CN101486419A - 惰轮抬起装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种惰轮抬起装置，应用于影像成形装置的出纸端，包括有：一离合单元，所述离合单元设置于一驱动轴上；一承载单元，所述承载单元可绕一端转动，且惰轮被设置于所述承载单元上，其中该惰轮可与出纸主动轮相啮合；一抑制单元，所述抑制单元设置于出纸端的壳体上，并位于连接于所述承载单元的另一端附近，施压于该惰轮使得其与所述出纸主动轮相啮合；一传动单元，所述传动单元与所述离合单元配合，并与该承载单元活动接触以使所述承载单元绕一端转动并克服上述抑制而抬起所述惰轮。当马达正转，驱动轴顺时针转动，承载单元绕其一端下降，惰轮与出纸主动轮啮合；当马达反转，驱动轴逆时针转动，承载单元绕其一端上升，惰轮抬起。

Description

惰轮抬起装置

技术领域

本发明涉及一种抬起装置，具体的说是涉及一种打印机出纸滚轮中惰轮可被抬起的装置。

背景技术

自动送纸器(Auto Document Feeder，简称ADF)的出纸机构位于ADF传送纸张路径的末端，往往由以主动轮以及一惰轮构成，两者啮合形成夹持间隙(Nip)，用于将纸张从传送纸张路径中排出，尤其是为了将已经扫描或打印完毕的纸张由传送纸张路径中排出至出纸盘(Output Tray)。

对双向馈送纸张的ADF而言，其出纸机构还可以将排出的纸张又回送到传送纸张路径中，进行纸张的另一面的扫描或打印。所以，当纸张第一面被扫描完成之后，由出纸机构送出。在进行另一面的扫描或打印时，出纸机构将其回送，原来纸张的进给端(Feeding Edge)和尾端(Trailing Edge)发生互换，即原来的尾端变换为进给端。纸张再次进入传送路径，进行第二次扫描或打印。待完成打印或扫描之后，纸张再次由出纸机构排出。

现在的ADF大有向紧凑化，小型化方向发展。由于ADF的规模缩小，会出现纸张的尾部停留在出纸机构中，而纸张的进给端已经完成扫描或打印，正被排出。这样纸张的两端同时处于夹持间隙中，且所述两端的传送方向相反，很容易造成纸张损伤，同时造成纸张难以被传送。故，现在有必要提供一种抬起装置，将出纸机构中的惰轮抬起以使其脱离与主动轮的啮合。惰轮与主动轮之间会出现恰当的空隙，纸张的进给端与尾端共同通过所述空隙，而纸张的进给端与尾端彼此不会出现大量的挤压和摩擦，可避免纸张损伤与纸张难以传送的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题旨在提供一种抬起装置，将出纸机构中的惰轮抬起以使其脱离与主动轮的啮合。惰轮与主动轮之间会出现恰当的空隙，纸张的进给端与尾端共同通过所述空隙，而纸张的进给端与尾端彼此不会出现大量的挤压和摩擦，可避免纸张损伤与纸张难以传送的问题。

为了达到上述目的，本发明是这样实现的：一种惰轮抬起装置，应用于影像成形装置的出纸端，它包括有：一离合单元，所述离合单元设置于一驱动轴上；一承载单元，所述承载单元可绕一端转动，且惰轮被设置于所述承载单元上，其中该惰轮可与出纸主动轮相啮合；一抑制单元，所述抑制单元设置于出纸端的壳体上，并位于连接于所述承载单元的另一端附近，施压于该惰轮使得其与所述出纸主动轮相啮合；一传动单元，所述传动单元与所述离合单元配合，并与该承载单元活动接触以使所述承载单元绕一端转动并克服上述抑制而抬起所述惰轮。

上述结构中的驱动轴通过一马达带动，其中该马达可以选择性的正转、反转。故，该驱动轴也会随之正转或反转。当马达正转，驱动轴顺时针转动，承载单元绕其一端下降，惰轮与出纸主动轮啮合；当马达反转，驱动轴逆时针转动，承载单元绕其一端上升，惰轮抬起。

附图说明

接下来将参照附图及相关实施例对本发明作详细的说明和描述：

图1是双向馈纸ADF中纸张馈送的示意图；

图2是本发明结构的分解图；

图3是本发明示意图；

图4a是本发明惰轮被抬起的示意图；

图4b是本发明惰轮被放下的示意图；

图5是本发明顶抵组件的示意图；

图6a、图6b是离合单元附近的结构图；以及

图7是本发明的另一实施例的结构图。

具体实施方式

有关本发明及其它技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的两个优选实施例的详细说明中，将可清楚呈现。

在本发明被详细描述之前，要注意的是，在以下的说明内容中，类似的组件是以相同的编号来表示。

图1所示了双向馈纸ADF中纸张被馈送的路径。请参阅图1a，该双向馈纸ADF 100有一取纸滚轮(图中未绘)、分纸滚轮11，其中，取纸滚轮用以将纸张从进纸盘的纸堆中取出，并将纸张送至该分纸滚轮11的夹持间隙(FeedNip)，该分纸滚轮11将被抵达的纸张一页一页地送至馈送路径中，以使纸张进入传送路径中并且被处理。纸张馈送路径包括有一进给路径1、扫描路径2，一排出路径3，以及一回送路径4。其中，排除路径3与回送路径4连通该ADF的出纸机构10，即出纸机构10处于纸张馈送路径的末端，由一出纸主动轮101，以及一出纸惰轮102构成。该出纸惰轮102可与该出纸主动轮101捏合，以将纸张送出。所述出纸主动轮101，该出纸主动轮101安装在一驱动轴(以下有述)上由马达(图中未绘)带动，该马达可选择性地正转、反转，故，该主动轮101亦随之正转、反转。

以下内容仅描述纸张的双向馈送的情况。由图1可知，纸张被分纸滚轮11送至进给路径1中，经由进给路径1中进给滚轮12传送至扫瞄区域13，纸张经过扫描区域13并被其扫描其中的一面，进入排出路径3，并由一传送滚轮14以及一共用滚轮15共同将纸张馈送到达出纸机构10，即出纸主动轮101、出纸惰轮102的夹持间隙处。纸张被该两者送出一部分，当纸张被完全送出之前，马达反转，出纸主动轮101反向转动，并将一部分被送出的纸张回送，进入回送路径4。回送滚轮16与共用滚轮15共同将纸张馈送，此时出纸惰轮102被抬起(如图4a所示，以下有述)。纸张再次通过扫描区域13，纸张的另一面被扫描后，传送滚轮14以及共用滚轮15将纸张再次送至出纸机构10，此时纸张的进给端再次进入到出纸主动轮101与出纸惰轮102之间，同时纸张的尾端仍未完全离开出纸主动轮101与出纸惰轮102之间。由于出纸主动轮101与出纸惰轮102没有啮合，之间存在空隙，使得纸张的进给端和尾端不会出现大量的压挤和摩擦，以便使两端自由的通过该出纸机构10，这样不会出现纸张的破损。当纸张的尾端离开出纸机构，马达正转，此时出纸主动轮101正转，出纸惰轮102下降(如图4b所示，以下有述)并与该出纸主动轮101啮合将纸张送出。

需要说明的是，上述的出纸惰轮102被抬起和下降是依靠一个惰轮抬起装置完成的，该惰轮抬起装置乃本发明的贡献，接下来将对该惰轮抬起装置进行描述和说明。

该出纸机构10设置于惰轮抬起装置200中。它包括有一离合单元201，以及一承载单元301，一抑制单元401，以及一传动单元501。其中，离合单元201被设置于一驱动轴202上，该驱动轴202通过一步进马达(图中未绘)驱动，并可正、反转。该驱动轴202上还设置有出纸主动轮101，该出纸主动轮101随该驱动轴202同步转动。位于该驱动轴202和该出纸主动轮101的上方有一承载单元301，它基本上呈一板状结构，具有一转动端，该转动端被安装于ADF的壳体上，并可绕该端转动；其另一端为自由端附近可转动的安装有出纸惰轮102，位于出纸惰轮102与转动端之间还具有一受顶部，所述受顶部突起设置于该承载单元301。该抑制单元401压制自由端附近，当然优选的是压制的位置与出纸惰轮102同一轴线上，使出纸惰轮102与该出纸主动轮101啮合。该传动单元501与离合单元201配合传动，其具有一顶抵组件可顶起该受顶部，使得出纸惰轮被抬起(如图4a所示)或下降(如图4b所示)，以与出纸主动轮101脱离啮合或啮合。

需要说明的是，上述内容已经揭露了出纸惰轮被抬起或者下降的时机，但这并不表示其仅在上述的时机中发生抬起或下降，也就说，不应理解是对出纸惰轮被抬起或者下降的时机的限定，而应该理解为出纸惰轮抬起或下降的典型时机。

上面仅对该惰轮抬起装置从整体上进行描述，接下来会详细的描述各个单元的构成以及各个单元之间的位置关系、连接关系，以及对出纸惰轮的抬起下降进行描述，以使本领域的技术人员按照本文以及附图可实现本发明。由于上述已经说明了惰轮抬起和下降的时机，故以下内容将不涉及此部分的内容。

请参阅图2及图3，该离合单元201具有一离合板203，该离合板203的同侧套接有一驱动齿轮204、第一离合齿轮205、第二离合齿轮206。该驱动齿轮204，该驱动齿轮204固定连接于所述驱动轴上202；其中，第一离合齿轮205、第二离合齿轮206均可自由转动；该驱动轴202由一马达(图中未绘)驱动，并正向或反向转动。由图2、图3可知，该驱动轴202上固定装置有出纸主动轮101，位于该主动出纸轮101上方的为出纸惰轮102，该出纸惰轮102设置于承载单元301上，该承载单元301基本呈一板状结构，其具有一转动端，该转动端具有一转动轴302，该转动轴被安装于ADF的壳体上，该承载单元可绕该转轴302转动；其另一端为自由端303，出纸惰轮102安装在其附近。位于出纸惰轮102与转动端之间还具有一受顶部304，所述受顶部304突起设置于该承载单元301。该受顶部304呈一近似数字“7”的拐状结构，该受顶部304具有一受顶面305，该受顶面305位于该拐状结构顶部的底面。该受顶面305与承载单元301之间具有一恒定的距离。该抑制单元401压制于自由端303附近，当然优选的是其压制的位置与出纸惰轮102同一轴线上，使出纸惰轮102与该出纸主动轮101啮合。优选的是该抑制单元为一压缩弹簧。需要说明的是，请参阅图4a、图4b所示，该压缩弹簧具有一固定端402以及一压缩端403，所述的固定端402固定于所述出纸端壳体600上，该压缩端403压制于上述位置。

如图5所示，所述传动单元501具有一传动轴502、一传动齿轮503，以及一顶抵组件504；其中，该转动轴穿过受顶面305与承载单元301之间的空间，该传动齿轮503套接于该传动轴501上并可选择性地与所述第一离合齿轮205、第二离合齿轮206相啮合，该顶抵组件504包括有一凸轮505，该凸轮505自由转动地方式设置在该传动轴502上；如2、图3所示，位于该凸轮505两侧的分别为一螺旋弹簧506，以及一摩擦件507；其中该螺旋弹簧506的一端固定在传动轴502上，另一端则抵靠在凸轮的一侧面上；该摩擦件507也抵靠在凸轮的另一侧面上，以使传动轴502的转动可以传递给该凸轮505。该凸轮位于受顶面305与承载单元301之间。

当双面扫描中，纸张被出纸主动轮101反转与出纸惰轮102回送，并经由并回送滚轮16与共用滚轮15共同馈送进入回送路径4。此时马达是反转的，请参阅图2至图6之所示，该驱动轴202逆时针转动，驱动齿轮204也随之逆时针转动，与此同时，该离合板203被逆时针抬起，故第一离合齿轮205随离合板203抬起与传动单元501中的传动齿轮503啮合，此时，驱动齿轮204逆时针转动，第一离合齿轮205则为顺时针转动，而与之啮合的传动齿轮503则逆时针转动，传动轴502与传动齿轮503固定连接，故也随之逆时针转动，传动轴502逆时针转动通过螺旋弹簧506、摩擦件507的上述方式将逆时针转动传递给凸轮505，使凸轮505的最高端508逐渐与受顶面305的接触并顶抵之。在此过程中，凸轮505逐步克服作为抑制单元401的压缩弹簧的弹力，使得承载单元301被抬起，也就是说，它会绕其转动轴向上抬起，则安装在其上的出纸惰轮102也会被抬起，从而脱离与出纸主动轮101的啮合，并之间存在空隙，使得纸张的尾端和进给端可顺利同时通过这一区域，不存在大量的压挤和摩擦，故不会损伤纸张。

需要注意的一点是，ADF壳体600上设置有一限位体601，该限位体601为一凸起，而该凸轮505的高端一侧上设置有一受限部509，该受限部509呈一凸块状。当凸轮505的最高端508到达并顶抵于受顶面305时，受限部509与限位体601配合，以使该凸轮505的最高端508一直顶抵于受顶面305。

需要注意的另一点是，马达持续反转，第一离合齿轮205与该传动齿轮503也会持续啮合并传递转动，实际上即使出纸惰轮102已经被抬起了，该两者依然在传递转动，因此造成了能耗的浪费。故，在传动齿轮503上开设有一第一缺口207，当凸轮505的最高端508到达并顶抵于受顶面305时，传动齿轮503转过一设定角度时，该第一离合齿轮205会遇到该第一缺口207，从而第一离合齿轮205与该传动齿轮503脱离啮合，即该传动齿轮503至此不再传递转动。

请参阅图2至图6之所示，当马达正转时，驱动轴202顺时针转动，驱动齿轮204也随之顺时针转动，与此同时，该离合板203被顺时针抬起，故第二离合齿轮206随离合板203抬起与传动单元501中的传动齿轮503啮合，此时，驱动齿轮204顺时针转动，第二离合齿轮205则为逆时针转动，而与之啮合的传动齿轮503则顺时针转动，传动轴502与传动齿轮503固定连接，故也随之顺时针转动，传动轴502顺时针转动通过螺旋弹簧506、摩擦件507的上述方式将顺指针转动传递给凸轮505，使凸轮505的最高端508离开与受顶面305的接触，由于出纸惰轮被抬起时，压缩弹簧被压缩，并蓄积有弹力，故，此时该压缩弹簧会释放弹力使得承载单元301下降，出纸惰轮102自然随之下降，并最终与出纸主动轮啮合，将纸张送出。

需要注意的一点是，马达持续正转，第二离合齿轮206与该传动齿轮503也会持续啮合并传递转动，实际上即使出纸惰轮102已经被下降并与出纸主动轮101啮合，但该两者依然在传递转动，因此造成了能耗的浪费。故，在传动齿轮503上开设有一第二缺口208，惰轮102下降并与出纸主动轮101啮合后，传动齿轮503转过一设定角度时，该第二离合齿轮206会遇到该第二缺口208，从而第二离合齿轮206与该传动齿轮503脱离啮合，即该传动齿轮503至此不再传递转动。

该图7绘示了本发明的另一个实施例，请参阅图7，本实施例与上述实施例基本相同，故图7仅显示了不同之处。不同的是，所述顶抵组件504与上述实施例不同，本实施例中它具有一滑动件510，以及一设置于该传动轴502上的导向柱511，该滑动件510上开设有螺旋导槽512，导向柱511与所述的螺旋状导槽512配合，以导引该滑动件510滑动，且滑动件510可顶抵于所述受顶部的一端呈一锥形结构513。该锥形结构513具有一自由端514以及一连接端515，其中，该自由端外径最小，连接端515外径最大并与滑动件510的外径一致，并与之连接。且该锥形结构的外径为从自由端514至连接端515呈连续变化。

当马达反转时，自由端前进，连接端515顶抵于受顶面305，此时出纸惰轮102抬起；当马达正转，自由端后退，连接端远离受顶面305脱离与其接触，此时出纸惰轮102下落，与处置主动轮101啮合。

以上所述，仅为本发明的两个实施例而已，当不能以此限定本发明实施之范围，即大凡依本发明权利要求及发明说明书所记载的内容所作出简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明权利要求所涵盖范围之内。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限制本发明之权利范围。

Claims (10)

1.一种惰轮抬起装置，应用于影像成形装置的出纸端，其特征在于，它包括有：

一离合单元，所述离合单元设置于一驱动轴上；

一承载单元，惰轮被设置于所述承载单元上，

一抑制单元，所述抑制单元设置于出纸端的壳体上，并位于连接于所述承载单元的另一端附近，施压于该惰轮使得其与所述出纸主动轮相啮合；

一传动单元，所述传动单元与所述离合单元配合，并与该承载单元活动接触以使所述承载单元绕一端转动并克服上述抑制而抬起所述惰轮。

2.根据权利要求1所述的惰轮抬起装置，其特征在于，所述离合单元具有：

一离合板；

一驱动齿轮，套接于该离合板上并固定于所述驱动轴上；

一第一离合齿轮，设置于所述离合板上，可自由转动并可与该驱动齿轮啮合；

一第二离合齿轮，设置于所述离合板上、与第一离合齿轮位于同侧，可自由转动、且与与该驱动齿轮啮合。

3.根据权利要求1所述的惰轮抬起装置，其特征在于，所述承载单元具有：

一转轴，所述转轴设置于影像成形装置壳体上，使该承载单元可绕该转轴；

一受顶部，所述受顶部突起设置于该承载单元；

一安装部，所述惰轮安装于该安装部。

4.根据权利要求3所述的惰轮抬起装置，其特征在于，所述传动单元具有一传动轴、一套接于该传动轴上并可选择性地与所述两个离合齿轮相啮合的传动齿轮，以及一活动连接于该传动轴上的顶抵组件，该顶抵组件与所述受顶部选择性顶抵，以使承载单元抬起以抬起安装于其上的惰轮，使其脱离与出纸主动轮的啮合。

5.根据权利要求1所述的惰轮抬起装置，其特征在于，所述抑制单元为一弹性构件，该弹性构件具有一固定端以及一压缩端，所述的固定端固定于所述出纸端壳体上，该压缩端连接于所述承载单元的另一端附近。

6.根据权利要求4所述的惰轮抬起装置，其特征在于，所述顶抵组件具有一弹簧，该弹簧套的一端固定于该传动轴上；一摩擦件固定设置于该传动轴上；一凸轮位于该两者之间并自由转动地安装该传动轴上，并可顶抵所述受顶部；所述弹簧的另一端摩擦连接于该凸轮的一端，摩擦件摩擦连接于该凸轮的另一端。

7.根据权利要求4所述的惰轮抬起装置，其特征在于，所述顶抵组件具有一滑动件，以及一设置于该传动轴上的导向柱，该滑动件上开设有螺旋状滑槽，导向柱与所述的螺旋状滑槽配合，以导引该滑动件滑动，所述的滑动件可顶抵于所述受顶部的一端呈一锥形结构。

8.根据权利要求2所述的惰轮抬起装置，其特征在于，所述第一离合齿轮、第二离合齿轮上同侧方向上开有缺口，使得其可脱离与该传动齿轮之间的啮合。

9.根据权利要求6所述的惰轮抬起装置，其特征在于，它还具有一限位体，所述凸轮具有一受限部，所述的限位体与所述的受限部相配合，以限制凸轮的转动。

10.根据权利要求9所述的惰轮抬起装置，其特征在于，该受限部为一凸起，并设置于惰轮的最高端位置处。

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