电子成像设备及其加粉方法与流程

1.本发明涉及电子成像的技术领域，具体地说，是涉及一种电子成像设备以及这种电子成像设备的加粉方法。


背景技术：

2.电子照相式的成像形成设备，如激光打印机，是一种利用电子照相原理，至少经过充电、曝光、显影、转印、定影、清洁的过程，在图像形成介质(如纸张)上形成图像的设备。成像设备上使用的打印消耗的材料的装置一般称为处理盒、处理盒或打印耗材。
3.通常显影所消耗的碳粉一般由处理盒提供，当处理盒内的碳粉用完后，更换新的处理盒。现有的处理盒通常包括粉仓、搅拌架、上框架、清洁刮刀和感光鼓、显影辊和充电辊等，根据感光鼓和显影辊是否彼此分离而形成一预定间隙，现有的处理盒的显影技术可以分为接触式显影和非接触式显影。
4.使用接触式显影的处理盒中，感光鼓和显影辊彼此接触，激光打印机向显影辊施加直流偏置电压，使得感光鼓和显影辊之间形成一定的电压差，处理盒内所存储的显影剂从显影辊移动至感光鼓。使用非接触式显影的处理盒中，感光鼓和显影辊彼此分隔开并具有一定的间隙，激光打印机以叠加方式向显影辊施加直流偏置电压和交流偏置电压，显影剂从显影辊跳跃至感光鼓，因此，这种显影方式也称为跳跃式显影。
5.由于现有的处理盒打印过程中产生大量的废粉，这些废粉通常无法再利用，导致显影剂大量浪费。为此，公开号为cn113515026a的中国发明专利申请公开的粉盒设置有清洁构件，感光鼓、充电辊和清洁构件均位于处理盒的容纳腔内，且清洁构件安装在外壳上并沿着平行于充电辊的方向延伸，清洁构件与充电辊的外周面接触。具体的，如图1和图2所示，该粉盒包括外壳1、感光鼓2、充电辊3、显影辊50、送粉辊8、搅拌架5、清洁构件6和出粉刀9。外壳1包括粉仓框体11、第一盖部件12、第二盖部件13、导电端端盖111和驱动端端盖112，第一盖部件12与粉仓框体11围成容纳腔101，第二盖部件13与粉仓框体11围成碳粉容纳腔102，粉仓框体11内设置有间隔壁14，间隔壁14与第二盖部件13一体成型，间隔壁14上开设有连通口141，容纳腔101和碳粉容纳腔102通过间隔壁14分隔开并通过连通口141连通。容纳腔101的内壁设置有支撑壁18，清洁构件6呈长条状，其固定在支撑壁18上并与充电辊3的圆周面抵接。该方案是通过设置清洁构件6对充电辊3进行清洁，被清洁构件6清洁下来的碳粉可以转移到感光鼓2上，接着碳粉在电场力的作用下转移到显影辊50上后，随着显影辊50的转动进入显影腔室，实现碳粉的再利用，并提高碳粉的使用率。
6.而随着处理盒内碳粉的不断消耗，当处理盒内碳粉余量较少时，需要更换新的处理盒。但处理盒的感光鼓、显影辊等部件仍可以继续使用，如果将整个处理盒更换，将导致材料的浪费。此外，由于处理盒的更换操作需要用户自己操作，即用户需要经常执行装卸处理盒的操作，这对操作者的操作能力具有一定的要求，操作过程中处理盒内的碳粉会污染操作者的手和衣物，如果操作不慎还会对电子成像设备造成损坏。
7.为此，现有的一些电子成像设备设置了由用户自行加粉的结构，例如中国发明专
利申请cn102331694a公开了一种无需更换显影剂容器即可进行显影剂填充的电子照相成像设备。该电子照相成像设备包括设备壳体和位于该设备壳体内的显影装置、显影剂容器，显影剂容器与显影装置之间设置有显影剂供应机构，设备壳体上具有显影剂填充口，显影剂填充口与显影剂容器之间设置有显影剂填充机构，并且，显影剂容器具有显影剂接收口和显影剂排出口，显影剂接收口与显影剂填充机构连接，显影剂排出口与显影剂供应机构连接。
8.然而，上述的电子照相成像设备需要在设备内增加显影剂供应机构和显影剂容器旋转的驱动机构，这导致电子照相成像设备的内部结构更加复杂。此外，由于显影剂填充机构到显影装置的机构较多，传送路线较长，导致显影剂在输送过程中产生损耗较多，从而降低打印产出，也无法解决废粉产生的问题，导致碳粉的使用率不高。


技术实现要素：

9.本发明的第一目的是提供一种结构简单且能够方便用户自行添加碳粉的电子成像设备。
10.本发明的第二目的是提供一种上述电子成像设备的加粉方法。
11.为实现上述第一目的，本发明提供的电子成像设备包括机体，机体内设置有处理盒安装腔，机体的外壳上设置有加粉口；处理盒，可拆卸的安装到处理盒安装腔，处理盒的壳体上设置有进粉口，壳体内设置有相互平行的充电装置、感光鼓与显影辊，充电装置向感光鼓充电，感光鼓与显影辊相邻；其中，进粉口处和/或加粉口处设置有可开闭的阀门，且进粉口的至少一部分正对加粉口并靠近加粉口设置，以便于加分容器穿过加粉口后插入到进粉口。
12.由上述方案可见，加粉口与进粉口相邻设置，使得加分容器穿过加粉口后插入到进粉口，在电子成像设备内部不需要设置复杂的显影剂供应机构和显影剂容器旋转的驱动机构，用户加粉时只需要将加粉口和/或进粉口打开并且将加分容器插入加粉口以及进粉口即可，操作简单。
13.一个优选的方案是，设置于加粉口处的阀门是密封盖。这样，通过密封盖对加粉口进行密封，可以确保电子成像设备工作时碳粉不会从加粉口处流出，在不需要加粉时还可以避免异物进入处理盒内而影响打印质量。
14.一个优选的方案是，阀门包括自闭弹性件，自闭弹性件呈倒锥状。由于自闭弹性件结构简单，能够降低处理盒的生产成本。
15.可选的方案是，阀门的第一端铰接于壳体上，且阀门的第一端处设置有弹性恢复件，阀门的第二端为自由端。
16.由此可见，通过设置一个可以翻转的阀门，当加分容器穿过加粉口后，可以方便的推开阀门从而使得加粉的操作非常简单。
17.进一步的方案是，弹性恢复件为扭簧；或者弹性恢复件包括一根压缩弹簧，压缩弹簧的一端抵接在阀门的第一端处。
18.由此可见，使用扭簧或者压缩弹簧使得阀门复位，确保不在加粉状态下，阀门处于闭合状态，避免碳粉泄露。
19.一个优选的方案是，处理盒内设置有碳粉容纳腔，碳粉容纳腔内设置有碳粉检测
装置，碳粉检测装置能向电子成像设备的控制器发出检测信号。
20.由此可见，一旦碳粉容纳腔内碳粉余量较少，则通过碳粉检测装置能向电子成像设备发出检测信号以提示用户及时添加碳粉，可以避免处理盒内碳粉过少而影响打印质量。
21.进一步的方案是，充电装置包括充电辊，充电辊的外周面与感光鼓的外周面接触；壳体内还设置有清洁构件，清洁构件沿平行于充电辊的方向延伸，且清洁构件与充电辊的外周面接触。
22.由此可见，通过清洁构件对充电辊的外周面进行清洁，可以不需要在处理盒内设置清洁刮刀对感光鼓的外周面进行清洁，在一个打印周期结束后，残留在感光鼓表面的碳粉将在电场力的作用下转移到显影辊上并重新用于显影操作，以提高碳粉的使用率。
23.更进一步的方案是，充电装置包括电晕充电组件，电晕充电组件设置于感光鼓的一侧，并且沿感光鼓的长度方向延伸，电晕充电组件与感光鼓之间具有间隙。
24.由此可见，使用电晕充电组件对感光鼓进行充电，也就不使用充电辊对感光鼓进行充电，可以避免充电辊与感光鼓的接触，对感光鼓的外表面的磨损更少，可以延长感光鼓的使用寿命。
25.更进一步的方案是，充电装置向感光鼓施加充电电压，充电电压的绝对值高于显影辊获取的显影偏压的绝对值，感光鼓曝光区域上的电压的绝对值小于显影偏压的绝对值。
26.由此可见，残留在感光鼓外周面的碳粉可以在电场力的作用下进行转移，具体的，在感光鼓非曝光区域上的残留碳粉从感光鼓转移至显影辊，在显影辊上的碳粉转移至感光鼓的曝光区域，从而实现碳粉的重复利用，进而提高碳粉的使用率。
27.为实现上述第二目的，本发明提供的电子成像设备的加粉方法包括打开设置在电子成像设备机体上的加粉口，将加分容器的一部分穿过加粉口并插入处理盒的进粉口，向处理盒的碳粉容纳腔添加碳粉。
28.由上述方案可见，用户添加碳粉时，只需要将加分容器的加粉嘴穿过加粉口并插入处理盒的进粉口即可，操作非常简单，整个操作过程不需要拆卸处理盒，不容易弄脏衣服或者手部。此外，电子成像设备内部不需要设置复杂的结构，降低电子成像设备的生产成本。
29.一个优选的方案是，充电装置对残留有碳粉的感光鼓加载充电电压，感光鼓曝光时，曝光区域上形成的电压的绝对值小于充电电压绝对值，显影辊被加载显影偏压，显影辊与感光鼓之间形成电场，在感光鼓非曝光区域上的残留碳粉从感光鼓转移至显影辊，显影辊上的碳粉转移至感光鼓的曝光区域。
30.由此可见，碳粉可以在电场力的作用下实现转移，使得残留在感光鼓外周面的碳粉能够重新利用，提高碳粉的使用率。
附图说明
31.图1是现有一种处理盒的结构图。
32.图2是现有处理盒另一视角的结构图。
33.图3是本发明电子成像设备第一实施例的结构图。
34.图4是本发明电子成像设备第一实施例另一种上述方式的结构图。
35.图5是本发明电子成像设备第一实施例中处理盒的结构图。
36.图6是本发明电子成像设备第一实施例的局部剖视图。
37.图7是本发明电子成像设备第一实施例加粉状态的局部剖视图。
38.图8是本发明电子成像设备第一实施例中处理盒隐藏部分结构的第一视角的结构图。
39.图9是本发明电子成像设备第一实施例中处理盒隐藏部分结构的第二视角的结构图。
40.图10是本发明电子成像设备第一实施例中处理盒隐藏部分结构的第三视角的结构图。
41.图11是本发明电子成像设备第一实施例中处理盒的显影辊电极与显影辊、整流装置的局部结构图。
42.图12是本发明电子成像设备第一实施例中处理盒的显影辊电极与显影辊、整流装置的局部结构分解图。
43.图13是本发明电子成像设备第一实施例中处理盒的显影辊电极与显影辊、整流装置另一视角的局部结构分解图。
44.图14是本发明电子成像设备第一实施例中处理盒的整流装置的电原理图。
45.图15是本发明电子成像设备第一实施例中处理盒的充电辊、充电辊电极与电压调节装置的结构图。
46.图16是本本发明电子成像设备第一实施例中处理盒的充电辊、充电辊电极与电压调节装置的结构分解图。
47.图17是本发明电子成像设备第一实施例中处理盒的电压调节装置的电原理图。
48.图18是本发明电子成像设备第一实施例中处理盒的电压检测模块的电原理图。
49.图19是本发明电子成像设备第二实施例中处理盒的电晕充电组件的结构图。
50.图20是本发明电子成像设备第三实施例中处理盒的电晕充电组件的结构图。
51.图21是本发明电子成像设备第四实施例中处理盒的电晕充电组件的结构图。
52.图22是本发明电子成像设备第五实施例中处理盒的电晕充电组件的结构图。
53.图23是本发明电子成像设备第六实施例中处理盒的电晕充电组件的结构图。
54.图24是图23的局部放大图。
55.图25是本发明电子成像设备第七实施例加粉状态的局部剖视图。
56.图26是本发明电子成像设备第八实施例加粉状态的局部剖视图。
57.以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方式
58.第一实施例：
59.参见图3，本实施例的电子成像设备200具有机体，机体包括外壳201，在机体内形成有处理盒安装腔，处理盒可拆卸的安装到处理盒安装腔内。在电子成像设备200的机体上设置有一个加粉口202，加粉口202是一个圆形的通孔，加粉口202贯穿外壳201的上下表面。在加粉口202处设置有密封盖203，密封盖203可以使用橡胶或者硅胶等材质制成。在不需要
进行加粉操作时密封盖203可以封堵加粉口202，以避免灰尘等异物穿过加粉口202。
60.可选的，参见图4，在另一种电子成像设备250的外壳251上设置的密封盖253的上表面还可以设置有十字槽，密封盖253使用金属或者硬度较大的塑料制成，且密封盖253设置有螺纹柱，用户通过螺丝刀带动密封盖253的转动以实现密封盖253的打开或者密闭。
61.参见图5，处理盒210包括塑料制成的壳体211，在壳体211上设置有进粉口212，进粉口212是一个圆形的通孔，且进粉口212贯穿壳体211的上下表面。处理盒210内形成有一个碳粉容纳腔，优选的，进粉口212与碳粉容纳腔连通。进粉口212处设置有阀门213，本实施例中，阀门213是一个自闭弹性件，该自闭弹性件呈倒圆锥状，该自闭弹性件向碳粉容纳腔一侧凸起。可以理解，阀门213形成一个单向阀，只允许碳粉从处理盒210外部进入处理盒210内，处理盒210内的碳粉不能够通过阀门213流出，从而避免碳粉的泄露。
62.参见图6，为了方便用户自行添加碳粉，本实施例将处理盒210的进粉口212设置在电子成像设备200的加粉口202的正下方，并且进粉口212与加粉口202相邻设置，例如进粉口212与加粉口202之间具有较小的间隙，但进粉口212与加粉口202之间并不设置任何的碳粉传输机构。
63.在不需要添加碳粉时，加粉口202由密封盖203密封，需要添加碳粉是，用户首先需要将密封盖203打开，如图7所示，本实施例使用装有碳粉的灌粉瓶220作为加粉容器，加粉时，将灌粉瓶220插入加粉口202中，优选的，灌粉瓶220的端部设置有加粉嘴221，优选的，加粉嘴221的端部横截面积较小，并且能够穿过进粉口212与加粉口202。用户可以将加粉嘴221穿过加粉口202并插入到进粉口212，由于进粉口212的阀门213为自闭弹性件，当加粉嘴221穿过加粉口202后，用户稍微用力可以将加粉嘴221推开阀门213，以便于容纳在灌粉瓶220内的碳粉通过加粉嘴221流进处理盒210的碳粉容纳腔内，从而实现碳粉的自行添加。
64.加粉完毕后，用户将灌粉瓶220取出，自闭弹性件将自行关闭，用户将密封盖203盖在加粉口202上，电子成像设备200可以再次执行打印操作。这样，电子成像设备200内部不需要设置复杂的碳粉传输机构，一方面能够降低电子成像设备200的生产成本，另一方面能够减小电子成像设备200的体积。
65.处理盒210内设置有碳粉容纳腔，为了方便提示用于处理盒内碳粉余量情况，在碳粉容纳腔内设置有碳粉检测装置，例如碳粉检测装置是一对分离设置的电极，电极可以设置在碳粉容纳腔靠近下端的位置。并且，碳粉检测装置能向电子成像设备的控制器发出检测信号，例如碳粉余量不足的信号。由于碳粉具有一定的导电性，当碳粉容纳腔内碳粉余量较多的时候，碳粉与碳粉检测装置电连接，此时，电子成像设备接收到电极短路的信号。一旦碳粉容器腔内碳粉余量不足，则碳粉不会与电极电连接，则电极对处于断路状态，电子成像设备的控制器随即发出碳粉余量不足的警示信号，用户可以通过该警示信号知晓碳粉余量不足的情况，并及时进行加粉操作。
66.参见图8至图10，处理盒210的壳体211围成一个容纳腔，容纳腔内设置有感光鼓20、充电辊30、显影辊50、送粉辊26、搅拌架25、清洁构件68和出粉刀。本实施例中，清洁构件68为清洁毛刷或者海绵。其中，显影辊50可旋转地安装在容纳腔内，感光鼓20的端部设置有轴端21，且显影辊50与感光鼓20的外周面接触，充电辊30与感光鼓20的外周面接触，优选的，显影辊50与感光鼓20的外周面过盈配合。清洁构68安装在处理盒的壳体上并沿着平行于充电辊30的方向延伸，清洁构件68与充电辊30的外周面接触。感光鼓20、充电辊30、显影
辊50、送粉辊26、搅拌架25、清洁构件68和出粉刀在容纳腔内的布置如公开号为cn113515026a的中国发明专利申请所介绍的，在此不再赘述。
67.由于处理盒内设置了清洁构件68，因此可以通过设置清洁构件68对充电辊30进行清洁，这样，被清洁构件清洁下来的碳粉将转移到感光鼓20上。如果处理盒安装到跳跃式显影的电子成像设备上，由于电子成像设备所加载到显影辊30的电压是带有交流偏压的电压，即形成的感光鼓20与显影辊30之间的电场方向并不是固定的，而是来回变化的，这样将导致碳粉在感光鼓20与显影辊30之间来回跳动，导致碳粉无法转移显影辊30上，也就无法转移到显影腔室内，导致碳粉无法有效利用。
68.为此，本实施例在显影辊50的一端设置整流装置，参见图11至图13，在显影辊50的一端设置有显影辊电极55，显影辊50包括显影辊芯轴51，显影辊芯轴51的外侧包裹有橡胶层，在显影辊50的轴向上，显影辊芯轴51伸出于橡胶层。显影辊电极55靠近显影辊芯轴51的一端设置有凹槽58，显影辊芯轴51的一端可以插入到凹槽58内。优选的，显影辊芯轴51使用金属材料制成，例如使用铝制成，因此，显影辊芯轴51具有导电能力。
69.显影辊电极55设置于壳体的端盖上，优选的，显影辊电极55包括一个凸起部56，凸起部56外露于端盖以接收激光打印机输出的电压，因此，凸起部56接收到的电压为带有交流偏压的电压。在显影辊电极55上设置有一个绝缘壳57，该绝缘壳57为本实施例的第二绝缘壳，整流装置设置于绝缘壳57内。
70.参见图14，整流装置内包括一个整流电路，本实施例的整流电路上一个全桥整流电路，即包括四个二极管d11、d2、d13、d14组成的整流电路，整流电路的输入端通过端子n1、n2接收激光打印机输出的电压，并将交流电转换成直流电后输出。在整流电路的输出端连接有一个稳压器件，例如整流电路的输出端通过电阻r1后连接有稳压二极管zd1，在稳压器件的输出端连接有滤波器件，例如稳压二极管zd1的输出端通过电阻r2连接有滤波电容c2。这样，激光打印机输出的交流电经过整流、稳压、滤波后从端子n3输出至显影辊芯轴51。这样，显影辊芯轴51接收到的电压为稳定的直流电。优选的，整流电路输出的直流电压小于500v，进一步的，整流电路输出的直流电压在300v至500v之间，以满足接触式显影的工作需求。
71.由于加载到显影辊50的电压转换成直流电，因此，在感光鼓20与显影辊30之间的电场是方向固定的电场，碳粉可以在感光鼓20的表面与显影辊50的表面之间转移，由此实现感光鼓20表面上的残留碳粉的充分利用，即碳粉可以用于下一次的显影，以提高了碳粉的使用率。
72.具体的，电子成像设备200向充电辊30所加载的充电电压的绝对值高于向显影辊50加载的显影偏压的绝对值，并且，在感光鼓20曝光时，感光鼓20曝光区域上的电压的绝对值小于显影偏压的绝对值。例如，激光打印机向充电辊30所加载的充电电压是-500v，感光鼓20曝光区域上的电压是-100v，而显影偏压是-300v。而碳粉带少量的电荷，通常碳粉的电压极性与充电辊30、显影辊50加载的电压极性相同，例如都是负电压，或者呈电中性。在一个显影周期结束后，下一个显影周期开始时，充电辊30先向感光鼓20充电，即充电辊30与感光鼓20接触的下游端，感光鼓20的表面的电压大约为-500v，残留在感光鼓20表面上的碳粉的电压大约也是-500v。本实施例的上游、下游是以一个打印周期内感光鼓20的转动方向说明的，具体的，在一个打印周期内，感光鼓20先与充电辊30接触，由充电辊30向感光鼓20加
载电压，然后感光鼓20被激光束照射实现曝光，随后感光鼓20与显影辊50接触被加载显影偏压，因此，感光鼓20与充电辊30接触的下游端是感光鼓20与充电辊30接触后曝光之前的区域。
73.随着感光鼓20的转动，在曝光时，激光束照射在感光鼓20上的区域为曝光区域，经过曝光后，感光鼓20的曝光区域上的电压为-100v，而非曝光区域没有被激光照射，电压仍是-500v，因此，位于曝光区域的碳粉的电压大约也是-100v，而非曝光区域的碳粉的电压大约是-500v。
74.随着感光鼓20继续转动，在感光鼓20与显影辊50接触的区域，显影辊50的显影偏压是-300v，显影辊50上的碳粉的电压也大约是-300v，高于感光鼓20曝光区域的电压，但小于感光鼓20非曝光区域的电压。由于碳粉带有少量的负电荷，因此，在电场力的作用下，感光鼓20非曝光区域上的碳粉转移到显影辊50上，而显影辊50上的碳粉将转移到感光鼓20的曝光区域上。这样，在感光鼓20与显影辊50接触的区域形成电场区域，在电场区域内，感光鼓20与显影辊50之间形成较大的电场力，碳粉在电场力的作用下实现在感光鼓20与显影辊50之间的转移，残留在感光鼓20的非曝光区域上残留碳粉非常少，可以避免打印后在纸张上形成不需要的文字或者图案。并且，原先残留在感光鼓20上的碳粉将重新用于显影，因此，可以提高碳粉的使用率。
75.另一方面，由于感光鼓20与显影辊50是直接接触的，即感光鼓20与充电辊30没有间隙，这样，有利于碳粉快速在感光鼓20与显影辊50之间转移，使得感光鼓20非曝光区域的碳粉能够充分的转移到显影辊50上，从而实现碳粉的有效回收利用，也确保显影辊50的碳粉能够充分的转移到感光鼓20的曝光区域上，继而确保打印质量。
76.当然，如果充电辊的充电电压、感光鼓曝光区域上的电压以及显影辊的显影偏压都是正电压，而碳粉带有少量的正电荷，由于感光鼓的曝光区域与显影辊之间存在电势差，而显影辊与感光鼓的非曝光区域也存在电势差，因此在电场力的作用下，也能够实现碳粉的转移，从而感光鼓的非曝光区域上残留的碳粉很少，不会影响打印质量。
77.一个优选的方案是，清洁构件68包括清洁毛刷，该清洁毛刷由具有导电性能的炭黑纤维制作而成，并且清洁构件68与充电辊电极电连接。这样，清洁构件68具有导电能力，可实现对碳粉电性的改变。具体的，在感光鼓20曝光显影时，感光鼓20表面的碳粉所带电荷为负电荷，但是在工作过程中电性可能会发生改变而带上正电荷，若未对其进行处理，废粉进入显影腔室后，由于正负电荷之间的吸引力，会造成显影腔室内的碳粉成团而影响打印。本实施例通过向具有导电性能的清洁构件68通电，清洁构件68对碳粉二次充电，使碳粉带上负电荷，保证废粉所带电荷与显影腔室内的碳粉所带电荷的电性一致，防止碳粉成团或结块，提升打印的质量。
78.在其他实施例中，显影辊芯轴不一定从显影辊电极获取激光打印机的电压，也可以从送粉辊电极27接收激光打印机的电压。例如，送粉辊电极27外露于壳体的端盖的外侧，在送粉辊电极27与显影辊芯轴51之间连接有整流装置，整流装置内设置有整流电路。这样，经过整流后的电压加载到显影辊芯轴51，未经整流的电压加载到送粉辊26。并且，在送粉辊电极27与显影辊芯轴51之间设置有导电弹片，整流装置可以设置于该导电弹片上。因此，本实施例的导电电极可以是显影辊电极或者是送粉辊电极。从图3可见，导电电极设置于显影辊50的第一端，而显影辊50的第二端设置有驱动齿轮23，其中，显影辊50的第一端与第二端
是相对设置的两端。
79.此外，在其他实施例中，整流电路也可以是半桥整流电路，例如仅仅设置一个二极管。
80.本实施例除了设置整流装置实现对加载到显影辊50上的电压进行转换外，还对加载到充电辊30的电压进行转换。由于利用接触式显影、跳跃式显影以及电晕丝显影的激光打印机向充电辊30加载的电压值不相同，因此，需要对加载到充电辊30的电压进行自适配的调节。
81.具体的，参见图15与图16，充电辊30包括充电辊芯轴31，充电辊芯轴31使用金属材料制成，充电辊芯轴31外包裹一层橡胶层，沿充电辊30的轴向，充电辊芯轴31延伸到橡胶层外。在充电辊30的一端设置有支架35，优选的，支架35使用导电材料制成，支架35靠近充电辊芯轴31的一端设置有开口37，充电辊芯轴31可以插入到开口37内并且与支架35电连接。支架35的一端设置有限位凸起36，在支架35的一端设置有弹簧33，优选的，弹簧33为金属制成的螺旋弹簧，弹簧33沿充电辊30的径向抵接在支架35上，弹簧33的一端套在限位凸起36上。
82.充电辊电极60外露于壳体的端盖外侧，充电辊电极60与弹片61连接，弹片61上设置有安装部62，电压调节装置设置于安装部62上。优选的，电压调节装置设置于绝缘壳63内，绝缘壳63为本实施例的第一绝缘壳。弹片61的一端与弹簧33连接，由于充电辊电极60、弹片61以及弹簧33、支架35均使用具有导电性能的材料制成，例如使用金属制成，因此，从激光打印机输出的电压可以经过充电辊电极60、弹片61电压调节装置以及弹簧33、支架35输出至充电辊芯轴31。
83.本实施例中，电压调节装置具有电压检测模块以及升降压模块，参见图17，电压检测模块71用于检测充电辊电极60所接收的电压值，并且控制升降压模块的工作。参见图18，电压检测模块71包括两个电压比较器lm1、lm2，其中，电压比较器lm1的第一输入端接收充电辊电极60输出的电压，第二输入端接收基准电压ref1，电压比较器lm2的第一输入端接收充电辊电极60输出的电压，第二输入端接收基准电压ref2。并且，两个电压比较器lm1、lm2所接收的基准电压ref1、ref2并不相同。例如，第一电压比较器lm1的基准电压ref1高于第二电压比较器lm2的基准电压ref2。
84.另外，电压检测模块还包括一个微控制器u1，微控制器u1接收两个电压比较器lm1、lm2所输出的比较结果信号，根据比较结果信号来确定充电辊电极60所接收到的电压值的范围，并且根据充电辊电极60所接收到的电压值的范围控制多个输出端子k1、k2、k3输出的信号，例如控制各个输出端子k1、k2、k3输出信号为高电平信号或者低电平信号。
85.参见图17，电压检测模块71的输出端连接有升降压模块，升降压模块包括升压电路72以及降压电路73，其中，升压电路72可以是升压斩波电路，降压电路73包括一个电阻，通过电阻的分压作用实现对充电辊芯轴31的降压。
86.具体的，微控制器u1的输出端子k1连接至作为第一开关器件的三极管t1的基极，三极管t1的集电极连接至充电辊电极60，发射极连接至升压电路72。微控制器u1的输出端子k2连接至作为第二开关器件的三极管t2的基极，三极管t2的集电极连接至充电辊电极60，发射极连接至降压电路73。微控制器u1的输出端子k3连接至作为第三开关器件的三极管t3的基极，三极管t3的集电极连接至充电辊电极60，发射极连接至充电辊芯轴31。可以理
解，三极管的基极是开关器件的控制端。
87.当充电辊电极60所接收到的电压值高于第一电压比较器lm1的基准电压ref1时，第一电压比较器lm1与第二电压比较器lm2均输出高电平信号，此时，微控制器u1可以确定充电辊电极60所接收到的电压值高于第一电压比较器lm1的基准电压ref1，此时，输出端子k2输出高电平信号，而输出端子k1、k3输出低电平信号，这样，三极管t2导通，但三极管t1、t3截止，充电辊电极60所接收到的电压经过降压电路73后输出至充电辊芯轴31。
88.当充电辊电极60所接收到的电压值低于第一电压比较器lm1的基准电压ref1，并且高于第二电压比较器lm2的基准电压ref2时，表示充电辊电极60所接收到的电压值在合适的范围内，此时，第一电压比较器lm1输出低电平信号，第二电压比较器lm2输出高电平信号，此时，微控制器u1可以确定充电辊电极60所接收到的电压值在第一电压比较器lm1的基准电压ref1与第二电压比较器lm2的基准电压ref2之间。此时，输出端子k3输出高电平信号，而输出端子k1、k2输出低电平信号，这样，三极管t3导通，但三极管t1、t2截止，充电辊电极60所接收到的电压经过三极管t3后直接输出至充电辊芯轴31。
89.当充电辊电极60所接收到的电压值低于第二电压比较器lm2的基准电压ref2时，表示充电辊电极60所接收到的电压值过低，此时，第一电压比较器lm1与第二电压比较器lm2均输出低电平信号，此时，微控制器u1可以确定充电辊电极60所接收到的电压值低于第二电压比较器lm2的基准电压ref2。此时，输出端子k1输出高电平信号，而输出端子k2、k3输出低电平信号，这样，三极管t1导通，但三极管t2、t3截止，充电辊电极60所接收到的电压经过三极管t1后输出至升压电路72，并且经过升压后输出至充电辊芯轴31。
90.可见，只要根据处理盒的工作需求设置合适的第一电压比较器lm1的基准电压ref1以及第二电压比较器lm2的基准电压ref2，即可以将充电辊电极60所接收到的电压调节至预设的电压值，使得处理盒满足自身工作所需要的电压要求。
91.例如，本实施例的处理盒是接触式显影的处理盒，对充电辊的电压要求是900v至1200v之间，通过电压调节装置可以将激光打印机所提供到充电辊电极60的电压调节为预设的电压值，满足处理盒的工作需求。当然，如果处理盒是电晕丝显影的处理盒，则可以通过电压调节装置将激光打印机所提供的电压进行升压以满足电晕丝显影的工作要求。
92.另外，由于处理盒内部空间有限，且整流装置、电压调节装置均需要设置在处理盒内，例如均设置于端盖的内侧。为了避免整流装置与电压调节装置的相互干扰，本实施例中，显影辊电极55与充电辊电极60位于处理盒的同一端部，在壳体的端盖上是间隔布置的，即显影辊电极55与充电辊电极60并不相邻，而是具有一定的间隙。优选的，如图10所示，显影辊电极55与充电辊电极60相对于感光鼓20轴线的圆心角大于90
°
，即图10中直线l1与直线l2之间的夹角α大于90
°
。这样，整流装置、电压调节装置之间具有一定的距离。
93.另外，由于整流装置设置于绝缘壳57内，电压调节装置设置于绝缘壳63内，这样，通过绝缘壳57、63可以避免整流装置内的器件对电压调节装置或者处理盒内的其他零部件造成干扰，也可以避免电压调节装置内的器件对整流装置或者处理盒内的其他器件造成干扰，可以确保处理盒内能够同时设置整流装置以及电压调节装置的同时，还可以避免整流装置与电压调节装置的正常工作。
94.由于处理盒内设置了电压调节装置，因此可以适用于接触式显影、跳跃式显影或者电晕丝显影的激光打印机，并且，由于处理盒内设置了整流装置，因此可以将跳跃式显影
激光打印机提供的带有交流偏压的电压转换成直流电，因此，处理盒可以采用接触式显影的方式进行工作。由于接触式显影的处理盒具有制作成本低、废粉量少的优点，因此，采用本实施例的方案能够兼容三种不同显影类型的激光打印机，并且降低处理盒的生产成本，提高碳粉的使用率。
95.另外，由于处理盒内并不需要设置专用于收集废粉的废粉仓，处理盒的体积可以做得更小，处理盒安装腔的体积也可以做得更小。并且，电子成像设备内也不需要设置废粉仓，因此，电子成像设备的体积可以进一步减小。相比起现有的电子成像设备，要么在电子成像设备的机体内设置废粉仓，要么在处理盒内设置废粉仓，电子成像设备的体积因废粉仓的存在而无法小型化。而本实施例不管在电子成像设备的机体或者处理盒内，均不需要设置废粉仓，因此，可以减小电子成像设备的体积。
96.第二实施例：
97.本实施例的电子成像设备设置有处理盒安装腔，处理盒可拆卸的安装到处理盒安装腔内。并且，处理盒内设置电晕充电组件，利用电晕充电组件对感光鼓进行充电。具体的，处理盒具有一个壳体，在壳体内形成一个容纳腔，容纳腔内设置有感光鼓、显影辊、送粉辊、搅拌架和出粉刀等。其中，显影辊可旋转地安装在容纳腔内，显影辊与感光鼓的外周面接触。
98.参见图19，本实施例的处理盒并不设置充电辊，而是设置电晕充电组件，通过电晕充电组件对感光鼓111进行充电。电晕充电组件包括一根电晕丝112，电晕丝112呈长条状，电晕丝112与感光鼓111相互平行，并且电晕丝112与感光鼓111之间的间隙大约为0.2毫米，例如在0.15毫米至0.25毫米之间。
99.在壳体上设置有充电电极，激光打印机通过充电电极向电晕丝加载电压，通常激光打印机向电晕丝112加载较高的电压，例如，激光打印机是适用于电晕充电的激光打印机，则激光打印机向充电电极输出的电压是3000v至5000v。如果激光打印机是适用于接触式显影或者跳跃式显影的激光打印机，则激光打印机向充电电极输出的电压往往只有300v至800v，不能够满足电晕丝112的工作需求，因此，需要在处理盒内设置一个升压模块，例如设置一个斩波升压电路，通过将激光打印机输出的电压升高至大约3000v至5000v的电压，并加载至电晕丝112。升压模块的第一端连接至电晕丝112，第二端连接至设置在壳体上的充电电极。
100.电晕丝112接收到高压后将周边的空气电离并向感光鼓111布电，使得感光鼓111靠近电晕丝112的表面处形成大约600v至700v的电压，从而实现向感光鼓111充电。
101.由于处理盒内并不设置刮粉刀，感光鼓111的表面可能残留有碳粉，这些碳粉可能飘落到电晕丝112的表面从而影响点电晕丝112的充电效率。为此，在电晕丝112上设置有清洁构件113，清洁构件113可以采用海绵制成，且清洁构件113设置有两个夹持壁114，两个夹持壁114分别位于电晕丝112的两侧。清洁构件113可以相对于电晕丝112往返运动，当清洁构件113在电晕丝112上运动时，将飘落在电晕丝112上的碳粉清洁，以避免电晕丝112上残留过多的碳粉而影响充电效率。
102.与第一实施例的处理盒相同，感光鼓在接受到布电电压后，感光鼓111表面上的残留碳粉将带有较高的电压，例如600v至700v的电压。随着感光鼓111的转动，当感光鼓111被激光照射并曝光后，曝光区域的电压较低，例如电压为100v。感光鼓111继续转动，当感光鼓
111与显影辊接触的上游将形成电场区域，在电场区域内，感光鼓111与显影辊之间形成较大的电场力，从而带动碳粉的转移。
103.具体的，碳粉带少量的电荷，例如带有少量的正电荷。由于感光鼓111曝光后，在曝光区域的电压绝对值较低，而非曝光区域的电压绝对值较高，通常是布电电压。显影辊的显影偏压通常高压曝光区域的电压，但低于非曝光区域的电压。因此，在电场区域，残留在感光鼓111非曝光区域上的碳粉从感光鼓111的表面转移到显影辊，并可以用于参与下一次的显影，从而实现碳粉的回收利用。与此同时，显影辊上的碳粉在电场力的作用下，从显影辊转移到感光鼓111的曝光区域，确保曝光区域上有足够的碳粉以满足定影的需求。
104.此外，由于感光鼓111与显影辊是相邻的，在感光鼓111与显影辊接触的地方电场力最强，碳粉能够快速的实现转移，提高碳粉的回收使用率，也能够确保感光鼓111的曝光区域上有足够的碳粉。
105.由于本实施例并不需要设置充电辊，感光鼓111不会与充电辊接触，可以避免充电辊与感光鼓111相对转动时因感光鼓111上残留的碳粉对感光鼓111的表面造成磨损，延长感光鼓111的使用寿命，也能够延长处理盒的使用寿命。
106.第三实施例：
107.本实施例的处理盒内设置电晕充电组件，利用电晕充电组件对感光鼓进行充电。具体的，处理盒具有一个壳体，在壳体内形成一个容纳腔，容纳腔内设置有感光鼓、显影辊、送粉辊、搅拌架和出粉刀等。其中，显影辊可旋转地安装在容纳腔内，显影辊与感光鼓的外周面接触。
108.参见图20，本实施例的处理盒通过电晕充电组件对感光鼓121进行充电。电晕充电组件包括一根电晕丝122，电晕丝122呈长条状，电晕丝122与感光鼓121相互平行。与第一实施例不同是，在电晕丝122与感光鼓121之间还设置有栅格125，栅格125与感光鼓121之间具有间隙。栅格125使用金属材料制成，且栅格125上设置有多个长条状的通孔126。从图15可见，栅格125的横截面成弧面，该弧面对应的圆心为感光鼓121的轴线。多个通孔126沿感光鼓111的周向延伸，通过设置栅格125，使得电晕丝122的电压能够更加均有的布电在感光鼓121的表面上。
109.此外，电晕丝122的端部设置有清洁构件123，并且，可以在处理盒内设置升压模块，升压模块的第一端与电晕丝122连接，第二端与设置在壳体上的充电电极连接。
110.第四实施例：
111.本实施例的处理盒内设置电晕充电组件，利用电晕充电组件对感光鼓进行充电。具体的，处理盒具有一个壳体，在壳体内形成一个容纳腔，容纳腔内设置有感光鼓、显影辊、送粉辊、搅拌架和出粉刀等。其中，显影辊可旋转地安装在容纳腔内，显影辊与感光鼓的外周面接触。
112.参见图21，本实施例的处理盒通过电晕充电组件对感光鼓131进行充电。与第二实施例不同的是，本实施例的电晕充电组件132包括一块电路板133，电路板133上设置有导电线路134，导电线路134包括多条相互平行的子线路135，相邻的两条子线路135在端部连接，因此，导电线路134实际上在电路板133上蛇形延伸。
113.导电线路134可以直接连接到位于壳体上的充电电极，或者通过升压模块连接至充电电极，加载到导电线路134上的电压为3000v至5000v，电路板133不与感光鼓131接触，
电路板133与感光鼓131之间具有间隙，通过导电线路134产生的高压对空气进行电离从而实现对感光鼓131的布电。从图16可见，本实施例的电路板134的横截面是平面。优选的，电路板133与感光鼓131之间的最小距离在0.1毫米至1毫米之间。
114.第五实施例：
115.本实施例的处理盒内设置电晕充电组件，利用电晕充电组件对感光鼓进行充电。具体的，处理盒具有一个壳体，在壳体内形成一个容纳腔，容纳腔内设置有感光鼓、显影辊、送粉辊、搅拌架和出粉刀等。其中，显影辊可旋转地安装在容纳腔内，显影辊与感光鼓的外周面接触。
116.参见图21，本实施例的处理盒通过电晕充电组件对感光鼓141进行充电。本实施例的电晕充电组件142包括一块电路板143，电路板143上设置有导电线路144，导电线路144包括多条相互平行的子线路145，相邻的两条子线路145在端部连接，因此，导电线路144实际上在电路板133上蛇形延伸。电路板143不与感光鼓141接触，电路板143与感光鼓141之间具有间隙，通过导电线路144产生的高压对空气进行电离从而实现对感光鼓141的布电。
117.与第四实施例不同的是，本实施例的电路板143的横截面是弧面，优选的，电路板143为柔性电路板，且电路板143对应的圆心是感光鼓141的轴线，这样，电路板143与感光鼓141之间的距离是均匀的，使得感光鼓141的布电效果更佳。例如，电路板143与感光鼓141之间的间隙在0.1毫米至1毫米之间。此外，子线路145是沿着感光鼓141的轴线方向延伸，将更加有利于提高对感光鼓141的布电均匀性。
118.本实施例中，导电线路144可以直接连接到位于壳体上的充电电极，或者通过升压模块连接至充电电极，加载到导电线路144上的电压为3000v至5000v。
119.第六实施例：
120.本实施例的处理盒内设置电晕充电组件，利用电晕充电组件对感光鼓进行充电。具体的，处理盒具有一个壳体，在壳体内形成一个容纳腔，容纳腔内设置有感光鼓、显影辊、送粉辊、搅拌架和出粉刀等。其中，显影辊可旋转地安装在容纳腔内，显影辊与感光鼓的外周面接触。
121.参见图23与图24，本实施例的处理盒通过电晕充电组件152对感光鼓151进行充电，电晕充电组件152包括一个固定架153，固定架153使用金属材料制成。固定架153沿感光鼓151的长度方向延伸，且固定架153的一端可以直接连接到位于壳体上的充电电极，或者通过升压模块连接至充电电极，加载到固定架153上的电压为3000v至5000v。
122.在固定架153上设置有柔性导电体，本实施例的柔性导电体是固定在固定架153上的刷毛153，刷毛153可以采用炭黑纤维制成。从图24可见，多根毛刷151沿感光鼓151的径向延伸，刷毛153的一端固定在固定架153上，另一端与感光鼓151的表面接触。由于固定架153被加载较高的电压，因此刷毛154上也形成较高的电压，通过刷毛154作为导电介质从而实现向感光鼓151布电。另外，由于刷毛154为柔性导电体，即使刷毛154与感光鼓151直接接触，也不会导致感光鼓151的表面磨损，能够延长感光鼓151的使用寿命，进而延长处理盒的使用寿命。
123.第七实施例：
124.本实施例的电子成像设备设置有处理盒安装腔，处理盒310可拆卸的安装到处理盒安装腔内。参见图25，本实施例的电子成像设备300具有机体301，机体301处设置有加粉
口302。处理盒310的壳体上设置有进粉口312，进粉口312处设置有阀门313。并且，处理盒310的壳体形成一个容纳腔，容纳腔内设置有感光鼓、显影辊、送粉辊、搅拌架和出粉刀等。其中，显影辊可旋转地安装在容纳腔内，显影辊与感光鼓的外周面接触。
125.本实施例中，进粉口312并不是完全位于加粉口302的正下方，进粉口312只有一部分位于加粉口302的正下方。另外，阀门313是一个可向下翻转的闸门，阀门313的第一端铰接在处理盒310的壳体上，第二端为自由端。需要加粉时，将作为加粉容器的灌粉瓶320的加粉嘴321穿过加粉口302后插入进粉口312，由于阀门313可以向下翻转，在加粉嘴321的推力下向下翻转，使得灌粉瓶320内的碳粉进入处理盒310的碳粉容纳腔内。从图25可见，灌粉瓶320可以倾斜的插入到电子成像设备300中。
126.第八实施例：
127.本实施例的电子成像设备设置有处理盒安装腔，处理盒360可拆卸的安装到处理盒安装腔内。参见图26，本实施例的电子成像设备350具有机体351，机体351处设置有加粉口352。处理盒360的壳体上设置有进粉口361，进粉口361处设置有阀门362。并且，处理盒360的壳体形成一个容纳腔，容纳腔内设置有感光鼓、显影辊、送粉辊、搅拌架和出粉刀等。其中，显影辊可旋转地安装在容纳腔内，显影辊与感光鼓的外周面接触。
128.本实施例中，进粉口362并不是完全位于加粉口352的正下方，进粉口362只有一部分位于加粉口352的正下方。另外，阀门363是一个可向下翻转的闸门，阀门363的第一端铰接在处理盒360的壳体上，第二端为自由端。为了便于阀门363复位，本实施例中，在阀门363的第一端处设置有弹性恢复件364，例如弹性恢复件363是一根扭簧，或者是一根压缩弹簧，如果是压缩弹簧，压缩弹簧的一端抵接在阀门363的第一端，压缩弹簧的第二端抵接在处理盒360内部的一根筋条上。
129.需要加粉时，将灌粉瓶370的加粉嘴371穿过加粉口352后插入进粉口362，由于阀门363可以向下翻转，在加粉嘴371的推力下向下翻转，使得灌粉瓶370内的碳粉进入处理盒360的碳粉容纳腔内。加粉完毕后，将灌粉瓶370取出后，阀门363在弹性恢复件364的作用下恢复到初始状态，从而将进粉口362封闭，避免碳粉泄露，也避免异物进入碳粉容纳腔中。
130.最后需要强调的是，以上仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。