專利名稱：激光打印機用顯影盒的制作方法
技術領域：
本發明涉及電子照相成像技術領域，特別是用于激光打印機的顯影盒。
背景技術：
以處理盒100為基本構成核心的激光打印機的成像過程是，見圖1，感光鼓101表面由充電輥102均勻地充電。激光掃描器103向感光鼓101外圓柱面發射含有圖像信息并且經過調制的激光束104，經激光束104照射后在感光鼓101的圓柱形表面形成其分布存有差異的靜電荷分布圖，亦即與待復制的圖像對應的靜電潛像。之后，自顯影輥105傳來的碳粉106之類的顯影劑在經過出粉刀113調節層厚的狀態下轉而吸附在感光鼓101的圓柱形表面上，將前述靜電潛像覆蓋后，把其轉換成可以肉眼觀察的可視圖像。隨著感光鼓101的旋轉，由碳粉106在感光鼓表面形成的可視圖像換位至轉印輥107所在的位置。經轉印輥107所攜帶的轉印電壓的作用，將可視圖像形式的碳粉轉印至紙張等記錄介質108的表面上，隨后經加熱輥111和加壓輥112對記錄介質108上的可視圖像形式的碳粉進行加熱加壓后，使碳粉滲入到記錄介質108的纖維層中，將碳粉形成的可視圖像永久地固化于記錄介質108上。前述感光鼓101上的可視圖像在被轉印輥107轉印之后，附著于其上的殘留碳粉109由廢粉刮片110刮除至廢粉收集倉中，感光鼓101表面經相應消電設備消除靜電后恢復至無電無塵的備用狀態。這樣就完成了一個基本的成像工作流程。該流程反復循環運轉的結果，就可以得到打印者所需要的圖像。對于上述處理盒100，不同的生產商會根據處理盒100各個構成部件的功能、使用壽命等，結合自己的研發模式制作出集成度不同的產品。例如，把承擔顯影功能的顯影輥105和承擔調節碳粉層厚功能的出粉刀113等部件集成為獨立的顯影盒。這種顯影盒具有儲藏顯影劑并把顯影劑輸運到感光鼓101表面的功效。感光鼓101則預先配置于激光打印機中或者同其它部件另行組配成電子照相成像單元之后再配置于激光打印機中。CN200410058936文獻公開了一種自動檢測安裝在圖像形成裝置上的粉盒是否是為使用過的裝置。其結構為一具有齒部的部分缺齒的檢測齒輪，其不可逆地從不與攪拌架齒輪嚙合的未使用過的位置通過與驅動齒輪嚙合的驅動力傳輸位置移動到不與驅動齒輪嚙合的使用過的位置，其中所述齒部在所述檢測齒輪位于所述驅動力傳輸位置時才與所述檢測齒輪嚙合；檢測齒輪其上設置有一與機器內相應被接觸部件接觸的接觸部件，當顯影盒安裝到圖像形成裝置時，接觸部件上的凸起接觸被接觸部件，以將檢測齒輪從未使用過的位置移動到驅動力傳輸位置。這種顯影盒，其檢測機構中齒輪的受力部分即齒部及施力部分即凸起均設置在同一個檢測齒輪上，使該檢測齒輪成為易損部件，進而降低檢測齒輪性能的穩定性。

發明內容
針對上述顯影盒檢測齒輪容易受損導致檢測性能不穩定的問題，本發明目的在于提供一種在探測顯影盒本身的新舊程度時其檢測性能穩定、可靠的激光打印機用顯影盒。
為達至上述發明目的，本發明開發了一種激光打印機用顯影盒。它包括用來接受扭矩并將扭矩傳遞給攪拌架的攪拌輪以及變徑輪、復位彈簧和撥塊。攪拌輪由端蓋封罩在顯影盒的倉體外壁上。變徑輪以同攪拌輪軸向相互平行的方式被端蓋封罩在倉體外壁上。變徑輪具有直徑互不相同且首尾相連的兩段圓弧。兩段圓弧中的大直徑圓弧之沿自身圓周方向的一端與攪拌輪嚙合。在變徑輪位于自身軸向一側面朝端蓋的橫向端壁上，于其非圓心部位設置有沿變徑輪軸向朝端蓋一側延伸的凸塊。端蓋對應于變徑輪的部位被設置成同變徑輪軸向之間呈傾斜相交關系的平面狀傾斜壁。傾斜壁上設置有圓弧形的中空的軌槽。連接軌槽周向兩端的弦在變徑輪軸向截面上投影后的傾斜度與傾斜壁相對于變徑輪軸向的傾斜度相同。撥塊可滑動地布置于軌槽中。復位彈簧把撥塊壓靠于軌槽鄰近變徑輪的一端。撥塊背對變徑輪的端頭處于自由懸空狀態。撥塊鄰近變徑輪的端頭位于凸塊隨變徑輪進行圓周運動的前方并延伸到凸塊在變徑輪軸向上鄰接變徑輪的根部。前述激光打印機用顯影盒，其大直徑圓弧圓周面上包覆有彈性膠圈。大直徑圓弧之沿自身圓周方向的一端通過彈性膠圈與攪拌輪嚙合。前述激光打印機用顯影盒，其撥塊與支撐臂的一端固定連接。支撐臂的另一端通過在該端部設置的轉軸可轉動地固定于在端蓋對應于軌槽圓心的部位設置的軸孔中。支撐臂位于端蓋面向變徑輪的一側。復位彈簧為扭簧。扭簧固定于轉軸上。扭簧的一個扭臂把撥塊壓靠于軌槽鄰近變徑輪的一端。針對現有顯影盒在探測自身新舊程度時其檢測齒輪容易受損導致檢測性能不穩定的問題，本發明在所提供的激光打印機用顯影盒中配置了包括變徑輪、復位彈簧和撥塊在內的激發機構。激發機構工作時，其變徑輪通過其大直徑圓弧與攪拌輪之間的嚙合關系在攪拌輪驅動下形成旋轉，帶動變徑輪上的凸塊做圓周運動，凸塊隨即帶動撥塊使撥塊沿著軌槽運動，當撥塊運動至激光打印機中預設探頭所在的位置時，將觸動探頭進而啟動激光打印機的檢測機制，最終完成探測顯影盒新舊程度的目的；當撥塊沿著軌槽繼續運動至使凸塊和撥塊相互脫離接觸時，變徑輪的大直徑圓弧段也運動至同攪拌輪脫離接觸的末端，進而形成變徑輪的小直徑圓弧面對攪拌輪但保持互不接觸的狀態，撥塊受到復位彈簧的壓迫后回復至初始位置。在這種構造方式下，激發機構的構成部件將各自承擔相對單一的功能使命，因而受損的風險得以降低，因此這種顯影盒在利用激發機構通過激光打印機探測其顯影盒新舊程度時具有檢測性能穩定、可靠的優勢，并且激發機構的構成部件因為其功能單一的原因，使其構造形態得以簡化，有利于簡化生產流程，降低成本。


圖1現有激光打印機結構原理示意圖。圖2a本發明激光打印機用顯影盒透視圖。圖2b本發明激光打印機用顯影盒分解透視圖。圖3本發明激光打印機用顯影盒端蓋部分透視圖一。圖4本發明激光打印機用顯影盒端蓋部分透視圖二。圖5本發明激光打印機用顯影盒端蓋部分透視圖三。圖6本發明激光打印機用顯影盒扭簧透視圖。圖7本發明激光打印機用顯影盒扭簧與撥塊結合狀態透視圖。
圖8本發明激光打印機用顯影盒撥塊透視圖一。圖9本發明激光打印機用顯影盒撥塊透視圖二。圖10本發明激光打印機用顯影盒攪拌輪透視圖。圖11本發明激光打印機用顯影盒變徑輪透視圖。圖12本發明激光打印機用顯影盒變徑輪加裝膠圈透視圖。圖13本發明激光打印機用顯影盒攪拌輪與變徑輪結合狀態透視圖。
具體實施例方式下面結合附圖詳細描述本發明激光打印機用顯影盒。圖2 13，分別從不同透視角度和組配狀態示出了本發明激光打印機用顯影盒的透視圖。本發明激光打印機用顯影盒的主要構造方式與相近領域的現有技術基本相同，本領域技術人員可參閱相近領域現有技術的相關技術資料并結合說明書背景技術部分的介紹以獲知本發明激光打印機用顯影盒的基本構造狀況。鑒于此，在本發明激光打印機用顯影盒具體實施方式
的描述中所涉構件的附圖標記將繼續沿用本發明說明書背景技術部分相同構件的附圖標記。另外，根據本發明針對現有顯影盒在探測自身新舊程度時其檢測齒輪容易受損導致檢測性能不穩定的問題，提出適宜的解決方案的初衷，申請人將就本發明激光打印機用顯影盒涉及其通過激光打印機探測顯影盒新舊程度的構造部分進行重點描述。參見圖2 13，結合圖1，在激光打印機中，顯影盒200承擔著儲藏碳粉并將碳粉輸運到感光101表面的任務。顯影盒200的構成基礎主要是倉體201。倉體201是顯影盒200的基本構成框架。在倉體201上，設置了用來儲藏碳粉的中空的粉倉202，它由倉體201的相應倉壁包覆而成。在粉倉202內部設置了碳粉攪拌架(圖中未示出)，其任務是攪拌碳粉，使碳粉處于蓬松狀態進而流入粉倉202在倉體201內部設置的出粉口(圖中未示出)，再填充到設置于倉體201內部的中空的過渡室(圖中未示出)內。顯影輥105被布置在過渡室的一側，它既承擔著把碳粉輸運到感光101表面的任務，又作為過渡室的一個室壁承擔著對過渡室的密封任務。在過渡室內，設置了用來把碳粉從出粉口輸運到顯影輥105附近的輸運輥(圖中未示出)。碳粉攪拌架、輸運輥、顯影輥105三者都處于可受力后產生旋轉的狀態，它們的軸向在倉體201上保持相互平行的關系。碳粉攪拌架、輸運輥、顯影輥105各自軸向的一端均伸出到倉體201的一個側壁203之外。在碳粉攪拌架、輸運輥、顯影輥105伸出側壁203外的軸端，分別設置有攪拌輪206、第一齒輪204、第二齒輪205，以接受其他機構傳來的扭矩。攪拌輪206、第一齒輪204、第二齒輪205都由端蓋207封罩在側壁203上。在側壁203上，于攪拌輪206所處位置的附近，設置有支撐軸209，變徑輪208可轉動地套置在支撐軸209上。變徑輪208亦由端蓋207封罩在側壁203上。變徑輪208和攪拌輪206的軸向相互平行。變徑輪208的圓周面被設置成直徑互不相同且首尾相連的兩段圓弧210、211。在兩段圓弧210、211的圓周面上分別包覆有同一個彈性膠圈212。在兩段圓弧210、211中，其大直徑圓弧210之沿自身圓周方向的一端經由彈性膠圈212與攪拌輪206嚙合。具體而言，彈性膠圈212被擠壓在攪拌輪206的輪齒和大直徑圓弧210之間，攪拌輪206產生的扭矩可經由彈性膠圈212傳遞給大直徑圓弧210，進而帶動變徑輪208形成旋轉。兩段圓弧210、211中的小直徑圓弧211在包覆彈性膠圈212后則依然同攪拌輪206的輪齒保持互不接觸的脫離關系。在變徑輪208位于自身軸向一側且面朝端蓋207的橫向端壁213上，于其非圓心部位設置了沿變徑輪208軸向朝著端蓋207 —側延伸的凸塊214。凸塊214在變徑輪208的圓周方向上具有預定的周長或者弧長。在變徑輪208被安裝到側壁203上之后，端蓋207對應于變徑輪208的部位被設置成平面狀的傾斜壁215。傾斜壁215同變徑輪208的軸向之間保持傾斜相交的關系。在傾斜壁215上，設置有圓弧形狀的中空的軌槽216。連接軌槽216圓周方向兩端的弦在變徑輪208軸向截面上投影后的傾斜度與傾斜壁215相對于變徑輪208軸向的傾斜度相同。撥塊218被置入軌槽216中之后處于可沿軌槽216的圓周方向滑動的狀態。在端蓋207對應于軌槽216的圓心的部位設置有軸孔217。設置于支撐臂226 —端的轉軸221伸入到軸孔217中，并可在軸孔217中轉動。支撐臂226的另一端與撥塊218固定連接。在裝配狀態下，支撐臂226位于端蓋207面向變徑輪208的一側。在撥塊218置入軌槽216中的狀態下，以傾斜壁215為界，其背對變徑輪208的端頭處于自由懸空狀態，稱為自由端224 ;其鄰近變徑輪208的端頭稱為工作端225，它位于凸塊214隨變徑輪208進行圓周運動的前方，并且延伸到凸塊214在變徑輪208軸向上鄰接變徑輪208的根部。復位彈簧的構成形態為扭簧219，它用來調節撥塊218在軌槽216中的位置。在組裝狀態下，扭簧219的簧體部位227以套裝的方式被固定于轉軸221上。扭簧219的扭臂之一被固定于在端蓋207面向變徑輪208的內壁220上設置的掛鉤222上，其扭臂之二223同撥塊218保持壓迫接觸，把撥塊218壓靠于軌槽216鄰近變徑輪208的一端。在顯影盒200被裝入激光打印機中并進入啟動的狀態下，其變徑輪208通過大直徑圓弧210與攪拌輪206之間存在的嚙合關系在攪拌輪206的驅動下形成旋轉，帶動變徑輪208上的凸塊214沿圖12、13中箭頭x所示方向做圓周運動，凸塊214隨即壓迫撥塊218的工作端225，進而帶動撥塊218，使撥塊218沿著軌槽216運動，當撥塊218運動至激光打印機中預設探頭(圖中未示出)所在的位置時，其自由端224將觸動探頭，進而啟動激光打印機的檢測機制，最終完成探測顯影盒200新舊程度的目的。當撥塊218沿著軌槽216繼續運動，至使凸塊214和撥塊218的工作端225相互脫離接觸時，變徑輪208的大直徑圓弧段210也運動至同攪拌輪206脫離接觸的末端，隨即形成變徑輪208的小直徑圓弧段211面對攪拌輪206但保持互不接觸的狀態，變徑輪208進入空置狀態，撥塊218的工作端225受到扭簧219之扭臂之二 223的壓迫后回復至初始位置，即軌槽216鄰近變徑輪208的一端，撥塊218完成對激光打印機中預設探頭的觸發任務而進入空置狀態。
權利要求
1.激光打印機用顯影盒，包括用來接受扭矩并將所述扭矩傳遞給攪拌架的攪拌輪，所述攪拌輪由端蓋封罩在所述顯影盒的倉體外壁上，其特征在于，還包括變徑輪、復位彈簧和撥塊，所述變徑輪以同所述攪拌輪軸向相互平行的方式被所述端蓋封罩在所述倉體外壁上，所述變徑輪具有直徑互不相同且首尾相連的兩段圓弧，所述兩段圓弧中的大直徑圓弧之沿自身圓周方向的一端與所述攪拌輪嚙合，在所述變徑輪位于自身軸向一側面朝所述端蓋的橫向端壁上非圓心部位設置有沿所述變徑輪軸向朝所述端蓋一側延伸的凸塊，所述端蓋對應于所述變徑輪的部位被設置成同所述變徑輪軸向之間呈傾斜相交關系的平面狀傾斜壁，所述傾斜壁上設置有圓弧形的中空的軌槽，連接所述軌槽周向兩端的弦在所述變徑輪軸向截面上投影后的傾斜度與所述傾斜壁相對于所述變徑輪軸向的傾斜度相同，所述撥塊可滑動地布置于所述軌槽中，所述復位彈簧把所述撥塊壓靠于所述軌槽鄰近所述變徑輪的一端，所述撥塊背對所述變徑輪的端頭處于自由懸空狀態，所述撥塊鄰近所述變徑輪的端頭位于所述凸塊隨所述變徑輪進行圓周運動的前方并延伸到所述凸塊在所述變徑輪軸向上鄰接所述變徑輪的根部。
2.根據權利要求1所述激光打印機用顯影盒，其特征在于，所述大直徑圓弧圓周面上包覆有彈性膠圈，所述大直徑圓弧之沿自身圓周方向的一端通過所述彈性膠圈與所述攪拌輪嚙合。
3.根據權利要求1或2所述激光打印機用顯影盒，其特征在于，所述撥塊與支撐臂的一端固定連接，所述支撐臂的另一端通過在該端部設置的轉軸可轉動地固定于在所述端蓋對應于所述軌槽圓心的部位設置的軸孔中，所述支撐臂位于所述端蓋面向所述變徑輪的一側，所述復位彈簧為扭簧，所述扭簧固定于所述轉軸上，所述扭簧的一個扭臂把所述撥塊壓靠于所述軌槽鄰近所述變徑輪的一端。
全文摘要
本發明是激光打印機用顯影盒，包括攪拌輪以及變徑輪、復位彈簧和撥塊。攪拌輪和變徑輪被端蓋封罩在倉體外壁上。變徑輪具有兩段圓弧。其中的大直徑圓弧與攪拌輪嚙合。在變徑輪之位于自身軸向一側面朝端蓋的橫向端壁上設有凸塊。端蓋對應于變徑輪的部位被設置成傾斜壁。傾斜壁上設置有軌槽。撥塊布置于軌槽中。復位彈簧把撥塊壓靠于軌槽鄰近變徑輪的一端。撥塊鄰近變徑輪的端頭位于凸塊做圓周運動的前方并延伸到凸塊根部。該顯影盒通過由變徑輪、復位彈簧和撥塊構成的激發機構檢測其自身的新舊程度時具有性能穩定、可靠的優勢。
文檔編號G03G15/08GK103149817SQ20131009604
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月22日 優先權日2013年3月22日
發明者范文燚, 王其樂 申請人:珠海天威飛馬打印耗材有限公司