CN201110946Y - 激光打印机用成像处理盒 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种激光打印机用成像处理盒，包括显影单元和成像单元。其成像单元中的感光鼓传动端头径向外表面上设置有三个凸柱。这三个凸柱沿传动端头径向的外端缘之间的连线形状对应于打印机扭矩传出凹口。三个凸柱的中心线在传动端头轴向横截面上同时相交于传动端头的圆心。三个凸柱沿传动端头径向的外端面上都设置有一个凹槽。这三个凹槽的槽腔延伸方向同时位于传动端头的同一个轴向横截面上。该成像处理盒可以实现打印机对感光鼓的平稳传动以及感光鼓在打印机中的准确定位。

Description

激光打印机用成像处理盒

技术领域

本实用新型涉及激光打印机用成像处理盒，该成像处理盒可拆卸地安装于激光打印机上，用于供应碳粉以使感光鼓生成的静电潜像在纸张等类似的记录介质上转化为可视图像，它包括把接受打印机的激光所蕴含的数据信息转化为静电潜像并进而转化为可视化图像的成像单元和储藏碳粉之类显影剂并把碳粉敷设于感光鼓表面上的显影单元。

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。

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，形成对应于待打印图像的静电潜像。

显影装置，或称显影单元，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。

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。

国内发明专利申请公开说明书CN1175013A公开的成像处理盒，主要由显影单元和成像单元构成，两单元之间以可相互转动的方式连接为一体。其显影单元主要包括碳粉仓、搅拌架、显影辊及显影板，四者均设置于显影单元的框架上。其成像单元主要包括废粉仓、感光鼓、清洁板和充电辊，四者均装设于清洁框架上。在显影单元中，碳粉仓提供碳粉的储藏空间和适宜的碳粉输送通道；搅拌架通过自身的旋转使输往显影辊的待用碳粉得以在碳粉仓中均匀分布；显影板对显影辊提供充电功能；显影辊毗邻于感光鼓，通过极性相同电势有异的电荷作用使碳粉吸附于感光鼓上的静电潜像区域。成像单元中的充电辊对感光鼓提供充电功能，使感光鼓光敏区域携带上极性与碳粉吸附电荷极性相同电势有异的电荷；清洁板与感光鼓光敏区域表面摩擦接触，将感光鼓光敏区域表面上经过成像后的剩余碳粉刮入废粉仓中。

上述成像处理盒相对于电子照相成像设备是一种可以分拆的盒体。该成像处理盒在激光打印机中必须处于较为精确的定位状态，以保证感光鼓获得准确的激光信息和显影辊准确完成对感光鼓的显影转换。为保证定位的准确性，成像处理盒的感光鼓轴向接受激光打印机旋转扭矩的一个端头，其沿感光鼓轴向的横截面通常被设计成等边三角形，并且在该端头沿感光鼓轴向的长度范围内，该等边三角形绕感光鼓中轴有序地旋扭，使该端头呈现出外螺纹形状。对应地，激光打印机输出旋转扭矩的部位被设计成内螺纹形状。这样，在打印期间，上述感光鼓的扭矩接受端头同激光打印机的扭矩输出端口之间由于螺纹配合的关系，会在感光鼓轴向上出现单一方向的分力，促使感光鼓沿此单一方向分力抵靠于成像处理盒的框体上，达到使感光鼓的定位稳定准确。然而，在这种螺纹配合形式下，感光鼓的扭矩接受端同激光打印机的扭矩输出端之间一般为曲面接触关系，曲面上任意一个部位的变形都可能影响两者的配合，形成感光鼓沿轴向或者径向所受作用力的变化。

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成像处理盒，该成像处理盒利用一种独特的扭矩传动结构，达到感光鼓平稳转动的目的，也为消费者提供在多种类型产品中进行选择的机会。

按照上述目的设计的激光打印机用成像处理盒，其激光打印机用于向感光鼓输出扭矩的部位在感光鼓的轴向横截面上沿着感光鼓轴向的预定长度范围被设置成绕感光鼓轴向有序旋扭的三角形凹口。该成像处理盒包括：显影单元和成像单元。其中，显影单元包括以下四者各至少一个：碳粉仓、搅拌架、显影辊及显影板。碳粉仓由粉仓框架包围形成。搅拌架设置于碳粉仓内并支撑于粉仓框架上。显影辊和显影板均设置于显影框架上。碳粉仓框架和显影框架相互连接构成显影单元。成像单元包括以下四者各至少一个：废粉仓、感光鼓、清洁板和充电辊。废粉仓、感光鼓、清洁板和充电辊四者均装设于成像单元框架上。感光鼓轴向一端具有接受激光打印机输出扭矩且径向尺寸小于其自身鼓面的传动端头。显影单元与成像单元之间相互活动连接。在感光鼓传动端头径向外表面上设置有三个凸柱。这三个凸柱沿传动端头径向的外端缘之间的连线形状对应于打印机扭矩输出凹口。三个凸柱的中心线在传动端头轴向横截面上同时相交于传动端头的圆心。三个凸柱沿传动端头径向的外端面上都设置有一个凹槽。这三个凹槽的槽腔延伸方向同时位于传动端头的同一个轴向横截面上。

一般地，前述激光打印机用成像处理盒，其凸柱在传动端头轴向横截面上的外端缘到传动端头圆心的距离小于凹口在相同截面上的外接圆直径，而大于凹口在相同截面上的内切圆直径。凹槽的槽腔在传动端头轴向横截面上的内凹端缘到传动端头圆心的距离小于凹口在相同截面上的外接圆直径，而大于或者等于凹口在相同截面上的内切圆直径。

较佳地，前述激光打印机用成像处理盒，其三个凸柱沿传动端头轴向的外端缘和传动端头的轴向外端缘同时位于传动端头的同一个轴向横截面上。

本实用新型的激光打印机用成像处理盒，在感光鼓轴向扭矩接受端头的径向外表面上设置了三个其端部带有凹槽的凸柱，通过三个凸柱上的凹槽卡接于激光打印机扭矩输出凹口的轴向边沿上，一方面可以实现感光鼓同激光打印机之间的扭矩传输，另一方面可以通过三个凸柱上的凹槽实现感光鼓在激光打印机中的轴向定位。该成像处理盒不仅实现了感光鼓同激光打印机之间的平稳转动的目的，也为消费者在选购此类型产品时提供了更多的选择机会。

图面说明

图1本实用新型激光打印机用成像处理盒透视图。

图2本实用新型激光打印机用成像处理盒剖面图。

图3本实用新型激光打印机用成像处理盒之感光鼓透视图。

图4本实用新型激光打印机用成像处理盒之感光鼓局部投影视图一。

图5本实用新型激光打印机用成像处理盒之感光鼓局部投影视图二。

图6本实用新型激光打印机用成像处理盒之感光鼓同激光打印机扭矩输出件之间的配合示意图。

图7激光打印机扭矩输出件之凹口正视图。

图8本实用新型激光打印机用成像处理盒之感光鼓同激光打印机扭矩输出件之间啮合状态剖面图。

具体实施方式

下面对照附图1～8详细描述本实用新型激光打印机用成像处理盒。在说明该成像处理盒之前，首先介绍应用该成像处理盒的激光打印机工作过程。

激光打印机通过使用电子照相成像技术在纸张之类的记录介质上形成肉眼能够观察的可视图象。工作时，激光打印机首先利用充电辊向感光鼓充电，接着，激光扫描机构所发射出的对应于图象信息的激光束照射在感光鼓表面上，生成与激光束蕴含的图象信息相对应的静电潜象，最后，利用显影单元使静电潜象形成经过着色的可视化图象。在生成可视化图象的同时，激光打印机中的分纸辊从供纸盒中抓起纸张，随即通过传送辊和定位辊把纸张传递至感光鼓和转印辊所在的转印区域，进而通过在转印辊上施加的电压把感光鼓表面携带的可视化图象转印到纸张表面，随即携带可视化图象的纸张被转送至定影机构并在此受到高温高压的作用，可视化图象随之被永久地固定于纸张表面，之后激光打印机传输机构把纸张送出至接收盒中。

参见图1、2，本实用新型激光打印机用成像处理盒A。它包括分别用于构成显影单元和成像单元的显影单元框架1和成像单元框架2。其中，显影单元框架1又包括用于形成碳粉容纳仓102的粉仓框架101和用于支撑显影辊103和显影板104的显影框架105；在成像单元框架2中，包括有废粉仓201。感光鼓202、清洁板203和充电辊204三者都支撑于成像单元框架2上。粉仓框架101、显影框架105之间通过粘接或焊接等方式构成显影单元，再与成像单元框架2之间通过销轴等可以活动对接的方式连接构成完整的成像处理盒A。

图2中，用于搅拌和供应碳粉的第一搅拌架106可旋转地支撑于粉仓框架101上，用于搅拌、供应和疏松碳粉的第二搅拌架107可旋转地支撑于粉仓框架101上较为接近显影辊103所在的部位。显影辊103可旋转地安置于形成在显影框架105中的显影室108内。在粉仓框架101和显影框架105结合为显影单元之后，第一搅拌架106在激光打印机传来的旋转扭矩作用下，把碳粉容纳仓102中的碳粉搅动输运至显影室108附近，再经由第二搅拌架107的搅动，使碳粉均匀分布于显影辊103附近。接着显影辊103通过磁力或者静电吸附把碳粉黏附于自身辊面上，再通过显影板104以摩擦方式调整其表面碳粉层的厚度和静电状态之后，显影辊103通过旋转把碳粉携带出显影室108，并转递至感光鼓202的光敏区域对应成像部分。感光鼓202的光敏区域基本充满其整个圆柱形表面，它通过充电辊204被充入与显影辊103表面携带的碳粉电荷极性相同而电势存有差异的电荷，由此，通过显影辊103转递来的碳粉被转吸到感光鼓202带有静电潜像的光敏区域对应成像部分，形成碳粉图像。感光鼓202通过旋转携进一步把碳粉图像带到转印区域，在该区域经过转印辊的电荷吸附转化，把碳粉图像转吸到介于感光鼓202和转印辊之间的纸张表面。

上述成像处理盒A，驱动其感光鼓202旋转的扭矩是由激光打印机的扭矩输出部件3(参见图6)提供的。该扭矩输出部件3的轴心部位具有用于输出扭矩的对插孔，该对插孔在垂直于感光鼓202轴向的截面上，其投影形状是呈现为等边三角形的凹口301。沿着感光鼓202轴向，该三角形凹口301在激光打印机扭矩输出部件3的预定长度范围内，被设置成绕感光鼓202中轴有序旋扭的螺纹形状，类似于相互缠绕的麻花或者麻绳。

参见图3、4、5，感光鼓202是具有圆柱形外观的一根圆柱管，其轴向两端分别设置有分别向上述转印辊和显影辊103等传递旋转扭矩的两个齿轮2024、2025，其中段是表面携带有光敏材料层的鼓面区域2022。此外，同激光打印机的前述扭矩输出部件3对应，感光鼓202沿自身轴向的一端具有用于接受激光打印机输出扭矩且径向尺寸小于其鼓面2022尺寸的扭矩接受端头或称传动端头2021。在传动端头2021的径向外表面上，即其圆柱面上，设置有沿传动端头2021的直径方向朝外延伸的三个凸柱2023。凸柱2023的横截面通常采用圆形。三个凸柱2023沿传动端头2021直径方向的外端缘之间的连线形状对应于凹口301，呈现为等边三角形。在感光鼓202轴向横截面上，三个凸柱2023对称分布于传动端头2021的圆柱形径向外表面之上，因此，三个凸柱2023的中心线在感光鼓202轴向横截面上同时相交于感光鼓202的中轴线投影点上。三个凸柱2023沿传动端头2021直径方向的外端面上各自设置有一个凹槽2026(参见图8)。三个凹槽2026的槽腔延伸方向同时位于感光鼓202的同一个轴向横截面上。在感光鼓202轴向横截面上，凸柱2023的外端缘到传动端头2021圆心的距离小于三角形凹口301在该截面上的外接圆302(参见图7单划虚线所示)的直径，而大于三角形凹口301在此截面上的内切圆303(参见图7双点划虚线所示)的直径。同样地，在感光鼓202轴向横截面上，凹槽2026的内凹端缘2027(参见图8)到传动端头2021圆心的距离小于三角形凹口301在该截面上的外接圆302的直径，而大于或者等于三角形凹口301在此截面上的内切圆303的直径(参见图7所示)。沿着感光鼓202的轴向，三个凸柱2023的外端缘2028和传动端头2021的轴向外端缘2029同时位于传动端头2021的同一个轴向横截面上(参见图6、8所示。图8中，采用在实际构造中不存在的虚线示出传动端头2021和凸柱2023之间的分隔界面)。

参见6、8，把成像处理盒A装入激光打印机中时，激光打印机的扭矩输出部件3通过其三角形凹口301同感光鼓202的传动端头2021对接。在对接过程中，扭矩输出部件3转过一定角度后，三角形凹口301经过扭曲后的内壁304及其轴向端壁305两者的相交部306就啮合到凸柱2023的凹槽2026中，同时保持内壁304同凸柱2023沿传动端头2021直径方向的外端缘之间处于互不接触而存留有间隙307的分离状态，在相交部306同凹槽2026之间形成线接触形式，完成感光鼓202在激光打印机中的轴向定位。扭矩输出部件3产生的旋转扭矩则通过三角形凹口301的内壁304及其轴向端壁305两者构成的相交部306传递到凸柱2023上，进而驱使感光鼓202转动。

Claims (3)

1.激光打印机用成像处理盒，所述激光打印机用于向感光鼓输出扭矩的部位在感光鼓的轴向横截面上沿着所述感光鼓轴向的预定长度范围被设置成绕所述感光鼓轴向有序旋扭的三角形凹口，所述成像处理盒包括：

显影单元，所述显影单元包括以下四者各至少一个：碳粉仓、搅拌架、显影辊及显影板，所述碳粉仓由粉仓框架包围形成，所述搅拌架设置于所述碳粉仓内并支撑于所述粉仓框架上，所述显影辊和所述显影板均设置于显影框架上，所述碳粉仓框架和所述显影框架相互连接构成所述显影单元，和

成像单元，所述成像单元包括以下四者各至少一个：废粉仓、感光鼓、清洁板和充电辊，所述废粉仓、所述感光鼓、所述清洁板和所述充电辊四者均装设于成像单元框架上，所述感光鼓轴向一端具有接受所述激光打印机输出扭矩且径向尺寸小于其自身鼓面的传动端头，

所述显影单元与所述成像单元之间相互活动连接，

其特征在于所述感光鼓传动端头径向外表面上设置有三个凸柱，三个所述凸柱沿所述传动端头径向的外端缘之间的连线形状对应于所述激光打印机扭矩输出凹口，三个所述凸柱的中心线在所述传动端头轴向横截面上同时相交于所述传动端头的圆心，三个所述凸柱沿所述传动端头径向的外端面上都设置有一个凹槽，三个所述凸柱之所述凹槽的槽腔延伸方向同时位于所述传动端头的同一个轴向横截面上。

2.根据权利要求1所述的激光打印机用成像处理盒，其特征在于所述凸柱在所述传动端头轴向横截面上的外端缘到所述传动端头圆心的距离小于所述凹口在相同截面上的外接圆直径而大于所述凹口在相同截面上的内切圆直径，所述凹槽的槽腔在所述传动端头轴向横截面上的内凹端缘到所述传动端头圆心的距离小于所述凹口在相同截面上的外接圆直径而大于或者等于所述凹口在相同截面上的内切圆直径。

3.根据权利要求2所述的激光打印机用成像处理盒，其特征在于三个所述凸柱沿所述传动端头轴向的外端缘和所述传动端头的轴向外端缘同时位于所述传动端头的同一个轴向横截面上。

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