專利名稱：激光打印機粉盒用顯影劑灌裝設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電子照相成像裝置粉盒用碳粉灌裝設(shè)備，特別是用于對激 光打印機粉盒、傳真機粉盒、復(fù)印機之類電子照相成像裝置的粉盒或者處理盒 進行碳粉之類顯影劑灌裝的灌粉機。
背景技術(shù)：
把碳粉之類顯影劑裝填進激光復(fù)印機粉盒、打印機粉盒內(nèi)，是激光復(fù)印機 粉盒、打印機粉盒生產(chǎn)的一個重要工序。由于激光復(fù)印機、打印機等存在多種 結(jié)構(gòu)形式，且它們的打印對象差別極大，致使其配套件——激光打印機粉盒、 激光復(fù)印機粉盒的碳粉裝填量存在較大的差異，粉盒內(nèi)的碳粉容儲量從數(shù)十克 到數(shù)千克不等。例如激光復(fù)印機，其粉盒內(nèi)的粉倉具有較大的容積，碳粉裝填 量很大，而激光打印機粉盒的碳粉裝填量則通常為數(shù)十克或數(shù)百克不等。另一 方面，供應(yīng)商投放市場的碳粉大多采用數(shù)十至數(shù)百千克，例如四十、八十或四 百千克容量的桶裝或者袋裝形式予以包裝。把這種大桶裝碳粉二次分裝到不同 規(guī)格的碳粉盒中，應(yīng)當(dāng)滿足分裝設(shè)備無碳粉泄漏，封裝環(huán)境清潔衛(wèi)生，被封裝 的碳粉無污染的要求。然而，在現(xiàn)行生產(chǎn)過程中，所采用的大多數(shù)灌粉機一般都是通過其自帶的 料倉作為碳粉分裝過程中的儲備倉庫， 一般僅具有數(shù)十公斤的容量，其碳粉儲 量小。利用這種灌粉機灌粉時，需要把大桶裝碳粉分裝入灌粉機的料倉內(nèi)，而 且一般都采用手工方式完成大桶裝碳粉到灌粉機料倉的轉(zhuǎn)運，再從灌粉機料倉 分裝到電子照相成像粉盒內(nèi)，在分裝以及灌裝過程中因為碳粉泄漏，造成工作 環(huán)境粉塵含量大，污染嚴重，工人的操作強度也很大。降低環(huán)境粉塵含量的一 個有效辦法，是采用負壓抽吸方式分裝碳粉。這種負壓裝粉方式由于需要在負 壓下工作的原因，使灌粉機料倉因為要保證在其內(nèi)形成較低的壓力而不能被設(shè)計成具有較大的容積，以致需要操作人員頻繁地向灌粉機料倉中充填碳粉；此 外，負壓抽吸過程會導(dǎo)致碳粉在進入灌粉機料倉后其堆積密度發(fā)生較大變化， 致使灌粉機的灌裝精度較難控制，或者為保證碳粉在進入灌粉機料倉后的堆積 密度達到設(shè)計要求而采用結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜的控制措施。另一方面，灌粉機儲粉斗 內(nèi)存放的碳粉需要不斷地攪拌以保證出粉均勻和防止碳粉結(jié)塊。由于儲粉斗內(nèi) 保存有大量的碳粉，在碳粉的攪拌過程中，不斷翻滾的碳粉及其所形成的飛塵 將導(dǎo)致驅(qū)動攪拌架的旋轉(zhuǎn)主軸之支撐軸承或者旋轉(zhuǎn)主軸同其軸承座之間的間隙 被顆粒度微米級的碳粉填塞。由于碳粉的表面通常包覆有熱融膠，旋轉(zhuǎn)主軸因 為摩擦產(chǎn)生的熱量，使得填塞到前述間隙內(nèi)的碳粉表面包覆的熱熔膠熔化，將軸承或者旋轉(zhuǎn)主軸的旋轉(zhuǎn)空間堵塞，以致旋轉(zhuǎn)主軸失去轉(zhuǎn)動能力或者被抱死， 導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)主軸不能轉(zhuǎn)動。為此，都采用相應(yīng)密封圈來阻擋碳粉的進入，但是由 于碳粉表面包覆有熱融膠，旋轉(zhuǎn)主軸摩擦產(chǎn)生的熱量往往導(dǎo)致碳粉在密封圈部 位形成結(jié)塊而損壞密封圈，以致碳粉仍然可以容易地進入到旋轉(zhuǎn)主軸同其軸承 座之間的間隙內(nèi)，造成旋轉(zhuǎn)主軸被卡死。實用新型內(nèi)容本實用新型目的在于提供一種激光打印機粉盒用顯影劑灌裝設(shè)備，該設(shè)備 可有效提升碳粉的灌裝效率，降低碳粉灌裝過程中泄漏的碳粉粉塵，提高工作 環(huán)境的潔凈度，并且可以避免其用于驅(qū)動攪拌架的旋轉(zhuǎn)軸被碳粉黏附至難于轉(zhuǎn) 動的程度而保持旋轉(zhuǎn)軸的穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。按照上述目的，本實用新型激光打印機粉盒用顯影劑灌裝設(shè)備，包括基座 和翻轉(zhuǎn)平臺。翻轉(zhuǎn)平臺通過水平布置的樞軸可旋轉(zhuǎn)地樞接于基座上。翻轉(zhuǎn)平臺 上固定有第一出料漏斗。翻轉(zhuǎn)平臺受驅(qū)動機構(gòu)推動可繞樞軸轉(zhuǎn)動。翻轉(zhuǎn)平臺的 底板受拉伸機構(gòu)推動可向第一出料漏斗所在位置運動。在翻轉(zhuǎn)平臺繞樞軸轉(zhuǎn)動 行程的末端設(shè)置有第二出料漏斗。第二出料漏斗內(nèi)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸。該旋轉(zhuǎn)軸的 一端伸出到第二出料漏斗外，并且可旋轉(zhuǎn)地支承在固定于第二出料漏斗外壁上 的軸承座中。在旋轉(zhuǎn)軸進入第二出料漏斗的一端，于旋轉(zhuǎn)軸和軸承座之間設(shè)置 位于旋轉(zhuǎn)軸不同軸向橫截面上的兩道密封圈。較好地，本實用新型激光打印機粉盒用顯影劑灌裝設(shè)備，在其軸承座介于 兩道密封圈之間的區(qū)段上開設(shè)有通孔。此通孔的端口之一直通位于第二出料漏 斗外部的大氣環(huán)境，而其端口之二貫通軸承座用于支撐旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)表面并直達 旋轉(zhuǎn)軸的外表面。更佳地，本實用新型激光打印機粉盒用顯影劑灌裝設(shè)備，其通孔數(shù)量采用 一 四個。本實用新型的激光打印機粉盒用顯影劑灌裝設(shè)備，通過翻轉(zhuǎn)平臺繞水平布 置的樞軸的轉(zhuǎn)動，使承載于翻轉(zhuǎn)平臺上的大桶裝碳粉可以通過其桶口直接同第 一出料漏斗的進料口密封對接，從而對大桶裝碳粉做到一次將其內(nèi)儲碳粉放置 于儲料臺上進而通過碳粉分裝環(huán)節(jié)完成碳粉灌注，而不必再分做數(shù)次進行原料 供應(yīng)，這樣就降低了進料環(huán)節(jié)的復(fù)雜程度，大桶裝碳粉的直接集中供料方式也 為碳粉灌裝設(shè)備提供了相對較多的碳粉原料儲備。并且，考慮到驅(qū)動位于第二 出料漏斗內(nèi)部的碳粉攪拌架轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)軸容易被碳粉膠結(jié)的問題，通過設(shè)置兩 道密封圈以及碳粉排空通道，使進入旋轉(zhuǎn)軸同其軸承座之間隙內(nèi)的碳粉能夠被 排除到遠離該間隙的部位，從而避免旋轉(zhuǎn)軸因為堵塞等原因而失去旋轉(zhuǎn)能力。 因此，采用本實用新型碳粉灌裝設(shè)備后，較之原有碳粉灌裝流程簡化了進料環(huán)節(jié)的復(fù)雜程度，使整個灌粉程序更為簡便、快捷，并且增強了灌粉流程中相應(yīng) 出料口和進料口對接環(huán)節(jié)的密封效應(yīng)，從而降低了碳粉泄漏的可能性，使工作 環(huán)境中鮮有碳粉飛塵。圖面說明


圖1本實用新型的激光打印機粉盒用顯影劑灌裝設(shè)備平面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是在垂直于
圖1的視角方向得到碳粉灌裝設(shè)備平面結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是圖2的局部放大示意圖。圖4本實用新型的激光打印機粉盒用顯影劑灌裝設(shè)備灌粉過程示意圖一。 圖5本實用新型的激光打印機粉盒用顯影劑灌裝設(shè)備灌粉過程示意圖二。 圖6本實用新型的激光打印機粉盒用顯影劑灌裝設(shè)備灌粉過程示意圖三。
具體實施方式
參見
圖1、 2、 3，示出了本實用新型的子照相成像粉盒用碳粉灌裝設(shè)備平 面結(jié)構(gòu)。圖中，以碳粉灌裝設(shè)備處于實際使用狀態(tài)下的方位作為其參照體系。該碳粉灌裝設(shè)備，可簡稱為灌粉機A。它包括以下幾個構(gòu)成要素基座1 和翻轉(zhuǎn)平臺2。其中，基座1由呈水平布置的底架101和直立固定在底架101上的豎架 102構(gòu)成。翻轉(zhuǎn)平臺2的構(gòu)件包括翻斗架201、底板202和第一出料漏斗203。 翻斗架201通過水平地布置在基座豎架102頂端的樞軸204連接到基座豎 架102上，它可以繞樞軸204轉(zhuǎn)動。翻斗架201同第一氣缸103的推力桿104 連接。第一氣缸103固定在豎架102上。第一氣缸103的推力桿104向翻斗架 201施加垂直于水平樞軸204并同水平樞軸204保持一定距離的作用力后，對 翻斗架201產(chǎn)生以水平樞軸204為支點的旋轉(zhuǎn)力矩，促使翻斗架201形成繞樞 軸204在預(yù)定角度范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)動。第一出料漏斗203是大約呈錐體形式的漏斗，它固定在翻斗架201上。第 一出料漏斗203之徑向尺寸較小的出料口 205采用金屬材料制備的圓柱管 210，它在灌粉機A處于靜置狀態(tài)下位于翻斗架201上部，并且第一出料漏斗 出料口 205的出料方向在該狀態(tài)下指向圖面上方。第一出料漏斗203之徑向尺 寸較大的進料口 206在灌粉機A處于靜置狀態(tài)下位于第一出料漏斗203的下 部，其出料方向指向翻斗架201下方。在第一出料漏斗203的出料口 205內(nèi)設(shè) 置有控制該出料口開/關(guān)狀態(tài)的蝶形閥門(圖中未示出)。蝶形閥門是固定在 一根旋轉(zhuǎn)軸上的圓形板片。在安裝狀態(tài)下，蝶形閥門的旋轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動地固定在 出料口 205內(nèi)的側(cè)壁上，其圓形板片隨著旋轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動在不同角相位形成對出料口 205的開/關(guān)控制。在圓柱管210臨近第一出料漏斗出料口 205的外 壁上，延伸出同圓柱管210固定連接，并位于圓柱管210同一橫截面上的外伸 凸環(huán)211。在圓柱管210位于第一出料漏斗出料口 205和外伸凸環(huán)211之間的 外壁上，采用市售的施敏打硬牌膠粘劑，具體為CEMEDINE SUPER X-8008型膠 粘劑，把彈性發(fā)泡硅橡膠圈209粘接固定。彈性發(fā)泡硅橡膠圈209的軸向端面 之一抵靠于外伸凸環(huán)211上。本實施例中，在翻斗架201繞水平樞軸204從圖 1所示灌粉機A的靜置狀態(tài)轉(zhuǎn)動至其預(yù)定角度位置，亦即第一出料漏斗203的 出料口 205同球形凹口 306形成對接時，彈性發(fā)泡硅橡膠圈209自身直徑方向 的外邊緣，同下文描述的球形凹口 306的內(nèi)凹面可分離地密封對接。這種密封 對接是依靠彈性發(fā)泡硅橡膠圈209在自身直徑方向上或者圓柱管210的直徑方 向上凸出于圓柱管210管壁之外的外邊沿部分同球形凹口 306的猶如碗狀的內(nèi) 凹面之間的緊密接觸來實現(xiàn)的。除了這種硅橡膠圈209徑向外緣同球形凹口 306內(nèi)凹面形成密封對接的形 式外，還可以利用如下形式作為本實用新型碳粉灌裝設(shè)備的另一種實施方式， 即彈性發(fā)泡硅橡膠圈209相對于其抵靠于外伸凸環(huán)211上的軸向端面，亦即其 軸向端面之二沿圓柱管210軸向的位置位于第一出料漏斗出料口 205之外。這 樣，在翻斗架201繞水平樞軸204從
圖1所示灌粉機A的靜置狀態(tài)轉(zhuǎn)動至第一 出料漏斗203的出料口 205同球形凹口 306形成對接時，硅橡膠圈209的軸向 端面之二將首先同球形凹口 306的內(nèi)凹面形成密封對接?；蛘撸压柘鹉z圈209徑向外緣同球形凹口 306內(nèi)凹面形成密封對接的形 式，以及其軸向端面之二同球形凹口 306的內(nèi)凹面形成密封對接的形式結(jié)合為 本實用新型碳粉灌裝設(shè)備的第三種實施方式。底板202同第二氣缸207的推力桿208連接。第二氣缸207固定在翻斗架 201上。第二氣缸207的推力桿208向底板202施加作用力后，底板202可以 沿著翻斗架201運動至第一出料漏斗203所在的位置或者離開第一出料漏斗 203所在的位置。在翻斗架201繞水平樞軸204從
圖1所示灌粉機A靜置狀態(tài)轉(zhuǎn)動至其預(yù)定 角度的位置，對應(yīng)地設(shè)置有兩個第二出料漏斗3。兩個第二出料漏斗3整體固 定于豎架102上。兩個第二出料漏斗3具有共同的進料口 301，或者說它們具 有一個共同的進料口 301 (參見圖2)。進料口 301的外端被設(shè)置成球形凹口 306。球形凹口 306的內(nèi)凹面位于水平面之下，其直徑大于圓柱管210的外壁 直徑。翻斗架201繞水平樞軸204從
圖1所示灌粉機A的靜置狀態(tài)轉(zhuǎn)動至其預(yù) 定角度位置時，第二出料漏斗3的進料口 301同帶有彈性發(fā)泡硅橡膠圈209的第一出料漏斗203之出料口 205之間通過彈性發(fā)泡硅橡膠圈209形成密封對 接；反之，第二出料漏斗3的進料口 301同第一出料漏斗203之出料口 205相 互分離。在兩個第二出料漏斗3各自的出料口 302內(nèi)，分別設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)的蝸 桿303。分布在蝸桿303表面的連續(xù)螺紋304的至少一圈，其徑向外緣同第二 出料漏斗之出料口 302的內(nèi)壁之間保持密封接觸狀態(tài)。在第二出料漏斗3的內(nèi) 倉中設(shè)置有用于疏松碳粉的能夠產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動的攪拌架305。上文述及的蝸桿303和攪拌架305固定于旋轉(zhuǎn)軸307上，參見圖2、 3。蝸 桿303可以采用直接在旋轉(zhuǎn)軸307的軸端上形成連續(xù)螺紋304的方式得到，也 可以采用在旋轉(zhuǎn)軸307的軸端上連接一段其表面帶有連續(xù)螺紋304的短軸后得 到。當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸307在外接驅(qū)動機構(gòu)(圖中未示出)的帶動下繞自身中軸旋轉(zhuǎn) 時，蝸桿303和攪拌架305隨之轉(zhuǎn)動。蝸桿303產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)將第二出料漏斗3 中的碳粉推出到出料口 302之外，攪拌架305產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)使第二出料漏斗3中 的碳粉處于蓬松流動的狀態(tài)。前述旋轉(zhuǎn)軸307通過滾動軸承309可旋轉(zhuǎn)地支承在第二出料漏斗3上部的 頂板308上，滾動軸承309被固定于同頂板308形成固定連接的軸承座310 上。參見圖2、 3。在碳粉灌裝過程中，第二出料漏斗3中的碳粉始終處于被擾 動的狀態(tài)，由于其顆粒尺寸達到微米級，因此部分碳粉粉料形成的飛塵會進入 軸承309和旋轉(zhuǎn)軸307之間的縫隙中，增大了旋轉(zhuǎn)軸307的旋轉(zhuǎn)阻力，甚至使 其被完全粘住而不能轉(zhuǎn)動。為此，采取如下技術(shù)措施。在旋轉(zhuǎn)軸307進入第二 出料漏斗3的一端，于滾動軸承309朝向第二出料漏斗3的前方，在軸承座 310和旋轉(zhuǎn)軸307之間設(shè)置位于旋轉(zhuǎn)軸307不同橫截面上的兩道密封圈311。 采用硅橡膠材料制備的密封圈311分別同旋轉(zhuǎn)軸307的外表面和軸承座310的 內(nèi)表面之間保持密封接觸。在軸承座310介于兩道密封圈311之間的區(qū)段上開 設(shè)有兩個通孔312 (通孔312的數(shù)量還可以是一個、三個、四個等)。通孔 312的端口之一直通位于第二出料漏斗3外部的大氣環(huán)境，通孔312的端口之 二貫通軸承座310用于支撐滾動軸承309或者旋轉(zhuǎn)軸307的內(nèi)表面，直至通達 旋轉(zhuǎn)軸307的表面。這樣，從位于旋轉(zhuǎn)軸307朝向第二出料漏斗3的最前方的 密封圈311縫隙中浸入的碳粉就會沿著旋轉(zhuǎn)軸307和軸承座310之間的間隙逐 漸遷移到通孔312所在的部位，最終沿著通孔312流入位于第二出料漏斗3外 部的大氣環(huán)境之中，從而降低了浸入旋轉(zhuǎn)軸307和軸承座310之間隙內(nèi)的碳粉 對旋轉(zhuǎn)軸307存在的旋轉(zhuǎn)阻力，保證碳粉灌裝設(shè)備的運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。參見圖4 6，灌粉機A的工作過程。圖4，把裝滿四百千克碳粉之類顯影劑原料，且已經(jīng)除去其封閉桶蓋的碳粉桶4置放于翻轉(zhuǎn)平臺2的底板202上，啟動第二氣缸207，以推動底板202 連同碳粉桶4 一起同步上升，進而使碳粉桶4上方敞開的桶口被緊密地壓接在 第一出料漏斗203的進料口 206上，使碳粉桶4的桶口同第一出料漏斗203的 進料口 206形成密封對接。最終，碳粉桶4被進料口 206和底板202緊緊地夾 住而得以固定。圖5，啟動第一氣缸103，以推動翻轉(zhuǎn)平臺2連同碳粉桶4 一起繞水平樞 軸204轉(zhuǎn)動。隨著碳粉桶4沿圖示虛線剪頭繞水平樞軸204進行的向上翻轉(zhuǎn)運 動，碳粉桶4內(nèi)的碳粉401在重力作用下逐步灌入第一出料漏斗203中。圖6，當(dāng)翻轉(zhuǎn)平臺2繞水平樞軸204從
圖1所示灌粉機A的靜置狀態(tài)轉(zhuǎn)動 至其預(yù)定角度位置，亦即翻轉(zhuǎn)平臺2繞水平樞軸204轉(zhuǎn)動行程的末端時，第一 出料漏斗203之出料口 205剛好從上方向下壓接到第二出料漏斗進料口 301的 球形凹口 306中，第二出料漏斗的進料口 301同第一出料漏斗203的出料口 205之間通過彈性發(fā)泡硅橡膠圈209得以密封對接。隨即打開位于第一出料漏 斗出料口 205內(nèi)的蝶形閥門，碳粉401在重力牽引下灌入第二出料漏斗3的內(nèi) 腔中，灌粉機A進入灌粉待命工作狀態(tài)。在該狀態(tài)，蝸桿303和攪拌架305受 到旋轉(zhuǎn)軸307的驅(qū)動產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，促使進入第二出料漏斗3中的碳粉401保持蓬 松、流動的狀態(tài)，并沿著蝸桿303表面的螺旋槽被蝸桿303推出到第二出料漏 斗3的出料口 302之外，并被注入到激光打印機的粉盒中。
權(quán)利要求1.激光打印機粉盒用顯影劑灌裝設(shè)備，包括基座和翻轉(zhuǎn)平臺，所述翻轉(zhuǎn)平臺通過水平布置的樞軸可旋轉(zhuǎn)地樞接于所述基座上，所述翻轉(zhuǎn)平臺上固定有第一出料漏斗，所述翻轉(zhuǎn)平臺受驅(qū)動機構(gòu)推動可繞所述樞軸轉(zhuǎn)動，所述翻轉(zhuǎn)平臺的底板受拉伸機構(gòu)推動可向所述第一出料漏斗所在位置運動，其特征是在所述翻轉(zhuǎn)平臺繞所述樞軸轉(zhuǎn)動行程的末端設(shè)置有第二出料漏斗，所述第二出料漏斗內(nèi)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸，所述旋轉(zhuǎn)軸的一端伸出到所述第二出料漏斗外并且可旋轉(zhuǎn)地支承在固定于所述第二出料漏斗外壁上的軸承座中，在所述旋轉(zhuǎn)軸進入所述第二出料漏斗的一端于所述旋轉(zhuǎn)軸和所述軸承座之間設(shè)置位于所述旋轉(zhuǎn)軸不同軸向橫截面上的兩道密封圈。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光打印機粉盒用顯影劑灌裝設(shè)備，其特征是 在所述軸承座介于所述兩道密封圈之間的區(qū)段上開設(shè)有通孔，所述通孔的端口 之一直通位于所述第二出料漏斗外部的大氣環(huán)境而其端口之二貫通所述軸承座 用于支撐所述旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)表面并直達所述旋轉(zhuǎn)軸的外表面。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述激光打印機粉盒用顯影劑灌裝設(shè)備，其特征在于 所述通孔的數(shù)量為一 四個。
專利摘要本實用新型是激光打印機粉盒用顯影劑灌裝設(shè)備，通過第一出料漏斗和第二出料漏斗實現(xiàn)碳粉轉(zhuǎn)運。在其第二出料漏斗內(nèi)設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸。該旋轉(zhuǎn)軸的一端伸出到第二出料漏斗外，并且可旋轉(zhuǎn)地支承在固定于第二出料漏斗外壁上的軸承座中。在旋轉(zhuǎn)軸進入第二出料漏斗的一端，于旋轉(zhuǎn)軸和軸承座之間設(shè)置位于旋轉(zhuǎn)軸不同軸向橫截面上的兩道密封圈。該設(shè)備用于把碳粉之類的粉末顯影劑灌裝到激光打印機粉盒中，其旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動穩(wěn)定性優(yōu)良。
文檔編號G03G15/08GK201107562SQ20072005925
公開日2008年8月27日 申請日期2007年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月3日
發(fā)明者唐小強, 魁 李 申請人:珠海天威飛馬打印耗材有限公司