打印机的搓纸方法及打印机与流程

1.本发明涉及打印机技术领域，具体涉及一种打印机的搓纸方法，还涉及应用该搓纸方法的打印机。


背景技术：

2.打印机在进行打印时，会利用打印机分离纸盒中最上方的纸张，进而将最上方的纸张送入至打印通道内进行图像打印。对于能够实现双面打印工作的打印机，为了避免双面打印工作中搓纸辊对回纸的影响，通常利用支承结构实现对搓纸辊的上抬支承，仅仅在需要搓纸的时候驱动搓纸辊下压在纸张上，进而实现纸张的搓动，而当搓纸动作完成后则驱动搓纸辊离开纸张。
3.如授权公告号为cn1308204c(申请号为200410083343.5)的中国发明专利《复合型供纸单元、供纸机构和图像形成装置》，其中公开的供纸机构中的搓纸辊则被支承板上抬支承，随着电动机驱动操作辊，支承板以操作辊的旋转轴为中心而转动，使得搓纸辊与供纸盒内的记录用纸的顶面对接。另外，授权公告号为cn207301632u(申请号为 201721143366.x)的中国实用新型专利《供纸装置以及图像形成装置》，以及授权公告号为cn106904463b(申请号为201610860390.9)的中国发明专利《供纸装置以及图像形成装置》。这些方案中搓纸辊中，无论在进行单面打印工作中还是双面打印工作中均需要进行搓纸辊的上下摆动驱动，进而实现搓纸动作。如此对于双面打印机中的供纸装置，即使在进行单面打印工作时也仍需进行搓纸辊的上下摆动驱动，进而同时满足双面打印工作。而搓纸辊的上下摆动必然在搓纸辊碰撞纸张的时候发出较大的碰撞噪音，特别对于使用频率较高的单面打印工作，用户体验非常差。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种能够在保证双面打印的基础上，有效消除单面打印工作中打印机碰撞纸张噪音的打印机的搓纸方法。
5.本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术提供一种单面打印过程中噪音小、用户体验更好的打印机。
6.本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：打印机的搓纸方法，其特征在于：打印机包括可正反转动的驱动辊，分别上下摆动地连接在驱动辊上的连接臂、支承臂，所述支承臂与驱动辊传动连接，所述连接臂上转动连接有与驱动辊传动连接的搓纸辊，所述连接臂与支承臂相联动；
7.在进行单面打印工作时，搓纸辊处于下摆状态而使得搓纸辊与纸盒内的纸张接触，控制驱动辊正转，带动搓纸辊转动而实现搓纸动作；
8.在进行双面打印工作时，进纸时，搓纸辊处于下摆状态而使得搓纸辊与纸盒内的纸张接触，先控制驱动辊正转，带动搓纸辊转动而实现搓纸动作；回纸时，控制驱动辊反转，带动支承臂和连接臂同步向上摆动，纸张经回纸路径再次进入纸盒中后，然后控制释放对
支承臂和连接臂的上摆驱动，使得搓纸辊与纸盒内的返回的纸张接触，然后控制驱动辊正转，带动搓纸辊转动而实现搓纸动作。
9.为了避免基于驱动辊对支承臂下摆驱动力而导致连接臂压在纸张上的压力过大，从而降低单面打印时的纸张重送的概率，所述连接臂通过离合机构与支承臂相联动；
10.在进行单面打印工作时，控制离合机构处于分离状态，使得连接臂与支承臂相分离而处于自然下垂状态，使得搓纸辊与纸盒内的纸张接触，控制驱动辊正转，带动搓纸辊转动而实现搓纸动作；
11.在进行双面打印工作时，进纸时，控制离合机构处于分离状态，使得连接臂与支承臂相分离而处于自然下垂状态，使得搓纸辊与纸盒内的纸张接触，先控制驱动辊正转，带动搓纸辊转动而实现搓纸动作；回纸时，控制离合机构处于结合状态，使得连接臂与支承臂相结合，控制驱动辊反转，驱动支承臂上摆的同时带动连接臂的同步上摆，纸张经回纸路径再次进入纸盒中后，控制离合机构处于分离状态，使得连接臂与支承臂相分离而处于自然下垂状态，使得搓纸辊与纸盒内的纸张接触，然后控制驱动辊正转，带动搓纸辊转动而实现搓纸动作。
12.为了在保证支承臂对连接臂的联动可靠性基础上，避免在支承臂对纸张产生下压作用的影响，所述支承臂通过所述离合机构与驱动辊传动连接；
13.仅在进行双面打印工作时且需要控制连接臂向上摆动时，控制离合机构处于结合状态，使得支承臂与驱动辊结合传动，使得连接臂与支承臂相结合，控制驱动辊反转驱动支承臂上摆的同时，带动连接臂的同步上摆；
14.在进行单面打印工作的过程中以及进行双面打印的其他工作工作过程中，均控制离合机构处于分离状态，使得连接臂与支承臂处于分离状态，使得支承臂与驱动辊的传动关系处于分离状态，进而使得连接臂和支承臂均处于自然下垂状态，使得连接臂基于自身的重力与纸张相接触。
15.本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种打印机，包括驱动辊，套设在驱动辊上的连接臂和支承臂，转动连接在连接臂上的搓纸辊，所述搓纸辊通过搓纸传动组件与驱动辊转动传动，其特征在于：应用如前述的打印机的搓纸方法；
16.所述支承臂通过支承传动组件与驱动辊摩擦传动而随驱动辊的正反转而上下摆动；
17.还包括实现连接臂和支承臂进行离合连接的离合机构。
18.为了简化结构，所述离合机构设置在支承臂上。
19.优选地，所述离合机构包括
20.杆体，沿左右方向滑动地穿设在支承臂上；
21.弹性件，套设在杆体上并限位在杆体的外端与支承臂之间，所述弹性件具有向远离连接臂的方向拉动杆体的趋势；
22.金属板，设置在杆体上且位于支承臂内侧；
23.电磁组件，与电源电连接且相对于金属板设置在靠近连接臂的一侧，所述电磁组件在通电后产生磁性而吸合金属板向连接臂方向移动；
24.所述连接臂上开设有供杆体移动穿入的小孔。
25.结构简单地，所述支承臂包括相对设置且相互连接的第一臂板、第二臂板，所述杆
体沿左右方向穿过第一臂板、第二臂板；
26.所述电磁组件设置在第一臂板、第二臂板之间，所述电磁组件套设在杆体上且至少部分沿左右方向限位设置。
27.不仅为了实现连接臂和支承臂的离合，同时实现驱动辊与支承传动组件离合，所述电磁组件包括通电吸合的第一电磁齿轮、第二电磁齿轮，所述第一电磁齿轮相对于第二电磁齿轮位于远离连接臂的一侧；
28.所述第一电磁齿轮与驱动辊相啮合，所述第二电磁齿轮与支承传动组件相啮合；
29.所述第一电磁齿轮沿左右方向限位转动地套设在杆体上，所述第二电磁齿轮沿左右方向滑动地套设在杆体上。
30.为了实现对杆体移动方向稳定性的导向，所述第一电磁齿轮的侧面上对应于金属板的形状向金属板方向延伸设置有导向筒。
31.结构简单地，所述支承臂包括相对设置且相互连接的第一臂板、第二臂板，所述支承传动组件设置在第一臂板、第二臂板之间；所述支承传动组件包括支承齿轮、摩擦垫片、摩擦件、弹压件；
32.所述第一臂板的内侧面上沿左右方向设置有安装轴，所述支承齿轮转动套设在安装轴，所述摩擦垫片设置在支承齿轮上面向第二臂板的侧面上，所述摩擦件贴附摩擦垫片而限位在安装轴上，所述弹压件设于第二臂板与摩擦件之间而具有弹压摩擦件的趋势。
33.与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明中的打印机的搓纸方法，在进行单面打印工作时，仅控制驱动辊进行正转，如此连接臂不会再进行上摆动作，则在单面打印过程中不会出现连接臂下摆碰撞纸张的声音，减小了单面打印过程中的噪音。
34.本发明中的打印机，既能同时满足单面打印工作和双面打印工作，并且在使用频率更高的单面打印工作中噪音小、用户体验更好。
附图说明
35.图1为本发明实施例中打印机搓纸状态下的立体图。
36.图2为本发明实施例中连接臂、支承臂处于抬起状态下的立体图。
37.图3为本发明实施例中打印机的立体分解图。
38.图4为本发明实施例中离合机构处于结合状态下的剖视图。
39.图5为本发明实施例中离合机构处于分离状态下的剖视图。
具体实施方式
40.以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
41.现有的双面打印机，为了实现双面打印工作，打印机通常包括可正反转动的驱动辊 1，分别上下摆动地连接在驱动辊1的连接臂2、支承臂3，其中支承臂3与驱动辊1传动连接，如此驱动辊1进行正反转时，相应驱动支承臂3上下摆动，而连接臂2与支承臂3相联动，如此支承臂3也能带动连接臂2上下摆动。而连接臂2上转动连接有与驱动辊1传动连接的搓纸辊4，基于驱动辊1的转动，搓纸辊4进行搓纸动作。通常支承臂3与驱动辊1通过非直接连接的方式进行传动，保证搓纸辊4正常进行搓纸动作。如支承臂3可以采用摩擦的方式实现传动。
42.基于此，本实施例中的打印机的搓纸方法为：在进行单面打印工作时，搓纸辊4处于下摆状态而使得搓纸辊4与纸盒8内的纸张接触，控制驱动辊1正转，带动搓纸辊4 转动而连续实现多张纸张的搓纸动作。在进行双面打印工作时，进纸时，搓纸辊4处于下摆状态而使得搓纸辊4与纸盒8内的纸张接触，先控制驱动辊1正转，带动搓纸辊4 转动而实现搓纸动作，实现纸张第一面内容的打印工作；回纸时，控制驱动辊1反转，带动支承臂3和连接臂2同步向上摆动，纸张经回纸路径再次进入纸盒8中后，然后控制释放对支承臂3和连接臂2的上摆驱动，使得搓纸辊4与纸盒8内的返回的纸张接触，然后控制驱动辊1正转，带动搓纸辊4转动而实现搓纸动作，进而实现纸张第二面内容的打印工作。
43.前述方法适用于现有各种能够进行双面打印的打印机结构中，在进行单面打印工作时，不再进行对连接臂2的上摆驱动，相应在进行单面打印工作时，不会在出现连接臂 2上摆和下摆的交替动作，相应不会出现连接臂2碰撞纸张产生的噪音。而进行双面打印工作时，则按照现有技术中的双面打印方法进行打印，虽然过程中会出现碰撞纸张的声音，但是双面打印工作的频率通常远远低于单面打印工作的频率，因此用户基于双面打印的需求对噪音容忍程度会增大，对用户的体验影响不大。
44.但是现有的双面打印机中，连接臂2和支承臂3的结构始终保持联动状态，则为了实现连接臂2的下摆动作，需要依靠驱动辊1来驱动支承臂3下摆，进而带动连接臂2 也进行下摆，如此按照前述的打印机的搓纸方法工作时，在搓纸轮进行搓纸动作时，特别在进行单面打印工作中的连续搓纸动作过程中，在驱动辊1的驱动作用下，支承臂3 和连接臂2下摆作用力相对较大，则使得搓纸辊4作用在纸张上的作用力也相对较大，容易出现纸张重送的问题。基于此，本实施例中的连接臂2通过离合机构7与支承臂3 相联动。离合机构7可以采用各种能够实现连接臂2和支承臂3的离合联动的结构，优先采用能够实现电控的离合机构7。
45.如此，在该离合机构7的基础上，在进行单面打印工作时，控制离合机构7处于分离状态，使得连接臂2与支承臂3相分离而处于自然下垂状态，搓纸轮则基于自身的重力作用自然搭在纸盒8内的纸张上，使得搓纸辊4与纸盒8内的纸张接触，控制驱动辊 1正转，带动搓纸辊4转动而实现搓纸动作；
46.在进行双面打印工作时，进纸时，控制离合机构7处于分离状态，使得连接臂2与支承臂3相分离而处于自然下垂状态，使得搓纸辊4与纸盒8内的纸张接触，先控制驱动辊1正转，带动搓纸辊4转动而实现搓纸动作；回纸时，控制离合机构7处于结合状态，使得连接臂2与支承臂3相结合，控制驱动辊1反转，驱动支承臂3上摆的同时带动连接臂2的同步上摆，纸张经回纸路径再次进入纸盒8中后，控制离合机构7处于分离状态，使得连接臂2与支承臂3相分离而处于自然下垂状态，使得搓纸辊4与纸盒8 内的纸张接触，然后控制驱动辊1正转，带动搓纸辊4转动而实现搓纸动作。
47.该方法通过离合机构7来实现连接臂2与支承臂3的结合和分离，在需要搓纸时，实现连接臂2与支承臂3的分离，保证连接臂2依靠自身重力搭在纸张上而实现搓纸动作，减小了对纸张的压力，相应减小了纸张重送的概率。而在需要连接臂2上摆时，则通过离合机构7实现接臂与支承臂3的结合，通过驱动辊1的反转驱动，实现连接臂2 与支承臂3的同步上摆，满足回纸回到纸盒8内的要求，进而再进行搓纸动作而实现纸张第二面内容的打印。该方法适用与支承臂3不会压到纸盒8内的纸张或者支承臂3基于驱动辊1的驱动对纸盒8内的
纸张压力较小的结构。
48.但是由于搓纸轮具有一定的重量，为了保证支承臂3对连接臂2的有效联动，特别是在离合机构7作用下实现支承臂3对连接臂2的可靠联动，通常会将支承臂3的设置为与连接臂2长度相当的臂结构。基于此，为了既不影响对连接臂2的有效可靠联动，又充分减小支承臂3下摆状态下对纸张的压力，本实施例中，支承臂3也通过前述的离合机构7与驱动辊1传动连接。
49.如此仅在进行双面打印工作时且需要控制连接臂2向上摆动时，控制离合机构7处于结合状态，使得支承臂3与驱动辊1结合传动，使得连接臂2与支承臂3相结合，控制驱动辊1反转驱动支承臂3上摆的同时，带动连接臂2的同步上摆。
50.在进行单面打印工作的过程中以及进行双面打印的其他工作工作过程中，均控制离合机构7处于分离状态，使得连接臂2与支承臂3处于分离状态，使得支承臂3与驱动辊1的传动关系处于分离状态，进而使得连接臂2和支承臂3均处于自然下垂状态，使得连接臂2基于自身的重力与纸张相接触。由于连接臂2和支承臂3均处于自然下垂而搭在纸张上的状态，因此对纸张的压力较小，大大减小了因对纸张压力过大产生的纸张重送的问题。
51.如图1至图5所示，本实施例中的打印机，可采用前述的打印机的搓纸方法进行工作。该打印机具体包括驱动辊1、搓纸辊4、连接臂2、支承臂3、搓纸传动组件5、支承传动组件6以及离合机构7。
52.其中本实施中的驱动辊1沿打印机的左右方向延伸设置，该驱动辊1的一端与打印机中的驱动机构相连接，进而在驱动机构的带动下能够进行正反转动作。
53.连接臂2、支承臂3的一端分别套设在驱动辊1上并能相对于驱动辊1进行上下摆动，为了方便实现下述的连接臂2、支承臂3之间的离合动作，连接臂2和支承臂3可以相互贴紧设置，即支承臂3位于连接臂2的一侧。为了保证连接臂2、支承臂3的强度，同时方便搓纸辊4、搓纸传动组件5、支承传动组件6、离合机构7这些部件的安装，本实施例中的连接臂2包括相对设置且相互连接的第三臂板22、第四臂板23，如此在第三臂板22、第四臂板23之间形成安装空间。而支承臂3包括相对设置且相互连接的第一臂板31、第二臂板32，如此在第一臂板31、第二臂板32之间形成安装空间。
54.搓纸辊4沿左右方向穿设并轴向限位在连接臂2的另一端，即搓纸辊4分别穿过第三臂板22、第四臂板23且两端分别延伸在第三臂板22、第四臂板23的外侧，在搓纸辊4于第三臂板22、第四臂板23的连接位置设置限位结构进而实现搓纸辊4相对于连接臂2的轴向限位。
55.搓纸辊4的两端分别设有用于进行搓纸动作的搓纸轮41。搓纸辊4通过搓纸传动组件5与驱动辊1转动传动，搓纸传动组件5设置在第三臂板22、第四臂板23之间的安装空间内。为了方便实现传动，驱动辊1上对应于搓纸传动组件5的位置设有第一驱动齿轮11，搓纸辊4上对应于搓纸传动组件5的位置设有从动齿轮42，而搓纸传动组件5 则包括传动连接在驱动辊1和搓纸辊4之间多个相互啮合的传动齿轮，可以在第三臂板 22和第四臂板23之间连接用于安装这些传动齿轮的轴，如此通过这些传动齿轮分别与驱动辊1上的第一驱动齿轮11以及搓纸辊4上的从动齿轮42相互啮合，在驱动机构带动驱动辊1转动时，通过搓纸传动组件5带动搓纸辊4进行转动，进而实现搓纸动作。
56.支承臂3通过支承传动组件6与驱动辊1摩擦传动而随驱动辊1的正反转而上下摆
动。具体地，支承传动组件6设置在第一臂板31、第二臂板32之间。该支承传动组件 6包括支承齿轮61、摩擦垫片62、摩擦件63、弹压件64。其中第一臂板31的内侧面上沿左右方向设置有安装轴311，该安装轴311的长度小于第一臂板31与第二臂板32之间的间距，支承齿轮61转动套设在安装轴311，摩擦垫片62设置在支承齿轮61上面向第二臂板32的侧面上，摩擦件63贴附摩擦垫片62而限位在安装轴311上，弹压件64 设于第二臂板32与摩擦件63之间而具有弹压摩擦件63的趋势。为了同时满足支承齿轮61在安装轴311上的相对转动以及对摩擦件63的转动限位，本实施例中安装轴311 上对应于套设支承齿轮61部分的截面呈圆形，而安装轴311上对应于套设摩擦件63部分的截面具有直线段。支承齿轮61能够实现与驱动辊1的传动，进而随驱动辊1的正反转而上下摆动。具体地，当驱动支承齿轮61转动后，摩擦垫片62随着支承齿轮61 进行转动，在弹压件64对摩擦件63的弹压作用下，通过摩擦件63与摩擦垫片62之间的摩擦力，进而带动整个支承臂3进行上下摆动。
57.本实施例中的离合机构7用于实现连接臂2和支承臂3进行离合连接，该离合机构 7则应用于前述的搓纸方法中，在进行单面打印工作时，使得连接臂2和支承臂3处于分离状态，则连接臂2能够在自身重力的作用下搭在纸张上，进而实现连续搓纸动作，如此在单面打印工作中有效避免了连接臂2上下摆动而出现的搓纸辊4碰撞纸张的噪音。而在双面打印工作中，通过离合机构7结合连接臂2和支承臂3，进而在驱动辊1 的作用下，驱动支承臂3上下摆动，保证双面打印工作的正常进行。
58.本实施例中的离合机构7设置在支承臂3上。该离合机构7包括杆体71、弹性件 72、金属板73、电磁组件74。杆体71沿左右方向滑动地穿设在支承臂3上，具体地，杆体71沿左右方向穿过第一臂板31、第二臂板32。弹性件72套设在杆体71上并限位在杆体71的外端与支承臂3之间，所述弹性件72具有向远离连接臂2的方向拉动杆体 71的趋势。金属板73设置在杆体71上且位于支承臂3内侧。电磁组件74与电源电连接且相对于金属板73设置在靠近连接臂2的一侧，电磁组件74在通电后产生磁性而吸合金属板73向连接臂2方向移动。连接臂2上开设有供杆体71移动穿入的小孔21，当杆体71穿入至小孔21中时，则实现支承臂3与连接臂2的结合，当杆体71脱离小孔 21后，则实现支承臂3与连接臂2的分离。
59.电磁组件74可以对应于金属板73的位置固定在设置在支承臂3上，如此电磁组件 74在得电时能够吸合金属板73向连接臂2方向移动，使得杆体71克服弹性件72的弹力而穿入至连接臂2上的小孔21中，实现支承臂3与连接臂2的结合。当电磁组件74 在失电时，释放对金属板73的磁吸力，进而杆体71在弹性件72的作用下脱出连接臂2 上的小孔21，实现支承臂3与连接臂2的分离。
60.为了减小安装空间，同时避免对其他器件的影响，本实施例中将电磁组件74套设在杆体71上且至少部分沿左右方向限位设置，限位结构可以采用各种能实现左右方向限位的结构，如在支承臂3上设置供电磁组件74中需要限位部分卡入的限位槽或者限位档杆等。
61.本实施例中，为了进一步减少部件数量，将电磁组件74设置为能实现传动作用的部件，同时将电磁组件74设置为不仅实现连接臂2和支承臂3的离合，还能实现驱动辊1与支承传动组件6离合的部件。
62.具体地，该电磁组件74包括通电吸合的第一电磁齿轮741、第二电磁齿轮742，第一电磁齿轮741相对于第二电磁齿轮742位于远离连接臂2的一侧。第一电磁齿轮741 与驱动辊1相啮合，具体地，驱动辊1设有与第一电磁齿轮741相啮合的第二驱动齿轮 12。第二电磁
齿轮742与支承传动组件6相啮合，具体地，第二电磁齿轮742与支承传动组件6中的支承齿轮61相啮合。第一电磁齿轮741沿左右方向限位转动地套设在杆体71上，具体的限位结构可以采用各种能够实现轴向限位的结构，如可以在在支承臂3 上设置供第一电磁齿轮741卡入的限位槽或者限位档杆等。为了实现对杆体71移动方向稳定性的导向，第一电磁齿轮741的侧面上对应于金属板73的形状向金属板73方向延伸设置有导向筒7411。第二电磁齿轮742沿左右方向滑动地套设在杆体71上。
63.本实施例中，仅在进行双面打印工作中的连接臂2上抬动作时，控制电磁组件74 通电，同时控制驱动辊1反转。当电磁组件74通电后，第一电磁齿轮741吸引金属板 73向其进行运动而带动杆体71穿入至连接臂2，实现连接臂2与支承臂3的结合。同时第一电磁齿轮741和第二电磁齿轮742相互吸合而能同步转动，进而实现驱动辊1与支承传动组件6的传动，驱动辊1反转，驱动第一电磁齿轮741和第二电磁齿轮742同步转动，进而传动支承传动组件6，实现支承臂3的上抬。并且由于连接臂2与支承臂 3的结合，连接臂2也上抬，搓纸辊4远离下方的纸张，如此不会影响回纸进入纸盒8。
64.而在需要进行搓纸动作时，控制电磁组件74断电，同时控制驱动辊1正转。电磁组件74断电后，第一电磁齿轮741释放对金属板73的吸力以及对第二电磁齿轮742的吸力。如此杆体71在弹性件72的作用下复位而脱离连接臂2，连接臂2与支承臂3分离。同时第一电磁齿轮741和第二电磁齿轮742相互之间不再相互吸合而相对独立，驱动辊1的转动仅能带动第一电磁齿轮741转动而无法带动第二电磁齿轮742转动，即驱动辊1与支承传动组件6的传动失效，无法实现驱动辊1对支承臂3的驱动，如此连接臂2、支承臂3均在自身重力作用下自然下搭在下方的纸张上，搓纸辊4度纸张的没有额外的下压力，使得搓纸辊4对纸张的摩擦力更加合适，驱动辊1正转时转动仅带动搓纸辊4转动，以进行搓纸动作，此过程中不易发生搓动多张纸张的情况。
65.本发明中的打印机利用前述的搓纸方法，在使用频率更高的单面打印工作中噪音小、用户体验更好。
66.在本发明的说明书及权利要求书中使用了表示方向的术语，诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“侧”、“顶”、“底”等，用来描述本发明的各种示例结构部分和元件，但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的，是基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本发明所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。