处理盒的制作方法

专利名称：处理盒的制作方法
技术领域：
本发明涉及通过电子照相处理形成图像的复印机，打印机，传真机等图像形成装置中使用的处理盒。
背景技术：
习知的一种激光打印机用处理盒主要由显影单元和成像单元构成，两单元绕同一旋转轴可以进行一定距离范围的相互转动。如图1所示，显影单元主要包括碳粉仓5、搅拌架4、送粉辊3、显影辊2及碳粉厚度调节板6，这五个部件均设置于显影框架7内。成像单元主要包括废粉仓8、感光鼓1、充电辊9和清洁刮刀10，四者均设置于清洁框架11内。显影单元中，碳粉仓5提供碳粉的储藏空间和适宜的碳粉输送通道；搅拌架4通过自身的旋转使输往显影辊2的待用碳粉均勻分布；送粉辊3通过旋转把碳粉输送到显影辊 2上；碳粉厚度调节板6对显影辊2提供碳粉厚度调节功能；显影辊2毗邻于感光鼓1，通过极性相反的电荷作用使碳粉吸附于感光鼓1上的静电潜像区域。成像单元中，充电辊9的圆柱表面紧紧地压靠于感光鼓1的圆柱表面，并对感光鼓 1提供充电功能，使感光鼓1光敏区域携带上极性与碳粉吸附的电荷极性相同的电荷；清洁刮刀10的一端与感光鼓1的圆柱表面摩擦接触，用以刮除感光鼓1上的残余碳粉，从而保证感光鼓1的清洁。上述处理盒中仅通过清洁刮刀清洁感光鼓，在打印量大时，由于清洁刮刀的清理能力有限，常常会出现感光鼓表面清洁不干净的问题，因此，在美国专利US5617194中，公开了一种清洁装置，该清洁装置包括清洁刮刀和设置在清洁刮刀下方的清洁辊，从感光鼓的旋转方向看，该清洁辊设置在清洁刮刀的上游。该清洁辊与感光鼓表面可滑动地接触，并随着感光鼓的旋转而旋转，用以移除感光鼓表面附着的废粉和来自纸张的灰尘，以便清洁刮刀更容易的清洁感光鼓表面。在美国专利US7702275中，公开了另外一种感光鼓清洁装置。该清洁装置包括清洁刮刀、与感光鼓表面接触用以清洁感光鼓表面的清洁辊，以及螺旋状的、用于收集被清洁辊刮下的废粉的收集辊。其中，清洁辊和收集辊的轴承一体成型，清洁辊和收集辊分别通过齿轮驱动旋转。与清洁辊的轴承相连有一弹簧，在弹簧恢复力的作用下，该清洁辊的表面被抵压在感光鼓表面上。在美国专利申请US20110097123A1中，也公开了一种感光鼓清洁装置，该清洁装置包括与感光鼓表面接触的清洁辊，该清洁辊表面附着有添加了特定成分的特殊碳粉，并通过这种碳粉对感光鼓表面进行抛光清洁；从感光鼓旋转方向看，在清洁辊的下游处设置有接触感光鼓表面的清洁刮刀，该清洁刮刀清除清洁辊未完全除去而遗留下来的废粉和杂质。该清洁辊通过上下两个厚度调解刮片对其表面附着的特殊碳粉进行厚度调节。上述几篇专利文献均公开了利用清洁辊对感光鼓表面进行清洁的感光鼓清洁装置。但是，这些感光鼓清洁装置中的清洁辊要么作为单独的零件安装在清洁框架上，要么与清洁刮板安装在一起，结构相对复杂，安装工序多而且占用空间大。

发明内容
本发明的主要目的是提供一种具有感光鼓清洁装置结构相对简单、安装更方便而且占用空间小的处理盒。为实现上述目的，本发明提供的处理盒包括感光鼓，表面与感光鼓表面接触的充电辊，一端固定在处理盒的清洁框架上，另一端与感光鼓表面接触的清洁刮刀，与感光鼓表面接触的清洁辊，以及对称布置的一对轴承支架，包括支撑充电辊回转轴的充电辊轴承和支撑清洁辊回转轴的清洁辊轴承；充电辊轴承和清洁辊轴承一体成型；该轴承支架安装在处理盒的清洁框架上。上述处理盒的清洁辊和充电辊安装在一对轴承支架上，然后通过该轴承支架安装在处理盒的清洁框架上，由于充电辊轴承和清洁辊轴承一体成型，这种清洁装置的零件少， 结构简单，与充电辊同时安装，装配方便。进一步的，该处理盒的清洁框架上设置有一对一端开口的滑槽，其开口端朝向感光鼓轴线，轴承支架可滑动地安装在滑槽内；还包括弹性部件，安装在轴承支架与清洁框架之间，其恢复力迫使轴承支架朝向感光鼓滑动。上述结构进一步提高了清洁辊的装配效率，这种结构安装的先后顺序是先把弹性部件安装在轴承支架上远离感光鼓的一侧，然后把弹性部件和轴承支架一同安装到滑槽中，由于弹性部件安装在清洁框架和轴承支架之间，其弹性力可以使轴承支架沿滑槽来回移动；接着分别把清洁辊和充电辊安装到清洁辊轴承和充电辊轴承上；最后安装感光鼓， 通过使弹性部件产生弹性形变，使充电辊和清洁辊后退，让出安装感光鼓的位置，使感光鼓顺利安装到指定位置，然后在弹性部件恢复力的作用下，充电辊和清洁辊被同时推向感光鼓，并保持它们与感光鼓外表面的接触。进一步的，上述弹性部件为弹簧。进一步的，上述充电辊轴承和清洁辊轴承均为U形结构。进一步的，上述U形结构的开口方向相同，朝向所述感光鼓。上述设计的处理盒，结构简单，装配更方便。进一步的，该处理盒的充电辊轴承与清洁辊轴承设置成使充电辊和清洁辊的表面之间保持一定间隙。这种设计使充电辊与清洁辊表面之间不接触，不会互相影响，有利于感光鼓对两者的带动旋转。进一步的，该处理盒的清洁辊表层的材料为海绵。这种处理盒使用海绵作为清洁辊的外层，能保证清洁效率，同时成本低廉。进一步的，该处理盒的充电辊轴承与清洁辊轴承设置成使充电辊和清洁辊的表面之间相接触。进一步的，该处理盒的清洁辊表面与感光鼓表面之间的摩擦系数以及充电辊表面与感光鼓表面之间的摩擦系数均大于清洁辊表面与充电辊表面之间的摩擦系数。。上述设计使充电辊表面与清洁辊表面之间相接触，能使清洁辊同时清洁感光鼓和充电辊，最大发挥清洁辊的效能。而使清洁辊表面与感光鼓表面之间的摩擦系数以及充电辊表面与感光鼓表面之
4间的摩擦系数均大于清洁辊表面与充电辊表面之间的摩擦系数，能减小清洁辊与充电辊之间的摩擦力对感光鼓、清洁辊和充电辊三者旋转运动的影响。


图1是现有处理盒结构的横截面示意图2是反映本发明实施例中清洁框架内部主要部件相互位置的立体图； 图3是图2的A-A剖面图4是反映本发明实施例中轴承支架、弹簧、清洁刮刀安装在清洁框架内的立体图； 图5是图4的ρ局部放大图； 图6是本发明实施例的轴承支架立体图； 图7是图6另一视角的立体图8是反映本发明实施例的充电辊、清洁辊、轴承支架和弹簧装配关系的局部立体图； 图9是反映本发明另一实施例中感光鼓、清洁刮刀、充电辊、清洁辊、轴承支架和弹簧装配关系的示意图。以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
具体实施例方式由于本发明处理盒实施例的主要构造与现有处理盒相同，现仅对本发明对现有处理盒的改进部分加以重点说明。如图2和图3所示，本发明实施例中，清洁框架80中安装有感光鼓20、充电辊30、清洁辊40、清洁刮刀70、一对轴承支架50和弹簧60。充电辊30和清洁辊40的回转轴分别支承在对称设置于清洁框架80两侧的轴承支架50上，弹簧60抵压在轴承支架50与清洁框架80之间。充电辊30表面与感光鼓20表面接触，由于两个表面的接触存在一定过盈量，充电辊30被感光鼓20带动旋转，同时对感光鼓20充电。清洁辊40的表面与感光鼓20的表面接触，也存在一定过盈量，清洁辊40被感光鼓20带动旋转， 由于旋转过程中存在一定线速度差，清洁辊40对感光鼓20的表面产生一定摩擦，从而可以刮除附着在感光鼓20表面上的残余碳粉或其他杂物颗粒，实现对感光鼓20的清洁。从感光鼓20旋转方向看，清洁刮刀70安装在清洁辊40的上游，其一端固定在清洁框架80上， 另一端与感光鼓20表面接触，起到对感光鼓20表面进行初次清洁的效果。图3中，感光鼓20沿逆时针方向旋转，在其带动下，充电辊30和清洁辊40沿顺时针方向旋转。在感光鼓20的旋转方向上，清洁刮刀70位于清洁辊40的上游，充电辊30位于清洁辊40的下游。图4和图5显示了轴承支架50和弹簧60在清洁框架80上的安装情况。在清洁框架80两侧对称安装有轴承支架50和弹簧60。从图5可以看出，清洁框架80两侧均设置有卡板81，卡板81可以是清洁框架80的一部分，也可以作为单独的零件固定在清洁框架80上。卡板81上设置有凹槽82，用于安装和保持轴承支架50。当感光鼓20安装在清洁框架80上时，凹槽82的开口端朝向感光鼓20的轴线。轴承支架50可以沿着凹槽82的开口方向来回滑动，也就是说，轴承支架50沿着凹槽82可以在靠近或远离感光鼓20的方向上滑动。轴承支架50在远离感光鼓20的一侧与弹簧60的一端相连，弹簧60的另一端抵触在凹槽82的底部。
轴承支架50的结构如图6和图7所示，轴承支架50主要包括充电辊轴承51和清洁辊轴承52，这两个部分一体成型。充电辊轴承51和清洁辊轴承52均为U形结构。U形结构的设计有利于充电辊30和清洁辊40向轴承支架50的装配；当感光鼓20安装在清洁框架80上时，两者的开口端均朝向感光鼓20，这样设计的目的是当充电辊30、清洁辊40 和感光鼓20安装好后，保证充电辊30和清洁辊40能在靠近和远离感光鼓20的方向上移动，并在弹簧60恢复力的作用下，对感光鼓20保持稳定的过盈接触。轴承支架50还包括由凸壁53和凸壁M形成的上凹槽，以及凸壁55和凸壁56形成的下凹槽。本实施例中，凸壁53、凸壁54、凸壁55和凸壁56与充电辊轴承51和清洁辊轴承52为一体成型。轴承支架50上还设置有弹簧支撑部57，用于抵压弹簧60的一端。在其他实施例中，轴承支架上可以设置专门用于固定弹簧或其他弹性部件的卡扣或其他结构。为简化结构，本实施中没有设置专门用于固定弹簧的结构。感光鼓20、充电辊30、清洁辊40和轴承支架50的装配情况如图8所示。装配时， 首先把弹簧60 —端抵触在轴承支架50的弹簧支撑部57上；然后把轴承支架50和弹簧60 一同安装到凹槽82中，使轴承支架50的上凹槽和下凹槽分别卡扣在凹槽82的上壁和下壁上，同时，弹簧60的另一端抵扣在凹槽82的底部；接着分别把清洁辊40的回转轴41安装到清洁辊轴承52上，把充电辊30的回转轴31安装在充电辊轴承51上，此时，清洁辊40与充电辊30的外表面之间存在图3所示的间隙d ；最后，压缩弹簧60，使轴承支架50稍微后退，把感光鼓20的回转轴安装到感光鼓轴承上(图中未显示)，然后松开弹簧60，使轴承支架50前进，使充电辊30和清洁辊40的表面均与感光鼓20表面相接触并产生一定过盈量。弹簧60的一端安装在轴承支架50的弹簧支撑部57上，在其他实施例中，弹簧60 也可以安装在充电辊轴承51和清洁辊轴承52的后侧，或者轴承支架50的其他部位，只要满足以下条件，即弹簧能使轴承支架在靠近或远离感光鼓的方向上移动，并能把充电辊和清洁辊保持在接触感光鼓并与感光鼓存在一定过盈量的位置。另外，弹簧60也可以用其他弹性部件，如薄金属弹性片等代替。由于感光鼓20和充电辊30以及清洁辊40之间是过盈配合，通过调整弹簧60的位置和弹性力可以调整感光鼓20与二者之间的过盈量，以达到最好的充电效果和清洁效果。在本实施中，充电辊轴承51和清洁辊轴承52从径向看，几乎处于同一平面，在其他实施例中，可以把充电辊轴承和清洁辊轴承设置呈阶梯状，以满足不同处理盒结构的安
装需要。关于充电辊轴承和清洁辊轴承之间的距离，在本实例中，充电辊轴承51和清洁辊轴承52之间的距离应当满足以下条件，即，使充电辊30和清洁辊40的外表面之间存在一定间隙d，这样能避免两者之间因接触而产生摩擦阻力，而对他们的旋转运动产生不利影响。基于其他因素的考虑，在另外一实施例中，如图9所示，轴承支架90的充电辊轴承和清洁辊轴承之间的距离可以设置成使充电辊30和清洁辊40表面之间相互接触。这样设计的目的在于，能使清洁辊40在旋转过程中，同时清洁感光鼓20和充电辊30的表面。由于充电辊30和清洁辊40均被感光鼓20驱动旋转，如图9所示，当感光鼓20逆时针旋转时，充电辊30和清洁辊40均顺时针旋转，由于它们的表面之间相互接触，在接触区域，二者表面的切向运动方向相反，此时二者之间会产生摩擦，清洁辊40通过摩擦可以除去充电辊30表面的废粉颗粒和其他杂质，起到清洁充电辊30的效果。但是，如果充电辊30表面和清洁辊40表面之间的摩擦力过大，甚至大于感光鼓20表面对充电辊30表面或者清洁辊40表面之间的摩擦力时，可能会产生感光鼓20无法驱动充电辊30或者清洁辊40旋转的后果，同时也会对感光鼓20的驱动系统带来不利影响。因此，应当对三者表面之间的摩擦系数进行设计，最优的，三者表面之间的摩擦系数应当满足以下条件感光鼓与充电辊表面的摩擦系数和感光鼓与清洁辊表面的摩擦系数均大于充电辊与清洁辊表面的摩擦系数。在本实施例中，为了既保证清洁效果又节约成本，清洁辊40的最外层最好是由海绵材料制成，例如，清洁辊40可以是由刚性的回转轴芯和包裹在该轴芯上的海绵层组成。 该海绵最好是聚氨酯海绵。在其他实施例中，清洁框架上可以不设置凹槽，轴承支架直接固定在清洁框架上， 清洁辊轴承和充电辊轴承也可以不是U型，而是环形。在这种情况下，可以把轴承支架、清洁辊和充电辊先组装成组件，然后把该组件一体安装到清洁框架上。另外，清洁辊轴承或者充电辊轴承的U形开口方向也可以不是朝向感光鼓，而是朝向其他方便单独安装或取出清洁辊或者充电辊的方向。这种结构的好处在于，能在不拆卸感光鼓的前提下，方便的更换清洁辊或者充电辊。以上是对本发明的实施例以及围绕实施例的相关结构变换进行的说明。但本发明并不局限于上述技术方案，例如，把轴承支架卡扣在滑槽中的结构可以凸块而不是凸壁，而且凸块或凸壁可以不是与轴承支架一体成型，而是单独安装；弹性部件的数量也可以变化等等。此等改变以及等效变换均应包含在权利要求所述的范围之内。
权利要求
1.处理盒，包括 感光鼓；充电辊，其表面与所述感光鼓表面接触；清洁刮刀，其一端固定在所述处理盒的清洁框架上，另一端与所述感光鼓表面接触； 清洁辊，其表面与所述感光鼓表面接触； 其特征在于对称布置的一对轴承支架，包括支撑所述充电辊回转轴的充电辊轴承和支撑所述清洁辊回转轴的清洁辊轴承；所述充电辊轴承和所述清洁辊轴承一体成型； 所述轴承支架安装在所述处理盒的清洁框架上。
2.根据权利要求1所述的处理盒，其特征在于所述清洁框架上设有一对一端开口的滑槽，其开口端朝向所述感光鼓轴线； 所述轴承支架可滑动地安装在所述滑槽内；弹性部件，安装在所述轴承支架与所述清洁框架之间，其恢复力迫使所述轴承支架朝向所述感光鼓滑动。
3.根据权利要求2所述的处理盒，其特征在于 所述弹性部件为弹簧。
4.根据权利要求2所述的处理盒，其特征在于 所述充电辊轴承和所述清洁辊轴承均为U形结构。
5.根据权利要求4所述的处理盒，其特征在于 所述U形结构的开口方向相同，朝向所述感光鼓。
6.根据权利要求1所述的处理盒，其特征在于所述充电辊轴承与所述清洁辊轴承设置成使所述充电辊和所述清洁辊的表面之间保持一定间隙。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的处理盒，其特征在于 所述清洁辊的表层材料为海绵。
8.根据权利要求1所述的处理盒，其特征在于所述充电辊轴承与所述清洁辊轴承设置成使所述充电辊和所述清洁辊的表面之间相接触。
9.根据权利要求8所述的处理盒，其特征在于所述清洁辊表面与所述感光鼓表面之间的摩擦系数以及所述充电辊表面与所述感光鼓表面之间的摩擦系数均大于所述清洁辊表面与所述充电辊表面之间的摩擦系数。
全文摘要
处理盒，包括感光鼓，表面与感光鼓表面接触的充电辊，一端固定在处理盒的清洁框架上，另一端与感光鼓表面接触的清洁刮刀，与感光鼓表面接触的清洁辊，以及对称布置的一对轴承支架，包括支撑充电辊回转轴的充电辊轴承和支撑清洁辊回转轴的清洁辊轴承；充电辊轴承和清洁辊轴承一体成型；该轴承支架安装在处理盒的清洁框架上。该处理盒的感光鼓清洁装置结构更简单，装配更方便，同时能保证稳定的清洁效果。
文档编号G03G21/18GK102193479SQ20111016846
公开日2011年9月21日 申请日期2011年6月21日 优先权日2011年6月21日
发明者王其乐 申请人:珠海天威飞马打印耗材有限公司