专利名称：激光打印机用碳粉盒的制作方法
技术领域：
本实用新型是激光打印机用碳粉盒，特别是包括显影辊、送粉辊、出粉刀、搅拌架 和碳粉仓的碳粉盒，它通过显影辊把碳粉仓中容纳的碳粉按照预设布局敷设于在感光鼓表 面形成的静电潜像区域，使静电潜像转换成由碳粉之类显影剂所显示的可视化图像。
背景技术：
影像形成装置通常包括复印机、激光打印机、传真机、色带打印机以及LED打印 机等。在激光扫描或激光照排形式的影像形成装置中，碳粉是实现图 光 电 图转换的最终成像介质。通常，显影辊就设置于感光鼓附近，以便于碳粉跃过显影 辊和感光鼓之间的极小间隙后在感光鼓上形成影像。由显影辊转运的碳粉来自碳粉仓。碳 粉仓的储粉量受仓体容积限制，因此，碳粉仓中的碳粉用尽后须要予以补充。作为激光影像形成装置的一类，激光打印机的主要功能块包括激光扫描单元、光 电转换单元、充电单元、显影单元、转印单元和定影单元。激光扫描单元的主要构件是激光发生器和光线反射透射系统。光电转换单元的主要构件是感光鼓。充电单元主要包括正电荷栅控式电晕充电辊或其它形式的充电辊。显影单元由用于储存碳粉的储粉室、显影室和显影辊构成。显影辊、送粉辊、出粉 刀就设置于显影室内。搅拌架和碳粉仓共同构成储粉室。转印单元主要包括转印辊。定影单元由加热辊和加压辊构成。 常见的碳粉盒或处理盒通常包括光电转换单元、充电单元、显影单元，此种构造方 式一般得到多功能集成型的碳粉盒或处理盒。也有将光电转换单元、充电单元直接设置于 激光打印机主机上，而碳粉盒则仅包括显影单元，此种构造方式仅能得到仅可实施单一显 影功能的碳粉盒，此类单一功能碳粉盒与激光打印机主机之间则以总成装配的形式完成两 者之间的匹配。在碳粉盒装入激光打印机的使用状态下，感光鼓表面由充电辊均勻地充电。激光 扫描器向感光鼓发射含有图像信息的经过调制的激光，在感光鼓表面形成与待复制图像对 应的静电潜像。之后，来自显影辊的碳粉转而吸附在感光鼓表面上，把静电潜像转换成由碳 粉显示的可视图像。随着感光鼓的旋转，由碳粉在感光鼓表面形成的可视图像换位至转印 辊所在位置。经转印辊转印电压的作用，将可视图像形式的碳粉转印至纸张等记录介质上， 随后经加热辊和加压辊对记录介质上的可视图像进行加热加压后，将碳粉形成的可视图像 完全固化于记录介质上。这样完成一个基本的成像操作。该操作反复运转后即可得到用户 所需的完整图、文、像。无论是多功能集成型的碳粉盒，抑或是单一功能类型的碳粉盒，如前所述，碳粉作 为成像介质始终是一种消耗性的物质。因此，随着成像过程的不断反复进行，碳粉仓中的储粉量将逐渐趋于罄尽，监控碳粉仓中的储粉量以防无粉可用由此成为必要。参见图1 5所示，示出一种现有用于激光打印机的碳粉盒，在碳粉盒100沿显影辊105轴向的一个侧 面，编码盘101同两块反光片102、103由双面胶粘接组配后，固定于搅拌架104之中轴延 伸到碳粉盒100前述侧面之外的端部。在碳粉盒100沿显影辊105轴向的另一侧，搅拌架 104之中轴的另一端通过联轴器106同齿轮107连接。具体为联轴器106径向中心同搅拌 架104连接，联轴器106径向外周与齿轮107连接。在碳粉盒100装入激光打印机主机内 部之后，激光打印机主机驱使齿轮107驱动联轴器106带动搅拌架104和编码盘101旋转。 同搅拌架104固定连接的联轴器106在搅拌架104旋转过程中及时灵敏地感应到由碳粉盒 100内容碳粉传来的阻力或扭矩，搅拌架104把碳粉产生的阻力或扭矩传递给编码盘101。 编码盘101通过其上设置的两块反光片102、103同布设于激光打印机主机上的读码器相互 配合，完成对碳粉盒100内容碳粉量的检测。这种构造方式，由于使用整根搅拌架104担负 探测碳粉静止惯性的任务，搅拌架104感受碳粉阻力的面积较大，致使搅拌架104感受碳粉 储量变化的速度不能同碳粉储量的变化相匹配，因此，碳粉储量的变化难于及时为激光打 印机所探知。
发明内容本实用新型目的在于提供一种能够及时检读其碳粉仓内容碳粉所生阻力或扭矩 的激光打印机用碳粉盒。该碳粉盒可灵敏地检测碳粉仓内的碳粉储量。为实现上述目的，本实用新型利用具有以下特点的激光打印机用碳粉盒。它包括 显影辊、送粉辊、出粉刀、搅拌架和碳粉仓。搅拌架以其轴向平行于显影辊轴向的方式可转 动地支承于碳粉仓内。搅拌架的轴向两端伸出于碳粉仓之外并分别同驱动齿轮和编码盘固 定连接。搅拌架位于碳粉仓内的部分包括搅拌段和感测段。搅拌段和感测段之间通过旋转 滞后机构连接。旋转滞后机构包括连轴板和迟动板。连轴板沿搅拌架轴向的第一侧面上设 置有第一卡块和限位块。第一卡块和限位块同时偏离搅拌架中轴。迟动板沿搅拌架轴向的 第一侧面上设置有第二卡块和限位腔。第二卡块和限位腔同时偏离搅拌架中轴。连轴板第 一侧面与迟动板第一侧面之间保持面面相对的状态。扭簧的一端固定于第一卡块上，其另 一端固定于第二卡块上。限位块的自由端伸入限位腔中。前述激光打印机用碳粉盒，其扭簧的中轴以重合搅拌架中轴的方式固定于搅拌架 中轴上。在迟动板第一侧面，于限位腔沿圆周方向的两壁上分别各设置有一片止动块。前述激光打印机用碳粉盒，其连轴板沿搅拌架轴向背对连轴板第一侧面的第二侧 面同搅拌段的中轴固定连接，其迟动板沿搅拌架轴向背对迟动板第一侧面的第二侧面同感 测段的中轴固定连接。前述激光打印机用碳粉盒，其连轴板沿搅拌架轴向背对连轴板第一侧面的第二侧 面同感测段的中轴固定连接，其迟动板沿搅拌架轴向背对迟动板第一侧面的第二侧面同搅 拌段的中轴固定连接。前述激光打印机用碳粉盒，其旋转滞后机构沿搅拌架轴向的位置偏向于驱动齿轮 所在的一侧。前述激光打印机用碳粉盒，其旋转滞后机构沿搅拌架轴向的位置偏向于编码盘所 在的一侧。[0021]本实用新型的激光打印机用碳粉盒，把搅拌架分剖成搅拌段和感测段两部分，这 两部分之间则通过旋转滞后机构保持连接。在这种构造方式下，搅拌架的搅拌段继续承担 搅拌、传送碳粉和传递旋转扭矩的任务，搅拌架的感测段承担起搅拌、传送碳粉、感知碳粉 惯性阻力和传递旋转扭矩的任务。如此，搅拌段和感测段两者之间由于旋转滞后 机构的介 入而在探测顺序上出现了感知碳粉惯性阻力的先后差异。该差异经由搅拌架传递至编码盘 后再由激光打印机获知，从而实现灵敏地检测碳粉仓内碳粉储量的任务。此外，在搅拌架转 动时，旋转滞后机构所产生的滞后转动效应，可以降低初始驱动力，这对于搅动因长期储运 而整体呈压紧状态的碳粉具有较好的缓冲作用。另外，在搅动的碳粉较多时，搅拌架可与碳 粉充分接触，从而提高碳粉的带电能力。
图1现有激光打印机用碳粉盒透视图一。图2现有激光打印机用碳粉盒透视图二。图3现有激光打印机用碳粉盒之搅拌架透视图一。图4现有激光打印机用碳粉盒之搅拌架透视图二。图5现有激光打印机用碳粉盒之搅拌架分解透视图。图6本实用新型激光打印机用碳粉盒局部剖视图。图7本实用新型激光打印机用碳粉盒之搅拌架透视图。图8本实用新型激光打印机用碳粉盒之搅拌架局部透视图一。图9本实用新型激光打印机用碳粉盒之搅拌架局部透视图二。
具体实施方式
以下结合附图详细描述本实用新型激光打印机用碳粉盒。参见图6 9，分别示出本实用新型激光打印机用碳粉盒或其搅拌架等构件的透 视图、结构分解透视图和局部透视图。本实用新型激光打印机用碳粉盒同图1 5所示现有激光打印机碳粉盒的主要结 构基本相同，其主要差别是两者之间在搅拌架结构上存在着差异。申请人在下文中将着重 描述本实用新型激光打印机用碳粉盒的搅拌架结构，以节约行文篇幅，其它相同于现有激 光打印机碳粉盒的部分，读者可参阅图1 5所示现有激光打印机碳粉盒及其文字描述，来 了解本实用新型激光打印机用碳粉盒的整体构造。在下文中，附图6 9中各构件的标记 仍然沿用图1 5所示现有激光打印机碳粉盒对应构件的标记。本实用新型激光打印机用碳粉盒100的主要改进表现在以下方面。其搅拌架104的轴向两端在伸出到碳粉仓108的外部之后，分别同驱动齿轮107 和编码盘101固定连接。搅拌架104位于碳粉仓108内的部分被设计成搅拌段109和感测 段110两部分。搅拌段109和感测段110两者之间通过旋转滞后机构111连接。搅拌架 104对应于搅拌段109的轴端固定连接驱动齿轮107。搅拌架104对应于感测段110的轴 端固定连接编码盘101。搅拌段109和感测段110两者之间的扭矩传递任务由旋转滞后机 构111来承担。沿着搅拌架104的轴向X，旋转滞后机构111的位置被设置于搅拌架104的 中部，亦即搅拌段109和感测段110沿轴向X的长度保持基本相同。[0036]旋转滞后机构111的组成包括连轴板112和迟动板113。在搅拌架104的轴向X上，于连轴板112沿X轴向的第一侧面114上，设置有第一 卡块115和限位块116。第一卡块115和限位块116的位置都同时偏离搅拌架104的中轴， 它们都各自位于同搅拌架104的中轴保持预定距离的不同圆周上。在搅拌架104的轴向X上，于迟动板113沿X轴向的第一侧面117上，设置有第二 卡块118和限位腔119。第二卡块118和限位腔119的位置都同时偏离搅拌架104的中轴， 它们都各自位于同搅拌架104的中轴保持预定距离的不同圆周上。在碳粉盒100的组装状态下，连轴板112的第一侧 面114与迟动板113的第一侧 面117之间保持面面相对的状态。扭簧120的簧腿之一固定地压扣于第一卡块115上，其 簧腿之二固定地压扣于第二卡块118上。限位块116的自由端伸入到限位腔119中。扭簧 120以其中轴重合于搅拌架104中轴的方式固定于搅拌架104的中轴上。在迟动板113的 第一侧面117上，于限位腔119沿圆周方向的两壁上分别各设置有一片止动块121、122。连 轴板112沿X轴向背对第一侧面114的第二侧面123同搅拌段109的中轴固定连接。迟动 板113沿X轴向背对第一侧面117的第二侧面124同感测段110的中轴固定连接。碳粉盒100工作时，驱动齿轮107驱使搅拌段109旋转，搅拌段109转过预定角度 之后，由其驱动的旋转滞后机构111中所设置的限位块116在限位腔119中运动并到达止 动块122所在的位置，进而同止动块122形成相互抵压的状态，将旋转扭矩传递给感测段 110，最终实现由搅拌段109和感测段110所构成的整个搅拌架104的旋转。在此过程中， 搅拌段109和感测段110两者之间在旋转时间顺序上的差异经由编码盘101反馈至激光打 印机后，即可实现对碳粉仓108内所容储碳粉的检测。在上述实施方式中，可以将旋转滞后机构111在搅拌架104的轴向X上的位向进 行一百八十度的换向；也可以将旋转滞后机构111在搅拌架104轴向X上的位置作出偏离 搅拌架104中部的调整，即旋转滞后机构111的位置偏向于驱动齿轮107所在的一侧，或者 偏向于编码盘101所在的一侧。这些调整均属于在本实用新型技术方案实质特征基础上作 出的变化，不能脱离本实用新型权利要求的保护范围。
权利要求激光打印机用碳粉盒，包括显影辊、送粉辊、出粉刀、搅拌架和碳粉仓，所述搅拌架以其轴向平行于所述显影辊轴向的方式可转动地支承于所述碳粉仓内，所述搅拌架的轴向两端伸出于所述碳粉仓之外并分别同驱动齿轮和编码盘固定连接，其特征在于，所述搅拌架位于所述碳粉仓内的部分包括搅拌段和感测段，所述搅拌段和所述感测段之间通过旋转滞后机构连接，所述旋转滞后机构包括连轴板和迟动板，所述连轴板沿所述搅拌架轴向的第一侧面上设置有第一卡块和限位块，所述第一卡块和所述限位块同时偏离所述搅拌架中轴，所述迟动板沿所述搅拌架轴向的第一侧面上设置有第二卡块和限位腔，所述第二卡块和所述限位腔同时偏离所述搅拌架中轴，所述连轴板第一侧面与所述迟动板第一侧面之间保持面面相对的状态，扭簧的一端固定于所述第一卡块上而其另一端固定于所述第二卡块上，所述限位块的自由端伸入所述限位腔中。
2.根据权利要求1所述激光打印机用碳粉盒，其特征在于，所述扭簧的中轴以重合所 述搅拌架中轴的方式固定于所述搅拌架中轴上，在所述迟动板第一侧面于所述限位腔沿圆 周方向的两壁上分别设置有止动块。
3.根据权利要求2所述激光打印机用碳粉盒，其特征在于，所述连轴板沿所述搅拌架 轴向背对所述连轴板第一侧面的第二侧面同所述搅拌段的中轴固定连接，所述迟动板沿所 述搅拌架轴向背对所述迟动板第一侧面的第二侧面同所述感测段的中轴固定连接。
4.根据权利要求2所述激光打印机用碳粉盒，其特征在于，所述连轴板沿所述搅拌架 轴向背对所述连轴板第一侧面的第二侧面同所述感测段的中轴固定连接，所述迟动板沿所 述搅拌架轴向背对所述迟动板第一侧面的第二侧面同所述搅拌段的中轴固定连接。
5.根据权利要求1、2、3、4之一所述激光打印机用碳粉盒，其特征在于，所述旋转滞后 机构沿所述搅拌架轴向的位置偏向于所述驱动齿轮所在的一侧。
6.根据权利要求1、2、3、4之一所述激光打印机用碳粉盒，其特征在于，所述旋转滞后 机构沿所述搅拌架轴向的位置偏向于所述编码盘所在的一侧。
专利摘要本实用新型是激光打印机用碳粉盒。其搅拌架位于碳粉仓内的部分包括搅拌段和感测段。搅拌段和感测段之间由包括连轴板和迟动板的旋转滞后机构连接。连轴板沿搅拌架轴向的第一侧面上设置有第一卡块和限位块。第一卡块和限位块同时偏离搅拌架中轴。迟动板沿搅拌架轴向的第一侧面上设置有第二卡块和限位腔。第二卡块和限位腔同时偏离搅拌架中轴。连轴板第一侧面与迟动板第一侧面之间保持面面相对的状态。扭簧的一端固定于第一卡块上，其另一端固定于第二卡块上。限位块的自由端伸入限位腔中。该碳粉盒可灵敏地监测粉仓中的碳粉储量。
文档编号G03G15/08GK201773273SQ20102052414
公开日2011年3月23日 申请日期2010年9月10日 优先权日2010年9月10日
发明者周宏辉, 周忠宝, 林龙 申请人:珠海天威飞马打印耗材有限公司