CN201097113Y - 激光打印机用显影盒 - Google Patents

Abstract

本实用新型是激光打印机用显影盒，包括储粉仓、显影仓、显影辊、送粉辊和由转轮和扭簧构成的触发机构。转轮可旋转地支承于在第一侧壁外表面上设置的支撑轴上。在转轮轮周面上设置有沿径向外伸的至少一个凸起。在转轮直径方向上，凸起外端缘至转轮中轴的距离等于凸起之一个能够啮合于齿轮组中第一齿轮的一个齿槽的距离。在转轮轴向背对第一侧壁的端面上固定有至少一个触发凸块。扭簧的施力臂向转轮施加使其能够转动的作用力。该显影盒可简洁地控制激光打印机的运行状态。

Description

激光打印机用显影盒

技术领域

本实用新型涉及电子照相成像设备例如激光打印机用的显影盒，特别是带有用于传输碳粉的送粉辊和把碳粉布设于感光鼓光敏区域表面所成静电潜像上的显影辊的显影盒。

背景技术

电子照相成像设备，例如激光打印机，其使用价直是通过激光扫描照射带有预定电势的感光鼓，在其表面形成静电潜像，进而将该静电潜像以预定的碳粉之类的显影剂进行显影，随即将经过显影获得的碳粉图像转印到纸张等记录介质上，之后再把转印获得的图像定影，成为肉眼能够观察的可视图像，实现图像--信号--图像之间的转换。

常见的激光打印机，在其机壳内设置或包含有充电辊、感光鼓、激光扫描机构、显影辊、转印辊和定影辊等。这些构成单元根据生产商各自的设计目的和技术思路，最终形成集成度不同的零部件。例如，考虑到各零部件承担的任务以及技术寿命等因素，将充电辊、感光鼓等制备成一个独立的成像处理单元，激光扫描机构、转印辊和定影辊则被分别直接装设于打印机中，显影辊和送粉辊等被集成为一个独立的显影单元，亦称显影盒。处理单元和显影单元结合为一个同时具备图像转换能力和图像显影能力的粉盒后，就可以装入打印机中备用。或者鉴于显影盒内所容储碳粉的一次性使用特性，而把显影盒作为一个相对独立的可更换构件，同包含充电辊、感光鼓的成像处理单元或者包括成像处理单元在内的激光打印机保持可拆卸的活动连接方式。

在工作过程中，感光鼓由充电辊充电至预定电势，并响应由激光扫描机构发射的激光束的照射，在其圆柱形表面上形成对应于待打印图像的静电潜像。

显影盒在其内设的容器中存储有显影剂例如色粉或碳粉，并利用送粉辊和显影辊将碳粉传送至感光鼓带有静电潜像的对应区域，获得肉眼能够观察的可视化碳粉图像。

感光鼓上形成的碳粉图像通过转印辊转印到在感光鼓和转印辊缝隙之间穿行的纸张上，最后利用定影辊把纸张上的碳粉图像予以永久定影。

对于因集成度不同得到的分体式显影盒，它一方面利用其内设粉仓承担碳粉的储藏任务，另一方面，送粉辊和显影辊同时设置于显影盒内部，通过送粉辊和显影辊实现碳粉从粉仓中被传送至显影辊，再从显影辊被传递至感光鼓并完成碳粉布设，实现感光鼓静电潜像和可视图像之间的转换。显影盒整体上包括由若干侧壁围成的粉仓。粉仓由内部隔板划分为用于储存额定显影剂的储粉仓和用于储备一定碳粉并在其中完成把碳粉吸附于显影辊表面的显影仓。送粉辊和显影辊以其轴向相互平行的姿态被设置于显影仓中，其轴端分别可旋转地支承于显影仓侧壁上。其中显影辊的圆柱形辊面之一部分裸露于显影仓侧壁窗口之外。这种分体式显影盒与感光鼓所在的成像处理单元采取分开储运的方式，装机时合体装配。在显影盒与成像处理单元装配完毕后，裸露于显影仓侧壁窗口外的显影辊面同成像处理单元上感光鼓的光敏区域裸露鼓面邻接，显影辊携带的碳粉于此邻接部位被传递至感光鼓，完成静电潜像与碳粉图像转换。

上述显影盒，其用于支承送粉辊和显影辊扭矩传输轴端的显影仓侧壁外表面上设置有一组用于传递旋转扭矩的齿轮组。该齿轮组配设有一个检测机构，用于识别前述显影盒是否经历过使用状态，以及触发打印机中相应的显影盒使用状态计数机构。例如，CN200410058936.6号国内发明专利申请，公开了一种可移动地安装在激光打印机中的显影盒。它包括一个向显影盒输入驱动力的驱动齿轮、一个不可逆地从检测齿轮不与驱动齿轮啮合的未使用过的位置通过检测齿轮与驱动齿轮啮合的驱动力传输位置移动到检测齿轮不与驱动齿轮啮合的使用过的位置的检测齿轮、以及一个形成在检测齿轮上的接触构件。致动器设置在激光打印机的主框架上，当显影盒安装在激光打印机的主框架中时，由于接触构件接触致动器，该致动器将检测齿轮从未使用过的位置移动到驱动力传输位置。这种检测机构由不完全齿轮在预定角度范围内的单向转动带动触发杆同步摆动至脱离锁控位置，促使打印机解除其上设置的相应弹簧形式接触片的锁止状态，使弹簧接触片与打印机中央处理器(CPU)的控制电路接通，进入记录显影盒工作历程的状态。在这个过程中，不完全齿轮的转动状态决定了触发杆的运动速度，确切地说，触发杆只有在不完全齿轮行进至触发点时才能发挥触发作用，以致触发杆的响应速度相对偏慢。此外，不完全齿轮在从自由状态进入啮合区域的瞬间，可能同相应齿轮形成初始啮合冲击，难于实现平稳接触，造成冲击损伤，甚至形成轮齿间互相抱死的状态或者出现跳齿现象，以致不能解除激光打印机弹簧接触片的锁止状态。此外，齿轮间的传动过程会增加整个齿轮系的传动力，以致加大显影盒的工作扭矩。

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的显影盒，该显影盒在装入激光打印机后能够灵便快捷地解除在打印机上设置的相应弹簧形式或类似形式接触片的锁止状态，并可杜绝其用于传动扭矩的齿轮组进入抱死状态的可能。

按照上述本实用新型任务，发明人设计了一种激光打印机用显影盒。该显影盒包括由若干侧壁围成的储粉仓和显影仓。显影仓内设置有其轴向互为平行的显影辊和送粉辊。显影辊和送粉辊的两个轴端都分别可旋转地支承于同显影辊轴向保持垂直状态的显影仓的侧壁上。在支承显影辊和送粉辊的两个轴端的显影仓的第一侧壁外表面上，设置有一组用于传递由激光打印机产生的旋转扭矩的齿轮组和用于遮盖齿轮组的护罩。该显影盒还包括触发机构。此触发机构包括转轮和扭簧。转轮可旋转地支承于在第一侧壁外表面上设置的支撑轴上。在转轮的轮周面上设置有沿径向外伸的至少一个凸起。在转轮直径方向上，凸起的外端缘至转轮中轴的距离等于凸起之一个能够啮合于齿轮组中第一齿轮的一个齿槽的距离。在转轮轴向背对第一侧壁的端面上固定有至少一个沿转轮轴向外伸的用于触发激光打印机之弹簧接触片的触发凸块。扭簧的施力臂向转轮施加使其能够转动的作用力。

通常，前述激光打印机用显影盒，其转轮被固定于第一侧壁外表面和护罩之间。

较好地，前述激光打印机用显影盒，其扭簧穿套于支撑轴上。

较佳地，前述激光打印机用显影盒，其扭簧的施力臂向转轮施加的使其转动的作用力的方向逆反于第一齿轮的旋转方向。

较优地，前述激光打印机用显影盒，其凸起数量一个，凸块数量一片。

更好地，前述激光打印机用显影盒，其凸起的数量为两个。在转轮的横截面上，两个凸起同转轮中轴连线的夹角约为60°。凸块的数量为两片。在转轮的横截面上，两个凸块同转轮中轴连线的夹角约为60°。

本实用新型的激光打印机用显影盒，采用具有完整外周面的转轮作为检测轮，通过在转轮的轮周面上设置的凸起同用于传递转动扭矩的齿轮组中的第一齿轮之一个齿槽的啮合或分离状态，以及扭簧对转轮施加的逆反于第一齿轮旋转方向的作用力，使得检测轮在用于传递转动扭矩的齿轮组传来的旋转扭矩作用，以及扭簧的辅助推动下，由其凸起啮合于齿轮组中第一齿轮之一个齿槽的状态，迅速移位至同齿轮组中第一齿轮之任意齿槽脱离的状态，并由释放扭力之后的扭簧保持其处于同齿轮组中第一齿轮之任意齿槽脱离的稳定状态。检测轮在该位置变化过程中带动触发凸块绕检测轮中轴旋转或者移位，进而促成打印机解除其上设置的相应弹簧形式接触片的锁止状态，使打印机弹簧接触片与相应控制电路接通，进入工作状态。这种锁控方式，检测轮的完整性，以及检测轮的凸起预先啮合于用于传递转动扭矩的齿轮组中第一齿轮之一个齿槽的啮合工作方式，两者结合可以避免出现其与啮合齿轮之间可能的啮合冲击，保证触发拨杆平稳启动，避免发生其轮齿相互卡死的现象。同时在扭簧的辅助推动下，可以加快检测轮凸起脱离齿槽的速度，进而通过触发凸块极快地带动打印机相应弹簧接触片结束锁止状态。

附图说明

图1本实用新型激光打印机用显影盒透视图。

图2本实用新型激光打印机用显影盒局部透视图一。

图3本实用新型激光打印机用显影盒局部透视图二。

图4a本实用新型激光打印机用显影盒转轮透视图一。

图4b本实用新型激光打印机用显影盒转轮透视图二。

图5本实用新型激光打印机用显影盒扭簧透视图。

图6本实用新型激光打印机用显影盒局部放大示意图。

具体实施方式

参见图1～5，示出了本实用新型激光打印机用显影盒及其构件结构。

见图1、2、3，该显影盒A结构上主要包括由若干侧壁围成的粉仓101，其中图2、3卸除了显影盒A的盒盖。粉仓101由内部隔板划分为用于储存额定量显影剂例如碳粉的储粉仓(图中未示出)和用于储备一定碳粉并在其中完成把碳粉吸附于显影辊表面的显影仓(图中未示出)。送粉辊102和显影辊103以其中轴相互平行的姿态被设置于显影仓中，它们的两个轴端分别可旋转地支承于同显影辊轴向保持垂直状态的显影仓的两个侧壁上。其中显影辊103的一部分辊面裸露于显影仓侧壁窗口之外(图中未示出裸露部分)。显影盒A与感光鼓所在的成像处理单元分开储运，装机时合体装配。在显影盒A与成像处理单元装配完毕后，裸露于显影仓侧壁窗口外的显影辊103的表面同成像处理单元上感光鼓的相应裸露鼓面邻接，显影辊103携带的碳粉于此邻接部位被传递至感光鼓，完成感光鼓上静电潜像与碳粉图像的转换。

在支承送粉辊102和显影辊103同一方向轴端的显影仓第一侧壁104上，设置有用于把激光打印机产生的旋转扭矩传递给显影辊103、送粉辊102等转动件的齿轮组105和用于遮盖齿轮组105的护罩106。护罩106可以通过螺栓107或者榫扣等连接方式被固定于显影仓第一侧壁104上，进而把齿轮组105包围在由护罩106和显影仓第一侧壁104围成的内腔中，避免齿轮组105外露以影响观瞻，或者受到飞尘的影响。同时通过护罩106自身朝向显影仓第一侧壁104的表面同齿轮组105中的相应齿轮轴向端面保持滑动接触状态，对齿轮组105提供轴向定位，进而避免齿轮组105中的成员从对应支撑轴上脱落以致造成打印障碍等。在工作态下，打印机产生的旋转扭矩始终以单向旋转的方式被传递给显影辊103、送粉辊102等转动件。这样使得齿轮组105中的每一个对应齿轮都只能出现一种工作状态，即单一方向的旋转。亦即，位于粉仓中的显影辊103、送粉辊102等转动件仅存在一种工作状态——单向旋转。图2、3中示意性地绘出了显影辊103、送粉辊102等转动件的旋转方向β。

在护罩106和显影仓第一侧壁104围成的内腔中，另外设置了一个转轮108，见图3。转轮108大约呈圆柱形，它通过在自身中轴部位设置的支承轴孔以可旋转的方式支承于在显影仓第一侧壁104外表面上以固定方式设置的支撑轴109(参见图2)上。

参见图4a、4b，在转轮108的轮周面上设置有沿转轮108直径方向朝外延伸的两个凸起110。在转轮108的横截面上，两个凸起110同转轮108中轴连线的夹角60°角；同时在转轮108直径方向上，当两个凸起110之任一个位于齿轮组105中用于向转轮108传递扭矩的第一齿轮114和转轮108两者中轴的连线上时，该凸起110的外端缘至转轮108中轴的距离刚好等于该凸起110能够啮合于齿轮组105中第一齿轮114的一个齿槽的距离。以图3所示的安装状态为参照系，在转轮108沿自身轴向背对第一侧壁104的端面上，固定有沿转轮108自身轴向朝外延伸的用于触发激光打印机上之弹簧接触片的两个触发凸块111。在转轮108的横截面上，两个触发凸块111同转轮108中轴连线的夹角呈60°角。

参见图5，螺旋形的扭簧112可以穿套在固定支撑轴109的根部上。在安装状态下，其固定臂1121可以插接于显影仓第一侧壁104上，其施力臂1122可压靠于沿转轮108直径方向延伸且朝向第一侧壁104的受力块113上。

参见图6，在显影盒A的装配状态下，扭簧112穿套在固定支撑轴109的根部上，并通过其固定臂1121插接于显影仓第一侧壁104上而得到固定，其施力臂1122则压靠于受力块113上(参见图4a、b、5)。在该装配状态，两个凸起110中的一个啮合于齿轮组105中第一齿轮114的一个齿槽内，与此同时扭簧112处于被扭缩或者扭伸的状态，其恢复原状的弹力通过施力臂1122被施加于转轮108上。扭簧112的倔强系数或者所产生的扭转力被选择成小于推动齿轮组105转动所需的作用力。

参见图6，在显影盒A被装入激光打印机之后，启动显影盒A运转的旋转扭矩通过齿轮组105中的过渡齿轮逐级传递至第一齿轮114，第一齿轮114随即通过啮合于自身齿槽内的凸起110带动转轮108沿第一齿轮114旋转方向α的逆反方向转动。当凸起110脱离前述齿槽的接触范围或作用范围时，扭簧112恢复原状的弹力通过施力臂1122施加于转轮108上促使其继续沿原方向迅速转动至转轮108同第一齿轮114完全脱离相互作用的区域。在转轮108的前述转动过程中，两个触发凸块111也形成绕转轮108中轴的一定角度的转动。触发凸块111的旋转移动转化为对激光打印机相应弹簧接触片接触状态的控制，达到最终解除触发凸块111对打印机检测开关的锁控状态，使打印机的中央处理器进入计数工作状态，记录显影盒A的工作历程。

Claims (6)

1. 激光打印机用显影盒，包括由若干侧壁围成的储粉仓和显影仓，所述显影仓内设置有其轴向互为平行的显影辊和送粉辊，所述显影辊和所述送粉辊的两个轴端都分别可旋转地支承于同所述显影辊轴向保持垂直状态的所述显影仓的侧壁上，支承所述显影辊和所述送粉辊的两个轴端之一的所述显影仓第一侧壁外表面上设置有一组用于传递由所述激光打印机产生的旋转扭矩的齿轮组和用于遮盖所述齿轮组的护罩，其特征在于还包括触发机构，所述触发机构包括转轮和扭簧，所述转轮可旋转地支承于在所述第一侧壁外表面上设置的支撑轴上，所述转轮的轮周面设置有沿径向外伸的至少一个凸起，在所述转轮径向上所述凸起外端缘至所述转轮中轴的距离等于所述凸起之一个能够啮合于所述齿轮组中第一齿轮的一个齿槽的距离，所述转轮轴向背对所述第一侧壁的端面上固定有至少一个沿所述转轮轴向外伸的用于触发所述激光打印机之弹簧接触片的触发凸块，所述扭簧的施力臂向所述转轮施加使其转动的作用力。

2. 根据权利要求1所述的激光打印机用显影盒，其特征在于所述转轮被固定于所述第一侧壁外表面和所述护罩之间。

3. 根据权利要求2所述的激光打印机用显影盒，其特征在于所述扭簧穿套于所述支撑轴上。

4. 根据权利要求1、2或3所述的激光打印机用显影盒，其特征在于所述扭簧的施力臂向所述转轮施加的使其转动的作用力的方向逆反于所述第一齿轮的旋转方向。

5. 根据权利要求4所述的激光打印机用显影盒，其特征在于所述凸起的数量为一个，所述触发凸块的数量为一片。

6. 根据权利要求4所述的激光打印机用显影盒，其特征在于所述凸起的数量为两个，在所述转轮横截面上两个所述凸起同所述转轮中轴连线的夹角约为60°，所述触发凸块的数量为两片，在所述转轮横截面上两个所述凸块同所述转轮中轴连线的夹角约为60°。

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