CN1940741A - 用于成像装置的进纸装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于成像装置的进纸装置，其能够在将纸张进给到成像装置时有效地对纸张的前缘进行对准，而无需考虑纸张的厚度。该进纸装置包括：旋转地安装于进纸路径上的第一和第二进给辊组件和至少一个安装于第一和第二进给辊组件之一上的张紧惰轮。当第一和第二进给辊组件彼此紧密接触时，张紧惰轮在其径向上回弹地并弹性地变形。前缘对准元件安装于第一和第二进给辊组件的下游，以相对于该装置对准正受进给的纸张。

Description

用于成像装置的进纸装置

技术领域

本发明涉及一种成像装置。尤其是，本发明针对一种用于成像装置的进纸装置。

背景技术

如图1所示，传统的成像装置包括供纸单元1、拾取单元2和进给单元10，其中，供纸单元1中的纸张P由拾取单元2拾取并导入进给单元10。当纸张P穿过显影元件3和转印单元4受到传输时，将纸张P导入进给单元10并且在其一表面上成像。当纸张通过定影单元5时，对形成于纸张上的图像进行定影，然后通过排纸单元6将纸张向外排出。

同时，进给单元10具有对准装置，其用于使来自供纸单元1的纸张的前缘对准在一直线上。图2示出设置有用于纸张的前缘对准装置示例的进给单元10。

如图2所示，进给单元10包括安装于驱动轴12上并彼此间隔开的多个第一进给辊13。电机11连接到驱动轴12。多个第二进给辊15安装于与驱动轴12间隔开的空转旋转轴14上，以与第一进给辊13和用于对纸张的前缘进行对准的前缘对准开闭器16相面对。

用于纸张的前缘对准开闭器16安装成，使得当将纸张前缘对准在一直线上时，前缘对准开闭器16由进给纸张的力驱动以箭头所示的方向进行旋转，从而在弹性装置的作用下打开进纸路径。

在上述的传统成像装置的进纸装置中，如果进给的纸张较厚或者所拾取的纸张的惯性大于用于弹性支撑纸张的前缘对准开闭器16的弹性元件的弹力，前缘对准开闭器16可能在对纸张前缘进行正确对准之前旋转并打开进纸路径。此时，当将纸张导入显影元件3时，纸张将未对准。可能在纸张上出现打印错误和图像的未对准打印。

发明内容

因此，本发明解决上述问题。本发明的一个目的在于提供一种具有改进结构的用于成像装置的进纸装置，从而无需考虑纸张的厚度而总是能够对供入成像装置的纸张的前缘进行适当对准。

为了实现上述目的，一种用于成像装置的进纸装置，包括：旋转地安装于进纸路径上的第一和第二进给辊组件；至少一个安装于第一和第二进给辊组件之一的张紧惰轮，当第一和第二进给辊组件彼此紧密接触时，张紧惰轮在其径向上回弹地变形；以及缘对准元件，其安装于第一和第二进给辊组件的下游，以对在本发明中受到进给的纸张的前缘进行对准。

根据本发明的优选实施例，当第一和第二进给辊组件彼此间隔开时，张紧惰轮滑动进给纸张。另外，进纸装置还可包括：具有多个传感器的传感单元，用于检测纸张的前缘；和驱动单元，用于当传感单元发出纸张前缘已对准的信号时，对前缘对准元件进行旋转地驱动以打开进纸路径，并且同时使第一和第二进给辊组件彼此紧密接触。

第二进给辊组件可以包括：多个辊；和柔性旋转轴，用于对辊进行旋转地支撑并且该旋转轴可由外力进行弹性变形。

张紧惰轮可以安装于第二进给辊组件上以能够空转。

在一个实施例中，张紧惰轮包括：与第一进给辊组件紧密接触的外轮缘；安装于第二进给辊组件的旋转轴上的内轮毂；和多个用于连接外轮缘和内轮毂的轮辐，所述轮辐在径向上以预定角度回旋。轮辐的数目可以为2到5个。典型地，轮辐在相同方向上回旋。

另外，优选地，张紧惰轮由树脂整体形成，外轮缘具有光滑的加工外表面，从而纸张在外轮缘上滑动。

柔性旋转轴可以由光纤形成，并且连接于传感器，以用作传感器的信号传输通道。

在另一实施例中，纸张的前缘对准元件包括位于进纸路径上的阻断部分和从阻断部分垂直悬伸的操作杆。进纸装置还可包括：铰链，用于对前缘对准元件进行枢轴支撑，使得阻断部分选择性打开和关闭进纸路径；和弹性元件，用于将前缘对准元件偏压到关闭位置，以阻断进纸路径。

弹性元件可以包括：多个由第二进给辊组件的旋转轴支撑的弹簧支座；和多个位于各支座和前缘对准元件的各操纵杆之间的弹簧。

另外，驱动单元可以包括：凸轮元件，用于选择性地挤压操纵杆的端部，从而前缘对准元件在打开进纸路径的方向上旋转；和电机，用于旋转凸轮元件，该电机根据来自传感单元的信号受到驱动。

柔性旋转轴的回弹性和柔性小于压缩盘簧施加的力，从而当前缘对准元件旋转时，旋转轴回弹地变形，由此第一和第二进给辊组件彼此紧密接触。

本发明地另一方面在于提供了一种在成像装置中对纸张进行对准的方法，包括步骤：通过该装置的进纸路径将纸张进给成与前缘对准元件的可移动闸接触，使得纸张前缘与该闸对准；对纸张前缘与该闸的对准进行检测；以及响应于所检测的对准而打开门，并且进给纸张穿过该闸并通过进纸路径。

通过下面结合附图公开本发明多个实施例的本发明详述，本发明的这些和其它方面将变得明显。

附图说明

通过参照附图对本发明的一些实施例进行的描述，本发明的上述方面和特征将更加明显，其中：

图1是示出传统成像装置结构的示意图；

图2示出图1的成像装置所使用的进纸装置主要部分的透视图；

图3是根据本发明实施例的成像装置的侧视图；

图4是图3的前视图；

图5是根据本发明实施例的进纸装置的进给辊组件的透视图；

图6是设置在图5的进给辊组件中的张紧惰轮的透视图；

图7A和7B是示出纸张前缘对于根据本发明实施例的进纸装置对准的俯视图；

图8是示出进给辊组件张的进给辊的侧视图，其如图3所示彼此啮合并旋转；以及

图9是示出图8的装置的前视图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的优选实施例进行详述。在下面的描述中，当众所周知的功能和结构的描述可能使得本发明的主题不清楚时，不再赘述。

如图3到6所示，根据本发明实施例的成像装置的进纸装置包括第一进给辊组件110、第二进给辊组件120、多个张紧惰轮200、纸张的前缘对准元件300、传感单元400和驱动单元500。

第一进给辊组件可旋转地安装于进纸路径C上。第一进给辊组件110包括第一旋转轴111和安装于旋转轴111上并且彼此间隔开的多个第一进给辊112。将第一旋转轴111与图中未显示的驱动源连接。

第二进给辊组件120与第一进给辊组件110分隔开。第二进给辊组件120选择性地与第一进给辊组件110接触并且一起旋转，以进给图3所示的纸张P。第二进给辊组件120包括第二旋转轴121和安装于第二旋转轴121上并彼此间隔开的多个进给辊122。

第二旋转轴121由在外力作用下可弹性变形的柔性材料制成，从而第一和第二进给辊组件110和120能够选择性地彼此紧密接触并且一起旋转，如后所述。

如图3和5所示，多个张紧惰轮200安装于第二进给辊120上，并且能够空转。如图4所示，当第一和第二进给辊组件110和120彼此间隔开时，张紧惰轮200与辊112接触，并且与第一进给辊组件110一起旋转，从而滑动进给纸张P。当第一和第二进给辊组件110和120彼此接触时，张紧惰轮200在其径向上弹性变形，从而进给辊110和120的紧密接触不会受到张紧惰轮200的影响。尽管图上以示例方式示出张紧惰轮200安装于第二进给辊组件120上，但是也可以将张紧惰轮200安装于第一进给辊组件110上。

每一个上述张紧惰轮200均包括外轮缘210、内轮毂或内轮缘220和轮辐230，这些由诸如树脂的材料整体形成。外轮缘210与第一进给辊组件110中的相应进给辊112接触。将外轮缘210的表面加工光滑，使得其具有较低的摩擦系数。以此方式，当外轮缘210与纸张P接触时，能够产生滑动，从而实现纸张的滑动进给。

将内轮缘220安装于第二进给辊组件120的旋转轴121上并由其支撑。轮辐230连接外轮缘210和内轮缘220。如图6所示，4个轮辐230在相同方向进行回旋。将轮辐230成形为使得当将外力施加到张紧惰轮200时，张紧惰轮200能够容易地变形。然而，轮辐230的数量不限制于4个，如果设置两个或更多轮辐也是足够的。

如图3所示，纸张的前缘对准元件300安装成选择性地打开第一和第二进给辊组件110和120的进纸路径下游。当在纸张P、第一进给辊组件110和张紧惰轮200之间发生滑动而由张紧惰轮200和第一进给辊组件110缓慢进纸张时，前缘对准元件300阻断进纸路径C，从而使得纸张前端与纸张的前缘对准元件接触，从而均匀地对准纸张。

如图3和7A所示，纸张的前缘对准元件300包括闸或阻断部分310和操作部分320，该操作部分320呈从阻断部分310垂直悬伸的臂的形式。铰链330枢转支撑前缘对准元件300，从而阻断部分310能够选择性地打开或者关闭进纸路径C。另外，弹簧组件或弹性部分340与前缘对准元件300回弹地接合成使得阻断部分310选择性地阻断进纸路径C。如图7A、7B和8所示，对准元件具有多个臂，所述臂与弹性部分340的弹簧接合，以将对准元件偏压于关闭位置。图7A中所示的操作臂的长度大于与弹簧接合的臂。

弹性部分340是弹簧组件，其包括多个图3和8中所示支座341和多个压缩线圈或弹簧342，支座由第二进给辊组件120的旋转枢轴121支撑，压缩线圈或弹簧位于各支座341和前缘对准元件300的各操纵臂320之间。

图3中所示的传感单元400包括多个传感器，其平行安装于前缘对准元件300的阻断部分310正前方，以检测纸张P的前缘是否适当对准。在本实施例中，如果第二柔性旋转轴121由光纤制成，那么旋转轴121也可以用作信号传输线，而无需为传感器配备附加的信号传输通道。传感器400可以是光学传感器、红外传感器或超声传感器。传感器400对纸张P的前端进行检测，以确定纸张相对于装置对准的定向，从而确保打印的图像在纸张上适当对准。

如果传感单元400发出纸张前端适当对准的信号，驱动单元500旋转地驱动纸张的前缘对准元件300，以打开进纸路径C，并且同时将第一和第二进给辊组件110和120移动至彼此紧密接触，从而将前缘适当对准的纸张供给到装置。

如图3所示，驱动单元500包括凸轮元件510，用于选择性地挤压前缘对准元件300的操纵杆320端部，从而前缘对准元件300在打开进纸路径C的方向上旋转。将电机520连接到凸轮元件，以转动凸轮元件510。电机520根据来自检测对准的纸张的传感单元400的信号受到驱动。

另外，将第二柔性旋转轴121的弹力选定为小于盘簧342的压缩力的弹力，从而当前缘对准元件300绕着铰链330旋转时，旋转轴121弹性变形，如图9所示，从而第一和第二进给辊组件110和120彼此紧密接触。

现在参照图3、4、7A、7B、8和9，对根据本发明实施例的上述配置的进纸装置的纸张前缘对准和进纸进行描述。

图3和4为分别示出纸张P的前端由装置拾取并导入第一和第二进给辊组件110和120之间的状态的侧视图和前视图。第一进给辊组件110和第二进给辊组件120彼此间隔开，并且安装于第二进给辊组件120上的张紧惰轮200接触第一进给辊组件110。

导入张紧惰轮200和第一进给辊组件110之间的纸张P由第一进给辊组件110施加的进给力进给。此时，如果将纸张110按照未对准位置进给，如图7A所示，纸张P的前缘的一侧P1首先与纸张的前缘对准元件300的阻断部分310接触。在此位置上，第一进给辊组件112、纸张P和张紧惰轮200之间产生滑动，从而，由于纸张前缘的一侧P1被停止，所以纸张P前缘的另外一侧P2转动并且与阻断部分310接触。从而，纸张前缘与装置和阻断部分310均匀对准。图7B示出纸张前缘的适当对准。

例如，当设置在纸张宽度方向上的传感单元400的所有传感器均从“ON”转换为“OFF”时，就检测到如图7B所示的纸张前缘对准的完成。然后，在经过预定的时间后，由控制器(图中未显示)对驱动单元500进行驱动，从而打开进纸路径C，同时在第一和第二进给辊组件110和120彼此紧密接触之时对其进行旋转，以使用前缘进给纸张P。

参照图8和9，当驱动电机520时，安装于电机520的轴上的凸轮元件进行旋转。结果，如图8所示，纸张的前缘对准元件300绕着铰链330顺时针旋转。因此，阻断部分310的端部从进纸路径C移开，从而打开进纸路径C。同时，当操作部分320挤压弹性部分340的盘簧342时，第二旋转轴121弹性变形，从而第二进给辊组件120紧密接触第一进给辊组件110。此时，安装于第二进给辊组件120上的张紧惰轮200径向变形，从而不会阻碍第一和第二进给辊112和122彼此紧密接触。

然后沿着开放的进纸路径C进给纸张P，并且当纸张的尾端通过多个传感器时，在反方向上驱动电机520，从而使前缘对准元件300和第二进给辊组件120返回到其初始位置。

如上所述，根据本发明，受到进给的纸张的前缘的对准不是通过用于进给纸张的力进行的，而是通过当阻断了进纸路径而在纸张上发生了滑动时，对纸张前缘进行对准之后打开进纸路径而进行的。因此，无需考虑纸张厚度，都能对纸张前缘进行有效对准。另外，根据本发明，由于即使在纸张较厚时也能对纸张前缘进行平稳地对准，从而可以减少由于纸张的蜿蜒进给(serpentine feeding)而发生的打印错误。

尽管为了对本发明原理进行示例性说明而对本发明的典型实施例进行了示出和描述，但是本发明并不限于这些具体实施例。应当理解，在不偏离由所附权利要求确定的本发明的主旨和范围的前提下，本领域技术人员可以进行各种修改和变化。因此，应当认为，这些修改、变化及其等同物均包含于本发明的范围内。

Claims (21)

1、一种用于成像装置的进纸装置，包括：

旋转地安装于进纸路径上的第一和第二进给辊组件；

至少一个安装于第一和第二进给辊组件之一上的张紧惰轮，当第一和第二进给辊组件彼此紧密接触时，张紧惰轮在其径向上回弹地变形；以及

前缘对准元件，其定位于第一和第二进给辊组件的下游，以在通过进纸路径进给纸张时对纸张前缘进行对准。

2、如权利要求1的进纸装置，其中当第一和第二进给辊组件彼此间隔开时，张紧惰轮滑动进给纸张。

3、如权利要求1的进纸装置，还包括：

具有多个传感器的传感单元，用于检测纸张前缘相对于装置的对准；和

驱动单元，用于当传感单元检测到纸张前缘相对于该装置处于预定对准状态时，对前缘对准元件进行旋转地驱动以打开进纸路径，并且同时使得第一和第二进给辊组件彼此紧密接触。

4、如权利要求3的进纸装置，其中第二进给辊组件包括：

多个辊；和

柔性旋转轴，用于对所述辊进行旋转地支撑，其中旋转轴可以由外力进行弹性变形。

5、如权利要求3的进纸装置，其中张紧惰轮安装于第二进给辊组件上以能够空转。

6、如权利要求5的进纸装置，其中张紧惰轮包括：

与第一进给辊组件紧密接触的外轮缘；

安装于第二进给辊组件的旋转轴上的内轮毂；和

多个用于连接外轮缘和内轮毂的轮辐，所述轮辐在径向上以预定角度回旋。

7、如权利要求6的进纸装置，其中张紧惰轮包括2到5个在相同方向上回旋的轮辐。

8、如权利要求7的进纸装置，其中张紧惰轮由树脂整体形成。

9、如权利要求8的进纸装置，其中外轮缘具有光滑的加工外表面，使得在纸张和该轮缘的外表面之间产生滑动。

10、如权利要求4的进纸装置，其中柔性旋转轴由光纤形成，并且连接于传感器，以用作传感器的信号传输通道。

11、如权利要求4的进纸装置，其中前缘对准元件包括位于进纸路径上的阻断部分和从阻断部分垂直悬伸的操作杆，并且其中进纸装置还包括：

铰链，用于对前缘对准元件进行枢轴支撑，使得阻断部分选择性打开和关闭进纸路径；和

弹性元件，用于将前缘对准元件偏压到关闭位置，以阻断进纸路径。

12、如权利要求11的进纸装置，其中弹性元件包括：

多个由第二进给辊组件的旋转轴支撑的弹簧支座；和

多个位于各支座和前缘对准元件的各操纵杆之间的弹簧。

13、如权利要求12的进纸装置，其中前缘对准元件包括操作杆，并且其中驱动单元包括：

凸轮元件，用于选择性地挤压操纵杆的端部，使得前缘对准元件在打开进纸路径的方向上旋转；和

电机，用于旋转凸轮元件，该电机根据来自传感单元的信号受到驱动。

14、如权利要求13的进纸装置，其中柔性旋转轴的回弹性和柔性小于压缩盘簧施加的力，使得当前缘对准元件旋转时，旋转轴回弹地变形，由此第一和第二进给辊组件彼此紧密接触。

15、一种成像装置，包括：

旋转地安装于装置的进纸路径上的第一和第二进给辊组件；

至少一个安装于第一和第二进给辊组件之一上的张紧惰轮，当第一和第二进给辊组件彼此间隔开时，张紧惰轮与相应的进给辊组件紧密接触并一起旋转，以滑动进给纸张通过进纸路径，并且当第一和第二进给辊组件彼此紧密接触时，张紧惰轮在其径向可回弹地变形；

纸张的前缘对准元件，其定位于第一和第二进给辊组件的下游以选择性打开和关闭进纸路径，当前缘对准元件处于阻断进纸路径的关闭位置时，前缘对准元件使由张紧惰轮滑动进给的纸张的前缘对准；

具有多个传感器的传感单元，用于检测纸张前缘相对于装置的对准；以及

驱动单元，用于当传感单元检测到纸张的预定对准时，对前缘对准元件进行旋转地驱动以打开进纸路径，并且同时使得第一和第二进给辊组件彼此紧密接触，以进给纸张通过该装置的进纸路径。

16、如权利要求15的成像装置，其中

第一进给辊组件包括第一辊，第二进给辊包括第二辊，第一进给辊组件可从第一位置和第二位置移动，在第一位置处，张紧惰轮与第二辊接触并且第一辊与第二辊间隔开，在第二位置处第一辊和第二辊接触以进给纸张通过进纸路径。

17、如权利要求16的成像装置，其中所述至少一个张紧惰轮与第一辊旋转地安装于柔性轴上。

18、如权利要求17的成像装置，其中所述至少一个张紧惰轮的直径大于第一辊的直径。

19、如权利要求16的成像装置，其中前缘对准元件包括可移动的闸元件以对进纸元件进行关闭和阻断，

并且其中第一和第二进给辊组件将纸张进给成接触该闸元件，以使纸张与闸元件的边缘对准。

20、一种在成像装置中对纸张进行对准的方法，该方法包括：

通过该装置的进纸路径将纸张进给成与前缘对准元件的可移动闸接触，使得纸张前缘与该闸对准；

对纸张前缘与该闸的对准进行检测，以及

响应于所检测的对准而打开门，并且进给纸张穿过该闸并通过进纸路径。

21、如权利要求20的方法，其中

该装置包括具有第一辊和张紧惰轮的第一进给辊以及具有第二辊的第二进给辊，张紧惰轮的直径大于第一辊的直径并可回弹变形，该方法包括：

使张紧惰轮与第二辊在第一位置上接触，以通过进纸路径将纸张进给成与可移动闸接触，和

响应所检测到的纸张的对准而同时打开该闸和将第一进给辊移动到第二位置，其中当第一进给辊处于第二位置时，第一进给辊与第二进给辊接触并且惰轮变形。

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