CN101324765A

CN101324765A - 打印设备中的供纸装置

Info

Publication number: CN101324765A
Application number: CNA2008100872226A
Authority: CN
Inventors: 元正渊
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 2007-06-15
Filing date: 2008-03-24
Publication date: 2008-12-17
Anticipated expiration: 2028-03-24
Also published as: CN101324765B; US20080309004A1; US7681877B2; KR101362258B1; KR20080110414A

Abstract

本发明提供一种向诸如打印机或复印机之类的打印设备供纸的供纸装置。该供纸装置包括：其上堆叠多张纸张的上抬板；通过拾取堆叠在所述上抬板上的纸张向打印设备供给纸张的拾取辊；提升所述上抬板以使得堆叠在所述上抬板上的纸张与所述拾取辊接触的提升器；驱动所述打印设备中的装置的电机；将所述电机连接至所述提升器以传送动力的弹簧离合器；和根据所述拾取辊的高度变化通过所述弹簧离合器选择性地向所述提升器传送动力的制动杆。在所述供纸装置中，由于可以利用用于驱动打印设备中的其它装置的电机的动力来提升上抬板，所以不需要用于供纸的专用电机，从而减少了部件数量和动力消耗。

Description

打印设备中的供纸装置

技术领域

本发明涉及一种用于诸如打印机或复印机之类的打印设备中的供纸装置。

背景技术

通常，传统的打印设备，如打印机或复印机，包括传统的供纸装置，用于通过从许多纸中一张一张的拾取纸张来向打印设备供应储存在纸盒中的纸张。如图1所示，广泛使用的传统供纸装置结构中，纸张堆叠在纸盒的上抬板(knock-up plate)11上，并且该上抬板由提升器12提升，使得最上面的纸张P的前端可以容易地与拾取辊13接触。如果随着纸张P被供应给打印设备，纸张P的堆叠高度减小至超过预定点，则电机20旋转提升器12以提升上抬板11，使得最上面的纸张P的前端被提升至能够容易地与拾取辊13接触。供给辊14协同拾取辊13将纸张P送入打印设备。

然而，传统的供纸装置结构中，电机20专用于提升上抬板11并且必须分离设置。因此，部件数量的增加使得传统的供纸装置结构复杂。另外，由于传统的供纸装置部件数量的增加，功耗也增加。从而，需要开发一种在不使用专用于提升上抬板11的独立电动机20情况下可以将纸P平滑地提供给打印设备的结构。

发明内容

为了解决上述和/或其它问题，本发明提供一种供纸装置，其中为了平滑地将纸张供应到打印设备而采取的提升上抬板的操作通过从设置在打印设备之内的已有任意电机而不是仅用于驱动和提升上抬板的专用电机接收动力来完成。

本发明的其他方面和应用部分将在随后的描述中阐述，部分从这些描述中显见，或者可以通过实施本发明而得知。

根据本发明前述的方面和/或效用，提供一种用于打印设备的供纸装置，该供纸装置包括：其上堆叠多张纸张的上抬板；通过拾取堆叠在所述上抬板上的纸张向打印设备供给纸张的拾取辊；提升所述上抬板以使得堆叠在所述上抬板上的纸张与所述拾取辊接触的提升器；驱动所述打印设备中的装置的电机；将所述电机连接至所述提升器以传送动力的弹簧离合器；和根据所述拾取辊的高度变化通过所述弹簧离合器选择性地向所述提升器传送动力的制动杆。

所述弹簧离合器可以包括：连接至所述电机的第一元件；连接至所述提升器的第二元件；安装在所述第一和第二元件之间的第三元件；两端分别地连接至所述第二和第三元件的螺旋弹簧，当所述第一元件旋转时，所述螺旋弹簧通过由于摩擦在上紧方向上旋转，而向所述第二和第三元件传送旋转力，其中，所述制动杆通过选择性地停止所述第三元件的旋转，阻挡动力经由所述第二元件向提升器传送。

所述拾取器可以朝所述上抬板偏压，以便在供纸过程中逐渐地下降，并且当所述拾取辊被提升时，所述制动杆可以位于阻挡所述第三元件旋转的位置。当所述拾取辊下降时，所述制动杆可以旋转到不阻挡所述第三元件旋转的位置。

根据本发明的前述方面和/或效用，提供一种成像装置，该成像装置包括：在打印介质上形成图像的成像单元；和向所述成像单元供给打印介质的供纸装置。该供纸装置可以包括：其上堆叠多张纸张的上抬板；通过拾取堆叠在所述上抬板上的纸张向所述成像单元供给纸张的拾取辊；提升所述上抬板以使得堆叠在所述上抬板上的纸张与所述拾取辊接触的提升器；驱动所述成像装置中的装置的电机；将所述电机连接至所述提升器以传送动力的弹簧离合器；和根据所述拾取辊的高度变化通过所述弹簧离合器选择性地向所述提升器传送动力的制动杆。所述弹簧离合器与所述制动杆协作以根据所述拾取辊的高度变化选择性地向所述提升器传送动力。

所述弹簧离合器还可以包括：从所述电机接收动力的第一元件；将从所述电机接收的动力传送至所述提升器的第二元件；以及具有绕其外周形成的螺旋弹簧的第三元件。所述螺旋弹簧具有联接至所述第二元件的第一端，并且该螺旋弹簧绕所述第三元件在上紧方向上旋转。

所述第三元件还可以包括绕其外周形成的多个止挡件。

所述制动杆可以被一弹簧元件偏压，使得所述制动杆的第一端接触用于支撑所述拾取辊的旋转杆。

当由于打印介质被供给所述成像单元而造成所述拾取辊向下旋转时，所述制动杆的第一端同时沿向下方向旋转，相应地所述制动杆的相反端沿向上方向旋转。

当所述制动杆的所述相反端沿向上方向旋转时，该相反端与形成在所述弹簧离合器的第三元件上的多个止挡件接触，以停止所述弹簧离合器的旋转。

根据本发明的前述方面和/或效用，提供一种具有供纸装置的成像装置，该成像装置包括：用于存储多张纸张并具有提升器的可调节的上抬板；分别用于拾取多张纸张中的每一张纸和将多张纸张中的每一张纸供给所述成像装置的拾取辊和供给辊；用于驱动所述成像装置中的多个单元的电机，所述多个单元包括所述上抬板；以及，用于向所述提升器选择性地传送和中断动力的制动杆。

所述成像装置还可以包括用于选择性地从所述电机向所述提升器的一轴齿轮传送动力的传动装置。

所述拾取辊可以沿向下方向被偏压，并当向成像装置供给纸张时，该拾取辊持续接触所述多张纸张中的最上面一张。

当所述拾取辊随着所述多张纸张被供给到成像装置中而下降到第一预定高度时，所述传动装置从所述电机向所述提升器的轴齿轮传送动力，以抬起所述上抬板。当所述提升器将所述上抬板抬升到第二预定高度时，所述传动装置相应地切断从电机到提升器的动力。

本发明的所述传动装置可以包括弹簧离合器。

所述弹簧离合器可以包括：从所述电机接收动力的第一元件；将从所述电机接收的动力传送至所述提升器的第二元件；设置在所述第一元件和第二元件之间并具有从其上突出的多个止挡件的第三元件；以及具有联接至所述第二元件的第一端和联接至所述第三元件的第二端的螺旋弹簧。当所述第一元件从所述电机接收动力时，所述螺旋弹簧绕所述第三元件在上紧方向上旋转，从而所述第二和第三元件分别旋转以向所述提升器传送动力。

所述制动杆还可以包括接触所述拾取辊的第一端和形成为靠近所述传动装置的第二端。

当所述拾取辊下降到所述第一预定高度时，所述制动杆的第一端也下降，并与所述弹簧离合器的第三元件的多个止挡件接触，以禁止所述弹簧离合器旋转，并中断从所述电机向所述提升器的动力传送。

根据本发明前述方面和/或效用，还提供一种由成像装置中任意的电机驱动的用于成像装置的纸盒组件，该纸盒组件包括：具有提升器并用于堆叠多张纸的上抬板；互相联系以从电机向提升器选择性地传送动力的弹簧离合器和制动杆。

所述纸盒组件还可以包括用于向成像装置供给所述多张纸张并具有与制动杆的第一端接触的边缘的拾取辊。

当由于纸张被供应给成像装置而导致纸堆降低至预定高度时，所述拾取辊和制动杆的第一端可以同时降低。

所述提升器可以根据纸堆的预定高度抬起上抬板。

当上抬板被抬起时，所述制动杆的第二端可以与弹簧离合器接触，以禁止弹簧离合器向提升器传送动力。

根据本发明前述方面和/或效用，还提供一种包括供纸装置的成像装置，该供纸装置具有用于堆叠多张打印介质的可调节的上抬板；与最上面的打印介质持续接触的拾取辊；以及根据拾取辊的位置选择性地控制上抬板的高度的制动杆。

所述上抬板可以由设置在成像装置中的电机驱动。

所述制动杆可以通过提供或禁止从电机到上抬板的动力传送来选择性地控制上抬板的高度。

附图说明

本发明的这些和/或其它的方面和效用由以下结合附图对实施例的描述会变得明显并更容易理解：

图1是示出传统供纸装置的截面图；

图2是示出根据本发明实施例的打印设备供纸装置的示图；

图3是示出图2的供纸装置的示图，其中上抬板被抬起；以及

图4是示出根据本发明实施例应用于图2所示的供纸装置中的弹簧离合器的结构的示图。

具体实施方式

现在将详细说明本发明的实施例，其示例示于附图中，所述附图中相同的附图标记始终表示相同的元件。下面描述实施例，从而参考附图解释本发明。

图2为根据本发明的实施例的、可用于如打印设备之类的成像装置300中的供纸装置的透视图。成像装置300可以包括供纸装置和在由供纸装置供应的打印介质上形成图像的成像单元250。

参见图2，供纸装置包括可旋转地安装在纸盒100中并且其上堆叠有纸P的上抬板110、抬起上抬板110使得纸可以容易地与拾取辊130接触的提升器120、以及根据需要选择性地向提升器120传递由电机200产生的动力以抬起上抬板110的传动装置。

电机200不是象上述图1所示现有技术中的仅用于抬高提升器120的专用电机。相反，电机200可以适合于多种用途，例如，除了驱动供纸装置提升器，还驱动打印设备中的传统显影单元。由于电机200和提升器120之间有充分的空间和距离，所以为了电机200能够驱动打印设备内的多个对象，优选在电机200和提升器120之间设置一般用于传动的中间齿轮170。尽管图2中未具体示出，但是例如，通过利用滑轮组件将附加齿轮连接到中间齿轮170上，动力可以被传送到打印设备中的多个驱动对象，如显影单元和提升器120。一般，中间齿轮170和附加齿轮会将由电机200产生的驱动力传送给显影单元和提升器120两者，从而不再需要设置多个电机，其中一个用于驱动显影，一个用于专门驱动提升器120。

以后将详细描述的传动装置设置成靠近电机200和中间齿轮170，以便启动和中断来自电机200的驱动力向提升器120的传送。具体而言，传动装置构造成根据拾取辊130的高度变化，要么自动地从电机200向提升器120传送动力，要么自动地切断从电机200向提升器120的动力。特别是，当由于随着纸P被供应给打印设备其堆叠高度减小而导致拾取辊130的高度下降到第一位置时，传动装置300相应地将动力从电机200传送至提升器120从而抬起上抬板110。或者，当由于上抬板110的上升拾取辊130的高度上升到第二位置时，切断来自电机的动力从而中断从电机200到提升器120的动力。如上所述的实施例不需要如螺线管之类的电子控制元件来启动和中断对电机200的驱动力的传送，这将在以下更详细地说明。

如图2所示，拾取辊130安装在旋转杆135的自由端，旋转杆135与制动杆160的一端161接触，并沿拾取辊130和供给辊140的轴向被支撑。拾取辊130由于它的重量偏压成朝上抬板110下降。因此，即使由于堆叠在上抬板110上的纸P被供应给打印设备，使得纸的堆叠高度逐渐地减小，拾取辊130的重量也使得拾取辊130能够在某种程度上持续地接触位于最上面的纸P。然而，如果由于纸张连续被供应给打印设备，纸P的堆叠高度进一步减小至超过某个预定阈值，使得拾取辊130不能再持续地接触最上面的纸，则判断纸P的堆叠高度低于拾取辊130可以平滑地拾取纸张P以供应入打印设备的极限。因此，为了保持由拾取辊130完成正常的(即平滑的)纸张拾取操作，则上抬板110被提升器120逐渐地提升，使得纸P可以平滑的输送给打印设备。

如弹簧离合器之类的传动装置150与以后将详细描述的制动杆160结合，用于选择性地从电机200向提升装置120传送动力。具体而言，弹簧离合器150与电机200相连，并安装在包括中间齿轮170的元件之中。中间齿轮170从电机200向提升器120的轴齿轮121传送动力，从而抬起提升器120。然而，弹簧离合器150起到根据如上所述提升器需要或不必抬起的判断，使能(enable)或者禁止中间齿轮170从电机接收并传送到提升器120的轴齿轮121的动力的传送。因此，从电机200到提升器120的轴齿轮121的动力传送和从电机200到提升器120的轴齿轮121的动力切断的控制由弹簧离合器150完成。

参见图4，弹簧离合器150包括从电机200接收动力的第一元件151、从电机200向提升器120的轴齿轮121传送动力的第二元件152、设置在第一和第二元件151和152之间的第三元件153以及两端分别连接到第二元件152和第三元件153且表面摩擦接触第一元件151的螺旋弹簧154。因此，当第一元件151从电机200接收动力并在电机200的动力作用下旋转时，螺旋弹簧154旋转并绕第一个元件151在上紧方向(即，导致螺旋弹簧绕第一元件的外周收紧的方向)卷绕。由于螺旋弹簧154在其绕第一元件151收紧时的摩擦作用并且第二和第三元件152和153的两端连接到螺旋弹簧154相应端，所以第二和第三元件152、153也旋转，从而向提升器120的轴齿轮121传送动力。

第三元件153的外圆周形成多个止挡件153a，用于通过制动杆160来切断从电机200向提升器120的动力传送。具体而言，制动杆160的轴163由打印设备的预定框架(未示出)可旋转地支撑，制动杆160由弹簧164偏压使得制动杆160的端部161可以与支撑拾取辊130的旋转杆135接触。如图3所示，当拾取辊130由于向打印设备供给纸张而下降时，制动杆160的端部161也下降，结果，制动杆160的相反端162被提升起。或者，当拾取辊130由于上抬板110的提升而被再次提升时，制动杆160的端部161上升，而制动杆160的相反端162下降。当制动杆160的相反端162到达预定水平，制动杆160的相反端162被第三元件153的止挡件153a阻挡。通过这种设置，当第三元件153的止挡件153a妨碍或阻挡制动杆160的相反端162进一步下降时，第三元件153由于制动杆160的干涉能够转动但是不能完整地旋转。因此，由于第三元件153不能旋转，螺旋弹簧154也不能旋转，并且第二元件152也不能旋转，从而切断从电机200到提升器120的动力传送。此时，由于第三元件153转动但是未完整地旋转，所以在第一元件151和螺旋弹簧154之间的摩擦面处发生连续滑动。因此，在不使用诸如螺线管之类的电子控制元件的情况下，实现了一种操作上抬板110的机构，其根据旋转以向打印设备供纸的拾取辊130的高度变化，实现动力从电机200向提升器120的自动传送和切断。

总的来说，本发明的操作机构可以概括如下。

虽然电机200驱动打印设备中的其它装置如显影器，但是当打印开始时，电机200也可以驱动供纸装置，并且当打印完成时，供纸装置的操作也停止。因此，电机200的开始和停止不会成为问题。由此，当打印开始时，电机200的动力被传送到对应的装置，如显影装置，以驱动该对应装置，同时，动力被传送到提升器120以适当地提升上抬板110。通过制动杆160和弹簧离合器150之间的相互作用，动力被选择性地传送到提升器120。如果足够的纸堆叠在上抬板110上，制动杆160的相反端162被形成在弹簧离合器150的第三元件153上的止挡件153a阻挡。从而，传送到弹簧离合器150的第一元件151的电机220的动力不能通过第二元件152被送到提升器120的轴齿轮121上，也就是说，提升器120不移动。

然而，当纸P被持续不断地拾取供应时，拾取辊130随着旋转杆135逐渐地下降。因此，制动杆160的端部161下降，从而如图3所示，制动杆160的相反端被抬起。由此，阻碍和制止弹簧离合器150的第三元件153的旋转的止挡件153a脱开，第一元件151的旋转力通过螺旋弹簧154被送到第二元件152和第三元件153。因此，动力被送到轴齿轮121以旋转提升器120，从而提升上抬板110。然后，拾取辊130被推回到其原始位置，制动杆160也返回它的原始位置以阻挡弹簧离合器150的第三元件153的旋转。换句话说，电机200的动力被送到提升器120的轴齿轮121上，直到上抬板被抬起到预定高度，然后，动力传送中断，直到由于向打印设备供纸，有必要再一次提升上抬板110。

根据上述结构，不用为提升上抬板110设置专用电机，即可实现平滑供纸操作。

如上所述，根据本发明的用于打印设备的供纸装置具有以下许多优点，但不限于此。

第一，由于可以使用用于驱动打印设备的其它装置的电机的动力提升上抬板，所以无需为供纸装置的提升器设置专用的电机，从而减少部件数量和功耗。

第二，由于弹簧离合器的操作不是利用电子控制元件如螺线管完成，而是根据拾取辊的高度变化利用制动杆机械地完成，所以可以防止由于电信号误差产生的故障问题。

尽管已经描述并示出了本发明的一些实施例，但是本领域技术人员可以理解，在不偏离本发明原理和精神的基础上，可以对这些实施例作出改变，本发明的范围由所附权利要求和它们的等同替换限定。

本申请要求享有2007年6月15日在韩国专利局提交的韩国专利申请No.10-2007-0059125的优先权，其全部内容通过引用结合于此。

Claims

1.一种用于打印设备的供纸装置，包括：

其上堆叠多张纸张的上抬板；

通过拾取堆叠在所述上抬板上的纸张向打印设备供给纸张的拾取辊；

提升所述上抬板以使得堆叠在所述上抬板上的纸张与所述拾取辊接触的提升器；

驱动所述打印设备中的装置的电机；

将所述电机连接至所述提升器以传送动力的弹簧离合器；和

根据所述拾取辊的高度变化通过所述弹簧离合器选择性地向所述提升器传送动力的制动杆。

2.如权利要求1所述的供纸装置，其中，所述弹簧离合器包括：

连接至所述电机的第一元件；

连接至所述提升器的第二元件；

安装在所述第一和第二元件之间的第三元件；

两端分别地连接至所述第二和第三元件的螺旋弹簧，当所述第一元件旋转时，所述螺旋弹簧通过由于摩擦在上紧方向上旋转，而向所述第二和第三元件传送旋转力，

其中，所述制动杆通过选择性地停止所述第三元件的旋转，阻挡动力经由所述第二元件向提升器传送。

3.如权利要求2所述的供纸装置，其中，所述拾取辊朝所述上抬板偏压，以便在供纸过程中逐渐地下降，以及，

当所述拾取辊被提升时，所述制动杆位于阻挡所述第三元件旋转的位置，而当所述拾取辊下降时，所述制动杆旋转到不阻挡所述第三元件旋转的位置。

4.一种成像装置，包括：

在打印介质上形成图像的成像单元；和

向所述成像单元供给打印介质的供纸装置，该供纸装置包括：

其上堆叠多张纸张的上抬板；

通过拾取堆叠在所述上抬板上的纸张向所述成像单元供给纸张的拾取辊；

驱动所述成像装置中的装置的电机；

将所述电机连接至所述提升器以传送动力的弹簧离合器；和

5.如权利要求4所述的成像装置，其中，所述弹簧离合器与所述制动杆协作以根据所述拾取辊的高度变化选择性地向所述提升器传送动力。

6.如权利要求4所述的成像装置，其中，所述弹簧离合器还包括：

从所述电机接收动力的第一元件；

将从所述电机接收的动力传送至所述提升器的第二元件；以及

具有绕其外周形成的螺旋弹簧的第三元件，

其中，所述螺旋弹簧具有联接至所述第二元件的第一端，并且该螺旋弹簧绕所述第三元件在上紧方向上旋转。

7.如权利要求6所述的成像装置，其中，所述第三元件还包括绕其外周形成的多个止挡件。

8.如权利要求4所述的成像装置，其中，所述制动杆被一弹簧元件偏压，使得所述制动杆的第一端接触用于支撑所述拾取辊的旋转杆。

9.如权利要求4所述的成像装置，其中，当由于打印介质被供给所述成像单元而造成所述拾取辊向下旋转时，所述制动杆的第一端同时沿向下方向旋转，相应地所述制动杆的相反端沿向上方向旋转。

10.如权利要求9所述的成像装置，其中，当所述制动杆的所述相反端沿向上方向旋转时，该相反端与形成在所述弹簧离合器的第三元件上的多个止挡件接触，以停止所述弹簧离合器的旋转。

11.一种具有供纸装置的成像装置，包括：

用于存储多张纸张并具有提升器的可调节的上抬板；

分别用于拾取多张纸张中的每一张纸和将多张纸张中的每一张纸供给所述成像装置的拾取辊和供给辊；

用于驱动所述成像装置中的多个单元的电机，所述多个单元包括所述上抬板；以及，

用于向所述提升器选择性地传送和中断动力的制动杆。

12.如权利要求11所述的成像装置，其中，还包括：用于选择性地从所述电机向所述提升器的一轴齿轮传送动力的传动装置。

13.如权利要求12所述的成像装置，其中，所述拾取辊沿向下方向被偏压，并当向成像装置供给纸张时，该拾取辊持续接触所述多张纸张中的最上面一张。

14.如权利要求13所述的成像装置，其中，当所述拾取辊随着所述多张纸张被供给到成像装置中而下降到第一预定高度时，所述传动装置从所述电机向所述提升器的轴齿轮传送动力，以抬起所述上抬板，

当所述提升器将所述上抬板抬升到第二预定高度时，所述传动装置相应地切断从电机到提升器的动力。

15.如权利要求14所述的成像装置，其中，所述传动装置包括弹簧离合器。

16.如权利要求15所述的成像装置，其中，所述弹簧离合器包括：

从所述电机接收动力的第一元件；

将从所述电机接收的动力传送至所述提升器的第二元件；

设置在所述第一元件和第二元件之间并具有从其上突出的多个止挡件的第三元件；以及

具有联接至所述第二元件的第一端和联接至所述第三元件的第二端的螺旋弹簧，

其中当所述第一元件从所述电机接收动力时，所述螺旋弹簧绕所述第三元件在上紧方向上旋转，从而所述第二和第三元件分别旋转以向所述提升器传送动力。

17.如权利要求16所述的成像装置，其中，所述制动杆还包括接触所述拾取辊的第一端和形成为靠近所述传动装置的第二端。

18.如权利要求17所述的成像装置，其中，当所述拾取辊下降到所述第一预定高度时，所述制动杆的第一端也下降。

19.如权利要求18所述的成像装置，其中，当所述制动杆的第一端下降时，所述制动杆的第二端上升，并与所述弹簧离合器的第三元件的多个止挡件接触，以禁止所述弹簧离合器旋转，并中断从所述电机向所述提升器的动力传送。