CN101554813A - 电动型自动夹具排出装置 - Google Patents

Abstract

一种电动型自动夹具排出装置，其包括：主体部分，包括支承部件和轮罩部件；转轮，具有多个夹具安装孔沿转轮主体形成；开关装置，从电源向所述电动型自动夹具排出装置供电；驱动装置，包括驱动电机、多个减速齿轮以及驱动齿轮；夹具排出装置，包括翼梁齿轮、固定齿轮和推动齿条，执行装订动作；转轮运动装置，包括电极运动杆、电极和弹簧，使得转轮运动；以及切换释放装置，包括凸轮和一对锁闩，和驱动齿轮对应，从而互锁到驱动齿轮并且具有形成在凸轮一侧的外周表面上的凹陷部分，初级杆和次级杆相互重叠，初级杆和次级杆的每一端接触到凸轮的外周表面，从而初级杆和次级杆的每一端根据凸轮的旋转而选择性将开关装置转换到关断状态。

Description

电动型自动夹具排出装置

技术领域

本发明涉及一种电动型自动夹具排出装置，更具体地，涉及一种这样的电动型自动夹具排出装置，其中，待装订纸插入到夹具仓的前部开口，该夹具仓形似轮型且装有大量夹具，同时，每个夹具从夹具仓自动排出，从而可以大大改进使用夹具排出装置的便利性。

背景技术

用于装订多张纸的传统的夹具排出装置通过被动推压方式进行操作，从而传统的夹具排出装置使用起来不方便。

也就是说，传统的夹具排出装置(称为配夹器)通过如下方式进行操作：配夹器向前倾斜，从而一旦需要装订纸时使得夹具也向前倾斜，然后用户手指直接接触到配夹器的上部推杆，推动每个夹具向前运动。

因此，一旦需要装订纸时，则重复进行上述操作。因此，这样很不方便，因为推动每个夹具需要大量力气，此外，在装订纸时每个夹具必须总是保持向前推进。

发明内容

因此，本发明旨在解决现有技术中的上述问题，本发明提供了一种电动型自动夹具排出装置，它通过如下方式进行装订操作：在待装订纸插入到夹具排出装置的同时，夹具从装有大量夹具的夹具仓中排出，从而用户只用一只手就可以操作该夹具排出装置。

根据本发明，提供一种电动型自动夹具排出装置，它能够利用装在装置内的多个夹具将通过开口插入的多张纸装订在一起，该装置包括：主体部分，该主体部分包括支承部件和轮罩部件，该支承部件放置在地面上并且具有在支承部件一端形成的开口，该开口具有板簧，而该轮罩部件为圆形，它安装在支承部件上并且具有和上述开口连通的夹具排出孔和可以选择性打开的开闭部件；转轮，它安装在轮罩部件内部，其中该转轮选择性地旋转并且具有多个夹具安装孔，以使得多个夹具装载在转轮内部，该夹具安装孔沿转轮主体形成；开关装置，该开关装置用于当包含在上述开口中的接触部被外力按压时从电源向所述电动型自动夹具排出装置供电；驱动装置，该驱动装置安装在转轮内部的隔离壁的一侧，该驱动装置包括通过开关装置供电而驱动的驱动电机、连接到驱动电机的多个减速齿轮以及驱动齿轮，该驱动齿轮通过经减速齿轮从驱动电机接收驱动力而旋转并且其一侧连接到臂部一端；夹具排出装置，该夹具排出装置包括翼梁齿轮、固定齿轮和推动齿条，其中该翼梁齿轮安装到箱体，该箱体又安装到臂部的另一端，固定齿轮在翼梁齿轮啮合到固定齿轮的状态下固定安装到翼梁齿轮的上侧，推动齿条在推动齿条啮合到翼梁齿轮的状态下安装到翼梁齿轮的下侧，并且推动齿条通过互锁到翼梁齿轮的方式进行线性运动，使得推动齿条的一端按压位于对应于开口的位置的夹具，从而执行装订动作；转轮运动装置，它包括电极运动杆、电极和弹簧，其中该电极运动杆形似具有形成在杆上表面的前后端的锁爪的杆，它安装在推动齿条的下侧，通过利用形成在推动齿条下表面的凸起使得该电极运动杆与推动齿条互锁的方式执行线性运动，该电极安装在电极运动杆的后端的下侧，根据电极运动杆的线性运动而与电极运动杆互锁，从而该电极的端部互锁到转轮的锁槽，进而使得转轮运动，该弹簧用于提供向上侧施加的弹性力，该弹簧安装在电极的端部；以及切换释放装置，它包括安装在隔离壁的另一侧的凸轮和一对锁闩，它和驱动齿轮对应，从而互锁到驱动齿轮并且具有形成在凸轮一侧的外周表面上的凹陷部分，该锁闩的初级杆形似“|”，次级杆形似

初级杆和次级杆相互重叠，初级杆和次级杆的每一端接触到凸轮的外周表面，从而初级杆和次级杆的每一端根据凸轮的旋转而选择性将开关装置转换到关断状态。

优选的是，该开关装置包括：接触杆，它形似

具有接触部分和拉长孔，其中该接触部分形成在接触杆的一端，以使得该接触部分位于上述开口的侧面，该拉长孔形成在接触杆的主体，以引导凸起穿过该拉长孔；开关杆，在上述一端安装到接触杆的状态下，该开关杆具有位于转轮内的一侧，以及形似

且具有锁槽的另一侧，其中该锁槽形成在接触杆的另一侧的一端和另一侧的上端，其选择性接触到次级杆；开关，该开关具有形成在开关杆一侧的杆，该开关杆根据开关杆的前后运动而选择性切换；以及回动弹簧，该回动弹簧的两端分别安装到转轮和开关杆的隔离壁，从而该回动弹簧释放已切换状态并且同时使得开关装置可以回到其初始位置。

优选的是，在初级杆和次级杆的每端形成接触到凸轮的凹陷部分的接触凸起，接触到通过开关杆的锁槽而锁止的锁闭凸起的开关凸起和接触到开关杆的开关凸起形成在初级杆的另一端，以及接触到开关杆的上端的接触凸起形成在次级杆的另一端。

优选的是，根据每个单独的装订请求，驱动装置的驱动电机被控制仅旋转一次，因此连接到驱动电机的驱动齿轮精确地仅旋转一次，从而根据每个单独的装订请求，仅有一个夹具用于装订。

优选的是，沿转轮的外周表面隔开预定间隔形成多个反冲防止槽，以及在轮罩部件的外周表面的一侧安装反冲防止部件，该反冲防止部件选择性安装到每个反冲防止槽，从而防止转轮反冲。

附图说明

通过下面的具体实施方式部分，结合附图，可以更加清楚地理解本发明的上述和其他目的、特征和优点，其中：

图1是本发明的电动型自动夹具排出装置的立体图；

图2a是基于本发明的电动型自动夹具排出装置的一侧的局部立体图；

图2b是基于本发明的电动型自动夹具排出装置的另一侧的局部立体图；

图3a至3c是处于操作状态下的本发明的电动型自动夹具排出装置的一侧的截面图；

图4a至4d是处于操作状态下的本发明的电动型自动夹具排出装置的另一侧的截面图；以及

图5是嵌入本发明的电动型自动夹具排出装置的开关电路图。

具体实施方式

下面，将详细说明本发明的枪型连续夹具排出装置。

图1是本发明的电动型自动夹具排出装置的立体图，图2a是基于本发明的电动型自动夹具排出装置的一侧的局部立体图，以及图2b是基于本发明的电动型自动夹具排出装置的另一侧的局部立体图。图3a至3c是处于操作状态下的本发明的电动型自动夹具排出装置的一侧的截面图，以及图4a至4d是处于操作状态下的本发明的电动型自动夹具排出装置的另一侧的截面图。

在本发明的电动型自动夹具排出装置中，在大量夹具90装入装置主体的状态下，根据装订预定数量的资料或纸张100的需求，操作驱动电机40，从而自动执行利用夹具90装订的装订操作。

首先，电动型自动夹具排出装置包括主体部分10，该主体部分包括支承部件12和轮罩部件16。支承部件12在使用时放置在地面上，并且具有在一侧形成的开口14，该开口具有板簧14a，该板簧为V形，当利用装入装置的夹具90执行装订操作时，该板簧使得每个夹具90张开。以及，轮罩部件16具有大致圆形形状，它的主体整体成形，以使得轮罩部件的部分嵌入到支承部件12中，还具有夹具排出孔16a，它和开口14以及开闭部件18连通，该开闭部件形成在轮罩部件的一侧并且具有可以选择性开闭的结构。

此时，在主体部分10内部容纳有电池(未示出)，该电池用于施加自动排出夹具90所需的预定功率至该装置。

以及，圆形转轮20可旋转地安装在轮罩部件16内部，以及沿转轮22的主体形成多个夹具安装孔22，以使得多个夹具90可以通过夹具安装孔22而填装。

此外，在包含有支承部件12、轮罩部件16和装有大量夹具90的转轮20的主体部分10中，设置有开关装置、驱动装置、夹具排出装置、转轮运动装置、切换释放装置等等，这些部件是根据装订资料、纸张100等需求而自动排出夹具90所需的部件。

首先，当通过外力按压包含在开口14中的接触部分33时，开关装置通过电池等从电源(未示出)供电至该装置。该开关装置大致为形，接触部分33形成在所述开关装置的一端，以使得它位于主体部分10的开口14的侧面，以及具有接触杆32，该接触杆形成在开关装置的主体的一侧并且具有拉长孔32a，以使得形成在主体部分10的引导凸起11延伸穿过该拉长孔。开关杆34固定安装到接触杆32。该开关杆34大致为杆形并且具有一个端部，该端部形似

并且具有形成在其上的锁槽35，该开关杆还具有一个上端，包含在切换释放装置中的次级杆74可以选择性接触到该上端。

以及，在和开关杆34的端部相隔预定距离位置处，设置开关30，该开关具有杆31，当开关杆34前后运动时，它可以通过由包含在切换释放装置中的初级杆72而选择性切换。开关杆34固定安装到回动弹簧48的一端，该回动弹簧的另一端固定到转轮20的隔离壁24中，从而当释放切换状态时，接触杆32和开关杆34可以同时回到其初始位置。

驱动装置包括驱动电机40，该驱动电机形成在圆形转轮20内隔离壁24的一侧，并且通过经开关装置施加的电力而选择性地驱动。在驱动电机40上安装驱动齿轮44，该驱动齿轮通过多个减速齿轮42而连接，并且利用驱动电机40的驱动力以通过减速齿轮42减小的速度进行旋转。以及，臂杆46的一端安装到驱动齿轮44的一侧。

夹具排出装置包括：翼梁齿轮50，它安装到翼梁齿轮箱50a，该翼梁齿轮箱装配到安装在驱动齿轮44上的臂杆46的一端，并执行线性运动；固定齿轮52，它在啮合到翼梁齿轮50的状态下安装在翼梁齿轮的上侧；以及推动齿条54，它在啮合到翼梁齿轮50的状态下安装到翼梁齿轮的下侧，以及通过与翼梁齿轮50互锁的方式执行线性运动，以使得推动齿条的端部按压装入对应于开口14的位置的夹具90，从而执行装订操作。

该转轮运动装置包括：电极运动杆60，它形似具有形成在杆上表面的前后端的锁爪60a和60b的杆，并且安装在推动齿条54的下侧，通过利用形成在推动齿条54下表面的凸起56使得该电极运动杆通过与推动齿条54互锁的方式执行线性运动；电极62，它安装在电极运动杆60的后端的下侧，当与电极运动杆60互锁执行线性运动时，该电极的端部互锁到转轮20的一个锁槽66，进而移动转轮20；弹簧64，它安装在电极62的端部，用于提供向上施加的弹性力。

以及，切换释放装置包括安装在隔离壁24的另一侧的凸轮70，该凸轮和驱动齿轮44对应，从而与驱动齿轮互锁。在凸轮70的外周表面部分形成具有预定深度的凹陷部分70a。因此，当与驱动齿轮44互锁时，一对锁闩接触到正在旋转的凸轮70的外周表面，从而开关装置选择性地转换到关断状态，以使得当凸轮70旋转时初级杆72和次级杆74通过凹陷部分70a，其中该对锁闩包括初级杆72和次级杆74，它们分别具有“|”或的形状。

此时，接触凸起72a和74a形成在初级杆72和次级杆74的端部，它们分别构成接触到凸轮70的凹陷部分70a的一对锁闩。以及，在次级杆72的另一端形成锁闭凸起73a和开关凸起73a，该锁闭凸起由切换杆34的锁槽35锁止，而该开关凸起接触到开关30的杆31。在次级杆74的另一端形成接触凸起75，该接触凸起接触到开关杆34的上端。

此外，沿转轮20的外周表面相隔预定间隔形成多个反冲防止槽82，在轮罩部件16的外周表面的一侧安装反冲防止部件80，以使得反冲防止部件80具有弹簧80a施加的预定弹性力，从而可以防止转轮20反冲，其中该反冲防止部件选择性安装到每个反冲防止槽。

同时，当通过主体部分10的开口14请求一次装订操作时，包含在驱动装置中的驱动电机40受控为在仅旋转一次之后停止。此时，根据驱动电机44的一次旋转，连接到驱动电机40的驱动齿轮44精确地旋转一次，从而当请求一次装订操作时，仅使用一个夹具90。

为了实现这一点，如图5所示，驱动电机40采用小型直流的结构。

也就是说，当开关的杆变化到导通状态时，COM转换到NO位置，从而施加电流。同时，当开关的杆变化到断开状态时，COM再次接触到NC，从而电机的两个电极相互连接，因此因电机内部磁体而磁性发电，该发电力作为制动力，从而电机旋转立即停止。

然后，下面对上面构建的本发明的操作进行描述。

首先，为了装订纸100，例如预定数量的资料等等，通过利用本发明的电动型自动夹具排出装置，开闭部件18包含在主体部分10的轮罩部件16中，每个夹具90位于转轮20的夹具安装孔22内，从而大量夹具装入转轮20。

然后，当待装订的纸100例如预定数量的资料等插入到形成在主体部分10的一侧的开口14，纸100按压接触杆32的接触部分33，从而使得接触杆32向前运动到转轮20的内侧。因此，安装到接触杆32的开关杆34与接触杆互锁，从而开关杆34按压开关30的杆31，同时向前运动到转轮20的内侧，从而使得开关处于导通状态。

因此，当开关30转换到导通状态时，从电源向驱动电机40供电，以便运行驱动电机40。因此，驱动电机的旋转力使得驱动齿轮44以通过多个减速齿轮42减小的速度旋转。从而，翼梁齿轮箱50a通过安装到驱动齿轮44的臂杆46而执行线性运动。

当翼梁齿轮50在啮合到固定齿轮52的状态下旋转时，安装到翼梁齿轮箱50a的翼梁齿轮50向前运动，同时，啮合到翼梁齿轮50的下侧的推动齿条54沿和翼梁齿轮50前进方向相同的方向向前运动，运动距离是翼梁齿轮50前进距离的两倍，从而按压装入夹具安装孔22中的相应夹具90的后表面。此时，夹具90的前部通过形似V形的板簧14a而张开，以便装订位于开口14的纸100。

此时，当推动齿条54向前运动时，一体形成在推动齿条下侧的凸起56也向前运动。因此，电极运动杆60以通过锁爪60a与推动齿条互锁的方式向前运动，其中该锁爪形成在电极运动杆60的前端。从而，安装到电极运动杆60的后端的电极62和电极运动杆60一起向前运动，从而电极62的端叶运动到靠近该端叶的一个锁槽66。

此外，当推动齿条54向后运动时，形成在推动齿条54的下侧的凸起56促使电极运动杆60通过电极运动杆60的后端的锁爪60b而与推动齿条互锁。因此，该电极62与锁槽66互锁，从而转轮20旋转预定距离。结果是，位于靠近夹具装订纸的位置的夹具90开口14运动从而处于准备状态。

此时，精确控制驱动齿轮44仅旋转一次，从而根据每个单独的装订请求，仅有一个夹具90用于装订。

也就是说，参照图4a和4b来说明本操作。在图4a所示的装订准备状态下，开关30保持关断。当待装订纸100经开口14插入时，如图4b所示，纸100按压接触部分33，从而同时按压接触杆32和开关杆34。因此，该对锁闩的初级杆72互锁，从而开关30的杆31被按压，以便导通开关30。因此，驱动电机40用于施加旋转力至连接到多个减速齿轮42的驱动齿轮44。

以及，根据驱动齿轮44的旋转，通过隔离壁24安装在对应于驱动齿轮的位置的凸轮70同时旋转。此时，初级和次级锁闩72和74的接触凸起72a和74a接触到凸轮70的凹陷部分70a，这些凸起被凸轮70的突出部分推动，从而次级杆74的接触凸起75按压开关杆34的上部。从而，接触到位于第一杆72的下端的锁闭凸起73b的锁槽35从锁闭凸起73a脱开(参见图4c)。

然后，如图4d所示，当凸轮70回到其初始位置时，初级杆72和次级杆74回到其初始位置。因此，已经被初级杆72的开关凸起73按压的开关30的杆31回到其初始位置，从而开关30关断。

此时，开关杆34、接触杆32和次级杆74因回动弹簧64而保持回复力，以及初级杆72因开关30的杆31而能够保持回复力。

以及，如上所述，在通过开口14插入的纸100已经被夹具装订完成之后，虽然纸100还未从开口14抽出，但是在接触杆32已经被按压的状态下，开关30的杆31回到其初始位置，如图4c和4d所示，从而可以保持开关30的关断状态。

以及，当装订纸100从开口14抽出时，接触杆32通过回动弹簧46而向后运动。因此，开关杆34通过互锁而向后运动，从而位于初级杆72的下端的锁闭凸起73b锁止在开关杆34的锁槽35中。因此，夹具位于装订准备状态。

同时，与本发明所述实施例不同的其他变型实施例在不脱离本发明的精神或期望的情况下也是可以实现的。

在电动型自动夹具排出装置中，根据本发明如上所述，在大量夹具装入到夹具仓中之后，当待装订纸插入到装置时，每个夹具同时从夹具仓排出，从而执行装订操作。因此，用户可以只用一只手就可以方便地使用该夹具排出装置，从而大大改进了使用夹具排出装置的便利性。

Claims (5)

1.一种电动型自动夹具排出装置，它能够利用安装在装置内的多个夹具将通过开口插入的多张纸装订在一起，该装置包括：

主体部分，该主体部分包括支承部件和轮罩部件，该支承部件放置在地面上并且具有在支承部件一端形成的开口，该开口具有板簧，而该轮罩部件为圆形，它安装在支承部件上，并且具有和上述开口连通的夹具排出孔和可以选择性打开的开闭部件；

转轮，它安装在轮罩部件内部，其中该转轮选择性旋转并且具有多个夹具安装孔，以允许大量夹具装载在转轮内部，该夹具安装孔沿转轮主体形成；

开关装置，该开关装置用于当包含在上述开口中的接触部被外力按压时从电源向所述电动型自动夹具排出装置供电；

驱动装置，该驱动装置安装在转轮内部的隔离壁的一侧，该驱动装置包括通过开关装置供电而驱动的驱动电机、连接到所述驱动电机的多个减速齿轮以及驱动齿轮，该驱动齿轮通过经减速齿轮从驱动电机接收驱动力而旋转并且其一侧连接到臂部一端；

夹具排出装置，该夹具排出装置包括翼梁齿轮、固定齿轮和推动齿条，其中该翼梁齿轮安装到箱体，该箱体又安装到臂部的另一端并能够直线运动，固定齿轮在翼梁齿轮啮合到固定齿轮的状态下固定安装到翼梁齿轮的上侧，推动齿条在推动齿条啮合到翼梁齿轮的状态下安装到翼梁齿轮的下侧，并且推动齿条通过互锁到翼梁齿轮的方式进行线性运动，使得推动齿条的一端按压位于对应于开口的位置的夹具，从而执行装订动作；

转轮运动装置，它包括电极运动杆、电极和弹簧，其中该电极运动杆形似具有形成在杆上表面的前后端的锁爪的杆，它安装在推动齿条的下侧，通过利用形成在推动齿条下表面的凸起使得该电极运动杆与推动齿条互锁的方式执行线性运动，该电极安装在电极运动杆的后端的下侧，根据电极运动杆的线性运动而与电极运动杆互锁，从而该电极的端部与所述转轮的锁槽互锁，进而使得转轮运动，该弹簧用于提供向上侧施加的弹性力，该弹簧安装在电极的端部；以及

切换释放装置，它包括安装在隔离壁的另一侧的凸轮和一对锁闩，所述凸轮和驱动齿轮对应，从而与驱动齿轮互锁并且具有形成在凸轮一侧的外周表面上的凹陷部分，该锁闩的初级杆形似“|”，次级杆形似

初级杆和次级杆相互重叠，初级杆和次级杆的每一端接触到凸轮的外周表面，从而初级杆和次级杆的相互端根据凸轮的旋转而选择性将开关装置转换到关断状态。

2.根据权利要求1所述的电动型自动夹具排出装置，其中该开关装置包括：

接触杆，它形似

具有接触部分和拉长孔，其中该接触部分形成在接触杆的一端，以使得该接触部分位于上述开口的侧面，该拉长孔形成在接触杆的主体，以引导凸起延伸穿过该拉长孔；

开关杆，在上述一端安装到接触杆的状态下，该开关杆具有位于转轮内的一侧，以及形似

且具有锁槽的另一侧，其中该锁槽形成在接触杆的另一侧的一端和另一侧的上端，其选择性地与次级杆接触；

开关，该开关具有形成在开关杆一侧的杆，该杆根据开关杆的前后运动而选择性切换；以及

回动弹簧，该回动弹簧的两端分别安装到转轮和开关杆的隔离壁，从而该回动弹簧释放已切换状态并且同时使得开关装置回到其初始位置。

3.根据权利要求1所述的电动型自动夹具排出装置，其中在初级杆和次级杆的每端形成接触到凸轮的凹陷部分的接触凸起，接触到通过开关杆的锁槽而锁止的锁闭凸起的开关凸起和接触到开关的杆的开关凸起形成在初级杆的另一端，以及接触到开关杆的上端的接触凸起形成在次级杆的另一端。

4.根据权利要求1所述的电动型自动夹具排出装置，其中根据每个单独的装订请求，驱动装置的驱动电机被控制仅旋转一次，因此，连接到驱动电机的驱动齿轮精确地仅旋转一次，从而根据每个单独的装订请求，仅有一个夹具用于装订。

5.根据权利要求1所述的电动型自动夹具排出装置，其中沿转轮的外周表面隔开预定间隔形成多个反冲防止槽，以及在轮罩部件的外周表面的一侧安装反冲防止部件，该反冲防止部件选择性安装到每个反冲防止槽，从而防止转轮反冲。

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