专利名称：驱动组件、感光鼓和处理盒的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及驱动组件、采用这种驱动组件构建的感光鼓及处理盒。
背景技术：
电子照相成像设备包括复印机、激光打印机以及类似设备。电子照相成像设备内通常有一个处理盒，并且处理盒能够安装至电子照相成像设备的主组件上并从主组件上拆卸。例如，通过将一个带有感光鼓、以及作为处理装置的显影装置、充电装置和清洁装置中的至少一个整体地装配到盒体中而制备的处理盒。现有处理盒包括以下种类通过将感光鼓和由显影装置、充电装置及清洁装置组成的整体装配在盒中而制备的第一种处理盒；通过将感光鼓以及充电装置整体装配在盒中而制备的第二种处理盒；以及通过整体装配感光鼓以及由充电装置和清洁装置组成的两个处理单元而制备的第三种处理盒。使用者自己能够将上述处理盒以可拆卸方式安装至电子照相成像设备主组件。因此，使用者可以进行设备的维护，而无需依赖专业的服务人员，进而，改进了用户对电子照相成像设备维护的可操作性。在上述传统的处理盒中，用于从设备主组件接收旋转驱动力以便驱动感光鼓驱动机构如下。在主组件侧，设置有可旋转件和一非圆形扭转孔，可旋转件用于传递电机的驱动力，扭转孔设置在可旋转件的中心部，设有多个角部且具有可以与可旋转件一体转动的横截面。在处理盒侧，设置一非圆形扭转突起，突起设置在感光鼓的其中一个轴向端部，并且具有设有多个角部的横截面。当处理盒被装至设备主组件时，可旋转件在突起和孔彼此接合的状态下旋转时，可旋转件的旋转驱动力被传递至感光鼓。结果，用于驱动感光鼓的旋转力从设备主组件传递至感光鼓。另一种已知的机构是通过啮合固定于感光鼓的齿轮而驱动感光鼓，进而驱动感光鼓构成的处理盒。然而，在美国专利US5903803中所描述的传统构造中，当通过沿着与可旋转件的轴线大致垂直的方向移动处理盒而将处理盒安装至主组件或者从主组件拆除时，需要使可旋转件沿着水平方向移动。即，需要通过主组件盖的打开和关闭操作而使可旋转件水平移动。通过所述主组件盖的打开操作，孔与突起分离。另一方面，通过主组件盖的关闭操作，孔朝着突起移动以便与突起接合。因此，在传统的处理盒中， 需要在主组件上设置一种机构，其用于通过主组件盖的打开和关闭操作而沿着旋转轴线方向移动可旋转件。在美国专利US4^9335所描述的构造中，无需沿着其轴线方向移动设置于主组件的驱动齿轮，所述盒就能够通过沿着大致垂直于所述轴线的方向移动而安装至主组件以及从主组件上拆却。然而，在这种构造中，主组件和处理盒之间的驱动连接部是齿轮之间的啮合部，从而难以防止感光鼓的旋转不均勻性。美国专利申请公开说明书US2008/0152388A1公开了另一种处理盒，其相对上述处理盒的改进点是，位于感光鼓的一个轴向端部的驱动组件是采用圆球式万向节驱动联结结构。这种驱动联结结构存在着易从驱动组件中脱出，特别是在运输过程当中，此现象更易出现，而使驱动组件的功能丧失或工作不稳定。中国实用新型专利CN2009202383^. 2提供了一种感光鼓驱动组件，包括紧配于感光鼓一端的齿轮和轴向调整组件，该轴向调整组件包括了第一运动子组件、槽部件和中心轴部件；所述槽部件具有在空间上相互垂直的上滑槽和下滑槽，所述第一运动子组件在第一方向上与所述上滑槽形成相对滑动的配合；所述中心轴部件与所述齿轮具有共同的轴线，其在第二方向上与所述下滑槽形成相对滑动的配合；所述第一方向和第二方向均垂直于感光鼓轴向。所述第一运动子组件包括一伸出所述齿轮外的旋转驱动力接收头和一调整滑块，所述旋转驱动力接收头可绕其轴线旋转地连接于所述调整滑块，所述旋转驱动力接收头与调整滑块之间设有一可绕所述轴线旋转的转动限位销。当处理盒落机或取出时，上述感光鼓驱动组件中的旋转驱动力接收头与成像设备驱动头之间容易发生卡死的问题。因此，上述感光鼓驱动组件尚有进一步改进的空间。
实用新型内容本实用新型的第一目的是提供一种可最大程度降低落机和取出处理盒时的死点位置区域，避免旋转驱动力接收头与成像设备驱动头之间发生卡死问题的驱动组件。本实用新型的第二目的是提供一种具有这种驱动组件的感光鼓。本实用新型的第三目的是提供一种具有这种驱动组件的处理盒。为了实现上述第一目的，本实用新型采用了以下的技术方案提供一种驱动组件， 可与成像设备驱动头配合以传递旋转驱动力，所述驱动组件包括具有一固定端的齿轮； 沿轴向穿过所述齿轮的中心轴部件，该中心轴部件与所述齿轮形成周向联动的配合；旋转驱动力接收头，可绕所述中心轴部件的轴线旋转并与该中心轴部件形成周向联动的配合; 所述旋转驱动力接收头包括可与所述成像设备驱动头配合的壳体、传动组件、驱动爪和复位部件，所述传动组件连接于所述驱动爪，所述驱动爪具有与所述成像设备驱动头配合的工作位置和与所述成像设备驱动头脱离的非工作位置；当所述成像设备驱动头作用于所述传动组件时，所述驱动爪在所述传动组件的带动下由所述非工作位置摆动至所述工作位置；当所述成像设备驱动头脱离所述传动组件时，所述复位部件通过所述传动组件作用于所述驱动爪，使所述驱动爪由所述工作位置摆动至所述非工作位置。进一步的技术方案为，所述传动组件包括可被所述成像设备驱动头推压的齿条、 啮合于该齿条两侧的两个传动齿轮以及用于固定所述两个传动齿轮的两根支承杆，所述两根支承杆相互平行并且可转动地支承在一个支架体上；所述驱动爪有两个，其中第一驱动爪固定在第一支承杆的一侧端部，第二驱动爪固定在第二支承杆的另一侧端部。进一步地，所述壳体的轴向外端面形成有内凹的球形面，该球形面的周围形成有切入面。进一步地，所述支架体、支承杆和传动齿轮位于所述壳体的内部，所述齿条由所述壳体的内部从所述球形面向外伸出。进一步地，所述齿条可沿轴向相对移动地设置在一底座上，所述复位部件设置在该齿条与所述底座之间。进一步地，所述齿条通过一杆部与所述底座形成滑动配合，所述复位部件为套在所述杆部上的压缩弹簧。
5[0019]进一步地，所述旋转驱动力接收头与所述中心轴部件之间通过一个槽部件连接， 所述槽部件具有在空间上相互垂直的上滑槽和下滑槽，所述底座与所述上滑槽形成相对滑动的配合，所述中心轴部件的头部与所述下滑槽形成相对滑动的配合。进一步地，所述第一驱动爪上具有可与所述成像设备驱动头啮合的第一啮合槽， 所述第二驱动爪上具有可与所述成像设备驱动头啮合的第二啮合槽。为了实现上述第二目的，本实用新型采用了以下的技术方案提供一种感光鼓，包括鼓主体及安装在所述鼓主体轴向一端的驱动组件，所述驱动组件包括具有一固定端的齿轮；沿轴向穿过所述齿轮的中心轴部件，该中心轴部件与所述齿轮形成周向联动的配合； 旋转驱动力接收头，可绕所述中心轴部件的轴线旋转并与该中心轴部件形成周向联动的配合；所述旋转驱动力接收头包括可与所述成像设备驱动头配合的壳体、传动组件、驱动爪和复位部件，所述传动组件连接于所述驱动爪，所述驱动爪具有与所述成像设备驱动头配合的工作位置和与所述成像设备驱动头脱离的非工作位置；当所述成像设备驱动头作用于所述传动组件时，所述驱动爪在所述传动组件的带动下由所述非工作位置摆动至所述工作位置；当所述成像设备驱动头脱离所述传动组件时，所述复位部件通过所述传动组件作用于所述驱动爪，使所述驱动爪由所述工作位置摆动至所述非工作位置。为了实现上述第三目的，本实用新型采用了以下的技术方案提供一种处理盒， 包括盒体；可旋转地安装在所述盒体内的感光鼓，所述感光鼓包括鼓主体及安装在所述鼓主体轴向一端的驱动组件，所述驱动组件包括具有一固定端的齿轮；沿轴向穿过所述齿轮的中心轴部件，该中心轴部件与所述齿轮形成周向联动的配合；旋转驱动力接收头，可绕所述中心轴部件的轴线旋转并与该中心轴部件形成周向联动的配合；所述旋转驱动力接收头包括可与所述成像设备驱动头配合的壳体、传动组件、驱动爪和复位部件，所述传动组件连接于所述驱动爪，所述驱动爪具有与所述成像设备驱动头配合的工作位置和与所述成像设备驱动头脱离的非工作位置；当所述成像设备驱动头作用于所述传动组件时，所述驱动爪在所述传动组件的带动下由所述非工作位置摆动至所述工作位置；当所述成像设备驱动头脱离所述传动组件时，所述复位部件通过所述传动组件作用于所述驱动爪，使所述驱动爪由所述工作位置摆动至所述非工作位置。本实用新型的优点和有益效果对于采用了本实用新型驱动组件的处理盒，在安装至成像设备的过程中，当成像设备驱动头作用于传动组件时，驱动爪在传动组件的带动下由与成像设备驱动头脱离的非工作位置摆动至与成像设备驱动头配合的工作位置，从而保证了驱动功能正常进行。取出处理盒时，成像设备驱动头脱离传动组件，复位部件通过传动组件作用于驱动爪，使驱动爪由所述工作位置摆动至非工作位置，使处理盒不受成像设备驱动头的阻挡，得以顺利取出。本实用新型能最大程度降低落机和取出处理盒时的死点位置区域，避免了旋转驱动力接收头与成像设备驱动头之间发生卡死的问题，从而能够安全可靠的驱动感光鼓工作。本实用新型的驱动组件装配简单、方便，结构性能稳定，采用了这种驱动组件构建的处理盒落机平稳、性能可靠、工作稳定顺畅。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1是应用了本实用新型一种实施例的驱动组件的处理盒结构示意图。[0026]图2是
图1当中的感光鼓的结构示意图。图3是图2当中的驱动组件的非工作状态结构示意图。图4是图3所示驱动组件的工作状态结构示意图。图5是图3所示驱动组件的零件分解图。图6是图3所示驱动组件当中的旋转驱动力接收头、槽部件和中心轴部件的结构示意图，其中隐藏了旋转驱动力接收头的壳体部分。图7是图3所示驱动组件当中的中心轴部件的结构示意图。图8是图3所示驱动组件当中的齿轮结构示意图。图9a是
图1所示处理盒在落机过程中，其驱动组件与成像设备驱动头在接触前的结构关系正视图。图9b是图9a所示状态时的立体图。
图10是
图1所示处理盒在落机过程中，其驱动组件与成像设备驱动头的配合过程示意图。图Ila是
图1所示处理盒在落机过程中，其驱动组件与成像设备驱动头完成接合时的结构关系正视图。图lib是图Ila所示状态时的立体图。
图12是
图1所示处理盒在脱机过程中，其驱动组件与成像设备驱动头的配合过程示意图。
图13是
图1所示处理盒在脱机过程中，其驱动组件与成像设备驱动头脱离后的机构关系示意图。
具体实施方式
参见
图1，本实用新型的处理盒10包括了盒体101及可旋转地安装在盒体101内的感光鼓20。参见图2，该感光鼓20包括鼓主体201及固定在鼓主体201轴向一端的驱动组件1，鼓主体201的周面上具有感光层，驱动组件1用于接收来自于成像设备(如打印机) 驱动头7的旋转驱动力，并将该旋转驱动力传递给鼓主体201，使鼓主体201在该旋转驱动力作用下绕其轴线旋转。由于本实用新型的处理盒基本与本文背景技术中描述的各种现有处理盒基本类似，感光鼓也与现有技术中的感光鼓基本类似，不同处主要在于构建于感光鼓一个轴向端部的驱动组件，因此，以下主要对驱动组件的实施例进行说明。参见图3至图6，驱动组件1包括了齿轮2、中心轴部件3、旋转驱动力接收头4、槽部件5、限位销6以及压缩弹簧8等。齿轮2的内端为固定端21，通过该固定端21可将齿轮2固定于鼓主体201的一端。中心轴部件3的杆部32的横截面形状呈腰形，该杆部32 沿轴向穿过齿轮2内的一个大小基本一致的腰形孔22，从而使中心轴部件3与齿轮2之间形成周向联动的配合。参见图7，中心轴部件3由头部31和杆部32组成，大致呈T字形。其中，头部31 呈腰形的薄板状，杆部32的横截面形状同样呈腰形，但杆部32的横截面积小于头部31的面积。杆部32的内端设有贯穿杆部32的销孔33，该销孔33可供限位销6穿过，通过限位销6进行轴向限位，可防止中心轴部件3从齿轮2中脱出。参见图8，齿轮2的外圆周面上具有传动齿圈M，齿轮2内部设有垂直于轴向的隔板25以及位于隔板25上方的齿轮腔27，该隔板25的中心位置设有向上凸起的定位座23， 该定位座23开有一腰形孔22，该腰形孔22的形状大小与中心轴部件3的杆部32的横截面形状大小基本相等，杆部32仅能在该腰形孔22内实现轴向的移动。齿轮腔21的周向侧壁 26为槽部件5的径向往复平移运动提供限位。旋转驱动力接收头4通过槽部件5连接于中心轴部件3的头部31，该旋转驱动力接收头4可在成像设备驱动头7的作用下绕该中心轴部件3的轴线旋转，从而将旋转驱动力依次传递至槽部件5、中心轴部件3、齿轮2及鼓主体201。压缩弹簧8套在中心轴部件3 上，夹在槽部件5与齿轮2的隔板25之间。通过压缩弹簧8的压缩以及限位销6的轴向限位，旋转驱动力接收头4、槽部件5和中心轴部件3组成的轴向调整组件可沿驱动组件1的轴向、相对于齿轮2作有限制的轴向往复平移运动。参见图4至图6，所述旋转驱动力接收头4包括壳体41、支架体42、齿条43、第一支承杆44、第一传动齿轮45、第一驱动爪46、第二支承杆47、第二传动齿轮48、第二驱动爪 49，其中，齿条43、第一支承杆44、第一传动齿轮45、第二支承杆47和第二传动齿轮48构成连接于第一传动齿轮45和第二驱动爪49的传动组件。壳体41的轴向外端面形成有内凹的球形面411，该球形面411的周围形成有切入面412，该切入面412为成像设备驱动头7的纵轴部分72的端部切入球形面411提供导向， 纵轴部分72的端部为球面，球形面411的形状与纵轴部分72的端部正好吻合。齿条43通过一杆部432与底座431形成滑动配合，从而可沿轴向相对移动地设置在底座431上。杆部432上套有设置在齿条43与底座431之间的齿条复位压缩弹簧433。所述支架体42、第一支承杆44、第二支承杆47、第一传动齿轮45和第二传动齿轮48均位于壳体41的内部， 而齿条43则由该壳体41的内部从球形面411向外伸出。第一传动齿轮45固定在第一支承杆44的中部，第二传动齿轮48固定在第二支承杆47的中部，并且第一传动齿轮45和第二传动齿轮48啮合于齿条43的两侧。第一驱动爪46固定在第一支承杆44的一侧端部，第二驱动爪49固定在第二支承杆47的另一侧端部，第一驱动爪46上具有可与成像设备驱动头7的驱动销71啮合的第一啮合槽461，第二驱动爪49上具有可与成像设备驱动头7啮合的第二啮合槽491。第一支承杆44与第二支承杆47相互平行并且可转动地支承在支架体42上。通过第一支承杆44和第二支承杆47 的转动，可使第一传动齿轮45和第二驱动爪49产生与成像设备驱动头7配合的工作位置和与成像设备驱动头7脱离的非工作位置。所述槽部件5具有在空间上相互垂直的上滑槽51和下滑槽52，所述齿条43的底座431与上滑槽51形成相对滑动的配合，所述中心轴部件3的头部31与下滑槽52形成相对滑动的配合。参见图9a、图9b和
图10，在处理盒10的落机过程中，在驱动组件1与成像设备驱动头7接触前，第一驱动爪46和第二驱动爪49处于非工作位置，齿条43从壳体41的球形面411向外伸出。此时如果成像设备驱动头7是从壳体41的切入面412切入球形面411 的话，旋转驱动力接收头4、槽部件5和中心轴部件3组成的轴向调整组件可沿驱动组件1 的轴向、相对于齿轮2向内移动，以使成像设备驱动头7的纵轴部分72端部能顺利进入到球形面411而与齿条43接触；当纵轴部分72端部进入到球形面411之后，上述轴向调整组件可在压缩弹簧8的作用下沿轴向相对于齿轮2向外移动。当成像设备驱动头7接触到齿条43并将其沿轴向向内推压时，齿条43在成像设备驱动头7的纵轴部分72端部的抵压下而往内运动。如图Ila和11b，通过齿条43与第一传动齿轮45及第二传动齿轮48的啮合传动，使第一支承杆44和第二支承杆47发生朝内的相向转动，第一驱动爪46和第二驱动爪49分别在第一支承杆44和第二支承杆47的带动下，由非工作位置摆动至工作位置，从而保证了驱动功能正常进行。参见
图12和
图13，在处理盒10的脱机过程中，当成像设备驱动头7脱离齿条43 时，齿条复位压缩弹簧433通过使齿条43复位而带动第一支承杆44和第二支承杆47发生朝外的相向转动，使第一驱动爪46和第二驱动爪49分别在第一支承杆44和第二支承杆47 的带动下，由工作位置摆动至非工作位置，使处理盒10不受成像设备驱动头7的阻挡，得以顺利取出。在处理盒10的脱机过程中，上述轴向调整组件同样可相对于齿轮2在驱动组件 1的轴向上移动。以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，而不脱离本实用新型权利要求的保护范围。例如，限位插销可以采用本领域技术人员容易想到的其它轴向限位结构来实现，轴向限位结构可以是与中心轴部件分离的独立构件，也可以是形成在中心轴部件上的一个部分。此外，上述的压缩弹簧还可以用其它的弹性部件来替代，例如可被压缩的弹性塑料件结构等；中心轴部件的杆部横截面形状以及齿轮隔板上的通孔的形状也不限于腰形，还可以是长方形、平形四边形等具有两条平形边的任何形状，只要能够使轴向调整组件仅能相对于齿轮沿轴向平动，而不能相对于齿轮沿径向平动和绕轴线转动即可。
权利要求1.驱动组件，可与成像设备驱动头配合以传递旋转驱动力，所述驱动组件包括具有一固定端的齿轮；沿轴向穿过所述齿轮的中心轴部件，该中心轴部件与所述齿轮形成周向联动的配合；旋转驱动力接收头，可绕所述中心轴部件的轴线旋转并与该中心轴部件形成周向联动的配合；其特征在于所述旋转驱动力接收头包括可与所述成像设备驱动头配合的壳体、传动组件、驱动爪和复位部件，所述传动组件连接于所述驱动爪，所述驱动爪具有与所述成像设备驱动头配合的工作位置和与所述成像设备驱动头脱离的非工作位置；当所述成像设备驱动头作用于所述传动组件时，所述驱动爪在所述传动组件的带动下由所述非工作位置摆动至所述工作位置；当所述成像设备驱动头脱离所述传动组件时，所述复位部件通过所述传动组件作用于所述驱动爪，使所述驱动爪由所述工作位置摆动至所述非工作位置。
2.根据权利要求1所述的驱动组件，其特征在于，所述传动组件包括可被所述成像设备驱动头推压的齿条、啮合于该齿条两侧的两个传动齿轮以及用于固定所述两个传动齿轮的两根支承杆，所述两根支承杆相互平行并且可转动地支承在一个支架体上；所述驱动爪有两个，其中第一驱动爪固定在第一支承杆的一侧端部，第二驱动爪固定在第二支承杆的另一侧端部。
3.根据权利要求2所述的驱动组件，其特征在于，所述壳体的轴向外端面形成有内凹的球形面，该球形面的周围形成有切入面。
4.根据权利要求3所述的驱动组件，其特征在于，所述支架体、支承杆和传动齿轮位于所述壳体的内部，所述齿条由所述壳体的内部从所述球形面向外伸出。
5 根据权利要求2所述的驱动组件，其特征在于，所述齿条可沿轴向相对移动地设置在一底座上，所述复位部件设置在该齿条与所述底座之间。
6.根据权利要求5所述的驱动组件，其特征在于，所述齿条通过一杆部与所述底座形成滑动配合，所述复位部件为套在所述杆部上的压缩弹簧。
7.根据权利要求5所述的驱动组件，其特征在于，所述旋转驱动力接收头与所述中心轴部件之间通过一个槽部件连接，所述槽部件具有在空间上相互垂直的上滑槽和下滑槽， 所述底座与所述上滑槽形成相对滑动的配合，所述中心轴部件的头部与所述下滑槽形成相对滑动的配合。
8.根据权利要求2所述的旋转驱动力接收头，其特征在于，所述第一驱动爪上具有可与所述成像设备驱动头啮合的第一啮合槽，所述第二驱动爪上具有可与所述成像设备驱动头啮合的第二啮合槽。
9.感光鼓，包括鼓主体及安装在所述鼓主体轴向一端的驱动组件；其特征在于所述驱动组件为权利要求1至8任一项所述的驱动组件。
10.处理盒，包括盒体；可旋转地安装在所述盒体内的感光鼓，所述感光鼓包括鼓主体及安装在所述鼓主体轴向一端的驱动组件； 其特征在于所述驱动组件为权利要求1至8任一项所述的驱动组件。
专利摘要本实用新型提供了一种驱动组件、采用这种驱动组件构建的感光鼓及处理盒，所述驱动组件包壳体、传动组件、驱动爪和复位部件，传动组件连接于驱动爪，驱动爪具有与成像设备驱动头配合的工作位置和与成像设备驱动头脱离的非工作位置；当成像设备驱动头作用于传动组件时，驱动爪由非工作位置摆动至工作位置；当成像设备驱动头脱离传动组件时，复位部件通过传动组件作用于驱动爪，使驱动爪由工作位置摆动至非工作位置。本实用新型能最大程度降低落机和取出处理盒时的死点位置区域，避免了旋转驱动力接收头与成像设备驱动头之间发生卡死的问题，从而能够安全可靠的驱动感光鼓工作。
文档编号G03G21/18GK202041766SQ20112014186
公开日2011年11月16日 申请日期2011年5月6日 优先权日2011年5月6日
发明者乔怀信, 范文燚 申请人:珠海天威飞马打印耗材有限公司