一种动力接收单元及处理盒
技术领域
本实用新型涉及一种动力接收单元及处理盒
背景技术
一种处理盒,该处理盒能够拆卸自如地安装在电子成像装置上。所述电子成像装置内设置有旋转力驱动单元。所述处理盒内至少包括有显影单元、墨粉以及控粉单元等,以及沿显影单元轴向设置在处理盒一端的动力接收单元,其动力接收单元上设置有动力接收头。通过所述的动力接收头与电子成像装置的驱动单元相互啮合后接收旋转的驱动力,最后驱动处理盒内部的显影单元使其运转,参与和电子成像装置的显影工作。
在现有技术中,电子成像装置在进行显影工作(即使用者常说的“打印”)之前,使用者需将处理盒安装至电子成像装置,处理盒中的动力接收单元需与电子成像装置上的驱动单元进行接触啮合。
如图1、图2所示,电子成像装置(未出示)上的驱动单元500与处理盒C一端的动力接收单元100进行啮合,驱动单元500沿纵向Y1(纵向Y1与显影单元10的旋转轴线L3大致垂直)向动力接收单元100移动,当移动至与动力接收单元100基本同轴时,驱动单元500的驱动柱510与动力接收单元100的凸柱110相互抵接将来至驱动单元500的旋转驱动力传递至动力接收单元100中,最后动力接收单元100通过齿轮将驱动力传递至处理盒C的各个单元中。在驱动单元500与动力接收单元100啮合后,其驱动单元500的旋转轴线L1基本与动力接收单元100的旋转轴线L2基本同轴。但在现有技术中,如图3所示,在传递力的过程中,其驱动柱510需要与凸柱110的相互抵接进才可以进行驱动力的传递,而在驱动单元500向纵向Y1的移动过程中,由于处在电子成像装置中的处理盒C的轴向两端被电子成像装置的内壁或导轨相对固定,使处理盒C不能产生轴向的移动。同样的,在电子成像装置内的驱动单元500也设计成只能向纵向Y1进行移动,而不能沿其自身的轴向进行移动。这样,在驱动单元500与动力接收单元100进行啮合前,驱动单元只能向纵向Y1进行移动,其用于传递驱动力的驱动柱510的最低点与凸柱110的最高点存在高度差H1,因此驱动柱510在移动至与凸柱110啮合的过程中将存在一定的机率与动力接收单元100上的凸柱110产生结构干涉。现有技术中,驱动柱510或凸柱110为减少结构磨损或干涉,驱动柱510或凸柱110的外表面一般设置成带有一定的倾斜或圆滑过度,因此通过上述的现有技术只能将凸柱110与驱动柱510之间的结构干涉影响降低。同样的,由于驱动柱510与凸柱110之间在力传递过程中的相互抵接,在驱动单元500与动力接收单元100完成驱动力传递后两者需进行分离时,其驱动单元500需通过平移(轴向上不能移动)与动力接收单元100实现两者分离,而还处于抵接状态的驱动柱510一般只能(依靠其外表面具有倾斜或圆滑过渡)强行与凸柱110进行脱离才可以实现两者分开。
因此,如上述的驱动单元500与动力接收单元100两者间存在多次的反复啮合与分离动作,则容易导致电子成像装置的驱动单元500的结构或处理盒C的动力接收单元100的结构出现磨损或断裂,致使驱动单元500和动力接收单元100难以或无法相互稳定地啮合并传递动力。这样,电子成像装置或处理盒C也因此不能继续正常使用,后续的显影质量也会受到不同程度的影响。
实用新型内容
本实用新型提供一种动力接收单元,以解决动力接收单元在与电子成像装置的驱动单元进行啮合或分离时的结构干涉现象。
为了解决以上的技术问题,采取的技术方案是:
在采用了上述的技术方案后,使动力接收单元的啮合部在与驱动单元进行啮合前和啮合时始终保持倾斜状态,以解决动力接收单元的啮合部在与电子成像装置的驱动单元的驱动柱进行啮合或分离时的结构干涉现象。
同时,在采用了上述的技术方案后,解决了现有技术中的动力接收单元和驱动单元因结构干涉而引起的结构磨损或断裂,从而延长处理盒或电子成像装置的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1、图2是现有技术中处理盒的动力接收单元与电子成像装置的驱动单元啮合过程的示意图;
图3是现有技术中的动力接收单元与驱动单元啮合过程的示意图;
图4是处理盒的内部结构的轴向剖视图;
图5是处理盒的结构示意图;
图6a、6b是本实施例一中的动力接收单元的结构示意图;
图7是本实施例一中的动力接收单元的一啮合部倾斜时的结构示意图;
图8a是本实施例一中的一限位件使啮合部倾斜的结构示意图;
图8b是本实施例一中的另一限位件使啮合部倾斜的结构示意图;
图9是本实施例一中的动力接收单元啮合部与驱动单元啮合过程的示意图。
图10是本实施例一中的动力接收单元的啮合部的碗状体的结构示意图;
图11a是本实施例一中的一限位件使啮合部倾斜的结构示意图;
图11b是本实施例一中的动力接收单元啮合部与驱动单元啮合过程的示意图。
图12a是本实施例一中的动力接收单元的连接件(弹性件)的结构示意图;
图12b是本实施例一中的动力接收单元的连接件(弹性件)的结构示意图;
图13是本实施例一中的另一限位件使啮合部倾斜的结构示意图;
图14、图15是本实施例二中的动力接收单元的结构示意图;
图16a、图16b是本实施例二中的底座的结构示意图;
图17a、图17b、图17c是本实施例二中的传递部的结构示意图;
图18是本实施例二中的啮合部的结构示意图;
图19a、19b是本实施例二中的底座与传递部的组合示意图;
图20是本实施例二中的啮合部的倾斜示意图;
图21a、图21b是本实施例二中的动力接收单元啮合部与驱动单元啮合过程的示意图;
图22、图23是本实施例三中的动力接收单元的结构示意图;
图24a、图24b是本实施例三中的底座的结构示意图;
图25a、图25b、图25c是本实施例三中的传递部的结构示意图;
图26a、26b是本实施例三中的啮合部的结构示意图;
图27a、27b是本实施例三中的动力接收单元的组合示意图;
图28是本实施例三中的啮合部的倾斜示意图;
图29是本实施例三中的动力接收单元啮合部与驱动单元啮合过程的示意图;
图30a、30b是本实施例四中的啮合部的结构示意图;
图31是本实施例四中的啮合部的结构示意图;
图32是本实施例四中的动力接收单元啮合部与驱动单元啮合过程的示意图;
具体实施方式
下面根据附图说明实施方式。
(处理盒)
如图4、图5所示,为电子成像装置(未出示)中处理盒C的结构示意图。处理盒C一般包括墨粉框架90,墨粉框架90中储存有墨粉30,位于墨粉框架90的表面固定设置有控粉单元20,墨粉框架90的两端设置有第一挡板80和第二挡板70,显影单元10可旋转地由第一挡板80和第二挡板70安装在墨粉框架90上。一般情况下,动力接收单元100设置在处理盒C的一端,且动力接收单元100可旋转地设置在第一挡板80和墨粉框架90之间。
为解决现有技术中的驱动柱510在移动至与凸柱110啮合时和分离时的结构干涉或结构磨损,下述的实施例中将提供一种不同于现有技术的动力接收单元的结构,以避免驱动柱510和凸柱110在啮合和分离时的结构干涉。
实施例一
如图6a至图7所示,为实施例一中处理盒C中的动力接收单元100的结构示意图。动力接收单元100包括啮合部130、传递部150、限位件600。啮合部130包括用于与驱动单元500的驱动柱510抵接啮合传递旋转驱动力的凸柱110(其凸柱至少设置有2个),以及将旋转驱动力的传递至传递部150的连接件120,连接件120的一端与凸柱110连接,连接件120的另一端设置有传递件125。传递部150表面设有用于传递驱动力的齿轮152,中心处设置有一凹口155,凹孔155的旁边设置有滑槽151。啮合部130与传递部150的配合关系是:连接件的120一端(设置有传递件125的一端)放置在传递部150的凹孔155中,其传递件125与滑槽151抵接以传递驱动力,最后传递部150表面的齿轮152传递驱动力至显影单元10的驱动齿轮15驱动显影单元10转动。在啮合部130安装至传递部150后,啮合部130在传递部150中至少可以朝某一方向进行摆动,如图6b和图7,即啮合部130的中心线L5可相对于传递部150的旋转轴线或显影单元10的旋转轴线L3倾斜,两者间具有倾斜角R1,倾斜角R1的倾斜范围在5°至50°之间。
如图8a或图8b所示,设置在处理盒C上的限位件600则用于使啮合部130一直朝接近显影单元10的方向倾斜,其啮合部130的中心线L5始终与传递部150的旋转轴线L4或显影单元10的旋转轴线L3保持倾斜。由于啮合部130的倾斜状态,其啮合部130的2个凸柱110至传递部150的距离各有不同,即1个凸柱相对于另1个凸柱更接近传递部150。
如图8a所示,其限位件600为拉簧,限位件600的一端安装在连接件120上,限位件600的另一端安装在第一挡板80的一凸起81上(参考图5),利用拉簧自身的伸缩拉力使啮合部130始终保持倾斜状态。
如图8b所示,其限位件600还可以是设置在第一挡板80上的单独的零件也可以是第一挡板80的一部分,限位件600具有一限位凹槽650,限位凹槽650抵靠至连接件120上使啮合部130始终保持倾斜状态。另外,限位件600的外表面上还具有一斜面630可以抵靠至凸柱110的背面,同样可以实现使啮合部130保持倾斜状态的作用。
如图9所示,在驱动单元500与动力接收单元100进行啮合前,驱动单元500向纵向Y1进行移动,由于啮合部130受限位件600的限制,其啮合部130始终保持倾斜状态。由于啮合部130的倾斜状态,其啮合部130上更接近传递部150的凸柱110a可以使随驱动单元500移动的驱动柱510基本“避开”与凸柱110a产生结构干涉,因此,驱动单元500即可较为容易地进入啮合部130的中心位置。而当驱动单元500与动力接收单元100啮合后进行传递驱动力时,即使2个凸柱(110a、110b)至传递部150的距离各有不同,其驱动单元500上的至少一个驱动柱510也可以抵靠至离传递部150距离较远的凸柱110b上进行传递驱动力。这样,在驱动单元500与动力接收单元100啮合并传递旋转的驱动力时,动力接收单元100由于限位件600的限制而一直保持倾斜状态,即啮合部130的中心线L5始终相对于驱动单元500的旋转轴线L1倾斜,中心线L5与旋转轴线L1之间存在倾斜角R2。
对比现有技术,由于啮合部130始终保持相对的倾斜状态。动力接收单元100在与驱动单元500啮合传递动力时,其动力接收单元100整体不再需要与驱动单元500保持轴线(L1、L2/L5)上的同轴。另外,由于啮合部130的连接件120同样也处于倾斜状态,而与连接件120另一端用于传递驱动力的传递部150对比现有技术在动力接收单元100与驱动单元500啮合后,其传递部150的旋转中心将远离驱动单元500的旋转中心,即传递部150的旋转轴线L4远离驱动单元500的旋转轴线L1(存在距离差H2),且旋转轴线L4和L1基本保持平行。若因存在距离差H2使传递部150与驱动齿轮15分开而不能接触传递动力,可在传递部150与驱动齿轮15之间增加额外的齿轮或改变传递部150或驱动齿轮15的尺寸。
另外,在上述的实施例一中,如图10所示,为使动力接收单元100能更好地与驱动单元500啮合而避免在传递驱动力的过程中发生脱离现象,啮合部130的凸柱110也可以由具有内凹口的碗状体160代替。碗状体160与凸柱110一样设置在连接件120的一端,碗状体160具有一向内凹的开口165,开口165内至少有2个挡壁161。其开口165可基本包裹着驱动单元前端的圆弧凸起515(图11a),而挡壁161用于与驱动单元500的驱动柱510抵接接收驱动力。同样的,碗状体160受限位件600的限制其中心线L5始终与传递部150的旋转轴线L4或驱动单元500的旋转轴线L1保持倾斜。如图11a、11b所示,驱动单元500向纵向Y1进行移动至啮合部130的碗状体160内,驱动单元500的驱动柱510通过抵靠在碗状体160内的其中一挡壁161上进行驱动力的传递。由于碗状体160的形状设置,驱动单元500在与动力接收单元100传递动力的过程中其圆弧凸起515被碗状体160包裹着,而驱动柱510与挡壁161抵靠时也位于开口165内,这样,在驱动单元500与动力接收单元100啮合并传递驱动力时可以较大程度地避免驱动单元500与啮合部130发生脱离。
另外,在上述的实施例一中,其啮合部130中的连接件120可以是圆柱形的连杆,也可以是弹性件(弹簧)连接凸柱110与传递部150。如图12a、12b所示,通过使用弹性件代替连杆,即可无需设置连接件120的传递件125,以及传递部150的凹孔155和滑槽151,只需使用较为简单的工序(如胶粘/卡扣/铆接等)将弹性件与凸柱110和传递部150连接即可。如图13所示,在对使啮合部130保持倾斜角度时,由于连接件120是弹性件(弹簧),优选使用具有限位凹槽650的限位件600抵靠在连接件120或凸柱110的背面上使啮合部130保持倾斜状态,即啮合部130的中心线L5始终与传递部150的旋转轴线L4或显影单元10的旋转轴线L3保持倾斜。上述的啮合部130的凸柱110的结构也可以使用图10中碗状体160的结构替换,这里不再复述。
另外,由于啮合部130在与驱动单元500的驱动柱510啮合时始终处于倾斜状态,其啮合部130上的凸柱110或碗状体160内的挡壁161可以设置成多个(2个以上)。这样,驱动柱510更为容易地与凸柱110或挡壁161抵接传递动力。
实施例二
如图14和图15所示,为实施例二中处理盒C的动力接收单元200的结构示意图。动力接收单元200包括啮合部230、传递部250、限位件600以及底座270。限位件600优选为弹簧,弹簧的形状优选为锥型。
如图16a所示,底座270的一端面上设有一凹孔275,凹孔275的旁边设有滑槽276,底座270的圆弧侧面上设有定位凸起272;如图16b所示,从底座270的一端(轴向方向上)投影观察,凹孔275整体相对于底座270的中心偏离,其凹孔275的中心点A1’偏离于底座270的旋转中心A1,中心点A1’与旋转中心A1之间存在距离差D1,D1的范围优选在2mm至8mm。
如图17a所示,传递部250的一端面上设有一通口255和限位凸起257,通口255的旁边设有凹口256,传递部250的圆弧侧面上设有定位孔252;如图17b所示,沿传递部250的一端(轴向方向上)投影观察,通口255整体相对于传递部250的中心偏离,其通口255的中心点A2’偏离于传递部250的旋转中心L4,中心点A2’与旋转中心L4之间存在距离差D2,D2的范围优选在2mm至8mm;另外,如图17c所示为传递部250的剖面图,其围绕通口255附近的一部分端面251a相对于传递部250的端面的背面251b倾斜,端面251a与背面251b之间存在夹角R3,R3的范围优选在2°至20°。
如图18所示,啮合部230包括凸柱210和连接件220,连接件220的一端与凸柱210连接,连接件220的另一端设有球体225,连接件220中还设有一挡层222。
如图15至图20所示,动力接收单元200中的各元件的配合关系是:啮合部230的球体225穿过限位件600,使用一传递件226装配入球体225中,球体225和传递件226穿过传递部250的通口255和凹口256。连接件220一端的球体225放置在凹孔275中,其传递件226放置在滑槽276中。同时,底座270通过凸起272扣入传递部250的定位孔252使底座270固定在传递部250上。上述的各元件安装配合后,其限位部600被连接件220穿过且设置在传递部250的端面251a与挡层222之间。由于其通口255和凹孔275的偏离设置,在对传递部250和底座270进行组合时需将其中心点A2’和中心点A1’保持同轴对准。在传递部250和底座270相互组合后,参考图19b,其通口255与凹孔275基本重合,而凹口256和滑槽276则不重合,这样,在将球体225中的传递件226放置在滑槽276中后可将传递件226限制在滑槽276内,防止啮合部230从传递部250中脱出。参考图20,由于端面251a的倾斜设置,其与之抵接的限位件600也保持倾斜,而限位件600的迫推弹力作用在挡层222上同样迫使啮合部230发生倾斜,其啮合部230的中心线L5相对于传递部250的旋转轴线L4倾斜。另外,限位件600的弹性特性可使啮合部230在受压时可相对于传递部250向内缩进,而未受压时则相对于传递部250向外伸出。另外,通过在传递部的端面上设置一限位凸起257,防止限位件600偏离端面251a。
动力接收单元200与驱动单元500的接触啮合过程可参考实施例一中的动力接收单元100与驱动单元500的接触啮合过程(参考图9、图11a及图13)。
参考图20至图21b所示,对比实施例一,通过上述的凹孔275/通口255的偏离设置,使装配后的啮合部230的中心线L5亦同时偏离于传递部250的旋转轴线L4。再者,通过限位件600和端面251a的设置,在实施例二中,限位件600不仅可以迫使啮合部230始终相对于传递部250倾斜,而且即使当凸柱210存在一定机率与驱动柱510产生结构干涉时凸柱210亦可受压使啮合部230整体受力相对于传递部250向内缩进(如图21a);当驱动单元500转动时,转动的驱动柱510随即与凸柱“错开”接触,其凸柱210不再受压,啮合部230获得限位件600的弹力向外伸出,最后凸柱210与驱动柱510抵接啮合接收旋转的驱动力(如图21b)。另外,在驱动单元500与动力接收单元200的啮合传递动力过程中,其啮合部230的中心线L5始终相对于驱动单元500的旋转轴线L1或传递部250的旋转轴线L4倾斜。
实施例三
如图22和图23所示,为实施例三中处理盒C的动力接收单元300的机构示意图。动力接收单元300包括啮合部330、传递部350、限位件600以及底座370。限位件600优选为弹簧,弹簧的形状优选为锥型。
如图24a所示为底座370的结构示意图,对比实施例二,其端面上的凹孔375的中心点A10’与底座370的旋转中心A1基本同轴(如图24b);其滑槽376和凸起372的设置可参考在实施例二中的设置。
如图25a所示为传递部350的结构示意图,对比实施例二,其端面上通口355的中心点A20’与传递部350的旋转中心L4基本同轴(如图25b和图25c);其凹口356、定位孔352以及限位凸起357的设置可参考在实施例二中的设置。
如图26a和图26b所示,啮合部330包括凸柱310和连接件320,连接件320的一端与凸柱310连接,连接件320的另一端设有球体325,连接件320中还设有一挡层322。此外,从啮合部330的侧面方向上观察,啮合部330的中心线L5偏离于处于连接件320一端的球体325中心线L5a,其中心线L5与中心线L5a存在偏离距离差D3,D3的范围优选在2mm至8mm。另外,其连接件320的一侧边320a向外(方向Y’)高于球体325的一侧边325a,侧边320a与侧边325a存在距离H3。
另外,参考图25b和图26b,其通口355的直径H5大于或等于球体325的直径H4,而球体325的直径H4加上距离H3的总长度则大于通口355的直径H5,通口335的直径H5与凹孔375的直径基本相等。
如图23至图29所示,动力接收单元300中的各元件的配合关系是:啮合部330的球体325穿过限位件600,使用一传递件326装配入球体325中,球体325和传递件326穿过传递部350的通口355和凹口356。连接件320一端的球体325放置在凹孔375中,其传递件326放置在滑槽376中。同时,底座370通过凸起372扣入传递部350的定位孔352使底座370固定在传递部350上。上述的各元件安装配合后,其限位件600被连接件320穿过且设置在传递面350的端面与挡层322之间。由于通口355的直径H5大于或等于球体325的直径H4,球体325可顺利地穿过通口355而装配在凹孔375中(参考图27a),但由于直径H5小于球体的直径H4加上距离H3的总长度,因此上述的各元件组装后,其侧边320a受通口355直径尺寸的抵靠限制而使啮合部330整体始终相对于传递部350倾斜,即啮合部330的中心线L5传递部350的旋转轴线L4倾斜(参考图27b)。最后,通过限位件600的迫推弹力作用在挡层322使啮合部330保持预设的倾斜角度,而侧边320a抵靠至通口355时,啮合部330相对于传递部350则存在最小倾斜角。
另外,如图29,参考实施例二中的动力接收单元200与驱动单元500的接触啮合过程,啮合部330可相对于传递部350进行伸缩。
实施例四
在实施例四中,其动力接收单元的传递部、限位部以及底座可参考实施例三中的传递部350、限位部600以及底座370的结构设置,这里不再复述,而啮合部430的结构与上述实施例一/二/三不同。如图30a和图30b所示,啮合部430包括凸柱410和连接件420,连接件420的一端与凸柱410连接,连接件420的另一端设有球体425,连接件420中还设有一挡板422。此外,从啮合部430的侧面方向上观察,啮合部430整体为弧形结构,其啮合部430的中心线L6带有弧度。其动力接收单元的各元件的配合关系可参考实施例三中的各元件的配合关系,这里不再复述。
如图31和图32所示,在将啮合部430与上述各元件装配后,弧形结构的啮合部430同样可以实现实施例一/二/三中的啮合部(130/230/330)相对于传递部(150/250/350)倾斜的技术效果,使移动中的驱动单元500较为容易地进入啮合部430的中心位置,最后旋转的驱动柱510抵靠至凸柱410上以传递驱动力。
参考图7、图20、图28、图31所示,对比实施例一中的动力接收单元100,在上述的实施例二/三/四中,啮合部(230/330/430)的结构设置和装配位置不同。啮合部(230/330/430)的中心线(L5/L6)与传递部(250/350)的旋转轴线L4在传递部(250/350)的端面外有一相交点X1,啮合部(230/330)的中心线(L5)相对于传递部(250/350)的旋转轴线L4倾斜。而在实施例一中,啮合部130的中心线L5与传递部150的旋转轴线L4的相交点X2在传递部150内。
对比实施例一中的动力接收单元100,在实施例二/三/四中,限位件600的装配设置位置不同。实施例一中的限位件600一端作用在啮合部130,限位件600的另一端则需设置在第一挡板80或处理盒C的壳体结构上。而在实施例二/三/四中,限位件600只需设置在动力接收单元200/300中即可,这样可利于操作人员的装配,节省操作工时和步骤。
参考图11a,最后,当动力接收单元100/200/300与驱动单元500完成驱动力传递后两者进行分离时,驱动单元500朝纵向Y1的反方向进行移动,由于动力接收单元100/200/300的啮合部130/230/330相对于传递部150/250/350保持倾斜状态,因此驱动单元500更容易与啮合部130/230/330分离,而且驱动单元500的驱动柱510在分离移动的过程中基本不会与凸柱110/210/310或挡壁161存在结构干涉的现象(弧形结构的啮合部430同理)。
(有益效果)
根据上述的优选技术方案,使动力接收单元的啮合部在与电子成像装置的驱动单元进行啮合前和接触啮合接收旋转的驱动力时始终与动力接收单元的传递部或驱动单元或显影单元保持倾斜状态。因此,对比现有技术,不仅解决了动力接收单元与驱动单元啮合或分离时存在的结构干涉现象,而且即使两者进行多次啮合和分离也不会影响其结构的强度,避免了其结构产生磨损或断裂的现象,从而延长处理盒或电子成像装置的使用寿命。
以上通过具体实施方式对本实用新型进行了说明,但本实用新型不仅限于此,还涵盖根据本实用新型的思想在本实用新型的技术方案的范围内所做的各种变形。