雷射印表機用碳粉筒的製作方法

2023-06-11 11:18:46

專利名稱：雷射印表機用碳粉筒的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電子照相成像設備例如雷射印表機用的碳粉筒，特別是帶 有用於傳輸碳粉的攪拌架、用於儲存和供應碳粉之儲粉倉和用於容納由感光鼓 產生的殘餘碳粉之廢粉倉的碳粉筒。
背景技術：
電子照相成像設備，例如雷射印表機，其使用價值是通過蘊含有預定信息 的雷射束掃描照射帶有預定電勢的感光鼓，在感光鼓表面形成靜電潛像，進而 將該靜電潛像以預定的碳粉之類的顯影劑進行顯影，隨即將經過顯影獲得的碳 粉圖像轉印到紙張等記錄介質上，之後再把轉印獲得的圖像定影，成為肉眼能 夠觀察的可視圖像，實現圖像一 一信號 一 一 圖像之間的轉換。
常見的雷射印表機，在其機殼內設置或包含有充電輥、感光鼓、雷射掃描 機構、顯影輥、轉印輥和定影輥等。這些構成單元根據生產商各自的設計目的 和技術思路，最終形成集成度不同的零部件。例如，考慮到各零部件承擔的任 務以及技術壽命等因素，將充電輥、感光鼓等製備成一個獨立的成像處理單 元，或稱感光處理單元；雷射掃描機構、轉印輥和定影輥則被分別直接裝設於 印表機中；顯影輥和送粉輥等被集成為一個獨立的顯影單元，亦稱顯影裝置或 顯影盒。成像單元和顯影單元結合為一個同時具備圖像轉換能力和圖像顯影能 力的粉盒後，就可以裝入印表機中備用。或者鑑於顯影裝置內所容儲碳粉的一 次性使用特性，而把包含顯影輥、送粉輥、儲粉倉和廢粉倉等的顯影裝置集中 地設計為一個相對獨立的可更換構件，使其同包含充電輥、感光鼓的成像處理 單元或者包括成像處理單元在內的雷射印表機保持可拆卸的活動連接方式。或 者進一步把儲粉倉和廢粉倉結合在一起而設計成獨立構件，使其同包含顯影 輥、送粉輥的顯影單元保持可拆卸的活動連接方式，為及時更換碳粉，充分利 用顯影輥、感光鼓等部件的耐用性提供便利。
在工作過程中，感光鼓由充電輥充電至預定電勢，並響應由雷射掃描機構 發射的雷射束的照射，在其圓柱形表面上形成對應於待列印圖像的靜電潛像。
碳粉筒在其內設的容器中存儲有顯影劑例如色粉、墨粉或碳粉，並利用送 粉輥和顯影輥將碳粉傳送至感光鼓帶有靜電潛像的對應區域，獲得肉眼能夠觀 察的可視化碳粉圖像。
感光鼓上形成的碳粉圖像通過轉印輥轉印到在感光鼓和轉印輥縫隙之間穿 行的紙張上，最後利用定影輥把紙張上的碳粉圖像予以永久定影。
對於因集成度不同得到的分體式碳粉筒，它主要利用其內設的儲粉倉承擔 碳粉的儲藏和輸運至顯影輥的任務，再者利用廢粉倉容納由感光鼓產生的殘餘 碳粉。這種分體式碳粉筒與包含顯影輥、送粉輥的顯影單元，以及感光鼓所在 的成像處理單元， 一般採取分開儲運的方式，裝機時則合體裝配。在碳粉筒與 顯影單元、成像處理單元裝配完畢後，裸露於顯影倉側壁窗口外的顯影輥面同 成像處理單元上感光鼓的光敏區域，即裸露鼓面鄰接，顯影輥攜帶的碳粉於此 鄰接部位被傳遞至感光鼓，完成靜電潛像與碳粉圖像的轉換。
前述碳粉筒，其廢粉倉上設置有供殘餘碳粉流入其內的廢粉入口和控制該 入口啟/閉狀態的開關機構，由感光鼓產生的殘餘碳粉須經過該入口才能進入
廢粉倉中。例如第CN200610107795. 1號中國發明專利申請，公開了一種保持 供給到圖像形成設備的列印過程盒內的顯影劑的筒狀顯影劑盒。該顯影劑盒包 括新顯影劑室和廢棄顯影劑室。新顯影劑室內保持新顯影劑。廢棄顯影劑室內 保持廢棄顯影劑。入口形成在廢棄顯影劑室內。廢棄顯影劑通過入口接收到廢 棄顯影劑室內。第一打開和關閉構件打開和關閉入口。在顯影劑盒接合到列印 過程盒後當操作構件定位到第一位置時，機構驅動第一打開和關閉構件以打開 該入口。在顯影劑盒從列印過程盒分離前當操作構件定位到第二位置時，機構 驅動第一打開和關閉構件以關閉入口。上述顯影劑盒，亦稱碳粉筒，在被裝入 成像組件後，成像組件的廢粉出口插入其碳粉筒的廢粉入口，然後轉動碳粉筒 的手柄，打開碳粉筒供粉口向顯影單元供粉，同時通過齒輪傳動，使碳粉筒廢 粉入口內的導引件或者導粉件同時旋轉，以打開碳粉筒的廢粉入口，接收來自 成像組件廢粉出口的廢粉。這種碳粉筒，經過同成像組件的廢粉出口對接配合 之後，通常會在其廢粉入口處形成碳粉殘留以致堆積。當成像組件的廢粉出口 從碳粉筒的廢粉入口抽出之後，此部分殘留碳粉就會從碳粉筒的廢粉入口處流 散到外部，造成印表機內部環境汙染。

實用新型內容
本實用新型目的在於提供一種雷射印表機用的碳粉筒，該碳粉筒可有效地 杜絕其廢粉入口處的殘留碳粉流散到碳粉筒外部。
根據上述設計目的，本實用新型提出的雷射印表機用碳粉筒，包括可儲藏 碳粉並將其供應至顯影輥的儲粉倉、可收儲由感光鼓產生的殘餘碳粉的廢粉倉 和可控制儲粉倉內碳粉進出狀態的手柄。在廢粉倉背對手柄的端壁上，設置有 伸入廢粉倉的圓柱形凹管。在該圓柱形凹管的圓柱壁上，設置有連通廢粉倉和 廢粉倉之外部環境的廢粉入口。在圓柱形凹管的管腔中，設置有可繞圓柱形凹 管的中軸線轉動的圓管狀導粉件。在導粉件的圓管壁上，設置有對應於廢粉入口的過渡孔。在導粉件的管腔中，設置有沿導粉件的中軸方向可往復滑動的密 封板。密封板與導粉件的內圓管壁之間保持滑動接觸。螺旋形彈簧的一端固定 於密封板上，其另一端固定於導粉件沿自身中軸方向背對廢粉倉的第一端壁 上。在碳粉筒安裝於雷射印表機中的狀態下，在導粉件位於鉛垂向下方的內圓 管壁上，設置有沿導粉件中軸方向延伸的管槽。在管槽對應於鉛垂向的底壁 上，設置有第一彈性塊。在密封板上設置有插入管槽中的凸塊。在凸塊上，設 置有在導粉件中軸方向上的投影形狀對應於第一彈性塊，並沿導粉件中軸方向 貫通凸塊自身的凹槽。
通常，前述第一彈性塊位於管槽沿導粉件中軸方向的外埠上。 擇優地，前述雷射印表機用碳粉筒，於其管槽接近導粉件第一端壁的附近 設置連通廢粉倉和導粉件管腔的連通口。
優選地，前述雷射印表機用碳粉筒，還包括第二彈性塊。第二彈性塊固定 於密封板沿導粉件中軸方向面朝廢粉倉的側壁上。第二彈性塊的形狀對應於密 封板。第二彈性塊與導粉件的內圓管壁之間保持過盈接觸。
上述第一彈性塊和第二彈性塊一般都採用海綿之類的多孔纖維材料製備。 本實用新型雷射印表機用碳粉筒，採用如下構造方式，即在碳粉筒安裝於 雷射印表機中的狀態下，在導粉件位於鉛垂向下方的內圓管壁上，設置有沿導 粉件中軸方向延伸的管槽；在管槽對應於鉛垂向的底壁上，設置有第一彈性 塊；在密封板上設置有插入管槽中的凸塊；在凸塊上，設置有在導粉件中軸方 向上的投影形狀對應於第一彈性塊，並沿著導粉件中軸方向貫通凸塊自身的凹 槽。如此，當密封板在導粉件管腔中以滑動接觸的形式往復滑動時，導粉件管 腔中的碳粉由第一彈性塊阻擋在導粉件管腔中，進而杜絕其廢粉入口處的殘 留碳粉流散到碳粉筒外部。在此基礎上，進一步於管槽接近導粉件第一端壁的 附近設置連通廢粉倉和導粉件管腔的連通口，以及在密封板上固定與導粉件內 圓管壁之間保持過盈接觸的第二彈性塊之後，前述殘留碳粉將從連通口回流到 廢粉倉中，同時，第二彈性塊將因為過盈接觸而在密封板和導粉件內圓管壁之 間形成阻尼現象，使螺旋形彈簧對密封板產生的衝力被緩慢地釋放，由此防止 密封板從導粉件管腔中急速彈出造成的殘留碳粉逸散。
圖面說明


圖1本實用新型雷射印表機用碳粉筒透視圖。
圖2本實用新型雷射印表機用碳粉筒局部剖視圖。
圖3本實用新型雷射印表機用碳粉筒之廢粉倉局部剖視圖。
圖4本實用新型雷射印表機用碳粉筒之導粉件和密封板分解透視圖一。
圖5本實用新型雷射印表機用碳粉筒之導粉件和密封板分解透視圖二。
圖6a本實用新型雷射印表機用碳粉筒之導粉件局部剖視圖一。 圖6b本實用新型雷射印表機用碳粉筒之導粉件局部剖視圖二。
具體實施方式
參見
圖1 6，示出本實用新型雷射印表機用碳粉筒及其相關零部件或者特 徵的結構狀態。按照各組成部件所承擔的工作任務來考察碳粉筒A的構成狀 況，它主要由以下構件組成用於容納和儲備一定量碳粉並把碳粉輸運到雷射 印表機之顯影裝置的儲粉倉1、用於收集和容納由雷射印表機之感光鼓產生的 殘餘碳粉的廢粉倉2。
參見
圖1，儲粉倉1是內部中空的柱狀空筒。在碳粉筒A安裝於雷射列印 機中(圖中未示出)的狀態下，儲粉倉1的下半部橫截面呈圓弧形，其中空的 內腔被用來儲存碳粉。在儲粉倉1下半部的柱壁上，設置有貫通柱壁的出粉口 101。在碳粉筒A安裝於雷射印表機中的狀態下，儲粉倉1內部儲備的碳粉經 由出粉口 101被供應到雷射印表機的顯影裝置中。在閒置狀態下，出粉口 101 一般被粉倉門102關閉。粉倉門102包覆於儲粉倉1的外部柱壁上，它對出粉 口 101的開關狀態由設置在儲粉倉1縱向一端外壁上的手柄103予以控制。手 柄103和粉倉門102之間的控制關係，是通過粉倉門102縱向的一個端部插接 到在手柄103上設置的接收槽(圖中未示出)中來實現的。通常，在儲粉倉1 的內腔中，還設置有用於攪拌碳粉的攪拌架(圖中未示出)。該攪拌架由設置 在儲粉倉1縱向一端與手柄103所在相同外壁上的傳動齒輪104驅動產生旋 轉。驅動齒輪104旋轉的力矩則來自雷射印表機。
參見圖2、 3，廢粉倉2也是內部中空的柱狀空筒，其橫截面基本呈方形， 它設置在儲粉倉1縱向另一端，其位置與手柄103相對。儲粉倉1和廢粉倉2 兩者之間由中部隔板3分斷以保持兩者之間的隔絕狀態。在廢粉倉2背對並遠 離手柄103的端壁上，設置有伸入到廢粉倉2內部的圓柱形凹管201。在圓柱 形凹管201的圓柱壁上，設置有連通廢粉倉2和廢粉倉2之外部環境的廢粉入 口 202。圓柱形凹管201的軸向端壁205是廢粉倉2的倉壁的一部分，它把圓 柱形凹管201和廢粉倉2相互隔離開。本實施例中，圓柱形凹管201的軸向與 儲粉倉1的縱向保持一致。雷射印表機之感光鼓產生的殘餘碳粉就是經由廢粉 入口 202流入廢粉倉2內部保存的。在廢粉倉2內部，設置有用於歸攏碳粉的 螺旋狀導粉架203。導粉架203通過前述儲粉倉1內腔中的攪拌架傳來的驅動 力矩產生旋轉，把流入廢粉倉2內部的碳粉導流至廢粉入口 202以外較遠的部 位，以便感光鼓產生的殘餘碳粉能夠順利進入廢粉倉2內部。
參見圖2、 3、 4、 5，在圓柱形凹管201的管腔中，設置有圓管狀導粉件 204。圓管狀導粉件204可繞圓柱形凹管201的中軸線轉動。圓管狀導粉件204 繞圓柱形凹管201中軸線轉動的驅動力通過前述手柄103產生。由手柄103產 生的該驅動力通過前述粉倉門102傳遞至穿透廢粉倉2並連接粉倉門102的傳 動軸206上，最終由傳動軸206施加於圓管狀導粉件204上。在導粉件204的 圓管壁上，設置有貫通的過渡孔207。當圓管狀導粉件204繞圓柱形凹管201 的中軸線轉動至適當角度時，過渡孔207同廢粉入口 202對接連通，雷射列印 機之感光鼓產生的殘餘碳粉從過渡孔207流向廢粉入口 202。
參見圖4、 5，在導粉件204的管腔中，設置有密封板208。密封板208的 橫截面形狀對應於導粉件204的管腔，它能夠沿導粉件204的中軸方向往復滑 動。導粉件204的中軸方向同圓柱形凹管201的軸向以及儲粉倉1的縱向保持 一致。密封板208的橫向外周緣同導粉件204的內圓管壁之間保持滑動接觸狀 態。螺旋形彈簧216縱向的一端抵靠或者固定於密封板208上，另一端固定於 導粉件204沿自身中軸方向背對廢粉倉2的第一端壁209上。螺旋形彈簧216 與導粉件204的第一端壁209之間的固定方式，可以是在第一端壁209上設置 柱狀的扣接塊210，將螺旋形彈簧216插套在扣接塊210上。
參見圖5、 6a、 b，在碳粉筒A被安裝於雷射印表機中的狀態下，於導粉件 204位於鉛垂向下方的內圓管壁上，設置有管槽211。管槽211沿著導粉件204 的中軸方向延伸至第一端壁209。在管槽211對應於鉛垂向的底壁212上，設 置有第一彈性塊213。第一彈性塊213多採用海綿之類的多孔纖維材料製備。 沿著導粉件204的中軸方向，第一彈性塊213位於管槽211的外埠上。在密 封板208上設置有可對應插入管槽211中的凸塊214。在凸塊214上，設置有 凹槽215。凹槽215在導粉件204中軸方向上的投影形狀對應於第一彈性塊 213。並且，沿著導粉件204的中軸方向，凹槽215貫通凸塊214。在管槽211 接近導粉件204的第一端壁209的附近，設置有連通廢粉倉2和導粉件204的 管腔的連通口 217。沿著導粉件204中軸方向，於密封板208面朝廢粉倉2的 側壁218上，通過化學黏結劑粘接的方式固定有第二彈性塊219。第二彈性塊 219亦採用海綿之類的多孔纖維材料製備，其橫截面形狀與密封板208對應。 第二彈性塊219的橫向尺寸稍大於密封板208。這樣，當密封板208沿著導粉 件204的中軸方向往復滑動時，第二彈性塊219就會與導粉件204的內圓管壁 之間形成緊密的過盈接觸，進而對密封板208在導粉件204的內圓管中的往復 滑動形成阻尼效應，使螺旋形彈簧216對密封板208產生的彈性衝力能夠得到 緩慢釋放，進而使堆積在導粉件204內圓管中的碳粉有充足的時間流動到導粉 件204的管槽211中，經由連通口 217流入廢粉倉2中。
權利要求1. 雷射印表機用碳粉筒，包括可儲藏碳粉並將其供應至顯影輥的儲粉倉、可收儲由感光鼓產生的殘餘碳粉的廢粉倉和可控制所述儲粉倉內碳粉進出狀態的手柄，所述廢粉倉背對所述手柄的端壁上設置有伸入所述廢粉倉的圓柱形凹管，所述圓柱形凹管的圓柱壁上設置有連通所述廢粉倉和外部環境的廢粉入口，所述圓柱形凹管的管腔中設置有可繞所述圓柱形凹管的中軸線轉動的圓管狀導粉件，所述導粉件的圓管壁上設置有對應於所述廢粉入口的過渡孔，所述導粉件的管腔中設置有沿所述導粉件的中軸方向可往復滑動的密封板，所述密封板與所述導粉件的內圓管壁之間保持滑動接觸，螺旋形彈簧的一端固定於所述密封板上而其另一端固定於所述導粉件沿自身中軸方向背對所述廢粉倉的第一端壁上，其特徵是，在所述碳粉筒安裝於所述雷射印表機中的狀態下，所述導粉件位於鉛垂向下方的內圓管壁上設置有沿所述導粉件中軸方向延伸的管槽，所述管槽對應於鉛垂向的底壁上設置有第一彈性塊，所述密封板上設置有插入所述管槽中的凸塊，所述凸塊上設置有在所述導粉件中軸方向上的投影形狀對應於所述第一彈性塊並沿所述導粉件中軸方向貫通自身的凹槽。
2. 根據權利要求1所述雷射印表機用碳粉筒，其特徵是，所述第一彈性塊位於所述管槽沿所述導粉件中軸方向的外埠 。
3. 根據權利要求1所述雷射印表機用碳粉筒，其特徵是，所述管槽在所述導粉件第一端壁附近設置有連通所述廢粉倉和所述導粉件管腔的連通口。
4. 根據權利要求1所述雷射印表機用碳粉筒，其特徵在於還包括第二彈 性塊，所述第二彈性塊固定於所述密封板沿所述導粉件中軸方向面朝所述廢粉 倉的側壁上，所述第二彈性塊的形狀對應於所述密封板，所述第二彈性塊與所 述導粉件的內圓管壁之間保持過盈接觸。
專利摘要本實用新型是雷射印表機用碳粉筒，包括儲粉倉、廢粉倉。在廢粉倉上設置有連通廢粉倉和外部環境的廢粉入口。在碳粉筒安裝於印表機中的狀態下，位於廢粉入口中的導粉件於其位於鉛垂向下方的內圓管壁上設置有沿導粉件中軸方向延伸的管槽。在管槽對應於鉛垂向的底壁上，設置有第一彈性塊。在位於廢粉入口中的密封板上設置有插入管槽中的凸塊。在凸塊上，設置有在導粉件中軸方向上的投影形狀對應於第一彈性塊，並沿導粉件中軸方向貫通凸塊自身的凹槽。該碳粉筒可有效避免廢粉入口中的殘留碳粉散落至雷射印表機中。
文檔編號G03G15/08GK201210226SQ20082004870
公開日2009年3月18日 申請日期2008年5月30日 優先權日2008年5月30日
發明者龍清江 申請人:珠海天威技術開發有限公司