CN111596538B - 回收槽的碳粉侦测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种回收槽的碳粉侦测装置，回收槽具有外壳，碳粉侦测装置包含有旋转轮、传动件以及弹性件，旋转轮设于外壳且可相对外壳旋转，旋转轮具有第一抵顶部，传动件与旋转轮连接且能一起转动，传动件具有第二抵顶部，传动件能相对旋转轮在第一位置与第二位置之间改变位置，弹性件以其二端贴抵于第一抵顶部与第二抵顶部；传动件由第一位置到达第二位置的过程中，第二抵顶部移近第一抵顶部且传动件相对旋转轮转动。借此，该碳粉侦测装置可准确地侦测回收槽的碳粉是否达预定容量，同时可提高产品稳定性，并降低制造成本。
Description
技术领域
本发明与电子成像装置有关，特别是指一种用于电子成像装置的回收槽的碳粉侦测装置。
背景技术
一般电子成像装置如影印机或打印机等，其内部设有一可替换的碳粉回收槽以收集未转印到纸张的多余碳粉，然而若是碳粉回收槽已经满了而未处理，将导致溢粉使印刷品质不佳，若是在回收槽未满的情况下便更换新的回收槽又会造成浪费，因此，如何准确地侦测回收槽的碳粉是否达预定容量而需要替换，就成了本领域从业人员欲解决的技术问题。
目前的解决方案是将光学侦测器设置于回收槽预定位置，直接侦测该位置的碳粉是否已堆积到预定高度，但其容易因局部区域的碳粉堆积而造成判断错误。因此更发展出设有一搅拌杆的回收槽，由电子成像装置驱动一设于回收槽的传动齿轮来带动搅拌杆转动，即可将碳粉均匀地分布于回收槽中。
此类回收槽为了侦测碳粉的多寡，更设有一传动件位于传动齿轮及搅拌杆之间，如美国9817359专利，传动齿轮(driven gear)220通过传动件(transmission member)250来带动搅拌杆(stirring shaft)210&230转动，传动齿轮220与该传动件250之间设有一偏压件(biasing member)270，其中传动件250上设有二弹性支臂(locking portions)251，该弹性支臂251的一端设有一楔形凸块(wedge-shaped projection)253，传动齿轮220上具有二孔部(hole portions)222。搅拌杆210&230的旋转阻力随着回收槽(waste tonercontainer)300的碳粉增加而增大，当碳粉达预定容量时，搅拌杆210&230受到足够的旋转阻力将迫使传动件250克服弹簧270的弹力而被推往传动齿轮220，移动过程中，传动件250的二弹性支臂251先向内弹性变形，使楔形凸块253伸入孔部222，到定位后二弹性支臂251向外回弹使楔形凸块253与孔部222卡接，即可将传动件250限位，使搅拌杆210&230不再与传动件250咬合。此时，传动件250连动一标志件(flag member)280使其突出于回收槽300表面，即可被电子成像装置1侦测到，并发出该回收槽300的碳粉已满的警示。
由上述结构可知，碳粉到达预定容量时所产生的搅拌杆230的旋转阻力需要克服弹性件270及弹性支臂251的弹力以及楔形凸块253与孔部222的摩擦力才得以迫使该传动件250到达定位，但其制造过程中的公差、生产条件及环境或是材料等皆会影响前述弹力与摩擦力，使得回收槽的品质稳定性欠佳，容易因些微误差改变碳粉的最大容量，可能造成溢粉或者回收槽尚有剩余空间即被警示要替换而造成浪费，若要控制品质均一又会大幅提高制造成本。
发明内容
本发明的一目的在于提供一种回收槽的碳粉侦测装置，可准确地侦测回收槽的碳粉是否达预定容量；本发明的另一目的在于提供一种回收槽的碳粉侦测装置，可提高产品稳定性，并降低制造成本。
为了达成上述目的，本发明的回收槽的碳粉侦测装置包含有一旋转轮、一传动件以及一弹性件，该回收槽具有一外壳，该旋转轮设于该外壳且可相对该外壳旋转，该旋转轮具有一第一抵顶部，该传动件与该旋转轮连接且能一起转动，该传动件具有一第二抵顶部，该传动件能相对该旋转轮在一第一位置与一第二位置之间改变位置，该弹性件设于该旋转轮与该传动件之间且以其二端贴抵于该第一抵顶部与该第二抵顶部，该弹性件施予该传动件一朝向该第一位置的作用力；该传动件由该第一位置到达该第二位置的过程中，该第二抵顶部移近该第一抵顶部且该传动件相对该旋转轮转动。借此，该回收槽的碳粉侦测装置可准确地侦测回收槽的碳粉是否达预定容量，同时可提高产品稳定性，并降低制造成本。
附图说明
图1为本发明第一较佳实施例的回收槽的立体图；
图2为本发明第一较佳实施例的回收槽的局部分解图；
图3为本发明第一较佳实施例的回收槽的碳粉侦测装置的立体图；
图4A、4B为本发明第一较佳实施例的碳粉侦测装置的旋转轮的不同角度立体图；
图5A、5B为本发明第一较佳实施例的碳粉侦测装置的传动件的不同角度立体图；
图6为本发明第一较佳实施例的碳粉侦测装置的搅拌杆的立体图；
图7A-7C为本发明第一较佳实施例的传动件的动作示意图；
图8为本发明第一较佳实施例的传动件位于第一位置的局部剖面图；
图9为本发明第一较佳实施例的传动件位于第二位置的局部剖面图；
图10为本发明第二较佳实施例的回收槽的碳粉侦测装置的局部立体图；
图11A、11B为本发明第二较佳实施例的碳粉侦测装置的旋转轮的不同角度立体图；
图12A、12B为本发明第二较佳实施例的碳粉侦测装置的传动件的不同角度立体图。
【符号说明】
1 回收槽 2 外壳 4 入口
6侧盖
10、10a 碳粉侦测装置
20 旋转轮 21 本体 211 齿缘
22 第一抵顶部 23 管部
24 底部 25 挡壁
26 镂空部 27 轴向滑槽
27a 挡止部 27b 出口
28 靠抵部
30、30a 传动件 31 本体 32 第二抵顶部
35 支臂 36 凸块
37 凸部 38 嵌槽
39 穿孔
40 弹性件
50 搅拌杆 51 连接部 52 轴杆
54 凸齿 55 搅拌部
56 叶片
60 旋转轮 61 本体 63 支臂
64 凸块
70 传动件71 本体72 筒部
73 穿槽74 挡壁
75 镂空部76 轴向滑槽
76a 挡止部76b 出口
77 靠抵部78 嵌槽
L 假想轴线
具体实施方式
以下通过二较佳实施例配合附图，详细说明本发明的技术内容及特征，如图1、图2所示，是本发明第一较佳实施例所提供的碳粉侦测装置10设于一回收槽1的立体图，该回收槽1是用以设于一电子成像装置(图未示)如影印机或打印机等，该电子成像装置具有一动力源(图未示)与该旋转轮20连接、以及一感应器(图未示)。该回收槽1具有一外壳2、一入口4设于该外壳2上方、一侧盖6设于该外壳2的一侧、以及一碳粉侦测装置10设于该外壳2与该侧盖6之间，该入口4是用以接收该电子成像装置多余的碳粉，该感应器可感测该碳粉侦测装置10的活动。如图3所示，是本发明第一较佳实施例所提供的碳粉侦测装置10，该碳粉侦测装置10是包含有一旋转轮20、一传动件30、一弹性件40以及一搅拌杆50。
如图4A、4B所示，该旋转轮20设于该外壳2且可受该动力源驱动而绕一假想轴线L相对该外壳2旋转。该旋转轮20具有一呈圆环状的本体21、一朝向该传动件30且呈环槽状的第一抵顶部22、一管部23位于该本体21中心且与该假想轴线L平行、一底部24设于该管部23远离该传动件30的一端、四挡壁25由该管部23径向地延伸并与该本体21连接、四镂空部26位于相邻二该挡壁25之间、四轴向滑槽27设于该本体21的内缘且分别位于一该镂空部26旁、以及四靠抵部28位于该本体21的内缘且分别位于一该镂空部26旁。其中，该本体21的外缘具有与该动力源啮合的齿缘211，该些镂空部26位于该管部23与该本体21之间，各该靠抵部28分别位于成对的该轴向滑槽27及该挡壁25之间，其中各该轴向滑槽27平行该假想轴线L延伸且具有一靠近该传动件30的挡止部27a、以及一远离该传动件30的出口27b。
如图5A、5B所示，该传动件30具有一呈板状的本体31、四支臂35由该本体31朝该旋转轮20的方向延伸而出、四凸块36分别设于各该支臂35末端的外缘、二凸部37由该本体31朝远离该旋转轮20的方向延伸而出、二嵌槽38分别位于该二凸部37之间、以及一穿孔39沿该假想轴线L贯穿该本体31。该本体31具有一朝向该旋转轮20且呈环状的第二抵顶部32，各该支臂35伸入各该镂空部26中，且各该凸块36是由该支臂35径向地向外延伸而出且伸入于该轴向滑槽27中，使该传动件30能与该旋转轮20同轴地一起转动，该旋转轮20的挡止部27a可防止该凸块36朝远离该旋转轮20的方向脱离该轴向滑槽27。
该弹性件40是为一圆筒形螺旋弹簧，该弹性件40是以其二端贴抵于该旋转轮20的第一抵顶部22与该传动件30的第二抵顶部32，该弹性件40使该传动件30与该旋转轮20于未受外力时互相远离。于其他实施例中，该弹性件40的形状可有其他变化，只要其二端贴抵于该旋转轮20及该传动件30即可。
如图6所示，该搅拌杆50具有一连接部51能与该传动件30咬合、以及一搅拌部55与该连接部51卡接且能与该连接部51一起旋转，该连接部51具有一轴杆52及二凸齿54，该轴杆52是穿过该传动件30的穿孔39并伸入该旋转轮20的管部23中，该轴杆52的末端可贴抵于该底部24，借以将该搅拌杆50限位，各该凸齿54可分别伸入该传动件30的嵌槽38，使该搅拌杆50能与该传动件30咬合而能一起旋转，该搅拌部55具有多数叶片56，当搅拌部55随该连接部51旋转时，这些叶片56可搅动该回收槽1中的碳粉，使碳粉均匀地分布于该回收槽1中。该连接部51及该搅拌部55可为一体成形或各为独立元件。
通过上述结构设计，该传动件30能相对该旋转轮20在一第一位置P1(如图8所示)与一第二位置P2(如图9所示)之间改变位置，由于该弹性件40施予该传动件30一朝向该第一位置P1的作用力，使得该传动件30未受外力作用时会保持在该第一位置P1。如图7A、图8所示，该传动件30位于第一位置P1时，该二凸齿54是伸入该二嵌槽38中，即该搅拌杆50与该传动件30咬合并接收该传动件30的旋转，使得该旋转轮20能透过该传动件30驱动该搅拌杆50旋转。随着回收槽1中的碳粉增加，该搅拌杆50旋转的阻力变大，使该凸齿54与该嵌槽38开始产生错位，并使该传动件30开始克服该弹性件40的弹力而逐渐被推往该第二位置P2，此阶段该第二抵顶部32移近该第一抵顶部22，但该搅拌杆50仍能接收该传动件30的旋转，当回收槽1的碳粉到达预定容量时，使该搅拌杆50的阻力到达一阈值时，该传动件30被推至最靠近该旋转轮20的位置，此时，该凸块36由该出口27b脱离该轴向滑槽27，如图7B所示，该传动件30即可受该搅拌杆50作用而相对该旋转轮20转动，使该凸块36沿着该靠抵部28移动，直到该传动件30的支臂35靠抵于该挡壁25为止，该传动件30又再度与该旋转轮20一起旋转，此时，该二凸齿54脱离该二嵌槽38，由于该传动件30的凸块36贴抵于该靠抵部28，使该传动件30能维持在第二位置P2，该搅拌杆50无法再接收该传动件30的旋转，该旋转轮20亦无法再透过该传动件30驱动该搅拌杆50旋转，该传动件30移动到该第二位置P2时将被该感应器感测到，该电子成像装置即可发出需替换该回收槽1的警示。
通过上述的结构，该搅拌杆50仅需要克服该弹性件40的弹力，即可在碳粉达预定容量时将该传动件30由第一位置P1推往该第二位置P2。由于弹性件的弹力设定相对较容易，其他元件(如：该旋转轮20及该传动件30等)制造过程中的生产条件、环境的些微误差及材料并不会影响回收槽1的最大碳粉容量，使得回收槽1的品质稳定性较高，亦不需要严苛控管制造参数就能达到均一的品质，如此可降低制造成本并达成准确地侦测回收槽的碳粉是否达预定容量的功效。
需要说明的是，该旋转轮20的挡壁25、该镂空部26、该轴向滑槽27、该靠抵部28、该传动件30的支臂35、设于该支臂35的凸块36、该嵌槽38以及该搅拌杆50的凸齿54的数量均可加以变化，只要至少一个即可。该旋转轮20可不具有该齿缘211，只要该旋转轮20可受该动力源驱动旋转即可。此外，该电子成像装置的感应器并非本案重点，只要该电子成像装置能感测该传动件30的移动即可。
基于本发明的设计精神，该碳粉侦测装置10的结构可有其他变化，如图10所示，是本发明第二较佳实施例所提供的碳粉侦测装置10a，大致是将第一实施例中的旋转轮20与传动件30的对接结构互换，亦即本实施例的旋转轮60具有一本体61、四支臂63由该本体61延伸而出、以及四凸块64分别设于各该支臂63上，如图11A、11B所示。本实施例的传动件70则具有一本体71、一筒部72由该本体71延伸而出、一穿槽73位于该本体71的中心、四挡壁74由该穿槽73径向地延伸并与该筒部72连接、四镂空部75位于相邻二该挡壁74之间、四轴向滑槽76设于该筒部72的内缘且分别位于一该镂空部75旁、四靠抵部77设于该筒部72的内缘且分别位于一该镂空部75旁、以及二朝向该搅拌杆50的嵌槽78，其中各该轴向滑槽76分别具有一靠近该旋转轮60的挡止部76a、以及一远离该旋转轮60的出口76b，如图12A、12B所示。该旋转轮60的这些支臂63是分别伸入该传动件70的这些镂空部75，这些凸块64是分别伸入这些轴向滑槽76，使该传动件70能与该旋转轮60一起转动。通过上述结构，该传动件70同样能相对该旋转轮60在该第一位置P1与该第二位置P2之间改变位置。
当该传动件70位于该第一位置P1时，该传动件70的挡止部76a可防止该旋转轮60脱离该轴向滑槽76，该搅拌杆50的二凸齿54分别伸入该传动件70的二嵌槽78中，使该搅拌杆50与该传动件70咬合并随着该旋转轮60旋转。当该回收槽1的碳粉逐渐达该预定容量，该传动件70由该第一位置P1被推往该第二位置P2的过程中，该凸块64由该出口76b脱离该轴向滑槽76，该传动件70受该搅拌杆50作用而相对该旋转轮60旋转，直到该支臂63靠抵于该挡壁74，该传动件70维持在该第二位置P2，该传动件70又再度与该旋转轮60一起旋转。如此，该碳粉侦测装置10a亦能达到产品稳定及低制造成本的功效。
上述仅为本发明实施例的说明，举凡未超脱本发明精神所作的简易结构润饰或变化，例如：第一实施例的轴向滑槽27及该靠抵部28是位于该管部23的外缘，而该凸块36是由该支臂35径向地向内延伸而出；或者第二实施例的传动件70被推往该第二位置P2时，该支臂63未靠抵于该挡壁74，而是由该旋转轮60的凸块64靠抵于该传动件70的其他部位，亦即只要该传动件70于该第二位置P2时，该传动件70能与该旋转轮60一起旋转，无论该旋转轮及该传动件靠抵部位为何，仍应属于本发明申请专利范围所涵盖。
Claims (10)
1.一种回收槽的碳粉侦测装置，其特征在于，该回收槽具有一外壳，该碳粉侦测装置包含有：
一旋转轮，设于该外壳且可相对该外壳旋转，该旋转轮具有一第一抵顶部；
一传动件，与该旋转轮连接且能一起转动，该传动件具有一第二抵顶部，该传动件能相对该旋转轮在一第一位置与一第二位置之间改变位置；以及
一弹性件，设于该旋转轮与该传动件之间且以其二端贴抵于该第一抵顶部与该第二抵顶部，该弹性件施予该传动件一朝向该第一位置的作用力；
该旋转轮具有一轴向滑槽，该轴向滑槽具有一靠近该传动件的挡止部、以及一远离该传动件的出口，该传动件具有一凸块伸入该轴向滑槽中，使该传动件能与该旋转轮一起转动，该传动件由该第一位置到达该第二位置的过程中，该第二抵顶部移近该第一抵顶部，该凸块由该出口脱离该轴向滑槽且该传动件相对该旋转轮转动。
2.根据权利要求1所述回收槽的碳粉侦测装置，其特征在于，该旋转轮具有一镂空部，该轴向滑槽位于该镂空部旁，该传动件具有一支臂伸入该镂空部，该凸块设于该支臂。
3.根据权利要求2所述回收槽的碳粉侦测装置，其特征在于，该旋转轮具有一靠抵部位于该镂空部旁，该传动件的凸块能贴抵于该靠抵部，使该传动件能维持在该第二位置。
4.根据权利要求3所述回收槽的碳粉侦测装置，其特征在于，该旋转轮具有一挡壁位于该镂空部旁，供该传动件靠抵，使该传动件位于该第二位置时能与该旋转轮一起旋转。
5.一种回收槽的碳粉侦测装置，其特征在于，该回收槽具有一外壳，该碳粉侦测装置包含有：
一旋转轮，设于该外壳且可相对该外壳旋转，该旋转轮具有一第一抵顶部；
一传动件，与该旋转轮连接且能一起转动，该传动件具有一第二抵顶部，该传动件能相对该旋转轮在一第一位置与一第二位置之间改变位置；以及
一弹性件，设于该旋转轮与该传动件之间且以其二端贴抵于该第一抵顶部与该第二抵顶部，该弹性件施予该传动件一朝向该第一位置的作用力；
该传动件具有一轴向滑槽，该旋转轮具有一凸块伸入该轴向滑槽中，使该传动件能与该旋转轮一起转动，该轴向滑槽具有一靠近该旋转轮的挡止部、以及一远离该旋转轮的出口，该传动件由该第一位置到达该第二位置的过程中，该第二抵顶部移近该第一抵顶部，该凸块由该出口脱离该轴向滑槽且该传动件相对该旋转轮转动。
6.根据权利要求5所述回收槽的碳粉侦测装置，其特征在于，该传动件具有一镂空部，该轴向滑槽位于该镂空部旁，该旋转轮具有一支臂伸入该镂空部，该凸块设于该支臂。
7.根据权利要求6所述回收槽的碳粉侦测装置，其特征在于，该传动件具有一靠抵部位于该镂空部旁，该旋转轮的凸块能贴抵于该靠抵部，使该传动件能维持在该第二位置。
8.根据权利要求7所述回收槽的碳粉侦测装置，其特征在于，该传动件具有一挡壁位于该镂空部旁，供该旋转轮靠抵，使该传动件位于该第二位置时能与该旋转轮一起旋转。
9.根据权利要求1或5所述回收槽的碳粉侦测装置，其特征在于，还包含有一搅拌杆，当该传动件位于该第一位置时，该搅拌杆能与该传动件咬合并接收该传动件的旋转，随着该搅拌杆的阻力变大，该传动件逐渐被推往该第二位置但仍能接收该传动件的旋转，当该传动件位于该第二位置时，该搅拌杆不再与该传动件咬合而无法接收该传动件的旋转。
10.根据权利要求9所述回收槽的碳粉侦测装置，其特征在于，该搅拌杆具有一轴向延伸的凸齿，该传动件具有一嵌槽，当该传动件位于该第一位置时，该凸齿伸入该嵌槽中，使该搅拌杆能随着该传动件一起旋转。
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