專利名稱：方便可靠的快速連接機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于可以由沒有經(jīng)驗(yàn)用戶進(jìn)行組裝的單元的快速連接/脫開機(jī)構(gòu)。連接機(jī)構(gòu)可以或不可以包括鉸接功能。由于可被方便地結(jié)合鉸接運(yùn)動(dòng)并且提供另外的功能，將主要在這些方面描述本發(fā)明。鉸鏈組件特別適用于將第一樞轉(zhuǎn)模塊可松開地連接到底部模塊上。鉸鏈組件可包括自致動(dòng)卡扣，該卡扣在上部模塊從底部模塊上脫開時(shí)將鉸鏈鎖定在閉合位置。
背景技術(shù)：
在運(yùn)輸離開工廠時(shí)不能組裝的較大系統(tǒng)對于用戶形成負(fù)擔(dān)，用戶必須進(jìn)行他們不能勝任的組裝步驟。如果組裝的系統(tǒng)或模塊的操作或安全性由于不正確或不完整的組裝而受到損害時(shí)，特別會(huì)出現(xiàn)問題。
打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)或其它復(fù)制產(chǎn)品通常具有樞轉(zhuǎn)開啟以便接近內(nèi)部部件(例如補(bǔ)充油墨或色粉、介質(zhì)堵塞等)的蓋子或結(jié)構(gòu)殼體。復(fù)印機(jī)和多功能打印機(jī)以及具有打印、掃描和/或復(fù)印功能的裝置對于樞轉(zhuǎn)蓋具有另外的需要。除了具有打印機(jī)構(gòu)之外的這種多功能裝置還可包括掃描機(jī)構(gòu)，并且可具有帶有自動(dòng)文件供給機(jī)構(gòu)的供應(yīng)單元。供應(yīng)單元通常在幾乎水平的位置上取向。這種供應(yīng)單元必須樞轉(zhuǎn)開啟，以便接近掃描壓板玻璃，從而進(jìn)行文件復(fù)制或清除介質(zhì)堵塞。
因此，在其中覆蓋模塊必須在正常使用過程中鉸接轉(zhuǎn)動(dòng)的復(fù)制裝置中，用戶對于覆蓋模塊進(jìn)行不正確或不完整的組裝可造成不同模塊部件的嚴(yán)重?fù)p壞，并且如果裝置沒有正確組裝和適當(dāng)組裝，會(huì)對裝置的用戶形成嚴(yán)重的安全隱患。這對于運(yùn)動(dòng)通過直到和超過90°的很寬樞轉(zhuǎn)區(qū)域并且是大型和/或沉重的裝置來說特別存在這種問題。
對于需要用戶名義上進(jìn)行組裝以外的另一問題在于用戶對于該產(chǎn)品使用過程中所需動(dòng)作的反應(yīng)。許多用戶不能容忍不適當(dāng)?shù)呢?fù)擔(dān)或復(fù)雜的組裝步驟。

發(fā)明內(nèi)容
因此，有利的是通過更加簡單的步驟提供一種鉸接的多模塊產(chǎn)品。此外，考慮到安全和操作問題，有利的是提供一種產(chǎn)品，該產(chǎn)品不僅可以簡單組裝，而且即使由沒有經(jīng)驗(yàn)的用戶組裝，該組件可以確?？煽?、正確的鎖定。
按照不同的方面，鉸接的模塊部件單獨(dú)包裝，并且在未集成的狀態(tài)下運(yùn)輸。在多種示例性實(shí)施例中，這種分開的模塊可方便組裝，而不使用特殊的工具。在不同的實(shí)施例中，分開的模塊可以是例如復(fù)制裝置的底部模塊和鉸接樞轉(zhuǎn)模塊，例如經(jīng)由可拆卸鉸鏈組件安裝在底部模塊上的覆蓋模塊或者更加復(fù)雜的掃描或文件供應(yīng)組件。
用于組裝、不同相關(guān)但分開的模塊的取向和放置對于不熟悉產(chǎn)品的用戶來說是困難的任務(wù)。因此，例如手旋螺釘和鍵槽的常用組裝方案非常不可靠，特別是大型和/或沉重的模塊的情況，其中所涉及的地方不能很清楚地看到。此外，手旋螺釘和類似的“放置后鎖定”的保持結(jié)構(gòu)通常過于簡單，而不能適當(dāng)或正確接合或緊固。因此，同樣需要一種可靠組裝方法和可以通過用戶或技師簡單、正確、可靠保持模塊組件的結(jié)構(gòu)。
按照不同的方面，具有安裝件和定位結(jié)構(gòu)的快速連接機(jī)構(gòu)設(shè)置在分開模塊部件上，使得可以在現(xiàn)場方便對準(zhǔn)和組裝模塊部件。
按照不同的方面，快速連接機(jī)構(gòu)提供底部模塊，其具有“設(shè)置”著陸墊和用于接收與底部模塊結(jié)合的相應(yīng)模塊的“足印”結(jié)構(gòu)的鞋形件。在示例性實(shí)施例中，設(shè)置著陸墊可適應(yīng)相應(yīng)模塊的支承和最初的定位功能，使得模塊正確取向和對準(zhǔn)。設(shè)置著陸墊可有助于引導(dǎo)相應(yīng)模塊，以便在底部模塊的鞋形件內(nèi)與相應(yīng)模塊牢固可靠接合。
在優(yōu)選示例性實(shí)施例中，“設(shè)置”著陸墊提供用于組裝者的支承機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)在滑動(dòng)連接中支承上部模塊的大部分重量。由于在整個(gè)組裝過程中，不需要用于支承組件，這可以組裝更重的模塊部件。此外，由于重量受到支承，在完全鎖定模塊部件的組件之前，用戶可以更容易地對模塊進(jìn)行任何所需的相對定位調(diào)整。因此，在不同的實(shí)施例中，在滑動(dòng)對準(zhǔn)過程中，不需要提升或支承模塊，可以通過設(shè)置和滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)組裝。這可以更加可靠地對準(zhǔn)和正確連接。
在示例性實(shí)施例中，模塊可設(shè)置牢固連接的卡扣，卡扣可自動(dòng)鎖定一個(gè)模塊，不使其從另一模塊松開。在優(yōu)選實(shí)施例中，卡扣位于靠近滑動(dòng)接合到達(dá)硬止擋的位置。
按照不同的方面，在模塊“鞋形件”插入其它模塊的互補(bǔ)“鞋形件”支承件內(nèi)，被引導(dǎo)的模塊使其運(yùn)動(dòng)受到限制。例如，可以設(shè)置“后跟”卡扣，該卡扣可與引導(dǎo)模塊的后部接合，這防止模塊向后運(yùn)動(dòng)。此外，通過設(shè)置限制向前運(yùn)動(dòng)以及任選的側(cè)向運(yùn)動(dòng)的前止擋，兩個(gè)模塊可經(jīng)由簡單滑動(dòng)和鎖定運(yùn)動(dòng)而快速引導(dǎo)成為正確鎖定和牢固構(gòu)造。因此，可通過用戶進(jìn)行可靠組裝，而不需要工具和復(fù)雜的組裝過程。
視覺指示器可設(shè)置在兩個(gè)很寬地隔開且平行的連接組件的每個(gè)組件上，以便提供獲得所需鎖定狀態(tài)的正確反饋。這些視覺指示器最好是樞轉(zhuǎn)卡扣的部件，使得只有在所連接的模塊完全就位的情況下才能出現(xiàn)鎖定狀態(tài)的視覺指示。如果不能獲得視覺鎖定指示，需要模塊在視覺上不被擋住的一側(cè)上進(jìn)行另外的運(yùn)動(dòng)。充分施加，這種進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)造成完全接合視覺鎖定確認(rèn)。另外，在通過正確取向和對準(zhǔn)放置在著陸墊上的最初操作中可以使用視覺指示器。
在示例性的實(shí)施例中，通過用例如改錐、通用板手、筆、曲別針或類似的小工具松開連接，將卡扣簡單滑動(dòng)到松開位置，來實(shí)現(xiàn)拆卸連接的模塊?？鬯砷_件可設(shè)計(jì)成鎖定在未鎖定位置，使得用戶不必須保持它。在模塊滑動(dòng)離開卡扣的限制結(jié)構(gòu)時(shí)，能夠自動(dòng)恢復(fù)卡扣的可以鎖定狀態(tài)，使其在組裝時(shí)準(zhǔn)備重新鎖定模塊。
在示例性實(shí)施例中，在每個(gè)模塊上具有互補(bǔ)部件的模塊連接機(jī)構(gòu)包括用于對準(zhǔn)模塊以便組裝的視覺和物理引導(dǎo)結(jié)構(gòu)；有助于方便滑動(dòng)插入鎖定位置的位置限制引導(dǎo)件；具有集成視覺鎖定位置指示器的模塊鎖定卡扣；使得可以使用任何小圓柱形或尖頭物體將卡扣松開件滑動(dòng)到可以拆卸模塊而不保持卡扣松開件的鎖定位置上的脫開卡扣松開機(jī)構(gòu)以及在拆卸模塊時(shí)使得連接卡扣自動(dòng)返回到接收模塊并卡扣啟動(dòng)狀態(tài)的鎖栓松開觸發(fā)器。
在示例性實(shí)施例中，用于分開設(shè)置的模塊部件的模塊連接系統(tǒng)包括用于連接兩個(gè)分開模塊的模塊連接系統(tǒng)，包括具有連接殼體的第一模塊，殼體具有延伸超過殼體的伸出臂，以及具有沿著縱向軸線取向的物理三維引導(dǎo)表面的第二模塊，引導(dǎo)表面限定支承著陸墊，用于一端上的第一模塊的連接殼體以及另一端上的至少部分接收連接殼體的鞋形件殼體；在松開位置和鎖定位置之間運(yùn)動(dòng)的可縮回卡扣；以及指示可縮回卡扣運(yùn)動(dòng)到鎖定位置的視覺指示器，其中通過相對于第二模塊定位第二模塊，將第一模塊正確連接到第二模塊上，使得連接殼體降低與支承著陸墊接觸，并且連接殼體接著沿著縱向軸線滑動(dòng)，直到可縮回卡扣接收在第一模塊的可縮回卡扣接收凹口內(nèi)，從而相對于第二模塊將第一模塊鎖定就位，視覺指示器指示到達(dá)鎖定位置的運(yùn)動(dòng)。出于方便目的使用術(shù)語凹口，但是卡扣接合結(jié)構(gòu)可以是突片、銷、凸肋或在由卡扣作用時(shí)提供防止滑動(dòng)的能力的其它構(gòu)造。
在示例性實(shí)施例中，具有現(xiàn)場組裝的部件的復(fù)制裝置設(shè)置成包括形成具有至少一個(gè)鉸接連接殼體的復(fù)制裝置蓋的第一模塊，殼體具有延伸超過殼體的伸出臂，鉸接連接件具有通過樞軸鉸接在下部殼體上的上部殼體、例如設(shè)置在上部和下部殼體之一上的卡扣結(jié)構(gòu)，以及設(shè)置在上部和下部殼體的另一個(gè)上的樞轉(zhuǎn)卡扣，樞轉(zhuǎn)卡扣受到偏壓以便圍繞卡扣銷鎖定，并且將上部殼體鎖定在下部殼體上；以及用于接收可縮回卡扣的凹口；以及形成具有沿著縱向軸線取向的至少一個(gè)物理三維引導(dǎo)表面的第二分開部件模塊，該引導(dǎo)表面限定支承著陸墊，著陸墊用于一端上的第一模塊的相應(yīng)連接殼體以及另一端上的至少部分接收連接殼體的鞋形件殼體；設(shè)置在引導(dǎo)表面上并在松開位置和鎖定位置之間運(yùn)動(dòng)的可縮回卡扣，以及指示可縮回卡扣到達(dá)鎖定位置的視覺指示器，其中可通過相對于第二模塊定位第一模塊，將第一模塊正確連接到第二模塊上，使得連接殼體降低接觸支承著陸墊，并且連接殼體接著沿著縱向軸線滑動(dòng)，直到可縮回卡扣接收在用于接收第一模塊的可縮回卡扣的凹口內(nèi)，從而相對于第二模塊將第一模塊鎖定就位，視覺指示器指示到達(dá)鎖定位置的運(yùn)動(dòng)，其中在第一模塊連接到第二模塊上時(shí)，下部殼體至少部分接收在鞋形件殼體內(nèi)，并且上部殼體位于鞋形件殼體之上，并且鞋形件殼體和卡扣布置成，使得鞋形件殼體接合卡扣，以便從卡扣銷上松開接合，使得上部殼體相對于下部殼體自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
在不同實(shí)施例中，提供模塊部件的組裝和拆卸的方法。


參考附圖描述示例性實(shí)施例，附圖中圖1表示示例性鉸接模塊組件，其中兩個(gè)分開樞轉(zhuǎn)模塊串聯(lián)并且可圍繞例如復(fù)制裝置的底部模塊轉(zhuǎn)動(dòng)，至少最下面的樞轉(zhuǎn)模塊通過快速連接機(jī)構(gòu)連接到底部模塊上；圖2表示在最下面樞轉(zhuǎn)模塊完全升高到大致垂直位置時(shí)的圖1的復(fù)制裝置；圖3-4表示使用最好內(nèi)置在鉸鏈組件中的快速連接機(jī)構(gòu)組裝分開的模塊組件的簡單組裝過程；圖5-6表示使用快速連接機(jī)構(gòu)從底部模塊松開上部模塊的簡單拆卸過程；圖7表示示例性鉸鏈組件的透視圖；圖8表示圖7的鉸鏈組件的分解視圖；圖9表示具有一對鉸鏈組件的示例性上部鉸接模塊組件的透視下側(cè)視圖；圖10表示示例性底部模塊的平面圖，底部模塊例如是復(fù)制裝置，其具有與圖9所示的鉸鏈組件配合的快速連接機(jī)構(gòu)；圖11表示在底部模塊上形成示例性快速連接機(jī)構(gòu)的示例性鉸鏈組件和相應(yīng)著陸支承墊和鞋形件的局部透視圖；圖12表示底部模塊的側(cè)視圖，表示出著陸墊支承件，其中上部模塊的鉸鏈組件放置在著陸墊支承件上；圖13表示底部模塊的側(cè)視圖，表示出著陸墊支承件，其中上部模塊的鉸鏈組件滑動(dòng)以便與快速連接機(jī)構(gòu)的鞋形件組件接合；圖14表示底部模塊的側(cè)視圖，表示出著陸墊支承件，以及將上部模塊的鉸鏈組件從快速連接機(jī)構(gòu)的鞋形件組件上拆卸的簡單拆卸過程；圖15表示示例性卡扣松開裝置的分解透視圖；以及圖16-19表示在不同操作位置的圖15的卡扣松開裝置的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1-6表示用于所述系統(tǒng)和方法的多種示例性實(shí)施例的具有串聯(lián)樞轉(zhuǎn)模塊的示例性多模塊裝置。在示例性形式中，上部模塊可以背負(fù)方式串聯(lián)到同樣樞轉(zhuǎn)的下部模塊上。其實(shí)例以簡單方式表示在圖1-2中。在示例性實(shí)施例中，功能裝置200可以是復(fù)制裝置，例如復(fù)印機(jī)、打印機(jī)、傳真機(jī)和其它類似裝置，并且最好是能夠進(jìn)行掃描以及提供復(fù)印、打印、和/或傳真功能的多功能裝置。但是，該裝置可采取其它形式，只要其模塊部件可通過所述的快速連接機(jī)構(gòu)的實(shí)施例連接即可。示例性復(fù)制裝置200是固態(tài)油墨打印機(jī)，該打印機(jī)包括上部樞轉(zhuǎn)模塊210、下部樞轉(zhuǎn)模塊220、將上部樞轉(zhuǎn)模塊210樞轉(zhuǎn)連接到下部樞轉(zhuǎn)模塊220上的第一連接鉸鏈組件300以及相對于該裝置的底部模塊230樞轉(zhuǎn)連接下部模塊220的第二連接鉸鏈組件400。
上部樞轉(zhuǎn)單元210可形成簡單的壓板蓋或上部供應(yīng)單元，其具有自動(dòng)供應(yīng)模塊，該模塊將例如紙張的記錄介質(zhì)供應(yīng)通過掃描頭或掃描壓板。在示例性實(shí)施例中，下部樞轉(zhuǎn)單元220形成包括掃描壓板的下部掃描單元。掃描圖像可通過設(shè)置在底部230內(nèi)的標(biāo)記器再現(xiàn)。
第一連接鉸鏈組件300可采取任何傳統(tǒng)或隨后研制的形式，并且使得上部樞軸模塊210在大致水平的閉合位置和大致垂直的完全開啟位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)。但是，模塊210也可定位在一個(gè)或多個(gè)中間位置上。連接組件400的功能和優(yōu)點(diǎn)適用于沒有上部樞轉(zhuǎn)單元210的兩個(gè)模塊的快速牢固連接，并且與單元之間的相對樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的需要無關(guān)。
第二連接鉸鏈組件400同樣使得下部樞轉(zhuǎn)模塊220在閉合的大致水平位置(圖1)以及可以是完全開啟的大致垂直位置的開啟位置(圖2)之間轉(zhuǎn)動(dòng)，但是最好是小于垂直但足以可以接近下部底部裝置230的位置。模塊220也可在一個(gè)或多個(gè)中間位置開啟。盡管第二連接鉸鏈組件400可與第一連接鉸鏈組件300的操作無關(guān)地操作，第一連接鉸鏈組件300最好具有至少部分與下部樞轉(zhuǎn)單元220的操作和取向無關(guān)的運(yùn)動(dòng)操作。
如圖3-6的示意圖表示，復(fù)制裝置200可以是包括兩個(gè)或多個(gè)分開模塊組件的部分未組裝的狀態(tài)。盡管此示例性實(shí)施例表示三個(gè)模塊(供應(yīng)模塊210、掃描模塊220和底部模塊230)，只需要具有兩個(gè)分開的模塊。例如，可以只具有單個(gè)的上部和覆蓋模塊，以及底部復(fù)制裝置模塊。作為選擇，如圖所示，上部兩個(gè)模塊(供應(yīng)模塊210和掃描模塊220)可保持連接成一個(gè)單元。這種分開的模塊有助于模塊部件的運(yùn)輸、制造、更換，或者其它結(jié)構(gòu)和操作上的限制。因此，連接機(jī)構(gòu)需要通過簡單而準(zhǔn)確的運(yùn)動(dòng)將模塊方便連接和鎖定在一起。類似地，連接機(jī)構(gòu)應(yīng)該使得模塊簡單拆卸。
如圖3所述，上部模塊(掃描模塊220和供應(yīng)模塊210的組合，并且此后稱為上部模塊220)開始與底部模塊230分開。但是，可以通過將力F1施加在底部模塊230的著陸支承表面上來降低，而將上部模塊放置在底部模塊上，并且用力F2在支承表面上滑動(dòng)，直到上部模塊與下部模塊鎖定接合(圖4)來簡單連接。類似地，如圖5-6所示，可通過涉及松開鎖定機(jī)構(gòu)、通過施加力F3相對于下部模塊滑動(dòng)上部模塊并且施加力F4向上抬起上部模塊(圖5)的相反操作使得兩個(gè)模塊相互松開。將兩個(gè)單元或模塊連接在一起的方法描述成垂直和滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)方向的過程，可以認(rèn)為是連接和松開上部和下部單元的最為有效和簡單分方式。應(yīng)該注意到只通過縱向運(yùn)動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)該連接，只要涉及當(dāng)前的連接鉸鏈組件即可。
圖7-8表示形成快速連接機(jī)構(gòu)的示例性鉸鏈組件400。鉸鏈組件400包括下部殼體410和上部殼體420，上部殼體420樞轉(zhuǎn)連接以便圍繞設(shè)置在樞轉(zhuǎn)裝置412內(nèi)的樞軸430相對轉(zhuǎn)動(dòng)。樞軸430通過C形夾432可松開地保持在開口412內(nèi)。下部殼體410還包括至少一個(gè)(最好是兩個(gè))從下部殼體410向下伸出的伸出連接臂414。連接臂414提供有助于與底部模塊上的相應(yīng)結(jié)構(gòu)對準(zhǔn)的引導(dǎo)結(jié)構(gòu)，如下面描述。連接臂414還可用作“后跟”卡扣，以便防止向前和/或垂直運(yùn)動(dòng)，如下面描述。
鉸鏈組件的運(yùn)動(dòng)通過具有凸輪型面442的凸輪440控制。上部殼體420包括彈簧424，并且根據(jù)模塊質(zhì)量和幾何形狀，還包括第二彈簧422，該彈簧將凸輪從動(dòng)件/柱塞426壓靠凸輪型面442上，以便控制上部殼體420在其中上部殼體420大致平行于下部殼體410的閉合位置和其中上部殼體420大致垂直于下部殼體410的開啟位置之間運(yùn)動(dòng)。
在優(yōu)選實(shí)施例中，鉸鏈組件400設(shè)置將鉸鏈組件400可松開鎖定在閉合位置上的偏壓鎖定件。這特別有利于防止上部模塊從下部模塊拆卸時(shí)鉸鏈組件啟動(dòng)。對于組裝或拆卸來說，這還確保鉸鏈和相關(guān)模塊的一致的取向。在示例性實(shí)施例中偏壓鎖定件包括與鎖栓銷460接合的樞轉(zhuǎn)鎖栓450，它也可由成形片材金屬突出部或類似結(jié)構(gòu)形成，以便保持上部和下部殼體420、410的固定關(guān)系。樞轉(zhuǎn)鎖栓450可通過例如連接在鉸鏈鎖栓450和下部殼體410之間的彈簧470的偏壓元件的偏壓到鎖定位置。在此實(shí)施例中，彈簧470連接到鉸鏈鎖栓上的適當(dāng)成形突出部452上，并且通過殼體410上類似結(jié)構(gòu)連接到殼體410上。彈簧螺釘490可設(shè)置成在組裝期間將凸輪保持就位?？叟浜匣蚪雍媳砻?80可形成在殼體410上，例如向上的折疊部提供與底部模塊230上的相應(yīng)卡扣配合的垂直接合表面。另外，下部殼體410可包括形成連接卡扣復(fù)位件485的突出部，如圖9所示。
參考圖9-14將更好表示示例性引導(dǎo)連接機(jī)構(gòu)的細(xì)節(jié)。圖9表示與底部模塊230脫開和分開的上部模塊220，上部模塊具有通過穿過開口428(圖8)安裝的例如螺釘495的適當(dāng)連接件安裝在其底部側(cè)上的鉸鏈組件400。如所示，在上部模塊220從底部模塊230拆卸時(shí)，鉸鏈組件400通過圍繞鎖栓銷460的鎖栓鉸鏈450鎖定在閉合位置上。如圖9所示，鉸鏈組件400的底部包括一個(gè)或多個(gè)適當(dāng)卡扣配合表面480，該表面或者由設(shè)置在凸輪凹口或缺口482內(nèi)的下部殼體410上的折疊部分提供，或者由其本身下側(cè)的凹入凸輪的表面提供，用作與底部模塊上的相應(yīng)結(jié)構(gòu)接合的連接止擋，如下面更加詳細(xì)描述。
圖10-11分別表示底部模塊230的頂部的平面圖和局部透視圖。為了說明起見，沒有表示上部模塊220。在其中底部模塊是復(fù)制裝置的示例性實(shí)施例中，底部模塊230可包括不同的內(nèi)部部件，例如用于固態(tài)油墨240的加載或分段運(yùn)輸裝置以及需要通過上部模塊樞轉(zhuǎn)到開啟位置(如圖2所示)進(jìn)行維護(hù)的打印機(jī)或其它部件。形成復(fù)制裝置的底部模塊230包括安裝有另外的快速連接機(jī)構(gòu)部件500的支承件232。快速連接機(jī)構(gòu)500包括大致平的、但最好是升高的引導(dǎo)表面510，引導(dǎo)表面使得鉸鏈組件400在其上滑動(dòng)。引導(dǎo)表面510的遠(yuǎn)端包括設(shè)置尺寸和成形為配合接收下部殼體410的至少一部分而不限制上部殼體420的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的鞋形件殼體520。偏壓的可縮回卡扣530可設(shè)置在開口540內(nèi)?？?30與接合配合表面480配合并且在形成在凸輪(圖9)的底部內(nèi)的凹口482內(nèi)部分延伸。一個(gè)或多個(gè)完全或部分長度引導(dǎo)軌道550可設(shè)置在引導(dǎo)表面510上，以有助于在組裝時(shí)引導(dǎo)運(yùn)動(dòng)過程中保持連接部件的適當(dāng)取向。這還可減小組件的阻力，以便更加有效地滑動(dòng)。在所示實(shí)施例中，下部殼體410充分保持在鞋形件殼體520內(nèi)，使得鞋形件殼體接合鎖栓450，并且將其從鎖栓銷460上脫開，使得上部殼體420相對于下部殼體410樞轉(zhuǎn)(如圖13清楚示出)。
升高引導(dǎo)支承表面510用作方便的“設(shè)置”著陸墊，鉸鏈組件400在安裝之前可在著陸墊上單獨(dú)支承。按照不同方面，設(shè)置著陸墊可適應(yīng)相應(yīng)上模塊的支承和最初定位功能，以有助于模塊正確取向。在所示實(shí)施例中，伸出臂414隔開，以便緊密安裝在引導(dǎo)表面510的每側(cè)上，從而支承和限制大致與引導(dǎo)表面510成直線的鉸鏈組件400的運(yùn)動(dòng)。
在優(yōu)選示例性實(shí)施例中，“設(shè)置”著陸墊表面510提供用于部件組裝者的支承結(jié)構(gòu)，在滑動(dòng)連接期間該機(jī)構(gòu)支承上部模塊220的大部分重量。由于在整個(gè)組裝過程中組件不需要用戶支承，從而可以組裝沉重的模塊部件。此外，由于重量受到支承，在完全鎖定模塊部件的組件之前，用戶可以更加容易地對模塊進(jìn)行任何所需的相對位置調(diào)整。
按照不同的方面，在模塊“腳部”(鉸鏈組件400)插入其它模塊的互補(bǔ)快速連接機(jī)構(gòu)500時(shí)，引導(dǎo)模塊220可使其運(yùn)動(dòng)受到限制。例如，引導(dǎo)表面510和臂414限制側(cè)向運(yùn)動(dòng)，并且沿著引導(dǎo)表面510允許主要軸向運(yùn)動(dòng)。在鉸鏈組件400完全插入連接機(jī)構(gòu)500時(shí)，伸出臂414與接合表面480接合。這限制引導(dǎo)件方向上的向后運(yùn)動(dòng)，以便將鉸鏈組件400正確鎖定在下部模塊230上。因此，兩個(gè)模塊220、230可快速引導(dǎo)成正確鎖定，并且經(jīng)由簡單的滑動(dòng)和鎖栓運(yùn)動(dòng)固定構(gòu)造。
在示例性實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)結(jié)構(gòu)可用作前止擋。例如，伸出臂414可用作“后跟”卡扣，卡扣與靠近鞋形件殼體520的前部的快速連接結(jié)構(gòu)500上的后跟卡扣接合點(diǎn)560接合。作為選擇，殼體520可具有鄰靠下部鉸鏈殼體410的前部的后壁，以便提供限制向前運(yùn)動(dòng)的前止擋。類似地，側(cè)向運(yùn)動(dòng)可通過與引導(dǎo)表面510配合的殼體520和/或臂414的側(cè)壁限制。因此，在示例性實(shí)施例中，兩個(gè)分開的模塊220、230可設(shè)置固定卡扣和定位結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可自動(dòng)將一個(gè)模塊鎖定，不使其從另一模塊上拆卸。在優(yōu)選實(shí)施例中，卡扣位于靠近滑動(dòng)接合到達(dá)硬止擋的位置。
在圖12-14中可以看到示例性快速連接機(jī)構(gòu)的滑動(dòng)動(dòng)作的更好說明，附圖表示連接和/或脫開兩個(gè)模塊所需的簡單運(yùn)動(dòng)。圖12表示包括著陸墊510和鉸鏈組件400的快速連接機(jī)構(gòu)的放大局部截面圖。為了清楚地理解，省略上部模塊220，但是將剛性安裝在鉸鏈組件400上，如圖9所示。
通過兩種簡單運(yùn)動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)正確連接。首先，具有鉸鏈組件510的上部模塊定位在底部模塊230之上，并且通過施加向下的力F1，降低到著陸墊引導(dǎo)表面510上，形成圖12所示的位置。接著，上部模塊220沿著著陸墊510側(cè)向滑動(dòng)，并且通過圖13所示的水平力F2貼靠硬止擋，以便在復(fù)制裝置的底部組件230上將鉸鏈組件400定位和鎖定就位。特別是，滑動(dòng)繼續(xù)通過卡扣530，卡扣可受到偏壓以便在上部模塊220的重量下屈服。一旦接合表面480通過卡扣530，卡扣530通過彈簧575被壓迫到接合表面480內(nèi)(圖15)，并且偏壓的卡扣530鎖定就位，以便形成限制向后運(yùn)動(dòng)的后止擋。同樣，如圖13所示，鉸鏈組件400充分滑動(dòng)到鞋形件殼體520內(nèi)，其前壁作用在卡扣450上，使其抵抗偏壓力樞轉(zhuǎn)不與卡扣銷460鎖定結(jié)構(gòu)。通過鉸鏈殼體420相對于鉸鏈殼體410的轉(zhuǎn)動(dòng)，這使得上部模塊相對于下部模塊自由轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，在上部模塊220脫開時(shí)鉸鏈可自動(dòng)鎖定，但是可以在與底部模塊230連接時(shí)自動(dòng)松開。另外，由伸出臂414形成的“后跟”卡扣可鄰靠靠近鞋形件殼體520的前部的“后跟”卡扣接合點(diǎn)560，以便用作限制向前運(yùn)動(dòng)的止擋，并且防止此點(diǎn)上的垂直抬起。正是這種互鎖狀態(tài)使得兩個(gè)單元之間牢固連接，使得它們之間的可能相對運(yùn)動(dòng)的主要方向是所安裝的模塊的所需樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
視覺指示器可設(shè)置在兩個(gè)很寬地隔開的平行連接組件的每個(gè)組件上，以便提供獲得所需鎖定狀態(tài)的正確反饋。例如指示器600的這些視覺指示器最好是樞轉(zhuǎn)卡扣530的部件，使得只有在所連接的模塊完全就位的情況下(即卡扣530完全被接收并且鎖定在凹口480內(nèi))才能出現(xiàn)鎖定狀態(tài)的的視覺指示。即，在樞轉(zhuǎn)卡扣530貼靠接合表面480完全鎖定時(shí)，通過適當(dāng)連接裝置，視覺指示器600將運(yùn)動(dòng)到引導(dǎo)表面510之上的位置，如圖所示。如果不能獲得視覺鎖定指示的信號(hào)，需要該模塊在視覺上不被擋住的一側(cè)上進(jìn)行另外的運(yùn)動(dòng)。充分施加，這種另外的運(yùn)動(dòng)將造成與視覺鎖定識(shí)別裝置完全接合。因此，可以簡單地實(shí)現(xiàn)并確保可靠正確連接，而不需要組裝工具，并且不需要有經(jīng)驗(yàn)的安裝者。
從底部模塊230拆卸上部模塊是非常簡單的。首先，如圖14所示，下壓適當(dāng)?shù)目勖撻_裝置。在以下段落中，參考圖16-19更加詳細(xì)說明脫開裝置的功能。在示例性實(shí)施例中，這可以例如通過插入卡扣脫開裝置700的例如改錐、通用板手、筆、曲別針或類似物的任何小物體向后滑動(dòng)與偏壓卡扣530相關(guān)的卡扣脫開裝置700的至少一部分以便從鉸鏈組件400上脫開卡扣530的連接來實(shí)現(xiàn)。卡扣脫開裝置700可設(shè)計(jì)成在脫開位置上鎖栓，使得用戶不必須保持它。當(dāng)模塊滑動(dòng)離開卡扣的限制結(jié)構(gòu)時(shí)，卡扣的鎖定件或卡扣啟動(dòng)的狀態(tài)自動(dòng)恢復(fù)，使其在重新組裝時(shí)準(zhǔn)備重新鎖定模塊。另外，在其適當(dāng)連接到卡扣530時(shí)，可以使用視覺指示器600作為脫開機(jī)構(gòu)。例如，下壓指示器600可以造成卡扣530從含有接合表面380的凹口482中脫開卡扣530。卡扣530和視覺指示器600可以是靠近連接裝置500的前部并在鞋形件殼體520之下樞轉(zhuǎn)的集成部件的元件。因此，當(dāng)卡扣530升高時(shí)，視覺指示器600升高，并且在卡扣降低時(shí)，指示器降低。在當(dāng)前實(shí)施例中通過滑動(dòng)來啟動(dòng)卡扣脫開裝置700可造成作為卡扣脫開裝置700一部分的傾斜平面結(jié)構(gòu)向下推靠在結(jié)合有卡扣530和指示器600的樞轉(zhuǎn)部件上，以便將卡扣脫開與鉸鏈組件400的表面480的接合?？梢赃M(jìn)行這種相同的動(dòng)作，以便通過使得向上偏壓的卡扣部件的一部分擋住裝置700，使得卡扣臨時(shí)保持在此狀態(tài)，從而自動(dòng)將卡扣530保持在脫開狀態(tài)。在這種脫開狀態(tài)下，卡扣530的上部分保持略微在引導(dǎo)表面510之上，但是卡扣530的接合部分的型面和卡扣接合表面480使得鉸鏈組件滑動(dòng)超過卡扣。在此未鎖栓的下部位置上鉸鏈組件滑動(dòng)通過卡扣530，它通過下部殼體410的下側(cè)，例如通過圖9和14所示的突出部485，向下運(yùn)動(dòng)，脫離與卡扣脫開裝置700的接合。這種一系列的動(dòng)作用作恢復(fù)觸發(fā)器，并且一旦鉸鏈組件400運(yùn)動(dòng)超過卡扣530，造成卡扣啟動(dòng)狀態(tài)自動(dòng)恢復(fù)。
在卡扣脫開裝置700啟動(dòng)之后，鉸鏈組件400通過如圖14所示施加力F 3自由拆卸，此時(shí)鉸鏈組件在引導(dǎo)表面510上向后滑動(dòng)，并且施加力F4，以便升高并且拆卸上部模塊。
參考圖15描述示例性卡扣脫開裝置700。圖15是不同部件的分解透視圖。示例性卡扣530表示成樞轉(zhuǎn)連接到樞軸570上?？?30通過設(shè)置在軸757上的彈簧575偏壓。卡扣530通過C形夾580保持，并且含有至少一個(gè)(最好是兩個(gè))引導(dǎo)突片590，并且在優(yōu)選實(shí)施例中，在相同部分上與視覺指示器600連接。
卡扣530樞轉(zhuǎn)安裝在卡扣脫開裝置700上。卡扣脫開裝置700最好由具有U形通道的底部710形成。開口715有選擇地從中接收視覺指示器600，同時(shí)開口720使得卡扣530從中延伸。樞軸570經(jīng)由裝置700的細(xì)長細(xì)槽725固定安裝在底部模塊230(未示出)的框架上。這使得裝置700的底部710相對于樞軸570和偏壓卡扣530滑動(dòng)。底部710最好通過例如彈簧730的適當(dāng)偏壓力偏壓到第一位置。底部710還包括設(shè)置在該裝置側(cè)型面上的傾斜平面斜面結(jié)構(gòu)。在優(yōu)選實(shí)施例中，斜面結(jié)構(gòu)包括主要斜面下面735和較小的第二斜面型面740。但是，第二斜面型面可以通過缺口形成。裝置700的側(cè)向運(yùn)動(dòng)可以通過將例如通用板手或筆的小物體插入拉動(dòng)結(jié)構(gòu)750中來實(shí)現(xiàn)。作為選擇，松開手柄或外部突片可設(shè)置成用于手動(dòng)操作該裝置700的拉動(dòng)結(jié)構(gòu)。
將參考圖16-19描述卡扣脫開裝置70的示例性應(yīng)用的特殊細(xì)節(jié)。鎖定件啟動(dòng)或卡扣啟動(dòng)的狀態(tài)表示在圖16中。這是在將上部模塊連接到底部模塊之前的初始位置。在這種狀態(tài)下，突片590靠近斜面型面735的端部定位。這使得偏壓卡扣530延伸通過開口720以及開口540(圖11)。在鉸鏈組件400滑動(dòng)通過卡扣時(shí)，卡扣530受到彈簧575的力壓迫，直到接合結(jié)構(gòu)480通過卡扣530為止。此時(shí)，偏壓卡扣530通過彈簧575向上壓迫與接合結(jié)構(gòu)480配合接合，以便連接鉸鏈組件(圖14)。
在需要脫開鉸鏈組件時(shí)，拉動(dòng)結(jié)構(gòu)750操作，以便在圖17所示的箭頭方向上滑動(dòng)卡扣脫開裝置700。例如，改錐可插入開口750，并且在箭頭的方向上拉動(dòng)，以便運(yùn)動(dòng)底部710。這壓迫突片590，以便跟隨斜面型面735的輪廓，降低卡扣530，使其大致從底部710的頂表面凹入。如圖18所示，底部710滑動(dòng)直到突片590接合并接收在較小的第二斜面型面740內(nèi)為止。這將卡扣脫開裝置700臨時(shí)鎖定在其中偏壓的卡扣略微從表面710升高的第二脫開位置。此時(shí)，鉸鏈組件400可如圖14所示在方向F3滑動(dòng)，并且拆卸。在鉸鏈組件400拆卸過程中，可以使用卡扣恢復(fù)機(jī)構(gòu)將卡扣脫開裝置700恢復(fù)初始位置(即，卡扣530返回到卡扣啟動(dòng)狀態(tài))。這可以通過如圖18所示在偏壓卡扣530上施加略微向下的壓力來實(shí)現(xiàn)。這充分降低突片590，使其與斜面型面540脫開。最好是，這種恢復(fù)自動(dòng)進(jìn)行。其中在鉸鏈組件400拆卸時(shí)，通過突出部485(圖9和14)與偏壓卡扣530接觸來實(shí)現(xiàn)這種自動(dòng)恢復(fù)。突出部485用作卡扣松開觸發(fā)器，該觸發(fā)器啟動(dòng)恢復(fù)。由于彈簧730的偏壓以及所示的斜面型面，滑動(dòng)卡扣松開件700返回到卡扣啟動(dòng)狀態(tài)(圖19)。
以上所述的示例性實(shí)施例只是示例性的，而沒有限制含義。可以進(jìn)行不同變化而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。例如，盡管優(yōu)選實(shí)施例表示使用鉸鏈組件400，上部模塊220不需要具有鉸接結(jié)構(gòu)。相反，連接機(jī)構(gòu)可僅提供兩個(gè)獨(dú)立模塊部件的快速連接和脫開。因此，所要求保護(hù)的系統(tǒng)和方法旨在包括所有公知或隨后研制的變型、改型、變化和/或改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種用于連接兩個(gè)分開模塊的模塊連接系統(tǒng)；包括第一模塊，具有具有延伸超過殼體的連接殼體；卡扣接合表面；以及第二模塊，具有沿著縱向軸線取向的物理三維引導(dǎo)表面，引導(dǎo)表面限定支承著陸墊，著陸墊用于位于一端上的第一模塊的連接殼體，以及另一端上的至少部分接收連接殼體的鞋形件殼體；可縮回卡扣，該卡扣在能夠與第一模塊的卡扣接合表面配合的卡扣啟動(dòng)位置和可縮回卡扣與第一模塊的卡扣接合表面脫開的鎖栓脫開位置之間運(yùn)動(dòng)；卡扣脫開裝置，該裝置可以運(yùn)動(dòng)以便將可縮回的卡扣定位在鎖栓脫開位置，從而從卡扣接合表面上脫開可縮回卡扣；以及卡扣恢復(fù)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)在拆卸第一模塊時(shí)將可縮回卡扣自動(dòng)恢復(fù)到卡扣啟動(dòng)位置。
全文摘要
模塊部件單獨(dú)包裝并以非集成狀態(tài)運(yùn)輸。這些分開的模塊方便地組裝而不使用特殊工具。優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是固體油墨打印機(jī)底部模塊和經(jīng)由快速連接快速松開機(jī)構(gòu)安裝在底部模塊上的第二模塊。連接機(jī)構(gòu)可包括鉸鏈和自啟動(dòng)的卡扣。第一模塊具有連接殼體和卡扣接合表面，并且第二卡扣具有物理三維引導(dǎo)表面、偏壓可縮回卡扣、卡扣脫開裝置以及卡扣恢復(fù)機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)G03G15/00GK1824958SQ20051013387
公開日2006年8月30日 申請日期2005年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月22日
發(fā)明者A·T·納爾遜, W·K·孔, B·R·瓊斯, Y·M·夏 申請人:施樂公司