專利名稱：清潔刮刀片安裝檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種利用光的鏡面反射效應對清潔 刮刀片安裝質(zhì)量進行檢測的裝置。
背景技術(shù)：
清潔刮刀片是激光打印機硒鼓的關(guān)鍵組件之一，清潔刮刀片安裝質(zhì)量狀況 是影響打印質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。清潔刮刀片被安裝在硒鼓的廢粉倉上時，通 常存在以下問題 一是清潔刮刀片的兩個定位螺釘?shù)乃删o度不一；二是廢粉倉
上兩端的防漏粉海棉條薄厚不一。這兩種情況都將導致清潔刮刀上的聚氨酯條 與廢粉倉上的刮刀定位平面不平行，造成印品一半色深一半色淺的質(zhì)量問題。 因此有必要對于刮刀片的安裝情況，特別是對刮刀片上的聚氨酯條與刮刀片定 位平面是否平行進行細致的檢測。
目前，尚沒有對刮刀片安裝質(zhì)量檢測系統(tǒng)方面的報道，采用普通量角器直
接測量存在兩大明顯的缺點 一是普通量角器測量精度不夠，刮刀片與刮刀片 定位平面之間的夾角大于1。就會出現(xiàn)打印質(zhì)量問題，而普通量角器難以達到此 測量精度；二是普通量角器容易碰損或污染清潔刮刀及鄰近器件，給硒鼓制造
質(zhì)量帶來潛在隱患。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種清潔刮刀片安裝質(zhì)量狀態(tài)快速檢測裝置。該清潔 刮刀片安裝位置檢測系統(tǒng)，用以對清潔刮刀片上的聚氨酯條相對于廢粉倉上的 清潔刮刀片定位平面的角度準確測量，從而推斷清潔刮刀片的兩個定位螺釘是 否同樣松緊、廢粉倉兩端的防漏海綿條墊的是否同樣厚。本發(fā)明的技術(shù)方案為刮刀片安裝質(zhì)量檢測系統(tǒng)包括激光單元、三維調(diào)節(jié) 光學平臺、帶狹縫和刻度線的光屏、清潔刮刀、廢粉倉、廢粉倉支架、光學平 板；激光單元由半導體激光器、平行光管、柱面透鏡、柱形圓筒、圓筒底座、
底座定位磁鐵組成。三維調(diào)節(jié)平臺用以微調(diào)激光束的方向，柱形圓筒用以容納 激光器、平行光管、柱面透鏡，三枚磁鐵用以將激光單元固定在鐵質(zhì)三維調(diào)節(jié) 平臺上，平行光管用以獲得準直的激光束，柱面透鏡用來獲得扇面激光。
其中當廢粉倉安裝在廢粉倉支架上時，廢粉倉上的清潔刮刀片定位平面與 光學平板垂直，如果清潔刮刀安裝標準，該清潔刮刀的聚氨酯條工作面將與光 學平板垂直。
帶狹縫和刻度線的光屏是一塊帶有兩排均勻刻度線的紙質(zhì)屏，有刻度線、
和狹縫兩個重要部分，光屏寬30厘米高1米，光屏的中下部設(shè)有一條寬度為3 毫米，長度為20厘米的狹縫，刻度線的O刻度與狹縫重齊。該光屏垂直于光學 平板放置，光屏狹縫可以讓從激光單元射出的扇面激光束穿過光屏投射到清潔 刮刀片上的聚氨酯條上。投射到聚氨酯條上的扇面激光束將被聚氨酯條反射回 光屏上，因為光屏帶有兩排均勻的刻度線，所以利用該光屏可以同時測量出從 聚氨酯條兩端反射到光屏上的光波面的位置，進而推算出聚氨酯條兩端與廢粉 倉上的清潔刮刀片定位平面之間的夾角。
如果推算出的聚氨酯條兩端與廢粉倉上的清潔刮刀片定位平面之間的夾角 均小于1°，那么可以推斷清潔刮刀片兩個定位螺釘擰的松緊程度合適，廢粉倉 上的防漏粉海面條厚度也適當沒有導致清潔刮刀上的聚氨酯條形變。如果推算 出的聚氨酯條兩端與廢粉倉上的清潔刮刀片定位平面之間的夾角有一個大于 1°，那么可以推斷要么是潔刮刀片兩個定位螺釘擰的松緊程度不合適，要么是 廢粉倉上的防漏粉海面條厚度不合適使得清潔刮刀上的聚氨酯條發(fā)生形變。優(yōu)點該設(shè)備可以對清潔刮刀片的安裝質(zhì)量進行量化檢測，其具有檢 測范圍大、檢測快捷等特點。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細描述-
圖1、清潔刮刀片安裝質(zhì)量檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
圖2、激光單元內(nèi)部構(gòu)成示意圖
圖3、平行光管結(jié)構(gòu)示意圖
圖4、清潔刮刀定位平面和防漏粉海綿條示意圖
圖5、光屏結(jié)構(gòu)示意圖
圖6、清潔刮刀片上的聚氨酯條與廢粉倉上的清潔刮刀定位平面夾角測量原
理圖
圖中1、激光單元，2、三維調(diào)節(jié)平臺，3、帶狹縫和刻度線的光屏，4、 清潔刮刀片，5、廢粉倉，6、廢粉倉支架，7、光學平板，8、入射光線，9、反 射光線，11、功率可調(diào)半導體激光器，12、平行光管，13、柱面透鏡，14、柱 形圓筒，15、圓筒底座，16、定位磁鐵，21、豎直調(diào)節(jié)旋鈕，22、水平調(diào)節(jié)旋 鈕，31、狹縫，32、刻度線，33、 0刻度線，41、清潔刮刀片刀架，42、清潔 刮刀片上的聚氨酯條，51、清潔刮刀片定位平面，52、防漏海綿條，53、刮刀 片定位螺孔，121、凹透鏡，122、凸透鏡。
清潔刮刀片安裝質(zhì)量檢測系統(tǒng)如圖1所示，激光單元1置于鐵質(zhì)三維調(diào)節(jié) 臺2上，三維調(diào)節(jié)臺2置于光學平板7的一端，光屏3靠近三維調(diào)節(jié)臺2垂直 立于光學平板7上，廢粉倉支架6置于光學平板7的另一端，廢粉倉5置于廢 粉倉支架6上，其中廢粉倉5上的清潔刮刀定位平面52與光學平板7的表面相 垂直。激光單元內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示，半導體激光器11、凹透鏡121、凸透鏡122 依次置于柱形圓筒14中，柱形圓筒14粘接在圓筒底座15上，該底座共鑲嵌定 位磁鐵16三枚，這三塊磁鐵16呈三角形排列，這樣就構(gòu)造成了激光單元l。其
中凹透鏡121、凸透鏡122的位置使凹透鏡121的虛焦點^'與凸透鏡122的焦點 巧重合，如圖3所示，這樣就構(gòu)造了平行光管12，該平行光管類似于倒置的伽 利略單筒望遠鏡，能有效縮短激光單元1的長度。
帶狹縫和刻度線的光屏該檢測裝置的重要組成部分，其結(jié)構(gòu)如圖5所示， 光屏3是帶有兩排均勻刻度線32的紙質(zhì)屏，該光屏刻度線32的0刻度線33與 狹縫31重齊。
清潔刮刀片上的聚氨酯條42與廢粉倉上的清潔刮刀定位平面52之間的夾 角推導過程如圖6所示當聚氨酯條42與清潔刮刀定位平面52嚴格平行時， 入射光8垂直入射到聚氨酯條42表面，此時反射光線9與入射光線8重合；當 聚氨酯條42與清潔刮刀定位平面52形成S角時，反射光線9與入射光線8呈卩 角。
由光的反射定律可知 由三角形的知識可知
敏="/6 (2)
所以聚氨酯條42與清潔刮刀定位平面52形成的夾角
(5 =丄arctan(^)
2 V (3)
上式中，a為光屏3上的反射光斑中心到狹縫31的距離，b為狹縫31到光
束在聚氨酯條42的入射點的距離。從以上幾式可知，只要測出a、 b的大小就
可算出聚氨酯條42與清潔刮刀定位平面52形成的夾角5。
具體實施例方式
先將帶有清潔刮刀的廢粉倉安裝在廢粉倉支架上，打開激光器電源開關(guān)，
使從半導體激光器11出來的激光束經(jīng)平行光管12得到準直激光，經(jīng)柱面透鏡 13得到扇形激光束。調(diào)節(jié)三維平臺2上的豎直旋鈕21、水平旋鈕22和光屏3 的高度，可使穿過光屏3上的狹縫31的扇面激光束投射到清潔刮刀片4的聚氨 酯條42上。聚氨酯條42的表面類似鏡面，此時發(fā)生鏡面反射，反射光最終返 回到光屏3上。通過讀取光屏3上線狀光斑兩端在刻度線32上的位置即可由公 式(3)算得聚氨酯條42兩端與清潔刮刀定位平面52形成的夾角。
如果推算出的聚氨酯條42兩端與廢粉倉上的清潔刮刀片定位平面52之間 的夾角均小于1°,那么可以推斷清潔刮刀片5兩個定位螺釘擰的松緊程度合適， 廢粉倉上的防漏粉海面條51厚度也合適。如果推算出的聚氨酯條42兩端與廢 粉倉上的清潔刮刀片定位平面52之間的夾角有一個大于r ，那么可以推斷要么 是潔刮刀片5的兩個定位螺釘擰的松緊程度不合適，要么是廢粉倉上的防漏粉 海面條51厚度不合適使得聚氨酯條42發(fā)生嚴重形變。
為了提高檢測精度可向激光單元1方向移動光屏3，以增大a、 b減小測量 誤差。
權(quán)利要求
1、一種清潔刮刀片安裝質(zhì)量狀態(tài)快速檢測裝置，其特征在于該裝置由半導體激光器、平行光管、柱面透鏡、柱形圓筒、圓筒底座、底座定位磁鐵、三維調(diào)節(jié)光學平臺、帶狹縫和刻度線的光屏、廢粉倉支架、光學平板組成。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征在于廢粉倉安裝后，廢粉倉上的 清潔刮刀片定位平面與光學平板嚴格垂直。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征在于帶狹縫和刻度線的光屏垂直 于光學平板放置。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶狹縫和刻度線的光屏，其特征在于光屏上標有兩 排均勻的刻度，光屏上狹縫所在刻度為0刻度。
全文摘要
本發(fā)明清潔刮刀片安裝檢測系統(tǒng)包括半導體激光器、平行光管、柱面透鏡、柱形圓筒、圓筒底座、底座定位磁鐵、三維調(diào)節(jié)光學平臺、帶狹縫和刻度線的光屏、清潔刮刀、廢粉倉、廢粉倉支架、光學平板。該檢測系統(tǒng)以半導體激光器作為光源，以平行光管對激光束進行準直，以柱面透鏡作為光束整形器件，以三維調(diào)節(jié)平臺作為光束方向調(diào)節(jié)器件，以帶狹縫和刻度的光屏作為光闌和反射光斑位置測量儀。本發(fā)明可以通過對刮刀片上的聚氨酯條與廢粉倉上的清潔刮刀定位平面之間夾角測量判斷刮刀片的安裝質(zhì)量狀況。
文檔編號G01B11/26GK101625233SQ20091001755
公開日2010年1月13日 申請日期2009年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月5日
發(fā)明者趙廷生 申請人:山東富美科技有限公司