CN101117184A - 输送辊组件和图像形成装置 - Google Patents
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Abstract
一种输送辊组件,包括旋转轴、多个辊及多个盖体。辊沿着旋转轴隔开间隔地固定到旋转轴上。各个盖体位于各辊的两端处并包围旋转轴,而不固定到旋转轴。纸尘从各辊的外部周面落下,并积聚到盖体上,而不直接接触到旋转轴的周面。由于各个盖体没有固定到旋转轴的周面上,以低于旋转轴速度的速度旋转。
Description
技术领域
本发明涉及一种输送辊组件,用于在图像形成装置中输送纸张以在纸张上形成图像。本发明也涉及一种具有输送辊组件的图像形成装置。
背景技术
强烈要求的是,用于在装置内输送的纸张上形成图像的图像形成装置应该以高速形成图像。为了高速地在纸张上形成图像,需要以高速输送纸张。在图像形成装置中,例如JP-2002-160844A所公开的那样,输送辊组输送纸张。
输送辊组包括驱动辊组件和从动辊组件。每个辊组件包括旋转轴和多个辊,所述的多个辊沿着旋转轴隔开间隔地固定到旋转轴的周面。从动辊组件被朝向驱动辊组件施力,使得驱动辊组件中的每个辊的周面可压接于从动辊组件的一个辊的周面。马达使驱动辊组件与从动辊组件一起旋转,输送纸张通过各组件间的多个辊隙。各辊高速旋转以将纸张高速送入所述图像形成装置。
当各辊以高速旋转时,其周面摩擦纸张,使得从纸张产生纸尘。纸尘包括短纤维素纤维及制成纸张时添加的增量剂和漂白剂的一部分。驱动辊组件的每个辊与从动辊组件的相应辊之间的压接力在辊的中央部分最大,从而使得由纸张产生并粘附在各辊的周面上的纸尘,从每个辊的中央部分移动到辊的两端,并落到各辊之间的旋转轴的周面上。该掉下的纸尘绕旋转轴积聚在各辊之间。
积聚的纸尘被其相对于高速旋转的旋转轴的周面的摩擦所加热,和/或被其相对于高速旋转的各辊的端部的摩擦所加热。结果,图像形成装置可能发生故障或着火。
本发明的目的在于提供一种输送辊组件,所述输送辊组件阻止包围着该组件各辊间的旋转轴所积聚的纸尘与旋转轴及与随旋转轴高速旋转的各辊的端部形成接触。
本发明的另一个目的在于提供一图像形成装置,所述图像形成装置可靠地避免了由于其输送辊组件摩擦生热而发生故障或着火。
发明内容
根据本发明所述的输送辊组件,包括旋转轴、多个辊及多个盖体。多个辊沿着旋转轴隔开间隔地固定到旋转轴上。所述各盖体位于各辊的两端并包围着旋转轴,不固定到旋转轴上。纸尘从各辊的周面上落下,并积聚到各盖体上,而不与旋转轴的周面直接接触。由于各盖体不固定到旋转轴上,它们以低于旋转轴的速度旋转。
附图说明
图1是根据本发明的第一实施方式的图像形成装置的正剖视图;
图2是如图1所示的图像形成装置的输送辊组的侧视图;
图3是如图2所示的输送辊组部分的局部侧剖视图;
图4是根据本发明的第二实施方式的输送辊的一部分的局部侧剖视图。
具体实施方式
以下,将参考附图来详细说明本发明的优选实施方式。
图1示出使本发明具体化的图像形成装置100。所述装置100基本上包括图像读取单元200、图像记录单元300、及供纸单元400。所述装置100在由输送辊输送的纸张上通过电子照相方式形成图像。
图像读取单元200包括自动文件输送器(ADF)201、第一文件平台202、第二文件平台203、第一反射镜基座204、第二反射镜基座205、透镜206及固态摄像元件207。
自动文件输送器(ADF)201逐一地将文件从文件托盘211经由第二文件平台203传送到出口托盘212。自动文件输送器201的后缘以这样的方式被枢转支承,使得ADF可覆盖第一文件平台202的顶部。通过提升自动文件输送器201的前缘,使得第一文件平台202露出,可以手动地将文件置于该平台上。
文件平台202和203均是硬玻璃板。
反射镜基座204和205可水平移动地支承在文件平台202和203下方。第二反射镜基座205的移动速度是第一反射镜基座204速度的1/2。第一反射镜基座204载有光源和第一反射镜。第二反射镜基座205载有第二反射镜和第三反射镜。
自动文件输送器201所输送的文件上的图像由停在第二文件平台203下方的第一反射镜基座204所读取。位于第二文件平台203下方的第一反射镜基座204的光源将光线照射到通过该平台上方的文件的前方。被文件的这一侧所反射的光随后被第一反射镜基座204上的第一反射镜朝第二反射镜基座205反射。
放置在第一文件平台202上的文件上的图像由在该平台下方水平地移动的反射镜基座204和205读取。在第一文件平台202下方移动的第一反射镜基座204的光源将光线照射到该平台上方的文件的正面侧。被文件这一侧所反射的光随后被第一反射镜基座204上的第一反射镜朝第二反射镜基座205反射。
不论是否使用自动文件输送器201,被文件的正面侧所反射的光通过第二反射镜基座205上的第二和第三反射镜,经由透镜206入射到固态摄像元件207上,并保持光程的恒定。
固态摄像元件207可以是电荷耦合器件(CCD),并输出基于文件正面侧所反射的光的光量的电信号。该电信号作为图像数据被输入到图像形成单元300中。
图像记录单元300包括图像形成部30,所述图像形成部30包括感光鼓31、充电装置32、曝光装置33、显影装置34、传送带35、清洁器36及定影装置37。
感光鼓31具有感光层,所述感光层形成在感光鼓31的周面上,且感光鼓在图1中顺时针旋转。充电装置32使感光鼓表面均匀地充电到既定电位。充电装置32可以是带有充电器或针电极的非接触型充电装置,或是带有辊或电刷的接触型充电装置。
曝光装置33用基于图像数据的光照射感光鼓31的周面。利用感光鼓31的感光层中的光导电作用,在鼓31的被照射的表面上形成静电潜像。曝光装置33用经由图像数据调制的激光束,通过多棱镜对感光鼓31的鼓表面进行轴向扫描。可选择地,曝光装置33可被带有电致发光元件阵列、发光二极管阵列的曝光装置、或其它发光装置所代替。
显影装置34为感光鼓31的周面提供调色剂,使得静电潜像可视化。
传送带35在感光鼓31下方绕各辊形成环路,且其具有1×109和1×1013Ω·cm之间的电阻。传送辊35A支承在传送带35的内部,并被施力以压接感光鼓31的周面。转印电压加到传送辊35A上。感光鼓31上的调色剂转印到通过感光鼓与传送带35之间的纸张上。
清洁器36移除在已传送调色剂图像的感光鼓表面部分上所残留的调色剂。
定影装置37包括加热辊37A和加压辊37B。加热辊37A中装配有加热器,用于将该加热辊加热到其上的调色剂可熔化的温度。加压辊37B以预定的压力压接在加热辊37A上。当其上带着调色剂的纸张通过辊37A与37B之间时,定影装置37加热并加压纸张,以使图像迅速定影到纸张上。在通过定影装置37后,纸张被传送到出口托盘38,托盘安装在图像形成装置100的右侧(图1中的左侧)。
图像记录单元300具有形成在其中的供纸通道10,所述供纸通道10包括第一输送通道11、第二输送通道12、及第三输送通道13。
供纸单元400包括供纸盒401-404和手动输送托盘405。供纸盒401-4-4中的每一个都容纳一种尺寸的纸张。手动输送托盘承载不太常用的尺寸或质量的纸张。
供纸单元400从供纸盒401-404中的一个或从手动输送托盘中逐一输送纸张。来自供纸单元400的纸张随后通过第一输送通道11送到图像形成部30。
第一输送通道11从供纸单元400经由图像形成部30通向出口托盘38。配套对准的辊组51,传送辊组52,及输送辊组61-64配置在第一输送通道11上。
第一输送通道的通过图像形成部30的部分是基本上水平的。传送带35被装配在该通道部分内,从而将调色剂图像从感光鼓31稳定地转印到纸张上,并稳定地输送纸张,图像在被定影前已被静电吸引到纸张上。
第二输送通道12从第一输送通道11上的、位于图像形成部30和出口托盘38间的点通向第一个转回部12A。第一转回部12A与通过图像形成部30的第一输送通道11的一部分大致平行。纸张沿着第一转回部12A往复运动。反转辊组58被装配在第二输送通道12上。
第三输送通道13从第一输送通道11上的位于图像形成部30和出口托盘38间的点、通向第一通道11上的位于供纸单元400和图像形成部30间的点。输送辊组54-57装配到第三输送通道13上。
图2示出了输送辊组64,包括驱动辊组件64A和从动辊组件64B。辊组件64A和64B对应于本发明的输送辊组。
驱动辊组64A,包括旋转轴20A、辊21A-24A及轴环(collar)25A-29A。辊21A-24A是圆柱状的,其直径大于旋转轴20A的直径,且所述各辊隔开间隔地同轴固定到旋转轴20A。轴环25A-29A包围旋转轴20A,而不固定到该旋转轴。轴环25A位于辊21A的前端。轴环26A插入到辊21A和22A之间。轴环27A插入到辊22A和23A之间。轴环28A插入到辊23A和24A之间。轴环29A位于辊24A的后端。
齿轮42固定到旋转轴20A的后端。齿轮41固定到马达40的旋转轴上。齿轮41和42互相啮合。马达40的转矩通过齿轮41和42传送到驱动辊组件64A。
从动辊组件64B包括旋转轴20B、辊21B-24B及轴环25B-29B。辊21B-24B是圆柱状的,其直径大于旋转轴20B的直径,且所述各辊隔开间隔地同轴固定到旋转轴。轴环25B-29B包围旋转轴20B,而不固定到该旋转轴。轴环25B位于辊21B的前端。轴环26B插入到辊21B和22B之间。轴环27B插入到辊22B和23B之间。轴环28B插入到辊23B和24B之间。轴环29B位于辊24B的后端。
从动辊组件64B被朝向驱动辊组件64A施力,从而使得各辊21B-24B的周面能在预定压力下分别与各辊21A-24A的周面压接。由马达40所带动旋转的驱动辊组件64A的转矩通过各辊21A-24A与各辊21B-24B间的分别压接而传送到从动辊组件64B,从而使得组件64A和64B以相同的速度反向旋转。输送辊组64输送纸张通过各辊21A-24A与各辊21B-24B间的各自辊隙。
轴环25A-29A和25B-29B,对应于本发明的各盖体,都没有固定到旋转轴20A和20B,并在极小的压力下与各辊21A-24A及21B-24B的邻近端部相接触。因此,各轴环25A-29A和25B-29B以低于旋转轴20A和20B的速度旋转。
图像形成装置100的配套对准的辊组51、传送辊组52、输送辊组53-57及61-64和反转辊组58中的全部或某些辊组,在结构上与输送辊组64相似。
参见图3,轴环26A为圆柱状,并与辊21A和22A间的空间的长度相同。轴环26A的外径小于辊21A和22A的外径。轴环26A的内径大于旋转轴20A的内径,从而使得轴环26A的内部周面在一直线上与旋转轴20A的周面接触。轴环26A的端部在极小的压力下与各辊21A和22A的邻近端部相接触。当旋转轴20A和辊21A及22A以高速一起旋转时,轴环26A以较之旋转轴和各辊的速度更低的速度旋转。输送辊组64的另一轴环26B等,在结构上类似于轴环26A。
参见图3,当纸张通过输送辊组64时,纸张产生的纸尘D从各辊21A、21B、22A及22B中的每一个的周面的中央移动到所述周面的两端,并落到辊21A和22A之间及辊21B和22B之间。
落下的纸尘D包围轴环26A和26B积聚。即使积聚的纸尘D粘附到辊21A、21B、22A,及22B的邻近各端,纸尘也不接触到高速旋转的旋转轴20A和20B的周面。即使积聚的纸尘D粘附到轴环26A和26B的外部周面,所述纸尘以低速随轴环旋转,从而使得纸尘D与各辊21A、21B、22A和22B的邻近端之间没有很大的速度差异。这就防止了积聚的纸尘D由于摩擦生热而变热。
输送辊组64在第一输送通道11上的定影装置37的下游。在定影装置37处被加热到高温的纸张通过输送辊组64,热纸尘D包围轴环26A和26B积聚在输送辊组64处。积聚的纸尘D被阻止由于其与旋转轴20A及20B的周面、和各辊21A、21B、22A和22B的邻近端的摩擦力而变得更热。这就阻止了该设备故障或着火。
图4示出了根据本发明的第二实施方式的输送辊组164。输送辊组164包括驱动辊组件164A和从动辊组件164B,它们对应于本发明的输送辊组件。输送辊组164在结构上与输送辊组64相同,除了该辊组164包括一对轴环126A和一对轴环126B,它们对应于本发明的各盖体,分别取代了轴环26A和26B。
轴环126A是圆柱状的,比辊21A和22A间的间隔更短,且比它们外径更小。轴环126A的内径大于旋转轴20A的直径。轴环126A包围旋转轴20A,且它们中的每一个位于辊21A和22A中的一个辊的邻近端部处。
例如,通过接合在旋转轴的周边凹槽中的环(未示出),来阻止每个轴环126A沿着旋转轴20A轴向移动。每个轴环126A的内部周面在一直线上与旋转轴20A的周面接触。每个轴环126A的一侧在极小的压力下与对应辊21A和22A的邻近端部相接触。当旋转轴20A和辊21A及22A以高速一起旋转时,轴环126A以较之旋转轴和各辊的速度更低的速度旋转。输送辊组164的另一轴环126B等,在结构上类似于轴环126A。
轴环126A和126B的轴向尺寸大于纸尘D所落入的范围。这样能使输送辊组164带来如同输送辊组64产生的相同效果。
关于轴环26A、26B、126A和126B,只要包围旋转轴20A和20B,它们为圆柱状并不是必须的。
应当考虑到,对这些实施方式的前述说明在各方面都是解说性的,而不是限制性的。本发明的范围由所附的权利要求、而非实施方式来确定,且本发明的范围意在包括等同于权利要求中的各要素和所有变形。
Claims (9)
1.一种输送辊组件,包括:
旋转轴;
多个辊,所述多个辊沿着旋转轴隔开间隔地被旋转轴支承;以及
多个盖体,在辊的两端的外侧包围旋转轴,不固定到旋转轴上。
2.如权利要求1所述的输送辊组件,其特征在于,辊随旋转轴一起旋转。
3.如权利要求1所述的输送辊组件,其特征在于,定位于辊之间的每个空间中的盖体,其轴向尺寸等于盖体所定位的空间。
4.如权利要求2所述的输送辊组件,其特征在于,定位于辊之间的每个空间内的盖体,其轴向尺寸等于盖体所定位的空间。
5.如权利要求1所述的输送辊组件,其特征在于,盖体是圆柱状的,且其外径小于辊外径,并且盖体的内径大于旋转轴直径。
6.如权利要求2所述的输送辊组件,其特征在于,盖体是圆柱状的,且其外径小于辊外径,并且盖体的内径大于旋转轴直径。
7.如权利要求3所述的输送辊组件,其特征在于,盖体是圆柱状的,且其外径小于辊外径,并且盖体的内径大于旋转轴直径。
8.如权利要求4所述的输送辊组件,其特征在于,盖体是圆柱状的,且其外径小于辊外径,并且盖体的内径大于旋转轴直径。
9.一种图像形成装置,包括:
图像形成部,用于在纸张上形成图像;
供纸通道,经过图像形成部;以及
如权利要求1所述的输送辊组件,该组件被配置在供纸通道上,并适于通过该供纸通道输送纸张。
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