專(zhuān)利名稱(chēng)：紙張加工處理工具的傳動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紙張加工處理工具。本發(fā)明特別涉及一種紙張壓印器(或打孔器)、裝訂器或者紙張裁剪機(jī)，其設(shè)有改進(jìn)的聯(lián)動(dòng)裝置以便為紙張加工處理工具提供機(jī)械效
■、Λ
frff. ο
背景技術(shù)：
紙張加工處理工具，包括紙張壓印器、裝訂器或者紙張裁剪機(jī)的構(gòu)造為使得使用者所施加的力在紙張或者其它基片上產(chǎn)生操作。例如，在常規(guī)的紙張壓印器中，使用者驅(qū)動(dòng)手柄，手柄促使沖壓銷(xiāo)向下移動(dòng)，在插入到壓印器內(nèi)的一疊紙張上打孔。采用聯(lián)動(dòng)裝置來(lái)啟動(dòng)的壓印器通常包括在垂向的壓印機(jī)構(gòu)上方排列的聯(lián)動(dòng)裝置。所述聯(lián)動(dòng)裝置增大了壓印器內(nèi)的機(jī)械效益，由此使用者執(zhí)行壓印操作時(shí)需要較小的力。同樣已知的是壓印器包括用于在壓印操作過(guò)程中增大壓印器的機(jī)械效益的聯(lián)動(dòng)裝置。紙張裁剪器也構(gòu)造為容納用于增大機(jī)械效益的相似的聯(lián)動(dòng)裝置。在構(gòu)造紙張壓印器和裝訂器時(shí)，四桿聯(lián)動(dòng)裝置是已知的。紙張壓印器中的四桿聯(lián)動(dòng)裝置的一個(gè)例子在美國(guó)專(zhuān)利No. 6688199和現(xiàn)有技術(shù)附圖1中示出。圖1顯示了紙張壓印器100，通常包括基架(或基底)110、沖壓銷(xiāo)112(僅示出一個(gè))、以及用于啟動(dòng)沖壓銷(xiāo)(或沖孔銷(xiāo))112的聯(lián)動(dòng)裝置。聯(lián)動(dòng)裝置構(gòu)造為四桿聯(lián)動(dòng)裝置，它包括驅(qū)動(dòng)部件114、第一端蓋 118、和手柄件122。驅(qū)動(dòng)部件114在樞軸120處樞轉(zhuǎn)聯(lián)接到基架110上，手柄件122在樞軸 126處樞轉(zhuǎn)聯(lián)接到驅(qū)動(dòng)部件114。手柄件122也在樞軸134處樞轉(zhuǎn)聯(lián)接到第二端蓋(未示出-設(shè)置在壓印器100的一端)，同時(shí)第二端蓋在樞軸138處樞轉(zhuǎn)聯(lián)接到基架110。圖1還示意性顯示了四桿聯(lián)動(dòng)裝置內(nèi)的基架110、驅(qū)動(dòng)部件114、手柄件122和第二端蓋之間的“連桿”典型。通過(guò)連桿142示意性的顯示基架110，其是“地面”的代表，在四桿聯(lián)動(dòng)裝置內(nèi)是固定的。通過(guò)連桿146示意性顯示第二端蓋，其是四桿聯(lián)動(dòng)裝置內(nèi)的“曲柄”的代表。通過(guò)連桿150示意性顯示驅(qū)動(dòng)部件114，其是“搖桿”或“輸出桿”的代表，向樞轉(zhuǎn)銷(xiāo)112提供輸出力或者運(yùn)動(dòng)。通過(guò)連桿IM示意性顯示手柄件，其是“聯(lián)接器”或“聯(lián)接桿”的代表，其聯(lián)接四桿聯(lián)動(dòng)裝置中的連桿146( “曲柄”)和連桿150( “搖桿”)。當(dāng)用在紙張壓印器中時(shí)，無(wú)論是樞轉(zhuǎn)滑動(dòng)還是穿過(guò)細(xì)長(zhǎng)凸輪槽，這種四桿聯(lián)動(dòng)裝置包括三個(gè)活動(dòng)連桿(即連桿146、150、154)和一個(gè)滑動(dòng)接觸點(diǎn)。在圖1所示的紙張壓印器100中，圓柱桿形式的推桿158接納在驅(qū)動(dòng)部件114內(nèi)的相應(yīng)的凹槽162中。在沖壓銷(xiāo) 112的啟動(dòng)過(guò)程中，與驅(qū)動(dòng)部件114連接的桿158和沖壓銷(xiāo)112之間產(chǎn)生滑動(dòng)接觸，用于將驅(qū)動(dòng)部件114的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞為沖壓銷(xiāo)112的線性運(yùn)動(dòng)。在常規(guī)手動(dòng)裝訂器中，上部蓋體常常向裝訂驅(qū)動(dòng)器直接施加力，促使釘書(shū)釘進(jìn)入一疊紙或者其它材料中。其它裝訂器，例如在美國(guó)專(zhuān)利No. 6966479、No. 6550661、 No. 6776321和No. 6179193中所示的裝訂器，采用由兩個(gè)樞軸和一個(gè)滑動(dòng)接觸所提供的杠桿，而不是采用四桿聯(lián)動(dòng)裝置。這種裝訂器僅具有本體樞軸和蓋體或手柄樞軸。盒體和蓋體之間的樞軸可方便打開(kāi)裝訂器裝載釘書(shū)釘。凸輪槽也已經(jīng)用于裝訂器中，例如在美國(guó)專(zhuān)利 No. 6966479中所示的，但是僅僅提供了當(dāng)向裝訂器盒體內(nèi)加載釘書(shū)釘時(shí)用于打開(kāi)上部蓋體的間隙。已經(jīng)將這種凸輪槽用于向裝訂驅(qū)動(dòng)器傳輸動(dòng)力的機(jī)構(gòu)或者聯(lián)動(dòng)裝置中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種作用于工件(例如一疊紙)上的紙張加工處理工具，例如紙張壓印器(或沖孔器)、裝訂器或者紙張裁剪機(jī)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，紙張壓印器包括以與四桿聯(lián)動(dòng)裝置相似的方式作用的聯(lián)動(dòng)裝置，用于為壓印操作過(guò)程提供機(jī)械效益，然而，僅提供了兩個(gè)活動(dòng)連桿。通過(guò)采用本發(fā)明的聯(lián)動(dòng)裝置，取消的第三活動(dòng)連桿的模擬樞轉(zhuǎn)點(diǎn)可設(shè)置在可提供更大的機(jī)械效益的適當(dāng)位置上，但當(dāng)采用實(shí)體連桿時(shí)，這將是不切實(shí)際的。第三活動(dòng)連桿的去除通過(guò)減少與去除的第三活動(dòng)連桿相關(guān)的部件數(shù)量而實(shí)現(xiàn)了較為簡(jiǎn)單的裝置，同時(shí)由于不再需要為除去的第三活動(dòng)連桿提供安裝點(diǎn)和相關(guān)機(jī)構(gòu)，就實(shí)現(xiàn)了紙張加工處理工具的簡(jiǎn)化。本發(fā)明包括具有至少一個(gè)樞軸的聯(lián)動(dòng)裝置，其在相應(yīng)的聯(lián)接部件之間提供轉(zhuǎn)動(dòng)和平移運(yùn)動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)在其中一個(gè)聯(lián)動(dòng)裝置的樞軸處定位徑向或弓形槽來(lái)形成這種樞軸，例如圖示實(shí)施例中的手柄或蓋體樞軸。所述弓形槽限定了半徑，其中心對(duì)應(yīng)于除去的第三活動(dòng)連桿的模擬樞轉(zhuǎn)點(diǎn)。手柄或蓋體樞軸還包括容納在弓形槽內(nèi)的銷(xiāo)或突起。突起和弓形槽之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)限定了弓形路線，其模擬約束路線或約束運(yùn)動(dòng)，否則這將是由除去的第三活動(dòng)連桿提供的。槽以前就已經(jīng)用于四桿聯(lián)動(dòng)裝置，并且與設(shè)有較少樞轉(zhuǎn)點(diǎn)的聯(lián)動(dòng)裝置聯(lián)合使用， 但是這些槽不是聯(lián)動(dòng)裝置的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)，并且對(duì)所提供的機(jī)械效益產(chǎn)生限制。各種聯(lián)動(dòng)裝置中已知的槽在聯(lián)動(dòng)裝置的一些點(diǎn)(不是在聯(lián)動(dòng)裝置樞軸處)實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)接觸，因此所施加的力保持在已知點(diǎn)上。當(dāng)在聯(lián)動(dòng)裝置樞軸處采用徑向或弓形槽并且用作其中一個(gè)活動(dòng)連桿的替代品時(shí)，這些聯(lián)動(dòng)裝置即沒(méi)有實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化，也沒(méi)有獲得機(jī)械效益。通過(guò)兩個(gè)保留活動(dòng)連桿的結(jié)構(gòu)以及其它結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)改良，由此部件自身強(qiáng)度用作代替除去的第三活動(dòng)連桿。由此，本方面的聯(lián)動(dòng)裝置通過(guò)較少的實(shí)體連桿和樞軸提供了常規(guī)四桿聯(lián)動(dòng)裝置的全部機(jī)械效益。雖然本發(fā)明的聯(lián)動(dòng)裝置首先針對(duì)在壓印器中的應(yīng)用做了詳細(xì)描述，但是還可以描述和解釋用于裝訂器中以便在裝訂操作過(guò)程中產(chǎn)生機(jī)械效益。相同的，本發(fā)明的聯(lián)動(dòng)裝置可用于紙張裁剪機(jī)或者其它紙張加工處理工具中。本發(fā)明的聯(lián)動(dòng)裝置中的活動(dòng)樞軸(即提供連接部件之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)和平移的樞軸)可應(yīng)用于各種樞軸，或者還可用于多于一個(gè)樞軸，由此模擬附加的活動(dòng)連桿。這使得四桿聯(lián)動(dòng)裝置可用作五桿聯(lián)動(dòng)裝置等等，不用采用復(fù)雜的附加實(shí)體連桿，可產(chǎn)生附加的機(jī)械效益。一方面，本發(fā)明提供了用于紙張加工處理工具的動(dòng)力傳輸?shù)穆?lián)動(dòng)裝置。所述聯(lián)動(dòng)裝置包括至少三個(gè)連接聯(lián)動(dòng)裝置的部件的樞軸。其中至少一個(gè)樞軸提供通過(guò)該至少一個(gè)的樞軸連接的兩個(gè)聯(lián)動(dòng)部件之間的轉(zhuǎn)動(dòng)和平移運(yùn)動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中，聯(lián)動(dòng)裝置將動(dòng)力傳遞給輸出件，聯(lián)動(dòng)裝置和輸出件之間的接合發(fā)生在遠(yuǎn)離這至少三個(gè)樞軸的點(diǎn)處。
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另一方面，本發(fā)明提供了一種紙張加工處理工具。紙張加工處理工具包括動(dòng)力傳輸?shù)穆?lián)動(dòng)裝置。所述聯(lián)動(dòng)裝置包括基架(或基底)、傳動(dòng)桿(或驅(qū)動(dòng)桿)、輸入件和至少三個(gè)連接聯(lián)動(dòng)裝置的部件的樞軸。其中至少一個(gè)樞軸提供通過(guò)該至少一個(gè)的樞軸連接的兩個(gè)部件之間的轉(zhuǎn)動(dòng)和平移運(yùn)動(dòng)。又一方面，本發(fā)明提供了一種紙張加工處理工具，包括基架部件、在第一樞軸處樞轉(zhuǎn)聯(lián)接到基架部件的傳動(dòng)聯(lián)接件、和在第二樞軸處樞轉(zhuǎn)聯(lián)接到傳動(dòng)聯(lián)接件以及在第三樞軸處樞轉(zhuǎn)聯(lián)接到基架部件的輸入件。其中至少一個(gè)樞軸提供通過(guò)該至少一個(gè)的樞軸連接的相應(yīng)的部件之間的轉(zhuǎn)動(dòng)和平移運(yùn)動(dòng)。通過(guò)考慮下文的詳細(xì)說(shuō)明以及附圖，本發(fā)明的其它特征和方面將更加清楚。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中采用四個(gè)桿的聯(lián)動(dòng)裝置的紙張壓印器的側(cè)視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的紙張壓印器的透視圖；圖3是圖2中壓印器的前視圖；圖4是圖2中壓印器的側(cè)視圖；圖5是圖2中壓印器的透視圖，其中移走了壓印器蓋，露出沖壓裝置；圖6是圖2中壓印器的側(cè)視圖，為清晰起見(jiàn)，示出了通常隱藏的部件，顯示了處在最高位置的手柄和處于收縮位置的沖壓銷(xiāo)；圖7是圖6的放大視圖；圖8是與圖7相似的視圖，顯示了向下轉(zhuǎn)動(dòng)的手柄以及局部伸展的沖壓銷(xiāo)；圖9是與圖8相似的視圖，顯示了進(jìn)一步向下轉(zhuǎn)動(dòng)的手柄以及進(jìn)一步伸展的沖壓銷(xiāo)；圖10是與圖7-9相似的視圖，顯示了處在最低位置的手柄以及完全伸展的沖壓銷(xiāo)；圖11是用于驅(qū)動(dòng)圖2中壓印器沖壓銷(xiāo)的聯(lián)動(dòng)裝置的示意圖；圖12是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的裝訂器的側(cè)視圖，為清晰起見(jiàn)，示出了通常隱藏的部件，顯示了處在最高位置的裝訂器蓋體和處在收縮位置的裝訂驅(qū)動(dòng)器；圖13是與圖12相似的視圖，顯示了向下轉(zhuǎn)動(dòng)的裝訂器蓋體和伸展的裝訂驅(qū)動(dòng)器；圖14是與圖12和13相似的視圖，顯示了處在最低位置的裝訂器蓋體；圖15是用于驅(qū)動(dòng)圖12中裝訂器的釘書(shū)驅(qū)動(dòng)器的聯(lián)動(dòng)裝置的示意圖。在對(duì)本發(fā)明的任意實(shí)施例做詳細(xì)解釋之前，應(yīng)當(dāng)理解的是本發(fā)明不局限于下文說(shuō)明書(shū)所描述及附圖所展示的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)和部件的布置方式。本發(fā)明可以是其它實(shí)施例，并且可以以不同方式執(zhí)行或?qū)嵤?。同樣，?yīng)當(dāng)理解的是此處所使用的措詞和術(shù)語(yǔ)是說(shuō)明性的，不應(yīng)當(dāng)理解為限定性的。此處所使用的“包含”、“包括”或者“具有”以及其它變形意味著囊括了其后所列的項(xiàng)目和它們的等同物以及附加項(xiàng)目。除非明確或以其它方式限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“連接”、“支撐”、“聯(lián)接”以及它們的變形是廣義使用的，包括了直接和間接安裝、聯(lián)接、 支撐和聯(lián)接。此外，“連接”、“聯(lián)接”不局限于物理或機(jī)械連接或聯(lián)接。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D2-11，示出了體現(xiàn)本發(fā)明的壓印器10。壓印器10優(yōu)選構(gòu)造為在工件上實(shí)施沖壓操作，例如相對(duì)于工件的剩余部分移動(dòng)、優(yōu)選剪切一個(gè)工件，在工件上沖壓孔或者壓印凹坑或者埋頭孔，壓印在工件上形成升高或降低的特征，或者在工件上壓花。使用本發(fā)明的壓印器的優(yōu)選的工件包括紙張、紙板、塑料、木材或者金屬。通常，工件是以一片或者多片形式，例如單張紙或者一疊紙。在優(yōu)選實(shí)施例中，壓印器10構(gòu)形成在一張紙或者一疊紙內(nèi)沖壓至少一個(gè)孔，并且可以根據(jù)需要沖壓兩個(gè)、三個(gè)或者更多。圖示實(shí)施例的壓印器10構(gòu)造為將紙張接納在基本為垂直結(jié)構(gòu)的狹槽12(參見(jiàn)圖4)，但是應(yīng)當(dāng)理解所述壓印器可以具有其它結(jié)構(gòu)，包括容許紙張大體水平插入的結(jié)構(gòu)。壓印器10還包括紙張支承表面13。如圖2和圖5-11所示，壓印器10包括一個(gè)或多個(gè)構(gòu)造為執(zhí)行沖壓操作的沖壓頭 14。沖壓頭14受沖壓蓋體16的保護(hù)(參見(jiàn)圖2和幻。由于每個(gè)沖壓頭14基本相同，因此只描述一個(gè)沖壓頭。沖壓頭14包括可穿過(guò)沖壓銷(xiāo)路線移動(dòng)的沖壓銷(xiāo)18、支撐沖壓銷(xiāo)18并且沖壓銷(xiāo)18穿過(guò)它移動(dòng)(參見(jiàn)圖5-11)的沖壓殼體20?？蛇x擇的是，沖壓頭14可包括帶有一個(gè)或多個(gè)沖壓部件的活動(dòng)葉片或板，例如齒或鋸齒，以沖壓工件。圖示的沖壓殼體20 包括整體形成的鉸接部21 (參見(jiàn)圖11)。壓印器10包括構(gòu)造為在支承表面上穩(wěn)定支撐壓印器10的基架(或基底)22 (參見(jiàn)圖2-10)，基架22上方支撐沖壓殼體20。在圖示結(jié)構(gòu)中， 沖壓殼體20固定到基架22上。在基架的另一種結(jié)構(gòu)中，沖壓殼體20和/或鉸接部21可以與基架22整體形成一體件。壓印器10還包括手柄沈，其構(gòu)造為承受壓印器10的使用者輸入的力并且可相對(duì)于基架22轉(zhuǎn)動(dòng)。也可采用另一種配置來(lái)啟動(dòng)，例如按鈕或者類(lèi)似裝置。也可采用馬達(dá)，例如電動(dòng)機(jī)或者螺線管，來(lái)啟動(dòng)。換句話說(shuō)，本發(fā)明的聯(lián)動(dòng)裝置可并入手動(dòng)操作的壓印器，例如壓印器10，或者電動(dòng)操作的壓印器中?；?2還包括構(gòu)造為在沖壓操作過(guò)程中接納紙張碎片的接收部件24(參見(jiàn)圖2、4和幻。接收部件M包括可移去的蓋體25。參照?qǐng)D5-10，壓印器10包括驅(qū)動(dòng)聯(lián)動(dòng)裝置64，其為壓印器10引入機(jī)械效益，用以減小使用者操作壓印器10所需輸入力的大小。驅(qū)動(dòng)聯(lián)動(dòng)裝置64包括傳動(dòng)桿或者桿觀，其與每個(gè)沖壓頭14聯(lián)合并且在固定樞軸30處可轉(zhuǎn)動(dòng)的連接到基架22上。在圖示結(jié)構(gòu)中，固定的樞軸30部分地通過(guò)沖壓殼體20的鉸接部分20限定，沖壓殼體接著固定到基架22上。 正如前面所述，沖壓殼體20和/或鉸接部21可與基架22整體形成為一體件，由此樞軸30 可直接設(shè)置在基架22上。桿28包括轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到沿壓印器10的長(zhǎng)度延伸的軸42上的上部套環(huán)38。在沖壓過(guò)程中，軸42可在套環(huán)38內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)并且至少部分的由套環(huán)38支撐。參照?qǐng)D5，套環(huán)38的第一部分44與桿觀整體形成，第二部分45經(jīng)由連接銷(xiāo)41樞轉(zhuǎn)聯(lián)接到第一部分44。第一部分44和第二部分45之間的鉸接使得套環(huán)38可固定到軸42上并且可從軸上取走，以方便根據(jù)需要改變和移動(dòng)沖壓頭14。在圖示的壓印器10的結(jié)構(gòu)中，手柄沈經(jīng)由整體式轂M連接到軸42上。采用固定螺絲或者連接銷(xiāo)56來(lái)將手柄沈固定或者轉(zhuǎn)動(dòng)安裝到軸42上。可選擇的是，手柄沈可按照任意不同的方式連接到軸42上，這些當(dāng)中包括整體形成手柄沈和軸42。通過(guò)容許軸 42在套環(huán)38內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，軸42自由支撐在套環(huán)38內(nèi)，由此形成聯(lián)動(dòng)裝置64的另一個(gè)樞軸 58 (參見(jiàn)圖6-10)。
參照?qǐng)D5-10，壓印器10包括聯(lián)接到基架22的垂直立柱46 (僅示出一個(gè))。所述垂直立柱46限定了聯(lián)動(dòng)裝置64的另一樞軸48的一部分。在圖示實(shí)施例中，每個(gè)樞軸48 包括限定在位于壓印器10的每一側(cè)的每個(gè)垂直立柱46內(nèi)的徑向或弓形槽60形式的孔、和容納在所述槽內(nèi)并且兩者都可相對(duì)于槽60可轉(zhuǎn)動(dòng)和可平移地活動(dòng)的突起或銷(xiāo)52。只要容許突起或銷(xiāo)52相對(duì)于孔轉(zhuǎn)動(dòng)并平移，從而限定了在限定樞軸48的部件之間做相對(duì)運(yùn)動(dòng)的基本為弓形的路線，聯(lián)動(dòng)裝置的可選擇性構(gòu)造就可以包括具有任意不同結(jié)構(gòu)的孔。不采用孔和突起，可提供相對(duì)運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)的其它幾何形狀也可作為替代結(jié)構(gòu)(例如滑塊裝置、凹槽裝置和類(lèi)似裝置)。在又一實(shí)施例中，限定樞軸的部件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的路線不一定是弓形的，然而仍容許在限定樞軸的部件之間、極限情況是在樞軸處連接在一起的連接部件之間做相對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng)和平移運(yùn)動(dòng)。在圖示的聯(lián)動(dòng)裝置64的機(jī)構(gòu)中，其中一個(gè)銷(xiāo)52聯(lián)接到安裝在軸42 —端的套環(huán) 50(參見(jiàn)圖幻上，另一個(gè)銷(xiāo)52聯(lián)接到位于軸42另一端的整體式轂M上。在壓印器10的操作過(guò)程中，手柄沈繞銷(xiāo)52樞轉(zhuǎn)，銷(xiāo)在手柄56的轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中沿弓形路線在它們相應(yīng)的槽 60內(nèi)移動(dòng)。由此，樞軸48不是常規(guī)的樞軸，而是活動(dòng)樞軸或者是由可承受相對(duì)平移運(yùn)動(dòng)的部件所限定的樞軸，其中銷(xiāo)在孔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述孔構(gòu)造為容許銷(xiāo)轉(zhuǎn)動(dòng)但是基本上防止銷(xiāo)的任意其它相對(duì)運(yùn)動(dòng)(正如樞軸30和58)。在壓印器10的另一種結(jié)構(gòu)中，槽60可限定在與手柄沈相關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)(例如轂M 或套環(huán)50)內(nèi)，銷(xiāo)52可位于垂直立柱46或基架22的其它部分。換句話說(shuō)，不改變樞軸48 或聯(lián)動(dòng)裝置64的操作，限定樞軸48的部件可按與圖示結(jié)構(gòu)相反的方式設(shè)置。在壓印器10和聯(lián)動(dòng)裝置64的又一實(shí)施例中，固定樞軸30和活動(dòng)樞軸48可反過(guò)來(lái)，由此限定在桿觀和基架22 (例如經(jīng)由沖壓殼體20的鉸接部21)之間的樞軸可包括按照上述樞軸48的方式相對(duì)于孔(例如弓形路線)可移動(dòng)的孔和突起。在這種情況下，樞軸 48可以保持前述狀態(tài)，或者可以是帶有銷(xiāo)52的在孔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的常規(guī)樞軸，所述孔大小設(shè)置為基本上僅容許銷(xiāo)52在內(nèi)部樞轉(zhuǎn)。在聯(lián)動(dòng)裝置64的又一可選擇性應(yīng)用中，樞軸58可限定活動(dòng)樞軸。因此，圖示的壓印器10為紙張壓印器提供聯(lián)動(dòng)裝置64，紙張壓印器包括基架部件 22和在第一樞軸30處樞轉(zhuǎn)聯(lián)接到基架22 (例如經(jīng)由沖壓殼體20的鉸接部21)的桿觀形式的傳動(dòng)聯(lián)接件。手柄26形式的輸入件在第二樞軸58處樞轉(zhuǎn)聯(lián)接到傳動(dòng)聯(lián)接件(例如經(jīng)由套環(huán)38)。輸入件或手柄沈還在第三樞軸48處樞轉(zhuǎn)聯(lián)接到基架22 (例如經(jīng)由垂直立柱 46)。一旦輸入件運(yùn)動(dòng)，其中至少一個(gè)樞軸提供相應(yīng)部件之間的樞轉(zhuǎn)(即轉(zhuǎn)動(dòng))和平移運(yùn)動(dòng)。 在其它實(shí)施例中，可設(shè)有附加的連接部件和附加的樞軸，然而，其中至少一個(gè)樞軸還提供相應(yīng)部件之間的樞轉(zhuǎn)(即轉(zhuǎn)動(dòng))和平移運(yùn)動(dòng)。參照?qǐng)D5-10，可利用連接銷(xiāo)34將桿28連接到?jīng)_壓頭14，由此作用在桿28上會(huì)導(dǎo)致作用于沖壓銷(xiāo)18。如圖11所示，沖壓銷(xiāo)18包括孔36，連接銷(xiāo)34穿過(guò)它插入，以連接桿觀和沖壓銷(xiāo)18。桿觀包括槽33，其中當(dāng)桿觀繞樞軸搖擺或轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，連接銷(xiāo)34滑動(dòng)。連接銷(xiāo)34和槽33之間的滑動(dòng)接觸有助于在已知點(diǎn)并沿要求的方向保持向沖壓銷(xiāo)18施加力。 這種滑動(dòng)接觸的目的與聯(lián)動(dòng)裝置64的樞軸48處的滑動(dòng)接觸明顯不同，其不是向輸出件施加穩(wěn)定的定向力，而是生成改進(jìn)的傳動(dòng)樞軸，其可消除實(shí)體連桿以及伴隨的實(shí)體樞軸，同時(shí)模擬聯(lián)動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)，正如沒(méi)有去掉實(shí)體連桿以及伴隨的實(shí)體樞軸一樣。圖11用本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的力學(xué)曲線示意性顯示了本發(fā)明的聯(lián)動(dòng)裝置64，用于表現(xiàn)四個(gè)桿的聯(lián)動(dòng)裝置。由此，下文所定義的“桿”不一定涉及實(shí)體結(jié)構(gòu)，而是指力學(xué)曲線中的聯(lián)動(dòng)裝置的“桿”。聯(lián)動(dòng)裝置64包括在樞軸58和固定樞軸30之間延伸的第一桿68。在圖示壓印器10內(nèi)，第一桿是傳動(dòng)桿觀。第二桿72在樞軸58和樞軸48之間延伸。在圖示的壓印器10內(nèi)，通過(guò)轂M和套環(huán)50限定第二桿72。如圖11所示，固定或接地桿76在樞軸30和固定點(diǎn)80之間延伸。該固定點(diǎn)80限定了由弓形槽60限定的弧的轉(zhuǎn)動(dòng)中心。除了基架22的固有結(jié)構(gòu)和固有強(qiáng)度，沒(méi)有與接地桿76聯(lián)合的實(shí)體連桿。而且，沒(méi)有與在固定點(diǎn)80和樞軸48之間延伸的第三桿84聯(lián)合的實(shí)體連桿。實(shí)際上，樞軸48的結(jié)構(gòu) (即除了轉(zhuǎn)動(dòng)外其平移的能力)以及壓印器10堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)容許聯(lián)動(dòng)裝置64以與四桿聯(lián)動(dòng)裝置相似的方式運(yùn)轉(zhuǎn)。通過(guò)除去這個(gè)實(shí)體連桿和實(shí)體樞軸，在構(gòu)造壓印器時(shí)具有更大的靈活性，同時(shí)保持具有四個(gè)桿的聯(lián)動(dòng)裝置的機(jī)械效益。圖7-10顯示了當(dāng)啟動(dòng)壓印器時(shí)上述部件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。為了便于討論，從圖7-10 所示的壓印器的視角，在下文中討論從左到右的運(yùn)動(dòng)。圖7顯示了處于靜止位置的壓印器 10。在該靜止位置上，第一桿68設(shè)置在第二桿72的左側(cè)，第二桿相對(duì)于去掉的第三桿84 形成鈍角。如圖8所示，當(dāng)手柄沈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，軸42與轂M和套環(huán)50 —起轉(zhuǎn)動(dòng)，由此現(xiàn)在第二桿72基本垂直，并且第一桿68 (即傳動(dòng)桿28)移動(dòng)到第二桿72的右側(cè)。由于手柄沈的轉(zhuǎn)動(dòng)以及樞轉(zhuǎn)點(diǎn)30的固定位置，桿觀的運(yùn)動(dòng)使連接銷(xiāo)34和沖壓銷(xiāo)18朝著槽12移動(dòng)到?jīng)_壓殼體20外。樞轉(zhuǎn)銷(xiāo)52開(kāi)始沿槽60向上平移(即滑動(dòng))，同時(shí)在槽60內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖9所示，手柄沈的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)使桿28移動(dòng)，由此桿28以及第一桿69基本上垂直的。樞轉(zhuǎn)銷(xiāo)52在槽60內(nèi)進(jìn)一步滑動(dòng)，同時(shí)還轉(zhuǎn)動(dòng)，第二桿72相對(duì)于不可見(jiàn)桿84形成鈍角。沖壓銷(xiāo)18持續(xù)移動(dòng)到槽12內(nèi)。如圖10所示，隨著手柄沈抵達(dá)其轉(zhuǎn)動(dòng)路線的底部，樞轉(zhuǎn)銷(xiāo)52抵達(dá)槽60內(nèi)的行程的最高點(diǎn)。沖壓銷(xiāo)18完全伸展穿過(guò)槽12，并且穿過(guò)接收部件 24內(nèi)的孔。當(dāng)通過(guò)沖壓銷(xiāo)沖壓紙張時(shí)，從紙張上沖壓掉的紙張片，通常稱(chēng)為孔屑，落入接收部件M和可取掉蓋體25之間的收集空間內(nèi)。當(dāng)使用者釋放手柄沈時(shí)，位于沖壓銷(xiāo)18內(nèi)的凹槽88(參見(jiàn)圖8)中的彈簧(未示出)將沖壓銷(xiāo)偏壓在桿觀上。通過(guò)聯(lián)動(dòng)裝置64，彈簧的偏壓使壓印器10返回到靜止位置。 在阻塞的情況下，可手動(dòng)提升手柄，移動(dòng)沖壓銷(xiāo)18，由此使其它沖壓部件返回靜止。圖12-15顯示了包含有本發(fā)明改進(jìn)的聯(lián)動(dòng)裝置204的裝訂器200。圖示的裝訂器 200是手動(dòng)驅(qū)動(dòng)的、勢(shì)能類(lèi)型的裝訂器，這種類(lèi)型的裝訂器在2006年6月16日提交的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)No. 11/424618中做了大體描述，通過(guò)參引將其內(nèi)容全部包含在此(下文中稱(chēng)為’618申請(qǐng))。為了清楚的觀看聯(lián)動(dòng)裝置204，已經(jīng)移走了裝訂器200的某些內(nèi)部結(jié)構(gòu)。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的聯(lián)動(dòng)裝置204還可并入其它勢(shì)能類(lèi)型的裝訂器、非勢(shì)能類(lèi)型的裝訂器、和通過(guò)電機(jī)或螺線管驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)裝訂器內(nèi)。裝訂器200包括主體部分，為了與上文描述的壓印器10內(nèi)使用的聯(lián)動(dòng)裝置64 — 致，下文中上述主體部分被稱(chēng)為基架208?；?08包括容納裝訂器的盒體210。傳動(dòng)聯(lián)接件214在樞軸218處樞轉(zhuǎn)聯(lián)接到基架208。在圖示的裝訂器200中，基架 208上的軸套或銷(xiāo)222(即突起)容納在傳動(dòng)聯(lián)接件214上的孔226內(nèi)(參見(jiàn)圖15)，以限定樞軸218?？蛇x擇的是，軸套或銷(xiāo)222可位于傳動(dòng)聯(lián)接件214上，孔可以形成在基架208 上。圖示的樞軸218是常規(guī)樞軸，軸套或銷(xiāo)222可以在孔226內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，但是基本不能相對(duì)于孔2 平移或者以其它方式移動(dòng)。傳動(dòng)聯(lián)接件214支撐在裝訂器操作過(guò)程中發(fā)生偏斜以存儲(chǔ)能量的彈簧230。彈簧的一端滑動(dòng)接納在裝訂驅(qū)動(dòng)器234內(nèi)的孔232中，由此當(dāng)釋放存儲(chǔ)在彈簧230內(nèi)的能量時(shí)，驅(qū)動(dòng)器234從基架208起向下移動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝訂器。彈簧230的能量存儲(chǔ)和能量釋放的細(xì)節(jié)在專(zhuān)利申請(qǐng)’ 618中做了充分說(shuō)明，在此不再詳細(xì)描述。此處僅詳細(xì)描述聯(lián)動(dòng)裝置204的結(jié)構(gòu)和操作。裝訂器200還包括用作聯(lián)動(dòng)裝置204的輸入件的蓋體238。蓋體238在樞軸242 處樞轉(zhuǎn)聯(lián)接到傳動(dòng)聯(lián)接件214。任意合適的布置都可用于實(shí)現(xiàn)樞軸M2，例如位于其中一個(gè)蓋體238內(nèi)的軸套或銷(xiāo)M6、和容納在另一個(gè)蓋體238內(nèi)的一個(gè)孔或多個(gè)孔250中的傳動(dòng)聯(lián)接件214、和傳動(dòng)聯(lián)接件214。正如樞軸218，圖示的樞軸242是常規(guī)樞軸，容許軸套或銷(xiāo) 246在孔250內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，但是基本上不能相對(duì)于孔250平移或者以其它方式移動(dòng)。蓋體238也在樞軸邪4處與基架208樞轉(zhuǎn)聯(lián)接。在圖示的裝訂器200內(nèi)，樞軸254 部分地通過(guò)一個(gè)或多個(gè)徑向或弓形槽258形式的孔限定，所述孔形成在蓋體238內(nèi)或者利用蓋體的一部分形成?；?08上的軸套或銷(xiāo)262容納在所述槽內(nèi)，并且兩者都可相對(duì)于槽258轉(zhuǎn)動(dòng)或平移。如圖12-14所示，軸套或銷(xiāo)262相對(duì)于基架208固定，當(dāng)按壓手柄238 時(shí)，手柄238的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致槽258相對(duì)于軸套或銷(xiāo)262沿著弓形路線移動(dòng)。只要容許軸套或銷(xiāo) 262相對(duì)于孔轉(zhuǎn)動(dòng)并平移，從而限定了在限定樞軸254的部件之間做相對(duì)運(yùn)動(dòng)的基本為弓形的路線，聯(lián)動(dòng)裝置204的可選擇性結(jié)構(gòu)就可包括具有任意不同結(jié)構(gòu)的孔。不采用孔和突起，可提供相對(duì)運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)的其它幾何形狀也可作為替代結(jié)構(gòu)(例如滑塊配置、凹槽配置和類(lèi)似配置)。在又一實(shí)施例中，限定樞軸的部件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的路線不一定是弓形的， 然而仍容許在限定樞軸的部件之間、極限情況是在樞軸處連接在一起的連接部件之間做相對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng)和平移運(yùn)動(dòng)。由此，樞軸邪4不是常規(guī)的樞軸，而是活動(dòng)樞軸或者是由可承受相對(duì)平移運(yùn)動(dòng)的部件所限定的樞軸，其中銷(xiāo)或軸套在孔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述孔構(gòu)造為容許銷(xiāo)或軸套轉(zhuǎn)動(dòng)但是基本上防止銷(xiāo)或軸套的任意其它相對(duì)運(yùn)動(dòng)(正如樞軸218和M2)。在裝訂器200的另一種結(jié)構(gòu)中，槽258可限定在與基架208聯(lián)合的結(jié)構(gòu)內(nèi)，基架 208和軸套或銷(xiāo)262可位于手柄238上。換句話說(shuō)，不改變樞軸2M或聯(lián)動(dòng)裝置204的操作，限定樞軸254的部件可按與圖示結(jié)構(gòu)相反的方式設(shè)置。在裝訂器200和聯(lián)動(dòng)裝置204的又一實(shí)施例中，固定樞軸218和活動(dòng)樞軸2M可反過(guò)來(lái)，由此限定在傳動(dòng)聯(lián)接件214和基架208之間的樞軸可包括按照上述樞軸254的方式相對(duì)于孔(例如弓形路線)可移動(dòng)的孔和突起。在這種情況下，樞軸2M可以保持前述狀態(tài)，或者可以是帶有軸套或銷(xiāo)262的在孔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的常規(guī)樞軸，所述孔大小設(shè)置為上僅容許軸套或銷(xiāo)262在內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng)。在聯(lián)動(dòng)裝置204的又一可選擇性應(yīng)用中，樞軸242可限定活動(dòng)樞軸。因此，圖示的裝訂器200為裝訂器提供聯(lián)動(dòng)裝置204，裝訂器包括基架部件208和在第一樞軸218處樞轉(zhuǎn)聯(lián)接到基架208的傳動(dòng)聯(lián)接件214。蓋體238形式的輸入件在第二樞軸242處樞轉(zhuǎn)聯(lián)接到傳動(dòng)聯(lián)接件214。輸入件或蓋體238還在第三樞軸2M處樞轉(zhuǎn)聯(lián)接到基架部件208。一旦輸入件運(yùn)動(dòng)，其中至少一個(gè)樞軸提供相應(yīng)部件之間的樞轉(zhuǎn)(即轉(zhuǎn)動(dòng)) 和平移運(yùn)動(dòng)。在其它實(shí)施例中，可設(shè)有附加的連接部件和附加的樞軸，然而，其中至少一個(gè)樞軸仍舊提供相應(yīng)部件之間的樞轉(zhuǎn)(即轉(zhuǎn)動(dòng))和平移運(yùn)動(dòng)。傳動(dòng)聯(lián)接件214上的彈簧230和驅(qū)動(dòng)器234內(nèi)的孔232之間的滑動(dòng)接觸有助于在已知點(diǎn)并沿要求的方向保持向驅(qū)動(dòng)器234施加力。這種滑動(dòng)接觸的目的與聯(lián)動(dòng)裝置204的樞軸邪4處發(fā)生的滑動(dòng)接觸明顯不同，其不是向輸出件施加穩(wěn)定的定向力，而是生成改進(jìn)的傳動(dòng)樞軸，其可消除實(shí)體連桿以及伴隨的實(shí)體樞軸，同時(shí)模擬聯(lián)動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)，正如沒(méi)有去掉實(shí)體連桿以及伴隨的實(shí)體樞軸一樣。圖15用本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的力學(xué)曲線示意性顯示了本發(fā)明的聯(lián)動(dòng)裝置 204，用于表現(xiàn)四個(gè)桿的聯(lián)動(dòng)裝置。由此，下文所定義的“桿”不一定涉及實(shí)體結(jié)構(gòu)，而是指力學(xué)曲線中的聯(lián)動(dòng)裝置的“桿”。聯(lián)動(dòng)裝置204包括在樞軸242和固定樞軸218之間延伸的第一桿沈8。在圖示裝訂器200內(nèi)，第一桿是傳動(dòng)聯(lián)接件214。第二桿272在樞軸242和樞軸 2M之間延伸。在圖示的裝訂器200內(nèi)，通蓋體結(jié)構(gòu)238限定第二桿272。如圖15所示，固定或接地桿276在樞軸218和固定點(diǎn)280之間延伸。該固定點(diǎn)觀0限定了由弓形槽258限定的弧的轉(zhuǎn)動(dòng)中心。除了基架208的固有結(jié)構(gòu)和固有強(qiáng)度，沒(méi)有與接地桿276聯(lián)合的實(shí)體連桿。而且，沒(méi)有與在固定點(diǎn)280和樞軸邪4之間延伸的第三桿284聯(lián)合的實(shí)體連桿。實(shí)際上，樞軸254的結(jié)構(gòu)(即除了轉(zhuǎn)動(dòng)外其平移的能力)以及裝訂器200堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)容許聯(lián)動(dòng)裝置204以與四桿聯(lián)動(dòng)裝置相似的方式運(yùn)轉(zhuǎn)。通過(guò)除去這個(gè)實(shí)體連桿和實(shí)體樞軸，在構(gòu)造裝訂器時(shí)具有更大的靈活性，同時(shí)保持具有四個(gè)桿的聯(lián)動(dòng)裝置的機(jī)械效益。聯(lián)動(dòng)裝置204以與上面相對(duì)于壓印器10所描述的聯(lián)動(dòng)裝置64相似的方式運(yùn)轉(zhuǎn)。 因此，不再進(jìn)一步詳細(xì)描述對(duì)聯(lián)動(dòng)裝置204的操作。裝訂器200還包括樞轉(zhuǎn)聯(lián)接到基架208上的砧面墊片觀8。正如現(xiàn)有技術(shù)中所公知的，所述砧面墊片288包括用于使裝訂器的支腿彎曲的砧。砧面墊片288可包括封裝或者以其它方式應(yīng)用的支撐結(jié)構(gòu)(未示出)來(lái)完成裝訂器。在圖示裝訂器200內(nèi)，砧面墊片 288和任意支撐結(jié)構(gòu)都不是聯(lián)動(dòng)裝置204的一部分。本發(fā)明的不同特征在后面的權(quán)利要求中闡明。
權(quán)利要求
1.一種紙張加工處理工具，所述工具包括基架部件；傳動(dòng)聯(lián)接件，其在第一樞軸處轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接到所述基架部件上；和輸入件，其在第二樞軸處轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接到傳動(dòng)聯(lián)接件并且在第三樞軸處樞轉(zhuǎn)聯(lián)接到所述基架部件上；其中，所述第三樞軸提供所述輸入件和所述基架部件之間的轉(zhuǎn)動(dòng)和平移運(yùn)動(dòng)，且所述第一樞軸是在所述傳動(dòng)聯(lián)接件和所述基架部件之間提供轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)而沒(méi)有平移運(yùn)動(dòng)的固定樞軸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙張加工處理工具，其特征在于，所述第三樞軸包括孔和突起，所述突起容納在所述孔內(nèi)并且可相對(duì)于所述孔轉(zhuǎn)動(dòng)和平移。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紙張加工處理工具，其特征在于，所述孔是弓形槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紙張加工處理工具，其特征在于，所述孔限定在所述基架部件中，而所述突起聯(lián)接到所述輸入件，所述突起容納在所述孔內(nèi)并且可相對(duì)于所述孔移動(dòng)， 以將所述輸入件和所述基架部件聯(lián)接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙張加工處理工具，其特征在于，其還包括聯(lián)接到傳動(dòng)聯(lián)接件并且可響應(yīng)傳動(dòng)聯(lián)接件的運(yùn)動(dòng)而移動(dòng)的輸出件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的紙張加工處理工具，其特征在于，所述輸入件包括手柄，并且其中所述輸出件包括沖壓銷(xiāo)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的紙張加工處理工具，其特征在于，其還包括固定到基架部件上用于支撐所述沖壓銷(xiāo)的沖壓殼體，并且其中所述第一樞軸與所述沖壓殼體一起形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的紙張加工處理工具，其特征在于，所述輸入件呈裝訂器蓋體的形式，并且其中所述輸出件包括裝訂驅(qū)動(dòng)器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙張加工處理工具，其特征在于，所述基架部件包括裝訂器盒體，并且其中所述輸入件呈裝訂器蓋體的形式。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙張加工處理工具，其特征在于，所述紙張加工處理工具是裝訂器O
全文摘要
一種紙張加工處理工具，它包括動(dòng)力傳輸聯(lián)動(dòng)裝置(64)。該聯(lián)動(dòng)裝置(64)包括基架(22)、傳動(dòng)桿(28)、輸入件(26)和連接聯(lián)動(dòng)裝置(64)的部件的至少三個(gè)樞軸(30，48，58)。其中至少一個(gè)樞軸提供通過(guò)該至少一個(gè)樞軸(48)連接的兩個(gè)部件之間的轉(zhuǎn)動(dòng)和平移運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)B26D5/10GK102554876SQ201210005439
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2006年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月8日
發(fā)明者B·坎達(dá)斯米 申請(qǐng)人:阿科布蘭茲美國(guó)有限責(zé)任公司