專利名稱：電子照相成像設備用光敏鼓的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型是用于電子照相成像設備的光敏鼓，尤其是諸如激光打印機、 靜電復印機、激光影印機或者文字處理機等電子照相成像設備用的光敏鼓，該 光敏鼓可具體使用于采用單體設計形式的激光感應裝置中，也可用于其顯影單 元和感應單元被設計成一體式結(jié)構(gòu)的綜合性電子照相成像處理盒中。該處理盒 能夠以可拆卸的形式反復組裝到激光打印機之類的電子照相成像設備中。
背景技術(shù)：
電子照相成像設備，例如激光打印機，是把采集和存儲于計算機內(nèi)的文件 信息形成對應的激光束，再通過激光掃描照射帶有預定均勻電勢的光敏鼓，在 其表面形成靜電潛像。將該靜電潛像以預定的碳粉之類進行顯影，進而將經(jīng)過 顯影的圖像轉(zhuǎn)印到紙張上，之后把轉(zhuǎn)印獲得的圖像定影，成為肉眼能夠觀察的 可視圖像，由此實現(xiàn)圖像一一信號一一圖像之間的轉(zhuǎn)換。常見的激光打印機或者激光打印機，在其機殼內(nèi)設置有充電輥、光敏鼓、 激光掃描機構(gòu)、顯影裝置、轉(zhuǎn)印輥和定影輥等。其中，光敏鼓由充電輥充電至 預定的分布均勻的電勢，并響應由激光掃描機構(gòu)發(fā)射的激光束的照射，在其表 面形成對應于待打印圖像的靜電潛像。顯影裝置在其內(nèi)設的容器中存儲碳粉， 并利用送粉輥和顯影輥將碳粉傳送至帶有靜電潛像的光敏鼓并達到均勻覆蓋靜 電潛像的狀態(tài)。光敏鼓上形成的可視圖像通過轉(zhuǎn)印輥轉(zhuǎn)印到位于光敏鼓和轉(zhuǎn)印 輥之間的紙張上，最后利用定影輥把紙張上的碳粉圖像予以永久定影。不同的生產(chǎn)廠商出于不同的設計構(gòu)思，會提出多種結(jié)構(gòu)形式的產(chǎn)品設計方 案。例如，把送粉輥、顯影輥、儲粉倉等組配在一起，設計成一個獨立單元， 可稱之為顯影裝置或顯影單元；把光敏鼓、廢粉倉、充電輥等組配在一起，設 計成一個獨立單元，可稱之為激光感應裝置或激光感應單元；或者把用于容儲 一定量碳粉的粉倉分隔設計成一個獨立單元，可稱之為碳粉盒或碳粉容器。分 體設計不僅能夠根據(jù)各單元的技術(shù)特性充分而合理地利用其技術(shù)潛能，例如考 慮到感應裝置和顯影裝置技術(shù)壽命較長的特性，將其分別制備成可以自由裝配 的獨立單元，以便充分利用其技術(shù)壽命，再比如將碳粉盒作為僅提供消耗性碳 粉單一容儲功能的容器而保持更換或補充碳粉的便捷特性，而且還能為生產(chǎn)、儲運以及消費者選購等環(huán)節(jié)帶來較大的便利。為實現(xiàn)圖一_光^~一電一一圖的轉(zhuǎn)換，利用激光掃描機構(gòu)對光敏鼓表面進 行全面、充分、均勻的光照，促使光敏鼓表面的光導層電阻率下降而成為優(yōu)良的電導體，是激光復印或打印必備的一環(huán)。在光敏鼓感光層性能優(yōu)良的情況 下，曝光的均勾性多與光敏鼓用于旋轉(zhuǎn)傳動的機械結(jié)構(gòu)有關。光敏鼓用于旋轉(zhuǎn) 傳動的機械結(jié)構(gòu)，直接關系到光敏鼓感光層表面不同區(qū)域產(chǎn)生的電位差，進而 最終影響光敏鼓上形成的靜電潛像質(zhì)量。驅(qū)動光敏鼓旋轉(zhuǎn)的方法有許多種。參見


圖1，在光敏鼓A的圓柱形鼓筒 A03軸向一端固定一個與鼓筒A03同軸的傳動齒輪A04。在光敏鼓A被裝配到 激光打印機處理盒中的狀態(tài)下(圖中未示出)，傳動齒輪A04隨同鼓筒A03作 同步旋轉(zhuǎn)，并把旋轉(zhuǎn)運動傳遞至顯影單元的顯影輥、送粉輥或碳粉攪拌架(圖 中未示出)。傳動齒輪A04背對鼓筒A03的一側(cè)中軸部位設置有沿傳動齒輪 A04軸向外伸的圓柱形軸臺A02。軸臺A02的中心位置開設沿傳動齒輪A04軸 向內(nèi)凹的長方形凹孔AOl。在傳動齒輪A04軸向橫截面上，凹孔AOl的長方形 對角線交點同圓柱形鼓筒A03的中軸重合。傳動盤B是多呈圓柱體形狀的傳動 軸B02。傳動軸B02軸向的一端可以用固定的方式，也可以用活動的方式連接 于激光打印機的驅(qū)動電機旋轉(zhuǎn)軸上(圖中未示出)。傳動軸B02軸向另一端的 中心部位設置有沿傳動軸B02軸向外伸的長方形凸塊BOl。在攜帶有光敏鼓A 的處理盒被裝配到激光打印機中的狀態(tài)下(圖中未示出)，傳動軸B02上的 長方形凸塊BOl同光敏鼓軸臺A02上的長方形凹孔AOl相互嚙合，使激光打印 機之驅(qū)動電機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩經(jīng)由傳動軸B02的長方形凸塊B01傳輸至長方 形凹孔AOl，進而驅(qū)動光敏鼓A進入旋轉(zhuǎn)工作狀態(tài)。上述方法雖然能有效地將驅(qū)動力矩傳遞到光敏鼓A上，但其驅(qū)動力矩接受 部的軸臺A02和長方形凹孔AOl在運輸、安裝、拆卸過程中因受撞擊或摩擦而 容易破損或變形，以致降低驅(qū)動扭矩的傳動精度，使光敏鼓A所接受的驅(qū)動扭 矩偏離自身中軸位置，嚴重時造成光敏鼓A不能使用。另外，在實際使用狀態(tài) 下，用戶往往需要實施大量的光敏鼓A表面碳粉覆蓋率較低的圖像打印，以致 長期運轉(zhuǎn)后造成光敏鼓A表面的感光層實際壽命遠遠低于其扭矩傳輸件的技術(shù) 壽命，使得后期打印過程中雖能保持光敏鼓A的機械傳動但不能保持其曝光品 質(zhì)和顯影品質(zhì)的缺陷。實用新型內(nèi)容本實用新型目的是提供一種電子照相成像設備用光敏鼓，該光敏鼓能夠克 服光敏鼓的感光層實際壽命與光敏鼓機械傳動壽命不對應的缺陷。按照上述目的，本實用新型的電子照相成像設備用光敏鼓，包括圓柱形鼓 筒和把圓柱形鼓筒的旋轉(zhuǎn)運動傳遞出去的傳動齒輪。在圓柱形鼓筒的軸向第一端的橫向端面上固定有扭矩傳輸件。該扭矩傳輸件是自圓柱形鼓筒軸向第一端 的橫向端面沿圓柱形鼓筒軸向朝外延伸的三個傳動柱。這三個傳動柱在圓柱形 鼓筒直徑方向上的位置分別偏離圓柱形鼓筒的中軸。三個傳動柱之至少一個對 應于圓柱形鼓筒軸向第一端橫向端面圓周方向的側(cè)壁之一設置有沿平行于圓柱 形鼓筒中軸的方向延伸的第一凹槽。前述電子照相成像設備用光敏鼓，其三個傳動柱沿圓柱形鼓筒軸向第一端 橫向端面圓周方向的側(cè)壁之一最好是各自設置有沿垂直于圓柱形鼓筒中軸的方 向延伸的第二凹槽。優(yōu)選地，前述電子照相成像設備用光敏鼓，在其圓柱形鼓筒軸向第一端橫 向端面圓周方向上，設置于同一個傳動柱上的第一凹槽和第二凹槽分置于該同 一個傳動柱沿圓柱形鼓筒軸向第一端橫向端面圓周方向的兩個側(cè)壁上。擇優(yōu)地，前述電子照相成像設備用光敏鼓，設置于三個傳動柱上的第二凹 槽分別位于該三個傳動柱沿圓柱形鼓筒圓周方向的同一側(cè)。優(yōu)化地，前述電子照相成像設備用光敏鼓，其三個傳動柱在圓柱形鼓筒軸 向橫截面上對稱于圓柱形鼓筒中軸分布。本實用新型的電子照相成像設備用光敏鼓，采用在傳動柱對應于圓柱形鼓 筒軸向第一端橫向端面圓周方向的側(cè)壁之一上設置沿平行于圓柱形鼓筒中軸的 方向延伸的凹槽形式，通過帶槽的傳動柱實現(xiàn)光敏鼓同打印機之扭矩輸出件的 定位匹配，使得光敏鼓與打印機之間的定位方便、快捷和準確。同時，帶槽的 傳動柱的構(gòu)造形式可以同光敏鼓的感光層實際使用壽命相對應，通過降低帶槽 傳動柱的強度控制，以保證初期和后期打印品質(zhì)的一致性。這種扭矩傳輸方式 也為現(xiàn)有技術(shù)增加了一種可供選擇的獨特扭矩傳輸手段。圖面說明
圖1是現(xiàn)有電子照相成像設備用光敏鼓扭矩傳輸方式示意圖。圖2是本實用新型電子照相成像設備用光敏鼓扭矩傳輸方式示意圖。圖3是本實用新型電子照相成像設備用光敏鼓透視圖。圖4是本實用新型電子照相成像設備用光敏鼓正視圖。圖5是同本實用新型光敏鼓相配的激光打印機扭矩輸出件結(jié)構(gòu)示意圖一。圖6是同本實用新型光敏鼓相配的激光打印機扭矩輸出件結(jié)構(gòu)示意圖二。
具體實施方式
參見圖2、 3、 4、 5、 6所示，示出了本實用新型電子照相成像設備，亦即 激光打印機用的光敏鼓1以及同該光敏鼓1相匹配的激光打印機扭矩輸出件2 的結(jié)構(gòu)。該光敏鼓1包括形狀呈長條形的圓柱形鼓筒101。圓柱形鼓筒101采用金 屬鋁、鋁合金或者類似的材質(zhì)制備，其內(nèi)部保持中空，圓柱形鼓筒101因此而 具有長條形圓柱管的形狀。圓柱形鼓筒101軸向的兩端由兩個形狀對應的支撐 塊分別插入到其內(nèi)筒中并同其內(nèi)筒保持固定連接而構(gòu)成的支撐軸104 [圖2僅 示出了圓柱形鼓筒101軸向一端的支撐軸104。支撐軸104通常釆用的材料可 以是聚縮醛(多縮醛)、聚碳酸酯(多碳酸酯)、聚酰胺(尼龍)、聚對苯 二甲酸乙烯酯，或其它類似樹脂材料]提供支持，當外部旋轉(zhuǎn)扭矩通過該支撐 軸104傳遞至圓柱形鼓筒101時，就促使圓柱形鼓筒101形成繞自身中軸的旋 轉(zhuǎn)運動。在圓柱形鼓筒101的圓柱形外表面上敷設有以半導體有機材料制備的 感光層。當影印機射出的對應于待打印圖像的激光束照射于前述感光層表面上 時，通過正負電荷之間的中和作用，在感光層上生成與待打印圖像對應的靜電 潛像。當使用帶電碳粉之類的顯影劑噴灑或者涂敷至形成于圓柱形鼓筒101外 表的感光層上時，前述靜電潛像就被碳粉覆蓋，進而顯示為可視圖像。該可視 圖像由影印機轉(zhuǎn)印裝置轉(zhuǎn)移到紙張等記錄介質(zhì)上，再經(jīng)過影印機定影裝置提供 的加熱熔化和壓力作用之后，就固化于紙張表層，實現(xiàn)圖像記錄目的。沿著圓柱形鼓筒101的中軸方向a (圖2中虛線所示方向a )，在圓柱形 鼓筒101兩個端部之一，也就是第一端102之沿圓柱形鼓筒101直徑方向延伸 的橫向端面103上，設置有用于接受安裝在激光打印機上的扭矩輸出件2所輸 出扭矩的三個傳動柱106。橫向端面103是前述支撐軸104沿著圓柱形鼓筒 101直徑方向延伸的一個端面，因此對于傳動柱106來說，可以采用一體注塑 的形式直接形成于支撐軸104上，以便簡化支撐軸104的生產(chǎn)流程。三個傳動 柱106都以圓柱形鼓筒101軸向a第一端102的橫向端面103為起始，沿著圓 柱形鼓筒101軸向a朝外延伸相同的長度。在圓柱形鼓筒101的直徑方向上， 三個傳動柱106的位置分別偏離圓柱形鼓筒101的中軸。在圓柱形鼓筒101軸 向a的橫截面上，三個傳動柱106對稱于圓柱形鼓筒101的中軸分布。三個傳 動柱106中的一個1061，于其對應于圓柱形鼓筒101軸向ct第一端102橫向 端面103圓周方向e (參見圖4本實用新型電子照相成像設備用光敏鼓正視圖 圓周方向P)的一個側(cè)壁上，設置有沿平行于圓柱形鼓筒101中軸方向ci延伸 的第一凹槽107。在三個傳動柱106對應于圓柱形鼓筒101軸向a第一端橫向 端面103圓周方向e的各自的一個側(cè)壁上，分別設置有沿垂直于圓柱形鼓筒 101中軸的方向a延伸的第二凹槽108。在圓柱形鼓筒101軸向a第一端102 橫向端面103圓周方向e上，設置于同一個傳動柱106，例如傳動柱1061上的第一凹槽107和第二凹槽108，被分別布置于該同一個傳動柱1061沿圓柱 形鼓筒101軸向a第一端102橫向端面103圓周方向0的兩個側(cè)壁上(參見圖 3、 4所示)。第一凹槽107的延伸方向平行于圓柱形鼓筒101中軸方向a ， 第二凹槽108的延伸方向垂直于于圓柱形鼓筒101中軸方向a，因此，第一凹 槽107和第二凹槽108的走向保持相互垂直。上述設置于三個傳動柱106上的 三個第二凹槽108，其位置分別位于與其對應的傳動柱106沿圓柱形鼓筒101 圓周方向e的同一側(cè)。這樣，當外部旋轉(zhuǎn)扭矩傳遞至三個傳動柱106上時，三個傳動柱106進一 步通過支撐軸104形成驅(qū)使圓柱形鼓筒101繞自身中軸的旋轉(zhuǎn)扭矩，進而促使 圓柱形鼓筒101形成旋轉(zhuǎn)運動。當然，根據(jù)對傳動柱106的強度設計要求，可以在兩個傳動柱106或者三 個傳動柱106上同時設置第一凹槽107，作為本實用新型的另外的實施方式。 在此情形，設置于兩個傳動柱106或者三個傳動柱106上的第一凹槽107和第 二凹槽108，它們的分布方式與前述同時設置于同一個傳動柱1061的第一凹 槽107和第二凹槽108的分布方式是相同的。在圓柱形鼓筒101之第一端102附近的外圓柱上，套設有傳動齒輪105。 傳動齒輪105可以采取直齒的形式，也可以采用斜齒的形式，本實施例中采取 斜齒輪的形式。傳動齒輪105也可以釆用一體注塑的形式直接形成于支撐軸 104上(參見圖2、 3、 4)。它可以把圓柱形鼓筒101產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運動傳遞至 激光打印機的顯影裝置或者圖像轉(zhuǎn)印裝置，帶動顯影裝置中的顯影輥或者圖像 轉(zhuǎn)印裝置中的轉(zhuǎn)印輥轉(zhuǎn)動，通過顯影輥的旋轉(zhuǎn)把附著于顯影輥表面的顯影劑， 亦即碳粉敷設于圓柱形鼓筒101的半導體感光層上，進而通過轉(zhuǎn)印輥的旋轉(zhuǎn)把 位于圓柱形鼓筒101表面由碳粉形成的可視圖像轉(zhuǎn)印到紙張等記錄介質(zhì)上。參見圖2、 6、 7，扭矩輸出件2是與本實用新型光敏鼓1配套使用的扭矩 傳輸機構(gòu)。它通常被設置于激光打印機中，把激光打印機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩傳遞 給帶有傳動柱106的支撐軸104后，促使圓柱形鼓筒101形成旋轉(zhuǎn)運動，使得 光敏鼓1表面的感光層能夠在預定的部位接受激光照射。扭矩輸出件2具有圓 柱體的外形，其軸向Y—端的端面中心部位設置有凹孔201。在凹孔201的中 心位置幾何位置保留有定位柱204。凹孔201在扭矩輸出件2軸向橫截面上的 投影呈等邊三角形。該等邊三角形的頂角部位采取圓弧或者圓形倒角過渡的形 式。凹孔201在扭矩輸出件2軸向Y上形成的延伸區(qū)間繞扭矩輸出件2中軸的 預定方向旋狀，也就是說，隨著凹孔201在扭矩輸出件2軸向Y上逐漸伸入到扭矩輸出件2的內(nèi)部，凹孔201在扭矩輸出件2軸向Y上的不同橫截面將有序 地繞扭矩輸出件2中軸的預定方向旋狀，進而形成螺旋狀的扭曲孔，參見圖 2、 6、 7,這樣凹孔201位置相應于扭矩輸出件2軸向Y外端的等邊三角形 202，同凹孔201延伸至扭矩輸出件2內(nèi)部的等邊三角形203，它們的三條邊 因為凹孔201相對于扭矩輸出件2中軸存在旋扭而在扭矩輸出件2軸向橫截面 上形成角度差。在這種狀態(tài)下，當光敏鼓1上的帶有傳動柱106的支撐軸104 壓入凹孔201之后，傳動柱106同凹孔201的等邊三角形頂點形成壓迫接觸， 定位柱204插入到位于三個傳動柱106之間的支撐軸104中空部位，激光打印 機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩就可以通過凹孔201傳遞給帶有傳動柱106的支撐軸104， 使得圓柱形鼓筒101形成旋轉(zhuǎn)運動。當安裝有上述光敏鼓1的電照相成像處理盒被裝配到激光打印機中后，激 光打印機就能夠按照以下進程完成圖像記錄。當激光打印機接收到啟動信號 時，通過扭矩輸出件2和帶有傳動柱106的支撐軸104驅(qū)使光敏鼓1形成旋轉(zhuǎn) 運動。光敏鼓1在轉(zhuǎn)動過程中由設置于其附近的充電輥施加電壓后使其感光層 被均勻充電至預定電勢。攜載有圖像信息的激光束由設置于激光打印機中的激 光掃描單元照射到感光層表面后，感光層中的靜電荷因為曝光而被中和或者部 分中和，形成對應于前述圖像信息的靜電潛像。該靜電潛像由附著于顯影輥 (顯影輥通常設置于激光打印機的顯影室中，其位置靠近光敏鼓1，并同光敏 鼓1保持相互平行的狀態(tài))表面的碳粉轉(zhuǎn)移至其表面后被覆蓋，進而顯影成為 可視圖像。激光打印機的紙張供應裝置把紙頁對應地輸送到轉(zhuǎn)印位置，即光敏 鼓1和轉(zhuǎn)印輥之間的間隙內(nèi)，在轉(zhuǎn)印偏壓的作用下，可視圖像轉(zhuǎn)移至紙張表 面，再經(jīng)過定影裝置的加熱和壓力固化，就永久固定于紙張表面，完成圖像記 錄。前述圖像轉(zhuǎn)印過程完畢后，激光打印機中的清潔裝置會將殘留于光敏鼓1 表面的碳粉清掃到殘粉收集室，使光敏鼓1經(jīng)過記錄后的感光層在清理之后仍 然保持在清潔狀態(tài)，以便在下一工作周期中獲得循環(huán)利用。
權(quán)利要求1.電子照相成像設備用光敏鼓，包括圓柱形鼓筒和把所述圓柱形鼓筒的旋轉(zhuǎn)運動傳遞出去的傳動齒輪，所述圓柱形鼓筒的軸向第一端的橫向端面上固定有扭矩傳輸件，其特征在于所述扭矩傳輸件是自所述圓柱形鼓筒軸向第一端的橫向端面沿所述圓柱形鼓筒軸向朝外延伸的三個傳動柱，三個所述傳動柱在所述圓柱形鼓筒直徑方向上的位置分別偏離所述圓柱形鼓筒的中軸，三個所述傳動柱之至少一個對應于所述圓柱形鼓筒軸向第一端橫向端面圓周方向的側(cè)壁之一設置有沿平行于所述圓柱形鼓筒中軸的方向延伸的第一凹槽。
2. 權(quán)利要求1所述的電子照相成像設備用光敏鼓，其特征在于三個所述 傳動柱沿所述圓柱形鼓筒軸向第一端橫向端面圓周方向的側(cè)壁之一各設置有沿 垂直于所述圓柱形鼓筒中軸的方向延伸的第二凹槽。
3. 權(quán)利要求2所述的電子照相成像設備用光敏鼓，其特征是在所述圓柱 形鼓筒軸向第一端橫向端面圓周方向上，設置于同一個所述傳動柱的所述第一 凹槽和所述第二凹槽分置于所述同一個傳動柱沿所述圓柱形鼓筒軸向第一端橫 向端面圓周方向的兩個側(cè)壁上。
4. 權(quán)利要求3所述的電子照相成像設備用光敏鼓，其特征是設置于三個 所述傳動柱上的所述第二凹槽分別位于三個所述傳動柱沿所述圓柱形鼓筒圓周 方向的同一側(cè)。
5. 權(quán)利要求4所述的電子照相成像設備用光敏鼓，其特征在于三個所述 傳動柱在所述圓柱形鼓筒軸向橫截面上對稱于所述圓柱形鼓筒中軸分布。
專利摘要本實用新型是電子照相成像設備用光敏鼓，包括圓柱形鼓筒和傳動齒輪。在圓柱形鼓筒軸向第一端的橫向端面上固定有由三個傳動柱構(gòu)成的扭矩傳輸件。傳動柱自圓柱形鼓筒軸向第一端橫向端面沿圓柱形鼓筒軸向朝外延伸。三個傳動柱在圓柱形鼓筒直徑方向上的位置分別偏離圓柱形鼓筒的中軸。三個傳動柱之至少一個對應于圓柱形鼓筒軸向第一端橫向端面圓周方向的側(cè)壁之一設置有沿平行于圓柱形鼓筒中軸的方向延伸的第一凹槽。該光敏鼓具有安裝簡便靈活，適應性強，力矩傳輸穩(wěn)定的特點，可同感光層形成適宜的匹配。
文檔編號G03G15/00GK201174033SQ20082004549
公開日2008年12月31日 申請日期2008年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月22日
發(fā)明者龍 林 申請人:珠海天威技術(shù)開發(fā)有限公司