CN102540794B - 图像形成装置的驱动力传递机构及处理盒 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种图像形成装置的驱动力传递机构。包括感光鼓驱动组件和图像形成装置驱动头，感光鼓驱动组件包括：从感光鼓端部轴向伸出并可以在工作过程中旋转地支撑感光鼓的鼓轴和从鼓轴端面轴向伸出的凸台，图像形成装置驱动头上设置有与凸台匹配的带有扭曲面的凹槽，凹槽横截面为带有转角的多边形，凸台的侧壁上设置有沿凸台径向延伸的凸齿，凸齿倾斜地设置在凸台侧壁上。不但感光鼓驱动头制作工艺简单，而且感光鼓驱动头即使长时间使用也不容易损坏。本发明涉及还涉及相应的处理盒。
Description
技术领域
本发明涉及一种图像形成装置中的驱动力传递机构及处理盒。
背景技术
碳粉盒是一种能可拆卸地装入图像形成装置主机中的盒，且该盒作为一个整体单元包括有一个电子照相感光组件和至少诸如充电器，显影器，清洁器等等之类的处理器的一个。由于碳粉盒相对于设备主机是可拆卸地安装的，因此便于设备的保养。采用电子照相成像方式的电子照相图像形成装置是这样工作的：通过图像形成装置的光对充电器均匀充电的电子照相感光组件进行有选择的曝光来形成静电潜像，该潜象由显影器用调色剂显影成调色剂象，所形成的调色剂象由转印器转印到记录介质上，以在记录材料上形成图像。
如图1所示，在现有技术中公开了一种位于碳粉盒上的感光鼓驱动头17与图像形成装置驱动头18之间的动力传递方式，图像形成装置驱动头18的端部设置有一个螺旋状三角形凹槽18a，而感光鼓驱动头17的端部对应地设置有一个螺旋状的三角形凸起17a与上述三角形凹槽18a配合传动，此方式虽然能传递驱动力，但在驱动力传递的过程中螺旋三角形凸起17a和螺旋三角形凹槽18a的旋转中心很难实现同轴对中，从而导致两者在驱动力传递过程中会产生一定的晃动，而且螺旋形的三角形凸起17a结构制作工艺复杂，而且开模所需的成本比较高，长时间使用后感光鼓驱动头17也较容易变形损坏，进而影响传动精度和效率。
发明内容
本发明提供图像形成装置的驱动力传递机构，以解决现有图像形成装置的驱动力传递机构的感光鼓驱动头制作工艺复杂和因长时间使用后容易变形损坏而影响传动精度和效率的技术问题。
为了解决以上技术问题，本发明采取的技术方案是：
一种图像形成装置的驱动力传递机构，包括感光鼓驱动组件和图像形成装置驱动头，感光鼓驱动组件包括：从感光鼓端部轴向伸出并可以在工作过程中旋转地支撑感光鼓的鼓轴和从鼓轴端面轴向伸出的凸台，所述图像形成装置驱动头上设置有与所述凸台匹配的带有扭曲面的凹槽，所述凹槽横截面为带有转角的多边形，其特征是，所述凸台的侧壁上设置有沿凸台径向延伸的凸齿，所述凸齿倾斜地设置在凸台侧壁上。
所述凸台上侧壁与所述凹槽内壁相切。
所述凸台上设置有凹孔，所述凹槽内设置有与所述凹孔内径相切的定位柱。
所述凹槽的转角处为倾斜或扭曲。
所述凸台的横截面为圆形。
所述凸台的横截面为多边形。
所述凸齿包括第一凸齿和第二凸齿，所述第一凸齿啮合扭曲凹槽的一个扭曲面，所述第二凸齿与扭曲凹槽端面的棱边抵接。
所述凸台上设置凸齿的位置处还设置有一个垂直于凸台径向横截面的切面，所述凸齿的倾斜方向平行于所述凸台切面。
所述圆柱凸台、凸齿以及鼓轴为同种材料一体制作成型。
所述材料为POM、ABS、PC和铜中的一种。
本发明同时提供相应的处理盒，包括感光鼓以及设置在感光鼓端部的感光鼓驱动组件，感光鼓驱动组件包括：从感光鼓端部轴向伸出并可以在工作过程中旋转地支撑感光鼓的鼓轴以及从鼓轴端面轴向伸出用于与图像形成装置驱动头中带有扭曲面的凹槽匹配的凸台，所述凹槽横截面为带有转角的多边形，其特征是，所述凸台的侧壁上设置有沿凸台径向延伸的凸齿，所述凸齿倾斜地设置在凸台侧壁上。
所述凸台上侧壁与所述凹槽内壁相切。
所述凸台上设置有凹孔，所述凹槽内设置有与所述凹孔内径相切的定位柱。
所述凸台的横截面为圆形。
所述凸台的横截面为多边形。
所述凸齿包括第一凸齿和第二凸齿，所述第一凸齿啮合扭曲凹槽的一个扭曲面，所述第二凸齿与扭曲凹槽端面的棱边抵接。
所述凸台上设置凸齿的位置处还设置有一个垂直于凸台径向横截面的切面，所述凸齿的倾斜方向平行于所述凸台切面。
所述圆柱凸台、凸齿以及鼓轴为同种材料一体制作成型。
所述材料为POM、ABS、PC和铜中的一种。
在采用了上述技术方案后，由于在驱动力传递过程中感光鼓驱动组件凸台侧壁与图像形成装置驱动头凹槽内壁始终相切，这样可以有效地保证了感光鼓驱动组件与图像形成装置驱动头的旋转中心同轴对中，避免了两者在驱动力传递过程中产生不必要的晃动，这样凸台上的凸齿与驱动头凹槽中的扭曲面啮合，从而带动凸台转动，便可实现凸台与图像形成装置驱动头的同步同轴转动，而且本技术方案中感光鼓驱动头结构设计简单，大大节约了感光鼓驱动组件的设计制作成本，即使长时间使用感光鼓驱动头也不容易损坏，解决了现有图像形成装置的驱动力传递机构感光鼓驱动头制作工艺复杂、开模成本高和因长时间使用后容易变形损坏而影响传动精度和效率的技术问题。
附图说明：
图1是现有技术中图像形成装置驱动头与感光鼓驱动头之间的分解示图；
图2是本发明第一实施例中感光鼓驱动组件的立体示图；
图3是本发明第一实施例中感光鼓驱动组件与图像形成装置驱动头之间的分解示图；
图4是本发明第二实施例中感光鼓驱动组件与图像形成装置驱动头之间的分解示图；
图5是本发明第三实施例中感光鼓驱动组件与图像形成装置驱动头之间的分解示图；
图6是本发明第四实施例中感光鼓驱动组件立体示图；
图7是本发明第五实施例中感光鼓驱动组件与图像形成装置驱动头之间的分解示图；
图8是本发明第五实施例中感光鼓驱动组件与图像形成装置驱动头之间的啮合时的俯视图；
图9是本发明第六实施例中感光鼓驱动组件与图像形成装置驱动头之间的分解示图；
图10是本发明第六实施例中感光鼓驱动组件与图像形成装置驱动头之间的啮合时的俯视图；
具体实施方式：
下面通过具体的实施方式并结合附图对本发明做进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一：
如图2所示，本发明处理盒的感光鼓驱动组件10包括：设置在感光鼓1端部与感光鼓1连接的鼓齿轮2，鼓齿轮2用于将接收的驱动力传递给感光鼓1，从鼓齿轮2端部轴向伸出的鼓轴3，鼓轴3用于在处理盒工作过程中可旋转地支撑感光鼓1，从鼓轴3端面轴向伸出，用于从图像形成装置驱动头20上接收驱动力的凸台4，凸台4的横截面为圆形，凸台4的侧壁4b上设置有沿凸台4径向延伸的第一凸齿5a，其中第一凸齿5a倾斜地设置在凸台侧壁4b上，且上述感光鼓驱动组件中凸台4，第一凸齿5a，鼓轴3以及鼓齿轮2为同种材料一体制作成型，从材料的强度和性能考虑，可以优选POM(聚甲醛树脂)、PC(聚碳酸脂)、ABS(丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物)等高强度树脂材料，同样也可以用像铜之类的金属材料。
如图3所示，与本发明感光鼓驱动组件10相配合传动的图像形成装置驱动头20包括：一个凹槽11，凹槽11为带有一个扭曲面转角的凹孔，凹槽11内设置有一个圆弧面14以及一个倾斜或扭曲的转角13，转角13设置有扭曲面12，当处理盒装入图像形成装置后，凸台4便可以插入扭曲凹槽11中，设置在凸台4上的第一凸齿5a可与凹槽11中扭曲面12的啮合，而凸台4的侧壁4b也可以与凹槽11内的圆弧面14相切，从而保证在驱动力传递过程中凸台4与凹槽11的中心重合对中，由于与图像形成装置驱动头20啮合传动的第一凸齿5a为倾斜状，使得图像形成装置驱动头20在与感光鼓驱动组件10结合的过程中可以产生一个相互之间的轴向拉力，这样可以很容易地使感光鼓驱动组件10与图像形成装置驱动头20完成啮合，并且在图像形成装置运转过程中感光鼓驱动组件10不至于从图像形成装置驱动头20中脱出，这样，当图像形成装置驱动头20转动时，凸台4上的第一凸齿5a与驱动头凹槽11中的扭曲面12啮合，从而带动凸台4转动，便可实现凸台4与图像形成装置驱动头20的同步转动，最后凸台4将所从图像形成装置驱动头20上接收的驱动力经过与之相连的鼓轴3以及鼓齿轮2传递给感光鼓1，从而带动感光鼓1的转动。
实施例二：
在实施例一中，感光鼓驱动组件10是靠凸台侧壁4b与图像形成装置凹槽11的圆弧面14相切来实现感光鼓驱动组件10与图像形成装置驱动头20的中心重合对中的，如图4所示，相比与实施例一，本实施例中，感光鼓驱动组件凸台上设置有凹孔4a，图像形成装置驱动头凹槽11内设置有与感光鼓驱动组件10上的凹孔4a内径相切的定位柱15，在驱动力传递过程中，依靠凹孔4a与定位柱15的相切啮合来促使感光鼓驱动组件10与图像形成装置驱动头20之间的中心重合对中。
实施例三：
如图5所示，为了使感光鼓驱动组件10与图像形成装置驱动头20之间结合的周期相对缩短，进一步提高驱动力的传动效率，本实施例中，图像形成装置驱动头凹槽11中设置有3个可以与感光鼓驱动组件第一凸齿5a啮合的带有扭曲面的转角13，凹槽11内也设置有与感光鼓驱动组件凸台侧壁4b相切啮合的圆弧面14，这样，在感光鼓驱动组件10与图像形成装置驱动头20结合时，凸台将会在不超过图像形成装置驱动头20转动的三分之一周期内实现与图像形成装置凹槽11中扭曲面12的啮合，同样的依照所需结合周期的不同要求，凹槽11也可以设置2个或更多的沿凹槽11中心点对称的带有多转角的多边形横截面，其中转角处为倾斜或扭曲状态。
实施例四：
如图6所示，本实施例中，感光鼓驱动组件10的凸台4上设置有一个垂直于凸台4径向横截面的切面4d，第一凸齿5a设置在凸台切面4d上，且第一凸齿5a的倾斜方向平行于凸台切面4d，这样可以更好的实现带有第一倾斜凸齿5a的感光鼓驱动组件10的制作成型，本实施例中感光鼓驱动组件凸台4的横截面为弓形。
实施例五：
如图7和图8所示，相比与实施例三，本实施例中，图像形成装置驱动头凹槽11的内壁由三个扭曲面12组成，在驱动力传递过程中，位于感光鼓驱动组件凸台4上的第一凸齿5a与与凹槽11中的三个扭曲面12中的其中一个啮合传递动力，感光鼓驱动组件的凸台侧壁4b与图像形成装置凹槽的棱边16在三个切点P1，P2和P3处相切啮合，从而实现在驱动力传递过程中感光鼓驱动组件10与图像形成装置驱动头20之间的中心重合对中。
实施例六：
如图9和图10所示，为了更进一步的提高感光鼓驱动组件10与图像形成装置驱动头20之间啮合传动的稳定性，本实施例在上述实施例5的基础上加以改进，在感光鼓驱动组件10的凸台侧壁4b的径向延伸方向上设置一个用来配合第一凸齿5a传动的第二凸齿5b，凸台上的第一凸齿5a可与图像形成装置凹槽11中三个扭曲面12的其中一个啮合，而设置在凸台4上的第二凸齿5b则与另外的两个扭曲面相对应棱边中的其中一条抵接形成线与面的接触，用于在感光鼓驱动组件10运转的过程中支撑凸台4，这样，相比与实施例五中凸台4与凹槽棱边16的三点啮合，本实施例感光鼓驱动组件凸台4与图像形成装置凹槽棱边16不仅在点p1和p2处与凹槽11的棱边16相切啮合，而且凸台第二凸齿5b与其对应的凹槽棱边16形成线与面的接触，从而增加了凸台4和凹槽11的接触面积，更加保证了感光鼓驱动组件10在图像形成装置驱动头20在动力传递过程中的稳定性和可靠性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，可以理解的是，感光鼓驱动组件的凸台横截面也不限于实施例中的圆形以及弓形，也可以设置成四边形、五边形等多边形，凡是能与图像形成装置凹槽啮合相切的普通技术人员能够很容易想到形状应该都包含在内，而实施例六中的第二凸齿也同样可以设置多个与图像形成装置凹槽的端面棱边抵接，所以凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (17)
1.一种图像形成装置的驱动力传递机构,包括感光鼓驱动组件和图像形成装置驱动头,感光鼓驱动组件包括：从感光鼓端部轴向伸出并可以在工作过程中旋转地支撑感光鼓的鼓轴和从鼓轴端面轴向伸出的凸台，所述图像形成装置驱动头上设置有与所述凸台匹配的带有扭曲面的凹槽，所述凹槽横截面为带有转角的多边形，其特征是，所述凸台的侧壁上设置有沿凸台径向延伸的凸齿，所述凸齿为两个，包括第一凸齿倾斜地设置在凸台侧壁上，第二凸齿竖直地设置在凸台的侧壁上，所述第一凸齿啮合扭曲凹槽的一个扭曲面，所述第二凸齿与扭曲凹槽端面的棱边抵接，所述的第一凸齿与第二凸齿在凸台的直径方向上相对设置。
2.如权利要求1所述的图像形成装置的驱动力传递机构,其特征是，所述凸台上侧壁与所述凹槽内壁相切。
3.如权利要求1所述的图像形成装置的驱动力传递机构,其特征是，所述凸台上设置有凹孔，所述凹槽内设置有与所述凹孔内径相切的定位柱。
4.如权利要求1所述的图像形成装置的驱动力传递机构,其特征是，所述凹槽的转角处为倾斜或扭曲。
5.如权利要求1所述的图像形成装置的驱动力传递机构,其特征是，所述凸台的横截面为圆形。
6.如权利要求1所述的图像形成装置的驱动力传递机构,其特征是，所述凸台的横截面为多边形。
7.如权利要求1所述的图像形成装置的驱动力传递机构,其特征是，所述凸台上设置凸齿的位置处还设置有一个垂直于凸台径向横截面的切面，所述凸齿的倾斜方向平行于所述凸台切面。
8.如权利要求1至7任意一项所述的图像形成装置的驱动力传递机构,其特征是，所述凸台、凸齿以及鼓轴为同种材料一体制作成型。
9.如权利要求8所述的图像形成装置的驱动力传递机构,其特征是，所述材料为POM、ABS、PC和铜中的一种。
10.一种处理盒，包括感光鼓以及设置在感光鼓端部的感光鼓驱动组件，感光鼓驱动组件包括：从感光鼓端部轴向伸出并可以在工作过程中旋转地支撑感光鼓的鼓轴以及从鼓轴端面轴向伸出用于与图像形成装置驱动头中带有扭曲面的凹槽匹配的凸台，所述凹槽横截面为带有转角的多边形，其特征是，所述凸台的侧壁上设置有沿凸台径向延伸的凸齿，所述凸齿为两个，包括第一凸齿倾斜地设置在凸台侧壁上，第二凸齿竖直地设置在凸台的侧壁上，所述第一凸齿啮合扭曲凹槽的一个扭曲面，所述第二凸齿与扭曲凹槽端面的棱边抵接，所述的第一凸齿与第二凸齿在凸台的直径方向上相对设置。
11.如权利要求10所述的处理盒,其特征是，所述凸台上侧壁与所述凹槽内壁相切。
12.如权利要求10所述的处理盒,其特征是，所述凸台上设置有凹孔，所述凹槽内设置有与所述凹孔内径相切的定位柱。
13.如权利要求10所述的处理盒,其特征是，所述凸台的横截面为圆形。
14.如权利要求10所述的处理盒,其特征是，所述凸台的横截面为多边形。
15.如权利要求10所述的处理盒,其特征是，所述凸台上设置凸齿的位置处还设置有一个垂直于凸台径向横截面的切面，所述凸齿的倾斜方向平行于所述凸台切面。
16.如权利要求10至15任意一项所述的处理盒,其特征是，所述凸台、凸齿以及鼓轴为同种材料一体制作成型。
17.如权利要求16所述的处理盒,其特征是，所述材料为POM、ABS、PC和铜中的一种。
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