專利名稱：激光打印機用成像處理盒的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及激光打印機用成像處理盒，該成像處理盒可拆卸地安裝于 激光打印機上，用于供應碳粉以使感光鼓生成的靜電潛像在紙張等類似的記錄 介質上轉化為可視圖像，它包括把接受打印機的激光所蘊含的數據信息轉化為 靜電潛像并進而轉化為可視化圖像的成像單元和儲藏碳粉之類顯影劑并把碳粉 敷設于感光鼓表面上的顯影單元。
背景技術：
電子照相成像設備，例如激光打印機，是通過激光掃描照射帶有預定電勢 的感光鼓，在其表面形成靜電潛像。將該靜電潛像以預定的碳粉進行顯影，進 而將經過顯影的圖像轉印到紙張上，之后把轉印獲得的圖像定影，成為肉眼能 夠觀察的可視圖像，由此實現圖像一一信號一一圖像之間的轉換。常見的激光打印機，在其機殼內設置有充電輥、感光鼓、激光掃描機構、 顯影裝置、轉印輥和定影輥等。感光鼓由充電輥充電至預定電勢，并響應由激光掃描機構發射的激光束， 形成對應于待打印圖像的靜電潛像。顯影裝置，或稱顯影單元，在其內設的容器中存儲碳粉，并利用送粉輥和 顯影輥將碳粉傳送至帶有靜電潛像的感光鼓。感光鼓上形成的可視圖像通過轉印輥轉印到位于感光鼓和轉印輥之間的紙 張上，最后利用定影輥把紙張上的碳粉圖像予以定影。國內發明專利申請公開說明書CN1175013A公開的成像處理盒，主要由顯 影單元和成像單元構成，兩單元之間以可相互轉動的方式連接為一體。其顯影 單元主要包括碳粉倉、攪拌架、顯影輥及顯影板，四者均設置于顯影單元的框 架上。其成像單元主要包括廢粉倉、感光鼓、清潔板和充電輥，四者均裝設于 清潔框架上。在顯影單元中，碳粉倉提供碳粉的儲藏空間和適宜的碳粉輸送通 道；攪拌架通過自身的旋轉使輸往顯影輥的待用碳粉得以在碳粉倉中均勻分 布；顯影板對顯影輥提供充電功能；顯影輥毗鄰于感光鼓，通過極性相同電勢 有異的電荷作用使碳粉吸附于感光鼓上的靜電潛像區域。成像單元中的充電輥 對感光鼓提供充電功能，使感光鼓光敏區域攜帶上極性與碳粉吸附電荷極性相 同電勢有異的電荷；清潔板與感光鼓光敏區域表面摩擦接觸，將感光鼓光敏區 域表面上經過成像后的剩余碳粉刮入廢粉倉中。上述成像處理盒相對于電子照相成像設備是一種可以分拆的盒體。該成像 處理盒在激光打印機中必須處于較為精確的定位狀態，以保證感光鼓獲得準確 的激光信息和顯影輥準確完成對感光鼓的顯影轉換。為保證定位的準確性，成 像處理盒的感光鼓軸向接受激光打印機旋轉扭矩的一個端頭，其沿感光鼓軸向 的橫截面通常被設計成等邊三角形，并且在該端頭沿感光鼓軸向的長度范圍 內，該等邊三角形繞感光鼓中軸有序地旋扭，使該端頭呈現出外螺紋形狀。對 應地，激光打印機輸出旋轉扭矩的部位被設計成內螺紋形狀。這樣，在打印期 間，上述感光鼓的扭矩接受端頭同激光打印機的扭矩輸出端口之間由于螺紋配 合的關系，會在感光鼓軸向上出現單一方向的分力，促使感光鼓沿此單一方向 分力抵靠于成像處理盒的框體上，達到使感光鼓的定位穩定準確。然而，在這 種螺紋配合形式下，感光鼓的扭矩接受端同激光打印機的扭矩輸出端之間一般 為曲面接觸關系，曲面上任意一個部位的變形都可能影響兩者的配合，形成感 光鼓沿軸向或者徑向所受作用力的變化。實用新型內容本實用新型目的在于提供一種激光打印機用成像處理盒，該成像處理盒利 用一種獨特的扭矩傳動結構，達到感光鼓平穩轉動的目的，也為消費者提供在 多種類型產品中進行選擇的機會。按照上述目的設計的激光打印機用成像處理盒，其激光打印機用于向感光 鼓輸出扭矩的部位在感光鼓的軸向橫截面上沿著感光鼓軸向的預定長度范圍被 設置成繞感光鼓軸向有序旋扭的三角形凹口。該成像處理盒包括顯影單元和 成像單元。其中，顯影單元包括以下四者各至少一個碳粉倉、攪拌架、顯影輥及顯影板。碳粉倉由粉倉框架包圍形成。攪拌架設置于碳粉倉內并支撐于粉 倉框架上。顯影輥和顯影板均設置于顯影框架上。碳粉倉框架和顯影框架相互 連接構成顯影單元。成像單元包括以下四者各至少一個廢粉倉、感光鼓、清 潔板和充電輥。廢粉倉、感光鼓、清潔板和充電輥四者均裝設于成像單元框架 上。感光鼓軸向 一端具有接受激光打印機輸出扭矩且徑向尺寸小于其自身鼓面 的傳動端頭。顯影單元與成像單元之間相互活動連接。在感光鼓傳動端頭徑向 外表面上設置有三個凸柱。這三個凸柱沿傳動端頭徑向的外端緣之間的連線形 狀對應于打印機扭矩輸出凹口。三個凸柱的中心線在傳動端頭軸向橫截面上同 時相交于傳動端頭的圓心。三個凸柱沿傳動端頭徑向的外端面上都設置有一個 凹槽。這三個凹槽的槽腔延伸方向同時位于傳動端頭的同一個軸向橫截面上。一般地，前述激光打印機用成像處理盒，其凸柱在傳動端頭軸向橫截面上 的外端緣到傳動端頭圓心的距離小于凹口在相同截面上的外接圓直徑，而大于 凹口在相同截面上的內切圓直徑。凹槽的槽腔在傳動端頭軸向橫截面上的內凹 端緣到傳動端頭圓心的距離小于凹口在相同截面上的外接圓直徑，而大于或者 等于凹口在相同截面上的內切圓直徑。較佳地，前述激光打印機用成像處理盒，其三個凸柱沿傳動端頭軸向的外 端緣和傳動端頭的軸向外端緣同時位于傳動端頭的同一個軸向橫截面上。本實用新型的激光打印機用成像處理盒，在感光鼓軸向扭矩接受端頭的徑 向外表面上設置了三個其端部帶有凹槽的凸柱，通過三個凸柱上的凹槽卡接于 激光打印機扭矩輸出凹口的軸向邊沿上， 一方面可以實現感光鼓同激光打印機 之間的扭矩傳輸，另一方面可以通過三個凸柱上的凹槽實現感光鼓在激光打印 機中的軸向定位。該成像處理盒不僅實現了感光鼓同激光打印機之間的平穩轉 動的目的，也為消費者在選購此類型產品時提供了更多的選擇機會。圖面說明
圖1本實用新型激光打印機用成像處理盒透視圖。圖2本實用新型激光打印機用成像處理盒剖面圖。圖3本實用新型激光打印機用成像處理盒之感光鼓透視圖。圖4本實用新型激光打印機用成像處理盒之感光鼓局部投影視圖一。圖5本實用新型激光打印機用成像處理盒之感光鼓局部投影視圖二。圖6本實用新型激光打印機用成像處理盒之感光鼓同激光打印機扭矩輸出件之間的配合示意圖。圖7激光打印機扭矩輸出件之凹口正視圖。圖8本實用新型激光打印機用成像處理盒之感光鼓同激光打印機扭矩輸出件之 間嚙合狀態剖面圖。
具體實施方式
下面對照附
圖1 8詳細描述本實用新型激光打印機用成像處理盒。在說 明該成像處理盒之前，首先介紹應用該成像處理盒的激光打印機工作過程。激光打印機通過使用電子照相成像技術在紙張之類的記錄介質上形成肉眼 能夠觀察的可視圖象。工作時，激光打印機首先利用充電輥向感光鼓充電，接 著，激光掃描機構所發射出的對應于圖象信息的激光束照射在感光鼓表面上， 生成與激光束蘊含的圖象信息相對應的靜電潛象，最后，利用顯影單元使靜電 潛象形成經過著色的可視化圖象。在生成可視化圖象的同時，激光打印機中的分紙輥從供紙盒中抓起紙張，隨即通過傳送輥和定位輥把紙張傳遞至感光鼓和 轉印輥所在的轉印區域，進而通過在轉印輥上施加的電壓把感光鼓表面攜帶的 可視化圖象轉印到紙張表面，隨即攜帶可視化圖象的紙張被轉送至定影機構并 在此受到高溫高壓的作用，可視化圖象隨之被永久地固定于紙張表面，之后激 光打印機傳輸機構把紙張送出至接收盒中。參見
圖1、 2，本實用新型激光打印機用成像處理盒A。它包括分別用于構 成顯影單元和成像單元的顯影單元框架1和成像單元框架2。其中，顯影單元 框架1又包括用于形成碳粉容納倉102的粉倉框架101和用于支撐顯影輥103 和顯影板104的顯影框架105;在成像單元框架2中，包括有廢粉倉201。感 光鼓202、清潔板203和充電輥204三者都支撐于成像單元框架2上。粉倉框 架101、顯影框架105之間通過粘接或焊接等方式構成顯影單元，再與成像單 元框架2之間通過銷軸等可以活動對接的方式連接構成完整的成像處理盒A。圖2中，用于攪拌和供應碳粉的第一攪拌架106可旋轉地支撐于粉倉框架 101上，用于攪拌、供應和疏松碳粉的第二攪拌架107可旋轉地支撐于粉倉框 架101上較為接近顯影輥103所在的部位。顯影輥103可旋轉地安置于形成在 顯影框架105中的顯影室108內。在粉倉框架101和顯影框架105結合為顯影 單元之后，第一攪拌架106在激光打印機傳來的旋轉扭矩作用下，把碳粉容納 倉102中的碳粉攪動輸運至顯影室108附近，再經由第二攪拌架107的攪動， 使碳粉均勻分布于顯影輥103附近。接著顯影輥103通過磁力或者靜電吸附把 碳粉黏附于自身輥面上，再通過顯影板104以摩擦方式調整其表面碳粉層的厚 度和靜電狀態之后，顯影輥103通過旋轉把碳粉攜帶出顯影室108，并轉遞至 感光鼓202的光敏區域對應成像部分。感光鼓202的光敏區域基本充滿其整個 圓柱形表面，它通過充電輥204被充入與顯影輥103表面攜帶的碳粉電荷極性 相同而電勢存有差異的電荷，由此，通過顯影輥103轉遞來的碳粉被轉吸到感 光鼓202帶有靜電潛像的光敏區域對應成像部分，形成碳粉圖像。感光鼓202 通過旋轉攜進一步把碳粉圖像帶到轉印區域，在該區域經過轉印輥的電荷吸附 轉化，把碳粉圖像轉吸到介于感光鼓202和轉印輥之間的紙張表面。上述成像處理盒A，驅動其感光鼓202旋轉的扭矩是由激光打印機的扭矩 輸出部件3 (參見圖6)提供的。該扭矩輸出部件3的軸心部位具有用于輸出 扭矩的對插孔，該對插孔在垂直于感光鼓202軸向的截面上，其投影形狀是呈 現為等邊三角形的凹口 301。沿著感光鼓202軸向，該三角形凹口 301在激光 打印機扭矩輸出部件3的預定長度范圍內，被設置成繞感光鼓202中軸有序旋 扭的螺紋形狀，類似于相互纏繞的麻花或者麻繩。參見圖3、 4、 5，感光鼓202是具有圓柱形外觀的一根圓柱管，其軸向兩 端分別設置有分別向上述轉印輥和顯影輥103等傳遞旋轉扭矩的兩個齒輪 2024、 2025，其中段是表面攜帶有光敏材料層的鼓面區域2022。此外，同激光 打印機的前述扭矩輸出部件3對應，感光鼓202沿自身軸向的一端具有用于接 受激光打印機輸出扭矩且徑向尺寸小于其鼓面2022尺寸的扭矩接受端頭或稱 傳動端頭2021。在傳動端頭2021的徑向外表面上，即其圓柱面上，設置有沿 傳動端頭2021的直徑方向朝外延伸的三個凸柱2023。凸柱2023的橫截面通常 采用圓形。三個凸柱2023沿傳動端頭2021直徑方向的外端緣之間的連線形狀 對應于凹口 301，呈現為等邊三角形。在感光鼓202軸向橫截面上，三個凸柱 2023對稱分布于傳動端頭2021的圓柱形徑向外表面之上，因此，三個凸柱 2023的中心線在感光鼓202軸向橫截面上同時相交于感光鼓202的中軸線投影 點上。三個凸柱2023沿傳動端頭2021直徑方向的外端面上各自設置有一個凹 槽2026 (參見圖8)。三個凹槽2026的槽腔延伸方向同時位于感光鼓202的 同一個軸向橫截面上。在感光鼓202軸向橫截面上，凸柱2023的外端緣到傳 動端頭2021圓心的距離小于三角形凹口 301在該截面上的外接圓302 (參見圖 7單劃虛線所示)的直徑，而大于三角形凹口 301在此截面上的內切圓303 (參見圖7雙點劃虛線所示)的直徑。同樣地，在感光鼓202軸向橫截面上， 凹槽2026的內凹端緣2027 (參見圖8)到傳動端頭2021圓心的距離小于三角 形凹口 301在該截面上的外接圓302的直徑，而大于或者等于三角形凹口 301 在此截面上的內切圓303的直徑(參見圖7所示)。沿著感光鼓202的軸向， 三個凸柱2023的外端緣2028和傳動端頭2021的軸向外端緣2029同時位于傳 動端頭2021的同一個軸向橫截面上(參見圖6、 8所示。圖8中，采用在實際 構造中不存在的虛線示出傳動端頭2021和凸柱2023之間的分隔界面)。參見6、 8，把成像處理盒A裝入激光打印機中時，激光打印機的扭矩輸出 部件3通過其三角形凹口 301同感光鼓202的傳動端頭2021對接。在對接過 程中，扭矩輸出部件3轉過一定角度后，三角形凹口 301經過扭曲后的內壁 304及其軸向端壁305兩者的相交部306就嚙合到凸柱2023的凹槽2026中， 同時保持內壁304同凸柱2023沿傳動端頭2021直徑方向的外端緣之間處于互 不接觸而存留有間隙307的分離狀態，在相交部306同凹槽2026之間形成線 接觸形式，完成感光鼓202在激光打印機中的軸向定位。扭矩輸出部件3產生 的旋轉扭矩則通過三角形凹口 301的內壁304及其軸向端壁305兩者構成的相 交部306傳遞到凸柱2023上，進而驅使感光鼓202轉動。權利要求1.激光打印機用成像處理盒，所述激光打印機用于向感光鼓輸出扭矩的部位在感光鼓的軸向橫截面上沿著所述感光鼓軸向的預定長度范圍被設置成繞所述感光鼓軸向有序旋扭的三角形凹口，所述成像處理盒包括顯影單元，所述顯影單元包括以下四者各至少一個碳粉倉、攪拌架、顯影輥及顯影板，所述碳粉倉由粉倉框架包圍形成，所述攪拌架設置于所述碳粉倉內并支撐于所述粉倉框架上，所述顯影輥和所述顯影板均設置于顯影框架上，所述碳粉倉框架和所述顯影框架相互連接構成所述顯影單元，和成像單元，所述成像單元包括以下四者各至少一個廢粉倉、感光鼓、清潔板和充電輥，所述廢粉倉、所述感光鼓、所述清潔板和所述充電輥四者均裝設于成像單元框架上，所述感光鼓軸向一端具有接受所述激光打印機輸出扭矩且徑向尺寸小于其自身鼓面的傳動端頭，所述顯影單元與所述成像單元之間相互活動連接，其特征在于所述感光鼓傳動端頭徑向外表面上設置有三個凸柱，三個所述凸柱沿所述傳動端頭徑向的外端緣之間的連線形狀對應于所述激光打印機扭矩輸出凹口，三個所述凸柱的中心線在所述傳動端頭軸向橫截面上同時相交于所述傳動端頭的圓心，三個所述凸柱沿所述傳動端頭徑向的外端面上都設置有一個凹槽，三個所述凸柱之所述凹槽的槽腔延伸方向同時位于所述傳動端頭的同一個軸向橫截面上。
2. 根據權利要求1所述的激光打印機用成像處理盒，其特征在于所述凸 柱在所述傳動端頭軸向橫截面上的外端緣到所述傳動端頭圓心的距離小于所述 凹口在相同截面上的外接圓直徑而大于所述凹口在相同截面上的內切圓直徑， 所述凹槽的槽腔在所述傳動端頭軸向橫截面上的內凹端緣到所述傳動端頭圓心 的距離小于所述凹口在相同截面上的外接圓直徑而大于或者等于所述凹口在相 同截面上的內切圓直徑。
3. 根據權利要求2所述的激光打印機用成像處理盒，其特征在于三個所 述凸柱沿所述傳動端頭軸向的外端緣和所述傳動端頭的軸向外端緣同時位于所 述傳動端頭的同一個軸向橫截面上。
專利摘要本實用新型是一種激光打印機用成像處理盒，包括顯影單元和成像單元。其成像單元中的感光鼓傳動端頭徑向外表面上設置有三個凸柱。這三個凸柱沿傳動端頭徑向的外端緣之間的連線形狀對應于打印機扭矩傳出凹口。三個凸柱的中心線在傳動端頭軸向橫截面上同時相交于傳動端頭的圓心。三個凸柱沿傳動端頭徑向的外端面上都設置有一個凹槽。這三個凹槽的槽腔延伸方向同時位于傳動端頭的同一個軸向橫截面上。該成像處理盒可以實現打印機對感光鼓的平穩傳動以及感光鼓在打印機中的準確定位。
文檔編號G03G21/18GK201110946SQ200720056209
公開日2008年9月3日 申請日期2007年8月23日 優先權日2007年8月23日
發明者蕭慶國, 金本友 申請人:珠海天威技術開發有限公司