專利名稱:處理盒及處理盒改裝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于電子照相成像設備的處理盒及其改裝方法。
背景技術(shù):
電子照相成像設備是一種利用電子照相成像原理在記錄材料上形成圖像的設備, 它包括電子照相復印機、電子照相打印機、電子照相打印的傳真機等。在電子照相成像設備中使用的處理盒,是一個至少包括作為顯影裝置的顯影輥和感光鼓的單元盒,處理盒以可拆卸地方式安裝到電子照相成像設備的主體中。一個典型的電子照相成像設備是激光打印機,激光打印機是目前應用最廣泛的計算機外部輸出設備之一,它利用光、電、熱的物理、化學原理在紙張等介質(zhì)上輸出文字或圖像。激光打印機的基本工作過程可分為充電、曝光、顯影、轉(zhuǎn)印、定影、清潔、消電七個步驟。參見圖1,圖1為反映打印機基本工作過程的示意圖,其中虛線內(nèi)區(qū)域即為安裝在打印機中的處理盒。首先,感光鼓1’表面由充電輥2’均勻地充電,激光掃描器向感光鼓 1’發(fā)射含有圖像信息的經(jīng)過調(diào)制的激光,在感光鼓1’表面形成與待復制圖像對應的靜電潛像。然后,來自顯影輥/磁輥3’的碳粉轉(zhuǎn)而吸附在感光鼓1’表面上使靜電潛像轉(zhuǎn)換成可視圖像,隨著感光鼓1’的旋轉(zhuǎn),碳粉在感光鼓1’表面形成的可視圖像換位至轉(zhuǎn)印輥4’。 最后,在轉(zhuǎn)印輥4’轉(zhuǎn)印電壓的作用下,可視圖像轉(zhuǎn)印至紙張等記錄介質(zhì)上,經(jīng)過加熱輥、加壓輥5’對記錄介質(zhì)上的可視圖像的加熱、加壓,碳粉形成的可視圖像完全固化于記錄介質(zhì)上,這就是激光打印機的基本成像過程。其中,顯影輥/磁輥3’上的碳粉由粉倉6’提供, 出粉刮刀V具有使碳粉摩擦帶電和控制顯影輥/磁輥3’的粉層厚度的作用,清潔刮刀8, 用于將刮掉感光鼓1,表面殘余碳粉,殘余碳粉落入廢粉倉9 ’,充電輥2 ’還具有消除感光鼓 1’表面殘余電位的作用。充電輥的結(jié)構(gòu),其由位于最內(nèi)層的金屬軸、中間層的導電海綿和表層的半絕緣體構(gòu)成。處理盒安裝到打印機中使用時,打印機供電電路供給充電輥的金屬軸高壓負偏壓,一般高于-1200V,負偏壓使得充電輥放電,在充電輥與感光鼓接觸線的夾角處電離空氣,使感光鼓表面均勻布電,電壓高于-600V。參見圖2,圖2簡單地示出了充電輥及感光鼓的接電狀況,其中充電輥上加載充電偏壓,感光鼓接地線。參見圖3,圖3示出了感光鼓的結(jié)構(gòu)。筒狀結(jié)構(gòu)的感光鼓主要是在鋁質(zhì)筒體外表面形成多層有機光導材料層,由表及里分別包括CTL (Carrier Transport Lager)層和 CGL (Carrier Geceration Lager)層,還有陽極處理層(UCL)、鋁基。CTL層用于提供一定的厚度,使表面能收到500-1000V電荷水平,運輸正電荷到感光鼓表面。CGL層用于在激光照射后,產(chǎn)生電子/空缺對。陽極處理層用于防止電荷反射、吸收激光、允許負電荷導入大地、 增強陽極抗氧化性。鋁基用于接地。在曝光過程中,攜帶數(shù)字信號的激光束,照射到被充電的感光鼓表面,CGL層接受激光照射后,產(chǎn)生電子/空缺對,負電荷通過UCL層導入大地,空缺通過CTL層的傳輸與感光鼓表面的負電荷部分中和,使得感光鼓表面數(shù)字信號區(qū)域的電位下降,形成“靜電潛像”。顯影輥/磁輥的主要作用是為感光鼓提供足夠參與顯影的碳粉。曝光后的感光鼓攜帶“靜電潛像”旋轉(zhuǎn),經(jīng)過顯影輥/磁輥時,顯影輥上的碳粉在電場力的作用下,磁輥上的碳粉在電場力和磁場力的同時作用下,部分轉(zhuǎn)移到“靜電潛像”區(qū)域,形成“碳粉像”。顯影輥的結(jié)構(gòu)是由位于最內(nèi)層的鐵軸、中間層的導電海綿橡膠物質(zhì)和表層的半絕緣體構(gòu)成。鐵軸起傳導電流的作用,導電海綿橡膠物質(zhì)起傳輸電荷的作用,半絕緣體的作用是將碳粉運載到感光鼓上參與顯影。 磁輥的結(jié)構(gòu)包括一個顯影套筒,通常采用鋁套筒,安裝在鋁套筒內(nèi)的磁芯,安裝在鋁套筒兩端的磁芯支架,鋁套筒外表面覆有導電炭黑材料的表面涂層。磁芯的作用是吸附帶有磁性的碳粉,使其附著與鋁套筒的表面。鋁套筒用于導電及承載表面涂層。表面涂層與碳粉摩擦使其帶電。顯影輥/磁輥的一端部連接一導電片,導電片用于與激光打印機內(nèi)的電觸點電連接,從而激光打印機可向顯影輥/磁輥提供一個顯影偏壓。在接觸式顯影方式中,顯影輥與感光鼓之間沒有空隙,相互接觸。激光打印機向?qū)щ娖敵龅娘@影偏壓只包含直流分量,且該直流分量為低于0伏的電壓,參見圖4所示的激光打印機所輸出的顯影偏壓波形圖。這樣,碳粉不會在顯影輥與感光鼓之間跳動,因此碳粉在電場力的作用下直接轉(zhuǎn)移至感光鼓的表面,這種顯影方式消耗的碳粉量較小,打印成本較低。在非磁性跳躍式顯影中,顯影輥與感光鼓之間存在一定空隙,一般約15—22um,兩者間不接觸,帶有電性的碳粉參與顯影要跳躍到感光鼓上去。在磁性跳躍式顯影中,磁輥和感光鼓之間存在一定空隙,一般約^_36um,兩者間不接觸,同時帶有磁性和電性的碳粉參與顯影要跳躍到感光鼓上去。無論是非磁性跳躍式顯影還是磁性跳躍式顯影,激光打印機向?qū)щ娖敵龅娘@影偏壓均包含有交流分量以及直流分量,參見圖5所示的激光打印機所輸出的交直流疊加后的顯影偏壓的波形圖。顯影偏壓中的交流分量使得碳粉來回跳動,使得碳粉帶電更加均勻,顯影偏壓中的直流分量用于提供電場力,使碳粉能充分地參與顯影。 這種顯影方式中,顯影區(qū)域邊緣處的碳粉容易跑到其他地方,不利于顯影,而且打印過程中消耗的碳粉量較大,打印成本較高。通常,根據(jù)處理盒的顯影方式的不同,激光打印機具有與之匹配的結(jié)構(gòu)。對于接觸式顯影方式的處理盒,與之匹配的激光打印機內(nèi)所設置的電源模塊供給顯影輥只包含有直流分量的顯影偏壓。對于跳躍式顯影方式的處理盒,與之匹配的激光打印機內(nèi)所設置的電源模塊供給顯影輥/磁輥的包含有直流和交流分量的顯影偏壓。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種可替代跳躍式顯影處理盒安裝在激光打印機中使用的處理盒;
本發(fā)明的另一目的是提供一種將顯影方式由跳躍式顯影改裝為接觸式顯影的處理盒改裝方法。為實現(xiàn)上述的主要目的,本發(fā)明提供的處理盒包括感光鼓、顯影器件,感光鼓接地;感光鼓和顯影器件沿軸向接觸;還有一個電子模塊,電子模塊包括一個二極管,二極管的陰極電連接第一接線端,第一接線端用于接收激光打印機上的供電信號;一個濾波電容, 濾波電容電連接在二極管的陽極和地之間;相互串聯(lián)的一個電阻和一個穩(wěn)壓管,電阻的另一端電連接二極管的陽極,穩(wěn)壓管的另一端接地;第二接線端,第二接線端與電阻和穩(wěn)壓管之間的連接點電連接,第二接線端向顯影器件輸出顯影偏壓信號。由上述方案可見,電子模塊的二極管將含有交流分量的顯影偏壓整流成只含有直流分量,而濾波電容進一步保證該直流分量的電信號的波形平穩(wěn),再通過穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓作用,使得輸出的電壓恒定,從而實現(xiàn)了將激光打印機提供的含有交、直流分量的顯影偏壓整流為具有恒定負值的顯影偏壓,并輸送給顯影器件,以進行接觸式顯影,使得在打印效果理想的前提下降低了打印成本。一個具體的方案是,顯影器件是顯影輥或磁輥。本發(fā)明提供的另一種處理盒包括感光鼓、顯影器件,感光鼓接地;感光鼓和顯影器件沿軸向接觸;還有一個電子模塊,電子模塊包括一個二極管,二極管的陰極電連接第一接線端,第一接線端用于接收激光打印機上的供電信號;一個濾波電容,濾波電容電連接在二極管的陽極和第三接線端之間,第三接線端電連接感光鼓;相互串聯(lián)的一個電阻和一個穩(wěn)壓管,電阻的另一端電連接二極管的陽極,穩(wěn)壓管的另一端電連接第三接線端;第二接線端,第二接線端與電阻和穩(wěn)壓管之間的連接點電連接,第二接線端向顯影器件輸出顯影偏壓信號。較上一方案而言,本方案的電子模塊的接地線改成了電連接感光鼓,因感光鼓是接地的,所以電子模塊的接地線可直接電連接感光鼓。一個具體的方案是,顯影器件是顯影輥或磁輥。為實現(xiàn)另一目的,本發(fā)明提供了處理盒改裝方法,處理盒包括感光鼓、顯影器件, 感光鼓接地,該方法包括將感光鼓與顯影器件沿軸線接觸;設置一個電子模塊,電子模塊包括一個二極管,二極管的陰極電連接第一接線端,第一接線端用于接收激光打印機上的供電信號;一個濾波電容,濾波電容電連接在二極管的陽極和地之間;相互串聯(lián)的一個電阻和一個穩(wěn)壓管,電阻的另一端電連接二極管的陽極,穩(wěn)壓管的另一端接地;第二接線端, 第二接線端與電阻和穩(wěn)壓管之間的連接點電連接,第二接線端向顯影器件輸出顯影偏壓信號。一個具體的方案是,顯影器件是顯影輥或磁輥。本發(fā)明還提供的另一種處理盒改裝方法,處理盒包括感光鼓、顯影器件,感光鼓接地,該方法包括將感光鼓與顯影輥沿軸線接觸;設置一個電子模塊,電子模塊包括一個二極管,二極管的陰極電連接第一接線端,第一接線端用于接收激光打印機上的供電信號;一個濾波電容,濾波電容電連接在二極管的陽極和第三接線端之間,第三接線端電連接感光鼓; 相互串聯(lián)的一個電阻和一個穩(wěn)壓管,電阻的另一端電連接二極管的陽極,穩(wěn)壓管的另一端電連接第三接線端;第二接線端,第二接線端與電阻和穩(wěn)壓管之間的連接點電連接,第二接線端向顯影器件輸出顯影偏壓信號。一個具體的方案是,顯影器件是顯影輥或磁輥。本方案的改裝方法,可將接觸式顯影的處理盒改裝后替代跳躍式顯影的處理盒安裝到激光打印機中,還可將跳躍式顯影的處理盒改裝后替代跳躍式顯影的處理盒安裝到激光打印機中,不管針對何種處理盒的改裝,最終都是實現(xiàn)接觸式顯影的打印效果,降低了打
6印成本。
圖1是激光打印機內(nèi)基本打印原理結(jié)構(gòu)圖2是打印機過程中處理盒內(nèi)充電輥和感光鼓上加載電信號的結(jié)構(gòu)圖; 圖3是感光鼓的結(jié)構(gòu)組分示意圖4是接觸時顯影方式中打印機供給處理盒的顯影偏壓的波形圖; 圖5是跳躍式顯影方式中打印機供給處理盒的顯影偏壓的波形圖; 圖6是本發(fā)明處理盒第一實施例中電子模塊的結(jié)構(gòu)圖7是處理盒第一實施例中,二極管對激光打印機所提供的跳躍顯影的顯影偏壓整流后的顯影偏壓的波形圖8是處理盒第二實施例中電子模塊的結(jié)構(gòu)圖。以下結(jié)合附圖及各實施例對本發(fā)明作進一步說明。
具體實施例方式處理盒實施例一
處理盒,包括粉倉、出粉刮刀、顯影輥、感光鼓、充電輥、清潔刮刀、廢粉倉等,其中顯影輥和感光鼓沿軸線接觸,感光鼓接地。在處理盒內(nèi)還設置有一電子模塊。參見圖6,示出了本實施例處理盒的電子模塊的結(jié)構(gòu)圖。電子模塊包括二極管D、濾波電容C、電阻R、穩(wěn)壓管ZD這些器件。電子模塊具有兩個接線端Tl、T2,以及一個接地端GND。接線端Tl用于與激光打印機的電源模塊電連接,接收激光打印機提供給處理盒的含有交流分量和直流分量的顯影偏壓電信號,激光打印機輸出的顯影偏壓電信號可參見圖5所示。接線端Tl接收的激光打印機輸出的顯影偏壓電信號經(jīng)過二極管D后,由于二極管 D的陰極與接線端Tl電連接,因此顯影偏壓電信號中的直流電能夠通過二極管D,交流分量中的正半周不能通過二極管D,但負半周能夠通過二極管D,因此二極管D陽極輸出的信號為低于0伏的直流電,參見圖7所示。連接在二極管陽極和地之間的濾波電容C,用于對電信號進行濾波,確保整流后輸出的直流信號電壓波形平穩(wěn)。還有一穩(wěn)壓二極管ZD,穩(wěn)壓二極管ZD與電阻R串聯(lián)連接,然后連接于二極管D與地之間。穩(wěn)壓二極管ZD能夠確保二極管D陽極的電壓穩(wěn)定。接線端T2與顯影輥電連接,接線端T2處的電壓信號波形參見圖4,所以,加載到顯影輥上的顯影偏壓為恒定的負直流的電壓,又顯影輥與感光鼓沿軸線接觸,可進行接觸式顯影??梢詫⒈緦嵤├奶幚砗邪惭b到原本安裝跳躍式處理盒的激光打印機中,利用電子模塊將激光打印機供給處理盒的交直流的顯影偏壓變成負直流的顯影偏壓,以接觸式顯影方式進行工作,提高打印品質(zhì)。處理盒實施例二
處理盒,包括粉倉、出粉刮刀、顯影輥、感光鼓、充電輥、清潔刮刀、廢粉倉等,其中顯影輥和感光鼓沿軸線接觸,感光鼓接地。在處理盒內(nèi)還設置有一電子模塊。參見圖8,圖8示出了本實施例處理盒的電子模塊的結(jié)構(gòu)圖。本實施例與上述實施例一的區(qū)別僅在于實施例一中電子模塊的接地端GND成為本實施例的第三接線端T3。本實施例的第三接線端T3與感光鼓電連接,因感光鼓接地,所以,實際上本實施例的第三接線T3端仍然是接地,只不過通過感光鼓接地。本實施例的結(jié)構(gòu)原理與實施例相同,可參見上述實施例一的說明。處理盒改裝方法實施例一
一種非磁性跳躍式顯影的處理盒的結(jié)構(gòu),包括感光鼓、顯影輥,感光鼓接地,感光鼓和顯影輥之間有一間隙,還包括粉倉、出粉刮刀等。針對上述非磁性跳躍式顯影的處理盒的改裝方法如下
將感光鼓和顯影輥改為沿軸線接觸,即將原本有一定間隙的感光鼓和顯影輥之間的中心距調(diào)小,使其無間隙,可通過調(diào)整感光鼓和顯影輥的安裝定位位來實現(xiàn);
在處理盒內(nèi)增設一個電子模塊,電子模塊的結(jié)構(gòu)如上述處理盒實施例一或者實施例二中所述的電子模塊的結(jié)構(gòu)。將原本處理盒內(nèi)用于與打印機供電電源電連接的觸點與顯影輥之間的電路斷開,將電子模塊的接線端Tl連接在觸點上,接線端T2連接顯影輥,T3設為接地觸點或直接與感光鼓連接。如此,該改裝后的處理盒安裝在原本應該安裝跳躍式顯影處理盒的激光打印機中,激光打印機供給處理盒含有交流分量和直流分量的顯影偏壓信號,該顯影偏壓信號經(jīng)過電子模塊輸出負直流的顯影偏壓并加載在顯影輥上,又顯影輥與感光鼓沿軸線接觸,從而,實現(xiàn)接觸式顯影的工作方式。接觸式顯影的打印效果理想,提高了打印品質(zhì)。處理盒改裝方法實施例二
一種磁性跳躍式顯影的處理盒的結(jié)構(gòu),包括感光鼓、磁輥,感光鼓接地,感光鼓和磁輥之間有一間隙,還包括粉倉、出粉刮刀等。針對上述磁性跳躍式顯影的處理盒的改裝方法如下
將感光鼓和磁輥改為沿軸線接觸,即將原本有一定間隙的感光鼓和磁輥之間的中心距調(diào)小,使其無間隙,可通過調(diào)整感光鼓和磁輥的安裝定位位來實現(xiàn);
另外,由于磁輥表面較硬,可將磁輥表面改制成具有一定彈性材料制作的保護層,使其與感光鼓接觸時,不易磨損;
在處理盒內(nèi)增設一電子模塊,電子模塊的結(jié)構(gòu)如上述處理盒實施例一或者處理盒實施例二中所述的電子模塊的結(jié)構(gòu)。將原本處理盒內(nèi)用于與打印機供電電源電連接的觸點與磁輥之間的電路斷開,將電子模塊的接線端Tl連接在觸點上,接線端T2連接顯影輥,T3設為接地觸點或直接與感光鼓連接。如此,該改裝后的處理盒安裝在原本應該安裝跳躍式顯影處理盒的激光打印機中,激光打印機供給處理盒含有交流分量和直流分量的顯影偏壓信號,該顯影偏壓信號經(jīng)過電子模塊輸出負直流的顯影偏壓并加載在磁輥上,且磁輥與感光鼓沿軸線接觸,從而,實現(xiàn)接觸式顯影的工作方式。本實施例改裝后處理盒盛裝非磁性碳粉作為打印耗材,可實現(xiàn)接觸式顯影的打印效果,提高了打印品質(zhì)。當然,上述處理盒的改裝方法還可以是針對接觸式顯影的處理盒進行的改裝,只需要在接觸式的處理盒內(nèi)增設如處理盒實施例一或者處理盒實施例二中所述的電子模塊,該電子模塊用于將激光打印機提供給處理盒含有交流分量和直流分量的顯影偏壓變成負直流的顯影偏壓,即可實現(xiàn)接觸式顯影的工作方式。 最后需要強調(diào)的是,本發(fā)明不限于上述實施方式,如處理盒改裝方法實施例二中磁輥為去除磁芯的磁輥,采用去除磁芯的磁輥還可使用帶有磁性的碳粉進行打印,仍然實現(xiàn)接觸式的打印效果,這些變化也應該包括在本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.處理盒,包括感光鼓、顯影器件,所述感光鼓接地; 其特征在于所述感光鼓和所述顯影器件沿軸向接觸; 還有一個電子模塊,所述電子模塊包括一個二極管,所述二極管的陰極電連接第一接線端,所述第一接線端用于接收激光打印機上的供電信號;一個濾波電容,所述濾波電容電連接在所述二極管的陽極和地之間; 相互串聯(lián)的一個電阻和一個穩(wěn)壓管,所述電阻的另一端電連接所述二極管的陽極,所述穩(wěn)壓管的另一端接地;第二接線端,所述第二接線端與所述電阻和所述穩(wěn)壓管之間的連接點電連接,所述第二接線端向所述顯影器件輸出顯影偏壓信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理盒,其特征在于 所述顯影器件是顯影輥或磁輥。
3.處理盒,包括感光鼓、顯影器件,所述感光鼓接地; 其特征在于所述感光鼓和所述顯影器件沿軸向接觸; 還有一個電子模塊,所述電子模塊包括一個二極管,所述二極管的陰極電連接第一接線端,所述第一接線端用于接收所述激光打印機上的供電信號;一個濾波電容,所述濾波電容電連接在所述二極管的陽極和第三接線端之間,所述第三接線端電連接所述感光鼓;相互串聯(lián)的一個電阻和一個穩(wěn)壓管,所述電阻的另一端電連接所述二極管的陽極,所述穩(wěn)壓管的另一端電連接所述第三接線端;第二接線端,所述第二接線端與所述電阻和所述穩(wěn)壓管之間的連接點電連接,所述第二接線端向所述顯影器件輸出顯影偏壓信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的處理盒,其特征在于 所述顯影器件是顯影輥或磁輥。
5.處理盒改裝方法,所述處理盒包括感光鼓、顯影器件,所述感光鼓接地,其特征在于 該方法包括將所述感光鼓與所述顯影器件沿軸線接觸; 設置一個電子模塊,所述電子模塊包括一個二極管,所述二極管的陰極電連接第一接線端,所述第一接線端用于接收激光打印機上的供電信號;一個濾波電容,所述濾波電容電連接在二極管的陽極和地之間; 相互串聯(lián)的一個電阻和一個穩(wěn)壓管,所述電阻的另一端電連接所述二極管的陽極,所述穩(wěn)壓管的另一端接地;第二接線端,所述第二接線端與所述電阻和所述穩(wěn)壓管之間的連接點電連接,所述第二接線端向所述顯影器件輸出顯影偏壓信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的處理盒改裝方法,其特征在于 所述顯影器件是顯影輥或磁輥。
7.處理盒改裝方法,所述處理盒包括感光鼓、顯影器件,所述感光鼓接地,其特征在于 該方法包括將所述感光鼓與所述顯影器件沿軸線接觸; 還有一個電子模塊,所述電子模塊包括一個二極管,所述二極管的陰極電連接第一接線端,所述第一接線端用于接收所述激光打印機上的供電信號;一個濾波電容,所述濾波電容電連接在所述二極管的陽極和第三接線端之間,所述第三接線端電連接所述感光鼓;相互串聯(lián)的一個電阻和一個穩(wěn)壓管,所述電阻的另一端電連接所述二極管的陽極,所述穩(wěn)壓管的另一端電連接所述第三接線端;第二接線端,所述第二接線端與所述電阻和所述穩(wěn)壓管之間的連接點電連接,所述第二接線端向所述顯影器件輸出顯影偏壓信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的處理盒改裝方法,其特征在于 所述顯影器件是顯影輥或磁輥。
全文摘要
本發(fā)明提供一種處理盒及處理盒改裝方法,處理盒的感光鼓和顯影器件沿軸向接觸,且處理盒內(nèi)設置一電子模塊,電子模塊包括一個二極管,二極管的陰極電連接第一接線端,第一接線端用于接收激光打印機上的供電信號;一個濾波電容,濾波電容電連接在二極管的陽極和地之間;相互串聯(lián)的一個電阻和一個穩(wěn)壓管,電阻的另一端電連接二極管的陽極,穩(wěn)壓管的另一端接地;第二接線端,第二接線端與電阻和穩(wěn)壓管之間的連接點電連接,第二接線端向所述顯影器件輸出顯影偏壓信號。通過電子模塊將激光打印機提供給處理盒的含有交流分量和直流分量的顯影偏壓轉(zhuǎn)變?yōu)樨撝绷鞯娘@影偏壓,又感光鼓與顯影器件沿軸線接觸,從而實現(xiàn)接觸式顯影的工作方式,提高打印品質(zhì)。
文檔編號G03G21/18GK102411297SQ201110396309
公開日2012年4月11日 申請日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者周宏輝, 楊曉鋒 申請人:珠海天威飛馬打印耗材有限公司