CN1109930C - 处理卡盒,其装配方法和电摄影图象成形设备 - Google Patents

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Abstract

一种处理卡盒，它可拆卸地固定于电摄影图像成形设备主体上，该卡盒包括卡盒架；具有圆筒和位于圆筒上的感光层的感光鼓；作用于感光鼓上的处理装置，将感光鼓可旋转地支承于卡盒架上的鼓轴，该鼓轴穿过感光鼓，鼓轴具有足够的长度从而其两端可支承于卡盒架上，鼓轴在靠近其一端的外表面上形成有凸部和凹部，鼓轴与卡盒架中的孔嵌合；防止鼓轴与卡盒架脱开的止动件。

Description

处理卡盒，其装配方法和电摄影图象成形设备
本发明涉及一种处理卡盒，该处理卡盒的装配方法和电摄影图像成形设备。本发明特别涉及一种下述的处理卡盒，该卡盒可拆卸地固定于电摄影图像成形设备主体上，该设备比如可为激光束打印机，静电复印机，传真机，本发明还涉及采用该卡盒的电摄影图像成形设备。
采用电摄影法的图像成形设备已为人们所知，它采用了处理卡盒。该设备的优点在于实际上使用人员而非专门的服务人员可进行维修操作，因此大大提高了操作性。因此这种设备广泛得以使用。
在这里，处理卡盒所采用的电摄影感光鼓包括圆筒形导电性基底，位于其上的感光层，法兰，该法兰具有通过粘接，挤压或类似方法固定于其端部；齿轮或类似部件。感光鼓通过固定于卡盒架的预定位置的贯穿轴支承于卡盒上。通过安装操作，可完成其它部件在卡盒中的定位，该其它部件比如为清洁刮板，接纳层，显影辊，充电辊或类似部件。
因此，本发明的主要目的在于提供一种处理卡盒，该处理卡盒的装配方法和其上可拆卸地固定有上述处理卡盒的图像成形设备，其中鼓轴和鼓轴支承架的摩擦力得以增加。
本发明的另一个目的在于提供一种处理卡盒，该处理卡盒的装配方法和电摄影图像成形设备，其中电摄影感光鼓的轴支承刚度得以增加。
本发明另一个目的在于提供一种处理卡盒，该处理卡盒的装配方法和电摄影图像成形设备，其中对鼓轴进行了改进。
本发明的再一个目的在于提供一种处理卡盒，该处理卡盒的装配方法和电摄影图像成形设备，其中电摄影感光鼓支承于贯穿轴上。
按照本发明的第一方面，提供一种处理卡盒，它可折卸地安装于电摄影图象成形设备的主体上，该处理卡盒包括：一个卡盒架，它具有用于接合鼓轴一端的一个孔，所述卡盒架具有用于接合鼓轴另一端的一个孔；一个电摄影感光鼓，它具有一个圆筒和圆筒上的感光层；可作用于所述感光鼓上的处理装置；将感光鼓可旋转地支承在所述卡盒架上的鼓轴，该鼓轴穿过感光鼓，并具有足够的长度从而其两端可支承在卡盒架上，其中，所述鼓轴在靠近一端的外周面上的区域与所述卡盒架中的一个孔接合，并具有凸部和凹部以增加与孔的摩擦；一个用于防止所述鼓轴与所述卡盒架脱开的止动件；其中，所述止动件安装在所述鼓轴另一端上形成的槽上；一个锥形部设置在一个孔的插入部上，及在所述圆筒中，所述锥形部当所述鼓轴穿过所述圆筒时用于引导所述鼓轴；以及一个台阶设置在所述鼓轴的另一端侧，当所述鼓轴穿过所述圆筒时，所述台阶(30e)压靠在所述卡盒架侧壁的内表面上。
按照本发明的第二方面，提供一种卡盒的装配方法，该卡盒可拆卸地安装在成像设备主体上，该卡盒包括电摄影感光鼓和作用于感光鼓上的处理装置，感光鼓具有圆筒和位于圆筒上的感光层，上述方法包括以下步骤：(a)在卡盒架的第一框架部分和卡盒架的第二框架部分之间设置感光鼓的定位步骤；(b)鼓轴插入步骤，包括将在所述卡盒架上可旋转地支承感光鼓的鼓轴从邻近于所述感光鼓一个纵向端部的第一框架部分的外侧插入卡盒架的第一框架部分中形成的一个孔，将鼓轴穿过感光鼓，将穿过感光鼓的鼓轴从邻近于所述感光鼓的另一纵向端部的第二框架部分的内侧插入第二框架部分中形成的一个孔，其中，鼓轴的一个端部和另一端部分别支承在卡盒架的第一框架部分和第二框架部分上，所述鼓轴在其邻近于所述一个端部的外周面上的区域与所述第一框架部分中的一个孔接合，其上具有凸部和凹部以增加与所述孔的摩擦，其中，当所述鼓轴穿过所述感光鼓时，所述鼓轴被设置在孔的插入部上的锥形部，在所述感光鼓中被引导，一个设置在所述鼓轴的所述另一端侧上的台阶当所述鼓轴穿过所述圆筒时压靠所述第二框架部分的内表面；以及(c)在鼓轴上安装一个止动件，安装在所述卡盒架上，以防止鼓轴与所述卡盒架脱开，其中，所述止动件安装在所述鼓轴的另一端上形成的槽上。
按照本发明的第三方面，提供一种电摄影成像设备，它用来在记录材料上形成图像，该设备上可拆卸地安装有处理卡盒，该设备包括：(i)用于可拆卸地安装处理卡盒的装置，该处理卡盒包括：卡盒架，该卡盒架有一个用于接合一根鼓轴的一端的孔，所述卡盒架具有一个用于接合鼓轴另一端的孔；具有圆筒和位于圆筒上的感光层的电摄影感光鼓；作用于感光鼓上的处理装置；将感光鼓可旋转地支承于卡盒架上的鼓轴，该鼓轴穿过感光鼓，鼓轴具有足够的长度从而其两端可支承于卡盒架上，鼓轴在靠近其一端的外表面区域与所述卡盒架中的孔接合，并形成有凸部和凹部，以便增加与孔的摩擦；一个用于防止鼓轴与卡盒架脱开的止动件，其中，所述止动件安装在所述鼓轴另一端上形成的槽上；一个锥形部设置在一个孔的插入部上，及在所述圆筒中，所述锥形部当所述鼓轴穿过所述圆筒时用于引导所述鼓轴；以及一个台阶设置在所述鼓轴的另一端侧，当所述鼓轴穿过所述圆筒时，所述台阶压靠在所述卡盒架侧壁的内表面上；以及上述设备还包括：传送记录材料的装置。
根据本发明，电摄影感光鼓的贯穿轴具有足够的长度从而可穿过电摄影感光鼓和卡盒架，因此电摄影感光鼓的轴支承刚度增加，从而甚至在电摄影感光鼓接受来自设备主体的驱动力的情况下，仍可保证图像的垂直性，因为鼓轴线没有偏移。另外可避免电摄影感光鼓旋转过程中产生振动，从而可提供无字符间距不均匀现象的令人满意的图像。
参照带有附图的本发明最佳实施例的描述容易得出本发明的上述及其它目的，特征和优点。
图1为本发明实施例中的感光鼓的剖面图；
图2表示齿轮和圆筒之间的配合；
图3为本发明实施例的分解图，其中感光鼓轴插入感光鼓的两端；
图4为接地板的外表透视图；
图5为激光束打印机的示意图；
图6为处理卡盒的示意图；
图7为处理卡盒的外观透视图；
图8为处理卡盒的外表透视图；
图9为清洁架的透视图；
图10为显影架的透视图；
图11为连接清洁器和显影装置的连接件；
图12为处理卡盒的安装图；
图13为处理卡盒的安装图。
第一实施例
下面参照附图对本发明的电摄影图像成形设备的实施例进行描述。在下述实施例中，以激光束打印机作为电摄影图像成形设备的实例。该激光束打印机装有下面将要描述的处理卡盒。
下面参照图5～13对本发明第一实施例的处理卡盒和激光束打印机进行描述。图5为激光束打印机的示意图；图6为处理卡盒的示意图；图7和8为处理卡盒的外表透视图；图9和10为清洁器和显影装置的透视图；图11为连接清洁器和显影装置的连接件；图12和13为处理卡盒的安装结构图。
现在对激光束打印机和处理卡盒的一般结构进行描述，之后对感光鼓及其周围部件进行描述。
根据本发明的实施例，电摄影图像成形设备主体可拆卸地与处理卡盒相连，该卡盒包括：卡盒架；带有圆筒和位于圆筒上的感光层的电摄影感光鼓；可作用于感光鼓上的处理器；将感光鼓以旋转方式支承于卡盒架上的鼓轴，该鼓轴穿过感光鼓，该轴具有足够的长度从而其两端支承于卡盒架上，上述鼓轴在靠近其一端处的外表具有凸部和凹部，该鼓轴与卡盒架中的孔相对合；防止鼓轴与卡盒架脱开的止动件。
在激光束打印机A中，如图5和6所示，按照图像信号从激光源发出的激光束经旋转棱镜1a折射而通过透镜1b和折射镜1c(光学器件1)而射向电摄影感光鼓7，从而在该鼓7上形成潜像。该潜像经显影装置9显影成为墨粉图像。
在形成墨粉图像的同时，记录介质2从纸盒3a通过搓纸辊3a，供纸辊3c和3d和定位辊3e(供纸装置3)。在卡盒式图像成形部分中的感光鼓7上所形成的墨粉图像借助对作为传送装置的转印辊4施加电压而转印到记录介质2上。
经墨粉图像转印后的记录介质2沿导向件3f送入定影装置5，该装置5包括定影辊5b和驱动辊5c，上述定影辊5b内设有加热器5a，上述驱动辊5c压靠于定影辊5b上以便将记录介质2压向定影辊5b，在这里记录介质上定影转印的墨粉图像。之后记录介质2经送出辊3g，3h和3i传送，并通过反向传送路径3j送到送出部分6。可驱动可转动的板3k将记录介质直接经送出辊3m而不经反向传送路径送出。
另一方面，如图6所示，构成图像成形部分的处理卡盒B是这样的结构，即带有感光层的感光鼓7转动，通过使作为带电装置的带电辊8带有电压而使鼓7的表面均匀带电，来自光学器件1的光图像通过曝光孔26射于感光鼓7上以形成潜像，该潜像经显影装置9显影出来。
在显影装置9中，墨粉传送件9b将墨粉从墨粉存放部分9a送出。其内设有固定磁铁件的显影辊9c旋转形成墨粉层，该层带有活动件9e所产生的摩擦电荷，在显影辊9c的表面形成有显影刮板9d。根据潜像上述墨粉传递到感光鼓7上从而它显影成墨粉图像。
转印辊4带有与墨粉图像极性相反的电压从而可将墨粉图像转印到记录介质2。在转印后，清洁刮板10a(清洁器10)将感光鼓7上剩余的墨粉去除，该墨粉收集于剩余墨粉盒10b中。
在下述的腔中装设有多个部件，如感光鼓，该腔由墨粉盒11，显影架12和构成卡盒B的清洁架13形成。该处理卡盒B可拆卸地固定于激光束打印机式显影图像成形设备的主体卡盒定影装置上。
如图12和13所示，当使开合件15沿反时针方向绕销轴15a旋转而将其打开时，会出现卡盒安装空间，卡盒固定导向件16分别与上述设备14主体的左右内侧表面连接。左右导向件16中的每一个包括用于处理卡盒B中的轴销13a，长导向件12a和侧向短导向件13b的导向部16a和16b，如图7和9所示。沿导向部16a和16b将处理卡盒装入直至轴销13a与定位部16f嵌合，而旋转接纳部13c支承于设备14主体中的光学器件1下面的防止旋转部16g上。之后，关闭开合件15从而完成处理卡盒相对图像成形设备A的定位与安装。
通过上述的定位与安装，采用按压配合或挤压法固定于感光鼓7的一端上的鼓齿轮7b(斜齿轮)与设备(图13)主体上的主动齿轮33相啮合，而固定于鼓7另一端上的传动齿轮(正齿轮)7c与固定于转印辊4的轴上的图中未示出的齿轮相啮合。显影辊9c上的套筒齿轮9g(斜齿轮)与感光鼓7上的鼓齿轮7b相啮合。
因此，来自设备14一侧主体的主动齿轮形成的旋转力传给鼓齿轮7b，从而感光鼓可旋转，该驱动力通过鼓齿轮9g传给套筒齿轮9g从而使显影辊9c旋转。另外，上述驱动力通过感光鼓的传动齿轮7c而使转印辊4旋转。为了便于使用者装卸处理卡盒，如图6和8所示，其上设有手握部17和肋23与24。另外处理卡盒B上述带有鼓门18(图6)，该门18可拆卸地固定于图像成形设备A上并可相对其开合。当将鼓7从设备A上拆下时，门18保持关闭从而对感光鼓7起保护作用。
上述实施例中的处理卡盒B包括由墨粉盒11，显影架12和清洁架13形成的腔。下面详细描述该腔的结构。
如图11所示，在墨粉盒11中形成有墨粉存放部分9a，并固定有墨粉传送件9b。显影架12设有显影辊9c和显影刮板9d，另外在靠近显影辊9c处设有使显影剂腔中的墨粉循环的可旋转活动件9e，墨粉盒11和显影架12相互焊接以构成成整体的显影装置(图10)。
感光鼓7，充电辊8和清洁器10固定于清洁架13上，另外清洁架13还固定有当将处理卡盒B从设备14主体拆下时可保护感光鼓7的鼓门18从而形成清洁器10(图9)。下面就感光鼓的结构详细描述感光鼓7安装于清洁架13中的过程。
采用连接件将显影装置和清洁器连在一起，这样便构成了处理卡盒。尤其是，如图10所示，一方面旋转轴20固定于显影架12(图10)的两个纵向端处形成的臂19的端部，另一方面该轴20固定于清洁架13的纵向端，该纵向端分别形成有使旋转轴定位并锁定的凹部21(图13)。将旋转轴20插入该凹部21中，通过按压配合具有图11所示的成整体的凸部22a，压簧22b和锁定爪22c的连接件22(图11)便与清洁架13连接，通过上述的按压配合显影装置和清洁器连在一起并可绕旋转轴相互转动，由于显影装置重力的作用显影辊9c压向感光鼓7。
此时，借助固定连接件22上的压簧22b的作用，将显影架12下压，由此使显影辊9c压靠于感光鼓7上。因此，通过将垫圈9f(图10)(其直径稍大于显影辊直径)固定于显影辊9c的两纵向端，该圈9f便压靠于感光鼓7上，从而感光鼓7和显影辊9c可相互保持预定间距(300μm左右)。
应保证上述感光鼓7和显影辊9c之间的间距的精度，因为它与图的密度密切相关，在本实施例中，上述间距的设计值为300μm±30μm。由于上述间距仅由固定于显影辊的端部的垫圈9f控制，故感光鼓的圆形度容许误差不应大于15μm左右以避免产生密度差，另外感光鼓两相对端部之间的距离误差不应大于15μm左右。{感光鼓及其周围部件的结构}(感光鼓)
如图1所示，感光鼓7包括鼓形圆筒7a，其外表带有感光层；与设备主体(图13)上的齿轮33相啮合以接收驱动力的齿轮7b；以可旋转方式与转印辊4成整体连接的齿轮4a相啮合以传递上述驱动力的齿轮7c；接地板31，它固定于齿轮7c上以实现圆筒7a的内表面和贯穿轴30之间的电连接，这一点将在后面描述，如图1所示，借助贯穿轴30感光鼓7可旋转地支承于清洁架13上。(齿轮的按压配合)
齿轮7b和7c带有嵌合部7b1和7c1，它们可以按压配合方式装于圆筒7a的端部。如图2所示，嵌合部7b1和7c1的外径dN大于圆筒7a的内径DS(dN＞Ds)。在本实施例中，齿轮7b和7c的嵌合部7b1和7c1的外径dN比圆筒7a的内径DS大5～30μm左右。将圆筒7a的端部切削，使其呈弯曲状，这样在按压配合后，该端部便与在齿轮7b和7c的嵌合部的底部上形成的凹部7b2和7c4相嵌合。因此，齿轮7b和7c可以按压配合方式装入圆筒7a的相对端部，圆筒的端部则受压而与齿轮7b和7c的凹部7b2和7c4相嵌合，由此圆筒7a和齿轮7b和7c牢固地固定在一起形成图1所示的感光鼓装配件。在图1中，标号31为接地板，它与其中一个齿轮(齿轮c)固定，该板31将在后面描述。
如上所述，齿轮7b和7c的嵌合部7b1和7c1以按压配合方式装入圆筒7a端部，因此齿轮中的嵌合部承受在圆筒端部处的在压弯操作时所产生的应力，这样圆筒的变形达到最小。与齿轮以松动配合装入圆筒端部(齿轮嵌合部的外径小于圆筒的内径)的情况相比，与显影辊同轴的感光鼓7的圆形度(特别是与垫圈9f相接触的位置处的圆形度)得以改善，从而可使鼓7和显影辊9c之间的间距保持恒定以形成良好的图像。(接地板)
传送齿轮7c上固定有接地板31，它与圆筒7a的内表面和贯穿轴30的外表面相接触而实现电连接。图4为接地板31的外表透视图。该板31由金属材料制成，在本实施例中该材料为磷青铜。接地板31具有底部31a，该底部31a具有定位孔31a1，该孔与构成齿轮嵌合部7c1的圆筒中的图中未示出的轴销相配合。对该轴销加热挤压以固定接地板31。通过以按压配合方式将固定于接地板31上的齿轮7c装于圆筒的端部，板31的接触部31b便与圆筒7a的内表面相接触。接地板31具有多个第一臂31c(本实施例中为2个)，它压靠于可旋转支承感光鼓7的贯穿轴30的外表面。2个第一臂31c的端部沿下述倾斜方向弯折，该方向接近于后面要描述的贯穿轴30的插入方向，该端部上的边31c1压靠于贯穿轴30的外表面上。由此，随着后面要描述的贯穿轴30的插入操作，第一臂31c沿径向向外变形。第一臂31c沿贯穿轴30的外表面脱离开，因此甚至在贯穿轴30具有槽或台阶的情况下仍可顺利地实现贯穿轴30的插入，这样接地板31就不易发生变形。因此提高了装配的操作性。
如图4所示，接地板31的2个第一臂31c相互错开从而可防止在沿贯穿轴30的轴向的前端处的边31c1(相对前端的接触部)重叠。因此相对贯穿轴30第一臂31c中的接触部不会重叠，2个臂31c分别与轴30接触，这样甚至在感光鼓7旋转的情况下仍可保持稳定的通电状态。如前面所示，2个31c具有压靠于贯穿轴30的外表面上的端部边31c1，这样沿轴向的偏离程度较小，并且2个臂31c的接触压力可以很容易保持相等。
接地板31中的第一臂31c设于接触部31b和定位孔31a1之间，在该定位孔处接地板31与齿轮7c相固定。通过使第一臂位于固定部之间，可使第一臂31c相对贯穿轴30的接触压力保持稳定，从而可实现稳定的通电状态。另外，还可节省材料，因此上述结构从经济上讲很合理(贯穿轴)。
贯穿轴30可旋转地将上述结构的感光鼓7支承于清洁架13上，其具有足够的长度从而可从感光鼓7的一个侧壁13g延伸至另一侧壁13h。贯穿轴30的一端具有嵌合部30a，该部具有较小的直径，在该嵌合部边缘(图1)处形成有固定止动件的槽30a1。在清洁架侧壁的预定位置形成有嵌合和支承贯穿轴30相对端部的轴销13a1和13a2。因此，贯穿轴30的一端(嵌合部30a)以按压配合方式装入轴销13a1的嵌合孔13a1-1中，而贯穿轴30另一端的插入部30b以松动配合方式装入轴销13a2的嵌合孔13a2-1中从而可旋转地将感光鼓7支承起来，上述插入部30b便固定于清洁架13上。
插入部30b的端部带有滚花部30c，该滚花部30c最好具有长条片。由于待滚花的底部的直径与贯穿轴的柱状部(插入部30b的非滚花部)的直径相等，滚花部30c的直径稍大。因此，滚花部30c和孔13a2-1之间配合间隙或差较小。如果需要，可采用干涉配合。该滚花部可为十字形。
轴销13a1和13a2从清洁架侧壁向外伸出以获得足够的嵌合长度(本实施例中为4～10mm左右)。当卡盒固定于设备主体上时，轴销13a1和13a2的伸出部由图12和13所示的设备主体中的导向部16a和16b引导，最后与定位部16f相嵌合，从而处理卡盒固定于设备主体的正确位置上。
在本实施例中，贯穿轴30由金属材料，如铁(经开槽和打磨加工的圆杆)制成，清洁架13由下列的塑性树脂材料制成，如苯乙烯树脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)树脂、聚苯乙烯(PS)树脂等)或改性聚苯醚(PPO)。贯穿轴30的嵌合部以按压配合方式装入清洁架13的轴销13a1中，该按压配合差为10～50μm左右，同时将轴30另一端的具有滚花部的插入部以松动配合方式装入轴销13a2中。由此，由于作用于感光鼓两端的齿轮7b和7c的滑动摩擦力的作用，可避免贯穿轴30产生旋转。
然而，塑性树脂材料制清洁架13和金属材料制贯穿轴30对于温度变化具有明显不同的膨胀系数，这样难于仅仅依靠按压配合方式实现贯穿轴30的固定。特别是，当温度高于处理卡盒装配时的温度时，轴销和轴30的嵌合部之间的嵌合就会变松，其结果是沿插入方向贯穿轴易产生嵌合脱开的现象。如果在贯穿轴30的嵌合部30a处增加按压配合差，则该嵌合就很紧从而在较低温度下易使清洁架13的轴销13a1开裂。为了避免上述问题，上述按压配合差的适合范围为零或很小，但这样制造上不容易实现。
因此在本实施例中，如图1所示，在靠于贯穿轴30的嵌合部的端部处形成槽30a1，该槽30a1中固定有图1所示的环形止动件32。该止动件32可由塑性树脂材料，如聚醛树脂，聚丙烯制成，止动件32相对嵌合部30a的外径具有这样的内径从而它们可松动配合，止动件32的内表面具有2个凸部32a，相对止动件的内表面该凸部向内凸起高度为0.2mm左右，其长度为内周长的1/4左右。当采用环形止动件32时，沿插入方向的止动力小于普通采用的E型或C型止动件的止动件。然而，在实际使用时产生的推力仅仅是由设备主体上的并在卡盒安装时压靠于贯穿轴30的端部上的接地电极的弹力产生(本实施例中为80gf～300gf左右)，因此可以采用上述止动件32。
贯穿轴30具有台阶30e从而压靠于清洁架的一个侧壁13h上的嵌合部30a的直径小于另一部分的直径，该台阶30e在插入贯穿轴30时压靠于清洁架侧壁的内壁上。由于上述结构，很容易实现贯穿轴的插入，并且卡盒的装配操作性得以改善。有由于沿轴30插入方向贯穿轴后端带有滚花部，这样由于鼓7旋转产生的摩擦力矩的作用贯穿轴30甚至在其未处于按压配合的情况下仍不发生旋转。另外，甚至在稍稍加大配合差的情况下，上述滚花部30c的结构可允许反复使用。
本实施例中的贯穿轴30采用经开槽和打磨加工的圆杆，它仅仅是在嵌合部30a和具有较小直径的槽30a1处受到加工，因此其成本较低。由于采用上述贯穿轴30作用将感光鼓7支承于清洁架13上的贯穿轴，故可提高轴支承的刚度从而可避免感光鼓7的振动，并可防止间距的不均匀性。(感光鼓的安装步骤)
在安装感光鼓7之前，要将清洁器10，充电装置8，密封件或类似部件装于清洁架13上。如图1所示，在清洁架13的两个侧壁13g和13h之间设置感光鼓7，从侧壁13g一侧插入贯穿轴30直至贯穿轴的台阶30e压靠于侧壁13h的内壁上。
首先将贯穿轴30朝向接地板31穿过侧壁13g的轴销13a2中的孔13a2-1和齿轮7c的插入孔。同时，将固定于齿轮7c上的接地板31从图1所示的状态变换到图4所示的状态。由于接地板31的第一臂31c的端部朝向插入方向倾斜弯曲，这样当插入贯穿轴30时，上述第一臂31c由于沿轴外表面的变形而偏移。因此，可顺利地将贯穿轴30插入，并可避免接地板31产生变形。在沿贯穿轴30的轴向不重叠的位置上第一臂31c的边31c1压靠于轴30上从而可确保实现稳定的电连接。
之后，将贯穿轴30穿过齿轮7b的插入孔7b4中，而其嵌合部30a以按压配合方式装入侧壁13h的轴销13a1的孔13a1-1中，进一步插入轴30直至台阶30e压靠于侧壁13h的内壁上，同时轴的插入部30b嵌合于侧壁13g的轴销13a2的孔13a2-1中。由此，便完成轴的插入。齿轮7b的孔7b4的插入部为锥度很大的锥形孔7b5从而可使贯穿轴30沿斜向插入。
借助轴销13a1止动件32嵌入贯穿轴端部的槽30a1中。由此，可防止沿插入方向贯穿轴脱开，将部件固定于清洁架13上便可构成图9所示的清洁器。借助连接件将清洁器和显影器连在一起可形成处理卡盒B。(感光鼓的接地板)
当将处理卡盒B固定于设备主体14上时，清洁架的侧壁13g和13h的轴销13a1和13a2最终与设备主体中的定位部16f相嵌合，从而处理卡盒B装于设备主体14上。同时，设备主体上的接地电极34压靠上贯穿轴30的端表面，并产生变形。由于感光鼓端部处的齿轮7b为斜齿轮，这样当它受到来自设备主体齿轮33的作用力作用时，会产生朝向接地电极的推力。由此，电极34会进一步发生变形直至它压靠于设备主体侧壁上。接地电极34与设备主体中的电基层的接地触点GND相连。因此，在图像成形过程中由于充电辊8而带电的感光鼓7上的电荷会通过感光鼓，接地板，贯穿轴，接地电极和电基层，而上述部件均为金属材料制成的。因此在激光束射向感光鼓时，电流不会停留而保持稳定流动。{第二实施例}
在第一实施例中，贯穿轴为支承轴。在第二实施例中，贯穿轴由多个分开的轴或销构成。
如图3所示，轴31具有柱状部31a和台阶部，该台阶部中的滚花部31c的直径大于柱状部31a。具有较小直径的柱状部31a与感光鼓上的齿轮7b和7c中的孔7b4和7c2相嵌合，并与清洁架13的侧壁13g和13h中的具有较小直径的部分13a1-1和13a2-1相嵌合。贯穿轴30中具有较大直径的部分31c的外表面经滚花加工(30c)。该滚花部30c以按压配合方式装入轴销13a1和13a2中的具有较大直径的孔中。左边和右边轴的柱状部31a的长度是不相同的，与轴销13a2相嵌合的轴30沿纵向穿过接地板。
本实施例的结构与第一实施例的相同。如图3所示，感光鼓7位于清洁架上，贯穿轴30从两侧与轴销13a1和13b2以及齿轮7b和7c相嵌合。{其它实施例}
在上述实施例中，接地板31上设有2个第一臂31c，但是该臂的数量也可为3，4个或更多个。接地板31的材料采用了磷青铜，但它也为其它材料，如SUS(不锈钢)。
在上述实施例中，电摄影感光件采用了具有可按压配合和挤压的端部嵌合部的鼓。但是这种结构不必限于电摄影感光件，该结构可用于这样的柱状件(显影辊或类似部件)，即借助该柱状件可实现挤压并产生类似优点。
在上述的实施例中，位于贯穿轴30一端的嵌合部的外径按节段小于其它部分的外径，但是该特征不是必须的，即上述部分均可采用相同的直径。在此情况下，贯穿轴的端部分别带有槽，借助清洁架13上的轴销13a1和13a2可将止动件32插入槽中。与上述的实施例类似，可选择贯穿轴30的嵌合部的内径以使其以按压方式装入清洁架的侧壁13h上。根据上述结构，虽然止动件的制备和插入步骤增加了贯穿轴30的制造步骤，但是可取消轴外径的加工步骤，从而可降低成本。
另外，在前述的每个实施例中，处理卡盒B为形成单色图像的类型，但是本发明也适用于多色处理卡盒，该类卡盒具有2个或多个显影装置，并形成多色图象(2色，3色，或全色图像)。
对于电摄影感光件，它不必限于上述的感光鼓7。本发明还可适用于下述的情况。首先作为光电导材料它可采用非晶态硅、非晶态硒、氧化锌、氧化钛，还可采用有机光电导体或类似材料。另外对于其上放置感光材料的基底件的形状，它可采用鼓或带状的基底件。比如，在采用鼓型基底件的情况下，可通过类似装置将光电导材料涂敷，沉积或敷设于铝合金或类似材料的圆筒上。
对于显影方法，本发明适合采用多种已公知的方法，比如双成分磁刷显影法、瀑布显影法、触着显影法、云状显影法或类似方法。
再有，对于充电装置的结构，尽管在第一实施例中采用了所谓的接触充电法，但是本发明也适合于其它一般的充电方法，如下述的充电方法，在该方法中3个钨丝侧边放有铝或类似材料的金属罩，通过对钨丝施加高电压而产生的正或负离子转移到感光鼓的表面上从而使鼓均匀带电。
还有，上述的充电装置除了上述的辊型外还可以为刮板型(充电刮板)、垫型、块状型、杆型、线型或类似形式。
处理卡盒至少带有电摄影感光件或类似部件以及至少一个处理器。处理卡盒可以为这样的卡盒，该卡盒可拆卸地固定于图像成形设备的主体上并包括作为整体件的电摄影感光件和充电装置。处理卡盒还可为这样的卡盒，该卡盒可拆卸地固定于图像成形设备的主体上并包括作为整体件的电摄影感光件和显影装置。处理卡盒也可为这样的卡盒，该卡盒可拆卸地固定于图像成形设备的主体上并包括作为整体件的电摄影感光件和清洁器。再有处理卡盒可为这样的卡盒，该卡盒可拆卸地固定于图像成形设备的主体上并包括作为整体件的电摄影感光件和2个或多个处理装置。
在这里处理卡盒表示下述的卡盒，该卡盒包括作为整体件的电摄影感光件，充电装置，显影装置和清洁器，该卡盒可拆卸地固定于图像成形设备的主体上。该卡盒包括作为整体件的电摄影感光件，以及下述装置中的一种，该装置为充电装置，显影装置和清洁器。卡盒可包括作为整体件的显影装置和电摄影感光件。
在上面，尽管针对作为具体的图像成形设备的激光束打印机进行了描述，但是本发明可适用于静电复印机，传真机，字词处理机或其它图像成形设备。
如上所述，根据本实施例，用于电摄影感光鼓采用了贯穿轴，电摄影感光鼓的轴支承的刚度以较低的成本的方式得以提高。因此，甚至在电摄影感光鼓受到来自设备主体的驱动力作用的情况下，贯穿轴的轴线仍不会偏移，因此可保持较高的图像质量。另外，在驱动过程中可避免电摄影感光鼓的振动，因此可形成无字符间距不均匀现象的图像。
另外，贯穿轴具有至少一个相对卡盒架端部按压配合部，该按压配合端部上形成有轴止动件用的固定部，上述止动件为环状弹性件，它具有与贯穿轴的固定部嵌合的嵌合部，由此可在不降低轴止动效果的情况下简化装配的步骤。
根据上述实施例，甚至在作用于感光鼓上的荷载增加的情况下，可在成本增加值为最小的条件下避免贯穿轴旋转。因此可防止接触部处产生噪音。另外，由于贯穿轴保持不动，从而可获得稳定的图像。
尽管参照上述的结构对本发明进行了描述，但是本发明不应限于上述的具体结构，本申请应包括可落入改进目的或下述权利要求的请求保护范围内的改进或变换。

Claims (28)

1.一种处理卡盒(B)，它可折卸地安装于电摄影图象成形设备(A)的主体(14)上，该处理卡盒包括：
一个卡盒架(13)，它具有用于接合鼓轴(30)一端(30b)的一个孔(13a1-1)，所述卡盒架(13)具有用于接合鼓轴(30)另一端(30a)的一个孔(13a1-1)；
一个电摄影感光鼓(7)，它具有一个圆筒(7a)和圆筒上的感光层；
可作用于所述感光鼓上的处理装置(8，9，10)；
将感光鼓可旋转地支承在所述卡盒架上的鼓轴(30)，该鼓轴穿过感光鼓，并具有足够的长度从而其两端(30a，30b)可支承在卡盒架上，其中，所述鼓轴在靠近一端(30b)的外周面上的区域与所述卡盒架中的一个孔(13a2-1)接合，并具有凸部和凹部(30c)以增加与孔(13a2-1)的摩擦；
一个用于防止所述鼓轴(30)与所述卡盒架(13)脱开的止动件(32)；
其中，所述止动件(32)安装在所述鼓轴(30)另一端上形成的槽(30a1)上；
一个锥形部(7b5)设置在一个孔(7b4)的插入部上，及在所述圆筒(7a)中，所述锥形部当所述鼓轴(30)穿过所述圆筒(7a)时用于引导所述鼓轴(30)；以及
一个台阶(30e)设置在所述鼓轴(30)的另一端(30a)侧，当所述鼓轴(30)穿过所述圆筒(7a)时，所述台阶(30e)压靠在所述卡盒架侧壁(13h)的内表面上。
2.如权利要求1所述的处理卡盒，其特征在于：所述鼓轴的一端(30b)压配合在所述卡盒架(13)中，所述鼓轴的另一端(30a)借助所述止动件(32)防止与所述卡盒架脱开。
3.如权利要求1或2所述的处理卡盒，其特征在于：所述止动件(32)呈环状，具有带向内凸部的内表面，所述凸部与所述鼓轴外周上形成的槽接合，所述止动件是塑料树脂材料形成的，所述鼓轴(30)是金属制成的。
4.如权利要求3所述的处理卡盒，其特征在于：所述卡盒架的塑料树脂材料是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)树脂材料、聚苯乙烯(PS)树脂材料或聚苯醚(PPO)树脂材料，所述止动件是聚缩醛(POM)树脂材料或聚丙烯(PP)树脂材料，所述金属是钢。
5.如权利要求3所述的处理卡盒，其特征在于：还包括从所述卡盒架(13)的侧壁(13g，13h)向外突出的轴销(13a1，13a2)，所述轴销分别具有孔(13a1-1，13a2-1)，所述鼓轴的所述一端和另一端分别与上述孔接合。
6.如权利要求5所述的处理卡盒，其特征在于：所述轴销在所述处理卡盒安装于所述主体上时由主体上的导向部(16a，16b)引导。
7.如权利要求5所述的处理卡盒，其特征在于：所述卡盒架包括一个支承感光鼓(7)和包括充电辊(8)和清洁器(10)的处理装置的清洁架(13)，以及一个支承作为处理装置的显影装置(9)和用于容纳显影装置所用墨粉的墨粉存放部分(9a)的显影架(12)，其中，所述清洁架和所述显影架可彼此相对转动，所述轴销(13a1，13a2)设置在所述清洁架的外壁上。
8.如权利要求1或2所述的处理卡盒，其特征在于：还包括从所述卡盒架(13)的侧壁(13g，13h)向外突出的轴销(13a1，13a2)，所述轴销分别具有孔(13a1-1，13a2-1)，所述鼓轴的所述一端和另一端分别与上述孔接合。
9.如权利要求8所述的处理卡盒，其特征在于：所述轴销在所述处理卡盒安装于所述主体上时由主体上的导向部(16a，16b)引导。
10.如权利要求8所述的处理卡盒，其特征在于：所述卡盒架包括一个支承感光鼓(7)和包括充电辊(8)和清洁器(10)的处理装置的清洁架(13)，以及一个支承作为处理装置的显影装置(9)和用于容纳显影装置所用墨粉的墨粉存放部分(9a)的显影架(12)，其中，所述清洁架和所述显影架可彼此相对转动，所述轴销(13a1，13a2)设置在所述清洁架的外壁上。
11.如权利要求7所述的处理卡盒，其特征在于：所述感光鼓(7)设有在其一个纵向端部的正齿轮(7c)和一个在其另一纵向端部的螺旋齿轮(7b)，其中，所述止动件相对上述一个纵向端部更靠近上述另一个纵向端部，当所述处理卡盒安装在主体上时，所述螺旋齿轮接受来自主体的驱动力以转动所述感光鼓，并将驱动力传至显影辊(9c)形式的显影件，当所述处理卡盒安装在主体上时，所述正齿轮将驱动力传至设置在所述主体内的一个转印辊(4)。
12.如权利要求8所述的处理卡盒，其特征在于：所述感光鼓(7)设有在其一个纵向端部的正齿轮(7c)和一个在其另一纵向端部的螺旋的齿轮(7b)，其中，所述止动件相对上述一个纵向端部更靠近上述另一个纵向端部，当所述处理卡盒安装在主体上时，所述螺旋齿轮接受来自主体的驱动力以转动所述感光鼓，并将驱动力传至显影辊(9c)形式的显影件，当所述处理卡盒安装在主体上时，所述正齿轮将驱动力传至设置在所述主体内的一个转印辊(4)。
13.如权利要求11所述的处理卡盒，其特征在于：还包括在所述感光鼓的圆筒中的接地板(31)，所述接地板与所述圆筒的内表面和所述鼓轴的外表面接触，其中，所述接地板使感光鼓通过鼓轴至所述主体而接地，所述接地板安装在所述正齿轮(7c)上。
14.如权利要求12所述的处理卡盒，其特征在于：还包括在所述感光鼓的圆筒中的接地板(31)，所述接地板与所述圆筒的内表面和所述鼓轴的外表面接触，其中，所述接地板使感光鼓通过鼓轴至所述主体而接地，所述接地板安装在所述正齿轮(7c)上。
15.如权利要求11所述的处理卡盒，其特征在于：所述螺旋齿轮(7b)设有一个通孔(7b4)，所述鼓轴(30)穿过所述通孔，所述通孔呈锥形，因而其直径从鼓轴进入侧至相反侧是减小的。
16.如权利要求12所述的处理卡盒，其特征在于：所述螺旋齿轮(7b)设有一个通孔(7b4)，所述鼓轴(30)穿过所述通孔，所述通孔呈锥形，因而其直径从鼓轴进入侧至相反侧是减小的。
17.如权利要求1所述的处理卡盒，其特征在于：所述凸部和凹部是通过滚花形成的。
18.一种卡盒的装配方法，该卡盒可拆卸地安装在成像设备主体上，该卡盒包括电摄影感光鼓和作用于感光鼓上的处理装置，感光鼓具有圆筒和位于圆筒上的感光层，上述方法包括以下步骤：
(a)在卡盒架(13)的第一框架部分(13g)和卡盒架(13)的第二框架部分(13h)之间设置感光鼓(7)的定位步骤；
(b)鼓轴(30)插入步骤，包括将在所述卡盒架上可旋转地支承感光鼓的鼓轴从邻近于所述感光鼓一个纵向端部的第一框架部分的外侧插入卡盒架的第一框架部分中形成的一个孔(13a2-1)，将鼓轴穿过感光鼓，将穿过感光鼓的鼓轴从邻近于所述感光鼓的另一纵向端部的第二框架部分(13h)的内侧插入第二框架部分(13h)中形成的一个孔(13a-1)，其中，鼓轴的一个端部和另一端部(30a，30b)分别支承在卡盒架的第一框架部分和第二框架部分上，所述鼓轴在其邻近于所述一个端部的外周面上的区域与所述第一框架部分中的一个孔接合，其上具有凸部和凹部(30c)以增加与所述孔的摩擦，
其中，当所述鼓轴(30)穿过所述感光鼓(7)时，所述鼓轴(30)被设置在孔的插入部上的锥形部(7b5)，在所述感光鼓(7)中被引导，一个设置在所述鼓轴(30)的所述另一端(30a)侧上的台阶(30e)当所述鼓轴(30)穿过所述圆筒(7a)时压靠所述第二框架部分的内表面；以及
(c)在鼓轴(30)上安装一个止动件(32)，安装在所述卡盒架上，以防止鼓轴与所述卡盒架脱开，其中，所述止动件(32)安装在所述鼓轴(30)的另一端上形成的槽(30a1)上。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于借助止动件至少鼓轴的另一端以按压配合方式装入卡盒架中，并且可防止其另一端与卡盒架脱开。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于止动件为环状，其具有内表面，该内表面具有向内的凸部，当止动件安装在鼓轴上时，该凸部与鼓轴外表面中形成的槽嵌合。
21.根据权利要求18所述的方法，其特征在于在鼓轴插入步骤后将止动件安装在鼓轴上。
22.根据权利要求18～20中任何一项所述的方法，其特征在于第一架部分和第二架部分分别设有从侧壁向外伸出的凸部，该凸部具有嵌合孔，在鼓轴插入步骤中鼓轴的二端穿过该孔而嵌合。
23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于感光鼓的一个纵向端设有正齿轮，其另一纵向端设有斜齿轮，相对上述一个纵向端止动件更靠近上述另一纵向端，当处理卡盒安装在设备主体上时，斜齿轮接受来自设备主体的驱动力从而使感光鼓旋转，并将该驱动力传递给显影辊式显影部件，当处理卡盒安装在设备主体上时，正齿轮将驱动力传递给设于设备主体上的转印辊上。
24.根据权利要求22所述的方法，其特征在于在感光鼓的圆筒中设有接地件，该接地件与圆筒的内表面和鼓轴的外表面相接触，接地件使感光鼓通过设备主体接地，接地件安装在正齿轮上，在鼓轴插入步骤中，从外侧将鼓轴穿过正齿轮中形成的孔，之后穿过斜齿轮中形成的孔。
25.根据权利要求22所述的方法，其特征在于斜齿轮上设有通孔，鼓轴穿过该通孔，该孔从鼓轴进口一侧到另一侧呈倾斜状，在上述鼓轴插入步骤中，从外侧沿上述锥形部将鼓轴穿过斜齿轮中形成的孔。
26.如权利要求18所述的方法，其特征在于：所述滚花形成所述的凸部和凹部。
27.一种电摄影成像设备，它用来在记录材料上形成图像，该设备上可拆卸地安装有处理卡盒，该设备包括：
(i)用于可拆卸地安装处理卡盒的装置，该处理卡盒包括：
卡盒架(13)，该卡盒架有一个用于接合一根鼓轴(30)的一端(30b)的孔(13a2-1)，所述卡盒架(13)具有一个用于接合鼓轴另一端(30a)的孔(13a1-1)；
具有圆筒(7a)和位于圆筒上的感光层的电摄影感光鼓(7)；
作用于感光鼓上的处理装置(8，9，10)；
将感光鼓可旋转地支承于卡盒架上的鼓轴(30)，该鼓轴穿过感光鼓，鼓轴具有足够的长度从而其两端可支承于卡盒架(13)上，鼓轴在靠近其一端的外表面区域与所述卡盒架中的孔(13a2-1)接合，并形成有凸部和凹部，以便增加与孔(13a2-1)的摩擦；
一个用于防止鼓轴(30)与卡盒架(13)脱开的止动件(32)，
其中，所述止动件(32)安装在所述鼓轴(30)另一端上形成的槽(30a1)上；
一个锥形部(7b5)设置在一个孔(7b4)的插入部上，及在所述圆筒(7a)中，所述锥形部当所述鼓轴(30)穿过所述圆筒(7a)时用于引导所述鼓轴；以及
一个台阶(30e)设置在所述鼓轴(30)的另一端(30a)侧，当所述鼓轴(30)穿过所述圆筒(7a)时，所述台阶(30e)压靠在所述卡盒架侧壁(13h)的内表面上；以及
上述设备还包括：
(ii)传送记录材料(2)的装置(3b-3j)。
28.如权利要求27所述的设备，其特征在于：所述凸部和凹部是通过滚花形成的。
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