CN103135385B - 一种处理盒中的驱动组件及包含该驱动组件的处理盒 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种处理盒中的驱动组件及包含该驱动组件的处理盒，驱动组件包括法兰、位于法兰中的动力传递机构和设置在法兰与动力传递机构之间起复位作用的弹性元件，法兰包括一对径向对称分布的法兰受力部，动力传递机构包括：动力传递件、支撑柱、弹性元件受力部、动力接受部、一对径向对称分布的力传递部和支撑圆盘，支撑圆盘套接在动力传递件上。在动力传递件受到支撑圆盘和支撑柱的支撑作用，减少了动力传递件相对法兰旋转过程中产生的晃动。

Description

一种处理盒中的驱动组件及包含该驱动组件的处理盒

技术领域

本发明涉及一种处理盒中的驱动组件及包含该驱动组件的处理盒。

背景技术

处理盒是一种能可拆卸地装入图像形成装置主机中的盒，且该盒作为一个整体单元包括有一个感光鼓、充电单元、至少转动辊(诸如显影辊、送粉辊)和清洁元件等等之类的处理器的一个，感光鼓和转动辊均是处理盒中的可转动部件。由于处理盒相对于设备主机是可拆卸地安装的，因此便于设备的保养。采用电子照相成像方式的电子照相图像形成装置是这样工作的：通过图像形成装置的光对已被充电单元均匀充电的感光鼓进行有选择的曝光来形成静电潜像，该潜象由显影辊用调色剂显影成调色剂象，所形成的调色剂象由转印器转印到记录介质上，以在记录介质形成图像。

现有图像形成装置上设置有马达、图像形成装置驱动头和处理盒，处理盒可拆卸地安装在图像形成装置中，处理盒通过处理盒中的驱动组件接收来自图像形成装置的旋转驱动力带动感光鼓和转动辊旋转，处理盒中的驱动组件可以设置在感光鼓端部，也可以设置在转动辊端部；在图像形成装置工作过程中，马达产生动力，并通过图像形成装置驱动头和处理盒中的驱动组件配合将动力传递给处理盒，使处理盒上的转动部件旋转。

图1为现有技术所采用的处理盒中的驱动组件的分解示意图，由图知，处理盒中的驱动组件包括：设置在转动部件1端部与转动部件1连接的法兰2；位于法兰2中的动力传递机构；一个在图像形成装置(图中未示出)与处理盒(图中未示出)之间实现驱动力传递时起缓冲复位功能的弹性部件4；动力传递机构包括：动力传递件3；一个设置在动力传递件3中用于从图像形成装置驱动头上接收驱动力的动力接受部5；支撑柱3a；弹性元件受力部3b；一个固定连接动力传递件3和动力接受部5并从动力传递件5两端径向伸出的力传递部6。弹性部件4设置在动力传递件3的支撑柱3a上，动力传递件3的支撑柱3a贯穿法兰2，弹性部件4的一个自由端4a固定于设置在法兰2上的弹性部件定位柱2a上，另一个自由端4b设置在动力传递件3上的弹性部件受力柱3b的一侧；动力接受部5上设置有动力接受部定位柱5d，而动力传递件3上设置有容纳动力接受部定位柱5d的动力接受部定位孔3d，动力接收部定位柱5d与动力接受部定位孔3d之间通过力传递部6固定连接，此力传递部6在驱动力传递时能与设置在法兰2上的法兰受力部2b抵接传递驱动力；此外，处理盒中的驱动组件还包括设置在动力传递件3上用于实现处理盒中的驱动组件轴向定位的轴向定位件7，此轴向定位件7与贯穿于齿轮2的动力传递件3上的卡槽3c卡接，轴向定位件7为卡簧代替。

法兰2上还可以设置有齿轮200，如图1-5所示，齿轮200将处理盒中的驱动组件上的旋转力传递给处理盒中的其他部件，例如，若处理盒中的驱动组件设置在感光鼓端部，那么可以通过法兰上的齿轮将驱动力传递给显影辊。

下面就具体描述一下此具体缓冲复位功能的处理盒中的驱动组件与图像形成装置驱动头8之间的整个驱动力传递过程，如图2所示，在实现驱动力传递之前，处理盒中的驱动组件中位于动力传递件3上的弹性部件受力柱3b在其弹性部件自由端4b和法兰受力部2b的限制作用下可以在图2所示的H范围内自由转动，从而保证了处理盒中的驱动组件每次从图像形成装置(图中未示出)上接收驱动力的最佳位置，弹性部件4为扭簧。

如图3所示，当图像形成装置驱动头8轴向伸出时，图像形成装置驱动头8和处理盒中的驱动组件中的动力接受部5首先会在图3位置处结合，此时位于动力传递件3上的弹性部件受力柱3b开始与弹性部件4的自由端4b抵接，如图2所示，使得整个处理盒中的驱动组件在弹性部件4的作用下处于即将预紧状态。当图像形成装置驱动头8开始以一定的转速带动处理盒中的驱动组件中的动力接受部3转动时，此时处理盒中的驱动组件会开始克服设置在其上的弹性部件4的弹力，最后在图像形成装置驱动头8的带动下以相对与图像形成装置驱动头8较慢的加速度启动，当从动力传递件3径向两端伸出的力传递部6开始与法兰2的两个法兰受力部2b开始抵接时，此时，图像形成装置驱动头8将会带动处理盒中的驱动组件以及转动部件1以相同的转速转动，如图5所示，从而有效地减缓了因图像形成装置驱动头8高速转动所形成的冲击力对图像形成装置驱动头8和处理盒中的驱动组件两者之间形成的冲击。如图4所示，在图像形成装置驱动头8与处理盒中的驱动组件正常传动运转的过程中，弹性部件4在弹性部件受力柱3b的抵接下始终处于弹性形变的预紧状态，从而有效预防了每次因图像形成装置驱动头8在加速或减速的过程中所产生的瞬间冲击力对图像形成装置驱动头8与处理盒中的驱动组件两者之间形成的潜在损伤。

当图像形成装置完成打印任务时，图像形成装置驱动头8会轴向回缩与处理盒中的驱动组件分离，此时处理盒中的驱动组件会在其弹性部件4的作用力下从图4位置处转回图2的原始位置处，以便处理盒中的驱动组件接下来继续与图像形成装置驱动头8配合完成下一次的打印任务。

为了使感光组件的装配制作过程更加简单，上述动力接受部5、动力接收部3以及力传递部6也可以采取一体式制作成型，弹性部件4也可以使用板簧、拉簧等限位部件，而动力接受部3也可以直接卡接在法兰2中实现处理盒中的驱动组件的轴向定位。

上述动力传递机构和法兰在传递动力过程中，动力传递机构仅靠支撑柱进行支撑，因为支撑柱与动力接收部相隔较远，动力传递机构在旋转过程中就会很容易产生晃动，导致图像形成装置驱动头与处理盒中的驱动组件间的力传递不平稳。

发明内容

本发明提供一种处理盒中的驱动组件，以解决现有处理盒中的驱动组件中动力传递机构和法兰在传递动力过程中容易产生晃动的技术问题。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种处理盒中的驱动组件，包括法兰、位于法兰中的动力传递机构和设置在所述法兰和动力传递机构之间设置有起复位作用的弹性元件，所述法兰包括一对径向对称分布的法兰受力部，所述动力传递机构包括：动力传递件、支撑柱、弹性元件受力部、一对径向对称分布的力传递部和动力接受部，其特征是，所述动力传递机构还包括支撑圆盘，所述支撑圆盘套接在所述动力传递件上。

所述弹性元件受力部的两侧边分别与所述动力传递机构中心的连线所形成的角度大于弹性元件处于自然状态时两个自由端间的夹角。

所述支撑圆盘上还设置有安装时起参照作用的缺口。

所述法兰的端面上和所述支撑圆盘上设置有相对应的安装参照标志。

所述支撑圆盘为多段圆弧结构。

所述法兰受力部的顶端面到法兰的顶端面间的距离大于等于支撑圆盘的厚度。

所述弹性元件受力部上设置有弹性元件自由端卡位，所述弹性元件卡接到自由端卡位上。

所述力传递部和所述法兰受力部具有利于相互配合传递动力的形状。

所述形状大致呈梯形。

所述法兰受力部的形状大致呈梯形，所述力传递部的形状大致呈方形。

所述弹性元件安装在所述动力传递机构上与所述弹性元件受力部卡接后两个自由端所形成的夹角大于所述法兰受力部的两腰与法兰中心连线所形成的最大夹角。

所述法兰上还设置有齿轮。

所述法兰受力部的根部还设置有键槽。

所述键槽的深度至少超过法兰齿轮端面的下端面。

一种处理盒，其特征是，包括上述的任一处理盒中的驱动组件。

在采用了上述技术方案后，由于动力传递机构增加了支撑圆盘，在动力传递机构和法兰传递动力过程中，动力传递机构受到支撑圆盘和支撑柱的支撑作用，减少了动力传递机构相对法兰旋转过程中产生的晃动，从而使图像形成装置与处理盒中的驱动组件间的力传递平稳，解决了现有处理盒中的驱动组件中动力传递机构和法兰在传递动力过程容易产生晃动的技术问题。而且弹性元件在装配时有足够的空间先与动力传递机构连接，使处理盒中的驱动组件的组装过程简化，使生产效率提高。其次，由于在法兰受力部根部设置键槽，解决了齿轮在注塑过程中冷却时由于受缩水影响，在法兰受力部处产生拉力而引起齿轮变形的技术问题。最后，由于力传递部和法兰受力部具有利于相互配合传递动力的形状，增加了力传递部与法兰受力部的接触面积，消除了由于接触碰撞产生的损坏，使驱动力传递更平稳。

附图说明

图1-5为现有技术处理盒中的驱动组件的结构示意图；

图6为本发明实施例所采用的处理盒中的驱动组件的分解示意图；

图7为本发明法兰的立体示意图；

图8为本发明法兰的剖面图；

图9为本发明动力传递机构的主视图；

图10为本发明动力传递机构的仰视图；

图11为本发明动力传递机构另一种结构的仰视图；

图12为本发明法兰和弹性元件安装位置示意图；

图13为本发明处理盒中的驱动组件装配过程示意图；

图14为本发明处理盒中的驱动组件的俯视图；

图15为本发明处理盒中的驱动组件的整体立体示意图。

具体实施方式

一种处理盒中的驱动组件的结构如下：

图6为实施例所采用的处理盒中的驱动组件的分解示意图，由图知，处理盒中的驱动组件包括：设置在转动部件端部并将动力传递给转动部件的法兰20、用于接收来自图像形成装置驱动力的动力传递机构、起缓冲作用的弹性元件40、将法兰20与动力传递机构连接的连接件7。

图7和图8分别为法兰的立体示意图和剖面图，由图知，法兰20包括：与法兰同轴心的圆柱形凹槽20d，设置在法兰轴心的中心轴孔20c，设置在凹槽20d中的一对径向对称分布的法兰受力部20b。

图9和图10分别为动力传递机构的主视图和仰视图，由图知，动力传递机构包括：动力传递件30、支撑柱30a、弹性元件受力部30b、一对径向对称分布的力传递部30c、动力接受部30d和支撑圆盘30e，动力传递机构一体注塑成型；支撑柱30a作为动力传递件30的旋转中心轴，远离动力接受部30d的一端上设置有卡槽30a1；如图10-12所示，法兰受力部20b和力传递部30c具有利于相互配合传递动力的形状，以所述形状大致呈梯形为最佳，以达到使力传递部30c与法兰受力部20b的接触面积最大，从而降低驱动力传递过程中造成的损害，使驱动力的传递更平稳；本发明所采用的力传递部30c的形状大致呈方形，法兰受力部20b的形状大致呈梯形，图10为力传递部30c的形状大致呈方形的仰视图，图11为力传递部30c的形状大致呈梯形的仰视图；弹性元件受力部30b设置在靠近力传递部30c的位置处，以获得最大的缓冲范围；支撑圆盘30e套接在动力传递件30上，在动力传递件30和法兰20传递力的过程中，由于动力传递件30受到支撑圆盘30e和支撑柱30a的支撑作用，减少了动力传递件30相对法兰20旋转过程中产生的晃动，从而使图像形成装置与处理盒中的驱动组件间的力传递平稳。

图12为法兰和弹性元件安装位置示意图，由图知，B1为法兰受力部20b的两腰与法兰中心连线所形成的最大夹角，B2为弹性元件40安装在动力传递机构上与弹性元件受力部30b卡接后两个自由端40a所形成的夹角，B2大于B1，以使安装后弹性元件40的两个自由端40a位于法兰受力部20b的两边。如图10所示，弹性元件受力部30b的两侧边分别与所述动力传递机构中心的连线所形成的角度A1大于弹性元件40处于自然状态时两个自由端40a间的夹角，使弹性元件40的两个自由端40a夹在弹性元件受力部30b上，实现弹性元件40与动力传递机构的装配连接，弹性元件40处于自然状态时两个自由端40a间的夹角要小于B2。

图13为处理盒中的驱动组件装配过程示意图，由图知，先将弹性元件40套在支撑柱30a上，并将弹性元件的两个自由端40a卡到弹性元件受力部30b上，以使弹性元件40固定在动力传递件30上，然后再将弹性元件受力部30b对准任意一个法兰受力部20b，将支撑柱30a插入到轴孔20c中，连接件7卡接在卡槽30a1上，将动力传递件30与法兰20连接在一起。在处理盒中的驱动组件装配过程中，弹性元件40是先与动力传递件30连接构成一个组件后再与法兰连接，与现有技术中弹性元件先定位在法兰中相比，安装过程更简单、便捷，从而达到提高生产效率的目的。弹性元件受力部30b上还可以设置一个或一对自由端卡位30b1，如图9所示，可以有效地防止弹性元件40装配到动力传递件30后脱落，使弹性元件40与动力传递件30装配更牢靠。

为进一步提高处理盒中的驱动组件的装配效率，可以在支撑圆盘30e上靠近弹性元件受力部30b的位置设置一个缺口30f，如图11所示，在处理盒中的驱动组件组装过程中，将其中一个法兰受力部20b作为安装参照，然后使缺口30f与该法兰受力部对中后再进行安装，使处理盒中的驱动组件的所有部件均精确地位于预定位置，使生产效率大大提高。本领域的普通技术人员很容易想到，也可以在法兰20b的端面上和支撑圆盘30e上设置相对应的安装参照标志，在处理盒中的驱动组件装配过程中，参照所述安装参照标志将动力传递机构装配到法兰30中，使处理盒中的驱动组件的所有部件均精确地位于预定位置，所述安装参照标志可以是参照线、凹槽等。

法兰受力部20b的顶端面到法兰20的顶端面间的距离H1大于等于支撑圆盘30e的厚度H2，使支撑圆盘30e完全处于凹槽20d内，如图8和图9所示。如图14所示为处理盒中的驱动组件的俯视图，其中，R1和R2分别为支撑圆盘30e的外径和凹槽20d的内径，动力传递机构与法兰的配合间隙g＝R2-R1，g的范围为0.005-0.1mm，以0.01-0.06mm为最佳，保证动力传递机构与法兰20间能够顺畅转动。如图15所示为处理盒中的驱动组件的整体立体示意图。

本领域的普通技术人员很容易想到，支撑圆盘30e也可以为多段圆弧结构。

图像形成装置工作过程中，动力接受部30d与图像形成装置驱动头8配合接收动力，克服弹性元件4的扭力旋转，当力传递部30c旋转到与法兰20中的法兰受力部20b接触时，力传递部30c通过法兰受力部20b将旋转力传递到法兰20上，从而带动转动部件1旋转。

本发明中的法兰20上还可以设置有将动力传递给处理盒中其他部件上的齿轮201，如图6所示，例如，若处理盒中的驱动组件设置在感光鼓端部，那么可以通过法兰上的齿轮将驱动力传递给显影辊。带有齿轮201的法兰20注塑冷却过程中，在法兰受力部20b处缩水产生拉力会使齿轮变形，所以在法兰受力部20b的根部设置键槽20b1，在保证法兰受力部20b的受力强度下，键槽20b1的深度H3至少超过法兰20的齿端面的下端面201e，201f为齿端面的上端面，如图8所示，键槽20b1可以有效减弱注塑过程中冷却时由于在受力部20b处缩水产生的拉力所引起的齿轮变形，使齿轮的变形在可接受的范围之内。

Claims (14)

1.一种处理盒中的驱动组件，包括法兰、位于法兰中的动力传递机构和设置在所述法兰与动力传递机构之间起复位作用的弹性元件，所述法兰包括一对径向对称分布的法兰受力部，所述法兰具有内圆柱面，所述动力传递机构包括：动力传递件、支撑柱、弹性元件受力部、动力接受部和一对径向对称分布的力传递部，其特征是，所述动力传递机构还包括支撑圆盘，所述支撑圆盘套接在所述动力传递件上,所述支撑圆盘的外圆柱面与所述法兰内圆柱面配合，所述弹性元件安装在所述动力传递机构上与所述弹性元件受力部卡接后两个自由端所形成的夹角大于所述法兰受力部的两腰与法兰中心连线所形成的最大夹角。

2.如权利要求1所述的处理盒中的驱动组件，其特征是，所述弹性元件受力部的两侧边分别与所述动力传递机构中心的连线所形成的角度大于弹性元件处于自然状态时两个自由端间的夹角。

3.如权利要求1所述的处理盒中的驱动组件，其特征是，所述支撑圆盘上还设置有安装时起参照作用的缺口。

4.如权利要求1所述的处理盒中的驱动组件，其特征是，所述法兰的端面上和所述支撑圆盘上设置有相对应的安装参照标志。

5.如权利要求1所述的处理盒中的驱动组件，其特征是，所述支撑圆盘为多段圆弧结构。

6.如权利要求1所述的处理盒中的驱动组件，其特征是，所述法兰受力部的顶端面到法兰的顶端面间的距离大于等于支撑圆盘的厚度。

7.如权利要求1所述的处理盒中的驱动组件，其特征是，所述弹性元件受力部上设置有弹性元件自由端卡位，所述弹性元件卡接到自由端卡位上。

8.如权利要求1所述的处理盒中的驱动组件，其特征是，所述力传递部和所述法兰受力部具有利于相互配合传递动力的形状。

9.如权利要求8所述的处理盒中的驱动组件，其特征是，所述形状大致呈梯形。

10.如权利要求8所述的处理盒中的驱动组件，其特征是，所述法兰受力部的形状大致呈梯形，所述力传递部的形状大致呈方形。

11.如权利要求1所述的处理盒中的驱动组件，其特征是，所述法兰上还设置有齿轮。

12.如权利要求11所述的处理盒中的驱动组件，其特征是，所述法兰受力部的根部还设置有键槽。

13.如权利要求12所述的处理盒中的驱动组件，其特征是，所述键槽的深度至少超过法兰齿轮端面的下端面。

14.一种处理盒，其特征是，包括如权利要求1-13所述的任一处理盒中的驱动组件。