CN100999292A - 介质纠正机构 - Google Patents

Abstract

一种介质纠正机构，包括底座、左第二挡板、轮轴、旋转轴、旋转主轴、上机架、顶架，复合凸轮系以及传动齿轮，轮轴上同轴固定复数个复合轮，复合凸轮系枢转安装在第一挡板内侧，包括齿轮、依次叠加固定在齿轮一侧的第一凸轮以及第二凸轮，轮轴上固定一个以上的弹性装置，一联轴器的两端分别连接在传动齿轮和轮轴上，旋转主轴左端安装有一具有一滚珠轴承的联动摆臂，中部对应轮轴的弹性装置安装有压片，顶架左边侧板的外侧面突出固定一第一铆钉，第一凸轮的外表壁与滚珠轴承接触配合，第二凸轮与顶架上的第一铆钉接触配合，齿轮以及传动齿轮分别由电机驱动。该介质纠正机构结构集成度较高、便于安装即拆卸且可以提供给不同厚度介质以不同的驱动力。

Description

介质纠正机构

【技术领域】

本发明是关于介质传输领域，特别是指一种直线边界介质的介质纠正机构。

【背景技术】

现有产品中的介质纠正机构一般应用于对介质的端部有很高要求的情况下使用，纠正机构均安装于介质输入口的上部，提供介质纠正的功能，以实现介质在进入使用时能够对介质进行准确的边界位置定位。

现在产品的介质纠正机构一般可分为两种情况：一种是模块化集成度较高，对介质进行双边界定位，纠正机构本身不带动力源，动力由主机部分提供，本身也没有动力输入接口，仅仅是被动地进行介质纠正动作，纠正使用的驱动力不进行区分，对于不同厚度的介质使用同一档的驱动力，对于需要不同驱动力的介质不能更好的适应；一种是存在两个动力源，动力源和机构均在主机上，动力源为电机，但模块化集成度较差，由于纠正机构本身就在主机上，不方便拆卸与维护，且仅能对介质进行单边界定位。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题在于提供一种结构集成度较高、且可以提供给不同厚度介质以不同的驱动力的介质纠正机构。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种介质纠正机构，固定于介质传输结构的机架的第一机架以及第二机架之间，所述介质纠正机构包括插有光纤的底座、固定在底座两侧端的第一挡板和第二挡板、固定在底座的轮轴、旋转轴、旋转主轴、上机架、顶架，复合凸轮系以及传动齿轮，轮轴放入底座上，其上同轴固定复数个复合轮，旋转主轴轴向固定在底座并位于轮轴的上方，顶架安装在旋转主轴上作轴向固定，上机架安装在顶架上，复合凸轮系枢转安装在第一挡板内侧，包括齿轮、依次叠加固定在齿轮一侧的第一凸轮以及第二凸轮，传动齿轮枢转安装在第二挡板内侧，轮轴上固定一个以上的弹性装置，一联轴器的两端分别连接在传动齿轮的轴和轮轴上，旋转主轴左端安装有一联动摆臂，中部对应轮轴的弹性装置安装有压片，联动摆臂一端部固定一滚珠轴承，顶架左边侧板的外侧面突出固定一第一铆钉，第一凸轮的外表壁与联动摆臂的滚珠轴承接触配合，第二凸轮与顶架上的第一铆钉接触配合，齿轮以及传动齿轮由电机驱动。

一第一同步电机安装于第二机架上，第一同步电机的输出传递到固定于第二机架的第一双层齿轮，所述第一双层齿轮与复合凸轮系的齿轮相咬合，作为第一动力源，第二同步电机安装于第一机架上，第二同步电机的输出传递到固定在第一机架上的第二双层齿轮，所述第二双层齿轮与传动齿轮相咬合，作为第二动力源。

复合凸轮系枢转安装在第一挡板内侧的铆钉上，传动齿轮枢转安装在第二挡板内侧的铆钉上。

轮轴上固定一个以上的轴套，所述弹性装置固定放置在所述轴套上。

所述弹性装置可以是弹簧或者弹性橡胶等。

所述复合轮包括相互固定连接在一起的第一轮以及第二轮，第二轮复合固定在一轮轴套上，第一轮以压力配合在轮轴套上，第一轮与轮轴套相对转动，第一轮的直径略大于第二轮，且其结构使其具有一定弹性，当第一轮在单一方向上受到压力时，第一轮变形成为与轮轴的轴心存在偏心的轮子，当第一轮在单一方向上受到的压力大于一定值时，第一轮的圆周与第二轮的圆周相切。

上机架的两端分别开设一弹簧固定孔，一对弹簧两端分别固定在上机架的弹簧固定孔和底座上，作为上机架向下运动时的驱动。

上机架的两端分别设置一“L”型卡钩，顶架包括一对固定在其两端的侧板，两边侧板的内侧面分别对称突出固定一第二铆钉，所述第二铆钉分别与所述卡钩接触配合，从而使上机架接触安装在顶架上。

左边侧板上的第一铆钉与所述第二铆钉分别位于一圆弧上，并且相隔一段距离。

本发明介质纠正机构的优点在于：存在两个动力源，一个通过齿轮传递驱动介质的力，一个通过齿轮驱动凸轮系调整不同的机构位置，以实现不同的功能，这种方式使用分阶段的纠正力，主要机构可以提供几个阶段的纠正力增长系数，可以提供给不同厚度介质以不同的驱动力，且在提供不同增长系数的纠偏力的情况下，结构集成度较高，能方便生产上的安装，以及后期的拆卸维护。

【附图说明】

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的描述。

图1为本发明的介质纠正机构安装在机架上的立体结构图。

图2为本发明的介质纠正机构的机架结构示意图。

图3为本发明的介质纠正机构的立体分解图。

图4为本发明的介质纠正机构的复合凸轮系立体图。

图5为本发明的介质纠正机构的复合轮的立体分解图。

图6为本发明的介质纠正机构的纠正基准板控制部分立体图。

图7为本发明的介质纠正机构的压力控制部分侧视图。

【具体实施方式】

如图1以及图2所示，本发明的介质纠正机构2通过螺钉固定于介质传输结构的机架1上，机架1有两个相互平行的第一机架101以及第二机架102。平面机架107和轮轴108安装在第一机架101以及第二机架102之间，同步电机103安装于第二机架102上同步电机104安装于第一机架101上，传感器109安装在平面机架107上的小孔位置，且位于平面机架107下面。同步电机103的输出传递到固定在第二机架102上的双层齿轮105进而带动轮轴108，并通过双层齿轮105传递到介质纠正机构2，作为第一动力源；同步电机104的输出通过固定在第一机架101上的双层齿轮106传递到介质纠正机构2，作为第二动力源。

下面参照图3详细本发明的介质纠正机构的详细结构。

本发明介质纠正机构包括底座24、第一挡板201、第二挡板203、复合凸轮系21、传动齿轮22、轮轴25、旋转轴26、旋转主轴3、上机架28以及顶架205。该介质纠正机构以底座24为主体，其他零部件全部固定在底座24上成为一个独立模块。

底座24上插有光纤241，242。

第一挡板201以及第二挡板203分别用螺钉固定在底座24的两侧端，其上分别开设复数个固定孔。

复合凸轮系21安装在第一挡板201内侧的铆钉202上，传动齿轮22安装在第二挡板203内侧的铆钉上，复合凸轮系21以及传动齿轮22均可自由转动，请参阅图4，为该复合凸轮系21的立体图，其包括齿轮211，以及依次叠加固定在齿轮211一侧的第一凸轮212以及第二凸轮213。

轮轴25放入底座24上的位置，轮轴25可以在竖直方向上自由移动，其上压3个轴套252，轴套252也可以在竖直方向上自由移动，每个轴套252上放置一弹簧253，该轮轴25上还同轴固定复数个复合轮23，一联轴器204的两端分别连接在传动齿轮22的轴和轮轴25上。图5示出的是轮轴25上的复合轮23的立体分解图：其包括相互固定连接在一起的第一轮232以及第二轮233，第一轮232以一定压力配合在轮轴套231上，第一轮232与轮轴套231能相对转动，第二轮233复合固定在轮轴套231上，第一轮232的直径比第二轮233略大，第一轮232的结构使其具有一定弹性，当第一轮232在单一方向上受到压力时，第一轮232就会变形成为与轮轴25的轴心存在偏心的轮子，当第一轮232在单一方向上受到的压力大于一定值时，第一轮232的圆周就会与第二轮233的圆周相切。

旋转轴26固定在底座24和第一挡板201上，能自由转动一定角度。

旋转主轴3固定在底座24和第一挡板201的特定位置上，其为轴向固定，可以旋转，其左端安装有一联动摆臂27，中部对应轮轴25上的弹簧253的位置固定安装有3个压片254，联动摆臂27一端部固定一滚珠轴承272。

上机架28的两端分别开设一弹簧固定孔，分别于每一弹簧固定孔旁边设置一“L”型卡钩284。

请参阅图6，顶架205包括一对固定在其两端的侧板，左边侧板的外侧面突出固定一第一铆钉2052，两边侧板的内侧面分别对称突出固定一第二铆钉2054，该第二铆钉2054分别与上机架28上的卡钩284配合，左边侧板上的第一铆钉2052以及该第二铆钉2054分别位于一圆弧上，并且相隔一段距离。

其中各零部件的配合关系如下。

复合凸轮系21中的齿轮211与固定在第一机架101上的双层齿轮106啮合配合，第一凸轮212的外表壁与联动摆臂27上的滚珠轴承272接触配合，第二凸轮213与顶架205上的第一铆钉2052接触配合。

如图7所示，是本发明介质纠正机构的压力控制部分，复合凸轮系21的旋转通过滚珠轴承272驱动联动摆臂27的角度摆动，旋转主轴3的摆动会带动固定在其上的压片254摆动，压片254的摆动会与轴套252之间产生距离变化：压片254与轴套252之间的距离变大时，弹簧253放松，对轮轴25的压力变小；压片254与轴套252之间的距离变小时，弹簧253被压缩，对轮轴25的压力变大。

图6示出的是本发明介质纠正机构的纠正基准板控制部分，顶架205安装在旋转主轴3上，仅作轴向固定，能自由的旋转，上机架28的卡钩284与顶架205的第二铆钉2054接触配合，从而上机架28安装在顶架205上，并可以作竖直方向上的运动。由于顶架205上的第一铆钉2052与复合凸轮系21上的第二凸轮213接触配合，复合凸轮系210的旋转使顶架205作一定角度的摆动，顶架205的摆动通过第二铆钉2054传递给上机架28，作为上机架28向上运动时的驱动，一对弹簧282两端分别固定在上机架28和机架24上，作为上机架28向下运动时的驱动。

作为第一动力源的同步电机103通过双层齿轮105传递到传动齿轮22，传动齿轮22的旋转通过联轴器204带动轮轴25，作为介质纠正机构的纠正介质时的一个驱动；作为第二动力源的同步电机104通过双层齿轮106传递到复合凸轮系21，作为调整介质纠正机构不同状态的驱动。

下面通过详细描述本发明介质纠正机构的一个介质进入并得到纠正的过程来说明各个零件的相对运动情况和运动规则。

首先介质纠正机构在开机后，同步电机104旋转，使复合凸轮系21转到初始状态，其他主要部件的运作状态分别为：第一凸轮212旋转到达一定位置，不再将联动摆臂27上的滚珠轴承272向上支撑到高位，此时由于弹簧253上端的压片254不再具有将弹簧253压缩的力，则弹簧253释放压力将压片254向上顶，进而使得旋转主轴3逆时针转动，驱动联动摆臂27通过滚珠轴承272继续与第一凸轮212保持接触，直至弹簧253内部弹力完全释放，此时压片254作用于轮轴25的压力变小，轮轴25和机架1上的轮轴108对于介质的驱动力变小；第二凸轮213旋转到达一定位置，与第二凸轮213接触的顶架205上的第一铆钉2052也被逐步放松，由于顶架205通过在第二铆钉2054承受上机架28上的弹簧282的拉力，所以会顺时针转动，第一铆钉2052会一直与第二凸轮213保持接触直至上机架28最终落到平面机架107上，顶架205才能得到完全的释放，上机架28落到机架107上的槽中以防止介质在未得到纠正前进入下一个环节，当这几个部件达到既定位置时，同步电机104停止转动。

介质纠正机构运作到这个状态后，介质才能从平面机架107与机架24形成的开口中放入，当传感器109检测到有介质进入后，同步电机103开始启动，驱动轮轴108和轮轴25，此时轮轴108顺时针转动，轮轴25逆时针转动，以达到传送介质的作用；当介质任一位置接触到轮轴108和轮轴25上的轮子时，介质就会被轮轴108和轮轴25带动往右传输，接着介质边界上的一点会被上机架28挡住，由于此时轮轴108和轮轴25提供给介质的驱动力小，不足以使介质边界发生变形，轮轴108和轮轴25继续旋转，就会把介质的其他部分继续往右输送，因为介质此时已经存在部分位置被阻挡，那么在介质未被挡住的位置，介质继续往右输送，而被阻挡的位置介质不再往右输送，介质最终会以上机架28的既定边界为顶端的边界位置，当有多个传感器109检测到介质到达位置时，同步电机103停止运动，纠正动作即结束。通过这一部分动作，介质的前边界得到纠正，保证了介质在送入其他环节时的位置边界等信息的确认。

接着，同步电机104启动，复合凸轮系21旋转，第一凸轮212旋转驱动滚珠轴承272向上运动，即驱动联动摆臂27从而驱动旋转主轴3，则压片254顺时针转动，轮轴25上的弹簧253被压片25压缩，轮轴25的压力变大，提供给介质的驱动力变大；第二凸轮213旋转通过第一铆钉2052驱动顶架205逆时针转动，再通过第二铆钉2054将上机架28向上提起到达既定位置后，同步电机104停止转动；同步电机103启动，将介质输送到下一个位置。

下面参考图4和图7将本发明的介质纠正机构，适应不同厚度介质以提供不同驱动力的结构加以详细说明。

如前所述当本发明的介质纠正机构开机后，通过同步电机104将机构调整到介质纠正状态时，弹簧253的压力被释放，此时作用于轮轴25上的压力变成轴套252重量、弹簧253的重量加上压片254的部分重量，即复合轮23作用于介质的压力为轮轴25、轴套252、弹簧253和压片254的部分重量(假定其值为Q)。第一轮232设计为直径大于第二轮233(假定两轮的半径差值为a)，第一轮232具有一定弹性的结构，当第一轮232承受Q/n的压力时(假定轮轴25上共有n个复合轮23)，第一轮232的中心相对于轮轴25的中心偏移值小于a，即在介质纠正状态而未进介质时，第二轮233不接触轮轴108上的轮。

本结构运作的第一阶段：介质厚度为b，当介质厚度b小于x时，介质进入轮轴25和轮轴108之间，轮轴25被向上抬起一个值c，由于弹簧253上端此时未被压片254限制，此时c＝b，第二轮233不会接触到介质。第二阶段：当介质厚度b超过x又小于y时，弹簧253上端位置被压片254限制住，此时第一轮232和弹簧253均开始被压缩，弹簧253的弹性系数为k₁，第一轮232的弹性系数为k₂，此时轮轴25的总弹性系数为K₁(K₁＜k_p K₁＜k₂)此时(b-a)≤c＜b，第二轮233仍然没有接触到介质。第三阶段：当介质厚度b达到并超过y时，第一轮232的变形达到最大值，此时，第一轮232相对于轮轴25的中心偏移值正好为a，第一轮232和第二轮233同时接触到介质，此时轮轴25的总弹性系数K₁＝k₁，此时c＝(b-a)。

在第一阶段时，轮轴25不提供给介质主动的驱动力，仅通过第一轮232对介质起到提供压力的作用，介质向前输送的力完全由轮轴108提供，此阶段介质的驱动力不变；第二阶段时，轮轴25不提供给介质主动的驱动力，通过第一轮232对介质起到提供压力的作用，介质向前输送的力完全由轮轴108提供，此阶段介质的驱动力随着厚度增加而逐渐变大，但是驱动力增大系数较小；进入第三阶段时，轮轴25既提供压力也和轮轴108同时提供给介质以驱动力，此阶段介质的驱动力同样随着厚度增加而逐渐变大，且驱动力增大系数较第二阶段更大。

以上所述的介质可以为任何适用于复印、打印、传真等传输的介质，如纸张等。

Claims (9)

1.一种介质纠正机构，固定于介质传输结构的机架的第一机架以及第二机架之间，所述介质纠正机构包括插有光纤的底座、固定在底座两侧端的第一挡板和第二挡板、固定在底座的轮轴、旋转轴、旋转主轴、上机架以及顶架，轮轴放入底座上，其上同轴固定复数个复合轮，旋转主轴轴向固定在底座并位于轮轴的上方，顶架安装在旋转主轴上作轴向固定，上机架安装在顶架上，其特征在于：所述介质纠正机构包括复合凸轮系以及传动齿轮，复合凸轮系枢转安装在第一挡板内侧，包括齿轮、依次叠加固定在齿轮一侧的第一凸轮以及第二凸轮，传动齿轮枢转安装在第二挡板内侧，轮轴上固定一个以上的弹性装置，一联轴器的两端分别连接在传动齿轮的轴和轮轴上，旋转主轴左端安装有一联动摆臂，中部对应轮轴的弹性装置安装有压片，联动摆臂一端部固定一滚珠轴承，顶架左边侧板的外侧面突出固定一第一铆钉，第一凸轮的外表壁与联动摆臂的滚珠轴承接触配合，第二凸轮与顶架上的第一铆钉接触配合，齿轮以及传动齿轮由电机驱动。

2.如权利要求1所述的介质纠正机构，其特征在于：一第一同步电机安装于第二机架上，第一同步电机的输出传递到固定于第二机架的第一双层齿轮，所述第一双层齿轮与复合凸轮系的齿轮相咬合，作为第一动力源，第二同步电机安装于第一机架上，第二同步电机的输出传递到固定在第一机架上的第二双层齿轮，所述第二双层齿轮与传动齿轮相咬合，作为第二动力源。

3.如权利要求1所述的介质纠正机构，其特征在于：复合凸轮系枢转安装在第一挡板内侧的铆钉上，传动齿轮枢转安装在第二挡板内侧的铆钉上。

4.如权利要求1所述的介质纠正机构，其特征在于：轮轴上固定一个以上的轴套，所述弹性装置固定放置在所述轴套上。

5.如权利要求4所述的介质纠正机构，其特征在于：所述弹性装置是弹簧。

6.如权利要求1所述的介质纠正机构，其特征在于：所述复合轮包括相互固定连接在一起的第一轮以及第二轮，第二轮复合固定在一轮轴套上，第一轮以压力配合在轮轴套上，第一轮与轮轴套相对转动，第一轮的直径大于第二轮且具有弹性，当第一轮在单一方向上受到压力时，第一轮变形成为与轮轴的轴心存在偏心的轮子，当第一轮在单一方向上受到的压力大于一定值时，第一轮的圆周与第二轮的圆周相切。

7.如权利要求1所述的介质纠正机构，其特征在于：上机架的两端分别开设一弹簧固定孔，一对弹簧两端分别固定在上机架的弹簧固定孔和底座上。

8.如权利要求1所述的介质纠正机构，其特征在于：上机架的两端分别设置一“L”型卡钩，顶架包括一对固定在其两端的侧板，两边侧板的内侧面分别对称突出固定一第二铆钉，所述第二铆钉分别与所述卡钩接触配合，

9.如权利要求8所述的介质纠正机构，其特征在于：左边侧板上的第一铆钉与所述第二铆钉分别位于一圆弧上，并且相隔一段距离。

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