驱动力传递组件和处理盒的制作方法

本发明涉及电子照相成像领域，尤其涉及可拆卸地安装于成像设备的处理盒以及位于处理盒中的动力传递组件。

背景技术：

常见的，处理盒中可旋转地安装有用于形成静电潜像的感光件以及用于向感光件表面供应显影剂的显影件，所述显影件和感光件分别被安装在第一壳体和第二壳体中，处理盒工作时，显影件和感光件接收成像设备输出的驱动力而旋转。

为节省成本，成像设备一般仅设置一个动力输出件，同时，感光件或显影件的一个末端设置可与动力输出件结合的动力接收件，当感光件或显影件接收到驱动力后再驱动显影件或感光件旋转。

所述第一壳体和第二壳体的两端分别通过一个端盖结合起来，最终，处理盒被组装完成；在其工作过程中，显影件和感光件均需要绕各自旋转轴线不断的旋转，且为确保处理盒的成像质量，显影件和感光件的旋转轴线之间的距离不能发生改变。现有的处理盒中，分别位于处理盒两端的端盖上分别设置有用于支撑显影件和感光件旋转的定位部，也就是说，每一个端盖上需要同时设置用于支撑显影件和感光件旋转的定位部，且其中一个端盖上的其中一个定位部一定要与另一个端盖上的相应定位部同心，否则就有可能造成被该定位部定位的显影件或感光件的旋转轴线发生改变，可见，现有处理盒中的端盖精度要求非常高，同时，现有处理盒中的驱动力传递系统也希望被改进，以使得处理盒工作更稳定。

技术实现要素：

本发明提供一种处理盒，其中用于定位显影件和感光件的端盖分体形成，每一个端盖上只需要设置一个定位部，同时，处理盒的驱动力传递系统被改进，本发明采用以下技术方案：

驱动力传递组件，用于从外部设置的动力输出件接收驱动力以驱动旋转件旋转，驱动力传递组件包括用于驱动第一旋转件旋转的第一动力接收件以及用于驱动第二旋转件旋转的第二动力接收件，驱动力传递组件还包括与第一动力接收件结合的中间件，当驱动力传递组件接收驱动力时，第二动力接收件和中间件都与驱动件结合以接收驱动力的驱动力而旋转，第一动力接收件被中间件驱动旋转。

当驱动力传递组件接收驱动力时，第一动力接收件在中间件的作用下有向着第二动力接收件靠近的趋势。

优选的，第一动力接收件不再从第二动力接收件接收驱动力，例如，沿第一旋转件的纵向方向，第一动力接收件和第二动力接收件错开设置，或者，沿第一旋转件的纵向方向，第一动力接收件和第二动力接收件相对设置，但二者不接触。

优选的，中间件的旋转中心与第二动力接收件的旋转中心之间的距离大于第一动力接收件的旋转中心与第二动力接收件的旋转中心之间的距离。

本发明提供的处理盒，包括容纳显影剂的处理盒壳体以及可旋转地安装在壳体中的第一旋转件和第二旋转件，处理盒还包括如上所述的驱动力传递组件。

优选的，沿处理盒的上下方向，中间件的旋转中心位于第一动力接收件的旋转中心和动力输出件的旋转中心至少之一的下方。

优选的，沿处理盒的上下方向，动力输出件的旋转中心位于中间件的旋转中心和第二动力接收件的旋转中心之间。

优选的，沿处理盒的前后方向，中间件的旋转中心位于动力输出件的旋转中心与第一动力接收件的旋转中心之间。

如上所述，处理盒中的粉仓和废粉仓分体形成，二者不再通过一个端盖结合，用于定位显影件和感光件的端盖分体形成，端盖的精度要求大幅降低，同时，通过对驱动力传递组件的改进，以确保显影件和感光件更稳定的接触。

附图说明

图1和图2是本发明实施例一涉及的处理盒的立体图。

图3是本发明实施例一涉及的处理盒从其纵向中部沿前后方向剖切的剖视图。

图4是本发明实施例一涉及的处理盒中的粉仓部分从其纵向中部沿前后方向剖切的剖视图。

图5a是本发明实施例一涉及的处理盒的导电端的部分部件分体示意图。

图5b是本发明实施例一涉及的处理盒的导电端端盖的立体图。

图6是本发明实施例一涉及的处理盒隐藏导电端端盖后的立体图。

图7是本发明实施例一涉及的处理盒驱动端改进前的立体图。

图8是本发明实施例一涉及的处理盒中感光件齿轮和显影件齿轮的啮合状态示意图。

图9a是本发明实施例一涉及的处理盒驱动端改进后的立体图。

图9b是本发明实施例一涉及的处理盒驱动端改进后与动力输出件结合的状态示意图。

图10是本发明实施例一涉及的处理盒中感光件齿轮和显影件齿轮接收驱动力的状态示意图。

图11是本发明实施例二涉及的处理盒从其纵向中部沿前后方向剖切的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图详细描述本发明的实施例。

[处理盒的整体结构]

图1和图2是本发明实施例一涉及的处理盒的立体图。

处理盒c整体呈长方体形，定义其长度方向为纵向，宽度方向为横向，厚度方向为竖向，且其纵向方向具有左方和右方，宽度方向具有前方和后方，厚度方向具有上方和下方，处理盒c沿前后方向可拆卸地被安装至例如打印机或复印机等的成像设备中，当处理盒c向前运动时被安装，向后运动时被拆卸。

如图所示，处理盒c包括分体形成的粉仓100和废粉仓200，二者铰接结合，在处理盒c的两个纵向末端分别形成有驱动端a和导电端b，其中，驱动端a用于允许处理盒c从成像设备中接收驱动力，导电端b用于允许处理盒c从成像设备中接收电力。

结合图1和图2，粉仓100包括粉仓壳体10、可旋转地安装在粉仓壳体10中的显影件(第一旋转件)12以及固定安装在粉仓壳体10两个纵向末端的粉仓端盖11，所述显影件12被粉仓端盖11支撑绕旋转轴线l2旋转；废粉仓200包括废粉仓壳体20、可旋转地安装在废粉仓壳体20中的感光件(第二旋转件)22以及固定安装在废粉仓壳体20两个纵向末端的废粉仓端盖21，所述感光件22被废粉仓端盖21支撑绕旋转轴线l1旋转，且感光件22与显影件12相对设置，显影件12用于向感光件22供应显影剂；旋转轴线l1与旋转轴线l2相互平行，且二者之间的间距保持不变，也就是说，显影件12分别被粉仓端盖11支撑，感光件22分别被废粉仓端盖21支撑，此时，只需要确保粉仓的两个端盖11用于支撑显影件12的定位部精度以及废粉仓的两个端盖21用于支撑感光件22的定位部精度分别达到要求即可，而不必要求粉仓的两个端盖11用于支撑显影件12的定位部精度和废粉仓的两个端盖21用于支撑感光件22的定位部精度同时达到要求，因而，生产处理盒c的模具精度要求可大幅降低。

当处理盒c采用接触式显影方式时，感光件22和显影件12之间需紧密接触，因而，处理盒c还包括位于处理盒c后方的迫压件13，所述迫压件13被安装在粉仓壳体10与废粉仓壳体20之间，在迫压件13的迫推力作用下，粉仓壳体10和废粉仓壳体20绕铰接轴旋转，感光件22和显影件12实现紧密接触；一般的，所述迫压件13为弹性件，具体的，迫压件13为压缩弹簧，且沿处理盒纵向，处理盒左侧末端和右侧末端各安装有一个压缩弹簧13。

实施例一

[内部结构]

图3是本发明实施例一涉及的处理盒从其纵向中部沿前后方向剖切的剖视图；图4是本发明实施例一涉及的处理盒中的粉仓部分从其纵向中部沿前后方向剖切的剖视图。

如图3所示，感光件22在废粉仓壳体20中沿r1所示方向旋转，废粉仓壳体20内部形成用于储存废粉的废粉容纳仓23，目前的电子成像技术中，无论采用何种显影方式，在显影过程中均会有废粉产生，即处理盒c工作时，感光件22表面残余的显影剂被清洁下来，此时，被清洁下来的显影剂即为废粉。由于处理盒c的废粉仓200设置有废粉容纳仓23，因而，不会出现废粉在成像设备内部飘散的现象，也不需要如现有技术，通过通道将废粉转移出废粉仓200，例如将废粉转移至粉仓再利用或者将废粉转移至成像设备储存。

显影件12在粉仓壳体10中沿r2所示方向旋转，粉仓壳体10包括相邻设置的显影剂容纳仓14和显影仓16，二者通过出粉口17连通，用于搅拌显影剂容纳仓14中储存的显影剂的搅拌件(第三旋转件)15可旋转地被安装在显影剂容纳仓14中，由于搅拌件15的搅拌，显影剂不会发生结块，并可通过出粉口17顺利的流入显影仓16；所述显影件12被安装在显影仓16。

进一步的，处理盒c还包括安装在显影仓16中的显影剂厚度调节件18，所述显影剂厚度调节件18与显影件12的外表面接触，用于在显影件12旋转的过程中调节显影件12表面的显影剂厚度，同时摩擦显影剂，使得显影剂带上电荷。本发明中，所述显影剂为磁性碳粉，显影件12为具有磁性的显影辊，因而，处理盒c中不再需要另外设置用于向显影辊供应显影剂的送粉件，不仅有利于提升显影剂容纳仓14的容量，也有利于降低处理盒c的用料成本。如图所示，显影件12可旋转地被安装在显影仓16中，呈圆柱形，包括金属基体121、覆盖在金属基体121外表面的弹性层122、以及安装在金属基体121内部的磁芯123，一般的，所述弹性层为弹性橡胶，磁芯123用于将磁性碳粉吸附在显影件12的表面，弹性层122的设置，使得位于显影件12外表面的磁性碳粉能够获得更大的摩擦力，因而，碳粉能够获得更多的电荷，更有利于碳粉对感光件22表面的静电潜像显影。

现有的采用磁性碳粉的处理盒中显影件为磁辊，即磁芯被安装在金属基体内部，还需要在金属基体外表面喷涂一层化学物质，并使用喷砂机使得磁辊外表面具有较高的粗糙度，不仅生产工艺复杂，而且对于生产人员来说，长期接触化学物质不利于身心健康，因而，本发明中将金属基体121外表面包覆弹性层122的方式不仅工艺简单，而且更环保。

现有的采用非磁性碳粉的处理盒中显影件为显影辊，其中，弹性层被包覆在金属轴的外表面，为使得显影辊能够与感光件紧密接触，相对于本发明涉及的显影辊12来说，现有的显影辊表面弹性层被设置的较厚，不仅使得现有显影辊整体质量偏大，更浪费了大量的弹性层材料，因而，本发明中的显影辊12的弹性层用料更少，也更环保。

以上从生产工艺和用料成本上对现有磁辊、显影辊与本发明涉及的显影辊12进行了对比，从成像效果上看，本发明涉及的显影辊12依然具有优势，如上所述，磁芯123的吸引力将磁性碳粉牢牢地吸附在显影辊12表面，包覆在金属基体121表面的弹性层122更有利于碳粉摩擦获得更多的电荷。

如图3和图4所示显影剂厚度调节件18包括固定部181以及固定在固定部上的调节部182，其中，固定部181为金属制成，被固定在粉仓壳体10上，调节部182为金属或弹性橡胶制成，用于与显影辊12外表面接触。处理盒c还包括被安装在粉仓100中的辅助调节件300，所述辅助调节件300与显影辊12外表面接触，用于在显影辊12外表面的碳粉与调节部182接触前被调整，具体的，在处理盒c的工作过程中，辅助调节件300先于调节部182对显影辊12外表面的碳粉进行调整，同时，利用碳粉与辅助调节件300的摩擦使得碳粉带上电荷。

优选的，辅助调节件300被安装在显影仓16中，且与显影辊12接触，如图所示，沿前后方向，辅助调节件300被安装在出粉口17的前方，且二者之间具有间隔，以允许碳粉流动；更具体的，辅助调节件300被安装在靠近显影辊12的台阶面19上，沿上下方向，经过辅助调节件300最后方的点p做一条直线d，所述直线d与显影辊12的外表面相切，或者直线d不经过显影辊12，也就是说直线d位于显影辊12横截面中心的后方，或者说直线d位于显影辊12外表面的后方，使得辅助调节件300可以阻挡流入显影辊12周围的碳粉量；更优选的，如图4所示，沿上下方向，辅助调节件300的至少一部分位于显影辊12的直径范围内，以此确保辅助调节件300与显影辊12接触良好；沿前后方向，辅助调节件300的至少一部分位于出粉口17的范围内，因而，辅助调节件300可以进一步限制出粉口17的碳粉流量的作用，防止过多的碳粉到达显影辊12周围，造成调节部182疲劳；更优选的，辅助调节件300由多孔材料制成，具体的，例如辅助调节件300由海绵制成。

[导电结构]

图5a是本发明实施例一涉及的处理盒的导电端的部分部件分体示意图；图5b是本发明实施例一涉及的处理盒的导电端端盖的立体图；图6是本发明实施例一涉及的处理盒隐藏导电端端盖后的立体图。

如上所述，当处理盒c被安装至成像设备后，处理盒c需要通过导电端b接收电力，本发明中，显影辊12和显影剂厚度调节件18均需要接收电力而工作，因而，处理盒c还包括用于接收并传送电力的电力接收传递组件(导电组件)30，如图5a所示，电力接收传递组件30被安装在粉仓导电端盖11上，用于同时为显影辊12和显影剂厚度调节件18供电，包括相互电连通的第一导电件31和第二导电件32，其中第一导电件31用于为显影辊12供电，第二导电件32用于同时为显影剂厚度调节件18和第一导电件31供电；结合图5a和图5b所示，粉仓导电端盖11包括端盖体110、从端盖体110向粉仓壳体10突出的突起111以及设置在端盖体110并与突起111相邻的穿孔112，第二导电件32通过穿孔112暴露，第一导电件31固定安装在突起111上。

优选的，第一导电件31为由导电材料制成的圆柱体，当处理盒c完成组装后，第一导电件31进入显影辊12的金属基体121内，用于支撑显影辊12，因此，第一导电件31可被认为是显影辊12的支撑件；第二导电件32由导电材料制成，包括基部321、分别与基部321连接的第一部分322和第二部分324，其中，第一部分322用于与第一导电件31电连接，第二部分324用于与显影剂厚度调节件18电连接，基部321通过穿孔112暴露，当处理盒c被安装至成像设备后，基部321从设备中接收电力，分别通过第一部分322和第二部分324传递至第一导电件31和显影剂厚度调节件18，然后第一导电件31再将电力传递至显影辊12。

更优选的，为防止第二导电件32发生变形，所述第二导电件32还包括位于基部321与第一部分322之间的弯折部323，粉仓导电端盖11的突起111的侧边还设置有导引槽113，与穿孔112相邻设置有定位槽114，所述弯折部323被定位槽114定位，第一部分322与导引槽113结合，因而，第二导电件32被稳定地固定至粉仓导电端盖11；如图6所示，显影剂厚度调节件18还包括从固定部181向外延伸的耳部183，所述耳部183与第二导电件32的第二部分324形成面接触，从而确保第二导电件32接收的电力能够稳定的被传递至显影剂厚度调节件18。

如上所述，由于粉仓100和废粉仓200分体形成，用于支撑显影件12的粉仓两端端盖11以及用于支撑感光件22的废粉仓两端端盖21只需要满足各自需求即可，而不必要求同时满足，因此，处理盒c的模具精度要求得以降低。

[驱动力传递组件]

图7是本发明实施例一涉及的处理盒驱动端改进前的立体图；图8是本发明实施例一涉及的处理盒中感光件齿轮和显影件齿轮的啮合状态示意图。

如图2和图7所示，处理盒c还包括位于驱动端a的驱动力传递组件40，成像设备中预设有用于向动力传递组件40供应驱动力的动力输出件50，当处理盒c工作时，驱动力传递组件40接收动力输出件50的驱动力而驱动处理盒c中的所述旋转件旋转。

具体的，驱动力传递组件40包括位于显影件12一个纵向末端的第一动力接收件41、位于感光件22一个纵向末端并与第一动力接收件41结合的第二动力接收件42，处理盒c被安装至成像设备后，第一动力接收件41与动力输出件50结合以接收驱动力，进而第二动力接收件42被第一动力接收件41驱动。

实际中，第一动力接收件41、第二动力接收件42和动力输出件50均为齿轮，也就是说，第一动力接收件41、第二动力接收件42和动力输出件50可分别被称为第一齿轮41、第二齿轮42和驱动齿轮50。如图8所示，当第二齿轮42被驱动齿轮50驱动沿r1所示方向旋转时，第一齿轮41被第二齿轮42驱动沿r2所示方向旋转，二者的齿牙结合点q1的受力分析如图所示，第二齿轮42向第一齿轮41施加的作用力f1可分别被分解为沿第一齿轮41径向的分布的径向力f11和沿第一齿轮41切向分布的切向力f12，所述切向力f12推动第一齿轮41沿r2所示方向旋转，但所述径向力f11有将第一齿轮41推离第二齿轮42的趋势，进而可能导致显影件12和感光件22的表面脱离接触，最终成像介质上呈现出不理想的成像缺陷。

进一步的，当显影件12和感光件22之间为接触式显影时，显影件12的表面需要与感光件22的表面紧密接触，如上所述，显影件12表面为弹性层122，一般为弹性橡胶，而感光件22表面为涂覆在铝基表面的感光材料，为同时驱动显影件12和感光件22旋转，不仅驱动齿轮50需要向第二齿轮42施加更大的作用力，第二齿轮42需要向第一齿轮41施加更大的作用力，相应的径向力f11也更大，由此将进一步加剧第二齿轮42与第一齿轮41的分离趋势。

为克服所述径向力f11，行业中，一般通过增大迫压件(压缩弹簧)13迫推力的方式，该迫推力大于径向力f11，使得第一齿轮41压向第二齿轮42，然而，迫压件13的迫推力增大后，整个处理盒c的强度设计需要重新考虑，例如，不得不将粉仓壳体10和废粉仓壳体20的厚度加大，迫压件13的安装空间进而被缩小，在径向力f11以及安装空间缩小的共同影响下，已有迫压件13被压缩至最大的压缩量而不能动弹的实例，此时，虽然第二齿轮42和第一齿轮41保持啮合，但二者之间合理的跳动量不再存在，当驱动齿轮50的输出有轻微跳动时，第二齿轮42和第一齿轮41将不能响应该轻微跳动，进而导致驱动齿轮50在与第二齿轮42的结合处出现跳动的不利情况。

为此，本发明提出一种改进后的驱动力传递组件40，图9a是本发明实施例一涉及的处理盒驱动端改进后的立体图，图9b是本发明实施例一涉及的处理盒驱动端改进后与动力输出件结合的状态示意图，图10是本发明实施例一涉及的处理盒中感光件齿轮和显影件齿轮接收驱动力的状态示意图，上下文中相同的部件采用相同的编号。

如图9a所示，驱动力传递组件40还包括与第一齿轮41啮合的中间齿轮(中间件)43，且作为显影件12的驱动力接收部件的第一齿轮41不再与作为感光件22的驱动力接收部件的第二齿轮42啮合，即第一齿轮41不再从第二齿轮42接收驱动力，沿处理盒c/显影件12的纵向方向，第一齿轮41和第二齿轮42错开设置；作为另一种实施方式的，沿处理盒c的纵向方向，第一齿轮41和第二齿轮42仍然相对设置，但第一齿轮41和第二齿轮42不接触；优选的，中间齿轮43被安装在粉仓100中，更优选的，中间齿轮43与所述第二齿轮42被安装在处理盒c的同一侧。

如图9b和图10所示，中间齿轮43被布置为：沿处理盒c的上下方向，以齿轮的旋转中心为基准，所述中间齿轮43的旋转中心e位于第一齿轮41的旋转中心g和驱动齿轮50的旋转中心h至少之一的下方；优选的，分别经过第一齿轮41的旋转中心g、第二齿轮42的旋转中心f、中间齿轮43的旋转中心e和驱动齿轮50的旋转中心h分别沿处理盒c的前后方向做一条直线，如图10中虚线所示，直线d位于直线d1和直线d3之间，直线d3比直线d1更远离直线d2，即沿处理盒c的上下方向，驱动齿轮50的旋转中心h位于中间齿轮43的旋转中心e和第二齿轮42的旋转中心g之间；进一步的，中间齿轮43的旋转中心e与第二齿轮42的旋转中心f之间的距离ef大于第一齿轮41的旋转中心g与第二齿轮42的旋转中心f之间的距离gf；更优选的，沿处理盒c的前后方向，中间齿轮43的旋转中心e位于驱动齿轮50的旋转中心h与第一齿轮41的旋转中心g之间。

当处理盒c被安装至成像设备时，驱动齿轮50同时与第二齿轮42和中间齿轮43啮合，随着驱动齿轮50沿r所示方向的旋转，第二齿轮42被驱动沿r1所示方向旋转，中间齿轮43被驱动沿r3所示方向旋转，第一齿轮41被中间齿轮43驱动沿r2所示方向旋转。

采用驱动力传递组件40的结构可确保显影件12的表面与感光件22的表面紧密接触，且驱动显影件12和感光件22旋转所需的驱动力更小，具体将结合附图10在下文描述。

首先分析驱动齿轮50与中间齿轮43的啮合点q2的受力情况，如图所示，驱动齿轮50向中间齿轮43施加作用力f2，该作用力f2可被分解为沿着中间齿轮43径向分布的径向力f21和沿着中间齿轮43切向分布的切向力f22，所述切向力f22推动中间齿轮43沿r3所示方向旋转；被驱动的中间齿轮43向第一齿轮41施加作用力f3，中间齿轮43与第一齿轮41的啮合点q3的受力情况如图所示，所述作用力f3可被分解为沿着第一齿轮41径向分布的径向力f31和沿着第一齿轮42切向分布的切向力f32，所述切向力f32推动第一齿轮41沿r2所示方向旋转，由于径向力f31指向第一齿轮41的旋转中心g，而不是背离第一齿轮41的旋转中心g，如图所示，该径向力f31将迫使第一齿轮41向第二齿轮42靠近。

同时，作为显影件12的动力接收件的第一齿轮41不再通过接收作为感光件22的动力接收件的第二齿轮42的驱动力而旋转，而是通过中间齿轮43接收驱动齿轮50的驱动力而旋转，且进一步合理配置中间齿轮43的位置分布，使得第一齿轮41在所接收到的驱动力的作用下有向着第二齿轮42靠近的趋势，因而，具有该改进的驱动力传递组件40的处理盒c在工作时，第二齿轮42的负载大幅下降，在感光件22和显影件12实现紧密接触的前提下，二者仍能够稳定旋转，原本用于迫推感光件22和显影件12接触的迫压件13不必再被压迫至不能动弹的状态，相应的，粉仓壳体10和废粉仓壳体20的厚度也不必再加大，有利于节省处理盒c的用料成本。

实施例二

本实施例与上述实施例具有大体相同的结构，不同之处在于显影仓16稍有不同，为此，与上述实施例相同的部件在本实施例中将采用相同的编号。

图11是本发明实施例二涉及的处理盒从其纵向中部沿前后方向剖切的剖视图。

如图所示，辅助调节件300在满足上述实施例中相对于处理盒c的相对位置的同时，显影仓16中用于安装辅助调节件300的台阶面19沿前后方向一直延伸至与出粉口17相邻，该台阶面19倾斜设置，具体为，沿前后方向，台阶面19位于后端的末端点19a更高，如此，从出粉口17出来的碳粉可沿着台阶面19向着显影件12的方向运动，有助于碳粉更容易的被加载至显影件19的表面；优选的，台阶面19位于后端的末端点19a与出粉口17相邻，且沿上下方向，出粉口17位于下方的最低点17a不低于台阶面19的所述末端点19a，因而，当碳粉从出粉口17出来后，即可沿着台阶面19滑向显影件12。

如上所述，处理盒c中用于定位显影件12和感光件22的端盖分体形成，每一个端盖上只需要设置一个定位部，同时，通过对驱动力传递组件40的改进，以确保显影件12和感光件22更稳定的接触。