齿轮装配装置及处理盒装配生产线的制作方法

本实用新型涉及电子照相成像装置用的处理盒的装配生产线，装配装置，具体地说，涉及处理盒装配生产线，处理盒的齿轮装配装置。

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。

一种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中的感光鼓与废粉仓单元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的一端安装在粉仓单元101的簧座上另一自由端是抵压在板1083的内壁上的。

处理盒100内安装有许多相对盒体转动的零件，如感光鼓、显影辊等，这些辊状零件都可旋转地固定支承在盒体的两个端部，并通过齿轮接收电子照相成像装置传来的旋转驱动力，再通过设置在各转动零件端部的齿轮及过桥齿轮实现转动。

图3示出了粉仓单元101的立体图，在其一个端部设置有齿轮系，其中显影辊齿轮1091是于一只过桥齿轮1092啮合，在齿轮系的外侧通过螺钉固定有端盖110。

图4是端盖110的视图，设置有孔106的耳板107是端盖110的一个部分。

参见图5及图6，图5及图6示出了粉仓单元101拆除了端盖110后的状态，过桥齿轮1092一方面与显影辊齿轮1091啮合，另一方面与过桥齿轮1093 啮合，过桥齿轮1093还与齿轮系中的另一齿轮啮合。

在粉仓单元101的实际装配过程中，过桥齿轮1093和过桥齿轮1092安装时需要有一个与已安装齿轮在周向上的对齿动作，即齿间啮合时才能在轴向上推进就位。在将齿轮从轴向向轴上推进的时候，手工安装时可以通过手工操作，一方面轴向推进，一方面周向转动，使被安装齿轮与先行安装的互齿轮之间啮合就位。

现有一种齿轮装配装置，其在安装后续齿轮前是通过光学传感器得知已经安装齿轮的周向位置，然后调整后续齿轮的周向转角与之相对，最后在轴向推进使它们相互啮合，该齿轮装配装置结构相对比较复杂，制造成本也比较高。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的是提供一种待安装齿轮与已安装齿轮之间的周向对齿结构相对简单，成本低廉的齿轮装配装置；

本发明的另一目的是提供一种处理盒装配生产线。

为实现上述主要目的，本实用新型提供的齿轮装配装置包括机架、设置在机架上的部件搁台及进给座，进给座可相对部件搁台移动。还包括与进给座之间通过螺旋传动配合的推进杆，推进杆的轴向上近部件搁台的一端为前端，前端可放置待装配的齿轮。

由以上方案可见，由于采用了与进给座螺旋传动配合的推进杆，并在推进杆前端放置待装配的齿轮，进给座朝向部件搁台移动并与另一齿轮因齿未啮合而发生干涉时，轴向反作用力将迫使推进杆相对进给座发生周向转角且沿反作用力方向移动，而待装配的齿轮也随之作转角及移动，当转角达到两齿轮啮合就位时，待装配的齿轮装配完成。因此，结构较现有技术大大简化，齿轮装配装置的制造成本相对降低。

进一步的方案是还包括一设置在进给座与推进杆之间，用于使推进杆相对进给座复位的复位构件。

更进一步的方案是复位构件为一压簧。

另一进一步的方案是还包括一芯杆，芯杆与推进杆共轴线设置，且与推进杆之间在轴线方向上可相对移动。

再进一步的方案是芯杆的后端为一轴向驱动芯杆相对推进杆移动的驱动力源。

为实现上述另一目的，本实用新型提供的处理盒装配生产线包括齿轮装配装置，齿轮装配装置采用上述各方案中的齿轮装配装置。

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是图2中粉仓单元另一视角的立体图；

图4是图3中端盖110的主视图；

图5是图2中粉仓单元拆除了端盖110后又一视角的立体图；

图6是反映图5中齿轮系状态的主视图；

图7是粉仓单元半成品装配线的立体图；

图8是图7的主视图的左半部分，即Y轴向的视图在X轴向上的左半部分；

图9是图7的主视图的右半部分，即Y轴向的视图在X轴向上的右半部分；

图10是图7的俯视图的左半部分，即Z轴向的视图在X轴向上的左半部分；

图11是图7的俯视图的右半部分，即Z轴向的视图在X轴向上的右半部分；

图12是图11的A局部放大图；

图13是图12中放大了的B向视图；

图14是图13的轴向剖视图，并示出了进给座沿Y轴向左行至芯杆顶触到齿轮轴时的状态；

图15是图13的轴向剖视图，并示出了进给座继续沿Y轴左行，芯杆回缩，过桥齿轮1093被相邻需啮合的齿轮在Y轴向挤压的状态；

图16是图13的轴向剖视图，并示出了推进杆被过桥齿轮1093沿Y轴向挤压，相对进给座沿Y轴向右行、同时绕Y轴转动的状态。

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

本实用新型所称的处理盒装配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装配生产线。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，以下仅对本实用新型的齿轮装配装置进行详细说明，即重点对齿轮装配装置进行说明，还对处理盒装配生产线中的显影辊刮刀装配装置、显影辊装配装置、粉仓端盖装配装置进行附带说明，而生产线中粉仓单元及废粉仓单元中其他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。

处理盒装配生产线第一实施例

本例仅示出处理盒的粉仓单元装配生产线的一部分，特别是与齿轮装配装置密切关联的部分，处理盒装配的其他部分完全可以参考现有技术加以实施，并且，为了清楚地说明起见，以下各图中都标明了直角坐标系，一方面表明了各图之间的方位关系，另一方面在以下的说明中便于表述。

参见图7，这是粉仓单元的显影辊刮刀装配装置4、齿轮装配装置51、齿轮装配装置52、显影辊装配装置6、端盖装配装置7及盖螺钉装配装置8的生产线立体图。前道工序已安装部分零部件的粉仓逐个放置在部件搁台1上，部件搁台1由传送带沿图示中X轴负方向步进至上述相应装置所在的工位，在显影辊刮刀装配工位上，显影辊刮刀装配装置4的机械手从刮刀步进传送带2上抓取刮刀进行安装；在齿轮装配工位上，齿轮装配装置51的进给座接收到震动盘511传送的齿轮后，安装到部件搁台上的粉仓单元，齿轮装配装置52的进给座接收到震动盘521传送的齿轮后，安装到对应的部件搁台上的粉仓单元上；在显影辊装配工位上，显影辊装配装置6的机械手从显影辊步进传送带3上抓取一只显影辊进行安装；在端盖装配工位上，端盖装配装置7的一对机械手分别得到震动盘71、震动盘72传送的左、右端盖进行扣合；在盖螺丝经钉装配工位上，盖螺钉装配装置8拧紧和端盖的紧定螺钉。

参见图8、图9、图10和图11，多个部件搁台1是固定在步进传送带11 上的，步进传送带11、步进传送带2及步进传送带3都是沿X轴向从右向左行进的，以适应各工位及机械手抓取及安装的定位需求，由于齿轮装配及端盖螺钉安装在工艺上有顺序要求，因此相应的工位在X轴向上前后布置，震动盘51 震动盘52在X轴向上也前后布置，而左右端盖可以同时装配，因此震动盘71、震动盘72关X轴对称布置，即在Y轴向前后布置。

处理盒装配生产线的其他实施方式

对应于以下齿轮装配装置的各实施例，本实用新型的处理盒装配生产线可以有相应的拓展实施方式。

齿轮装配装置第一实施例

参见图12，齿轮装配装置的机架10是生产线机架的一部分，即各工位有着共同的基础机架，传送部件搁台1的传送带11是相对机架准确定位的，使部件搁台1到达齿轮装配工位时，其上的粉仓单元101的齿轮轴与待装配的过桥齿轮1093的孔的中心线在Y轴向上是共轴线的。进给座20相对部件搁台1可以在Y轴向上移动，震动盘51中待装配的过桥齿轮1093可以被安置在齿轮装配装置上。图12所示的状态是部件搁台1上的粉仓单元101已经被安装了一只过桥齿轮1093，即将沿X轴向步进传送到下一工位，而另一只待装配的过桥齿轮1093已经由震动盘51传送到了齿轮装配装置上。

参见图13，图13是图12的B向放大视图，推进杆21与进给座之间通过螺旋传动相互配合，即推进杆21上设有外螺纹，进给座20设置有与其配合的内螺纹，推进杆21的前端，即靠近部件搁台的一端放置着待装配的过桥齿轮1093，在推进杆21的后端与进给座20之间设置有作为复位构件的压簧23。进给座20由座201、座支板202、芯杆支承203、气缸支承204、基板205、竖板 206及滑杆207组装而成，在动力气缸的驱动下，滑杆207相对机架10在Y轴向滑动，从而实现进给座20相对部件搁台的移动。本例中，过桥齿轮1093是套装在芯杆22左端的，而芯杆22与推进杆21共轴线设置，芯杆22的后端是作为驱动力源的气缸24。

参见图14，芯杆22与推进杆21、芯杆支承203都是间隙配合，并通过联轴节221与气缸24的缸头对接。当进给座20沿Y轴向左行到芯杆22端部顶到齿轮轴1011时，芯杆22将相对左行的进给座20沿Y轴向右行，此时气缸 24内无压力。

参见图15，进给座继续沿Y轴向左行，齿轮轴1011的端部进入了待装配过桥齿轮1093的轴孔，但由于与所啮合的齿轮并未啮合，因而在Y轴向顶死，从而压迫推进杆21，使推进杆21相对进给座20作相对转动与移动的复合运动，在此过程中，压簧23被压缩。

参见图16，在推进杆21转动的过程中，由于待装配的过桥齿轮1093是被挤压在推进杆21前端的，因此也随之缓慢转动，当转动到与待啮合齿轮啮合时，挤压力突然失去，压簧23的恢复力将迫使推进杆21绕Y轴转动着左行，使待装配过桥齿轮1093就位。此时进给座20开始沿Y轴向右行复位，压簧23的恢复力使推进杆21相对进给座20复位。当进给座20复位后，震动盘51供出下一只待装配的过桥齿轮1093，气缸24动作使芯杆22左端伸出穿入该过桥齿轮1093的轴孔，以进行下一个装配循环。

齿轮装配装置其他的实施方式

芯杆并不是必须的，在其他的实施方式中，推进杆的前端可以设置一个圆形的轴向凹槽，用以容纳待装配过桥齿轮，如果推进杆的前端在生产线中是沿重力方向朝上布置的，则对齿轮的把持效果更佳。

复位构件还可以是弹性压片，或者是拉簧。

驱动力源还可以是油缸或直线电机等。