薄片类介质对齐机构和具有该对齐机构的处理装置的制作方法

专利名称：薄片类介质对齐机构和具有该对齐机构的处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种薄片类介质处理装置，尤其涉及薄片类介质处理装置的介质对齐机构。
背景技术：
现有的薄片类介质处理装置，如打印机、扫描仪、识币器等薄片类介质处理装置的介质对齐机构，通常采用一个可动的对齐挡板将输送介质停止后对齐，然后向下游输送，以实现在期望的位置打印或扫描。这种对齐机构由与驱动电机传动连接的主动辊以及与主动辊相切配合的从动辊组成。在使用同一对传动辊进行介质对齐和进纸操作时，对齐时介质所受的摩擦力与进纸时所受的摩擦力相同。然而，为了保证对齐效果，要求介质表面所受摩擦力足够小，以使介质能够相对传动辊打滑，从而实现对齐，而在输送介质时，又要求介质表面所受摩擦力足够大，介质能够随着传动辊转动向下游输送，因此这种结构无法同时保证即能可靠对齐又能可靠输送。

发明内容
本发明目的在于提供一种薄片类介质对齐机构，使其能可靠对齐介质并且能可靠输送介质。同时，本发明还提供了具有薄片类介质对齐机构的薄片类介质处理装置。为此，本发明一方面提供了一种薄片类介质对齐机构，包括用于在介质输送通道中输送介质的主动辊和伸入所述介质输送通道中用于对齐介质的对齐挡板；浮动机构，包括在所述介质输送通道宽度方向上延伸的转轴、至少一个与所述转轴枢接的第一支架、通过轴端可浮动地位于各所述第一支架的槽孔中并且与所述主动辊相切配合的浮动辊、以及使各所述第一支架向靠近所述主动辊方向偏转的弹性元件；以及在所述对齐挡板伸入所述介质输送通道中时使各所述第一支架向远离所述主动辊方向偏转的切换机构。进一步地，上述切换机构包括相对于所述介质输送通道可升降移动的第二支架、 随所述第二支架升降移动并且用于顶起各所述第一支架的顶板、以及驱动第二支架升降的升降机构，其中，所述对齐挡板随所述第二支架升降移动。进一步地，上述顶板在所述介质输送通道的宽度方向的两侧与所述第二支架相连。进一步地，上述第一支架包括顶壁、垂直设置在顶壁两侧的左侧壁和右侧壁，其中所述顶壁具有与所述顶板相抵接的止动端，所述槽孔开设在所述左侧壁和右侧壁上。进一步地，上述左侧壁和右侧壁上形成开口朝上的容纳所述转轴的枢接槽，其中， 所述第一支架的与止动端相对的另一端为用于挂设弹性元件的施力端。进一步地，上述槽孔为以所述转轴为圆心的圆环槽。进一步地，上述浮动辊和所述主动辊传动连接。进一步地，上述主动辊和所述转轴通过齿轮啮合传动，所述转轴和所述浮动辊的辊轴通过齿轮啮合传动。进一步地，上述升降机构为偏心轮或凸轮。根据本发明的另一方面，提供了一种薄片类介质处理装置，具有根据上面所描述的薄片类介质对齐机构。在本发明中，通过升降机构上下移动，在对齐介质操作和输送介质操作时向浮动辊施加不同的径向压力，在对齐操作时减小浮动辊径向压力，使位于浮动辊和主动辊之间的介质以对齐挡板为基准对齐；在进纸操作时增加浮动辊径向压力，使对齐后的介质能够顺畅地向下游输送，与现有技术相比，本发明提供的薄片类介质对齐机构性能更加可靠。除了上面所描述的目的、特征、和优点之外，本发明具有的其它目的、特征、和优点，将结合附图作进一步详细的说明。


构成本说明书的一部分、用于进一步理解本发明的附图示出了本发明的优选实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。图中图1是根据本发明薄片类介质对齐机构的薄片类介质处理装置实施例的纵向剖面图；图2是根据本发明的薄片类介质对齐机构的第一实施例轴测图；图3是图2所示的薄片类介质对齐机构在对齐阶段的纵向剖面图；图4是图2所示的薄片类介质对齐机构在进纸阶段的纵向剖面图；图5是根据本发明的薄片类介质对齐机构的第二实施例的局部轴测图；以及图6是图5所示的薄片类介质对齐机构的内部结构示意图。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。图1是使用本发明薄片类介质对齐机构的薄片类介质处理装置的纵向剖面图，图 2是根据本发明的薄片类介质对齐机构的第一实施例轴测图。如图1和图2所示，薄片类介质处理装置包括机架8、对齐机构和介质处理机构500。机架8包括左侧壁81、右侧壁82、第一通道板83，以及第二通道板84，其中左侧壁 81和右侧壁82相对平行设置，第一通道板83和第二通道板84垂直地支撑在左侧壁81和右侧壁82之间，两者相对平行设置，形成用于输送薄片类介质的走纸通道。在走纸通道的一端，设有与外界连通的入口 85。对齐机构安装在机架8上，沿介质输送方向，位于入口 85的下游，用于将从入口 85 输入走纸通道的薄片类介质与参考基准对齐后，向下游输送。介质处理机构500位于对齐机构下游，可以是打印机构、扫描机构、读写磁机构等处理机构中的一个或多个的组合。本实施例中，介质处理机构500为打印机构，用于在薄片类介质上打印预先设定的内容，打印机构500包括相切设置的打印头510和打印胶辊520， 打印胶辊520在薄片类介质处理装置的驱动机构(图中未示出)驱动下旋转，带动纸张在打印头510与打印胶辊520之间向下游传输，同时，打印头510在打印纸上进行打印。
薄片类介质经入口 85进入走纸通道后，先由对齐机构300执行对齐操作后再进入介质处理机构500进行相应的处理操作。图3是图2所示的薄片类介质对齐机构在对齐阶段的纵向剖面图，图4是图2所示的薄片类介质对齐机构在进纸阶段的纵向剖面图。结合参照图2至图4，薄片类介质的对齐机构包括主动辊2、浮动组件1、以及切换组件。主动辊2垂直支撑于机架8的左侧壁81和右侧壁82之间，位于走纸通道的一侧， 包括芯轴21和设置在芯轴外周的辊轮22。其中，芯轴21垂直支撑在机架8的左侧壁81和右侧壁82上，主动辊2的辊轮22可以是一根长度与最大薄片类介质宽度相适配的一体辊， 也可以是沿主动辊2的芯轴轴向间隔排布的分段辊，本实施例中，沿走纸通道宽度方向，设置有六段分段辊。主动辊2位于靠近第二通道板84 —侧，与第二通道板84上设置的第一开口 841配合，主动辊2的辊轮22通过第一开口 841伸入走纸通道内。浮动组件1与主动辊2相对，位于走纸通道的另一侧。浮动组件1包括转轴12和至少一组浮动辊组件。其中，转轴12垂直支撑于机架8的左侧壁81和右侧壁82上，浮动辊组件与转轴12铰接。本实施例中，三组浮动辊组件沿转轴12轴向排列，与主动辊2配合。浮动辊组件包括第一支架11、浮动辊13和弹性元件14。第一支架11包括顶壁111和垂直设置在顶壁 111两侧的右侧壁112和左侧壁(图中未示出)，顶壁11包括施力端Illa和止动端111b， 沿介质输送方向，施力端Illa和止动端Illb分别设置在顶壁11的两端；在左侧壁和右侧壁112上对称设置有槽孔11 和铰接孔112b，槽孔11 是以铰接孔112b为圆心的圆环槽。第一支架11通过铰接孔112与转轴12铰接，可以绕转轴12旋转。在本实施例中，铰接孔112b是不封闭的，开口朝上，如此，使得第一支架11在转轴 12上的安装和拆卸均非常方便。在其它实施例中，铰接孔112b可以是一个封闭的圆孔。浮动辊13位于靠近第一通道板83的一侧，包括支撑轴131和设置在支撑轴131 外周的辊轮133。其中，浮动辊13的支撑轴131与第一支架11的槽孔11 插接配合，支撑轴131的直径与槽孔11 的槽宽相适配；浮动辊13的辊轮133可以是与支撑轴131长度适配的一体辊，也可以是沿支撑轴131轴向间隔排布的分段辊。浮动辊13的辊轮133通过第一通道板83上设置的第二开口 831伸入走纸通道内， 与对应的主动辊2的辊轮22相切配合，介质从二者之间穿过。本实施例中，浮动辊13的辊轮133为两个分段辊，每个分段辊与主动辊2的一个辊轮22对应配合。当第一支架11以铰接孔112b为圆心转动时，由于槽孔11 是以铰接孔112b为圆心的圆环槽，因此，支撑轴131在槽孔11 的限定下与主动辊2在沿介质输送方向的相对位置始终不变，从而使得浮动辊13的辊轮133与主动辊2的辊轮22始终相切配合。弹性元件14 一端与第一支架11的施力端Illa挂接，另一端与机架8连接，在弹性元件14的作用下，第一支架11始终存在以铰接孔112b为圆心向主动辊2旋转的趋势， 因此，第一支架11上的槽孔11 的一端始终具有向浮动辊13的支撑轴131施加压力，使浮动辊13具有与主动辊2紧密配合的趋势。为描述方便，将槽孔11 与支撑轴13接触并向其施加压力的一端称为槽孔11的工作端。在本实施例中，在弹性元件14的作用下，第一支架11以图3中所示的逆时针方向旋转，第一支架11上的槽孔11 的工作端压在浮动辊13的支撑轴131上，向浮动辊13径向施加压力。切换组件包括对齐挡板3、顶板4，以及升降机构9。其中，对齐挡板3垂直于走纸通道设置，宽度与介质最大宽度相适配，沿介质输送方向，位于主动辊2的下游；顶板4垂直于走纸通道设置，包括第一端41和第二端42，其中第一端41可以与第一支架11的止动端 Illa搭接，第二端42与升降机构9连接。升降机构9包括第二支架5和凸轮6，其中第二支架5分别与对齐挡板3和顶板4 的第二端42固定连接；凸轮6与第二支架5的下边缘52搭接，当凸轮6在驱动机构的驱动下绕其转轴旋转时，第二支架5在凸轮6的驱动下，能够垂直于走纸通道移动，从而带动对齐挡板3和顶板4垂直于走纸通道移动。需要说明的是，升降机构不限于本实施例列举的方式。在本发明的其他实施例中， 升降机构9可以设置成其他形式，如齿轮齿条机构，通过设置垂直于走纸通道的、与对齐挡板3和顶板4固定连接齿条及与齿条啮合传动的齿轮，当驱动机构驱动齿轮转动时，齿轮驱动齿条垂直于走纸通道移动，从而带动对齐挡板3和顶板4垂直于走纸通道移动。下面结合图3、图4说明本发明薄片类介质对齐机构的工作过程。为叙述方便，将本发明机构的工作过程分为对齐薄片类介质的对齐阶段和运输薄片类介质的进纸阶段。参见图3，当本发明提供薄片类介质对齐机构处于对齐阶段时，凸轮6位于第一预定位置，驱动第二支架5向靠近走纸通道方向移动，因此，与第二支架5固定连接的对齐挡板3进入走纸通道，阻挡薄片类介质继续向下游输送，与第二支架5固定连接的顶板4向第一支架11移动，并顶起第一支架11的止动端111b，使第一支架11以转轴12为圆心顺时针方向旋转，位于第一支架11侧板上的槽孔11 随之顺时针方向旋转，槽孔11 的工作端与浮动辊13的支撑轴131脱离，浮动辊13此时只受本身重力压在主动辊2上。当偏斜的介质前端率先抵接对齐挡板3时，由于浮动辊13径向只受本身重力作用，因此，薄片类介质表面与浮动辊13之间的摩擦力很小，浮动辊13相对介质表面打滑， 而介质偏斜的后端由于还没有抵接到对齐挡板3上，在主动辊2的作用下继续向对齐挡板 3的方向输送，从而使介质以先到达对齐挡板3的前端为圆心旋转，直至介质偏斜的后端也抵接到对齐挡板3上，完成介质对齐。参见图4，当完成介质对齐后，需要把对齐后的介质向下游输送。此时，凸轮6绕其转轴旋转，到达第二预定位置，驱动第二支架5向远离走纸通道方向移动，与第二支架5固定连接的对齐挡板3随之移动，从走纸通道撤出，介质可以继续向下游输送。与第二支架5固定连接的顶板4的第一端41与第一支架11的止动端Illb分离， 第一支架11受弹性元件14作用，以转轴12为圆心逆时针方向旋转，位于第一支架11侧板上的槽孔11 随之旋转，槽孔11 的工作端压接在浮动辊13的支撑轴131上，浮动辊13 此时除受本身重力外，还受第一支架11给予的径向压力，使压在薄片类介质表面上的压力增大，因此薄片类介质表面摩擦力增大，位于浮动辊13和主动辊2之间的薄片类介质在摩擦力作用下能够顺畅地向下游输送。本实施例提供的薄片类介质对齐机构，通过升降机构上下移动，在介质对齐操作和输送操作时向浮动辊施加不同压力，从而在对齐介质时介质表面只承受由浮动辊本身重力产生的摩擦力，使偏斜的介质前端能够以对齐挡板3为基准对齐；而在输送介质时浮动辊径向压力增加，因此介质所受摩擦力变大，使对齐后的介质能够顺畅地向下游输送，因此，本发明提供的对齐机构结构简单，性能更加可靠。图5是根据本发明的薄片类介质对齐机构的第二实施例的局部轴测图。如图5所示，本实施例与第一实施例不同之处在于本实施例中的浮动组件1还包括第一齿轮、第二齿轮15和第三齿轮132。其中，第一齿轮(图中未示出)与转轴12的一端固定连接，并与驱动机构传动连接；第二齿轮15与转轴12固定连接，第三齿轮132与浮动辊13的支撑轴 131固定连接，第二齿轮15与第三齿轮132啮合，因此，第二齿轮15的位置和数量与第三齿轮132的位置和数量相对应。图6是图5所示的薄片类介质对齐机构的内部结构示意图。如图所示，由于第一支架11的槽孔11 是以铰接孔112b为圆心的圆环槽，而且浮动辊13的支撑轴131支撑在槽孔11 内，因此，无论第一支架11以铰接孔112b为圆心顺时针方向旋转还是逆时针方向旋转，设置在支撑轴131上的第三齿轮132和设置在转轴12上的第二齿轮15之间的中心距不变，因此，第二齿轮15与第三齿轮133始终有效啮合，从而使浮动辊13的转动不受第一支架转动影响，始终可靠转动。当输送薄片类介质，特别是多层薄片类介质时，第一齿轮和主动辊2同时转动，第二齿轮15带动与其啮合的第三齿轮132转动，与第三齿轮132同轴固定连接的浮动辊13 同步转动，多层介质与浮动辊13接触表面所受的摩擦力等于与主动辊2接触表面所受的摩擦力，因此多层介质能够同步运动，避免了在输送过程中多层介质之间容易发生起皱或错层等问题，提高了薄片类介质对齐机构的介质适应性。以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、 等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种薄片类介质对齐机构，包括用于在介质输送通道中输送介质的主动辊和伸入所述介质输送通道中用于对齐介质的对齐挡板，其特征在于，还包括浮动机构，包括在所述介质输送通道宽度方向上延伸的转轴、至少一个与所述转轴枢接的第一支架、通过轴端可浮动地位于各所述第一支架的槽孔中并且与所述主动辊相切配合的浮动辊、以及使各所述第一支架向靠近所述主动辊方向偏转的弹性元件；以及在所述对齐挡板伸入所述介质输送通道中时使各所述第一支架向远离所述主动辊方向偏转的切换机构。
2.根据权利要求1所述的薄片类介质对齐机构，其特征在于，所述切换机构包括相对于所述介质输送通道可升降移动的第二支架、随所述第二支架升降移动并且用于顶起各所述第一支架的顶板、以及驱动第二支架升降的升降机构，其中，所述对齐挡板随所述第二支架升降移动。
3.根据权利要求2所述的薄片类介质对齐机构，其特征在于，所述顶板在所述介质输送通道的宽度方向的两侧与所述第二支架相连。
4.根据权利要求2所述的薄片类介质对齐机构，其特征在于，所述第一支架包括顶壁、 垂直设置在顶壁两侧的左侧壁和右侧壁，其中所述顶壁具有与所述顶板相抵接的止动端， 所述槽孔开设在所述左侧壁和右侧壁上。
5.根据权利要求4所述的薄片类介质对齐机构，其特征在于，所述左侧壁和右侧壁上形成开口朝上的容纳所述转轴的枢接槽，其中，所述第一支架的与止动端相对的另一端为用于挂设弹性元件的施力端。
6.根据权利要求1所述的薄片类介质对齐机构，其特征在于，所述槽孔为以所述转轴为圆心的圆环槽。
7.根据权利要求1或6所述的薄片类介质对齐机构，其特征在于，所述浮动辊和所述主动辊传动连接。
8.根据权利要求7所述的薄片类介质对齐机构，其特征在于，所述主动辊和所述转轴通过齿轮啮合传动，所述转轴和所述浮动辊的辊轴通过齿轮啮合传动。
9.根据权利要求2所述的薄片类介质对齐机构，其特征在于，所述升降机构为偏心轮或凸轮。
10.一种薄片类介质处理装置，其特征在于，具有根据权利要求1至9中任一项所述的薄片类介质对齐机构。
全文摘要
本发明公开了一种薄片类介质对齐机构和具有该对齐机构的薄片类介质处理装置，该对齐机构包括用于在介质输送通道中输送介质的主动辊；伸入介质输送通道中用于对齐介质的对齐挡板；浮动机构，包括在介质输送通道宽度方向上延伸的转轴、至少一个与所述转轴枢接的第一支架、通过轴端可浮动地位于各第一支架的槽孔中并且与主动辊相切配合的浮动辊、使各第一支架向靠近主动辊方向偏转的弹性元件；以及在对齐挡板伸入介质输送通道中时使各第一支架向远离主动辊方向偏转的切换机构。根据本发明的对齐机构能可靠地对齐介质并且能可靠地输送介质。
文档编号B65H5/00GK102173348SQ20101059540
公开日2011年9月7日 申请日期2010年12月20日 优先权日2010年12月20日
发明者刘凯, 姜天信, 张继刚, 郑磊 申请人:山东新北洋信息技术股份有限公司