專利名稱：處理盒及其裝配方法
技術領域：
本發明涉及一種以可拆卸方式安裝到電子照相成像裝置之主組件內的處理盒及這種處理盒的裝配方法。
背景技術：
在本文中，電子照相成像裝置是指能夠利用一種電子照相成像方法在記錄介質上形成圖像的裝置。例如，它包括電子照相復印機、電子照相打印機(例如激光打印機、LED打印機等)和電子照相傳真機等。
處理盒是指其中整體設置被用作處理部件的顯影部件和一個電子照相感光部件的至少一個，并以可拆卸的方式安裝到電子照相成像裝置的主組件內的盒體。
在采用一種電子照相成像方法的電子照相成像裝置領域內，一般均采用一種處理盒系統，這種處理盒系統將一個電子照相感光部件、一個或多個能夠對電子照相感光部件進行操作的處理部件整體安裝到一個盒體內，而且該盒體又以可拆卸的方式安裝在電子照相成像裝置的主組件內。采用這種處理盒系統就能夠令使用者在沒有服務人員的幫助下自行對電子照相成像裝置進行維修，這樣就在很大程度上提高了該裝置的操作效率。因此，處理盒系統被廣泛應用于電子照相成像裝置領域內。
我們知道(美國專利第5,966,566號)，在一個處理盒中，一個用于支承處理部件的軸承部件、用于接收來自主組件的驅動力并能夠對處理盒進行驅動的傳動部件之齒輪和一個側蓋均要從相對的兩個縱向端部進行裝配。
發明內容
本發明的主要目的在于提供一種體積可以減小的處理盒和這種處理盒的裝配方法。
本發明的另一目的在于提供一種處理盒和處理盒的裝配方法，在該處理盒中，精確支承第一齒輪和第二齒輪，該第一齒輪設置有一個驅動力接收齒輪部分，該部分用于通過與主組件的齒輪相互嚙合來接收驅動力；該第二齒輪用于將第一齒輪接收到的驅動力傳遞給一個顯影劑供給輥。
本發明的又一目的在于提供一種便于裝配的處理盒及這種處理盒的裝配方法。
根據本發明的一個方面，提供一種能夠可拆卸地安裝到一個成像裝置之主組件上的處理盒，所述處理盒包括一個電子照相感光鼓；一個用于容納顯影劑的顯影劑容納部分；一個顯影輥，該顯影輥通過利用容納在所述容納部分內的顯影劑使在所述電子照相感光鼓上形成的靜電潛像顯影；一個顯影劑供給輥，其用于將所述顯影劑進送給所述顯影輥；一個顯影部件支架，該支架支承所述顯影輥和所述顯影劑供給輥并包括所述顯影劑容納部分；第一齒輪，該第一齒輪設置在所述顯影部件支架的一個縱向端側上，所述第一齒輪設置有一個驅動力接收齒輪部分，當所述處理盒被安裝到所述成像裝置的主組件內時，該齒輪部分與一個設置在所述成像裝置之主組件內的主組件齒輪相嚙合；第二齒輪，該第二齒輪沿所述顯影部件支架的縱向設置在所述驅動力接收齒輪部分內側，所述第二齒輪能夠將第一齒輪接收到的驅動力傳遞給所述顯影劑供給輥；和一個軸承部件，該部件相對所述顯影部件支架的縱向方向設置在所述第一齒輪和所述第二齒輪之間，以用于支承所述第二齒輪。
根據本發明的另一方面，提供一種處理盒的裝配方法，該處理盒被可拆卸地安裝到電子照相成像裝置的主組件上，其中所述處理盒包括一個電子照相感光鼓；一個用于容納顯影劑的顯影劑容納部分；一個顯影輥，該顯影輥利用容納在所述容納部分內的顯影劑在所述電子照相感光鼓上形成的靜電潛像顯影；一個顯影劑供給輥，其用于將所述顯影劑進送給所述顯影劑輥；一個顯影部件支架，該支架支承所述顯影輥和所述顯影劑供給輥并包括有所述的顯影劑容納部分；所述方法包括(i)將所述顯影輥和所述顯影劑供給輥安裝到所述顯影部件支架上的輥安裝步驟；(ii)將第二齒輪安裝到所述顯影部件支架上的第二齒輪安裝步驟，其中所述第二齒輪能夠將由第一齒輪接收到的驅動力傳遞給顯影劑供給輥，而該第一齒輪與設置在成像裝置主組件內的一個主組件齒輪相互嚙合；(iii)將支撐部件安裝到所述顯影部件支架上的支撐部件安裝步驟，這樣就可以在所述第二齒輪安裝步驟之后由所述支撐部件支撐所述第二齒輪，其中，所述支撐部件相對所述顯影部件支架的縱向設置在所述第一齒輪和所述第二齒輪之間，以支承所述第二齒輪；和在所述支撐部件安裝步驟之后，將第一齒輪安裝到所述顯影部件支架上的第一齒輪安裝步驟。
結合附圖，通過閱讀下面對本發明最佳實施例的說明，將會更加清楚本發明的上述及其它目的、特征和優點。
圖1為根據本發明一個最佳實施例的成像裝置的剖視圖，圖中示出了該成像裝置的整體結構；圖2為一個處理盒的剖視圖，圖中示出了該處理盒的結構；圖3為一個處理盒的示意性透視圖，圖中示出了該處理盒的全部結構；圖4為一個處理盒、感光鼓單元和顯影單元彼此分開后的示意性透視圖；圖5為顯影單元的一個縱向端部的示意性平面透視圖；圖6為圖5所示的顯影單元的同一縱向端部的示意性剖視圖；圖7為已經被拆開的顯影單元的示意性透視圖，圖中示出了該顯影單元的整體結構；
圖8為在連接有第一軸承部件后，顯影單元的第一縱向端被局部拆開時的示意性透視圖；圖9為在拆掉調節部件之前，或在連接有調節部件后，顯影單元的第一縱向端被局部拆開時的示意性透視圖；圖10為在拆掉調節部件之前，或在連接有調節部件后，顯影單元的第一縱向端被局部拆開時的示意性透視圖；圖11為顯影單元的第二縱向端被局部拆開后的示意性透視圖，圖中示出了第二軸承部件和第二端蓋；圖12為顯影單元的第二縱向端被局部拆開后的示意性透視圖，圖中示出了第二軸承部件和第二端蓋。
具體實施例方式
實施例1(對成像裝置的整體結構的說明)首先，參照圖1，將對作為一種成像裝置的彩色成像裝置的整體結構進行說明，在該彩色成像裝置中可拆卸地安裝有一個處理盒。在本實施例中，該彩色成像裝置是一個彩色激光打印機。
在該實施例中，該彩色激光打印機A設置有成像工位PY、PM、PC和PK，而這四個成像工位又分別采用了黃色Y、品紅色M、青色C和黑色B的處理盒20(20Y，20M，20C和20K)，而且，該打印機還設置有一個中間轉印單元40，該中間轉印單元用于臨時保持通過對多個可視圖像(由調色劑構成的圖像)進行多層轉印而形成的彩色圖像，如圖1所示。這四個處理盒20分別以可拆卸的方式安裝在該打印機的主組件B內。
參照圖2，每個處理盒20(20Y，20M，20C和20K)都設置有一個以預定的圓周速度進行旋轉的電子照相感光鼓21(21Y，21M，21C和21K)(在下文中簡稱為“感光鼓”)，一個充電部件22(22Y，22M，22C和22K)，一個顯影部件25(25Y，25M，25C和25K)和一個清洗部件24(24Y，24M，24C和24K)。處理盒20在感光鼓21上形成一個調色劑圖像。曝光部件50是該裝置主組件B的一部分。單元40將保持在該單元上的彩色調色劑圖像輸送到一個轉印工位，在該轉印工位內，彩色調色劑圖像被轉印到一個由記錄介質饋送工位送出的記錄介質P上。
在將彩色調色劑圖像轉印到記錄介質P上之后，記錄介質P將被輸送到定影工位60內，在該定影工位內，調色劑圖像被固定到記錄介質P上。此后，記錄介質P被一組排放輥對71、72、73和74排放到一個輸送托盤70內，該輸送托盤構成了裝置主組件B之頂面上的一個部件。
下面，將按照相關的順序對上述成像裝置的各個部件的結構加以詳細說明。
首先對處理盒20(20Y，20M，20C和20K)的結構進行粗略地說明。處理盒20Y，20M，20C和20K具有相同的結構。
圖2為處理盒20的剖視圖。該處理盒20內容納有顯影劑(調色劑)，顯影劑的量將由于成像操作而不斷減少；感光鼓21；和處理部件，例如作為充電部件的充電輥22和作為顯影部件25的一個顯影輥25a等等，這樣就可以用新的顯影劑對裝置的主組件B進行補充，和/或通過更換處理盒20而將其與這些處理部件一起更換掉。下面將對感光鼓21、充電部件22和顯影部件25加以詳細說明。
換言之，當處理盒20將調色劑用光時，就需要將其更換下來，從而使該成像裝置設置有新的處理部件。這樣，就可以使圖像質量保持較高的水平。
在該實施例中，全色成像裝置是一種直列式全色成像裝置并采用四個處理盒，即黃色Y、品紅色M、青色C和黑色K處理盒20(20Y，20M，20C和20K)，這些處理盒內分別容納著顏色不同的顯影劑并相互獨立，這樣就能夠單獨更換處理盒20。這樣，就可以更加有效地利用這些因成像裝置輸出的圖像種類的不同而分別具有不同使用壽命的四個處理盒。
下面將參照圖3和4，對本發明最佳實施例中的處理盒20(20Y，20M，20C和20K)進行說明。圖3為處理盒20(20Y，20M，20C和20K)的一個示意性透視圖，而且圖4則為被部分拆開的處理盒20的示意性透視圖。順便說一下，黃色Y、品紅色M、青色C和黑色B處理盒20Y、20M、20C和20K具有相同的結構。
該處理盒20可被分解成一個感光鼓單元20A(在下文中簡稱之為“鼓單元20A”)和一個顯影單元20B。該鼓單元20A又包括感光鼓21、充電部件22和清洗部件24。顯影單元20B包括用于在感光鼓21上形成的靜電潛像顯影的顯影部件25。
該鼓單元20A設置有一個鼓架26，電子照相感光鼓21通過一對設置在感光鼓和鼓架之間的軸承(未示出)可轉動地連接在該鼓架26上。在感光鼓21的周面附近，設置有作為主要充電部件的充電輥22，其用于對感光鼓21的表面進行均勻充電；和一個清洗刀片24a，該刀片用于除去殘留的顯影劑(調色劑)，即存留在感光鼓21之周面上的顯影劑(調色劑)。由清洗刀片24a從感光鼓21的周面上除掉的殘余調色劑被一個調色劑輸送機構24b輸送到一個設置在鼓架26后部的廢調色劑室24c內。
感光鼓21通過一個電機(未示出)在成像操作的進行過程中沿逆時針方向(圖2中由箭頭表示的方向)同步轉動。
該顯影單元20B包括一個顯影容器27，該顯影容器又包括一個設置有一顯影輥25a的顯影腔27a和一個容納有顯影劑(調色劑)的調色劑容器27b，顯影輥25a可通過與感光鼓21的接觸而沿箭頭b所示的方向轉動。
顯影輥25a通過一對設置在其間的軸承部件75和76可轉動地支承在顯影部件的容器27a上。在該顯影輥25a的周面附近，設置有一個顯影劑(調色劑)供給輥25b和一個顯影刀片23，該供給輥25b沿箭頭c所示的方向轉動并與顯影輥25a相接觸。
在調色劑容器27b內，設置有一個攪拌部件28(在下文中稱之為“調色劑輸送部件”)，該部件用于將調色劑容器27b內的調色劑送向調色劑供給輥25b并同時對調色劑進行攪拌。
顯影單元20B通過一對固定銷29與感光鼓單元20A連接在一起，該定位銷29被插裝在軸承部件75和76的孔77內，而軸承部件75和76又分別與顯影單元20B的縱向端部相連接，這樣就能夠使其圍繞孔77的軸線(銷29)相對感光鼓單元20A擺動。此外，顯影單元20B一直受到一對壓簧24d的頂壓，從而在由這對壓簧24d沿能夠使顯影單元20B圍繞孔77的軸線和銷29轉動的方向產生的扭矩作用下使顯影輥25a與感光鼓21保持接觸。
每個感光鼓21(21Y，21M，21C和21K)都包括一個鋁筒和一層涂覆在該鋁筒周面上的有機感光物質。該感光鼓21被安裝在鼓架26內并支承在該鼓架26上。換言之，鼓單元20A和顯影單元20B被連成一體，從而構成了處理盒20。
每個處理盒20(20Y，20M，20C和20K)都以可拆卸的方式支承在打印機的主組件100上，這樣就可在感光鼓21(21Y，21M，21C和21K)的使用壽命屆滿時或在容納在其中的顯影劑用光時，容易地將其更換下來。
下面將對用于在本發明的實施例中連接感光鼓21的方法及相關事項加以說明。
充電部件2(2Y，2M，2C和2K)是一種接觸型充電部件。就是說，該充電輥2是一個導電輥并被安裝在一個與感光鼓21的周面相接觸的位置上，這樣，當對充電輥22施加電壓時，就可以使感光鼓21的周面均勻充電。
參照圖1，用于使感光鼓21曝光的工序由一個被用作曝光部件50的掃描器來完成。
在該實施例中，盡管該成像裝置設置有四個成像工位PY、PM、PC和PK，但掃描器僅設置有兩個多角鏡52(52YM和52CK)。當成像信號被傳送給一個激光二極管時，該激光二極管將一束被成像信號調制過的成像光束51(51Y，51M，51C和51K)投射到正高速旋轉的多角鏡52(52YM，52CK)上并對該成像光束51進行反射(偏轉)。該成像光束51被多角鏡52反射后通過一個偏轉(反射)鏡54(54Y，54M，54C和54K)改變方向，然后透過聚焦鏡頭53(53Y，53M，53C和53K)并使感光鼓21(21Y，21M，21C和21K)之周面上的許多點有選擇地曝光，而此時的感光鼓正以預定的圓周速度旋轉。這樣，這樣就會在感光鼓21上形成一個靜電潛像。
顯影部件25(25Y，25M，25C和25K)在其調色劑容器27b內存放有彩色顯影劑(調色劑)，這些彩色顯影劑用于將感光鼓21上的靜電潛像顯影成一個可視的圖像，如上所述。
在顯影過程中，所存的調色劑被調色劑輸送部件28送向調色劑供給輥25b，其正沿(箭頭c所示的方向)轉動，同時其周面與顯影輥25a的周面保持接觸。這樣，這兩個表面就會相互摩擦，從而使調色劑供給輥25b上之周面上的顯影劑轉移到顯影輥25a的周面上，從而保持在顯影輥25a上。
當顯影輥25a旋轉時，保持在顯影輥25a上的調色劑到達顯影刀片23，該顯影刀片23對調色劑的量進行調整，以使調色劑能夠保持附著在顯影輥25a的周面上，同時使調色劑具有所需的電荷量。這樣，顯影輥25a之周面上的調色劑就被加工成一個具有預定厚度的薄層。當顯影輥25a繼續轉動時，該薄層調色劑被輸送到一個顯影工位，在該顯影工位內，感光鼓21的周面和顯影輥25a相互接觸，而且在該顯影工位內，通過一個由電源(未示出)作用于顯影輥25a上的顯影偏壓(直流電壓)使調色劑從顯影輥25a移動到感光鼓21上。這樣，感光鼓21上的潛像就會變成一個可視的圖像(調色劑圖像，或由調色劑構成的圖像)。
存留在顯影輥25a之周面上的調色劑被調色劑供給輥25b從顯影輥25a的周面上刮掉并將其回收到顯影部件的容器內，在該容器內，它們與顯影部件容器內的調色劑主體混合在一起。
在接觸式顯影方法的情況下，即，在本實施例中使感光鼓21與顯影輥25a保持相互接觸的顯影方法中，要求感光鼓21為剛性部件，而顯影輥25a則設置有一個彈性層。出于對調色劑的充電性能的考慮，可以使用單層固體橡膠，一個固體橡膠層和一個涂敷到該固體橡膠層上的樹脂層的組合，作為該彈性層。
中間轉印單元40包括一個中間轉印部件40a，而且在彩色圖像的形成過程中，通過顯影部件25將在感光鼓21上形成的多個調色劑圖像(可視圖像)以層狀逐一轉印到該中間轉印部件上。這樣，該中間轉印部件40a就以與感光鼓21之圓周速度相同的圓周速度沿順時針方向(在圖1中箭頭所示的方向)旋轉。
在感光鼓21上形成的調色劑圖像被轉印到位于初級轉印工位T1(T1Y、T1M、T1C和T1K)內的中間轉印部件40a上，而這些轉印工位就是初級轉印輥42(42Y，42M，42C和42K)與中間轉印部分40a的接觸區域。每個轉印輥42都定位在能夠使其周面保持抵壓在感光鼓21之周面上的位置上，同時轉印部件40a被夾持在兩個周面之間。此外，將一個電壓作用于轉印輥42上。
在將多個圖像以層狀形式轉印到中間轉印部件40a上之后，在中間轉印部件40a上攜帶有多個圖像的這部分通過次級轉印工位T2，在該轉印工位內，中間轉印部件40a與一個次級轉印輥5及記錄介質P保持接觸，同時使記錄介質P夾在中間轉印部件40a和轉印輥5之間。這樣，中間轉印部件40a上的不同顏色的調色劑圖像就會被全部立刻以層狀形式轉印到記錄介質P上。
在該實施例中，中間轉印部件40a圍繞著三個輥(軸)延伸，即驅動輥41、反作用輥43(次級轉印輥42保持抵靠在該輥43上)和一個張力輥44，這樣，該中間轉印部件就受到這三個輥的支承。張力輥44通過由一對彈簧作用于該張力輥44之縱向端部上的壓力保持沿著由中間轉印部件40a形成的環圈向外受壓的狀態下，這樣，即使該中間轉印部件40a的周向尺寸由于該裝置主件內的溫度和/或濕度的變化而變化，和/或中間轉印部件40a的連續使用而使中間轉印部件40a的周向尺寸發生變化，也能夠將中間轉印部件40a的張力變化吸收掉。
記錄介質饋送工位就是一個用于將記錄介質P送向成像工位的工位。該饋送工位包括一個用于存放多個記錄介質P的盒體1、一個饋送輥2和一對定位輥3。
在成像過程中，饋送輥2與成像操作的進行同步地旋轉驅動，而且盒體1內的記錄介質P就會在被分開的同時由饋送輥2順序饋送到裝置的主組件內。接著，每個記錄介質P都被送向一對定位輥3，這對定位輥3根據預定的順序執行非轉動操作(即用于使記錄介質P保持在備用狀態下的操作)和轉動操作(即用于釋放記錄介質P，以允許記錄介質P被送向中間轉印部件40a的操作)。換言之，這對定位輥3將記錄介質P松開，從而使記錄介質P在后面的工序(即圖像轉印工序)中與一個圖像對準。
次級轉印工位T2設置有一個如上所述的次級轉印輥5。
具體而言，在將彩色圖像轉印到記錄介質P上的同時，該次級轉印輥5通過一個凸輪(未示出)同步移動到一個使其保持抵靠在中間轉印部件40a上的頂部位置，而且記錄介質P夾在該次級轉印輥5和中間轉印部件40a之間。同時，對轉印輥5施加一個轉印偏壓(電壓)。這樣，中間轉印部件40a上的調色劑圖像就被轉印到記錄介質P上。
該中間轉印部件40a和次級轉印輥5是被分別驅動的。因此，記錄介質P能夠以預定的速度沿附圖中向左的方向被輸送，同時保持被夾在中間轉印部件40a和轉印輥5之間，從而將調色劑圖像轉印到記錄介質P上。接下來，記錄介質P被進一步輸送到定影工位內，在該定影工位內執行下一工序。
定影工位60是一個能夠將已經被轉印到記錄介質P上的調色劑圖像固定下來的工位。該定影工位60包括一個薄膜導向單元61，該薄膜導向單元內容納有一個陶瓷加熱器63，該陶瓷加熱器用于對記錄介質P進行加熱；和一個壓輥62，該壓輥62用于使記錄介質P保持抵壓在薄膜導向單元61上。
這樣，攜帶有經轉印后的調色劑圖像的記錄介質P就可通過薄膜導向單元61和壓輥62而得以輸送，同時記錄介質P還受到熱和壓力的作用。這樣就可以將調色劑圖像固定到記錄介質P上。
下面將對利用按照上述方式制成的裝置執行的成像操作加以說明。
首先，圖1所示的饋送輥2旋轉，以將盒體17內的一個記錄介質P與其它記錄介質分開，而且被分開后的記錄介質P送向那對定位輥3。
同時，感光鼓21和中間轉印部件40a沿箭頭所示的方向(圖1)以預定的圓周速度(處理速度)旋轉。
在充電部件22對感光鼓的整個周面進行均勻充電后，感光鼓21將暴露在上述曝光光束51的作用下。這樣，就在感光鼓21的周面上形成了一個靜電潛像。
然后，使潛像顯影。上述的成像步驟是按照黃色、品紅色、青色和黑色圖像的順序執行的。已經形成的黃色、品紅色、青色和黑色調色劑圖像分別被位于初級轉印工位T1(T1Y，T1M，T1C，T1K)內的相應初級轉印輥42(42Y，42M，42C和42K)轉印到中間轉印部件40a上。這樣，就在中間轉印部件40a的表面上形成了一個由四種不同調色劑(黃色、品紅色、青色和黑色調色劑)構成的全色圖像。
轉印輥5一直保持在位于反作用輥15下方的待機狀態下，從而位于遠離中間轉印部件40a的位置上，而且在形成上述四種不同顏色的調色劑圖像時，該轉印輥5通過一個凸輪(未示出)向上移動，目的是將記錄介質P抵壓在中間轉印部件40a上。接著，將一個與調色劑極性相反的偏電壓作用于轉印輥5上。這樣，位于中間轉印部件40a上并由四種顏色不同的圖像組成的全色圖像就被轉印到記錄介質P上。在記錄介質P被送過轉印工位T2之后，將記錄介質P從中間轉印部件40a上剝開并將其輸送到定影工位60內，在該定影工位內，調色劑圖像被定影。此后，記錄介質P被那組排放輥對71、72、73和74排放到一個位于打印機之主組件B頂部的輸送托盤70上，從而完成在對一個復制文件的印刷操作。
下面將參照圖5至14，對處理盒20的顯影單元20B進行說明。
圖5為沿顯影單元20B的一個縱向端部觀看時顯影單元20B的側視圖；圖6為圖5所示的顯影單元20B的縱向端部的示意性剖視圖；圖7為局部拆開后的顯影單元20B的示意性透視圖，圖中示出了其整體結構；圖8至10為圖5所示的顯影單元20B之縱向端部在不同于拆卸階段時被局部拆開后的示意性透視圖。
該顯影單元20B設置有主支架27和那對軸承部件75、76。顯影單元的支架27包括顯影部件容器27a和存放有調色劑的調色劑容器27b。軸承部件75和76一對一地設置在顯影部件容器27a的縱向端上，以支承顯影輥25a和調色劑供給輥25b。
參照圖8和9，顯影單元20B設置有一個被用作第一端蓋的端蓋82，被用作第一軸承部件的軸承部件76，和一個支撐部件83，該支撐部件83與顯影單元20B之主支架27的同一縱向端相連接。此外，該顯影單元20B還設置有一個齒輪組，該齒輪組用于通過接收來自裝置主組件上的一個齒輪(未示出)的驅動力對顯影輥25a、調色劑供給輥25b和調色劑輸送部件28進行驅動，而且該齒輪組還與連接有端蓋82等的支架27之同一縱向端相連接。換言之，在顯影單元20B的上述第一縱向端部上設置有下述部件驅動力接收齒輪84，該齒輪用于接收來自裝置主組件B的驅動力；一個顯影輥齒輪85，顯影輥25a的一個縱向端部(在下文中稱之為第一縱向端)上裝配有該顯影輥齒輪；一個調色劑供給輥齒輪86，調色劑供給輥25b的第一縱向端上安裝有該調色劑供給輥齒輪86；第一驅動力傳遞齒輪87；第二驅動力傳遞齒輪88；和一個調色劑輸送部件齒輪89，該齒輪89裝配在調色劑輸送部件28的第一縱向端上。
驅動力接收齒輪84包括一個第一驅動力接收部分84a和一個第二驅動力接收部分84b。第一驅動力傳遞齒輪87包括一個第一驅動力傳遞部分87a和一個第二驅動力傳遞部分87b。
該軸承部件76設置有孔76a和76b，顯影輥25a之軸上的上述縱向端部25a1和調色劑供給輥25b之軸上的上述縱向端部25b1可通過這些孔而以可轉動的方式支承在該軸承部件76上(圖10)。此外，該軸承部件76還設置有齒輪軸76c、76d和76e，驅動力接收齒輪84、第一驅動力傳遞齒輪87和第二驅動力傳遞齒輪88被裝配到這些齒輪軸周圍，以使其受到旋轉支承。此外，軸承部件76還設置有定位凸起76h和76i，這些定位凸起被裝配到調節部件83的孔內。
調色劑輸送部件齒輪89被裝配到調色劑輸送部件齒輪軸90周圍，而該齒輪軸90又可轉動地支承在顯影單元的主支架27上。
下面，將參照圖5和6，對用于傳遞驅動力的結構加以說明。
顯影單元20B的驅動力接收齒輪84接收來自裝置主組件B的驅動力并將該驅動力傳遞給顯影輥25a、調色劑供給輥25b和調色劑輸送部件28。
將驅動力從驅動力接收齒輪84傳遞給顯影輥25a是通過使驅動力接收齒輪84的驅動力接收部分84a與顯影輥齒輪85相互嚙合而得以實現的。
當驅動力傳遞給調色劑饋送部件28時，驅動力傳遞齒輪部分84b與第二傳遞齒輪部分87b相互接合，第一傳遞齒輪部分87a與調色劑饋送部件齒輪89相互接合，從而完成驅動力的傳遞。
現參照圖8，對支撐部件83加以說明。
支撐部件83設置在顯影單元20B的上述第一縱向端上。其定位在第一驅動力傳遞齒輪87的外側，以用于將驅動力傳遞給調色劑輸送輥25b。此外，它還定位在第二驅動力傳遞齒輪88和調色劑供給輥齒輪86的外側。在該實施例中，調節部件83是一個由金屬板(例如鋼板)制成的部件。顯然，該調節部件83不是必須由鋼板制成，它還可以由樹脂、FRP(纖維強化塑料)或類似材料制成。
該支撐部件83設置有定位孔83a和83b，軸承部件76的定位凸起76h和76i就裝配在該定位孔83a和83b內；孔83c和83d，用于支撐第一和第二驅動力傳遞齒輪87和88的齒輪軸76d和76e之端部部分76d1和76e1就裝配在該孔83c和83d內；孔83e，支撐部件76的一個彈性卡爪76k被用作支撐部件的定位部件，而該定位部件就接合在該孔83e內。
當軸承部件76的定位凸起76h和76i被裝配到支撐部件83的定位孔83a和83b內時，支撐部件83就會相對顯影單元主支架27精確定位。對于調節部件(支撐部件)83的孔83c和83d而言，軸承部件76的端部部分76d1和76e1分別裝配在孔83c和83d內。
用于支撐第一驅動力傳遞齒輪87的齒輪軸76d不能支撐在與端蓋82連接在一起的軸上，因為在第一驅動力傳遞齒輪87和端蓋82之間設置有驅動力接收齒輪84。但是，齒輪軸76d的端部被裝配在支撐部件83的孔內，從而當驅動力傳遞給第一驅動力傳遞齒輪87時防止其產生擺動。對于用來支撐第二驅動力傳遞齒輪88的齒輪軸76e而言，在它和端蓋82之間沒有設置齒輪，因此，它就能夠被齒輪軸76e所支承，而該齒輪軸又支撐在支撐部件83和端蓋82上。但是，第二驅動力傳遞齒輪88可被一個僅與支撐部件83和端蓋82之一相連接的齒輪軸所支撐。
軸承部件76的彈性卡爪76k(軸承部件的定位部分)裝配在支撐部件83的孔83e內，從而使支撐部件83很難與軸承部件76分開。
支撐部件83被夾持在軸承部件76和端蓋82之間；支撐部件83的某些部分(定位孔周圍的那些部分)被安裝在與端蓋82相接觸的位置上，從而使支撐部件83保持抵壓在軸承部件76上。
下面，參照圖3至14，對根據本發明的實施例用于重新制造處理盒20的方法加以說明。
下面，將參照圖7-10、11和12，對用來連接軸承部件75、76的結構部件，被用作驅動力傳遞部件的多組齒輪，顯影單元主體支架27的端蓋81和82及其連接方法加以說明。
圖11和12分別為顯影單元20B的第二縱向端部在被局部拆開后的示意透視圖，圖中示出了軸承部件75(第二軸承部件)和端蓋81(第二端蓋)設置在顯影單元20B的第二縱向端部上。
顯影單元主體支架27的顯影部件容器27a的第一縱向端部設置有定位孔71a和71b及螺釘孔71c和71d。此外，軸承部件76還設置有定位凸起76m和76n(圖10)，這些定位凸起裝配在顯影部件容器27a的定位孔71a和71b內。
首先，將對用來將軸承部件76與顯影單元主支架27連接起來的方法加以說明。
顯影輥25a的第一縱向端部25a1和調色劑供給輥25b的第一縱向端部25b1被安裝在軸承部件76的通孔76a和76b內。這樣，顯影輥25a的第一縱向端部25a1和調色劑供給輥25b的第一縱向端部25b1就以可轉動的方式支承在軸承部件76上(輥連接工序)。
接著，將凸起76m和76n裝配到孔71a和71b內，從而使軸承部件76相對顯影部件的容器27a精確定位。接下來，利用螺釘93和94將軸承部件76擰入顯影部件的容器27a內。螺釘93和94穿過通孔76p和76q并被擰入顯影部件容器27a的螺釘孔71c和71d內，從而將軸承部件76可靠固定到顯影部件的容器27a上。
下面，將對用于連接調色劑供給輥齒輪86、第一驅動力傳遞齒輪87和第二驅動力傳遞齒輪88及支撐部件83的方法加以說明。
首先，將調色劑供給輥齒輪86裝配在調色劑供給輥25b之軸的第一縱向端部25b1上(調色劑輸送齒輪連接方法)。
第一驅動力傳動齒輪87被裝配到軸承部件76的齒輪軸76d上，從而受到軸承部件76(齒輪軸76d)的旋轉支承。該第一驅動力傳動齒輪87的第一驅動力傳遞部分87a與調色劑輸送部件齒輪79相互嚙合。第二驅動力傳動齒輪88被裝配到軸承部件76的齒輪軸76e上，從而以可轉動的方式支承在軸承部件76(齒輪軸76e)上。此外，第二驅動力傳動齒輪88還與第一驅動力傳動齒輪87的第二驅動力傳遞部分87b及調色劑供給輥齒輪86相嚙合。
如上所述，當將軸承部件76的定位凸起76h和76i裝配到支撐部件83的定位孔83a和83b內時，支撐部件83就會相對軸承部件76精確定位。此外，軸承部件76的齒輪軸76d的端部部分76d1和軸承部件76的齒輪軸76e的端部部分被裝配到支撐部件83的定位孔83c和83d內，從而防止在傳遞驅動力時使齒輪軸76d和76e產生擺動，而且還可保證齒輪88和87的旋轉軸線間的距離保持不變(第二齒輪連接方法和第三齒輪連接方法)。
第一驅動力傳動齒輪87和第二驅動力傳動齒輪88及調色劑供給輥齒輪86至少局部被支撐部件83所覆蓋。此外，當支撐部件83移向軸承部件76，以將其連接到軸承部件76上時，軸承部件76的卡爪76k將彈性彎曲，然后卡扣到支撐部件83的孔83e內，從而將支撐部件83可靠保持在軸承部件76上，同時還使支撐部件83很難與軸承部件76分開。因此，第一驅動力傳動齒輪87、第二驅動力傳動齒輪88和調色劑供給輥齒輪86就不會與軸承部件76脫開(支撐部件的連接方法)。
下面，將對顯影輥齒輪85、驅動力接收齒輪84和端蓋82的連接方法加以說明。
顯影輥齒輪85被裝配在上述的軸25a1上，驅動力接收齒輪84被裝配在軸承部件76的齒輪軸76c上，從而可轉動地支承在該軸承部件76(齒輪軸76c)上(第一齒輪的連接方法)。
顯影輥齒輪85與驅動力接收齒輪84的第一驅動力接收部分84a相嚙合，驅動力接收齒輪84的第二驅動力接收部分84b與第一驅動力傳動齒輪87的第二驅動力傳動部分87b相嚙合。
接著，將軸承部件76的定位凸起76h和76i裝配到端蓋82的定位孔82a和82b內，從而使端蓋82相對軸承部件76精確定位。接下來，利用螺釘95和96將端蓋82擰入軸承部件76內(蓋連接方法)。螺釘95和96穿過端蓋82的通孔82c和82d并被擰入軸承部件76的螺釘孔76r和76s內，從而將端蓋82可靠固定到軸承部件76上。
下面，參照圖7、11和12，對用于將軸承部件75(第二軸承部件)，或相對軸承部件76定位在顯影單元20B的對側縱向端(第二縱向端)上的軸承部件75，端蓋81(第二端蓋)，或相對端蓋82定位在顯影單元20B之對側縱向端(第二縱向端)上的端蓋，連接到顯影單元主支架27上的方法進行說明。
首先，顯影輥25a的軸的第二端部25a2和第二端部25b2和調色劑供給輥25b分別被推入軸承部件的通孔75a和75b內，從而可轉動地支承在軸承部件75上。
接著，將軸承部件75的定位凸起75m和75n裝配到顯影單元主支架27的定位孔71e和71f內，該定位孔71e和71f其設置在顯影單元主支架27的第二縱向端上。
這樣，軸承部件75就能夠相對顯影部件的容器27a精確定位。然后，利用螺釘97和98將軸承部件75擰到顯影單元主支架27上。螺釘97和98穿過軸承部件75上的通孔75p和75q并被擰入顯影單元主支架27的螺釘孔71g和71h內，從而將軸承部件75可靠固定到顯影部件的容器27a上。
下面，將對第二端蓋81的連接方法加以說明。
將軸承部件75的定位凸起75h和75f安裝到端蓋81的定位孔81a和81b內，從而使端蓋81相對軸承部件75精確定位。接下來，利用螺釘99將端蓋81擰到顯影單元主支架27上。螺釘99穿過端蓋81上的通孔81p并被擰入顯影單元主支架27的螺釘孔內，從而將端蓋81可靠地固定到顯影單元的主支架27上。
該裝配方法的一些實施例大體包括下述步驟(A)輥的安裝步驟，在該步驟中，將軸承部件76的一端安裝到主顯影單元支架27的一個縱向端上，同時將用來在電子照相感光鼓21上形成靜電潛像的顯影輥25a之一端25a1和用來向顯影輥25a供給顯影劑的顯影劑供給輥25b的一端25b1支承到位于一端的軸承部件76上；將軸承部件75的另一端安裝到主顯影部件支架27的另一縱向端上，同時使顯影輥25a的另一端25a2和顯影劑供給輥25b的另一端25b2支承到位于另一端的軸承部件75上；(B)驅動力傳動齒輪的安裝步驟，在該步驟中，將用來將從裝置主組件接收到的驅動力傳遞給顯影劑供給輥25b的第一驅動力傳動齒輪87和第二驅動力傳動齒輪88安裝到位于一端的軸承部件76上，而該軸承部件76又被安裝在主顯影部件支架27的一個縱向端上；(C)調節部件的安裝步驟，在該步驟中，相對主顯影部件支架27的縱向將位于第一驅動力傳動齒輪87、第二驅動力傳動齒輪88及顯影劑供給輥齒輪86外側的調節部件83安裝到位于一端的軸承部件76上，而且第一驅動力傳動齒輪87、第二驅動力傳動齒輪88和顯影劑供給輥齒輪86就安裝在該軸承部件76上，從而使其至少局部被第一驅動力傳動齒輪87、第二驅動力傳動齒輪88和顯影劑供給輥齒輪86所覆蓋。
在本文中，調節部件83可通過下述方式安裝到一端軸承部件76上使調節部件83的齒輪軸孔83c、83d與第一驅動力傳動齒輪87的齒輪軸76d(軸端部分76d1)和第二驅動力傳動齒輪88的齒輪軸76e(軸端部分76e1)相嚙合并使該調節部件83的定位孔83a、83b與一端軸承部件76的定位凸起76h、76I相嚙合。該方法還包括(D)位于一端的封蓋部件的安裝步驟，在該步驟中，端蓋82的一端被安裝到一端軸承部件76上，從而使調節部件83設置在其中間并與調節部件83局部接觸，從而將調節部件83限制到一端軸承部件76上。
在本文中，位于一端的封蓋部件82與定位凸起76h、76i相嚙合，以確定相對該一端軸承部件76的安裝位置。
在調節部件的安裝步驟中，可通過該調節部件83的鎖定孔83e來固定調節部件83，這樣就能夠使設置在一端軸承部件76上的鎖定部分76k彈性鎖定。
該裝配方法還包括在輥安裝步驟之前安裝調色劑饋送部件的步驟，在該步驟中，用于將從裝置主組件接收到的驅動力傳遞給調色劑饋送部件28的調色劑饋送部件齒輪89安裝在顯影部件支架27的縱向端部上，其中調色劑饋送部件28用于將容納在顯影劑容納部分27b內的顯影劑送出。
該裝配方法還包括在調節部件的安裝步驟之后，安裝驅動力接收齒輪的步驟和安裝顯影輥齒輪的步驟，在驅動力接收齒輪的安裝步驟中，當處理盒20安裝到裝置的主組件上時，將用于從裝置主組件接收驅動力的驅動力接收齒輪84安裝到設置在一端軸承部件76上的齒輪軸76c上；在顯影輥齒輪的安裝步驟中，將用來通過驅動力接收齒輪84傳遞由裝置主組件接收到的驅動力的顯影劑輥齒輪85安裝到顯影輥25a上，其中，在驅動力接收齒輪84和顯影輥齒輪85被安裝到端部軸承部件76上之后，將端部封蓋部件82安裝到該端部軸承部件76上。
裝配上述顯影部件所遵循的順序是可選的；但也可對其進行任意地改變。
基于對本發明最佳實施例的上述說明，可以清楚本發明具有下述效果。
能夠使這些作為用于傳遞用來驅動處理盒的力的部件的齒輪正確支承在齒輪軸上。因此，驅動力就能夠被正確傳遞，而且還可以縮小處理盒的尺寸。
支撐部件至少部分覆蓋著第一驅動力傳動齒輪、第二驅動力傳動齒輪和顯影劑供給輥齒輪，而且與第一軸承部件相連接，從而可以防止這些齒輪意外脫落。因此，在裝配過程中，處理盒姿勢及處理盒裝配順序的余地越大，那么處理盒的裝配效率也就越高。
此外，處理盒的上述裝配方法不僅適用于制造處理盒，而且在將舊處理盒拆卸下來后，還可以對舊處理盒的零部件進行重新組裝，而且這些部件經過檢驗，的確可以重新使用或用新部件將其更換下來，用于再制造。這種應用的效果與上述的效果相同。
如上所述，本發明可以縮小處理盒的尺寸。本發明還可以將用來將第一齒輪接收到的驅動力傳遞出去的第二齒輪精確支承在顯影供給輥上。此外，本發明還可提高處理盒的裝配效率。
盡管已經參照上述的結構對本發明作了說明，但是本發明并非局限于上述的細節，而且本申請旨在覆蓋所有落入所附權利要求保護范圍內的修改和變形。
權利要求
1.一種能夠可拆卸地安裝到電子照相成像裝置之主組件上的處理盒，所述處理盒包括電子照相感光鼓；用于容納顯影劑的顯影劑容納部分；顯影輥，通過利用容納在所述顯影劑容納部分內的顯影劑使在所述電子照相感光鼓上形成的靜電潛像顯影；顯影劑供給輥，其用于將所述顯影劑供給到所述顯影輥；顯影部件支架，該支架支承所述顯影輥和所述顯影劑供給輥并包括所述顯影劑容納部分；第一齒輪，設置在所述顯影部件支架的一個縱向端側上，所述第一齒輪設置有驅動力接收齒輪部分，當所述處理盒被安裝到所述成像裝置的主組件時，該齒輪部分與設置在所述成像裝置之主組件內的主組件齒輪相嚙合；第二齒輪，該第二齒輪沿所述顯影部件支架的縱向設置在所述驅動力接收齒輪部分內側，所述第二齒輪能夠將由所述第一齒輪接收到的驅動力傳遞給所述顯影劑供給輥；以及支撐部件，相對所述顯影部件支架的縱向方向設置在所述第一齒輪和所述第二齒輪之間，以用于支承所述第二齒輪。
2.根據權利要求1的處理盒，其特征在于，還包括封蓋部件，其相對所述顯影部件支架的縱向安裝在所述支撐部件的外側，并且該封蓋部件利用設置在其間的所述支撐部件被安裝到所述顯影部件支架上。
3.根據權利要求2的處理盒，其特征在于，所述封蓋部件相對縱向支承所述第一齒輪的一個端側。
4.根據權利要求2或3的處理盒，其特征在于，所述封蓋部件支撐第一齒輪支撐軸的一個端側，該第一齒輪支撐軸的所述端側支撐所述第一齒輪并相對縱向設置在所述顯影部件支架上。
5.根據權利要求1的處理盒，其特征在于，所述支撐部件支撐第二齒輪支撐軸的一個端側，該第二齒輪支撐軸的所述端側支撐相對所述縱向設置在所述顯影部件支架上的所述第二齒輪。
6.根據權利要求1的處理盒，其特征在于，所述驅動力接收齒輪部分設置有相對縱向與所述第二齒輪重疊的區域。
7.根據權利要求1的處理盒，其特征在于，所述驅動力接收齒輪部分設置有相對縱向與所述第二齒輪的旋轉中心相重疊的區域。
8.根據權利要求1的處理盒，其特征在于，所述支撐部件設置有嚙合孔，該嚙合孔可與設置在所述顯影部件支架上的鎖定部分嚙合。
9.根據權利要求1的處理盒，其特征在于，所述第一齒輪設置有傳動齒輪部分，用于通過與所述第二齒輪相嚙合來傳遞驅動力。
10.根據權利要求1的處理盒，其特征在于，所述支撐部件是金屬板。
11.根據權利要求1的處理盒，其特征在于，還包括第三齒輪，該第三齒輪相對所述顯影部件支架的縱向設置在所述驅動力接收齒輪部分的內部，用于將驅動力傳遞給所述顯影劑供給輥，其中，所述支撐部件相對縱向與所述第三齒輪的至少一部分重疊。
12.根據權利要求11的處理盒，其特征在于，所述支撐部件支撐第三齒輪支撐軸的一個端側，該第三齒輪支撐軸的所述端側支撐相對縱向設置在所述顯影部件支架上的所述第三齒輪。
13.根據權利要求11的處理盒，其特征在于，所述第三齒輪被用作顯影劑供給輥齒輪，與和所述第二齒輪嚙合的空轉齒輪和位于所述顯影劑供給輥的一端的空轉齒輪嚙合。
14.根據權利要求1的處理盒，其特征在于，所述顯影部件支架在一個縱向端部上設置有軸承部件，其中所述第一齒輪、所述第二齒輪和所述支撐部件設置在所述軸承部件上。
15.根據權利要求14的處理盒，其特征在于，所述封蓋部件支撐第一齒輪支撐軸的一個端側，該第一齒輪支撐軸的該端側支撐相對縱向設置在所述軸承部件上的所述第一齒輪；該封蓋部件利用設置在其間的所述支撐部件被固定到所述軸承部件上。
16.一種處理盒的裝配方法，該處理盒能夠被可拆卸地安裝到電子照相成像裝置的主組件上，其中所述處理盒包括電子照相感光鼓；用于容納顯影劑的顯影劑容納部分；顯影輥，用于利用容納在所述容納部分內的顯影劑使在所述電子照相感光鼓上形成的靜電潛像顯影；顯影劑供給輥，其用于將所述顯影劑供給所述顯影輥；顯影部件支架，其支承所述顯影輥和所述顯影劑供給輥并包括有所述顯影劑容納部分；所述方法包括(i)輥安裝步驟，在該步驟中，將所述顯影輥和所述顯影劑供給輥安裝到所述顯影部件支架上；(ii)第二齒輪安裝步驟，在該步驟中，將第二齒輪安裝到所述顯影部件支架上，其中，所述第二齒輪能夠將由第一齒輪接收到的驅動力傳遞給顯影劑供給輥，而該第一齒輪與設置在成像裝置主組件內的主組件齒輪相互嚙合；(iii)支撐部件安裝步驟，在該步驟中，將支撐部件安裝到所述顯影部件支架上，以在所述第二齒輪安裝步驟之后由所述支撐部件支撐所述第二齒輪，其中，所述支撐部件相對所述顯影部件支架的縱向設置在所述第一齒輪和所述第二齒輪之間，以支撐所述第二齒輪；以及在所述支撐部件安裝步驟之后，將所述第一齒輪安裝到所述顯影部件支架上的第一齒輪安裝步驟。
17.根據權利要求16的方法，其特征在于，還包括在所述第一齒輪安裝步驟之后的封蓋部件安裝步驟，在該步驟中，相對所述顯影部件支架的縱向利用置于其間的所述支撐部件將所述封蓋部件安裝到所述顯影部件支架上。
18.根據權利要求16的方法，其特征在于，還包括在所述輥安裝步驟之前的調色劑饋送部件齒輪安裝步驟，在該步驟中，將用于傳遞從主組件齒輪接收到的驅動力的調色劑饋送部件齒輪安裝到調色劑饋送部件上，該調色劑饋送部件用于饋送容納在所述顯影劑容納部分內的顯影劑，而該顯影劑容納部分設置在所述顯影部件支架的一個縱向端上。
19.根據權利要求16的方法，其特征在于，還包括在所述第二齒輪安裝步驟之后的第三齒輪安裝步驟，在該步驟中，將第三齒輪安裝到所述顯影部件支架上，所述第三齒輪用于通過與所述第二齒輪的嚙合而將驅動力傳遞給所述顯影劑供給輥。
20.根據權利要求16的方法，其特征在于，在所述輥安裝步驟中，所述顯影輥和所述顯影劑供給輥被安裝到軸承部件上，該軸承部件設置在所述顯影劑部件支架的一個縱向端側上，其中，在所述第二齒輪安裝步驟中，所述第二齒輪被安裝在所述軸承部件上，并且在所述支撐部件的安裝步驟中，所述支撐部件被安裝到所述軸承部件上。
全文摘要
一種能夠可拆卸地安裝到像裝置之主組件上的處理盒，包括電子照相感光鼓；顯影劑容納部分；顯影輥，用于利用顯影劑使在電子照相感光鼓上形成的靜電潛像顯影；顯影劑供給輥，其用于將顯影劑供給顯影輥；顯影部件支架，支承顯影輥和顯影劑供給輥并包括顯影劑容納部分；第一齒輪，設置在顯影部件支架的一個縱向端側上，設置有驅動力接收齒輪部分，當處理盒被安裝到成像裝置的主組件內時，該齒輪部分與設置在成像裝置之主組件內的主組件齒輪相嚙合；第二齒輪，沿顯影部件支架的縱向設置在驅動力接收齒輪部分內側，能夠將由第一齒輪接收到的驅動力傳遞給顯影劑供給輥；支撐部件，相對顯影部件支架的縱向方向設置在第一齒輪和第二齒輪之間，用于支承第二齒輪。
文檔編號G03G15/01GK1621971SQ20041006261
公開日2005年6月1日 申請日期2004年6月30日 優先權日2003年11月28日
發明者星信晴, 新谷進, 鈴木達也 申請人:佳能株式會社