CN109689549A - 介质水平状态指示器 - Google Patents

Abstract

一些示例包括一种图像形成设备的介质水平状态指示器。介质水平状态指示器包括：相互连接的齿轮的齿轮组件，包括第一齿轮、第二齿轮以及被固定地设置在第一齿轮上的凸轮，第二齿轮被联接到介质提升系统且能与介质提升系统的轴一起旋转，第一齿轮和凸轮被可旋转地联接到第二齿轮；选择性地接触凸轮的凸轮从动件，凸轮从动件响应于凸轮的接触旋转移动而能移动；以及被联接到凸轮从动件的信号装置，信号装置具有第一介质水平状态和第二介质水平状态，在介质提升系统改变提升板的位置时，信号装置将在第一介质水平状态与第二介质水平状态之间移动。

Description

介质水平状态指示器

背景技术

在介质片材上形成图像的图像形成设备(诸如复印机或打印机)常包括介质托盘，该介质托盘存储介质片材的堆叠直至片材被馈送到设备的图像形成部分。

附图说明

图1是根据本公开的示例的图像形成设备的介质水平状态指示器的示意正视图。

图2A是根据本公开的示例的处于第一状态的图像形成设备的介质水平状态指示器的正视图。

图2B是根据本公开的示例的处于第二状态的图2A的介质水平状态指示器的正视图。

图3是根据本公开的图2A的示例的图像形成设备的介质水平状态指示器的透视图。

图4A是根据本公开的示例的包括介质水平状态指示器的图像形成设备的内部正视图。

图4B是根据本公开的图4A的示例的包括介质水平状态指示器的图像形成设备的外部正视图。

图5是根据本公开的各方面的例示用于指示图像形成设备的介质托盘中的介质水平状态的示例方法的流程图。

具体实施方式

在下列详细描述中，参照形成其一部分的附图，并且其通过例示可以实践本公开的具体示例而示出。将理解，可以利用其他示例且可以做出结构或逻辑变化而不偏离本公开的范围。因此，下列详细描述不应被视为限制意义，并且本公开的范围由随附权利要求书限定。将理解，本文描述的各种示例的特征可以彼此被部分或整体组合，除非另有具体指示。

在介质片材上形成图像的图像形成设备(诸如复印机或打印机)常包括介质托盘，该介质托盘存储介质片材的堆叠直至片材被馈送到设备的图像形成部分。覆盖或封闭的介质堆叠对于用户而言是不可见的，因此，在没有必须移除盖子或打开其中装有介质堆叠的介质托盘的情况下，用户不能够识别介质堆叠的状态。在许多图像形成设备中，用户收到的介质堆叠的状态的唯一指示是在介质供应实际上已经被用尽时的介质输出状态信号中断。通常，该信号在打印或复印作业期间发出且图像形成操作中断以再供应已经完全用尽的介质堆叠。

图1是根据本公开的示例的图像形成设备的介质水平状态指示器10的示意正视图。介质水平状态指示器10包括齿轮组件12和信号装置14。齿轮组件12与凸轮从动件16相互作用以保持或改变信号装置14的状态。信号装置14被用来指示图像形成设备中的介质的状态。介质水平状态指示器10被可操作地连接到介质提升系统20，如以下进一步描述的。

通常，在介质从介质提升系统20的提升板22移除以用于处理(例如，打印或复印)时，介质水平状态指示器10在介质处于低或不足水平时向用户发信号。信号装置14提供提升板22上的介质水平状态的可见指示。通常，提升板22形成平台，该平台在打印之前用于堆叠的介质片材以被存储且用于将介质片材向上提升到每个片材将被馈送到图像形成部分的馈送高度(位置)。介质提升系统20改变提升板22的位置。介质提升系统20包括提升板22、缆绳24、轴26以及扭矩产生器28。提升板22通过从扭矩产生器28施加到联接到提升板22的缆绳24的扭矩被升高或被向上移动。更具体地，缆绳24被附接到提升板22且围绕附接到轴26的缠绕滑轮(参见图3)缠绕，该轴26响应于来自扭矩产生器28的扭矩旋转以升高提升板22，从而提升介质片材。

齿轮组件12具有相互连接的齿轮，包括第一齿轮30、第二齿轮32以及至少一个中间齿轮34，其中相邻齿轮彼此配合地可旋转地移动。第二齿轮32被联接到介质提升系统20，更具体地，第二齿轮32被联接到介质提升系统20的轴26。随着被堆叠在提升板22上的介质增加或减少，第二齿轮32与轴26一起旋转。中间齿轮34可以被包括在第一齿轮30与第二齿轮32之间以形成一起配合的相互连接的齿轮系列。凸轮36被固定地设置在第一齿轮30上。第一齿轮30和凸轮36响应于轴26上第二齿轮32以及中间齿轮34的旋转而可旋转，如以下进一步描述的。

在凸轮36在第一齿轮30上旋转时，介质水平状态指示器10的凸轮从动件16选择性地接触凸轮36。凸轮从动件16响应于凸轮36的接触旋转移动而可移动。信号装置14响应于凸轮从动件36的移动而在至少两个状态之间可操作地改变。在一个示例中，信号装置14具有第一状态14a(例如，充足介质)和第二状态14b(例如，低介质)。

图2A是根据本公开的示例的处于第一状态的图像形成设备的介质水平状态指示器110的正视图。在信号装置114的第一区域114a被用户选择性地可见(还参见图4B)且介质提升系统120的提升板122处于降低位置的情况下，第一状态被指示。图2B是根据本公开的示例的处于第二状态的图像形成设备的介质水平状态指示器110的正视图。在信号装置114的第二区域114b被用户选择性地可见(还参见图4B)且介质提升系统120的提升板122处于升高位置的情况下，第二状态被指示。介质水平状态指示器110类似于介质水平状态指示器10，其中相似元件被类似编号。

信号装置114包括第一区域114a和第二区域114b，如图2A和图2B中示出的。在一个示例中，信号装置114可以是圆形标志，该圆形标志被分割有由第一区域114a(例如，第一颜色)指示的第一状态和由第二区域114b(例如，第二颜色)指示的第二状态。例如，第一区域114a可以是蓝色或绿色以指示具有充足介质的第一状态，并且第二区域114b可以是红色以指示具有低介质的第二状态。在一个示例中，与第二区域114b(因此第二状态)相比，第一区域114a(因此第一状态)可以占据更大的表面积。在介质从提升板122移除时，信号装置114在第一状态/区域114a与第二状态/区域114b之间可移动。圆形标志形式的信号装置114可以在第一区域114a与第二区域114b之间可旋转地移动。信号装置114可以采取能够提醒用户低介质情况的任何类型指示器的形式。

另外参照图3的透视图，支撑板118可以被与介质水平状态指示器110一起包括以例如支撑齿轮组件112和凸轮从动件116。支撑板118被设置为邻近提升板122的前边缘121。齿轮组件112和凸轮从动件116可以被可移动地附接到支撑板118。信号装置114可以被可旋转地附接到支撑板118或其他支撑件。在一个示例中，支撑板118的主表面119大致垂直于提升板122的顶表面123。支撑板118被保持在介质托盘内的固定位置。中间齿轮134可以被设置在第一齿轮130与第二齿轮132之间的支撑板118上以横跨期望距离且形成期望的齿轮齿数比和凸轮136的旋转移动。中间齿轮134可以包括多组不同齿轮直径的齿轮齿。

凸轮从动件116可以被可枢转地联接到支撑板118。凸轮从动件116可以例如由偏置机构138(诸如弹簧)偏置到升高位置。偏置机构138可以由第一端140附接到支撑板118且由第二端142附接到凸轮从动件116。在偏置位置，凸轮从动件116将信号装置114保持在用户可见的第一状态114a且将凸轮从动件116保持为朝向第一齿轮130延伸，以使在介质堆叠随着第一齿轮130旋转被耗尽时，凸轮从动件116可以接触凸轮136。与偏置机构138相比，凸轮136的持续旋转向凸轮从动件116施加更大的力，并且凸轮从动件116被迫使随着旋转凸轮136和第一齿轮130枢转。

凸轮从动件116可以是大致V形，其中第一支腿144和第二支腿146在顶部148处接合。第一支腿144和第二支腿146从顶部148彼此成角度延伸。在一个示例中，第一支腿144和第二支腿146彼此成锐角延伸。第一支腿144和第二支腿146可以分别终止于第一足部150和第二足部152。足部150、152可以朝向彼此向内成角度。每个足部150、152分别与支腿144、146形成钝角。支腿144、146和足部150、152的内表面形成凸轮接触表面。顶部148包括用于将凸轮从动件116可枢转地联接到支撑板118的附接特征件。在初始接触位置，凸轮从动件116的支腿144、146中的一个朝向第一齿轮130延伸，以使支腿144、146或足部150、152可以在初始接触位置与凸轮136接触。在凸轮136可旋转地接触支腿144、146和足部150、152时，凸轮从动件116围绕顶部148的附接特征件枢转。凸轮从动件116在连杆联接件158中的一个处被联接到连杆156。连杆联接件158可以被包括在支腿144、146中的一个或两个上。

连杆156在连杆联接件158处被附接到第一支腿144或第二支腿146。连杆156在凸轮从动件116与信号装置114之间延伸，其中连杆156的第一端160被联接到凸轮从动件116且连杆156的第二端(不可见)被联接到信号装置114。连杆156可以是“回旋(boomer rang)”形、曲线形，或以其他方式适当成形以在凸轮从动件116与信号装置114之间延伸且随着凸轮从动件116枢转而移动(例如，旋转)信号装置114。连杆156至凸轮从动件116的附接可以随着使用右侧或左侧信号装置114而改变。

图2A例示处于第一状态的介质水平状态指示器110且图2B例示处于第二状态的介质水平状态指示器110。在重力和扭力的组合力作用下，随着介质堆叠中的介质量改变，提升板122被迫使在介质托盘内向上或向下移动。例如，参照图2A，当提升板122由介质填充到全容量时，被堆叠在提升板122上的介质的重量迫使提升板122到达底部位置且介质水平状态指示器114处于第一状态114a。在介质由图像形成设备处理时，介质堆叠的重量减少，从而将提升板122向上转变且将介质水平状态指示器转变为第二状态114b。

提升板122被设定尺寸且被成形为容纳期望形状和尺寸的介质以被定位在顶表面123上且由合适强度和刚度的材料制成以支撑介质堆叠(例如，500张片材、1000张片材等)。提升板122是大致平面的矩形板，其具有四个侧边并具有顶表面123。在一个示例中，提升板122由金属片材冲压或以其他方式形成为合适形状。缆绳124可以是能够承载提升板122和介质的机械操作负载的任何合适的柔性材料。在高容量图像形成设备中，可以利用高强度缆绳，诸如航空缆绳。

如图3中示出的，介质提升系统120可以包括至少一个驱动滑轮127、至少一个缠绕滑轮129、轴126以及扭矩产生器128。驱动滑轮127被垂直定位在提升板102的上方且可以被可旋转地容纳且支撑在滑轮组件131内。可期望在搁置、提升以及降低期间将提升板122保持在平的水平方位。在一些示例中，在间隔开的位置利用四个具有相应驱动滑轮127的缆绳124以水平保持提升板122。缠绕滑轮129被定位为在提升板122的前侧面和后侧面中的每个处卷起单个缆绳124或一对缆绳124。轴126被定位在提升板122下面且在扭矩产生器128(例如，具有马达的驱动组件)与齿轮132之间延伸。两个缠绕滑轮129被附接到共同的轴126。缠绕滑轮129和轴126一起整体旋转。以此方式，缆绳124竖直向上和向下移动提升板122，同时将提升板122保持在水平位置。

随着提升板122上介质的重量减少，从扭矩产生器128施加的扭矩旋转轴126和缠绕滑轮129以缠绕介质提升系统120的缆绳124且升高提升板122。齿轮组件112的齿轮之间的啮合引起相邻齿轮的相应旋转移动。在一个示例中，随着轴126旋转，被设置在轴126上的第二齿轮132也旋转，从而使相互连接的中间齿轮134和第一齿轮130中的每个在交替的顺时针方向、逆时针方向上旋转。齿轮组件112的第一齿轮130、第二齿轮132以及中间齿轮34的旋转移动的一个示例由图2B中的箭头A₁、A₂、A₃、A₄指示。

在从图2A中示出的第一状态转变到图2B中示出的第二状态时，包括凸轮136的第一齿轮130旋转，直至凸轮136推抵凸轮从动件116的支腿144。信号装置114被旋转地联接到连杆156。连杆156由凸轮从动件116的枢转移动推动或拉动，从而旋转信号装置114。处于第一状态(其中第一区域114a对用户是可见的)的介质水平状态指示器110指示介质托盘中的充足状态介质水平，直至凸轮136接触并移动，或开动(trip)凸轮从动件116，从而触发信号装置114以移动到第二状态114b(其中第二区域114b对用户可见)，指示低介质。信号装置114转变到第二状态，指示介质托盘中的低介质水平。在提升板122上的介质水平持续降低时，凸轮136可以持续在凸轮从动件116的支腿144、146之间旋转移动。

响应于由第二状态114b(即，低介质)的信号装置114提供的可见指示，用户可以补充介质托盘中的介质。响应于被补充至充足量的介质堆叠，提升板122降低且介质水平状态指示器110的信号装置114被重置到第一状态114a(即，充足量)。更具体地，在提升板122通过补充的介质供应的重量被迫使降低时，缆绳124从缠绕滑轮129退绕，从而旋转轴126。当介质托盘从图像形成设备拉出以补充介质时，阻尼器170接触中间齿轮134且将扭矩施加到提升板122。在一个示例中，提升托盘下降10mm且阻尼器170抑制，或减缓提升托盘122的进一步竖直下降。阻尼器170与中间齿轮134一起旋转，由插口(未示出)约束，以使阻尼器170具有约10度的旋转。轴126在反方向上的旋转引起被附接到轴126的第二齿轮132的由箭头A₁指示的旋转的反向旋转，并且齿轮组件112的相互连接的齿轮中的每个将凸轮136旋转地再定位为不接触凸轮从动件116。凸轮从动件116返回到偏置位置且信号装置114被返回到第一状态114a。

图4A和图4B是根据本公开的示例的包括介质水平状态指示器210a、210b的图像形成设备200的示意正视图。图4A示意性地例示图像形成设备200的内部正视图且图4B示意性地例示图像形成设备200的外部正视图。在一个示例中，图像形成设备200是高容量打印设备，其中大量介质片材“M”可以被存储在介质托盘201中直至片材被馈送到图像形成部分203。介质提升系统220可以用于提供介质“M”以用于在图像形成设备200内处理。介质“M”包括被竖直堆叠在介质托盘201的提升板222上的纸或其他介质。在图像形成设备200的片材馈送单元205中，被存储的片材的最上层片材通常由馈送辊馈送出。

介质托盘201可以从图像形成设备200拉出以允许用户补充一定量的介质“M”。多于一个的介质托盘201可以被设置在图像形成设备200中。例如，两个介质托盘201可以一前一后(例如，并排)地设置在一些高容量图像形成设备200中，其中每个介质托盘201能够存储至少500张介质“M”的片材。提升板222被大致设置在介质托盘201的底部以在其上堆叠介质“M”。提升板222被用于向上提升堆叠的介质“M”直至片材的最上层片材被定位为馈送通过图像形成设备200至图像形成部分203。提升板222的提升和降低操作通过由缆绳224连接到提升板22的介质提升系统220结合由提升板222上的介质“M”的重量引起的重力执行。

响应于提升板222从高位置向下移动，缆绳224由提升板222的重量拉动，以使轴226在退绕(解开)缆绳224的方向上旋转，诸如当介质托盘201打开且介质“M”的片材被放置在介质托盘201中时。由介质提升系统220施加的扭矩辅助的重力在帮助提升板222的向上和向下移动方面是有用的。提升板222的向下移动大致由其自身重量和被堆叠在其上的介质“M”的重量引起。在向下移动的初始阶段，缆绳224从高位置退绕。反扭矩由提升板222上的介质重量施加到轴226以旋转。

为了更换介质托盘201内的介质堆叠，用户抓住把手209或介质托盘的其他部分且将其在远离图像形成设备的方向上拉动。介质托盘201的撤回暴露介质堆叠且能够使其补充。在包括多个介质托盘201a、201b的高容量图像形成设备200中，介质水平状态指示器210a、210b可以被设置在每个介质托盘201a、201b处且信号装置214在每个各自的前面板处可见。信号装置214提供介质托盘201处的介质水平状态的可见指示。信号装置214在具体的预定片材数或介质量处被触发以便于从第一状态转变到第二状态。一旦介质堆叠被补充到充足水平，则介质水平状态指示器被重置或被返回到第一状态。

根据本公开的各方面，介质水平状态指示器210a、210b分别被定位在每个介质托盘201a、201b内，以指示介质状态或介质托盘201a、201b中的介质量。介质水平状态指示器210a、210b的信号装置214a、214b分别给予用户介质水平状态的持续可见指示。介质水平状态指示器210b可以被配置为包括在介质托盘的右侧显示的信号装置(例如，参见图1)，并且介质水平状态指示器210a在介质托盘的左侧(例如，参见图2A-图2B)。介质托盘的前面板上的窗口211可以被利用以提供第一状态(例如，充足介质“S”)或第二状态(例如，低介质“l”)的一览无余的可见性。

图5是根据本公开的各方面的例示用于指示图像形成设备的介质托盘中的介质水平状态的示例方法400的流程图。在402处，具有片材介质堆叠的介质托盘的提升板被定位在降低状态。在404处，片材介质从介质托盘被选择性地移除。在406处，响应于选择性地移除的片材介质，扭矩从扭矩产生器传递到轴。在408处，一组相互连接的齿轮的第一齿轮与轴一起旋转，第一齿轮被设置在轴上。在410处，被附接到一组相互连接的齿轮的第二齿轮的凸轮可旋转地移动。在412处，凸轮从动件在初始接触位置与凸轮接触。在414处，信号装置随凸轮从动件从充足介质状态移动到低介质状态。在416处，在介质托盘处指示低介质状态。

尽管本文已经例示和描述了具体示例，但是在不脱离本公开的范围的情况下，可以用各种替代和/或等效的实施方式来代替所示出和描述的具体示例。本申请旨在覆盖本文所讨论的具体示例的任何调整或变型。因此，本公开旨在仅由权利要求及其等同物限定。

Claims (15)

1.一种图像形成设备的介质水平状态指示器，包括：

相互连接的齿轮的齿轮组件，包括第一齿轮、第二齿轮以及被固定地设置在所述第一齿轮上的凸轮，所述第二齿轮被联接到介质提升系统且能与所述介质提升系统的轴一起旋转，所述第一齿轮和所述凸轮被可旋转地联接到所述第二齿轮；

选择性地接触所述凸轮的凸轮从动件，所述凸轮从动件响应于所述凸轮的接触旋转移动而能移动；以及

被联接到所述凸轮从动件的信号装置，所述信号装置具有第一介质水平状态和第二介质水平状态，在所述介质提升系统改变提升板的位置时，所述信号装置将在所述第一介质水平状态与所述第二介质水平状态之间移动。

2.根据权利要求1所述的介质水平状态指示器，其中所述凸轮从动件由弹簧偏置。

3.根据权利要求1所述的介质水平状态指示器，其中所述凸轮从动件响应于与所述凸轮的接触而可枢转地移动。

4.根据权利要求1所述的介质水平状态指示器，其中所述第一介质水平状态和所述第二介质水平状态中的一个对用户而言是可选择性地指示的。

5.根据权利要求1所述的介质水平状态指示器，其中所述齿轮组件包括被可旋转地设置在所述第一齿轮与所述第二齿轮之间的中间齿轮。

6.根据权利要求1所述的介质水平状态指示器，其中所述齿轮组件、所述凸轮从动件以及所述信号装置垂直可操作地邻近所述提升板。

7.一种图像形成设备的介质托盘，包括：

壳体；

被设置在所述壳体中的提升板，所述提升板用以存储介质；

用于产生扭矩的扭矩产生器；

用于传递来自所述扭矩产生器的扭矩的轴；

被联接到所述轴的缠绕滑轮，用于传递扭矩且可旋转地容纳提升缆绳，所述提升缆绳被联接到所述提升板以竖直移动所述提升板；

相互连接的齿轮的齿轮组件，包括第一齿轮、被联接到所述轴的第二齿轮以及被设置在所述第一齿轮上的凸轮；

响应于与所述凸轮的接触而能移动的凸轮从动件；以及

信号装置，被联接到所述凸轮从动件以选择性地指示多个介质水平状态中的一个。

8.根据权利要求7所述的介质托盘，其中所述信号装置具有第一介质水平状态和第二介质水平状态。

9.根据权利要求7所述的介质托盘，其中所述壳体的前面板包括窗口，所述信号装置在所述窗口处选择性地指示所述多个介质水平状态中的一个。

10.根据权利要求7所述的介质托盘，其中所述凸轮从动件包括第一支腿和第二支腿，所述第二支腿被联接到所述第一支腿且成角度地远离所述第一支腿延伸，所述第一支腿朝向所述第二齿轮延伸，并且所述第二支腿被联接到附接到所述信号装置的连杆。

11.根据权利要求10所述的介质托盘，其中所述凸轮从动件具有在预定范围的低介质水平期间适于接触所述凸轮的内表面面积。

12.根据权利要求7所述的介质托盘，包括：

阻尼器，被设置为与所述第一齿轮接触以将扭矩施加到所述提升板。

13.一种用于指示图像成形设备的介质托盘中的介质水平状态的方法，所述方法包括：

将具有片材介质堆叠的介质托盘的提升板定位在降低状态；

从所述介质托盘选择性地移除片材介质；

响应于选择性地移除的所述片材介质，将扭矩从扭矩产生器传递到轴；

用所述轴旋转一组相互连接的齿轮的第一齿轮，所述第一齿轮被设置在所述轴上；

可旋转地移动被附接到所述一组相互连接的齿轮的第二齿轮的凸轮；

用处于初始接触位置的所述凸轮接触凸轮从动件；

用所述凸轮从动件将信号装置从充足介质状态移动到低介质状态；以及

在所述介质托盘处指示所述低介质状态。

14.根据权利要求13所述的方法，包括：

随着所述凸轮旋转通过处于所述低介质状态的预定范围的片材介质而枢转所述凸轮从动件。

15.根据权利要求13所述的方法，其中在所述充足介质状态下，所述凸轮不与所述凸轮从动件接触。