具有传感器的旋转壳体

文档序号:1894437 发布日期:2021-11-26 浏览:23次 >En<

阅读说明:本技术 具有传感器的旋转壳体 (Rotary housing with sensor ) 是由 若尔迪·埃尔南德斯·克雷乌斯 哈维尔·沙瓦里亚·罗埃 迈尔塔·科马·比韦斯 乔塞·马里亚·里奥 于 2019-04-29 设计创作,主要内容包括:公开一种打印设备。所述打印设备包括旋转壳体,所述旋转壳体包括具有内侧和外侧的壁,所述内侧限定腔室。所述壁具有连通所述内侧和所述外侧的孔,并且所述腔室用于接纳流体容器。所述打印设备还包括保持所述旋转壳体的固定框架。所述打印设备进一步包括光学传感器,所述光学传感器包括用于通过所述孔发出检测光学信号的发射器和用于接收与所述检测光学信号相关联的检测到的光学信号的接收器。所述检测到的信号被发送到控制器以确定所述流体容器是否存在于所述旋转壳体中。(A printing apparatus is disclosed. The printing apparatus includes a rotating housing including a wall having an inner side and an outer side, the inner side defining a chamber. The wall has an aperture communicating the inner side and the outer side, and the chamber is for receiving a fluid container. The printing apparatus further includes a fixed frame holding the rotary housing. The printing device further includes an optical sensor including a transmitter for emitting a detection optical signal through the aperture and a receiver for receiving a detected optical signal associated with the detection optical signal. The detected signal is sent to a controller to determine whether the fluid container is present in the rotating housing.)

具体实施方式

以下描述涉及本公开的各种示例。在前面的描述中,阐述了许多细节以提供对本文公开的示例的理解。然而,本领域技术人员可以理解,可以在没有这些细节的情况下实践示例。虽然已经公开了有限数量的示例,但是本领域技术人员可以从中理解许多修改和变型。所附权利要求旨在覆盖落入示例的范围内的这些修改和变型。在整个本公开中,术语“一”旨在表示至少一个特定元件。另外,如本文所使用的,术语“包括”意指包括但不限于,术语“包含”意指包含但不限于。术语“基于”意指至少部分地基于。

在本公开中,引用打印系统、打印设备、打印装置和/或打印机。术语“打印系统”、“打印设备”、“打印装置”和/或“打印机”应当以它们广义的定义来解读,因此“打印系统”、“打印设备”、“打印装置”和/或“打印机”是使用至少一个打印头的任何图像记录系统。在一示例中,打印设备可以是二维(two-dimensional,2D)台式打印机。在另一示例中,打印设备可以是2D大幅面打印机。在另一示例中,打印设备可以是印刷机,例如胶版印刷机。在又一示例中,打印设备可以是三维(three-dimensional,3D)打印机和/或增材制造系统。

打印机的一些示例包括分布在单个打印头或多个打印头上的多个喷嘴,其中每个喷嘴被分配给单个打印流体。在本公开中,术语“喷嘴”应被解释为管道、软管或管的端部处的用于控制打印流体的射流的任何圆柱形或圆形喷口。

多个喷嘴可以喷射打印流体。在一示例中,打印流体可以包括着色剂和/或具有液体载体的染料;例如墨盒和/或液体调色剂。一些打印流体可以是染料基打印流体,其中染料可以被理解为着色溶液。其他打印流体可以是基于颜料的打印流体,其中颜料可以被理解为悬浮液中的着色颗粒。在另一示例中,打印流体可以包括油墨颗粒和成像油液体载体;例如,来自惠普公司的商业上称为HP ElectroInk的液体调色剂油墨。在另一示例中,打印流体是增材制造熔融剂,其可以是包括炭黑的油墨型配方,诸如,例如能够从惠普公司获得的商业上称为V1Q60A“HP fusing agent”的熔融剂配方。在一额外示例中,这种熔融剂可以额外地包括红外光吸收剂。在另一额外示例中,这种熔融剂可以额外地包括可见光吸收剂。在又一额外示例中,这种熔融剂可以额外地包括紫外(UV)光吸收剂。包括可见光增强剂的油墨的示例是染料基彩色油墨和基于颜料的彩色油墨;例如,能够从惠普公司获得的商业上称为CE039A和CE042A的油墨。在又另一示例中,打印流体可以是合适的增材制造细化剂;例如,能够从惠普公司获得的商业上称为V1Q61A“HP detailing agent”的配方。已经公开了可以通过喷嘴推进的打印流体的多个示例,然而,在不脱离本公开的范围的情况下,可以使用在液体溶剂中或在液体载体中包括试剂的任何其他化学打印流体,液体溶剂或液体载体可以在与环境空气接触时蒸发。

如上所述,在一些情况下,由于打印流体成分的性质,可能期望定期移动包括一些打印流体的打印流体容器。未能这样做可能导致打印作业质量或图像质量(IQ)不良。这些打印流体中的一些可能包括具有重颗粒和/或大颗粒的组分,重颗粒和/或大颗粒可能由于重力的作用沉积在容器的底部。作为示例,可能希望使包括白色颜料的一些打印流体处于运动中,该运动可以是恒定的运动或周期性的运动,因为与一些其他颜色颜料尺寸(例如,大约140微米的颗粒尺寸)不同,白色颜料尺寸大(例如,大约275微米的颗粒尺寸)。

现在参照附图,图1A和图1B是例示包括旋转壳体的设备100的示例的图。图1A是设备100的立体图的示例。图1B是设备100的俯视图的示例。

设备100包括旋转壳体110或旋转轮。旋转壳体包括侧壁120和后壁125。旋转壳体包括在后壁125的相对侧处由箭头140指示的开口端(即,开口)。在图1A和图1B的例示示例中,旋转壳体的壁被设计为矩形棱柱和圆柱的组合。然而,可以使用许多其他形状来限定旋转壳体110的壁。在一示例中,旋转壳体110的壁可以被设计为矩形棱柱。在另一示例中,旋转壳体110可以被设计为圆柱。

在一些示例中,侧壁120和后壁125是不同的壁,因此,侧壁120和后壁125可由不同的材料、厚度、图案、精加工等形成。在其他示例中,侧壁120和后壁125是相同的壁,因此侧壁120和后壁125由相同的材料、厚度、图案、精加工等形成。

侧壁120和后壁125具有内侧和外侧。旋转壳体的至少一个壁(例如,后壁125)包括连通内侧和外侧的孔160。孔可以具有任何截面图案,例如圆形、正方形、三角形、五边形等。旋转壳体110的壁的内侧限定其中包括容积的腔室。腔室用于通过由箭头140指示的开口部分接纳流体容器。

在本文的示例中,打印流体容器或流体容器可以包括能够容纳一定量的液体打印流体的任何储存器。在一示例中,打印流体容器可以是其容量可以在大约2升至大约10升的范围内(例如5升)的打印流体供应装置。在另一示例中,打印流体容器可以是其容量可以超过10升的打印流体供应装置。在另一示例中,打印流体容器可以是其容量可以小于2升(例如1升)的打印流体供应装置。在其他示例中,打印流体容器可以包括容纳一定量的打印流体的打印头。在其他示例中,打印流体容器可以包括接收器(receptacle),该接收器包括适于引入容纳一定量的打印流体的多个打印头的多个槽。

设备100还包括固定框架130,固定框架130用于保持旋转壳体110,使得旋转壳体110可以旋转。在本公开中,术语固定框架可以用作用于解释旋转壳体100元件的旋转的参考,旋转壳体100元件相对于固定框架旋转。旋转壳体110可以相对于轴线X顺时针和/或逆时针旋转。旋转壳体110可以如箭头145所示进行旋转。然而,固定框架130是静态的并且可以附接到结构。在一个示例中,固定框架可以附接到容器的壁以将设备100存放在其中。在另一示例中,固定框架130可以附接到图像记录系统或打印机。在一些示例中,固定框架130具有与旋转壳体110的后壁125的接触点。另外,后壁125与固定框架130之间的接触点被设计为使得该接触点减小后壁125与框架130之间的摩擦和其他运动相对强度。

设备100还包括光学传感器150。光学传感器150可以是单个元件或多个元件。光学传感器150可以是能够发射和/或接收光束并从接收到的光束检测光束强度的任何装置。光学传感器150包括发射器,用于通过孔160发出检测光学信号。光学传感器150还包括接收器,用于接收与检测光学信号相关联的检测到的光学信号。在本文的示例中,术语“检测信号(detecting signal)”可以是指由发射器发射的信号,并且术语“检测到的信号(detected signal)”可以是指由接收器接收到的并且与检测信号相关联的信号。在一额外示例中,传感器可以是除光学传感器之外的传感器,例如霍尔效应传感器。

在一示例中,检测光学信号可以是从发射器发射的行进通过孔160并到达由旋转壳体110的内壁限定的腔室的光束。在另一示例中,检测信号可以是从发射器发射的行进通过腔室并到达孔160的光束。在腔室中可能没有任何流体容器的示例中,光束可以一直行进通过由箭头140指示的开口。在腔室中存在流体容器的示例中,光束可以在预定距离处被流体容器的壳体的壁阻挡并反射到接收器。在其他示例中,光束可能由于旋转壳体110的旋转而被旋转壳体110的后壁125阻挡。

在一示例中,由发射器发射的光束以及由接收器接收到光束或没有接收到光束可以用于确定旋转壳体110的位置。在一示例中,孔160可以被设计为使得孔160与旋转壳体110的预定位置(即,预定取向)(例如,竖直位置)相关联。在一示例中,竖直位置可以是可以安装流体容器的位置(例如,装载位置)。在一示例中,当旋转壳体110旋转时,检测信号可以在旋转壳体110的后壁125处被阻挡和反射,检测信号的反射可以被接收器接收并且可以用作检测到的信号。检测到的信号的强度指示旋转壳体110不在旋转壳体110的预定位置。在另一示例中,当旋转壳体110旋转时,检测信号可能没有被旋转壳体110的后壁125阻挡,并且可以行进通过孔160。基于腔室中存在流体容器,接收器可以(或可以不)接收反射光束作为检测到的光学信号,检测到的光学信号指示腔室中存在流体容器。从后壁125反射的检测到的光学信号可以具有与其他检测到的光学信号不同的强度,从而指示不同的情况(例如,旋转壳体110不在预定竖直位置、流体容器安装在腔室中等)。

基于先前的示例,由接收器接收到光束或没有接收到光束可以用于确定流体容器是否存在于旋转壳体110中。在上述示例之一中,如果腔室中没有流体容器,则光束可以不通过开口反射回来并且不被接收器接收,从而没有接收到光束指示空的腔室。在另一示例中,如果腔室中存在流体容器,则光束可以被流体容器的壳体的壁阻挡并反射,该反射可以被接收器接收,从而接收到光束指示腔室中存在流体容器。可替代地,接收器可以放置在流体容器的壳体的壁中,从而没有反射。接收器接收到光束指示流体容器在腔室中。

在一示例中,检测光学信号由发射器发出,并且检测到的光学信号由接收器接收。发射器和接收器可以是光学传感器150的一部分。在一些示例中,发射器和接收器可以包括在单个光学传感器150中。在其他示例中,发射器和接收器可以包括在相同的壳体或分开的壳体中。此外,发射器和接收器可以定位为彼此靠近。在一示例中,发射器可以附接到固定框架130,并且接收器可以附接到旋转壳体110。在另一示例中,发射器可以附接到旋转壳体110,并且接收器可以附接到固定框架130。在又另一示例中,发射器和接收器附接在固定框架130中。

在上面的示例之后,检测到的信号被发送到控制器以确定流体容器是否存在于旋转壳体110中。在一些示例中,控制器还可以确定旋转壳体110是否处于确定位置。

图2是例示包括旋转壳体110的打印设备200的示例的框图。设备200可以包括设备100,设备100包括旋转壳体110、侧壁120、固定框架130、光学传感器150和孔160。旋转壳体110、侧壁120、固定框架130、光学传感器150和孔160可以与图1A和图1B的对应元件相同或相似。

设备200另外包括控制器270或可以联接到控制器270。控制器270可以是可以以多种不同方式实现的硬件和编程的组合。例如,模块的编程可以是存储在至少一个非暂时性机器可读存储介质上的处理器可执行指令,并且用于模块的硬件可以包括用于执行那些指令的至少一个处理器。在本文描述的一些示例中,多个模块可以通过硬件和编程的组合来共同实现。在其他示例中,控制器270的功能可以至少部分地以电子电路的形式实现。

如上所述,检测到的信号可以被发送到控制器270。控制器270可以确定流体容器是否存在于旋转壳体110中。额外地或可替代地,在一些示例中,控制器270可以确定旋转壳体110是否处于确定位置。控制器270进一步可以控制旋转壳体110旋转到与确定位置对应的位置。在一示例中,确定位置可以是与流体容器的装载取向对应的竖直取向。在一些示例中,如果控制器270先前确定流体容器不存在于旋转壳体110中,则控制器270可以进一步控制旋转壳体110以旋转到流体容器的装载取向。

在其他示例中,控制器270可以用于实行图3的方法300以发出警报信号。额外地或可替代地,控制器270可以用于实行图5的方法500和/或图6的方法600。

图3是用于发出警报信号的示例方法300的流程图。方法300可以在下面被描述为由控制器(诸如图2的控制器270)实行或执行。在本公开的一些实施方式中,方法300可以包括比图3中所示的更多或更少的框。在一些实施方式中,方法300的一些框可以在特定时间并行执行和/或可以重复。

方法300可以由控制器(例如,图2的控制器270)执行。在一些示例中,控制器可以是打印设备的一部分。在其他示例中,控制器可以是旋转壳体100的一部分。

在框320处,控制器可以控制光学传感器(例如,图1A和图1B的光学传感器150)以检测流体容器是否存在于旋转壳体(例如,图1A和图1B的旋转壳体110)中。在一些示例中,控制器可以基于来自接收器的检测到的光学信号来检测流体容器是否存在于旋转壳体中。

在框340处,如果流体容器不存在于旋转壳体中,则控制器可以发出电警报信号进行通知。电警报信号可以被发送到警报装置,以通知用户旋转壳体不存在于例如设备100中。在一些示例中,警报装置可以发出视觉警报装置,例如发光二极管(LED)、屏幕、平板电脑或任何合适的视觉发射装置。在其他示例中,警报装置可以发出听觉警报装置,例如扬声器或任何其他听觉警报装置。

参照图4A和图4B公开以下示例。图4A是例示包括用于接纳流体容器的旋转壳体110的装置的后视图的示例的图。图4B是例示流体容器400的立体图的示例的图。

图4A示出如箭头145所示旋转的示例旋转壳体110。该旋转壳体包括侧壁120和后壁125。在一些示例中,旋转壳体110的后壁125将连接到固定框架(例如,图1A和图1B的固定框架130)。

图4B示出流体容器400的示例。流体容器400包括在流体容器400的一侧处的侧壁420和在流体容器400的后侧处的后壁425。流体容器400包括在流体容器400的底部处的基部。在一些示例中,流体容器400还可以包括盖490,用于从顶部开口封闭容器。

流体容器400将通过开口(例如,由图1A和图1B中的箭头140指示的开口)被引入由旋转壳体110的内壁限定的腔室中。在一些示例中,为了便于将流体容器400引入旋转壳体110和/或从旋转壳体110移除,流体容器400进一步可以包括手柄495。在一示例中,一旦流体容器400被安装在旋转壳体110中,流体容器400的侧壁420可以与旋转壳体110的侧壁120相关联,并且流体容器400的后壁425可以与旋转壳体110的后壁125相关联。

在一示例中,流体容器400可以包括用于在其中容纳打印头的槽。打印头可以通过开口被引入流体容器400的槽中。在一额外示例中,流体容器400可以包括多个槽,用于在其中容纳多个打印头。例如,流体容器400可以包括容纳第一打印头的第一打印头槽480A和容纳第二打印头的第二打印头槽480B。

图4A的旋转壳体110包括多个孔460。在例示的示例中,第一多个孔460包括第一孔460A、第二孔460B和第三孔460C。已经例示多个孔460的示例,然而,在不脱离本公开的范围的情况下,多个孔460可以包括比所示的孔更多或更少的孔。

如上所公开的,图4B的流体容器400可以被引入到图4A的旋转壳体110中。在一些示例中,流体容器400可以具有对应于第一多个孔的多个孔415(例示为流体容器400的后壁425上的虚线)。在一示例中,旋转壳体110的后侧125的第一多个孔460中的孔可以与流体容器400的多个孔415中的孔相关联,使得可以允许检测信号和/或检测到的信号行进通过第一多个孔460中的孔和多个孔415中的孔。在其他示例中,流体容器400可以不具有后侧425,从而是开口端,在该开口端中,可以允许检测信号和/或检测到的信号行进通过多个孔460中的孔和对应于后侧425的开口端。

在一些示例中,流体容器400的后壁425可以包括与打印头槽相关联的孔,使得检测信号可以行进通过该孔以被打印头壳体(未示出)的后侧阻挡和/或反射。在打印头槽中没有任何打印头的示例中,检测信号可以行进通过孔并通过打印头槽,而被流体容器400的前壁的内侧阻挡和/或反射。与先前示例的检测信号相关联的检测到的光学信号可以使控制器(例如,图2的控制器270)能够确定打印头是否存在于打印头槽中或者确定打印头是否不存在于打印头槽中。

在一额外示例中,流体容器400的后壁425可以包括与多个打印头槽相关联的多个孔415。在一示例中,流体容器400的后侧425的多个孔415可以包括与第一打印头槽480A相关联的第一孔和与第二打印头槽480B相关联的第二孔。例如,旋转壳体110的后侧125上的多个孔460使检测到的光学信号包括指示旋转壳体的位置(即,取向)的多个信号脉冲。

额外,旋转壳体110的后侧125可以例如进一步包括以虚线例示的额外的多个孔465。额外的多个孔465可以相对于水平轴线与多个孔460以对称的位置定位。额外的多个孔465使检测到的信号能够由控制器(例如,图2的控制器270)接收,使得控制器以更精确的方式控制或确定旋转壳体110的位置(例如,对应于打印头装载位置的竖直位置)。

图5是用于确定流体容器(例如,图4B的流体容器400)是否在旋转壳体(例如,图1A和图1B的旋转壳体110)中的示例方法500的流程图。方法500可以在下面被描述为由控制器(诸如图2的控制器270)实行或执行。

在框520处,控制器可以指示旋转壳体(例如,图1A和图1B的旋转壳体110)。旋转壳体包括具有穿过其的孔的壁(例如,图1A和1B的壁125和孔160)。在框540处,控制器可以指示发射器传感器(例如,图1A和图1B的光学传感器150)通过孔发射检测光学信号。在框560处,控制器可以指示接收器传感器检测与检测信号相关联的光学信号。在一些示例中,接收器可以与发射器集成在相同的传感器中。在框580处,控制器可以基于检测到的光学信号来确定流体容器是否存在于旋转壳体中。

图6是用于使旋转壳体旋转的示例方法600的流程图。方法600可以在下面被描述为由控制器(诸如图2的控制器270)实行或执行。

在框620处,如果流体容器(例如,图4B的流体容器400)不存在于旋转壳体(例如,图1A和图1B的旋转壳体110)中,则控制器可以发出警报信号。在框640处,控制器可以指示旋转壳体旋转到装载位置(例如,图4A中的位置),从而流体容器可以被接纳在旋转壳体中。

上述示例可以通过硬件或软件与硬件的组合来实现。例如,本文描述的各种方法、过程和功能模块可以由物理处理器来实现(术语处理器将被广泛地实现为包括CPU、SoC、处理模块、ASIC、逻辑模块或可编程门阵列等)。过程、方法和功能模块可以全部由单个处理器执行或在若干处理器之间拆分;因此,在本公开或权利要求中对“处理器”的引用应当被解释为意指“至少一个处理器”。过程、方法和功能模块被实现为可由至少一个处理器、至少一个处理器的硬件逻辑电路或其组合实行的机器可读指令。

如本文所使用的,术语“大约”和“基本上”可以用于通过提出给定值可以例如比范围的端点多额外20%或少额外20%来为数值范围端点提供灵活性。该术语的灵活程度可以由特定变量决定,并且将在本领域技术人员的知识范围内,以基于经验和本文的相关描述来确定。在本文的一些示例中,术语“大约”和“基本上”可以用于为相对位置和/或绝对位置提供灵活性。

本公开的示例中的附图是一些示例。应当注意,程序的一些单元和功能可以组合成一个单元或进一步分成多个子单元。本文已经描述和例示的是本公开的示例及其一些变型。本文使用的术语、描述和附图是通过例示的方式阐述的。在本公开的范围内,许多变型是可能的,本公开的范围旨在由所附权利要求及其等同物限定。

可以根据以下特征组来实现示例实施方式:

特征组1:一种设备,包括:

旋转壳体,包括具有内侧和外侧的壁,所述内侧限定腔室,所述壁具有连通所述内侧和所述外侧的孔,所述腔室用于接纳流体容器;

保持所述旋转壳体的固定框架;

光学传感器,包括用于通过所述孔发出检测光学信号的发射器和用于接收与所述检测光学信号相关联的检测到的光学信号的接收器;并且

其中,所述检测到的信号被发送到控制器以确定所述流体容器是否存在于所述旋转壳体中。

特征组2:一种具有特征组1的设备,进一步包括:所述控制器,用于:

控制所述光学传感器以检测所述流体容器是否存在于所述旋转壳体中;并且

如果所述流体容器不存在于所述旋转壳体中,则发出电警报信号进行通知。

特征组3:一种具有特征组1或特征组2的设备,进一步包括所述流体容器,并且其中所述流体容器包括用于容纳打印头的槽。

特征组4:一种具有特征组1至特征组3中的任一特征组的设备,其中旋转轮进一步包括:多个槽,每个槽容纳一个打印头;以及多个孔,其中每个孔与一个槽相关联。

特征组5:一种具有特征组1至特征组4中的任一特征组的设备,其中所述多个孔使所述检测到的光学信号包括指示所述旋转壳体的位置的多个信号脉冲。

特征组6:一种具有特征组1至特征组5中的任一特征组的设备,进一步包括在所述壁上的额外的多个孔,所述额外的多个孔相对于所述多个孔对称。

特征组7:一种具有特征组1至特征组6中的任一特征组的设备,进一步包括:控制器,用于控制所述旋转壳体旋转到与所述流体容器的装载取向对应的位置。

特征组8:一种具有特征组1至特征组7中的任一特征组的设备,其中所述发射器或所述接收器中的一个附接到所述固定框架,并且所述发射器或所述接收器中的另一个附接到所述旋转壳体。

特征组9:一种具有特征组1至特征组8中的任一特征组的设备,其中所述发射器和所述接收器附接到所述固定框架。

特征组10:一种图像记录系统,包括:

旋转轮,包括壁,所述壁限定用于接纳打印流体容器的腔室;以及

感测装置,包括用于通过所述壁上的孔发射检测光学信号的发射器和用于接收与所述检测信号相关联的检测到的光学信号以检测所述打印流体容器存在于所述旋转轮中的接收器。

特征组11:一种具有特征组10的图像记录系统,进一步包括:控制器,用于:控制所述感测装置以检测所述打印流体容器是否存在于所述旋转轮中;并且如果所述打印流体容器不存在于所述旋转轮中,则发出电警报信号进行通知。

特征组12:一种具有特征组10至特征组11中的任一特征组的图像记录系统,进一步包括所述打印流体容器,并且其中所述打印流体容器包括用于容纳打印头的槽。

特征组13:一种具有特征组10至特征组12中的任一特征组的图像记录系统,其中所述旋转轮包括:多个槽,每个槽容纳一个打印头;多个孔,其中每个孔与一个槽相关联;其中所述多个孔使所述检测到的光学信号包括指示所述旋转轮的位置的多个信号脉冲。

特征组14:一种方法,包括:

使旋转壳体旋转,所述旋转壳体包括壁,所述壁具有穿过所述壁的孔;

由发射器通过所述孔发射检测光学信号;

由接收器接收与所述检测信号相关联的检测到的光学信号;以及

基于所述检测到的光学信号来确定流体容器是否存在于所述旋转壳体中。

特征组15:一种具有特征组14的方法,进一步包括:如果所述流体容器不存在于所述旋转壳体中,则发出警报信号;以及,使所述旋转壳体旋转到装载位置,从而所述流体容器能够被接纳在所述旋转壳体中。

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