CN100444031C - 供纸装置和具有该供纸装置的成像设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种供纸装置和一种具有该供纸装置的成像设备。供纸装置包括：供纸盒，其包括纸堆叠在其上的码纸板、和用于在向上的方向上弹性地偏置该码纸板的弹性件；拾取辊，其压并传送被堆叠在所述码纸板上的纸；和防止由所述拾取辊传送的纸的双送的双送防止件，其包括设置在所述拾取辊下的摩擦垫和设置在纸的前端进入的一侧上以减小与进入的纸的摩擦的摩擦防止部分。

Description

供纸装置和具有该供纸装置的成像设备

技术领域

本发明涉及一种成像设备。更具体地说，本发明涉及一种有助于防止纸的双送(double feeding of a sheet of paper)的供纸装置、和一种具有该供纸装置的成像设备。

背景技术

通常，供纸装置设置在诸如打印机或复印机之类的成像设备中，其拾取堆叠在供纸盒中的纸，并将所拾取的纸传送到安装在成像设备内部的打印单元中。常规供纸装置的示例在图1中示出。

参见图1，常规供纸装置包括其上堆叠纸的供纸盒71、从该供纸盒71中拾取纸的拾取辊72、和防止纸的双送的双送防止件73。

供纸盒71包括其上堆叠纸的码纸板71a、和向上弹性偏置该码纸板71a的弹性件(未示出)。堆叠在供纸盒71上的纸由拾取辊72一张接一张地传送。摩擦件10设置在面对拾取辊72的码纸板71a的上表面上，以防止纸的双送。摩擦件10提供一表面，该表面产生比一张纸与刚送进的一张纸的背面之间的摩擦力大的摩擦力，由此防止纸的双送。

双送防止件73包括摩擦垫4，其设置在拾取辊72下，防止由拾取辊72传送的纸的双送。摩擦垫4连接在双送防止件73的一侧上。摩擦垫4提供对由拾取辊72传送的纸的背面的摩擦阻力。换言之，即使多张纸被拾取辊72传送，只有堆叠在码纸板71a上的那张纸得到传送，而其它的纸张的前进被抑制。

在拾取辊72和防止纸的双送的摩擦垫4之间进入的入口部分70，形成有1-1.5mm的开口尺寸。来自于入口部分70的由拾取辊72传送的纸的前端产生卷曲。如果入口部分70的尺寸大，那么纸的产生有卷曲的前端很容易进入入口部分72，因而纸的双送的频率增加。相反，如果入口部分70的尺寸小，那么纸的双送的频率降低，但由于所送纸与双送防止件73之间的加大的摩擦力而引起卡纸的频率增加，其中所述卡纸是在纸的前端被阻塞在双送防止件73上时造成的。因此，供纸性能下降。

如上所述，在现有技术中，如果入口部分70的尺寸最小化，则纸的双送的频率降低，但纸被阻塞在双送防止件73上的频率增加，其取决于纸前端的卷曲形状。另外，如果入口部分70的尺寸最小化，则所送纸的下侧(lowerside)与双送防止件73之间的摩擦力增大，其使传送纸的力减小。然而，如果增大由拾取辊72产生的所述纸的传送纸的力，则拾取辊72的表面磨损比一般情况下快。

发明内容

本发明提出一种具有改进的结构的供纸装置和一种具有该供纸装置的成像设备，在所述供纸装置中，入口部分的开口尺寸得到最小化，并且防止卡纸或送纸力的下降。

本发明还提出一种具有一种拾取辊的供纸装置和一种具有该供纸装置的成像设备，在所述供纸装置中，可以比现有技术长久地保持满意的纸张供纸性能。

根据本发明的一个方面，提供一种用于成像设备的供纸装置，该供纸装置包括：供纸盒，其包括纸堆叠在其上的码纸板，以及用于在向上的方向上弹性地偏置该码纸板的弹性件；拾取辊，其压并传送被堆叠在所述码纸板上的纸；和双送防止件，其包括设置在所述拾取辊下以防止由所述拾取辊传送的纸的双送的摩擦垫和设置在纸的前端进入的一侧上以减小与进入的纸的摩擦的摩擦防止部分(friction prevention portion)。所述摩擦防止部分可以包括辊。

孔可以形成在与纸接触的所述拾取辊的表面上，当受到来自纸的压力时，所述孔的开口的内直径优选地增大。所述孔可朝所述拾取辊的旋转中心延伸。所述接触纸的拾取辊的表面可由泊松比范围为从约0.1至约0.49的材料制成。所述接触纸的拾取辊的表面优选地由三元乙丙橡胶(EPDM)形成。所述摩擦防止部分可以包括在向下的方向上朝着所述码纸板倾斜的一倾斜面。

根据本发明的另一方面，提供一种具有供纸装置的成像设备，其中所述供纸装置包括：供纸盒，其包括纸堆叠在其上的码纸板，和用于在向上的方向上弹性地偏置该码纸板的弹性件；拾取辊，其压并传送被堆叠在所述码纸板上的纸；和双送防止件，其包括设置在所述拾取辊下以防止由所述拾取辊传送的纸双送的摩擦垫和设置在纸的前端进入的一侧上以减小与进入的纸的摩擦的摩擦防止部分。所述摩擦防止部分可以包括辊。

孔可以形成在与纸接触的所述拾取辊的表面上，当受到来自纸的压力时，所述孔的开口的内直径增大。

所述摩擦防止部分优选地包括在向下的方向上朝着所述码纸板倾斜的一倾斜面。

附图说明

通过参考附图详细描述本发明的优选实施例，本发明以上和其它的特点和优势会变得更加清楚，其中：

图1是常规供纸装置的透视图；

图2是根据本发明一个实施例的成像设备的示意性剖视图；

图3是根据本发明另一实施例的供纸装置的透视图；

图4是图3所示的供纸装置的拾取辊和摩擦防止件的透视图；

图5是根据本发明另一实施例的图3所示的供纸装置的摩擦防止件的透视图；

图6是根据本发明另一实施例的图3所示的供纸装置的摩擦防止件的透视图；

图7是根据本发明另一实施例的图3所示的供纸装置的拾取辊的另一透视图；

图8是根据本发明另一实施例的图7所示的拾取辊的表面图案的平面图；

图9是根据本发明另一实施例的图7所示的拾取辊的表面图案的平面图；

图10是图7所示的拾取辊的局部放大剖视图，其图示根据本发明一个实施例的在拾取辊与纸接触之前的状态；以及

图11是图7所示的拾取辊的局部放大剖视图，其图示根据本发明一个实施例的拾取辊与纸接触的状态。

所有图中，相同的附图标记应被理解为指相同的特征、结构和元件。

具体实施方式

以下将参考附图描述根据本发明实施例的供纸装置和具有该供纸装置的成像设备。在附图中，图中所示的部件的尺寸或线的粗细是经放大的，以便于更好地理解本发明的实施例。另外，首先描述根据本发明实施例的具有供纸装置的成像设备，然后更详细地描述根据本发明实施例的供纸装置。将示出根据本发明实施例的成像设备，但本发明不局限于电子照相成像设备。

图2是根据本发明一个实施例的成像设备的示意性剖视图。参见图2，成像设备包括：打印单元160，其通过电子照相方法将图像打印在纸S上；和供纸装置170，其将纸S传送到打印单元160。

打印单元160优选地包括：4个显影盒110，这些显影盒容纳有具有诸如青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)和黑色(K)的不同颜色的调色剂；转印带120；至少曝光单元130C、130M、130Y和130K；至少4个转印辊140；和定影单元150。

转印带120由多个支撑辊121、122、123和124支撑，并如箭头所示方向行进。在该实施例中的转印带120优选地以垂直方向安装。响应于来自于计算机的信号输出，每一曝光单元130C、130M、130Y和130K将与诸如青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)和黑色(K)的颜色的图像信息相应的光照射到4个显影盒110中每一个的感光鼓111上。

用于每种颜色C、Y、M和K的每个显影盒110包括感光鼓111、显影辊112、充电辊113、供应辊114、调色剂层调节件116、清洁件和储存部分。感光鼓111安装为使得该感光鼓111的一部分外周受到曝露。感光鼓111以预定方向旋转，光导材料层涂敷在金属鼓的外周上。

充电偏压被施加到充电辊113上，以将感光鼓111的外周充电到均匀的电势。可以用电晕放电器代替充电辊113。通过将调色剂附着到显影辊112的外周上，显影辊112将调色剂供应给感光鼓111。固体粉末调色剂保持在显影辊112上，通过将调色剂供给形成在感光鼓111上的静电潜像，显影辊112显影出调色剂图像。用于将调色剂供给到感光鼓111上的显影偏压被施加到显影辊112上。

用于将调色剂附着到显影辊112上的供应辊114安装在显影辊112的外面，用于调节附着到显影辊112上的调色剂的量的调色剂层调节件116安装在支架100中。

每个显影盒110可以还包括搅拌器(未示出)，其将容纳在每个显影盒110中的调色剂向供应辊114和/或显影辊112传递。

在该实施例中的显影盒110包括开口117，其形成一通道，使得由曝光单元130C、130M、130Y和130K扫描的光照射到感光鼓111上。曝露到感光鼓111外周的外周表面面对转印带120。

4个转印辊140设置为面对每个显影盒110的感光鼓111，同时，转印带120位于每对转印辊140和感光鼓111之间。在该实施例中，具有与调色剂图像的极性相反的极性的转印偏压被施加到转印辊140上，使得显影在感光鼓111上的调色剂图像被转印到纸S上。利用在感光鼓111和转印辊140之间起作用的静电力，调色剂图像被转印到纸S上。

定影单元150包括加热辊151和加压辊152。通过对已转印到纸S上的调色剂图像施加热量和压力，定影单元150将调色剂图像定影到该纸上。作为耐久地定影调色剂图像的热源，加热辊151安装为在轴线方向面对加压辊152。加压辊152安装为面对加热辊151，并且通过对纸S施加高的压力而将调色剂图像定影在该纸上。

出纸辊176将已完成定影操作的纸S输出到电子照相成像设备的外部。该纸S从打印单元160沿着纸传送路径180通过出纸辊176输出，并堆叠在堆叠部分190上。

成像设备还包括供纸装置170，其设置在该成像设备的下部，将纸S供应到打印单元160。供纸装置170包括：供纸盒171，纸S堆叠在其上；拾取辊172，其从供纸盒171拾取纸S；和双送防止件173，其防止纸S的双送。多功能送料器(MPF)能够另外供应纸S，其可以设在成像设备的一侧。

作为在其上堆叠纸S的堆叠单元的示例的供纸盒171包括：码纸板171a，纸S堆叠在其上；弹性件171b，其向上弹性地偏置码纸板171a。

堆叠在码纸板171a上的纸S由拾取辊172一张接一张传送，这将在后面更详细地得到描述。摩擦件210可以设置为在码纸板171a的顶面上面对拾取辊172，以便防止多张堆叠在码纸板171a上的纸S被以一次拾取的双送。摩擦件210通过提供比一张纸S与刚送进的纸S的背面(rear side)之间的摩擦力大的摩擦力而防止双送。

弹性件171b朝着拾取辊172弹性地偏置堆叠在码纸板171a上的纸S。换言之，堆叠在码纸板171a上的纸S在由弹性件171b提供的向上的力的作用下而与拾取辊172接触，并且由拾取辊172一张接一张地传送。

图3是根据本发明另一实施例的供纸装置的透视图。图4是根据本发明实施例的图3所示的供纸装置的拾取辊和摩擦防止件的透视图。图5是根据本发明另一实施例的图3所示的供纸装置的摩擦防止件的透视图。

参见图3至5，双送防止件173包括：摩擦垫204，其设置在拾取辊72下，并防止由拾取辊72传送的纸S(未示出)的双送；摩擦防止部分200，其设置在纸S的前端进入的一侧，减小与正在进的纸S的摩擦。在该实施例中，双送防止件173安装为可绕点173a旋转，并由弹性件(未示出)朝着拾取辊172弹性地偏置。

摩擦垫204附着到双送防止件173的一侧，防止由拾取辊172引起的纸S的双送。摩擦垫204提供摩擦阻力给由拾取辊172向打印单元160(未示出)传送的纸S的背面，使得只有放置在最上面(uppermost side)的纸被传送到打印单元160。换言之，即使拾取辊172传送了多张纸S，但任何额外的纸S被摩擦垫204阻止传送，只有堆叠在码纸板171a上方的纸S被传送到打印单元160。为了执行这个分离操作，在摩擦垫204与纸S之间的摩擦力应大于额外的纸S之间的摩擦力。例如，摩擦垫204可以由诸如硅基弹性体等之类的材料制造。

在拾取辊172与摩擦垫204之间的开口越小，利用摩擦垫204的纸S的分离操作越有效。另外，为了防止纸S的双送，更为有利的是，在纸S进入的拾取辊172和摩擦垫204之间的入口部分具有更小的开口。换言之，为了防止纸S的双送，如果纸S进入的在拾取辊172和摩擦垫204之间的入口部分的开口最小化，则多张纸S被防止进入开口部分。

然而，如果拾取辊172与摩擦垫204之间的间隔变窄，则正在进的纸S的前端可能被阻止在双送防止件173上而没有进入入口部分。换言之，当纸S进入的入口部分的开口的尺寸太窄时，正在进的纸S的前端被阻止在双送防止件173上而没有进入入口部分。因而，如果在拾取辊172和摩擦垫204之间的开口最小化，那么正在进的纸S与双送防止件173之间产生摩擦。为了使该摩擦最小化，摩擦防止部分200设置在双送防止件173中。

摩擦防止部分200设置在供纸盒171的一侧，该侧是由拾取辊172传送的纸S的前端进入的一侧，从而防止纸S被阻止在双送防止件173上，使得该纸S进入拾取辊172和摩擦垫204之间。另外，摩擦防止部分200减小了与正在进的纸S的摩擦。摩擦防止部分200可以包括辊201a(见图5)或倾斜面201b(见图6)。

参见图5，摩擦防止部分200包括辊201a。辊201a安装为绕轴202可旋转，该轴202位于形成在双送防止件173中的槽203中。换言之，辊201a安装在双送防止件173中，以便自由旋转，并防止由拾取辊172传送的纸S的前端被阻止在双送防止件173上或没有进入摩擦垫204。辊201a可以与轴202形成为一体。

图6是图3所示的供纸装置的摩擦防止件的透视图。参见图6，摩擦防止部分200可以包括倾斜面201b。倾斜面201b在向下的方向上朝着码纸板171a倾斜。由拾取辊172传送的纸S被倾斜面201b导向而被传送到摩擦垫204。因而，进入拾取辊172和摩擦垫204之间的纸S与双送防止件173的摩擦由于摩擦防止部分200的作用而被最小化，由此供纸能力提高。

图7是根据本发明另一实施例的图3所示的供纸装置的拾取辊的另一透视图。图8和9是根据本发明另一实施例的拾取辊表面图案的平面图。图10和11是图7所示的拾取辊的局部放大剖视图，其分别图示在拾取辊与纸接触之前的状态和拾取辊与纸接触的状态。

拾取辊172安装在码纸板171a上方，并以纸S的顶侧(top side)受压的状态旋转，由此将纸S从码纸板171a经由摩擦防止部分200传送到摩擦垫204。

参见图7，多个孔272形成在与纸S接触的拾取辊172的接触面220上。另外，为了提高拾取性能，多个孔272中的每一个可以以不同的图案形成。例如，孔272可以在拾取辊172的表面上以规则图案形成，如图8和9所示。具体地说，图8中，孔272在与箭头所示的纸S的传送方向平行的垂直方向上形成，而在图9中，孔272在与箭头所示的纸S的传送方向正交的垂直方向上形成。与图8和9不同，孔272可以在拾取辊172的表面上以不规则图案形成。另外，拾取辊172可以具有波形表面图案(wave surface pattern)，以增加在其表面上的摩擦力。

参见图10，每个孔272在轴265的方向上延伸，该轴265是拾取辊172的旋转中心。在堆叠在码纸板171a上的纸S没有与拾取辊172接触的情况下，该拾取辊172和形成在该拾取辊172的表面上的孔272保持它们的原始形状，在孔272内的空气压力Pin与外部的空气压力Patm保持相等。当打印操作开始时，码纸板171a向上移动，从而纸S与拾取辊172的下端接触，如图11所示，被纸S所压的拾取辊172的下端变形，孔272的内直径由D1增大到D2。由于上述变化是瞬时发生的，因此该变化可以假设为绝热变化过程，孔272的内直径的增大导致孔内部的容积增大。因而，孔272内的空气压力Pin将变为小于外部的空气压力Patm，并且由于压力差，将会产生把纸S拉向拾取辊172下端的力。

拾取辊172可以由泊松比范围为0.1到0.9的材料制成。泊松比是对材料施加压力时材料所产生的水平变形与垂直变形的比。如果泊松比小于0.1，那么拾取辊172变得硬，因而孔272的内直径变化小。如果泊松比大于0.9，那么拾取辊172变得软，因而在孔272的内直径减小的方向上变形。

拾取辊172可以由EPDM制成，以增加与纸S的摩擦力。换言之，与纸S接触的拾取辊172的表面可以由EPDM制成。天然橡胶(NR)基、丁腈橡胶(NBR)基、聚氨酯基或硅基橡胶可以代替EPDM来用于制造拾取辊172。

传送辊174将由拾取辊172从供纸盒171取出的纸S传送到打印单元160。以这种方式被传送的纸S通过打印单元160。在此情况下，调色剂图像被转印到该纸S上。转印到该纸S上的调色剂图像由定影单元150定影在该纸S上，并且由出纸辊176输出到成像设备的外部。

下面将描述根据本发明实施例的供纸装置和具有该供纸装置的成像设备的操作。

彩色图像信息由与诸如青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)和黑色(K)的颜色相应的混合信息产生。在该实施例中，以青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)和黑色(K)的顺序，每种颜色的调色剂图像被转印到纸S上，并定影在该纸S上，由此形成彩色图像。

当纸S堆叠在供纸盒171上并且供纸盒171安装在成像设备中时，执行成像设备的下面的操作。

每个显影盒110的感光鼓111由施加到充电辊113的充电偏压充电至均匀的电势。4个曝光单元130C、130M、130Y和130K中的每一个将光经由开口117照射到每个显影盒110的感光鼓111上，所述光与关于图像的诸如黄色(Y)和品红色(M)的颜色的图像信息相应。如果光由每个显影盒110扫描，则只有所扫描的部分被选择性地擦除，使得电势降低，从而由该电势差形成的输出图案是静电潜像。

调色剂由供应辊114供应到被施加显影偏压的显影辊112上。附着到显影辊112外周上的调色剂通过调色剂层调节单元116而变薄至一均匀厚度。在此情况下，该调色剂由显影辊112和调色剂层调节单元116摩擦充电。附着到显影辊112外周上的调色剂被附着到形成在感光鼓111外周上的静电替像上，从而具有诸如青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)和黑色(K)的颜色的调色剂图像形成在各显影盒110的感光鼓111上。

纸S由拾取辊172从供纸盒171中取出，经由预定的送纸路径被传送到打印单元160，然后由出纸辊176输出到成像设备的外部。

拾取辊172在堆叠在码纸板171a上纸S受压的情况下旋转，使得该纸S经由摩擦防止部分200从码纸板171a被传送到摩擦垫204。传送到摩擦垫204的任何额外的纸S被摩擦垫204防止双送，从而只有位于最上面的纸S被传送到传送辊174。已通过摩擦垫204的纸S由传送辊174送入转印带120。

纸S因静电力而附着到转印带120的表面上，并以与转印带120行进的线速度相同的速度传送。例如，当形成在显影盒110C的感光鼓111的外周上的青色(C)调色剂图像的前端到达面对转印辊140的转印夹挤区(transfernip)时，纸S的前端到达该转印夹挤区。

如果将转印偏压施加到转印辊140上，则形成在感光鼓111上的调色剂图像被转印到纸S上。当传送纸S时，形成在显影盒110的感光鼓111上诸如品红色(M)、黄色(Y)和黑色(K)的颜色的调色剂图像被叠置在该纸S上，并且被转印到该纸S上，从而彩色调色剂图像形成在该纸S上。

在完成转印操作后残留在感光鼓111的外周上的调色剂由清洁件(未示出)来除去。转印操作完成后，定影单元150通过对纸上的调色剂图像加热和加压而将调色剂图像定影在该纸上。该纸S由出纸辊176输出到成像设备外面。沿着送纸路径180由出纸辊176输出的该纸S堆叠在堆叠部分190上。

由于上述结构，拾取辊172和双送防止件173之间的距离可以得到最小化，并且在拾取辊172作用下的纸S的供纸性能可以得到提高。

如上所述，在根据本发明实施例的供纸装置和具有该供纸装置的成像设备中，拾取辊和双送防止件之间的间隔被最小化，使得防止多张纸进入入口部分。另外，摩擦防止部分设置在纸的入口部分中，使得与正进的纸的摩擦被最小化，并且供纸性能得到提高。此外，由于因孔的变形导致的吸力使拾取辊拉住纸，因而有利于纸的传送。因此，供纸能力提高。此外，纸和拾取辊之间的摩擦力得到调节，使得在向上和向下方向上的堆叠在码纸板上纸张之间的摩擦力减小，从而可以防止纸的双送。此外，纸和拾取辊之间的摩擦力得到调节，使得拾取辊上的磨损减少，从而拾取辊的耐用性得到改善。

尽管已参照本发明的示例性实施例显示并描述了本发明，但本领域的普通技术人员应该理解，在没有脱离权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可对本发明进行形式上和细节上的各种改变。

本申请要求于2004年12月1日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2004-0099773的优先权，在此全文结合引用其全部公开内容。

Claims (8)

1.一种用于成像设备的供纸装置，该供纸装置包括：

一供纸盒，其包括纸堆叠在其上的一码纸板，和用于在向上的方向上弹性地偏置该码纸板的一弹性件；

一拾取辊，其压并传送被堆叠在所述码纸板上的纸；和

用于防止由所述拾取辊传送的纸的双送的一双送防止件，其包括设置在所述拾取辊下的一摩擦垫和设置在纸的前端进入的一侧上的一摩擦防止部分；

其中，所述摩擦防止部分包括一辊。

2.如权利要求1所述的装置，其中，有孔形成在与纸接触的所述拾取辊的表面上，并且当与纸接触时，所述孔的开口的内直径增大。

3.如权利要求2所述的装置，其中，所述孔朝所述拾取辊的旋转中心延伸。

4.如权利要求2所述的装置，其中，与纸接触的所述拾取辊的表面由泊松比范围为从0.1至0.49的材料制成。

5.如权利要求2所述的装置，其中，与纸接触的所述拾取辊的表面由三元乙丙橡胶制成。

6.一种具有供纸装置的成像设备，其中，所述供纸装置包括：

一供纸盒，其包括纸堆叠在其上的一码纸板，和用于在向上的方向上弹性地偏置该码纸板的一弹性件；

一拾取辊，其压并传送被堆叠在所述码纸板上的纸；和

一双送防止件，其包括设置在所述拾取辊下以防止由所述拾取辊传送的纸的双送的一摩擦垫和设置在纸的前端进入的一侧上的一摩擦防止部分；

其中，所述摩擦防止部分包括一辊。

7.如权利要求6所述的成像设备，其中，有孔形成在与纸接触的所述拾取辊的表面上，并且当与纸接触时，所述孔的开口的内直径增大。

8.如权利要求6所述的成像设备，其中，所述摩擦防止部分还包括在向下的方向上朝着所述码纸板倾斜的一倾斜面。

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