CN1577159A - 显影装置 - Google Patents

Abstract

一种不需要独立压力元件就能保持规则的显影间隙的成像设备的显影装置。该显影装置包括一可旋转的光电导滚筒，一与光电导滚筒联合旋转用于把调色剂附于光电导滚筒的显影滚子，一向显影滚子提供调色剂提供调色剂的滚子，一转动支撑光电导滚筒的第一支撑体，以及安装在第一支撑体上的惰轮，惰轮、光电导滚筒和显影滚子的中心构成一个三角形。在这样的结构中，产生了一施加在滚子上的力，以确定显影滚子相对于光电导滚筒的位置。

Description

显影装置

技术领域

本发明涉及一种成像设备的显影设置，更特别的是涉及一种使用单一成分无磁性调色剂的非接触型的成像设备的显影装置。

背景技术

在使用单一成分无磁性调色剂的非接触型的显影装置中，光电导滚筒(photoconductive drum)与显影滚子之间通常需要保持一个规则的间隙(以下称为“显影间隙”)。此外，显影滚子通常是由从光电导滚筒的光电导滚筒齿轮传递到显影滚子的显影滚子齿轮的驱动力来驱动的。在这点上，显影间隙的不规则一般是由图1至图3中显示的角α方向的压力所产生的排斥力而引起的。这样不规则显影间隙对成像质量具有非常重要的影响，因此，严格保持规则的显影间隙是必需的。

一个保持规则的显影间隙的惯用方法是由图1的显影装置来实现的。

根据图1，传统的显影装置1由光电导部分20和显影部分40构成。光电导部分20包括一第一支撑体10，一由第一支撑体提供的带电滚子11，一光电导滚筒12，一经过清洁处理的叶片13和一废调色剂箱14。显影部分40包括一第二支撑体30，一由第二支撑体30提供的显影滚子31，一可控的叶片32，一提供调色剂的滚子33和调色剂34。显影装置1还包括一定位元件50，它位于显影部分40中，并由光电导部分20转动支撑，来确定显影滚子31相对于光电导滚筒12的位置。

上述构造的显影装置1在光电导滚筒12上形成一带静电的潜像，下面将更详细地说明。驱动力从成像设备的主体传递到光电导滚筒12的光电导滚筒齿轮(未显示)，并从光电导滚筒齿轮传递到显影滚子31的显影滚子齿轮(未显示)。同时，这个驱动力通过一惰轮(未显示)传递到提供调节剂的滚子33的齿轮(未显示)，因此，光电导滚筒12，显影滚子31和提供调色剂的滚子33被转动地驱动。这样，一个带静电的潜像就形成了。

这里，为了防止在驱动力传递的过程中，由来自角α方向的压力所产生的排斥力而引起的显影间隙的不规则，定位单元50的旋转点51被置于压力角α的矢量上，如图1所示，从而使显影滚子31压向光电导滚筒12。

然而，传统的仅通过控制定位单元50的旋转点51来保持规则的显影间隙的方法，在控制零部件方面有一定的难度，因为从严格的功能意义上讲，零部件必须具有很高的加工精度才能提供规则的显影间隙。特别是，由于在确定旋转点51方面有很多限制因素，对于一个小型的显影装置来说，这一点是很难实现的。

图2是说明另外一种传统的保持规则显影间隙方法的剖面图，对于具有与图1一样结构和作用的元件将用同样的数字代表，其详细的说明在此也将省略。

根据图2，在显影装置2中，定位单元50A的旋转点51A被置于预先设定的β角范围之内，在驱动力的传递过程中，为了防止由齿轮的压力角α产生的排斥力而导致的显影间隙的不规则性，用一个单独的压力元件(未显示)施加力矩91以加压显影滚子31顶住光电导滚筒12。

通过压力元件获得的力矩91，同时控制定位单元50A的旋转点51A，用这种上述的传统方法虽然可以保持显影滚子31和光电导滚筒12之间的规则的显影间隙，但是仍然存在问题，例如，由调色剂的质量和用途而引起的驱动负荷的偏差。考虑到零件尺寸的公差和组装的偏差这两方面的原因，压力元件也很难设计。因此，即使这种方案也很难保证一定的质量。

图3是说明又一种传统的保持规则显影间隙方法的剖面图，另一方面，对于具有与图1和图2一样结构和作用的元件将用同样的数字代表，其详细的说明在此也将省略。

关于图3的显影装置3中，在重力方向的定位元件15上提供了一个定位元件50B，它被安装在光电导部分20的第一支撑体10上，以确定第一重力方向的位置。元件60被安置在成像设备的主体上，以确定显影部分40的第二重力方向的位置。

在上述的显影装置3中，为了防止由齿轮的压力角α方向产生的排斥力而导致的显影间隙的不规则性，在驱动力的传递过程中，确定了定位元件50B和显影滚子31的位置。特别是，对于从重力方向定位元件15确定显影元件40的第一重力方向位置的定位元件50B的位置，以及对于显影滚子31相对于光电导滚筒12到第二重力方向的定位元件60的位置，在驱动力的传递过程中都得到确定。于是，用一个单独的压力元件(未显示)施加力矩92以加压显影滚子31顶住光电导滚筒12。

然而，用上述的方法来保持规则的显影间隙，存在与图2中的显影装置2类似的问题，即，考虑到由调色剂34的质量和用途而引起的驱动负荷的偏差，不仅包括零件尺寸的公差，而且包括组装的偏差，都会使压力元件的设计产生难度，同时，在一定程度上也很难保证压力元件的质量。

因此，对于一个成像设备的非接触型显影装置来说，有必要用一种简单的装置来解决上述的问题。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述的现有技术所存在的问题。本发明的一个方面，就是提供一种不需要分离的压力元件就能保持规则显影间隙的显影装置。

本发明的另一个方面，就是提供一种小型的显影装置。

为了实现上述发明的两个目的，所提供的显影装置包括一光电导滚筒、一显影滚子、一提供调色剂的滚子、一第一支撑体和一惰轮。

光电导滚筒是可旋转的。显影滚子联合光电导滚筒旋转并将调色剂附于光电导滚筒。调色剂滚子对光电导滚筒提供调色剂。第一支撑体转动地支撑光电导滚筒，惰轮也安装在第一支撑体上，以便使惰轮、光电导滚筒和显影滚子的中心点之间构成一个三角形。这样，显影滚子的旋转驱动力就传递给了提供调色剂的滚子。

因此，由于光电导滚筒齿轮、显影滚子齿轮和惰轮被驱动，这些齿轮的中心点也构成一个三角形。一种直接朝向光电导滚筒的力施加给显影滚子，因而无需压力元件就压住了光电导滚筒。

根据发明的第一实施例，显影装置包括一用于转动地支撑显影滚子的第二支撑体，在这个第二支撑体上安装了一定位元件，以便确定显影滚子相对于光电导滚筒的位置，其端部也被第一支撑体转动地支撑。定位元件的旋转中心位于惰轮中心到显影滚子中心的标为“G”的连线上。

在本发明的第一实施例中，第二支撑体包括一显影箱和一调色剂盒，它们之间是各自独立的。调色剂盒被安装在第一支撑体上，显影箱通过定位元件转动地支撑于第一支撑体上。

再者，根据本发明的第一实施例，该显影装置包括一间隙保持元件，以保持光电导滚筒转轴和显影滚子转轴之间的距离。

所述间隙保持元件包括第一支撑体上的间隙固定块，用来支撑显影滚子转轴外侧的一个转轴。另一种方法，间隙保持元件也可以包括一个间隙固定圈，显影滚子的一端或两端与光电导滚筒外缘接触。

另外，显影装置包括一重力方向定位元件，以确定第二支撑体的重力方向位置。

重力方向定位元件包括一安装在第一支撑体上的第一元件，用于将显影滚子的转轴支撑在其下部元件上，以及一安装在成像设备主体上的第二元件，用于支撑第二支撑体。在此，第一元件是一个轴支撑块，第二元件是一个滚子。

根据本发明的第二实施例，显影装置包括一旋转的光电导滚筒，一与光电导滚筒联合旋转并将调色剂附于光电导滚筒的显影滚子，一供给显影滚子调色剂的提供调色剂滚子，一转动地支撑光电导滚筒的第一支撑体，一转动地支撑显影滚子的第二支撑体，一分别安装在第一和第二支撑体两侧，以便连接这两个支撑体的第三支撑体，以及一安装在第三支撑体上的惰轮，以便使惰轮、光电导滚筒和显影滚子的中心点之间构成一个三角形。在此装置中，显影滚子的旋转驱动力被传递到提供调色剂的滚子上。

再有，根据本发明的实施例，显影装置包括一由第二支撑体支撑的定位元件，其一端由第三支撑体转动地支撑，以确定显影滚子相对于光电导滚筒的位置。定位元件的旋转中心位于惰轮中心到显影滚子中心的标为“G”的连线上。

附图说明

本发明的这些和其他特性、方面和优点通过下面的说明、权利要求和附图将会更加清晰明了。

图1是一个传统的显影装置的剖面图；

图2是另一个传统的显影装置的剖面图；

图3是又一个传统的显影装置的剖面图；

图4是本发明的第一实施例的显影装置的剖面图；

图5是本发明的第二实施例的显影装置的剖面图；

图6是本发明的第三实施例的显影装置的剖面图；

图7是本发明的第四实施例的显影装置的剖面图；

图8是一个能够显示惰轮构造的光电导部分的示意图，其是本发明实施例图4至图7中的一个主要元件；

图9至图12说明了保持本发明实施例的显影装置的规则显影间隙的原理；

图13是本发明的第五实施例的显影装置的剖面图；

图14是图13中显影装置的第三支撑体的分解透视图。

具体实施方式

下面将根据附图详细说明本发明的显影装置的优选实施例。

图4是本发明的第一实施例的显影装置的剖面图。图8是一光电导部分的示意图。参考数字100代表光电导部分，200代表显影部分，300代表定位元件。

如图4和图8所示，光电导部分100包括一第一支撑体110，一位于第一支撑体的带电滚子120，一光电导滚筒130，一经过净化处理的叶片140和一废调色剂箱150。

光电导滚筒130可旋转地安装在第一支撑体110内的其中心的转轴131上。同时，光电导滚筒130有一个光电导滚筒齿轮132，用以向显影滚子220传递旋转的驱动力，以下将详细说明。

此外，根据本发明，一个惰轮160可旋转地安装在第一支撑体110内的一个预先定位的转轴161上，这一点下面将详细说明。

显影部分200包括一第二支撑体210，位于第二支撑体210内的一显影滚子220，一控制叶片230，一提供调色剂的滚子240和调色剂250。

显影滚子可旋转地安装在第二支撑体210内的其中心的转轴221上。而且，显影滚子220包括一与光电导滚筒齿轮132啮合的显影滚子齿轮222，并装有调色剂250，当联合光电导滚筒130旋转时向其提供调色剂。此外，显影滚子220还包括安装在滚筒220一端或两端的间隙固定圈223，并与光电导滚筒130的外缘接触。这个间隙固定圈223作为一个保持固定间距的间隙固定部件，其功能是保持显影滚子220和光电导滚筒130转轴之间的距离不变。

调色剂供给滚子240将调色剂250提供给显影滚子220，并可旋转地安装在第二支撑体210内的其中心的转轴241上。另外，调色剂供给滚子240包括一与惰轮160啮合的从动齿轮242。

本发明的一个方面是，附加的惰轮160与显影滚子齿轮222和从动轮242啮合，这样，光电导滚筒130的旋转驱动力就通过显影滚子齿轮222和惰轮160传递到从动齿轮242上。在此，惰轮160被置于第一支撑体110内的预定的位置，以便使其中心点01、光电导滚筒齿轮132的中心点02和显影滚子齿轮222的中心点03构成一个三角形。如图9所示。

根据三个齿轮构成的三角形，图9中的力“F”作为齿轮的驱动力。因此，光电导滚筒130牢固地压在显影滚子220上，而不必使用图10至图12所示的传统的显影装置中的压力元件。下面将详细说明上述的三角形结构。

根据图10，当光电导滚筒齿轮132驱动显影滚子齿轮222时，在齿轮的压力角α的方向上产生一个力“F1”，使显影滚子220被来自光电导滚筒130方向的力推动。另外，如图11所示，当显影滚子齿轮222驱动惰轮160时，在齿轮的压力角α的方向上产生一个力“F2”。这样，如果惰轮160安装牢固，显影滚子齿轮222通过图12中F2的反作用力“F2t”又被推向光电导滚筒130。因此，由于图12中F1和F2t两个力的相互作用，显影滚子齿轮222通过力F而被牢牢地压在光电导滚筒130上。如图9所示。

返回到图4，定位元件300与第一支撑体110和第二支撑体210相连，并相对于第一支撑体110而转动支撑第二支撑体210，使显影滚子220压住光电导滚筒130，这样，显影滚子220相对于光电导滚筒130的位置就可以保持固定不变。在这里，定位元件300安装在第二支撑体210内，它的一端通过一个铰链由第一支撑体110支撑。在此，定位元件300的铰链运动的中心，即旋转中心310，就位于连接惰轮160中心和显影滚子220中心的连线G上。

图5是本发明的第二实施例的显影装置的剖面图。参照图5，该显影装置除了构成显影部分200的第二支撑体210A被分成显影箱211和调色剂盒212两部分以外，具有与第一实施例类似的结构。调色剂盒212固定在第一支撑体110内，所采用的方式是将上、下两个固定件212a和212b紧固，其通过构成光电部分100的第一支撑体110对应的紧固元件。显影箱211通过定位元件300可旋转地安装在第一支撑体110内的连线G上，与第一实施例相同的其它元件的构造和作用在此就省略了。

图6所示是本发明的第三实施例的显影装置。如图6所示，第三实施例的显影装置包括一作为间隙保持元件的间隙保持块223A，用于保持显影滚子220的转轴相对于光电导滚筒130之间的间距。间隙固定块223A位于第一支撑体110内，以支撑显影滚子220的转轴221的一侧。其它结构与第一实施例相同，因此，相同的元件用相同的数字代表，其说明也将省略。

图7所示是本发明的第四实施例的显影装置。图7的显影装置包括一重力方向定位元件400，以确定构成显影部分200的第二支撑体210的重力方向位置。第四实施例的其余部件具有与上述第一实施例相同的结构，因此，以下仅就有关重力方向定位元件400加以说明。

重力方向定位元件400包括一转轴支撑块410，它作为安装在构成光电部分100的第一支撑体110内的第一元件，以便在显影滚子220的转轴221的下部支撑转轴221。重力方向定位元件400还包括一安装在成像设备主体上，并支撑第二支撑体210的作为第二元件的滚子420。在此实施例中，当显影部分200的第一重力位置由转轴支撑块410和定位元件300确定，第二重力位置由滚子420确定时，通过力“F”使光电导滚筒130压住显影滚子220。正如前面所提到的，驱动力在光电导滚筒齿轮132、显影滚子齿轮222和惰轮160之间传递的过程中就产生了力“F”。其结果保证了一个规则、稳定的显影间隙。

图13和图14分别是本发明的第五实施例的显影装置的剖面图和透视图。

如图13和图14所示，本发明的第五实施例的显影装置包括第三支撑体500和500A，以便连接转动支撑光电导滚筒130的第一支撑体110与转动支撑显影滚子220的第二支撑体210。惰轮160安装在第三支撑体500和500A上。

正如上述其它实施例中所说明的，惰轮160的安排是为了使惰轮160、光电导滚筒130和显影滚子220的中心构成一个三角形。惰轮160的功能是将旋转显影滚子220的驱动力传递到调色剂供给滚子240。

此外，定位元件300的设置是为了确定显影滚子220相对于光电导滚筒130的位置。定位元件300安装在第二支撑体210上，它的一端由第三支撑体500和500A转动地支撑。定位元件300的旋转中心310位于连接惰轮160和显影滚子220中心的连线G上。

此外，第三支撑体500和500A还包括一个用于转动支撑定位元件300的铰链510，和一个用于支撑光电导滚筒130的转轴131的滚筒支撑部分520，如图14所示。

其它元件的结构和操作实质上与上述其它实施例相同，因而详细的说明将省略。

如上所述，本发明的显影装置能够保持一个稳定规则的显影间隙，而不需要压力元件，由于定位元件的旋转中心可以确定在较宽的范围内，因此，显影装置可以做得很小巧。

根据本发明实施例，可以提供一个不需要压力元件就能保持规则的显影间隙，并能获得高质量画面的、具有简单结构的成像设备。

此外，由于该成像设备具有小巧、可操纵和维护的特点，因而，这个产品对使用者来说非常方便。

通过参照本发明的优选实施例已展示和说明本发明，对于本领域的技术人员来说将理解：在不脱离由附带的权利要求所限定的本发明的精神和范围情况下，可在形式上和细节上做出多种改变。

Claims (13)

1.一种显影装置，其包括：

一可旋转的光电导滚筒；

一与光电导滚筒联合旋转用于把调色剂附于光电导滚筒的显影滚子；

一向显影滚子提供调色剂的调色剂供给滚子；

一转动地支撑光电导滚筒的第一支撑体；以及

一安装在第一支撑体上的惰轮，惰轮、光电导滚筒和显影滚子的中心构成一个三角形，这样显影滚子的旋转驱动力就传递到提供调色剂的滚子上。

2.如权利要求1所述的显影装置，还包括：

一转动地支撑显影滚子的第二支撑体；以及

一安装在第二支撑体上的定位元件，用来确定显影滚子相对于光电导滚筒的位置，它的一端由第一支撑体转动地支撑；

其中定位元件的旋转中心位于连接惰轮和显影滚子中心的连线上。

3.如权利要求2所述的显影装置，其中第二支撑体包括一显影箱和一调色剂盒，它们之间是相互独立的，调色剂盒固定在第一支撑体上，显影箱由定位元件转动地支撑在第一支撑体上。

4.如权利要求1所述的显影装置，还包括一保持光电导滚筒与显影滚子的两转轴之间的距离不变的间隙保持元件。

5.如权利要求1所述的显影装置，还包括一安装在第一支撑体上，在显影滚子的转轴的一侧支撑显影滚子的转轴的间隙固定块。

6.如权利要求4所述的显影装置，其中间隙保持元件包括一间隙固定圈，显影滚子的一端或两端与光电导滚筒的外缘相接触。

7.如权利要求2所述的显影装置，还包括一确定第二支撑体重力方向位置的重力方向定位元件。

8.如权利要求7所述的显影装置，其中重力方向定位元件包括：

一安装在第一支撑体上，以在显影滚子的下部支撑显影滚子转轴的第一元件；以及

一安装在成像设备主体上，以支撑第二支撑体的第二元件。

9.如权利要求8所述的显影装置，其中第一元件包括一转轴支撑块，第二元件包括一滚子。

10.如权利要求1所述的显影装置，还包括一个单独所述的惰轮。

11.一种显影装置，其包括：

一可旋转的光电导滚筒；

一与光电导滚筒联合旋转用于把调色剂附于光电导滚筒的显影滚子；

一向显影滚子提供调色剂的调色剂供给滚子；

一转动支撑光电导滚筒的第一支撑体；

一转动支撑显影滚子的第二支撑体；

一分别安装在第一支撑体和第二支撑体侧边，以与第一支撑体和第二支撑体相连的第三支撑体；以及

一安装在第三支撑体上的惰轮，惰轮、光电导滚筒和显影滚子的中心构成一个三角形，这样显影滚子的旋转驱动力就传递到提供调色剂的滚子上。

12.如权利要求11所述的显影装置，还包括一支撑在第二支撑体，其一端由第三支撑体转动地支撑的定位元件，以确定显影滚子相对于光电导滚筒的位置；其中定位元件的旋转中心位于连接惰轮和显影滚子中心的连线上。

13.如权利要求11所述的显影装置，还包括一个单独所述的惰轮。

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