一种处理盒的制作方法

文档序号:20112672发布日期:2020-03-17 19:22阅读:136来源:国知局
一种处理盒的制作方法

本发明涉及电子照相成像领域,尤其涉及一种可拆卸地安装在电子照相成像设备中的处理盒。



背景技术:

电子照相成像是利用感光件的光敏性,通过对感光件进行充电并曝光,再依次进行显影、转印、定影和清洁的过程;处理盒是电子照相成像过程中的消耗品,其中包括多个旋转件,除上述呈圆柱状的感光件外,还包括对其进行充电的部件,例如呈圆柱状的充电辊,以及进行显影的部件,例如呈圆柱状的显影辊或磁辊,在电子照相成像过程中均不断旋转,因而,在电子照相成像过程中,必须向所述旋转件提供旋转动力。

如果所述感光件被安装在处理盒中,一般的,通过电子照相成像设备提供动力,在感光件的一个末端设置接收动力的装置,由该装置从电子照相成像设备中接收驱动力,带动感光件旋转,再由感光件将驱动力传递至充电辊、显影辊或磁辊;如果所述感光件被安装在电子照相成像设备中,则将接收动力的装置设置在显影辊或磁辊的一个末端。

图1是现有感光件的整体结构示意图,如图所示,所述感光件020具有旋转轴线l01,包括表面涂覆有感光材料的感光筒022以及设置在感光筒的一个纵向末端的动力传递装置021,所述动力传递装置包括凸缘圆筒0210、设置在凸缘圆筒外周的齿轮02106、以及与所述凸缘圆筒配合并将驱动力传递至凸缘圆筒的动力接收件0212,所述动力接收件具有旋转轴线l02,并将接收到的驱动力通过凸缘圆筒传递至感光筒,使得感光件旋转。

图2是现有感光件中动力接收件的整体结构示意图,所述动力接收件0212包括第一部分0212a、第二部分0212b、第三部分0212c以及销钉0212d,所述第一部分0212a用于从外部接收驱动力,所述销钉0212d用于将驱动力传递出去,所述第三部分0212c呈球状,使得动力接收件0212可自由摆动,所述第二部分0212b用于连接第一部分和第三部分。

图3是现有感光件中凸缘圆筒的剖视图,所述凸缘圆筒0210包括由筒体围合而成的凸缘腔02100、以及从筒体内壁沿径向向内突出的突出部02105,所述凸缘腔02100用于容纳动力接收件的球形第三部分0212c,且所述动力接收件中的销钉0212d与突出部02105结合,因此,不论旋转轴线l02和l01是否共轴,销钉总是能将驱动力传递给凸缘圆筒。

为方便安装,一般的是从凸缘圆筒的开口处将动力接收件的第三部分0212c直接按压进凸缘腔02100中。现有技术中,为了防止第三部分为球状的动力接收件0212从凸缘圆筒0210中脱出,如图3所示,在所述突出部02105上靠近凸缘圆筒开口的位置设置有倒钩部02107,且沿凸缘圆筒的径向方向,相对的倒钩部之间的距离小于所述第三部分0212c的直径,然而,所述距离如果过小,虽然可有效防止动力接收件的脱落,但是将导致动力接收件的第三部分0212c不容易被按压进凸缘腔中;如果所述距离过大,将不能有效防止动力接收件的脱落,因此,必须精确控制所述距离,即倒钩部02107的大小。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供一种处理盒,在保证动力接收件不会脱落的前提下,动力传递装置的整体制造精度要求也不高。

为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:

一种处理盒,包括处理盒壳体和安装在壳体中的感光件,所述感光件包括感光筒以及与感光筒连接的动力传递装置,所述动力传递装置包括施力机构、动力接收机构以及安装在动力接收机构中的活动件,所述施力机构通过活动件与动力接收机构连接,且二者之间为螺纹连接。

为使得所述动力传递装置能够顺利的与电子照相成像设备中的动力输出件结合和脱离,所述动力传递装置还包括安装在动力接收机构中的弹性件,所述弹性件抵靠动力接收机构的一部分和活动件,所述活动件包括活动件本体、从活动件本体向外突出的至少一对臂以及在活动件中心设置的穿孔;所述施力机构包括施力件以及与其连接的螺杆,螺杆穿过所述穿孔。

所述动力接收机构为具有旋转轴线l3的动力接收件,所述动力接收件包括依次连接的第一部分、第二部分、第三部分和第四部分;第一部分用于从外部接收动力,第三部分用于将动力传递出去,第二部分用于连接第一部分和第三部分,第四部分沿旋转轴线l3从第三部分向靠近施力机构的方向延伸。

所述第一部分包括与第二部分一个末端固定连接的圆盘以及沿圆盘径向相对设置的动力接收部,所述动力接收部上还设置有用于接收动力的动力接收面;所述第三部分包括与第二部分另一个末端固定连接的圆柱台以及从圆柱台圆周面沿径向向外延伸的动力传递件;所述动力接收部沿旋转轴线l3从圆盘上向远离施力机构的方向延伸,所述动力接收面为平面,且平行于旋转轴线l3;所述第四部分包括至少两个相互分离的突起,该突起沿旋转轴线l3从第三部分向靠近施力机构的方向延伸;所述突起围合形成空间部,相邻两个突起之间最接近的位置形成有间隙。

本发明技术方案中,所述动力传递装置采用机电结合的方式运动,除了包括上述机械机构外,还包括相应的电子部分,具体为所述施力机构还包括与施力件连接的供电控制组件,所述供电控制组件包括供电控制电路和电源线,电源线电连接供电控制电路和施力件。

所述供电控制电路包括安装在处理盒壳体上的触发装置,优选的,所述触发装置为按键,且按键被安装在处理盒装机方向的末端面上。

如上所述,当动力接收件通过凸缘圆筒与感光筒连接,并传递动力时,不必在凸缘圆筒的突出部上靠近凸缘圆筒开口的位置设置倒钩部,也就不需要精确控制倒钩部之间的距离,因而,该处理盒中动力传递装置的制造精度要求也不高。

附图说明

图1是现有感光件的整体结构示意图。

图2是现有感光件中动力接收件的整体结构示意图。

图3是现有感光件中凸缘圆筒的剖视图。

图4是本发明涉及的处理盒的结构示意图

图5是本发明涉及的感光件的结构示意图

图6是动力传递装置的各部件分解示意图。

图7是动力传递装置的部分部件组装关系示意图。

图8是动力传递装置沿图6中a-a截面的剖视图。

图9a-9c是本发明涉及的动力接收机构与动力输出件的结合过程示意图。

图10a-10c是本发明涉及的动力接收机构与动力输出件的脱离结合过程示意图。

图11是本发明中感光件的电接触部的结构分解示意图。

图12是本发明中感光件的电接触部与外部电路连接的示意图。

图13是供电控制电路实施例一的框图。

图14是供电控制电路实施例二的框图。

图15a是装机时动力传递装置处于死角位置的状态示意图。

图15b是脱机时动力传递装置处于死角位置的状态示意图。

图16a-16c是本发明涉及的动力传递装置避开死角位置的运动过程示意图。

具体实施方式

如上所述,处理盒中可以包括感光件、充电辊、显影辊等多个旋转件,为清楚描述本发明的实施例,下文中以感光件为例进行详细描述。

图4是本发明涉及的处理盒的结构示意图,处理盒c包括处理盒壳体1以及安装在壳体中的感光件20;图5是本发明涉及的感光件的结构示意图,所述感光件20具有旋转轴线l1,设定所述旋转轴线l1所在的方向为纵向,如图所示,所述感光件20包括感光筒22、以及与感光筒连接的动力传递装置21和电接触部23,且所述动力传递装置21具有旋转轴线l2,本发明实施例中,所述动力传递装置的旋转轴线l2与感光筒的旋转轴线l1始终保持共轴;如图4所示,所述动力传递装置21与动力输出件3结合,接收来自动力输出件3的动力。

[动力传递装置的结构]

图6是动力传递装置的各部件分解示意图,图7是动力传递装置的部分部件组装关系示意图,图8是动力传递装置沿图6中a-a截面的剖视图。

如图6-8所示,所述动力传递装置21至少包括施力机构211、动力接收机构212以及安装在动力接收机构内的活动件214,所述施力机构通过活动件与动力接收机构连接,优选的,所述动力接收机构212位于感光筒22的一个纵向末端。本发明实施例中,所述动力接收机构212是动力接收件,所述动力传递装置21的旋转轴线为l2,动力接收件212具有旋转轴线l3,上述旋转轴线l2与l3共轴,即动力接收件212始终与感光件共轴,动力接收件212接收来自施力机构211的推力或拉力,沿动力传递装置21的旋转轴线l2运动。

[动力接收件的结构]

如图6所示,所述动力接收件212包括依次连接的第一部分212a、第二部分212b、第三部分212c和第四部分212d;第一部分212a用于从外部接收动力,第三部分212c用于将动力传递出去,第二部分212b用于连接第一部分和第三部分,第四部分212d沿旋转轴线l3从第三部分向靠近施力机构211的方向延伸。

所述动力接收件的第一部分212a位于第二部分212b的一个末端,包括与第二部分固定连接的圆盘212a1以及沿圆盘径向相对设置的动力接收部212a2,优选的,所述动力接收部为一对,且动力接收部212a2沿动力接收件的旋转轴线l3从圆盘上向远离施力机构211的方向延伸,同时,在每个动力接收部212a2上还设置有与动力输出件3配合的动力接收面212a21,用于接收动力,如图6所示,所述动力接收面为平面,且平行于动力接收件212的旋转轴线l3;所述动力接收件的第二部分212b为柱状体,圆盘212a1与柱状体的一个末端固定连接;所述动力接收件的第三部分212c包括与柱状体另一个末端固定连接的圆柱台212c0以及从圆柱台圆周面沿径向向外延伸的动力传递件212c1,优选的,所述动力传递件为一对;所述动力接收件的第四部分212d包括至少两个相互分离的突起212d1,该突起沿旋转轴线l3从第三部分212c向靠近施力机构211的方向延伸,所述突起围合形成空间部212d3,相邻两个突起212d1之间最接近的位置形成有间隙212d2。

本发明实施例中,为减小制造误差以及增强动力接收件212的整体强度,优选的,所述动力接收件的各部分一体形成,即第一部分212a、第二部分212b、第三部分212c和第四部分212d一体形成;所述第二部分212b也可省略,同时将第三部分212c沿旋转轴线l3延伸至与圆盘212a1固定连接,此种设计中,虽然动力接收件212整体的成型方式更简单,但是所述第三部分212c的延伸会大大增加动力接收件212的用料量,即动力接收件212的材料成本会大幅上升,因此,本发明仍选用包含有第二部分212b的动力接收件212。

为更好的保证动力接收件212在被推出、拉回以及在工作的过程中,其旋转轴线始终不变,所述动力传递装置21还包括支撑板216,如图6所示,支撑板216为两块整体呈半圆的板,每个板均设置有半圆形的开口,当将两块板拼在一起时,动力接收件的第二部分212b从开口中穿过,在动力接收件212在被推出、拉回以及在工作的过程中,支撑板216支撑所述第二部分212b。

[活动件和弹性件在动力接收件中的安装]

如图6-7所示,所述活动件214包括活动件本体2140、从活动件本体向外突出的至少一对臂2142以及在活动件中心设置的穿孔2141,当活动件214被安装至动力接收件212中时,所述活动件本体2140被空间部212d3所容纳,臂2142进入间隙212d2中,且活动件214还可在动力接收件212中沿轴线l3运动。

如上所述,施力机构211通过活动件214与动力接收件212连接,动力接收件212接收来自施力机构211的拉力或推力,沿动力传递装置21的旋转轴线l2运动。为实现此目的,所述施力机构211与活动件214之间为螺纹连接,施力机构211向活动件214施加推力或拉力,通过所述活动件214的臂2142分别与形成间隙212d2的其中一个突起212d1接触,利用臂2142与突起212d1边缘之间的摩擦力带动动力接收件212运动;因而,可以在活动件214上设置内螺纹或外螺纹,相应的,在施力机构211上设置外螺纹或内螺纹,本发明实施例中,以在活动件214上设置内螺纹,在施力机构211上设置外螺纹为例进行说明。

为保证在动力传递装置21与动力输出件3接合或脱离的过程中出现死角时(如图15a和图15b所示),动力传递装置21能够避开,所述动力传递装置21还包括安装在动力接收件212中的弹性件215,如图6和图8所示,所述弹性件215为弹簧,且被安装在所述空间部212d3中,分别抵靠活动件214和动力接收件212的第三部分212c,具体为:在活动件本体2140远离施力机构211的一侧上设置有第一容纳槽2143、在动力接收件第三部分212c面向施力机构211的侧面212c4上设置有第二容纳槽212c3,所述弹簧215的两端分别被第一容纳槽2143和第二容纳槽212c3容纳;因而,所述动力传递装置21构成为:活动件214和弹簧215被容纳在空间部212d3中,弹簧215的两端抵靠活动件214和动力接收件的第三部分212c,施力机构211中的螺杆2112穿过活动件的穿孔2141,最终螺杆的一部分也位于所述空间部212d3中,为防止活动件214从空间部212d3中脱落,优选的,在所述突起212d1的自由末端安装易于装卸的卡接装置,例如卡簧,或者将所述空间部212d3的自由末端面封闭,或者将所述间隙212d2靠近突起的自由末端处封闭。

[施力机构的结构及其与动力接收件的结合]

如图6所示,所述施力机构211包括施力件2111以及与其连接的螺杆2112,所述螺杆表面设置有外螺纹,本发明实施例中,所述施力件2111为电机,所述电机和螺杆均安装在感光筒内,螺杆2112由电机驱动正转或反转,其旋转轴线为l5,一般的,所述电机需由外部电源供电,因而,所述施力机构211还包括与电机连接的供电控制组件25(如图12所示),所述供电控制组件25用于向电机供电,并向电机输出使螺杆正转或反转的信号,具体供电控制过程在下文中详细描述;所述活动件214也为柱状体,所述穿孔的内壁设置有内螺纹,螺杆2112穿过穿孔2141,且螺杆2112的外螺纹与穿孔2141的内螺纹形成螺纹连接,二者共轴配合,即螺杆的旋转轴线l5与动力接收件的旋转轴线l3共轴;设定当螺杆正转时产生推力,动力接收件212被推出,当螺杆反转时产生拉力,动力接收件212被拉回。

如上所述,通过在动力接收件212中安装活动件214,且活动件214可沿旋转轴线l3运动,并由活动件214与螺杆2112形成螺纹连接,进而,动力接收件212接收来自螺杆2112的推力或拉力,相较于螺杆2112直接与动力接收件212形成螺纹连接的方式,本发明实施例的方式中对螺杆2112的长度要求降低。

为保证施力机构211的稳定运行,所述动力传递装置21还包括用于固定电机2111的固定件213。如图6所示,所述固定件213为半圆柱体,沿垂直于旋转轴线l5剖切形成的半圆半径略小于感光筒22的半径,以固定件可以被按压进感光筒内且能够从感光筒内顺利取出,但不会在感光筒内滑动为优;所述固定件213包括在平行于旋转轴线l5的平面2130上沿径向扩展形成的固定槽,以及设置在固定槽纵向两端的通孔槽2132,所述电机2111被固定在固定槽中,螺杆2112从其中一个通孔槽2132中穿出。

本发明实施例中,在所述动力接收件的第三部分212c面向施力机构211的侧面212c4沿旋转轴线l3向远离施力机构211的方向还设置有延伸孔212c2,用于防止当动力接收件212被压向施力机构211时,螺杆2112阻挡动力接收件的第三部分212c向靠近施力机构211的方向运动。

[凸缘圆筒以及套筒的结构]

如上所述,动力传递装置21与感光筒连接,为实现二者的连接,所述动力传递装置21还包括凸缘圆筒210以及套接在凸缘圆筒中的套筒217,所述凸缘圆筒210与感光筒的一个纵向末端固定连接,可用的连接方式一般有胶粘、焊接等;所述动力接收件212通过套筒217和凸缘圆筒210与感光筒22连接,从而实现将动力接收件212接收到的动力传递至感光筒的目的。

下面结合图6和图7详细描述凸缘圆筒210和套筒217的结构。

如图所示,所述凸缘圆筒210为具有旋转轴线l4的中空圆筒体,包括凸缘圆筒外壁2103、凸缘圆筒内壁2104以及沿旋转轴线l4在其两个纵向末端分别设置的呈圆形的上开口2101和下开口2102,其中上开口比下开口更远离电机2111,上下开口以及凸缘圆筒内壁之间形成凸缘腔2100,所述凸缘圆筒内壁2104为净面,即凸缘圆筒内壁2104上没有设置任何特征;为了将动力传递至其他部件,所述凸缘圆筒210还包括绕其外壁设置的齿轮部2106,该齿轮部与其他部件的齿轮啮合。

所述套筒217为具有旋转轴线l7的中空圆筒体,包括套筒外壁2177、套筒内壁2178以及沿旋转轴线l7在其两个纵向末端设置的第一开口2171和第二开口2172,其中第一开口比第二开口更远离施力机构211,第二开口2172呈圆形,所述套筒外壁2177也为净面;所述第二开口2172形成为:在套筒更靠近施力机构211的一个纵向末端,从套筒内壁2178沿垂直于旋转轴线l7的方向向靠近旋转轴线l7突出形成套筒底部2175,所述套筒底部2175的中部开孔形成第二开口2172;所述套筒底部2175、第二开口2172、套筒内壁2178和第一开口2171之间形成套筒腔2176;在套筒腔中,从套筒内壁2178向套筒腔2176内突出有多个筋条2173,从套筒内壁2178向套筒外壁2177凹入有多个凹槽2174,优选的,所述多个筋条2173和多个凹槽2174均沿旋转轴线l7从第一开口2171延伸至套筒底部2175,且均匀分布在套筒内壁2178上,所述筋条2173至少为三个,凹槽2174至少为一对。

[凸缘圆筒、套筒、动力接收件与活动件之间的尺寸关系]

为实现凸缘圆筒210、套筒217、活动件214和动力接收件212的顺利安装以及本发明的目的,所述各部件之间的尺寸关系将在下文中参照图6、图7和图8详细描述。

所述各部件的大体安装顺序是先将活动件214被装入动力接收件212中,再将动力接收件212装入套筒217中,最后将套筒217装入凸缘圆筒210中。

如图所示,套筒217的外壁直径为d1,内壁直径为d2;套筒第二开口2172的直径为d3;所述筋条2173与径向相对的内壁之间的距离为d4,本发明实施例中,所述筋条2173的数量为四个,其中两两径向相对设置,因而,两两径向相对设置的筋条2173之间的距离为d4;所述一对凹槽2174径向相对设置,两个凹槽之间的距离为d5;因此,套筒217中上述尺寸满足:d1>d5>d2>d4。

所述凸缘圆筒210的上下开口所在圆的直径为d0,由于凸缘圆筒210为圆筒体,因此,沿凸缘圆筒旋转轴线l4,凸缘圆筒内壁2104的任意横截面直径也为d0。如上所述,套筒217需被装入凸缘圆筒210中,且为了将动力传递至凸缘圆筒,所述套筒217与凸缘圆筒210需固定连接,而实现二者固定连接的方式一般有三种,伴随着套筒外壁直径d1和凸缘圆筒内壁直径d0之间的关系也有三种:

第一种,套筒217与凸缘圆筒210之间采用胶粘或焊接的方式,此时套筒217外壁直径d1和凸缘圆筒内壁直径d0满足:d1=d0;

第二种,套筒217与凸缘圆筒210之间为过盈配合的方式,此时套筒217外壁直径d1和凸缘圆筒内壁直径d0满足:d1>d0,且d1取稍大于d0的值,只需使得套筒217与凸缘圆筒210能够实现过盈配合即可;

第三种,套筒217与凸缘圆筒210之间为间隙配合的方式,例如卡扣配合,此时套筒217外壁直径d1和凸缘圆筒内壁直径d0满足:d1<d0。

现有的凸缘圆筒0210中,设置有向内突出的突出部02105,该突出部02105与动力接收件0212配合,并接收动力接收件0212的动力,再由设置在凸缘圆筒外壁上的结构将动力传递至其他部件,即现有的凸缘圆筒0210接收动力和传递动力的结构设置为一体;而本发明实施例中的凸缘圆筒210接收动力和传递动力的结构为分体设计,即先通过套筒217从动力接收件212接收动力,再通过套筒217与凸缘圆筒210的配合,将动力传递至凸缘圆筒210,最后由凸缘圆筒210将力传递至其他部件,上述第一种和第二种配合方式均保持凸缘圆筒内壁2104和套筒外壁2177为净面即可,这样凸缘圆筒210的结构大大简化,其模具成本可大幅降低,上述第三种配合方式中虽然需要在凸缘圆筒内壁2104和套筒外壁2177上设置相应的卡扣配合位,但具有卡扣配合位的凸缘圆筒模具成本仍然比具有所述突出部02105的凸缘圆筒的模具成本低。

如图7所示,活动件本体2140的直径为d7,径向相对的两个臂2142之间的最大距离为d6,满足d6>d7;所述突起212d1围成的圆的外径为d9,所述空间部212d3的直径为d8,即突起212d1围成的圆的内径为d8,满足d9>d8;如上所述,活动件本体2140将被安装进空间部212d3中,且活动件214可以在空间部中运动,因此,所述活动件本体直径d7以及相对的两个臂之间的最大距离d6还满足d6>d8>d7;本实施例中,为更顺畅的将动力接收件212接收到的动力传递至套筒217,如图8所示,取所述动力接收件第三部分的圆柱台212c0的直径d10与圆盘212a1的直径d11相同,即d10=d11,且d10>d9;由于动力接收件212需要在套筒217中沿旋转轴线l3和l7运动,即动力接收件212始终与套筒217保持共轴,因此,动力接收件第三部分212c需要被套筒217在旋转轴线l3的方向上支撑,如果所述第三部分的圆柱台212c0的圆周面直接与套筒内壁2178接触,由于二者的接触面积较大,无疑将会增大二者之间的摩擦力,这是发明人不愿看到的,而上述筋条2173的设置正是为了解决此问题,当第三部分的圆柱台212c0的圆周面与上述筋条2173接触时,由于二者之间的接触面积大幅减小,动力接收件第三部分与筋条之间的摩擦力也会大幅减小,因此,动力接收件第三部分212c的直径d10与两两径向相对设置的筋条之间的距离d4满足d10=d4;为了使已安装了活动件214的动力接收件212顺利的装入套筒217中,且保证活动件214和动力接收件212不会从第二开口2172中脱出,所述动力接收件第三部分212c的直径d10、突起212d1围成的圆的外径d9、活动件本体上径向相对设置的两个臂2142之间的最大距离d6以及套筒第二开口2172的直径d3满足d10>d6>d3≥d9。

如上所述,套筒217与凸缘圆筒210之间的固定方式有三种,本发明选用第一种,因此,综合以上描述,凸缘圆筒210、套筒217、活动件214和动力接收件212中各部件之间的尺寸关系为:d0=d1>d5>d2>d4=d10=d11>d6>d3≥d9>d8>d7。

[动力传递装置的组装]

下面结合图6和图7描述本发明所述的动力传递装置21的组装过程。

a.施力机构211与感光筒22的组装

首先将施力机构211中的电机2111装入固定件213中,并使得螺杆2112从其中一个通孔槽2132中伸出,再将安装了电机的固定件213装入感光筒22中,同时保证螺杆2112的一部分伸出感光筒外。

b.凸缘圆筒210、套筒217与感光筒22的组装

先按照上述第一种方式将凸缘圆筒210与套筒217固定连接起来,再将已安装了套筒217的凸缘圆筒210通过胶粘的方式与感光筒连接,同时使得螺杆2112穿过套筒的第二开口2172进入套筒腔2176中;或者先将凸缘圆筒210通过胶粘的方式与感光筒连接,再按照上述第一种方式将套筒217与凸缘圆筒210固定连接起来,同时使得螺杆2112穿过套筒的第二开口2172进入套筒腔2176中。

c.动力接收件212、套筒217与螺杆2112的组装

首先将弹簧215和活动件214依次装入空间部212d3中,并用卡接装置将活动件214卡接在空间部212d3中,此时活动件本体2140位于空间部212d3中,臂2142位于间隙212d2中,所述弹簧215的两端分别被容纳在第一容纳槽2143和第二容纳槽212c3中;再将已安装了弹簧215和活动件214的动力接收件212装入套筒217中,使得动力接收件第三部分212c的圆周面与筋条2173接触,所述动力接收件第三部分212c面向施力机构211的侧面212c4被套筒底面2175所支撑,所述动力传递件212c1进入凹槽2174中,且动力接收件第四部分的突起212d1穿过第二开口2172,同时使得螺杆2112穿过活动件穿孔2141,螺杆2112与穿孔2141上设置的内螺纹形成螺纹配合。

优选的,取所述第四部分突起212d1围成的圆的直径d9与第二开口2172的直径d3相同,此时,第二开口2172还起支撑动力接收件第四部分212d的作用。

经过上述组装后,感光件旋转轴线l1、动力传递装置旋转轴线l2、动力接收件旋转轴线l3、凸缘圆筒旋转轴线l4、螺杆旋转轴线l5和套筒旋转轴线l7共轴,且不论在任何时候,所述各部件的旋转轴线均共轴。当已安装了上述各部件的处理盒c被装入电子照相成像设备中后,不论动力接收件212处于静止还是运动状态,上述各部件的旋转轴线与动力输出件的旋转轴线l6(如图9a-9c所示)也始终保持共轴,所述动力接收件212的状态包括:第一状态,动力接收件212与动力输出件3完全脱离,且二者均保持静止;第二状态,动力接收件212受到施力机构211的推力与动力输出件3结合;第三状态,动力接收件212与动力输出件3完成结合,动力接收件212不再受到施力机构211的推力,而是在动力输出件3输出的动力作用下与动力输出件一起旋转;第四状态,动力输出件3不再输出动力,动力接收件212与动力输出件3保持结合状态,且二者保持静止;第五状态,动力输出件3不再输出动力,动力接收件212受到施力机构211的拉力与动力输出件3脱离。

[动力接收机构与动力输出件的结合过程]

图9a-9c是本发明涉及的动力接收机构与动力输出件的结合过程示意图。为便于理解本发明,在此有必要对动力输出件3的结构进行说明,常见的,所述动力输出件3被设置在电子照相成像设备内,并通过与电子照相成像设备内的动力源结合,将从动力源接收到的动力输出。如图所示,动力输出件3具有旋转轴线l6,包括驱动轴31、动力输出部32、动力输出杆33以及锥形部34,所述驱动轴31、动力输出部32和锥形部34一体形成,动力输出部位于驱动轴31和锥形部34之间,动力输出杆33为径向穿过动力输出部的销钉,所述销钉的两个末端有部分位于动力输出部外部,分别用于与上述动力接收部212a2上的动力接收面212a21结合,并将动力传递出去。

图9a-9c中,为描述动力接收件212的运动过程,图中仅示出了动力传递装置与动力输出件,处理盒c中的其他部件未示出。

如图9a所示,在处理盒装机前,动力接收件212处于缩回状态,动力传递装置的旋转轴线l2、动力接收件的旋转轴线l3、凸缘圆筒的旋转轴线l4、套筒的旋转轴线l7以及螺杆的旋转轴线l5共轴,且平行于动力输出件的旋转轴线l6。受限于电子照相成像设备内的结构,即使仅有动力接收件的第一部分212a位于凸缘圆筒外部,位于所述第一部分上的动力接收部212a2的最高点与所述锥形部34的最低点之间仍会有高度为h的重叠区域。

在不存在死角的情况下,即所述锥形部34不会对动力接收件212与动力输出件3的结合形成干涉,沿图9a中箭头d1所示方向,将动力传递装置21向动力输出件3的方向推动,所述锥形部34从一对动力接收部212a2之间穿过到达图9b所示位置,此时,动力接收件212与动力输出件3在旋转轴线方向上相对,即表示处理盒已被安装到电子照相成像设备内的安装位置,动力传递装置的旋转轴线l2、动力接收件的旋转轴线l3、凸缘圆筒的旋转轴线l4、套筒的旋转轴线l7、螺杆的旋转轴线l5以及动力输出件的旋转轴线l6共轴;然后启动施力机构211(在下文中具体描述),并在第一时间段内,由施力机构向动力接收机构施加推力,动力接收件212被螺杆2112推出,如图9c所示,动力接收件212沿d2所示方向伸出,动力输出件的锥形部34被动力接收件的第一部分212a完全容纳,动力输出杆33与所述动力接收面212a21接触或相对,此时,动力接收机构212完成与动力输出件3的结合,第一时间段过后,施力机构停止工作,所述动力传递装置的旋转轴线l2、动力接收件的旋转轴线l3、凸缘圆筒的旋转轴线l4、套筒的旋转轴线l7、螺杆的旋转轴线l5以及动力输出件的旋转轴线l6仍保持共轴的状态。

[动力接收机构与动力输出件的脱离过程]

图10a-10c是本发明涉及的动力接收机构与动力输出件的脱离结合过程示意图。图10a-10c中,为描述动力接收件的运动过程,图中仅示出了动力传递装置与动力输出件,处理盒c中的其他部件未示出。

在不存在死角的情况下,即所述锥形部34不会对动力接收件212与动力输出件3的脱离形成干涉,当由于处理盒寿命完成或者出现其他故障,需要将处理盒从电子照相成像设备中取出时,此时的电子照相成像设备以及处理盒均停止工作,动力接收件212处于如图10a所示的状态,即动力输出杆33抵接动力接收面212a21,且动力传递装置的旋转轴线l2、动力接收件的旋转轴线l3、凸缘圆筒的旋转轴线l4、套筒的旋转轴线l7、螺杆的旋转轴线l5以及动力输出件的旋转轴线l6共轴。然后再次启动施力机构211(在下文中具体描述),并在第二时间段内,由施力机构向动力接收件施加拉力,动力接收件212被螺杆2112沿d3所示方向拉回,如上所述,由于动力接收面212a21为平面,且平行于动力接收件212的旋转轴线l3,因此,在螺杆2112将动力接收件212拉回的过程中,不会受到来自动力输出杆33的阻力。

如图10b所示,动力接收件212处于与动力输出件33相对的位置,且动力接收部212a2与动力输出杆33脱离结合,但此时动力传递装置的旋转轴线l2、动力接收件的旋转轴线l3、凸缘圆筒的旋转轴线l4、套筒的旋转轴线l7、螺杆的旋转轴线l5以及动力输出件的旋转轴线l6仍保持共轴的状态;随着操作人员沿d4所示方向拉动处理盒,所述动力接收件212与动力输出件3完全脱离结合,如图10c所示,上述各部件恢复至初始状态,即动力接收件的第一部分212a位于凸缘圆筒外部,动力传递装置的旋转轴线l2、动力接收件的旋转轴线l3、凸缘圆筒的旋转轴线l4、套筒的旋转轴线l7以及螺杆的旋转轴线l5共轴,且平行于动力输出件的旋转轴线l6。

以上描述了动力接收机构与动力输出件的结合和脱离的过程,如上所述,在第一时间段,施力机构211向动力接收机构212施加推力,在第二时间段,施力机构211向动力接收机构212施加拉力;所述第一时间段是指从操作人员启动施力机构算起,到动力接收件212完成与动力输出件3的结合为止的时间段,记为t1;所述第二时间段是指从操作人员再次启动施力机构算起,到动力接收件的动力接收部212a2被拉回至与动力输出杆33脱离结合为止的时间段,记为t2;所述t1和t2的大小根据螺杆2112的旋转速度确定,并由下述的控制电路控制,本发明实施例中,取2s<t1=t2<3s。

如上所述,在第一时间段过后,施力机构211停止工作,此时,动力接收机构212完成与动力输出件3的结合,当动力输出件3接收到动力源输出的动力后,将会绕旋转轴线l6旋转,同时动力输出杆33抵靠动力接收面212a21,通过动力接收装置21将动力传递至感光筒22,使得感光件20开始工作。由于此时的施力机构211已停止工作,因此,当感光件20接收到动力旋转时,所述施力机构211将与感光件共轴旋转;在此定义从感光件20开始旋转到再次启动施力机构211的时间段为第三时间段,记为t3,在第三时间段,施力机构211不向动力接收机构212施加推力和拉力中的任何一个。

[施力机构的供电以及控制]

下面结合图11-图14详细描述施力机构211内的供电以及控制装置。

图11是本发明中感光件的电接触部的结构分解示意图;图12是本发明中感光件的电接触部与外部电路连接的示意图。

如上所述,施力机构211除了包括相互连接的电机2111和螺杆2112外,还包括与电机连接的供电控制组件25,该供电控制组件25至少包括供电控制电路5和电源线,所述电源线电连接供电控制电路5和电机2111,且电源线和供电控制电路5均被安装在感光筒22内部。

考虑到感光件20的组装过程以及在感光筒22内增加过多部件可能会影响显影质量,作为供电控制组件25的另一个实施例,所述供电控制电路5被安装在感光件20的外部,优选的是安装在处理盒c的壳体上,此实施例中的供电控制组件25还包括中转部26,所述供电控制电路5通过中转部26与电机2111连接。参见图11,所述中转部26为固定在电接触部23上直径不同的第一金属环263和第二金属环264。

[电接触部的结构]

如图11所示,电接触部23包括电接触部本体230以及外侧面231和内侧面232,所述内外侧面沿感光件旋转轴线l1相对设置,当将电接触部23安装至感光筒22上时,所述内侧面232位于感光筒22内部,外侧面231暴露于感光筒22外部。

为实现向所述施力机构211供电,具体的是向电机2111供电,所述电接触部23还包括沿旋转轴线l1穿过电接触部本体的第一开孔233和第二开孔234,所述第一开孔233和第二开孔234分别与第一金属环263和第二金属环264对应;所述第一金属环263和第二金属环264的直径不同,且满足第一金属环263的外径小于第二金属环264的内径,当将第一金属环263和第二金属环264同心安装在电接触部23上时,第一金属环263的外圆周与第二金属环264的内圆周之间具有一定距离;两个金属环既可以安装在电接触部23的外侧面231上也可以安装在内侧面232上,优选的是安装在外侧面231上;本发明实施例中,为节省材料并增强所述金属环的安装稳定性,如图11所示,所述电接触部23还包括设置在外侧面231上、并沿旋转轴线l1向内侧面凹进的第一环形槽2311和第二环形槽2312,所述第一金属环263和第二金属环264分别被安装在第一环形槽2311和第二环形槽2312中。

[电接触部与外部电路的连接]

如图12所示,在电接触部23与外部电路连接前,需要将所述电机2111与金属环进行电连通(图12中未示出),具体为将电机2111的正负极电源线从图6所示固定件的另一个通孔槽2132中穿出,并分别穿过第一开孔233和第二开孔234,从而实现电机与金属环的电连通。

如图12所示,所述外部电路为供电控制电路5,该电路的两个输出端分别与两个金属环电连通,具体为:电路的两个输出端保持固定,优选的,所述输出端固定在处理盒壳体上,当电接触部23随着感光件整体旋转时,所述电路的两个输出端相对金属环表面滑动。如上所述,由于电机2111已与金属环实现了电连通,即电机通过金属环与供电控制电路5实现了电连通,因此,所述电机2111可接受供电控制电路5输出的电能,且电机2111的正反转受该电路的控制。

在第三时间段,施力机构211与感光件20共轴旋转,显而易见的,所述电机2111的正负电源线也会一起旋转,然而,由于设置了上述第一开孔233和第二开孔234,正负电源线也分别从第一开孔233和第二开孔234中穿出,并与设置在第一环形槽2311和第二环形槽2312中的第一金属环263和第二金属环264电连通,因此,所述正负电源线已与感光件20连为一体,二者相对静止,当感光件20旋转时,该正负电源线也一起旋转,从而避免了所述正负电源线出现缠绕的不利情况。

[供电控制电路]

实施例一

图13是本实施例中供电控制电路的框图。所述供电控制电路5包括主电源50、第一开关电路51、第二开关电路52、升压电路53、降压电路54、触发装置55、控制电路56和正/反转驱动电路57,第一开关电路51的输入端和第二开关电路52的输入端均与主电源50连接;第一开关电路51的输出端与升压电路53的输入端连接;第二开关电路的52的输出端与控制电路56的输入端连接;降压电路54的输入端与升压电路53的输出端连接,其输出端与第二开关电路52的输入端连接;控制电路56的输入端还与触发装置55连接,其输出端同时与第一开关电路51的输入端以及正/反转驱动电路57的输入端连接;正/反转驱动电路57的输入端还与升压电路53的输出端连接,其输出端作为供电控制电路5的输出端与施力机构211连接;所述触发装置55被安装在处理盒壳体上。

本发明实施例中,所述主电源50为电池,触发装置55优选为按键,可以被安装在处理盒壳体的任意位置,为使其更可靠的工作,按键55优选的被安装在处理盒装机方向的末端面11(如图4所示)上,利用电子照相成像设备的门体在关闭时触发该按键;另外,所述第二开关电路52优选为单刀双掷开关,保证在任意时刻,控制电路56与主电源50和降压电路54中的任意一个连通;由于主电源50的电压介于正/反转驱动电路57的工作电压与控制电路56的工作电压之间,因此,供电控制电路5中不仅需要升压电路53还需要降压电路54。

下面参照图9a-9c、图10a-10c和图13,对供电控制电路5的工作过程进行描述:

(1)、在处理盒装机前或者装机后关闭门体前,所述按键55没有被按压,控制电路56检测不到触发信号,因而,控制电路56向第一开关电路51发出断开信号,主电源50与升压电路53断开,所述单刀双掷开关52将主电源50与控制电路56连通,主电源向控制电路56供电,此时的控制电路56处于睡眠状态,正/反转驱动电路57不工作,动力接收件212对应图9b所示的缩回状态。

(2)、当操作人员关闭门体从而按压按键55后,所述控制电路56检测到触发信号,向第一开关电路51发出闭合信号,主电源50与升压电路53连通,此时,所述单刀双掷开关52将降压电路54与控制电路56连通,所述升压电路53将升高后的电压分别供应至正/反转驱动电路57和降压电路54,而该降压电路54将电压降低后供应至控制电路56,控制电路56向正/反转驱动电路57发出正转信号,最后由正/反转驱动电路57驱动施力机构211工作,施力机构211中的电机2111正转,将动力接收件212推出至图9c所示的伸出状态,即动力接收件212与动力输出件3结合。

该过程所需时间即为上述第一时间段t1,根据动力接收件212的行程以及螺杆2112的转速、螺距等参数即可计算出t1的值,当然,所述t1的值并不限于某一个固定值,可以根据实际需要,在控制程序中对其进行适当调整。

(3)、所述控制电路56控制第一开关电路51闭合t1时间后,再次向第一开关电路51发出断开信号,主电源50与升压电路53再次断开,所述单刀双掷开关52再次将主电源50与控制电路56连通,使得控制电路56再次处于睡眠状态;动力接收件212被推出与动力输出件3结合,施力机构211停止工作,感光件20即可在动力输出件3的带动下旋转;由于门体一直在按压按键55,因此,控制电路56将一直处于睡眠状态,除非按键55不再被按压。

该过程所需时间即为上述第三时间段t3,由上述内容可知,该时间段t3的值不是一个固定值,而是取决于所述按键55何时不再被按压,在t3时间段,由于施力机构211不工作,因此,施力机构211不向动力接收机构212施加推力和拉力中的任何一个。

(4)、当门体被打开时,按键55不再被按压,控制电路56检测到触发信号,再次向第一开关电路51发出闭合信号,主电源50与升压电路53连通,此时,单刀双掷开关52将降压电路54与控制电路56再次连通,同(2)中所述,所述升压电路53、降压电路54、控制电路56和正/反转驱动电路57均开始工作,只是此时控制电路56向正/反转驱动电路57发出的是反转信号,相应的,所述电机2111反转,将动力接收件212拉回至图10b所示的缩回状态。

该过程所需时间即为上述第二时间段t2,一般的,动力接收件212被推出以及被拉回的行程是相同的,因此,可以取t2=t1。

(5)所述控制电路56控制第一开关电路51闭合t2时间后,再次向第一开关电路51发出断开信号,图13中的各电路又回到(1)中所述的初始状态。

实施例二

图14是本实施例中供电控制电路的框图。为防止当实施例一中的电池电量耗尽,图13中的正/反转驱动电路37将不能工作,最终导致动力接收件212不能被拉回的不利情况出现,本实施例相对于实施例一增加了备用电源58以及备用电源切换电路59。

如图14所示,所述主电源50和备用电源58通过备用电源切换电路59连通,所述备用电源切换电路59还与升压电路53连通,备用电源58与正/反转驱动电路57连通,本实施例中,所述备用电源58输出的电压不仅用于驱动正/反转驱动电路57工作,还用于表示一个反转信号,且备用电源58输出的电压低于正/反转驱动电路57工作所需的电压。

当所述主电源50即电池的电量耗尽,备用电源切换电路59断开与主电源50的连接,并将备用电源58和升压电路53连通,所述降压电路54和控制电路56都将不工作,备用电源58输出的电压通过升压电路53升压后供应至正/反转驱动电路57,如上所述,备用电源58输出的电压相对于正/反转驱动电路57来说还是一个反转信号,因此,正/反转驱动电路57驱动电机2111反转,从而使得动力接收件212与动力输出件3脱离结合。

[装机和脱机死角位置的描述及解决]

[装机和脱机的死角位置]

图15a是装机时动力传递装置处于死角位置的状态示意图,图15b是脱机时动力传递装置处于死角位置的状态示意图。

如图15a所示,沿d1所示方向安装动力传递装置21,两个动力接收部212a2的连线处于与d1平行的位置,如上所述,动力接收部212a2的最高点与所述锥形部34的最低点之间有高度为h的重叠区域(如图9a所示),因此,当位于d1方向下游的动力接收部212a2与锥形部34相对时,将出现装机死角,即锥形部34对动力传递装置21中处于d1方向下游的动力接收部212a2的安装形成干涉。

如图15b所示,沿d4所示方向拉动动力传递装置21,且两个动力接收部212a2的连线也处于与d4平行的位置,同上述装机死角一样,锥形部34也会对动力传递装置21中处于d4方向上游的动力接收部212a2的脱离形成干涉。

[避开死角位置的运动过程]

图16a-16c是本发明涉及的动力传递装置避开死角位置的运动过程示意图。

为清楚描述动力传递装置21中各部件在运动过程中的状态,图16a-16c仅示出了动力传递装置21的剖视图。

图16a是动力传递装置在装机前的状态示意图,如图所示,动力接收件212被弹簧215支撑,弹簧215位于动力接收件212和活动件214之间,活动件214被套筒底部2175支撑。当动力传递装置21处于图15a所示状态,如上所述,锥形部34对动力传递装置21中处于d1方向下游的动力接收部212a2的安装形成干涉,由于动力输出件3被固定安装在电子照相成像设备中,如果继续沿d1方向推动动力传递装置21,在锥形部34与动力接收部212a2的接触位置,所述动力接收部212a2将会受到锥形部34对其施加的指向施力机构211方向的力,回到图16a,所述指向施力机构211方向的力通过动力接收件212传递至弹簧215,使得弹簧215被压缩至如图16b所示位置,同时,动力接收件212也向靠近施力机构211的方向运动至图16b所示位置。

以动力接收件第三部分212c远离施力机构211的侧面212c5为参照,沿动力传递装置21的旋转轴线l2,所述侧面212c5在图16a和图16b中的高度差为h,如上所述,在图9a所示位置,动力接收部212a2的最高点与锥形部34的最低点之间有高度为h的重叠区域,因此,即使动力传递装置21处于图15a所示的装机死角位置,当动力接收件212从图16a所处的位置运动至图16b所处的位置时,动力传递装置21也能够避开装机死角位置,从而使得动力传递装置21到达预定的工作位置,即动力接收件212沿旋转轴线l2与动力输出件3相对。然后启动施力机构211,通过活动件214与螺杆2112之间的螺纹配合,带动活动件214向远离施力机构211的方向运动,如上所述,由于弹簧215位于动力接收件212与活动件214之间,因此,活动件214最初向远离施力机构211的方向运动,相当于与动力接收件212共同压缩弹簧215,待弹簧215被压缩一定量达到平衡状态时,如图16c所示,动力接收件212将会被弹簧215推动向远离施力机构211的方向运动,从而实现动力接收件212与动力输出件3的结合。

同样的,如果动力传递装置21处于如图15b所示的脱机死角位置,当继续沿d4所示方向移动动力传递装置21时,位于d4方向上游的动力接收部212a2将会受到锥形部34施加的指向施力机构211的力,随后,动力接收件212也会如上所述一样再次向靠近施力机构211的方向移动距离h,避开脱机死角,从而实现动力接收件212与动力输出件3的脱离。

上述实施例中施力机构211的施力件2111为电机,当然,该施力件还可以是与螺杆2112配合的力传递组件,例如力传递组件包括固定在螺杆上与动力接收件相对端上的齿轮,并通过手动的方式使螺杆旋转,从而实现将动力接收件212推出或拉回。

如上所述,在不同时间段,施力机构211对动力接收机构212施加不同的作用方式,当动力接收件212通过凸缘圆筒与感光筒连接,并传递动力时,不必在凸缘圆筒210的突出部2105上靠近凸缘圆筒开口的位置设置倒钩部,即可有效保证动力接收件212不会脱落;由于没有所述倒钩部,也就不需要精确控制倒钩部之间的距离,因而,该处理盒中动力传递装置21的制造精度要求也不高。

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