打印机硒鼓环境调整系统的制作方法

1.本实用新型属于打印设备技术领域，具体涉及一种打印机硒鼓环境调整系统。


背景技术：

2.在激光打印机中，70％以上的成像部件集中在硒鼓中，打印质量的好坏实际上在很大程度上是由硒鼓决定的。硒鼓不仅决定了打印质量的好坏，还决定了使用者在使用过程中需要花费的金钱多少。
3.打印机工作的环境温度和湿度会影响打印质量，打印机的工作条件最好保持在：温度在10
‑
35℃之间；湿度：20～80％(相对)。北方大雪纷飞的冬季，室外气温低寒，室内有暖气较热，室内外温差较大。硒鼓从四季如春的南方，突然来到寒冷的北方进入温暖的室内，会发生变化。打个比方：在北方的室外戴眼镜行走很久，突然进入温暖的室内，镜片上就会起雾。同理，硒鼓中的感光鼓和打印纸沾有潮气，在高温高寒的情况下容易出现问题，例如粉盒内的墨粉结块，影响打印质量。硒鼓/粉仓在高温、高湿、高寒等情况下，打印文稿时易出现底灰和色边(特别在冬季)。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有技术中打印机硒鼓易受环境干扰，影响打印质量的问题，本技术提供一种打印机硒鼓环境调整系统，该系统包括监测装置、加热装置、降温装置和控制器；所述监测装置包括温湿度检测机构和定位机构，所述温湿度检测机构装设于硒鼓内，用于获取硒鼓所在环境的温湿度信息，所述定位机构用于获取硒鼓位置信息；所述加热装置包括第一加热机构和第二加热机构，所述第一加热机构装设于硒鼓保护壳靠近定影组件的一侧，所述第一加热机构用于调整定影组件的工作温度，以保证定影组件在期望的温度范围内工作，所述第二加热机构装设于硒鼓的粉仓内，所述第二加热机构用于对粉仓内碳粉进行搅拌和烘干；所述降温装置用于为硒鼓降温；所述控制器分别通过通信链路与所述监测装置、所述加热装置和所述降温装置连接。
5.在一些优选技术方案中，所述第一加热机构为柔性薄膜加热器。
6.在一些优选技术方案中，所述柔性薄膜加热器包括聚酯塑料膜，所述聚酯塑料膜的两面分别设置有防护涂料层和电阻薄膜层，所述电阻薄膜层两侧均设置有带导电条的电极，在电阻薄膜层和电极上面覆盖有防护涂料层。
7.在一些优选技术方案中，所述柔性薄膜加热器为石墨烯电热膜。
8.在一些优选技术方案中，所述第二加热机构包括搅拌辊、转轴、电机和电加热丝，所述转轴转动连接于所述粉仓的内部，且所述转轴的一端连接所述电机；所述转轴的外侧呈环形阵列等距分布所述搅拌辊，且所述搅拌辊的内部设有所述电加热丝。
9.在一些优选技术方案中，所述温湿度检测机构包括温度检测机构和湿度检测机构，所述温度检测机构装设于硒鼓清洁刮板上方，所述湿度检测机构装设于粉仓内。
10.在一些优选技术方案中，所述降温装置装设于打印机底部，所述降温装置包括本
体结构件和活动盖板，所述本体结构件具有容纳空间，所述容纳空间内设置有散热扇，所述活动盖板为网状结构，所述活动盖板可开合地装设于所述容纳空间顶部。
11.在一些优选技术方案中，所述本体结构件的容纳空间内表面周边位置固定安装有隔音棉。
12.在一些优选技术方案中，所述本体结构件一侧外表面靠近后端位置固定安装有电源接口，所述电源接口外表面设置有防尘罩。
13.在一些优选技术方案中，所述散热扇为多个，多个所述散热扇均匀地分布于所述容纳空间内。
14.本实用新型的打印机硒鼓环境调整系统能够基于硒鼓的实时位置信息以及硒鼓内的温湿度信息，控制加热装置对硒鼓进行加热，或者控制降温装置对硒鼓进行降温。本技术加热装置包括第一加热机构和第二加热机构，第一加热机构用于保证定影组件在期望的温度范围内工作，避免温度过低导致定影不牢、纸张输出时间过长等问题出现；此外，第二加热机构能够对粉仓内碳粉进行搅拌和烘干，避免硒鼓粉仓内碳粉结块，影响打印质量；降温装置能够有效辅助硒鼓内电子元器件散发热量，延长硒鼓使用寿命，避免硒鼓密封材料溃缩出现漏粉等现象。
附图说明
15.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
16.图1为本实用新型一种实施例的打印机硒鼓环境调整系统框架示意图；
17.图2为本实用新型一种实施例的打印机硒鼓环境调整系统原理示意图；
18.图3为本实用新型一种实施例中第一加热机构的结构示意图；
19.图4为本实用新型一种实施例中降温装置的结构示意图一；
20.图5为本实用新型一种实施例中降温装置的结构示意图二；
21.图6为本实用新型一种实施例中降温装置的结构示意图三；
22.附图标记列表：
[0023]1‑
上定影辊；2
‑
下定影辊；3
‑
硒鼓保护壳；4
‑
第一加热机构，41
‑
电极，42
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防护涂料层，43
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导电条，44
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电阻薄膜层，45
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聚酯塑料膜，46
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防护涂料层；5
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转印辊；6
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感光鼓；7
‑
粉仓；8
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碳粉；9
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粉量检测传感器；10
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第二加热机构；11
‑
显影刮刀；12
‑
湿度检测机构；13
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激光；14
‑
显影辊；15
‑
温度检测机构；16
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充电辊；17
‑
清洁刮板，18
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降温装置，19
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本体结构件，20
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支撑杆；21
‑
电源接口；22
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锁扣；23
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调节板；24
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指示灯；25
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电源开关；26
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活动盖板；27
‑
进气网；28
‑
锁块，29
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活动支撑杆，30
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合页；31
‑
隔音棉；32
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散热扇；33
‑
转轴；34
‑
扇叶。
具体实施方式
[0024]
为使本实用新型的实施例、技术方案和优点更加明显，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。
[0025]
本实用新型的一种打印机硒鼓环境调整系统，该系统包括监测装置、加热装置、降
温装置和控制器；所述监测装置包括温湿度检测机构和定位机构，所述温湿度检测机构装设于硒鼓内，用于获取硒鼓所在环境的温湿度信息，所述定位机构用于获取硒鼓位置信息；所述加热装置包括第一加热机构和第二加热机构，所述第一加热机构装设于硒鼓保护壳靠近定影组件的一侧，所述第一加热机构用于调整定影组件的工作温度，以保证定影组件在期望的温度范围内工作，所述第二加热机构装设于硒鼓的粉仓内，所述第二加热机构用于对粉仓内碳粉进行搅拌和烘干；所述降温装置用于为硒鼓降温；所述控制器分别通过通信链路与所述监测装置、所述加热装置和所述降温装置连接。
[0026]
为了更清晰地对本实用新型打印机硒鼓环境调整系统进行说明，下面结合附图对本实用新型一种优选实施例进行展开详述。
[0027]
作为本实用新型的一个优选实施例，本实用新型的打印机硒鼓环境调整系统主要用于调整打印机硒鼓的工作环境，具体地该系统如图1所示，包括监测装置、加热装置、降温装置和控制器；其中，监测装置包括温湿度检测机构和定位机构。其中，温湿度检测机构装设于硒鼓内，用于获取硒鼓所在环境的温湿度信息，定位机构可装设于打印机内部任意位置，优选地定位机构装设于硒鼓内，用于获取硒鼓位置信息。
[0028]
参阅附图2，优选地，温湿度检测机构包括温度检测机构15和湿度检测机构12，温度检测机构15装设于硒鼓清洁刮板17上方，用于检测打印机的工作温度，温度检测机构15的输出端与控制器通信连接。湿度检测机构12装设于粉仓7内，主要用于检测粉仓7内的湿度，湿度检测机构12与控制器通信连接。可以理解的是，当室内温度过大时，会导致粉仓7内的碳粉8潮湿结块，影响打印质量，因此需要对粉仓7内的湿度进行检测，温度检测机构15和湿度检测机构17将检测结果发送至控制器，以便于控制器进一步地控制加热装置或者降温装置统以调整硒鼓环境至合适条件。
[0029]
进一步地，本技术的定位机构优选为gps定位机构或北斗定位机构。本技术设置的定位机构能够获取硒鼓当前所在位置信息，和t时刻前所在位置的信息。可以理解的是，硒鼓从四季如春的南方，突然来到寒冷的北方进入温暖的室内，会发生返潮起雾等现象。以使得硒鼓中的感光鼓(opc)和打印纸沾有潮气，使得粉仓7内的碳粉8结块，影响打印质量。优选地，当定位机构检测到硒鼓当前所在的位置与t时刻前所在位置经纬度相差较大时，能够发送反馈信号至控制器；可以理解的是，控制器能够与天气信息和时间信息判断硒鼓当前所在位置的环境信息与t时刻前所在位置的环境信息的差值，进而生成相应地控制指令以控制打印机硒鼓环境调整系统中的加热装置或降温装置进行工作。
[0030]
进一步地，加热装置包括第一加热机构4和第二加热机构10，第一加热机构4装设于硒鼓保护壳3靠近定影组件的一侧，参阅附图2，定影组件即图2所示的上定影辊1和下定影辊2。激光打印机要想打印出图案，需要经历转换
‑
曝光
‑
转印
‑
显影
‑
定影这五大过程。激光束13经反射镜射入声光偏转调制器，同时，由计算机送来的二进制图文点阵信息，从接口送至字形发生器，形成所需字形的二进制脉冲信息，由同步器产生的信号控制高频振荡器，再经频率合成器及功率放大器加至声光调制器上，对由反射镜射入的激光束进行调制。调制后的光束射入多面转镜，再经广角聚焦镜把光束聚焦后射至感光鼓6表面上，使角速度扫描变成线速度扫描，完成整个扫描过程。感光鼓6表面先由充电辊16充电，使其获得一定电位，之后经载有图文映像信息的激光束的曝光，便在感光鼓6的表面形成静电潜像，经过磁刷显影辊14显影，潜像即转变成可见的墨粉像，显影刮刀11将多余碳粉刮除，在经过转印辊
5时，在转印电极的电场作用下，墨粉便转印到普通纸上，最后经定影组件(上定影辊1和下定影辊2)，即在纸上熔凝出文字及图像。在打印图文信息后，清洁辊把未转印走的墨粉清除，消电灯把鼓上残余电荷清除，再经清洁纸系统作彻底的清洁，即可进入新的一轮工作周期。因此，当打印机所在温度过低时，会使打印机定影组件无法达到工作的温度造成定影不牢、延长首页输出纸张的时间，严重时还会导致硒鼓密封材料溃缩出现漏粉等现象。因此本技术设置第一加热机构4在靠近定影组件的位置，使其调整定影组件的工作温度以便于保证在期望的温度范围内工作，以提升打印机输出纸张速率并提高打印质量。
[0031]
在一些优选实施例中，第一加热机构4为柔性薄膜加热器，第一加热机构4的控制端与控制器通过通信链路连接。参阅附图3，柔性薄膜加热器包括聚酯塑料膜45，聚酯塑料膜45的两面分别设置有防护涂料层46和电阻薄膜层44，电阻薄膜层44两侧均设置有带导电条43的电极41，在电阻薄膜层44和电极41上面覆盖有防护涂料层42。可以理解的是，电阻薄膜层44两侧的电极41分别与硒鼓保护壳的上下两端贴合，以使得柔性薄膜加热器均匀包覆与硒鼓保护壳3外表面。本技术的柔性透明薄膜加热器为超薄型可弯曲和卷绕，且透明度很好，本技术电阻薄膜层用镀制工艺镀至基材上，透明的聚酯塑料膜为基材，电阻薄膜层2亦为一种透明电阻加热薄膜，它可用ito
‑
ag
‑
ito三层膜组成，ito可参考现有技术中的氧化铟锡层，其为加热器的主体，电极为薄膜电阻加热器的电流汇聚条其由印刷银浆构成。导电条可采用金属带，是薄膜电阻加热器电流汇流条的一部分，也可作引出线的焊接用，防护涂料层既有一定的防划伤能力，还能够防静电。
[0032]
在另一些优选实施例中，第一加热机构4的柔性薄膜加热器为石墨烯电热膜。具体可参阅现有技术，本技术在此不再赘述。
[0033]
参阅图2，本技术的第二加热机构10装设于硒鼓的粉仓7内，第二加热机构10用于对粉仓7内碳粉8进行搅拌和烘干。可以理解的是，第二加热机构10制端与控制器通过通信链路连接。控制器通过获取湿度检测机构12的检测信息控制第二加热机构对7内碳粉8进行搅拌和烘干，确保内部干燥，碳粉8不结块。
[0034]
具体地，第二加热机构10包括搅拌辊、转轴、电机和电加热丝，其中，转轴转动连接于粉仓7的内部，且转轴的一端连接电机；若干个搅拌棍呈圆周分布，均匀等距阵列于转轴的外侧，且搅拌辊的内部设有电加热丝。当湿度检测机构检测到粉仓7内湿度超过阈值时，控制器控制电机，利用电机带动搅拌辊旋转，对碳粉进行搅拌和敲碎，避免碳粉结块，同时打开电加热丝可对内部进行加热，实现对内部进行干燥，降低粉仓内湿度。优选地，本技术硒鼓粉仓7内还设有粉量检测传感器9，以用于检测粉仓7内的碳粉8的含量，控制器能够与打印机的显示机构通信连接，当硒鼓粉仓内碳粉含量低于阈值时，控制器通过显示机构提醒使用人员增加碳粉。
[0035]
进一步地，本技术系统还包括用于为硒鼓降温的降温装置18，参阅图4
‑
6，降温装置18装设于打印机底部，降温装置18包括本体结构件19和活动盖板26，本体结构件19具有容纳空间，容纳空间内设置有散热扇32，散热扇32的内表面居中位置活动安装有转轴33，且转轴33的外表面固定安装有扇叶34；进一步地，散热扇32为多个，多个散热扇32均匀地分布于本体结构件19的容纳空间内。优选地，本体结构件19的容纳空间内表面周边位置固定安装有隔音棉31。隔音棉31能较好的进行降低降温装置产生的噪音，同时还能够降低打印机的噪音。
[0036]
具体而言，活动盖板26为网状结构即活动盖板26的内表面居中位置固定安装有进气网27，活动盖板26可开合地装设于容纳空间顶部。优选地，活动盖板26与本体结构件19之间设有合页30，活动盖板26通过合页30与本体结构件19活动连接。本体结构件19的一侧外表面靠近前端位置固定安装有锁扣22，活动盖板26的一侧外表面固定安装有锁块28，锁块28的位置与锁扣22的位置对应，且锁块28的内表面前端设有与锁扣22大小对应的锁孔，锁孔能够起到固定的作用。
[0037]
本体结构件19一侧外表面靠近后端位置固定安装有电源接口21，电源接口21外表面设置有防尘罩。防尘罩与电源接口21之间设有卡扣，防尘罩通过卡扣与电源接口21活动连接，防尘罩能够起到防尘的作用，卡扣能够起到连接的作用。
[0038]
具体地，参阅附图4，本技术降温装置本体结构件19为长方体结构，其下端外表面固定安装有支撑杆20，优选地，支撑杆20的数量为四个，且四个支撑杆20沿长方体结构外围均匀分布，支撑杆20的下端外表面固定安装有防滑胶垫，防滑胶垫能够起到防滑的作用。
[0039]
进一步地，本技术降温装置大小可调，参阅图5，本体结构件19的后端外表面设有调节板23，调节板23的下端外表面设有活动支撑杆29，且活动支撑杆29的一端位置设有弹簧座，调节板23的下端内表面位于活动支撑杆29的边缘位置固定安装有凹槽，且调节板23与本体结构件19之间设有铰链，调节板23通过铰链与本体结构件19活动连接；
[0040]
本体结构件19的前端外表面居中位置固定安装有指示灯24，且本体结构件19的前端外表面位于指示灯24的一侧位置活动安装有电源开关25，电源开关25的输入端与电源接口21的输出端电性连接，且电源开关25的输出端与指示灯24和散热扇32的输入端电性连接。
[0041]
需要说明的是，本实施例中的降温装置18在使用时，首先利用支撑杆20将本体结构件19固定在工作台面上，然后将打印机放置在活动盖板26上端，利用外部电源通过电源接口21进行通电，通电后指示灯24亮起，代表装置处于通电状态，然后按下电源开关25启动散热扇32开始工作，散热扇32工作时转轴33开始转动，转轴33带动扇叶34开始转动，扇叶34转动时会产生风力，通过活动盖板26上的进气网吸入空气，然后从本体结构件19底部排出，因支撑杆20将本体结构件19底部撑起一定的高度，且本体结构件19底部设有排气网，从而方便排出所吸入的空气，此时既可将活动盖板26上所放置的打印机进行吸热式降温，其次在当打印机体积过大时，可先将调节板23通过铰链打开，弹簧座与调节板23之间设有连接轴，人们可以将活动支撑杆29通过弹簧座从凹槽内扳开，使活动支撑杆29处于与支撑杆20平行状态，因铰链安装在调节板23与本体结构件19的下端，所以当调节板23打开后调节板23自身的厚度起到一个抵押调节板23不会弯曲的作用，无需调节板23的时候即可将活动支撑杆29通过弹簧座收纳到凹槽内，然后在通过铰链将调节板23收纳即可，能够在需要时扩大使用盛放面积，防止打印机体积过大，提高适用性，此外在使用一定时间后可以将锁块28拉出锁扣22将活动盖板26通过合页30打开，打开后方便对内部的扇叶34上所积累的污垢进行清理，简单方便，此外在散热扇32持续转动时会产生一定的噪音，此时隔音棉31能较好的进行降低噪音，提高人们的舒适感，较为实用。本技术的降温装置能够有效为打印机整体进行降温，其能够为硒鼓降温，避免硒鼓在温度过高时，内部电子元器件本身的热量无法散发，有效提高硒鼓寿命，提高可靠性。
[0042]
本技术打印机硒鼓环境调整系统的工作原理如下：
[0043]
本技术打印机硒鼓环境调整系统的控制器能够基于监测装置获取的硒鼓实时位置信息和温湿度信息控制加热装置对硒鼓进行加热，或者控制降温装置对硒鼓进行降温。本技术加热装置包括第一加热机构和第二加热机构，第一加热机构用于保证定影组件在期望的温度范围内工作，避免温度过低导致定影不牢、纸张输出时间过长等问题；第二加热机构能够避免硒鼓粉仓内碳粉结块影响打印质量，降温装置能够有效辅助硒鼓内元件散发热量，延长硒鼓使用寿命。
[0044]
需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0045]
此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0046]
术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、物品或者设备/装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括这些过程、物品或者设备/装置所固有的要素。
[0047]
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。