纸张排出装置以及成像设备 技术领域 本发明涉及一种纸张排出装置以及一种成像设备， 该纸张排出装置及成像设备构 造成通过来自于单个马达的驱动力来执行将纸张输送至第一接纸盘的过程以及将纸张输 送至第二接纸盘的过程， 所述马达能够沿相反的两个方向转动。
背景技术 在成像设备中， 通过多个输送辊将纸张输送至接纸盘。一般通过作为驱动源的马 达经由作为动力传动机构的齿轮传动链将驱动力提供至所述多个输送辊。
这里， 在传统的齿轮传动链中包括那些构造成能够在中间分开的齿轮传动链。例 如， 对于将驱动力提供至包括在能够附结和拆卸的活动单元中的输送辊的齿轮传动链来 说， 其必须构造成能够随着该活动单元的运动而被分开。
另外， 在采用如上所述的这种能够分开的齿轮传动链的设备中， 如日本专利未审 公报 No.2007-055706 中所示， 已存在采用如下结构的设备 ： 通过以摇臂对设置在分开点处 的齿轮进行支撑， 从而消减归因于所述分开的位置偏差。
在采用根据上述专利文献的摇臂的情况下， 转动的方向通常设计成当由摇臂所支 撑的齿轮随与其相啮合的另一个齿轮一起转动的时候， 摇臂几乎不与所支撑的齿轮分离。
然而， 在需要使由摇臂所支撑的齿轮沿两个方向转动的情形下， 不可避免的是使 由摇臂所支撑的齿轮沿摇臂易于离开与其相啮合的齿轮的方向转动。因此， 摇臂有时候 可能会随着所支撑的齿轮的转动而摇动， 引起诸如齿轮的跳齿以及发出异常声音之类的故 障。即， 可以说， 在例如通过来自于单个驱动源的驱动力将纸张输送至多个接纸盘的构造 中， 由于必须适当地改变齿轮传动链的转动方向， 所以容易出现上述故障。
为了消除这样的缺点， 可能有这样的构造 ： 其中， 从分离的驱动源为齿轮传动链的 分开点的各侧提供单独的驱动力 ； 然而， 采用这样的构造需要额外的驱动源， 从而导致复杂 的构造、 以及因此而增加的成本。
本发明致力于提供 ： 具有简单构造的纸张排出装置， 所述纸张排出装置能够有效 的抑制在齿轮传动链的分开点处发生的跳齿， 即使当能够分开的齿轮传动链沿相反的两个 方向转动时也如此 ； 以及一种成像设备。
发明内容 根据本发明的纸张排出装置构造成通过来自单个马达的驱动力来执行将纸张输 送至第一接纸盘的过程以及将纸张输送至第二接纸盘的过程， 所述马达能够沿相反的两个 方向转动。该纸张排出装置至少包括 ： 门， 所述门设置于壳体以支撑第二接纸盘 ； 以及齿轮 传动链。
该齿轮传动链构造成通过来自马达的驱动力对将纸张排出至第二接纸盘的排纸 辊进行驱动， 并且构造成能够根据门的打开而分开。 此外， 齿轮传动链包括摇臂以对设置于 分开点处并与门一起运动的齿轮进行支撑。此外， 在齿轮传动链与排纸辊之间安装有单向
离合器， 所述单向离合器构造成仅沿将纸张排出至第二接纸盘的方向将驱动力传递至排纸 辊。
在该构造中， 当门打开与闭合的时候， 齿轮传动链分开， 并且在能够使经由动力传 动装置的转动的方向反转的驱动构造中， 在齿轮传动链与排纸辊之间采用单向离合器构 造， 所述排纸辊在反转的时候产生转动负荷。 因而， 当使经由动力传动装置的转动的方向反 转的时候， 由排纸辊所引起的驱动负荷变成几乎为零， 因此防止在齿轮传动链的分开点处 发生本应由摇臂的摇动所引起的齿轮跳齿。
通过本发明， 使得能够以简单的构造有效地抑制在齿轮传动链的分开点处发生跳 齿， 即使当可分开的齿轮传动链能够沿相反的两个方向转动时也如此。 附图说明
图 1 是显示根据本发明的实施方式的成像设备的概略构造的图 ； 图 2 是显示第二接纸盘的概略构造的图 ； 图 3 是显示处于打开门的状态下的成像设备的壳体的一侧的图 ； 图 4 是显示将纸张输送至第一接纸盘和第二接纸盘的驱动系统的构造的图 ； 图 5A 和图 5B 是显示第二齿轮传动链的概略构造的图 ； 图 6A 至图 6D 是用于说明第二齿轮传动链的操作的图。具体实施方式
图 1 是显示根据本发明的实施方式的成像设备 50 的概略的图。成像设备 50 依据 已经从外部传输来的图像数据在预定的纸张 ( 记录纸 ) 上形成多色的和 / 或单色的图像， 所述成像设备 50 包括 ： 成像部 82 和文档读取部 58。
成像部 82 包括四个成像站， 所述四个成像站分别形成黑色 (K)、 青色 (C)、 品红色 (M)、 以及黄色 (Y) 的图像。每个成像站包括 ： 显影装置 91、 感光鼓 90、 清洁单元 93 以及充 电器 92。
成像部 82 进一步包括 ： 光学扫描仪 88、 中间转印带单元 95、 定影单元 74、 纸张盒 71、 第一接纸盘 80、 第二接纸盘 100、 切换送纸方向的多个挡板 ( 省略图示 ) 等。
在成像部 82 的上方安装有透明玻璃制成的文档台板 54， 文档放置在文档台板 54 上， 并且在文档台板 54 的上侧附接有自动文档处理单元 56。自动文档处理单元 56 自动地 输送文档至文档台板 54 上。另外， 自动文档处理单元 56 构造成自由地转动， 从而在文档台 板 54 的上部打开的时候允许手动地放置文档。
充电器 92 是为了以预定的静电势对感光鼓 90 的表面均匀地进行充电的充电装 置， 并且除了图 1 所示的非接触型充电器之外， 有时候可以使用接触型充电器， 例如辊、 电 刷或其它。
光学扫描仪 88 构造成基于输入的图像数据而在每个感光鼓 90 的表面上形成静电 潜像。
每个显影装置 91 使用四色的色粉使形成于相应的感光鼓 90 上的静电潜像成为经 显影图像。另外， 清洁单元 93 清除并收集转印过程之后残留在感光鼓 90 的表面上的色粉。
设置在感光鼓 90 的上方的中间转印带单元 95 包括 ： 中间转印带 94、 中间转印带驱动辊 85、 中间转印带从动辊 84、 四个中间转印辊 96、 以及中间转印带清洁单元 86。
中间转印带驱动辊 85、 中间转印带从动辊 84、 以及中间转印辊 96 构造成使得中间 转印带 94 以张紧的状态悬置。此外， 每个中间转印辊 96 构造成将相应的感光鼓 90 的色粉 图像转印至中间转印带 94 上。
中间转印带 94 安装成与每一个感光鼓 90 相接触， 并且执行如下功能 ： 通过经由 连续的叠印将形成于感光鼓 90 上的每种颜色的色粉图像转印至中间转印带 94 上， 从而 在中间转印带 94 上形成彩色的色粉图像 ( 多色的色粉图像 )。通过使用例如厚度大约为 100μm( 微米 ) 至 150μm 的薄膜， 中间转印带 94 形成环形的形状。
当进行色粉图像从感光鼓 90 到中间转印带 94 的转印时， 高电压转印偏压 ( 相对 于色粉的静电荷极性 (-) 而言具有相反的极性 (+) 的高电压 ) 被施加于中间转印辊 96 以转 印色粉图像。中间转印辊 96 是这样一种辊 ： 所述辊以具有 8-10mm( 毫米 ) 直径的金属 ( 例 如不锈钢 ) 轴作为基底， 并且所述辊的表面覆盖有导电弹性材料 ( 例如， EPDM( 三元乙丙橡 胶 )、 聚氨酯泡沫等 )。通过导电弹性材料， 高电压能够被均匀地施加于中间转印带 94。尽 管在本实施方式中使用辊型的转印电极， 但是可以使用其它转印电极， 例如电刷型或其它。
已经如上所述响应于每种色彩而在每个感光鼓 90 上显影的静电图像通过中间转 印带 94 而被叠印。以此方式， 随着中间转印带 94 的转动， 叠印后的图像信息通过下述的第 二转印辊 87 被转印至纸张上， 所述第二转印辊 87 设置在纸张与中间转印带 94 相接触的位 置。
此时， 中间转印带 94 与第二转印辊 87 以预定的夹压力而压力接触， 并且用于将色 粉转印至纸张上的电压施加于第二转印辊 87( 具有相对于色粉的静电荷极性 (-) 而言相反 的极性 (+) 的高电压 )。 此外， 为了持续地获得上述夹压力， 第二转印辊 87 或者中间转印带 驱动辊 85 中的任一个由刚性材料 ( 金属等 ) 制成， 而另一个采用由例如柔性材料所制成的 弹性辊 ( 弹性橡胶辊或泡沫树脂辊等 )。
此外， 因为这样的色粉在下一步骤中引起色粉的色彩混合 ： 如上所述当中间转印 带 94 与感光鼓 90 相接触时附着至中间转印带 94 的色粉、 或者当尚未通过第二转印辊 87 完成从中间转印带 94 到纸张的转印时残留在中间转印带 94 上的色粉， 所以设置中间转印 带清洁单元 86 以清除和收集色粉。对于中间转印带清洁单元 86 来说， 清洁刮板例如被安 装作为与中间转印带 94 相接触的清洁构件， 并且与清洁刮板相接触的中间转印带 94 由中 间转印带从动辊 84 从后侧支撑。
纸张盒 71 是储存要用于成像的纸张 ( 记录纸 ) 的托盘， 并且安装于成像部 82 的 光学扫描仪 88 的下侧。此外， 要用于成像的纸张可以放置在手动进给纸张盒 78 上。
此外， 第一接纸盘 80 安装于成像部 82 的上侧， 并且构造成使得完成印刷的纸张以 其印刷面朝下的方式堆积。另一方面， 第二接纸盘 100 设置于成像设备 50 的壳体的外部， 并且第二接纸盘 100 构造成使得完成印刷的纸张以其印刷面朝上的方式堆积。
此外， 在成像部 82 中， 具有大体竖直形状的纸张输送路径 77 设置成通过第二转印 辊 87 和定影单元 74 将纸张盒 71 和手动进给纸张盒 78 的纸张传送至第一接纸盘 80 或第二 接纸盘 100。纸张输送路径 77 从纸张盒 71 或手动进给纸张盒 78 延伸至第一接纸盘 80 和 第二接纸盘 100， 在纸张输送路径 77 的附近设置有 ： 拾取辊 73、 75 ； 多个输送辊 62、 64、 66、 68 ； 配准辊 79 ； 第二转印辊 87 ； 定影单元 74 等。输送辊 62、 64、 66、 68 是用于促进并帮助输送纸张的小辊， 并且多个输送辊沿纸张 输送路径 77 安装。另外， 安装成邻接纸张盒 71 的边缘的拾取辊 73 通过从纸张盒 71 逐张 拾取纸张而将纸张供应至纸张输送路径 77。类似地， 安装成邻接手动进给纸张盒 78 的边 缘的拾取辊 73 同样通过从手动进给纸张盒 78 逐张拾取纸张而将纸张供应至纸张输送路径 77。
另外， 在通过纸张输送路径 77 输送纸张的时候临时保持纸张的配准辊 79 执行如 下功能 ： 伴随将感光鼓 90 上的色粉图像的前缘调节至纸张的前缘的时机将纸张输送至第 二转印辊 87。
定影单元包括加热辊 72 和加压辊 76， 并且加热辊 72 与加压辊 76 构造成转动以 在它们之间保持纸张。 另外， 基于来自于未示出的温度传感器的信号， 通过控制部将加热辊 72 设定至预定的定影温度。加热辊 72 与加压辊 76 一起执行如下功能 ： 通过将色粉热压结 合至纸张上、 并因此通过定影、 混合以及压力接触将转印至纸张的多色的色粉图像在纸张 上进行热定影。还提供了用于从外部对加热辊 72 进行加热的外部加热带 70。
随后将接着对纸张输送路径进行详细描述。 如上所述， 成像设备包括 ： 用于预先容 纳纸张的纸张盒 71、 以及手动进给纸张盒 78。为了从这些纸张盒 71、 78 进给纸张， 拾取辊 73、 75 分别设置成将纸张逐张地引导至纸张输送路径 77。 从纸张盒 71、 78 中的每一个输送的纸张通过纸张输送路径 77 的输送辊 62 被输送 至配准辊 79。然后伴随将纸张的前缘调节至中间转印带 94 上的图像信息的前缘的时机将 纸张输送至第二转印辊 87， 由此在纸张上记录下图像信息。随后， 在经过定影单元 74、 从而 以热的方式使得纸张上的预定影色粉得以熔化并固色、 并随后经由设置在下游的输送辊 68 行进之后， 纸张被排出至第一接纸盘 80 或第二接纸盘 100。
上述的纸张输送路径是设置用于在纸张上进行单面印刷的路径。相比之下， 在双 面印刷的情况下， 已经如上所述完成单面印刷并且已经穿过定影单元 74 的纸张在其后缘 处由最后的输送辊 68 保持。在那之后， 使输送辊 68 的转动反转并且切换挡板 ( 省略图示 ) 的位置， 由此将纸张引导至在其中设有输送辊 66 与 64 的回送路径。纸张从回送路径经由 配准辊 79 到达与中间转印带 94 相接触的位置， 在该位置处在纸张的背面进行印刷。然后 纸张被排出至第一接纸盘 80。
图 2 显示了第二接纸盘 100 的概略构造。如上图所示， 第二接纸盘 100 安装于门 104 的外部， 并且设置于排出口 107 的下方， 其中， 门 104 构成成像设备 50 的壳体的一部分， 排出口 107 形成于门 104 上。在第二接纸盘 100 的上方安装有纸张传感器 102 以探测第二 接纸盘 100 载满纸张的状态。把手 106 附接至门 104， 通过以把手 106 将门打开， 用户能够 将成像设备 50 的内部的一部分暴露在外。
图 3 显示了在门 104 打开的时候成像设备 50 的壳体的一侧的状态。门 104 构造 成围绕沿竖直方向延伸并且安装在成像设备 50 的后部的轴进行转动。例如， 当已穿过定影 单元 74 的纸张发生卡塞的时候， 用户能够通过打开门 104 而将陷入卡塞的纸张移除。在本 实施方式中， 尽管采用了如下构造 ： 使得通过将门 104 向后拉至右侧而将门 104 打开、 以及 通过将门 104 向前回位至左侧而将门 104 关闭， 但是门 104 的打开与关闭的实施方式并不 受限于此。
图 4 显示了将纸张输送至第一接纸盘 80 和第二接纸盘 100 的驱动系统的构造。 这
里， 为了简化驱动系统的构造， 采用了如下构造 ： 其中， 仅通过来自于单个马达 110 的驱动 力来执行对已穿过定影单元 74 的纸张的输送。
马达 110 构造成能够沿相反的两个方向转动。如图 4 所示， 马达 110 与第一齿轮 传动链 120 相连， 所述第一齿轮传动链构造成对将纸张输送至第一接纸盘 80 的一组辊进 行驱动。第一齿轮传动链 120 通过齿轮 122 与第二齿轮传动链 130 相连。第二齿轮传动 链 130 构造成对将纸张输送至第二接纸盘 100 的一组辊进行驱动， 并且包括五个齿轮 132、 134、 135、 136 和 138。第二齿轮传动链 130 还构造成能够随着门 104 的打开而分开。这里， 第二齿轮传动链 130 构造成当门 104 打开的时候在齿轮 136 与齿轮 135 之间分开。
通过摇臂 140 支撑齿轮 135。摇臂 140 构造成消减分开点出现在其间的齿轮 136 与 135 的偏移， 即使在使第二齿轮传动链发生分开时也如此。
随后， 利用图 5A 与图 5B， 进一步说明第二齿轮传动链 130 的构造。 如上图所示， 将 纸张输送至第一接纸盘 100 的输送辊 69 与在第二齿轮传动链 130 中大多设置在下游的齿 轮 132 相连。在该实施方式中， 因为齿轮 132 与上侧输送辊 69 相连， 所以当齿轮 132 在图 中逆时针转动的时候， 输送辊 69 沿将纸张排出至第二接纸盘 100 上的方向转动。
随后， 利用图 6A 至图 6D 说明第二齿轮传动链 130 的运动。 如图 6A 所示， 门 104 的打开动作致使摇臂 140 升起， 并且齿轮 135 与齿轮 136 的 彼此啮合的状态被松开。另外， 门 104 的关闭致使齿轮 135 与齿轮 136 再次形成彼此啮合 的状态， 并且使来自于马达 110 的驱动力被传递至齿轮 132。
这里， 在该实施方式中， 在齿轮 132 与输送辊 69 之间设置单向离合器 150， 该单向 离合器 150 用于仅沿逆时针方向 ( 沿将纸张排出至第二接纸盘 100 上的方向 ) 将转动力传 递至输送辊 69。 如将在以下所述， 设置单向离合器 150 的理由在于， 当将纸张排出至第一接 纸盘 80 的时候防止在第二齿轮传动链 130 的齿轮 135 与齿轮 136 之间的分开点处发生跳 齿 ( 见图 6D)。
图 6B 显示了当将纸张排出至第二接纸盘 100 的时候第二齿轮传动链 130 的运动。 这里， 因为齿轮 136 沿将摇臂 140 引至齿轮 136 的方向转动， 所以摇臂 140 不会随着齿轮 136 的转动而上升， 因此在齿轮 135 与齿轮 136 之间不会出现跳齿。
图 6C 显示了当将纸张排出至第一接纸盘 80 的时候第二齿轮传动链 130 的运动。 这里， 齿轮 136 沿摇臂 140 易于离开齿轮 136 的方向转动。然而， 因为在齿轮 132 与输送辊 69 之间采用了用于仅将驱动力传递到一个方向 ( 将纸张排出至第二接纸盘 100 的方向 ) 的 单向离合器 150 作为负荷部， 所以在反转时的驱动负荷为几乎无负荷。因此， 伴随齿轮 136 的转动， 齿轮 135、 齿轮 134 以及齿轮 132 在几乎无负荷的状态下转动， 所以几乎未因齿轮 136 的转动而使摇臂 140 上升。因而， 抑制了齿轮 135 与齿轮 136 之间的跳齿， 并且还防止 了由于跳齿而发出异常声音。例如， 图 6D 所示的是未采用单向离合器 150 的示例图 ； 在该 情况下， 摇臂 140 随齿轮 136 的转动而上升， 因此在齿轮 135 与齿轮 136 之间出现跳齿、 并 且由于这些齿轮的撞击而产生异常声音。
通过采用根据本发明的实施方式的构造， 在将纸张排出至第一接纸盘 80 的时候 防止发生如图 6D 所示的这样的故障。 从而还能够同时防止发生这样的故障 ： 当将纸张排出 至第一接纸盘 80 的时候， 所述故障导致第二接纸盘 100 上的纸张被正在沿反方向转动的输 送辊 69 抓取。
通过上述构造， 在通过实施具有少量马达的齿轮布置方案而努力降低成本的同 时， 能够有效防止发生 ： 在能够沿相反的两个方向转动的第二齿轮传动链 130 的分开点处 的跳齿。
对实施方式的以上说明在任一方面都只不过是示例性的， 而不应当认为是限制性 的。本发明的范围是通过权利要求而不是以上实施方式来表明。此外， 意图使处于等效原 则的含义及范围内的等效于权利要求的所有改变都包括在本发明的范围内。