BRPI1003808A2

BRPI1003808A2 - sistema de distribuiÇço de resÍduo de ciclone com porta controlada de cilindro giratàrio

Info

Publication number: BRPI1003808A2
Application number: BRPI1003808-6A
Authority: BR
Inventors: Ali R Dergham; Timothy M David; Jorge M Rodriguez; Randall E Kaufman
Original assignee: Xerox Corp
Priority date: 2009-10-02
Filing date: 2010-10-01
Publication date: 2013-02-13
Also published as: MX2010010622A; US20110081178A1; US8195080B2

Abstract

SISTEMA DE DISTRIBUIÇçO DE RESIDUO DE CICLONE COM PORTA CONTROLADA DE CILINDRO GIRATàRIO. A presente invenção refere-se a um sistema de distribuição de resíduo de ciclone de toner com uma porta controlada e uma bolsa coletora abaixo da porta. A porta controlada evita a pressão proveniente da entrada na bolsa, possibilitando assim o uso de bolsas relativamente econômicas para a coleta de detritos de toner. A porta possui pás rotativas firmemente pressionadas contra uma parede de vedação, tal como a borracha ou similar. A parede deve evitar a pressão de alcance da bolsa e permanecer apenas acima da bolsa. As pás rotativas transportam os resíduos de toner de uma coleção superior para o saco de coleta.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO DE RESÍDUO DE CICLONE COM PORTA CONTROLADA DE CILINDRO GIRATÓRIO".

A presente invenção refere-se a um sistema de marcação eletrostática e mais significativamente a um conjunto de distribuição de resíduo de toner. ANTECEDENTES

Uma máquina típica de reprodução eletrofotográfica ou eletrostatográfica emprega um membro fotocondutor que é carregado a um potencial substancialmente uniforme, de modo a sensibilizar a superfície da mesma. A parte carregada do membro fotocondutor é exposta a uma imagem de luz de um documento original que está sendo reproduzido. A exposição do membro carregado fotocondutor seletivamente dissipa a carga na mesma nas áreas irradiadas para gravar uma imagem latente eletrostática no membro fotocondutor que corresponde às áreas de informação contidas no documento original.

Algumas máquinas xerográficas ou eletrofotográficas exaurem a tinta seca de resíduos (toner), a uma taxa de cerca de 320 gramas / hora (velocidade real varia de acordo com a cobertura da área de trabalho, tamanho do estoque, os parâmetros de envelhecimento de expurgo de toner e as emissões do bloco). Com essa taxa um Recipiente de Tinta Seca de Resíduo atual usado tem que ser substituído aproximadamente a cada 25 horas. Além disso, o recipiente de resíduos possui exigências de resistência rigorosa: sustentar 6 polegadas wg de pressão de vácuo e manter 7,26 kg (16 libras) de peso.

Devido à alta taxa de resíduos e exigências de resistência rigorosa, um recipiente de plástico muito dispendioso é atualmente utilizado em várias máquinas.

Criar um sistema de distribuição de resíduos de ciclone mais simples tornaria o aparelho de marcação eletrofotográfica uma máquina mais verde, reduzindo os resíduos de plástico no aterro sanitário. Além disso, reduziria também o custo de parte das peças de um item de alta reposição.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A figura 1 é uma vista esquemática de um sistema de marcação eletrofotográfica que pode utilizar o conjunto de coleta de toner da presente invenção.

A figura 2 é uma vista frontal de um aparelho de coleta de resíduos de toner da técnica anterior usando um recipiente de coleta de plástico grosso rígido.

A figura 3 é uma vista esquemática frontal do conjunto de coleta da presente invenção usando uma bolsa de coleta degradável e uma porta de cilindro giratório através da qual os resíduos de toner passam para o saco de coleta.

A figura 4 é uma vista em perspectiva do conjunto de coleta desta invenção, uma vez que está ligado às estações reveladoras de um sistema de marcação eletrofotográfica.

A figura 5 é uma vista expandida da porta giratória usada nesta invenção entre a saída de toner e a bolsa de coleta.

A figura 5A é uma vista ampliada da porta giratória, e a figura 5B é uma vista ampliada da bolsa e da porta giratória da presente invenção. DESCRIÇÃO DETALHADA DE DESENHOS E MODALIDADES PREFERIDAS

Na figura 1, um sistema de marcação eletromonocromática é mostrado para simplicidade e facilidade de compreensão. Deve-se notar, no entanto, que os sistemas de cor de multiestação usando 4 a 6 unidades do sistema xerográfico 25 ilustrado na figura 1 estão dentro do escopo da presente invenção. Embora ambos os sistema monocromáticas e de várias unidades de cores estão dentro desta invenção, o uso do conjunto de coleta de resíduos de toner 32 desta invenção é mais benéfico em sistemas de cores de múltiplas unidades, onde 4 a 6 diferentes toners coloridos são utilizados e ocorrem muito mais resíduos de toners. Na figura 1 os números a seguir são usados para designar os seguintes componentes do sistema xerográfico. Na figura 1 são ilustrados os seguintes:

10. sensor

11. sensor

13. conjunto de empilhamento 14. estação de coleta

15. papel

16. setas de movimento da correia

18. alimentação de papel

19. estação de carregamento 20. estação de exposição

21. estação reveladora

22. estação de fusão

23. motor

24. rolos

25. sistema xerográfico

26. estação de transferência

27. correia fotocondutora

28. estação de limpeza

Na estação reveladora 21 e na estação de limpeza 28, onde ocorre o excesso de toner, o alojamento de resíduo 30 acumula resíduos de toner e outros detritos e os transporta através de tubos de coleta 31 para o coletor de resíduos 32 da presente invenção. Enquanto a figura 1 mostra apenas um único alojamento de resíduos 30 e tubos de coleta 31, múltiplas estações reveladoras xerográficas de um sistema de cores terão múltiplos alojamentos de resíduos 30 e múltiplos tubos de coleta 31 (como mostrado na figura 4 deste documento). Múltiplas unidades xerográficas e um sistema de cores típico são ilustrados no pedido U.S. S/N 12/189,379, que é incorporado por referência na presente descrição. Para maior clareza, as especificidades do coleta de resíduos 32 desta invenção não são mostradas na figura 1, mas são mostradas em detalhes nas figuras 3, 4 e 5.

Na figura 2, uma unidade de coleta 33 da técnica anterior é mostrada onde uma tinta seca de resíduos da técnica anterior ou recipiente de toner 36 é usado com uma alça de remoção 34. Aqui os separadores de ciclone 35 aplicam uma pressão de vácuo no recipiente de resíduo rígido 36. Um sistema de marcação típico da técnica anterior exaure os resíduos de tinta seca (toner) a uma taxa de aproximadamente 320 gramas por hora.

Nessa taxa, o recipiente atual de tinta seca de resíduo da técnica anterior 36 tem de ser substituído aproximadamente a cada 25 horas. Os tubos de coleta 31 levam aos separadores de ciclones 35, o separador de ciclone 15 aplica uma pressão de vácuo no recipiente de resíduos 36. Esta pressão de vácuo existe também no recipiente 36, que representa a necessidade de rigidez e espessura no recipiente 36. Uma das vantagens importantes do presente conjunto de resíduos é que não há necessidade de pressão de vácuo na bolsa de coleta 39 uma vez que a porta de cilindro giratório 37 veda a pressão na porção superior do cano 38 da bolsa 39. A bolsa 39 da presente invenção, juntamente com a porta de cilindro giratório 37 substitui o recipiente rígido da técnica anterior 36.

Na figura 3, uma parte do conjunto de coleta de resíduos 32 da presente invenção é mostrada onde uma bolsa 39 com uma abertura 40 é usada no lugar do recipiente de plástico da técnica anterior 36. A porta de cilindro giratório 37 veda a pressão na parte superior da unidade do cano 38. A porta de cilindro giratório 37 desta invenção compreende uma parede de vedação emborrachada 41, que irá selar qualquer tipo de pressão de cima porque ela irá ajustar a rebarba com as pás da porta giratória 42. À medida que a porta de cilindro giratório 37 gira, leva com cada pá 42 uma quantidade de resíduos de toner 43 para deposição na bolsa 39. A parede de vedação emborrachada 41 impede qualquer tipo de pressão proveniente da entrada da bolsa 39. A porta 37 é conectada a um controlador 44, a porta 37 é controlada, pelo mesmo, para girar e deixar resíduos de toner e detritos 43 a despejo na bolsa menor não pressurizada 39. A pressão continua acima da bolsa 39, mas mantém-se acima, como indicado pela seta 49. Na figura 4 os alojamentos de resíduos 30 de diferentes e

múltiplas estações reveladoras de uma impressora colorida são mostrados como eles são conectados aos tubos de coleta de resíduos 31. Os 31 tubos transportam os resíduos de toner 43 das estações reveladoras de cor para os separadores de ciclones 35 que recepcionam os resíduos de toner 43 para o tubo 38 para a porta de cilindros giratórios 37 desta invenção. A porta 37 gira e carrega resíduos de toner 43 para a bolsa de plástico degradável 39. Abaixo a bolsa 39 é uma escala de peso 45 que indica quando a bolsa 39 está cheia de resíduo de toner 43 e precisa ser removida e substituída por uma nova bolsa 39. Esta figura 4 ilustra uma parte de uma unidade xerográficas de multicor possuindo pelo menos duas estações reveladoras separadas conectadas aos alojamentos de resíduos 30 e tubos de coleta 31. A escala 45 quando ela atinge um certo peso fixo irá contatar o controlador 44 através de sensores 50 que lhe dirá que o motor desligue e fará com que o carregamento pare quando a bolsa 39 está preenchida. Os componentes mostrados na figura 4 que não fazem parte da unidade de coleta da presente invenção, mas mostrados para o entendimento e clareza, são coletores de ar 46 e tubos de escape 47 e sopradores de vácuo 48.

Na figura 5A uma vista alargada da porta de cilindro giratório 37 é mostrada possuindo pás giratórias 42 que se ajustam firmemente contra as paredes laterais emborrachadas 41 para garantir uma vedação apertada de ar para evitar a pressão de alcance da bolsa 39. As pás 42 são conectadas a um motor e um controlador 44, que inicia e para a rotação das pás após o início e término da bolsa 39 enchendo com resíduos e detritos de toner. Uma escala 45 e um sensor 50 indicam quando a bolsa 39 é preenchida e o controlador 44 desliga a rotação das pás 42 através de um motor de passo 51. As paredes seladoras 41 são construídas de uma borracha, látex, plástico ou qualquer outro material adequado que irá selar a pressão da bolsa 39 e manter a pressão no sistema acima de seta 49. Na figura 5B uma modalidade interna serrilhada ou estriada da bolsa 39 é provida uma força adicional fornecida por reforços 52, no entanto, qualquer bolsa adequada 39 com ou sem reforços 52 pode ser usada. Uma bolsa semelhante a uma bolsa de vácuo é uma bolsa 39 apropriada para uso. Uma abertura 40 é provida nas paredes 41 para a passagem de resíduos de toner na bolsa 39.

Em resumo, esta invenção provê um novo conjunto de coleta de resíduos de toner e um novo sistema de marcação eletrofotográfica. O sistema de marcação eletrofotográfica compreende uma estação reveladora e a estação reveladora compreende uma unidade de distribuição de resíduos de toner. A unidade de distribuição compreende tubos de coleta que são configurados para transportar resíduos de toner para um conjunto de coleta de resíduos. Este conjunto compreende uma parte do cano que é configurada para alimentação de resíduos de toner para uma porta giratória que é configurada para transportar os resíduos de toner para uma bolsa de coleta.

A porta giratória compreende as pás que se encaixam

firmemente em uma parede de vedação. O sistema de marcação compreende uma pluralidade de estruturas xerográficas, cada uma possuindo pelo menos um dos tubos de coleta.

Em uma modalidade, o sistema é um sistema de marcação de cor compreendendo uma pluralidade de estações de cor, cada estação compreende pelo menos um tubo de coleta.

Em outra modalidade, o sistema é um sistema de marcação monocromática com pelo menos um tubo de coleta. O conjunto de coleta de resíduos é configurado para ser facilmente readaptado para sistemas de marcação eletrofotográfica existentes.

A porta giratória é configurada para o transporte de resíduos de toner em uma bolsa de coleta, evitando assim qualquer pressão existente em um conjunto de coleta de resíduos adjacente à entrada da bolsa de coleta. O conjunto de coleta de resíduos de toner da presente invenção compreende um tubo controlador e de coleta executando um sistema de marcação eletrofotográfica para um tubo de coleta de toner no conjunto. O túnel de coleta de toner conecta os tubos de coleta a uma porta giratória. Esta porta giratória é configurada para transportar os resíduos de toner para uma bolsa de coleta substituível. A porta giratória é firmemente ajustada em uma parede de vedação e essa parede de vedação é configurada para evitar qualquer pressão do conjunto de entrada na bolsa. A porta giratória possui uma pluralidade de pás. As pás são firmemente ajustadas de forma de vedação contra a parede de vedação. A bolsa de coleta é localizada sobre e acima de uma escala de peso. Essa escala é configurada para indicar quando a bolsa está cheia de resíduos e necessita ser substituída. A bolsa possui uma abertura que é configurada para aceitar os resíduos toner transportados pela porta giratória. As pás possuem pontas emborrachadas para encaixar firmemente contra a parede de vedação.

O conjunto de coleta de resíduos é configurado para transportar os resíduos de toner em uma bolsa de coleta, enquanto ao mesmo tempo, mantendo-se apenas a pressão atmosférica na bolsa. A escala de peso é posicionada imediatamente abaixo da bolsa e é configurada para indicar o peso da bolsa e os resíduos de toner na bolsa. Um motor é conectado ao controlador. O motor é configurado ao mesmo tempo para energizar a porta giratória e fechar a porta giratória.

Claims

1. Sistema de marcação eletrofotográfica, compreendendo: uma estação de limpeza, e uma estação reveladora, a dita estação reveladora compreendendo uma unidade de distribuição de resíduos de toner, a dita unidade compreendendo tubos de coleta configurados para transportar os resíduos de toner de ambas as ditas estação reveladora e estação de limpeza para um conjunto de coleta de resíduos, o dito conjunto compreendendo uma parte em funil configurada para alimentação de resíduos de toner para uma porta giratória que é configurada para transportar os ditos resíduos de toner para uma bolsa de coleta, a dita porta rotativa compreendendo pás que se encaixam bem dentro e contra uma parede de vedação.

2. Sistema de marcação, de acordo com a reivindicação 1, em que o dito sistema compreende uma pluralidade de estruturas xerográficas, cada uma possuindo pelo menos um dito tubo de coleta.

3. Sistema de marcação, de acordo com a reivindicação 1, em que o dito sistema é um sistema de marcação de cor compreendendo uma pluralidade de estações de cor, cada referida estação compreendendo pelo menos um dito tubo de coleta.

4. Sistema de marcação, de acordo com a reivindicação 1, em que o dito sistema é um sistema de marcação monocromática com pelo menos um dito tubo de coleta.

5. Sistema de marcação, de acordo com a reivindicação 1, em que o dito conjunto de coleta de resíduos é configurado para ser facilmente readaptado para os sistemas de marcação eletrofotográfica existentes.

6. Sistema de marcação, de acordo com a reivindicação 1, em que a dita porta giratória é configurada para transportar os resíduos de toner para uma bolsa coletora, evitando assim qualquer pressão existente em um conjunto de coleta de resíduos adjacente proveniente da entrada da dita bolsa de coleta.

7. Conjunto de coleta de resíduos de toner, compreendendo um controlador, tubos de coleta funcionando de um sistema de marcação eletrofotográfica para um cano de coleta de toner no referido conjunto, o dito cano de coleta de toner conectando os ditos tubos de coleta a uma porta giratória, a dita porta giratória configurada para transportar os resíduos de toner para uma bolsa de coleta substituível, a dita porta giratória firmemente ajustada em e contra uma parede de vedação, a dita parede de vedação configurada para evitar qualquer pressão do conjunto para entrar na dita bolsa.

8. Conjunto, de acordo com a reivindicação 7, em que a dita porta giratória possui uma pluralidade de pás, as ditas pás firmemente ajustadas em forma de vedação contra a dita parede de vedação.

9. Conjunto, de acordo com a reivindicação 7, em que a dita bolsa de coleta é localizada acima de uma escala de peso, a dita escala configurada para indicar quando a dita bolsa estiver preenchida com resíduos e necessita ser substituída.

10. Conjunto, de acordo com a reivindicação 7, em que a dita bolsa possui uma abertura configurada para aceitar os resíduos de toner transportados pela dita porta giratória.

11. Conjunto, de acordo com a reivindicação 7, em que as dita pás possuem pontas emborrachadas para ajustar firmemente contra a dita parede de vedação.

12. Conjunto, de acordo com a reivindicação 7, configurado para transportar os resíduos de toner em uma bolsa de coleta, enquanto ao mesmo tempo, mantendo-se apenas a pressão atmosférica na referida bolsa.

13. Conjunto, de acordo com a reivindicação 7, em que uma escala de peso é posicionada abaixo da bolsa e é configurada para indicar o peso da referida bolsa e os ditos resíduos de toner.

14. Conjunto, de acordo com a reivindicação 7, em que um motor é conectado ao controlador, o dito motor configurado para ao mesmo tempo energizar a dita porta giratória e desligar a dita porta giratória.