專利名稱:供紙裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及供紙裝置,它把紙(記錄紙、轉(zhuǎn)錄紙、光敏紙、靜電記錄紙、印刷紙、OHP紙、信封、明信片、原紙等等)從堆紙部分供給到紙?zhí)幚聿糠?例如記錄部分、讀出部分、工作部分等等),它可用在用作字處理機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)等,信息輸出裝置的記錄裝置(印刷機(jī))中、或用在諸如復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)之類的影像形成裝置中或使用紙的其它設(shè)備中以及具有這類紙供應(yīng)裝置的記錄裝置中。
在供紙?jiān)O(shè)備中需要確保把一張紙從紙堆上分開。以往,提出了一種技術(shù),其中,在紙堆的前角配置有一掣爪件,從而當(dāng)供紙輪供紙時(shí),只撓曲最頂上紙使其爬上該掣爪件,從而最頂上紙與其它紙分開。但是,即使使用這一技術(shù),也難于分開很難撓曲的紙(例如具有很強(qiáng)彈性的信封和明信片)。
另一方面,為了分開難于撓曲的紙(例如信封或明信片),已公開的日本專利No.3—284547(1991)提出了一種技術(shù)。下面結(jié)合圖28說明這一技術(shù),在圖28中,其上堆有紙張的堆紙板201用一彈簧件203向上偏置。用來調(diào)節(jié)紙堆的最頂上紙的位置的自由滾輪204抵靠在該堆紙板210中紙堆的上表面上,從而把紙堆的上表面保持在引導(dǎo)面205的下方。此外,用來分離紙張的斜面207布置在堆紙板201的下游邊。
供紙輪206為一具有大直徑部和小直徑部的半圓形滾輪。該供紙輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),若其大直徑接靠紙堆的最頂上紙,紙張就被送出。由供紙輪206供出的紙張抵靠斜面207,最頂上紙發(fā)生撓曲而爬到斜面207上,從而最頂上紙與其它紙分開。由于第二、第三和其它紙張的頂端被撓曲的最頂上紙的彈力下壓,因此它們無法爬上斜面207,這樣就確保只有最頂上紙可與其它紙分開。
但是,在這種紙張分離裝置中,由于第二、第三和其它紙張由該紙張?jiān)谛泵?7和一點(diǎn)P(紙張與自由滾輪204的接觸點(diǎn))之間發(fā)生撓曲而產(chǎn)生的彈力下壓,并因而由于該彈力對分離操作有極大影響,因此必須根據(jù)該紙張的彎曲彈性模量選擇斜面207的斜角。換句話說,當(dāng)分離大彎曲彈性模量的紙張時(shí),就得減小斜面的斜角而使送出的紙張不會(huì)卷起;而當(dāng)分離小彎曲彈性模量的紙張時(shí),就得增大斜面的斜角以確保用撓曲的最頂上紙的彈力下壓其它紙張。
因此,若減小斜面207的斜角以便分離大彎曲彈性模量的紙張(例如信封、明信片之類),那么在想要比方說分離重量為60—100g/m2的(復(fù)印)紙時(shí),撓曲的最頂上紙的彈力就不足以下壓第二、第三和其它紙,結(jié)果發(fā)生粘連供紙現(xiàn)象。因此,這一裝置無法用來分離小彈性模量的紙張(例如普通紙)。
為避免這一現(xiàn)象,提出了一種技術(shù),其中,具有不同彎曲彈性模量的多種紙用一個(gè)分離裝置分離,例如已公開的日本專利No.58—202228(1983)所提出的技術(shù)。下面結(jié)合圖29簡述該技術(shù)。
其上堆有紙張的堆紙板301由一彈簧302向上偏置,紙堆的最頂上紙的位置由置于紙堆左上角和右上角近旁的擋爪302調(diào)節(jié)。供紙輪303緊抵最頂上紙,從而該供紙輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)把該張紙送出。裝在基準(zhǔn)面304上用來調(diào)節(jié)堆放好的紙張的頂端的接靠件305由具有預(yù)定彎曲彈性模量的塑料薄膜或金屬彈簧片制成,從而該接靠件在由供紙輪303送出的紙張抵靠它時(shí)會(huì)發(fā)生彎曲或撓曲。
在這種供紙裝置中,如在現(xiàn)有掣爪分離型分離裝置中那樣,比方說小彎曲彈性模量的(復(fù)印)紙張?jiān)谧铐斏霞埖捻敹瞬堪l(fā)生撓曲而爬上止擋爪302時(shí)逐張分離。另一方面,對于大彎曲彈性模量的厚紙(比方說信封、明信片),紙張的頂端使接靠件大大撓曲,結(jié)果,紙張?jiān)趽锨慕涌考匣瑒?dòng)的同時(shí)相繼前行。從而,厚紙逐張分離。這樣就可分離具有不同彎曲彈性模量的各類紙張。
此外,如圖30所示,可與該基準(zhǔn)面一起設(shè)一厚紙分離片306。此時(shí),厚紙?jiān)谧铐斏霞埮郎戏蛛x板306并撓曲接靠件305時(shí)逐張分離。
此外,已公開的日本專利No.2—193834(1990)提出了一種使用與上述接靠件類似的部件逐張分離紙張的技術(shù)。在該技術(shù)中,用彈簧使其上堆有紙張的堆紙板抵靠供紙輪,從而當(dāng)供紙輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)把紙張送出。一接靠件與供紙方向垂直放置,從而當(dāng)紙張撓曲該接靠件時(shí)逐張分離由供紙輪送出的紙張。按照這一布置,能逐張分離不同彎曲彈性模量的各類紙張。
但在上述現(xiàn)有供紙裝置中,由于紙張分離不良而有出現(xiàn)粘連供紙的危險(xiǎn)。例如,若第一張紙由于毛邊和/或靜電粘在第二張紙上,則當(dāng)這兩張紙抵靠接靠件時(shí),這兩張紙會(huì)在撓曲接靠件的同時(shí)一起前行,結(jié)果它們無法互相分開。
本發(fā)明旨在消除上述現(xiàn)有缺點(diǎn),本發(fā)明的一個(gè)目的是在紙張抵靠接靠件時(shí)為接靠件提供三種分離作用,從而確保紙張分離。
為達(dá)到上述目的,按照本發(fā)明,提供了一種供紙裝置,包括;一紙支撐裝置,用來支撐若干張紙;一供紙裝置,用來把由紙支撐裝置支撐的紙張送出;以及一分離裝置,它包括一分離件,當(dāng)由供紙裝置送出的一張紙抵靠該分離件時(shí)它能發(fā)生彈性撓曲而改變其傾斜角,從而把爬上該分離件上的該紙與其它紙分開,其中,該分離件斜置,從而該分離件供紙張抵靠并供該紙爬上的接靠面的頂端在撓曲前相對一與供紙方向垂直的平面向紙支撐裝置偏斜一預(yù)定角度。
該分離件相對垂直平面的上述預(yù)定偏斜角最好為5°—35°。
該分離件最好為薄片狀,紙張抵靠和爬上它時(shí)它能彈性變形。
該片狀件上最好開有切口,該切口的外形為從供紙張爬上的該片狀件的內(nèi)部到其頂端逐漸張開。
該片狀件的寬度最好從頂端向該分離裝置被固牢的底端逐漸減小。
最好提供一種支軸裝置,用來改變該分離件以撓曲方向撓曲時(shí)所圍繞的支軸的位置。
該支軸裝置最好至少包括第一支軸部,該片狀件首先圍繞它發(fā)生撓曲;以及第二支軸部,當(dāng)所述分離件的偏斜角增大時(shí)該片狀件抵靠第二支軸部。
在上述結(jié)構(gòu)下,由于該分離裝置斜置成該分離件供紙張抵靠并供一張紙爬上的接靠面的頂端在撓曲前相對一與供紙方向垂直的平面向紙支撐裝置偏斜一預(yù)定角度,因此當(dāng)紙張撓曲該分離裝置時(shí),在該分離裝置彈性變形至該垂直平面的同時(shí),要分離的紙的頂端與第二張紙的頂端分離,且一個(gè)把該要分離的紙與第二、第三和其它紙張分開的力作用在第二、第三和其它紙張上(第一分離作用)。由于這些紙張的頂端如此分離,因此該紙張隨撓曲中的分離裝置向前移動(dòng),結(jié)果該紙張爬上該分離裝置的頂端而確保與第二張紙分離(第二分離作用)。
由于在分離件的中央部位開有形狀為從供紙張爬上的分離件的內(nèi)部向其頂端逐漸張開的切口,因此低的頂端與切口的邊滑動(dòng)接觸(第三分離作用),從而進(jìn)一步提高分離能力。
此外,由于為片狀件的撓曲提供了多個(gè)支軸部,因此從高剛性紙張到低剛性紙張的各種紙都可確保分離。
下面結(jié)合附圖詳述本發(fā)明實(shí)施例。
圖1為裝有本發(fā)明第一實(shí)施例的供紙裝置的記錄裝置的立體圖2為該記錄裝置的立面剖面圖;圖3為表示供紙裝置的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的正轉(zhuǎn)狀態(tài)的說明圖;圖4為表示供紙裝置的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的反轉(zhuǎn)狀態(tài)的說明圖;圖5為供紙裝置的側(cè)視圖,表示紙張尚未分離的狀態(tài);圖6為供紙裝置的側(cè)視圖,表示紙張正分離中的狀態(tài);圖7為表示紙張分離時(shí)供紙裝置中各力之間的關(guān)系的側(cè)視圖;圖8為表示紙張開始分離時(shí)供紙裝置中各力之間的關(guān)系的側(cè)視圖;圖9為供紙裝置的側(cè)視圖,表示紙張的各種供送量;圖10為供紙裝置的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖,表示從正轉(zhuǎn)狀態(tài)變?yōu)榉崔D(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)的狀態(tài);圖11為供紙裝置的側(cè)視圖,表示供紙輪和紙開始分離時(shí)的狀態(tài);圖12為供紙裝置的側(cè)視圖,表示供紙輪和紙張互相分離后帶切口齒輪的無齒部的狀態(tài);圖13為透視圖,表示紙張抵靠供紙裝置的分離件時(shí)各力之間的關(guān)系;圖14為表示一分離件處于圖13狀態(tài)的正視圖;圖15為表示供紙裝置中的一種分離件的外形的正視圖;圖16為表示供紙裝置中的另一種分離件的外形的正視圖;圖17為裝有表發(fā)明第二食施例的供紙裝置的記錄裝置的立體圖;圖18為圖17的記錄裝置的主面剖面圖;圖19為圖17的供紙裝置的側(cè)視圖,表示紙張尚未分離時(shí)的狀態(tài);圖20為圖17的供紙裝置的側(cè)視圖,表示紙張的各供送量;圖21為圖17的供紙裝置的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖,表示從反轉(zhuǎn)狀態(tài)變?yōu)檎D(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)的狀態(tài);圖22為供紙裝置的側(cè)視圖,表示供紙輪與紙張開始分離時(shí)的狀態(tài);圖23為供紙裝置的側(cè)視圖,用來說明紙張的記錄;圖24為說明供紙裝置的控制的流程圖;圖25為裝有本發(fā)明第三實(shí)施例的供紙裝置的記錄裝置的立體圖;圖26為圖25的記錄裝置的立面剖面圖;圖27為側(cè)視圖,表示分離紙張時(shí)供紙裝置中各力之間的關(guān)系;圖28到30為表示現(xiàn)有供紙裝置的例子的視圖。
圖1和圖2表示應(yīng)用于噴墨印刷機(jī)的本發(fā)明第一實(shí)施例,該噴墨印刷機(jī)包括噴墨記錄裝置,圖1為該印刷機(jī)的立體示意圖,圖2為該印刷機(jī)的剖面圖。
在圖2中,該印刷機(jī)包括殼體1和可圍繞樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在軸2a上的蓋2,蓋2也用作紙蓋。紙張通過殼體1上的插口1a插入,從出紙口1b送出。在若干形成在殼體1上的側(cè)板3的內(nèi)部裝有一可圍繞樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在軸4a上的堆紙板(堆紙裝置),其一端接至一銷釘6的彈簧5使該堆紙板朝供紙輪9(向上)偏置,兩供紙輪(供紙裝置)9,每一供紙輪包括可與紙張接觸的大直徑部和不與紙張接觸的小直徑部,兩主動(dòng)凸輪7,它們固定安裝在軸8上、與設(shè)在堆紙板4左右兩端的凸輪從動(dòng)部分4b嚙合,從而下推堆紙板4;用作分離件的接靠件(分離裝置)10,在由供紙輪9供應(yīng)的紙張使其撓曲時(shí)用來把紙逐張分開;引導(dǎo)件11,它包括一表面11a,該表面用來上舉由接靠件10分開的紙張的前端,從而該引導(dǎo)件11通過表面11a上舉紙張而使該紙張離開接靠件10的頂端。
而且,在引導(dǎo)件11的下游端裝有一光傳感器(紙張檢測裝置)PH,它包括發(fā)光部和受光部,根據(jù)有無光線而檢測紙張的前端和后端;傳紙輪(傳紙裝置)13,它安裝在軸12上,用來以常速傳送由供紙輪9供應(yīng)、由上部引導(dǎo)件28a和引導(dǎo)件11引導(dǎo)的紙張;可轉(zhuǎn)動(dòng)地套在軸14上的第一壓緊輪16,它由彈簧15通過軸14緊抵住傳紙輪13;印字壓板18,其中裝有吸墨材料17;套在軸19上的出紙輪20,把記錄有影象的紙張送出;可轉(zhuǎn)動(dòng)地套在軸21上的第二壓緊輪23,由彈簧22通過軸21緊抵住出紙輪20;一由導(dǎo)軸24、25引導(dǎo)的滑架26,它可在紙帶的橫向上移動(dòng);以及一裝在滑架26上的記錄頭27,它按照影象信息從出墨部27a排出油墨而把該影象記錄到紙張上?;?6由電動(dòng)機(jī)29驅(qū)動(dòng),電動(dòng)機(jī)29安裝在中央側(cè)板28上,該側(cè)板28包括上部導(dǎo)引件28α,一皮帶輪30緊套在電動(dòng)機(jī)29的輸出軸上,一皮帶31套在皮帶輪30上,其一端接至滑架26。
此外,在殼體1中設(shè)有電操縱基片33,它包括若干從殼體1上的孔伸出的開關(guān)按鈕32;位于堆紙板下方的電控制基片(控制裝置)34,它包括一微型計(jì)算機(jī)和若干存儲(chǔ)器,用來控制噴墨印刷機(jī)的操作。
下面結(jié)合圖1說明使堆在堆紙板4上的紙張與供紙輪9接觸或脫離接觸的轉(zhuǎn)換裝置。
緊套在供紙輪9的軸8上的主動(dòng)凸輪(凸輪件)7用彈簧5以各種預(yù)定位置緊抵住設(shè)在堆紙板4上的相應(yīng)凸輪從動(dòng)部分4b,從而凸輪7與供紙輪9上舉或下壓堆紙板4的供紙操作同步轉(zhuǎn)動(dòng),從而使供紙輪與紙張接觸或脫離接觸。
由于裝在傳紙輪的軸12的一端的皮帶輪37通過皮帶39與裝在出紙輪的軸19的一端的皮帶輪39連接,因此電動(dòng)機(jī)(驅(qū)動(dòng)源)M的轉(zhuǎn)動(dòng)力通過軸12傳到出紙輪20。
蓋帽支架41位于該電動(dòng)機(jī)的另一邊,其間是傳紙路徑,該蓋帽支架41上有一蓋帽40,用來蓋住記錄頭27的出墨部27a。該蓋帽支架41包括一轉(zhuǎn)軸41a和一下推凸輪部41b,彈簧42的彈力使它圍繞軸41a逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。滑架26移動(dòng)時(shí),當(dāng)滑架26的突起26a與下推凸輪部41b發(fā)生接觸時(shí)克服彈簧42的彈力而下推蓋帽支架41,從而使蓋帽40的位置下降。當(dāng)突起26a通過下推凸輪部41b后,蓋帽40被上舉而緊緊蓋住出墨部27a。
一泵43包括一活塞軸43b、一吸墨孔43c和一出墨孔43d,該活塞軸43b上有齒條43a。吸墨孔43c通過管子40a接至蓋帽40,出墨孔43d通過管子44接至印字壓板18,從而從蓋帽40及入的油墨噴到吸墨材料17上。
可與泵43的齒條43a嚙合的泵驅(qū)動(dòng)齒輪45這樣套在軸12上,它能沿軸12移動(dòng)并隨軸12一起轉(zhuǎn)動(dòng)。該泵驅(qū)動(dòng)齒輪可用彈簧46偏置到一不與齒條43a嚙合的位置上。
油墨中的固體粒子易于粘在出墨口的四周而引起出墨不暢。此時(shí)為使出墨暢通,在控制器34的控制下,電動(dòng)機(jī)29移動(dòng)滑架26,使出墨部27a與蓋帽40接觸?;?6移動(dòng)時(shí),由于滑架26的突起26b把泵驅(qū)動(dòng)齒輪45推到點(diǎn)劃線所示位置上,因此泵驅(qū)動(dòng)齒輪45與齒條43a嚙合。此時(shí),當(dāng)齒輪45由電動(dòng)機(jī)M在預(yù)定轉(zhuǎn)動(dòng)角度范圍內(nèi)以預(yù)定周期數(shù)交替正向和反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),齒條43a就以同一周期數(shù)沿地直線來回移動(dòng)。由于齒條43a的來回移動(dòng)使與活塞軸43b連接的活塞來回運(yùn)動(dòng),泵43就從出墨部27a吸入油墨及其硬粒并將其噴到印字壓板18中的吸墨材料17上。
下面說明把電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)動(dòng)力傳動(dòng)到供紙輪9和傳紙輪13的傳動(dòng)裝置。
在控制器34的控制下,電動(dòng)機(jī)M通過裝在輸出軸上的一輸出齒輪47、兩級齒輪48和一緊套在軸12上的傳紙輪齒輪49轉(zhuǎn)動(dòng)傳紙輪對13、16,從而傳送紙張。另一方面,電動(dòng)機(jī)M還通過輸出齒輪47和兩級齒輪48轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪51。與緊套在軸50上的第一中心齒輪52嚙合的第一行星齒輪53包括大行星齒輪53a和小行星齒輪53b,第一行星齒輪53的軸54由圍繞軸50轉(zhuǎn)動(dòng)的第一支架55支撐。
由于第一行星齒輪53由一套在軸54上的彈簧56以一預(yù)定壓力抵靠住第一支架的臂件之一55a,因此當(dāng)?shù)谝恍行驱X輪53轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第一行星齒輪受到一預(yù)定壓力。
在圖1和圖3中,當(dāng)裝在電動(dòng)機(jī)M的軸上的輸出齒輪47以箭頭47a所示方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第一中心齒輪以箭頭50a所示方向轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)與第一中心齒輪52嚙合的大行星齒輪53a轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于該大行星齒輪受到一預(yù)定壓力,因此第一大行星齒輪53不轉(zhuǎn)動(dòng),而是以箭頭50a所示方向環(huán)繞第一中心齒輪52回轉(zhuǎn)。由于第一支架55隨著這一回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)也以箭頭50a的方向轉(zhuǎn)動(dòng),因此小行星齒輪53b與緊套在供紙輪的軸8上的齒輪57嚙合,結(jié)果把電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)動(dòng)力傳到軸8上,從而以供紙方向8a轉(zhuǎn)動(dòng)供紙輪9。
齒輪57上有一無齒部57a,齒輪57轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),若無齒部57a與小行星齒輪53b正對,則小行星齒輪53b空轉(zhuǎn),結(jié)果轉(zhuǎn)動(dòng)力不傳到齒輪57上。因此,該齒輪停轉(zhuǎn),以供紙方向8a轉(zhuǎn)動(dòng)的供紙輪9也停轉(zhuǎn)。
在圖1和圖4中,當(dāng)電動(dòng)機(jī)M以箭頭47b所示方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第一中心齒輪52以箭頭50b所示方向轉(zhuǎn)動(dòng)。由于這一轉(zhuǎn)動(dòng),第一支架55及其臂部55a隨第一行星齒輪53一起以箭頭50b所示方向轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)?shù)谝恢Ъ?5以方向50b轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),小行星齒輪53b脫離齒輪57。因此,臂部55a之一與銷釘58接靠,從而制止第一支架55轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí),第一中心齒輪52以方向50b轉(zhuǎn)動(dòng),而小行星齒輪53b空轉(zhuǎn)。
與第一中心齒輪52嚙合的齒輪60和第二中心齒輪61緊套在軸59上。與第二中心齒輪61嚙合的第二行星齒輪62由可圍繞軸59自由轉(zhuǎn)動(dòng)的第二支架63支撐。由于第二行星齒輪62由彈簧64以一預(yù)定壓力緊抵住第二支架的臂件之一63a,因此當(dāng)?shù)诙行驱X輪62轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),它受到一預(yù)定壓力。
在圖1和圖3中,當(dāng)電動(dòng)機(jī)M以方向47a轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),齒輪60、軸59和第二中心齒輪61以箭頭59a所示方向轉(zhuǎn)動(dòng)。從而,第二支架63也隨第二中心齒輪62以方向59a轉(zhuǎn)動(dòng),直到第二支架的臂件63a接靠到銷釘65。此時(shí),第二支架63停轉(zhuǎn),中心齒輪61的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)造成第二行星齒輪63空轉(zhuǎn)。
在圖1和圖4中,當(dāng)電動(dòng)機(jī)M以方向47b轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),中心齒輪61以箭頭59b所示方向轉(zhuǎn)動(dòng)。從而,第二支架63隨第二行星齒輪62以方向59b轉(zhuǎn)動(dòng),結(jié)果,第二行星齒輪62與帶切口齒輪57嚙合。這樣,第二中心齒輪61以方向59b的轉(zhuǎn)動(dòng)就傳至軸8,從而以供紙方向8a轉(zhuǎn)動(dòng)供紙輪9。
第二行星齒輪62進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪57,當(dāng)齒輪57的無齒部57a正對第二行星齒輪62時(shí),第二行星齒輪空轉(zhuǎn)而不把轉(zhuǎn)動(dòng)力傳給齒輪57。在第二行星齒輪62不與帶切口齒輪57嚙合而是完全環(huán)繞第二中心齒輪61回轉(zhuǎn)的所謂非同步區(qū)的一定角度α的范圍內(nèi),第二行星齒輪62與內(nèi)齒輪66嚙合。由于這一嚙合,第二行星齒輪62一邊自轉(zhuǎn),一邊環(huán)繞第二中心齒輪61回轉(zhuǎn)。
在圖1中,當(dāng)泵43由電動(dòng)機(jī)M以一定周期交替正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)而受操縱時(shí),為了防止齒輪57與第二行星齒輪62嚙合,要用到上述非同步區(qū)。
在上述實(shí)施例中,當(dāng)以一定周期轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)M而進(jìn)行上述操縱時(shí),需要360°的非同步區(qū)。但是,若第二行星齒輪62不進(jìn)行自轉(zhuǎn)地作回轉(zhuǎn),則不可能提供360°的非同步區(qū)。
這樣,由于有了內(nèi)齒輪66,第二行星齒輪62就可自轉(zhuǎn),它的回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速可以降低。這樣就可設(shè)定非同步區(qū)。下面說明這一點(diǎn)。設(shè)第二中心齒輪61的齒數(shù)為Z1,第二行星齒輪62的齒數(shù)為Z2,內(nèi)齒輪66的齒數(shù)為Z3,則有如下關(guān)系式Z3=Z1+2Z2因此,齒輪數(shù)Z1與齒輪數(shù)Z3的減速比為Z1/Z3=1/1+2(Z2/Z1)也就是說,當(dāng)?shù)诙行凝X輪61在內(nèi)齒輪66的角度α范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第二行星齒輪以α/〔1+2(Z1/Z2)〕回轉(zhuǎn),從而大大降低回轉(zhuǎn)速度。例如,設(shè)α=120°,Z1=10,Z2=10,第二行星齒輪62的回轉(zhuǎn)角β就成為β=120°/3=40°。
另一方面,若要以120°回轉(zhuǎn)第二中心齒輪62,則第二中心齒輪61轉(zhuǎn)動(dòng)360°(120°×3),從而,所需非同步區(qū)可設(shè)定為120°。
下面結(jié)合圖1到圖4以及圖5到圖10說明本實(shí)施例的供紙操作和記錄操作。
首先,為了開始操作,電源接通后,按照圖2的控制器34發(fā)出的起動(dòng)指令,圖1的電動(dòng)機(jī)M以方向47a(即轉(zhuǎn)動(dòng)傳紙輪13將紙傳向出紙口16)轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度。從而,傳動(dòng)部分達(dá)到圖3和圖5的電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)動(dòng)力不傳給供紙輪9的狀態(tài),供紙部分成為圖5所示狀態(tài)。
在圖5中,在凸輪7的停位升面7b由于彈簧5的彈力而與堆紙板4的凸輪從動(dòng)部分4b嚙合的狀態(tài)下,堆紙板4位于低位。此時(shí),一些紙張S堆放在堆紙板4上,紙張的前端抵住接靠件10的下部。
在圖4和圖6中,當(dāng)電動(dòng)機(jī)M按照供紙指令以方向47b轉(zhuǎn)動(dòng)一定量時(shí),第二行星齒輪62從第二支架63與銷釘65接靠的位置回轉(zhuǎn)到該第二行星齒輪與齒輪57嚙合的位置。當(dāng)?shù)诙行驱X輪與齒輪57嚙合時(shí),由于電動(dòng)機(jī)M以方向47b的轉(zhuǎn)動(dòng)傳到齒輪57,供紙輪9通過軸8以供紙方向8a轉(zhuǎn)動(dòng)。
另一方面,當(dāng)電動(dòng)機(jī)M以方向47b轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第一行星齒輪53以方向50b環(huán)繞第一中心齒輪52回轉(zhuǎn)而脫離齒輪57、當(dāng)齒輪57轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于緊套在軸8上的主動(dòng)凸輪7以方向8a轉(zhuǎn)動(dòng),因此,凸輪7的停位升面7b脫離堆紙板4的凸輪從動(dòng)部分4b,結(jié)果堆紙板4被彈簧5的力舉起。
因此,由于放置在堆紙板上的紙堆S的最頂上一張紙S1抵靠轉(zhuǎn)動(dòng)的供紙輪9,因此該紙S1向接靠件10行進(jìn)。接靠件10受紙S和推動(dòng)而朝供紙方向發(fā)生撓曲,從而改變其傾斜角。
圖7表示這樣一種狀態(tài),當(dāng)供紙輪9從圖6所示位置進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)而進(jìn)一步前移最頂上紙S1時(shí),最頂上紙S1的前端與接靠件10的自由端相齊而形成一平衡狀態(tài)。左右兩供紙輪9由諸如氯丁橡膠、腈橡膠或硅橡膠之類的高摩擦系數(shù)材料制成,堆放在堆紙板4上的紙張由于彈簧5的推力F0而抵靠住兩供紙輪9。
設(shè)供紙輪9與最頂上的紙S1之間的摩擦系數(shù)為μ1,最頂上低S1與第二張紙S2之間的摩擦系數(shù)為μ2,第二張紙S2與第三張紙S3之間的摩擦系數(shù)為μ3,如此等等,摩擦系數(shù)μ1與摩擦系數(shù)μ2之間的關(guān)系為μ1>>μ2。因此,當(dāng)堆放在堆紙板4上的紙張S被彈簧5的推力F0抵靠住供紙輪9時(shí),最頂上紙S1以移動(dòng)力F1〔=F0(μ1—μ2)〕抵靠接靠件10。另一方面,第二張紙、第三張紙等等的移動(dòng)力F2為F0(μ2—μ3)。此時(shí),由于 ,因此移動(dòng)力F2小于移動(dòng)力F1。
下面結(jié)合圖8說明接靠件的第一分離作用。
當(dāng)最頂上紙S1處在狀態(tài)S1-a時(shí),接靠件10的底端固定在引導(dǎo)件11上而處于狀態(tài)10a,此時(shí),接靠件相對一與供紙方向67垂直的直線68向供紙輪9傾斜一角度α。
最頂上紙S1在點(diǎn)10c處抵靠接靠件10a。當(dāng)接靠件10以撓曲角度α受上述力F1從而從狀態(tài)10a移到狀態(tài)10b時(shí),最頂上紙S1從狀態(tài)S1—a移到狀態(tài)S1—b。設(shè)接靠件10a上的點(diǎn)10c與接靠件10上的一點(diǎn)10e之間的距離為L1,接靠件10b上從點(diǎn)10c到(與點(diǎn)10c對應(yīng)的)一點(diǎn)10d在垂直方向68上的變化量為T,則有關(guān)系式T=L1(1—cosα)。另一方面,作用在第二張紙S2、第三張紙S3、…等等上的移動(dòng)力F2的分力F9、F10使紙張S2等等的前端抵靠住堆紙板4的表面。
就最頂上紙S1、第二張紙等等的前端來說,最頂上紙S1的前端與第二張的(抵住堆紙盤4)前端以量T相分離。這一分離稱為“第一分離作用”。
第一分離作用具有下述一些優(yōu)點(diǎn)。下面說明第一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。設(shè)接靠件10沿垂直方向固定在位置10b上,當(dāng)該接靠件從位置10b偏轉(zhuǎn)角度β時(shí),紙張S1在接靠件上開始(從狀態(tài)S1-b)滑動(dòng)。在這種情況下,當(dāng)接靠件10偏離位置10a的紙張S1的前端在接靠件上開始(從狀態(tài)S1—b)滑動(dòng)的(接靠件的)斜角成為(β—γ),它小于接靠件從位置10b偏轉(zhuǎn)的角度β。當(dāng)最頂上紙S1在斜角為(β—γ)的接靠件10上開始滑動(dòng)時(shí),由于受第二、第三紙紙S2、S3等等抵靠的接靠件各部分的斜角小于值(β—γ),因此第二、第三和其它紙張S2、S3、…不會(huì)在接靠件上滑動(dòng)。
而且,第二、第三和其余紙張S2、S3、…以小于最頂上紙張S1的移動(dòng)力F1的移動(dòng)力F2抵靠接靠件10。在接靠件10因受第一紙張S1的移動(dòng)力F1而偏移α角的同時(shí),由于分力F9、F10作用在第二、第三和其余紙張S2、S3、…之上而防止第二、第三等等紙張S2、S3、…發(fā)生第一分離作用,從而防止它們隨第一紙張S1一起分離,從而防止供紙時(shí)發(fā)生兩張紙粘在一起的現(xiàn)象。
第一分離作用對于彈性弱的薄紙(例如,厚度約0.065mm的紙張)特別有效。盡管產(chǎn)生第一分離作用的角度α的大小隨接靠件長度L1、接靠件10的材料的彎曲彈性模量等因素而變動(dòng),但測試結(jié)果表明,角度α最好在5°—35°。
下面說明第一分離作用的第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)。第一張紙S1的供紙結(jié)束后,當(dāng)堆紙板4下降而使紙張與供紙輪分開時(shí),由于接靠件10作用在第二、第三和其余紙張S2、S3、…上使紙張S恢復(fù)到圖5所示位置的力在位置10a上要比在位置10b上大,因此接靠件能確保第二、第三和其它紙張S2、S3、…恢復(fù)原位。
在圖7中,接靠件10受最頂上紙S1的力F3(=F1cosA1)的作用而產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)角為(A2+A3)。此時(shí),紙S1的前端與接靠件10的頂端在點(diǎn)69處互相彈性平衡,紙S1停止向前移動(dòng)。
設(shè)紙S1抵靠接靠件10的力為F3,紙S1的頂端與接靠件10之間的摩擦系數(shù)為μ4,紙S1在點(diǎn)69處的切線70與接靠件10在點(diǎn)69處的切線71的夾角為0°;則F4=F3cosθ°F5=sinθ°F6=μ4F3sinθ°……(1)
因此,(F4-F6)>0F3(1-μ4tanθ°)>0θ°>tan-11/μ4……(2)從而,紙S1在上面求出的角度θ°處開始在接靠件10上滑動(dòng)。
設(shè)穿過點(diǎn)69且與供紙方向垂直的直線73與一與點(diǎn)69處的切線70垂直的直線74之間的夾角為A1〔弧度〕,則紙S1在下列條件下發(fā)生撓曲 K1=1/2×E1×I1……(3)′其中,K=紙S1的彈性模量,A1=紙S1的傾斜角或偏轉(zhuǎn)角〔弧度〕L2=紙S1的偏轉(zhuǎn)長度E1=紙S1的楊氏模量,I1=紙S1的幾何慣性矩。并且,由于上述平衡,有下列關(guān)系式F5′=F5=F8cosA1° ……(4)(其中,A1°=A1×180°/π)。
此外,若直線73與切線71的夾角為A2〔弧度〕,則接靠件(10)在下列條件下?lián)锨?
K2=1/2×E2×I2×n ……(5a)其中,K2=接靠件10的彈性模量,A2=接靠件10的偏斜角或偏轉(zhuǎn)角〔弧度〕,L3=接靠件10的偏轉(zhuǎn)長度,E2=接靠件10的楊氏模量,I2=接靠件10的幾何慣性矩,n=接靠件10的數(shù)量(本例中,n=2),并且,由于上述平衡,有下式F5=F7cosA2°…(6)(其中,A2°=A2×180°/π)另一方面,從上述關(guān)系式(1)、(4)、(6),平衡條件下的力F3持據(jù)關(guān)系式F3sinθ°=F8cosA1°=F7cosA2°可從下述方程(8)得出F3=F8cosA1°/sinθ°=F7cosA2°/sinθ° …(8)因此,若供紙輪9加于紙S1的移動(dòng)力大于由方程(8)所確定的力F3,則紙S1的頂端爬到接靠件10的頂端上而完全與第二、第三和其它紙S2、S3、…分開。這一分離過程稱為“第二分離作用”。
從上述關(guān)系式(2)可知,由于角度θ°只決定于摩擦系數(shù)μ4,因此可從上述關(guān)系式(5)推出下述關(guān)系式 上述關(guān)系式(3)中的紙S1的彈性模量K1的數(shù)值隨紙S的種類而變。例如,若厚度為0.065mm的薄紙的彈性模量為K1—a明信片或信封的彈性模量為K1—b,結(jié)果發(fā)現(xiàn)可得如下關(guān)系式(10); 在薄紙的情況下,考慮上述關(guān)系式(9)中造成第二分離作用的角度θ°,有A1°>>A2°。也即,薄紙分離時(shí),薄紙的傾斜角對紙的分離起很大作用。
另一方面,對于諸如明信片之類的厚紙,有A1°≥A2°。也就是說,接靠件10的傾斜角對紙的分離起很大作用。在實(shí)現(xiàn)紙的分離時(shí),為了防止第二、第三和其它紙張粘連供紙現(xiàn)象,必須盡可能減小上述方程(9)中A2°的值。盡管在上述關(guān)系式(9)中的值A(chǔ)1°隨值K1的變動(dòng)而有很大變動(dòng),但由于它隨紙張S1的偏轉(zhuǎn)長度L2的平方(二次方)值變動(dòng),因此只要適當(dāng)選擇值L2,即可減少上述關(guān)系式(10)對傾斜角A1的影響。
當(dāng)增大偏轉(zhuǎn)長度L2時(shí),由于傾斜角A1增大,因此容易分開厚紙,但對于薄紙,第二、第三等等紙張也會(huì)撓曲而造成粘連供紙現(xiàn)象。相反,當(dāng)減小偏轉(zhuǎn)長度L2時(shí),由于傾斜角A1減小,薄紙容易分離,但厚紙難于撓曲,結(jié)果是接靠件10的傾斜角A2增大而造成第二、第三等等紙張粘連供紙現(xiàn)象。從上可知,當(dāng)彈性K1在上述方程(10)的范圍內(nèi)時(shí),只要把偏轉(zhuǎn)長度L2設(shè)定成15—25mm,就可獲得良好的第二分離作用。
在圖6中,穿過接靠件10的頂端的紙S1的頂端受引導(dǎo)件11的斜面11a的向上導(dǎo)引而向著該導(dǎo)引件的頂端11b上升。然后,紙S1的頂端移向傳紙輪13與第一壓輪16之間的輥隙。
下面說明紙分離后供紙偏斜的矯正。
在圖9中,當(dāng)經(jīng)分離的紙通過光傳感器PH時(shí),光傳感器PH發(fā)出一信號。按照這一信號,在圖2控制器34的控制下,電動(dòng)機(jī)M轉(zhuǎn)動(dòng)與距離(L5+α)(α=紙邊=2-5mm)對應(yīng)的脈沖數(shù)P4后暫時(shí)停轉(zhuǎn)。受電動(dòng)機(jī)M的脈沖數(shù)P4驅(qū)動(dòng)的供紙輪9使紙S1的頂端抵靠在反向(方向49b)轉(zhuǎn)動(dòng)的傳紙輪13與第一壓輪16之間的輥隙上,從而使S1的頂端停止前移。
在紙S1頂端停下的狀態(tài)下,若供紙輪9還在轉(zhuǎn)動(dòng),則供紙輪9在紙S1上打滑。
若紙S1發(fā)生偏斜供紙,盡管紙的頂端的一角首先接觸輥隙77,但由于紙的頂端的另一角仍在移動(dòng),因此紙圈繞(紙的頂端的)一接觸角轉(zhuǎn)動(dòng)。從而,紙的頂端的整個(gè)長度與輥隙77對齊,從而矯正紙的偏斜供紙現(xiàn)象。
電動(dòng)機(jī)M在轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)P4后,它以箭頭47a所示正向轉(zhuǎn)動(dòng)與傳紙輪的傳紙距離L6相應(yīng)的脈沖數(shù)P5(從圖4狀態(tài)到圖3狀態(tài)),供紙輪9繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)M的脈沖數(shù)P5,從而把紙S1的頂端插入輥隙77。以與方向49b相向的方向轉(zhuǎn)動(dòng)傳紙輪13,插入的紙S1的頂端即被傳送距離L6。
下面結(jié)合圖9和圖24說明矯正供紙不良以及使紙與記錄位置對齊的矯正裝置。圖24為供紙裝置的工作流程圖。在圖24中,圓圈和加號表示電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)(方向47a),圓圈和減號表示電動(dòng)機(jī)M反轉(zhuǎn)(方向47b)。順便說一句,用作供紙輪9和傳紙輪13的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)M(圖1)為步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。
在圖9和24中的各步驟中,加于電動(dòng)機(jī)M的脈沖數(shù)如下P1=第二行星齒輪61回轉(zhuǎn)角度A5°所要脈沖數(shù);P2=與角度A4°對應(yīng)的脈沖數(shù),該角度A4°為齒輪57的無齒部分從與第一行星齒輪53正對的位置轉(zhuǎn)到與第二行星齒輪61正對的位置所轉(zhuǎn)過的角度;P3=與供紙輪9轉(zhuǎn)動(dòng)距離(L4+α)(α=2-5mm)對應(yīng)的脈沖數(shù);P4=與供紙輪9轉(zhuǎn)動(dòng)距離(L5+α)(α=2-5mm)對應(yīng)的脈沖數(shù);P5=與傳紙輪13轉(zhuǎn)動(dòng)距離L6對應(yīng)的脈沖數(shù);P6=與傳紙輪傳紙距離為可用最大紙張的縱向長度的兩倍長對應(yīng)的脈沖數(shù);下面結(jié)合圖24說明電動(dòng)機(jī)M的工作程序,在“起動(dòng)”處轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)在第二行星齒輪61與齒輪57嚙合時(shí)停轉(zhuǎn)(步驟S1)。然后,在步驟S2和步驟S5的循環(huán)中,電動(dòng)機(jī)M反向轉(zhuǎn)動(dòng),直到步驟S3中計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值T到達(dá)值P2。在電動(dòng)機(jī)M的反轉(zhuǎn)過程中,若光傳感器PH在步驟4接通,則在步驟6檢查計(jì)數(shù)值T。
在步驟6,若T<P3,該程序進(jìn)至步驟7,此時(shí),低S1的頂端抵住反向轉(zhuǎn)動(dòng)的傳紙輪13與第一壓輪16之間的輥隙,從而矯正紙S1的偏斜供紙。然后,在步驟8,電動(dòng)機(jī)正向轉(zhuǎn)動(dòng)而把紙S1的頂端傳至預(yù)定記錄位置L6。接著,下面要說明的記錄操作把影像記錄在紙S1上。
另一方面,在步驟S6,若T>P3,即使已在進(jìn)行步驟7,紙S1的頂端也不是得到達(dá)輥隙77。這就是說,當(dāng)P2=(P3+P4)時(shí),若T>P3,由于齒輪57的無齒部分57a在電動(dòng)機(jī)M以脈沖數(shù)P4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)如圖4所示正對第二行星齒輪61,因此供紙輪9停轉(zhuǎn),從而供紙輪9無法以小于脈沖數(shù)P4的值傳送紙張,這類現(xiàn)象出現(xiàn)在供紙輪的供紙力由于紙張的摩擦系數(shù)低而減小從而供紙輪在紙面上打滑之時(shí)。
在步驟6,若判定T>P3,步驟S9和S10使紙S1的頂端插入傳紙輪13與第一壓輪16之間的輥隙77中后,在步驟S11,因傳紙輪以脈沖數(shù)P5反向轉(zhuǎn)動(dòng),因此紙S1返向供紙輪,紙S1的頂端被截留在輥隙77近旁。實(shí)現(xiàn)步驟11后,立即進(jìn)行步驟1。此時(shí),由于光傳感器PH已由紙S1接通,該程序從步驟S5進(jìn)到步驟S6。并且,在步驟S6中,由于T<P3,程序進(jìn)到步驟S7并然而進(jìn)至步驟8。接著進(jìn)行正常記錄操作。
即使在步驟S5中T=P2時(shí),若光傳感器PH在步驟S4不接通,該程序進(jìn)至步驟12,在步驟12電動(dòng)機(jī)M以(P3+P4)的脈沖數(shù)正轉(zhuǎn),然后在步驟13中判斷光感受器是否接通。在步驟13,若光感受器未接通,則可判定紙?jiān)诠鈧鞲衅鱌H的上游處被卡住,控制模式轉(zhuǎn)為供紙故障模式。
控制器34用裝在圖2由操作基片33上的液晶顯示裝置顯示供紙故障并用蜂音聲或警報(bào)聲通知操作者出現(xiàn)故障。操作者可根據(jù)故障顯示退出堆紙板4上的紙,檢查紙張的頂端是否彎曲或卷起。在重新把紙正確放置到堆紙板4上后,重新開始供紙操作。
在步驟13,若光傳感器PH接通,則可判定紙S1的頂端位于光傳感器PH的下游邊。然后,在步驟14,以與脈沖數(shù)P6對應(yīng)的距離傳送紙S1即可把它全部送出記錄裝置。然后,在步驟S15,判斷有否紙存在。若在步驟S15中光感受器PH不接通,則可判定紙已全部送出而準(zhǔn)備下一次供紙。
相反,在步驟15中,若光感受器接通,則可判定紙卡住在光感受器PH的下游邊而沒有被傳紙輪送出,控制模式即轉(zhuǎn)變成供紙故障模式。操作者根據(jù)故障顯示退出堆紙板4上的紙,檢查紙張的頂端是否彎曲或卷起。在重新把紙正確放置到堆紙板4上后,重新開始供紙操作。
下面說明偏斜供紙矯正后的紙S1的傳送。
根據(jù)電動(dòng)機(jī)M的總脈沖數(shù)PT并按照發(fā)自光感受器PH的信號,控制器34以方向47a轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)M的輸出齒輪47(圖1)。在圖10中,傳紙輪13因齒輪47的轉(zhuǎn)動(dòng)而以方向49a轉(zhuǎn)動(dòng)。另一方面,由于支架55以方向50a圍繞軸50轉(zhuǎn)動(dòng),因此第一行星齒輪53的小行星齒輪53b立刻與齒輪57嚙合。由于這一嚙合,供紙輪9以供紙方向轉(zhuǎn)動(dòng)而使紙S1的頂端插入傳紙輪13與第一壓輪16之間的輥隙77中。插入的紙S1的頂端因傳紙輪13的轉(zhuǎn)動(dòng)而通過輥隙77。
如結(jié)合圖7已說明過的,由于供紙輪9邊抵住紙張S邊轉(zhuǎn)動(dòng),直到紙S1穿過輥隙77,因此比移動(dòng)力F1小的移動(dòng)力F2作用在第二、第三和其它紙張S2、S3、…上。請考慮接靠件10電移動(dòng)力F2引起的偏斜角,由于上述方程(2)中的在第二張紙S2與接靠件10的接觸點(diǎn)處的角度θ°滿足下述關(guān)系式(11),因此第二、第三和其它紙S2、S3、…不在接靠件表面上滑動(dòng),結(jié)果這些紙的頂端不爬到接靠件的頂端上。
θ°≥tan-11/μ4……(11)齒輪57、主動(dòng)齒輪7和供紙輪9以預(yù)定的固定相位關(guān)系配置在軸8上。而且,每一主動(dòng)凸輪7包括驅(qū)動(dòng)升面7α、最大升面7b、升量小于最大升面7b的停位升面7d以及連接最大升面7b和停位升面7d的斜面7c。
由于第一行星齒輪53的小行星齒輪53b的轉(zhuǎn)動(dòng),主動(dòng)凸輪7通過齒輪57和軸8以方向8a轉(zhuǎn)動(dòng)。凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),凸輪的驅(qū)動(dòng)升面7a與堆紙邊4的左右兩凸輪從動(dòng)部分4b接觸,從而,由于主動(dòng)凸輪7的轉(zhuǎn)動(dòng),堆紙板4克服彈簧5的彈力圍繞軸4a搖動(dòng)。
當(dāng)堆紙板4下降時(shí),由于堆紙板4中的紙堆5的上表面離開供紙輪9,因此第二、第三和其它紙張S2、S3、…很容易以與供紙方向相反的方向移動(dòng),從而在接靠件10的復(fù)原力的作用下以與供紙方向相反的方向移動(dòng),同時(shí)與堆紙板4同步下落。這些紙張如此落下后,接靠件10因撓曲部位上沒有紙張而恢復(fù)到不撓曲狀態(tài)。這樣,負(fù)載就從接靠件10上除去。
在堆紙板中的紙堆的上表面與供紙輪分離的狀態(tài)下(圖11),用引導(dǎo)件11的頂部11b防止紙S1從預(yù)定位置上落下。也就是說,頂端11b的位置和接靠件10的頂邊的位置選擇成在受控紙張S1的下表面與接靠件10的頂邊之間形成一預(yù)定間隙78。有了這一間隙78,接靠件在恢復(fù)到非撓曲狀態(tài)時(shí),由于接靠件10的頂邊碰不到紙張S1,因此可以毫不費(fèi)力地恢復(fù)非撓曲狀態(tài)。而且,有了這一間隙78,由于紙S1不接觸接靠件10的頂邊,因此可防止產(chǎn)生噪聲。
順便說一下,在具有大直徑部和小直徑部的供紙輪9中,供紙輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由橡皮之類高摩擦材料制成的大直徑部分接靠紙堆而把紙張送出,紙張送出后,小直徑部分正對紙堆。由于小直徑部包括一由低摩擦材料制成的凸緣9a而高摩擦表面被推后,因此在傳紙輪13開始傳送由供紙輪送出的紙后,當(dāng)小直徑對著紙堆時(shí),紙張的撓曲量減小一與大直徑部和小直徑部之間的半徑差對應(yīng)的量,同時(shí),凸緣9a與被傳送的紙張的上表面接觸,從而在防止該紙張向上飄動(dòng)的同時(shí)引導(dǎo)該紙的傳送。此時(shí),由于凸緣9a由低摩擦材料制成,因此紙張的傳送阻力減小,并且,作用在驅(qū)動(dòng)傳紙輪的電動(dòng)機(jī)(驅(qū)動(dòng)源)M上的負(fù)荷的波動(dòng)性也減小,從而提高傳紙輪13的傳送精度。
在圖11和12中,在主動(dòng)凸輪7的最大升面7b通過凸輪從動(dòng)部分4b的接靠部46a的同時(shí),由于齒輪57的無齒部57a轉(zhuǎn)到第一行星齒輪53的小行星齒輪53b處,小行星齒輪53b的驅(qū)動(dòng)力的傳動(dòng)中斷,從而使齒輪57和供紙輪9停轉(zhuǎn)。
齒輪57一停轉(zhuǎn),在彈簧5的力F11的作用下,從動(dòng)部分4b的接靠部46a抵靠主動(dòng)凸輪7的斜面7c,斜面7c受到分力F12結(jié)果主動(dòng)凸輪7和齒輪57以方向8a稍稍轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)接靠部46a在斜面7c上滑動(dòng)而到達(dá)主動(dòng)凸輪7的停位升面7d時(shí),主動(dòng)凸輪7停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
順便說一下,主動(dòng)凸輪7的升面7d和凸輪從動(dòng)部分4b的接靠部46a都為半圓形,它們的半徑大致相同,因此,它們相靠時(shí),凸輪停轉(zhuǎn),此時(shí),從從動(dòng)部分4b作用在主動(dòng)凸輪7上的力(彈簧5的彈力)指向軸8的軸線,因此升面7d與接靠部46a之間的摩擦力確保凸輪停轉(zhuǎn)。
在圖12中,接靠部與停位升面7d嚙合,齒輪57的無齒部57a的相位從第一行星齒輪53的小行星齒輪53b不與無齒部57a嚙合的位置稍稍超前。在帶切口齒輪57的相位如此超前該預(yù)定量的情況下,由于齒輪57的接近無齒輪57a的齒從該齒與小行星齒輪53b嚙合的位置完全滯后,因此當(dāng)小行星齒輪53b空轉(zhuǎn)時(shí),小行星齒輪的齒不碰齒輪57的齒,從而避免發(fā)生噪聲。順便說一句,主動(dòng)凸輪7和凸輪從動(dòng)部分的配合關(guān)系可倒轉(zhuǎn)。也就是說,主動(dòng)齒輪可做成凸起停位升面,而凸輪從動(dòng)部分4b可做成凹狀。
在圖12中,當(dāng)電動(dòng)機(jī)M轉(zhuǎn)動(dòng)與脈沖數(shù)P4對應(yīng)的角度時(shí),傳紙輪13把紙S1的頂端向前傳送到離輥隙77距離為L8的位置上。該距離L6由控制器34設(shè)定,從而使記錄頭27的出墨部27a的前噴嘴的位置與紙S1的頂端之間相距預(yù)定距離L7。操作者可通過與印刷機(jī)相連的計(jì)算機(jī)把距離L7的值(例如1.5mm或3mm)輸入印刷機(jī)的控制器34。
在供紙輪9和傳紙輪13把紙S1的頂端傳送到位置L6時(shí),凸輪從動(dòng)部4b的接靠部46a必須嚙合主動(dòng)凸輪7的停位升面7d。在圖12中,若距離L7設(shè)定得較小而無法確保升面7d與接靠部46a間的嚙合,則首先使紙前行設(shè)定成更大值的距離L6,然后傳送輪13反轉(zhuǎn)使紙退回設(shè)定距離L13(L6>L13),接著傳送輪13(以方向49a)正轉(zhuǎn)重新使紙前行記錄位置長度L14。
如前所述,在上述操作中,由于長度L6設(shè)定成常量而記錄位置長度L14可自由變動(dòng),從而確保主動(dòng)凸輪7的升面7d與凸輪從動(dòng)部分4b的接靠部46a之間的嚙合。此外,由于紙退行距離L13后才前行距離L14因此把電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)動(dòng)傳送到傳紙輪13的齒輪鏈中的空程成為零,結(jié)果提高了傳紙輪把紙張傳送到記錄位置L14的傳送精度。
在圖1和圖12中,在滑架26以主掃描方向在被傳送到記錄位置的紙張上方來回移動(dòng)的同時(shí),油墨在控制器34的控制下從記錄頭27的出墨部27a噴出,從而把預(yù)定影像記錄在紙S1上。一行記錄完成后,控制器34控制電動(dòng)機(jī)M在次掃描方向上以與一行對應(yīng)的預(yù)定距離傳送紙張。
重復(fù)上述操作,記錄頭27就在紙S1的整個(gè)記錄區(qū)域上形成字母和/或影像。
當(dāng)傳紙輪13以次掃描方向移動(dòng)紙S1時(shí),雖然紙S1受供紙輪9的凸緣9a和引導(dǎo)件11的頂部11b的控制而稍稍以曲線傳送,但由于導(dǎo)引件11與紙S1之間的滑動(dòng)阻力很小,因此作用在傳紙輪13上的負(fù)荷很小。由于這一負(fù)荷很小,作用在電動(dòng)機(jī)M上的負(fù)荷的波動(dòng)就更小,這樣就提高了傳紙輪13的傳送能力,從而提高了記錄頭27的記錄能力而獲得清晰的影像。
在圖1、圖2和圖12中,當(dāng)光傳感器PH檢測到紙S1的后端時(shí),控制器34估計(jì)光傳感器PH和出墨部27a的后噴嘴之間的長度L8。在記錄頭27在長度L8中完成紙上的記錄后,傳紙輪13和出紙輪20繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)一預(yù)定量而通過出紙口1b(圖2)送出紙S1。
出紙輪20繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)上述預(yù)定量后,當(dāng)控制器34接到發(fā)自與印刷機(jī)連接的計(jì)算機(jī)的指令時(shí),就進(jìn)行紙S的傳送(這一點(diǎn)下面說明)。
寬紙Sa(圖1)的幾何慣性矩Ia由下式得出Ia=b1h3/12……(12)其中,b1為紙Sa的寬度,h為紙Sa的厚度。
另一方面,厚度和材料與紙Sa相同但寬度比紙Sa小(比方說,為紙Sa寬度的1/2)的紙Sb的幾何慣性矩Ib由下式(13)得出Ib=b2h3/12=b1b3/2×12=Ia/2……(13)其中,b2為紙Sb的寬度(=b1/2),h為紙Sb的厚度。
按照上述方程(3)和(3′),考慮到I1=Ia,I1=Ib和方程(13),紙Sa的傾斜角Aa與紙Sb的傾斜角Ab之間的關(guān)系變成Ab=2Aa=F8L22K1…(14)即Aa=(F8/2)L22K1也就是說,為了得出關(guān)系式Aa=Ab,接靠件10撓曲紙Sb的力F7可變成F7×(1/2)。
另一方面,從上述方程(5)和(5a)可推出下列關(guān)系式(15)F7=A2×2×F2×I2×n/L32…(15)這樣,把上述方程(15)中的“n”的值(與紙配合的接靠件數(shù))從2減成1,撓曲紙Sb的力F7可減小成1/2。
在上述實(shí)施例中,套管說明了使用兩個(gè)接靠件的例子,但當(dāng)想使用各類紙時(shí),可按照紙的種類多少增加與紙配合的接靠件的數(shù)量,每當(dāng)紙的大小改變時(shí),可改變與該紙配合的接靠件數(shù)量以建立關(guān)系式(13)、(14)和(15),結(jié)果,由于紙的傾斜角A1受紙的大小的差別的影響不大,從而可確保獲得第二分離作用。
下面結(jié)合圖13到圖16說明接靠件10的形狀。圖13為表示紙S抵靠長方形接靠件10時(shí)的立體圖。
在圖13和圖14中,當(dāng)移動(dòng)著的紙S抵靠安裝在導(dǎo)引件上從而可圍繞底線發(fā)生撓曲的接靠件10且該接靠件圍繞底線10e撓曲時(shí),紙的頂端抵靠接靠件10中心部的部分Sc如圖所示向下偏折。當(dāng)紙的頂端部Sc向下偏折時(shí),紙的頂端在爬上接靠件10時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大噪聲。此外,特別在潮濕環(huán)境中,紙的頂端偏折部Sc會(huì)向下卷起或彎曲,從而該頂端部無法爬上接靠件,從而造成紙分離不良。
紙S的頂端部Sc向下偏折的原因是(在紙S使接靠件撓曲時(shí)所產(chǎn)生的)反作用力在中心部10f處(反作用力F13)要比在部分10g處(反作用力F14)大。
圖15表示可防止紙的頂端部Sc向下偏折的接靠件的形狀。在此例中,在頂端部Sc抵靠的接靠件中心部開一V形切口。在這一具有V形切口的接靠件中,當(dāng)紙抵靠接靠件10時(shí),由于紙S的頂端部Sc不受圖13所示反作用力,因此頂端部Sc不向下偏折。
另一方面,圖7的力F4(紙?jiān)诮涌考系幕瑒?dòng)力)和力F4的分力F15作用在紙S的頂端與V形切口斜邊的各點(diǎn)10i上。
若切口V的角度為2A6°,則分力F5由下式得出F15=F4/cosA6°…(16)在分力F15的作用下,紙S的頂端在沿接靠件10的斜線10h滑動(dòng)的同時(shí)沿力F15方向向上移動(dòng)。由于紙S的頂端以力F15方向向上移動(dòng),因此,該紙的頂端部Sc無法向下偏折。此外,在紙S的頂端沿V形切口的斜線10h向上移動(dòng)時(shí),造成第三分離作用,從而進(jìn)一步提高紙分離能力。
第三分離作用對薄紙?zhí)貏e有效。從上述方程(16)顯然可見,若減小切口V的角度A6°,則分力F15減小而第三分離作用加強(qiáng),從而提高分離能力。但是,紙的頂端部Sc容易向下偏折。另一方面,從上述方程(16)顯然可見,若角A6°增大,力F15增大而削弱第三分離作用,結(jié)果是第二、第三和其它紙張容易向上移動(dòng),從而造成供紙粘連現(xiàn)象。測試結(jié)果表明角A6°最好為55°—75°。順便說一句,接靠件的V形切口可換成U形切口。
在圖15中,接靠件的剖面面積(例如,在剖線80處)隨著剖線向上而減小,因此,接靠件的幾何慣性矩隨剖線的上升大大減小。由于接靠件的剖面面積隨剖線的上升而減小,因此,與上述方程(5)(即A2F7L32K2)中不帶切口接靠件的彈性模量K2比較,V形接靠件的彈性模量K2′隨剖線上升而增加,從而V形接靠件頂端處的傾斜角A2′大于上述值A(chǔ)2。若傾斜角A2′大,第二、第三和其它紙張容易滑動(dòng),從而削弱第三分離作用。
下面結(jié)合圖16說明用來解決圖15V形所造成的問題的接靠件的形狀。
設(shè)接靠件頂端處的寬度為L9、沿其底線10e的寬度為L10,若使接靠件的形狀成為L9>L10,則接靠件(在剖線80處)的剖面面積的減少比隨剖線上升而減小,結(jié)果接靠件頂端處的傾斜角A2′可接近上述值A(chǔ)2。由于寬度L9隨剖線下降而減小,因此當(dāng)?shù)诙?、第三和其它紙張向下移?dòng)時(shí),在點(diǎn)105處阻止紙S下移的阻力F16減小,從而紙張容易下移。
為了減小底線10e處的幾何慣性矩,在接靠件底線10e上升若干寬度為L11的孔81,從而減小接靠件沿底線10e的剖面面積。順便說一句,孔81可換成切口,也可結(jié)合使用孔和切口。若接靠件沿底線10e容易撓曲,則可避免接靠件頂端的傾斜角急劇增加,從而進(jìn)一步提高第二分離作用。
而且,當(dāng)接靠件的寬度L9、L10和厚度T保持不變時(shí),只要增大/減小孔81的寬度或增減孔81的數(shù)量,即可按所使用的紙張的柔性調(diào)整圖13的反作用力。順便說一句,只要寬度為L11,孔的形狀可以是圓、三角形或長方形。即使在圖14所示不帶切口的接靠件上開孔,也能獲得同樣的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。
在圖16中,斜角為A6°的V形切口的斜線10h與另兩條斜線10k連接,每一斜線10k在離接靠件頂端下方一小段距離L12處形成一小于A6°的斜角A7°。在這種情況下,由于紙張S所受分離作用在斜線10k處比在斜線10h處強(qiáng),因此與圖15V形接靠件相比較,第三分離作用進(jìn)一步提高。
順便說一句,測試結(jié)果表明當(dāng)長度L11取1.5—3mm、角度A6°取50—75°以及角度A7°取0—40°時(shí)可獲得良好結(jié)果。此外,接靠件所用的樹脂薄膜最好由熱變形溫度高、吸濕率低、抗卷曲能力強(qiáng)的材料制成,比方說聚碳酸酯或聚酰亞胺。接靠件的厚度可取0.07—0.3mm。
圖17和圖18表示本發(fā)明第二實(shí)施例,圖17是應(yīng)用第二實(shí)施例的印刷機(jī)的立體示意圖,圖18是印刷機(jī)的剖面圖。在圖17和圖18中,與圖1和圖2相同的結(jié)構(gòu)和功能元件以相同標(biāo)號表示且不再贅述。
第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于,堆紙板82固定安裝在側(cè)板3上,供紙輪86裝在軸85上,軸85可轉(zhuǎn)動(dòng)地由一臂件84支撐,而該臂件84可圍繞軸83作樞軸轉(zhuǎn)動(dòng),從而供紙輪86能圍繞軸83搖動(dòng)。下面詳述這一不同之處。
在圖17和18中,具有無齒部57a的齒輪57、凸輪件87和齒輪88固定安裝在軸8上。齒輪89和齒輪90固定安裝在可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在側(cè)板3上的軸83上,齒輪89與齒輪88嚙合。由多個(gè)臂元件構(gòu)成的臂件84以及與各臂元件相連的橫擋件84a可轉(zhuǎn)動(dòng)地裝在軸83上。
軸85可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在臂件84的自由端部上,由橡皮制成的供紙輪86和齒輪91固定安裝在軸85上。齒輪91始終與齒輪90嚙合。由于供紙輪86的直徑小于第一實(shí)施例中供紙輪9的直徑,因此齒輪67轉(zhuǎn)動(dòng)一圈所獲得的供紙量比第一實(shí)施例小。因此,提高齒輪90與齒輪91的齒數(shù)比,即能提高供紙輪86的轉(zhuǎn)動(dòng)量。
其一端接至彈簧支架28b、另一端接至橫擋件84b的一彈簧件92使臂件84圍繞軸83順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。因此,當(dāng)裝在臂件上的凸輪從動(dòng)部分84b脫離凸輪件87時(shí),供紙輪86(圖18)如點(diǎn)劃線所示抵靠在堆紙板82的上表面上。
下面結(jié)合圖17、18和圖19到圖23說明第二實(shí)施例的供紙操作和記錄操作。圖19到圖23為表示圖17中主要供紙部件的剖視圖,因此與圖17所示相同的部件用相同標(biāo)記表示。
在圖18和19中,印刷機(jī)電源接通后,按照發(fā)自控制器34的起動(dòng)指令,圖17的電動(dòng)機(jī)M以方向47a(即傳紙輪13以朝向出紙口16的副掃描方向轉(zhuǎn)動(dòng)傳送紙張)轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度。從而第一行星齒輪53的小行星齒輪53b在齒輪57的無齒部57a處空轉(zhuǎn),第二行星齒輪62在支架63的臂部63a抵靠止擋銷釘65的位置上空轉(zhuǎn),凸輪件87的停位升面87d抵靠臂件84的從動(dòng)部分84b而逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)臂件84,從而使供紙輪86離開堆紙板82(圖19所示狀態(tài))。在此狀態(tài)下,把若干張紙S插入堆紙板82和供紙輪86之間而放到堆紙板82上。
在圖4和圖20中,當(dāng)電動(dòng)機(jī)M按照發(fā)自控制器34的供紙指令以方向47b轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度時(shí),第二行星齒輪62從第二支架63與銷釘65接靠的位置回轉(zhuǎn)到第二行星齒輪與齒輪57嚙合的位置。當(dāng)?shù)诙行驱X輪62與齒輪57嚙合時(shí),由于電動(dòng)機(jī)M的方向47b的轉(zhuǎn)動(dòng)傳至齒輪57,因此供紙輪86通過軸8、齒輪88、89、軸83、齒輪90、91和軸85以供紙方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
另一方面,凸輪件87由于軸8的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng),其停位升面87d脫離從動(dòng)部84b,結(jié)果供紙輪86抵靠堆紙板中紙堆的最頂上紙S1,從而供應(yīng)紙張S1。所供紙張S1抵靠接靠件10,從而撓曲接靠件而將其它們的傾斜角。當(dāng)接靠件撓曲到第二分離角時(shí),接靠件10使紙S1與其它紙張分離,然后該分離的紙爬上接靠件10的頂端,接著沿著引導(dǎo)件11的斜面11a向上移動(dòng)。
在圖20中,當(dāng)該分離的紙的頂端通過光傳感器PH時(shí),光傳感器PH發(fā)出一信號。按照這一信號,在圖18的控制器34的控制下,電動(dòng)機(jī)M反向轉(zhuǎn)動(dòng)與距離(L13+α)(α=紙邊空白=2-5mm)對應(yīng)的脈沖數(shù)后暫時(shí)停轉(zhuǎn)。為電動(dòng)機(jī)的脈沖數(shù)P4所驅(qū)動(dòng)的供紙輪86使紙S1的頂端抵靠反向轉(zhuǎn)動(dòng)傳紙輪13(即方向49b)與第一壓輪16之間的輥隙77,從而使紙S1的頂端停止移動(dòng)。在這一狀態(tài)下,若供紙輪86繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),則供紙輪86在紙S1上打滑。
若紙S1的供紙發(fā)生偏斜,雖然紙的頂端的一角首先接靠輥隙77而停下,但由于另一角仍在移動(dòng),因此紙圍繞接靠的一角轉(zhuǎn)動(dòng)。因此,紙的頂端的長度與輥隙77靠齊,從而矯正供紙偏斜現(xiàn)象。
電動(dòng)機(jī)M轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖數(shù)P4后以箭頭47a所示正向轉(zhuǎn)動(dòng)與傳紙輪13的傳送距離L6對應(yīng)的脈沖數(shù)P5。供紙輪86由于電動(dòng)機(jī)M的脈沖數(shù)P5而進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng),從而把紙S1的頂端插入輥隙77中。傳紙輪13以與方向49b相反方向的轉(zhuǎn)動(dòng)使插入的紙S1的頂端被傳送距離L6。
在圖20和圖24的各步驟中,加于電動(dòng)機(jī)M的脈沖數(shù)如下P1=使第二行星齒輪61回轉(zhuǎn)角度A5°所需脈沖數(shù);P2=與齒輪57從與第一行星齒輪53正對的位置轉(zhuǎn)到與第二行星齒輪正對的位置的轉(zhuǎn)角A4°對應(yīng)的脈沖數(shù);P3=與供紙輪86轉(zhuǎn)動(dòng)一距離(L13+α)(α=2-5mm)對應(yīng)的脈沖數(shù);P4=與供紙輪86轉(zhuǎn)動(dòng)一距離(L14+α)(α=2—5mm)對應(yīng)的脈沖數(shù);P5=與傳紙輪13轉(zhuǎn)動(dòng)一距離L6對應(yīng)的脈沖數(shù);以及P6=與傳紙輪13傳送兩張最大紙張的縱向長度的距離對應(yīng)的脈沖數(shù)。
由于結(jié)合圖24的電動(dòng)機(jī)M的操作程序與結(jié)合圖9和圖24所說明的第一實(shí)施例相同,因此不再贅述。
控制器34轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)M脈沖數(shù)P4而傳送紙距離L13后電動(dòng)機(jī)暫時(shí)停轉(zhuǎn)。然后,當(dāng)圖17的電動(dòng)機(jī)以圖21的方向47a轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于傳紙輪13以方向49a轉(zhuǎn)動(dòng)而第一支架55以方向50a轉(zhuǎn)動(dòng),因此第一行星齒輪53的小行星齒輪53b與齒輪57嚙合,結(jié)果電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)動(dòng)力傳給供紙輪86而轉(zhuǎn)動(dòng)供紙輪86。供紙輪86轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于紙S1的頂端抵靠(以方向49a)轉(zhuǎn)動(dòng)的傳紙輪13與第一壓輪16之間的輥隙77,在此紙S1的頂端可穿過輥隙77。
由于凸輪件87隨著齒輪57轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng),因此凸輪件87的驅(qū)動(dòng)升面87a抵靠臂件84的從動(dòng)部分84b。當(dāng)凸輪件87進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),臂件84圍繞軸83逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),從而使供紙輪86與紙S1分開,當(dāng)電動(dòng)機(jī)M以方向47a轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于第二支架63以方向59a轉(zhuǎn)動(dòng),因此第二行星齒輪62從該第二行星齒輪與齒輪57嚙合的位置上移開,結(jié)果該第二行星齒輪以同一方向59a回轉(zhuǎn)。
在圖22中,凸輪件87的最大升面87b一通過從動(dòng)部84b的接靠部,由于齒輪57的無齒部57a轉(zhuǎn)到正對第一行星齒輪53的小行星齒輪53b的位置,因此從小齒輪53b傳給齒輪57的轉(zhuǎn)動(dòng)力中斷,從而齒輪57和供紙輪86停轉(zhuǎn)。
齒輪57一停轉(zhuǎn),在圖17的彈簧92的作用下從動(dòng)部84b抵靠凸輪件87的斜面87c,凸輪件87順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),從而稍稍轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪57。在圖23中,當(dāng)從動(dòng)部84b在斜面87c上滑動(dòng)而到達(dá)凸輪件87的停位升面87d時(shí),凸輪件87停轉(zhuǎn),從而齒輪57停轉(zhuǎn)。齒輪57在稍稍轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于無齒部57a的停止位置的相位稍稍超前而無齒部57a從它與第一行星齒輪57的小行星齒輪53b的嚙合位置完全滯后,因此當(dāng)小行星齒輪53b空轉(zhuǎn)時(shí),齒輪57、53b的齒不相碰,從而防止產(chǎn)生噪聲和/或振動(dòng)。
在圖22和圖23中,當(dāng)?shù)挚考圫1的供紙輪86順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第二、第三和其它紙張的抵靠力撤銷,結(jié)果接靠件10的復(fù)位力使這些紙張返回原位。這樣就除去了作用在接靠件上的負(fù)荷。由于第二、第三和其它紙張總是從原位開始供紙,因此,接靠件的撓曲總是從原位開始,從而確保分離操作總是相同的。
在圖23中,當(dāng)電動(dòng)機(jī)M轉(zhuǎn)動(dòng)與長度L6對應(yīng)的脈沖數(shù)P4時(shí),傳紙輪13以方向49a轉(zhuǎn)動(dòng)而把紙S1的頂端傳送到距輥隙77L6的位置上。該距離L6設(shè)定成這樣,記錄頭27的出墨部27a的前噴嘴與紙S1的頂端相距預(yù)定距離L7。
在圖17和23中,在滑架26沿主掃描方向在被傳送到記錄位置的紙S1的上方來回移動(dòng)的同時(shí),油墨在控制器34的控制下從記錄頭27的出墨部噴出,從而把預(yù)定字母和/或影像記錄在紙S1上,一行錄完后,控制器43使電動(dòng)機(jī)M以方向47轉(zhuǎn)動(dòng)與一行對應(yīng)的預(yù)定角度而傳送該紙。重復(fù)上述操作,記錄頭27就把字母和/或影像記錄到紙S1的整個(gè)記錄區(qū)上。
在圖17、18和23中,當(dāng)光傳感器PH檢測到紙S1的后端時(shí),控制器34估算光傳感器PH的檢測位置與出墨部27a的后噴嘴之間的長度L8。記錄頭27在長度L8內(nèi)完成在紙上的記錄后,傳紙輪13和出紙輪20繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)定角度而通過出紙口1b(圖18)把紙S1送出。出紙輪20繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)該預(yù)定角度后,當(dāng)控制器34接到發(fā)自與印刷機(jī)連接的計(jì)算機(jī)的指令時(shí),就進(jìn)行下一張紙S的傳送。
下面參看圖25至27說明本發(fā)明第三實(shí)施例。由于第三實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于每一接靠件圍繞若干根直線發(fā)生撓曲,因此只詳述這一不同之處。此外,與第一實(shí)施例相同的部件用相同標(biāo)記表示,其說明從略。
在圖25和圖26中,引導(dǎo)件11的表面11a上由階梯部形成支軸部11c、11d,因此接靠件10可圍繞該支軸部11c、11d撓曲。
首先,若堆放在堆紙板4上的紙張為紙表面摩擦系數(shù)和低彈性紙,則當(dāng)由供紙輪供應(yīng)的紙張抵靠接靠件10時(shí),由于紙張的彈性紙,該接靠件只圍繞支軸部11c撓曲。此時(shí),由于分離操作與第一實(shí)施例相同,因此不再贅述。
下面參看圖27說明高表面摩擦系數(shù)和高彈性紙張的情況。
在圖27中,設(shè)供紙輪9與最頂上紙S1間的摩擦系數(shù)為μ11、最頂上紙S1與第二張紙S2之間的摩擦系數(shù)為μ2、第二張紙S2與第三張紙S3之間的摩擦系數(shù)為μ3、等等;而摩擦系數(shù)μ11與μ2之間的關(guān)系為μ11>>μ2。因此,當(dāng)彈簧5以抵靠力F0把堆在堆紙板4上的紙張抵靠在供紙輪9上時(shí),最頂上紙S1以移動(dòng)力F11(=F0(μ11-μ2))抵靠接靠件10。另一方面,第二張紙、第三張紙等等的移動(dòng)力F2為F0(μ2-μ3)。此時(shí),由于 因此移動(dòng)力F2小于移動(dòng)力F11。
在圖27中,最頂上紙S1的力F13(=F11cos A11)使接靠件10發(fā)生撓曲而偏離位置10a一傾斜角(A9+A10+A12)。此時(shí),紙S1的頂端和接靠件10的頂端在點(diǎn)69處互相彈性平衡,紙S1停止運(yùn)動(dòng)。
順便說一下,A9為接靠件抵靠支軸部11d時(shí)的傾斜角,A10為接靠后所增大斜角,在上述彈性平衡狀態(tài)下,接靠件10的下部抵靠引導(dǎo)件11的支軸部11d,因此其偏轉(zhuǎn)長度L13小于接靠件10圍繞第一支部11c撓曲時(shí)的偏轉(zhuǎn)長度L3,結(jié)果每當(dāng)接靠件的撓曲支軸部發(fā)生變動(dòng)時(shí),接靠部10的彈力呈不連續(xù)增加。
在圖27中,若不存在支軸部11d,接靠件10只圍繞支軸部11c撓曲,則接靠件10的彈力F17由下式(17)給出F17'(A9+A10)/L32K2=A9/L32K2+A10/L32K2…(17)其中,
K2=接靠件10的彈性模量;A9=接靠件彎到支軸11d處的斜角〔弧度〕;A10=接靠件彎離支軸11d的斜角〔弧度〕;L3=接靠件以支軸11c為起點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)長度。因此,紙S1的頂端部由該彈力F17′撓曲。
另一方面,如圖27所示,當(dāng)有支軸部11d且接靠件10圍繞支軸部11d撓曲時(shí),接靠件10的彈力F17由下式(18)給出F17A9/L32K2+A10/L132K2…(18)其中,K2=接靠件10的彈性模量;A9=接靠件彎至支軸11d處的斜角〔弧度〕;A10=接靠件彎離支軸11d的斜角〔弧度〕;L3=接靠件以支軸11c為起點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)長度;L13=接靠件以支軸11d為起點(diǎn)的偏轉(zhuǎn)長度。因此,紙S1的頂端部由該彈力F17撓曲。
從上述方程(17)和(18)可知,彈力F17與彈力F17的差由下式給出F17-F17′=A10/L132K2-A10/L32K2=A10/K2×{(L132-L132)÷(L132×L32)} …(19)而且,L3與L13之間有下述關(guān)系L3>L13…(20)
從上述關(guān)系式(19)和(20),可推出下述關(guān)系式L32-L132=(L3-L13)(L3+L13)>0即F17-F17′>0,∴F17>F17′ …(21)因此,有了支軸部11d,如上述關(guān)系式(21)所示,就可增大接靠件10的彈力,從而可逐張分離高彈性紙張S。
如圖27所示,若再增加一支軸部11e,由于接靠件的偏轉(zhuǎn)長度L23進(jìn)一步減短,從而進(jìn)一步增大接靠件的彈力,結(jié)果可很容易逐張分離更高彈性的紙張。
若把最下游的支軸部的位置設(shè)在更高位置上,是在接靠件的頂端部抵靠這一支軸部時(shí),這一支軸部可用作止擋而把接靠件10的斜角限定為一常值。
在上述實(shí)施例中,支軸部11c、11d的寬度設(shè)定成等于接靠件的寬度,但支軸部的寬度可大于或小于接靠件的寬度。此外,可間斷地設(shè)置各支軸部。而且,支軸部不但可由階梯部形成,而且也可由片狀肋或片狀脊形成。
權(quán)利要求
1.一種供紙裝置,其特征在于包括—紙支撐機(jī)構(gòu),用來支撐若干張紙;—供紙機(jī)構(gòu),把所述紙支撐機(jī)構(gòu)支撐的紙張送出;以及—分離機(jī)構(gòu),它在所述供紙機(jī)構(gòu)送出的一張紙抵靠所述分離機(jī)構(gòu)時(shí)能發(fā)生彈性撓曲而改變其傾斜角,用來使爬上所述分離機(jī)構(gòu)的該張紙與其它紙張分離;其中,所述分離機(jī)構(gòu)斜置,從而所述分離機(jī)構(gòu)的供紙張接靠和爬上的接靠面的頂端在撓曲前相對一垂直于供紙方向的平面向所述紙支撐機(jī)構(gòu)偏斜一預(yù)定角。
2.按權(quán)利要求1所述的供紙裝置,其特征是,所述預(yù)定偏斜角設(shè)定成5°—35°。
3.按權(quán)利要求1所述的供紙裝置,其特征是,所述分離機(jī)構(gòu)包括一薄片狀件,它在紙張抵靠和爬上它時(shí)能發(fā)生彈性變形。
4.按權(quán)利要求3所述的供紙裝置,其特征是,所述片狀件上開有一切口,該切口的外形為從紙張爬上的所述片狀件的內(nèi)部向其頂端逐漸張開。
5.按權(quán)利要求4所述的供紙裝置,其特征是,所述切口的外形為V形或U形。
6.按權(quán)利要求3所述的供紙裝置,其特征是,所述片狀件的寬度從其頂端向著所述分離機(jī)構(gòu)所固定于其上的基底端逐漸減小。
7.按權(quán)利要求3所述的供紙裝置,其特征是,在所述片狀件中開有至少一個(gè)孔。
8.按權(quán)利要求3所述的供紙裝置,其特征是,所述片狀件由合成樹脂薄膜制成。
9.一種供紙裝置,其特征在于包括—紙支撐機(jī)構(gòu),用來支撐若干張紙;—供紙機(jī)構(gòu),用來把由所述紙支撐機(jī)構(gòu)支撐的紙張送出;以及—包括一片狀件的分離機(jī)構(gòu),該片狀件在由所述供紙機(jī)構(gòu)送出的一張紙抵靠所述片狀件時(shí)會(huì)發(fā)生彈性撓曲而改變其傾斜角,從而把爬上所述片狀件的該紙張與其它紙分離;其中,所述分離機(jī)構(gòu)包括一支軸裝置,用來改變所述片狀件以撓曲方向撓曲時(shí)所圍繞的支軸的位置。
10.按權(quán)利要求9所述的供紙裝置,其特征是,所述支軸裝置至少包括第一支軸部和第二支軸部,所述片狀件首先圍繞第一支軸部撓曲,而當(dāng)所述片狀件的傾斜角增大時(shí)所述片狀件抵靠第二支軸部。
11.按權(quán)利要求9所述的供紙裝置,其特征是,所述第一和第二支軸部由位于供紙方向上的階梯部形成。
12.按權(quán)利要求9所述的供紙裝置,其特征是,所述第二支軸部由位號供紙方向上的所述第一供紙部處的一脊部形成。
13.按權(quán)利要求9所述的供紙裝置,其特征是,所述片狀件斜置,從而所述片狀件的紙張爬上的頂端相對于一與供紙方向垂直的平面向所述紙支撐機(jī)構(gòu)傾斜。
14.按權(quán)利要求9所述的供紙裝置,其特征是,所述片狀件由合成樹脂薄膜制成。
15.一種記錄裝置,其特征在于包括—紙支撐機(jī)構(gòu),用來支撐若干紙張;—供紙機(jī)構(gòu),用來送出由該支撐機(jī)構(gòu)支撐的紙張;—分離機(jī)構(gòu),它在由所述供紙機(jī)構(gòu)送出的一張紙抵靠所述分離機(jī)構(gòu)時(shí)發(fā)生彈性撓曲而改變其傾斜角,從而把爬上所述分離裝置的該張紙與其它紙分開;以及—記錄裝置,它把影像記錄在由所述分離機(jī)構(gòu)分離的該紙上;其中,所述分離機(jī)構(gòu)斜置,從而所述分離機(jī)構(gòu)的供紙張抵靠并且供該張紙爬上的接靠面的頂端在撓曲前相對一與供紙方向垂直的平面向所述紙支撐機(jī)構(gòu)偏斜一預(yù)定角。
16.按權(quán)利要求15所述的記錄裝置,其特片是,所述記錄裝置為噴墨型,在該噴墨型記錄裝置中,一電熱轉(zhuǎn)換器由一信號通電,從而由所述電熱轉(zhuǎn)換器把油墨加熱到一超過油膜沸點(diǎn)的溫度,從而在油墨中生成氣泡后向紙張噴出油墨,從而把影像記錄到紙上。
17.一種記錄裝置,其特征在于包括—紙張支撐機(jī)構(gòu),用來支撐若干紙張;—供紙機(jī)構(gòu),用來把由所述紙張支撐機(jī)構(gòu)支撐的紙送出;—包括一片狀件的分離機(jī)構(gòu),該片狀件在由所述供紙機(jī)構(gòu)送出的一張紙抵靠所述片狀件時(shí)會(huì)發(fā)生彈性撓曲而改變其傾斜角,從而把爬上所述片狀件的該張紙與其它紙張分開;以及—記錄機(jī)構(gòu),用來把影像記錄到由所述分離裝置分離的該張紙上;其中,所述分離機(jī)構(gòu)包括一支軸裝置,用來改變所述片狀件以撓曲方向撓曲時(shí)所圍繞的支軸的位置。
18.按權(quán)利要求17所述的記錄裝置,其特征是,所述記錄裝置為噴墨型,在該噴置型裝置中,一電熱轉(zhuǎn)換器由一信號通電,從而所述電熱轉(zhuǎn)換器把油墨加熱到一超過油膜沸點(diǎn)的溫度,從而在該油墨中產(chǎn)生氣泡后把油墨噴向紙張,從而把影像記錄到紙上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種供紙裝置,包括支撐若干紙張的紙張支撐機(jī)構(gòu)、把紙張支撐機(jī)構(gòu)的紙送出的供紙機(jī)構(gòu)以及一分離機(jī)構(gòu),該分離機(jī)構(gòu)在該供紙機(jī)構(gòu)送出的一張紙抵靠它時(shí)會(huì)發(fā)生彈性撓曲而改變傾斜角,從而把爬上該分離機(jī)構(gòu)的該紙與其它紙分開,其中,該分離機(jī)構(gòu)斜置,從而該分離機(jī)構(gòu)的供紙張抵靠且該紙爬上的接靠面的頂端在撓曲前相對于一與供紙方向垂直的平面向紙支撐機(jī)構(gòu)偏斜一預(yù)定角度。
文檔編號B65H3/52GK1124711SQ95100449
公開日1996年6月19日 申請日期1995年2月28日 優(yōu)先權(quán)日1994年7月29日
發(fā)明者清原武彥, 平松壯一, 山口秀樹, 井上博行, 野島隆司, 中村仁志, 木田朗, 川上英明, 巖崎武史 申請人:佳能株式會(huì)社