处理盒和电子照相成象设备的制作方法

专利名称：处理盒和电子照相成象设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种处理盒和电子照相成象设备。
这里，电子照相成象设备利用电子照相成象工艺在记录介质上形成图象。所述电子照相成象设备，例如，包括电子照相复印机，电子照相打印机(激光打印机，LED打印机或其它类似设备)，传真机和文字处理机及类似设备。
处理盒包括制成整体的电子照相感光元件和充电装置，显影装置或清理装置，并且该处理盒与成象设备的主组件之间是可拆装的。处理盒可以整体地包括电子照相感光元件以及至少充电装置、显影装置和清理装置中的一个。作为另一实例，处理盒可以包括电子照相感光元件并且还至少包括显影装置。
在利用电子照相成象工艺的电子照相成象设备中，采用了包括电子照相感光元件和可作用于电子照相感光元件的成象装置的处理盒，该处理盒作为一个部件可拆装地装配到成象设备的主组件上(处理盒类型)。对于这种处理盒类型，用户可以不依赖于服务人员而对设备进行有效的维护。因此，目前在电子照相成象设备中处理盒类型被广泛采用。
在美国专利4,829,335号和5,023,660号中公开了一种用于处理盒类型中感光元件的驱动系统。
在处理盒的显影装置中，可转动的显影辊的两端设置有一个密封件，用以防止显影剂泄漏到显影装置之外。该密封件为油毡，海绵橡胶或其它弹性件。
因此，本发明的主要目的是提供一种处理盒和一种电子照相成象设备，处理盒与电子照相成象设备是可拆装的，其中，电子照相感光元件的旋转精度可以得到改善。
本发明的另一目的是提供一种处理盒和一种电子照相成象设备，处理盒与电子照相成象设备是可拆装的，其中，显影辊的旋转精度可以得到改善。
本发明进一步的目的是提供一种处理盒和一种电子照相成象设备，处理盒与电子照相成象设备是可拆装的，其中，可以减少旋转电子照相感光元件和显影辊所需的驱动力。
本发明进一步的目的是提供一种处理盒和一种电子照相成象设备，处理盒与电子照相成象设备是可拆装的，其中，当驱动力从设备主组件传递到处理盒时，可以使主组件联接件的旋转中心和处理盒联接件的旋转中心基本同轴。
本发明进一步的目的是提供一种处理盒和一种电子照相成象设备，处理盒与电子照相成象设备是可拆装的，其中，沿显影辊的长度方向间隔的设置有磁性密封件，用以防止调色剂泄漏。
本发明的这些及其它一些目的，特点和优点将在下面结合附图对本发明的优选实施例的描述中更加清楚。


图1是电子照相成象设备的垂直截面图。
图2是图1所示设备的外部透视图。
图3是处理盒的剖视图。
图4是从图3所示处理盒的右上方观察所得的外部透视图。
图5是图3所示处理盒的右视图。
图6是图3所示处理盒的左视图。
图7是从图3所示处理盒的左上方观察所得的外部透视图。
图8是图3所示处理盒的左下方的外部透视图。
图9是图1所示设备的主组件中容纳处理盒的部分的外部透视图。
图10是图1所示设备的主组件中容纳处理盒的部分的外部透视图。
图11是感光鼓和用于驱动感光鼓的驱动机构的垂直截面图。
图12是清理单元的透视图。
图13是图象显影单元的透视图。
图14是图象显影单元的局部分解透视图。
图15是说明图象显影室支架的齿轮支架部分和驱动图象显影单元的齿轮的背侧局部分解透视图。
图16是连同调色剂室支架和图象显影室支架在内的图象显影单元的侧视图。
图17是从图象显影单元的内部观察图15所示齿轮支架部分的平面图。
图18是图象显影辊轴承箱的透视图。
图19是图象显影室支架的透视图。
图20是调色剂室支架的透视图。
图21是调色剂室支架的透视图。
图22是图21所示调色剂密封部分的垂直截面图。
图23是支撑感光鼓充电辊的结构的垂直截面图。
图24是用于图1所示设备主组件的驱动系统的剖视图。
图25是设置在设备主组件侧的联接件和设置在处理盒侧的联接件的透视图。
图26是设置在设备主组件侧的联接件和设置在处理盒侧的联接件的透视图。
图27是与设备主组件的顶盖相连接的结构和设备主组件的联接部分的剖视图。
图28是当驱动设备主组件中的处理盒时，刻槽联接轴及其附近的正视图。
图29是当驱动设备主组件中的处理盒时，刻槽联接轴及其附近的正视图。
图30是设备主组件中的处理盒及其附近的垂直图示，表示当处理盒插入或移出设备主组件是，电接触的位置关系。
图31是压缩弹簧及其固定件的侧视图。
图32是鼓室支架和图象显影室支架之间的连接的垂直截面图。
图33是处理盒轴向端部的透视图，说明感光鼓是如何装入清理室支架中的。
图34是鼓支撑部分的垂直截面图。
图35是表示鼓支撑部分轮廓的侧视图。
图36是本发明的鼓支撑部分的一个实施例的分解剖视图。
图37是鼓支撑部分的分解示意图。
图38是处理盒的平面图，根据方向和大小描述在盒中产生的各种侧向推力的关系。
图39是本发明的一个实施例中调色剂室支架的开口及其附近的透视图。
图40是处理盒的另一个剖视正视图。
图41是显影辊和处理盒的磁性密封件的透视图。
图42中，(a)是沿图41的B-B线的剖视图，(b)是A部分的放大图。
图43是普通磁性密封件的磁力线图。
图44是普通磁性密封件的磁化模型的例子。
图45是根据本发明第二个实施例的显影辊和磁性密封件的透视图。
图46中，(a)是沿图45的C-C线的剖视图，(b)是Y部分的放大图。
图47是示于图46中的部分的另一个剖视图。
图48是沿图46的D-D线的剖视图。
图49是沿图46的E-E线的剖视图。
下面将参照附图对本发明的实施例进行描述。
接下来，将要描述本发明所期望的实施例。在下面的描述中，处理盒B的“横向”方向是指处理盒B插入或移出成象设备的主组件的方向，该方向与记录介质的传送方向相同。处理盒B的“纵向”是指与处理盒B插入或移出成象设备的主组件14的方向相交(基本垂直)的方向。这一方向平行于设备介质表面，并与记录介质传送方向相交(基本垂直)。此外，“左”或“右”是指从上面看相对于记录介质的传送方向的左或右。
图1是实施本发明的一种电子照相成象装置(激光打印机)，描述了它的总体结构；图2是它的外部透视图；图3-8是实施本发明的处理盒的图示。更具体地说，图3是处理盒的剖视图；图4是处理盒的外部透视图；图5是处理盒的右视图；图6是处理盒的左视图；图7是从左上方观察处理盒的透视图；图8是从左下方观察处理盒的透视图。在下面的描述中，处理盒B的“顶”面是指处理盒B在成象设备的主组件14中朝上的面，而“底”面是指朝下的面。(电子照相成象设备A和处理盒B)首先参考图1和2，将对作为实现本发明的电子照相成象设备的一种激光打印机A进行描述。图3是实现本发明的处理盒的剖视图。
参考图1，激光打印机A是一种通过电子照相成象工艺在记录介质(例如，记录纸，OHP纸和织物)上形成图象的装置。它在制成鼓形的电子照相感光鼓(以下称为感光鼓)上形成调色剂图象。更具体地说，利用一个充电装置给感光鼓充电，从一个光学装置将根据目标图象的图象数据调整的激光束投射到感光鼓的充电圆周面上，并根据图象数据在其上形成潜象。这一潜象通过显影装置显影成调色剂图象。同时，放在送纸盒3a中的记录介质2被拾取辊3b、输送辊对3c和输送辊对3d以及定位辊对3e，翻转和输送，并与调色剂成象同步。随后，对图象转印辊加载电压，借此将调色剂图象转印到记录介质2，其中，图象转印辊是用于转印形成于处理盒B的感光鼓7上的调色剂图象的装置。然后，利用导向传送器3f将已经印有调色剂图象的记录介质2传送给定影装置5。定影装置5具有一驱动辊5c和一个带有加热器5a的定影辊5b。当记录介质2从定影装置5通过时，对其加热和加压，从而将转印到记录介质2上的图象定影。之后，继续传送记录介质2，经翻转通道3j，由出纸辊将3g、3h和3i送入出纸槽6。出纸槽6位于成象设备A的主组件14的顶部。应当注意，枢转阀3k可以配合出纸辊对2m动作，以便使记录介质2不经过翻转通道3j排出。拾取辊3b，输送辊对3c和3d，定位辊对3e，导向传送器3f，出纸辊对3g，3h和3i以及出纸辊对3m构成输送装置3。
另一方面，参考图3-8，在处理盒B中，旋转带有感光层7e的感光鼓7(图11)，利用作为感光鼓充电装置的充电辊8对其加载电压，使其表面均匀充电。随后，根据图象数据调整的激光束从光学系统1经过曝光孔1e投影到感光鼓7上，在其上形成潜象。这样形成的潜象由显影装置9利用调色剂显影。更具体地说，充电辊8与感光鼓相接触，对感光鼓充电。它借助感光鼓7的转动而旋转。显影装置9向感光鼓7的圆周表面区(显影区)提供调色剂，从而使感光鼓上的潜象显影。光学系统1包括一个激光二极管1a，一个多棱柱镜1b，一个透镜1c，和一个偏转镜1d。
在显影装置9中，通过调色剂送给件9b的旋转，将调色剂容器11A中的调色剂送到显影辊9c上。显影辊9c包含一个永磁体。这个永磁体也转动，从而在显影辊9c的圆周表面上形成带有摩擦电荷的调色剂层。由这一调色剂层向感光鼓7的图象显影区提供调色剂，调色剂被转印到感光鼓7的圆周表面上，以某种方式反映潜象，使潜象显影成调色剂图象。显影刮刀9d是用于调整附着到显影辊9c圆周表面上的调色剂量并使调色剂摩擦起电。靠近显影辊9c，旋转地设置有调色剂搅拌件9c，用以在图象显影室中旋转搅拌调色剂。
通过施加与至图象转印辊4的调色剂图象极性相反的电压，使感光鼓7上形成的调色剂图象转印到记录媒介2上，在此之后，由清理装置10将感光鼓7上的剩余调色剂除去。清理装置10包括一个与感光鼓7接触的弹性清理刮刀10a，并且残留在感光鼓7上的调色剂被弹性清理刮刀10a刮去，收集到废调色剂收集器10b中。
处理盒B通过下述方法构成。首先，一个包括用于存放调色剂的调色剂容器(调色剂储存部分)11a的调色剂室支架11与图象显影室支架12连接。图象显影室支架12上装有图象显影装置9，例如一个图象显影辊9c。然后，将清理室支架13连接到前述两支架11和12上，构成处理盒B。其中清理室支架13内装感光鼓7，清理装置10，例如清理刮刀10a，和充电辊8。这样形成的处理盒B被装入成象设备A的主组件14中，并可以从主组件14上拆下。
处理盒B设有一曝光孔。根据图象数据调整的激光束通过曝光孔投影到感光鼓7上。处理盒B还设有一转印孔13n。感光鼓7通过转印孔13n与记录介质2相对。曝光孔1e是清理室支架11的一部分，而转印孔13n位于图象显影支架12和清理室支架13之间。
下面将描述本实施例中处理盒B架的结构。
本实施例中的处理盒是由下述方法形成的。首先将调色剂室支架11和图象显影室支架12连接起来，然后，清理室支架13旋转的连接到前述两支架11和12上，构成盒架。在盒架中，上述感光鼓7、充电辊8、显影装置9、清理装置10等被组装在一起，形成处理盒B。这样构成的处理盒B被可拆卸地装入成象设备主组件14内设置的处理盒容纳机构中。(处理盒B的盒架结构)如上所述，本实施例中处理盒B的盒架是由调色剂室支架11、图象显影室支架12和清理室支架13连接构成的。下面将描述这样构成的盒架结构。
参考图3和20，在调色剂室支架11中，旋转地安装有调色剂送给件9b。在图象显影室支架12中，装有图象显影辊9c和显影刮刀9d；并且邻近显影辊9c旋转地安装有搅拌件9c，用以旋转搅拌图象显影室内的调色剂。参考图3和19，在图象显影室支架12中，装有一个探测杆9h，探测杆9h基本平行地沿显影辊9c的纵向设置。按照上述方法装配的调色剂室支架11和显影室支架12被焊接在一起(在本实施例中，采用超声波焊接)，形成第二支架，第二支架构成一个图象显影单元D(图13)。
处理盒B的图象显影单元设有一个感光鼓光闸组件18，它档住感光鼓7，防止感光鼓曝光时间过长，或在处理盒从成象设备的主组件14拆下时和拆下之后与外物接触。
参考图6，感光鼓光闸组件18具有一个光闸盖18a，它盖住图3所示转印孔13n，或使其暴露，联接件18b和18c支撑光闸盖18。如图4、5所示，在相对于记录介质2的传送方向的上游侧，右侧联接件18c的一端插入显影装置齿轮支撑件40的孔40g中，而左侧联接件18c的一端插入调色剂室支架11的底部11b的夹持器11h中。左、右联接件18c的另一端接到位于记录介质传送方法上游侧的光闸盖的相应的纵向端部。联接件18c由金属杆制成。实际上，左、右联接件18c穿过光闸盖连在一起；换而言之，左、右联接件18c是一个联接件18c的左、右两端。联接件18b仅设在光闸盖18a的一个纵向端部。在相对于记录介质2的传送方向的下游侧，联接件18b的一端连接到联接件18c与光闸盖18a相接的位置上，而联接件18b的另一端套在图象显影室支架12的销12d上。联接件18b由合成树脂制成。
联接件18b和18c的长度不同，形成四个与光闸盖18a和调色剂室支架相连的联接结构。当处理盒B插入成象设备中时，从处理盒B凸起的联接件18c部分18c1与设置在成象设备主组件14的盒体容纳空间S的后壁上的固定接触件(图中未给出)相接触，并激励感光鼓光闸组件18以打开光闸盖18a。
光闸盖18a和联接件18b、18c组成的感光鼓光闸组件18由套在销12d上的一未示出的扭转弹簧施加压力。弹簧的一端固定在联接件18b上，而另一端固定在图象显影室支架12上，在使光闸盖18a档住转印孔13n的方向上产生压力。
再次参考图3和12，清理装置支架13与感光鼓7、充电辊8和清理装置10的各种部件固定到一起，形成作为清理单元C的第一支架(图12)。
然后，上述图象显影单元D和清理单元C由一个连接件22相互可枢转的连接起来，构成处理盒B。更具体地说，参考图13，图象显影室支架12的纵向(显影辊9c的轴向)两端设有一个旋臂部分19，该部分设置有一个平行于显影辊9c的圆孔20。另一方面，在清理室支架的纵向各端设置有容纳旋臂部分19的凹槽部分21(图12)。旋臂部分19插入凹槽部分21中，连接件22压入清理室支架13的装配孔13e中，穿过旋臂部分19端部的孔20，进而压入隔板壁13t的孔13e中，从而使图象显影单元D和清理单元C绕连接件22相互可枢转的连接起来。在图象显影单元D和清理单元C的连接中，一个压缩弹簧被放置在两个单元之间，弹簧的一端固定在竖在旋转臂部19的基部上的销(图中未给出)上，而另一端压在清理室支架13凹槽部分21的顶壁上。从而，图象显影支架12被向下压，以便确保显影辊9c向下压向感光鼓7。更具体地说，参考图13，一个直径大于显影辊9c的辊9i连接在显影辊9c的纵向各端，并且辊9i压在感光鼓7上，以保持感光鼓7和显影辊9c之间的预定间隙(大约300μm)。清理室支架13的凹槽部分21的顶面是倾斜的，以便当显影单元D和清理单元C被联接起来时使压缩弹簧22a逐渐压缩。即，图象显影单元D和清理单元C绕连接件22可相互枢转，其中，借助压缩弹簧22a的弹性力，精确地保持感光鼓7的圆周表面和显影辊9c的圆周表面之间的位置关系。
由于压缩弹簧22a与图象显影室支架12旋臂部分的基部19相连，所以压缩弹簧22a的弹性力仅作用在旋臂部分19的基部。在图象显影室支架12上设置有一个用于压缩弹簧22a的专用弹簧固定件的情况下，必须加强弹簧座的附近，以便精确保持感光鼓7和显影辊9c之间的预定间隙。然而，按上述方法放置压缩弹簧22a，不必加强弹簧座的附近，即，在本发明情况下19的基部附近。这是因为旋壁部分19的基部本身就具有较高的强度和刚性。
后面将对上述清理室支架13和图象显影室支架12固定在一起的结构做更为详尽的说明。(处理盒B导向装置的结构)下面是当处理盒B装入或移出成象设备主组件14时用于导向处理盒B的装置。图9和10表示这一导向装置。图9是从处理盒B装入成象设备A的主组件14一边观察(从图象单元D一边观察)，导向装置的左侧透视图。图10是从同一边观察的右侧透视图。
参考图4、5、6、7，清理室支架部分13的纵向各端设置有导向装置，用于当处理盒B装入或移出设备主组件14时进行导向。这一导向装置由作为盒体位置导向件的圆柱形导向件13aR和13aL，以及控制处理盒B装入和移出时的状态的旋转导向件13bR和13bL构成。
如图5所示，圆柱形导向件13aR是一个空心圆柱件。旋转控制件13bR是与圆柱形导向件13aR整体构成的，并且从圆柱形导向件的圆周表面上径向凸出。圆柱形导向件13aR设置有一个装配凸缘13aR1，该凸缘与圆柱形导向件13aR也是一体的。因此，圆柱形导向件13aR，旋转控制导向件13bR，和装配凸缘13aR1组成右侧的导向件13R，该导向件13R由小螺钉穿过装配凸缘13aRa的螺钉孔固定到清理室支架13上。由于右侧导向件13R固定到清理室支架13上，旋转控制导向件13bR延伸过固定到图象显影室支架12上的显影装置齿轮支撑件40的后壁。
参考图11，感光鼓轴件由具有一个直径较大部分7a2的感光鼓轴部、一个喋状凸缘部29和一个圆柱形导向部分13aL组成。最大直径部7a2固定在清理支架部分13的孔13k1中。凸缘部29与清理支架部分13的纵向端壁上凸起的定位销13c连接，以防止转动，同时用小螺钉13d固定到清理支架部分13上。圆柱形导向件13aL向外凸出(向前，即，图6的纸面垂直方向)。前述感光鼓固定轴7a从凸缘29向内凸起，旋转地支撑着固定在感光鼓7周围的正齿轮7n(图11)。凸缘部29，圆柱形导向件13aL与感光鼓轴7a由金属材料(例如钢)制成整体。
参考图6，在稍离开圆柱形导向件13aL处有一个旋转控制导向件13bL。旋转控制导向件13bL呈狭长形，大致沿圆柱形导向件13aL的径向延伸，并从清理室支架13向外凸出。它与清理室支架13是一体的。为了调节旋转控制导向件13bL，凸缘29设有一切去部分。旋转控制导向件13bL向外凸出到其端表面与圆柱形导向件13aL的端表面基本平齐。旋转控制导向件13bL伸到显影辊轴承箱9v的侧壁之上，显影辊轴承箱9v固定在图象显影室支架12上。根据前面的描述可明显地看出，左侧导向件13L由两个独立构件组成金属材料的圆柱形导向件13aL和合成树脂材料的旋转控制导向件13bL。
下面，将描述调节连接部分13j，该部分是清理室支架13的顶面。在下面对调节部分13j的描述中，“顶面”是指当处理盒B在成象设备主组件中时，朝上的面。
参考图4-7，清理单元C的顶面13i的两个部分13j，即，在相对于插入处理盒B的方向垂直的方向来说，位于紧靠近右前角13p和左前角13q的部分，构成调节连接部分13j，调节连接部分13j用于当处理盒B插入主组件14时调整处理盒B的位置和状态。换句话说，当处理盒B插入主支架14时，调节连接部分13j与设置在成象设备主组件14上的固定连接件25相接触(图9、10和30)，并调整处理盒B绕圆柱形导向件13aR和13aL的转动。
接下来，将描述主组件14一侧的导向装置。参考图1，当成象设备主组件14的盖35绕支点35a逆时针打开时，主组件14的顶部显露出来，并且如图9和10所示，处理盒容纳部分也显露出来。相对于处理盒B的插入方向而言，成象设备主组件14的左、右内壁分别设有导向件16L(图9)和16R(图10)，导向件16L、16R从相对支点35a的一侧斜向下伸展。
如图所示，导向件16L和16R包括导向部分16a和16c，及分别与之相连的定位槽16b和16d。当从箭头标记X的方向观察时，导向部分16a和16c斜伸向下，即，沿处理盒B插入的方向。定位槽16b和16d具有半圆形截面，与处理盒B的圆柱形导向件13aL或13aR完美地配合。在处理盒B完全插入设备主组件14之后，定位槽16b和16d的半圆形截面中心分别与处理盒B的圆柱形导向件13aL和13aR的轴线重合，并且因此，与感光鼓7的轴线重合。
从处理盒B的插入方向观察，导向部分16a和16c的宽度足够宽，以便允许圆柱形导向件13aL和13aR放置在其上，并留有适当的间隙。从而，旋转控制导向件13bL和13bR比圆柱形导向件13aL和13aR的直径小，所以它们在导向部分16a和16c中的配合比圆柱形导向件13aL和13aR在其中的配合更松，并且，它们的旋转也是由导向部分16a和16c控制的。换而言之，处理盒B的角度被保持在一个预定范围之内。在处理盒B插入成象设备主组件14中之后，处理盒B的圆柱形导向件13aL和13aR与导向件13L和13R的定位槽16b和16d啮合，并且在处理盒插入方向上，位于处理盒B的清理室支架13前部的左、右调节连接部分分别与固定定位件25接触。
处理盒B的重量分布如下，当与圆柱形导向件13aL和13aR的轴线重合的直线水平时，处理盒B的图象显影单元D绕该直线产生的力矩比在清理单元C侧的大。
处理盒B按照如下方法装入成象设备主组件14。首先，用一只手握住凹槽部分17并用设有肋条的部分11C将处理盒B的圆柱形导向件13aL和13aR分别插入导向部分16a和16c，并且旋转控制导向件13bL和13bR也被斜向下插入导向部分16a和16c。“斜向下”是相对于处理盒B的插入方向而言。然后，处理盒B的圆柱形导向件13aL、13aR和旋转控制导向件13bL和13bR分别沿导向部分16a和16c运动，使处理盒B进一步插入，直到圆柱形导向件13aL和13aR到达成象设备主组件14的定位槽16b和16d为止。随后，由于处理盒B的自身重力，圆柱形导向件13aL、13aR固定在定位槽16b和16d中；处理盒B的圆柱形导向件13aL、13aR相对于定位槽16b和16d被精确定位。在这种状态下，与圆柱形导向件13aL、13aR轴线重合的直线也与感光鼓7的轴线重合，并且因此，感光鼓7相对于成象设备主组件14具有适当的位置精度。应当注意，在感光鼓7相对于成象设备主组件14最后定位的同时，实现两者之间的连接。
在同样条件下，成象设备主组件14的固定定位件25和处理盒B的调节连接部分13j之间有一微小间隙。此刻，从手中释放处理盒。然后，处理盒B绕着圆柱形导向件13aL、13aR以显影单元D侧下降、清理单元C侧上升的方向旋转，直到处理盒B的调节连接件13j与相应的固定定位件25接触。因此，处理盒B相对于成象设备主组件14被精确地定位。此后，盖35绕支点35a顺时针关闭。
为了从设备主组件14中取出处理盒B，可反向执行上述步骤。更具体地说，首先，打开设备主组件14的盖35，并握住前述顶部和底部有肋条的部分11C，即处理盒的手持部分，向上拔动处理盒B。随后，处理盒B的圆柱形导向件13aL、13aR在设备主组件14定位槽16b和16d中转动。从而，处理盒B的调节连接部分13j从相应的固定定位件25脱离。接着，继续拔动处理盒B。然后，圆柱形导向件13aL、13aR从定位槽16b和16d退出，并分别进入固定在设备主组件14上的导向件16L和16R的导向部分16a和16c。在这种状态下，处理盒B被进一步拔出。之后，处理盒B的圆柱形导向件13aL、13aR和旋转控制导向件13bL、13bR通过设备主组件14的导向部分16a和16c斜向上滑动，处理盒B的角度受到控制，从而使处理盒B不与除导向部分16a和16c之外的部分接触地从设备主组件14中完全取出。
参考图12，正齿轮7n安装在感光鼓7的纵向端的一端，该端部与感光鼓螺旋齿轮7b相对。当处理盒B插入设备主组件14时，正齿轮7n和一个与设备主组件的图象转印辊4同轴的齿轮(图中未给出)啮合，将驱动力从处理盒B传递给转印辊4，使转印辊4转动。(调色剂室支架)参考图3、5、7、16、20和21，将对调色剂室支架进行详尽地描述。图20是在调色剂封口焊合前调色剂室支架的透视图，图21是调色剂装入后调色剂室支架的透视图。
参考图3，调色剂室支架11由两部分组成顶部11a和底部11b，参考图1，顶部11a向上凸出，占据成象设备主组件14中光学系统1的左侧，从而可在不增加成象设备A尺寸的情况下增加处理盒B的调色剂容量。参考图3、4和7，调色剂室支架11顶部11a有一凹槽部分17，它位于顶部11a的纵向中心部分，作为一个手柄。成象设备的操纵者可通过握住顶部11a的凹槽部分17和底部11b朝下的一侧，将处理盒B拿起来。在底部11b朝下的表面上，沿纵向设置有助条11c，用于防止处理盒B从操纵者手中滑脱。再来参考图3，顶部11a的凸缘11a1与底部11b的边部的凸缘11b1成一直线，凸缘11a1嵌在底部11b1的凸缘11b1上凸起边部之中，从而，调色剂室支架11顶部和底部的壁在焊接表面U精确地接触，随后，用超声波使焊接肋熔化，将调色剂室支架11的顶部11a和底部11b焊在一起。将调色剂室支架11的顶部11a和11b合成一体的方法并不限于采用超声波焊接。还可以采用加热或强迫振动进行焊接，或者粘接在一起。此外，调色剂室支架11的底部11b设有一阶梯部分11m，它是当用超声波焊接时，除凸缘11b1之外又一个保持顶部11a和底部11b重合的结构。阶梯部分11m位于一个开口11i之上，并与凸缘11b1大致在同一平面内。后面将描述阶梯部分11m及其附近的结构。
在调色剂室支架11的顶部11a和底部11b合成一体之前，将一个调色剂送给件9b装配到底部11中，并且，一个联接件11e穿过调色剂室支架11侧壁上的孔11e1，接在调色剂送给件9b的端部，如图16所示。孔11e1位于底部11b纵向端部的一端，并且开有孔11e1的侧板也设置有大致为直角三角形的调色剂填装孔11d。调色剂填装孔11d的三个边，由一个第一边、一个第二边和一个第三边构成。其中，第一边是两个相互基本垂直的边中的一条，沿调色剂室支架11的顶部11a和底部11b的接合处延伸，第二边是沿着与第一边垂直的方向竖直的延伸，第三边，即对角边，沿底部11b的斜边延伸。换而言之，调色剂填装孔11d紧挨着孔11e1，并被做得尽量大一些。接着，参考图20，调色剂室支架11设置有一个开口11i，调色剂经开口11i从调色剂室支架11送入图象显影室支架12，并将封口(后面将对其进行描述)焊合，以封住开口11i。此后，通过调色剂填装孔11d将调色剂装入调色剂室支架11，随后，用调色剂密封盖封住调色剂填装孔11d，完成调色剂单元J。调色剂密封盖11f由聚乙烯、聚丙烯等制成，并压入或粘到调色剂室支架11的调色剂填装孔11d上，使其不会脱落。接着，将调色剂单元J用超声波焊接焊到后面将要说明的图象显影室支架12上，形成图象显影单元D。使调色剂单元J和图象显影单元D合成一体的方法不局限于超声波焊接，还可以采用粘接或利用两单元的材料的弹性卡合在一起。
参考图3，使调色剂室支架11底部11b的斜面K有一定的角度θ，当底部的调色剂用尽时，可使调色剂室支架11顶部的调色剂自然滑下。更具体地说，当设备主组件水平放置时，设备主组件14中处理盒斜面K和水平线Z的角度θ应该为大约65度。底部11b有一向外凸出部分11g，从而使其不受调色剂送给件9b旋转的干扰。调色剂送给件9b扫描范围的直径大约为37mm。凸出部分11g的高度从斜面K的假想延长面起只有0-10mm左右。这是由于下述原因如果凸出部分11g的底面在斜面K的假想延长面之上，则应该从斜面K顶部自然滑落送入图象显影室支架12的调色剂会不完全落入图象显影室支架12，而聚集在斜面K和向外凸出部分11g交汇的地方。相反，在这个实施例中处理盒调色剂室支架11的情况下，调色剂可靠地从调色剂室支架11送入图象显影室支架12。
调色剂送给件9b由直径约为2mm的钢杆制成，呈曲柄轴状。参考表示调色剂送给件9b一端的图20，调色剂送给件9b的一个轴颈9b1插入位于调色剂室支架11上邻近孔11i的孔11r中。另一轴颈装配到联接件11e上(轴颈装配到联接件11e的位置在图20中看不见)。
如上所述，在调色剂室支架部分11的底部设置向外凸出部分11g作为调色剂送给件9b的扫描空间，使得在不增加成本的情况下，使处理盒B执行稳定的调色剂送给。
参考图3、20和22，调色剂从调色剂室支架部分11送入显影室支架部分所经过的孔11i，位于调色剂室支架部分11和显影室支架部分12之间的结合处。孔11i被凹槽面11k围绕，而凹槽面11k依次被调色剂室支架凸缘的顶部11j和底部11j1围绕。顶部11j的纵向外(顶)边和底部11j1的纵向外(底)边分别设置有相互平行的槽11n。凹槽面之上的凸缘顶部11j制成门形，凸缘底部11j1的表面与凹槽面11k表面垂直。参考图22，槽11n的底表面11n2所在平面在凹槽面11k表面的外侧(朝着图象显影室支架12)。然而，调色剂室支架11的凸缘可以制成图39所示的凸缘状，其中，凸缘的顶部和底部11j处于同一平面，并象一个画框的顶和底一样围住开口11i。
参考图19，字母数字12u标出了图象显影室支架12的一个平面，该平面面对调色剂室支架11。平行于平面12u，并象画框一样围住平面12u的四边的凸缘12e设置在从平面12u稍微凹下的位置上。凸缘12e的纵向边设置有舌形件12v，该舌形件12v插入调色剂室支架11的槽11n中。舌形件12v的顶面设有用于超声波焊接的角棱12v1(图22)。在各种部件装配到调色剂室支架11和图象显影室支架12中之后，将图象显影室支架12的舌形件插入调色剂室支架11的槽11n中，并且两个支架11和12沿舌形件12v和槽11n焊到一起(后面将作详细说明)。
参照图21，易于沿处理盒B的纵向撕开的覆膜51粘贴到凹槽面11k上，以封住调色剂室支架的孔11i；它靠着孔11i的四边粘贴在调色剂室支架11的凹槽表面11k上。为了通过撕下覆膜51使孔11i开封，处理盒B设置有撕条52，撕条52焊在覆膜51上。撕条52夹在弹性密封件54例如一片油毡(图19)和调色剂室支架11与之相对的表面之间，并从孔11i的纵向端52b双重折回，且在与端部52b相对的端部稍微从处理盒B略微伸出。略微伸出的撕条52的端部52a粘到手动的拉片11t上(图6、20和21)。拉片11t与调色剂室支架11是一体的，其中，拉片11t和调色剂室支架11之间的连接部分较薄，从而可容易的从调色剂室支架11上将拉片11t撕下。密封件54的表面，除周边区域外，都覆有合成树脂薄膜55。此外，位于调色剂室支架11另一纵向端部，也就是，位于与弹性密封件54所在位置相对的端部的平面12e被弹性密封件56覆盖，该密封件56粘贴在平面12e上(图19)。
弹性密封件54和56粘贴在相应纵向端的凸缘12e上，横跨凸缘12e的整个宽度。当调色剂室支架11和图象显影室支架12连接起来时，弹性密封件54和56精确的盖住围绕凹槽面11k的凸缘11j的相应纵向端部，横跨凸缘11j的整个宽度，与舌形件12v重叠。
此外，为了使调色剂室支架11和图象显影室支架12在连接时相互精确定位，调色剂室支架11的凸缘11j设置有园孔11r和方孔11q，这两个孔分别与图象显影室支架12的圆柱销12w1和方形销12w2配合。园孔11r与圆柱销12w1紧密配合，而方孔11q与销12w2先在纵向松配合，随即又在纵向上紧密配合。
调色剂室支架11和图象显影室支架12在形成一个整体之前，分别作为一个复合组件被独立地装配起来。随后，用下述方法将它们合成一体。首先，图象显影室支架12的圆柱形定位销12w1和方形定位销12w2被装配到调色剂室支架11的园定位孔11r和方定位孔11q中，并且图象显影室支架12的舌形件12v放置在调色剂室支架11的槽11n中。然后，调色剂室支架和图象显影室支架12被相互压在一起。从而，密封件54和56相互接触，被凸缘11j的相应纵向端部压紧；与此同时，位于图象显影室支架12的平面12u各纵向端的肋状凸起12z，作为间隔件紧压在调色剂室支架11的凸缘11j上。肋状凸起12z与图象显影室支架12为一整体，并且它位于撕条52纵向的两侧，从而使撕条能够从相对的凸起12z之间穿过。
随着调色剂室支架11和图象显影室支架12象上述那样相互压在一起，对舌形部分12v和槽11n施加超声振动。从而，角棱12v1由于摩擦生热而融化，并与槽11n底部融合在一起。结果，调色剂室支架11的槽11n边缘部分11n1和图象显影室支架12的肋状部分12z保持相互密封接触，并在调色剂室支架11的凹槽11k和图象显影室支架12的平面12u之间留有一定间隔。前述覆膜51和撕条52贴到这个间隔之中。
为了将存储在调色剂室支架11中的调色剂送入图象显影室支架12中，必须给调色剂室支架11的孔11i开封。这是由下述方法实现的。首先，与从处理盒B伸出的撕条52的端部分52a(图6)相连的拉片11t被从调色剂室支架11上切下或撕下，然后，用手拉动拉片。这将把覆膜51撕下来，使孔11i启封，将调色剂从调色剂室支架11送入图象显影室支架12。在覆膜52从处理盒B拉下之后，处理盒B的纵向端由位于调色剂室支架11的凸缘11j相应纵向端的弹性密封件54和56密封。由于弹性密封件54和56只在它们的厚度方向上变形(被压缩)，而依旧保持六边形形状，所以它们可以有效地密封处理盒。
由于调色剂室支架11面对图象显影室支架12一侧和图象显影室支架12面对调色剂室支架11一侧是按上述方法构成的，所以可以通过对撕条52加以足够的力将其从两支架11和12之间顺滑地拉出，从而将覆膜51撕下。
如上所述，当调色剂室支架11和图象显影室支架12合成一体时，采用超声波焊接法产生摩擦热，将角棱12v1融化。摩擦热易于在调色剂室支架11和图象显影室支架12中产生热应力，而这两个支架可能会由于应力而发生变形。然而，根据本实施例，调色剂室支架11的槽11n和图象显影室支架12的舌形件12v在几乎整个长度范围内都相互啮合。换而言之，当两支架11和12形成一体时，焊接部分及其附近被加强，并且因此，两支架不会因热应力而变形。
调色剂室支架11和图象显影室支架12的材料采用塑料；例如，聚苯乙烯、ABS树脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、聚碳酸脂、聚乙烯、聚丙烯等等。
参考图3，这张图是本实施例中处理盒B的调色剂室支架的垂直截面图，用于说明调色剂室支架11和图象显影室支架12的内表面及其附近。
将参考图3对本实施例中处理盒B的调色剂室支架11作更详尽地描述。调色剂容器11A中的调色剂成分是单一的。为了允许调色剂高效地自由落向孔11i，调色剂室支架11设置有斜面K和L，斜面K和L横跨调色剂室支架11的整个长度。从孔11i(调色剂室支架11的横向)看斜面L位于孔11i之上，而斜面K在调色剂室支架11的后面。斜面L和K分别是调色剂室支架11的顶部和底部的一部分。在处理盒B装入设备主组件14中之后，斜面L朝下倾斜，而斜面K朝上倾斜。斜面K和直线m之间的角度θ3大约为20度-40度，其中，直线m垂直于调色剂室支架11和图象显影室支架12之间的内表面。换而言之，在本实施例中，调色剂室11的顶部11a的结构被设计成在调色剂室支架11的顶部11a和底部11b合成一体之后，调色剂容器11A中的调色剂可有效地送向孔11i。
下面将详细说明图象显影室支架。(图象显影室支架)参考图3、14、15、16、17和18，将对处理盒B的图象显影室支架12进行描述。图14是描述如何将各部件组装成图象显影室支架12的透视图；图15是描述如何将显影装置驱动力传递单元DG装配到图象显影室支架12上的透视图；图16是安装驱动力传递单元DG前显影单元的侧视图；图17是从图象显影室支架12内部观察显影装置驱动力传递单元DG的侧视图；图18是从内侧观察轴承箱的透视图。
如上所述，显影辊9c、显影刮刀9d、调色剂搅拌件9e和用于探测剩余调色剂的探测杆9h组装到图象显影室支架12中。
参考图14，显影刮刀9d包括一个大约1-2mm厚的金属板9d1，和一个尿脘人造橡胶9d2，并采用热熔胶、双面胶带等将尿脘人造橡胶9d2粘到金属板9d1上。当尿脘人造橡胶9d2与显影辊9c的母线接触时，可调节显影辊9c圆周表面上携带的调色剂量。刮刀装置参考平面12i的纵向两端作为图象显影室支架12的刮刀固定件，设置有销12i1，方形凸起12i3和螺孔12i2。销12i1和凸起12i3分别装配到金属板9d1的孔9d3和凹口9d5中。然后，小螺钉9d6穿过金属板9d1的螺孔9d4拧入上述带有阴螺纹的螺孔12i2中，以便将金属板9d1固定到平面12i上。为了防止调色剂泄漏，将一个MOLTPLANE形的弹性密封件12s或类似物沿金属板9d1纵向顶边粘到图象显影室支架12上。同时，沿着安装显影辊9c的弯曲底壁部分的边缘12j，将弹性密封件12s1从弹性密封件12s的各纵向端开始粘贴到调色剂室支架11上。进而，沿着与显影辊9c的母线接触的mandible形部分12h将一个薄弹性密封件12s2粘贴到图象显影室支架12上。
显影刮刀9d的金属板9d1在与尿脘人造橡胶9d2相对的一侧弯折90度，形成一个弯折部分9d1a。
下面参考图14和18，将对图象显影辊单元G进行描述。图象显影辊单元G包括(1)图象显影辊9c；(2)保持显影辊9c和感光鼓7圆周表面之间距离恒定的间隔辊9i，间隔辊9i由电绝缘合成树脂制成，并用双层轴套盖罩住显影辊9c的纵向各端，以便防止感光鼓7的铝制圆柱形部分和显影辊9c之间漏电；(3)显影辊轴承9j(在图14中放大示出)；(4)显影辊齿轮9k(螺旋齿轮)，该显影辊齿轮9k从感光鼓7接受驱动力，并转动显影辊9c；(5)弹簧接触件9l，其一端与显影辊9c的一端接触(图18)；(6)一个磁体9g，装在显影辊9c中，用于将调色剂吸附到显影辊9c的圆周表面上。在图14中，轴承箱9v已经装配到显影辊单元G上。然而，在某些情况下，显影辊单元G首先放置在图象显影室支架12的侧板12A和12B之间，然后，当轴承箱9v装入到图象显影室支架12上时，使显影单元G和轴承箱9v联接起来。
再次参考图14，在显影辊单元G中，显影辊9c在一纵向端与金属凸缘9p刚性配合。这个凸缘9p具有一个沿显影辊9c长度方向伸出的显影辊齿轮轴部分9p1。显影辊齿轮轴部分9p1具有一个平直部分，装配在显影辊齿轮轴部分9p1上的显影辊齿轮9k与之啮合，防止显影辊齿轮9k在显影辊齿轮轴部分9p上转动。显影辊齿轮9k是一个螺旋齿轮，齿轮的角度使得由于螺旋齿轮的转动而产生的推动力朝向显影辊9c的中心(图8)。磁体9g的轴的端部截面形状为D形，D形端部从凸缘9p向外伸出，并由显影装置齿轮支架40不转动地支撑。上述显影辊轴承9j设置有一个园孔，园孔具有一个伸入孔中的防转动凸起9j5，并且在这个园孔中，精密装配有C形轴承9j4。凸缘9p旋转装配在轴承9j4中。显影辊轴承9j装入图象显影室支架12的狭槽12f中，并且当显影装置齿轮支架40装配到图象显影室支架12上时，显影辊轴承9j被支持在狭槽12f中。将显影装置齿轮支架40装配到图象显影室支架12上，是通过使显影装置支架40的凸起40g穿过显影辊齿轮轴承9j相对的孔9j1，然后将它们插入图象显影室支架12上相应的孔12g来实现的。在本实施例中，轴承9j4具有一个C形凸缘。但是，即使轴承9j4的实际支承部分的截面为C形，也不会有什么问题。前述显影辊轴承9j上装配轴承9j1的孔具有一个阶梯。换而言之，它由一个大直径部分和一个小直径部分，并且防止转动的凸起9j5从装有轴承9j4的凸缘的大直径部分凸出。轴承9j和轴承9f的材料为聚缩醛、聚酰胺等等。
尽管磁体9g大部分包在显影辊9c中，但它从显影辊9c的两个纵向端伸出，并在具有D形截面的端部9g1处插到图18所示显影辊轴承箱9v的D形支承孔9v3中。在图18中，D形支承孔9v3位于显影辊轴承箱9v的顶部，无法看到。在显影辊9c的一端，一个电绝缘材料支承的中空轴颈9w固定不动地装在显影辊9c中，与显影辊9c的内圆周面接触。与轴颈9w为一体且直径比轴颈9w小的圆柱形部分9w1使磁体9g与弹簧接触件9l电绝缘。而弹簧接触件与显影辊9c电连接。带有上述凸缘的轴承9f由电绝缘合成树脂制成，并装入轴承装配孔9v4。轴承装配孔9v4与前述磁体支承孔9v3同轴。与轴承9f形成一体的键9f1插入轴承装配孔9v4的键槽9v5中，防止轴承9f转动。
轴承装配孔9v4有一个底，在这个底上，装有环形显影偏压接触件121。当显影辊9c装配到显影辊轴承箱9v中时，金属弹性接触件9l与这个环形显影偏压接触件121接触，并被压缩，从而实现电连接。环形显影偏压接触件121有一个接头，该接头包括第一部分121a，从环形部分的外圆周垂直伸出，装配到轴承装配孔9v4的凹槽部分9v5中，并沿轴承9f的外壁延伸到位于轴承装配孔9v4的切去部分处；第二部分121b，从切去部分伸出，在切去部分处向外弯折；第三部分121c，从第二部分弯折而成；第四部分121d，从第三部分121c向外或向显影辊9c的径向弯折；以及外部接触件121e，从第四部分121d沿同样的方向弯折。为了支承具有上述形状的显影偏压接触件121，显影辊轴承箱9v设有一个支承部分9v8，该部分沿显影辊9c的纵向向内凸起。支承部分9v8与第三部分121c、第四部分121d和外部接触部分121e接触。第二部分121b设置有一个固定孔121f，从显影辊轴承箱9的内壁沿显影辊9c的纵向凸起的销9v9被压入其中。当处理盒B装入设备主组件14时，显影偏压接触件121与设备主组件14的显影偏压接触件125接触，从而对显影辊9c施加显影偏压。后面将对显影偏压接触件进行描述。
显影辊轴承箱9v的两个圆柱形凸起9v1插入图象显影室支架12的相应孔12m中，如图19所示，孔12m设在纵向端部。从而，将显影辊齿轮箱9v精确装配到图象显影室支架12上。随后，一个未画出来的小螺钉穿过显影辊轴承箱9v的各螺孔，并且拧到图象显影室支架12的阴螺纹孔12c上，以便将显影辊轴承箱9v固定到图象显影室支架12上。
从前面所述可以明显看出，在本实施例中，为了将显影辊9c安装到图象显影室支架12中，首先要组装显影辊单元G，随后，将组装好的显影辊单元G安装到图象显影室支架12上。
显影辊单元G按照下述步骤组装。首先，磁体9g穿过显影辊9c与凸缘9p固定，并且将轴颈9w和用于显影偏压的弹簧接触件9l连接到显影辊9c的端部。此后，间隔辊9i和显影辊轴承9j装配到显影辊9c各纵向端部上，显影辊轴承9j在相对于显影辊纵向的外侧。然后，显影辊齿轮9k装配到位于显影辊9c端部的显影辊齿轮轴部分9p1上。应当注意，磁体9g的纵向端具有D形截面，它从显影辊9c与显影辊9k连接的一侧凸出；它还从空心轴颈9w的圆柱形部分9w1的端部凸出。
接下来将描述用于检测剩余调色剂的探测杆9h。参考图14和19，探测杆9h的一端弯折，类似于曲轴，其中，相应于曲轴臂部的部分形成接触部分9h1(剩余调色剂检测触头122)，并且该部分必须与装在设备主组件14上的调色剂检测接触件126电连接。后面将对检测接触件126进行说明。为了将探测杆9h安装到图象显影室支架12中，首先使探测杆9h穿过图象显影室支架12侧板12B上的通孔12b插入图象显影室支架12，并且穿过孔12b的部首先放置在显影室支架12上一个未画出的孔中，从而用侧板支承探测杆9h。换而言之，借助用孔12b和对侧未示出的孔使探测杆9h正确地定位。为了防止调色剂进入通孔12b，一个未示出的密封件(例如，一个合成树脂环、一片油毡和海绵等等)被插到通孔12b中。
当显影辊齿轮箱9v装到图象显影室支架12上时，探测杆9h的接触部分9h1，即，相应于曲轴臂部的部分，被定位，从而防止探测杆9h移动或从图象显影室支架12中跑出。
在调色剂室支架11和图象显影室支架12联接起来之后，图象显影室支架12的侧板12A(探测杆9h穿过该侧板12A插入)与调色剂室支架11的侧板重叠，部分的盖住调色剂室支架11底部11b的调色剂密封盖11f。参考图16，侧板12A设有孔12x，并且用于向调色剂送给件传递驱动力的调色剂送给齿轮9s上的轴安装部分9s1(图15)从该孔穿过。轴安装部分9s1是调色剂送给齿轮9s的一部分，并与联接件11e联接(图16和20)，以便向调色剂送给件9b传递驱动力。如上所述，联接件11e与调色剂送给件9b的一个纵向端啮合，并由调色剂室支架11旋转地支承。
参考图19，在图象显影室支架12中，旋转地支承着调色剂搅拌件9e，且调色剂搅拌件9e与探测杆9h平行。调色剂搅拌件9e的形状也类似于曲轴。调色剂搅拌件9e上与一个曲轴颈相应的部分插入侧板12B的轴承孔(未画出)，而与另一个曲轴颈相应的部分插入调色剂搅拌齿轮9m中。调色剂搅拌齿轮具有一个被图16所示的侧板12A旋转支承着的轴部。调色剂搅拌件9c相应于曲轴臂的部分装入调色剂搅拌齿轮7m轴部的凹口中，从而将调色剂搅拌齿轮9m的旋转传递给调色剂搅拌件9e。
下面将描述对图象显影单元D的驱动力的传递。
参考图15，具有D形截面的磁体9g的轴9g1与图象显影装置齿轮支架40配合，从而使磁体9g被不旋转地支承。当图象显影装置齿轮支架40安装到图象显影室支架12上时，显影辊齿轮9k与齿轮系GT的一个齿轮9g啮合，并且调色剂搅拌齿轮9m与一个小齿轮9s2啮合。因此，调色剂送给齿轮9s和调色剂搅拌齿轮9m能够接受从显影辊齿轮9k传递来的驱动力。
从齿轮9q到调色剂齿轮9s的所有齿轮都是惰齿轮。与显影辊齿轮9k啮合的齿轮9q，以及与齿轮9q成一体的一个小齿轮被旋转地支承在与图象显影装置齿轮支架40成一体的销40b上。与小齿轮9q1啮合的大齿轮9r，以及与齿轮9r为一体的小齿轮9r1被旋转地支承在与图象显影装置齿轮支架40为一体的销40c上。小齿轮9r1与调色剂送给齿轮9s啮合。调色剂送给齿轮9s被旋转地支承在销40d上，销40d是图象显影装置支架40的一部分。调色剂送给齿轮9s具有一轴安装部分9s1。调色剂送给齿轮9s与小齿轮9s2啮合。小齿轮9s2被旋转地支承在销40e上，销40e是图象显影装置齿轮支架40的一部分。销40b、40c、40d和40e的直径大约为5-6mm，它们支承着齿轮系GT中的相应齿轮。
根据上述结构，构成齿轮系的齿轮可以由一个单一的部件(图象显影装置齿轮支架40)支承。因此， 当组装处理盒B时，齿轮系GT可以装到图象显影装置齿轮支架40上；可以预装好组合部件以简化主组件的装备过程。换句话说，首先，将探测杆9h和调色剂搅拌件9e组装到图象显影室支架12中，然后，显影辊单元G和齿轮箱9v分别装配到显影装置驱动力传递单元DG和图象显影室支架12上，构成图象显影单元D.
参考图19，标号12p表示图象显影室支架12的孔，该孔设置在图象显影室支架12的纵向上。调色剂室支架11和图象显影室支架12连接起来之后，孔12p与调色剂室支架11的孔11i对准，使调色剂室支架11中的调色剂能够供给显影辊9c。上述调色剂搅拌件9e和探测杆9h沿孔12p的一个纵向边缘设置，横跨孔12p的整个长度。
适用于图象显影室支架12的材料与上述适用于调色剂室支架11的材料相同。(电连接结构)下面参考图8、9、11、23和30，将要说明当处理盒装入成象设备主组件14时，在两者之间建立起电连接的接触件的连接和定位。
参考图8，处理盒B具有多个电接触件(1)圆柱形导向件13aL作为导电接触件与感光鼓7接触，从而使感光鼓7通过设备主组件14接地(实际接地的是圆柱形导向件13aL的端表面；当把它看作接地导电接触件时，由数字119表示)；(2)充电偏压导电接触件120与充电辊轴8a电连接，从设备主组件14向充电辊8加载充电偏压；(3)显影偏压导电接触件121与显影辊9c电连接，从设备主组件14向显影辊9c加载显影偏压；(4)剩余调色剂检测导电接触件122与探测杆9h电连接，以检测剩余调色剂。这四个接触件119-122从处理盒支架的侧壁或底壁露出。更具体地说，当从处理盒B装入的方向观察时，这四个接触件从盒架的左侧壁和底壁露出，并留有足够的预定距离，相互分开以防止漏电。接地接触件119和充电偏压接触件120属于清理单元C，而显影偏压接触件121和剩余调色剂检测件122属于图象显影室支架12。剩余调色剂检测接触件122兼作处理盒检测接触件，设备主组件通过它检测处理盒B是否已经装入设备主组件14中。
参考图11，接地接触件119是由上述导电材料制成的凸缘29的一部分。因此，感光鼓7通过与其鼓形部分7d电连接的接地板7f接地，鼓轴7a与凸缘29和圆柱形导向件13aL为一整体，并与接地板7f接触，而接地接触件119是圆柱形导向件13aL的端表面。在本实施例中，凸缘29是由钢等金属材料制成的。充电偏压接触件120和显影偏压接触件121是由厚度大约为0.1-0.3mm的导电金属板(例如不锈钢板和磷青铜板)制成，并沿处理盒的内表面放置(伸展)。充电偏压接触件120从清理单元C的底壁露出，位于与处理盒的驱动侧相对的一侧。显影偏压接触件121和剩余调色剂检测接触件122从图象显影单元D的底壁露出，并且也位于与处理盒B的驱动侧相对的一侧。
本实施例将被更进一步地详细描述。
如上所述，在本实施例中，螺旋感光鼓齿轮7b设置在感光鼓7的轴端之一上，如图11所示。感光鼓齿轮7b与显影辊齿轮9k啮合，以转动显影辊9c。当齿轮7b转动时，产生沿图11中箭头d所示的方向的推力。这一推力将放置在清理室支架13中且在纵向上留有小间隙的感光鼓7推向感光鼓齿轮7b的安装侧。另外，当接地板7f安装到正齿轮7n上时所产生的反向作用力作用在鼓轴7a上，沿箭头d的方向增加了推力。因此，感光鼓齿轮7b的外缘7b1与装在清理室支架13上的轴承38的内端部表面保持接触。因此，调整了感光鼓7相对于处理盒B在轴向上的位置。接地接触件119从清理室支架13的侧板13k露出。鼓轴7a沿轴线伸入覆有感光层7e的鼓体7d中(本实施例中为铝鼓)。通过鼓体7d的内圆周表面和与鼓轴端面7a1接触的接地板7f，鼓体7d和鼓轴7a实现电连接。
充电偏压接触件120安装到清理室支架13上，与充电辊8受支承的位置邻近(图8)。参考图23，充电偏压接触件120通过复合弹簧8b与充电辊8的辊8a电连接。复合弹簧8b和充电辊轴8a相连。这个复合弹簧8b由一个压缩弹簧部分8b1和一个内部接触部分8b2组成。压缩弹簧部分8b1放置在弹簧座120b和充电辊轴承8c之间。接触部分8b2从压缩弹簧部分8b1的弹簧座端伸出，并压在充电辊轴8a上。充电辊轴承8c可滑动的安装在导向槽13g中，弹簧座120b位于导向槽13g闭合的一端。导向槽13g沿穿过充电辊8和感光鼓7的截面中心的划线方向延伸，导向槽13g的中心线基本与这条线重合。参考图23，充电偏压接触件120从其露出的位置进入清理室支架13，沿清理室支架13的内壁延伸，沿与充电辊8的充电辊轴8a运动方向相交的方向弯折，并在弹簧座120b处终止。
接下来将对显影偏压接触件121和剩余调色剂检测接触件122进行描述。两个接触件121和122设置在图象显影单元D的底表面(处理盒B在设备主组件14中朝下的图象显影单元表面)，并在清理室支架13的侧板13k的同一侧。上述显影接触件121的第三部分121e，即，从图象显影单元D露出的部分与横跨正齿轮7n的充电偏压接触件120相对。
如上所述，显影偏压接触件121穿过弹簧接触件9l与显影辊9c电连接，弹簧接触件与显影辊9c的纵向端电连接(图18)。
图38示意地表示在感光鼓齿轮7b与显影辊齿轮9k所产生的推力和显影偏压接触件121之间的关系。如前面所述，感光鼓7在驱动处理盒B时，沿图38中箭头d方向偏移。因此，感光鼓齿轮7b上的感光鼓7的端表面保持与轴承38的端面接触(图32)，而轴承38的端面在图38中未给出；感光鼓7沿纵向被固定。另一方面，与感光鼓齿轮7b啮合的显影辊齿轮9k沿箭头e的方向位置被推动，该推力与箭头d的方向相对。因此，它对压在显影偏压接触件121上的弹簧接触件9l施压。弹簧接触件91沿箭头f方向产生的压力，即，沿使显影辊9c压向显影辊轴承9j的方向产生的压力被减小。因此，可以保证弹簧接触件9l和显影偏压接触件121一直保持相互接触，而显影辊9c端面和显影辊轴承9j之间的摩擦力被减小，从而使显影辊的转动更灵活。
图8所示剩余调色剂检测接触件122安装到图象显影室支架12上，在相对于处理盒B的插入方向(图9中箭头X所示的方向)的上游侧露出。从图19可清楚地看出，剩余调色剂检测接触件122是探测杆9h的一部分。探测杆9h由导电材料，例如金属线制成，并沿显影辊9c的纵向延伸。如前面所述，探测杆9h横跨显影辊9c的整个长度，并与辊9c保持一预定距离。当处理盒B插入设备主组件14中时，探测杆9h与设备主组件14的调色剂检测接触件126接触。探测杆9h和显影辊9c之间的电容根据档在两者之间的调色剂量的不同而变化。因此，借助一个与设备主组件14的调色剂检测接触件126电连接的控制部件(未示出)，检测出电容中电荷的电势差，从而确定剩余调色剂的量。
剩余调色剂是指当调色剂在显影辊9c和探测杆9h之间时，产生预定量电容的适量调色剂。换而言之，控制部件对调色剂容器中已经减少到预定量的调色剂的量进行检测；设备主组件14的控制部分通过剩余调色剂检测件122检测到电容已经达到第一预定值，从而，确定调色剂容器11A中的调色剂量已经降到预定值。根据检测到电容已经达到预定值，设备主组件14的控制部件通知用户应当更换处理盒B；例如，使指示灯闪烁和蜂鸣器发声。相反，当控制部件检测到电容显示为比第一预定值小的第二预定值时，可确定处理盒B已经装入设备主组件14。除非控制部件检测到处理盒B在设备主组件14中已经装好，否则它不允许设备主组件14开始成象操作。
控制部件可以通知用户设备主组件中没有处理盒B，例如借助使指示灯闪烁。
下面将对处理盒B的电接触件和设备主组件14的电接触件之间的电连接进行描述。
参考图9，在成象设备A中，盒体容纳空间S的左侧壁内表面上，设置有四个接触件。在处理盒B插入设备主组件14中后，这四个接触件与前述接触件119-122相接；接地接触件123与接地接触件119电连接；充电偏压接触件124与充电偏压接触件120电连接；显影偏压接触件125与显影偏压接触件121电连接；调色剂检测接触件126与调色剂检测接触件122连接。
如图9所示，接地接触件123在定位槽16b的底部。显影偏压接触件125、调色剂检测接触件126和充电辊接触件124朝上设置在盒体容纳空间S中的底面上低于导向部分16a且邻近左侧壁的位置上。它们可以在垂直方向上做弹性运动。
这里，将对各接触件和导向件之间的位置关系进行描述。
参考表示处于水平位置的处理盒B的图6，剩余调色剂检测接触件122在最低层。显影偏压接触件121的位置比剩余调色剂检测接触件122的位置高，而充电偏压接触件120的位置比显影偏压接触件121的位置高。大致处于同一水平上的旋转控制导向件13bL和圆柱形导向件13aL(接地接触件119)的位置比充电偏压接触件120的位置高。根据处理盒B插入的方向(箭头X所示的方向)，位于最上游的是剩余调色剂检测接触件122，然后是旋转控制导向件13bL，显影偏压接触件121，圆柱形导向件13aL(接地接触件119)，充电偏压接触件120，顺序向下游设置。采用这种位置安排的措施，使充电偏压接触件120靠近充电辊8；显影偏压接触件121靠近显影辊9c；剩余调色剂检测接触件122靠近探测杆9h；接地接触件119靠近感光鼓7。换而言之，可以减小各接触件与相关部件之间的距离，而不用在处理盒B和成象设备主组件14中交错布置很长的电极。
各接触件的实际接触区的尺寸如下充电偏压接触件120在水平和垂直方向上的尺寸约为10.0mm；显影偏压接触件121在垂直方向上的尺寸约为6.5mm，在水平方向上约为7.5mm；剩余调色剂交检测接触件122，其直径为2.0mm，在水平方向上约为18.0mm；环形接地接触件119，外径约为10.0mm。充电偏压接触件120和显影偏压接触件121为矩形。在测量接触区尺寸时，“垂直”是指与处理盒插入方向X平行的方向，“水平”是指与方向X垂直的方向。
接地接触件123是一个导电的板簧。它设置在定位槽16b内(感光鼓轴7a固定的位置)，在定位槽16b中安装有处理盒B的接地接触件119，即，圆柱形导向件13aL(图9、11和30)。接地接触件通过设备主组件14的底板接地。剩余调色剂检测接触件126也是一个导电板簧。它与导向部分16a邻进，在水平方向上挨着导向部分16a设置，但在垂直方向上要低一些。其它的接触件124和125也与导向部分16a邻近，在水平方向上离导向部分16a比剩余调色剂检测接触件126远一点，并且在垂直方向上低于导向部分16a。接触件124和125设置有压缩弹簧129，从而接触件124和125从它们的支架127上凸起。对于这一设计，将参考光电辊接触件124做更具体的描述。参考图30中的充电辊接触件124的放大示图，充电辊接触件124放置在支架127中，从而使其可以从支架127向上凸起，而不会滑出。然后，支架127固定到装在设备主组件14上的带电基底128上。接触件124通过导电压缩弹簧129与线路板电连接。
在插入成象设备A的处理盒B被导向部分16a导向预定位置之前，由弹簧保持成象设备A的接触件123-126在允许范围内最大限度地凸出。在这种情况下，接触件123-126都不与它们的对应件相接触，即，不与处理盒B的接触件119-122接触。当处理盒B进一步插入时，接触件123-126与处理盒B上相应的接触件119-122一一接触。然后，当借助处理盒B继续向内运动使处理盒B的圆柱形导向件13al进入定位槽16b时，设备主组件14的接触件123-126被处理盒B上相应的接触件119-122向下推，反抗支架127中压缩弹簧129的弹簧力。从而，使接触件123-126和相应的接触件119-122之间的接触压力增大。
如上所述，根据本发明的这一实施例，当处理盒B被导向件16导向设备主组件14中的预定位置时，处理盒B的接触件与设备主组件14的接触件可靠的接触。
当处理盒B装入预定位置时，板簧式的接地接触件123与从圆柱形导向件113aL上凸起的接地接触件119相接触(图11)，接地接触件119与接地接触件123电连接，从而使感光鼓7接地。充电偏压接触件120和充电辊接触件124形成电连接，以便允许向充电辊8加载高电压(由交流电压和直流电压叠加构成)。显影偏压接触件121和显影偏压接触件125相互电连接，以便允许向显影辊9c加载电压。剩余调色剂检测接触件122与调色剂检测接触件126电接触，并且将显影辊9c和探测杆9h(接触件122)之间的电容情况通过接触件122传递给设备主组件14。
此外，处理盒B的接触件119-122设置在处理盒B的底侧，因此，接触件119-122与相应接触件之间接触的可靠性不会受到它们在垂直于处理盒B插入方向X的方向上的位置精度的影响。
此外，处理盒B的所有接触件都设置在盒架的一侧。这样，成象设备主组件14的机械另部件和电路线可被分开设置在盒体容纳空间S和处理盒B的适当侧，以减少组装步骤和简化日常维护。
当处理盒B插入成象设备主组件14中后关闭盖35时，与盖35的运动同步，处理盒侧上的联接装置和设备主组件侧的联接装置连接起来，使感光鼓7等接受来自设备主组件14的驱动力，并被转动。
此外，由于处理盒B的所有电接触件都设置在盒架的一侧，因此可以使成象设备主组件14和处理盒B之间建立可靠的电连接。
此外，按上述方向设置各个电接触件可以减小相应的电极在盒架中所必须的距离。(联接和驱动结构)下面将描述联接装置的结构。联接装置是从成象设备主组件14向处理盒B传递驱动力的驱动传递机构。
参考图11，表示出了联接部分的纵向剖视图，在这里，感光鼓7被装配到处理盒B上。
盒体侧联接装置设置在安装到处理盒B上的感光鼓7的一个纵向端部，如图11所示。联接装置是一个凸联接轴37(园杆结构)，形成于固定在感光鼓7的一端的感光鼓凸缘36上。凸起37a的端表面37a1与凸轴37的端表面平行。凸轴37与轴承38是可啮合的，起着感光鼓轴的作用。在本实施例中，感光鼓凸缘36、凸联接轴37和凸起37a为一整体。感光鼓凸缘36与螺旋感光鼓齿轮7b设置为一体，向处理盒B中的显影辊9c传递驱动力。因此，如图11所示，具有感光鼓齿轮(螺旋齿轮)7b、凸轴37和凸起37a的感光鼓凸缘36由合成树脂材料整体模塑制成，构成具有传递驱动力功能的驱动力传递部分。
凸起37a具有扭转棱柱体(twisted prism)结构，更具体地说，它具有大致为等边三角形的截面，并在轴向小范围内逐渐扭转。棱柱体的角部被磨园。用于与凸起37a啮合的凹槽39a具有多边形截面，并且在轴向小范围内逐渐扭转。凸起37a和凹槽39a以相同方向和相同的螺距扭转。所述凹槽39a的截面在本实施例中基本上为三角形。凹槽39a设有凹联接轴39b，该凹联接轴39b与设备主组件14中的齿轮为一体。凹联接轴39b在轴向上相对于设备主组件14是可旋转和可移动的。采用本例中的结构，当处理盒B装到设备主组件14上时，凸起37a进入设置在主组件14中的凹槽39a。当凹槽39a开始转动时，凹槽39a和凸起37a相互啮合。当凹槽39a的转动力传递给凸起37a时，大体为等边三角形的凸起37a的边缘线37a2和凹槽39a的内表面39a2相互接触，从而使轴线重合。为了达到这一点，凸联接凸起37a的外接园直径R0比凹联接槽39a的内切圆直径R1大，比凹联接槽39a的外园直径R2小。扭转动作产生使凸起37a被拉向凹口39a的力，从而使凸起37a1的端面紧靠凹口39a的底部39a1。这样，产生的推力沿箭头d方向推动感光鼓齿轮7b，从而，使与凸起37a为一体的感光鼓7在轴向和径向两个方向上稳固的设置在成象设备主组件14上。
在本例中，当从感光鼓7的角度来看时，凸起37a的扭转方向与感光鼓7的转动方向相反，在凸起37a的底部主体朝向其自由端的方向上；凹口39a的扭转方向与从凹口39a的入口向内的方向相反；而感光鼓凸缘36的感光鼓齿轮7b的扭转方向与凸起37a的扭转方向相反。
凸轴37和凸起37a放置在感光鼓凸缘36上，从而当感光鼓凸缘36装配到感光鼓7的端部时，它们与感光鼓7的轴线同轴。标号36b是一个当感光鼓凸缘36装配到感光鼓7上时，与感光鼓园筒7d的内表面啮合的啮合部分。感光鼓凸缘36通过束缚或粘接，装配到感光鼓7上。感光鼓园筒7d的圆周上覆有感光层7e。
如前面所述，本实施例中的处理盒B是这样的处理盒可拆装的安装到成象设备主组件14上，其中，所述主组件包括一个电机61，一个用以从所述电机61接受驱动力的主组件侧齿轮43和一个由扭转表面确定的孔39a，所述孔39a与所述齿轮43基本上是同轴的；一个电子照相感光鼓7；在所述感光鼓7上起作用的成象装置(8、9、10)；以及与所述扭转表面啮合的扭转凸起37，所述凸起37位于所述感光鼓7的一个纵向端，其中，当所述主组件侧齿轮43与相互啮合的所述孔39a和凸起37一起转动时，旋转驱动力通过在所述孔39a和凸起37之间的啮合传递给所述感光鼓7。
扭转凸起37位于所述感光鼓7的一个纵向端，并具有非圆形截面，且与所述感光鼓7的旋转轴同轴，其中，所述感光鼓7的凸起37的尺寸和结构是这样的它可以相对于可旋转驱动件(主组件侧齿轮43)的凹口39a采取第一相对旋转位置，在这一位置，允许作相对旋转运动；也可以相对于所述可旋转驱动件的凹口39a采取第二相对旋转位置，在这一位置，允许相对旋转运动在一个旋转方向上被阻止。所述可旋转驱动件的转轴和所述感光鼓7的转轴大致在同一直线上。
如前面所述，一个正齿轮7n固定在感光鼓7的另一端。
正齿轮7n和感光鼓凸缘36的材料，例如可包括聚缩醛(聚缩醛)、(聚碳酸脂)、聚酰胺(聚酰胺)和聚丁烯对苯二酸盐(聚丁烯对苯二酸盐)或其它树脂材料。但是，也可以采用其它材料。
在处理盒B的凸联接轴37的凸起37a周围，设置有一个与凸轴37同轴的圆形凸起38a(圆形导向件13aR)，该凸起38a与一个支承件38形成一体，固定到清理支架13上。凸联接轴37的凸起37a在例如安装或拆卸处理盒B时被保护起来，使其不受损伤或变形。因此，可以防止由于凸起37a的损伤而使得在通过联接进行驱动时可能产生的晃动或振动。
在处理盒B被安装到成象设备主组件14上或从其上拆下来时，轴承38可以起到导向件的作用。更具体地说，当处理盒B被装配到成象设备主组件14上时，轴承38的凸起38a和主组件的侧导向部分16c被连接起来，并且凸起38a起到将处理盒B定位到装配位置上的作用(导向件13aR)，以便使处理盒B相对于设备主组件14的安装或者拆卸更方便。当处理盒B被安装到装配位置时，凸起38a由一个在导向部分中的定位槽支承。
在感光鼓7中，感光鼓凸缘36和凸联接轴37的关系如图11所示。更具体地说，H＞F≥M，且E＞N，其中，H是感光鼓7的外径；E是感光鼓齿轮7b的齿根园直径；F是感光鼓7的支承件的直径(凸联接轴37的轴部外径，和轴承38的内径)；M是凸联接件37a的外接园直径；N是感光鼓7和感光鼓凸缘36之间的啮合部分的直径(感光鼓的内径)。
令H＞F，可以使支承部分滑动加载扭矩比感光鼓园筒7d被支承时小；考虑到这样的事实，即，在模塑凸缘部分时，模塑通常沿箭头P的方向分开，因而，令F≥M，由于没有凹陷部分，所以可使模塑的结构简化。
令E＞N，从处理盒B插入方向看，齿轮部分的模塑结构形成于左模之上，因此，可简化右模，以提高塑模的耐用程度。
成象设备主组件14设有主组件联接装置。该主组件联接装置具有一个凹联接轴39b(圆柱结构)，该凹联接轴39b当处理盒B插入时位于与感光鼓旋转轴同轴的位置上(图11，25)。
如图11所示，凹联接轴39b与大齿轮43形成一体，大齿轮43用于从电机61向感光鼓7传递驱动力。凹轴39b从大齿轮43的侧向凸起，位于大齿轮43的旋转中心。在本例中，大齿轮43和凹联接轴39b是整体模塑的。
主组件14中的大齿轮43是一个螺旋齿轮，它与固定在电机61的轴61a上或与轴61a为一体的小螺旋齿轮62啮合；扭转方向和其偏角使得当从小齿轮62传递驱动力时，凹轴39b借助产生的推力向凸轴37运动。因此，当图象信息驱动电机61时，凹轴39b借助推力向凸轴37运动，以便使凹口39a和凸起37a啮合。凹口39a放置在凹轴39b的端部，与凹轴39b的旋转中心对准。
在本实施例中，驱动力直接从电机轴61a的小齿轮62传递给大齿轮43，但也可由减速齿轮系，皮带轮机构，摩擦辊对，一个同步齿型带和一个带轮的组合等来传递驱动力。
参考图24、27和29，将对用于使凹口39a和凸起37a啮合的结构与可开盖35的关闭操作的相互关系进行描述。
如图29所示，侧板67固定在大齿轮43和主组件14中的侧板66之间，并且与大齿轮43同轴且为一体的凹联接轴39b，由侧板66、67可旋转的支承。一个外凸轮63和一个内凸轮64紧密的插入大齿轮43和侧板66之间，内凸轮64固定在侧板66上，外凸轮63与凹联接轴39b可旋转的啮合。外凸轮63和内凸轮64与轴向基本垂直、且相互面对的表面是凸轮表面，同时也是与凹联接轴39b同轴且相互接触的旋转表面。在大齿轮43和侧板67之间，压缩弹簧68被压缩并安装在凹联接轴39b上。
如图27所示，臂63a从外凸轮63外周沿径向伸出，并且臂63a的端部与铰链65的一端由一个销65a联接起来，且位于当可打开的盖35关闭时与开口侧相对的位置上。铰链65的另一端与臂63a的一端由销65联接起来。
图28表示从图27的右方看，当可打开的盖关闭时，铰链65，外凸轮63等的位置。在这里，凸联接凸起37a和凹口39a啮合，从而使驱动力可以从大齿轮43传递给感光鼓7。当可打开的盖35打开时，销65a绕支点35a向上转动，使臂63a通过铰链65向上拉，并使外凸轮63转动；因此，在外凸轮63和内凸轮64之间产生相对滑动，使大齿轮43远离感光鼓7。从而，大齿轮43被外凸轮63推动，向着装在侧板67和大齿轮39之间的压缩弹簧68运动，如图29所示，借助这一运动，使凹联接凹口39a与凸联接凸起37a分离，以松开联接，使处理盒B进入拆卸状态。
相反，当可打开的盖35关闭时，连接铰链65和可打开的盖35的销65a绕支点35a向下转动，并且铰链65向下运动，推动臂63向下，从而使外凸轮63以相反的方向转动，借助这一运动，大齿轮43被弹簧68向左移动到图28所示的位置，从而使大齿轮43回到28的位置，并使凹连接凹口39a与凸联接凸起37a啮合，重新建立起驱动传递状态。因此，处理盒B的拆卸状态和驱动传递状态是根据可打开的盖35的开和闭确定的。当通过关闭可打开的盖35使外凸轮63反向转动，从而使大齿轮43从图29中的位置向左移时，凹联接轴39b和凸联接轴37的端表面可以相互紧靠在一起，从而使凸联接凸起37a和凹联接凹口39a可以不相互啮合。然而，成象设备A开始工作后，它们将立即进入啮合状态，这将在下面进行描述。
因此，在本实施例中，当处理盒B装入设备主组件14或从其上卸下时，可打开的盖35被打开。与可打开的盖35的开和闭相关，凹联接凹口39a在水平方向上运动(箭头j的方向)。当处理盒B装入设备主组件14或从其上卸下时，主组件14和处理盒B的联接(37a，39a)不啮合。并且它们也不应啮合。这样，处理盒B相对于主组件14的安装和拆卸可以顺畅的进行。在本实施例中，大齿轮43被压缩弹簧68推动将凹联接凹口39a推向处理盒B。当凸联接凸起和凹口39a啮合时，它们可以相互靠紧，因而，它们并没有真正啮合。然而，当电机61在处理盒B装入主组件14之后首次移动时，凹联接凹口39a旋转，使它们立即啮合。
下面将对构成联接装置啮合部分的凸起37a和凹口39a的结构进行描述。
如前面所述，设置在主组件14中的凹联接轴39b在轴向上可动，但在径向(径向)不可动。当处理盒B装入主组件中时，处理盒B沿其纵向和处理盒安装方向(X方向(图9))可动。在纵向上，处理盒B可以在设置在盒体安装空间S的导向件16R、16L之间移动。
当处理盒B装入主组件14时，圆柱形导向件13aL的一部分(图6、7和9)基本无间隙的装入主组件的定位槽16b(图9)，实现正确的定位，而固定在感光鼓7上的正齿轮7n与一个齿轮(未示出)啮合，以便向传送辊4传递驱动力。所述圆柱形导向件13aL位于装配在清理支架13另一端的凸缘29上。另一方面，在感光鼓7的一个纵向端(驱动侧)，形成于清理支架13上的圆柱形导向件13aR由设置在主组件14中的定位槽16d支承。
通过将圆柱形导向件13aR支承在主组件14的定位槽16d中，使感光鼓7a和凹轴39b成一直线，其偏差不超过2.00mm，从而实现联接过程中第一个对正操作。
通过关闭可打开的盖35，凹联接凹口39a水平进入凸起37a。
然后，在驱动侧(联接侧)，按下面所述进行定位和驱动传递。
当主组件14的驱动电机61转动时，凹联接轴39b向凸联接轴37运动(与图11中箭头d的方向相对的方向)，并且，当凸联接凸起37a和39a的位相重合时(本实施例中，凸起37a和凹口39a具有大体为等边三角形的外形，每旋转120度出现一次位相重合)，两者相互啮合，从而将旋转力从主组件14传递给处理盒B(从图29所示状态到图28所示状态)。
凸联接凸起37a和凹联接凹口39a的等边三角形大小不同，更具体地说，凹联接凹口39a的三角形凹口的截面比凸联接凸起37a的三角形凸起的截面大，因此，可顺畅地实现啮合。
为了保证必要的刚性，三角形凸起的内切圆直径的下限为8.0mm，在本实施例中，采用8.5mm，而三角形凹口的内切圆直径为9.5mm，所以间隙为0.5mm。
为了建立起具有小间隙的啮合，需要在啮合前建立一确定的啮合角度。
在本实施例中，为了实现达到所需的1.0mm的同心度，以便实现具有0.5mm间隙的啮合，圆柱形支承件凸起38凸出的长度做得比凸联接凸起37a凸出的长度要长，并且，凹轴39a的外圆周由不只两个设置在轴承的凸起38a上的凸出的导向件导向。这样，在凸起37和凹轴39a之间啮合前，使同心度保持在1.0mm以下，从而使联接件的啮合保持稳定(第二个对正操作)。
当成象操作开始时，凹联接轴39b被转动，而凸联接凸起37a在凹口39a中，凹联接凹口39a的内表面紧靠在凸起37a的基本等边的三棱体的三个边线上，以便传递驱动力。此时，凸联接轴37产生运动，与凹轴39b对正，使得等边棱体的凹联接凹口39a的内表面与凸起37a的边线均匀的接触。
因此，凸联接轴37和凹轴39b之间的对正通过电机61的动作自动地建立起来。通过向感光鼓7传递驱动力，使处理盒B趋于旋转，从而使处理盒B的清理支架13上表面上的调整结合件13j(图4、5、6、7和图30)被推向固定在成象设备主组件14上的固定件25(图9，10和30)，从而使处理盒B相对于主组件14正确地定位。
当不进行驱动操作时(不执行成象操作)，在联接凸起37a和凹口39a之间，沿径向留有间隙，从而使联接件的啮合与分离更容易。当进行驱动时，产生稳定的推力，从而可以抑制晃动或振动。
在上述实施例中，凹口(凸起)的扭转方向与齿轮方向相反。而齿轮的转动方向是从凹口的入口向内的方向。凹口(凸起)的扭转量，是在旋转方向上，每1mm轴向长度扭转1°-15°。
在本实施例中，凹口(孔)的深度大约为4mm，扭转量大约为30°。
根据本实施例，在凸起与凹口啮合的状态下，凸起相对于凹口的位置根据所示凹口的转动进行调整或确定。另外在凸起与凹口啮合的状态下，凹口和凸起的旋转中心由于所述凹口的转动而基本重合。凸起通过与凹口的内表面在三个基本点上接触，而相对与凹口正确地定位。凸起在相对与凹口定位的位置上接受旋转驱动力。
在本实施例中，凸联接凸起和凹口大体具有等边三角形形状，但当它们大体为正多棱形时，也可起到相同的效果。大体为正多棱形的结构可提高定位的精度，但并不局限于此，只要可借轴向力实现啮合，其它的多边形也可以。凸联接凸起可以是具有大导程的凸螺栓，而凹联接凹口可以是一个对应的螺孔。在这种情况下，具有三条螺旋线的三角形螺栓和螺孔相当于前述凸联接凸起和凹口。
在前述实施例中的联接配合为扭转棱柱和扭转凹口。但并不局限于此，也可以在主组件侧设置扭转凹口，而处理盒侧设置无扭转的凸起。无扭转凸起的形状可以大体是三角形、矩形、有三个径向臂的哑铃形等等。当不需要凸起和凹口之间的吸引力时，无扭转凸起可以大体为三棱体、矩形棱体等。当无扭转凸起和扭转凹口啮合时，例如，当无扭转三棱体(凸起)在扭转孔(凹口)中啮合所述孔转动时，三棱体的基底与所述孔的内表面接触，从而使其相对于所述孔的位置被确定。由于底部主体具有比其它部位高的机械强度，所以三棱体(凸起)不会变形。三棱体的拐角部分或所述孔的内表面的相应部分产生局部变形，从而使拐角部分附近咬入所述孔的内表面。因此，在凹口和所述孔之间的联接更为坚固。另外，无扭转凸起更容易制作。
凸连接凸起与凹口相比，凸起更容易被损坏，且机械强度差。针对这一点，本实施例将凸联接凸起设置在可换式处理盒B中，而凹联接凹口设置在成象设备主组件14中，成象设备主组件14需要比处理盒具有更高的耐用性。然而，也可以是处理盒B具有凹口，而主组件相应地具有凸起。
图33是详细表示右导向件13R和清理支架13之间的装配关系的透视图；图34是右导向件13R装配到清理支架13上的纵向剖视图；图35表示清理支架13右侧的一部分。图35是与右导向件13R一体的轴承38的装配部分的轮廓侧视图。
下面将描述示于图11中央有与之为一体的轴承38的右导向件13R(38)向支架13上的安装，以及感光鼓7向清理支架13上的安装。
如图33，34所示，右导向件13R的后表面具有一个与之为一体的轴承38，与圆柱形导向件13aR同轴，且直径较小。轴承38穿过设置在圆柱形导向件38aR的轴向(纵向)中部的圆盘构件13aR3延伸到圆柱形端部。在轴承38和圆柱形导向件13aR之间，环形槽38aR4向清理支架13的内侧开设。
如图33、35所示，清理支架13的侧表面设置有半圆弧形孔13h，用以放置轴承，缺掉的圆弧部分13h1具有相对的端部，两端部的间隙小于轴承装配孔13h的直径，大于联接凸轴37的直径。由于联接凸轴37与轴承38啮合，所以它与轴承装配孔13h隔开。定位销13h2位于清理支架13的侧表面，与清理支架为一体，并且紧固到导向件13R的凸缘13aR1中。通过这样，形成一个单元的感光鼓7可沿与轴向(纵向)相交的横向方向装入清理支架13，并且当右导向件13R沿纵向装配到清理支架13上时，13R相对于清理支架正确定位。
如图33所示，当感光鼓7单元装配到清理支架13上时，感光鼓7单元沿与纵向相交的方向运动，以便将其插入轴承装配孔13h，同时使凸联接轴37通过缺掉的圆弧部分13h1与清理支架13内侧的感光鼓齿轮7b一起运动。在这种状态下，图11中所示与左导向件13aL为一体的感光鼓轴7a，穿过清理支架13的侧边13k插入，与正齿轮7n啮合，并且小螺钉13d穿过导向件13aL的凸缘29拧入清理支架13，从而将导向件13aL固定到清理支架上，以便支承感光鼓7的一个端部。
然后，与右导向件13R为一体的轴承38的外圆周装配到轴承装配孔13h中，并且轴承38的内圆周与凸联接轴37啮合，随后，定位销13h2装配到右导向件13R的凸缘13aR1的孔中。然后，小螺钉13aR2穿过凸缘13aR1拧入清理支架13，从而将右侧导向件13R固定到清理支架13上。
按照这种方法，感光鼓7正确、安全的固定到清理支架13上。由于感光鼓7是沿与纵向相交的横向方向装配到清理支架13上的，所以使纵向端的结构简化，并可减小清理支架13的纵向尺寸。因此，可以缩小成象设备主组件14的尺寸。圆柱形导向件13aL具有一个与清理支架13可靠的挨在一起的大凸缘29，与凸缘29一体的感光鼓轴7a紧密装配到清理支架13中。右侧圆柱形导向件13aR与支承感光鼓7的轴承38同轴，且为一体。轴承38装入清理支架13的轴承安装孔13h，从而。感光鼓7可以与记录材料2的进给方向垂直地正确定位。
左侧圆柱形导向件13aL，大面积凸缘29和从凸缘29上凸起的感光鼓轴7a，由一体的金属制成，因此，感光鼓轴7a的位置是正确的，并提高了耐用性。即使处理盒B被反复的安装到成象设备主组件上或从其上卸下，圆柱形导向件13aL也不会损坏。如前面所述，感光鼓7的接地的电连接很容易。右侧圆柱形导向件13aL的直径比轴承大，且轴承38与圆柱形导向件13aR由圆盘构件13aR3联接起来。圆柱形导向件13aR与凸缘13aR1相连接，因此，圆柱形导向件13aR和轴承38相互加固、加强。由于右侧圆柱形导向件13aR的直径大，所以尽管它是由合成树脂材料制成的，它对于在成象设备上反复拆装处理盒来说，具有足够的耐用性。
图36、37是表示将与右导向件13R为一体的轴承38装配到清理支架13上的另一种方法的纵向截面的分解图。
它们是将感光鼓7的轴承38作为主要部分的示意图。
如图36所示，在轴承装配孔13h的外侧边缘设置有一个横向的肋13h3，肋13h3的外圆周是园形的一部分。在本例中，右圆柱形导向件13aR的一部分延伸过圆盘构件13aR3，直至凸缘13aR1，该部分紧密装配在肋13h3的外圆周围。轴承38的轴承安装部分13h和轴承38的外圆周之间为松配合。采用这种结构，尽管由于缺掉的圆弧部分，使得轴承装配部分13h不连续，但可以防止缺掉的圆弧部分打开。
如图34所述，为了同一个目的，可以在肋13h3的外圆周设置许多边缘止挡件13h4。
边缘止挡件13h4，例如可以由金属铸造制成，具有下述精度；外切园直径的IT公差为9级，相对于装配孔13h的内园同轴度为-0.01mm或更小。
当感光鼓轴承38被装配到清理支架13上时，感光鼓轴承38的内圆周表面13aR5与清理支架13的边缘止当件13h4的外圆周边缘相对，而清理支架13的装配孔13h和轴承38的外圆周啮合，从而可以防止在组装时由于圆弧部分13h1的打开而使轴线不能对准。(联接清理室支架(感光鼓室支架)和成象显影室支架的结构)如前面所述，在充电辊8和清理装置10装入清理室支架13，且显影装置装入图象显影室支架12之后，处理盒B的清理室支架13和图象显影室支架13被合成一体。
参考图12、13和32，将对把感光鼓室支架13和图象显影室支架12合成一体的结构的基本特点进行描述。在下面的描述中，“右侧和左侧”是指针对记录介质2的传送方向从上面观察时的右侧和左侧可拆卸的安装到电子照相成象设备主组件14中的处理盒包括电子照相感光鼓7；用于使在电子照相感光鼓7上形成的潜象显影的显影装置9；支承显影装置9的图象显影室支架12；支承电子照相感光鼓7的感光鼓室支架13；支承放置调色剂存储部分的调色剂室支架11；一个压缩弹簧，其一端与图象显影室支架12相连，另一端与感光鼓室支架13接触，位于显影装置纵向一端之上；一个第一凸起(右侧臂部19)，沿着与显影装置9的纵向垂直的方向，从图象显影室支架12上凸起，位于显影装置9的纵向端之上；一个第二凸起(左侧臂部分19)；第一凸起的第一孔(右侧孔20)；第二凸起的第二孔(左侧孔20)；一个第一连接部分(右侧的凹口部分21)，位于感光鼓室支架13纵向右端，在电子照相感光鼓7之上，并与第一凸起(右侧臂部19)啮合；一个第二连接部分(左侧的凹口部分21)，位于感光鼓室支架13的纵向左端，在感光鼓7之上，并与第二凸起(左侧臂部19)啮合；第一连接部分(右侧凹口部分21)的第三孔(图12中右侧的孔13e)；第二连接部分(左侧凹口部分21)的第四孔(图12中左侧的孔13e)；一个第一贯穿体(图12中右侧的连接件22)，穿过第一孔(右孔20)和第三孔(右孔13e)，随着第一凸起(右臂部分19)和第一连接部分(右凹口部分21)相互啮合，将感光鼓室支架13和图象显影室支架12联接起来；一个第二贯穿件(图12中左侧连接件22)，穿过第二孔(左孔20)和第四孔(左孔13e)，随着第二凸起(左臂部分19)和第二连接部分(左凹口部分21)相互啮合，将感光鼓室支架13和图象显影室支架12联接起来。
具有上述结构的处理盒B的图象显影室支架12和感光鼓室支架13由下述步骤连接起来；用于连接图象显影室支架第一凸起(右臂部分19)和感光鼓室支架13的第一连接部分(右凹口部分21)的第一连接步骤；用于连接第二凸起(左臂部分19)和第二连接部分(左凹口部分21)的第二连接步骤；用于将第一贯穿件(右连接件22)穿过第一凸起(右臂部分19)的第一孔(右孔20)和第一连接部分(右凹口部分21)的第三孔的第一穿入步骤，随着第一凸起(右臂部分19)和第一连接部分(有凹口部分21)相互啮合，将感光鼓室支架13和图象显影室支架12联接起来；用于将第二贯穿件(左连接件22)穿过第二凸起(左臂部分19)的第二孔(左孔30)和第二连接部分(左凹口部分21)的第四孔(左孔20)的第二贯穿步骤，随着第二凸起(左臂部分19)和第二连接部分(左凹口部分21)相互啮合，将图象显影室支架12和感光鼓室支架13联接起来。在通过上述步骤将图象显影室支架12和感光鼓室支架13相互连接起来之后，二者一起构成处理盒B。
根据本实施例，从上面所述可清楚地看出可通过简单地连接件22穿过联接部分，将图象显影室支架12和感光鼓室支架13方便地连接起来，并且也可以通过简单地将连接件22拔出，而使二者方便地分开。
在上述步骤中，显影装置9事先包括有显影辊9c，并且用于连接第一凸起和第一连接部分的第一连接步骤和用于连接第二凸起和第二连接部分的第二连接步骤同时进行，其中(1)感光鼓7和显影辊9c被平行的安装；(2)显影辊9c沿感光鼓7的圆周表面运动；(3)当显影辊9c运动时，图象显影室支架12被转动；(4)由于图象显影室支架12的转动，第一和第二凸起(右测绘左侧臂部19)进入第一和第二部分(右侧和左侧凹口21)；(5)第一和第二凸起(两个臂部19)与第一和第二连接部分(两个凹口部分21)完全啮合。
严格按照上述步骤执行，可通过显影辊9c沿感光鼓7圆周表面的圆周运动，使臂部19向凹口部分21运动，与此同时，感光鼓7的圆周表面已经装配上了间隔辊9i。因此，臂部19和凹口部分21的连接点被固定。从而，臂部19和凹口部分21被设计得更易于与图象显影室支架12臂部19的孔20和凹口部分21两侧壁的孔13a对正。
如前面所述，通常的做法是，在通过调色剂室支架11和图象显影室支架12的连接而制成同心显影单元D之后，将图象显影单元D和清理单元C合并，并且将清理室支架13和充电辊8装入清理单元C。
图象显影室支架12和感光鼓室支架13的设计，使得当图象显影室支架12和感光鼓室支架13按上述步骤相互接触时，第一凸起和第二的凸起的孔20，以及第一连接部分和第二连接部分的孔13e与图象显影室支架12基本对正。
参考图32，臂部19末端19a的外形为弧形，其中心与孔29的中心重合，并且，凹口部分21底部21a的外形也是弧形，其中心与孔13e的中心重合。臂部19末端的弧形部分的半径比凹口底部21a的弧形部分的半径略小。在臂部19和凹口部分21之间的微小半径差，使得当凹口底部21a与臂部19的末端19a接触时，具有倒角端部的连接件22能够方便地穿过感光鼓支架13(清理室支架13)的孔13e并插入臂部19的孔中。当连接件22插入时，在臂部19的末端19a和凹口部分21的底部21a之间形成一个弧形间隙，且臂部19由连接件22旋转地支承。为了便于描述，图32中的间隙g被放大，但实际的间隙g比连接件22末端的倒角部分的尺寸或孔20的导角边的尺寸要小。
同样参考图32，当图象显影室支架12和感光鼓室支架13连接起来时，两者被移动，从而，臂部19的孔21形成轨迹RL1或RL2，或落在轨迹RL1和RL2之间的轨迹。凹口部分21的顶壁内表面20a成一定角度，当显影室支架12和感光鼓室支架13象前面所述的那样相对运动时，使压缩弹簧22a逐渐压缩。换而言之，图象显影室支架12和感光鼓室支架13的构成，使得当它们象前面所述的那样相对运动时，图象显影室支架12上与压缩弹簧22a接触的部分和前述凹口部分的顶壁内表面之间的距离逐渐缩小。本实施例中，压缩弹簧22a的顶端与倾斜的内表面20a的一个部分20a1相接触，并在图象显影室支架12和感光鼓室支架13完全联接之后，压缩弹簧22a保持与倾斜内表面20a2的弹簧座部分20a的接触，该弹簧座部分20a2与倾斜部分20a1是连续的。压缩弹簧22a的轴线与弹簧座部分20a2的平面垂直相交。
因为图象显影室支架12和感光鼓室支架13具有上述结构，当图象显影室支架12和感光鼓室支架13合并时，无需采用专门的压缩装置对压缩弹簧22a进行压缩；弹簧22a自动进入适当位置，将显影辊9c压向感光鼓7。换而言之，在图象显影室支架12与感光鼓室支架13合并之前，压缩弹簧22a可以与图象显影室支架12的弹簧座相接。
轨迹RL1与感光鼓7横截面的同心园同心，轨迹RL2基本为一直线，其离斜面20a1的距离从图的右侧向左侧逐渐减小。
参考图31，压缩弹簧22a由图象显影室支架12支承。图31是图象显影室支架12的垂直剖视图，该剖面位于穿过臂部19的基部并与处理盒B的插入方向X平行的竖直平面内。图象显影室支架12设有弹簧安装部分12t，该部分从图象显影室支架12的顶表面向上伸出。该弹簧安装部分12t至少包括一个弹簧安装圆形基部12k，压缩弹簧22a安装在其周围；和一个导向部分12，其直径比基部12k小，以便压缩弹簧22a安装在其周围。当压缩弹簧22a在最松弛的状态下，弹簧安装基部12k的高度必须高于压缩弹簧22a最下面一圈的高度，并且最好到弹簧22a第二圈到达的高度，或更高。
参考图12，凹口部分21在感光鼓室支架13的外壁13s和位于外壁13s稍向内一点的分隔壁13t之间。
至于感光鼓室支架13的右侧凹口部分21(该凹口部分与感光鼓齿轮7b位于感光鼓室支架同一纵向端)，外壁13e的内表面和隔壁12t的外表面，即，凹口部分21的两个相对的表面，与感光鼓室支架13的纵向垂直，并且图象显影室支架12的臂部19(该部分与显影辊齿轮9k位于图象显影室支架12的同一纵向端)恰好安装在相对的两个表面之间。另一方面，感光鼓室支架13的左侧凹口部分21(该部分与正齿轮7n位于感光鼓室支架13的同一纵向端)和图象显影室支架12的臂部19(该臂部19插入左侧凹口部分21中)沿处理盒B的纵向不紧固的安装。
因此，图象显影室支架12和清理室支架13沿处理盒13的纵向相互精确地定位。更具体地说，这是由于下述原因。感光鼓室支架纵向端上的凹口部分21的两相对表面之间留有精确的距离，制作这样的感光鼓室支架是很容易的，并且制作带有一个精确宽度的臂部的图象显影室支架12和清理室支架13长度方向的尺寸由于温度升高而变形时，凹口部分21相对的两表面之间的距离和安装在这两个相对的表面之间的臂部19的宽度，也由于尺寸很小而基本不变。另外，与正齿轮7n位于同一侧的凹口部分21和安装到该凹口21的臂部19，沿处理盒B的纵向设有一间隙，从而，即使图象显影室支架12和清理室支架13在轴向上的尺寸由于热变形而改变，也不会由于热变形而在二者之间产生应力。
前面已经对电子照相成象设备以及可拆装地安装于其上的处理盒之间的驱动传递装置作了详细的描述。
下面将对处理盒中的防护装置的一个实施例进行描述。
本实施例中的处理盒B中设置有显影辊9c，如图40、41、和42所示，该显影辊9c内有一个磁辊9g，并且该显影辊由一个套筒轴承(未示出)旋转地装配到显影装置支架12上。从显影装置支架12提供的调色剂被磁辊9g的磁力涂到显影辊9c的表面上。由一个显影刮刀(图3)对显影剂层的厚度进行调整。利用显影辊9c的转动，将显影剂送入与感光鼓7上的潜象相对的显影区。在显影区中，显影剂附着到潜象上，使之显影。
显影辊9c的两端设置有磁性密封件201，该磁性密封件201与显影辊9c的外圆周表面之间留有预定的间隙。磁性密封件201装配在显影装置支架12上。
如图41所示，磁性密封件201包括一个磁体202和一个连接在其侧端(显影辊9c的纵向)的磁性板(磁性件)203。磁体202由Nd-Fe-B粉末和大约3mm宽的尼龙粘接剂用注塑法制成。磁性板203由铁制成，厚度大约1mm。磁体202和铁质材料喷射注塑结合起来。它们也可以通过粘接材料、双面胶带或磁吸引力连接在一起，并且可具有后面将要描述的有益效果。
在磁性密封件201和显影辊9c之间的间隙大约为0.1-0.7mm，并且在这种情况下，于显影辊9c表面，由于磁性密封件201的磁力而形成的磁通密度大约为1000-2000高斯(GS)。在磁性密封件201中的磁体202和磁性板之间的位置关系为，磁体202设置在显影装置支架12的开口12p(图19)附近，该开口12p与显影辊9c的中心部分(由虚线标出的部分)相对应，并且磁性板203设置在显影辊9c的纵向两侧(开口12p的外侧)附近。
通过在开口12p附近设置磁体202，在远离开口12p处设置磁性板203，使磁性密封件201的磁力线204在磁体202和磁性板203之间延伸，并延伸到具有高导磁性的磁性板203之中，如图42(b)所示。图42(b)是图42(a)中A部分的放大图。通过使磁性密封件201的磁力线204按这种方法延伸入磁性板203，可以防止磁力线204如图43和44所示延伸到磁性密封件200的宽度之外。因此，磁力线204不会伸到磁性密封件200的宽度之外。在图44中，TN是指淤积于磁性密封件200上的调色剂。
在磁性密封件201表面沿磁力线204延伸的调色剂不会出现在磁板203外侧的附近(开口12p的外侧)。
因此，甚至当显影辊9c转动时，调色剂也不会和间隔辊205接触。另外，间隔辊205可以设置得更靠近磁性密封件201一侧，这样可以减小处理盒的尺寸，从而减小主组件的尺寸。
由于提供了磁性板203，磁性密封件201上的调色剂不会漏到显影装置支架12的开口12p之外，因而，可将调色剂可靠地保持在磁性密封件201表面的强磁力区，从而即使在用户将处理盒装入成像设备主组件或从其上拆下时发生碰撞，调色剂也不会泄漏。
通过按上面所述在磁体202侧面设置磁性板203，从而使磁力线204延伸进入磁性板203，可将发散的磁力线集中于磁性板，因此，可提高磁体表面的磁通密度。这样，磁力变强，密封性能进一步提高。当密封性能要求不高时，便可以采用磁力较弱的廉价磁体202，这样便降低了成本。
参考图45和46，将描述阻止装置的另一实施例。在该图中，于图41和42中相同的标号表示具有相应功能的元件，为简洁，细节的描述将被省略。
本实施例中，在构成磁性密封件201的磁体202和磁性板203之间的位置关系为磁性板203设置在显影装置支架12的开口12p附近，而磁体202远离开口12p设置，如图45所示。磁性密封件201邻近开口12p设置，以减小设备的尺寸。
通过将磁体202远离显影装置支架12的开口12p设置，并将磁性板203邻近开口12p设置，使得磁性密封件201的磁力线204在磁体202和磁性板203之间延伸，如图46(a)和(b)所示。并且磁力线204延伸进入具有高导磁性的磁性板203中。通过让磁性密封件201的磁力线延伸入磁性板203中，使得磁力线204的延伸不会象图43、44所示的传统方法那样，超出磁性密封件201的宽度之外。
因此，沿磁性密封件201表面的磁力线204延伸的调色剂不会延伸到磁性板203侧，即，不会延伸到开口12p的内侧壁。这样，便可避免显影装置支架12中的调色剂在显影辊9c的轴向上沿磁性密封件201的磁力线延伸，从而可避免调色剂在显影装置支架12的开口12p内壁的淤积。
避免了这一点，便可避免由于调色剂图象末端的调色剂供应不足而导致浓度降低。这样就不必采用为了防止浓度降低所需的尺寸，例如将磁性密封件201设置在远离开口12p的位置或令开口的宽度超出成象区，这就避免了加大设备的纵向尺寸。
由于磁性板203对应于显影辊9c的磁辊9g两端设置，所以在沿图47的D-D线的截面中，位于磁性板203面对磁辊9g的位置上的磁力线如图48所示，并且在沿图47E-E线的截面中的磁力线如图49所示。
在显影辊9c的纵向设有两个磁性刷，即，在磁辊9g和磁性板203之间的磁性刷以及在磁性密封件201旁边的磁性刷，从而提高了密封性能。
通过在磁体202侧面设置磁性板203，使磁力线204从磁体202进入磁性板203，从而将磁力线204集中于磁性板203。因此，提高了磁体202表面的磁通密度，从而使磁力提高，由此而使密封性能进一步提高。
前面已经对处理盒的调色剂防漏装置作了详细的描述。补充一点，在放置磁性密封件201时，使之与显影辊9c的外圆周表面留有一个预定的间隙g这样可使由于显影辊9c外圆周的摩擦力产生的载荷基本为零。在传统处理盒中，是通过使油毡材料的调色剂密封件压在显影轴上，来防止调色剂泄漏的，这样会附加摩擦力载荷，从而使感光鼓齿轮的载荷提高。
如图11和38所示，采用根据本发明的设备主组件14与处理盒B之间的驱动传递方法，与感光鼓7的感光鼓凸缘36为一体的凸联接轴37直接与设备主组件14的凹轴39b啮合，以便从设备主组件14向处理盒B传递驱动力，从而，感光鼓7的转动载荷不会加到感光鼓齿轮7b上，从而显著降低感光鼓齿轮7b的负载。采用这两个结构，感光鼓7的感光鼓齿轮7b上的载荷被显著降低。根据计算齿轮强度常用的Lewis方程F＝δ，B，π，M，y/10其中F是载荷的切向力；B是齿数；y是齿形系数；δ是许可应力；M是齿轮模数。
当δ，B，y恒定时，通过显著降低F，可使感光鼓齿轮7b的模数降低，从而作为显影辊驱动力接受件的显影辊齿轮的模数和与之啮合的齿轮系的模数与传统模数相比，可降至0.7-1.0，甚至0.4-0.6。这样，可减少感光鼓齿轮7b的载荷的变化使转动顺畅，从而提高感光鼓7和显影辊9c的旋转精度，并显著提高图象质量。
在本实施例中，所述处理盒B可形成单色图象，但本发明也可有效地用于具有多个显影装置的处理盒，用以形成具有多种色彩的图象(例如，双色图象、三色图象、全色图象等等)。
电子照相感光元件不必局限于感光鼓7。例如也可以是下述形式。首先例如感光材料，可以包括非晶硅、非晶硒、氧化锌、氧化钛、有机感光电阻等等。对于放置感光材料的基本元件的形状，可以是鼓形或带形。例如，鼓形感光件包括一个铝合金等制成的圆柱体，而感光电阻层附着或覆盖在圆柱体上。
对于图象显影方法，可采用各种已知方法；例如双元件磁刷型显影方法、级联型显影方法、着地型显影方法、雾化型显影方法、等等。
还是在本实施例中，采用了所谓接触型充电方法，但是显然可以采用不同与本实施例中的充电装置；例如，一种传统的结构，其中，一根钨丝被铝或类似的金属制成的防护层三面包围，并将高压产生的正离子或负离子传递到感光鼓的表面，对其表面均匀充电。
充电装置可以为刮刀(充电刮刀)状、片状、块状、棒状或线状等等，也可为辊状。
对于清理感光鼓的剩余调色剂的方法，可采用刮刀、毛刷、磁刷等等，作为清理装置的结构元件。
显影辊不局限于上述类型，只要可旋转并向电子照相感光鼓元件提供调色剂，它可以是任意的形状。
如前面所述，根据本实施例，驱动传递的旋转精度得到提高，从而使电子照相感光鼓的旋转精度提高。
根据本实施例，从设备主组件向电子照相感光鼓的驱动力的传递得到保证。
根据本实施例，设置在设备主组件中的联接件的旋转中心和设置在电子照相感光鼓中的联接件的旋转中心，由于驱动力的传递而基本对正。
根据本发明，可以显著降低感光鼓齿轮的负载。因此，处理盒的感光鼓齿轮和被其驱动的显影辊齿轮，以及显影剂(调色剂)搅拌齿轮可具有较小的模数。考虑到处理盒的齿轮是由树脂材料制成的事实，其意义是重大的。这样做，可以显著提高感光鼓和显影辊的旋转精度。因此，电子照相成象设备输出的图象质量可被显著提高。
如前面所述，根据本发明，可以提高显影辊和电子照相感光元件的旋转精度。
虽然参考本文公开的结构，已经对本发明作出了描述，但它不受细节描述的限制，并且本申请试图覆盖为了改进的目的或处于下述权利要求范围之内的可能出现的改型或改变。
权利要求
1.一种相对于电子照相成象设备主组件可拆装的处理盒，包括一个电子照相感光元件；一个盒体联接件，与所述电子照相感光元件同轴，用于与设置在设备主组件上的主组件联接件相啮合，以便在所述处理盒装入主组件时，从设备主组件接受用于转动电子照相感光元件的驱动力；一个向所述电子照相感光元件供应调色剂的显影辊，用以使感光元件上形成的潜象显影；一个驱动力传递元件，设置在所述电子照相感光元件的一个纵向端，以便从电子照相感光元件向所述显影辊传递驱动力；一个驱动力接受元件，与所述驱动力传递元件啮合，并位于所述显影辊的一个纵向端，用以从所述电子照相感光元件接受用于转动所述显影辊的驱动力；以及一个磁性密封件，与所述显影辊之间留有一定间隙，该磁性密封件用于防止在所述显影辊长度方向上调色剂的泄漏。
2.如权利要求1所述的处理盒，其特征在于，所述联接件是一个具有多边形截面孔的凹口件，而所述盒体联接件是一个与所述孔啮合的棱柱形凸起。
3.如权利要求1或2所述的处理盒，其特征在于，主组件包括一个电机和一个用于从所述电机接受驱动力的主组件齿轮，并且所述联接件的孔设置在所述主组件齿轮的中心部分。
4.如权利要求2或3所述的处理盒，其特征在于，所述联接件的孔是扭转的，并具有多边形截面，且所述凸起为扭转的多棱柱体。
5.如权利要求2或3所述的处理盒，其特征在于，所述联接件的孔大体具有三角形截面，且所述凸起大体为三棱柱。
6.如权利要求2或3所述的处理盒，其特征在于，所述联接件的孔是扭转的，并且具有三角形截面，且所述凸起为扭转的三棱柱体。
7.如权利要求2或3所述的处理盒，其特征在于，所述联接件的孔是扭转的，并且具有三角形截面，且所述凸起为无扭转的三棱柱体。
8.如权利要求1所述的处理盒，其特征在于，所述联接件的孔是扭转的，并且所述盒体联接件大体为一个三角形板。
9.如权利要求1或5所述的处理盒，其特征在于，所述驱动力传递元件和所述驱动力接受部分具有模数为0.4-0.6的螺旋齿轮。
10.如权利要求1所述的处理盒，其特征在于，所述调色剂是磁性调色剂，且所述磁性密封件设置在显影辊的各纵向端，以便防止磁性调色剂向处理盒外泄漏。
11.如权利要求1或10所述的处理盒，其特征在于，所述磁性密封件具有一个圆形部分。
12.如权利要求11所述的处理盒，其特征在于，所述磁性密封件提供的磁力大约为1000-2000高斯。
13.如权利要求1所述的处理盒，其特征在于，所述调色剂是非磁性调色剂，且所述磁性密封件在所述显影辊和所述磁性密封件之间形成磁粉屏蔽，以便防止所述非磁性调色剂向处理盒外泄漏。
14.如权利要求1所述的处理盒，还包括一个用于向所述电子照相感光鼓充电的充电元件。
15.如权利要求1-14中任意一项所述的处理盒，还包括一个去除所述电子照相感光鼓上的剩余调色剂的清理元件。
16.一种用于在记录材料上成象的电子照相成象设备，所述设备包括一个可从其上拆下或安装处理盒的主组件，所述设备包括一个电机；一个从所述电机接受驱动力进行转动的主组件联接件；一个用于可拆卸地安装处理盒的安装元件，该处理盒包括一个电子照相感光元件；一个盒体联接件，与所述电子照相感光元件同轴，用于与设置在设备主组件上的主组件联接件相啮合，以便在所述处理盒装入主组件时，从设备主组件接受用于转动电子照相感光元件的驱动力；一个向所述电子照相感光元件供应调色剂的显影辊，用以使感光元件上形成的潜象显影；一个驱动力传递元件，设置在所述电子照相感光元件的一个纵向端，以便从电子照相感光元件向所述显影辊传递驱动力；一个驱动力接受元件，与所述驱动力传递元件啮合，并位于所述显影辊的一个纵向端，用以从所述电子照相感光元件接受用于转动所述显影辊的驱动力；以及一个磁性密封件，与所述显影辊之间留有一定间隙，该磁性密封件用于防止在所述显影辊长度方向上调色剂的泄漏。所述设备还包括用于进给记录材料的进给装置。
17.如权利要求16所述的设备，其特征在于，所述联接件是一个具有多边形截面孔的凹口件，而所述盒体联接件是一个与所述孔啮合的棱柱形凸起。
18.如权利要求16或17所述的处理盒，其特征在于，主组件包括一个电机和一个用于从所述电机接受驱动力的主组件齿轮，并且所述联接件的孔设置在所述主组件齿轮的中心部分。
19.如权利要求17或18所述的处理盒，其特征在于，所述联接件的孔是扭转的，并具有多边形截面，且所述凸起为扭转的多棱柱体。
20.如权利要求17或18所述的处理盒，其特征在于，所述联接件的孔大体具有三角形截面，且所述凸起大体为三棱柱。
21.如权利要求17或18所述的处理盒，其特征在于，所述联接件的孔是扭转的，并且具有三角形截面，且所述凸起为扭转的三棱柱体。
22.一种相对于成象设备主组件可拆装的处理盒，其中，所述主组件包括一个电机，一个用于从所述电机接受驱动力的主组件侧齿轮和一个由扭转面确定的孔，所述孔与所述齿轮基本同轴；一个电子照相感光鼓；一个显影辊，用于向所述电子照相感光鼓供给调色剂，以便使所述电子照相感光鼓上的潜象显影；一个与所述扭转面啮合的扭转凸起，所述凸起设置在所述感光鼓的一个纵向端，其中，当所述主组件侧齿轮与相互啮合的所述孔和凸起一起转动时，通过所述孔和凸起之间的啮合，将旋转驱动力从所述齿轮传递给所述感光鼓；一个鼓齿轮，设置在所述电子照相感光鼓的一个纵向端，用以从电子照相感光鼓向所述显影辊传递驱动力；一个显影辊齿轮，与所述感光鼓齿轮啮合，并位于所述显影辊的一个纵向端，以便从所述感光鼓接受用于转动所述显影辊的驱动力；一个磁性密封件，与所述显影辊之间留有一定间隙，用以防止调色剂从所述显影辊的纵向泄漏。
23.如权利要求22所述的处理盒，其特征在于，所述孔具有多边形截面，并且所述扭转凸起是一个可与所述孔啮合的棱柱形凸起。
24.如权利要求23所述的处理盒，其特征在于，所述扭转凸起大体为三棱柱形凸起。
25.如权利要求22，24所述的处理盒，其特征在于，所述鼓齿轮和显影辊齿轮是模数为0.4-0.6的螺旋齿轮。
26.如权利要求22所述的处理盒，其特征在于，所述调色剂是磁性调色剂，且所述磁性密封件设置在显影辊的各纵向端，以便防止磁性调色剂向所述处理盒外泄漏。
27.如权利要求22或26所述的处理盒，其特征在于，所述磁性密封件具有一个圆形部分。
28.如权利要求27所述的处理盒，其特征在于，所述磁性密封件提供的磁力大约为1000-2000高斯。
29.如权利要求22所述的处理盒，其特征在于，所述调色剂是非磁性调色剂，且所述磁性密封件在所述显影辊和所述磁性密封件之间形成磁粉屏蔽，以便防止所述非磁性调色剂向处理盒外泄漏。
30.如权利要求22所述的处理盒其特征在于，还包括一个用于向所述电子照相感光鼓充电的充电元件。
31.如权利要求23或30所述的处理盒，其特征在于，还包括一个去除所述电子照相感光鼓上的剩余调色剂的清理元件。
32.一种用于在记录材料上成象的电子照相成象设备，所述设备包括一个可从其上拆下或安装处理盒的主组件，所述设备包括一个电机；一个从所述电机接受驱动力的主组件侧齿轮，一个由扭转面确定的孔，所述孔与所述齿轮基本同轴；一个用于可拆卸的装配处理盒的安装元件，该处理盒包括一个电子照相感光鼓；一个显影辊，用于向所述电子照相感光鼓供给调色剂，以便使所述电子照相感光鼓上的潜象显影；一个与所述扭转面啮合的扭转凸起，所述凸起设置在所述感光鼓的一个纵向端，其中，当所述主组件侧齿轮与相互啮合的所述孔和凸起一起转动时，通过所述孔和凸起之间的啮合，将旋转驱动力从所述齿轮传递给所述感光鼓；一个鼓齿轮，设置在所述电子照相感光鼓的一个纵向端，用以从电子照相感光鼓向所述显影辊传递驱动力；一个显影辊齿轮，与所述感光鼓齿轮啮合，并位于所述显影辊的一个纵向端，以便从所述感光鼓接受用于转动所述显影辊的驱动力；一个磁性密封件，与所述显影辊之间留有一定间隙，用以防止调色剂从所述显影辊的纵向泄漏。所述设备还包括用于进给记录材料的进给装置。
全文摘要
一种相对于电子照相成象设备主组件可拆装的处理盒,包括:一个电子照相感光元件;一个盒体联接件,一个向所述电子照相感光元件供应调色剂的显影辊,一个驱动力传递元件,一个驱动力接受元件,以及一个磁性密封件。
文档编号G03G21/18GK1188260SQ97121460
公开日1998年7月22日 申请日期1997年9月26日 优先权日1996年9月26日
发明者小田川和彬, 佐佐木新一, 池本功, 渡边一史, 唐镰俊之 申请人:佳能株式会社