一種碳粉盒余粉清潔裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種碳粉盒余粉清潔裝置，包括定位機構，定位機構上固定一個碳粉盒，碳粉盒的側壁上具有開口；吸粉機構，吸粉機構與開口連通，振動機構，振動機構設置在定位機構的附近位置；碳粉盒余粉清潔裝置還包括旋轉機構，旋轉機構具有動力機構和連桿機構，連桿機構與定位機構連接，旋轉機構用于把定位機構由水平方向放置旋轉到與水平方向形成傾斜的夾角的方向放置。采取上述方案，旋轉機構將定位機構旋轉后，碳粉盒處于傾斜或者豎直方向放置，啟動振動機構和吸粉機構工作，碳粉盒發(fā)生振動，并且在吸粉機構提供的負壓氣流下清除粉倉內的余粉，而豎直方向放置碳粉盒能夠顯著縮短清潔過程所消耗的時間。
【專利說明】一種碳粉盒余粉清潔裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型屬于再生耗材領域，具體地說，是涉及一種碳粉盒余粉清潔裝置。

【背景技術】
[0002]電子照相成像設備，例如激光打印機，是通過激光掃描射帶有預定的均勻電勢的感光鼓，在其表面形成靜電潛像。將該靜電潛像以預定的碳粉進行顯影，進而將經過顯影的圖像轉印到紙張上，之后把轉印獲得的圖像定影，成為肉眼能夠觀察的可視圖像，由此實現圖像-信號-圖像之間的轉換。
[0003]常見的激光打印機在其機殼內設置有充電輥、感光鼓、幾個掃描機構、顯影盒、轉印棍和定影棍等，在工作時，感光鼓由充電棍充電至預定的分布均勾的電勢，并接受和響應由激光掃描機構發(fā)出的激光束，在其表面形成對應于待打印圖像的靜電潛像。顯影盒在其內設的粉倉中存儲碳粉，并利用送粉輥和顯影輥將碳粉送至帶有靜電潛像的感光鼓并達到均勻覆蓋靜電潛像的狀態(tài)。感光鼓上所形成的可視圖像通過轉印輥轉印到位于感光鼓和轉印輥之間的紙張上，最后利用定影輥把紙張上的碳粉圖像予以定影。
[0004]當碳粉盒使用一段時間后，粉倉內的碳粉將消耗完畢而需要更換新的碳粉盒。根據統(tǒng)計結果顯示，每生成一個全新碳粉盒需要消耗2.85千克石油，相比而言，制造一個再生碳粉盒所消耗能源僅僅為一個全新碳粉盒消耗能源的5%。因此，碳粉盒的回收再生意義重大，不僅能夠顯著降低制造碳粉盒的生產成本，并且節(jié)能環(huán)保，符合現代社會關于可持續(xù)經濟發(fā)展模式的要求。
[0005]碳粉盒在回收過程中，一個關鍵的工藝是如何去除粉倉內殘留的余粉，特別是附著在粉倉的內壁上的碳粉?，F有技術中，申請?zhí)枮镃N200810029232.4的中國發(fā)明專利申請公開了一種激光打印機顯影盒再生方法，其方法主要包括在開口的位置抽吸粉倉的內腔。另外，專利號為CN200920238768.7的中國實用新型專利公開了一種碳粉盒余粉清除設備，其技術方案主要是在碳粉盒上設有交替吸粉機構，并且在碳粉盒的定位機構上安裝一個能夠振動碳粉盒的搖擺驅動機構。在實際的使用過程中，采取上述現有技術的兩種技術方案，能夠去除粉倉內壁上附著的碳粉，然而其耗時時間長，并且仍難以徹底清除內壁上的附著碳粉，有待進一步優(yōu)化這種清潔工藝。
實用新型內容
[0006]針對現有技術中碳粉盒的清潔工藝耗時長，效率低的問題，本實用新型的目的之一是提供一種碳粉盒余粉清潔裝置。
[0007]本實用新型提供的碳粉盒余粉清潔裝置包括定位機構，定位機構上固定一個碳粉盒，碳粉盒的側壁上具有開口 ；吸粉機構，吸粉機構與開口連通，振動機構，振動機構設置在定位機構的附近位置；碳粉盒余粉清潔裝置還包括旋轉機構，旋轉機構具有動力機構和連桿機構，連桿機構與定位機構連接，旋轉機構用于把定位機構由水平方向放置旋轉到與水平方向形成傾斜的夾角的方向放置。
[0008]采取上述方案，旋轉機構將定位機構旋轉后，碳粉盒處于傾斜或者豎直方向放置，啟動振動機構和吸粉機構工作，碳粉盒發(fā)生振動，并且在吸粉機構提供的負壓氣流下清除粉倉內的余粉，而豎直方向放置碳粉盒能夠顯著縮短清潔過程所消耗的時間。
[0009]—個優(yōu)選的方案是，動力機構為一個氣缸，連桿機構為一個曲柄，曲柄通過轉動副與氣缸推桿連接，曲柄通過轉動副與定位機構端部連接。
[0010]一個優(yōu)選的方案是，動力機構為一個電機，連桿機構具有曲柄和搖桿，電機通過轉動副與曲柄連接，搖桿端部與定位機構連接。
[0011]一個優(yōu)選的方案是，碳粉盒具有出粉口，出粉口的位置設有向粉倉內施加正壓氣流的吹粉機構。
[0012]采取上述方案，對于粉倉內角落區(qū)域的碳粉顆粒，向粉倉內部提供正壓氣流，將角落區(qū)域的碳粉顆粒吹散到粉倉的中部區(qū)域后從開口離開。
[0013]進一步優(yōu)選的方案是，碳粉盒余粉清潔裝置還設有豎直方向的軌道，吹粉機構滑動連接在軌道上。
[0014]更進一步優(yōu)選的方案是:吸粉機構、振動機構、定位機構、旋轉機構、軌道與PLC控制系統(tǒng)電連接。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型碳粉盒余粉清潔裝置第一實施例碳粉盒處于水平放置時的示意圖。
[0016]圖2是本實用新型碳粉盒余粉清潔裝置第一實施例碳粉盒處于豎直方向放置時的示意圖。
[0017]圖3是本實用新型碳粉盒余粉清潔裝置第二實施例碳粉盒處于豎直方向放置時的示意圖。
[0018]圖4是現有技術的碳粉盒余粉清潔裝置碳粉顆粒在粉倉內運行過程的示意圖。
[0019]圖5是本實用新型碳粉盒余粉清潔裝置實施例碳粉顆粒在粉倉內運行過程的示意圖。
[0020]以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。

【具體實施方式】
[0021]第一實施例:
[0022]如圖1和圖2所示，本實施例的碳粉盒余粉清潔裝置，包括定位機構100，定位機構100用于將碳粉盒200夾緊固定?？蛇x地，定位機構100包括用于支撐碳粉盒200的定位座和將碳粉盒夾緊在該定位座上的夾具，夾具包括夾緊氣缸和夾緊氣缸驅動的夾頭。
[0023]如圖1和圖2所示，碳粉盒200的側壁210上具有一個開口 220，開口 220可以是碳粉盒側壁上的灌粉口，灌粉口用于向再生的碳粉盒內加入碳粉。碳粉盒200放置在定位機構100上夾緊固定之前，如果開口 220上具有密封件，使用者應該首先將密封件取下，使開口 220處于敞開狀態(tài)。
[0024]如圖1和圖2所示，清潔裝置還包括吸粉機構300，吸粉機構300包括真空泵和接口 310，在清潔碳粉盒的余粉過程中，吸粉機構300的接口 310與開口 220對接并連通，真空泵向碳粉盒的粉倉內提供負壓氣流而將粉倉內的剩余碳粉吸出。
[0025]如圖2所示，在靠近定位機構100的位置設置一個振動機構400，可選地，振動機構400是一個振動電機并且固定連接在定位機構100上，或者振動機構是一個汽錘并且設置在定位機構100附近的位置。在振動機構400的振動作用下，定位機構100會發(fā)生振動進而帶動碳粉盒200發(fā)生振動，從而使碳粉盒200粉倉內的余粉脫離碳粉盒200的內壁，特別是對于附著在碳粉盒內壁上的余粉，振動機構400能夠起到很好的作用。
[0026]如圖1和圖2所示，清潔裝置還包括旋轉機構500，旋轉機構500具有動力機構和連桿機構，連桿機構分別與定位機構100連接和動力機構連接?？蛇x地，如圖2所示，動力機構為一個氣缸510，連桿機構為曲柄520，氣缸510的推桿與曲柄520通過轉動副連接，曲柄520的端部與定位機構100的端部通過轉動副連接，當氣缸510工作時，氣缸推桿水平方向運動并帶動曲柄520運動，隨之，定位機構100能夠從水平方向放置旋轉到豎直方向放置?？蛇x地，動力機構是電機，連桿機構為曲柄，電機通過一個絲桿與曲柄轉動副連接，曲柄與定位機構轉動副連接，這樣的方案同樣能夠將定位機構100旋轉?？蛇x地，動力機構是一個電機，連桿機構具有曲柄和搖桿，電機的轉軸帶動曲柄運動進而帶動搖桿運動，最后能夠使定位機構由水平方向運動放置到豎直方向放置。
[0027]如圖1所示，將碳粉盒200放置到定位機構100上，通過定位機構100將碳粉盒200夾緊固定，將吸粉機構300的接口 310與碳粉盒200的開口 220連通?？蛇x地，在接口310的位置上安裝密封圈。氣缸510工作后，帶動曲柄520旋轉，定位機構100以及定位機構100上固定夾緊的碳粉盒200由水平方向放置開始逐漸傾斜，并最終達到與水平面垂直的角度。豎直放置碳粉盒200時，開口 220位于碳粉盒200下端的側壁上。如圖2所示，啟動振動機構400和吸粉機構300工作，碳粉盒200發(fā)生振動，在負壓氣流的作用下，粉倉內的余粉開始脫離碳粉盒200。
[0028]采用傾斜或者豎直方向放置碳粉盒的方式能夠顯著縮短清除粉倉內余粉的工作時間，以下對其工作原理進行描述。如圖4所示，首先采用現有的技術方案對碳粉盒200進行余粉清潔，清潔過程包括使碳粉盒200發(fā)生振動，并且在碳粉盒200的側壁開口 220的位置提供負壓氣流，第一碳粉顆粒600在發(fā)生振動后脫離碳粉盒200的內壁，第一碳粉顆粒600受到的力為豎直方向向下的重力G0，由于吸粉機構300向粉倉內施加負壓氣流，第一碳粉顆粒600同時受到一個朝向開口 220方向的力F0，假設吸粉機構300的功率恒定，力H)就是一個大小恒定的力，根據力學原理，H)與GO形成一個合力Fl，第一碳粉顆粒600沿Fl的方向運行，第一碳粉顆粒600的運行距離為L0，第一碳粉顆粒600從粉倉內離開開口 220所消耗的時間為t0，平均運動速度為V0，容易得到的結論是，Fl與VO正相關，時間t0等于LO與VO的比值。
[0029]如圖5所示，本實施例的碳粉盒余粉清潔裝置對碳粉盒200內的余粉進行清潔，碳粉盒200采用豎直方向放置，當第二碳粉顆粒610從碳粉盒200的內壁脫離后，處于粉倉內的某一個位置，并假設第二碳粉顆粒610與第一碳粉顆粒600在粉倉內的相對位置相同。經過受力分析，第二碳粉顆粒610受到豎直方向向下的重力G1，第二碳粉顆粒610還受到一個朝向開口 220方向的力F2，假設力F2與力H)的大小相同。根據力學原理，F2與重力Gl形成一個合力F3，第二碳粉顆粒610沿F3的方向運動，第二碳粉顆粒610的運行距離為LI，平均運動速度為VI，第二碳粉顆粒610從粉倉內離開開口 220所消耗的時間為tl，F3與Vl正相關，時間tl等于LI與Vl的比值。
[0030]根據力學原理，合力F3的數值大于合力Fl，因此第二碳粉顆粒610的Vl大于第一碳粉顆粒600的NO,而第二碳粉顆粒610的LI小于第一碳粉顆粒600的L0，因此第二碳粉顆粒610的運動時間tl小于第一碳粉顆粒600的運動時間t0。另外，當碳粉盒200與水平面傾斜放置的時候，碳粉顆粒所消耗的時間應該小于水平放置所消耗時間并大于豎直方向放置所消耗時間，也就是說，豎直方向放置碳粉盒是本實施例的清潔裝置和方法的最優(yōu)化方案。
[0031]第二實施例:
[0032]在第一實施例碳粉盒余粉清潔裝置的基礎上，如圖3所示，本實施例的碳粉盒余粉清潔裝置還包括向粉倉內提供正壓氣流的吹粉機構700，為簡化描述，本實施例與第一實施例裝置的相同部分不再贅述?？蛇x地，吹粉機構700是一個鼓風機。本實施例的碳粉盒710在放置到定位機構之前，首先將碳粉盒710出粉口 740位置的顯影輥取下，吹粉機構700設置在出粉口 740的位置，并向粉倉內提供正壓氣流。如圖5所示，雖然第一實施例的技術方案能夠顯著縮短碳粉顆粒離開碳粉盒側壁開口的運行時間，但是，對于存在角落區(qū)域，特別是碳粉盒下方位置的角落區(qū)域730位置的余粉，清潔效果仍不夠理想。通過吹粉機構700向粉倉內提供正壓氣流后，能夠將角落區(qū)域730的余粉吹散至粉倉的中部區(qū)域并在負壓氣流的帶動下離開碳粉盒的開口?？蛇x地，本實施例的碳粉盒余粉清潔裝置還具有一個豎直方向的軌道750，吹粉機構700以滑動連接的方式設置在軌道750上，這樣吹粉機構700能夠沿碳粉盒出粉口的豎直方向運行，并且向粉倉內的不同位置間接性提供正壓氣流，起到顯著去除粉倉內角落區(qū)域730碳粉顆粒的目的。
[0033]可選地，吸粉機構、振動機構、定位機構、旋轉機構、軌道和吹粉機構與PLC控制系統(tǒng)電連接。PLC控制器把信號傳輸到清潔裝置的振動機構，振動機構帶動碳粉盒發(fā)生振動，PLC控制器把信號傳輸到清潔裝置的吸粉機構連接的真空泵，真空泵向粉倉內提供負壓氣流；PLC控制器把信號傳輸到清潔裝置的吹粉機構，吹粉機構向粉倉內施加正壓氣流。PLC控制器把信號傳輸到旋轉機構，旋轉機構把碳粉盒由水平方向放置旋轉至傾斜放置的狀態(tài)。從而實現本實施例碳粉盒清潔裝置的自動化運行，減少人力，提高效率。
[0034]利用PLC控制系統(tǒng)對本實施例的碳粉盒余粉清潔裝置進行控制時，可以設定多種方案的程序控制?？蛇x地，首先開啟振動機構，一定時間后開啟吸粉機構，一定時間后，關閉吸粉機構的同時開啟吹粉機構，一定時間后，關閉吹粉機構的同時開啟吸粉機構，吸粉機構和吹粉機構交替工作直至將粉倉內的余粉清潔完畢。
[0035]最后需要說明的是，本實用新型不限于上述的實施方式，諸如將PLC控制系統(tǒng)的程序設定為同時開啟振動機構和吸粉機構，吸粉機構與吹粉機構交替開啟和關閉的變換等也在本實用新型的權利要求保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種碳粉盒余粉清潔裝置，包括 定位機構，所述定位機構上固定一個碳粉盒，所述碳粉盒的側壁上具有開口 ； 吸粉機構，所述吸粉機構與所述開口連通； 振動機構，所述振動機構設置在所述定位機構的附近位置，所述振動機構振動所述定位機構； 其特征在于: 所述碳粉盒余粉清潔裝置還包括旋轉機構，所述旋轉機構具有動力機構和連桿機構，所述連桿機構與所述定位機構連接，所述旋轉機構用于把所述定位機構由水平方向放置旋轉到與水平方向形成傾斜的夾角的方向放置。
2.根據權利要求1所述的碳粉盒余粉清潔裝置，其特征在于: 所述動力機構為一個氣缸，所述連桿機構為一個曲柄，所述曲柄通過轉動副與所述氣缸推桿連接，所述曲柄通過轉動副與所述定位機構端部連接。
3.根據權利要求1所述的碳粉盒余粉清潔裝置，其特征在于: 所述動力機構為一個電機，所述連桿機構具有曲柄和搖桿，所述電機通過轉動副與曲柄連接，所述搖桿端部與所述定位機構連接。
4.根據任一項權利要求1至3任一項所述的碳粉盒余粉清潔裝置，其特征在于: 所述碳粉盒具有出粉口，所述出粉口的位置設有向所述碳粉盒的粉倉內施加正壓氣流的吹粉機構。
5.根據權利要求4所述的碳粉盒余粉清潔裝置，其特征在于: 所述碳粉盒余粉清潔裝置上具有豎直方向設置的軌道，所述吹粉機構滑動連接在所述軌道上。
6.根據權利要求5所述的碳粉盒余粉清潔裝置，其特征在于: 所述吸粉機構、所述振動機構、所述定位機構、所述旋轉機構、所述軌道分別與PLC控制系統(tǒng)電連接。
【文檔編號】G03G15/08GK204203634SQ201420685800
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月14日 優(yōu)先權日:2014年11月14日
【發(fā)明者】全朱喬 申請人:珠海天威飛馬打印耗材有限公司