CN104035311B - 一种处理盒 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于图像形成装置中的处理盒，包括：处理盒盒体，位于盒体上的感光鼓驱动组件，以及一个控制感光鼓驱动组件上的动力接收头收缩的驱动杆，驱动杆上设置有控制部和迫推部，驱动杆可绕设置在壳体上的支点转动，控制部到支点的距离与迫推部到支点的距离的长度比为1：5～5：1之间。具有上述结构的处理盒从图像形成装置中取出时，驱动杆上的旋转力将转换成使动力接收头收缩的足够大的轴向力，动力接收头在轴向方向收缩至预定行程，从而完成动力接收头与图像形成装置驱动头的分离，顺利从图像形成装置中取出，解决了现有技术中处理盒从图像形成装置中取出易出现干涉的问题。

Description

一种处理盒

技术领域

本发明涉及一种用于图像形成装置中的处理盒。

背景技术

处理盒是一种可拆卸地装入图像形成装置主机中的一种装置，该装置作为一个整体单元包括用于电子照相的感光组件和至少诸如充电装置，显影装置，清洁装置等装置中的一个或者多个。处理盒可拆卸地装入图像形成装置中，便于处理盒的更换和图像形成装置的保养。图像形成装置是是通过以下的方式工作的：图像形成装置给充电装置冲上一层均匀的电荷，图像形成装置中的曝光单元对充电元件进行有选择地曝光，从而在感光元件表面形成一层静电潜像，显影装置用显影剂将该静电潜像显影成显影剂像，图像形成装置中的转印单元将该显影剂像转印至打印纸等记录介质中，后在图像形成装置中的定影装置的作用下，形成可视的图像。

通常，处理盒的一端设置有感光鼓驱动组件用于接收图像形成装置中的驱动力。在现有技术中，中国专利 CN201110394455公开了一种处理盒。其盒体上具有一个可控制感光鼓驱动头伸缩的控制机构，控制机构由控制杆和固定控制杆的弹性元件组成。控制杆上的迫推斜面与动力接收头上的受迫斜面结合产生的迫使动力接收头收缩的力太小，易导致动力接收头在轴向方向收缩不能达到预定行程，当完成打印任务后，从图像形成装置中取出处理盒时，与图像形成装置干涉，导致不能从图像形成装置顺畅地取出的问题。

发明内容

本发明提供了一种装机、取盒顺畅，动力传输平稳，工作可靠的处理盒，以解决现有技术中处理盒从图像形成装置中取出易发生干涉的问题。

为解决以上技术问题，本发明采取以下技术方案实现：

一种可拆卸安装在图像形成装置中的处理盒，包括处理盒盒体，位于盒体上的感光鼓驱动组件，以及一个控制感光鼓驱动组件上的动力接收头收缩的驱动杆，驱动杆上设置有控制部和迫推部，驱动杆可绕设置在壳体上的支点转动，控制部到支点的距离与迫推部到支点的距离的长度比为1：5～5：1之间。

所述感光鼓驱动组件上还包括鼓齿轮，位于鼓齿轮和动力接收头之间的第一弹性元件、压块、楔形块，连接所述动力接收头、压块和楔形块的销钉以及连接并限制所述动力接收头轴向运动的限位元件。

所述处理盒上包括一个鼓支架，所述鼓支架上包含有一个由所述鼓支架上两个相互平行平面之间形成的容纳部，所述容纳部容纳所述楔形块。

所述楔形块的倾斜角为20°～70°。

所述楔形块的倾斜角为35°。

所述控制部到支点的距离与迫推部到支点的距离的长度比为3:4。

采用上述技术方案后，从图像形成装置中取出处理盒时，驱动杆上的旋转力将转换成使动力接收头收缩的足够大的轴向力，动力接收头在轴向方向收缩至预定行程，从而完成动力接收头与图像形成装置驱动头的分离，顺利从图像形成装置中取出。

附图说明

图1为本发明处理盒装入图像形成装置之前的状态示意图；

图2为图1中A的局部放大视图；

图3为本发明处理盒装入图像形成装置前的驱动杆和感光鼓驱动组件的结构示意图；

图4A为本发明感光鼓驱动组件中的鼓支架结构视图；

图4B为本发明感光鼓驱动组件中的鼓支架结构视图；

图5为本发明感光鼓驱动组件分解视图；

图6为本发明感光鼓驱动组件的剖视图；

图7为本发明处理盒中动力接收头的立体图；

图8为图7中动力接收头沿A～A截面的剖视图；

图9为本发明处理盒装入图像形成装置过程中的状态过程图；

图10为本发明处理盒中感光鼓驱动组件中楔形块的立体图；

图11为本发明处理盒中驱动杆的结构视图；

图12为本发明处理盒刚从图像形成装置过程中取出的结构示意图；

图13为本发明处理盒从图像形成装置中取出时的状态示意图；

图14为图13中B的局部放大示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式并结合附图对本发明做进一步的说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，但不限于本发明。

如图1至图9所示，本发明的处理盒设置有处理盒壳体20，位于壳体20上的感光鼓驱动组件，以及一个控制感光鼓驱动组件上的动力接收头40收缩的驱动杆30。

壳体20上设置有导电端25和驱动端24，导电端25上设置有导电片（未示出）等电连接元件；驱动端24设置有动力接收头40。当处理盒装入图像形成装置时，导电端25与图像形成装置建立电连接；驱动端24与图像形成装置驱动头1连接，接收图像形成装置的驱动力。

驱动杆30可绕壳体20上的支点22转动，支点22设置为盒体侧壁23上的一个定位柱。驱动杆30上设置有一个与壳体侧壁23的定位柱配合的定位孔32，一个用于与感光鼓驱动组件配合的迫推部33，一个用于从图像形成装置取出过程中与图像形成装置的导轨60结合的控制部31。

图5为感光鼓驱动组件的分解视图，本发明的感光鼓驱动组件包括：一个从图像形成装置接收驱动力的动力接收头40，与感光鼓（未示出）配合的鼓齿轮44，位于鼓齿轮44和动力接收头40之间的第一弹性元件43，置于第一弹性元件43上面的压块42，在压块42和动力接收头40之间还设置有一个楔形块41，连接动力接收头40，压块42和楔形块41的销钉46，连接并限制动力接收头40轴向运动的限位元件，以及一个与楔形块41配合的鼓支架50。

鼓支架50上设置有两个相互平行的平面a1和a2，两个相互平行的平面a1和a2之间形成容纳部，用于容纳楔形块41。楔形块41的接触面413与两个相互平行的平面a1和a2接触。

驱动杆30与感光鼓驱动组件的楔形块41的斜面411配合，控制动力接收头40在感光鼓（未示出）轴向方向的收缩。

动力接收头40具有贯穿楔形块41、压块42，第一弹性体43的驱动轴402和与图像形成装置驱动头1结合的动力接收头倾斜面401。动力接收头倾斜面401相对于感光鼓轴向方向倾斜一定角度β。

参见附图1～至图14，下面将具体描述处理盒装入图像形成装置和从图像形成装置中取出的工作原理。

当处理盒沿着图像形成装置的导轨60装入至图像形成装置时，动力接收头倾斜面401与图像形成装置驱动头1的斜面101刚好接触（如9中a所示），用户将处理盒装入图像形成装置中，动力接收头40受到力F作用后，图像形成装置驱动头1的斜面101与动力接收头40的倾斜面401滑动接触（如图9中b所示），动力接收头40在轴向方向受到力F的分力F1的作用，动力接收头40在轴向方向收缩至预定行程，达到（如图9中c所示）状态。具有上述结构的处理盒沿着图像形成装置导轨60装入图像形成装置时，动接收头40与图像形成装置驱动头1之间不会产生干涉。当处理盒在图像形成装置中安装到位时，图像形成装置驱动头1落入至动力接收头40的接收位置412内，被压缩的第一弹性体43因在轴向方向不再受到力F1的作用，将回弹至原始的位置。当图像形成装置内的电机启动后，动力接收头40与图像形成装置驱动头1啮合，动力接收头40接收图像形成装置的驱动力，从而将驱动力传递至处理盒内。

本发明处理盒，动力接收头倾斜面401与图像形成装置驱动头1通过斜面滑动接触，并以在轴向方向同时产生挤压收缩的方式，解决了动力接收头40与图像形成装置驱动头1装机干涉的问题，从而图像形成装置中的驱动力可以顺畅地传递到处理盒中。

通过大量的实验数据论证发现，当动力接收头倾斜面401的倾斜角度β小于20°时，动力接收头倾斜面401的壁厚h太小，动力接收头倾斜面401的强度太小，不足于支撑其与图像形成装置驱动头1的动力传递动力。如图9所示，在装机过程中，动力接收头40在轴向方向受到分力F1的作用，其中，F1=F.cosβ，当β大于75°时，F1太小，不能使动力接收头40在轴向方向收缩至预定行程，而导致动力接收头40与图像形成装置驱动头1发生干涉，处理盒不能装入图像形成装置内。在本实施例中，结合装机和动力接收头40强度的因素，倾斜角度β最佳选择为55°，此时，动力接收头倾斜面401的壁厚h适中，强度足够支撑其与图像形成装置驱动头1的作用，且在轴向方向受到的力F1足够大，动力接收头40可以容易地压缩至预定行程内，处理盒可顺畅地装入图像形成装置内，并在图像形成装置内正常的工作，动力接收头倾斜面401相对于感光鼓轴向方向的倾斜角度β设置为20°～75°。

当完成打印任务后，用户将处理盒从图像形成装置中取出，手向上提处理盒上的把手21，给处理盒施加一个竖直向上的力F2，处理盒向上运动，此时，图像形成装置的导轨60压迫驱动杆30的控制部31，向驱动杆30施加一个向下的力F3。驱动杆30受到力F3的作用后，将绕支点22沿逆时针方向M旋转。驱动杆30的迫推部33将沿着楔形块41的斜面411由楔形块41的底端运动至楔形块41的顶端，在这个过程中，驱动杆30施加一个轴向向下的力至楔形块41，楔形块41由于受限于鼓支架50的两个平行的平面a1和a2，所以只能在轴向方向收缩，而不会发生左右晃动从而使得动力接收头40只在轴向方向收缩，动力接收头40与图像形成装置驱动头1脱离干涉，从而用户可沿着图像形成装置的导轨60向后顺畅地拉出处理盒。

在本发明中，把手21相对于导电端25设置在更靠近于驱动端24，这样用户向上提处理盒的作用力F2，相比于导电端23将更多地作用于驱动端24，位于驱动端24一侧的驱动杆30的控制部31更易与图像形成装置中的导轨60配合，更有利于驱动杆30沿逆时针旋转。本实施例中，把手21相对于处理盒插入图像形成装置的方向，设置在盒体20的下方。当用户从图像形成装置中取出处理盒时，手放在盒体下端的把手21上，自然地施加一个如图12所示的向上的力F2到处理盒上。本发明通过驱动杆30的迫推部33与楔形块41中的斜面411接触，将驱动杆30上的旋转力转换为使动力接收头40在轴向方向上收缩的力，致使动力接收头40轴向向下收缩，与图像形成装置驱动头1完全脱离，从而完成处理盒的取出。

本发明感光鼓驱动组件上创新地设计有楔形块41，楔形块41设置有一个倾斜角度为Ф的斜面411。楔形块41的斜面411与驱动杆30的迫推部33的形状相互对应，所以楔形块41的斜面411的倾斜角度Ф应控制在一定的角度内，才能使得驱动杆30的迫推部33与斜面411配合良好。倾斜角度Ф太大或者太小，驱动杆30的迫推部33都不能沿着楔形块41的斜面411顺利地向上运动而将动力接收头40压入至鼓齿轮44内。经过大量的实验得知，当楔形块41的斜面411的倾斜角度Ф小于20度时，动力接收头40的轴向收缩行程过小，不能使得动力接收头40完成从图像形成装置驱动头1中的脱离，从而导致处理盒与图像形成装置干涉，不能从图像形成装置中取出。当楔形块41的斜面411的倾斜角度Ф大于70°时，楔形块41在将驱动杆30的旋转力转换为楔形块41轴向方向运动力时，驱动杆30受制于楔形块41的斜面411轴向方向的力过大，驱动杆30的旋转受阻，不能完成作用力方向的转换，导致动力接收头40不能在轴向方向正常收缩。本实施例中，为使楔形块41与驱动杆30正常配合，保证动力接收头40在轴向方向顺畅地收缩，倾斜角度Ф优选地为35°。本发明中楔形块41的斜面411的倾斜角度Ф可以设置为20°～70°。具有上述结构的楔形块41，可以实现将驱动杆30的旋转力转化为使动力接收40收缩的轴向力，从而实现动力接收头40在轴向方向自由收缩。

处理盒从图像形成装置中取出时，驱动杆30的控制部31被图像形成装置的导轨60压迫，驱动杆30将绕支点22做旋转运动。驱动杆30的控制部31一端受到图像形成装置施加的压迫力F3，而迫推部33一端受到的力的大小由驱动杆30中的控制部31到支点22的距离与迫推部33到支点22的距离的长度比决定。本实施例中，盒体上的支点22与定位孔32的中心重合，控制部31与迫推部33分别至支点距离等于控制部31与迫推部33分别到定位孔32的距离。控制部31到支点22的距离设置为L1，迫推部33至支点22的距离为L2。经过大量的实验数据论证表明，当L1：L2为1：5时，迫推部33刚好能够使动力接收头40轴向收缩到预定行程，此时动力接收头40与图像形成装置驱动头1脱离接触，当L1:L2少于1:5时，驱动杆30旋转时受到楔形块41的斜面411反作用力过大，驱动杆30的旋转运动受阻。当L1：L2为5：1时，迫推部33受到的力刚好使得动力驱动头40轴向收缩到特定行程，当L1：L2大于5:1时，动力接收头40受到驱动杆30旋转力过小，不能使动力接收头40收缩到预定行程，造成干涉。在本实施例中，为使驱动杆30能够自由旋转并能使动力接收头40在轴向方向收缩，L1：L2优选地设计为3:4。所以本发明处理盒中驱动杆30中的控制部31到支点22的距离L1与迫推部33到支点22的距离L2的长度比为1:5～5:1。

本发明处理盒通过控制驱动杆30中的控制部31到支点32的距离与迫推部33到支点22的距离的长度比L1：L2，从而使驱动杆30控制动力接收头40在轴向方向的收缩，达到处理盒的动力接收头40与图像形成装置中的图像形成装置驱动头1能自由啮合和脱离啮合，顺畅而稳定地将图像形成装置中的动力传输至处理盒中。

以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，但是本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述实施例所记载的实施方案进行等同替换；而这些修改和替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本发明实施方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种可拆卸安装在图像形成装置中的处理盒，包括处理盒壳体，位于壳体上的感光鼓驱动组件，以及一个控制感光鼓驱动组件上的动力接收头收缩的驱动杆，驱动杆上设置有控制部和迫推部，驱动杆可绕设置在壳体上的支点转动，控制部到支点的距离与迫推部到支点的距离的长度比为1：5～5：1之间，

其特征在于：所述感光鼓驱动组件上还包括鼓齿轮，位于鼓齿轮和动力接收头之间的第一弹性元件、压块、楔形块，限制所述动力接收头轴向运动的限位元件。

2.根据权利要求1所述的处理盒，其特征在于：所述处理盒上包括一个鼓支架，所述鼓支架上包含有一个由所述鼓支架上两个相互平行平面之间形成的容纳部，所述容纳部容纳所述楔形块。

3.根据权利要求1或2所述的处理盒，其特征在于：所述楔形块的倾斜角为20°～70°。

4.根据权利要求3所述的处理盒，其特征在于：所述楔形块的倾斜角为35°。

5.根据权利要求1所述的处理盒，其特征在于：所述控制部到支点的距离与迫推部到支点的距离的长度比为3:4。