处理盒的计数齿轮组件及处理盒的制作方法

本发明涉及图像形成装置中使用的处理盒。

背景技术：

激光打印机、复印机等图像形成设备通常具有图像处理单元和显影单元，利用显影单元提供的碳粉等显影剂为图像处理单元上形成的静电潜像显影，以在纸张等介质上形成可见图像。显影单元包括处理盒，处理盒是一种可拆卸地装入图像形成装置主机中的盒，处理盒作为一个整体单元，包含壳体、感光鼓、显影辊以及容纳显影剂的腔体等。

为了便于判断处理盒内显影剂的剩余量，有的处理盒上设置有计数齿轮，计数齿轮可以和图像形成设备上的检测机构配合，对处理盒内显影剂的剩余量进行检测。有的图像形成设备上的检测机构还会对处理盒装入时处理盒是否是全新的进行判断识别，因此处理盒上需要设置与图像形成设备的检测机构进行配合的识别结构。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种可以识别处理盒是否全新处理盒的计数齿轮组件以及具有该计数齿轮的处理盒。

为了实现上述目的，本发明采取如下的技术解决方案：

处理盒的计数齿轮组件，包括：设置于处理盒壳体端壁上的计数齿轮，所述计数齿轮上设置有和图像形成装置的检测机构相配合的识别部，所述识别部与所述技术齿轮同步转动；设置于所述计数齿轮上的导向支撑件，所述导向支撑件可沿和所述计数齿轮轴向平行的方向在导向支撑件的尾部伸出于所述计数齿轮的内端面和导向支撑件的尾部至少与所述计数齿轮的内端面平齐的位置间移动；设置于所述导向支撑件和所述计数齿轮之间的复位弹簧，所述复位弹簧使所述导向支撑件远离处理盒壳体的端壁；设置于所述计数齿轮上的支撑件限位部，所述支撑件限位部与所述导向支撑件可分离地相配合，所述支撑件限位部使所述导向支撑件处于其尾部突出于所述计数齿轮的内端面的位置。

进一步的，所述识别部设置于所述齿轮本体的外端面，并沿平行于所述计数齿轮轴向突出于所述计数齿轮的外端面。

进一步的，所述识别部为一段弧形的片体，所述识别部设置于所述计数齿轮外端面的外周缘处，沿所述计数齿轮的周向延伸。

进一步的，所述计数齿轮为全齿齿轮。

进一步的，所述导向支撑件尾部和头部分别伸出于所述计数齿轮的内端面和外端面；所述导向支撑件可在其尾部穿出于计数齿轮的内端面和其尾部与计数齿轮内端面平齐或在其尾部穿出于计数齿轮的内端面和其尾部退至所述计数齿轮内端面之内的位置间移动。

进一步的，所述支撑件限位部为一平行于所述计数齿轮轴向设置的可弹性变形的凸筋，所述凸筋上设置有一突起部，所述突起部与所述导向支撑件的头部相卡扣。

由以上技术方案可知，本发明在计数齿轮上设置可往复移动的导向支撑件，该导向支撑件可在计数齿轮转动到某个位置时，通过和处理盒上的移动导向部的配合将计数齿轮向外推出，使得计数齿轮上的识别部可与图像形成装置上的检测机构接触，以触发识别信号，并在触发识别信号后，可以实现计数齿轮的退回复位，从而使识别部只能与检测机构配合一次，后续计数齿轮转动过程中都不能再触发识别信号，实现处理盒的首次落机安装检测。

本发明还提供了一种处理盒，包括壳体和设置于所述壳体端部的端盖，所述壳体端壁上设置有驱动齿轮和/或传动齿轮以及计数齿轮，所述计数齿轮与所述驱动齿轮和/或所述传动齿轮同步转动，所述计数齿轮为前述计数齿轮组件。

进一步的，所述壳体端壁上设置有与所述计数齿轮位置对应的计数齿轮移动导向部，所述计数齿轮移动导向部突出于所述壳体的端壁并与所述计数齿轮的内端面或所述导向支撑件相接触，所述计数齿轮移动导向部至少包括前后依次相连的第一导向段和第二导向段，所述第一导向段的高度从前向后递增，第一导向段最高点的高度和所述第二导向段的高度相同；所述端盖上设置有可供所述识别部伸出的通槽，所述端盖的内侧面设置有可与所述支撑件限位部相接触的限位解除部，所述限位解除部用于使所述支撑件限位部解除对所述导向支撑件的限位。

进一步的，所述计数齿轮移动导向部在所述壳体端壁上的投影为弧形。

进一步的，所述限位解除部突出于所述端盖的内侧面，所述计数齿轮转动过程中，所述限位解除部可挤压所述支撑件限位部，使其解除对所述导向支撑件的限位。

进一步的，所述计数齿轮与所述搅拌架齿轮相啮合。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例处理盒计数齿轮端的分解结构示意图；

图2为本发明实施例计数齿轮端的端盖的内侧结构示意图；

图3a为处理盒落机安装时计数齿轮的状态图；

图3b为处理盒落机安装时计数齿轮和检测机构、计数齿轮移动导向部的状态图；

图3c为处理盒落机安装时计数齿轮的识别部和检测机构的状态图；

图4a为计数齿轮转动过程中向外移动时导向支撑件和计数齿轮移动导向部的状态图；

图4b为计数齿轮的识别部和检测机构相接触时导向支撑件和计数齿轮移动导向部的状态图；

图4c为计数齿轮的识别部和检测机构相接触时的状态图；

图5a为计数齿轮转动至支撑件限位部和端盖上的限位解除凸部相接触时的状态图；

图5b为计数齿轮转动至支撑件限位部和端盖上的限位解除凸部相接触时另一角度的状态图；

图5c为计数齿轮的识别部离开检测机构时的状态图；

图6a为支撑件限位部解除限位后的状态图；

图6b为支撑件限位部解除限位后另一角度的状态图。

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细地说明。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的附图会不依一般比例做局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。需要说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、清晰地辅助说明本发明实施例的目的。

如图1和图3所示，本实施例的处理盒包括壳体1，壳体1内设置有感光鼓(未图示)、显影辊(未图示)及容纳显影剂的粉仓等，在壳体1的端部外设置有端盖2。壳体1的一端壁上设置有搅拌架齿轮3和计数齿轮4，搅拌架齿轮3和搅拌架(未图示)同步旋转，本实施例的计数齿轮4与搅拌架齿轮3相啮合，从而随搅拌架齿轮3一起同步转动。在另外的实施例中，计数齿轮也可以通过其它传动齿轮的传动与搅拌架齿轮同步转动，或者计数齿轮和处理盒上其它的传动齿轮或处理盒的驱动齿轮(感光鼓齿轮)相啮合转动。

计数齿轮4的中心设置有一沿其轴向延伸的通孔4a，通孔4a用于和销轴(未图示)相配合，从而将计数齿轮4安装在壳体1的端壁上。本实施例的计数齿轮4为全齿齿轮，即计数齿轮4的周向外缘首尾相接的均匀分布有啮合齿。在计数齿轮4的外端面(计数齿轮远离壳体1端壁的一侧)上设置有识别部4b，识别部4b位于计数齿轮外端面的外周缘处，并沿平行于计数齿轮4轴线的方向突出于计数齿轮4的外端面，本实施例的识别部4-2为一段弧形的片体，沿计数齿轮4的周向延伸，呈圆柱面形结构。识别部4b用于和图像形成装置上的检测机构相配合。计数齿轮4转动时，识别部4b随计数齿轮4一起转动，在转动过程中，识别部4b的外侧面可以和图像形成装置上的检测机构相接触，从而触发检测机构向图像形成装置发送检测信号。识别部也可以采用沿平行于齿轮本体轴线的方向延伸的凸条的形式。

在计数齿轮4上设置有一导向支撑件5，导向支撑件5沿平行于计数齿轮4轴线的方向设置，并可沿平行于计数齿轮4轴线的方向往复移动。为了便于描述，将导向支撑件5靠近壳体1端壁的一端定义为尾部，远离壳体1端壁的一端定义为头部，即导向支撑件5可在其尾部穿出于计数齿轮4的内端面和其尾部与计数齿轮4内端面平齐(或位于计数齿轮4内端面以内)的位置间移动，也就是导向支撑件5的一种位置状态是其尾部突出于计数齿轮的内端面，另一种位置状态是尾部至少与计数齿轮的内端面平齐，该状态包括了尾部和计数齿轮的内端面平齐以及尾部缩回至计数齿轮的内端面以内。本实施例的导向支撑件5的一端(尾部)穿出于计数齿轮4的内端面、另一端(头部)穿出于计数齿轮4的外端面。在导向支撑件5和计数齿轮4之间设置有复位弹簧6，复位弹簧6的一端与导向支撑件5抵顶、另一端与计数齿轮4抵顶，复位弹簧6为导向支撑件5提供一个使其远离壳体1端壁的力，使导向支撑件5始终具有远离壳体1的端壁的趋势。在计数齿轮4上设置有支撑件限位部4c，支撑件限位部4c用于对导向支撑件5进行限位，使导向支撑件5保持其尾部突出于计数齿轮4的内端面。本实施例的支撑件限位部4c为一沿平行于计数齿轮4的轴向设置的凸筋，在凸筋上设置有一突起部4d，突起部4d可与导向支撑件5的头部相卡扣，从而使导向支撑件5不能向外弹出。凸筋可弹性变形，其变形时可解除对支撑件限位部的限位。

在壳体1的端壁上设置有计数齿轮移动导向部1-1，计数齿轮移动导向部1-1突出于壳体1的端壁，其在壳体1端壁上的投影可以是圆弧形或圆形，本实施例的计数齿轮移动导向部1-1在壳体1端壁上的投影为弧形。计数齿轮移动导向部1-1可以和计数齿轮4的内端面或导向支撑件5相接触，从而在计数齿轮4转动过程中可以对计数齿轮4起到支撑的作用。计数齿轮移动导向部1-1至少包括依次相连的第一导向段1-1a和第二导向段1-1b，第一导向段1-1a位于第二导向段1-1b之前，即导向支撑件5随计数齿轮4转动时，会先经过第一导向段1-1a然后再经过第二导向段1-1b。第一导向段1-1a的高度从前向后(导向段端面和壳体端壁间的距离)递增，第一导向段1-1a最高点的高度和第二导向段1-1b的高度相同。在其他实施例中，计数齿轮移动导向部也可以为具有一段缺槽或凹槽的圆环形结构，计数齿轮处于初始状态时，其上的导向支撑件的尾部位于计数齿轮移动导向部的缺槽(或凹槽)内，开始转动后，沿着第一导向段移动出缺槽(或凹槽)，从而使计数齿轮向外移动。

参照图2，在端盖2上设置有可供计数齿轮4上的识别部4b伸出的通槽2a，通槽2a在壳体1端壁上的投影形状为弧形，计数齿轮4转动过程中，识别部4b可在通槽2a内移动。在端盖2的内侧面上设置有一限位解除部2b，限位解除部2b为一突出于端盖2内侧面的凸起结构，限位解除部2b可和计数齿轮4上的支撑件限位部4c相接触，并随着计数齿轮4的转动挤压支撑件限位部4c，使支撑件限位部4c变形，支撑件限位部4c变形后导向支撑件5可与支撑件限位部4c相脱离，从而导向支撑件5在复位弹簧6的作用下向上弹起，远离壳体1的端壁，导向支撑件5移动至其尾部和计数齿轮4的内端面平齐或移动至计数齿轮4以内。

下面结合图3a至图6b，对本发明的计数齿轮与图像形成装置上的检测机构配合实现处理盒是否全新的检测过程进行说明：

如图3a、图3b及图3c所示，处理盒装入图像形成装置后，计数齿轮4处于初始位置，此时计数齿轮4的识别部4b还未伸出于端盖2外，处于未与图像形成装置上的检测机构100相接触的状态，同时导向支撑件5还未与计数齿轮移动导向部1-1的第一导向段1-1a接触；

处理盒落机后，搅拌架齿轮3在图像形成装置的驱动头的驱动下转动，并带动与其啮合的计数齿轮4也一起转动，识别部4b随计数齿轮4一起旋转，在计数齿轮4旋转的过程中，识别部4b向检测机构100靠近；如图4a所示，随着计数齿轮4的转动，导向支撑件5开始与计数齿轮移动导向部1-1的第一导向段1-1a相接触，并沿着第一导向段1-1a的端面移动，由于第一导向段1-1a的高度逐渐递增，导向支撑件5在移动过程中推动计数齿轮4沿轴向远离壳体1的端壁，即计数齿轮4在旋转过程中同时向外移动，使得计数齿轮4上的识别部4b逐渐伸出于端盖2之外；如图4b所示，当导向支撑件5移动到计数齿轮移动导向部1-1的第二导向段1-1b并沿着第二导向段1-1b移动时，计数齿轮4在转动过程中不再沿轴向向外移动；随着计数齿轮4的继续转动，检测机构100开始与识别部4b的外侧面相接触(图4c)，当检测机构100和识别部4b接触在一起后，会触发一个检测信号给图像形成机构，表示检测到处理盒的装入；

随着计数齿轮4继续转动，识别部4b离开检测机构100(图5c)，完成对处理盒的识别检测；当计数齿轮4移动到支撑件限位部4c和端盖2上的限位解除部2b相接触时，限位解除部2b挤压支撑件限位部4c，使其发生变形，使得导向支撑件5可以脱开支撑件限位部4c的限位(图5a和图5c)，并在复位弹簧6的作用下向外移动(即远离壳体1的端盖)，不再支撑在第二导向段1-1b上；计数齿轮4继续转动并在限位解除部2b的作用下被压回至识别部4b退回于端盖2内，此时计数齿轮4的内端面和第二导向段1-1b相接触；

如图6a和图6b所示，计数齿轮4在识别部4b离开检测机构100后仍随着搅拌架齿轮3一起转动，但由于导向支撑件5在脱离了支撑件限位部4c的限位后移动至其后端至少与计数齿轮4内端面平齐的位置，计数齿轮4转动时导向支撑部5不再将计数齿轮4向外推，从而计数齿轮4上的识别部4b无法再和图像形成装置上的检测机构100接触，即计数齿轮的落机检测过程是一次性的，识别部4b无法再触发检测机构发送检测信号，从而可以检测出处理盒是否是全新的。

当处理盒进行加粉等维护操作后，可以手动将导向支撑部5向内推，然后将支撑件限位部4c和导向支撑部5重新卡扣在一起，恢复支撑限位部4c对导向支撑部5的限位，当处理盒再次安装后，计数齿轮就可以再次实现对处理盒的落机检测，实现重复使用。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。