CN202453656U - 碳粉供排装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种碳粉供排装置及系统，碳粉供排装置包括供粉部件和排粉部件；供粉部件包括容纳有碳粉的供粉仓、一端与供粉仓连通的供粉管，以及用于将碳粉向供粉管的另一端输送的驱粉件；排粉部件包括用于接收废粉的排粉仓、一端与排粉仓连通的排粉管，以及用于将废粉自排粉管的另一端排入排粉仓的排粉件。本实用新型设计具有加粉和排粉功能的碳粉供排装置，可向处理盒粉仓中添加碳粉，并将其废粉仓中废粉排出，提高了处理盒的使用寿命，既节省成本又环保。

Description

碳粉供排装置及系统

技术领域

本实用新型涉及激光打印机改进了的碳粉供排装置及系统，尤其是用于可以使激光打印机能够大批量地进行不间断打印工作的碳粉供排装置及系统。

背景技术

激光打印机是目前应用最广泛的计算机外部输出设备之一，它利用光、电、热的物理、化学原理在纸张等介质上输出文字或图像。激光打印机的基本工作过程可分为充电、曝光、显影、转印、定影、清洁、消电七个步骤。

参见图11，图11为反映激光打印机基本工作过程的示意图，其中虚线内区域即为安装在激光打印机中的处理盒。首先，感光鼓1’表面由充电辊2’均匀地充电，激光扫描器向感光鼓1’发射含有图像信息的经过调制的激光，在感光鼓1’表面形成与待复制图像对应的静电潜像。然后，来自显影辊/磁辊3’的碳粉转而吸附在感光鼓1’表面上使静电潜像转换成可视图像，随着感光鼓1’的旋转，碳粉在感光鼓1’表面形成的可视图像换位至转印辊4’。最后，在转印辊4’转印电压的作用下，可视图像转印至纸张等记录介质上，经过加热辊、加压辊5’对记录介质上的可视图像的加热、加压，碳粉形成的可视图像完全固化于记录介质上，这就是激光打印机的基本成像过程。其中，显影辊/磁棍3’上的碳粉由粉仓6’提供，出粉刮刀7’具有使碳粉摩擦带电和控制显影辊/磁辊3’的粉层厚度的作用，清洁刮刀8’用于将刮掉感光鼓1’表面残余碳粉，残余碳粉落入废粉仓9’，充电辊2’还具有消除感光鼓1’表面残余电位的作用。

通常，处理盒可拆卸地安装在激光打印机中，当处理盒内的粉仓中碳粉耗尽时，需更换新的处理盒。一般废粉仓可容纳的废粉量与粉仓内碳粉容量有关，废粉仓所设定的空间足够收集粉仓内所有碳粉正常消耗完时所产生的废粉。

粉仓内的碳粉耗尽后，尽管处理盒其余零部件都完好，也仍然需要更换新的处理盒才能继续打印。通常一个处理盒可完成3000-6000张的页面打印量，而对于需要进行大批量打印工作的用户常常打印至上万张甚至十几万张的页面，这就需要频繁更换新的处理盒。这一方面造成极大的浪费，另一方面也给打印工作带来了不便。

发明内容

本实用新型的主要目的是提供一种可向处理盒连续供应碳粉并接收废粉的碳粉供排装置；

本实用新型的另一目的是提供一种可向激光打印机连续供应碳粉并接收废粉的碳粉供排系统。

为实现上述的主要目的，本实用新型提供的碳粉供排装置，用于向处理盒连续提供碳粉及接收处理盒排出的废粉，包括供粉部件和排粉部件；供粉部件包括容纳有碳粉的供粉仓、一端与供粉仓连通的供粉管，以及用于将碳粉向供粉管的另一端输送的驱粉件；排粉部件包括用于接收废粉的排粉仓、一端与排粉仓连通的排粉管，以及用于将废粉自排粉管的另一端排入排粉仓的排粉件。

由上述方案可见，当供粉部件的供粉管连接到处理盒粉仓时，驱粉件可将体积远大于处理盒粉仓的供粉仓内的碳粉通过供粉管输送至粉仓，使得粉仓注入碳粉；当排粉部件的排粉管连接到处理盒废粉仓时，排粉件通过排粉管将废粉仓内的废粉排入至体积远大于处理盒废粉仓的排粉仓，从而本方案的碳粉供排装置可用于对处理盒的粉仓添加碳粉，并将废粉仓的废粉排走，使得激光打印机中的处理盒可以源源不断地得到供粉仓提供的充足碳粉，打印过程中产生的废粉也可以被排至有足够容纳空间的排粉仓。

一个具体的方案是，驱粉件包括置于供粉管内的螺旋送粉架和驱动螺旋送粉架的电机。使用时，电机驱动螺旋送粉架的转动，将供粉仓内的碳粉向供粉管内推进，并最终输送至需要加粉的处理盒粉仓中。

另一个具体的方案是，驱粉件为一微型计量泵，微型计量泵的进口与供粉仓连通，微型计量泵的出口与供粉管连通。使用时，微型计量泵的进口吸入碳粉，出口排出碳粉，从而可将供粉仓内的碳粉输送至供粉管，并最终输送至需要加粉的粉仓中。

又一个具体的方案是，排粉件为真空泵，真空泵的进口与排粉仓连通。采用真空泵可高效地将与排粉管连接的废粉仓内的废粉吸入至排粉仓内。

再一个具体的方案是，设置在供粉管的另一端的碳粉余量感应器；用于驱动驱粉件的第一启动装置，第一启动装置与碳粉余量感应器电连接；第一启动装置根据碳粉余量感应器传出的不同信号启动或停止驱粉件工作；设置在排粉管的另一端的废粉余量感应器；用于驱动排粉件的第二启动装置，第二启动装置与废粉余量感应器电连接；第二启动装置根据废粉余量感应器传出的不同信号启动或停止排粉件工作。通过自动感应识别并控制的电路，实现自动加粉或者排粉，使得操作方便，效率高。

为了实现本实用新型的另一目的，本实用新型提供的碳粉供排系统包括具有粉仓及废粉仓的处理盒，粉仓具有一加粉口，废粉仓具有一排粉口；碳粉供排装置，用于向处理盒连续提供碳粉及接收处理盒排出的废粉；碳粉供排装置包括供粉部件和排粉部件；供粉部件包括容纳有碳粉的供粉仓、连通供粉仓与加粉口的供粉管，以及用于将碳粉经加粉口向粉仓输送的驱粉件；排粉部件包括用于接收废粉的排粉仓、连通排粉口与排粉仓的排粉管，以及用于将废粉自废粉仓经排粉口排入排粉仓的排粉件。本方案中处理盒进行打印工作时，可被碳粉供排装置供粉及排走废粉，使得处理盒可连续工作，具有较大打印量，提高了处理盒使用寿命。

一个具体的方案是，驱粉件包括置于供粉管内的螺旋送粉架和驱动所述螺旋送粉架的电机。

另一个具体的方案是，驱粉件为一微型计量泵，微型计量泵的进口与供粉仓连通，微型计量泵的出口与供粉管连通。

又一个具体的方案是，排粉件为真空泵，真空泵的进口与排粉仓连通。

再一个具体的方案是，设置在供粉管的另一端的碳粉余量感应器；用于驱动驱粉件的第一启动装置，第一启动装置与碳粉余量感应器电连接；第一启动装置根据碳粉余量感应器传出的不同信号启动或停止驱粉件工作；设置在排粉管的另一端的废粉余量感应器；用于驱动排粉件的第二启动装置，第二启动装置与废粉余量感应器电连接；第二启动装置根据废粉余量感应器传出不同信号启动或停止排粉件工作。

附图说明

图1是本实用新型碳粉供排装置实施例一的简单结构示意图；

图2是碳粉供排装置实施例一中供粉部件的结构图；

图3是碳粉供排装置实施例一中排粉部件的结构图；

图4是碳粉供排装置实施例一中的加粉控制流程框图；

图5是碳粉供排装置实施例一中的排粉控制流程框图；

图6是碳粉供排装置实施例二中供粉部件的结构示意图；

图7是碳粉供排装置实施例二中微型计量泵的工作状态一参考图；

图8是碳粉供排装置实施例二中微型计量泵的工作状态二参考图；

图9是碳粉供排装置实施例二中微型计量泵的工作状态三参考图；

图10是本实用新型碳粉供排系统实施例的结构示意图；

图11是背景技术中激光打印机基本工作原理的结构图。

以下结合附图及各实施例对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

碳粉供排装置实施例一

参见图1，图1为碳粉供排装置结构的简单结构示意图。

碳粉供排装置有供粉部件1和排粉部件2。供粉部件1有一个供粉盒体和一根连接在供粉盒体上的供粉管11。排粉部件有一个排粉盒体和一根连接在排粉盒体上的排粉管21。

参见图2，图2示出供粉部件1的结构。供粉盒体内有一供粉仓12，供粉管11与供粉仓12连通。有一个螺旋送粉架13，其一端固定于供粉仓12内并与电机14的驱动头连接，其另一端置于供粉管11内，螺旋送粉架13沿供粉管11长度方向延伸。电机14启动时，螺旋送粉架13转动并带动碳粉沿供粉管向外输送。

参见图3，图3示出排粉部件的结构。排粉盒体内有一排粉仓22，排粉管21与排粉仓22连通。有一个真空泵23，真空泵的吸口与排粉仓22连通。真空泵23启动时，真空泵23抽真空，通过排粉管21可将废粉吸入排粉仓21内。

另外，在供粉管的用于连通处理盒粉仓的一端设置碳粉余量感应器，在废粉管的用于连通处理盒废粉仓的一端设置废粉余量感应器，附图中未示出碳粉余量感应器及废粉余量感应器。碳粉余量感应器电连接电机的控制开关电路，废粉余量感应器电连接真空泵的控制开关电路。电机的控制开关电路用于启动电机工作或停止，真空泵的控制开关电路用于启动真空泵工作或停止。

参见图4，图4为加粉控制流程框图。当碳粉余量感应器给出“缺粉”信号时，电机的控制开关电路导通，电机工作，加粉部件加粉；当碳粉余量感应器给出“足粉”信号时，电机的控制开关电路断开，电机停止工作，加粉部件停止加粉。“缺粉”信号和“足粉”信号可根据具体打印需要设定相关的数值，如设定粉仓内碳粉量小于总容量的五分之一时即给出“缺粉”信号，粉仓内碳粉量为总容量的五分之四时即给出“足粉”信号。

参见图5，图5为排粉控制流程框图。当废粉余量感应器给出“废粉多”信号时，真空泵的控制开关电路导通，真空泵工作，排粉部件排废粉；当废粉余量感应器给出“废粉少”信号时，真空泵的控制开关电路断开，真空泵停止工作，排粉部件停止排废粉。“废粉多”信号和“废粉少”信号可根据具体打印需要设定相关的数值，如设定废粉仓内碳粉量大于总容量的五分之四时即给出“废粉多”信号，废粉仓内碳粉量小于总容量的五分之一时即给出“废粉少”信号。

本实施例中的碳粉余量感应器和废粉余量感应器均可采用打印耗材行业常用的用于检测碳粉余量的光电感应器或者电容感应器。

本领域普通技术人员公知的光电感应器的原理是：将发射的光束通过棱镜引导至粉仓内，粉仓内的碳粉会影响光的投射参数，然后再接受返回的光，通过返回光的强度即可判断粉仓内碳粉余量。本领域普通技术人员公知的电容感应器的原理是：电容传感器具有两个电触点，碳粉作为电容介质，通过检测两个电触点之间的电容值即可判断碳粉余量。

本实施例中电机的控制开关电路和真空泵的控制开关电路均可采用三极管、逻辑门电路或者MCU等电子器件来实现。由这些电子器件所组成的控制开关电路，本领域普通技术人员了解其电路结构。

碳粉供排装置实施例二

本实施例与碳粉供排装置实施例一的区别在于：本实施例的供粉部件中采用微型计量泵作为驱粉件，而实施例一中驱粉件是由螺旋送粉架及驱动螺旋送粉架的电机组成。

参见图6，图6为本实施例中供粉部件的结构示意图。在供粉仓12和供粉管11之间设置一个微型计量泵15。微型计量泵15的进口与供粉仓12连通，微型计量泵的出口与供粉管11连通。

微型计量泵15由蠕动泵体及微型电机（未示出）构成。蠕动泵体内安装有一转轴151，转轴151上固定套有一三角板支架152，三个滚轮153分别转动安装在三角板支架152的三个角上，泵体内有一根硅胶管154，硅胶管154一端为进口，另一端为出口，硅胶管154位于泵体内的一段被滚轮153和泵体内壁挤压。微型电机驱动蠕动泵的转轴151发生转动，三个滚轮153交替挤压硅胶管154，挤压过程中，硅胶管154内形成负压，而从进口吸进碳粉，并从出口排出碳粉。

参见图7、8和9，图7、8和9分别给出了微型计量泵的按时间先后排序的三个工作状态。

图7中，转轴151地转动使第一个滚轮153开始挤压硅胶管154。在硅胶管154上被滚轮153挤压之处，硅胶管154变形，其内部空腔变小直至使硅胶管的内壁贴合，硅胶管内的空气被排出。随着滚轮153地移动，硅胶管被挤压过的地方不再受力，硅胶管由于弹性特性恢复原状，其内腔瞬时为真空，从而将外侧管道内的碳粉吸入其内。

图8中，随着转轴151地转动，第二个滚轮153开始挤压硅胶管154，两个滚轮153之间形成一个“枕头”形状的密封流体空间，被吸入硅胶管154内的碳粉密封在此流体空间内。

图9中，随着转轴151地转动，第一个滚轮153开始不再挤压硅胶管，第二个滚轮153的挤压使其前进侧的碳粉被向前排出，并使后侧的硅胶管内腔形成真空空间，碳粉再次被吸入硅胶管154内。

图7、8和9所示的微型计量泵的工作过程，即为其循环往复的排粉原理。微型计量泵可将供粉仓内的碳粉源源不断地输送至排粉管并通过排粉管向外输送。

本实施例的碳粉余量感应器与微型计量泵的控制开关电路连接。根据碳粉余量感应器的不同信号控制微型计量泵工作或者停止工作。

本实施例其余部分内容与碳粉供排装置实施例一相同，可参见实施例一所述内容。

碳粉供排系统实施例

参见图10，图10示出碳粉供排系统的结构。

碳粉供排系统有一个处理盒，处理盒有一个粉仓3和一个废粉仓4，粉仓3具有一个加粉口31，废粉仓4具有一个排粉口41。

碳粉供排系统还有一个碳粉供排装置，碳粉供排装置具有如上述实施例一或者实施例二中所述的结构。

碳粉供排装置具有供粉部件1和排粉部件2，供粉部件的供粉管11连通加粉口31，排粉部件的排粉管21连通排粉口41。碳粉供排装置的供粉仓的容量远大于处理盒粉仓的容量，碳粉供排装置的排粉仓的容量远大于处理盒废粉仓的容量，如此，碳粉供排装置可多次向处理盒粉仓添加碳粉至粉仓满，同时多次将处理盒废粉仓内废粉排出至排粉仓。

本实施例中，碳粉供排装置可向处理盒的粉仓添加碳粉，并将处理盒的废粉仓内的碳粉排出，使得处理盒具有更大的打印量，以及更长的使用寿命。

当然，碳粉供排系统还可以包括一个激光打印机，该激光打印机具有较大的容纳空间，可将本方案的处理盒及碳粉供排装置安装其内以进行连续打印工作。又或者是该打印机机壳上有可供所述供粉管和排粉管通过的孔，以便将本方案的碳粉供排装置安装在打印机外部。在打印过程中，碳粉供排装置可向处理盒的粉仓内补充碳粉，并将处理盒的废粉仓内的废粉排出，使得激光打印机可能够进行不间断、大批量地打印工作。

本实用新型不限于上述实施方式，如碳粉供排系统中，粉仓壳体和废粉仓壳体均采用透明材料制作，可方便查看粉仓内碳粉余量、废粉仓内的废粉余量，这样可省去感应器及相关电路结构；或者，碳粉供排装置中的排粉件还可使用小型吸尘机；又或者，排粉件采用螺旋送粉杆、搅拌叶片等方式将碳粉从废粉仓排出至排粉仓，这些也应该包括在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.碳粉供排装置，用于向处理盒连续提供碳粉及接收处理盒排出的废粉，其特征在于：

包括

供粉部件和排粉部件；

所述供粉部件包括容纳有碳粉的供粉仓、一端与所述供粉仓连通的供粉管，以及用于将所述碳粉向所述供粉管的另一端输送的驱粉件；

所述排粉部件包括用于接收所述废粉的排粉仓、一端与所述排粉仓连通的排粉管，以及用于将所述废粉自所述排粉管的另一端排入所述排粉仓的排粉件。

2.根据权利要求1所述的碳粉供排装置，其特征在于：

所述驱粉件包括置于所述供粉管内的螺旋送粉架和驱动所述螺旋送粉架的电机。

3.根据权利要求1所述的碳粉供排装置，其特征在于：

所述驱粉件为一微型计量泵，所述微型计量泵的进口与所述供粉仓连通，所述微型计量泵的出口与所述供粉管连通。

4.根据权利要求1所述的碳粉供排装置，其特征在于：

所述排粉件为真空泵，所述真空泵的进口与所述排粉仓连通。

5.根据权利要求1至4任一项所述的碳粉供排装置，其特征在于：

设置在所述供粉管的另一端的碳粉余量感应器；

用于驱动所述驱粉件的第一启动装置，所述第一启动装置与所述碳粉余量感应器电连接；

所述第一启动装置根据所述碳粉余量感应器传出的不同信号启动或停止所述驱粉件工作；

设置在所述排粉管的另一端的废粉余量感应器；

用于驱动所述排粉件的第二启动装置，所述第二启动装置与所述废粉余量感应器电连接；

所述第二启动装置根据所述废粉余量感应器传出的不同信号启动或停止所述排粉件工作。

6.碳粉供排系统，包括

具有粉仓及废粉仓的处理盒，所述粉仓具有一加粉口，所述废粉仓具有一排粉口；

其特征在于：

碳粉供排装置，用于向所述处理盒连续提供碳粉及接收所述处理盒排出的废粉；

所述碳粉供排装置包括供粉部件和排粉部件；

所述供粉部件包括容纳有碳粉的供粉仓、连通所述供粉仓与所述加粉口的供粉管，以及用于将所述碳粉经所述加粉口向所述粉仓输送的驱粉件；

所述排粉部件包括用于接收所述废粉的排粉仓、连通所述排粉口与所述排粉仓的排粉管，以及用于将所述废粉自所述废粉仓经所述排粉口排入所述排粉仓的排粉件。

7.根据权利要求6所述的碳粉供排系统，其特征在于：

所述驱粉件包括置于所述供粉管内的螺旋送粉架和驱动所述螺旋送粉架的电机。

8.根据权利要求6所述的碳粉供排系统，其特征在于：

所述驱粉件为一微型计量泵，所述微型计量泵的进口与所述供粉仓连通，所述微型计量泵的出口与所述供粉管连通。

9.根据权利要求6所述的碳粉供排系统，其特征在于：

所述排粉件为真空泵，所述真空泵的进口与所述排粉仓连通。

10.根据权利要求6至9任一项所述的碳粉供排系统，其特征在于：

设置在所述供粉管的另一端的碳粉余量感应器；

用于驱动所述驱粉件的第一启动装置，所述第一启动装置与所述碳粉余量感应器电连接；

所述第一启动装置根据所述碳粉余量感应器传出的不同信号启动或停止所述驱粉件工作；

设置在所述排粉管的另一端的废粉余量感应器；

用于驱动所述排粉件的第二启动装置，所述第二启动装置与所述废粉余量感应器电连接；

所述第二启动装置根据所述废粉余量感应器传出不同信号启动或停止所述排粉件工作。

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