CN201000545Y

CN201000545Y - 激光打印机用显影装置

Info

Publication number: CN201000545Y
Application number: CNU2007200482688U
Authority: CN
Inventors: 白利民
Original assignee: Print Rite Technology Development Co Ltd of Zhuhai
Current assignee: Print Rite Technology Development Co Ltd of Zhuhai
Priority date: 2007-01-30
Filing date: 2007-01-30
Publication date: 2008-01-02
Anticipated expiration: 2017-01-30

Abstract

本实用新型是一种激光打印机用显影装置，包括用于容纳碳粉的粉仓、用于搅拌碳粉的搅拌架、把碳粉输运至显影辊的送粉辊、调节显影辊表面碳粉层厚度的出粉刀、把碳粉布设于感光鼓表面的显影辊和监测粉仓中碳粉保有量的光学检测机构。该光学检测机构包括发光元件和光接受器。发光元件和光接受器可分别交错地位于粉仓内部和外部。对应于发光元件和光接受器之间连线上的粉仓的仓壁具有透光窗。该显影装置可准确地监测粉仓中碳粉的保有量。

Description

激光打印机用显影装置

技术领域

本实用新型涉及激光打印机用显影装置。该显影装置由粉仓、搅拌架、送粉辊和显影辊为结构基础，用于容储预定量的显影剂例如碳粉和在工作状态下由显影辊把碳粉均匀布设于被装配在打印机中的感光鼓之表面上。

背景技术

电子照相成像设备，例如激光打印机，是通过激光扫描照射带有预定的均匀电势的感光鼓，在其表面形成静电潜像。将该静电潜像以预定的碳粉进行显影，进而将经过显影的图像转印到纸张上，之后把转印获得的图像定影，成为肉眼能够观察的可视图像，由此实现图像——信号——图像之间的转换。

常见的激光打印机，在其机壳内设置有充电辊、感光鼓、激光扫描机构、显影装置、转印辊和定影辊等。其中，感光鼓由充电辊充电至预定的均匀分布的电势，并响应由激光扫描机构发射的激光束，形成对应于待打印图像的静电潜像。显影装置在其内设的容器中存储碳粉，并利用送粉辊和显影辊将碳粉传送至带有静电潜像的感光鼓并达到均匀覆盖静电潜像的状态。感光鼓上形成的可视图像通过转印辊转印到位于感光鼓和转印辊之间的纸张上，最后利用定影辊把纸张上的碳粉图像予以定影。

通常，作为显影机构的显影装置，其所使用的显影剂例如碳粉是一种消耗性的材料。具有一定容储量限制的碳粉在经过一定数量纸张的打印消耗之后随即告罄，致使更换、补充碳粉成为一项经常性的工作。不同的生产厂商出于不同的设计构思，会提出多种结构形式的产品设计方案。例如，把送粉辊和显影辊等组配在一起，设计成一个独立单元，可称之为显影单元；把感光鼓、废粉仓、充电辊等组配在一起，设计成一个独立单元，可称之为感应装置；或者把用于容储一定量碳粉的粉仓分隔设计成一个独立单元，可称之为碳粉盒，或者把送粉辊、显影辊和容储一定量碳粉的粉仓集中设计为一个整体，得到一个集碳粉供应、布设和碳粉储藏功能于一体的显影装置。这种分体设计构思能够根据各单元的技术特性充分而合理地利用其技术潜能，也能为生产、储运和消费者选购等环节带来较大的便利。

然而，生产商虽然较为全面地考虑了显影单元、感应装置、碳粉盒和显影装置的配置关系，但在显影剂的使用进程监测方面却还存在诸多有待改进的环节。除了采用重量监测和搅拌架扭矩监测显影装置中碳粉容量的方法外，还有一种光学监测方法。重量监测方法是把显影装置粉仓中碳粉的消耗状况同满装碳粉进行比较以获取粉仓中碳粉在打印过程中的实际储量。因此，碳粉重量监测方法需要称量显影装置的精确空仓重量和满装碳粉时的重量，并辅以精密的重量检测机构，以致造成打印机或显影装置结构复杂，体积庞大。对于利用搅拌架扭矩随显影装置粉仓中碳粉总量的变化来监测打印过程中碳粉实际储量或剩余量的方法，其检测单元构造的复杂程度和配置关系的精确性要求只有超过重量监测方式而无不及。光学监测方法较之前两种方式能够降低机械构造的复杂程度和机件配置关系的精确性要求。例如，采用发光元件发射的红外光沿平行于显影装置中显影辊中轴的方向穿入显影装置粉仓，随即在粉仓内前行一段路程后，由位于显影装置相对一侧的光接受器接收从显影装置粉仓中穿出的光线。在无光或少光的状态下译读为显影装置粉仓容储有足够量碳粉。这种光学监测方法需要红外光线沿显影装置长边方向行进，因此其光路较长，容易因为在粉仓中长边方向较长一段空间距离上的碳粉雾化飞尘的阻挡而形成连续的散射，同时红外光线必须穿越位于粉仓两侧腔壁上的透光窗，造成出射至光接受器的红外光线强度减弱，以致打印机在碳粉接近耗尽的实际状态仍然错误显示出显影装置保有足量碳粉或满装碳粉的信息。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种激光打印机用显影装置，该装置可有效克服粉仓中碳粉雾化飞尘对红外光线的散射和阻挡，提高监测显影装置粉仓中碳粉保有量的准确率，避免误报。

按照上述目的设计的激光打印机用显影装置，包括用于容纳碳粉的粉仓、用于搅拌碳粉的搅拌架、把碳粉输运至显影辊的送粉辊、调节显影辊表面碳粉层厚度的出粉刀、把碳粉布设于感光鼓表面的显影辊和监测粉仓中碳粉保有量的光学检测机构。该光学检测机构包括发光元件和光接受器。发光元件和光接受器可分别交错地位于粉仓内部和外部。对应于发光元件和光接受器之间连线上的粉仓的仓壁具有透光窗。前述发光元件和光接受器可分别交错地位于粉仓内部和外部，是指或者发光元件位于粉仓内部，对应地光接受器位于粉仓外部；或者发光元件位于粉仓外部，对应地光接受器位于粉仓内部。发光元件和光接受器在两种分布方式中必择其一。

前述激光打印机用显影装置，其发光元件最好位于激光打印机上同光接受器对应的部位。

优化地，前述激光打印机用显影装置，其发光元件和光接受器之间的距离为10～20mm。

择优地，前述激光打印机用显影装置，其光接受器位于在粉仓底壁上设置的透光保护罩中。

更好地，前述激光打印机用显影装置，其搅拌架上设置有清洁刷。该清洁刷在随搅拌架旋转过程中在透光保护罩面向透光窗的侧壁所在的位置和透光窗面向透光保护罩的内壁所在的位置同该透光保护罩侧壁表面和透光窗内壁表面分别保持滑动接触。

本实用新型的激光打印机用显影装置，把用于检测碳粉保有量的光学检测机构所包括的发光元件和光接受器分别设置于显影装置外部和内部，即发光元件位于显影装置粉仓内部，对应地光接受器位于显影装置粉仓外部；或者发光元件位于显影装置粉仓外部，对应地光接受器位于显影装置粉仓内部，并且把两者之间的距离设置得比较小，仅留出用于清洁位于显影装置粉仓内部的透光罩的空间。这样，较之显影装置粉仓在平行于显影辊中轴方向所具有的不小于显影辊轴向的长度，亦即显影装置粉仓具有不小于A4纸张幅宽(196.36mm)的长度，把发光元件和光接受器分别置于显影装置粉仓腔壁的两侧，进而大大缩短了红外光线的传播路径，减少了受到粉仓中碳粉雾化飞尘散射的空间长度。如此，当粉仓内碳粉接近耗尽时，积聚于发光元件和光接受器之间的碳粉雾化飞尘区域空间体积大大缩小，发光元件产生的红外光线就能够在几乎无散射的条件下到达光接受器，这样不仅可以提高红外光线的传播效率，提高监测显影装置粉仓中碳粉保有量的准确率，还可以适当降低发光元件的额定功率，简化发光元件和光接受器结构的复杂性。

图面说明

图1本实用新型激光打印机用显影装置透视图。

图2本实用新型激光打印机用显影装置局部结构分解示意图。

图3本实用新型激光打印机用显影装置局部透视图一。

图4本实用新型激光打印机用显影装置局部透视图二。

具体实施方式

参见图1，并结合图2、3、4，示出本实用新型激光打印机用显影装置1。该显影装置1的外观大体呈长方体盒子，其长度方向α上的横截面大约呈扁平的椭圆。其构成要素包括粉仓101、搅拌架102、送粉辊103、出粉刀104、显影辊105和光学检测机构106。

其中，粉仓101由包括顶盖109在内的若干侧壁包围构成，用于容纳预定量的碳粉(图中未示出)。顶盖109以可拆卸的方式安装于粉仓101上。

搅拌架102的两个轴端分别可旋转地支承于粉仓101坐落于长度方向α上的两个侧壁107、108上。搅拌架102的叶片部分位于粉仓101内部。搅拌架102的轴端之一在打印机(图中未示出)提供的旋转力矩驱动下带动搅拌架102沿图4中所示方向β旋转，把碳粉推进至送粉辊103所在的区域。

送粉辊103是其中段包覆有一层泡沫多孔材料例如海绵的圆辊。该包覆海绵的送粉辊段位于粉仓101内部。送粉辊103两个轴端分别可旋转地支承于粉仓101坐落于长度方向α上的两个侧壁107、108上。送粉辊103的轴端之一在打印机(图中未示出)提供的旋转力矩驱动下带动送粉辊103旋转，通过其海绵层同显影辊105表面的摩擦接触把碳粉输送至显影辊105表面。

显影辊105是采用磁性材料制备的圆辊。其主体部分位于粉仓101沿长度方向α开设的显影窗口110中，且保持辊面的一部分位于位于粉仓101内，一部分位于位于粉仓101外。其两个轴端分别可旋转地支承于粉仓101坐落于长度方向α上的两个侧壁107、108上。显影辊105的轴端之一在打印机(图中未示出)提供的旋转力矩驱动下带动显影辊105旋转。在显影辊105旋转过程中，通过其自身的磁性从送粉辊103的海绵层中吸附经过磁化带有磁性的碳粉。吸附于显影辊105表面的碳粉层经过在显影窗口110中设置的出粉刀104的调节后，在显影辊105直径方向上取得相同厚度，沿显影辊105中轴方向获得均匀分布，并由显影辊105从粉仓101内带出至粉仓101外。位于显影辊105表面上对应于显影窗口110背对粉仓101的碳粉层成为可以输往感光鼓(图中未示出)表面的显影剂。

参见图2、3，光学检测机构106包括发光元件111和光接受器112。发光元件111是红外线发光二极管之类的光发射器，光接受器112是对应的光接受元件。在粉仓101内的底壁113上于侧壁107附近设置一可透过红外光线的保护罩114。光接受器112就放置于保护罩114内。发光元件111可设置于激光打印机(图中未示出)上。在显影装置1装入打印机(图中未示出)的情形，发光元件111所在的部位沿平行于显影辊105中轴的方向透过侧壁107以最短的距离同光接受器112对应。发光元件111和光接受器112之间的连线距离优先选择为10～20mm。在侧壁107上，于发光元件111和光接受器112之间的连线对应的部位设置利用可透过红外光线材料制备的透光窗115。透光窗115以热熔或粘接方式被固定于侧壁107的相应开孔116中，取代了开孔116原有的仓壁，进而成为侧壁107的一部分。

参见图4，在搅拌架102的中轴上同时设置有清洁刷117。清洁刷117可以采用塑料膜片的形式，也可以是毛刷的方式。清洁刷117一端固定于搅拌架102中轴上，相对端沿搅拌架102中轴径向向外延伸。清洁刷117在随搅拌架102旋转的过程中，其坐落在平行于搅拌架102中轴方向的两端沿，同透光保护罩114面向发光元件111(或透光窗115)的侧壁和透光窗115面向透光保护罩114的内壁分别保持滑动接触。这样搅拌架102旋转一周，清洁刷117刮擦透光保护罩114面向发光元件111(或透光窗115)的侧壁和透光窗115面向透光保护罩114的内壁各一次，使它们保持于清洁透光的状态。

Claims

1.激光打印机用显影装置，包括用于容纳碳粉的粉仓、用于搅拌碳粉的搅拌架、把碳粉输运至显影辊的送粉辊、调节显影辊表面碳粉层厚度的出粉刀、把碳粉布设于感光鼓表面的显影辊和监测所述粉仓中碳粉保有量的光学检测机构，所述光学检测机构包括发光元件和光接受器，其特征在于所述发光元件和所述光接受器可分别交错地位于所述粉仓内部和外部，对应于所述发光元件和所述光接受器之间连线上的所述粉仓的仓壁具有透光窗。

2.根据权利要求1所述的激光打印机用显影装置，其特征在于所述发光元件位于所述激光打印机上同所述光接受器对应的部位。

3.根据权利要求1或2所述的激光打印机用显影装置，其特征在于所述发光元件和所述光接受器之间的距离为10～20mm。

4.根据权利要求3所述的激光打印机用显影装置，其特征在于所述光接受器位于在所述粉仓底壁上设置的透光保护罩中。

5.根据权利要求4所述的激光打印机用显影装置，其特征在于所述搅拌架上设置有清洁刷，所述清洁刷在随所述搅拌架旋转过程中在所述透光保护罩面向所述透光窗的侧壁所在的位置和所述透光窗面向所述透光保护罩的内壁所在的位置同所述侧壁表面和所述内壁表面分别保持滑动接触。