画像形成装置の処理ボックス
【課題】 処理ボックス殻体と、前記処理ボックス殻体に内蔵された感光センサーと、前記感光センサーと接続し、前記感光センサーに動力を供する動力受部、前記動力受部を感光センサーの軸線方向に伸縮させる伸縮機構と伸縮機構の伸縮を制御する制御機構からなる処理ボックスを提供する。
【解決手段】 本発明は、伸縮機構の伸縮を制御する制御機構を増設したため、動力受部が画像形成装置の駆動機構と咬合する際或いは咬合を解消する際に、制御機構で伸縮機構の伸縮を制御するだけで動力受部の伸縮を調整できるため、動力受部と画像形成装置の駆動機構との咬合および咬合解消は、一直線の状態で行うことができ、曲げ角度がある時に生じる摩擦損失による両者の咬合への支障を防ぐことができる。従来の処理ボックスにおける動力受部と画像形成装置の駆動機構との咬合時および咬合解消時に曲げ角度があると摩擦損傷による両者の咬合への支障が起きやすいという技術的課題を解決した。
【解決手段】 本発明は、伸縮機構の伸縮を制御する制御機構を増設したため、動力受部が画像形成装置の駆動機構と咬合する際或いは咬合を解消する際に、制御機構で伸縮機構の伸縮を制御するだけで動力受部の伸縮を調整できるため、動力受部と画像形成装置の駆動機構との咬合および咬合解消は、一直線の状態で行うことができ、曲げ角度がある時に生じる摩擦損失による両者の咬合への支障を防ぐことができる。従来の処理ボックスにおける動力受部と画像形成装置の駆動機構との咬合時および咬合解消時に曲げ角度があると摩擦損傷による両者の咬合への支障が起きやすいという技術的課題を解決した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電気印刷技術をベースとした画像形成装置、特に当該装置に用いられる一つの処理ボックスに関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、処理ボックスに関する。当該処理ボックスは、静電気印刷技術をベースとした画像形成装置に装着することができる。当該画像形成装置は、レーザー画像形成装置、ＬＥＤ画像形成装置、複写機、ファックスのいずれか一つであってもよい。
【０００３】
静電気印刷技術をベースとした画像形成装置は、次のような動作プロセスを実行する。充填ユニットは感光センサーの表面に必要な電荷を均等に充電する。必要な電荷を帯びた感光センサーの表面は露出処理を行う静電潜像を形成する。現像ユニットは、現像剤を感光センサーに送り、感光センサー表面の静電潜像を現像する。印刷後、静電潜像にある現像剤は紙等の画像記録媒質に移される。清潔ユニットは感光センサー表面にある印刷に使用されていない現像剤を除去し、感光センサーが次の充電段階、即ち次の循環プロセスに入るための準備を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】中国特許２００９２０１２９２６０．３号公報
【特許文献２】中国特許ＣＮ２０１０１０１３１３８６１号公報
【０００５】
上記の画像形成装置に一つの処理ボックスが使われる。該処理ボックスは一つユニットとして、次に掲げる一つ或いは複数の要素から構成される。有機光伝導性ドラム等の感光センサー、充填ユニット、清潔ユニット、現像ユニット等の感光センサーに作用する一連のユニットである。
従来技術で使用されている処理ボックスには、二つのメインフレームが含まれる。第１メインフレームには、充電ローラー、清潔スクレーパーおよび感光センサーがあり、第２メインフレームには、現像剤、永久磁石ローラーおよび永久磁石ローラー上の現像剤の厚さを調整するスクレーパーが収容されている。充電ローラーは充填ユニットとして、清潔スクレーパーは清潔ユニットとして、永久磁石ローラー、調節スクレーパー等は現像ユニットとして作用する。上記元件が設置されている第１メインフレームと第２メインフレームを、一つにして処理ボックスを形成する。専門スタッフを必要とせず最終顧客でも処理ボックスを画像形成装置に装着・取り外すことができるため、最終顧客にとって保守しやすいものといえる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般的には処理ボックスの感光センサーに動力受部が設置されている。当該動力受部は、画像形成装置の駆動機構と咬合して、感光センサーを回転させている。だが感光センサーは、処理ボックスとともに画像形成装置上に装着しなければならず、そのため処理ボックスを画像形成装置からスムーズに取り出せるよう、処理ボックスを画像形成装置から取り出す時に、動力受部と駆動機構との咬合も解消する必要がある。処理ボックスを画像形成装置に装着して印刷作業を行う際に、感光センサーのスムーズな回転を確保する為に、動力受部を駆動機構と咬合させる必要がある。
【０００７】
特許文献１は、一種の弾性圧力装置付の処理ボックスを公開している。感光ドラムに弾性圧力装置が設置されているため、当該弾性圧力装置は、動力受力部をのより安定的な駆動力の受け入れを促し、しかも当該感光ドラムの回転軸方向に当該動力受部の動作空間を確保することができる。これにより感光ドラムの回転軸方向において、動力受力用一定の活動空間を確保し、動力受力部は画像形成装置の駆動機構に抵向して，トナーカートリッジが、感光ドラム轴线方向に垂直して装着できるだけでなく、さらに動力受力部と感光ドラムとの間の同軸回転の伝動の安定性を高める。構造のシンプル化を実現することができる。また、動力受力部は感光ドラムの片側において装着・取り外すことができるため、感光ドラムのメンテナンスも便利になり、しかも感光ドラム本体をそのままで、画像形成装置の種類に応じて動力受力部だけ選択できるため、感光ドラムを交換する必要もなく、動力受力部だけを交換し、製造コストや使用コストを削減することもできる。しかし、弾性圧力装置により動力受力部は画像形成装置の駆動機構と咬合してから咬合が解消される時まで常に圧力を受けつづける、画像形成装置の内部空間が限られ、咬合開始時と咬合解消時に動力受力部を画像形成装置の駆動機構と一直線に保つことはできない。そうなると、動力受力部と画像形成装置の驱动件は咬合開始時と咬合解消時に必然的に折角による摩擦損傷が増え、両者の咬合に支障をきたしてしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、従来の処理ボックスにおける動力受部と画像形成装置の駆動機構との咬合時および咬合解消時に曲げ角度があると、摩擦損傷による両者の咬合への支障が起きやすいという技術的課題を解決できる処理ボックスを提供するものである。
処理ボックス殻体、処理ボックス殻体に内蔵された感光センサー、感光センサーと接続し、感光センサーに動力を提供する動力受部、前記動力受部を感光センサーの軸方向に伸縮させる伸縮機構と伸縮機構の伸縮を制御する制御機構を含み、前記伸縮機構の伸縮を制御する制御機構からなる一種の処理ボックスである。
前記制御機構は、第１弾性部品と前記処理ボックス殻体の上の動力受部側にある押し棒を含み、前記押し棒は前記伸縮機構と接続し、前記第１ばねの一端が押し棒と接続し、他端が処理ボックス殻体と接続する。
前記押し棒の一端には開口があり、前記押し棒の開口付の片側には推出面と縮込面が設置されており、前記推出面と縮込面は、感光ドラムの軸方向において高度差を持ち、前記動力受部の上には前記推出面或いは縮込面によって支持される支持台が設置されている。
前記制御機構は、電磁弁と、電磁弁に電気を供給する電源と、前記電源を電磁弁に必要な電気に変換する電気回路を含む。前記電磁弁は、前記処理ボックスの殻体に固定され、前記伸縮機構は前記電磁弁と協働するＡ芯と軸を含み、前記Ａ芯と軸は一体化したもので、前記動力受部は前記軸の一端に設置されており、前記Ａ芯の一端は感光センサーと接続して後者に動力を伝達する。
前記電磁弁はシングルコイル電磁弁である。
前記制御機構は、一端が前記伸縮機構と接続し、他端が引っ張り力を受ける引っ張りコードを含み、前記引っ張りコードは処理ボックスの殻体上に設置されている。
前記制御機構は、ダブルコイル型電磁弁と、電磁弁に電気を供給する電源と、前記電源を電磁弁に必要な電気に変換する電気回路を含む。前記電磁弁に、第１コイル、第２コイル、磁石が設置されている。前記電磁弁は、前記処理ボックスの殻体上に固定されており、前記伸縮機構はさらに前記電磁弁と協働するＡ芯と軸を含む。前記Ａ芯と軸は一体化したもので、前記動力受部は前記軸の一端に設置されており、前記Ａ芯の一端が感光センサーと接続して後者に動力を伝達する。
前記感光センサーと前記処理ボックス殻体とは、スライドせず、前記伸縮機構の一端が感光センサーと接続し、他端が前記動力受部と接続する。
前記感光センサーは動力受部と常時接続し、前記伸縮機構の一端が処理ボックスの殻体と、他端が感光センサー或いは動力受部と接続する。
前記伸縮機構は、感光センサーに設置されたガイド溝と動力受部に設置されたガイド棒を含み、前記ガイド棒は前記ガイド溝に沿ってスライドすることができる。
前記伸縮機構にさらに伝導部が、前記感光センサーにさらに受力部が設置されており、前記動力受部と感光センサーは前記伝導部と受力部との咬合を通じて動力を伝達する。
前記受力部は、複数設置されており、前記伝導部は前記受力部の間の鋼板の間に設置されている。
前記感光センサー或いは動力受部は処理ボックスの殻体の上で支持され、前記感光センサーと動力受部は前記処理ボックスの殻体に沿ってスライドすることができる。
前記処理ボックスの殻体の上にはさらにシャフトピンと支柱が設けられ、前記感光センサーの両端は其々処理ボックスの殻体上のシャフトピンと支柱によって支持され、前記感光センサーは前記シャフトピンと支柱と対応してスライドすることができる。
前記伸縮機構は、第２弾性部品を含み、前記第２弾性部品は前記動力受部と感光センサーの間に設置されている。
前記伸縮機構は、第２弾性部品を含み、前記第２弾性部品は前記動力受部と処理ボックスの殻体との間に設置されている。
前記第２弾性部品は一種の引張ばねである。
上記技術的手段を採用した場合、伸縮機構の伸縮を制御する制御機構を増設したため、動力受部が画像形成装置の駆動機構と咬合開始時および咬合解消時に、制御機構で伸縮機構の伸縮を制御するだけで動力受部の伸縮を調整できるため、動力受部と画像形成装置の駆動機構との咬合開始時および咬合解消時に、一直線の状態で行うことができ、折角の時の摩擦损伤による両者の咬合への支障を防ぐことができる。従来の処理ボックスの動力受部と画像形成装置の駆動機構が咬合開始時および咬合解消時に折角がある時に発生する摩擦損傷による両者への支障が起きやすいという技術的課題を解決した。 また、制御機構はさらに机械制御と電磁弁制御の両方を採用しており、必要に応じてより安全かつ安定した機械制御を採用したり、自動化の必要があれば電磁弁制御を採用することもできる。さらに多数の安定性の高い伸縮機構を用意しており、伸縮機構の安定性の大幅な向上を実現した。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る実施例１の処理ボックスの斜視図である。
【図２】図１に示す処理ボックスを分解したときの状態を示す説明図である。
【図３】本発明に係る実施例１の感光センサーと処理ボックス動力受部の接続機構の斜視図である。
【図４】本発明に係る実施例１の受力部间に鋼板がない時に、処理ボックスの動力受部と画像形成装置の駆動機構が咬合する過程において生じ得る限界位置１の斜視図である。
【図５】本発明に係る実施例１の受力部间に鋼板がない時に、処理ボックスの動力受部と画像形成装置の駆動機構が咬合する過程において生じ得る限界位置２の斜視図である。
【図６】図１に示す処理ボックスの動力受部と押し棒との間の作用を示す説明図であり、動力受部が縮込した状態である。
【図７】図１に示す処理ボックスの動力受部と押し棒との間の作用を示す説明図であり、動力受部が伸出した状態である。
【図８】押し棒が押さえつけられ、動力受部が伸出した状態にある図１に示す処理ボックスのＡ−Ａ断面図である。
【図９】押し棒が押さえつけられてなく、かつ動力受部が縮込した状態にある図１に示す処理ボックスのＡ−Ａ断面図である。
【図１０】図１に示す処理ボックスの動力受部の斜視図である。
【図１１】図１に示す処理ボックスの動力受部に押付機構を装着した後の立体图である。
【図１２】図１に示す処理ボックスの感光センサーに動力受部を装着していない時の斜視図である。
【図１３】本発明に係る実施例２において押し棒が感光センサーと動力受部の伸縮を駆動する状態を示す説明図である。
【図１４】本発明に係る実施例２の感光センサーの引張ばね端の部分拡大図である。
【図１５】本発明に係る実施例３において電源を入れた状態の動力受部と駆動機構との接続状態を示す説明図である。
【図１６】本発明に係る実施例３において電源をオフにした状態の動力受部と駆動機構との未接続状態を示す説明図である。
【図１７】本発明に係る実施例３における一つの電気回路を示す説明図である。
【図１８】本発明に係る実施例３における別の電気回路を示す説明図である。
【図１９】本発明に係る実施例４において電源を入れた状態の動力受部と駆動機構との接続状態を示す説明図である。
【図２０】本発明に係る実施例４において電源をオフにした状態の動力受部と駆動機構との未接続状態を示す説明図である。
【図２１】本発明に係る実施例４における一つの電気回路を示す説明図である。
【図２２】本発明に係る実施例５の断面図である。
【図２３】本発明に係る実施例５の動力受部の斜視図である。
【図２４】本発明に係る実施例６の感光センサーの動力伝導機構を分解した状態を示す説明図である。
【図２５】本発明に係る実施例６の感光センサーの動力伝導機構の端蓋の斜視図である。
【図２６】本発明に係る実施例６の感光センサーの動力伝導機構の断面図である。
【図２７】本発明に係る実施例６の感光センサーの動力伝導機構における位置決めリングとガイドスリーブを分解した状態を示す説明図である。
【図２８】本発明に係る実施例６の感光センサーの動力伝導機構の動力受部と画像形成装置の駆動機構が咬合する前のトナーカートリッジ構造の部分断面図である。
【図２９】本発明に係る実施例６の感光センサーの動力伝導機構の動力受部と画像形成装置の駆動機構が咬合した後のトナーカートリッジ構造の部分断面図である。
【図３０】本発明に係る実施例６の感光センサーの動力伝導機構の感光センサーのハブの斜視図である。
【図３１】感光センサーのハブに位置する本発明に係る実施例６の感光センサーの動力伝導機構の動力受部の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、本発明の実施例で使用される処理ボックスの斜視図で、図２は図１に示す処理ボックスを分解した状態を示す図である。図２に示すように、処理ボックス殻体１０の上にある動力受部１２の位置する側に、押し棒１３と第１ばね１８があり、押し棒１３と第１ばね１８は一つの制御機構を構成する。このうち押し棒１３は処理ボックス殻体１０上のガイド溝１９の中に設置され、ガイド溝１９の上でＸ方向に沿って前後スライドできる。第１ばね１８は、押し棒１３の支持面１３ａとガイド溝１９の支持面１９ａの間に寄せ付け、押し棒１３に弾性回復力を供する。このため、処理ボックスが画像形成装置として位置付けられる場合には、押し棒１３は第１ばね１８の力、その支持面１３ａは徐々に支持面１９Ａから離れていく。押し棒１３の片側は外部からの力Ｆを受けて第１ばね１８の弾力を克服し、押し棒１３はＸ矢印の指す方向に沿って動作する。力Ｆが消えると、第１ばね１８の弾性回復力のもとで、押し棒１３はＸ矢印の指す方向の反対方向に沿ってリセット動作を行う。
【００１１】
図６、図７は、動力受部と押し棒との間の作用を示す図であり、このうち図６に示す状態は動力受部の縮込した状態で、図７に示す状態は動力受部の伸出した状態である。図６、図７に示すように、押し棒１３の上には推出面１３ａ及び縮込面１３ｂが設置されており、推出面１３ａと縮込面１３ｂはそれぞれ押し棒１３の縦方向、即ちＸ方向、および動力受部の軸方向、即ちＹ方向に平行にずらして設置される。推出面１３ａは縮込面１３ｂとＹ方向において高度差がある。Ｘ方向に平行する方向では推出面１３ａが上流に位置し、Ｙ方向に平行する方向では、縮込面１３ｂが上流に位置する。推出面１３ａと縮込面１３ｂは傾斜面１３ｃを介して相互に接続する。図６に示すように、押し棒１３が押しつけられていない時、縮込面１３ｂは動力受部の軸上方向に動力受部１２の支持台１２ａを支持し、動力受部は縮込状态にある。図７に示すように、押し棒１３が力Ｆによって押しつけられていると、押し棒１３はＸ方向に沿って動作し、その間、傾斜面１３ｃの力で、動力受部の支持台１２ａが縮込面１３ｂによって支持される状態から推出面１３ａによって支持される状態へ移行し、その移行過程において、動力受部１２がＹ方向に沿って伸出し、画像形成装置の駆動機構２０と咬合する。力Ｆがなくなると、押し棒１３は再び図６に示す状態に戻る。
【００１２】
次に動力受部１２と画像形成装置の駆動機構２０との咬合の解消を通じて、処理ボックスをスムーズに画像形成装置から取り外せるように、力Ｆの取り消し、動力受部の縮込方法について説明する。
【００１３】
図８は押し棒１３が押され、動力受部１２が伸出した状態における図１に示す処理ボックスのＡ−Ａ断面図である。図９は、押し棒１３が押されていない、かつ動力受部１２が縮込した状態における図１に示す処理ボックスのＡ−Ａ断面図である。図１０は、処理ボックスの動力受部の斜視図である。図１１は、処理ボックスの動力受部に押付機構１２０を装着した後の斜視図である。図８、図９に示すように、感光センサー１１は回転して処理ボックスの主殻体に支持され、このうち感光センサー１１の一端のハブ１１ａはシャフトピン１４によって支持され、もう片側のハブ１１ａは支柱１７によって支持される。シャフトピン１４と支柱１７の支持により、感光センサー１１は処理ボックスの内部で自らの軸線を中心でしか回転できず、感光センサー１１は感光センサーの軸方向に沿って移動することができない。
【００１４】
図８、図９に示すように、動力受部１２と感光センサーのハブ１１ａの間には第２ばね１６があり、即ち第２ばね１６はハブ１１ａと動力受部１２の上の押付機構１２０の間に設置され、第２ばね１６は動力受部１２に弾性回復力を提供して動力受部１２をＹ方向の反対方向に動かすことができる。処理ボックスを画像形成装置に装着した後、押し棒１３は力Ｆによって押えつけられ、動力受部１２は推出面１３ａによって支持され、動力受部１２が伸出した状態となり、第２ばね１６はハブ１１ａと押付機構１２０の端の間に圧縮される。処理ボックスを画像形成装置から取り外すと、力Ｆが解消され、押し棒１３は第１ばね１８の作用でＸ矢印の指す方向の反対方向に沿ってリセット動作し、推出面１３ａと支持台１２ａの接触が徐々に解消され、動力受部１２は第２ばね１６の弾力を受けて、支持台１２ａと縮込面１３ｂが接触し（図９参照）、縮込面１３ｂによって支持されるまで、矢印Ｙの指す方向の反対方向に沿って縮込動作する。このとき動力受部１２は縮込した状態となり、画像形成装置の駆動機構２０との咬合が解消される。
【００１５】
次に動力受部１２と感光センサー１１との接続関係および伝動プロセスについて説明する。図１０、図１１、图１２および図１３に示すように、動力受部１２上には伝導部１２ｂ、ガイド棒一１２ｃ、ガイド棒二１２ｄがあり、伝導部１２ｂはガイド棒二１２ｄの上に設置される。感光センサー１１のハブ１１ａの上には受力溝１１ｂ、ガイド溝一１１ｃ、ガイド溝二１１ｄ、鋼板１１ｅ、および複数の受力部１１ｆが設置されている。ガイド溝二１１ｄは受力部１１ｆの側壁に設けられ、伝導部１２ｂは受力部１１ｆと咬合するように受力溝１１ｂに設置されている。動力受部１２と感光センサー１１は当該伝導部１１ｂを通じて受力部１１ｆと伝導する。動力受部１２が回転すると、伝導部１２ｂは受力部１１ｆの受力と抵接し、動力受部１２は伝導部１２ｂを通じて動力を感光センサー１１に伝導し、感光センサー１１の回転を駆動する。
【００１６】
図８、１０、１２に示すように、ガイド棒一１２ｃはガイド溝一１１ｃの上に、ガイド棒二１２ｄはガイド溝二１１ｄの上に其々設置され、ガイド棒一１２ｃ、ガイド棒二１２ｄはガイド溝一１１ｃ、ガイド溝二１１ｄにおいて感光センサー１１の軸方向に沿ってスライド（即ちＹ方向）することができる。
ガイド棒一１２ｃ、ガイド棒二１２ｄ、ガイド溝一１１ｃ、ガイド溝二１１ｄ、伝導部１２ｂは受力部１１ｆ、第２ばね１６とともに一つの伸縮機構を構成する。
【００１７】
図４、５に示すように、感光センサー１１の上に鋼板１１ｅがないと、動力受部と画像形成装置の駆動機構２０が咬合すると死角が発生する２つケースが生じる。図４、５に示すように、動力受部１２と駆動機構２０との咬合に死角が発生すると、動力受部１２は感光センサー１１の上で図に示す方向で回転できないために動力受部１２が駆動機構２０と正常に咬合することができない。２つのケースはいずれも動力受部の正常な動作に支障をきたしている。
【００１８】
図３に示すように、動力受部１２を感光センサー１１に装着している時、伝導部１２ｂは受力部１１ｆの間の鋼板１１ｂの間に設置される。動力受部１２と画像形成装置の駆動機構２０と咬合すると、伝導部１２ｂは常に鋼板１１ｂの間に位置し、動力受部１２が駆動機構２０と咬合する時に死角が出ないように確保する。
【００１９】
本実施例の変形例を示す。ばね１６の一端が動力受部と接触し、他端が処理ボックス殻体１０と接触し、動力受部はばねの弾力の力で駆動機構から離脱する。
実施例２
【００２０】
上記実施例１において、動力受部１２に限って押し棒１３の駆動によりその軸方向に伸縮して画像形成装置上の駆動機構２０と咬合したり、咬合を解消することができる。本実施例における伸縮機構でも、動力受部１２と感光センサー１１が一体化し、動力受部１２が感光センサー１１とともに伸缩する方法で、押し棒１３で動力受部１２と画像形成装置上の駆動機構２０との咬合と咬合の解消を制御する手段を取ることができる。実施例１と同じ構造を持つ部分（制御機構等）についてはここでの説明を省略する。
【００２１】
伸縮機構の構造と動作プロセスについては次のとおりである。
図９に示すように、処理ボックス殻体１０の上にはシャフトピン１４と支柱１７が設けられており、感光センサー１１の一端のハブ１１ａはシャフトピン１４によって支持され、他端のハブ１１ａは支柱１７によって支持され、感光センサー１１は動力受部１２とともに感光センサーの軸線方向に沿って移動することができる。本実施例で使用された伸縮機構は、シャフトピン１４、支柱１７および感光センサー１１両端のハブ１１ａを含む。
【００２２】
図１３、図１４に示すように、感光センサーの一端に一つの頂板２１と一つの引張ばね２２があり、他端の動力受部１２は感光センサーのハブ１１ａの上に固定され、頂板２１は処理ボックス殻体１０の上に固定されている。引張ばね２２の一端が頂板２１の上に固定され、他端が感光センサー１１の上に固定されている。押し棒１３がＸ方向に沿って、動力受部１２がＹ方向に沿って移動すると、動力受部１２は感光センサー１１とともにＹ方向に伸出して画像形成装置の駆動機構２０と咬合し、この時、感光センサー１１の他端に位置する引張ばね２２は引っ張られた状態になり、押し棒１３がＸ方向に沿って反対方向に戻ると、動力受部１２は感光センサー１１とともに引張ばね２２の力でＹ方向の反対方向に沿って移動し、動力受部１２が画像形成装置の駆動機構２０から離脱する。
【００２３】
実施例３：
本実施例における実施例１、２と同じ伸縮機構の構造と動作プロセスについてはここでの説明を省略する。
【００２４】
本実施例では、動力受部の收缩は機械的な押し付け方法に限らず、さらに電気的な手段で動力受部の収縮を制御することもできる。制御機構の具体的な仕組みは次のとおり。
【００２５】
図１５に示すように、本实施例では、シングルコイル電磁弁４ｄで接続部品１４ｄ従動側の動力受部５ｄと画像形成装置の駆動機構６ｄとの咬合と離脱を制御する方法を取っている。接続部品１４ｄの軸８ｄの一端には動力受部５ｄがあり、他端は電磁弁４ｄの中空筒を通って電磁弁を中心に左右に移動することができる。電磁弁４ｄは処理ボックス殻体１９ｄの上に固定されているため、軸８ｄのスライドと協働しない。金属Ａ芯１７ｄの一端が軸８ｄと一体化し、他端が感光センサー１６ｄのギア端に設置された溝の中で往復スライドすることができる。金属Ａ芯の構造や形状に制限はなく、円盤状、十字状、ボール状等であっても構わない。要するに金属Ａ芯が感光ドラムギヤ端のＡ芯の形状に合わせて設置された槽の中でスライドできるものであれば問題がない。金属Ａ芯１７ｄは、感光センサー１６ｄに動力を伝動することができ、感光センサー１６ｄとともに回転する。第２弾性部品１８ｄは電磁弁４ｄとＡ芯１７ｄの間に設置され、Ａ芯に電磁弁がオフした後にＡ芯をリセットする弾性回復力を提供する。電磁弁４ｄはコード７ｄを通じて外部の電源と接続する。
【００２６】
本実施例では、機械制御・電気制御を併用した方法で動力受部５ｄと画像形成装置の駆動機構６ｄとの咬合と離脱を制御する。図１７の制御電気回路図に示すように、電磁弁コイル電気回路に電源を入れると、電磁誘導によりインダクタンスコイルに磁場が発生し、金属Ａ芯１７ｄに磁力をもたらし、当該磁力は第二弾性部品１８ｄの弾力を克服してＡ芯１７ｄを電磁弁に吸い寄せ、Ａ芯１７ｄは軸８ｄとともに左方向に移動し始め、軸８ｄが接続部品の従動側に固定された動力受部５ｄを押し出して画像形成装置の駆動機構６ｄと接続するようにして回転力の伝導を実現する。電磁弁の電気回路をオフにすると、コイルに電気が流れなくなり磁場も発生しないため、金属Ａ芯１７ｄを吸引する磁力も発生しない。図１６に示すように、金属Ａ芯１７ｄは第２弾性部品１８ｄの弾力で電磁弁から遠ざけるように押されてスライドし、同時に接続部品１４ｄの軸８ｄで動力受部５ｄを引っ張って電磁弁方向にスライドし、動力受部５ｄが画像形成装置の駆動機構６ｄから離脱する。こうして、電磁弁電源のオンオフを制御することで、動力受部５ｄと画像形成装置の駆動機構６ｄとのスムーズな咬合と離脱を実現することができる。
【００２７】
本実施例における電磁弁の電源は画像形成装置と接続し、電磁弁の動作電圧と動作電流はいずれも低いため、電気回路に一つの減圧増流を実現できる変圧器を追加する必要がある。図１７に示すように、Ｖｃｃは画像形成装置と接続する电源で、Ｒ１は保護インピーダンスで、Ｒ２は電磁弁コイルのインピーダンスで、Ｌ１、Ｌ２は其々変圧器の一次コイルと二次コイルで、これらはすべてスィッチＳ１で電気回路のオンオフを制御することができる。
【００２８】
本実施例では、電磁弁に直流電気を流しても構わない。図１８に示すように、電気回路に一つの交流電気をろ過するインダクタンス素子Ｌ３を増設する必要がある。
本実施例における電気回路のスイッチＳ１は、電気回路の開閉を制御できるものであれば、一次コイル電気回路、二次コイル電気回路のどちらでも構わない。
実施例４：
【００２９】
上記実施例３は、シングルコイル電磁弁で動力受部の伸縮を制御するものであり、本発明の場合、ダブルコイル型電磁弁の原理でも同じ効果を実現することができる。次に制御機構のもう一つの実施例について説明する：
【００３０】
図１９に示すように、本実施例では、ダブルコイル型電磁弁１５ｄを利用して、接続部品１４ｄの従動側にある動力受部５ｄと画像形成装置の駆動機構６ｄとの咬合と離脱を制御している。実施例３と同じ構造を持つ部分についてはここでの説明は省略する。本実施例と実施例３との違いは、本実施例の電磁弁はダブルコイル型で、第１コイル９ｄと第２コイル１０ｄを採用し、２つのコイルの間に１個の磁石１１ｄがあり、磁石１１ｄは電磁弁の上に固定されており、この２つのコイルと接触していない。本実施例の電磁弁１５ｄと金属Ａ芯との間に弾性部品を設置しない。本実施例において、第１コイル９ｄと第２コイル１０ｄは同時に動作せず、電気回路制御により任意の時に２つのコイルのいずれか一つ或いは両方とも停止させることができる。どんな場合でも、２つのコイルが同時に動作することはない。本実施例におけるコイルはいずれも瞬時電力仕様のもので、供電時間は３秒或いはそれ以下になっている。
【００３１】
図２１に示すように、電気回路において単極双投スイッチで第１コイル９ｄと第２コイル１０ｄのオンオフを制御し、第１コイル９がオンになると、電磁誘導によりコイルに磁場が発生し、その磁力により金属Ａ芯１７ｄが電磁弁に吸い寄せられ、軸８ｄが接続部品の従動側に固定された動力受部５ｄを押し出して画像形成装置の駆動機構６ｄと咬合させる。本実施例におけるコイルは瞬時電力仕様のものであるため、コイルに電気を送ると第１コイル９ｄの金属Ａ芯２を吸い寄せる力がなくなり、動力受部５ｄが画像形成装置の駆動機構６ｄと引き続き咬合を保てるよう、電磁弁の上に設置された磁石１１ｄが接続部品の軸８ｄを吸引して動力受部５ｄと画像形成装置の駆動機構６ｄと咬合する位置に固定する。第２コイル１０ｄをオンした時も、同じように電磁誘導によりコイルに磁場が発生するが、第１コイル９ｄと第２コイル１０ｄの共用電源の陽極により、２つのコイルの発生する磁場の方向が逆となるため、第２コイル１０ｄの発生する磁場による金属Ａ芯１７ｄに対する磁力が接続部品をリセットさせてしまう。図２０に示すように、即ち金属Ａ芯１７が電磁弁からスライドして電磁弁から離れ、これに対して駆動機構がスライドして電磁弁に吸い寄せられ、磁石１１ｄが再び軸８ｄを吸い付け、動力受部５ｄが画像形成装置の駆動機構６ｄから離脱する位置に固定させる。こうして、電磁弁の電気回路のオンオフを制御することで、動力受部５ｄと画像形成装置の駆動機構６ｄとのスムーズな咬合と離脱を実現することができる。
【００３２】
本実施例における電磁弁の電力は、処理ボックスの上に増設された乾電池から供給される。図２１に示すように、Ｅは乾電池ユニットで、単極双投スイッチＳ２は第１コイル９ｄと第２コイル１０ｄのオンを其々制御し、Ｒ３とＲ４は其々第１コイル９ｄと第２コイル１０ｄのインピーダンスとする。
【００３３】
本実施例においては、オンした第２コイル１０ｄが金属Ａ芯１７ｄを電磁弁方向に吸い寄せ、第１コイル９ｄがオンして反発力を発生して金属Ａ芯１７ｄを電磁弁から押し離すようにスライドさせる。つまりどんな時でも、第１コイル９ｄと第２コイル１０ｄのいずれか一つ或いは全ての動作の停止を確保できればよい。
実施例５：
【００３４】
本実施例で採用する構造は実施例１とほぼ同じであるため、実施例と同じ構造を持つ部分（伸縮機構等）については、ここでの説明は省略する。
本実施例で採用する制御機構は次のとおりである。
【００３５】
図２２は、本实施例で採用された処理ボックスの断面図である。本実施例において、引っ張りコード１５は処理ボックス殻体１０上のシャフトピン１４を通って動力受部１２と接続し、引っ張りコード１５は、感光センサー１１の内部において軸方向に沿ってスライドする。動力受部１２は感光センサー１１のハブ１１ａの上に設置（接続方法と動力伝導方式は実施例１と同じ）され、動力受部１２の上には押付機構１２０ａがあり、第２ばね１６ａの一端がハブ１１ａと接触し、他端が押付機構１２０ａと接触する。前記第２ばね１６ａは圧縮ばねである。
【００３６】
図２２に示すように、処理ボックスを画像形成装置に装着すると、引っ張りコード１５は感光センサーの軸線の垂直方向において引っ張り力Ｆ１の力を受け、引っ張りコード自身の特性により、感光センサー１１の内部において、引っ張りコード１５の受ける引っ張り力Ｆ１は軸方向に沿う引っ張り力Ｆ２に変わる。この時、動力受部１２が引っ張り力Ｆ２で左に移動し、第２ばね１６ａは圧縮された状態にある。引っ張り力Ｆ１が解消されると、第２ばね１６ａが元に戻り、動力受部１２が今度は右へ移動し始める。この時動力受部１２は画像形成装置の駆動機構と咬合する。処理ボックスを画像形成装置から外すときは、引っ張りコード１５は再び引っ張り力Ｆ１の作用を受け、動力受部１２が左へ移動し、駆動機構から離脱する。
【００３７】
本実施例における引っ張り力Ｆ１は、処理ボックスの取っ手等の外部からのものでも構わない。引っ張りコード１５の一端が取っ手と接続し、他端が動力受部１２と接続する。処理ボックスの取っ手が引っ張られると、引っ張りコード１５も取っ手とともに引っ張られ、この時の引っ張りコード１５に取っ手からの引っ張り力Ｆ１がかかり、動力受部が左へ移動する。処理ボックスの取っ手が引っ張られなくなると、引っ張りコード１５に引っ張り力Ｆ１もかからなくなり、第２ばね１６ａの力で動力受部１２が今度は右へと移動し始める。
【００３８】
本実施例の引っ張りコード１５は処理ボックス殻体１０の上に設置しても構わない。該殻体１０は感光センサー１１を支持する。
【００３９】
本発明の場合、ばねの代わりに他の弾力性を持つ材料（弾性ゴム、弾性鋼板等）を使っても同じような技術的効果を実現することができる。これらの弾性材料とばねはすべて弾性部品と呼ばれている。このため実施例１の第１、第２ばねは第１、第２弾性部品とも呼ばれ、実施例３、４、５の第２ばねは第２弾性部品とも呼ばれる。
上記の実施例における処理ボックスの内部には現像剤が収容されているほか、さらに感光センサーの現像を実現する現像ユニット、清潔ユニット、充電ユニット等も設置されている。ここでの具体的な説明は省略する。
実施例６：
【００４０】
本実施例における実施例と同じ構造を持つ部分にあっては、ここでの具体的な説明を省略する。
【００４１】
図２４−２７に示すように、感光センサーの動力伝導機構は駆動機構Ａ２（特許文献２に記載するプリンター駆動機構と同じ）、動力受部Ａ１、第２ばねＡ３、押付機構Ａ４、ガイドスリーブＡ５、位置決めリングＡ６、感光センサーハブＡ７、押し棒Ａ９、第１ばねＡ１０和ハブＡ１１（特許文献２に記載する端盖と同じ）を含む。動力受部Ａ１、ガイドスリーブＡ５、位置決めリングＡ６及び感光センサーのハブＡ７は順番に接続し、動力受部Ａ１は駆動機構Ａ２と咬合し、駆動機構Ａ２の上から回転動力を受ける。動力受部Ａ１の上にさらに動力伝導部Ａ１ａがあり、該動力伝導部Ａ１ａは感光センサーのハブＡ７と咬合し、駆動機構Ａ２から送られる回転動力を感光センサーのハブＡ７に転送し、感光センサーのハブＡ７に回転動力を供する。動力受部Ａ１の上には円盤状の突起部Ａ１ｂがあり、ガイドスリーブＡ５の上には動力受部支持台Ａ５ｂがあり、円盤状の突起部Ａ１ｂは動力受部支持台Ａ５ｂの上に設置され、動力受部支持台Ａ５ｂと対応するように自由に回転できるため、動力受部Ａ１はガイドスリーブＡ５と対応して自由に回転することができる。ガイドスリーブＡ５の上には突起部Ａ５ｃと軸方向制限継ぎ口Ａ５ｅがあり、位置決めリングＡ６の上にはガイドスリーブ支持台Ａ６ｃがある。突起部Ａ５ｃはガイドスリーブ支持台Ａ６ｃの上に設置されている。図２７に示すように、ガイドスリーブ支持台Ａ６ｃは感光センサーの軸方向において一つの高度差を形成している。ハブＡ１１の上にはガイドスリーブＡ５の回転を制限するストッパーＡ１１ｅがあり、ストッパーＡ１１ｅは軸方向の制限継ぎ口Ａ５ｅの中に設置されている。ガイドスリーブ支持台Ａ６ｃは突起部Ａ５ｃが移動する際に、ガイドスリーブＡ５を感光センサーの軸方向に沿って動かし、動力受部Ａ１が感光センサーの軸方向に沿って移動するようにする。位置決めリングＡ６の上には突起部Ａ６ｂがあり、感光センサーのハブＡ７の上には第２ばねＡ３の制限槽Ａ７ｃと位置決めリング制限槽Ａ７ｂがあり、突起部Ａ６ｂが位置決めリングの制限槽Ａ７ｂの上で自由に回転できるよう、突起部Ａ６ｂは位置決めリング制限槽Ａ７ｂの中に設置されており、このため感光センサーＡ８は位置決めリングＡ６と対応して自由に回転することができる。駆動機構Ａ２は動力受部Ａ１と咬合して動力を伝達し、押付機構Ａ４が動力受部Ａ１の片側に設置され、第２ばねＡ３は押付機構Ａ４と第２ばねＡ３制限溝Ａ７ｃの間に設置される。第１ばねＡ１０の片側が押し棒Ａ９の上に設置され、もう片側がトナーカートリッジＡ１２の上に設置される。押し棒Ａ９は位置決めリングＡ６と接続し、感光センサーＡ８は感光センサーハブＡ７と粘着し、ガイドスリーブＡ５と動力受部Ａ１は位置決めリングＡ６とともに軸方向にスライドして接続する。
【００４２】
伸縮機構は動力伝導部Ａ１ａ、押付機構Ａ４と第２ばねＡ３を含み、制御機構は円盤状の突起部Ａ１ｂ、ガイドスリーブＡ５、位置決めリングＡ６、押し棒Ａ９、第１ばねＡ１０とハブＡ１１を含む。
【００４３】
次に本実施例における動力伝導機構の伝導プロセスについて説明する。図２４−２９に示すように、トナーカートリッジＡ１２を装着するときは、動力受部Ａ１と駆動機構Ａ２は分離した状態であり、トナーカートリッジＡ１２を所定の位置に装着しても、動力受部Ａ１と駆動機構Ａ２はなお一定の距離を保持する。トナーカートリッジＡ１２を装着して本体の蓋を閉める過程において、画像形成装置（特許文献２に記載するプリンターと同じ）の上の蓋は押し棒Ａ９を押し下げ、これにより押し棒Ａ９は自らと接続する位置決めリングＡ６を押して感光センサーの縦方向で時計回りに回転する。ハブＡ１１の上でのストッパーＡ１１ｅとガイドスリーブ軸方向制限継ぎ口Ａ５ｅとの接続がガイドスリーブの回転動作を防いだために、位置決めリングＡ６は斜面Ａ６ａとガイドスリーブ斜面Ａ５ａとの間の軸方向推力でガイドスリーブＡ５を感光センサーの軸方向に推して動かし、ガイドスリーブＡ５の上にある動力受部Ａ１が伸出して駆動機構Ａ２と咬合することができる。駆動機構Ａ２は動力受部Ａ１とともに感光ドラムＡ８をその軸方向に回転させる。このとき、第２ばねＡ３と第１ばねＡ１０はいずれも圧縮された状態にあり、この状態において動力受部Ａ１は画像形成装置の蓋を閉める前と比べその行程は３．８ｍｍ〜４．８ｍｍになっている。印刷が終了し、画像形成装置の蓋を開ける過程において、画像形成装置の上の蓋による押し棒Ａ９に加わる圧力が解消され、リセット機能を持つ押し棒Ａ９が第１ばねＡ１０の力で元に戻り、位置決めリングＡ６とともにその径向に反時計回りに回転する。位置決めリング斜面Ａ６ａとガイドスリーブ斜面Ａ５ａとの間の軸方向推力がなくなると、圧縮された第２ばねＡ３の弾力が回復し、動力受部Ａ１を縮込させて駆動機構Ａ２との咬合を解消して印刷を完了する。
【００４４】
図３０−３１に示すように、本実施例において、感光センサーのハブＡ７の中には斜面の位置決め溝Ａ７ａが設置されており、動力受部Ａ１は軸方向に伸び出して駆動機構Ａ２と咬合するまでは、動力受部Ａ１の動力伝導部Ａ１ａは斜面の位置決め溝Ａ７ａの間に位置し、これにより動力受部Ａ１は軸方向に伸び出して駆動機構Ａ２と咬合しながら校正（校正とは即ち動力受部Ａ１がその軸方向に多少回転することをいう）することができる為、動力受部Ａ１が駆動機構Ａ２と咬合する時に発生しやすい詰まりを防ぐことができる。
【００４５】
以上の説明は、本発明の一実施例に関するもので、この技術分野の当業者であれば、本発明の種々の変形例を考え得るが、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。特許請求の範囲の構成要素の後に記載した括弧内の番号は、図面の部品番号に対応し、発明の容易なる理解の為に付したものであり、発明を限定的に解釈するために用いてはならない。また、同一番号でも明細書と特許請求の範囲の部品名は必ずしも同一ではない。これは上記した理由による。用語「又は」に関して、例えば「Ａ又はＢ」は、「Ａのみ」、「Ｂのみ」ならず、「ＡとＢの両方」を選択することも含む。特に記載のない限り、装置又は手段の数は、単数か複数かを問わない。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電気印刷技術をベースとした画像形成装置、特に当該装置に用いられる一つの処理ボックスに関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、処理ボックスに関する。当該処理ボックスは、静電気印刷技術をベースとした画像形成装置に装着することができる。当該画像形成装置は、レーザー画像形成装置、ＬＥＤ画像形成装置、複写機、ファックスのいずれか一つであってもよい。
【０００３】
静電気印刷技術をベースとした画像形成装置は、次のような動作プロセスを実行する。充填ユニットは感光センサーの表面に必要な電荷を均等に充電する。必要な電荷を帯びた感光センサーの表面は露出処理を行う静電潜像を形成する。現像ユニットは、現像剤を感光センサーに送り、感光センサー表面の静電潜像を現像する。印刷後、静電潜像にある現像剤は紙等の画像記録媒質に移される。清潔ユニットは感光センサー表面にある印刷に使用されていない現像剤を除去し、感光センサーが次の充電段階、即ち次の循環プロセスに入るための準備を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】中国特許２００９２０１２９２６０．３号公報
【特許文献２】中国特許ＣＮ２０１０１０１３１３８６１号公報
【０００５】
上記の画像形成装置に一つの処理ボックスが使われる。該処理ボックスは一つユニットとして、次に掲げる一つ或いは複数の要素から構成される。有機光伝導性ドラム等の感光センサー、充填ユニット、清潔ユニット、現像ユニット等の感光センサーに作用する一連のユニットである。
従来技術で使用されている処理ボックスには、二つのメインフレームが含まれる。第１メインフレームには、充電ローラー、清潔スクレーパーおよび感光センサーがあり、第２メインフレームには、現像剤、永久磁石ローラーおよび永久磁石ローラー上の現像剤の厚さを調整するスクレーパーが収容されている。充電ローラーは充填ユニットとして、清潔スクレーパーは清潔ユニットとして、永久磁石ローラー、調節スクレーパー等は現像ユニットとして作用する。上記元件が設置されている第１メインフレームと第２メインフレームを、一つにして処理ボックスを形成する。専門スタッフを必要とせず最終顧客でも処理ボックスを画像形成装置に装着・取り外すことができるため、最終顧客にとって保守しやすいものといえる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般的には処理ボックスの感光センサーに動力受部が設置されている。当該動力受部は、画像形成装置の駆動機構と咬合して、感光センサーを回転させている。だが感光センサーは、処理ボックスとともに画像形成装置上に装着しなければならず、そのため処理ボックスを画像形成装置からスムーズに取り出せるよう、処理ボックスを画像形成装置から取り出す時に、動力受部と駆動機構との咬合も解消する必要がある。処理ボックスを画像形成装置に装着して印刷作業を行う際に、感光センサーのスムーズな回転を確保する為に、動力受部を駆動機構と咬合させる必要がある。
【０００７】
特許文献１は、一種の弾性圧力装置付の処理ボックスを公開している。感光ドラムに弾性圧力装置が設置されているため、当該弾性圧力装置は、動力受力部をのより安定的な駆動力の受け入れを促し、しかも当該感光ドラムの回転軸方向に当該動力受部の動作空間を確保することができる。これにより感光ドラムの回転軸方向において、動力受力用一定の活動空間を確保し、動力受力部は画像形成装置の駆動機構に抵向して，トナーカートリッジが、感光ドラム轴线方向に垂直して装着できるだけでなく、さらに動力受力部と感光ドラムとの間の同軸回転の伝動の安定性を高める。構造のシンプル化を実現することができる。また、動力受力部は感光ドラムの片側において装着・取り外すことができるため、感光ドラムのメンテナンスも便利になり、しかも感光ドラム本体をそのままで、画像形成装置の種類に応じて動力受力部だけ選択できるため、感光ドラムを交換する必要もなく、動力受力部だけを交換し、製造コストや使用コストを削減することもできる。しかし、弾性圧力装置により動力受力部は画像形成装置の駆動機構と咬合してから咬合が解消される時まで常に圧力を受けつづける、画像形成装置の内部空間が限られ、咬合開始時と咬合解消時に動力受力部を画像形成装置の駆動機構と一直線に保つことはできない。そうなると、動力受力部と画像形成装置の驱动件は咬合開始時と咬合解消時に必然的に折角による摩擦損傷が増え、両者の咬合に支障をきたしてしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、従来の処理ボックスにおける動力受部と画像形成装置の駆動機構との咬合時および咬合解消時に曲げ角度があると、摩擦損傷による両者の咬合への支障が起きやすいという技術的課題を解決できる処理ボックスを提供するものである。
処理ボックス殻体、処理ボックス殻体に内蔵された感光センサー、感光センサーと接続し、感光センサーに動力を提供する動力受部、前記動力受部を感光センサーの軸方向に伸縮させる伸縮機構と伸縮機構の伸縮を制御する制御機構を含み、前記伸縮機構の伸縮を制御する制御機構からなる一種の処理ボックスである。
前記制御機構は、第１弾性部品と前記処理ボックス殻体の上の動力受部側にある押し棒を含み、前記押し棒は前記伸縮機構と接続し、前記第１ばねの一端が押し棒と接続し、他端が処理ボックス殻体と接続する。
前記押し棒の一端には開口があり、前記押し棒の開口付の片側には推出面と縮込面が設置されており、前記推出面と縮込面は、感光ドラムの軸方向において高度差を持ち、前記動力受部の上には前記推出面或いは縮込面によって支持される支持台が設置されている。
前記制御機構は、電磁弁と、電磁弁に電気を供給する電源と、前記電源を電磁弁に必要な電気に変換する電気回路を含む。前記電磁弁は、前記処理ボックスの殻体に固定され、前記伸縮機構は前記電磁弁と協働するＡ芯と軸を含み、前記Ａ芯と軸は一体化したもので、前記動力受部は前記軸の一端に設置されており、前記Ａ芯の一端は感光センサーと接続して後者に動力を伝達する。
前記電磁弁はシングルコイル電磁弁である。
前記制御機構は、一端が前記伸縮機構と接続し、他端が引っ張り力を受ける引っ張りコードを含み、前記引っ張りコードは処理ボックスの殻体上に設置されている。
前記制御機構は、ダブルコイル型電磁弁と、電磁弁に電気を供給する電源と、前記電源を電磁弁に必要な電気に変換する電気回路を含む。前記電磁弁に、第１コイル、第２コイル、磁石が設置されている。前記電磁弁は、前記処理ボックスの殻体上に固定されており、前記伸縮機構はさらに前記電磁弁と協働するＡ芯と軸を含む。前記Ａ芯と軸は一体化したもので、前記動力受部は前記軸の一端に設置されており、前記Ａ芯の一端が感光センサーと接続して後者に動力を伝達する。
前記感光センサーと前記処理ボックス殻体とは、スライドせず、前記伸縮機構の一端が感光センサーと接続し、他端が前記動力受部と接続する。
前記感光センサーは動力受部と常時接続し、前記伸縮機構の一端が処理ボックスの殻体と、他端が感光センサー或いは動力受部と接続する。
前記伸縮機構は、感光センサーに設置されたガイド溝と動力受部に設置されたガイド棒を含み、前記ガイド棒は前記ガイド溝に沿ってスライドすることができる。
前記伸縮機構にさらに伝導部が、前記感光センサーにさらに受力部が設置されており、前記動力受部と感光センサーは前記伝導部と受力部との咬合を通じて動力を伝達する。
前記受力部は、複数設置されており、前記伝導部は前記受力部の間の鋼板の間に設置されている。
前記感光センサー或いは動力受部は処理ボックスの殻体の上で支持され、前記感光センサーと動力受部は前記処理ボックスの殻体に沿ってスライドすることができる。
前記処理ボックスの殻体の上にはさらにシャフトピンと支柱が設けられ、前記感光センサーの両端は其々処理ボックスの殻体上のシャフトピンと支柱によって支持され、前記感光センサーは前記シャフトピンと支柱と対応してスライドすることができる。
前記伸縮機構は、第２弾性部品を含み、前記第２弾性部品は前記動力受部と感光センサーの間に設置されている。
前記伸縮機構は、第２弾性部品を含み、前記第２弾性部品は前記動力受部と処理ボックスの殻体との間に設置されている。
前記第２弾性部品は一種の引張ばねである。
上記技術的手段を採用した場合、伸縮機構の伸縮を制御する制御機構を増設したため、動力受部が画像形成装置の駆動機構と咬合開始時および咬合解消時に、制御機構で伸縮機構の伸縮を制御するだけで動力受部の伸縮を調整できるため、動力受部と画像形成装置の駆動機構との咬合開始時および咬合解消時に、一直線の状態で行うことができ、折角の時の摩擦损伤による両者の咬合への支障を防ぐことができる。従来の処理ボックスの動力受部と画像形成装置の駆動機構が咬合開始時および咬合解消時に折角がある時に発生する摩擦損傷による両者への支障が起きやすいという技術的課題を解決した。 また、制御機構はさらに机械制御と電磁弁制御の両方を採用しており、必要に応じてより安全かつ安定した機械制御を採用したり、自動化の必要があれば電磁弁制御を採用することもできる。さらに多数の安定性の高い伸縮機構を用意しており、伸縮機構の安定性の大幅な向上を実現した。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る実施例１の処理ボックスの斜視図である。
【図２】図１に示す処理ボックスを分解したときの状態を示す説明図である。
【図３】本発明に係る実施例１の感光センサーと処理ボックス動力受部の接続機構の斜視図である。
【図４】本発明に係る実施例１の受力部间に鋼板がない時に、処理ボックスの動力受部と画像形成装置の駆動機構が咬合する過程において生じ得る限界位置１の斜視図である。
【図５】本発明に係る実施例１の受力部间に鋼板がない時に、処理ボックスの動力受部と画像形成装置の駆動機構が咬合する過程において生じ得る限界位置２の斜視図である。
【図６】図１に示す処理ボックスの動力受部と押し棒との間の作用を示す説明図であり、動力受部が縮込した状態である。
【図７】図１に示す処理ボックスの動力受部と押し棒との間の作用を示す説明図であり、動力受部が伸出した状態である。
【図８】押し棒が押さえつけられ、動力受部が伸出した状態にある図１に示す処理ボックスのＡ−Ａ断面図である。
【図９】押し棒が押さえつけられてなく、かつ動力受部が縮込した状態にある図１に示す処理ボックスのＡ−Ａ断面図である。
【図１０】図１に示す処理ボックスの動力受部の斜視図である。
【図１１】図１に示す処理ボックスの動力受部に押付機構を装着した後の立体图である。
【図１２】図１に示す処理ボックスの感光センサーに動力受部を装着していない時の斜視図である。
【図１３】本発明に係る実施例２において押し棒が感光センサーと動力受部の伸縮を駆動する状態を示す説明図である。
【図１４】本発明に係る実施例２の感光センサーの引張ばね端の部分拡大図である。
【図１５】本発明に係る実施例３において電源を入れた状態の動力受部と駆動機構との接続状態を示す説明図である。
【図１６】本発明に係る実施例３において電源をオフにした状態の動力受部と駆動機構との未接続状態を示す説明図である。
【図１７】本発明に係る実施例３における一つの電気回路を示す説明図である。
【図１８】本発明に係る実施例３における別の電気回路を示す説明図である。
【図１９】本発明に係る実施例４において電源を入れた状態の動力受部と駆動機構との接続状態を示す説明図である。
【図２０】本発明に係る実施例４において電源をオフにした状態の動力受部と駆動機構との未接続状態を示す説明図である。
【図２１】本発明に係る実施例４における一つの電気回路を示す説明図である。
【図２２】本発明に係る実施例５の断面図である。
【図２３】本発明に係る実施例５の動力受部の斜視図である。
【図２４】本発明に係る実施例６の感光センサーの動力伝導機構を分解した状態を示す説明図である。
【図２５】本発明に係る実施例６の感光センサーの動力伝導機構の端蓋の斜視図である。
【図２６】本発明に係る実施例６の感光センサーの動力伝導機構の断面図である。
【図２７】本発明に係る実施例６の感光センサーの動力伝導機構における位置決めリングとガイドスリーブを分解した状態を示す説明図である。
【図２８】本発明に係る実施例６の感光センサーの動力伝導機構の動力受部と画像形成装置の駆動機構が咬合する前のトナーカートリッジ構造の部分断面図である。
【図２９】本発明に係る実施例６の感光センサーの動力伝導機構の動力受部と画像形成装置の駆動機構が咬合した後のトナーカートリッジ構造の部分断面図である。
【図３０】本発明に係る実施例６の感光センサーの動力伝導機構の感光センサーのハブの斜視図である。
【図３１】感光センサーのハブに位置する本発明に係る実施例６の感光センサーの動力伝導機構の動力受部の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、本発明の実施例で使用される処理ボックスの斜視図で、図２は図１に示す処理ボックスを分解した状態を示す図である。図２に示すように、処理ボックス殻体１０の上にある動力受部１２の位置する側に、押し棒１３と第１ばね１８があり、押し棒１３と第１ばね１８は一つの制御機構を構成する。このうち押し棒１３は処理ボックス殻体１０上のガイド溝１９の中に設置され、ガイド溝１９の上でＸ方向に沿って前後スライドできる。第１ばね１８は、押し棒１３の支持面１３ａとガイド溝１９の支持面１９ａの間に寄せ付け、押し棒１３に弾性回復力を供する。このため、処理ボックスが画像形成装置として位置付けられる場合には、押し棒１３は第１ばね１８の力、その支持面１３ａは徐々に支持面１９Ａから離れていく。押し棒１３の片側は外部からの力Ｆを受けて第１ばね１８の弾力を克服し、押し棒１３はＸ矢印の指す方向に沿って動作する。力Ｆが消えると、第１ばね１８の弾性回復力のもとで、押し棒１３はＸ矢印の指す方向の反対方向に沿ってリセット動作を行う。
【００１１】
図６、図７は、動力受部と押し棒との間の作用を示す図であり、このうち図６に示す状態は動力受部の縮込した状態で、図７に示す状態は動力受部の伸出した状態である。図６、図７に示すように、押し棒１３の上には推出面１３ａ及び縮込面１３ｂが設置されており、推出面１３ａと縮込面１３ｂはそれぞれ押し棒１３の縦方向、即ちＸ方向、および動力受部の軸方向、即ちＹ方向に平行にずらして設置される。推出面１３ａは縮込面１３ｂとＹ方向において高度差がある。Ｘ方向に平行する方向では推出面１３ａが上流に位置し、Ｙ方向に平行する方向では、縮込面１３ｂが上流に位置する。推出面１３ａと縮込面１３ｂは傾斜面１３ｃを介して相互に接続する。図６に示すように、押し棒１３が押しつけられていない時、縮込面１３ｂは動力受部の軸上方向に動力受部１２の支持台１２ａを支持し、動力受部は縮込状态にある。図７に示すように、押し棒１３が力Ｆによって押しつけられていると、押し棒１３はＸ方向に沿って動作し、その間、傾斜面１３ｃの力で、動力受部の支持台１２ａが縮込面１３ｂによって支持される状態から推出面１３ａによって支持される状態へ移行し、その移行過程において、動力受部１２がＹ方向に沿って伸出し、画像形成装置の駆動機構２０と咬合する。力Ｆがなくなると、押し棒１３は再び図６に示す状態に戻る。
【００１２】
次に動力受部１２と画像形成装置の駆動機構２０との咬合の解消を通じて、処理ボックスをスムーズに画像形成装置から取り外せるように、力Ｆの取り消し、動力受部の縮込方法について説明する。
【００１３】
図８は押し棒１３が押され、動力受部１２が伸出した状態における図１に示す処理ボックスのＡ−Ａ断面図である。図９は、押し棒１３が押されていない、かつ動力受部１２が縮込した状態における図１に示す処理ボックスのＡ−Ａ断面図である。図１０は、処理ボックスの動力受部の斜視図である。図１１は、処理ボックスの動力受部に押付機構１２０を装着した後の斜視図である。図８、図９に示すように、感光センサー１１は回転して処理ボックスの主殻体に支持され、このうち感光センサー１１の一端のハブ１１ａはシャフトピン１４によって支持され、もう片側のハブ１１ａは支柱１７によって支持される。シャフトピン１４と支柱１７の支持により、感光センサー１１は処理ボックスの内部で自らの軸線を中心でしか回転できず、感光センサー１１は感光センサーの軸方向に沿って移動することができない。
【００１４】
図８、図９に示すように、動力受部１２と感光センサーのハブ１１ａの間には第２ばね１６があり、即ち第２ばね１６はハブ１１ａと動力受部１２の上の押付機構１２０の間に設置され、第２ばね１６は動力受部１２に弾性回復力を提供して動力受部１２をＹ方向の反対方向に動かすことができる。処理ボックスを画像形成装置に装着した後、押し棒１３は力Ｆによって押えつけられ、動力受部１２は推出面１３ａによって支持され、動力受部１２が伸出した状態となり、第２ばね１６はハブ１１ａと押付機構１２０の端の間に圧縮される。処理ボックスを画像形成装置から取り外すと、力Ｆが解消され、押し棒１３は第１ばね１８の作用でＸ矢印の指す方向の反対方向に沿ってリセット動作し、推出面１３ａと支持台１２ａの接触が徐々に解消され、動力受部１２は第２ばね１６の弾力を受けて、支持台１２ａと縮込面１３ｂが接触し（図９参照）、縮込面１３ｂによって支持されるまで、矢印Ｙの指す方向の反対方向に沿って縮込動作する。このとき動力受部１２は縮込した状態となり、画像形成装置の駆動機構２０との咬合が解消される。
【００１５】
次に動力受部１２と感光センサー１１との接続関係および伝動プロセスについて説明する。図１０、図１１、图１２および図１３に示すように、動力受部１２上には伝導部１２ｂ、ガイド棒一１２ｃ、ガイド棒二１２ｄがあり、伝導部１２ｂはガイド棒二１２ｄの上に設置される。感光センサー１１のハブ１１ａの上には受力溝１１ｂ、ガイド溝一１１ｃ、ガイド溝二１１ｄ、鋼板１１ｅ、および複数の受力部１１ｆが設置されている。ガイド溝二１１ｄは受力部１１ｆの側壁に設けられ、伝導部１２ｂは受力部１１ｆと咬合するように受力溝１１ｂに設置されている。動力受部１２と感光センサー１１は当該伝導部１１ｂを通じて受力部１１ｆと伝導する。動力受部１２が回転すると、伝導部１２ｂは受力部１１ｆの受力と抵接し、動力受部１２は伝導部１２ｂを通じて動力を感光センサー１１に伝導し、感光センサー１１の回転を駆動する。
【００１６】
図８、１０、１２に示すように、ガイド棒一１２ｃはガイド溝一１１ｃの上に、ガイド棒二１２ｄはガイド溝二１１ｄの上に其々設置され、ガイド棒一１２ｃ、ガイド棒二１２ｄはガイド溝一１１ｃ、ガイド溝二１１ｄにおいて感光センサー１１の軸方向に沿ってスライド（即ちＹ方向）することができる。
ガイド棒一１２ｃ、ガイド棒二１２ｄ、ガイド溝一１１ｃ、ガイド溝二１１ｄ、伝導部１２ｂは受力部１１ｆ、第２ばね１６とともに一つの伸縮機構を構成する。
【００１７】
図４、５に示すように、感光センサー１１の上に鋼板１１ｅがないと、動力受部と画像形成装置の駆動機構２０が咬合すると死角が発生する２つケースが生じる。図４、５に示すように、動力受部１２と駆動機構２０との咬合に死角が発生すると、動力受部１２は感光センサー１１の上で図に示す方向で回転できないために動力受部１２が駆動機構２０と正常に咬合することができない。２つのケースはいずれも動力受部の正常な動作に支障をきたしている。
【００１８】
図３に示すように、動力受部１２を感光センサー１１に装着している時、伝導部１２ｂは受力部１１ｆの間の鋼板１１ｂの間に設置される。動力受部１２と画像形成装置の駆動機構２０と咬合すると、伝導部１２ｂは常に鋼板１１ｂの間に位置し、動力受部１２が駆動機構２０と咬合する時に死角が出ないように確保する。
【００１９】
本実施例の変形例を示す。ばね１６の一端が動力受部と接触し、他端が処理ボックス殻体１０と接触し、動力受部はばねの弾力の力で駆動機構から離脱する。
実施例２
【００２０】
上記実施例１において、動力受部１２に限って押し棒１３の駆動によりその軸方向に伸縮して画像形成装置上の駆動機構２０と咬合したり、咬合を解消することができる。本実施例における伸縮機構でも、動力受部１２と感光センサー１１が一体化し、動力受部１２が感光センサー１１とともに伸缩する方法で、押し棒１３で動力受部１２と画像形成装置上の駆動機構２０との咬合と咬合の解消を制御する手段を取ることができる。実施例１と同じ構造を持つ部分（制御機構等）についてはここでの説明を省略する。
【００２１】
伸縮機構の構造と動作プロセスについては次のとおりである。
図９に示すように、処理ボックス殻体１０の上にはシャフトピン１４と支柱１７が設けられており、感光センサー１１の一端のハブ１１ａはシャフトピン１４によって支持され、他端のハブ１１ａは支柱１７によって支持され、感光センサー１１は動力受部１２とともに感光センサーの軸線方向に沿って移動することができる。本実施例で使用された伸縮機構は、シャフトピン１４、支柱１７および感光センサー１１両端のハブ１１ａを含む。
【００２２】
図１３、図１４に示すように、感光センサーの一端に一つの頂板２１と一つの引張ばね２２があり、他端の動力受部１２は感光センサーのハブ１１ａの上に固定され、頂板２１は処理ボックス殻体１０の上に固定されている。引張ばね２２の一端が頂板２１の上に固定され、他端が感光センサー１１の上に固定されている。押し棒１３がＸ方向に沿って、動力受部１２がＹ方向に沿って移動すると、動力受部１２は感光センサー１１とともにＹ方向に伸出して画像形成装置の駆動機構２０と咬合し、この時、感光センサー１１の他端に位置する引張ばね２２は引っ張られた状態になり、押し棒１３がＸ方向に沿って反対方向に戻ると、動力受部１２は感光センサー１１とともに引張ばね２２の力でＹ方向の反対方向に沿って移動し、動力受部１２が画像形成装置の駆動機構２０から離脱する。
【００２３】
実施例３：
本実施例における実施例１、２と同じ伸縮機構の構造と動作プロセスについてはここでの説明を省略する。
【００２４】
本実施例では、動力受部の收缩は機械的な押し付け方法に限らず、さらに電気的な手段で動力受部の収縮を制御することもできる。制御機構の具体的な仕組みは次のとおり。
【００２５】
図１５に示すように、本实施例では、シングルコイル電磁弁４ｄで接続部品１４ｄ従動側の動力受部５ｄと画像形成装置の駆動機構６ｄとの咬合と離脱を制御する方法を取っている。接続部品１４ｄの軸８ｄの一端には動力受部５ｄがあり、他端は電磁弁４ｄの中空筒を通って電磁弁を中心に左右に移動することができる。電磁弁４ｄは処理ボックス殻体１９ｄの上に固定されているため、軸８ｄのスライドと協働しない。金属Ａ芯１７ｄの一端が軸８ｄと一体化し、他端が感光センサー１６ｄのギア端に設置された溝の中で往復スライドすることができる。金属Ａ芯の構造や形状に制限はなく、円盤状、十字状、ボール状等であっても構わない。要するに金属Ａ芯が感光ドラムギヤ端のＡ芯の形状に合わせて設置された槽の中でスライドできるものであれば問題がない。金属Ａ芯１７ｄは、感光センサー１６ｄに動力を伝動することができ、感光センサー１６ｄとともに回転する。第２弾性部品１８ｄは電磁弁４ｄとＡ芯１７ｄの間に設置され、Ａ芯に電磁弁がオフした後にＡ芯をリセットする弾性回復力を提供する。電磁弁４ｄはコード７ｄを通じて外部の電源と接続する。
【００２６】
本実施例では、機械制御・電気制御を併用した方法で動力受部５ｄと画像形成装置の駆動機構６ｄとの咬合と離脱を制御する。図１７の制御電気回路図に示すように、電磁弁コイル電気回路に電源を入れると、電磁誘導によりインダクタンスコイルに磁場が発生し、金属Ａ芯１７ｄに磁力をもたらし、当該磁力は第二弾性部品１８ｄの弾力を克服してＡ芯１７ｄを電磁弁に吸い寄せ、Ａ芯１７ｄは軸８ｄとともに左方向に移動し始め、軸８ｄが接続部品の従動側に固定された動力受部５ｄを押し出して画像形成装置の駆動機構６ｄと接続するようにして回転力の伝導を実現する。電磁弁の電気回路をオフにすると、コイルに電気が流れなくなり磁場も発生しないため、金属Ａ芯１７ｄを吸引する磁力も発生しない。図１６に示すように、金属Ａ芯１７ｄは第２弾性部品１８ｄの弾力で電磁弁から遠ざけるように押されてスライドし、同時に接続部品１４ｄの軸８ｄで動力受部５ｄを引っ張って電磁弁方向にスライドし、動力受部５ｄが画像形成装置の駆動機構６ｄから離脱する。こうして、電磁弁電源のオンオフを制御することで、動力受部５ｄと画像形成装置の駆動機構６ｄとのスムーズな咬合と離脱を実現することができる。
【００２７】
本実施例における電磁弁の電源は画像形成装置と接続し、電磁弁の動作電圧と動作電流はいずれも低いため、電気回路に一つの減圧増流を実現できる変圧器を追加する必要がある。図１７に示すように、Ｖｃｃは画像形成装置と接続する电源で、Ｒ１は保護インピーダンスで、Ｒ２は電磁弁コイルのインピーダンスで、Ｌ１、Ｌ２は其々変圧器の一次コイルと二次コイルで、これらはすべてスィッチＳ１で電気回路のオンオフを制御することができる。
【００２８】
本実施例では、電磁弁に直流電気を流しても構わない。図１８に示すように、電気回路に一つの交流電気をろ過するインダクタンス素子Ｌ３を増設する必要がある。
本実施例における電気回路のスイッチＳ１は、電気回路の開閉を制御できるものであれば、一次コイル電気回路、二次コイル電気回路のどちらでも構わない。
実施例４：
【００２９】
上記実施例３は、シングルコイル電磁弁で動力受部の伸縮を制御するものであり、本発明の場合、ダブルコイル型電磁弁の原理でも同じ効果を実現することができる。次に制御機構のもう一つの実施例について説明する：
【００３０】
図１９に示すように、本実施例では、ダブルコイル型電磁弁１５ｄを利用して、接続部品１４ｄの従動側にある動力受部５ｄと画像形成装置の駆動機構６ｄとの咬合と離脱を制御している。実施例３と同じ構造を持つ部分についてはここでの説明は省略する。本実施例と実施例３との違いは、本実施例の電磁弁はダブルコイル型で、第１コイル９ｄと第２コイル１０ｄを採用し、２つのコイルの間に１個の磁石１１ｄがあり、磁石１１ｄは電磁弁の上に固定されており、この２つのコイルと接触していない。本実施例の電磁弁１５ｄと金属Ａ芯との間に弾性部品を設置しない。本実施例において、第１コイル９ｄと第２コイル１０ｄは同時に動作せず、電気回路制御により任意の時に２つのコイルのいずれか一つ或いは両方とも停止させることができる。どんな場合でも、２つのコイルが同時に動作することはない。本実施例におけるコイルはいずれも瞬時電力仕様のもので、供電時間は３秒或いはそれ以下になっている。
【００３１】
図２１に示すように、電気回路において単極双投スイッチで第１コイル９ｄと第２コイル１０ｄのオンオフを制御し、第１コイル９がオンになると、電磁誘導によりコイルに磁場が発生し、その磁力により金属Ａ芯１７ｄが電磁弁に吸い寄せられ、軸８ｄが接続部品の従動側に固定された動力受部５ｄを押し出して画像形成装置の駆動機構６ｄと咬合させる。本実施例におけるコイルは瞬時電力仕様のものであるため、コイルに電気を送ると第１コイル９ｄの金属Ａ芯２を吸い寄せる力がなくなり、動力受部５ｄが画像形成装置の駆動機構６ｄと引き続き咬合を保てるよう、電磁弁の上に設置された磁石１１ｄが接続部品の軸８ｄを吸引して動力受部５ｄと画像形成装置の駆動機構６ｄと咬合する位置に固定する。第２コイル１０ｄをオンした時も、同じように電磁誘導によりコイルに磁場が発生するが、第１コイル９ｄと第２コイル１０ｄの共用電源の陽極により、２つのコイルの発生する磁場の方向が逆となるため、第２コイル１０ｄの発生する磁場による金属Ａ芯１７ｄに対する磁力が接続部品をリセットさせてしまう。図２０に示すように、即ち金属Ａ芯１７が電磁弁からスライドして電磁弁から離れ、これに対して駆動機構がスライドして電磁弁に吸い寄せられ、磁石１１ｄが再び軸８ｄを吸い付け、動力受部５ｄが画像形成装置の駆動機構６ｄから離脱する位置に固定させる。こうして、電磁弁の電気回路のオンオフを制御することで、動力受部５ｄと画像形成装置の駆動機構６ｄとのスムーズな咬合と離脱を実現することができる。
【００３２】
本実施例における電磁弁の電力は、処理ボックスの上に増設された乾電池から供給される。図２１に示すように、Ｅは乾電池ユニットで、単極双投スイッチＳ２は第１コイル９ｄと第２コイル１０ｄのオンを其々制御し、Ｒ３とＲ４は其々第１コイル９ｄと第２コイル１０ｄのインピーダンスとする。
【００３３】
本実施例においては、オンした第２コイル１０ｄが金属Ａ芯１７ｄを電磁弁方向に吸い寄せ、第１コイル９ｄがオンして反発力を発生して金属Ａ芯１７ｄを電磁弁から押し離すようにスライドさせる。つまりどんな時でも、第１コイル９ｄと第２コイル１０ｄのいずれか一つ或いは全ての動作の停止を確保できればよい。
実施例５：
【００３４】
本実施例で採用する構造は実施例１とほぼ同じであるため、実施例と同じ構造を持つ部分（伸縮機構等）については、ここでの説明は省略する。
本実施例で採用する制御機構は次のとおりである。
【００３５】
図２２は、本实施例で採用された処理ボックスの断面図である。本実施例において、引っ張りコード１５は処理ボックス殻体１０上のシャフトピン１４を通って動力受部１２と接続し、引っ張りコード１５は、感光センサー１１の内部において軸方向に沿ってスライドする。動力受部１２は感光センサー１１のハブ１１ａの上に設置（接続方法と動力伝導方式は実施例１と同じ）され、動力受部１２の上には押付機構１２０ａがあり、第２ばね１６ａの一端がハブ１１ａと接触し、他端が押付機構１２０ａと接触する。前記第２ばね１６ａは圧縮ばねである。
【００３６】
図２２に示すように、処理ボックスを画像形成装置に装着すると、引っ張りコード１５は感光センサーの軸線の垂直方向において引っ張り力Ｆ１の力を受け、引っ張りコード自身の特性により、感光センサー１１の内部において、引っ張りコード１５の受ける引っ張り力Ｆ１は軸方向に沿う引っ張り力Ｆ２に変わる。この時、動力受部１２が引っ張り力Ｆ２で左に移動し、第２ばね１６ａは圧縮された状態にある。引っ張り力Ｆ１が解消されると、第２ばね１６ａが元に戻り、動力受部１２が今度は右へ移動し始める。この時動力受部１２は画像形成装置の駆動機構と咬合する。処理ボックスを画像形成装置から外すときは、引っ張りコード１５は再び引っ張り力Ｆ１の作用を受け、動力受部１２が左へ移動し、駆動機構から離脱する。
【００３７】
本実施例における引っ張り力Ｆ１は、処理ボックスの取っ手等の外部からのものでも構わない。引っ張りコード１５の一端が取っ手と接続し、他端が動力受部１２と接続する。処理ボックスの取っ手が引っ張られると、引っ張りコード１５も取っ手とともに引っ張られ、この時の引っ張りコード１５に取っ手からの引っ張り力Ｆ１がかかり、動力受部が左へ移動する。処理ボックスの取っ手が引っ張られなくなると、引っ張りコード１５に引っ張り力Ｆ１もかからなくなり、第２ばね１６ａの力で動力受部１２が今度は右へと移動し始める。
【００３８】
本実施例の引っ張りコード１５は処理ボックス殻体１０の上に設置しても構わない。該殻体１０は感光センサー１１を支持する。
【００３９】
本発明の場合、ばねの代わりに他の弾力性を持つ材料（弾性ゴム、弾性鋼板等）を使っても同じような技術的効果を実現することができる。これらの弾性材料とばねはすべて弾性部品と呼ばれている。このため実施例１の第１、第２ばねは第１、第２弾性部品とも呼ばれ、実施例３、４、５の第２ばねは第２弾性部品とも呼ばれる。
上記の実施例における処理ボックスの内部には現像剤が収容されているほか、さらに感光センサーの現像を実現する現像ユニット、清潔ユニット、充電ユニット等も設置されている。ここでの具体的な説明は省略する。
実施例６：
【００４０】
本実施例における実施例と同じ構造を持つ部分にあっては、ここでの具体的な説明を省略する。
【００４１】
図２４−２７に示すように、感光センサーの動力伝導機構は駆動機構Ａ２（特許文献２に記載するプリンター駆動機構と同じ）、動力受部Ａ１、第２ばねＡ３、押付機構Ａ４、ガイドスリーブＡ５、位置決めリングＡ６、感光センサーハブＡ７、押し棒Ａ９、第１ばねＡ１０和ハブＡ１１（特許文献２に記載する端盖と同じ）を含む。動力受部Ａ１、ガイドスリーブＡ５、位置決めリングＡ６及び感光センサーのハブＡ７は順番に接続し、動力受部Ａ１は駆動機構Ａ２と咬合し、駆動機構Ａ２の上から回転動力を受ける。動力受部Ａ１の上にさらに動力伝導部Ａ１ａがあり、該動力伝導部Ａ１ａは感光センサーのハブＡ７と咬合し、駆動機構Ａ２から送られる回転動力を感光センサーのハブＡ７に転送し、感光センサーのハブＡ７に回転動力を供する。動力受部Ａ１の上には円盤状の突起部Ａ１ｂがあり、ガイドスリーブＡ５の上には動力受部支持台Ａ５ｂがあり、円盤状の突起部Ａ１ｂは動力受部支持台Ａ５ｂの上に設置され、動力受部支持台Ａ５ｂと対応するように自由に回転できるため、動力受部Ａ１はガイドスリーブＡ５と対応して自由に回転することができる。ガイドスリーブＡ５の上には突起部Ａ５ｃと軸方向制限継ぎ口Ａ５ｅがあり、位置決めリングＡ６の上にはガイドスリーブ支持台Ａ６ｃがある。突起部Ａ５ｃはガイドスリーブ支持台Ａ６ｃの上に設置されている。図２７に示すように、ガイドスリーブ支持台Ａ６ｃは感光センサーの軸方向において一つの高度差を形成している。ハブＡ１１の上にはガイドスリーブＡ５の回転を制限するストッパーＡ１１ｅがあり、ストッパーＡ１１ｅは軸方向の制限継ぎ口Ａ５ｅの中に設置されている。ガイドスリーブ支持台Ａ６ｃは突起部Ａ５ｃが移動する際に、ガイドスリーブＡ５を感光センサーの軸方向に沿って動かし、動力受部Ａ１が感光センサーの軸方向に沿って移動するようにする。位置決めリングＡ６の上には突起部Ａ６ｂがあり、感光センサーのハブＡ７の上には第２ばねＡ３の制限槽Ａ７ｃと位置決めリング制限槽Ａ７ｂがあり、突起部Ａ６ｂが位置決めリングの制限槽Ａ７ｂの上で自由に回転できるよう、突起部Ａ６ｂは位置決めリング制限槽Ａ７ｂの中に設置されており、このため感光センサーＡ８は位置決めリングＡ６と対応して自由に回転することができる。駆動機構Ａ２は動力受部Ａ１と咬合して動力を伝達し、押付機構Ａ４が動力受部Ａ１の片側に設置され、第２ばねＡ３は押付機構Ａ４と第２ばねＡ３制限溝Ａ７ｃの間に設置される。第１ばねＡ１０の片側が押し棒Ａ９の上に設置され、もう片側がトナーカートリッジＡ１２の上に設置される。押し棒Ａ９は位置決めリングＡ６と接続し、感光センサーＡ８は感光センサーハブＡ７と粘着し、ガイドスリーブＡ５と動力受部Ａ１は位置決めリングＡ６とともに軸方向にスライドして接続する。
【００４２】
伸縮機構は動力伝導部Ａ１ａ、押付機構Ａ４と第２ばねＡ３を含み、制御機構は円盤状の突起部Ａ１ｂ、ガイドスリーブＡ５、位置決めリングＡ６、押し棒Ａ９、第１ばねＡ１０とハブＡ１１を含む。
【００４３】
次に本実施例における動力伝導機構の伝導プロセスについて説明する。図２４−２９に示すように、トナーカートリッジＡ１２を装着するときは、動力受部Ａ１と駆動機構Ａ２は分離した状態であり、トナーカートリッジＡ１２を所定の位置に装着しても、動力受部Ａ１と駆動機構Ａ２はなお一定の距離を保持する。トナーカートリッジＡ１２を装着して本体の蓋を閉める過程において、画像形成装置（特許文献２に記載するプリンターと同じ）の上の蓋は押し棒Ａ９を押し下げ、これにより押し棒Ａ９は自らと接続する位置決めリングＡ６を押して感光センサーの縦方向で時計回りに回転する。ハブＡ１１の上でのストッパーＡ１１ｅとガイドスリーブ軸方向制限継ぎ口Ａ５ｅとの接続がガイドスリーブの回転動作を防いだために、位置決めリングＡ６は斜面Ａ６ａとガイドスリーブ斜面Ａ５ａとの間の軸方向推力でガイドスリーブＡ５を感光センサーの軸方向に推して動かし、ガイドスリーブＡ５の上にある動力受部Ａ１が伸出して駆動機構Ａ２と咬合することができる。駆動機構Ａ２は動力受部Ａ１とともに感光ドラムＡ８をその軸方向に回転させる。このとき、第２ばねＡ３と第１ばねＡ１０はいずれも圧縮された状態にあり、この状態において動力受部Ａ１は画像形成装置の蓋を閉める前と比べその行程は３．８ｍｍ〜４．８ｍｍになっている。印刷が終了し、画像形成装置の蓋を開ける過程において、画像形成装置の上の蓋による押し棒Ａ９に加わる圧力が解消され、リセット機能を持つ押し棒Ａ９が第１ばねＡ１０の力で元に戻り、位置決めリングＡ６とともにその径向に反時計回りに回転する。位置決めリング斜面Ａ６ａとガイドスリーブ斜面Ａ５ａとの間の軸方向推力がなくなると、圧縮された第２ばねＡ３の弾力が回復し、動力受部Ａ１を縮込させて駆動機構Ａ２との咬合を解消して印刷を完了する。
【００４４】
図３０−３１に示すように、本実施例において、感光センサーのハブＡ７の中には斜面の位置決め溝Ａ７ａが設置されており、動力受部Ａ１は軸方向に伸び出して駆動機構Ａ２と咬合するまでは、動力受部Ａ１の動力伝導部Ａ１ａは斜面の位置決め溝Ａ７ａの間に位置し、これにより動力受部Ａ１は軸方向に伸び出して駆動機構Ａ２と咬合しながら校正（校正とは即ち動力受部Ａ１がその軸方向に多少回転することをいう）することができる為、動力受部Ａ１が駆動機構Ａ２と咬合する時に発生しやすい詰まりを防ぐことができる。
【００４５】
以上の説明は、本発明の一実施例に関するもので、この技術分野の当業者であれば、本発明の種々の変形例を考え得るが、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。特許請求の範囲の構成要素の後に記載した括弧内の番号は、図面の部品番号に対応し、発明の容易なる理解の為に付したものであり、発明を限定的に解釈するために用いてはならない。また、同一番号でも明細書と特許請求の範囲の部品名は必ずしも同一ではない。これは上記した理由による。用語「又は」に関して、例えば「Ａ又はＢ」は、「Ａのみ」、「Ｂのみ」ならず、「ＡとＢの両方」を選択することも含む。特に記載のない限り、装置又は手段の数は、単数か複数かを問わない。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理ボックス殻体と、前記処理ボックス殻体に内蔵された感光センサーと、前記感光センサーと接続し前記感光センサーに動力を提供する動力受部と、前記動力受部を感光センサーの軸方向に伸縮させる伸縮機構と、前記伸縮機構の伸縮を制御する制御機構を含み、前記伸縮機構の伸縮を制御する制御機構を含む
ことを特徴とする処理ボックス。
【請求項２】
前記制御機構は、第１弾性部品と前記処理ボックス殻体の上の動力受部側にある押し棒を含み、
前記押し棒は前記伸縮機構と接続し、前記第１ばねの一端が押し棒と接続し、他端が処理ボックス殻体と接続する
ことを特徴とする請求項１記載の処理ボックス。
【請求項３】
前記押し棒の一端には開口があり、前記押し棒の開口付の片側には推出面と縮込面が設置されており、
前記推出面と縮込面は感光ドラムの軸方向において高度差を持ち、前記動力受部の上には前記推出面或いは縮込面によって支持される支持台が設置されている
ことを特徴とする請求項２記載の処理ボックス。
【請求項４】
前記制御機構は、電磁弁と、前記電磁弁に電気を供給する電源と、前記電源を電磁弁に必要な電気に変換する電気回路を含み、
前記電磁弁は、前記処理ボックスの殻体に固定され、前記伸縮機構は前記電磁弁と協働するＡ芯と軸を含み、前記Ａ芯と軸は一体化されており、前記動力受部は前記軸の一端に設置されており、前記Ａ芯の一端は感光センサーと接続して後者に動力を伝達する
ことを特徴とする請求項１記載の処理ボックス。
【請求項５】
前記電磁弁はシングルコイル電磁弁である
ことを特徴とする請求項４記載の処理ボックス。
【請求項６】
前記制御機構は、一端が前記伸縮機構と接続し、他端が引っ張り力を受ける引っ張りコードを含み、前記引っ張りコードは処理ボックスの殻体上に設置されている
ことを特徴とする請求項１記載の処理ボックス。
【請求項７】
前記制御機構は、ダブルコイル型電磁弁と、前記電磁弁に電気を供給する電源と、前記電源を電磁弁に必要な電気に変換する電気回路を含み、前記電磁弁に第１コイル、第２コイル、磁石が設置されており、
前記電磁弁は、前記処理ボックスの殻体上に固定されており、前記伸縮機構はさらに前記電磁弁と協働するＡ芯と軸を含み、前記Ａ芯と軸は一体化したもので、前記動力受部は前記軸の一端に設置されており、前記Ａ芯の一端が感光センサーと接続して後者に動力を伝達する
ことを特徴とする請求項１記載の処理ボックス。
【請求項８】
前記制御機構は前記伸縮機構と接続するガイドスリーブ、前記ガイドスリーブを支持する位置決めリング、前記ガイドスリーブの回転を制限するストッパー、前記位置決めリングと接続する押し棒と第１弾性部品を含み、このうち前記第１弾性部品の一端が押し棒と、他端が処理ボックスの殻体と接続する
ことを特徴とする請求項１記載の処理ボックス。
【請求項９】
前記感光センサーの端部に感光センサーのハブがあり、前記位置決めリングは感光センサーハブの上で自由に回転することができ、前記位置決めリングの上には感光センサーの軸方向において高度差を持つガイドスリーブ支持台があり、前記ガイドスリーブの上には突起部があり、前記突起部は前記ガイドスリーブ支持台の上移動する。前記突起部の上には動力受部支持台があり、動力受部の上には円盤状の突起部が設置されており、円盤状の突起部は動力受部支持台の上で自由に回転することができる。ストッパーはハブの上に設置されており、ストッパーはガイドスリーブ上の軸方向制限継ぎ口と咬合してガイドスリーブの回転を制限する
ことを特徴とする請求項８記載の処理ボックス。
【請求項１０】
前記感光センサーと前記処理ボックス殻体とはスライドせず、前記伸縮機構の一端が感光センサーと接続し、他端が前記動力受部と接続する
ことを特徴とする請求項１−９のいずれかに記載の処理ボックス。
【請求項１１】
前記感光センサーは、動力受部と常時接続し、前記伸縮機構の一端が処理ボックスの殻体と、他端が感光センサー或いは動力受部と接続する
ことを特徴とする請求項１−９のいずれかに記載の処理ボックス。
【請求項１２】
前記伸縮機構は、感光センサーに設置されたガイド溝と動力受部に設置されたガイド棒を含み、前記ガイド棒は前記ガイド溝に沿ってスライドできる
ことを特徴とする請求項１０記載の処理ボックス。
【請求項１３】
前記伸縮機構にさらに伝導部が、前記感光センサーにさらに受力部が設置されており、前記動力受部と感光センサーは前記伝導部と受力部との咬合を通じて動力を伝達することを特徴とする請求項１２記載の処理ボックス。
【請求項１４】
前記受力部は複数設置されており、
前記伝導部は前記受力部の間の鋼板の間に設置されている
ことを特徴とする請求項１３記載の処理ボックス。
【請求項１５】
前記感光センサー或いは動力受部は、処理ボックスの殻体の上で支持され、
前記感光センサーと動力受部は、前記処理ボックスの殻体に沿ってスライドできる
ことを特徴とする請求項１１記載の処理ボックス。
【請求項１６】
前記処理ボックスの殻体の上にはさらにシャフトピンと支柱が設けられ、前記感光センサーの両端は処理ボックスの殻体上のシャフトピンと支柱によってそれぞれ支持され、前記感光センサーは前記シャフトピンと支柱と対応してスライドすることができる
ことを特徴とする請求項１５記載の処理ボックス。
【請求項１７】
前記伸縮機構は、第２弾性部品を含み、前記第２弾性部品は前記動力受部と感光センサーの間に設置されている
ことを特徴とする請求項１０記載の処理ボックス。
【請求項１８】
前記伸縮機構は第２弾性部品を含み、前記第２弾性部品は前記動力受部と処理ボックスの殻体との間に設置されている
ことを特徴とする請求項１０記載の処理ボックス。
【請求項１９】
前記伸縮機構は、さらに第２弾性部品を含み、前記第２弾性部品は前記感光センサーと処理ボックスの殻体との間に設置されている
ことを特徴とする請求項１１記載の処理ボックス。
【請求項２０】
前記第２弾性部品は、引張ばねである
ことを特徴とする請求項１９記載の処理ボックス。
【請求項１】
処理ボックス殻体と、前記処理ボックス殻体に内蔵された感光センサーと、前記感光センサーと接続し前記感光センサーに動力を提供する動力受部と、前記動力受部を感光センサーの軸方向に伸縮させる伸縮機構と、前記伸縮機構の伸縮を制御する制御機構を含み、前記伸縮機構の伸縮を制御する制御機構を含む
ことを特徴とする処理ボックス。
【請求項２】
前記制御機構は、第１弾性部品と前記処理ボックス殻体の上の動力受部側にある押し棒を含み、
前記押し棒は前記伸縮機構と接続し、前記第１ばねの一端が押し棒と接続し、他端が処理ボックス殻体と接続する
ことを特徴とする請求項１記載の処理ボックス。
【請求項３】
前記押し棒の一端には開口があり、前記押し棒の開口付の片側には推出面と縮込面が設置されており、
前記推出面と縮込面は感光ドラムの軸方向において高度差を持ち、前記動力受部の上には前記推出面或いは縮込面によって支持される支持台が設置されている
ことを特徴とする請求項２記載の処理ボックス。
【請求項４】
前記制御機構は、電磁弁と、前記電磁弁に電気を供給する電源と、前記電源を電磁弁に必要な電気に変換する電気回路を含み、
前記電磁弁は、前記処理ボックスの殻体に固定され、前記伸縮機構は前記電磁弁と協働するＡ芯と軸を含み、前記Ａ芯と軸は一体化されており、前記動力受部は前記軸の一端に設置されており、前記Ａ芯の一端は感光センサーと接続して後者に動力を伝達する
ことを特徴とする請求項１記載の処理ボックス。
【請求項５】
前記電磁弁はシングルコイル電磁弁である
ことを特徴とする請求項４記載の処理ボックス。
【請求項６】
前記制御機構は、一端が前記伸縮機構と接続し、他端が引っ張り力を受ける引っ張りコードを含み、前記引っ張りコードは処理ボックスの殻体上に設置されている
ことを特徴とする請求項１記載の処理ボックス。
【請求項７】
前記制御機構は、ダブルコイル型電磁弁と、前記電磁弁に電気を供給する電源と、前記電源を電磁弁に必要な電気に変換する電気回路を含み、前記電磁弁に第１コイル、第２コイル、磁石が設置されており、
前記電磁弁は、前記処理ボックスの殻体上に固定されており、前記伸縮機構はさらに前記電磁弁と協働するＡ芯と軸を含み、前記Ａ芯と軸は一体化したもので、前記動力受部は前記軸の一端に設置されており、前記Ａ芯の一端が感光センサーと接続して後者に動力を伝達する
ことを特徴とする請求項１記載の処理ボックス。
【請求項８】
前記制御機構は前記伸縮機構と接続するガイドスリーブ、前記ガイドスリーブを支持する位置決めリング、前記ガイドスリーブの回転を制限するストッパー、前記位置決めリングと接続する押し棒と第１弾性部品を含み、このうち前記第１弾性部品の一端が押し棒と、他端が処理ボックスの殻体と接続する
ことを特徴とする請求項１記載の処理ボックス。
【請求項９】
前記感光センサーの端部に感光センサーのハブがあり、前記位置決めリングは感光センサーハブの上で自由に回転することができ、前記位置決めリングの上には感光センサーの軸方向において高度差を持つガイドスリーブ支持台があり、前記ガイドスリーブの上には突起部があり、前記突起部は前記ガイドスリーブ支持台の上移動する。前記突起部の上には動力受部支持台があり、動力受部の上には円盤状の突起部が設置されており、円盤状の突起部は動力受部支持台の上で自由に回転することができる。ストッパーはハブの上に設置されており、ストッパーはガイドスリーブ上の軸方向制限継ぎ口と咬合してガイドスリーブの回転を制限する
ことを特徴とする請求項８記載の処理ボックス。
【請求項１０】
前記感光センサーと前記処理ボックス殻体とはスライドせず、前記伸縮機構の一端が感光センサーと接続し、他端が前記動力受部と接続する
ことを特徴とする請求項１−９のいずれかに記載の処理ボックス。
【請求項１１】
前記感光センサーは、動力受部と常時接続し、前記伸縮機構の一端が処理ボックスの殻体と、他端が感光センサー或いは動力受部と接続する
ことを特徴とする請求項１−９のいずれかに記載の処理ボックス。
【請求項１２】
前記伸縮機構は、感光センサーに設置されたガイド溝と動力受部に設置されたガイド棒を含み、前記ガイド棒は前記ガイド溝に沿ってスライドできる
ことを特徴とする請求項１０記載の処理ボックス。
【請求項１３】
前記伸縮機構にさらに伝導部が、前記感光センサーにさらに受力部が設置されており、前記動力受部と感光センサーは前記伝導部と受力部との咬合を通じて動力を伝達することを特徴とする請求項１２記載の処理ボックス。
【請求項１４】
前記受力部は複数設置されており、
前記伝導部は前記受力部の間の鋼板の間に設置されている
ことを特徴とする請求項１３記載の処理ボックス。
【請求項１５】
前記感光センサー或いは動力受部は、処理ボックスの殻体の上で支持され、
前記感光センサーと動力受部は、前記処理ボックスの殻体に沿ってスライドできる
ことを特徴とする請求項１１記載の処理ボックス。
【請求項１６】
前記処理ボックスの殻体の上にはさらにシャフトピンと支柱が設けられ、前記感光センサーの両端は処理ボックスの殻体上のシャフトピンと支柱によってそれぞれ支持され、前記感光センサーは前記シャフトピンと支柱と対応してスライドすることができる
ことを特徴とする請求項１５記載の処理ボックス。
【請求項１７】
前記伸縮機構は、第２弾性部品を含み、前記第２弾性部品は前記動力受部と感光センサーの間に設置されている
ことを特徴とする請求項１０記載の処理ボックス。
【請求項１８】
前記伸縮機構は第２弾性部品を含み、前記第２弾性部品は前記動力受部と処理ボックスの殻体との間に設置されている
ことを特徴とする請求項１０記載の処理ボックス。
【請求項１９】
前記伸縮機構は、さらに第２弾性部品を含み、前記第２弾性部品は前記感光センサーと処理ボックスの殻体との間に設置されている
ことを特徴とする請求項１１記載の処理ボックス。
【請求項２０】
前記第２弾性部品は、引張ばねである
ことを特徴とする請求項１９記載の処理ボックス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【公表番号】特表２０１３−５１８３０３（Ｐ２０１３−５１８３０３Ａ）
【公表日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−５５０３０２（Ｐ２０１２−５５０３０２）
【出願日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＣＮ２０１０／０７９３７７
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０９１６８６
【国際公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【出願人】（５０９２０５３２０）珠海賽納科技有限公司 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＣＮ２０１０／０７９３７７
【国際公開番号】ＷＯ２０１１／０９１６８６
【国際公開日】平成２３年８月４日（２０１１．８．４）
【出願人】（５０９２０５３２０）珠海賽納科技有限公司 (1)
【Ｆターム（参考）】
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