检查卡盒180的内部结构完全不同于处理卡盒21。例如，检查卡盒180不包括感光鼓99和转印辊101等，而是仅仅设置有随后描述的电阻器180a-180d。
这里，激光打印机1将在假设其中安装有处理卡盒21的情况下描述。检查卡盒180的描述将在随后给出。
主机2包括用来容纳处理卡盒21的卡盒容纳单元30；暴露卡盒容纳装置30并与之联系的开口31，处理卡盒21通过开口被插入主机2或从中取出；和用来盖住或暴露开口31的前盖32。
卡盒容纳单元30用作扫描单元20下面能够容纳处理卡盒21的空间。开口31是形成于卡盒容纳单元30和前盖32之间的通道。前盖32设置在主机的前侧并从前面横跨到主机2的顶部表面。前盖32能在打开位置和闭合位置间摆动，从而在打开位置暴露开口31和在闭合位置覆盖开口31。
处理卡盒21能在前盖32处于打开位置时，通过开口31插入到卡盒容纳单元30或从中取出。如图3所示，处理卡盒21包括可脱卸地安装在主机2中的鼓卡盒33，和可脱卸地安装在鼓卡盒33上的显影卡盒34。
如图2所示，显影卡盒34包括机壳35、设置在机壳35中的搅拌器36、供给辊37、显影辊38和厚度调节叶片39。
机壳35包括前壁42、从前壁42的底缘向后弯曲的底壁43、从底壁43的后缘向后延伸的下壁44和形成在下壁44上方的叶片支承壁45。
侧壁46和47设置在机壳35的两个宽度方向侧(这里宽度方向垂直于前后方向)，并且整体地形成在前壁42、底壁43、下壁44和叶片支承壁45的任一侧。由下壁44、叶片支承壁45、侧壁46和侧壁47形成的机壳35的后侧具有开口，在其中，后壁上的一部分显影辊38被暴露。
形成于机壳35的前侧中并被前壁42、底壁43以及侧壁46和47包围的空间为墨粉容纳室40。形成在机壳35的后侧中并被下壁44、叶片支承壁45以及侧壁46和47包围的空间为显影室41。
机壳35还包括顶盖48，用来覆盖机壳35上方的敞开区域。顶盖48形成为与机壳35分离的分离组件，并由用来覆盖机箱35的顶部开口的顶板49和从顶板49的后缘向下延伸的上部隔离板50整体地形成。
墨粉容纳室40容纳墨粉。在较佳实施例中，墨粉是带正电的无磁性单组分墨粉。墨粉是通过用公知的聚合方法，诸如悬浮聚合法，共聚聚合单体得到的聚合墨粉。聚合单体例如可以是，苯乙烯单体(诸如苯乙烯)或者丙烯酸单体(诸如丙烯酸、烷基(C1-C4)丙烯酸酯或烷基(C1-C4)间丙烯酸酯)。聚合墨粉形成为颗粒状，其形状大致为球形且直径为6-10μm从而具有极好流动性。墨粉混合有着色剂(诸如炭黑或石蜡)以及添加剂(诸如二氧化硅)，以增加流动性。
上述搅拌器36设置在墨粉容纳室40内部。搅拌器36用ABS或具有挠性的另一种合成树脂形成，由轴杆51、设置在轴杆51上的叶片组件52、设置在叶片组件52上的挠性膜组件53和设置在轴杆51上的刮子支承部54整体地形成。设置搅拌器36以至于能在墨粉容纳室40内如图2所示仅仅顺时钟转动。
轴杆51设置在墨粉容纳室40的中心(从侧面看)，并且在机壳35的宽度方向上延伸横跨于侧壁46和47之间。轴杆51是一个挠性杆状组件，其直径为3-8mm且做得比侧壁46与47之间距离更长。侧壁46侧上的轴杆51的一端穿透侧壁46朝墨粉容纳室40的外侧突出。轴杆51可转动地支承在侧壁46中。侧壁47侧上的轴杆51的另一端可转动地支承在墨粉容纳室40里面的侧壁47上。
叶片组件52设置在轴杆51上，从而横跨墨粉容纳室里面的搅拌器36的整个宽度，而不接触侧壁46和47。
挠性膜组件53是由合成树脂(诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯)构成的薄膜，并且在叶片组件52的整个长度上与之粘结。挠性膜组件53设定为某一长度，使挠性膜组件接触底壁43并弯曲，以搅拌墨粉容纳室40中的墨粉。
刮子支承部54设置在轴杆51的两个轴端，从而在与叶片组件53突出方向相反的方向上突出。刮子组件55通过螺钉固定到每一个刮子支承部54上，并用来刮擦接下来描述的墨粉检测窗56。为了刮擦墨粉检测窗56，刮子组件55弹性地接触侧壁46和47。
墨粉检测窗56在在墨粉容纳室40的后面底部附近的每个侧壁46和47中设置一个，从而跨过墨粉容纳室40彼此相对。圆柱形光透射部57设置在侧壁46和47的外表面中的墨粉检测窗56的每一个中，如图4所示。
墨粉传感器165(见图13)设置在激光打印机1的主体上。墨粉传感器165包括光发射单元和光接收单元(未示出)。从光发射单元发射的光穿过光透射部57，光传感器165基于该光线是否能被光接收单元接收到来检测墨粉是否存在于墨粉容纳室40中。更具体地，当墨粉传感器165中的光接收单元检测到来自光发射单元的光时，激光打印机1中的控制单元150检测出不存在墨粉。
墨粉注入孔58设置在墨粉容纳室40的侧壁46中，并具有穿透侧壁46的厚度的圆形形状。当墨粉容纳在墨粉容纳室40中时，盖子59覆盖墨粉注入孔58。
如图2所示，供给辊37、显影辊38和厚度调节叶片39设置在显影室41中。
供给辊37设置在墨粉容纳室40的后面，沿机壳35的宽度方向延伸，且可转动地支承在侧壁46和47上。供给辊37能以与搅拌器36的转动方向相反的方向转动。供给辊37包括由导电氨基甲酸乙酯海绵体覆盖的金属辊轴。
显影辊38设置在供给辊37的后面，沿机壳35的宽度方向延伸，且可转动地支承在侧壁46和47上。显影辊38的一部分通过形成在机壳35后侧的开口被暴露。显影辊38能以与供给辊37相同的方向转动。
显影辊38包括金属辊轴，其表面涂覆有导电弹性材料，诸如导电氨基甲酸乙酯橡胶或含有细小碳粒的硅橡胶。弹性材料的表面进而涂覆有氨基甲酸乙酯橡胶或含氟硅橡胶。电源(未示出)连接到显影辊38的轴杆，并且在显影操作期间施加显影偏压到轴杆。
供给辊37和显影辊38彼此面对面设置。供给辊37以足够的压力与显影辊38接触，从而压紧到某一程度。供给辊37和显影辊38的表面在两辊之间的接触区域中沿相反的方向移动。
厚度调节叶片39支承在供给辊37上方的叶片支承壁上，并在供给辊37和感光鼓99之间的位置处接触显影辊38的表面。
厚度调节叶片39对着显影辊38沿其宽度方向设置。厚度调节叶片39包括支承在叶片支承壁45上的叶片弹簧组件61和设置在叶片弹簧组件61的自由端上的接触部62。接触部62由绝缘硅橡胶形成，用来接触显影辊38。接触部62通过叶片弹簧组件61的弹力而顶压着显影辊38的表面。
显影卡盒34包括齿轮机构63，用来驱动搅拌器36、供给辊37和显影辊38，使之转动，如图5所示；和盖子组件64，用来覆盖齿轮机构63，如图4所示。
如图5所示，齿轮机构63设置在侧壁46的外侧。齿轮机构63包括输入齿轮65、供给辊驱动齿轮66、显影辊驱动齿轮67、第一中间齿轮68、第二中间齿轮69、第三中间齿轮70、搅拌器驱动齿轮71和传感器齿轮72。
输入齿轮65可转动地设置在显影辊38与搅拌器36之间、侧壁46的外侧上。原动力从动机(未示出)输入到输入齿轮65中。
供给辊驱动齿轮66设置在输入齿轮65下面、供给辊37的辊轴的端部上，从而与输入齿轮65相啮合。显影辊驱动齿轮67设置在输入齿轮65的后面、显影辊38的辊轴的端部上，从而与输入齿轮65相啮合。
第一中间齿轮68可转动地设置在侧壁46的外侧、输入齿轮65的前面，并与输入齿轮65相啮合。第一中间齿轮68是由与输入齿轮65相啮合的外齿和与第二中间齿轮69相啮合的内齿(图中未示出)整体、同轴地形成的二级齿轮。
第二中间齿轮69可转动地设置在侧壁46的外侧、第一中间齿轮68的上方，并与第一中间齿轮68相啮合。
第三中间齿轮70可转动地设置在侧壁46的外侧、第二中间齿轮69的前面，并与第二中间齿轮69的内齿(随后描述)相啮合。第三中间齿轮70是由与随后描述的传感器齿轮72相啮合的外齿和与第二中间齿轮69相啮合的内齿(图中未示出)整体、同轴地形成的二级齿轮。
搅拌器驱动齿轮71对角地设置在第三中间齿轮70的前下方、穿过侧壁46并向其外侧突出的轴杆51的端部上。搅拌器驱动齿轮71与第三中间齿轮70的内齿相啮合。
传感器齿轮72沿搅拌器36的轴向设置在轴杆51的端部上、搅拌器驱动齿轮71的外侧，从而与搅拌器驱动齿轮71沿宽度方向重叠。传感器齿轮72与搅拌器36的轴杆51一起转动。
传感器齿轮72包括主传感器齿轮部分73、引导组件74、无齿部分75和接触组件76，所有这些组件整体地形成。
主传感器齿轮部分72由侧视图中大致为圆形的侧板部分77和从侧板部分77的外周缘朝向搅拌器驱动齿轮71弯曲的形状大致为圆柱形的圆柱形部分78整体地构成。
圆孔79沿侧板部分77的厚度方向穿过侧板部分77的中心部分。搅拌器36的轴杆51的一端穿过圆孔79，而侧板部分77通过圆孔79固定到轴杆51的这一端。这种结构能使传感器齿轮72和搅拌器36的轴杆51一起转动。盖子组件64的支承杆88(随后描述)与圆孔79相适配。
通过沿圆周方向切去边缘上的一部分圆柱形部分78，缺口部分80形成在圆柱形部分78中。
引导组件74设置在圆柱形部分78上，隔着圆孔79与缺口部分80相对。引导组件74在侧视图中为弧形，并具有与缺口部分80的宽度大致相同的宽度。引导组件74形成在圆柱形部分78以至于从侧板部分77向外径向展开。
无齿部分75具有连接到圆柱形部分78在缺口部分80中的一端，并且沿圆柱形部分78的圆周方向从这一端至另一端形成弧形。仅当传感器齿轮72处于动力传输位置时，无齿部分75具有足够的长度以与第三中间齿轮70相啮合。无齿部分75的另一端是自由端，并且不连接到圆柱形部分78在缺口部分80中的另一端。
接触组件76沿着圆柱形部分78的周缘设置在引导组件74和无齿部分75之间。接触组件76包括支承部分81和由支承部分支承的接触部分82。
支承部分81自圆柱形部分78径向向外突出。
接触部分82在平面视图中大致为矩形形状(见图6)。接触部分82的一端连接到支承部分81的自由端，且另一端自第一端向轴杆51的外侧沿其轴向延伸。
传感器齿轮72安装在突出在显影卡盒34的侧壁46外侧的轴杆51的一端上，这样传感器齿轮72的无齿部分75就位于不与第三中间齿轮70相啮合的位置，并位于沿轴杆51的转动方向第三中间齿轮70的上游侧的新品位置。
如图4所示，盖子组件64设置在侧壁46的外侧以覆盖齿轮机构63。盖子组件64整体地设置有后盖部分83，用来覆盖输入齿轮65、供给辊驱动齿轮66、显影辊67、第一中间齿轮68、第二中间齿轮69和第三中间齿轮70；和前盖部分84，用来覆盖搅拌器驱动齿轮71和传感器驱动齿轮72。
后盖部分83由位于输入齿轮65、供给辊驱动齿轮66、显影辊67、第一中间齿轮68、第二中间齿轮69和第三中间齿轮70的外侧的后板部分85；和从成像单元5的周缘向显影卡盒34的侧壁46弯曲的后基底部分86(见图6)整体地铸成。轴孔91形成在后盖部分83中，输入齿轮65和显影辊驱动齿轮67的每个轴有一个轴孔，从而使这些轴暴露在后盖部分83中。
前盖部分84由在侧视图中为大致圆盘形状并且设置在搅拌器驱动齿轮71和传感器齿轮72的外侧的圆盘部分87；和从圆盘部分87的周缘向显影卡盒34的侧壁46弯曲的前基底部分89(见图6)整体地铸成。弧形开口92形成在圆盘部分87中，使得第一端93设置在弧形开口92的后上侧，且第二端94设置在前下侧。
具体地，当从接触部分沿其移动的一侧观察时，弧形开口92暴露接触部分82于圆盘部分87中，并且形成弧形通道。弧形开口92被形成，这样，当传感器齿轮72的无齿部分75处于新品位置时，第一端93与接触部分82的位置相对；当无齿部分75处于随后描述的旧品位置时，第二端94与接触部分82的位置相对。在弧形开口92中设置有沿弧形开口92的周缘运动的引导壁95、与引导壁95连续形成的扩展部分97和电阻施加部分96。
引导壁95设置在圆盘部分87中覆盖弧形开口92的内周缘，并且沿接触部分82的运动路径运动。因此，引导壁95沿着这个运动路径引导接触部分82。引导壁95从弧形开口92的第一端93横跨到第二端94侧上的扩展部分97(下面描述)，并且沿接触部分82突出的同一方向突出，这样，接触部分82暴露规定长度于圆盘部分87的外侧(从圆盘部分87到接触部分82的自由端的长度暴露于圆盘87的外侧，见图6)。扩展部分97设置在弧形开口92的第二端94上的引导壁95上。
扩展部分97在侧视图中大致为U形，并形成在弧形开口92的第二端94上的引导壁95上。如图6所示，形成扩展部分97，其长度与在圆盘部分87外侧暴露规定长度的接触部分82的长度大体上相等。
如图4所示，电阻施加部分96形成在弧形开口92的上周缘上，并且从弧形开口92的第一端的附近位置到第二端94附近位置向下稍为扩展到弧形开口92中。当接触部分82移动时电阻施加部分96调节弧形开口的宽度以施加电阻到接触部分82。
早前提到的支承杆88设置在与侧壁46相对的圆盘部分87的内壁上，并在圆盘部分87的中心处，用来支承传感器齿轮72。支承杆88与传感器齿轮72的圆孔79相适配，这样，传感器齿轮72被可转动地支承在支承杆88上。
前基底部分89从圆盘部分87的周缘朝向显影卡盒34的侧壁46弯曲，用来覆盖搅拌器驱动齿轮71和传感器齿轮72(见图6)。当传感器齿轮72与搅拌器36的轴杆51一起转动时，前基底部分89用来引导传感器齿轮72的引导组件74，和用来保护传感器齿轮72的无齿部分75。
螺孔64a形成于盖子组件64的后上部分、前上部分和中下部分中。螺孔64b设置在显影卡盒34的侧壁46中与螺孔64a相对应的位置处。
采用这种结构，输入齿轮65和显影辊驱动齿轮67的轴与盖子组件64上的各个轴孔91相适配。盖子组件64的支承杆88与形成在主传感器齿轮部分73的侧板部分77中的圆孔79相适配。此外，传感器齿轮72的接触部分82暴露在盖子组件64的弧形开口92中。在这种状态下，通过经由螺孔64a和螺孔64b插入螺钉于侧壁46中，盖子组件64被安装到显影卡盒34的侧壁46上。
当盖子组件64以这种方式安装时，接触部分82通过弧形开口92的第一端93被暴露。
如图2所示，鼓卡盒33包括鼓壳98、设置在鼓壳内部的感光鼓99、栅控式电晕充电器100、转印辊101以及清洁单元102。
如图3所示，鼓壳98由鼓容纳单元103和程序容纳单元104构成，鼓容纳单元103在鼓壳98的后侧，用来容纳感光鼓99、栅控式电晕充电器100、转印辊101和清洁单元102；而程序容纳单元104在鼓壳98的前侧，具有顶部开口并能可脱卸地容纳显影卡盒34。鼓壳98还具有侧壁105，由用来引入输入齿轮65和显影辊驱动齿轮67的每个轴的引入部分106形成和设置在引入部分106前面的接收部分107。
引入部分106是一个切块部分，它在侧视图中为弧形、沿从顶端到侧壁105的后下侧的曲线延伸。
接收部分107是一个切块部分，它形成为侧壁105的顶缘中的凹陷。当显影卡盒34安装在鼓卡盒33中时，对接收部分107定位以与显影卡盒34中的弧形开口相对应，并且它大得足以容纳扩展部分97和接触部分82。
如图2所示，感光鼓99设置在后侧，与显影辊38相对。感光鼓99沿鼓壳98的宽度方向延伸，并被宽度两端可转动地支承在鼓壳98上。感光鼓99包括铝柱，其表面涂覆有由聚碳酸酯等形成的带正电感光层。圆柱管电接地。
电晕充电器100设置在感光鼓99上方，与其相对但隔开一设定距离。电晕充电器100沿鼓壳98的宽度方向延伸。电晕充电器100是从放电电线100b(见图14)产生电晕放电的带正电电晕型充电器，放电电线100b由钨构成以在感光鼓99的表面形成正极性的均匀电荷。电晕充电器100还包括栅极100a(见图14)。控制栅极100a的电势以控制放电电线100b形成在感光鼓99的表面上的电量。
转印辊101设置在感光鼓99下方，并与其相对。转印辊101沿鼓壳98的宽度方向延伸，并在两个宽度端处可转动地支承在鼓壳98上。转印辊101包括覆盖有导电橡胶材料的金属辊轴。电源(未示出)连接到辊轴上，以便在转印墨粉到纸张3上时对该轴施加转印偏压。
清洁单元102设置在鼓容纳单元103的后部、在感光鼓99的与显影辊38相对侧上。清洁单元102包括主清洁辊108、次清洁辊109、刮擦海绵110和纸张积尘单元111。
主清洁辊108与感光鼓99相对设置。主清洁辊108沿鼓壳98的宽度方向延伸，并在两个宽度端处可转动地支承在鼓壳98上。在清洁操作中，施加清洁偏压于主清洁辊108上。
次清洁辊109与主清洁辊108相对设置。次清洁辊109沿鼓壳98的宽度方向延伸，并在两个宽度端处可转动地支承在鼓壳98上。
刮擦海绵110设置在次清洁辊109上方，并对着次清洁辊109，从而与其相接触。刮擦海绵110沿鼓壳98的宽度方向延伸，并在两个宽度端处可转动地支承在鼓壳98上。
纸张积尘单元111是形成在鼓容纳单元103中、至主清洁辊108后侧的空间。
采用具有这种结构的激光打印机，显影卡盒34首先被安装在鼓卡盒33上。更具体地，显影卡盒34从鼓卡盒33的上方安装到鼓壳98的程序容纳单元104中。此时，输入齿轮65和显影辊齿轮67的从盖子组件64中的轴孔91突出的轴从引入部分106的上侧引入到引入部分106的最深的区域。此外，形成在鼓壳98中的接收部分107接收设置在弧形开口92的第二端94上的扩展部分97。当显影卡盒34以这种方式安装在鼓卡盒33上时，处理卡盒21的安装就完成了。
接下来，前盖32安装枢轴于开口位置，暴露开口31，且把处理卡盒21通过开口31插入到主壳2的卡盒容纳单元30中。
主壳2也设置有新/旧检测单元112(见图7)，用来在处理卡盒21安装在卡盒容纳单元30中时检测显影卡盒34是否为新品或旧品。
新/旧检测单元112设置在卡盒容纳单元30中、主壳2的侧壁上。如图7所示，新/旧检测单元112包括促动器113、弹簧单元114、和新品传感器115。
促动器113是杆形，并且由前端上的挤压部分116和设置在挤压部分116后面的引导部分117整体地形成。
挤压部分116在侧视图中为大致矩形形状，并在前端具有接触表面118，后端具有挤压表面119。
引导部分117具有从挤压部分116的后上端向后延伸的细长杆形。沿前后方向延伸的引导槽117a形成在引导部分117中。
引导突起117b形成在主壳2上，用来与引导槽117a相适配。将引导突起117b装入引导槽117a，促动器113就安装在主壳2上，并能沿前后方向滑动。
弹簧单元114包括安装到主壳2上的固定板121和弹簧122。弹簧122的一端固定到固定板121上，且其另一端与挤压部分116的挤压表面119接触。弹簧122朝着第一位置持续向前推动促动器113。
新品传感器115设置在引导部分117的后端上方。新品传感器115包括能够作前后枢轴转动的传感杆115a。传感杆115a与引导部分117的引导槽117a啮合并随着促动器113的移动而前后移动。采用具有这种结构的新品传感器115，在传感杆115向前移动时，可以检测出显影卡盒34是旧品，而在传感杆115a向后移动时，可以检测出显影卡盒34是新品。
当处理卡盒21安装在主壳2的卡盒容纳单元30中时，传感器齿轮72的接触部分82以压力接触促动器113的接触表面118。结果是，接触部分82沿与显影卡盒34安装方向相反的方向从弧形开口92的第一端93向第二端94(朝向主壳2的前面)轻微地移动。如图8所示，传感器齿轮72的无齿部分75从无齿部分75不与第三中间齿轮70啮合的新品位置向无齿部分75与第三中间齿轮70啮合的动力传输位置移动。
此时，促动器113因来自与接触部分82接触的反作用力而抵抗弹簧122的推力，并向后移动到第二位置。新品传感器115的传感杆115a随着促动器的向后移动而向后枢轴转动。因此，显影卡盒34被检测为新品。
当处理卡盒21首先安装在卡盒容纳单元30中时，本实用新型的激光打印机1在搅拌器36被驱动转动时，引起预热操作。
此时，原动力经由第一中间齿轮68、第二中间齿轮69和第三中间齿轮70从输入齿轮65被同时传送到搅拌器齿轮71和在动力传输位置与第三中间齿轮70相啮合的传感器齿轮72。传感器齿轮72随着搅拌器36中轴杆51的转动而转动，并从动力传输位置回到传感器齿轮72不与第三中间齿轮70相啮合的旧品位置，如图10所示。
同样在此时，之前已经从弧形开口92的第一端93移动到稍微朝向第二端94的位置(如图7所示)的接触部分82现在移动到弧形开口92的第二端94，如图9所示，同时从电阻施加部分96产生电阻。当接触部分82移动到弧形开口92的第二端94时，以与接触部分82相同的长度形成的扩展部分97环绕接触部分82的周缘。
当接触部分82移动到这个位置时，弹簧122的推力向前移动促动器，从而回到第一位置。因此，当促动器113向前移动时，新品传感器115的传感杆115a向前移动。因此，显影卡盒34被检测为旧品。
由于搅拌器36只能顺时钟转动，只要传感器齿轮72转动到旧品位置，传感器齿轮72此后就不能转动回到新品位置。换句话说，传感器齿轮72不能从新品位置逆转回到旧品位置。一旦位于旧品位置，传感器齿轮就相对于轴杆51滑动，从而让轴杆51被驱动而转动。
预热操作完成后，即可执行普通的打印操作。当搅拌器36转动时，挠性膜组件63就刮擦容纳于墨粉容纳室40中的墨粉，并传送墨粉到显影室41。
被传送到显影室41的墨粉随后通过转动供给辊37被供应到显影辊38上。当供给辊37供应墨粉到显影辊38时，墨粉在供给辊37和显影辊38之间摩擦带正电。
当显影辊38转动时，显影辊38的表面上携带的带电墨粉在厚度调节叶片39的接触部分62与显影辊38之间通过。墨粉通过厚度调节叶片39的接触部分62与显影辊38之间时，进一步带电，并在显影辊38的表面上被调节为均匀厚度。
当感光鼓99在鼓卡盒33中转动时，电晕充电器100施加均匀的正电荷给感光鼓99的表面。扫描单元20产生激光束，它根据图像数据照射在感光鼓99的带电表面上，在其上形成静电潜像。
当显影辊38转动时，携带在显影辊38表面上的带正电墨粉与感光鼓99接触。此时，墨粉选择性地供应给形成在感光鼓99表面上的静电潜像，即暴露于激光束并由此具有低于未暴露区域的电势的感光鼓99的区域，从而把潜像显影为可视图像。
当感光鼓99继续转动时，当纸张3通过感光鼓99与转印辊101之间时，携带有可视图像的感光鼓99的表面与从配准辊11输送来的纸张3接触。其间，携带在感光鼓99表面上的墨粉图像被转印到纸张3，且携带有墨粉图像的纸张3向定影单元22输送。
图像转印到纸张3后残余在感光鼓99上的墨粉被收集到清洁单元102中。更具体地，当墨粉转印到纸张3时，施加低偏压给清洁单元102中的主清洁辊108。结果是，转印后残余在感光鼓99上的墨粉被临时收集到主清洁辊108上。
当墨粉未被转印到纸张3时，即，在连续输送的纸张3之间的间隔中，施加高偏压给主清洁辊108，这样，临时收集到主清洁辊38上的墨粉回到感光鼓99，且转印操作过程中从纸张3沉积在感光鼓99上的纸尘被收集在主清洁辊108上。显影辊38收集已回到感光鼓99的墨粉。当纸尘面对次清洁辊109时，次清洁辊109从主清洁辊108上捕获纸尘。当次清洁辊109与刮擦海绵110反向的转动时，捕获在次清洁辊109上的纸尘被刮擦海绵110刮擦掉，并被收集到纸张积尘单元111。
定影单元22设置到处理卡盒21的后侧、并沿纸张输送方向在处理卡盒21的下游侧。定影单元22包括加热辊123、加压辊124和输送辊125。加热辊123由容纳有卤素灯作为加热器的金属管构成。加压辊124设置在加热辊123下方，并与加热辊123的底部作有压力的接触。输送辊125沿纸张输送方向设置在加热辊123和加压辊124的下游侧。
墨粉转印到纸张3以后，当纸张3通过加热辊123和加压辊124之间时，加热辊123用热量融化并固定墨粉到纸张3上。随后，输送辊125沿着垂直延伸到输送辊125后侧的引导板126引导纸张3，并朝着排出辊127输送纸张3。
当纸张3被输送到排出辊127时，排出辊127排出纸张3到排出盘128上。
接下来，将结合图11描述传感单元140。图11包括说明传感单元140的操作的说明图。
如图11A所示，传感单元140包括杆142和光学传感器144。光学传感器144是本领域公知的传感器，它包括光发射单元和光接收单元。光学传感器144固定到传感器基板146。当光接收单元检测到从光发射单元发射的光线(光学传感器144不能检测到杆142)时，光学传感器144处于“接通”的状态。当杆142的后端142c阻断从光发射单元到光接收单元的路径，使得光接收单元不能检测到从光发射单元发射的光线(光学传感器144不能检测到杆142)时，光学传感器144处于“断开”的状态。
杆142能够绕转动轴杆142a转动。杆142的前端142b较比调节纸张3的移动方向的引导组件147向上突出得更远，即突出到相交于纸张输送路径的位置。
当处理卡盒21未安装在主壳2中时，杆142定位如图11A所示。具体地，杆142的前端142b沿纸张输送方向位于转动轴杆142a的上游侧，且其后端142c处于不能被光学传感器144检测到的位置。
当处理卡盒21安装在主壳2中时，杆142的前端142b与处理卡盒的一部分相接触，导致杆142被移位到图11B所示的位置。更具体地，沿安装方向移动的处理卡盒21推动杆142的前端142b，使后端142c移位到能被光学传感器检测到的位置，也就是，光发射单元和光接收单元之间的位置。此时，随后描述的控制单元150检测到安装在主壳2中的某种卡盒并识别该安装的卡盒的类型。
当纸张3沿着纸张输送路径输送而杆142处于图11B所示状态时，纸张3的前缘接触杆142的前端142b，使杆142移位到图11C所示的位置。换句话说，纸张3沿纸张输送路径推动杆142的前端142b至更远，这样，杆142的后端142c移动到不能被光学传感器144检测到的位置。
如前面有关图11A所示位置的描述，当前端142b不与处理卡盒21接触时，弹簧142d(诸如图12A和12B所示的弹簧)设置在杆142附近，用来保持杆142处于这个位置。除图12A和12B外，弹簧142d在所有图中省略。
弹簧绕着杆142的转动轴杆142a缠绕，其一端插入形成在杆142中的孔142e中，另一端固定到引导组件147的下侧表面。因此，当处理卡盒21不与主壳2接触时，弹簧142d的推力持续地推动杆142回到固定位置(图11A中所示的位置)，使得杆142保持在图11A所示的位置。当处理卡盒21安装在主壳2中时，只要前端142b不与纸张3接触，杆142就保持在图11B所示的位置。
由于传感单元141具有与传感单元140相同的结构，故省略传感单元141的描述。但是，传感单元141构造来仅仅检测纸张3，而不检测处理卡盒21等。因此，当传感单元141不检测纸张3时，定位传感单元141中的杆142使得光学传感器144能检测到后端142c(图11B所示状态)。此外，当前端142b不与纸张3接触时，传感单元141中的弹簧142d对杆142施加推力用来使后端142c回到能被光学传感器检测到的位置(图11B所示位置)。
接下来将结合图13描述激光打印机1的控制系统。图13是针对建立在激光打印机1中的控制单元150的方块图，表示控制单元150和位于控制单元150的外围部件之间的各种电连接。
控制单元150与之前描述的成像单元5、以及操作单元131、传感单元140和141、包括驱动激光打印机1的纸张输送系统的主电动机的各种电动机等连接。控制单元150根据使用者通过操作单元131输入的命令或者通过网络从各种数据处理设备(诸如个人计算机)输入的命令来控制成像单元5和显示单元130。
控制单元150由本领域公知的微机构成，所述微机包括CPU 151、ROM 152、RAM 153和连接控制单元150中的各部件的总线156。
控制单元150还包括成像控制器159、电动机驱动单元158、信号输入单元161、显示控制器160、之前提到的网络接口154等。
成像控制器159根据从CPU 151接收到的命令控制成像单元5。
电动机驱动单元158基于从CPU 151接收到的命令来发送驱动脉冲到每一个电动机163，用来驱动电动机163。信号输入单元161接收使用者经由操作单元131输入的命令信号和从传感单元140和141到控制单元150中的检测信号，并切换这些信号为能被CPU 151处理的信号。
网络接口154经由网络在控制单元150和外部个人计算机或其他数据处理设备之间执行数据交换。
成像控制器159、电动机驱动单元158、显示控制器160、信号输入单元161和网络接口154中的每一个都通过总线156连接到CPU 151、ROM 152和RAM 153。
在具有这种结构的激光打印机1中，一旦经由网络从外部数据处理设备接收到打印请求，CPU 151就根据随后通过网络传输的打印数据来控制成像控制器159和电动机163的驱动，并输送纸张，同时根据打印数据在纸张3上形成图像。
CPU 151经由网络接口154发送激光打印机1的状态(墨粉的存在、检查结果等)到外部设备。
成像过程中，传感单元140和141在每一个传感器位置检测纸张3的存在。CPU 151将电动机驱动单元158发送到电动机163的驱动脉冲和传感单元140和141的检测结果联系起来。如果纸张3不处于所希望的位置，或者如果纸张3在非正确位置被检测到，则CPU151报告卡纸。
当发生错误(诸如卡纸)时，或者在随后描述的检查过程(见图18)中，CPU 151发送命令到显示控制器160，以在显示单元130上显示错误或者检查结果的描述。
只要基于传感单元140和141的检测结果检测到错误，CPU 151就中断成像单元5的操作并执行处理以禁止成像操作。
上述成像单元5设置有电量校正单元170(见图13)，用来控制电晕充电器100施加到感光鼓99表面的电量，并控制施加到转印辊101上的转印偏压。基于从电量校正单元170输入的信号，CPU 151发布命令给成像控制器159以发送信号来控制电量校正单元170的负荷比。
接下来，将结合图14详细描述电量校正单元170。图14是说明电量校正单元170和电量校正单元170的各种外围部件的结构的方块图。
电量校正单元170包括脉宽调制(PWM)信号平滑电路171a-171c、变压器驱动电路172a-172c、升压/整流电路173a-173c、恒压电路174、栅极输出电路176和清洁输出电路177。
当处理卡盒21安装在激光打印机1的预定位置时，设置在每一个电量校正单元170和处理卡盒21上的六个端子彼此连接而形成电连接。六个端子是CHG、GRID、DEV、VCLN、DRM.B和TR，如图14所示。
接下来，将更为详细的描述构成电量校正单元170的部件。
每一个PWM信号平滑电路171a-171c从控制单元150接收具有受控负荷比的信号，过滤该信号，并输出与信号的负荷比成比例的直流(DC)信号。
每一个变压器驱动电路172a-172c从各个PWM信号平滑电路171a-171c接收DC信号，并根据DC信号的电压输出交流电流到升压/整流电路173a-173c。
每一个升压/整流电路173a-173c从变压器驱动电路172a-172c接收交流电流，升高该交流电流的电压，并对新的电流整流和滤波以产生高电压，诸如7000V。由升压/整流电路173a产生的高电压被施加到放电电线100b，而由升压/整流电路173b和升压/整流电路173c产生的高电压作为转印偏压被施加到转印辊101。PWM信号平滑电路171b和PWM信号平滑电路171c、变压器驱动电路172b和变压器驱动电路172c、以及用来施加电压到转印辊101的升压/整流电路173b和升压/整流电路173c设置在专用电路(每一电路含有各部件中的一个)中以产生正向转印偏压(负输出)和反向转印偏压(正输出)。
由升压/整流电路173a产生并被施加到放电电线100b的部分高压输出到恒压电路174，同时大部分的电压作为放电电压被施加到电晕充电器100的放电电线100b。
恒压电路174是本领域公知的恒压电路。由恒压电路174产生的恒定电压(充电前高于感光鼓99表面电势的电压)作为显影偏压被施加到显影辊38。
栅极输出电路176连接到栅极100a、清洁输出电路177和控制单元150。采用这种方式，栅极输出电路176转移流到栅极100a的一部分电流到清洁输出单元电路177侧以产生清洁输出。
清洁输出电路177连接到栅极输出电路176和主清洁辊108。清洁输出电路177防止电流从主清洁辊108流到栅极输出电路176。
因此，电量校正单元170的PWM信号平滑电路171a-171c、变压器驱动电路172a-172c、升压/整流电路173a-173c、恒压电路174产生施加到放电电线100b、转印辊101和显影辊38的偏压。电量校正单元170将放电电线100b放出的未流到感光鼓99的表面的电流(下文中，称之为流过栅极100a的电流Ig)分为用于产生返回到控制单元150的电压的电流If和流到主清洁辊108的电流Ic。控制单元150控制输入到170a(它施加偏压到放电电线100b)的信号，以得到返回到控制单元150的恒定电压Vgf。
控制单元150还控制输入到PWM信号平滑电路171b和PWM信号平滑电路171c的信号，这样，施加偏压到转印辊101的升压/整流电路173b和升压/整流电路173c就输出预定的恒定电压或者恒定电流。
清洁输出电路177被构造来发送与从清洁输出电路177输出的清洁偏压的电压值应的反馈信号Vvf到控制单元150。
同样，施加偏压到转印辊101的升压/整流电路173b和升压/整流电路173c被构造来发送与从升压/整流电路173b和升压/整流电路173c输出的转印偏压的电压值相应的反馈信号Vtvf和Vtcf到控制单元150。
这些反馈信号(Vgf、Vvf、Vtvf和Vtcf)用于随后描述的检查过程以确定电路是否产生正常偏压。
接下来将结合图15描述检查卡盒180。图15是说明检查卡盒180的内部结构的说明图。如图15所示，检查卡盒180包括与处理卡盒21相同数量的端子。但是，检查卡盒180的内部结构完全不同于处理卡盒21。
具体地，检查卡盒180设置有代替处理卡盒21中存在的电晕充电器100的电阻器180a。类似地，检查卡盒180包括代替感光鼓99、显影辊38、主清洁辊108和转印辊101的电阻器180b-180d。
设置电阻器180a-180d，这样，当把检查卡盒180安装在激光打印机1中时的端子间的电阻值(诸如VCLN-DRM.B、DEV-DRM.B、TR-DRM.B的电阻值)小于当把处理卡盒21安装在激光打印机1中时的电阻值。
采用这种方式设定电阻值是因为，只要端子之间负载和输出(电压)的关系(输出特性)已被研究，且参照该研究的结果来执行输出检查，则能以任何电阻值执行正确的输出检查。
图16和17是表示端子DEV-DRM.B(图16A)、VCLN-DRM.B(图16B)和TR-DRM.B(图17)之间的负载电阻与输出电压的关系的曲线图。如图16和17所示，随着端之间的负载电阻的增加，输出电压也增加。但是，当负载电阻增加到某一程度时，端子间的输出电压几乎保持恒定，即使负载电阻发生改变。
设定处理卡盒21中端子间的负载电阻以产生在即使负载电阻发生变化时输出电压在端子间也保持基本恒定的区域(负载电阻为100MΩ或更大)。
在图15所示的检查卡盒180中，设置在端子DEV和DRM.B之间的电阻器180b，例如，设定为10MΩ。在这种情况下，如图16A所示，足以获得约为150V的输出(小于当处理卡盒21安装在激光打印机1中时产生的输出)。分别设置在端子VCLN和DRM.B以及TR和DRM.B之间的电阻器180c和180d都设定为50MΩ。
当使用具有这种结构的检查卡盒180执行检查时，安装过程中发生的问题(诸如接触不好或者使用了损坏的电极)，可以防止产生任何输出或者可以产生等于安装了处理卡盒21时的输出值。
因此，通过输入这些作为反馈信号的输出值到控制单元150，可以根据这些信号值来检测安装问题或者电极的异常。
同处理卡盒21一样，检查卡盒180也包括传感器齿轮72和光透射部57。但是，在检查卡盒180中传感器齿轮72固定到新品位置。
因此，当检查卡盒180安装在激光打印机1中时，墨粉传感器165检测到不存在墨粉，且新品传感器115检测到卡盒是新品。
如果处理卡盒21安装在激光打印机1中，则难以想象墨粉传感器165检测到无墨粉的状态，同时新品传感器115检测到卡盒是新品(表明处理卡盒21是无墨粉的新卡盒)。因此，当CPU 151检测到无墨粉状态，且新品传感器115同时检测到新卡盒的时候，控制单元150的CPU 151检测到检查卡盒180被安装在激光打印机1中。此时，CPU 151切换激光打印机1的工作模式从用于在纸张3上形成图像的成像模式到自诊断模式，并启动随后描述的检查过程。
当控制单元150的CPU 151随后确定处理卡盒21被安装在激光打印机1中(因此，墨粉传感器165未检测到无墨粉状态，而同时新品传感器115检测到新卡盒)时，CPU 151切换工作模式回到成像模式。
接下来，将结合图18的流程图描述检查过程。当把检查卡盒180安装到激光打印机1时，检查过程由控制单元150的CPU 151执行。
在图18所示的检查过程的S110中，CPU 151清除存储在RAM 153中的用于检查1-4的四个标记，它们中的每一个被用来指出失败检查(下文中，称为NG标记)。换句话说，分配给检查1-4的NG标记的位在RAM中设定为0。
在S120中，CPU 151启动用于检查1的输出。在检查1中，CPU 151设定端子DEV为0V，并执行恒流控制以保持从升压/整流电路173c流向端子TR的-15μA的电流(该电流实际从端子DEV流向升压/整流电路173c)，同时控制施加到端子CHG的电压以得到从栅极输出电路176流向控制单元150的260μA的电流。通过检查1，可以检查出激光打印机1是否正确安装。也可以检测出施加到转印辊101的偏压是否能用恒流控制。
在S130中，CPU 151确定每一端子处的电势是否在允许的范围内。在S140中，CPU151确定检查1的结果是否正常。如果检查1的结果正常(S140YES)，则CPU 151前进到S160。但是，如果检查1的结果为不正常(S140NO)，则在S150中，CPU 151对检查1设定NG标记，并前进到S160。具体地，在S150中，CPU 151设定分配给检查1的NG标记在RAM 153中的位为1。
在S160中，CPU 151启动检查2的输出。在检查2中，CPU 151设定端子DEV至500V，并执行恒流控制以保持从升压/整流电路173c施加至端子TR的电压-800V，同时控制施加到终端CHG的电压以得到从栅极输出电路176返回控制单元150的260μA的电流。通过检查2，可以确定出恒压电路174是否运行正常，以及施正向转印输出用于施加到转印辊101的偏压是否能正常。
在S170中，CPU 151确定出每一端子的电势是否在允许的范围内。在S180中，CPU151确定出检查2的结果是否正常。如果检查2的结果正常(S180YES)，则CPU 151前进到S200。但是，如果检查2的结果为不正常(S180NO)，则在S190中，CPU 151对检查2设定NG标记并前进到S200。
在S200中，CPU 151启动检查3的输出。在检查3中，CPU 151设定端子DEV至0V，并执行恒流控制以保持从升压/整流电路173b施加至终子TR的电压为+1600V。在该检查中，电压不施加到端子CHG。通过检查3，可以确定出施加到转印辊101的偏压是否能正常。
在S210中，CPU 151确定出每一端子的电势是否在允许的范围内。在S220中，CPU151确定出检查3的结果是否正常。如果检查3的结果正常(S220YES)，则CPU 151前进到S240。但是，如果检查3的结果为不正常(S220NO)，则在S230中，CPU 151对检查3设定NG标记并前进到S240。
在S240中，CPU 151启动检查4的输出。在检查4中，CPU 151设定端子DEV至0V。在该检查中，电压不施加到端子TR或端子CHG。通过检查4，可以确定出电源的断开(OFF)功能是否正常。
在S250中，CPU 151确定出每一端子的电势是否在可容忍的范围内。在S260中，CPU151确定出检查4的结果是否正常。如果检查4的结果正常(S260YES)，则CPU 151前进到S280。但是，如果检查4的结果为不正常(S260NO)，则在S270中，CPU 151对检查4设定NG标记并前进到S280。
在S280中，CPU 151根据检查1-4的NG标记在显示单元130上显示检查的结果。在S290中，CPU 151确定激光打印机是否通过所有的检查1-4。如果通过所有的检查1-4(S290YES)，则在S300中，CPU 151设定“检查通过”标记，且结束检查。但是，如果检查1-4中的任何一个未被通过(S290NO)，则检查过程结束，而不设定“检查通过”标记。
在上述检查过程中，把从启动每一个检查的时刻到检查的输出被核对的时间间隔，和从每一个检查结束的时刻到下一个检查开始的时间间隔都设定为不会对检查结果产生不利影响的适当的间隔。
当激光打印机1的工作模式为通常模式时，例如，在检查过程的检查2(S160)中，通过施加组合电压来执行成像操作。因此，在不使用通常模式的条件(电压、电流)下，执行检查过程中的检查1、3和4。这些检查涵盖了用于检查任意端子是否产生放电的放电检查、用于检查部件能否经得起噪音或其他不利条件的耐压检查、和用于检测电源能否可靠地断开的关机检查。
具有上述结构的激光打印机1被构造来允许检查卡盒180可脱卸地安装在其中并包括用来驱动电晕充电器100、显影辊38、转印辊101和清洁辊108和109中的至少一个的电量校正单元170。基于检查卡盒180是否安装在激光打印机1中，控制单元150的CPU 151切换激光打印机1的工作模式，从用于成像操作的通常模式到用于诊断激光打印机1的状态的自诊断模式。在切换工作模式到自诊断模式后，CPU 151通过输出自诊断的驱动命令到电量校正单元170来指引电量校正单元170驱动目标部件。根据从驱动命令单元151收到的驱动命令，CPU 151确定电量校正单元170的工作状态是否正常。
同样构造激光打印机1使得处理卡盒21能可脱卸地安装在其中。当电量校正单元170设置在激光打印机1的主体上，且处理卡盒21安装在激光打印机1中时，电量校正单元170能与处理卡盒21中要被驱动的设备相通。
检查卡盒180能安装在激光打印机1中，代替处理卡盒21。激光打印机1包括墨粉传感器165和新品传感器115，用来识别安装于其中的卡盒的类型。当根据来自墨粉传感器165和新品传感器115检测结果确定检查卡盒180安装在激光打印机1中时，控制单元150的CPU 151为激光打印机1选择自诊断模式，而当检测到处理卡盒21安装在激光打印机1中时，则选择通常模式。
因此，具有这种结构的激光打印机1能基于检查卡盒180是否安装在激光打印机1中来切换工作模式，并能防止工作模式因使用者的误操作而切换。此外，这种结构取消了单调乏味的外部操作或者指令输入。
在自诊断模式中，CPU 151能检测处理卡盒21和激光打印机1之间的触点处的电连接。此外，由于在检查卡盒180代替处理卡盒21被安装时能实行自诊断模式，因此，可以进行在处理卡盒21安装在激光打印机1中时不能进行的诊断(诸如，输出更高电压的诊断)。
此外，由于自诊断模式仅在检查卡盒180安装在激光打印机1中时才被选择，因此，在批量生产激光打印机的地方，同一个检查卡盒180能用于多个成像装置中进行检查。
此外，由于检查卡盒180具有设定得小于处理卡盒21中用来驱动的设备的电阻，因此，检查过程中更容易使用较大的电流。因此，当执行导电测试时，能够提高检查的灵敏度。
此外，检查卡盒180具有不同于处理卡盒21的内部结构。因此，使用墨粉传感器165和新品传感器115来检测卡盒的内部结构，CPU 151能识别安装在激光打印机1中的卡盒的类型。因此，当检查卡盒180安装在激光打印机1中时，墨粉传感器165和新品传感器115确定出卡盒为新的以及卡盒不含有显影剂，而不管卡盒的预期用途。
由于传感器能检测出每种类型的卡盒的内部状况的差异，因此能可靠的确定卡盒的类型。
此外，检测处理卡盒21的内部状况的墨粉传感器165和新品传感器115被用于识别激光打印机1中卡盒的类型。因此，激光打印机1能识别卡盒的类型，而不需要用来识别卡盒类型的新传感器。
在上述激光打印机1中，电量校正单元170驱动多个目标设备。控制单元150的CPU151输出驱动命令给电量校正单元，这样，电量校正单元170输出到要被驱动的设备的电压是一个组合，并且其电压大小是通常模式中未输出的。
更具体地，驱动命令单元151指引驱动施加单元170产生激光打印机1处于通常模式时未输出的高电压。当电量校正单元170驱动多个目标设备时，CPU 151固定至某一个目标单元的输出为通常模式中未使用的恒定电势，同时指引电量校正单元产生给其他目标设备的输出。
通过输出通常模式中未使用的诊断电压，具有这种结构的激光打印机1能在更适合测量的条件下执行诊断。因此，激光打印机1能提高诊断单元的测量准确度。
上述激光打印机1还包括显示单元130，用来显示检查的结果到外面。激光打印机1还包括RAM 153，用来存储来自检查过程的诊断结果；以及网络接口154，用来发送存储在RAM 153中的诊断结到外面。
因此，具有这种结构的激光打印机1能通知使用者诊断结果，而不使用外部设备。通过连接激光打印机1到外部设备，发送到外部设备的诊断结果能被看到，由此使用者能采取任何数量的措施来回应这些结果。由于大量的诊断结果容易积聚，因此激光打印机1使这些结果的统计分析更容易。
本实用新型结合具体的实施方式对其进行了详细描述，因此，显而易见地，本领域的技术人员能在不背离本实用新型的要旨的前提下，对本实用新型进行许多修改或变更。本实用新型的范围限定在所附的权利要求书中。
例如，在上述较佳实施例中，新品传感器115根据传感器齿轮72上的接触部分82的挤压或释放，来检测促动器13处于第一位置或第二位置。但是，可改为设置光学传感器来直接检测接触部分82的位置。由于接触部分82沿轴杆51的轴向从传感器齿轮72向外延伸，因此很容易直接使用光学传感器来检测接触部分82的位置。
此外，虽然上述较佳实施例的激光打印机1设置有主清洁辊108和次清洁辊109，但激光打印机1也可以构造成没有主清洁辊108和次清洁辊109。此外，也可以设置具有清洁刷的结构来代替主清洁辊108和次清洁辊109。
上述较佳实施例中的检查卡盒180未设置处理卡盒21中待驱动的目标设备之一，诸如转印辊101或显影辊38，但是检查卡盒180也可以设置有这些设备中一个或全部。
在上述较佳实施例中，控制单元150的CPU 151显示诊断结果于显示单元130上。但是，该CPU也可以存储检查过程的诊断结果于激光打印机1上，这样，这些结果可由外部设备以后获取。
虽然在上述较佳实施例中，本实用新型应用于激光打印机1，但本实用新型不限于激光打印机，还可应用于任何能够在纸张、透明胶片或其他记录介质上形成图像的成像装置。
在按照较佳实施例的检查过程的S280中，CPU 151根据检查1-4的NG标记在显示单元130上显示检查结果(失败检查的细节)。但是，CPU 151也可以显示检查过程中的异常位置(异常的细节)来作为检查结果。在这种情况下，在设定NG标记时，设定对应于构成电量校正单元170的部件的错误标记，并根据该错误标记显示异常位置。
由于具有这种构造的激光打印机1能识别发生异常的位置，简化了修理和部件更换。
接下来，将描述按照第二实施例的激光打印机1。当卡盒安装在激光打印机1中时，按照第二实施例的该激光打印机1仅在控制单元150的CPU 151运转过程中检查卡盒180的结构方面不同于按照第一实施方式。激光打印机1的其他结构和操作与第一实施方式中的相同。因此，将仅仅描述第二实施方式中不同于按照第一实施方式的激光打印机1的地方，其中，相同的部分或部件将指定相同的参考数字以避免重复描述。
虽然按照本实用新型第一实施例的激光打印机1根据墨粉传感器165和新品传感器115的检测结果来识别安装在激光打印机1中的卡盒类型，但是按照第二实施例的激光打印机1则根据传感单元140和141的检测结果来识别卡盒的类型。
识别安装在第二实施例的激光打印机1的卡盒类型的方法将结合图19A和19B来描述。图19A和19B是激光打印机1传感单元140和141附近的侧视剖面图。和第一实施例一样，第二实施例中传感单元140和141的杆142定位在不能被光学传感器144检测到的位置(卡盒未安装在激光打印机1中时图11A所示位置)。
如图19A所示，当处理卡盒21安装在激光打印机1中时，传感单元140和141的杆142接触处理卡盒21，并两个杆都移动到能被光学传感器144检测到的位置(图11B所示位置)。因此，当处理卡盒21安装在激光打印机1中时，控制单元150的CPU 151从传感单元140和141接收到表明光学传感器144已经检测到杆142的信号。
然而，当检查卡盒180安装到激光打印机1中时，如图19B所示，传感单元141的杆142移动到能被相应光学传感器144检测到的位置，就如同安装了处理卡盒21一样。但是，传感单元140的杆142通过可检测的位置，并移动到不能被光学传感器144检测到的位置。换句话说，传感单元140的杆142移动到表明纸张3被检测到的位置(见图11C)。
因此，采用这种方式安装检查卡盒180时，CPU 151从传感单元141接收到表明光学传感器144已经检测到杆142的信号，但不会从传感单元140接收到表明光学传感器144已经检测到杆142的信号。
因此，CPU 151能根据，比如，当前盖32关闭时，传感单元140和141的检测状态来识别安装在激光打印机1中的卡盒的类型。
在第二实施例的激光打印机1中，设置传感器(未示出)来检测前盖32的打开和关闭状态，并发送该检测结果到控制单元150。
上述第二实施例的激光打印机1包括传感单元140和141，当处理卡盒21和检查卡盒180之一安装在激光打印机1中时传感单元140改变检测状态；当处理卡盒21和检查卡盒180的另一个安装在激光打印机1中时传感单元141改变检测状态。控制单元150的CPU151根据从传感单元140和141接收到的检测结果来识别安装在激光打印机1中的卡盒的类型。
此外，传感单元140和141设置在纸张3的输送路径上。因此，当纸张3通过设置了传感单元140和141的位置时，能根据检测状态的改变来识别纸张3的位置。传感单元140沿纸张输送方向设置于传感单元141的上游侧，并且构造成当处理卡盒21安装在激光打印机1中时改变检测状态。当传感单元141的检测状态改变，但传感单元140的检测状态不变时，控制单元150的CPU 151确定检查卡盒180是安装在激光打印机1中的卡盒的类型。
因此，通过仅仅按照卡盒的类型改变每一卡盒的形状，上述激光打印机1能用传感单元140和141来确定卡盒的类型。因此，能根据简单结构来识别卡盒的类型。
由于每个卡盒检测单元也用作检测纸张3的位置的设备，因此，不需要为此目的提供新设备就能检测纸张3的位置。
在第二实施例中，当传感单元140和141都处于“接通”的状态时，控制单元150的CPU 151确定处理卡盒21被安装在激光打印机1中；当只有传感单元141处于“接通”的状态时，则确定检查卡盒180被安装。但是，本实用新型不限于这种构造。
例如，激光打印机1可以构造成当处理卡盒21安装在激光打印机1中时，只有传感单元140处于“接通”的状态。因此，当只有传感单元140处于“接通”的状态时，控制单元150的CPU 151确定检查卡盒180被安装在激光打印机1中。
另一种做法，如图20A和20B所示，激光打印机1可以构造成当检查卡盒180安装在激光打印机1中时，只有传感单元140设定为“接通”的状态，而传感单元141不设定为“接通”的状态。当当传感单元140和141都处于“接通”的状态(图20A所示的状态)时，控制单元150的CPU 151确定处理卡盒21被安装在激光打印机1中；当只有传感单元140设定为“接通”的状态(图20B所示的状态)时，则确定检查卡盒180被安装。
因此，与按照第二实施例的激光打印机1一样，通过仅仅按照卡盒的类型改变每一卡盒的形状，上述激光打印机1能用传感单元140和141确定卡盒的类型。因此，能根据简单结构来识别卡盒的类型。
此外，由于卡盒检测单元也用作检测纸张3的位置的设备，因此，不需要为此目的提供新设备就能检测纸张3的位置。
权利要求1.一种成像装置，其特征在于，包括主壳；具有表面的感光组件；对感光组件表面充电的充电单元；感光组件表面经过充电单元充电后在感光组件表面上形成静电潜像的曝光单元；用显影剂使感光组件表面所形成的静电潜像显影为可视图像的显影单元；将显影剂显影的可视图像转印到记录介质上的转印单元；其中以可脱卸方式安装一检查组件的检查组件接收部；选择性地驱动充电单元、显影单元、以及转印单元作为所要驱动的目标单元的驱动单元；根据检查组件是否安装到检查组件接收部中在用于在记录介质上形成图像的通常模式和用于执行自诊断的自诊断模式两者之间切换工作模式的切换单元；当切换单元切换为自诊断模式时对驱动单元输出自诊断驱动命令以命令驱动单元驱动所述目标单元的驱动命令单元；以及根据从驱动命令单元接收到的驱动命令判定驱动单元的工作状态是否正常的诊断单元。
2.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，进一步包括一具有至少一个将由驱动单元驱动的目标单元的成像卡盒，该成像卡盒以可脱卸方式安装于一预定位置，其中所述驱动单元设置于主壳上，从而当成像卡盒安装于所述预定位置时可与成像卡盒中设置的目标单元电连接。
3.根据权利要求2所述的成像装置，其特征在于，所述检查组件包括一可替换成像卡盒安装的检查卡盒。
4.根据权利要求3所述的成像装置，其特征在于，进一步包括一识别所安装的卡盒的类型的识别单元。
5.根据权利要求4所述的成像装置，其特征在于，所述识别单元包括与卡盒关联的新品检测单元和显影剂检测单元。
6.根据权利要求4所述的成像装置，其特征在于，所述识别单元包括分别与成像卡盒和检查卡盒关联的第一卡盒检测单元和第二卡盒检测单元。
7.根据权利要求6所述的成像装置，其特征在于，所述第一和第二卡盒检测单元沿输送记录介质的输送路径设置，其中所述第一卡盒检测单元相对于记录介质输送方向设置于第二卡盒检测单元的下游。
8.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述驱动单元包括对所要驱动的目标单元加上一驱动电压的电压施加单元。
9.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，进一步包括向外部报告诊断单元执行的诊断结果的报告单元。
10.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，进一步包括存储诊断单元所执行的诊断结果的存储单元；以及向外部发送存储单元所存储的诊断结果的发送单元。
11.根据权利要求1所述的成像装置，其特征在于，进一步包括清洁感光组件表面的清洁单元。
12.根据权利要求11所述的成像装置，其特征在于，将所述清洁单元包括在所述目标单元内。
专利摘要一种具有自诊断功能的激光打印机，它包括当处理卡盒和检查卡盒中的一个被安装在其中时改变检测状态的第一传感单元，和当处理卡盒和检查卡盒中的至少另一个被安装在其中时改变检测状态的第二传感单元。激光打印机的控制单元基于第一和第二传感单元的检测结果识别安装在激光打印机中的卡盒的类型，并且当所述控制单元检测到检查卡盒被安装在激光打印机中时，把激光打印机的工作模式从执行成像操作的通常模式切换到用于诊断其部件的状态的自诊断模式。
文档编号G03G21/00GK2852206SQ20052010515
公开日2006年12月27日 申请日期2005年8月10日 优先权日2004年8月10日
发明者犬饲胜巳 申请人:兄弟工业株式会社