CN107531062A - 打印机齿轮装置 - Google Patents

Abstract

一种用于打印机的齿轮装置，该齿轮装置包括齿条和小齿轮。齿条具有第一端、位于第一端的第一齿以及与第一齿相邻的第二齿，其中第一齿的宽度大于第二齿的宽度，小齿轮具有第一齿、与第一齿相邻的第二齿、以及位于第一齿和第二齿之间的壁板，其中壁板用于防止齿条的第一齿在小齿轮的第一齿和第二齿之间的啮合。

Description

打印机齿轮装置

背景技术

包括例如喷墨打印机、激光打印机、3-D打印机或其它类型的打印机的打印机可包括打印头和用于维护或维持打印头的功能的维护站。维护站的操作可包括维护站和打印头之间的相对运动。

附图说明

图1是示出打印***的一个示例的框图。

图2是用于打印***的维护站组件的一个示例的示意图。

图3是示出用于打印***的维护站组件的一部分的一个示例的底侧透视图，该部分包括齿条-小齿轮式齿轮装置的一个示例。

图4是示出图3的齿条的一个示例的底侧透视图。

图5A、图5B、图5C和图5D示出了图3的小齿轮的一个示例。

图6是图3的示例的虚线区域内的齿条-小齿轮式齿轮装置的一部分的放大视图。

图7示出了图3的齿条-小齿轮式齿轮装置的啮合的一个示例。

图8示出了图3的齿条-小齿轮式齿轮装置的进一步啮合的一个示例。

图9示出了图3的齿条-小齿轮式齿轮装置的被阻挡的啮合的一个示例。

图10是示出用于打印***的齿条-小齿轮式齿轮装置的啮合的方法的一个示例的流程图。

具体实施方式

在下面的详细描述中，参考形成该详细描述的一部分的附图，并且在附图中通过举例说明示出可以实践本发明的具体示例。应当理解到，在不脱离本发明的范围的情况下，可以采用其它示例，并且可以作出结构或逻辑上的改变。

图1示出了打印***10的一个示例。在一个示例中，打印***10是喷墨打印***，并且包括诸如打印头组件12的流体喷射组件、以及诸如打印流体供给器14的流体供给组件。在所示的示例中，打印***10还包括滑架组件16、打印介质传送组件18、维护站组件20以及电子控制器22。

打印头组件12包括通过多个孔口或喷嘴13喷射打印流体或其它流体的液滴的至少一个打印头或流体喷射装置。在一个示例中，液滴朝着诸如打印介质19的介质被引导，以便打印到打印介质19上。打印介质19例如包括诸如纸张、卡片纸、透明胶片、聚酯薄膜、织物等的任何类型的合适的片状材料、包装材料或其它可打印材料。在一个示例中，喷嘴13被布置为至少一个列或阵列，使得从喷嘴13按正确顺序喷射的打印流体随着打印头组件12和打印介质19相对彼此移动而将字符、符号和/或其它图形或图像打印在打印介质19上。

打印流体供给器14将打印流体供给至打印头组件12，并且包括用于储存打印流体的储存器15。因此，在一个示例中，打印流体从储存器15流动至打印头组件12。在一个示例中，打印头组件12和打印流体供给器14一起被容纳在喷墨或流体喷射打印盒或笔内。在另一示例中，打印流体供给器14与打印头组件12分开、并通过诸如供给管的接口连接将打印流体供给至打印头组件12。

滑架组件16相对于打印介质传送组件18定位打印头组件12，并且打印介质传送组件18相对于打印头组件12定位打印介质19。因此，在打印头组件12和打印介质19之间的区域中邻近喷嘴13限定打印区域17。在一个示例中，打印头组件12是使得滑架组件16相对于打印介质传送组件18移动打印头组件12的扫描型打印头组件。在另一示例中，打印头组件12是使得滑架组件16将打印头组件12相对于打印介质传送组件18固定在规定位置的非扫描型打印头组件。打印介质传送组件18可包括例如用于对通过打印***10的打印介质19进行包括将打印介质19传送、导向和/或引导至打印区域17和/或将打印介质19传送、导向和/或引导离开打印区域17的处理和/或排布的各种导向器、辊、轮等。

为了维持打印头组件12、更具体是喷嘴13的功能，维护站组件20提供对打印头组件12的喷吐、擦拭、罩盖和/或加注。例如，维护站组件20可包括周期性地在打印头组件12上面经过以擦拭和清洁喷嘴13的多余打印流体的橡胶刮板或擦拭器。此外，维护站组件20可包括覆盖打印头组件12以在不使用期间保护喷嘴13以免变干的盖帽。此外，维护站组件20可包括墨盂，打印头组件12将打印流体喷射到墨盂中以确保储存器15维持适当水平的压力和流动性、并且确保喷嘴13没有堵塞或渗漏。维护站组件20的功能可包括维护站组件20与打印头组件12之间的相对运动。

电子控制器22与打印头组件12、滑架组件16、打印介质传送组件18以及维护站组件20通信。因此，在一个示例中，当打印头组件12安装在滑架组件16内时，电子控制器22和打印头组件12经由滑架组件16通信。在一个实施例中，电子控制器22还与打印流体供给器14通信，使得可以检测新的(或已使用的)打印流体供给器，并且可以检测打印流体供给器内的打印流体的水平。

电子控制器22接收来自诸如计算机的主机***的数据23，并且可包括用于临时存储数据23的存储器。数据23可沿着电子、红外、光学或其它信息传输路径发送至打印***10。数据23表示例如待打印的文档和/或文件。因此，数据23形成用于打印***10的打印作业，并且包括打印作业命令和/或命令参数。

在一个示例中，电子控制器22提供对打印头组件12的包括用于从喷嘴13喷射打印流体液滴的时序控制的控制。因此，电子控制器22限定在打印介质19上形成字符、符号和/或其它图形或图像的被喷射的打印流体液滴的图案。打印作业命令和/或命令参数确定时序控制，并因此确定被喷射的打印流体液滴的图案。在一个示例中，形成电子控制器22的一部分的逻辑和驱动电路位于打印头组件12上。在另一示例中，形成电子控制器22的一部分的逻辑和驱动电路位于打印头组件12之外。

在一个示例中，如图2所示意性地示出的，维护站组件20包括维护站托板或滑动件60以及框架或机架62。在一个实施例中，维护站滑动件60支撑在打印头组件12上面经过以清洁打印头组件12的表面和/或从打印头组件12的表面移除碎屑或流体的至少一个擦拭器64。在一个实施例中，维护站滑动件60支撑覆盖打印头组件12以在不使用时用于防止打印头组件12变干的至少一个盖帽66。对打印头组件12的擦拭和罩盖可以利用维护站组件20的运动、更具体地是维护站滑动件60相对于打印头组件12的运动。因此，在一个实施例中，维护站组件20包括用于维护站滑动件60的运动的齿轮装置68，使得维护站滑动件60被安装在机架62内以便如双向箭头61所示地移动。

图3是示出诸如维护站组件20的维护站组件的一部分的一个示例的底部透视图，维护站组件20包括作为维护站滑动件60的示例的维护站滑动件80以及作为齿轮装置68的示例的用于滑动件80在维护打印头组件12时的移动或运动的齿条-小齿轮式齿轮装置100。

在一个示例中，齿轮装置100包括被滑动件80支撑或与滑动件80一起形成的齿条200以及用于啮合齿条200的小齿轮300。在一个实施例中，齿轮装置100包括分别定位在滑动件80的每侧的两个齿条201和202、以及各自啮合齿条201和202中的相应一个的两个小齿轮301和302。在一个示例中，驱动转轴102在小齿轮301和小齿轮302之间延伸，以转动小齿轮301和小齿轮302并移动滑动件80。

图4是示出被滑动件80支撑或与滑动件80一起形成的齿条200的一个示例的底侧透视图。在一个示例中，包括齿条201和齿条202的齿条200具有第一端211以及相对的第二端212。在一个实施例中，第一端211表示当滑动件80***或安装在打印***10内时与小齿轮300啮合的端部。在一个示例中，齿条200包括一系列齿220，其中第一齿221是该系列中的初始或第一个齿，并且第二齿222是该系列中的下一个或第二个齿。在一个实施例中，如下所述，第一齿221形成用于齿条200和小齿轮300之间的初始啮合的转位齿。

在一个示例中，第一齿221的宽度大于第二齿222的宽度。因此，第一齿221和第二齿222形成一系列或一序列宽度交替的齿，这些宽度交替的齿更具体地包括：一宽齿，随后跟着一窄齿。在一些示例中，齿条200具有一系列或多于一个系列的宽度交替的齿。

图5A、图5B、图5C和图5D示出了小齿轮300的一个示例。在一个示例中，包括小齿轮301和小齿轮302的小齿轮300包括具有转动轴线312的中心轮毂310以及从轮毂310延伸的多个齿320。在一个示例中，壁板330在相邻齿320之间延伸或连结相邻齿320，该相邻齿320更具体地包括成对的相邻齿320。壁板330包括或形成成对的相邻齿320之间的连接元件，并且如下所述，壁板330部分地阻挡或填充成对的相邻齿320之间的空间，以便限制或控制在成对的相邻齿320之间的啮合。更具体地，壁板330限制在成对的相邻齿320之间与小齿轮300啮合的齿的宽度。

在一个示例中，壁板330与成对的相邻齿320一起形成，并且在成对的相邻齿320的端部或侧面之间延伸或者连结成对的相邻齿320的端部或侧面。更具体地，在一个实施例中，壁板330在成对的相邻齿320的末端之间延伸或连结成对的相邻齿320的末端、并且在成对的相邻齿320的相对面之间延伸或连结成对的相邻齿320的相对面。因此，壁板330在该对相邻齿320的端部或侧面部分地阻挡或填充成对的相邻齿320之间的空间。

在一个示例中，小齿轮包括多个壁板330，其中每个壁板330在交替成对的相邻齿320之间延伸或连结交替成对的相邻齿320。例如，在一个实施例中，齿321和齿322形成一对相邻齿320，并且齿323和齿324形成另一对相邻齿320。因此，作为壁板330的一个示例的壁板331在相邻的齿321和齿322之间延伸或连结相邻的齿321和齿322，并且作为壁板330的另一示例的壁板332在相邻的齿323和齿324之间延伸或连结相邻的齿323和齿324。然而，壁板330不在相邻的齿322和齿323之间延伸或连结相邻的齿322和齿323。因此，在成对的相邻齿320之间交替地包括壁板330。

在一个示例中，齿320各自具有全齿宽度W1，使得壁板330设置在宽度W1的端部。因此，壁板330部分地阻挡或填充相应的成对相邻齿320之间的空间，从而导致相应的成对相邻齿320的相对面的面宽度W2减小。因此，在一个实施例中，成对的相邻齿320中的每个齿包括具有对应于全齿宽度W1的宽度的第一面、以及具有减小的面宽度W2的第二面。因此，如下所述，齿条200的具有小于减小的面宽度W2的宽度的齿220可啮合被壁板330连结的成对的相邻齿320之间的空间。例如，仅齿条200的具有小于减小的面宽度W2的宽度的齿220可啮合齿321和齿322之间的空间、以及齿323和齿324之间的空间。

图6是图3的示例的虚线区域内的齿轮装置100的一部分的放大视图，该部分包括齿条200与小齿轮300啮合的一个示例。如图6的示例所示，第一对相邻齿320在其间具有壁板330，第二对相邻齿320在其间具有壁板330，齿条200与小齿轮300啮合，使得第一齿221在第一对相邻齿320中的一个齿和第二对相邻齿320中的一个齿之间啮合小齿轮300。因此，齿条200的第一齿221在交替成对的相邻齿320之间啮合小齿轮300，交替成对的相邻齿320在其间具有壁板330。更具体地，齿条200的第一齿221在未被壁板连结的齿320之间啮合小齿轮300。

如图6的示例所示，并且如上所述，齿条200的第一齿221的宽度大于齿条200的第二齿222的宽度。更具体地，齿条200的第一齿221的宽度大于小齿轮300的减小的面宽度W2(图5D)，并且齿条200的第二齿222的宽度小于小齿轮300的减小的面宽度W2(图5D)。因此，第一齿221仅能够在未被壁板330连结的齿320之间啮合小齿轮300，并且第二齿222能够在被壁板330连结的齿320之间啮合小齿轮300。因此，在未被壁板330连结的齿320之间，小齿轮可被齿条200的具有任何宽度的齿220啮合，而在被壁板330连结的齿320之间，小齿轮300仅可以被齿条200的具有小于减小的面宽度W2(图5D)的宽度的齿220啮合。如下所述，这种布置有助于提供齿条200和小齿轮300之间的被对准或正确的啮合。

图7示出了齿轮装置100的啮合的一个示例，该齿轮装置100的啮合包括齿条200与小齿轮300之间的啮合。由于齿条200的第一齿221的宽度大于减小的面宽度W2(图5D)，因此齿条200与小齿轮300啮合，使得齿条200的第一齿221在具有在其间延伸的壁板330的交替成对的相邻齿320之间啮合小齿轮300。更具体地，第一齿221在第一对相邻齿320中的一个齿和第二对相邻齿320中的一个齿之间啮合小齿轮300，该第一对相邻齿320在其间具有壁板330，该第二对相邻齿320在其间具有壁板330。因此，齿条200的第一齿221在未被壁板330连结的齿320之间啮合齿轮300。

图8示出了齿轮装置100的进一步啮合的一个示例，该齿轮装置100的进一步啮合包括齿条200和小齿轮300之间的进一步啮合。由于齿条200的第二齿222的宽度小于减小的面宽度W2(图5D)，齿条200进一步与小齿轮300啮合，使得齿条200的第一齿221在未被壁板330连结的齿320之间啮合小齿轮300、并且使得齿条200的第二齿222在被壁板330连结的齿320之间啮合小齿轮300。因此，图7和图8示出了齿条200和小齿轮300之间适当或正确啮合的一个示例。

图9示出了齿轮装置100的被阻挡的啮合的一个示例，该齿轮装置100的被阻挡的啮合包括齿条200和小齿轮300之间的被阻挡的啮合。更具体地，由于齿条200的第一齿221的宽度大于减小的面宽度W2(图5D)，第一齿221撞击或接触连结相邻齿320的壁板330。因此，防止了第一齿221在被壁板330连结的相邻齿320之间的啮合，使得齿条200被阻止与小齿轮300啮合。因此，图9示出了齿条200和小齿轮300之间的被阻挡的啮合的一个示例，以避免或防止齿条200与小齿轮300之间的未被对准或不正确的啮合。

此外，例如如图7和8所示，由于第一齿221撞击或接触壁板330，小齿轮300转动使得齿221在未被壁板330连结的齿320之间啮合小齿轮300、并且使得齿条200的第二齿222在被壁板330连结的齿320之间啮合小齿轮300。因此，实现了齿条200与小齿轮300之间的适当或正确啮合。

图10是示出了在诸如打印***10的打印机内的诸如齿轮装置100的啮合的齿轮啮合的方法400的一个示例的流程图。

利用方法400，在402处，诸如图4中的示例所示的齿条200的齿条与诸如图5A、图5B、图5C和图5D中的示例所示的小齿轮300的小齿轮啮合。在一个示例中，齿条在一端具有诸如图4中的示例所示的位于第一端211的第一齿221的初始齿、以及与该初始齿相邻的诸如图4中的示例所示的第二齿222的下一个齿。在一个示例中，例如如图4和6所示，该初始齿的宽度大于该下一个齿的宽度。在一个示例中，诸如图5A、图5B、图5C和图5D中的示例所示的小齿轮300的小齿轮具有在交替成对的相邻齿之间的诸如图5A、图5B、图5C和图5D中的示例所示的壁板330的壁板。例如，如图5A、图5B、图5C和图5D的示例所示，在相邻的齿321和齿322之间以及在相邻的齿323和齿324之间。

因此，在404处，在齿条与小齿轮啮合时，壁板防止齿条的初始齿在小齿轮的在其间具有壁板的交替成对的相邻齿的相应对之间的啮合。例如，如图9的示例所示，壁板330防止第一齿221在相邻的齿320之间的啮合。

通过本文公开的齿轮装置，可以防止齿条与小齿轮之间的未被对准或不正确的啮合。更具体地，由于小齿轮的相邻齿之间的壁板减小了相邻齿的相对面的面宽度，并且齿条的第一齿的宽度大于该减小的面宽度，因此在齿条与小齿轮啮合时防止了齿条的第一齿在小齿轮的在其间具有壁板的相邻齿之间的啮合。由于壁板在小齿轮的两个相邻的齿之间延伸或连结小齿轮的两个相邻的齿，因此例如在维护站滑动件被***或安装时可以避免齿条和小齿轮通过单个齿的可能难以检测的未对准。此外，由于齿条的第一齿被允许在小齿轮的未被壁板连结的相邻齿之间啮合小齿轮，所以可以实现齿条与小齿轮之间的适当或正确啮合。因此，例如在维护站滑动件被***或安装时，可以建立齿条相对于小齿轮的适当或正确的对准或转位。虽然本文公开的齿轮装置被示出和描述成用于打印机内、更具体地包括用于与打印机的维护站的维护站滑动件一起使用，但是本文公开的齿轮装置也可以与非打印机设备或具有其它打印机或非打印机应用的设备一起使用。

尽管在本文中已经示出和描述了具体的示例，但是在不脱离本公开的范围的情况下，各种替代和/或等效的实现方式可以替代被示出和描述的具体示例。本申请旨在涵盖本文讨论的具体示例的任何修改或变型。

Claims (15)

1.一种用于打印机的齿轮装置，包括：

齿条，所述齿条具有第一端、位于所述第一端的第一齿、以及与所述第一齿相邻的第二齿，所述第一齿的宽度大于所述第二齿的宽度；和

小齿轮，所述小齿轮具有第一齿、与所述第一齿相邻的第二齿、以及在所述第一齿和所述第二齿之间的壁板，

所述壁板用于防止所述齿条的所述第一齿在所述小齿轮的所述第一齿和所述第二齿之间的啮合。

2.根据权利要求1所述的齿轮装置，其特征在于，还包括：

所述小齿轮具有与所述第二齿相邻的第三齿，

所述齿条的所述第一齿用于在所述小齿轮的所述第二齿和所述第三齿之间啮合所述小齿轮。

3.根据权利要求2所述的齿轮装置，其特征在于，还包括：

所述小齿轮具有与所述第三齿相邻的第四齿、以及在所述第三齿和所述第四齿之间的附加壁板，

所述小齿轮的所述附加壁板允许所述齿条的所述第二齿在所述小齿轮的所述第三齿和所述第四齿之间的啮合。

4.根据权利要求1所述的齿轮装置，其特征在于，所述壁板设置在所述小齿轮的所述第一齿和所述第二齿的侧部。

5.根据权利要求1所述的齿轮装置，其特征在于，所述壁板减小所述小齿轮的所述第一齿和所述第二齿的相对面的面宽度。

6.一种用于打印机的齿轮装置，包括：

齿条，所述齿条包括一系列齿，所述一系列齿至少包括初始齿和下一个齿，所述初始齿的宽度大于所述下一个齿的宽度；和

小齿轮，所述小齿轮包括在交替成对的相邻齿之间的壁板，

所述壁板用于阻挡所述齿条的所述初始齿在所述小齿轮的在其间具有所述壁板的所述交替成对的相邻齿中的相应对之间的啮合。

7.根据权利要求6所述的齿轮装置，其特征在于，还包括：

所述齿条的所述初始齿用于在所述小齿轮的在其间具有所述壁板的所述交替成对的相邻齿中的第一对中的一个齿和所述小齿轮的在其间具有所述壁板的所述交替成对的相邻齿中的第二对中的一个齿之间啮合所述小齿轮。

8.根据权利要求6所述的齿轮装置，其特征在于，还包括：

所述壁板允许所述齿条的所述下一个齿在所述小齿轮的在其间具有所述壁板的所述交替成对的相邻齿中的相应对之间的啮合。

9.根据权利要求6所述的齿轮装置，其特征在于，所述交替成对的相邻齿之间的所述壁板设置在所述小齿轮的所述齿的宽度的端部。

10.根据权利要求6所述的齿轮装置，其特征在于，所述交替成对的相邻齿之间的所述壁板减小了所述小齿轮的在其间具有所述壁板的所述交替成对的相邻齿中的相应对的相对面的面宽度。

11.一种在打印机中的齿轮啮合方法，包括：

使齿条与小齿轮啮合，所述齿条具有位于一端的初始齿、以及与所述初始齿相邻的下一个齿，所述初始齿的宽度大于所述下一个齿的宽度，所述小齿轮具有在交替成对的相邻齿之间的壁板，

使所述齿条与所述小齿轮啮合包括通过所述壁板防止所述齿条的所述初始齿在所述小齿轮的在其间具有所述壁板的所述交替成对的相邻齿中的相应对之间的啮合。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：

使所述齿条与所述小齿轮啮合还包括允许所述齿条的所述初始齿在所述小齿轮在其间具有所述壁板的所述交替成对的相邻齿中的第一对中的一个齿和所述小齿轮在其间具有所述壁板的所述交替成对的相邻齿中的第二对中的一个齿之间啮合。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：

使所述齿条与所述小齿轮啮合还包括通过所述壁板允许所述齿条的所述下一个齿在所述小齿轮的在其间具有所述壁板的所述交替成对的相邻齿中的相应对之间的啮合。

14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述交替成对的相邻齿之间的所述壁板设置在所述小齿轮的所述齿的宽度的端部。

15.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述交替成对的相邻齿之间的所述壁板减小了所述小齿轮的在其间具有所述壁板的所述交替成对的相邻齿中的相应对的相对面的面宽度。