[实用新型]一种带分支透镜的碳粉检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及打印耗材领域，尤其是一种用于激光打印机的碳粉盒。

背景技术

在激光打印机使用的碳粉盒中，碳粉盒上的碳粉检测装置在激光打印机的配合下可以自动检测碳粉盒内碳粉的剩余量。其原理是：通过在碳粉盒上安装碳粉检测装置，打印机的激光发射器发出的光线经过碳粉盒上的光线射入透镜进入碳粉盒内，光线在碳粉盒内穿过碳粉到达光线射出透镜射，然后到达激光打印机上的光线检测装置。位于光束传播路径上的碳粉使经过的光束衰减，打印机通过计量光束的衰减程度可以判定碳粉盒内的余粉信息。

但现有的碳粉检测装置中，光线射入透镜为单支结构，位于碳粉盒中间位置。光线进入碳粉盒内只能沿着中间路径传播。当碳粉盒内余粉少于一半时，随着碳粉盒中搅拌架上搅拌叶片的转动，碳粉也被输送往显影仓方向，此时碳粉并未立刻足量的填补到粉仓底部的光线传播路径处，光线衰减不足而直接回到激光打印机的光线接受装置。这样，即使碳粉盒中还有足量的碳粉，打印机也会提示碳粉盒中的碳粉不足的信息，影响了余粉检测的准确性，增加了碳粉盒中的余粉量，导致用户的使用成本的增加。

发明内容

本实用新型目的在于设计一种可以在这类打印机上使用，并且可准确测量碳粉盒内余粉量，降低用户打印成本的碳粉盒。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

该碳粉盒的碳粉检测装置包括光线射入透镜和光线射出透镜，光线射入透镜和光线射出透镜都是至少含三个分支的透镜，并且结构相同，各分支透镜的端口相互对应。具体的结构为：透镜的一端至少分为三个分支透镜。在优选的技术方案中，透镜的一端分为三个分支透镜：左端分支透镜、右端分支透镜和中间分支透镜，其中左端分支透镜和右端分支透镜在其分支处有相反的第一拐角，拐弯后与原透镜在水平方向上垂直。中间分支透镜在分支位置有中间分支透镜拐角，拐角后垂直于透镜平面。三个分支透镜在其拐角处都有一反射面，且反射面与原透镜和分支透镜保持45度角，用以保证光线在透镜内沿分支传播。左端分支透镜和右端分支透镜的延伸部分上还各存在第二个垂直拐角，拐角后与中间分支透镜平行。在第二拐角处同样各有一个反射面，反射面于原透镜两个外表面成45度角，其作用同样是保证光线在透镜内顺利传播。左端分支透镜和右端分支透镜的第二拐角之间的距离稍小于碳粉盒的宽度。

光线射入透镜和光线射出透镜分别位于碳粉盒的底部和顶部，分别对应打印机的激光发射器和打印机上的光线检测装置，且光线射入透镜和光线射出透镜三个分支透镜的端口相互对应。这样可以保证光线在粉仓的底部进入碳粉盒并且在粉仓的顶部射出碳粉盒。在光线射入透镜和光线射出透镜的三个分支透镜在光线的传播路线上一一对应。

附图说明

图1为三分支光线射入透镜示意图

图2为三分支透镜在碳粉盒粉仓底部示意图

图3为碳粉盒内三分支透镜光路示意图

图中1为碳粉盒底部；2为光线射入透镜；3为光线射出透镜；4为左端分支透镜；5为中间分支透镜；6为右端分支透镜；41为左端分支透镜的第一拐角；42为左端分支透镜的第二拐角；51为中间分支透镜拐角；61为右端分支透镜的第一拐角；62为右端分支透镜的第二拐角

如图1所示，左端分支透镜4与右端分支透镜6在平面方向上垂直。左端分支透镜4在其分支处有第一拐角41，在延伸部分有第二拐角42，右端透镜6在其分支处有第一拐角61，在延伸部分有第二拐角62，中间分支透镜5在分支位置有中间分支透镜拐角51，垂直于透镜平面。

如图3所示，光线射入透镜2可把透射光线分为三束光线，光线射出透镜3可把三束光线合为一束光线。当搅拌架把碳粉输往显影仓方向时会使得粉仓底部1的碳粉分布不均匀，但是三个透镜处的平均光束衰减程度会减小这种因为碳粉分布不均匀而带来的光线检测上的误差。这样激光打印机的光线接收装置检测到的余粉量会更加准确。

具体实施方式

如图3所示，激光打印机的光线发射装置发出的光束透过碳粉盒上的光线射入透镜2后分为三束独立的光束。左端分支透镜4将光线分向左端，右端透镜6将光线分向右端，通过中间分支透镜5的光线沿中间路径传播。光束在碳粉盒的左右中三个部位进入碳粉盒内，粉仓内的碳粉使其衰减，衰减后的三束光经过光线射出透镜3的三个分支透镜合成为一束光，并回到激光打印机的光线接受装置。