CN105058993A - 一种进纸机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种进纸机构，包括底盒、搓纸机构、进给机构和纸张检测装置；底盒的宽度等于纸张的宽度，底盒设于底部，底盒的两侧设有安装镂空；搓纸机构设于底盒的上方，位于底盒的前端；进给机构与搓纸机构驱动连接；纸张检测装置设于底盒两侧的安装镂空处。本发明能更好地实现纸张的逐张输送。

Description

一种进纸机构

技术领域

本发明涉及印刷设备领域，具体涉及一种进纸机构。

背景技术

打印机是一种现代化的办公设备，也是一种精密机械。一直以来，卡纸是所有打印机所面临的一大难题。由于纸张既柔韧又薄，要将一张薄薄的纸从一叠纸中送进打印机构是一个非常精密的动作。卡纸的原因多种多样，例如纸张本身的问题：静电、粘性、粗糙等，这些问题有可能导致两张叠放在一起的纸粘连，导致送纸过程中一次送入两张从而卡纸。针对这些问题，纸张生产商已经尽力改良纸张的配方，并且进行去除静电处理。然而纸张与纸张之间的摩擦作用力是客观存在的，一般的送纸机构只是单纯地通过一个搓纸轮将最顶面的一张纸通过摩擦力进行送纸，非常容易在摩擦力的作用下将下层两张以上的纸张一并送入，因此一般的送纸机构并未有效克服送纸卡纸的问题。

不难看出，现有技术还存在一定的缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种进纸机构，能更好地实现纸张的逐张输送。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种进纸机构，包括底盒、搓纸机构、进给机构和纸张检测装置；底盒的宽度等于纸张的宽度，底盒设于底部，底盒的两侧设有安装镂空；搓纸机构设于底盒的上方，位于底盒的前端；进给机构与搓纸机构驱动连接；纸张检测装置设于底盒两侧的安装镂空处。

进一步的，所述底盒的底面向上倾斜，且底盒的前端设有一个向上弧形凸起的凸起部。

进一步的，所述搓纸机构包括第一搓纸轮、第二搓纸轮、第一带轮、第二带轮、支架、导纸板和第一电机；第一带轮刚性连接于第一搓纸轮的侧方，第二带轮刚性连接于第二搓纸轮的侧方，第一搓纸轮和第二搓纸轮的表面设有摩擦带；第一搓纸轮位于第二搓纸轮的斜上方；支架设于第一搓纸轮和第二搓纸轮的两侧且与之旋转连接，第一带轮与第二带轮通过一条传动带同向传动连接；导纸板呈弧形，导纸板设于第二搓纸轮的上方，第二搓纸轮的边缘凸出于导纸板的表面；第一电机与第一搓纸轮驱动链接。

进一步的，所述进给机构包括丝杆、丝杆滑块和第二电机；丝杆竖直安装于搓纸机构的两侧，且与丝杆滑块连接；丝杆滑块固定于搓纸机构的支架上；第二电机与丝杆驱动连接。

进一步的，所述纸张检测装置包括正对设置的两片电容板、充电单元、电荷检测单元和处理器；电容板设于底盒两侧的安装镂空中；充电单元与电容板电连接；电荷检测单元与电容板电连接；处理器与电荷检测单元连接，且处理器与第二电机连接。

进一步的，所述电容板的表面设有用于隔离静电的隔离层。

本发明所提供的一种进纸机构卷，具有以下优点：

模仿人手的搓纸动作，有效对纸张进行逐张送入；

有效避免纸张粘连，分离能力好；

对纸张的检测精确，动作精度高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的进纸机构主体的整体结构示意图。

图2为搓纸机构和进给机构的示意图。

附图标记说明：

1、底盒2、凸起部

3、第一搓纸轮4、第二搓纸轮

5、导纸板6、支架

7、丝杆8、丝杆滑块

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

请参阅图1，本发明公开了一种进纸机构，包括底盒1、搓纸机构、进给机构和纸张检测装置；底盒1的宽度等于纸张的宽度，底盒1设于底部，底盒1的两侧设有安装镂空；搓纸机构设于底盒1的上方，位于底盒1的前端；进给机构与搓纸机构驱动连接；纸张检测装置设于底盒1两侧的安装镂空处。

印刷所用的纸张存放于底盒1中，当需要送纸时，纸张检测装置会准确检测目前叠放的纸张的厚度，从而精确控制进给机构动作，推动搓纸机构运动到顶层的纸张上进行搓纸动作。

作为优选，所述底盒1的底面向上倾斜，且底盒1的前端设有一个向上弧形凸起的凸起部2。

现有技术的送纸机构的底盒1都是平整水平设置的，这是由于一般的设计思路认为底盒1越平整，纸张越平整服帖，送纸过程中的阻力越小，对送纸越有利，但这个想法实际上是一个技术偏见。尽管纸张在出厂前已经经过去静电处理，纸张与纸张之间理应不会发生粘连，但叠放在一起的纸张无可避免地会产生相互的摩擦力，这对于送纸而言是相当不利的，而且长时间叠放在一起的纸张，其分子与分子之间的作用力、以及纸张纤维的微小毛糙都是纸张与纸张粘连的重要原因，单纯从改良纸张的制造工艺很难完全克服这些问题。

当纸张发生轻微粘连时，一般的做法是对叠放的纸张进行轻微的屈曲，屈曲的过程中纸张与纸张之间发生错位，从而使纸张更容易分离。本发明的底盒1就是利用这个特性，通过弧形凸起的凸起部2使纸张向上轻微屈曲，同时在搓纸机构进行送纸的过程中顶层的纸张向前运动，屈曲就自纸张的前端过渡到纸张的后端，完成了一次对纸张的整体波浪屈曲。凸起部2的高度及弧面的半径参数可以根据实际需要进行设计确定，在此不作赘述。

同时，向上倾斜的底盒1能时粘连的纸张分离后在自身重力作用下回滑，使纸张重新对齐。

作为优选，所述搓纸机构包括第一搓纸轮3、第二搓纸轮4、第一带轮、第二带轮、支架6、导纸板5和第一电机；第一带轮刚性连接于第一搓纸轮3的侧方，第二带轮刚性连接于第二搓纸轮4的侧方，第一搓纸轮3和第二搓纸轮4的表面设有摩擦带；第一搓纸轮3位于第二搓纸轮4的斜上方；支架6设于第一搓纸轮3和第二搓纸轮4的两侧且与之旋转连接，第一带轮与第二带轮通过一条传动带同向传动连接；导纸板5呈弧形，导纸板5设于第二搓纸轮4的上方，第二搓纸轮4的边缘凸出于导纸板5的表面；第一电机与第一搓纸轮3驱动链接。

第一搓纸轮3和第二搓纸轮4分别负责两个动作，当需要送纸时，第一搓纸轮3压于顶层的纸面上，而第二搓纸轮4则挡于纸张的前端，以附图1为例，第一搓纸轮3和第二搓纸轮4均逆时针转动，顶层的纸在第一搓纸轮3的摩擦作用下向前运动，在上下错位设置的第一搓纸轮3与第二搓纸轮4之间向前输送。此时如果在摩擦的作用下同时搓了两张纸，位于下层的纸受第一搓纸轮3的推力作用较小，在与第二搓纸轮4接触后在其摩擦作用下会反向退回，而受第一搓纸轮3摩擦影响较大的顶层的一张纸则会继续前进，且其前端会轻微翘起搭在导纸板5上，经导纸板5的导向输送到下一个工序。如果第一搓纸轮3仅仅搓出一张纸，那么第二搓纸轮4对其影响是较小的，纸张的前端会翘起搭上导纸板5。

上述的整个动作过程实际上是模仿人的搓纸动作。人手进行搓纸时会用食指和中指搭在顶层纸张的表面，而拇指则挡在纸张的前端，然后食指和中指挪动进行搓纸，拇指则方向将下层的纸退回，确保每次只搓出一张的纸。而上述的搓纸机构中，第一搓纸轮3模仿的是食指和中指的搓纸动作，第二搓纸轮4模仿的是拇指的退回动作。

请参阅图2，作为优选，所述进给机构包括丝杆7、丝杆滑块8和第二电机；丝杆7竖直安装于搓纸机构的两侧，且与丝杆滑块8连接；丝杆滑块8固定于搓纸机构的支架6上；第二电机与丝杆7驱动连接。

进给机构能够带动搓纸机构移动，搓纸机构每次动作完成后都需要复位，需要进行搓纸动作时才通过进给机构放下。而每次设备开机时也会进行初始化复位的动作。需要说明的是，搓纸机构的第一电机和进给机构的第二电机在说明书附图中不作图示，而且实际在印刷设备中，第一电机和第二电机的驱动有可能采用更复杂的传动系统，但在机构整体结构没有本质差异的前提下，即使上述两个机构采用其他的驱动装置驱动、或采用其他的传动连接方式，均属于本发明的保护范围之内。

作为优选，所述纸张检测装置包括正对设置的两片电容板、充电单元、电荷检测单元和处理器；电容板设于底盒1两侧的安装镂空中；充电单元与电容板电连接；电荷检测单元与电容板电连接；处理器与电荷检测单元连接，且处理器与第二电机连接。

本发明的纸张检测装置运用了电容检测的原理。两片电容板构成一个电容，那么电容板之间的物体不同将会影响介电常数，从而对电容值产生变化。具体的计算符合数学关系：

$C=\frac{Q}{U}$

$C=\frac{\mathrm{\ϵ}S}{4\mathrm{\π}kd}$

式中，C为电容的数值，Q为电荷量，U为电容两端的电压，ε为电容中介质的介电常数，S为极板的正对面积，k为静电力常量，d为电容极板的间距。

当底盒1中的纸张没有放满时，电容板之间的介质为空气和纸张，随着纸张在印刷过程中逐渐减少，介质逐步向空气转变过渡，那么介电常数ε就产生了变化。充电单元对电容板充电后，电容板表面带电，当电容板放电时，电荷检测单元会检测电荷量并反馈到处理器中，根据上述的公式可以计算电容的实际数值C，而其余的参数是在设计过程中确定的，那么此时可以计算出介电常数ε，从而计算出纸张数量的变化情况。理论上这个数值的计算精度可以非常高，即使只是一张纸也能检测出来。为了避免电容板上的电荷传到纸张上，对印刷构成影响，作为进一步的优选，所述电容板的表面设有用于隔离静电的隔离层。

纸张检测装置得出的检测结果会用于控制进给机构的动作，便于更精确地控制进给机构的下降高度。

本发明提供了一种进纸机构，模仿人手的搓纸动作，有效对纸张进行逐张送入。能有效避免纸张粘连，分离能力好。并且能对纸张的检测精确，动作精度高。

以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种进纸机构，其特征在于：包括底盒、搓纸机构、进给机构和纸张检测装置；底盒的宽度等于纸张的宽度，底盒设于底部，底盒的两侧设有安装镂空；搓纸机构设于底盒的上方，位于底盒的前端；进给机构与搓纸机构驱动连接；纸张检测装置设于底盒两侧的安装镂空处。

2.根据权利要求1所述的进纸机构，其特征在于：所述底盒的底面向上倾斜，且底盒的前端设有一个向上弧形凸起的凸起部。

3.根据权利要求1所述的进纸机构，其特征在于：所述搓纸机构包括第一搓纸轮、第二搓纸轮、第一带轮、第二带轮、支架、导纸板和第一电机；第一带轮刚性连接于第一搓纸轮的侧方，第二带轮刚性连接于第二搓纸轮的侧方，第一搓纸轮和第二搓纸轮的表面设有摩擦带；第一搓纸轮位于第二搓纸轮的斜上方；支架设于第一搓纸轮和第二搓纸轮的两侧且与之旋转连接，第一带轮与第二带轮通过一条传动带同向传动连接；导纸板呈弧形，导纸板设于第二搓纸轮的上方，第二搓纸轮的边缘凸出于导纸板的表面；第一电机与第一搓纸轮驱动链接。

4.根据权利要求3所述的进纸机构，其特征在于：所述进给机构包括丝杆、丝杆滑块和第二电机；丝杆竖直安装于搓纸机构的两侧，且与丝杆滑块连接；丝杆滑块固定于搓纸机构的支架上；第二电机与丝杆驱动连接。

5.根据权利要求1所述的进纸机构，其特征在于：所述纸张检测装置包括正对设置的两片电容板、充电单元、电荷检测单元和处理器；电容板设于底盒两侧的安装镂空中；充电单元与电容板电连接；电荷检测单元与电容板电连接；处理器与电荷检测单元连接，且处理器与第二电机连接。

6.根据权利要求5所述的进纸机构，其特征在于：所述电容板的表面设有用于隔离静电的隔离层。