专利名称：处理卡盒和电照相成象设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及处理卡盒和电照相成象设备。
在本说明书中，电照相成象设备是指利用电照相成象方法在记录介质上形成图象的设备。作为电照相成象设备的实例，包括电照相复印机、电照相打印机(例如激光束打印机、LED打印机等)、传真设备、文字处理机等。
处理卡盒是指可卸地安装在成象设备主组件中的卡盒，其中，充电装置或清洁装置与电照相感光件整体设置，或者充电装置和清洁装置中的至少一个与电照相感光件整体设置。
过去，采用电照相成象方法，使用处理卡盒系统的电照相成象设备，在处理卡盒系统中，电照相感光件和一种处理装置结合成可卸地安装在成象设备主组件上的卡盒的形式，上述处理装置在电照相感光件上起作用。另外，按照这种处理卡盒系统，电照相成象设备可以由用户自己保养，无需依靠维修人员。因此，工作效率可得到显著提高。因此，处理卡盒系统已广泛地应用在电照相成象设备领域中。
在上述那种处理卡盒的情形中，在电照相成象设备的成象操作中必须防止电照相感光件震动。因此，电照相感光件由一框架支承，该框架由成象设备的主组件支承，使电照相感光件相对于成象设备的主组件精确、稳定地定位。
本发明是对上述传统技术进一步发展的结果。
本发明的主要目的是提供一种能够防止电照相感光件在成象过程中震动的处理卡盒，以及能够可卸地安装这种处理卡盒的电照相成象设备。
本发明的另一个目的是提供一种能够精确、稳定地转动电照相感光件的处理卡盒，以及能够可卸地安装这种处理卡盒的电照相成象设备。
本发明的另一个目的是提供一种处理卡盒，其驱动力接受件设有一个与电照相感光件共轴的孔，驱动力传递件的凸起装配在该孔中；以及多个驱动力传递孔，这些孔圆形地、均匀地围绕上述孔分布，驱动力传递件的多个凸起装配在这些孔中，以及提供一种能够可卸地安装这种处理卡盒的电照相成象设备。
现在参照以下附图，描述本发明的推荐实施例，以便进一步阐述本发明的上述的和其它的目的、特征和优点。
图1是按照本发明的电照相成象设备的垂直剖视图。
图2是按照本发明的成象设备的垂直示意剖视图，表示按照本发明的处理卡盒是如何装入和取出按照本发明的成象设备的主组件的。
图3是按照本发明的处理卡盒的垂直剖视图。
图4是处理卡盒的右侧视图。
图5是处理卡盒的左侧视图。
图6是处理卡盒的顶视图。
图7是处理卡盒的底视图。
图8是处理卡盒的前视图。
图9是处理卡盒的后视图。
图10是在右前角上方看去的处理卡盒的外观立体图。
图11是在右后角上方看去的处理卡盒的外观立体图。
图12是在左后角上方看去的处理卡盒的外观立体图。
图13是一个活动件的立体图，该活动件用于将处理卡盒装入成象设备的主组件。
图14是已装处理卡盒的成象设备主组件一部分的示意垂向剖视图，表示处理卡盒在主组件中的状态。
图15是处理卡盒的圆筒形定位凸台及其周围的放大垂向剖视图。
图16是处理卡盒的圆筒形定位凸台及其周围的立体图。
图17是在电照相成象设备主组件和它的邻接物之间的鼓驱动力传递接头的水平剖视图。
图18(a)是电照相成象设备的鼓驱动联轴节的立体图，图18(b)是处理卡盒的鼓驱动联轴节的立体图。
下面参阅附图详述本发明的实施例。
在下面对本发明实施例的描述中，平行于处理卡盒B的较短边缘的方向与处理卡盒B装入和取出电照相成象设备主组件A1的方向，以及记录介质输送的方向一致。处理卡盒B的纵向是指与处理卡盒B装入或取出电照相成象设备的主组件A1方向垂直(基本垂直)的方向。处理卡盒B的左或右侧是指在上方且在按照记录介质S输送方向的上游看去时记录介质S的左或右侧。
(电照相成象设备的基本结构)图1是按照本发明的电照相成象设备(下文称为“成象设备”的垂直剖视图，表示整个设备的基本结构。
首先参阅图1描述成象设备A的总体结构。附图所示的成象设备A是以四种主要颜色为基础的四色激光束打印机。
附图中的成象设备A设有电照相感光件1(下文称为“感光鼓”)，呈鼓形。感光鼓1借助一个下文详述的驱动装置沿图中的逆时针方向被转动。沿着感光鼓1的圆周面，一个充电设备2(充电装置)、一个曝光设备3、一个显影设备4、一个转印设备5、一个清洁设备6(清洁装置)等在感光鼓1的转向上依照描述的顺序设置。充电设备2是用于使感光鼓1的圆周面均匀充电的设备。曝光设备3用于通过投射成象数据调制的激光束在感光鼓1上形成静电潜象的设备。显影设备4是用于通过将墨粉(显影剂)附着在感光鼓1上形成潜象上而使感光鼓1上形成的潜象显影成墨粉图象的设备。转印设备5是用于转印在感光鼓1上形成的墨粉图象(主转印)的设备。清洁设备6是用于清除残留墨粉，即，在主转印后留在感光鼓1的圆周面上的墨粉。
感光鼓1、充电设备和用于清除残留墨粉的清洁设备6结合成能够可卸地安装在成象设备A的主组件A1(下文称为“设备主组件”)中的处理卡盒B的形式。
除了上述设备以外，电照相成象设备A包括一个输送设备7(输送装置)，其用于将记录介质S如记录纸、OHP纸、织物等送至转印设备5。电照相成象设备A也包括一个定影设备8，其用于在副转印，即，转印设备将墨粉图象转印到记录介质上后，将墨粉图象固定在记录介质S上。
下面描述激光束打印机的上述各部分的结构。(感光鼓)感光鼓1包括一个直径为47mm的铝筒1c(图17(a))，该铝筒带有涂覆在铝筒1c的圆周面上的有机光电导层(OPC)。感光鼓1两端由处理卡盒B的框架100转动地支承，这将在下文(图3)中描述。在驱动力从设备主组件A1中的驱动电机(未画出)传至感光鼓1的一个纵向端时，感光鼓1沿箭头所示方向被转动。(充电设备)充电设备2可以采用日本专利申请公开文本第149,699/1985号中公开的那种所谓接触式的充电设备。充电件是导电辊(充电辊)。感光鼓1的圆周面通过使充电辊与感光鼓1的圆周面接触并从电源(未画出)向充电辊施加充电偏压而被均匀充电。(曝光设备)曝光设备包括一个多边形镜3a，由成象信号调制的成象光线从激光二极管(未画出)投向该镜。多边形镜3a由扫描电机(未画出)高速转动，多边形镜3a反射的光线通过聚焦透镜3b、偏转镜3c等投向感光鼓1的充电圆周面，以便有选择地使感光鼓1的圆周面曝光，因而在感光鼓1的圆周面上形成静电潜象。(显影设备)显影设备4包括一个可绕轴4d分度式旋转的转台4A，设备主组件A1设置该轴4d。显影设备也包括四个显影装置4Y，4M，4C和4Bk，这些显影装置装在转台4A中，分别含有黄色、红色、蓝色和黑色墨粉。当使感光鼓1上的静电潜象显影时，含有准备附着在感光鼓1上的静电潜象上的墨粉的一个特定的显影装置定位在显影位置上。换言之，转台4A分度地旋转，使该特定的显影装置停在显影位置上，在该位置上，该特定的显影装置对着感光鼓1，在显影装置的显影套筒4b和感光鼓1之间存在微小间隙(大约300μm)。在显影套筒4b相对于感光鼓1定位之后，感光鼓1上的静电潜象被显影。这个显影过程是以下述方式进行的，即，在相应于准备使潜象显影的颜色的显影装置的墨粉容器中的墨粉借助墨粉输送机构(未画出)送至涂布辊4a。送至涂布辊4a的墨粉借助旋转的涂布辊4a和墨粉调节片4c在显影套筒4b的圆周面上以薄层涂布，同时摩擦带电。然后，将显影偏压施加显影套筒4b和已形成静电潜象的感光鼓1之间。因此，显影套筒4b上的墨粉附着在感光鼓1上的静电潜象上，使静电潜象显影成墨粉图象。显影设备的结构使得在任何一个显影装置4Y，4M，4C和4Bk定位在显影位置上时，在显影位置上的显影装置的显影套筒4b和设备主组件A1设置的相应颜色的显影高压电源(未画出)之间就形成电连接，从而使电压为每种不同颜色的显影过程而有选择地施加。显影装置4Y，4M，4C和4Bk的结构使它们可单独地装在转台4A中，转台4A的结构使其能够可卸地安装在设备主组件A1中。(转印设备)转印设备5是用于将多个墨粉图象一起转印到记录介质S上的设备。更具体来说，转印设备5包括一条沿箭头R5所示方向运转的中间转印带5a。多个墨粉图象从感光鼓1顺序地转印(一次转印)到转印带5a上，在转印带上分层设置。然后，上述分层的多个墨粉图象一起从中间转印带5a转印(二次转印)到记录介质S上。在本实施例中，中间转印带5a是一条大约440mm长的环形带，围绕三个辊驱动辊5b、二次转印对置辊5c和随动辊5d支承。它也包括一个压紧辊5j，它邻近于随动辊5d设置。转印设备5的结构使压紧辊5j可占据两个位置一个压紧辊5j将中间转印带5a压紧在感光鼓1上的位置，以及一个压紧辊5j退回使中间转印辊5j离开感光鼓1的位置。驱动辊5b的转动使中间转印带沿箭头R5的方向运转。转印设备也设有一个清洁组件5e，其设置在中间转印带5a的环之外，并可以设置得与中间转印带5a的表面接触或离开。这个清洁组件5e是用于清除转印残留墨粉，即，在中间转印带5a上的多个墨粉图象转印到记录介质S上(二次转印)之后留在中间转印带5a上的墨粉的组件。更具体来说，清洁组件5e包括一个充电辊5f，该充电辊设置得与中间转印辊5a接触，以便将与转印图象时给予的电荷极性相反的电荷给予墨粉。然后，接受相反电荷的墨粉靠静电附着在感光鼓1上，并由感光鼓1的清洁设备6回收，这将在下文描述。清洁中间转印带5e的方法并不局限于上述静电清洁法。例如，可以采用机械法(其使用刮片、毛刷等)或静电及机械综合法。(清洁设备)清洁设备6使用清洁片6a(图3)，用于清除所谓的转印残留墨粉，即，在通过显影设备4将在感光鼓1上显影的墨粉图象转印到中间转印带5a上的一次转印过程之后没有被转印而留在感光鼓1上的墨粉。由清洁片6a从感光鼓1的圆周面上清除的墨粉被储存在处理卡盒B的清洁装置壳部11中，壳部11的容量充足，与感光鼓1的使用寿命匹配。储存在处理卡盒B的清洁装置壳部11中的墨粉在处理卡盒B用新的更换时从设备主组件A1清除。现在参阅图3，清洁装置壳部11包括多个被清除的墨粉的输送储存室17，每个输送储存室设有一个被清除的墨粉的输送件25，该输送件可转动地被支承，因而按照邻近感光鼓1的顺序，储存在第一个被清除墨粉的输送储存室17中的被清除的墨粉被第一个室17中的被清除墨粉的输送件25输送至第二个被清除墨粉的输送储存室17，然后被第二个室17中的被清除墨粉的输送件25送至第三个室17，依次类推。被清除墨粉输送件25由于正连接于被清除墨粉的输送联轴节20而被转动，这将在下文描述。(喂送设备)喂送设备7是将记录介质S喂入设备主组件A1并将其送至设备主组件A1的成象部分的设备。它包括一个盛放多张记录介质S的喂纸盒，喂纸盒装在设备主组件A1的底部。在成象设备工作期间，一个拾取件7e和一个输送辊7b与成象工作同步地被转动，以便逐张地从喂纸盒7a中送出喂纸盒7a中的记录介质S，按顺序地将其送至中间转印带5a。在向中间转印带5a输送记录介质S的过程中，记录介质S受到导向板7c的引导，经过一个校准辊7d。(定影设备)定影设备8是将已转印(二次转印)到记录介质S上的多个墨粉图象固定在记录介质S上的设备。现在参阅图1，定影设备8包括一个旋转以驱动记录介质S的驱动辊8a和一个压紧在驱动辊8a上以便向记录介质S加热加压的定影辊8b。在工作中，在经过二次转印的转印辊5n以便将多个中间转印带5a上的墨粉图象一起转印到记录介质S上之后，记录介质S被送至定影设备8，并借助驱动辊8a送过定影设备8。当记录介质S送过定影设备8时，定影辊8b向记录介质S加热加压。因此，不同颜色的多个墨粉图象被固定在记录介质S的表面上。然后，借助排纸设备9将记录介质S排放到出纸盘10，该出纸盘位于设备主组件A1的顶部，上述排纸设备包括一条沿图中箭头方向移动的带9a和排放辊9b，带9a围绕这些排放辊以便被驱动。(处理卡盒在设备主组件上的装入和拆出)下面对照图2，13和14描述处理卡盒的装、卸。
现在参阅图2，处理卡盒B借助一个用于将处理卡盒B引入设备主组件A1的活动件50而装入设备主组件A1。活动件50的结构使其可沿着与记录介质2在设备主组件A1中被输送的方向基本平行的方向被移动。在活动件50被拉出设备主组件A1后，处理卡盒B被可卸地放在活动件50中。
更具体来说，请参阅图13，当处理卡盒B被放入活动件50中时，处理卡盒B的(相应于在处理卡盒B的相对侧上的侧罩14的圆筒形部分14b的)鼓联轴节19被活动件50的第一导向面50a引导，同时，处理卡盒B的转动控制凸起11a(在另一侧上的转动控制凸起11b)被活动件50的第二导向面50b引导。在处理卡盒安装完毕后紧邻于且共轴于鼓联轴节19的处理卡盒B的圆筒形定位凸台13a(另一侧上的圆筒形定位凸台13b)进入一个设置在第一导向面50a的最深端部的暂时固定部分50f中。然后，处理卡盒B顺时针转动，好象它在围绕暂时固定部分50f的中心转动一样。因此，处理卡盒B的转动控制凸起11a(另一侧上的转动控制凸起11b)与位于活动件50的第二导向面50b的最深端部上的转动控制部分50e接触。然后，凸起11a(11b)被活动件50设置在卡盒压紧件54压紧，从而结束了处理卡盒B在活动件50中的安装。
在上述处理卡盒安装过程中，处理卡盒B的ROM连接器23(在图12中示出)开始与设置在活动件50中的一个未画出的连接器相连接。另外，借助活动件50设置的一个凸轮接触部分50g，一个鼓保护罩18打开一半。
在处理卡盒B放入活动件50之后，活动件50被移向设备主组件A1(图2)。当活动件50移动时，处理卡盒B的(相应于另一侧上的圆筒形定位凸台14a的)圆筒形定位凸台13a被卡盒捕获件55(定位件，下文中称为“CGR捕获件”)捕获。同时，在活动件50的后侧的压紧部分51的钩部51b锁入设备主组件A1的侧壁中，保持压紧部分51的后板51a施加在活动件50上的压力。因此，位于活动件50的底部前端的抵接部分50d将处理卡盒B的(相应于圆筒形定位凸台14a的)圆筒形定位凸台13a压紧在CRG捕获件55上，使处理卡盒B相对于设备主组件A1精确定位，如图1所示，因此可以进行成象操作。
另外，在活动件50的向内运动的过程中，处理卡盒B的齿轮罩13移向鼓驱动联轴节52和图2所示的设备主组件A1所设置的被清除墨粉的输送件的驱动联轴节53。然后，鼓驱动联轴节52(驱动力传递件)与处理卡盒B的鼓驱动联轴节19(驱动力接受件)接合，被清除墨粉的输送件的驱动联轴节53通过活动件50侧壁上的通孔与被清除墨粉的输送件的驱动联轴节20接合。因此，使鼓联轴节19和处理卡盒B的被清除墨粉的输送件的联轴节29可被驱动。
另外，在活动件50的上述向内移动的过程中，处理卡盒B的激光闸开-闭肋11c打开图1和2所示的曝光设备3的激光闸3d。另外，在非驱动侧上，处理卡盒B的圆筒形部分14b的端部的中央的鼓接地触点和通过处理卡盒B的充电设备罩15曝光的主偏压触点(图6)被电连接于设备主组件A1的未画出的高压触点。另外，鼓罩18被设备主组件A1的未画出的罩开-闭肋完全打开。(成象操作)下面对照图1描述本实施例的成象设备A的成象操作。
感光鼓1与中间转印带5a的转动同步地沿图1中箭头所示的方向(逆时针方向)被转动，从而使感光鼓1的圆周面被充电设备2均匀充电。然后，相应于待形成图象的黄色成分的光线从曝光设备3射出，使感光鼓1的充电圆周面曝光。因此，相应于待形成图象的黄色成分的静电潜象在感光鼓1的圆周面上形成。与静电潜象的形成同步，显影设备4被驱动，使黄色成分的显影装置4Y定位在显影位置上，施加与充电感光鼓1圆周面的极性相同的电压且电势水平与施加在充电辊上的电压大致相同，以便使黄色墨粉附着在感光鼓1上的静电潜象上，使感光鼓1上的静电潜象显影。然后，向一次转印辊5d(随动辊)施加与墨粉极性相反的电压，使感光鼓1上的黄色墨粉图象转印到中间转印带5a上。
在完成黄色墨粉图象的一次转印后，转台转动以便移动下一个显影装置，即，将下一个相应于待显影的颜色成分的显影装置移至显影位置，在该位置上，显影装置对着感光鼓1，这次显影过程循环形成的墨粉图象转印(一次转印)到中间转印带5a上，与中间转印带5a上的黄色墨粉图象套准。然后，对于待形成图象的蓝色和黑色成分进行与上述操作相同的操作，包括形成静电图象、显影和一次转印。因此，不同颜色的四个墨粉图象分层设置在中间转印带5a上。这四个墨粉图象一起转印(二次转印)到从喂送设备7供应的记录介质S上。
在二次转印后，记录介质S被送至定影设备8，在那里将墨粉图象固定在记录介质S上。然后，借助沿箭头所示方向移动的带9a将记录介质S排放到出纸盘10中，带9a围绕排放辊9b以便被驱动。这样就结束了成象操作。(处理卡盒壳体的结构)下面参阅图3-12描述处理卡盒壳体的结构现在参阅图3，处理卡盒B包括沿感光鼓1的圆周面设置的充电设备2和清洁设备6。这些构件整体设置在壳体100中，该壳体能够可卸地安装在设备主组件A1设置的上述活动件50(安装装置)中。处理卡盒B的壳体100包括一个清洁装置壳部11和一个后壳部12，该后壳用超声波连接于清洁装置壳部的后端。清洁装置壳部11包括一对鼓支承部分11e，从壳体100的每个纵向端延伸；一个清洁片支承部分11d，其支承清洁设备6的清洁片6a；以及一个辊支承部分11f，其支承充电设备2。后壳部12包括一个手柄，当在设备主组件A1上装、拆处理卡盒B时操作者持握该手柄。现在参阅图4-12，处理卡盒B包括一个齿轮罩13(用于覆盖处理卡盒B的一个纵向端的侧罩)，该齿轮罩在处理卡盒B的纵向端的被驱动侧固定在处理卡盒B上，以便覆盖清洁装置壳部11和后壳部12的一个纵向端。一个侧罩14固定在处理卡盒B的另一个纵向端以覆盖清洁装置壳部11和后壳部12的另一纵向端。齿轮罩13和侧罩14分别设有圆筒形定位凸台13a和14a(定位部分)和转动控制凸起11a和11b。另外，处理卡盒B包括一个充电设备罩15，它固定在清洁装置壳部11的顶部，并横过该顶部及两个纵向端，覆盖充电设备2。
另外，处理卡盒B设有感光鼓罩18，它可沿感光鼓1的圆周面移动，保护感光鼓1，例如，防止感光鼓1曝露于外部光线及与操作者接触。(用于支承处理卡盒B的装置的详细描述)下面参阅图16详述通过支承处理卡盒的中心(感光鼓的轴线)而支承处理卡盒B的结构。
如上所述，当完成将处理卡盒B装入设备主组件A1后，处理卡盒B的中心由圆筒形定位凸台13a和14a精确定位，上述凸台是分别与齿轮罩13和侧罩14整体形成的。圆筒形凸台13a和14a的轴线与感光鼓1的轴线重合。
现在参阅图16(b)，按照感光鼓1的轴向来说，处理卡盒B的被驱动侧的圆筒形凸台13a即定位凸台紧邻安装在17(a)所示感光鼓支承轴1a1上的鼓联轴节19设置。换言之，圆筒形定位凸台13a在感光鼓1的轴向上与鼓联轴节19对准。圆筒形定位凸台13a的直径D1稍大于鼓联轴节19的直径D2。按照感光鼓1的纵向来说的圆筒形定位凸台13a的外端面13a6的位置，与按照感光鼓1的纵向来说的齿轮罩13的外表面131的位置相同，或稍向内一些。按照感光鼓1的纵向来说的鼓联轴节19的外表面19a的位置在上述外表面131的外侧。圆筒形定位凸台13a的外径D1和鼓联轴节19的外径D2之间的关系是D1＞D2。D1大约为28mm，D2大约为27.6mm。
在非被驱动侧上的圆筒形定位凸台14a设有一个圆筒形部分14b，它与圆筒形定位凸台13a共轴，但外径稍大于圆筒形定位凸台13a(图16(a))。按照感光鼓1的纵向来说，圆筒形定位凸台14a的朝外表面14a6的位置与侧罩14的外表面141的位置相同或稍在其内侧。按照感光鼓1的纵向来说，圆筒形部分14b的外表面14b1的位置在外表面141的外侧。圆筒形定位凸台14a的外径D3和圆筒形部分14b的外径D4，相对于D1和D2具有下述关系D1＝D3和D2＝D4。
现参阅图15，圆筒形定位凸台14a(其相应于在另一侧的圆筒形定位凸台13a)当处理卡盒B处于设备主组件A1中时由CRG捕获件55支承。CRG捕获件55在设备主组件A1的壳体的未画出的侧板上。CRG捕获件55横截面大致为半圆形，其敞开侧，即，相应于半圆形横截面的内侧，面对处理卡盒B插入设备主组件A1的方向(活动件50稍向设备主组件A1的方向)。
圆筒形定位凸台14a(13a)设有相应于活动件50设置的抵接部分5d的第一接触部分14a5(13a5)。该第一接触部分14a5承受一个负荷F3，即，抵接部分50d直接作用在接触部分14a5(13a5)上的大约为2.0kgf的压力。
为了控制CRG捕获件55接受负荷F3的位置，圆筒形定位凸台14a(13a)设有第二接触部分14a3(13a3)和第三接触部分14a4，这两个接触部分位于圆筒形定位凸台14a(13a)的圆周面上。这些接触部分14a3(13a3)和14a4(13a4)在圆筒形定位凸台14a(13a)的圆周面上的分布，使得负荷F3均匀地分布在两个接触部分14a3和14a4(13a3和13a4)之间。更具体来说，接触部分14a3和14a4(13a3和13a4)在圆筒形定位凸台14a(13a)的圆周面上的分布，使得第三和第二接触部分14a4(13a4)和14a3(13a3)分别相对于与感光鼓1轴线垂直的负荷3的横向作用线l3所形成的角θ1和θ2变得相同(θ1＝θ2)。另外，第二和第三接触部分14a3和14a4(13a3和13a4)与CRG捕获件55的朝内表面接触。
第三接触部分14a4(13a4)是包括第一接触部分14a5(13a5)的第一凸起14a7(13a7)的一部分。第二接触部分14a3(13a3)是第二凸起14a1(13a1)的一部分。第一和第二凸起14a7(13a7)和14a1(13a1)之间的间隔构成不与CRG捕获件55接触的凹部14a2(13a2)。
因此，处理卡盒B被以上述方式分布的三个接触部分精确定位，圆筒形定位凸起14a(13a)的圆周面上，沿圆筒形定位凸台14a(13a)的周向第一接触部分14a5(13a5)接触活动件50的抵接部分50d，第二和第三接触部分14a3和14a4(13a3和13a4)接触设备主组件A1的CRG捕获件55。由于上述布置，可以消除圆筒形凸台14a(13a)和活动件50之间不合要求的间隙。
在本实施例的彩色成象设备A中，由转台4A固定的四种颜色的成象装置4Y，4M，4C和4Bu一个接一个地与感光鼓1接触，对于每次显影过程来说，一个负荷F2(外力)作用在感光鼓1上。另外，当不成象时，即使转印设备5的中间转印带5a或类似装置离开感光鼓1，当墨粉图象转印(一次转印)到中间转印带5a上时，它必须与感光鼓1接触。因此，在一次转印过程中，一个负荷(外力)F1作用在感光鼓1上。因此，为了接受负荷F1，在负荷F1的横向作用线l1上的第二接触部分14a4(13a4)追随圆筒形定位凸台14a(13a)延伸向第一接触部分14a5(13a5)。负荷F2是由处于负荷F2的横向作用线l2上的第一接触部分14a5接受的。
因此，圆筒形定位凸台14a(13a)只须形成得使圆筒形定位凸台14a(13a)的接触部分的尺寸，即，接触部分对于圆筒形定位凸台14a(13a)的中心的形成的中心角满足下述要求即可，即，第一接触部分14a5(13a5)的中心角θ5为大约5°；第二接触部分14a4(13a4)的中心角θ3为大约10°；第三接触部分14a3(13a3)的中心角θ4为大约40°。这些接触部分14a5(13a5)，14a4(13a4)和14a3(13a3)之间的间隔部分形成凹部14a2(13a2)，该凹部从接触部分的周面凹下大约0.5mm，以避免接触CRG捕获件55的内表面55a。
如上所述，在本实施例的处理卡盒B的情形中，圆筒形定位凸台13a和14a借助三个接触部分14a5(13a5)，14a4(13a4)和14a3(13a3)由活动件50和CRG捕获件55支承。因此，感光鼓1的位置不会发生由于当处理卡盒B中显影装置4Y，4M，4C或4Bu相对于感光鼓1的位置变化时产生的震动，或者当使转印设备5的中间转印带5a与感光鼓1接触或分开时产生的震动。因此，可避免所谓的色差，即，四个不同颜色的墨粉图象转印到中间转印带5a上的故障引起的图象缺陷，从而能够使彩色成象设备输出无缺陷的图象。
另外，由活动件50和CRG捕获件55捕获的三个接触部分14a5(13a5)，14a4(13a4)和14a3(13a3)是凸起14a7(13a7)的一部分或呈现凸起14a1(13a1)的形式，从而增加了圆筒形定位凸台13a和14a的强度，这又可增加在设备主组件A1中支承处理卡盒B的结构的刚度。
在本实施例中，三个接触部分在战略上沿周向分布在每个圆筒形定位凸台13a和14a的圆周面上。但是，沿周向在每个圆筒形定位凸台13a和14a的圆周面上也可分布多于三个接触部分。(鼓联轴节的详细描述)下面参阅图17和18详述鼓联轴节19的结构。
感光鼓1由处理卡盒B的清洁装置壳部11的鼓支承部分11e可转动地支承。感光鼓1包括铝筒1c，以及一个鼓凸缘1a，该鼓凸缘部分地在被驱动侧插入铝筒1c，并借助粘合或卷边等方法固定在铝筒上。鼓凸缘1a设有从鼓凸缘1a外表面的中央延伸的鼓支承轴1a1。鼓支承轴1a1是与鼓凸缘1a分开形成的，并借助压制或嵌入模制以其最大直径部分1a11连接在鼓凸缘1a上。鼓支承轴1a1装配在清洁装置壳部11的鼓支承部分11a，以及齿轮罩13的圆筒形定位凸台13a中。更具体来说，鼓支承轴1a1穿过滚珠轴承111，该轴承嵌装在鼓支承部分11d和齿轮罩13中，在感光鼓1的轴向上并不位移。换言之，鼓支承轴1a1由滚珠轴承111可转动地支承。
鼓支承轴1a1设有鼓联轴节19，它围绕鼓支承轴1a1的纵向端装配。鼓联轴节19是用于接受来自设备主组件A1的鼓驱动联轴节52的旋转驱动力的构件。现在参阅图17(a)，鼓支承轴1a1的D切口部分1a3压配在鼓联轴节19的D切口孔19c中，作为鼓联轴节19的D切口孔19c的壁的一部分的爪19d与鼓支承轴1a1的D切口部分1a3的曲面1a12上切出的槽1a2接合，以便平行于曲面1a12的弯曲而延伸。由于这种布置，鼓联轴节不会从鼓支承轴1a1滑脱。
现在参阅图17(a)和18(a)，鼓联轴节19设有一个圆筒形接合孔19a，该孔是在面对设备主组件A1的表面19e上制成的。孔19a的轴线与感光鼓1的轴线重合。鼓驱动联轴节轴80装配在孔19a中。另外，鼓联轴节19设有另外的6个接合孔19b，这些孔也是在表面19b上制成的。接合孔19b具有扇状横截面，用于传递驱动力。接合孔19b围绕孔19a均匀分布。在鼓联轴节19的表面19e上制成的每个接合孔19b的表面19b1，即，从鼓驱动联轴节52接受旋转驱动力的表面在一个假想圆的径向上延伸，该假想圆的圆心与接合孔19a的中心重合。
设备主组件A1的鼓驱动联轴节52通过套装在一根联轴节轴80上而可转动地被支承，轴80与感光鼓1共轴，一个导向件81固定在该轴上，在该轴80的轴向上相对于该轴80不移动。该导向件81借助一个未画出的机械装置可沿着CRG捕获件55的内表面55a，在CRG捕获件55的纵向上从CRG捕获件55向内或向外滑动，从而形成与处理卡盒B的机械连接以驱动处理卡盒B(图17(b)所示状态)或中断上述机械连接(图17(a))。鼓联轴节52固定在联轴节轴80的外端部分上，以防止在相对于联轴节轴80的旋转方向和轴向上的运动。现在参阅图17(a)和18(a)，鼓联轴节52设有6个驱动力传递爪52b(凸起)，这些爪在面对鼓联轴节19的表面52c上，在围绕感光鼓1的轴线的圆上均匀分布。用于将驱动力传至鼓联轴节19的表面19b1的鼓驱动联轴节52的表面52b1在假想圆的径向上延伸，该假想圆的圆心落在感光鼓1的轴线O上。联轴节轴80的外部80a(凸起)从鼓驱动联轴节52的表面52c突出，凸起80a的端面80a1距表面52c的高度基本与每个驱动力传递爪52b距表面52c的高度相同。端部80a装配在处理卡盒B的鼓联轴节19的接合孔19a中。
设备主组件A1的鼓驱动联轴节52在处理卡盒B插入设备主组件A1之后，更具体来说，在上述圆筒形定位凸台14a(13a)被CRG捕获件55捕获后(图17(a)所示状态)，沿感光鼓1的轴向移动。然后，与联轴节轴80的端部80a进入处理卡盒B的鼓联轴节19的接合孔19a的同时，驱动力传递爪52b锁入鼓联轴节19的接合孔19b中。
由于鼓驱动联轴节52被CRG捕获件55的内表面55a防止在其径向上移动，因而它在上述连接过程中平稳转动。另外，联轴节轴80的端部80a装配在鼓联轴节19的接合孔19a中，可防止鼓联轴节19的进动。因此，可防止感光鼓1的摇动或摆动。当驱动力传递爪52b锁入鼓联轴节19的接合孔19a时，旋转驱动力就可以从鼓驱动联轴节52传至鼓联轴节19。
如上所述，在本实施例的处理卡盒B的情形中，鼓联轴节19的转动轴线精确地由从鼓驱动联轴节52的表面52a突出的联轴节轴80的端部80a定位。因此，鼓联轴节19不会进动。因此，旋转驱动力从鼓驱动联轴节52传至鼓联轴节19，同时保持稳定的角速度。因此，在成象操作中可防止感光鼓1摇动或摆动。
因此，上述的色差，特别是由于感光鼓1的摇摆产生的色差可被防止，甚至使用彩色成象设备A时也可以输出无缺陷的图象。
鼓联轴节19和鼓驱动联轴节52的材料可采用具有高水平的杨氏模量的材料，例如，金属材料如铝、混有玻璃纤维的树脂(加强塑料)或类似材料。当使用这种材料时，可以减少角速度传递中的滞后量，这种滞后量产生的原因是在旋转驱动力传递的过程中鼓联轴节19和鼓驱动联轴节发生扭转。因此，按照角速度来说，旋转驱动力可以可靠地传递。(实施例)本实施例除材料外与上述实施例相同。(多方面的实施例)前述各实施例是针对与全色成象设备相容的处理卡盒B进行描述的。但是，本发明也适用于单色、双色和三色成象设备的处理卡盒，也可取得有利的效果。
电照相感光件并不局限于上述的感光鼓。例如，对于感光材料来说，除上述感光材料外，还可包括非晶态硅、非晶态硒、氧化锌、氧化钛、不同于上述那种的有机光电导体等。对于承载感光材料的基础件的形状来说，除了上述鼓状的基础件以外，可以使用带状的基础件。在鼓状感光件的情形中，例如，光电导材料沉积或涂覆在铝合金或类似材料形成的筒的圆周面上。
在前述各实施例中，充电设备的结构采用所谓的接触式充电法。但是，充电设备的结构显然也可采用传统的充电法，按照传统的充电法，一个钨丝构件在三个侧面上围绕铝或类似材料制成的金属罩，感光鼓的圆周面通过向感光鼓的圆周面转移正或负离子而被均匀充电，正或负离子是通过向钨丝施加高压产生的。
充电设备的充电构件的结构除上述辊以外还可以是片、垫、块、杆、丝等形状。
用于清除留在感光鼓1上的墨粉的清洁方法可以采用一个清洁装置，该清洁装置包括片、毛刷、磁刷等。
按照处理卡盒的定义，处理卡盒可包括一个电照相感光件，以及至少一个处理装置。换言之，处理卡盒并不一定必须按照前述实施例中那样构制。例如，处理卡盒可以整体地包括一个电照相感光件和一个充电装置，其可卸地装在成象设备的主组件中；也可以整体地包括一个电照相感光件和一个清洁装置，其可卸地安装在成象设备的主组件中；等等。
换言之，处理卡盒是将充电装置和/或清洁装置和电照相感光件结合成卡盒，这种卡盒能够可卸地安装在成象设备的主组件中。这种处理卡盒可以由用户无需帮助地在设备主组件上装、拆，因而用户可独立地对成象设备进行日常保养。
另外，在本发明的前述实施例中，电照相成象设备是激光束打印机形式的。但是，本发明的应用并不局限于激光束打印机。例如，本发明显然可适用于例如电照相复印机、传真机、文字处理机等电照相成象设备中。
如上所述，按照本发明，可以防止处理卡盒中的电照相感光件或电照相成象设备在成象操作中的摆动，使电照相感光件精确地转动。
虽然本发明已针对上述结构进行了描述，但是本发明并不局限于所描述的细节，本申请是相覆盖不超出权利要求书所限定的范围的各种修改和变化。
权利要求
1.一种能够可卸地安装在电照相成象设备的主组件上的处理卡盒，所述处理卡盒包括一个电照相感光件；可作用在所述感光件上的处理装置；一个用于支承至少所述感光件的框架；一个设置在所述框架上与所述感光件共轴的定位部分，其用于接合所述成象设备的主组件的定位件；一个设置在所述定位部分上的驱动力接受件，其用于从可转动地支承在所述成象设备的主组件的所述定位件上的驱动力传递件接受驱动力；其中，所述接受件包括一个用于与传递件的第一凸起接合的第一孔部，所述孔部当所述处理卡盒安装在所述成象设备的主组件上时与所述感光件同心，还包括多个用于驱动力传递的孔部，所述多个第二孔部从所述第一孔部径向布置，以便当所述处理卡盒安装在所述成象设备的主组件上时与用于驱动力传递的传递件的第二凸起相接合。
2.如权利要求1所述的处理卡盒，其特征在于所述定位部分从所述框架的每个端部向外突出。
3.如权利要求1所述的处理卡盒，其特征在于所述接受部分向外突出超过所述定位部分。
4.如权利要求1所述的处理卡盒，其特征在于所述同心的孔部是圆形的。
5.如权利要求1所述的处理卡盒，其特征在于所述同心的孔部是弓形的。
6.如权利要求1所述的处理卡盒，其特征在于与所述同心的孔部与驱动传递件的第一凸起接合的同时，所述第二凸起与所述第二孔部接合。
7.如权利要求1所述的处理卡盒，其特征在于所述接受件是金属的或是增强塑料树脂材料的。
8.如权利要求1所述的处理卡盒，其特征在于所述处理装置包括用于使所述感光件充电的充电装置和用于从所述感光件清除残余显影剂的清洁装置中的至少一种。
9.一种用于在记录介质上成象的电照相成象设备，其中，一个处理卡盒能够可卸地安装在所述成象设备的主组件上，包括a)一个用于使所述处理卡盒定位的定位件；b)一个驱动力传递件，它可转动地支承在所述定位件上并具有一个与装在所述处理卡盒中的感光件同心的第一凸起和多个从所述第一凸起径向布置的第二凸起；c)用于可卸式安装所述处理卡盒的安装装置，所述处理卡盒包括感光件；作用在所述感光件上的处理装置；一个用于支承至少所述感光件的框架；一个设置在所述框架上与所述感光件共轴的定位部分，其用于接合所述定位件；一个设置在所述定位部分上的驱动力接受件，其用于从可转动地支承在所述定位件上的驱动力传递件接受驱动力；其中，所述接受件包括一个用于与传递件的第一凸起接合的第一孔部，所述孔部当所述处理卡盒安装在所述成象设备的主组件上时与所述感光件同心，还包括多个用于驱动力传递的孔部，所述多个第二孔部从所述第一孔部径向布置，以便当所述处理卡盒安装在所述成象设备的主组件上时与用于驱动力传递的传递件的第二凸起相接合。
10.如权利要求9所述的处理卡盒，其特征在于与所述同心的孔部与驱动传递件的第一凸起接合的同时，所述第二凸起与所述第二孔部接合。
11.如权利要求9所述的处理卡盒，其特征在于所述处理装置包括用于使所述感光件充电的充电装置和用于从所述感光件清除残余显影剂的清洁装置中的至少一种。
全文摘要
一种能够可卸地安装在电照相成象设备的主组件上的处理卡盒,所述处理卡盒包括:一个电照相感光件;可作用在所述感光件上的处理装置;一个用于支承至少所述感光件的框架;一个设置在所述框架上与所述感光件共轴的定位部分,其用于接合所述成象设备的主组件的定位件;一个设置在所述定位部分上的驱动力接受件,其用于从可转动地支承在所述成象设备的主组件的所述定位件上的驱动力传递件接受驱动力;其中,所述接受件包括一个用于与传递件的第一凸起接合的第一孔部,所述孔部当所述处理卡盒安装在所述成象设备的主组件上时与所述感光件同心,还包括多个用于驱动力传递的孔部,所述多个第二孔部从所述第一孔部径向布置,以便当所述处理卡盒安装在所述成象设备的主组件上时与用于驱动力传递的传递件的第二凸起相接合。
文档编号G03G15/00GK1254109SQ99123359
公开日2000年5月24日 申请日期1999年10月26日 优先权日1998年10月26日
发明者宫部滋夫, 三浦幸次 申请人:佳能株式会社