CN110727186A - 显影盒和成像设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种显影盒和成像设备，显影盒包括盒体、显影辊、驱动力接收头、检测机构和传递轴，盒体具有碳粉容纳部和出粉口，显影辊可旋转地支撑在出粉口处，驱动力接收头设置在盒体的第一端壁上，用于接收旋转驱动力，驱动力接收头的周壁上设置有齿部，检测机构设置在盒体的第二端壁上，传递轴呈柱状并沿着盒体的长度方向延伸，传递轴可旋转地支撑在碳粉容纳部内。传递轴的第一端设置有第一驱动轮，第一驱动轮通过中间传递齿轮与驱动力接收头连接。检测机构包括转动件，传递轴的第二端设置有第二驱动轮，第二驱动轮与转动件配合并向转动件传递驱动力。该显影盒能够减小旋转产生的扭矩。

Description

显影盒和成像设备

技术领域

本发明涉及电子照相成像领域，具体地说，是涉及一种显影盒和成像设备。

背景技术

成像设备通常使用可拆卸的显影盒为其提供碳粉，以将感光部件上的静电潜像显影，然后转印至纸张等介质上形成可见图像。

现有一种显影盒包括盒体，盒体的两个轴向端分别设置有驱动头和具有缺齿的检测轮，盒体内具有容纳显影剂的显影剂容纳室和出粉口，显影剂容纳腔内具有搅拌显影剂的搅拌架，显影辊设置在出粉口处，驱动搅拌架和显影辊旋转的齿轮系安装在盒体外侧，搅拌架的第一轴向端设置有第一搅拌齿轮，驱动头和第一搅拌齿轮均与中间传递齿轮啮合并向搅拌架传递旋转驱动力，搅拌架的第二轴向端设置有第二搅拌齿轮，检测轮可与第二搅拌齿轮啮合，且在检测轮上设置有触发成像设备中的被接触构件的接触突起。当新的显影盒安装至成像设备后，驱动齿轮受到驱动而旋转，带动与其啮合的检测齿轮旋转，检测齿轮上的接触突起转动并触发成像设备中的被接触构件，成像设备检测出该显影盒为新的。在检测齿轮转动至缺齿部与驱动齿轮相面对时，则不再与驱动齿轮啮合，检测齿轮不再随驱动齿轮转动而转动。

由于驱动头要带动显影辊、送粉辊、搅拌架旋转，同时搅拌架上的搅拌叶片要不停的搅拌粉仓内的碳粉，同时，搅拌架还要带动另一侧的检测轮旋转，实现成像设备的检测识别。经一系列的旋转传动后，驱动力接收头受到的旋转扭曲力就很大，扭矩大，容易把成像设备中的传动头损坏，也容易导致成像设备不能准确有效识别粉盒。

发明内容

本发明的第一目的是提供一种能够减小旋转产生的扭矩的显影盒。

本发明的第二目的是提供一种具有上述显影盒的成像设备。

为实现上述第一目的，本发明提供的显影盒包括盒体、显影辊、驱动力接收头、检测机构和传递轴，盒体具有碳粉容纳部和出粉口，显影辊可旋转地支撑在出粉口处，驱动力接收头设置在盒体的第一端壁上，用于接收旋转驱动力，驱动力接收头的周壁上设置有齿部，检测机构设置在盒体的第二端壁上，传递轴呈柱状并沿着盒体的长度方向延伸，传递轴可旋转地支撑在碳粉容纳部内。传递轴的第一端设置有第一驱动轮，第一驱动轮通过中间传递齿轮与驱动力接收头连接。检测机构包括转动件，传递轴的第二端设置有第二驱动轮，第二驱动轮与转动件配合并向转动件传递驱动力。

由上述方案可见，通过设置传递轴来传递旋转驱动力，且旋转驱动力不再通过具有搅拌叶片的搅拌架传递，从而有效减少旋转的扭矩，保护打印机，同时有效保证转动件旋转运动，实现与打印机检测部准确检测。另外，驱动力接收头和检测机构分别设置在盒体的长度方向的两端，可以减小显影盒宽度方向的尺寸，从而实现显影盒的小型化。

一个优选的方案是，转动件的第一侧设置有离合轮，转动件的第二侧设置有至少一个凸部，第二侧与第一侧在转动件的轴向上相对设置，沿着转动件的轴向，凸部自转动件的第二侧突出，离合轮具有与第二驱动轮间隙配合的小径部分以及与第二驱动轮过盈配合的大径部分，大径部分沿周向设有弹性摩擦层。显影盒包括端盖，端盖安装在第二端壁上，检测机构位于第二端壁与端盖之间，检测机构还包括接触构件和弹力构件，接触构件可动地设置在端盖上，接触构件位于端盖与转动件之间，接触构件包括第一接触部分、第二接触部分和触发部分。弹力构件设置在端盖与接触构件之间，端盖上设置有限位壁，弹力构件迫使第二接触部分与限位壁接触。凸部能够推动第一接触部分并迫使第二接触部分向远离限位壁的方向移动。

由此可见，通过在转动件上设置的弹性摩擦层与第二驱动轮过盈配合，第二驱动轮的旋转驱动力，通过摩擦传递至转动件，驱动转动件转动。转动件的凸部推动接触构件运动，接触构件的触发部分触发成像设备的被接触构件，显影盒为新的及显影盒的容量信息传递至成像设备。在转动至转动件离合轮的小径部分与第二驱动轮间隙配合时，即转动件不再与第二驱动轮接触，转动件停止转动。当使用过的显影盒安装至成像设备时，转动件不与第二驱动轮接触而不再转动，接触构件也不再触发成像设备的被接触构件，从而此显影盒被检测出不是新的。

进一步的方案是，多个凸部沿着转动件的周向间隔布置，凸部沿着转动件的周向延伸。

由此可见，多个凸部实现接触构件对成像设备内的被接触构件的多次触发。

进一步的方案是，端盖上设置有第一支撑轴和第二支撑轴，转动件可转动地安装在第一支撑轴上，接触构件和弹力构件均套设在第二支撑轴上。

一个优选的方案是，转动件的周壁上还设置有沿转动件的径向突出的驱动凸起，第二驱动轮上开设有容纳槽，驱动凸起位于容纳槽中。

由此可见，驱动凸起和容纳槽配合，实现对转动件相位的定位，同时便于转动件从起始位置转动起来，避免打滑。

进一步的方案是，容纳槽在转动件的周向上的长度大于驱动凸起在转动件的周向上的长度。

一个优选的方案是，检测机构还包括迫推构件，端盖上设置有安装柱，迫推构件套设在安装柱上，迫推构件位于转动件与盒体之间，迫推构件沿着转动件旋转方向迫推转动件。

由此可见，迫推构件沿着转动件旋转方向迫推转动件，可防止转动件在起始位置转动起来时打滑向小径部分旋转。

进一步的方案是，弹力构件和迫推构件均为扭簧。

由此可见，转动件的转动致使接触构件摆动，扭簧使接触构件的第一接触部分保持与转动件的凸部接触，触发部分在转动过程中触发成像设备内的被接触构件。

一个优选的方案是，第二驱动轮的周壁上设置有摩擦层。

由此可见，摩擦层与转动件上的弹性摩擦层过盈配合，通过摩擦层与弹性摩擦层之间的摩擦驱动转动件旋转，避免齿牙与弹性摩擦层配合旋转过程中打滑，有效保证转动件的正常旋转，从而实现成像设备对显影盒的检测。

为实现上述第二目的，本发明提供的成像设备包括盒仓以及可拆卸地安装在盒仓内的上述的显影盒。

附图说明

图1是本发明显影盒实施例的结构分解图。

图2是本发明显影盒实施例的剖视图。

图3是本发明显影盒实施例中传递轴、齿轮系和检测机构的结构图。

图4是本发明显影盒实施例中齿轮系的结构图。

图5是本发明显影盒实施例中显影盒的隐藏部分部件后的局部视图。

图6是本发明显影盒实施例中端盖与检测机构第一视角的装配图。

图7是本发明显影盒实施例中端盖与检测机构第二视角的装配图。

图8是本发明显影盒实施例中端盖与检测机构第一视角的结构分解图。

图9是本发明显影盒实施例中端盖与检测机构第二视角的结构分解图。

图10是本发明显影盒实施例中检测机构的结构图。

图11是本发明显影盒实施例中转动件的结构图。

图12是本发明显影盒实施例中检测机构位于初始状态的示意图。

图13是本发明显影盒实施例中检测机构位于触发状态的示意图。

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

本实施例的成像设备包括盒仓以及可拆卸地安装在盒仓内的显影盒。

参见图1和图2，显影盒包括盒体1、端盖15、端盖16、显影辊2、送粉辊6、驱动力接收头3、检测机构4和传递轴5。

盒体1具有碳粉容纳部11和出粉口12，显影辊2可旋转地支撑在出粉口12处，显影辊2的轴向端设置有显影辊齿轮21，送粉辊6可旋转地支撑在碳粉容纳部11内并与显影辊2邻接，送粉辊6用于将碳粉容纳部11内的碳粉传送到显影辊2上，送粉辊6的轴向端设置有送粉辊齿轮61。

端盖16安装在第一端壁13上，驱动力接收头3设置在盒体1的第一端壁13上并位于端盖16与第一端壁13之间，驱动力接收头3用于接收成像设备的传动头传递的旋转驱动力。

端盖15安装在第二端壁14上，检测机构4位于第二端壁14与端盖15之间，传递轴5呈圆柱状并沿着盒体1的长度方向延伸，传递轴5可旋转地支撑在碳粉容纳部11内。

参见图3和图4，传递轴5的第一端设置有第一驱动轮51，驱动力接收头3的周壁上设置有齿部31，显影辊齿轮21、送粉辊齿轮61和中间传递齿轮53均与齿部31啮合，第一驱动轮51通过中间传递齿轮53与驱动力接收头3连接。驱动力接收头3、显影辊齿轮21、送粉辊齿轮61、中间传递齿轮53和第一驱动轮51形成用于传递驱动力的齿轮系，该齿轮系安装在第一端壁13上。可选地，传递轴的截面的形状也可以为矩形、三角形、五边形、椭圆形等形状，也可以为不规则的形状，或者传递轴也可以为螺杆。

参见图5，检测机构4包括转动件41、接触构件42、弹力构件43和迫推构件44。弹力构件43和迫推构件44均为扭簧。

转动件41可转动地设置在第二端壁14上，传递轴5的第二端设置有第二驱动轮52，第二驱动轮52与转动件41配合并向转动件41传递驱动力。

参见图6至图9，转动件41的第一侧设置有离合轮411，转动件41的第二侧设置有三个凸部412，三个凸部412沿着转动件41的周向间隔一段距离布置。第二侧与第一侧在转动件41的轴向上相对设置。沿着转动件41的轴向，凸部412自转动件41的第二侧突出，并且凸部412沿着转动件41的周向延伸，三个凸部412沿着转动件41的周向延伸的长度不等。离合轮411具有与第二驱动轮52间隙配合的小径部分413以及与第二驱动轮52过盈配合的大径部分414，大径部分414沿周向设有弹性摩擦层415，可选地，弹性摩擦层415可以为海绵层或橡胶层等。

端盖15上设置有第一支撑轴151、第二支撑轴152、安装柱153和限位壁154，转动件41可转动地安装在第一支撑轴151上，接触构件42可摆动地安装在第二支撑轴152上，并从端盖15的开口10露出，弹力构件43套设在第二支撑轴152上并位于端盖15与接触构件42之间，迫推构件44套设在安装柱153上。接触构件42位于端盖15与转动件41之间，迫推构件44位于转动件41与盒体1之间。

接触构件42包括第一接触部分421、第二接触部分423和触发部分422，触发部分422用于触发成像设备内的被接触构件100。弹力构件43迫使第二接触部分423与限位壁154接触，使接触构件42保持在起始位置。随着转动件41的转动，凸部412与第一接触部分421接触，并向第一接触部分421施加作用力，推动第一接触部分421，使第二接触部分423向远离限位壁的方向移动。

第二驱动轮52的周壁上设置有摩擦层522。本实施例中摩擦层由弹性材料制成，弹性材料可以为海绵或橡胶等。摩擦层522与转动件41上的弹性摩擦层415过盈配合，通过摩擦层522与弹性摩擦层415之间的摩擦驱动转动件41旋转，避免齿牙与弹性摩擦层415配合旋转过程中打滑，有效保证转动件41的正常旋转，从而实现成像设备对显影盒的检测。

参见图10和图11，转动件41的周壁上还设置有沿转动件41的径向突出的驱动凸起416，第二驱动轮52上开设有容纳槽521，驱动凸起416位于容纳槽521中。容纳槽521在转动件41的周向上的长度大于驱动凸起416在转动件41的周向上的长度。离合轮411还具有过渡部分417，过渡部分连接在大径部分414与小径部分413之间，驱动凸起416与过渡部分417位于转动件41的同一相位上，且位于过渡部分417与大径部分414的连接处。

当转动件41位于起始位置时，第二驱动轮52与过渡部分417接触，第二驱动轮52带动过渡部分417从静止状态开始旋转时，第二驱动轮52与弹性摩擦层415之间由静摩擦转为动摩擦，摩擦力减小，因此可能打滑而使检测机构4不能正常被成像设备检测。通过在转动件41的周壁上设置驱动凸起416，在第二驱动轮52与大径部分414接触的瞬间，驱动凸起416与容纳槽521的侧壁接触，该侧壁向驱动凸起416施加作用力使转动件41旋转并使第二驱动轮52顺畅与大径部分414接触，从而避免第二驱动轮52与转动件41之间打滑。

参见图11并结合图7，迫推构件44设置在靠近转动件41小径部分413的一侧，离合轮411的侧壁上开设有限位槽418，该限位槽418由设置自离合轮411的轴向端壁410突出的凸起419与该轴向端壁410围成，迫推构件44的一个扭臂441抵接在该限位槽418中，迫推构件44沿着转动件41旋转方向迫推转动件41。迫推构件44的设置，在转动件41从起始位置开始旋转时，可防止转动件41反向转动，当转动件41的大径部分414与第二驱动轮52接触后，迫推构件44的扭臂441从限位槽418中脱离。

参见图10至图13，成像设备内设置有光学传感器101和作为被接触构件100的杆。光学传感器101包括发光元件和光接收元件。参见图12，当本实施例新的显影盒安装至成像设备后，在成像设备的传动头未带动显影盒的驱动力接收头3转动之前，被接触构件100未处于发光元件与光接收元件之间，因此，被接触构件100未遮挡从发光元件发出的光。此时，接触构件42在弹力构件43的作用下与端盖15的限位壁154抵接。

驱动力接收头3接受驱动力而旋转，带动第一驱动轮51旋转，从而带动传递轴5和第二驱动轮52旋转，转动件41的离合轮411的大径部分414与第二驱动轮52的摩擦层522过盈配合，通过两者之间的摩擦带动转动件41，致使转动件41沿着箭头A方向转动。

随着转动件41的进一步转动，接触构件42的第一接触部分421在弹力构件43的弹力作用下与转动件41的凸部412接触，转动件41的凸部412与第一接触部分421接触并推动接触构件42克服弹力构件43的弹力沿箭头B方向转动，触发部分422与成像设备的被接触构件100接触，并且使被接触构件100保持在发光元件与光接收元件之间，因此，被接触构件100遮挡从发光元件发出的光。

随着转动件41的进一步转动，当第一接触部分421与凸部412分离时，在弹力构件43的恢复力作用下，接触构件42沿箭头B的反向转动恢复至接触构件42与端盖15的限位壁154抵接的位置，致使触发部分422与成像设备内的被接触构件100相脱离，被接触构件100从发光元件与光接收元件之间的位置移开，因此，被接触构件100未遮挡从发光元件发出的光。

当接触构件42的第一接触部分421经过三个凸部412后，完成对被接触构件100的触发，显影盒为新的及显影盒的容量信息传递至成像设备。

随着转动件41的进一步转动，当离合轮411的小径部分413转至与第二驱动轮52面对时，转动件41与第二驱动轮52间隙配合，即转动件41不再与第二驱动轮52接触，转动件41停止转动，触发部分422不再与成像设备的被接触构件100接触。

当使用过的显影盒再次安装至电子照相成像设备时，转动件41因不与第二驱动轮52接触而不再转动，接触构件42的触发部分422不与成像设备的被接触构件100接触，从而此显影盒被检测出不是新的。

此外，凸部的数量也可以为一个、两个或三个以上，且多个凸部沿着转动件的周向布置。第二驱动轮也可以为齿轮。设置在第二驱动轮上的摩擦层也可以由硬质材料制成，硬质材料可以为塑胶等，且摩擦层与弹性摩擦层接触的表面上具有增加摩擦层摩擦力的花纹或摩擦凸起。第二驱动轮的周壁上也可以开设有安装槽，摩擦层过盈配合地安装在安装槽中，从而实现对摩擦层的定位。显影盒也可以包括搅拌架，搅拌架上设置有搅拌叶片，搅拌架与传递轴平行设置。上述改变也能实现本发明的目的。

本发明通过设置传递轴来传递旋转驱动力，且旋转驱动力不再通过具有搅拌叶片的搅拌架传递，从而有效减少旋转的扭矩，保护打印机，同时有效保证转动件旋转运动，实现与打印机检测部准确检测。摩擦层与转动件上的弹性摩擦层过盈配合，通过摩擦层与弹性摩擦层之间的摩擦驱动转动件旋转，避免齿牙与弹性摩擦层配合旋转过程中打滑，有效保证转动件的正常旋转，从而实现成像设备对显影盒的检测。另外，驱动力接收头和检测机构分别设置在盒体的长度方向的两端，可以减小显影盒宽度方向的尺寸，从而实现显影盒的小型化。

最后需要强调的是，以上仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.显影盒，包括：

盒体，所述盒体具有碳粉容纳部和出粉口；

显影辊，所述显影辊可旋转地支撑在所述出粉口处；

驱动力接收头，所述驱动力接收头设置在所述盒体的第一端壁上，用于接收旋转驱动力，所述驱动力接收头的周壁上设置有齿部；

检测机构，所述检测机构设置在所述盒体的第二端壁上；

其特征在于，所述显影盒还包括：

传递轴，所述传递轴呈柱状并沿着所述盒体的长度方向延伸，所述传递轴可旋转地支撑在所述碳粉容纳部内；

所述传递轴的第一端设置有第一驱动轮，所述第一驱动轮通过中间传递齿轮与所述驱动力接收头连接；

所述检测机构包括转动件，所述传递轴的第二端设置有第二驱动轮，所述第二驱动轮与所述转动件配合并向所述转动件传递驱动力。

2.根据权利要求1所述的显影盒，其特征在于：

所述转动件的第一侧设置有离合轮，所述转动件的第二侧设置有至少一个凸部，所述第二侧与所述第一侧在所述转动件的轴向上相对设置，沿着所述转动件的轴向，所述凸部自所述转动件的第二侧突出，所述离合轮具有与所述第二驱动轮间隙配合的小径部分以及与所述第二驱动轮过盈配合的大径部分，所述大径部分沿周向设有弹性摩擦层；

所述显影盒包括端盖，所述端盖设置在所述第二端壁上，所述检测机构位于所述第二端壁与所述端盖之间，所述检测机构还包括接触构件和弹力构件，所述接触构件可动地设置在所述端盖上，所述接触构件位于所述端盖与所述转动件之间；

所述接触构件包括第一接触部分、第二接触部分和触发部分；

所述弹力构件设置在所述端盖与所述接触构件之间，所述端盖上设置有限位壁，所述弹力构件迫使所述第二接触部分与所述限位壁接触；

所述凸部能够推动所述第一接触部分并迫使所述第二接触部分向远离所述限位壁的方向移动。

3.根据权利要求2所述的显影盒，其特征在于：

多个所述凸部沿着所述转动件的周向间隔布置，所述凸部沿着所述转动件的周向延伸。

4.根据权利要求2所述的显影盒，其特征在于：

所述端盖上设置有第一支撑轴和第二支撑轴，所述转动件可转动地安装在所述第一支撑轴上，所述接触构件和所述弹力构件均套设在所述第二支撑轴上。

5.根据权利要求2至4任一项所述的显影盒，其特征在于：

所述转动件的周壁上还设置有沿所述转动件的径向突出的驱动凸起，所述第二驱动轮上开设有容纳槽，所述驱动凸起位于所述容纳槽中。

6.根据权利要求5所述的显影盒，其特征在于：

所述容纳槽在所述转动件的周向上的长度大于所述驱动凸起在所述转动件的周向上的长度。

7.根据权利要求2至4任一项所述的显影盒，其特征在于：

所述检测机构还包括迫推构件，所述端盖上设置有安装柱，所述迫推构件套设在所述安装柱上并位于所述转动件与所述盒体之间，所述迫推构件沿着所述转动件旋转方向迫推所述转动件。

8.根据权利要求7所述的显影盒，其特征在于：

所述弹力构件和所述迫推构件均为扭簧。

9.根据权利要求1至4任一项所述的显影盒，其特征在于：

所述第二驱动轮的周壁上设置有摩擦层。

10.成像设备，包括盒仓以及可拆卸地安装在所述盒仓内的显影盒，其特征在于，所述显影盒为权利要求1至9任一项所述的显影盒。

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