处理盒装配装置、装配方法及生产线与流程

本发明涉及电子照相成像装置用的处理盒的专用生产线，装配装置以及装配方法，具体地说，涉及一体式处理盒的生产线，处理盒形成总成的装配装置及装配方法。

背景技术：

处理盒是一种独立于电子照相成像装置之外的重要成像单元，一般由粉仓单元与废粉仓单元构成。从处理盒的构成方式来划分，如果在处理盒向电子照相成像装置装入或取出的正常使用过程中两者是可拆分的，称为分体式处理盒；上述过程中如果两者之间是不可拆分的，则称为一体式处理盒。

本发明提供的是一体式处理盒的装配装置、装配方法及生产线。一体式处理盒的结构参见图1、图2，处理盒100由粉仓单元101与废粉仓单元102通过设置在两侧端的一对销钉103铰接形成一体，还在粉仓单元101与废粉仓单元102之前置有一对压簧104，其恢复力使废粉仓单元102与粉仓单元101绕销钉103轴线转动至一极限位置，从而使废粉仓单元102中的感光鼓与粉仓单元101中的显影辊保持压紧状态或间隙恒定状态。

销钉103是穿入紧配合的孔105而与穿入的孔106间隙配合，进而形成铰轴的。孔106是形成在耳板107上的，耳板107插在由板1081、板1082及板1083围成的板槽108中，孔105形成在板1082和板1083上，压簧104的一端安装在废粉仓单元102的簧座上另一自由端是抵压在板1083的内壁上的。

目前安装一对钉103及一对压簧104，把废粉仓单元102与粉仓单元101装配成处理盒的过程是手工操作完成的，由于一人很难把控具有两只压簧的粉仓单元101，将一对耳板107向废粉仓单元102上的一对板槽108插入，装配过程中常出现压簧崩出现象，装配难度较高，且装配效率极低。

技术实现要素：

本发明的主要目的是提供一种具有防压簧崩出的处理盒装配装置；

本发明的另一目的是提供一种提高装配效率的处理盒装配装置；

本发明的另一主要目的是提供一种具有防压簧崩出的处理盒装配方法；

本发明的还一目的是提供一种提高装配效率的处理盒装配方法；

本发明的再一主要目的是提供一种处理盒装配生产线。

为实现上述主要目的，本发明提供的处理盒装配装置包括机架、设置在机架上的第一部件搁台及机械手。机械手具有可沿第一方向张合的一对夹持指，位于一对夹持指张合方向两侧的两只可沿第一方向移动及与第一方向垂直的第二方向移动的压簧指。

由以上方案可见，当作为第一部件的废粉仓单元被搁置在第一部件搁台上后，机械手可以对第一部件进行抓取，即通过一对夹持指夹持住第一部件的中部，而位于夹持指两侧的两只压簧指则可以抵压位于第一部件上压簧的自由端，使压簧被压缩到装配就位状态的长度以下，因此，在一对夹持指及一对压簧指完成上述动作直到装配就位的过程中，压簧都因压簧指的限制而不会出现崩出现象。

进一步的方案是处理盒装配装置还包括设置在机架上的第二部件搁台。该方案使作为第二部件的粉仓单元可以通过传送带或其他机械手就位在第二部件搁台上，使得装配效率进一步提高。

更进一步的方案是压簧指具有自指根向指尖逐渐减少的厚度，及自指根至指尖相同的宽度；压簧指朝向压簧的一面为与压簧中心线垂直的平面。这一方面有效地保证了压簧指的刚性，另一方面使压簧被压缩的程度尽可能地接近就位状态，便于压簧指的退出。

另一进一步的方案是机械手还具有两只相对压簧指可在第二方向移动的限位指。限位指的设置使得压簧指在退出时能更加有效地防止弹簧崩出。

再进一步的方案是还包括位于第二部件搁台两侧的销钉推进手。

为实现上述另一主要目的，本发明提供的处理盒装配方法包括如下步骤：

夹持步骤：机械手伸向第一部件搁台，一对夹持指沿第一方向闭合夹持位于第一部件搁台上的第一部件，两只压簧指沿所述第一方向移动，分别抵压位于第一部件上的两只压簧的自由端，使所述压簧在轴向上的长度短于就位状态下的长度。

由以上方案可见，通过两只压簧指对压簧自由端的抵压，可以使压簧在簧座和压簧指之间比人手持更加稳固地被把持，防止了压簧出现崩出现象。

进一步的方案是还包括设置在机架上的第二部件搁台以及组装步骤：夹持着第一部件的机械手移向第二部件搁台，将该第一部件与搁置在第二部件搁台上的第二部件对接。压簧指退指步骤：对接就位后，两只压簧指先沿第二方向移动，脱离其抵压的压簧的自由端后，沿第一方向朝远离第一部件一侧移动。

更进一步的方案是机械手还具有两只相对压簧指可在第二方向移动的限位指及压簧步骤：在压簧指退指步骤前，组装步骤后，限位指沿第二方向朝向压簧移动，抵压压簧的簧圈。限位指撤指步骤：在压簧指退指步骤完成后，限位指沿第二方向朝向远离压簧一侧退出。该方案可以更加稳妥地防止压簧崩出。

另一进一步的方案是还包括位于第二部件搁台两侧的销钉推进手及压钉步骤：在组装步骤完成后，销钉推进手将销钉推入，使第一部件与第二部件完成铰接。

为实现上述再一主要目的，本发明提供的处理盒生产线包括上述任一方案中的处理盒装配装置。

附图说明

图1是一只现有一体式处理盒的立体图；

图2是图1示处理盒的结构分解图；

图3是本发明处理盒装配装置第一实施例的立体图；

图4是图3的主视图，即沿图3中x轴向的视图；

图5是图3的左视图，即沿图3中y轴的的视图；

图6、图8、图10、图12、图15、图18也是图3的主视图，但各图中机械手的位置及状态并不同；

图7、图9、图11、图19也是图3的左视图；

图13是图12的a－a剖视图；

图14是图13的b局部放大图；

图16是图15的c－c剖视图；

图17是图16的d局部放大图。

以下结合各实施例及其附图对本发明的各方案进一步说明。

具体实施方式

本发明所称的处理盒生产线指原料为处理盒的零部件，人工将这些原料提供，而装配则通过装置进行，进而形成处理盒的自动化生产线。由于处理盒的组装包括许多装置，例如现有的灌装碳粉装置，贴密封件装置、充电辊安装装置等，以下仅对本发明的处理盒装配装置进行详细说明，即仅对粉仓单元与废粉仓单元之间的装配装置进行重点说明，而生产线中粉仓单元及废粉仓单元中零部件的装配装置本领域技术人员完全可以通过现有技术加以实现，因此，不再对处理盒生产线实施例单独进行说明。

为说明清楚起见，以下仅对与本发明密切相关的结构及关联结构加以说明，而对本领域技术人员来说无须详细说明即可以实现的零件、部件及其结构，不在附图中进行示出，也不过多加以赘述，仅通过其运行过程或功能加以说明。

处理盒装配装置第一实施例

参见图3，本实施例中，作为基础的机架1采用框架结构，机架1上设置有第一部件搁台2、机械手3、第二部件搁台4及两个销钉推进手5。机架1上部固定有一对滑杆6，机械手3可沿滑杆6在y轴向滑动，实现在第一部件搁台2和第二部件搁台4正上方的运行就位。在第一部件搁台2上搁置有作为本例第一部件的粉仓单元101，在第二部件搁台4上搁置有作为本例第二部件的废粉仓单元102。在第二部件搁台4的两侧，即y轴向上设置有两个销钉推进手5。

本图中的坐标系在其他后续各图中依据具体视向同样适用，而并不在后续各图中对坐标系加以示出。

参见图4及图5，机械手3的大臂34如前述可以在滑杆6上沿y轴向滑动，机械手3还可以相对大臂34沿z轴向移动，即上下移动。机械手3具有可沿第一方向张合的一对夹持指31，两只夹持指可在x轴向相对移动实现张合，进而对粉仓单元101进行夹持和释放。在一对夹持指31的两侧，即y轴向上的两侧各设置一只可沿x轴向移动及z轴向移动的压簧指32，还设置有两只相对压簧指32在z轴向移动限位指33。

第一部件搁台2的上表面具有与粉仓单元101搁置面大致相同的形状，以确保搁置后粉仓单元101以预定的相对位置关系就位，同时不会在xy平面内发生不期望的相对移动，以便机械手3的准确操作。同理，第二部件搁台4的上表面也具有与废粉仓单元102搁置面大致相同的形状，以确保搁置后废粉仓单元102以预定的相对位置关系就位，并避免在xy平面内发生不期户的相对移动，以便机械手3完成将粉仓单元101与废粉仓单元102的组装。作为原料的废粉仓单元102与粉仓单元101都是自处理盒生产线的上游装配装置通过输送带及机械手放置到搁台上，装配完成后再由机械手从第二部件搁台4上取走，进入包装工序。

销钉推进手5靠近第二部件搁台4的一端设置有可沿y轴向伸缩的销钉固定杆51，用于抓持待装配的销钉103。作为原料的销钉103是通过震动盘供给到固定杆51上的。

参见图14，压簧指32的厚度是变化的，即在x轴向上的值是随z值变化的，具有上大下小的特点，即自指根321向指尖322逐渐减少的厚度值，在保持一定刚性的前提下，便于压簧指压缩压簧104后还能插入板1083的左侧，即插入板槽，另一方面，压簧指32朝向压簧104的一面为与压簧中心线垂直的平面。限位指33相对压簧指32可以在z轴方向上相对移动，在图14所示的粉仓单元101与废粉仓单元102已经相对就位的情形下，为防止压簧指32向上抽出时与压簧104之间因过大的摩擦力而使压簧104崩出，限位指33下行至低压到压簧104簧圈的位置如图17所示。

处理盒装配装置其他实施例

当压簧指32朝向压簧104的一面足够光滑时，其上抽时与压簧104之间的摩擦力小到不会使压簧104崩出，此情形下可选的实施方式是省去限位指33。

机械手3可以采用杆加万向关节式的机械手，采用这种机械手时，夹持指、压簧指及限位指移动方向的坐标系原点则定义在机械手3上，而不是如同处理盒装配装置第一实施例那样定义在机架上。

当压簧104的簧座设置在废粉仓单元上，且废粉仓单元上设置耳板，而粉仓单元上设置板槽时，第一部件搁台上则用于搁置废粉仓单元，而第二部件搁台上用于搁置粉仓单元。

处理盒装配方法第一实施例

采用上述处理盒装配装置第一实施例的装配方法如下：

当作为原料的粉仓单元101配上两只压簧104被放置到第一部件搁台2上，废粉仓单元102被放置到第二部件搁台4上，两只销钉103被放置到固定杆51上后，处理盒装配装置的状态如图4、图5所示。

夹持步骤：参见图6、图7，机械手3首先下行到第一部件搁台2，一对夹持指31在x轴向相对闭合夹持住粉仓单元101，压簧指32则在x轴向朝压簧104移动抵压住压簧104的自由端，使在压簧104的长度方向上，即x轴向上簧的长度加上压簧指的厚度满足后续装配需要。

参见图8、图9，完成夹持后，机械手3上行远离第一部件搁台2。

参见图10、图11，然后机械手3沿滑杆6在y轴向上移动到第二部件搁台4的上方。

组装步骤：参见图12、图13、图14，机械手3下行使粉仓单元101与废粉仓单元102之间对接就位，即前述的孔105与孔106共中线，此时压簧指32插入板槽如图14示。

压钉步骤：参见图12、图13，在图示状态下，一对销钉推进手5将二只销钉103向处理盒方向推进，使其挤压进处理盒。销钉推进手5推进完成后即可退回原位。

压簧步骤：参见图15、图16、图17，限位指33下行到抵压压簧104的簧圈。

压簧指退指步骤：参见图17，在图视状态下，压簧指32先行上行，使其脱离对压簧104自由端的约束，脱离完成后，压簧104的自由端抵压在板1083的内表面，进而完成了压簧104的装配。

限位指撤指步骤：当压簧指退指步骤完成后，限位指33也跟随上行撤指。

参见图18、图19，压簧指32与限位指33相对机械手3回到原始位置，同时，一对夹持指31张开，机械手3上行并沿滑杆6回到原始位置，第二部件搁台4上已经装配完成的处理盒被取走进入包装工序。然后重新开始下一个处理盒装配。