CN103116259B - 处理盒及处理盒改装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种处理盒及处理盒改装方法。处理盒包括感光鼓、显影器件、送粉辊，感光鼓接地，其中，感光鼓和显影器件沿轴向接触，处理盒还包括电子模块，电子模块包括第一接线端；第二接线端；第三接线端；第四接线端；对打印机供电信号整流的整流电路；对经过整流电路整流的电信号滤波的滤波电路；对经过滤波后的电信号进行稳压继而输出到显影器件的第一稳压电路；对经过滤波后的电信号进行稳压继而输出到显影器件的第二稳压电路。其中第一稳压电路输出电压值的绝对值小于第二稳压电路输出电压值的绝对值。处理盒的改装方法是按照上述处理盒进行改装后安装到跳跃式显影方式的打印机中。本发明有效的提高了打印品质，降低成本，同时减少污染。

Description

处理盒及处理盒改装方法

技术领域

本发明涉及一种用于图像成像设备的处理盒及将现有处理盒改装成这种处理盒的改装方法。

背景技术

图像成像设备是一种利用电子照相成像原理在记录材料上形成图像的设备，图像成像设备包括复印机、打印机、传真机等。在图像成像设备中使用的处理盒是一个至少包括作为显影装置的显影辊和感光鼓的单元盒，处理盒以可拆卸地方式安装到图像成像设备的主体中。

一个典型的图像成像设备是激光打印机，激光打印机是目前最广泛的图像成像设备之一，激光打印机利用光、电、热的物理、化学原理在纸张等介质上输出文字或者图像，其基本工作过程可分为充电、曝光、显影、转印、定影、清洁、消电七个步骤。

参照图1，图1为反映打印机基本工作过程的示意图，其中虚线框内为安装在打印机中的处理盒。执行打印工作时，首先感光鼓3表面由充电辊2在表面均匀地充电，激光扫描器LED向感光鼓3发射含有图像信息的经过调制的激光，在感光鼓3表面形成与待复制图像对应的静电潜像。然后来自显影辊4的碳粉转而吸附在感光鼓3表面上使静电潜像转成可视图像，随着感光鼓3的旋转，碳粉在感光鼓3表面形成的可视图像换位至转印辊13。最后，转印辊13在转印电压的作用下，可视图像转印至纸张等记录介质上，经过加热辊11、加压辊12对介质上的可使图像的加热、加压，碳粉形成的可视图像完全固化于记录介质上，这就是激光打印机的基本成像过程。

处理盒中，显影辊4上的碳粉是经过送粉辊5吸附存储在粉仓6的碳粉，出粉刮刀7具有控制显影辊4的分层厚度的作用，清洁刮刀9用于将刮掉感光鼓3表面残余碳粉，残余碳粉掉落废粉仓8，充电辊2还具有消除感光鼓3表面残余电位的作用。

参照图2，图2为 激光打印机1与处理盒的部分电连接示意图，充电辊2最内层为金属轴，激光打印机1电路板的电触点与充电辊2金属轴接触点电连接，感光鼓3接地，而显影辊4和送粉辊5的导电片与激光打印机1电路板电连接，激光打印机1为显影辊4和送粉辊5提供显影偏压。

在接触式显影方式中，显影辊4与感光鼓3之间没有空隙，相互接触。激光打印机向导电片输出的显影偏压只包含直流分量，且该直流分量为低于0伏的电压，参照图3所示的激光打印机所输出的显影偏压波形图。这样，碳粉不会在显影辊与感光鼓之间跳动，因此碳粉在电场力的作用下直接转移到感光鼓的表面，这样的显影方式消耗的碳粉量较小，打印成本较低。

在非磁性跳跃式显影中，显影辊与感光鼓之间存在一定空隙，一般15-22微米，两者间不接触，带有电性的碳粉参与显影要跳跃到感光鼓上去。在磁性跳跃式显影中，磁辊和感光鼓之间存在一定空隙，一般约26-36微米，两者间不接触，同时带有磁性和电性的碳粉参与显影要跳跃到感光鼓上去。无论是非磁性跳跃式显影还是磁性跳跃式显影，激光打印机向导电片输出的显影偏压均包含交流分量以及直流分量，图4所示的激光打印机所输出的交直流叠加后的显影偏压的波形图。显影偏压中的交流分量使得碳粉来回跳动，使得碳粉带电更加均匀，显影偏压中的直流分量提供电场力，是碳粉能充分地参与显影。同时，激光打印机还向送粉辊提供负偏压，这样使得碳粉在摩擦过程中充分的使碳粉带上负电，有利于后续的显影。不过，这样的显影方式额显影区域边缘处的碳粉容易跑到其他地方，不利于显影，而且打印过程中消耗的碳粉量较大，打印成本较高而且由于向显影辊4和送粉辊5施加相同的电压，不利于碳粉由送粉辊5向显影辊4转移，造成产品的品质不稳定。

公开号为CN102411297A的中国专利发明公开了一种名为“处理盒及处理盒改装方法”的发明创造，该处理盒将激光打印机供给的含有直流成分的交流电经过电子模块处理后得出一负电压的直流，该负电压的直流再供给显影辊使用，从而实现接触式显影方式需要的电压，节省了打印成本。但是，该发明只是将含有直流成分的交流电经过处理的负电压的直流供给显影辊使用，送粉辊并没有给予供电，不利于让碳粉带电和让碳粉从送粉辊有效的传送到显影辊上。

通常，根据处理盒的显影方式不同，激光打印机具有与之匹配的结构。对于接触式显影方式的处理盒，与之匹配的激光打印机内所设置的电源模块供给显影辊和送粉辊只包含有直流分量的负偏压。对于跳跃式显影方式的处理盒，与之匹配的激光打印机内所设置的电源模块供给显影辊和送粉辊的包含有直流和交流分量的负偏压。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种可替换跳跃式显影且对显影器件和送粉辊的电压进行控制转换的处理盒安装在激光打印机中使用的处理盒。

本发明的另一目的是提供一种将显影方式由跳跃式显影改装为接触式显影的处理盒改装方法。

为了实现上述的主要目的，本发明提供的处理盒，包括感光鼓、显影器件及送粉辊，感光鼓接地，其中，感光鼓和显影器件沿轴向接触，处理盒还包括电子模块，电子模块包括：第一接线端，接收激光打印机输出的供电信号；第二接线端，与感光鼓连接；第三接线端，向显影器件输出显影偏压信号；第四接线端，与送粉辊连接；整流电路，整流电路具有二极管，二极管的阴极电连接第一接线端，二极管的阳极输出整流电路整流后的信号； 滤波电路，滤波电路的第一端接收整流电路整流后发出的电信号，滤波电路的第二端与第二接线端连接；第一稳压电路，第一稳压电路输入端接收整流电路整输出的电信号，第一稳压电路接地端与第二接线端连接，第一稳压电路输出端与第三接线端连接；第二稳压电路，第二稳压电路输入端接收整流电路输出的电信号，第二稳压电路接地端与第二接线端连接，第二稳压电路输出端与第四接线端连接；第一稳压电路输出电压值的绝对值小于第二稳压电路输出电压值的绝对值。

由上述方案可见，电子模块的整流电路的二极管将含有交流分量的负偏压整流成只含有直流分量的电流，而通过滤波电路进一步保证该直流分量的电信号的波形平稳，继而分别通过第一稳压电路的输出端和第二稳压电路的输出端向显影器件和送粉辊输出不同电压值的电信号，利用两个不同的稳压电路对显影器件和送粉辊实现对其负偏压的控制，而且输出显影器件的负偏压的绝对值小于输出送粉辊的负偏压的绝对值，这样带负电的碳粉更加有效从充电辊传送到显影器件上，从而提高打印品质。并且实现了将激光打印机给的还有交、直流的显影偏压转化成恒定负值的显影偏压，输送给显影器件，以进行接触式显影，使得打印效果理想的前提下降低了打印成本，对环境产生的污染减轻。

更进一步的方案是第一稳压电路具有第一电阻、第一稳压二极管和第二电容，第一电阻的第一端电连接二极管的阳极，第一电阻的第二端电连接第二电容的第一端和第一稳压二极管的阳极，第二电容的第二端电连接第一稳压二极管的阴极和第二接线端，第一电阻的第二端还电连接于第三接线端。

由上可见，第一稳压电路输出的稳定电压值取决于第一稳压二极管的稳压值，采用稳压二极管作为稳压器件使得在输出电压的控制更为容易控制，减少稳压器件的成本，同时用电容并联与稳压二极管，电容可以有效的防治未接噪声扰动并且消除低频电压的波动。

更进一步的方案是第二稳压电路具有第二电阻、第二稳压二极管和第三电容，第二电阻的第一端电连接二极管的阳极，第二电阻的第二端电连接第三电容的第一端和第二稳压二极管的阳极，第三电容的第二端电连接第二稳压二极管的阴极和第二接线端，第二电阻的第二端还电连接于第四接线端。

由上可见，第二稳压电路与第一稳压电路结构上相同，但是由于第二稳压二极管的稳压值不同于第一稳压二极管的稳压值，所以输出电压值不同，电容同样也是有效的防治外界噪声扰动并且消除低频电压的波动。

为了实现上述的另一目的本发明提供的处理盒改装方法，包括感光鼓、显影器件及送粉辊，感光鼓接地，其中，感光鼓和显影器件沿轴向接触，在所述处理盒内增设电子模块，电子模块包括：第一接线端，接收激光打印机输出的供电信号；第二接线端，与感光鼓连接；第三接线端，向显影器件输出显影偏压信号；第四接线端，与送粉辊连接；整流电路，整流电路具有二极管，二极管的阴极电连接第一接线端，二极管的阳极输出整流电路的信号； 滤波电路，滤波电路的一端接收整流电路整流后发出的电信号，滤波电路的第一端与第二接线端连接；第一稳压电路，第一稳压电路输入端接收整流电路整输出的电信号，第一稳压电路接地端与第二接线端连接，第一稳压电路输出端与第三接线端连接；第二稳压电路，第二稳压电路输入端接收整流电路输出的电信号，第二稳压电路接地端与第二接线端连接，第二稳压电路输出端与第四接线端连接。第一稳压电路输出电压值的绝对值小于第二稳压电路输出电压值的绝对值，增设电子模块后，将第一接线端连接至激光打印机的供电模块，将第二接线端连接至感光鼓，将第三接线端连接至显影器件，将第四接线端连接至送粉辊。

由上述方案可见，本方案的改装方法可以将接触式显影的处理盒改装后替代跳跃式显影的安装到激光打印机中，将电子模块的第一接线端与打印机供电模块电连接，第二接线端与感光鼓电连接，第三接线端与显影器件接触，第四接线端与送粉辊接触，改装方法实用简单，易于连接。

附图说明

图1是激光打印机内基本打印原理图。

图2是激光打印机与处理盒部分电原理图。

图3是接触式显影方式中打印机供处理盒的显影偏压的波形图。

图4是跳跃式显影方式中打印机供处理盒的显影偏压的波形图。

图5是本发明处理盒实施例的电原理图。

图6是本发明处理盒实施例中电子模块的原理图。

图7是本发明处理盒实施例中电子模块的整流电路对激光打印机所提供的跳跃显影的显影偏压整流后的显影偏压的波形图。

图8是本发明处理盒实施例中电子模块T3接线端和T4接线端输出电压信号波形图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

处理盒实施例

本发明处理盒实施例的电连接结构如图5，该处理盒包括感光鼓3、显影辊4、送粉辊5，感光鼓3接地，充电辊2电连接于激光打印机1，其中，感光鼓3和显影辊4沿轴向接触，处理盒还包括电子模块10。

如图6是本发明实施例中电子模块的结构图，该电子模块10包括四个接线端T1、T2、T3、T4，其中第一接线端T1接收来自激光打印机1上的供电信号，第二接线端T2与感光鼓3导电片电连接，第三接线端T3与显影辊4电连接且输出显影偏压信号，第四接线端T4与送粉辊5电连接且对其输出负偏压，激光打印机1还对充电辊2输出电信号为充电辊2充电。

电子模块10还包括整流电路、滤波电路、第一稳压电路以及第二稳压电路，其中整流电路为二极管D1，二极管D1的阴极电连接与第一接线端T1，二极管D1的阳极输出整流后的供电信号。

滤波电路为电容C3，电容C3的第一端电连接二极管D1阳极并接收二极管D1整流后发出的供电信号，电容C3的第二端与第二接线端T2连接。

第一稳压电路由电阻R1、稳压二极管ZD1、电容C1组成，电阻R1的第一端电连接于二极管D1阳极并接收经二极管D1整流后输出的电信号，电阻R1的第二端电连接于稳压二极管ZD1的阳极，电阻R1的第二端还电连接于电容C1的第一端，稳压二极管ZD1的阴极电连接于电容C1的第二端和第二接线端T2，电阻R1的第二端还电连接于第三接线端T3输出稳压电信号。

第二稳压电路由电阻R2、稳压二极管ZD2、电容C2组成，电阻R2的第一端电连接于二极管D1阳极并接收经二极管D1整流后输出的电信号，电阻R2的第二端电连接于稳压二极管ZD2的阳极，电阻R2的第二端还电连接于电容C2的第一端，稳压二极管ZD2的阴极电连接于电容C2的第二端和第二接线端T2，电阻R2的第二端还电连接于第三接线端T4输出稳压电信号。

跳跃式显影方式的激光打印机输出的供电信号波形如图4为一含有直流分量的交流电，当还有直流分量的交流电输入到电子模块第一接线端T1时，整流电路的二极管D1对该供电信号进行整流，由于二极管阴极与第一接线端T1连接，所以含有直流分量的交流电正半周电流不能过通过二极管D1，含有直流分量的交流电的负半周可以通过二极管D1，经过二极管D1对供电信号整流后输出的电流如图7所示。

滤波电路的电容C3对如图7的整流后电流进行滤波，电容C3在电流为负电压时进行蓄电，在电流为0伏时进行放电，通过这样的方式对整流后的电流填谷平峰，过滤出平缓的负电流，再进行下一步的稳压。

滤波后的电流流入稳压电路，利用稳压二极管的特性，在稳压二极管ZD1、ZD2的两端保持电压不变，因此第三接线端和第四接线端与稳压二极管的阳极点连接，稳压二极管在阳极输出稳压二极管的稳压值。由于稳压二极管阴极通过第二接线端T2接地，所以输出的稳压值为低于0伏的稳压值，而电容C1、C2的作用是有效的防止外界噪声扰动并且消除低频电压的波动，为显影辊4和送粉辊5提供更稳定的直流电流。

由于感光鼓3导电片接地，相当于零电位，所以带负电的碳粉在电场力的作用下转移到感光鼓3上，按照带负电碳粉由高电位的显影辊4在电场力的作用下转移到低电位的感光鼓3原理，应用此原理在显影辊4和送粉辊5之间的碳粉传递，因此需要显影辊4的电位低于送粉辊5的电位，这样有利于带负电的碳粉由送粉辊5利用电场力更好的转移到显影辊4，为此需要第一稳压电路输出到显影辊4的电压值的绝对值小于第二稳压电路输出到送粉辊5的电压值的绝对值。

稳压电路根据上述对输出电压的需要，采用不同稳压值的稳压二极管ZD1和稳压二极管ZD2，且稳压二极管ZD1的稳压值要比稳压二极管ZD2的稳压值小。其中，由稳压二极管ZD1输出到第三接线端T3的电信号波形及由稳压二极管ZD2输出到第四接线端T4的电信号波形如图8所示，这样输出到显影辊的电压值的绝对值将会小于输出到送粉辊的电压值的绝对值，从而实现带负电的碳粉由送粉辊利用电场力更好的转移到显影辊。

从上述的方案可见，利用处理盒的电子模块将激光打印机供给的含有直流成分的交流电信处理后变成稳定的低于0伏的直流电，而且将低于0伏的直流电通过不同的稳压电路将其变成电压值不同的两路的直流电，再分别送到显影辊和送粉辊，实现了一种可替换跳跃式显影且对显影器件和送粉辊的电压进行控制转换的处理盒安装在激光打印机中使用的处理盒，从而提高打印品质，节省成本，保护环境。

处理盒改装方法实施例

本实施例是对现有处理盒进行改装，改装前的处理盒为跳跃式显影的处理盒，其包括充电辊、感光鼓、显影辊、送粉辊等，感光鼓接地，感光鼓与显影辊之间有一定间隙。

针对上述跳跃式显影的处理盒的改装方法如下：

将感光鼓和显影辊改为沿轴线接触，即将原本一定间隙的感光鼓和显影辊之间的中心距调小，使其无间隙，可以通过调整感光鼓和显影辊的安装定位来实现。

在处理盒内增设一个电子模块，电子模块的结构如上述如图6的处理盒实施例所述的电子模块的结构，将原本处理盒内用于与打印机供电电源电连接的出点与显影辊和送粉辊之间的电路断开，将电子模块的接线端T1接上打印机供电电源储电上，将接线端T2连接感光鼓，将接线端T3与感光鼓连接，将接线端T4与送粉辊连接。

如此，该改装后的处理盒安装在原本应该安装跳跃式显影处理盒的激光打印机中，激光打印机供给含有直流分量的交流电的显影偏压信号，该显影偏压经过电子模块输出负直流的显影偏压并加载在显影辊和送粉辊上，使显影辊与感光鼓沿轴线接触，从而实现了接触式显影的工作方式。接触式显影的打印效果理想，提高了打印品质，节省打印成本同时减少对环境的污染。

最后需要强调的是，本发明不限于上述实施方式，如电子模块中整流电路、滤波电路或者稳压电路的改变，还例如第二接线端T2不接入感光鼓而直接接地，这些变化也应该包括在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.处理盒，包括

感光鼓、显影器件及送粉辊，所述感光鼓接地；

其特征在于：

所述感光鼓和所述显影器件沿轴向接触；

所述处理盒还包括电子模块，所述电子模块包括

第一接线端，接收激光打印机输出的供电信号；

第二接线端，与所述感光鼓连接；

第三接线端，向所述显影器件输出显影偏压信号；

第四接线端，与所述送粉辊连接；

整流电路，所述整流电路具有二极管，所述二极管的阴极电连接第一接线端，所述二极管的阳极输出所述整流电路整流后的电信号； 

滤波电路，所述滤波电路的第一端接收所述整流电路整流后发出的信号，所述滤波电路的第二端与所述第二接线端连接；

第一稳压电路，所述第一稳压电路输入端接收所述整流电路整流后输出的电信号，所述第一稳压电路接地端与所述第二接线端连接，所述第一稳压电路输出端与所述第三接线端连接；

第二稳压电路，所述第二稳压电路输入端接收所述整流电路输出的电信号，所述第二稳压电路接地端与所述第二接线端连接，所述第二稳压电路输出端与所述第四接线端连接；

所述第一稳压电路输出电压值的绝对值小于所述第二稳压电路输出电压值的绝对值。

2.根据权利要求1所述的处理盒，其特征在于：

所述显影器件是显影辊或磁辊。

3.根据权利要求1或2所述的处理盒，其特征在于：

所述滤波电路具有电容，所述电容的第一端电连接所述二极管的阳极，所述电容的第二端与所述第二接线端连接。

4.根据权利要求1或2所述的处理盒，其特征在于：

所述第一稳压电路具有第一电阻、第一稳压二极管和第二电容，所述第一电阻的第一端电连接所述二极管的阳极，所述第一电阻的第二端电连接第二电容的第一端和第一稳压二极管的阳极，所述第二电容的第二端电连接第一稳压二极管的阴极和所述第二接线端，第一电阻的第二端还电连接于第三接线端。

5.根据权利要求1或2所述的处理盒，其特征在于：

所述第二稳压电路具有第二电阻、第二稳压二极管和第三电容，所述第二电阻的第一端电连接所述二极管的阳极，所述第二电阻的第二端电连接第三电容的第一端和第二稳压二极管的阳极，第三电容的第二端电连接第二稳压二极管的阴极和所述第二接线端，第二电阻的第二端还电连接于第四接线端。

6.处理盒改装方法，所述处理盒包括感光鼓、显影器件及送粉辊，其特征在于：

该方法包括

将所述感光鼓和所述显影器件沿轴向接触；

在所述处理盒内增设电子模块，所述电子模块包括

第一接线端，接收激光打印机输出的供电信号；

第二接线端，与所述感光鼓电连接；

第三接线端，向所述显影器件输出显影偏压信号；

第四接线端，与所述送粉辊电连接；

整流电路，所述整流电路具有二极管，所述二极管的阴极电连接第一接线端，所述二极管的阳极输出所述整流电路整流后的信号； 

滤波电路，所述滤波电路的第一端接收所述整流电路整流后发出的信号，所述滤波电路的第二端与所述第二接线端连接；

第一稳压电路，所述第一稳压电路输入端接收所述整流电路输出的电信号，所述第一稳压电路接地端与所述第二接线端连接，所述第一稳压电路输出端与所述第三接线端连接；

第二稳压电路，所述第二稳压电路输入端接收所述整流电路输出的电信号，所述第二稳压电路接地端与所述第二接线端连接，所述第二稳压电路输出端与所述第四接线端连接；

所述第一稳压电路输出电压值的绝对值小于所述第二稳压电路输出电压值的绝对值；

增设所述电子模块后，将所述第一接线端连接至所述激光打印机的供电模块，将所述第二接线端连接至所述感光鼓，将所述第三接线端连接至所述显影器件，将第所述四接线端连接至所述送粉辊。

7.根据权利要求6所述的处理盒改装方法，其特征在于：

所述显影器件是显影辊或磁辊。

8.根据权利要求6或7所述的处理盒改装方法，其特征在于：

所述滤波电路具有电容，所述电容的第一端电连接所述二极管的阳极，所述电容的第二端与所述第二接线端连接。

9.根据权利要求6或7所述的处理盒改装方法，其特征在于：

所述第一稳压电路具有第一电阻、第一稳压二极管和第二电容，所述第一电阻的第一端电连接所述二极管的阳极，所述第一电阻的第二端电连接第二电容的第一端和第一稳压二极管的阳极，所述第二电容的第二端电连接第一稳压二极管的阴极和所述第二接线端，第一电阻的第二端还电连接于第三接线端。

10.根据权利要求6或7所述的处理盒改装方法，其特征在于：

所述第二稳压电路具有第二电阻、第二稳压二极管和第三电容，所述第二电阻的第一端电连接所述二极管的阳极，所述第二电阻的第二端电连接第三电容的第一端和第二稳压二极管的阳极，第三电容的第二端电连接第二稳压二极管的阴极和所述第二接线端，第二电阻的第二端还电连接于第四接线端。