片材進給設備和成像設備的製作方法
2023-08-02 16:18:16 2
專利名稱：片材進給設備和成像設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及片材進給設備和成像設備，更特別地涉及用於提升其上堆疊有片材的片材支撐構件以使片材壓靠進給輥的裝置。
背景技術：
目前，在諸如複印機、印表機、傳真機等的成像設備中廣泛使用的成像設備將片材從片材進給設備進給至成像部以形成圖像。這裡，片材進給設備通常具有起到片材儲存部作用並可相對於設備主體裝卸的片材盒，並且將存儲在片材盒中的片材自動進給至成像部。例如，布置成能夠使片材支撐構件提升和下降的片材盒為人所知，該片材支撐構件具有堆疊在其上的片材並且在進給片材時被提升以使堆疊的片材壓靠進給輥。當進給片 材時，進給輥旋轉以將由片材支撐構件擠壓的片材從最上面的片材逐一地進給至成像部。這種片材進給設備具有與進給輥同軸設置的凸輪以便使片材支撐構件提升和下降。當設備處於待命狀態並且不進給片材時，片材支撐構件被凸輪下壓到某一位置，從而使片材容易地放置和更換。在送出片材的過程中，凸輪將片材支撐構件壓下，從而使進給輥的進給カ不施加給要送出的片材。這能夠提高諸如分離墊之類的分離單元中的片材可分離性。這種構造的片材進給設備需要片材支撐構件在驅動軸旋轉ー圈時進行一次豎直往復運動，產生了難以減小凸輪尺寸(最外直徑)的問題。例如，在片材支撐構件沿豎直方向可旋轉地設置的情況下，凸輪尺寸減小會減小片材支撐構件的旋轉角，從而減小進給輥和片材支撐構件之間的間隔。進給輥和片材支撐構件之間的間隔減小會減少堆疊在片材支撐構件上的片材數量。因此，使用者必須頻繁補充片材，從而產生可操作性差的問題。由於凸輪尺寸和片材支撐構件的旋轉角之間存在權衡，難以減小凸輪尺寸。作為用於減小凸輪尺寸和降低其噪音的傳統片材進給設備，人們提出如下布置在凸輪和片材支撐構件之間設置作為連杆構件的杆構件以進行旋轉運動。根據日本專利申請早期公開No. 2008-105790，第一臂部和第二臂部設置在布置於設備主體中的杆構件上，其中，第一臂部與固定在進給輥的驅動軸上的凸輪滑動接觸，第二臂部與片材支撐構件的前端部滑動接觸。根據作為另一布置的美國專利公開No. 2008/0101837，可旋轉地設置在設備主體中的杆構件的端部被鎖定於片材支撐構件，杆構件的中間部與固定到進給輥的驅動軸上的凸輪滑動接觸。這種傳統的片材進給設備能夠減小凸輪尺寸，但是問題是在抵靠凸輪並作為連杆構件以將作用力傳遞給片材支撐構件的杆構件的支點布設的限制下難以減小片材進給設備的整體尺寸。例如，在日本專利申請早期公開No. 2006-105790公開的布置使得杆構件的第二臂部與片材支撐構件的前端滑動接觸，以便克服進給彈簧的偏壓カ使片材支撐構件移動。因此，第二臂部具有相對較長的光滑的弧形形狀。在第二臂部具有這種形狀的情況下，第二臂部在分離單元的下側上擺動，因此必須提供用於第二臂部擺動的空間。這樣，上述布置能夠減小凸輪的最長直徑，但是會増大片材進給設備的整體尺寸。美國專利公開No. 2008/0101637中公開的布置要求杆構件的端部被鎖定於片材支撐構件，並且杆構件的中間部與凸輪滑動接觸。該布置對杆構件的轉動支點能夠定位在凸輪旋轉軌跡和片材支撐構件旋轉軌跡之間的位置產生限制。另外，杆構件的轉動支點朝向進給輥的下遊側表面突出，使得這種布置能夠減小凸輪的最外直徑，但是會増大片材進給設備的整體尺寸。片材進給設備的整體尺寸增大導致容納片材進給設備的成像設備的整體尺寸増大，因此，該布置產生擴大成像設備的安置空間的問題。
發明內容
鑑於上述情況，本發明的目的是提供ー種片材進給設備和ー種成像設備，其即使在使用連杆構件的情況下也能夠避免増大設備的整體尺寸。本發明的片材進給設備包括片材支撐構件，其能夠在支撐片材的同時進行升降； 進給輥，其位於片材支撐構件上方並且進給堆疊在片材支撐構件上的片材；和升降部，其使片材支撐構件進行升降，並且所述升降部包括使片材支撐構件朝向進給輥偏壓的偏壓部；連杆構件，其由片材支撐構件可旋轉地支撐；和管控釋放構件，其與進給輥一體旋轉並且在進給片材時使得運動受限的連杆構件能夠運動。通過下文參考附圖對示例性實施例的描述，本發明的其它特徵將變得顯而易見。
圖I顯示了作為成像設備實例的印表機的示意性構造，所述成像設備具有根據本發明的第一實施例的片材進給設備。圖2是顯示了該片材進給設備的構造的側視圖。圖3是顯示了該片材進給設備的構造的前視圖。圖4是顯示了該片材進給設備的構造的透視圖。圖5顯示了設置在該片材進給設備中的連杆導孔的形狀。圖6A和6B是顯示該片材進給設備的片材進給操作的第一示意圖。圖7A和7B是顯示該片材進給設備的片材進給操作的第二示意圖。圖8是顯示該片材進給設備的片材進給操作的第三示意圖。圖9A和9B顯示了該片材進給設備的進給凸輪和現有進給凸輪之間的差異。圖IOA和IOB是顯示了根據本發明的第二實施例的片材進給設備的構造的側視圖。圖11顯示了設置在該片材進給設備中的連杆導孔和進給凸輪。圖12A和12B是顯示該片材進給設備的片材進給操作的第一示意圖。圖13是顯示該片材進給設備的片材進給操作的第二示意圖。圖14是顯示根據本發明的第三實施例的片材進給設備的構造的側視圖。圖15A是顯示了該片材進給設備的構造的前視圖。圖15B是顯示了該片材進給設備的構造的透視圖。圖16A、16B和16C是顯示了該片材進給設備的片材進給操作的第一示意圖。
圖17A和17B是顯示了該片材進給設備的片材進給操作的第二示意圖。圖18是顯示了根據本發明的第四實施例的片材進給設備的構造的側視圖。圖19A是顯示了該片材進給設備的構造的前視圖。圖19B是顯示了該片材進給設備的構造的透視圖。圖20A、20B和20C是顯示了該片材進給設備的片材進給操作的第一示意圖。圖21A和21B是顯示了該片 材進給設備的片材進給操作的第二示意圖。圖22是顯示了根據本發明的第五實施例的片材進給設備的構造的側視圖。圖23A是顯示了該片材進給設備的構造的前視圖。圖23B是顯示了該片材進給設備的構造的透視圖。圖24A和24B是顯示了該片材進給設備的片材進給操作的第一示意圖。圖25A和25B是顯示了該片材進給設備的片材進給操作的第二示意圖。圖26是顯示了根據本發明的第六實施例的片材進給設備的構造的側視圖。圖27A是顯示了該片材進給設備的構造的前視圖。圖27B是顯示了該片材進給設備的構造的透視圖。圖28A和28B是顯示了該片材進給設備的片材進給操作的第一示意圖。圖29A和29B是顯示了該片材進給設備的片材進給操作的第二示意圖。圖30是顯示了根據本發明的第一到第六實施例的片材進給設備的另ー構造的側視圖。
具體實施例方式現在將參考附圖詳細描述本發明的實施例。圖I顯示了作為成像設備實例的印表機100的示意性構造，所述成像設備具有根據本發明的第一實施例的片材進給設備。在圖I中，成像部52設置在作為成像設備主體的印表機主體101中並且通過電子照相系統進行成像。片材進給設備53將片材S進給至成像部52。成像部52包括雷射曝光設備5、用於形成調色劑圖像的感光鼓8、用於將形成在感光鼓8上的調色劑圖像轉印給片材S的轉印輥9等。處理盒7包括感光鼓8、充電輥7a、顯影単元7b等並且能夠附接到印表機主體101上和從其上拆下。片材進給設備53包括進給輥2、作為片材儲存部的片材託盤I和可升降地設置在片材託盤I中並且起到片材支撐構件作用的升降板22，其用幹支撐存儲在片材託盤I中的片材S並使片材S壓靠進給輥2。如稍後描述的那樣，當升降板22上升時，在片材S抵靠位於升降板22上方的進給輥2之前，進給空轉輥30抵靠片材S。驅動馬達16驅動進給輥2
坐寸ο與進給輥2按壓接觸的分離墊20設置在片材託盤I的片材進給方向的下遊側。片材進給設備53使用進給輥2進給來自於片材託盤I的片材S以用於成像。隨後，片材進給設備53使用與進給輥2按壓接觸的分離墊20將片材S逐一地分離。現在將描述印表機100的成像操作。當成像操作開始時，首先，對應於圖像信號的雷射束從雷射曝光設備5照射到感光鼓8上,所述感光鼓的表面被充電並且所述感光鼓沿順時針被旋轉驅動。當對應於圖像信號的雷射束射出吋，潛像形成在感光鼓上。隨後，感光鼓上的潛像通過由顯影単元7b供應的調色劑進行顯影以顯現為調色劑圖像。與調色劑圖像形成操作並行地，升降板22上升並且放置於片材託盤I中的片材S由進給輥2進給。隨後，片材S通過分離墊20逐一地分離以大體上豎直地進給。隨後，片材S通過輸送棍對3傳送給轉印部。隨後，當極性與形成在感光鼓8上的調色劑圖像相反的電壓施加給轉印部中的轉印輥9時，感光鼓上的可視化的調色劑圖像轉印到片材S上。然後，其上轉印有調色劑圖像的片材S沿著輸送導向裝置10傳送給布置於印表機主體上部的定影單元11。當經過定影単元11吋，對片材S加熱加壓，使得轉印到片材上的調色劑圖像定影於片材上。隨後，其上定影有調色劑圖像的片材S通過排出輥對12傳送並且排出給設置在印表機主體101上方的排出部14。圖2顯示了片材進給設備53的構造。如圖2所示，其上堆疊有片材的升降板22附接到片材託盤1，從而可圍繞起到旋轉中心作用的升降板凸起部22a豎向旋轉。升降板
22從起到壓縮彈簧作用的進給彈簧23接收沿由箭頭R2表示的向著進給輥2的方向的偏壓力，所述壓縮彈簧構成位於印表機主體101和升降板22之間的偏壓部。當片材進給操作開始時，升降板22利用進給彈簧23施加的按壓接觸壓カPl將疊置的片材壓在進給輥2上。按壓接觸壓カPl的大小設定為即使在片材託盤I留有少量片材的情況下也足以進給片材。進給輥2固定於驅動軸24。驅動軸24可旋轉地附接到圖4所示印表機主體101的稍後描述的框架上。驅動軸24通過未顯示的驅動系接收來自於驅動馬達16的旋轉驅動力。進給輥2稱作半月形輥，在其外周上以一定角度布置作為片材的摩擦部的橡膠構件。驅動軸24固定到作為凸輪構件的進給凸輪36上，所述凸輪構件作為用於釋放稍後描述的連杆構件34的管控的管控釋放構件的實例。連杆構件34被支撐在升降板22上並且可圍繞起到旋轉中心作用的連杆構件凸起部34a沿豎直方向旋轉。接合凸起部34b設置在連杆構件34的旋轉端。接合凸起部34b與形成在圖4所示印表機主體101的稍後描述的框架中的連杆導孔35 (作為起到旋轉管控部作用的弧形引導部)接合。連杆導孔35具有管控連杆構件34的運動軌跡的作用。當進給凸輪36旋轉時，連杆構件34在隨著進給凸輪36的運動使接合凸起部34b沿著連杆導孔35運動的同時沿豎直方向旋轉，如後所述。根據本實施例，進給凸輪36、進給彈簧23、連杆構件34和連杆導孔35構成用於使升降板22進行升降的升降部。如圖3所示，連杆構件34圍繞進給輥2的中心大體上對稱地布置在片材託盤I的外面，所述進給輥2布置在與片材託盤I的片材進給方向垂直的寬度方向的中心。如圖4所示，進給凸輪36與連杆構件34的旋轉端接合。這種布置減小了框架40之間的跨距。具體地，在本布置中，框架40之間的跨距是片材放置所需的片材託盤I的跨距和位於片材託盤外面的升降部的跨距之和。通過將連杆構件34的升降板22的轉動支點以及構成升降部的進給凸輪36和連杆構件34的轉動支點布置在同一平面上減小了升降部的跨距。圖5顯示了連杆導孔35的形狀。連杆導孔35包括保持部35a(畫交叉影線的部分)和用於引導接合凸起部34b的運動的引導部35b(畫剖面線的部分)。保持部35a鎖定設置在連杆構件34的旋轉端ー側的接合凸起部34b以將通過升降板22接收來自於進給彈簧23的偏壓カ的連杆構件34保持於待命位置(作為初始位置)。
當將接合凸起部34b鎖定於保持部35a的連杆構件34被保持在待命位置吋，即使接收到來自於進給彈簧23的偏壓力，升降板22也不向上移動。換句話說，連杆導孔35的保持部35a具有管控升降板22的向上運動的止動件作用。引導部35b形成用於引導接合凸起部34b的弓I導路徑使得連杆構件在進給彈簧23的偏壓力作用下沿著進給凸輪36的凸輪面36a移動。連杆構件34在使接合凸起部34b沿著引導部35b移動的同時向上和向下移動。隨著連杆構件34與進給凸輪36的操作相聯動的豎直運動，升降板22向上和向下轉動(運動)。換句話說，連杆導孔35的引導部35b具有引導升降板22沿豎直方向轉動的引導功能。在上述圖2中，箭頭Rl表示圍繞驅動軸24的旋轉方向。驅動軸24、進給輥2和進給凸輪36沿箭頭Rl所示方向旋轉。箭頭R2和R3表示升降板22圍繞升降板凸起部22a旋轉的方向。箭頭R4和R5表示連杆構件34沿著連杆導孔35轉動的方向。箭頭R8和R9表示連杆構件34圍繞連杆構件凸起部34a旋轉的方向。
作為鎖定部(用於通過鎖定接合凸起部34b管控連杆構件34的運動)的保持部35a設置在引導部35b的下端。每當進給凸輪36沿箭頭Rl所示方向旋轉一次吋，連杆構件34的旋轉端(在該旋轉端中接合凸起部34b被保持部35a鎖定)被進給凸輪36擠壓以使連杆構件34朝向引導部ー側運動，從而解除所述鎖定。在連杆構件34被解除鎖定之後，連杆構件34在進給彈簧23的偏壓力作用下沿著引導部35b沿箭頭R4和R5所示方向運動。這樣，升降板22在使連杆構件34運動的同時沿箭頭R2和R3所示方向進行一次往復旋轉運動。接下來將描述片材進給設備53的片材進給操作。在片材進給操作開始之前，如圖6A所示，進給輥2、進給凸輪36、連杆構件34和升降板22處於初始進給位置。每當進行一次片材進給操作吋，進給輥2、進給凸輪36、連杆構件34和升降板22返回到初始進給位置。當片材進給操作開始時，首先未顯示的螺線管吸合，並且沿箭頭Rl所示方向的旋轉驅動カ從驅動馬達16通過未顯示的驅動系傳遞給驅動軸24,從而使驅動軸24開始旋轉。然後，進給凸輪36與固定到驅動軸24上的進給輥2 —體地開始沿箭頭Rl所示方向旋轉。當進給凸輪36旋轉時，由升降板22可旋轉地支撐的連杆構件34被進給凸輪36擠壓。如圖6B所示，連杆構件34的接合凸起部34b從保持部35a運動到引導部35b。隨後，接合凸起部34b可沿箭頭R4所示方向移動。當連杆構件34可移動，並且升降板22接收進給彈簧23的偏壓カ時，如圖7A所示，升降板22開始沿箭頭R2所示向著進給輥2的方向向上旋轉。隨後，當堆疊在升降板22上的片材中的最上面的片材抵靠進給空轉輥30時，升降板22停止向上旋轉，因此連杆構件34停止沿箭頭R4所示方向移動。當升降板22停止並且隨後與驅動軸24 —起旋轉的半月形進給輥2抵靠處於圖7B所示位置的最上面的片材吋，最上面的片材被進給。在片材進給開始之後，進給凸輪36和進給輥2 —起進ー步旋轉。如圖8所示，進給凸輪36與停止運動的連杆構件34的旋轉端再次接合併且擠壓連杆構件34。隨後，連杆構件34開始向下移動，同時使接合凸起部34b沿著引導部35b沿箭頭R5所示方向移動。在片材被進給之後，連杆構件34在被進給凸輪36擠壓的同時開始向下運動。進給凸輪36施加的驅動カ通過連杆構件34傳遞給升降板22。升降板22開始沿箭頭R3所示方向向下移動。當驅動軸24返回到初始位置吋，阻止旋 轉驅動カ從驅動馬達16傳遞給驅動軸24，並且進給輥2和進給凸輪36在圖6A所示初始進給位置停止旋轉。當進給凸輪36到達初始進給位置吋，連杆構件34從被進給凸輪36擠壓的狀態解除並且沿如圖6A所示的箭頭R9所示方向旋轉。連杆構件34的接合凸起部34b從引導部35b運動到保持部35a。隨後，連杆構件34和升降板22也返回到初始進給位置井隨後停止運動。每當重複該操作時，對於進給輥2的每ー轉而言，堆疊在片材託盤I上的片材逐一地分離以被進給。根據本實施例，對於每次進給操作而言，升降板22返回到初始進給位置一次。因此，當列印完成時，片材和進給空轉輥30始終彼此隔開，使得使用者能夠容易地堆疊片材。選擇進給凸輪36的輪廓和連杆導孔35的輪廓能夠確定升降板22沿箭頭R2和R3所示方向的旋轉速度。圖9A顯示了根據本實施例的與升降板22的下止點22d重合的上止點22u。圖9B顯示了根據比較實例的與升降板22的下止點22d重合的上止點22u。這裡，如圖9A和9B所示，兩個升降版22具有位於上止點22u和下止點22d之間的相同旋轉角Θ。圖9A所示陰影部表示進給凸輪36的旋轉軌跡，圖9B所示陰影部表示進給凸輪21的旋轉軌跡。圖9A所示Dl表示根據本實施例的進給凸輪36的最大轉動半徑Φ，圖9B所示D2表示根據比較實例的進給凸輪21的最大轉動半徑Φ。如圖9A和9B所示，進給凸輪36的最大轉動半徑Φ從比較實例的D2到Dl大體上減小一半。根據本實施例，連杆構件34由升降板22可旋轉地支撐，當片材被進給時，連杆構件34(其運動受到管控)能夠在進給凸輪36作用下沿著引導部35b運動。因此，在不損害可堆疊片材高度的情況下，進給凸輪的最大轉動半徑能夠減小，同時保持升降板22的相同旋轉角Θ。與傳統布置相比，本實施例能夠在升降板22的相同旋轉角的情況下顯著減小進給凸輪36的最大轉動半徑。因此，即使小型進給凸輪36也能夠增大可堆疊片材的最大數量。另外，在進給凸輪36與周邊部件之間形成空間。即使在使用連杆構件34的情況下，該空間的減小也能夠為成像設備提供小型片材進給設備。在相同尺寸的成像設備的情況下，本實施例的布置能夠增大盒尺寸，從而能夠提供具有更大容量調色劑盒的成像設備。接下來將描述本發明的第二實施例。圖IOA和IOB描述了的本實施例的片材進給設備的構造。需要注意，圖2中的相同參考數字或字母在圖IOA和IOB中表示相同或等同的部件。在圖IOA和IOB中，突出部36a設置在進給凸輪36的凸輪面上。如圖11所示，突出部36a以高度H突出地設置在進給凸輪36的凸輪面上。圖11顯示了連杆導孔35和接合凸起部34b之間的間隙G。根據本實施例，突出部36a的高度H和連杆導孔35與接合凸起部34b之間的間隙G的關係為H P2 > O。Pl表示根據上述第一實施例由進給彈簧23引起的按壓接觸壓力。關係P2 > O表示當堆滿片材時用 於要與進給輥接觸的最上面片材的充分條件。接下來，描述片材進給設備53的片材進給操作。在片材進給操作開始之前，如圖IOA所示，進給輥2、進給凸輪36、連杆構件34和升降板22處於初始進給位置。對於每次片材進給操作，進給輥2、進給凸輪36、連杆構件34和升降板22返回到初始進給位置。當片材進給操作開始時，驅動軸24開始旋轉。因此，進給凸輪36和固定到驅動軸24上的進給輥2開始沿箭頭Rl所示方 向旋轉。進給凸輪36的旋轉導致由升降板22可旋轉地支撐的連杆構件34的旋轉端被進給凸輪36擠壓。如圖IOB所示，連杆構件34的接合凸起部34b從保持部35a移動到引導部35b。隨後，接合凸起部34b可沿箭頭R4所示方向移動。當連杆構件34可移動時，如圖12A所示，響應於進給彈簧23的偏壓力，升降板22開始沿箭頭R2所示向著進給輥2的方向向上移動。隨後，當堆疊在升降板22上的片材中的最上面的片材抵靠進給空轉輥30時，升降板22停止向上旋轉，因此連杆構件34停止沿箭頭R4所示方向移動。在升降板22停止移動之後，與驅動軸24 —起旋轉的半月形進給輥2抵靠處於圖12B所示位置的最上面的片材，因此，最上面的片材被進給。在片材進給開始之後，進給凸輪36和進給輥2 —起進ー步旋轉。進給凸輪36與停止旋轉的連杆構件34的旋轉端再次接合併且擠壓連杆構件34。隨後，連杆構件34開始向下移動，同時使接合凸起部34b沿著引導部35b沿箭頭R5所示方向移動(參見圖8)。當連杆構件34在被進給凸輪36擠壓的同時開始向下移動時，進給凸輪36施加的驅動カ通過連杆構件34傳遞給升降板22。升降板22開始沿箭頭R3所示方向向下移動。當驅動軸24返回到初始位置吋，阻止旋轉驅動カ從驅動馬達16傳遞給驅動軸24，並且進給輥2和進給凸輪36在圖12A所示初始進給位置停止旋轉。當進給凸輪36到達初始進給位置時，進給凸輪36施加的擠壓被解除。連杆構件34沿箭頭R9所示方向旋轉，如圖IOA所示，並且連杆構件34的接合凸起部34b從引導部35b移動到保持部35a。因此，連杆構件34和升降板22也返回到初始進給位置井隨後停止移動。每當重複該操作時，對於進給輥2的每ー轉而言，堆疊在片材託盤I上的片材逐一地分離以被進給。根據本實施例，當堆疊少量片材時，如圖13所示，在進給輥2抵靠堆疊在升降板22上的片材中的最上面的片材吋，進給凸輪36的突出部36a擠壓連杆構件34。當突出部36a擠壓連杆構件34吋，連杆構件34圍繞連杆構件凸起部34a沿箭頭R8所示方向旋轉。連杆導孔35和接合凸起部34b之間的間隙G與突出高度H滿足關係H P2的關係，僅通過進給彈簧23會降低進給性能。為了對此進行補償，按壓接觸壓カ通過連杆彈簧39和進給凸輪36的突出部36a再次増大以產生按壓接觸壓カP3。這可以補償因關係Pl > P2導致的不足的按壓接觸壓力，並且能夠保證足夠的進給性能。如上所述，根據本實施例，當連杆構件34旋轉時，連杆彈簧39和進給凸輪36的突出部36a偏壓升降板22。這樣，本實施例能夠提供用於小型低噪成像設備的片材進給設備。根據第一和第二實施例，連杆導孔35形成在框架上，但是連杆導孔35可以形成在任何構件上，只要該構件具有管控連杆尖端軌跡的功能即可。連杆構件凸起部34a的位置是升降板22的指定點，但是只要該位置在升降板22上，任何位置都是合適的。這樣，可以通過選擇連杆構件凸起部34a的位置確定進給凸輪36的最大轉動半徑。該布置使得在將升降板22的旋轉角Θ設定為相同值的條件下進給凸輪的最大轉動半徑減小，但是在將進給凸輪的最大轉動半徑設定為相同的其它布置也是合適的。在這種情況下，可以通過設置連杆構件34増大升降板22的旋轉角Θ，從而提供能夠在其上堆疊大量片材的片材進給設備。孔可以設置在連杆構件中，凸起部可以設置在框架中。接下來，描述本發明的第三實施例。圖14描述了根據本實施例的片材進給設備的構造。需要注意，圖2中的相同參考數字或字母在圖14中表示相同或等同的部件。在圖14中，連杆構件70圍繞連杆構件凸起部70a由升降板22可旋轉地支撐。作為旋轉管控部的引導構件71圍繞驅動軸24沿箭頭Rl所示方向和相反方向可旋轉地設置。形成長凹槽的引導構件孔71a設置在引導構件71中。通過使引導構件孔71a與設置在連杆構件70的旋轉端上的凸起部70b接合管控連杆構件70的運動。引導構件止動部72設置在框架中以管控引導構件71的旋轉角。驅動軸24、進給凸輪36、連杆構件70、引導構件71和引導構件止動部72形成用於使升降板22升降的升降部。如圖15A和15B所示，進給凸輪36、連杆構件70、引導構件71和引導構件止動部72相對於進給輥2大體上對稱地布置。連杆構件70布置在片材託盤I的外面，進給凸輪36布置在與相應連杆構件70接合的位置。引導構件71插置在連杆構件70和框架40之間以便由驅動軸24可旋轉地支撐。引導構件止動部72作為固定到框架40上的圓柱形凸起部布置在與引導構件71接觸的位置。因此，每當進給凸輪36沿箭頭Rl所示方向旋轉吋，升降板22如圖14所示沿箭頭R2所示方向和箭頭R3所示方向往復運動一次。換句話說，進給凸輪36的旋轉通過連杆構件70確定升降板22的位置。接下來，參考圖16A、16B、17A和17B，對根據本實施例的片材進給設備的操作進行描述。圖16A顯示了進給輥2、進給凸輪36、連杆構件70、引導構件71和升降板22處於初 始進給位置的狀態。每當進行片材進給操作吋，進給輥2、進給凸輪36、連杆構件70、引導構件71和升降板22返回到初始進給位置。片材進給操作開始，隨後信號從電路板輸入到未顯示的螺線管。驅動軸24開始旋轉，進給凸輪36和固定到驅動軸24上的進給棍2開始沿箭頭Rl所示方向旋轉。當進給凸輪36旋轉時，與進給凸輪36接合的連杆構件70沿著引導構件孔71a的軌跡移動。這時，因為引導構件71與引導構件止動部72接觸，引導構件71不沿箭頭Rl所示方向旋轉。如圖16B所示，連杆構件70可沿箭頭R4所示方向移動。連杆構件70由升降板22可旋轉地支撐。因此，當使連杆構件70可沿箭頭R4所示方向運動吋，響應於進給彈簧23的偏壓力，如圖16C所示，升降板22開始沿箭頭R2所示方向旋轉。當連杆構件70沿箭頭R4所示方向移動時，引導構件71還沿與箭頭Rl所示方向相反的方向與連杆構件70 —體地旋轉。隨後，當堆疊在升降板22上的片材中的最上面的片材抵靠進給空轉輥30時，升降板22停止向上旋轉，因此連杆構件70停止沿箭頭R4所示方向移動。在升降板22停止移動之後，與驅動軸24 —起旋轉的半月形進給輥2抵靠最上面的片材，因此，最上面的片材被進給。在片材進給開始之後，進給凸輪36和進給棍2—起進ー步旋轉。如圖17A所示，進給凸輪36與停止運動的連杆構件70的旋轉端再次接合併且擠壓連杆構件70。然後，連杆構件70開始沿箭頭R5所示方向移動。引導構件71也開始沿箭頭R5所示方向與連杆構件70 —體地移動。當連杆構件70旋轉吋，如圖17B所示，升降板22開始沿箭頭R3所示方向旋轉。當驅動軸24返回到初始進給位置吋，阻止旋轉驅動カ傳遞給驅動軸24，並且進給輥2和進給凸輪36在初始進給位置停止旋轉。當進給凸輪36到達初始進給位置吋，連杆構件70、引導構件71和升降板22也返回到圖16A所示初始進給位置井隨後停止移動。每當重複該操作時，對於進給輥2的每ー轉而言，堆疊在片材託盤I上的片材逐一地分離以被進給。根據本實施例，連杆構件凸起部70b由引導構件71引導。換句話說，連杆構件凸起部70b和引導構件71滑動。與其中連杆構件凸起部70b沿著連杆導孔35移動的情況相比，本實施例能夠減小施加給連杆構件凸起部70b的負載，因此能夠提供具有更高耐用性的片材進給設備。接下來，描述本發明的第四實施例。圖18顯示了根據本實施例的片材進給設備的構造。需要注意，圖2中的相同參考數字或字母在圖18中表示相同或等同的部件。在圖18中，連杆構件80圍繞連杆構件凸起部80a由升降板22可旋轉地支撐。一對引導凸起部81a和81b設置在框架中並且起到用於管控連杆構件80的運動軌跡(旋轉)的旋轉管控部的作用。引導凸起部81a和81b分別設置在連杆構件80的相對兩側上，從而在連杆構件80移動時與連杆構件80的外周部接合。驅動軸24、進給凸輪36、連杆構件80以及引導凸起部81a和81b構成用於使升降板22升降的升降部。如圖19A和19B所示，進給凸輪36、連杆構件80以及引導凸起部81a和81b相對於進給輥2大體上對稱地布置。連杆構件80布置在片材託盤I的外面，進給凸輪36布置 在與相應連杆構件80接合的位置。因此，每當進給凸輪36沿箭頭Rl所示方向旋轉吋，如圖18所示，升降板22沿箭頭R2所示方向和箭頭R3所示方向往復運動一次。換句話說，進給凸輪36的旋轉通過連杆構件80確定升降板22的位置。接下來，參考圖20A、20B、20C、21A和21B，對根據本實施例的片材進給設備的操作進行描述。圖20A顯示了其中進給輥2、進給凸輪36、連杆構件80和升降板22處於初始進給位置的狀態。每當進行片材進給操作吋，進給輥2、進給凸輪36、連杆構件80和升降板22返回到初始進給位置。片材進給操作開始，隨後信號從電路板輸入到未顯示的螺線管。隨後，驅動軸24開始旋轉並且進給凸輪36和固定到驅動軸24上的進給輥2開始沿箭頭Rl所示方向旋轉。當進給凸輪36旋轉吋，與進給凸輪36接合的連杆構件80以與引導凸起部81a和81b滑動接觸的狀態移動。同時，引導凸起部81a不沿箭頭Rl所示方向旋轉，原因是引導凸起部81a固定到框架40上。因此,如圖20B所示,連杆構件80可沿箭頭R4所示方向移動。連杆構件80由升降板22可旋轉地支撐。因此，當使連杆構件80可沿箭頭R4所示方向移動時，如圖20C所示，響應於進給彈簧23的偏壓カ，升降板22開始沿箭頭R2所示方向旋轉。隨後，當堆疊在升降板22上的片材中的最上面的片材抵靠進給空轉輥30時，升降板22停止向上旋轉，因此連杆構件80停止沿箭頭R4所示方向移動。在升降板22停止移動之後，與驅動軸24 —起旋轉的半月形進給輥2抵靠最上面的片材，因此，最上面的片材被進給。在片材進給開始之後，進給凸輪36和進給輥2—起進ー步旋轉。如圖21A所示，進給凸輪36與停止運動的連杆構件80的旋轉端再次接合併擠壓連杆構件80。因此，連杆構件80開始沿箭頭R5所示方向移動。當連杆構件80旋轉吋，如圖21B所示，升降板22開始沿箭頭R3所示方向旋轉。當驅動軸24返回到初始進給位置吋，阻止旋轉驅動カ傳遞給驅動軸24，並且進給輥2和進給凸輪36在初始進給位置停止旋轉。當進給凸輪36到達初始進給位置吋，連杆構件80和升降板22也返回到圖20A所示初始進給位置，隨後停止移動。每當重複該操作時，對於進給輥2的每ー轉而言，堆疊在片材託盤I上的片材逐一地分離以被進給。根據本實施例，連杆構件80的運動受到引導凸起部81a和81b的引導(管控)。因此，本實施例能夠減小施加給連杆構件80的負載，從而能夠提供具有更高耐用性的片材進給設備。
上述描述集中於升降部，使得作為管控釋放構件的進給凸輪設置在驅動軸上以通過進給凸輪的旋轉使連杆構件能夠移動，從而使升降板升降，但本發明不限於此。例如，升降部也可如此形成，使得作為可使連杆構件移動的管控釋放構件的實例，曲柄部設置在驅動軸上以通過曲柄部的旋轉使連杆構件能夠移動，從而使升降板升降。接下來，描述本發明的第五實施例。第五實施例提在驅動軸上提供曲柄部以通過曲柄部的旋轉使升降板升降。圖22描述了根據本實施例的片材進給設備的構造。需要注意，圖2中的相同參考數字或字母在圖22中表示相同或等同的部件。在圖22中，驅動軸曲柄部50a設置在驅動軸50上。連杆構件51圍繞連杆構件凸起部51a由升降板22可旋轉地支撐。長孔形連杆構件孔51b設置在連杆構件51中。當驅動軸曲柄部50a與連杆構件孔51b接合吋，連杆構件51可隨著驅動軸50的旋轉而轉動和平移。驅動軸50、驅動軸曲柄部50a和連杆構件51形成用於使升降板22進行升降的升降部。如圖23A和23B所示，驅動軸曲柄部50a和連杆構件51相對於進給輥2大體上對 稱地布置。連杆構件51布置在片材託盤I的外面，驅動軸曲柄部50a布置在與相應連杆構件51接合的位置。因此，每當驅動軸50沿箭頭Rl所示方向旋轉時，升降板22沿箭頭R2所示方向和箭頭R3所示方向往復運動一次。換句話說，驅動軸50的旋轉通過連杆構件51確定升降板22的位置。接下來，參考圖24A、24B、25A和25B，對根據本實施例的片材進給設備的操作進行描述。圖24A顯示了其中進給輥2、連杆構件51和升降板22處於片材進給操作的初始進給位置的狀態。每當進行片材進給操作吋，進給輥2、進給凸輪36、連杆構件51和升降板22返回到初始進給位置。片材進給操作開始，隨後信號從電路板輸入到未顯示的螺線管。隨後，驅動軸50開始旋轉並且固定到驅動軸50上的進給輥2和驅動軸曲柄部50a開始沿箭頭Rl所示方向旋轉。因此，與驅動軸曲柄部50a接合的連杆構件51也與驅動軸曲柄部聯動地移動。連杆構件51由升降板22可旋轉地支撐。因此，當使連杆構件51可沿箭頭Rl所示方向移動時，如圖24B所示，響應於進給彈簧23的偏壓力，升降板22開始沿箭頭R2所示方向旋轉。隨後，當堆疊在升降板22上的片材中的最上面的片材抵靠進給空轉輥30時，升降板22停止向上旋轉，因此連杆構件51停止移動。在升降板22停止移動之後，與驅動軸50 一起旋轉的半月形進給輥2抵靠最上面的片材，因此，最上面的片材被進給。在片材進給開始之後，進給輥2進ー步旋轉。隨後，驅動軸曲柄部50a旋轉，因此，如圖25A所示，連杆構件51開始沿箭頭Rl所示方向移動。當連杆構件51旋轉時，如圖25B所示，升降板22開始沿箭頭R3所示方向旋轉。在驅動軸50返回初始進給位置吋，防止旋轉驅動力傳遞給驅動軸50，並且進給輥2在初始進給位置停止旋轉。當進給輥2到達初始進給位置吋，連杆構件51和升降板22也返回到如圖24A所示的初始進給位置，然後停止運動。每當重複該操作時，對於進給輥2的每ー轉而言，堆疊在片材託盤I上的片材逐一地分離以被進給。如上所述，本實施例能夠使連杆構件51可隨著驅動軸曲柄部50a的旋轉而移動以使升降板22升降，從而取消對進給凸輪的需要。因此，即使在使用連杆構件51的情況下，本實施例也能夠防止片材進給設備的整體尺寸的増大。因為連杆構件51藉助於驅動軸曲柄部50a進行移動，本實施例能夠取消對連杆導孔35的需要，否則的話，需要連杆導孔用以由進給凸輪移動連杆構件51。接下來，描述本發明的第六實施例。圖26描述了根據本實施例的片材進給設備的構造。需要注意，圖2中的相同參考數字或字母在圖26中表示相同或等同的部件。在圖26中，驅動軸曲柄部60a設置在驅動軸60中。第一連杆構件61圍繞第一連杆構件凸起部61a由升降板22可旋轉地支撐。第一連杆構件凸起部61b設置在第一連杆構件61的旋轉端中。第二連杆構件62具有與驅動軸曲柄部60a接合的第一連杆構件孔62a並且被可旋轉地支撐使得驅動軸曲柄部60a成為其支點。第二連杆構件凸起部62b設置在第二連杆構件62的旋轉端部。第一連杆構件61的第一連杆構件凸起部61b和第二連杆構件62的第二連杆構件凸起部62b與設置在框架中的連杆導孔63接合。連杆導孔63通過第一連杆構件61的第一連杆構件凸起部61b和第二連杆構件62的第二連杆構件凸起部62b管控第一連杆構件 61和第二連杆構件62的運動軌跡。在第二連杆構件凸起部62b與連杆導孔63接合的同時，第二連杆構件62在進給彈簧23作用下與第一連杆構件61形成按壓接觸。驅動軸60、第一連杆構件61、第二連杆構件62和連杆導孔63構成使升降板22進行升降的升降部。如圖27A和27B所示，驅動軸曲柄部60a、第一連杆構件61和第二連杆構件62相對於進給棍2大體上對稱地布置。第一連杆構件61和第二連杆構件62布置在片材託盤I的外面，驅動軸曲柄部60a布置在與相應第二連杆構件62接合的位置。因此，每當驅動軸60沿箭頭Rl所示方向旋轉吋，升降板22沿箭頭R2所示方向和箭頭R3所示方向往復運動一次。換句話說，驅動軸60的旋轉通過第一連杆構件61和第二連杆構件62確定升降板22的位置。接下來，參考圖28A、28B、29A和29B，對根據本實施例的片材進給設備的操作進行描述。圖28A顯示了其中進給輥2、驅動軸60、第一連杆構件61、第二連杆構件62和升降板22處於初始進給位置的狀態。每當進行片材進給操作吋，進給輥2、驅動軸60、第一連杆構件61、第二連杆構件62和升降板22返回到初始進給位置。片材進給操作開始，隨後信號從電路板輸入到未顯示的螺線管。隨後，驅動軸60開始旋轉並且驅動軸曲柄部60a和固定到驅動軸60上的進給輥2開始沿箭頭Rl所示方向旋轉。因此，與驅動軸曲柄部60a接合的第二連杆構件62沿著連杆導孔63向上移動。當第二連杆構件62向上移動時，與第二連杆構件62按壓接觸的第一連杆構件61可與第二連杆構件一起向上移動。第一連杆構件61由升降板22可旋轉地支撐。因此，當連杆構件61可向上移動時，如圖28B所示，響應於進給彈簧23的偏壓力，升降板22開始沿箭頭R2所示方向旋轉。隨後，當堆疊在升降板22上的片材中的最上面的片材抵靠進給空轉輥30吋，升降板22停止向上旋轉，因此第一連杆構件61停止向上移動。在升降板22停止移動之後，與驅動軸60一起旋轉的半月形進給輥2抵靠最上面的片材，因此，最上面的片材被進給。隨後，驅動軸60繼續沿箭頭Rl所示方向旋轉。這樣，與之聯動地，第二連杆構件62也沿著連杆導孔63移動，使得第一連杆構件61和第二連杆構件62彼此隔開。在片材進給開始之後，進給輥2進ー步旋轉。隨後，第二連杆構件62沿著連杆導孔63向下移動並且再次按壓接觸第一連杆構件61。因此，第一連杆構件61開始沿著連杆導孔63向下移動。當連杆構件61向下移動時，如圖29B所示，升降板22開始沿箭頭R3所示方向旋轉。當驅動軸60返回到初始進給位置吋，阻止旋轉驅動カ傳遞給驅動軸60，並且進給輥2在初始進給位置停止旋轉。當進給輥2到達初始進給位置吋，進給輥2、驅動軸60、第一連杆構件61、第二連杆構件62和升降板22也返回到圖28A所示初始進給位置，隨後停止運動。每當重複該操作時，對於進給輥2的每ー轉而言，堆疊在片材託盤I上的片材逐一地分離以被進給。如上所述，本實施例能夠使第一連杆構件61和第二連杆構件62可隨著驅動軸曲柄部60a的旋轉而移動以使升降板22升降，從而取消對 進給凸輪的需要。因此，即使在使用第一連杆構件61和第二連杆構件62的情況下，本實施例也能夠防止片材進給設備的整體尺寸的増大。在上述描述中，對於進給輥2的每ー轉而言，升降板22圍繞升降板凸起部22a沿箭頭R2和R3所示方向進行一次往復旋轉運動。然而，如圖30所示，可以設置升降板37以沿箭頭R6和R7所示方向進行一次往復平移運動。因為升降板37設置成可在水平狀態下向上和向下移動，從而能夠減小升降板37的尺寸，因此可以提供用於成像設備的更小型的片材進給設備。儘管已經參考示例性實施例對本發明進行了描述，應當理解，本發明不限於所公開的示例性實施例。下列權利要求的範圍具有最廣義的理解，從而涵蓋所有此類改進和等效結構及功能。
權利要求
1.一種片材進給設備，包括 片材支撐構件，該片材支撐構件能夠在支撐片材的同時進行升降； 進給輥，該進給輥位於片材支撐構件上方並且進給堆疊在片材支撐構件上的片材；和 升降部，該升降部使片材支撐構件進行升降，並且所述升降部包括朝向進給輥偏壓片材支撐構件的偏壓部；連杆構件，該連杆構件由片材支撐構件以能夠旋轉的方式支撐；和管控釋放構件，該管控釋放構件與進給輥一體旋轉並且在片材被進給時使得運動受限的連杆構件能夠運動。
2.如權利要求I所述的片材進給設備，其中 所述管控釋放構件是與進給輥一體旋轉的凸輪構件，和 所述升降部具有旋轉管控部，該旋轉管控部管控連杆構件的旋轉，使得連杆構件在凸輪構件旋轉時沿著凸輪構件的凸輪面滑動。
3.如權利要求2所述的片材進給設備，其中 所述旋轉管控部包括引導路徑，該引導路徑在片材支撐構件向上和向下移動時引導連杆構件的運動；和鎖定部，該鎖定部設置在引導路徑的下端以鎖定連杆構件，從而抵抗偏壓部的偏壓力將片材支撐構件保持在待命位置，和 當要進給片材時，凸輪構件擠壓連杆構件以釋放鎖定部對連杆構件的鎖定，從而使連杆構件能夠沿著引導路徑移動。
4.如權利要求3所述的片材進給設備，其中 在片材被進給之後，凸輪構件使連杆構件移動到面向鎖定部的位置，從而在偏壓部的偏壓力作用下將連杆構件鎖定到鎖定部上。
5.如權利要求2所述的片材進給設備，其中 偏壓部包括將片材支撐構件始終朝向進給輥偏壓的偏壓構件；和在片材被進給時產生朝向進給輥的偏壓力的輔助偏壓部。
6.如權利要求5所述的片材進給設備，其中 輔助偏壓部包括彈簧，彈簧的一端鎖定到連杆構件上，彈簧的另一端鎖定到片材支撐構件上；和形成在凸輪構件的凸輪面上的突出部，以及 當連杆構件由於被所述凸輪構件的突出部擠壓而旋轉時，彈簧產生彈簧力以將片材支撐構件朝向進給輥偏壓。
7.如權利要求2所述的片材進給設備，其中 旋轉管控部是設置在進給輥的軸上並且具有與設置在連杆構件上的凸起部接合的長形凹槽的引導構件。
8.如權利要求2所述的片材進給設備，其中 旋轉管控部是一對引導凸起部，所述一對引導凸起部設置在成像設備主體中以分別位於連杆構件的相對兩側上，從而管控連杆構件的旋轉。
9.如權利要求I所述的片材進給設備，其中 管控釋放構件是曲柄部，所述曲柄部與進給輥一體旋轉以通過曲柄部的旋轉使連杆構件移動。
10.如權利要求9所述的片材進給設備，其中 在連杆構件中形成使曲柄部與連杆構件接合的長形孔，並且在曲柄部與長形孔接合吋，連杆構件通過曲柄部的旋轉而移動。
11.如權利要求9所述的片材進給設備，其中 連杆構件包括由片材支撐構件以能夠旋轉的方式支撐的第一連杆構件；和由曲柄部以能夠旋轉的方式支撐並與被偏壓部偏壓的第一連杆構件按壓接觸的第二連杆構件，和第一連杆構件和第二連杆構件通過曲柄部的旋轉而一體地移動。
12.如權利要求I所述的片材進給設備，其中 片材支撐構件設置成能夠在水平狀態下向上和向下移動。
13.ー種成像設備，包括 如權利要求1-12中任意一項所述的片材進給設備；和 在由片材進給設備進給的片材上形成圖像的成像部。
全文摘要
一種片材進給設備，其中連杆構件由升降板可旋轉地支撐。當升降板向上和向下移動時，連杆構件的移動由設置在連杆導孔中的引導部進行引導。在片材供給開始之前，連杆構件的移動由設置在引導部下端上的保持部進行管控，從而克服進給彈簧的偏壓力使升降板保持在待命位置。當進給片材時，與進給輥一體旋轉的進給凸輪擠壓連杆構件以使連杆導孔的保持部對連杆構件的鎖定釋放，從而使連杆構件可沿引導部移動。以及包括這種片材進給設備的成像設備。
文檔編號B65H3/06GK102674031SQ201210064868
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月13日 優先權日2011年3月16日
發明者瀧口正俊 申請人:佳能株式會社