專利名稱：進紙裝置及裝有該進紙裝置的圖像記錄設備的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明總的涉及一種進紙裝置，該裝置借助于以轉(zhuǎn)動方式驅(qū)動的進紙輥和設置成面朝該進紙輥的周向表面的至少一個突出輥的協(xié)同作用進紙。本發(fā)明還涉及一種裝有這種進紙裝置的圖像記錄設備。
背景技術(shù)：
在諸如打印機、傳真機等的噴墨式圖像記錄設備中通常使用了用于進紙的進紙裝置。在進紙裝置中，要求在不降低記錄在諸如記錄介質(zhì)的所要進給的紙表面上的圖像質(zhì)量的情況下進紙。例如，在美國專利No.5,961,234A(對應于JP-A-10-167507)中公開了一種用在圖像記錄設備上的常見進紙裝置的結(jié)構(gòu)。具體公開的是，在公開的進紙裝置中，沿進給紙張所通過的進紙路徑上設置有進紙輥和多個突出輥，這些突出輥沿進紙輥的軸向相互間隔開，使得它們面朝該進紙輥的周向表面。更具體地說，所述多個突出輥中的每一個都具有一個突出。突出輥的突出分別與在進紙輥中形成的環(huán)形槽相對，使得這些突出相互軸向地間隔開，而各突出的徑向外帶齒的部分則被插入相對應的槽中。在這種結(jié)構(gòu)的進紙裝置中，在將紙保持在多個突出輥和進紙輥之間時進給紙。

發(fā)明內(nèi)容
然而，如上述構(gòu)造的進紙裝置在優(yōu)化以下兩者之間的關(guān)系時遇到了困難每個突出輥和進紙輥所保持的紙進入相對應的環(huán)形槽中的偏移量；和取決于紙偏移量的進紙力。這種困難是現(xiàn)有進紙裝置所遇到的問題中的一個例子，而且在現(xiàn)有進紙裝置中還發(fā)現(xiàn)了很多其它問題。因此，現(xiàn)有進紙裝置在它的實用性上具有很多改進空間?？紤]到這些情形，已研制出了本發(fā)明。從而，本發(fā)明的一個目的是提供一種具有高度實用性的進紙裝置和一種由于安裝了這種進紙裝置而使其實用性得到改善的圖像記錄設備。
本發(fā)明的上述目的可以根據(jù)本發(fā)明的一個方面實現(xiàn)，該方面提供了一種進紙裝置，其包括由驅(qū)動源驅(qū)動的進紙輥；和突出輥，該突出輥與進紙輥的一部分在其軸向上相對，并向該進紙輥偏置，該突出輥和進紙輥在將紙保持在它們之間的同時相互協(xié)作，用以進紙。在該進紙裝置中，突出輥包括兩個突出和設置在這兩個突出之間的、限定出一間距的中間轂，該中間轂具有小于兩個突出中每一個的外徑，而進紙輥包括與所述中間轂相對的大直徑部分，以便于能夠置于兩個突出各自的徑向外部之間；和兩個小直徑部分，它們分別定位在大直徑部分的軸向相對兩側(cè)上，以便于延伸超出兩個突出各自的外軸向端面，每個小直徑部分具有小于大直徑部分的外徑。
在上述構(gòu)造的進紙裝置中，突出輥在阻止紙偏移的阻力(即紙的彈力)作用下被相對偏置力放置或者轉(zhuǎn)移。在這個例子中，紙被偏移或者彎曲成在突出輥的兩個突出的徑向外部(徑向最外端)之間向突出輥凸出的彎曲構(gòu)造。即，在上述構(gòu)造的進紙裝置中，可以容易地最優(yōu)化紙的偏移，從而在紙上產(chǎn)生適當?shù)膹埩?相對于偏移的反作用力)。從而，本發(fā)明的進紙裝置能夠以合適的進給力進紙。
在本發(fā)明進紙裝置的第一優(yōu)選形式中，兩個小直徑部分為兩個環(huán)形槽部分，兩個相應的突出可以插入其中。
根據(jù)本發(fā)明的上述第一優(yōu)選形式，當紙在其對應于作為進紙輥的小直徑部分的兩個環(huán)形槽部分處向進紙輥偏移或者彎曲成凸出的彎曲構(gòu)造時，紙被偏移或者彎曲成在突出輥的兩個突出的徑向外部(徑向最外端)之間向突出輥凸出的彎曲構(gòu)造。這種布置還促進了紙偏移的最優(yōu)化，還在紙上產(chǎn)生了適當?shù)膹埩Α亩?，能夠以合適的進給力進紙。
在本發(fā)明進紙裝置的第二優(yōu)選形式中，大直徑部分的每個軸向端面和相應兩個突起的軸向內(nèi)端面之間的間隙小于等于1毫米。
根據(jù)上述第二優(yōu)選形式，可能當保持在進紙輥和突出輥之間的紙在它們之間被進給時，減小紙在突出輥相應兩個突出的徑向外部和進紙輥大直徑部分的軸向表面之間的偏移量。
上述第二優(yōu)選形式被布置成使得大直徑部分具有沿其軸向測得的、不大于2毫米的寬度尺寸，可以在優(yōu)化被兩個突出和大直徑部分保持的紙的偏移量的同時提高進紙力。
在本發(fā)明進紙裝置的第三優(yōu)選形式中，相應兩個突出的徑向最外端與相應的兩個小直徑部分脫離接觸。
根據(jù)上述的第三優(yōu)選形式，無論突出輥和進紙輥之間有沒有紙，突出輥相應兩個突起的徑向最外端都與進紙輥脫離接觸。從而，即使每個突出在其徑向最外端都具有尖凸出，這些凸出也不可能會被磨損，導致提高了突出的耐用性。
上述第三優(yōu)選形式可以以下面兩種方式體現(xiàn)在第一種方式中，當紙不在進紙輥和突出輥之間時，大直徑部分的周向表面與中間轂的周向表面相接觸；在第二種方式中，兩個小直徑部分為兩個環(huán)形槽，相應的兩個突出可以插入槽中，而進紙輥包括兩個周向部分，兩個環(huán)形槽部分和大直徑部分就被設在該周向部分之間。而且，在第二種方式中，突出輥包括兩個側(cè)轂，兩個突出和中間轂設在該側(cè)轂之間，并且當紙不在進紙輥和突出輥之間時，相應的兩個周向部分的周向表面與相應兩個側(cè)轂的周向表面相接觸。
根據(jù)上述兩種方式，突出輥借助于進紙輥的大直徑部分或者兩個周向部分放置，從而減小了當紙未保持在進紙輥和突出輥之間時，從大直徑部分的周向表面起測得的每個突出的徑向外部插入相應小直徑部分的量。即，可以減小每個突出的徑向外部與大直徑部分重疊的重疊量。從而，可能減小突出輥相對于放置突出輥的力的阻力，即在紙的前端進入進紙輥和突出輥之間時移動突出輥所需要的力。結(jié)果，實現(xiàn)了具有較好的進紙精度的進紙裝置。在這種連接中，根據(jù)兩種方式中的任何一種的進紙裝置被安裝在圖像記錄設備上時，防止了在進給期間增大對紙的阻力，從而避免了由于換行行距上的變化而造成在紙的記錄表面上所打印的圖像上形成有若干附加線(稱為條紋)。從而有效地避免了降低圖像質(zhì)量。
在進紙輥和突出的徑向外部(帶齒部分)之間的重疊量相對較大的情形中，朝進紙輥和凸出輥進給的紙的前端與突出的徑向內(nèi)部相接觸，影響了突出的平穩(wěn)轉(zhuǎn)動。在這個例子中，紙不會容易地進入進紙輥和突出之間，造成出現(xiàn)紙阻塞的風險。上述兩個方式能夠容易地解決這個缺點。
本發(fā)明的上述目的可以根據(jù)本發(fā)明的另一方面實現(xiàn)，該方面提供了一種圖像記錄設備，包括用于在所要進給的紙上記錄圖像的噴墨式圖像記錄單元；和進紙裝置，其根據(jù)上述一個方面和它的任何一個優(yōu)選形式構(gòu)造，沿進給紙所在的進紙方向看時，該進紙裝置被設置在所述圖像記錄單元的下游，用于沿進紙方向進紙。
裝有該進紙裝置的圖像記錄設備享有進紙裝置所具有的上述優(yōu)點。當在紙上記錄諸如照片圖像的具有高點密度的圖像時，這種圖像記錄設備是特別有優(yōu)勢的。在這種情形中，由于附在紙上的、用于記錄這種具有高點密度的圖像的墨水，因而紙可能會變濕，并且可能會受到低彈性(即，對偏移的低阻力)的損害，導致減小進紙力。進紙力的減小可能會不合要求地導致每個預定時間進紙量不足，并因此造成出現(xiàn)條紋。然而，本發(fā)明的圖像記錄設備不會出現(xiàn)用于進給進紙輥和突出輥所保持的紙的進紙力的減小，而且保證沿進紙方向可靠地進紙，由此能夠避免出現(xiàn)條紋。
本發(fā)明的圖像記錄設備可以使用與進紙裝置相關(guān)的上述各種形式。例如，圖像記錄設備采用防止凸出磨損的形式時，可以防止在紙的記錄表面上形成可能會由突出的磨損凸出造成的壓痕，而且避免了由于黏附在磨損凸出上的墨水又向紙的記錄表面轉(zhuǎn)移而導致圖像質(zhì)量降低。


在結(jié)合附圖考慮本發(fā)明時，通過閱讀本發(fā)明優(yōu)選實施例的以下詳細描述，將能更好地理解本發(fā)明的上述以及其它的目的、特征、優(yōu)點以及技術(shù)和產(chǎn)業(yè)方面的意義，在附圖中圖1是顯示裝有適用本發(fā)明原理的進給裝置的噴墨式圖像記錄設備的透視圖；圖2是以截面形式顯示圖1所示設備的側(cè)視圖；圖3是圖1所示的設備取下圖像讀取裝置的平面圖；圖4是沿圖3中的線4-4所得到的截面圖；圖5是圖1所示設備取下托架的透視圖；圖6是以截面形式局部顯示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的出紙輥和突出輥的分解正視圖；圖7是突出輥的側(cè)視圖；圖8是說明紙P被保持在出紙輥和突出輥之間時的狀態(tài)的視圖；圖9是顯示實驗結(jié)果數(shù)據(jù)的表；圖10是顯示實驗數(shù)據(jù)的圖表，其中，橫坐標表示反作用力，而縱坐標表示偏移量，將出紙輥的環(huán)形突出部分的寬度尺寸W和該環(huán)形突出部分每個軸向端面與突出輥的相鄰兩個突出的每個軸向內(nèi)端面之間的間隙C作為參數(shù)；圖11是顯示實驗數(shù)據(jù)的圖表，其中，橫坐標表示寬度尺寸W，而縱坐標表示反作用力，將間距C作為參數(shù)；圖12是顯示實驗數(shù)據(jù)的圖表，其中，橫坐標表示間距C，而縱坐標表示反作用力，將寬度尺寸W作為參數(shù)；圖13是以截面形式局部顯示根據(jù)出紙輥和第二實施例的突出輥的分解正視圖；圖14是以截面形式局部顯示根據(jù)出紙輥和第三實施例的突出輥的分解正視圖；圖15是以截面形式局部顯示根據(jù)出紙輥和第四實施例的突出輥的分解正視圖；圖16A是顯示根據(jù)本發(fā)明第五實施例的突出輥的正視圖；圖16B是顯示根據(jù)本發(fā)明第六實施例的突出輥的正視圖；和圖17是對應于圖6的以截面形式局部的分解正視圖，該視圖顯示了根據(jù)第七實施例的出紙輥和突出輥。
具體實施例方式
參照附圖，闡述了裝有適用本發(fā)明原理的進給裝置的噴墨式圖像記錄設備。
圖1和2顯示圖像記錄設備1為多功能裝置(MFD)的形式，該圖像記錄設備1具有打印功能、復印功能、掃描功能和傳真功能。如圖1和圖2所示，圖像記錄設備1具有作為設備1主體的殼體2。該殼體2由注入成型的合成樹脂材料制成。
在殼體2的上部，設置有圖像讀取裝置12，該裝置12完成設備1的復印功能和傳真功能。該圖像讀取裝置12被布置成能夠通過一鉸鏈裝置(未示出)繞殼體2的一端上下樞轉(zhuǎn)。覆蓋圖像記錄設備12上表面的原(原稿)遮蓋部件13在其后端處以可樞轉(zhuǎn)的方式通過鉸鏈12a而被連接在圖像記錄設備12的后端，使得該原遮蓋部件13能夠繞鉸鏈12a上下樞轉(zhuǎn)。
而且，在殼體2的上部設有操作者的控制面板14，其位于圖像讀取裝置12的前側(cè)并具有各種控制按鈕和鍵、液晶顯示屏等。在圖像讀取裝置12的上表面上設有玻璃板16，當原稿遮蓋部件13被向上打開時，原稿或者手稿被置于該玻璃板16上。在玻璃板16下方設有用于讀取原稿上圖像的圖像掃描裝置(CIS接觸式圖像傳感器)，以便于能夠沿導向軸44往復地移動，沿垂直于圖2所在紙平面的方向延伸(即主掃描方向，也就是圖1所示的Y軸方向)。
在未示出的墨水存儲部分中，存儲有裝有互不相同的四種顏色的四個墨盒，即黑色(Bk)、青色(C)、洋紅色(M)和黃色(Y)。這些墨盒通過各自的柔性供墨管而通常被連接在記錄部分(圖像記錄單元)的記錄噴頭上。
如圖1和2所示，在殼體2的下部或者底部上設置有供紙盒3，其能夠通過位于殼體2前側(cè)(即在圖2所示的左側(cè))的前開口2a而插入。供紙盒3被布置成容納以一疊裁好的、諸如A4尺寸、信紙尺寸、法律文書尺寸或者明信片尺寸等所選擇的尺寸的紙P形式供應的紙張，使得每張裁好的紙P的寬度方向平行于它的兩個平行短邊，這兩個平行短邊沿垂直于進紙所在的進紙方向(即輔助掃描方向，X軸方向或者圖1和2中以箭頭X所標出的方向)的方向(即沿垂直于圖2所在紙平面方向延伸，主掃描方向，或者Y軸方向)。進紙方向在圖1、3和圖5中以箭頭“A”標出。
在供紙盒3的相對兩端之一遠離殼體2的前開口2a處(即在圖2所示的右側(cè))，設置有傾斜分紙板8。而且，如圖4所示，供紙裝置的輥支撐臂6a在其近端(上端)由殼體2支撐，使得該輥支撐臂6a能夠上下樞轉(zhuǎn)。在輥支撐臂6a的自由端(下端)處，其攜帶有供紙輥6b，來自驅(qū)動源(未示出)的轉(zhuǎn)動運動通過設置在輥支撐臂6a上的齒輪傳動機構(gòu)而被傳遞到該供紙輥6b上。供紙輥6b和傾斜分紙板8相互協(xié)作，從裝在供紙盒3中的紙堆中將最上面的紙P分出來，并將這張分出的紙P向位于供紙盒3上方的記錄部分7進給，經(jīng)過包括基本U形翻轉(zhuǎn)路徑部分的供紙路徑9。該供紙路徑9由位于供紙路徑9的U形翻轉(zhuǎn)路徑部分的徑向外部的第一供紙路徑限定部件60和位于供紙路徑9的U形翻轉(zhuǎn)路徑部分的徑向內(nèi)部的第二供紙路徑限定部件52之間形成的空間給出。各紙P被布置成通過供紙路徑9進給，使得紙P沿其寬度方向的中心線與供紙路徑9沿其垂直于進紙方向A的寬度方向的中心線對齊。
如圖2-5所示，記錄部分7由箱式結(jié)構(gòu)的主框架21支撐，所述主框架21包括一對側(cè)壁21a、21a，并被設置在第一引導部件22和第二引導部件23之間，每個引導部件呈以伸長板的形式。第一和第二引導部件22、23由側(cè)板21a支撐，沿Y軸方向延伸(主掃描方向)。攜帶有記錄部分7的噴墨記錄噴頭4的托架5被安裝在位于沿進紙方向A下游的第一引導部件22和位于托架5下游的第二引導部件23上，以使這兩個引導部件22、23相橋接，使得托架5能夠以可滑動的方式在引導部件22、23上移動。從而，托架5能夠往復地沿Y軸方向移動。
為了往復地移動托架5，在第二引導部件23的上表面上設置有定時帶24，其沿主掃描方向(Y軸方向)延伸。而且，托架驅(qū)動電機(未示出)能夠操作使托架5通過定時帶24往復運動，該驅(qū)動電機被固定在第二引導部件23的下表面上。
如圖3所示，滾筒26具有扁平形狀，其被固定在第一和第二引導部件22、23之間的第一框架21上。該滾筒26沿Y軸方向延伸，以便于面向托架5所攜帶的記錄噴頭4的下面。
如圖4和5所示，在沿進紙方向A所見的滾筒26的上游側(cè)，設置有驅(qū)動輥50和夾輥51a-51d，作為用于將紙P進給到記錄噴頭4的下方的對齊輥，該夾輥被設置在驅(qū)動輥50的下方，面向驅(qū)動輥50。在沿進紙方向A所見的滾筒26的下游側(cè)上設置有出紙輥28，作為進紙輥，其被驅(qū)動用以進給沿進紙方向A已經(jīng)通過記錄部分7向出紙部分10的紙P；和多個突出輥30(在本實施例中是六個突出輥)，它們被設置在出紙輥28的上方，面向出紙輥28，并要向出紙輥28偏置。根據(jù)本發(fā)明的進紙裝置由出紙輥28、突出輥30、用于驅(qū)動出紙輥28的移行電機62等構(gòu)成。
記錄部分7已經(jīng)進行了記錄操作的紙P被排到出紙部分10，紙P記錄過的表面面朝上。出紙部分10位于供紙盒3上方，而與出紙部分10相通的出紙部分開口10a在殼體2的前側(cè)打開，以便與殼體2的前開口2a一樣。而且，隔板(下蓋部件)29由合成樹脂制成，并與殼體2一體形成，其被設成從第二引導部件23的下表面延伸到殼體2的前端，其中出紙開口10a打開，以便于在出紙部分10的上面蓋住出紙部分10，如圖2所示。
接著，將通過出紙輥28和突出輥30的協(xié)作動作來詳細闡述根據(jù)第一實施例的用于將紙P保持在它們之間的紙保持結(jié)構(gòu)。
如圖5和6所示，出紙輥28具有圓筒形形狀，其具有直徑D1，并沿垂直于進紙方向A的方向(Y軸方向或者紙P的寬度方向)延伸。出紙輥28被主框架21的各側(cè)板21a支撐在其兩個相對軸端處，并由從移行電機62傳遞來的驅(qū)動力以可轉(zhuǎn)動的方式驅(qū)動。參照圖5更詳細地描述，出紙輥28以可轉(zhuǎn)動的方式被各側(cè)板21a通過固定在相應側(cè)板21上的軸承66而支撐在該出紙輥28的兩個相對軸端處。而且，用于從移行電機62將驅(qū)動力傳遞到出紙輥28的齒輪被固定在出紙輥28的一個軸端。側(cè)板21之一和與上述出紙輥28的一個軸端相對應的軸承66中的一個被夾在該齒輪和安裝在出紙輥28上的固定環(huán)64之間，由此使出紙輥28沿紙P的寬度方向定位。出紙輥28由金屬制成，并且在圓筒形表面上受到了用于增加摩擦力的處理，例如，在圓筒形表面上涂上陶瓷顆粒層，或者在該表面上黏附具有高度摩擦系數(shù)的薄樹脂膜，諸如橡膠。出紙輥28包括幾對環(huán)形槽部分31和若干環(huán)形突起部分32，每個環(huán)形突起部分32被放在一對環(huán)形槽部分31之間。這幾對環(huán)形槽部分31沿紙P的寬度方向相互間隔開一預定距離，且每對環(huán)形槽部分31具有小于出紙輥27直徑D1的直徑D2(D2＜D1)。在各環(huán)形突起部分32用作大直徑部分時，各環(huán)形槽部分31用作小直徑部分。
如圖6所示，每個突出輥30被設置成沿其軸向與一部分進紙輥28相對，與每對環(huán)形槽部分31和放在每對環(huán)形槽部分31之間的環(huán)形突起部分32相對應。所述突出輥30包括兩個突出，每個突出具有直徑D3；和連接兩個突出并由合成樹脂制成的轂部分42。該轂部分42包括圓筒形中間轂34，其具有直徑D4，并與相應兩個突出33的軸向內(nèi)端面在該突出33的徑向內(nèi)部處相連接；和兩個圓筒形側(cè)轂35，其具有直徑D5，每個側(cè)轂連接在兩個突出33中對應一個的外軸向端面的徑向內(nèi)部上。在該第一實施例中，中間轂34的直徑D4大于側(cè)轂35的直徑D5。在本發(fā)明中，突出33、中間轂34和側(cè)轂36的各自直徑D3、D4、D5被設置成D3＞D4≥D5。
如圖7所示，每個突出33為類似盤狀部件，由金屬制成，其具有在其徑向最外端沿周向連續(xù)形成的多個凸起33b。每個凸起33b在側(cè)視圖上具有大體三角形形狀，帶有尖端或者銳角端。通孔36通過中間轂34、側(cè)轂35和每個突出輥30的兩個突出33的各自中心部分形成，以便沿突出輥30的軸向延伸。彈性軸桿37(作為彈性部件)由卷簧構(gòu)成，其被插入通過通孔36。根據(jù)這種布置，每個突出輥30都被作得能夠繞相應的彈性軸桿37轉(zhuǎn)動，并且借助于彈性軸桿37的偏移能夠沿與其轉(zhuǎn)軸相交叉的方向移動。
支撐板38由樹脂制成，且相對兩端被固定在主框架21的各側(cè)板21a上，其被設置在出紙輥28的上方，以便與出紙輥28相平行，如圖5和6所示。支撐板38形成有若干安裝孔39，所述多個突出輥30被分別接納在這些安裝孔39中。在每個安裝孔39沿突出輥30的軸向所見到的相對兩端上設有分別支撐彈性軸桿37相對兩端的支撐部分40，以便于防止彈性軸桿37向上移動。此外，在相應側(cè)轂35下部，支撐部分40延伸接近該側(cè)轂35，彈性軸桿37借助于該下部而支撐在支撐部分40的下面，同時防止了突出輥30沿軸向(即沿紙P的寬度方向)移動。
在紙P未被保持在或者夾在出紙輥28和突出輥30之間的情形中，為各突出輥所提供的彈性軸桿37中的每一個其相對兩端被支撐部分40支撐，使得相應突出輥在彈性軸桿37的作用下向出紙輥28偏置，如圖6所示。在本例中，每個突出輥30的突出對33被分別插入或者接納在出紙輥28相應一對環(huán)形槽部分31中，而突出輥30的中間轂34則在其周向表面處與出紙輥28的相應環(huán)形突起部分32抵靠接觸。從而，出紙輥28被突出輥30偏置。換句話說，環(huán)形突起部分32被插入兩個突出33之間，使得面向中間轂34。然而，在這種布置中，每個突出33被構(gòu)造成在其徑向最外端(凸起33)并不緊靠在相應環(huán)形部分31的內(nèi)表面上。為此，在本實施例中，位于這對突出33之間的環(huán)形突起部分32具有沿其軸向測得的寬度尺寸W，其小于中間轂34沿其軸向測得的寬度尺寸W1，而每個環(huán)形槽部分31則具有寬度尺寸W2，其大約為每個突出33厚度t1的十倍，從而在環(huán)形突起部分32的每個軸向端面和面對環(huán)形突起部分32的相應軸向端面的相應兩個突出33的每個軸向內(nèi)端面之間形成一間距C(圖6)。在本實施例中，每個突出33的直徑D3和厚度t1分別是大約6毫米和大約0.1毫米。中間轂34的直徑D4大約為4毫米，出紙輥28的直徑D1大約是8.1毫米，而環(huán)形槽部分31的直徑D2是大約5.5毫米。環(huán)形槽部分31的寬度尺寸W2為約1.2毫米，環(huán)形突起部分32的寬度尺寸W(W＝W1-2C)小于等于2毫米，而間距C小于等于1毫米。如上所述，每個突出輥30的突出33、中間轂34和側(cè)轂35的各直徑D3、D4、D5被設置成D3＞D4≥D5。中間轂34的直徑D4等于側(cè)轂35的直徑D5，側(cè)轂35緊靠在出紙輥28上，中間轂34也一樣。
在上述的布置中，當紙P未保持在出紙輥28和向出紙輥28偏置的突出輥30之間時，每個突出輥30的突出33在其徑向最外端處與出紙輥28的以可轉(zhuǎn)動方式驅(qū)動并與突出輥30相對的任意部分脫離接觸。從而，突出33的徑向最外的尖突起33b很少可能磨損。更具體地描述，防止了尖突起33b由于與出紙輥28的環(huán)形槽部分31底部接觸而引起的磨損造成變形成一種趨向于使黏附在其上的墨水再轉(zhuǎn)移到紙P的記錄表面上的構(gòu)造和變形成一種由于和環(huán)形槽部分31的側(cè)面接觸結(jié)果減小了尖突起33b的寬度而趨向于在紙P的記錄表面上形成壓痕的構(gòu)造。而且，每個突出輥30的中間轂34的周向表面緊靠在出紙輥28的相應環(huán)形突起部分32的周向表面上，由此抬高或者升高突出輥30。因此，當紙P未保持在出紙輥28和突出輥30之間時，可以減小每個突出33插入相應環(huán)形槽部分31中的量，即，每個突出33徑向最外端與環(huán)形突起部分32重疊的重疊量。由于減小了重疊量，因而能夠減小在使紙P的前端進入出紙輥28和突出輥30之間時用于升高突出輥30的力，即升高突出輥30所需要的力，從而保證了平穩(wěn)進給紙P。因此，換行行距不會變化，使得可以避免在紙P的前端上出現(xiàn)條紋。由于每個突出輥30的中間轂34保持與出紙輥28的相應環(huán)形突起部分32緊靠接觸，因而突出輥30借助于出紙輥28的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。因此，即使在紙P的前端碰到突出輥30時，也可減小對紙P進入出紙輥28和突出輥30之間的阻力，由此能夠平穩(wěn)地進給紙P。
在如上述構(gòu)造的圖像記錄設備1中，根據(jù)圖像記錄指令，裝在供紙盒3中的紙堆的最上面的紙P借助于供紙輥6b的轉(zhuǎn)動前進，以便在其前端處與傾斜分紙板8進入接觸，使得紙P與所述紙堆分開，并被接著向供紙路徑9進給。紙P沿供紙路徑9向上形成U形翻轉(zhuǎn)，并被進給到圖像記錄部分7的滾筒26上，其前端被保持在驅(qū)動輥50和夾輥51之間。
在進給(排出)上面已經(jīng)記錄了圖像、結(jié)果通過圖像記錄部分7的紙P，其處于出紙輥28和多個突出輥30之間同時被保持在它們之間的情形中，每個突出輥30在紙P偏移或者彎曲的阻力下(即在紙P的彈力下)相對彈性軸桿37的偏置力抬高，如圖8所示。在此情形中，紙P被環(huán)形突起部分32偏移或者彎曲成在每個突出輥30的兩個突出的徑向最外端(凸起33b)之間向上凸出的彎曲構(gòu)造，而紙P在其對應與環(huán)形槽部分31的部分上被每個突出輥30的相應兩個突出33的徑向最外端(凸起33b)偏移或者彎曲成向下凸出的彎曲構(gòu)造。從而，在紙P中產(chǎn)生了張力(相對于偏移的反作用力)，使得能夠以合適的進給力沿進紙方向進紙。
紙P的偏移量T(毫米)(如圖8所示)，也就是借助于變化環(huán)形突起部分32的寬度尺寸W以及該環(huán)形突起32的每個軸端面和相應兩個突出33的每個軸向內(nèi)端面之間的間隙C所測得的紙P在彈性軸桿37的偏置力的作用下偏移進入每個環(huán)形槽部分31的量。上述的紙P的偏移量T可以視為是以下兩者之間的距離紙P和每個突出33徑向最外端(凸起33b)的接觸點；和紙P和環(huán)形突起部分32的周向表面的接觸點。在測量中，所進給(排出)的紙P具有相互一樣的紙質(zhì)，而且圖像以相同的記錄密度記錄在紙P上。測量的結(jié)果顯示在圖9所示的表中。在測得的偏移量T(毫米)基礎上，根據(jù)合適的公式算出作用在一個突出33上的反作用力(gf克力)(即在相對兩端上被簡單支撐的梁的偏移與集中載荷作用在該梁相對兩端之間的梁中間的兩點上時的支撐反作用力之間的關(guān)系)。圖10為一圖表，其中排有測得的數(shù)據(jù)，橫坐標代表反作用力，而縱坐標則表示偏移量，將寬度尺寸W和間距C作為參數(shù)。
圖11為一圖表，其中排有測得的數(shù)據(jù)，橫坐標代表環(huán)形突起部分32的寬度尺寸W，而縱坐標代表反作用力，將間距C作為參數(shù)。圖12為一圖表，其中排有測得的數(shù)據(jù)，橫坐標代表間距C，而縱坐標則代表反作用力，將寬度尺寸W作為參數(shù)。
從實驗數(shù)據(jù)可以明顯的看出，間距C較大時，反作用力并沒有大改變，而且無論環(huán)形突起部分32的寬度尺寸W如何改變，都較小。另一方面，間距C較小時(即小于等于約1毫米時)，反作用力隨著寬度尺寸W的減小而增加。換句話說，通過減小環(huán)形突起部分32的寬度尺寸W，可以在間距C較小時獲得相對較大的反作用力，即相對較大的進給力。而且，環(huán)形突起部分21的寬度尺寸W超過2.5毫米時，反作用力較小并且保持在較小的水平上。
從上述的實驗結(jié)果中認識到在上述布置中，直徑小于突出對33的直徑的中間轂34放在每個突出輥30的突出33之間，而出紙輥28則具有在環(huán)形槽部分31之間形成的環(huán)形突起部分32，每個突出輥30的相應突出33的徑向外部能夠插入所述環(huán)形槽部分31中。在這種布置中，通過設置上述間距C小于等于1毫米，或者設置環(huán)形突起部分32的寬度尺寸W小于等于2毫米，保證了以下優(yōu)點如果所用的紙P是空白紙，則紙P可能會由于在記錄諸如照片圖像的具有高密度點的圖像時的附在紙上的墨水而變濕，由此紙P可能會經(jīng)受低彈性，即對偏移的低阻力。然而，在本發(fā)明的布置中，即使紙P經(jīng)受了這種低彈性，用于在將紙P保持在出紙輥28和各突出輥30之間時進給紙P的進給力也不會降低，使得能夠以高度的可靠性進給紙P。從而，可以避免出現(xiàn)條紋。
接著參照圖13，將描述根據(jù)本發(fā)明第二實施例的紙保持結(jié)構(gòu)。與在第一實施例中一樣，當紙P未被保持在出紙輥28和突出輥30之間時，每個突出33的徑向最外端與出紙輥28脫離接觸。在該第二實施例中，分別設置在每個突出輥30的兩個突出33軸向外的每個側(cè)轂35的直徑D5被做得大于中間轂34的直徑D4。從而，在這種布置下，當紙P未被保持在出紙輥28和突出輥30之間時，每個突出輥30的側(cè)轂35周向表面分別緊靠在出紙輥28的兩個周向部分的周向表面上，這兩個周向部分分別位于出紙輥28的相應兩個環(huán)形槽部分31的軸向外，并具有直徑D1，而同時中間轂34的周向表面與環(huán)形突起部分32的周向表面脫離接觸，即中間轂34被徑向地與環(huán)形突起部分32間隔開一合適的間距。該第二實施例只是在側(cè)轂35的結(jié)構(gòu)上不同于說過的第一實施例，并且在使用與第一實施例中所用的相同的附圖標記來表示相應的部件的情況下，省略了對第二實施例的詳細闡述。與在第一實施例中的一樣，每個突出33的徑向最外端并不接觸相應環(huán)形槽部分31的內(nèi)表面，由此每個突出33徑向最外端處的尖凸起33b不會受到磨損。因此，可以防止由于磨損的凸起33b而在紙P的記錄表面上形成壓痕，而且避免了由于黏附在磨損的凸起33b上的墨水的再向紙P的記錄表面轉(zhuǎn)移而降低圖像質(zhì)量，如上述關(guān)于第一實施例的一樣。而且，能夠減小每個突出33的徑向外部插入相應環(huán)形槽部分31的量(即重疊量)，如在第一實施例中的一樣。由于減小了重疊量，因而能夠減小用于在使紙P的前端進入出紙輥28和突出輥30之間時升高突出輥30的力，從而保證了紙P的平穩(wěn)進給。從而，可以避免換行行距的變化，使得能夠防止在紙P的前端上出現(xiàn)條紋。由于每個突出輥30上的兩個側(cè)轂35分別保持與上述出紙輥28的相應周向部分緊靠接觸，因而突出輥30借助于出紙輥28的轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。因此，即使在紙P的前端碰到突出輥30時，也可減小紙P進入出紙輥28和突出輥30之間的阻力，由此可以平穩(wěn)地進給紙P。
如圖6所示，環(huán)形突起部分32具有圓整的拐角部分，環(huán)形突起部分32的每個軸向端面與周向表面在各拐角部分處相連接。環(huán)形突起部分32的周向表面可以形成軸向凸出的彎曲表面41(可稱為“冠形”)，其直徑大于軸端面的直徑，如圖6所示的兩點劃線所指示的。在環(huán)形突起部分32的周向表面形成如上述時，當紙P被保持在每個突出輥30的兩個突出33和環(huán)形突起部分32的周向表面之間時，紙P不會有受到在環(huán)形突起部分32的拐角部分折疊而造成的折痕的風險。從而不會降低圖像質(zhì)量。
盡管在圖示的第一和第二實施例中，每個突出輥30上的中間轂34的周向表面給出了直圓筒形表面，但是周向表面可以被構(gòu)造成具有一對傾斜部分，如以下關(guān)于第三到第六實施例(圖14-16)描述的，在這些實施例中，用與在示出的第一實施例中所用的相同的附圖標記來表示相應的部件，并且出于簡潔的目的，省略了詳細描述。
在圖14所示的第三實施例中，設置在每個突出輥30上的兩個突出33之間的中間轂34的周向表面形成得具有這樣一種形狀，周向表面的直徑從中間轂34的軸向相對兩端朝其軸向中間圓筒形部分逐漸變小。從而，中間轂34具有傾斜部分對34a。在圖15所示的第四實施例中，中間轂34具有一種構(gòu)造，其中兩個截頭圓錐相互連接。因此，中間轂34的周向表面給出了相應兩個截頭圓錐的周向表面的組合，并且具有從其軸向相對兩端向其軸向中間部分線性減小的直徑。從而，中間轂34具有傾斜部分對34a。在圖16A所示的第五實施例中，中間轂34具有一種構(gòu)造，其中四個截頭圓錐相互連接。因此，中間轂34具有位于其軸向中間部分的傾斜部分對34a。在圖16B所示的第六實施例中，中間轂34的周向表面形成得具有凹入的球狀形狀，其中周向表面的直徑從中間轂34的軸向相對兩端向其軸向中間部分逐漸地并且曲線性地減小。要指出的是，這對傾斜部分可以由相應平表面或者弧形表面提供。在第四到第六實施例中，出紙輥28的環(huán)形突起部分32具有倒角的拐角部分32a，它們通過對邊角倒角約45度而形成，并且環(huán)形突起部分32的周向表面和每個軸端面在拐角部分32a處相連接。如上面關(guān)于第一和第二實施例所描述的一樣，環(huán)形突起部分32可以具有圓整的拐角部分，或者其周向表面可以形成軸向凸出的彎曲表面，如圖6所示。類似于圓整的拐角部分和具有軸向凸出的彎曲表面，倒角的拐角部分有效地防止了紙P在該拐角部分處的折痕，如上所述。
根據(jù)所示出的第三到第六實施例，當紙P的尾端從出紙輥28和突出輥30中出來、接著已經(jīng)被紙P升高的每個突出輥30的兩個突出33進入相應的環(huán)形槽部分31時，環(huán)形突起部分32的拐角部分與中間轂34的相應傾斜部分34a相接觸。從而，上述具有合適尺寸的間距C可以保持高度可靠性，從而防止每個突出33的徑向最外端凸起33b由于和環(huán)形突起部分32的周向表面碰撞而碎裂。此外，由于間距C的大小在環(huán)形突起部分32的軸向相對兩端上可以做得一樣，即環(huán)形突起部分32的軸向端面和相應兩個突出33的對應軸向內(nèi)端面之間的兩個間距C可以做得彼此相同，因而可以穩(wěn)定沿紙P的寬度方向的用于進給紙P的進給力，防止了紙P被相對于進紙方向傾斜地進給。而且，即使沒有提供用于限制出紙輥28和每個突出輥30在軸向上的相對位置的任何其它裝置，借助于使傾斜部分34a和環(huán)形突起部分32接觸，也限制了該相對位置。
接著參照圖17，將闡述根據(jù)本發(fā)明第七實施例的紙保持結(jié)構(gòu)。在上述的第一到第六實施例中，為每個突出輥30提供的彈性軸桿37的偏置力作用在出紙輥28上，即在彈性軸桿37的作用下，任何時間，無論紙P存在或者不存在于突出輥30和出紙輥28之間，突出輥30都被朝向出紙輥28偏置。如以下所述，當紙P不在突出輥30和出紙輥28之間時，在彈性軸桿37的作用下，每個突出輥30可以不向出紙輥28偏置。在該第七實施例中，使用與在如圖6所示的說明性第一實施例中所用的相同的附圖標記來表示相應部件，而省去了對第七實施例的詳細描述。
在該第七實施例中，當紙P不在出紙輥28和突出輥30之間時，為每個突出輥30提供的彈性軸桿37被相應的支撐部分40支撐，以便與出紙輥28的軸線平行地延伸，如圖17所示，而彈性軸桿37盡管接受了突出輥30的重量，但是彈性軸桿37并不使突出輥30向出紙輥28偏置。此外，每個突出輥30的中間轂34和環(huán)形突起部分32相互脫離接觸，它們之間有一微小的間距，而出紙輥28則并不被突出輥30偏置。在本例中，每個突出輥30的相應兩個突出33的徑向外部被插入相應的環(huán)形槽部分31中，而兩個突出33的徑向最外端則與環(huán)形槽部分31的內(nèi)表面脫離接觸。換句話說，環(huán)形突起部分32被插入兩個突出33之間，使得與中間轂34相對。然而，在這種布置中，每個突出33被構(gòu)造成在其軸向最外端(凸出33)并不緊靠在相應環(huán)形槽部分31的內(nèi)表面上。為此，位于兩個突出33之間的環(huán)形突起部分32具有沿其軸向所測得的寬度尺寸W，其小于中間轂34沿其軸向所測得的寬度尺寸W1，而每個環(huán)形槽部分31則具有寬度尺寸W2，其約為十倍的每個突出33的厚度t1，由此在環(huán)形突起部分32的每個軸向端面和相應兩個突起33面對環(huán)形突起部分32相應軸向端面的軸向內(nèi)端面之間形成間距C(圖17)，如在圖6所示的說明性第一實施例中的一樣。不像示出的第一實施例，中間轂34的直徑D4為約3毫米。每個突出33的直徑D3和厚度t1、出紙輥28和環(huán)形槽部分31的相應直徑D1、D2、環(huán)形突起部分32和環(huán)形槽部分31的相應寬度尺寸W1、W2以及間距C都與在示出的第一實施例中的那些尺寸一樣。
通過將上述間距C設置成小于等于1毫米，或者將環(huán)形突起部分32的寬度尺寸W設置成小于等于2毫米，保證了以下優(yōu)點如果所用的紙P是空白紙，則紙P可能會由于在記錄諸如照片圖像的具有高密度點的圖像時的附在紙上的墨水而變濕，由此紙P可能會經(jīng)受低彈性，即對偏移的低阻力。然而，在本發(fā)明的布置中，即使紙P經(jīng)受了這種低彈性，用于在將紙P保持在出紙輥28和各突出輥30之間時進給紙P的進給力也不會降低，使得能夠以高度的可靠性進給紙P。從而，可以避免出現(xiàn)條紋。要指出的是，在該第七實施例中，得到了與上述那些(圖9)關(guān)于示出的第一實施例類似的實驗結(jié)果。即，在圖10-12中的相應圖表所示的內(nèi)容和關(guān)于示出的第一實施例所描述的內(nèi)容之間的關(guān)系也適用于第七實施例。
在上述的該第七實施例中，當紙P不在出紙輥28和突出輥30之間時，每個突出輥30并未被彈性軸桿37向出紙輥28偏置，而且每個突出輥30的相應突出33的徑向最外端與任何一部分出紙輥28脫離接觸。從而，與上面關(guān)于示出的第一實施例所述的一樣，每個突出33的徑向最外端的凸起33b不可能被磨損。
盡管已結(jié)合附圖詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但要理解的是，本發(fā)明可以以其它方式體現(xiàn)。
出紙輥28可以以其它方式形成。例如，大直徑部分形成在出紙輥28中，以便于面向每個突出輥30的中間轂34的周向表面，而具有小于大直徑部分直徑的直徑的小直徑部分則分別形成在大直徑部分的軸向相對兩側(cè)上，以便于沿出紙輥28的軸向延伸。
在示出的實施例中，每個突出輥30被構(gòu)造成包括有兩個突出33和一個中間轂34。根據(jù)本發(fā)明的進紙裝置可以采用各包括有至少三個突出和設置在相鄰兩個突出之間的至少兩個中間轂的突出輥。詳細地說，只要進紙裝置被布置成使得環(huán)形突起部分設在進紙輥上，從而面對設置在所述至少三個突出中的兩個之間的中間轂，并且使得兩個小直徑部分被分別設在環(huán)形突起部分的軸向相對兩側(cè)上，這種進紙裝置就落入本發(fā)明的技術(shù)范疇內(nèi)。
要理解的是，本發(fā)明可以以多種改變和修改體現(xiàn)，本領域技術(shù)人員可以在不背離本發(fā)明在所附權(quán)利要求中限定的要旨和范圍的情況下想到這些改變和修改。
權(quán)利要求
1.一種進紙裝置，包括由驅(qū)動源(62)驅(qū)動的進紙輥(28)；和突出輥(30)，該突出輥與進紙輥的一部分在其軸向上相對，并向該進紙輥偏置，所述突出輥和進紙輥相互協(xié)作，以在將紙保持在它們之間的同時進紙，該進紙裝置的特征在于，所述突出輥包括兩個突出(33)和設置在兩個突出之間的中間轂(34)，用于在兩個突出之間限定出一間距，該中間轂(34)的外徑小于兩個突出中每一個的外徑；且所述進紙輥包括大直徑部分(32)，其與中間轂相對，以便置于兩個突出的各自的徑向外部之間；和兩個小直徑部分，該小直徑部分分別位于大直徑部分的軸向相對兩側(cè)，從而延伸超出兩個突出的各自的外軸向端面，并且每個小直徑部分的外徑都小于大直徑部分的外徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進紙裝置，其中，所述突出輥設有多個，使得它們沿進紙輥的軸向相互間隔開，且所述大直徑部分設有多個，使得它們分別與各突出輥的中間轂相對。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進紙裝置，該裝置還包括彈性部件(37)，該部件使突出輥向所述進紙輥偏置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的進紙裝置，其中，所述彈性部件是彈性軸桿(37)，其以可轉(zhuǎn)動方式支撐所述突出輥，并且允許被撓曲。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進紙裝置，其中，所述兩個小直徑部分是兩個環(huán)形槽部分(31)，所述相應的兩個突出能夠插入其中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的進紙裝置，其中，所述進紙輥包括兩個周向部分，在它們之間設有所述的兩個環(huán)形槽部分和大直徑部分，該兩個周向部分的外徑等于大直徑部分的外徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進紙裝置，其中，大直徑部分的每個軸向端面和相應兩個突出的每個軸向內(nèi)端面之間的間隙小于等于1毫米。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的進紙裝置，其中，所述大直徑部分具有沿其軸向測量時小于等于2毫米的寬度尺寸。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進紙裝置，其中，所述大直徑部分具有形成軸向凸出的彎曲表面(41)的周向表面，該彎曲表面的外徑大于所述大直徑部分的軸向端面的外徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進紙裝置，其中，所述大直徑部分具有若干圓整拐角部分，大直徑部分的每個軸向端面和周向表面在各圓整拐角部分處相連。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進紙裝置，其中，所述大直徑部分具有若干斜切拐角部分，大直徑部分的每個軸向端面和周向表面在各斜切拐角部分處相連。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的進紙裝置，其中，所述突出輥形成為包括兩個突出和中間轂而構(gòu)成的一體單元。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項所述的進紙裝置，其中，所述相應兩個突出的徑向最外端與所述相應的兩個小直徑部分脫離接觸。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的進紙裝置，其中，所述相應兩個突出的軸向內(nèi)端面與所述大直徑部分的相應軸向端面脫離接觸。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的進紙裝置，其中，當紙不在所述突出輥和進紙輥之間時，突出輥不向進紙輥偏置。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的進紙裝置，其中，當紙不在所述突出輥和進紙輥之間時，大直徑部分的周向表面與中間轂的周向表面相接觸。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的進紙裝置，其中，當紙不在所述突出輥和進紙輥之間時，所述突出輥向所述進紙輥偏置。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的進紙裝置，其中，所述中間轂的周向表面具有一對傾斜部分(34a)，它們被布置成接觸所述大直徑部分的周向表面，該對傾斜部分中的每一個都形成得使其外徑從它與兩個突出中相對應的一個突出更接近的軸向外端向所述兩個突出的中間逐漸減小。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的進紙裝置，其中，所述兩個小直徑部分是兩個環(huán)形槽部分(31)，所述相應的兩個突出能夠插入其中，且所述進紙輥包括兩個周向部分，所述兩個環(huán)形槽部分和大直徑部分設在所述兩個周向部分之間，且所述突出輥包括兩個側(cè)轂(35)，所述兩個突出和中間轂設在所述兩個側(cè)轂之間，并且當紙不在進紙輥和突出輥之間時，相應兩個周向部分的周向表面與相應的兩個側(cè)轂的周向表面相接觸。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的進紙裝置，其中，當紙不在突出輥和進紙輥之間時，突出輥向所述進紙輥偏置。
21.根據(jù)權(quán)利要求13所述的進紙裝置，其中，所述大直徑部分的每個軸端面和所述相應兩個突出的每個軸向內(nèi)端面之間的間隙小于等于1毫米。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的進紙裝置，其中，所述大直徑部分具有沿其軸向測量時小于等于2毫米的寬度尺寸。
23.一種圖像記錄設備，包括噴墨式圖像記錄單元，用于在要進給的紙上記錄圖像；和如權(quán)利要求1中所限定的進紙裝置，沿著對紙進行進給的進紙方向看，該進紙裝置設置在所述圖像記錄單元的下游側(cè)，用于沿所述進紙方向進紙。
全文摘要
一種進紙裝置，包括由驅(qū)動源(62)驅(qū)動的進紙輥(28)；和突出輥(30)，其沿其軸向與進紙輥的一部分相對，并向該進紙輥偏置，所述突出輥和進紙輥相互協(xié)作，用以在將紙保持在它們之間時進紙，該進紙裝置的特征在于，所述突出輥包括兩個突出(33)；和設置在兩個突出之間中間轂(34)，用于在所述兩個突出之間限定出一間距，該中間轂(34)具有小于兩個突出中每一個的外徑；且所述進紙輥包括大直徑部分(32)，其與中間轂相對，以便于置于兩個突出各自徑向外部之間；和兩個小直徑部分，它們分別位于大直徑部分的軸向相對兩側(cè)，使得延伸超出兩個突出各自外軸向端面，并且每個小直徑部分具有小于大直徑部分的外徑。
文檔編號B41J2/01GK1799971SQ200510136280
公開日2006年7月12日 申請日期2005年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月27日
發(fā)明者井土正俊, 古閑雄二, 伊藤規(guī)次 申請人:兄弟工業(yè)株式會社