CN102190168A - 供纸装置以及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

提供一种供纸装置，将附着于纸张的异物从纸张充分地除去。在使用输送机构(51)对图像形成装置(1)的图像形成部(42)一张一张地供给纸张(P)的供纸装置(46)中，具备供纸盒主体(53)、宽度引导部件(54)以及异物除去辊(57)。异物除去辊(57)以与供纸盒主体(53)内的纸张(P)抵接的方式设置于宽度引导部件(54)，所述宽度引导部件(54)用于限制纸张(P)在与纸张(P)的输送方向交叉的方向上的位置。

Description

供纸装置以及图像形成装置

技术领域

本发明涉及用于朝图像形成装置的图像形成部供给纸张的供纸装置以及具备该供纸装置的图像形成装置。

背景技术

在复印机、传真机、多功能设备(Multi-Function Peripheral)等图像形成装置中设置有用于朝图像形成部供给纸张的供纸部。供纸部具有供纸盒和拾取(pick-up)机构。收纳在供纸盒(paper cassette)内的纸张由拾取机构送出至输送路径。送出的纸张随后被输送至图像形成部。

在这种图像形状装置中，存在附着于纸张的纸屑(paper dust)等异物成为图像不良或输送不良的原因的问题。例如，当附着于纸张的纸屑附着于图像形成部的感光鼓(photosensitive drum)时，会妨碍在感光鼓上形成合适的静电潜像(electrostatic latent image)，因此会产生黑线等图像不良。

作为图像不良的原因的纸屑不仅会在图像形成装置内的输送时产生，而且在纸张的裁断时也会产生。进而，当纸张的裁断时产生的纸屑在纸张的两端部分、特别是在与纸张的输送方向正交的方向(以下称为宽度方向)的两端部分产生得多。进而，以往提出有通过使附着于纸张的宽度方向的两端部分的纸屑与设置于输送路径的纸屑去除辊(roller)接触而使纸屑去除辊移动，并利用刮片(blade)刮取纸屑去除辊上的纸屑的技术(例如日本国特许公开公报2006-232422号公报)。并且，提出有利用纸屑去除端部刮片刮取从纸张的两端部分朝阻挡辊(registration roller)移动的纸屑的的技术(例如参照日本国特许公开公报2004-352404号公报)。

在现有技术中，使辊与附着有纸屑的纸张的表面接触而将纸屑从纸张除去。但是，如前面所述，将纸张裁断时产生的纸屑多产生在包含裁断面的纸张的宽度方向的两端部分。因此，仅使辊与纸张的表面接触难以充分地将附着于纸张的宽度方向的两端部分的异物除去。

发明内容

本发明的课题在于充分地将附着于纸张的异物从纸张除去。

本发明的一个观点(aspect)所涉及的供纸装置是用于使用输送机构对图像形成装置的图像形成部一张一张地供给纸张的供纸装置，具备供纸盒主体、引导部件(guide member)以及异物除去辊。供纸盒主体用于收纳纸张。引导部件用于限制纸张在与纸张的输送方向交叉的方向上的位置。异物除去辊以与供纸盒主体内的纸张接触的方式设置于引导部件。

此处，异物除去辊在供纸盒主体内设置在用于限制纸张在与纸张的输送方向交叉的方向(以下称为纸张的宽度方向)上的位置的引导部件上。进而，纸张在宽度方向的端部部分与异物除去辊接触的状态下，由输送机构供给至图像形成部。通过以这种方式使异物除去辊与纸张接触，能够在供纸盒主体内，将附着于纸张的宽度方向端部部分的异物从纸张除去。

如前面所述，由于裁断纸张时产生的纸屑大多产生在包含裁断面的纸张的宽度方向的两端部分，因此通过使异物除去辊与纸张的宽度方向的两端部接触而获得的异物除去效果高。并且，由于在将纸张送入图像形成装置的输送路径之前将裁断纸张时附着于纸张的纸屑除去，因此异物难以侵入图像形成装置的图像形成部。

异物除去辊可以是导电性辊，且设定成预定的电位。此处，异物除去辊是设定成预定的电位的导电性辊。因此，即便是在纸张带电的情况下，异物除去辊也能够从纸张吸附异物，能够更容易地将异物从纸张除去。另外，导电性辊也可以设定成图像形成装置的机架地线(frame ground)电位。并且，导电性辊也可以设定成预定的偏压电位。

供纸装置也可以还具备刮片部件和异物收纳部件。刮片部件以一端与异物除去辊的辊面接触的方式设置于引导部件。异物收纳部件用于收纳在刮片部件的作用下从辊表面落下的异物。此处，通过具备一端与异物除去辊的辊面接触的刮片部件，能够从异物除去辊的辊面刮取附着于辊面的异物。因此，能够防止附着于异物除去辊的辊面的异物再次附着于供纸盒内的纸张上。并且，通过具备异物收纳部件，能够可靠地回收由刮片部件刮落的异物。

本发明的其他的观点所涉及的图像形成装置具备前面所述的供纸装置和用于对从供纸装置供给的纸张形成图像的图像形成部。

发明效果

在本发明所涉及的供纸装置中，在供纸盒主体的引导部件上具备异物除去辊，由此，能够在供纸盒内将附着于纸张的端部部分的异物从纸张充分地除去。

附图说明

图1是示出图像形成装置的主体的结构的示意图。

图2是示出未收纳纸张的状态下的供纸装置的结构的立体图。

图3是示出异物除去机构及其周边的主视图。

图4是沿着图3中的IV-IV线的横剖视图。

图5是沿着图3中的V-V线的纵剖视图。

图6是沿着图4中的VI-VI线的纵剖视图。

图7是将异物除去辊连接于机架地线(flame ground)的布线概要图。

图8是示出其他的实施方式中的异物除去机构的配置的一例的供纸装置的剖视图。

具体实施方式

(1)图像形成装置

参照图1对本发明的一个实施方式中的作为打印机的图像形成装置1进行说明。图1是示出图像形成装置的主体的结构的示意图。图像形成装置1具备框体41，并且具有设置在框体41的内部的图像形成部42、定影部43、纸张输送部44、排纸部45以及供纸装置46。

以下，为了明确图像形成装置1中的各个方向关系，设供纸装置46中的纸张P的输送方向为装置的左右方向，设与左右方向正交且表示装置的前后的方向为前后方向。

图像形成部42例如根据从个人计算机(personal computer)发送来的图像数据(image data)在纸张P形成图像。图像形成部42具有感光鼓421、带电器(charger)422、曝光头(exposure head)423、显影器(developing unit)424、转印辊(transfer roller)425、以及清洁部(cleaner)426。

感光鼓421是在表面形成有静电潜像的装置。感光鼓421是以能够旋转的方式设置的圆柱状的部件。感光鼓421借助未图示的驱动装置以与图1的纸面方向垂直的旋转轴为中心朝图1中的逆时针方向旋转。带电器422、曝光头423、显影器424、转印辊425以及清洁部426在感光鼓421的旋转方向按照该顺序设置。

带电器422使感光鼓421的表面一样地带电。带电器422例如是电晕放电(corona discharge)式的装置。曝光头423通过对带电后的感光鼓421的表面照射光而描绘基于图像数据的静电潜像。曝光头423作为光源例如具备LED(Light Emitting Diode)。

显影器424对感光鼓421上的静电潜像供给调色剂(tonner)，从而使图像显影。转印辊425与感光鼓421对置地配置，将感光鼓421上的调色剂像转印至纸张P上。清洁部426用于除去转印后的残留于感光鼓421上的调色剂。

定影部(fusing unit)43具备加热辊(heat roller)和压力辊(pressureroller)。定影部43通过对转印后的纸张P施加热和压力而使调色剂像定影在纸张P上。

纸张输送部44具备输送路径和多个辊。纸张输送部44利用辊沿着输送路径输送纸张P，由此将纸张P从后述的供纸装置46的供纸盒52通过图像形成部42和定影部43输送至排纸部45。排纸部45是用于排出形成有图像的纸张P的部分。排纸部45位于框体41的上部。

(2)供纸装置

供纸装置46在其内部收纳有图像形成前的纸张P的束，并将纸张P一张一张地供给至图像形成部42。参照图2对供纸装置46进行说明。图2是示出未收纳纸张P的状态下的供纸装置的结构的立体图。供纸装置46具备输送机构51和供纸盒52。输送机构51将积载在供纸盒52内的纸张P从供纸盒52一张一张地依次输送至纸张输送部44。输送机构51具有拾取辊511、驱动轴512以及未图示的驱动部。输送机构51借助驱动部对拾取辊511的驱动将供纸盒52上的位于最上位置的纸张P送出至纸张输送部44。

供纸盒52收纳图像形成前的纸张P的束。供纸盒52能够收纳各种尺寸(size)的纸张P，该供纸盒52设置成能够相对于框体41在前后方向取放，且具有供纸盒主体53、宽度引导部件(paper side guide)54、以及推起板(flapper)55。

供纸盒主体53形成为用于收纳纸张P的束的构造，具有底壁和侧壁。宽度引导部件54用于限制纸张P在与纸张P的输送方向正交的方向(以下称为纸张的宽度方向)的位置。在本实施方式中，作为宽度引导部件54，在供纸盒主体53内配置有在宽度方向形成一对的宽度引导部件54a和宽度引导部件54b。宽度引导部件54设置成能够与纸张P的尺寸对应地在供纸盒主体53内沿宽度方向移动。

如图1所示，推起板55设置成能够在供纸盒主体53内以枢轴支承销(pivot pin)531作为支点上下摆动。推起板55由压缩弹簧532朝上方施力，由此，积载有多张纸张P、且保持能够使位于该最上位置的纸张P与拾取辊511接触的位置。

另外，在供纸盒主体53的内部设置有后方引导部件(rear paper guide)533，该后方引导部件533用于限制纸张P在纸张P的输送方向的后方的位置。

(3)异物除去机构

参照图3、图4、图5、以及图6对设置于宽度引导部件54的异物除去机构56进行说明。图3是示出异物除去机构及其周边的主视图。图4是沿着图3中的IV-IV线的横剖视图。图5是沿着图3中的V-V线的纵剖视图。图6是沿着图4中的VI-VI线的纵剖视图。

在本实施方式中，相对于宽度引导部件54a和宽度引导部件54b的各个分别配置有一个异物除去机构56。以下，举出设置于宽度引导部件56侧的异物除去机构56为例子进行说明，对于设置于宽度引导部件54b侧的异物除去机构56省略说明。并且，以下，所谓异物是指纸张裁断时产生的纸屑、供纸盒主体53内的灰尘。

在宽度引导部件54a上，形成有用于配置异物除去机构56的收纳部541。收纳部541设置在宽度引导部件54a的输送机构51附近且设置在上半部分。收纳部541是在前后方向贯通的开口部。

异物除去机构56是用于将附着于收纳在供纸盒52中的纸张P的宽度方向的端部部分的异物除去的机构。异物除去机构56设置在收纳部541内，且具备异物收纳部件59、异物除去辊57以及异物除去刮片58。

异物收纳部件59是用于收纳由异物除去刮片58从异物除去辊57刮取的异物的部件，该异物收纳部件59从前方安装于收纳部541。异物收纳部件59能够从收纳部541朝前方拆卸。异物收纳部件59还将异物除去辊57支承为旋转自如。异物收纳部件59形成为连续地形成有正面部59a、右侧面部59b、左侧面部59c、底面部59d以及与正面部59a对置的背面部(未图示)的容器状的形状。如图6所示，由正面部59a、左侧面部59c、底面部59d以及后述的轴承部592所包围的空间构成收纳室591。

收纳室591用于收纳由异物除去刮片58从异物除去辊57刮取、并借助自重从异物除去刮片58落下的异物。从图6可以看出，收纳室591形成于左侧面部59c的右侧附近。另外，收纳室591的形状并无特殊限定。

异物收纳部件59还具有轴承部592。轴承部592将异物除去辊57的轴向两端部支承为能够旋转。如图5和图6所示，轴承部592在右侧面部59b和左侧面部59c之间以从正面部59a朝后方向突出的方式设置。轴承部592具有夹着异物除去辊57配置在上部的上部轴承592a和下部轴承592b。在上部轴承592a和下部轴承592b的后侧前端设置有支承部592c，该支承部592c在后侧和左右两侧具有壁部、仅前侧敞开。

异物除去辊57是用于回收附着于纸张P的宽度方向的端部部分的异物的部件。如图4所示，异物除去辊57配置在右侧面部59b和左侧面部59c之间、进一步配置在上部轴承592a和下部轴承592b之间。更具体地说，异物除去辊57由芯轴(shaft)57a和配置在芯轴57a的外周的圆筒状的辊57b构成。辊57b固定于芯轴57a，且辊57b和芯轴57a一体地旋转。本实施方式的异物除去辊57是具有导电性(conductive property)的辊，辊57b由导电性的树脂等形成，芯轴57a由金属制作。辊57b和芯轴57a也可以利用导电性的树脂一体成形。芯轴57a的轴向两端部由轴承部592的上部轴承592a和下部轴承592b的支承部592c支承为能够旋转。

异物除去刮片58以预定的压力与异物除去辊57的辊面接触，刮取附着于异物除去辊57的辊面的异物。异物除去刮片58形成为上下方向较长，以便与异物除去辊57的轴向整体接触。为了不妨碍异物除去辊57的旋转，异物除去刮片58由聚氨酯(urethane)或者聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate)(PET)等片状(sheet form)的弹性材料形成。异物除去刮片58的第一端由左侧面部59c的前端支承，第二端以预定的角度与异物除去辊57的辊面接触。

更具体地说，异物除去刮片58配置在异物除去辊57与左侧面部59c之间，且第二端与异物除去辊57的左侧接触。这样，由于异物除去刮片58配置在前面所述的收纳室591的上方，因此由异物除去刮片58刮落的异物可靠地被收纳于收纳室591。

异物除去机构56还具有按压弹簧(pressure spring)593。按压弹簧593是用于将异物除去辊57保持在旋转位置的施力部件。如图5所示，按压弹簧593是一对的部件，分别配置于上部轴承592a的下部和下部轴承592b的上部。按压弹簧593以第一端与异物除去辊57的芯轴57a接触、第二端与异物收纳部件59的正面部59a接触的方式配置。

异物除去辊57的芯轴57a能够在与分别形成于上部轴承592a和下部轴承592b的支承部592c接触的位置旋转。在该状态下，如图5所示，当异物收纳部件59被装配于收纳部541时，异物除去辊57的辊面的一部分比宽度引导部件54a的后表面朝后方突出。但是，异物除去辊57的辊表面的突出量设定成不会妨碍供纸盒52内的纸张P的输送的程度。

异物除去辊57经由按压弹簧593和布线70与图像形成装置1的框体41电连接。即，异物除去辊57的电位设定成机架地线电位。参照图7对将异物除去辊57与机架地线连接的布线路径进行说明。图7是将异物除去辊连接于机架地线的布线概要图。

布线(wire)70与按压弹簧593连接，并贯穿设置于正面部59a的布线孔594。布线70的另一端与配置于供纸盒主体53的底面的导通板71连接。导通板71经由导通弹簧(未图示)等与框体41连接。这样，异物除去辊57的电位被设定成机架地线的电位。

(异物除去动作)

其次，对附着于纸张P的异物的除去动作进行说明。

在供纸装置46中，当供纸时，使拾取辊511旋转，借助拾取辊511的摩擦输出力将收纳于供纸盒52的位于最上位置的纸张P一张一张地分离而从供纸盒52内朝纸张输送部44送出。

此时，如图4所示，纸张P在宽度方向端部P1与异物除去机构56的异物除去辊57的辊面接触的状态下被朝右侧输送。借助这种接触，能够将附着于纸张P的宽度的两端部分的异物转移至异物除去辊57的辊面。借助来自纸张P的摩擦阻力，异物除去辊57在图4中朝顺时针方向旋转。附着于异物除去辊57的辊表面的异物由异物除去刮片58刮取。进而，刮取的纸屑借助自重落下至异物收纳部件59的收纳室591内部而被蓄积。

在以上的动作中，异物除去辊57被设定成机架地线的电位。因此，即便供纸盒52内的异物带电，由于在异物除去辊57与异物之间存在电位差，因此能够容易地使附着于纸张P的异物移动至异物除去辊57。

(5)特征

(5-1)异物除去辊57以与位于供纸盒52内的纸张P接触的方式设置于限制供纸盒52内的纸张P的宽度的宽度引导部件54上。因此，当供纸时，能够使纸张P的宽度方向的端部部分与异物除去辊57接触，能够将附着于纸张P的宽度方向端部部分的异物从纸张P除去。即，能够在供纸盒52内将裁断纸张P时附着于纸张P的异物从纸张P除去。

裁断纸张P时产生的纸屑在包括裁断面在内的纸张P的宽度方向的两端部分产生的多，因此，通过使异物除去辊57与纸张P的宽度方向的两端部接触而除去异物的效果高。并且，由于在纸张P被送入图像形成装置1的纸张输送部44之前将裁断纸张P时附着于纸张P的纸屑除去，因此异物难以侵入图像形成部42。结果，能够通过减少纸屑而得到画质的提高。进一步，当在纸张输送部44的辊设置有异物除去用的刮片部件的情况下，对刮片部件等的负担减少从而部件的寿命变长。

并且，设置有异物除去辊57的宽度引导部件54能够在供纸盒52内与纸张P的宽度对应地移动。因此，无论纸张P的宽度如何都能够在供纸盒52内将附着于纸张P的宽度方向的端部部分的异物从纸张P除去。

(5-2)异物除去辊57被保持在机架地线的电位。结果，在供纸盒52内的异物带电的情况下，能够借助静电使异物朝异物除去辊57移动。因此，能够在供纸盒52内高效地将附着于纸张P的宽度方向端部部分的异物除去。

(5-3)通过具备异物除去刮片58，能够将异物从异物除去辊57的辊面刮落。因此，能够防止附着于异物除去辊57的辊表面的异物再次附着于供纸盒52内的纸张P。并且，通过具备收纳室591，能够可靠地回收由异物除去刮片58刮取的异物。

(5-4)异物收纳部件59设置成能够相对于宽度引导部件54的收纳部541在前后方向拆装。因此，在异物滞留于收容室591内的情况下，使用者(user)通过从收纳部541拆下异物收纳部件59，能够容易清除异物。

2.其他的实施方式

以上对本发明的一个实施方式进行了说明，但是，本发明并不限定于上述实施方式，能够在不脱离发明的主旨的范围内进行各种变更。

(1)在上述的实施方式中，对作为打印机的图像形成装置进行了说明。但是，本发明并不限定于此，也能够应用于图像读取装置和具有打印机的功能的图像形成装置。并且，本发明能够应用于具有传真功能、通信功能等的作为多功能设备的图像形成装置。

(2)也可以在一对宽度引导部件上分别设置有多个异物除去机构。并且，也可以仅在一对宽度引导部件中的一方设置有一个以上的异物除去机构。

(3)异物除去辊只要是与纸张的宽度方向的端部部分接触的旋转体即可，并不限定于具有导电性的辊。例如，也可以是在芯轴的周围卷绕有带(belt)的部件。

(4)由于纸张输送时一边与异物除去辊接触一边移动的仅仅是最上方的纸张，因此，也可以进一步缩短异物除去辊的上下方向长度从而仅与上方的纸张对应。异物除去辊越短则来自纸张的阻力越少因此异物除去辊容易旋转。但是，如果来自纸张的阻力足够少，则相反也可以延长异物除去辊，例如也可以形成为在宽度引导部件的高度方向遍及整体的长度。

(5)异物除去机构也可以在宽度引导部件中设置在比拾取辊更靠纸张的输送方向的下游侧、且与由拾取辊送出的纸张接触的位置。图8是示出其他的实施方式中的异物除去机构的配置的一例的供纸装置的剖视图。另外，宽度引导部件中的除了异物除去机构的配置以外的结构都与上述的实施方式同样。因此，赋予与上述实施方式相同的标记并省略详细的说明。

如图8所示，异物除去机构56在宽度引导部件54a中设置在比拾取辊511的驱动轴512还靠纸张P的输送方向的下游侧的位置。具体地说，异物除去机构56设置在与利用拾取辊511从由压缩弹簧(pressure spring)532朝上方施力的推起板55上送出的纸张P接触的位置。通过将异物除去机构56设置在这种位置，异物除去辊57能够与由拾取辊511一张一张地送出的纸张P接触。因此，由于来自纸张P的阻力少，因此异物除去辊57容易旋转，能够更高效地将附着于纸张P的宽度方向端部部分的异物从纸张P除去。

(6)在上述的实施方式中举出了异物除去辊57设置于异物收纳部件59的例子，但是，本发明并不限定于该例。例如，异物除去辊也可以由宽度引导部件支承为旋转自如。

(7)在上述的实施方式中举出了异物除去辊57设定成机架地线的电位的例子。但是，异物除去辊也可以经由按压弹簧和布线与未图示的电源电路(power supply circuit)连接。进而，可以利用该电源电路对异物除去辊施加与纸屑的带点电位相反的偏压(bias voltage)。通过以这种方式将异物除去辊设定成预定的偏压，能够更有效地使附着于纸张的宽度方向的端部部分的异物移动至异物除去辊。

(8)在上述的实施方式中对无驱动的异物除去辊57进行了说明。但是，异物除去辊也可以由配置在供纸盒内的电动机(motor)驱动。并且，通过利用电动机使异物除去辊定期地旋转，由此可以将附着于纸张的异物从纸张除去。例如，也可以在朝供纸盒内补充纸张时使异物除去辊旋转。并且，也可以在输送机构朝纸张输送部送出预定张数的纸张的时刻使异物除去辊旋转。

Claims (6)

1.一种供纸装置，用于使用输送机构对图像形成装置的图像形成部一张一张地供给纸张，所述供纸装置的特征在于，具备：

供纸盒主体，用于收纳纸张；

引导部件，设置在所述供纸盒主体内，用于限制纸张在与纸张的输送方向交叉的方向上的位置；以及

异物除去辊，以与收纳在所述供纸盒主体内的纸张抵接的方式设置于所述引导部件。

2.根据权利要求1所述的供纸装置，其特征在于，

所述异物除去辊是导电性辊；

所述导电性辊被设定成预定的电位。

3.根据权利要求2所述的供纸装置，其特征在于，

所述导电性辊通过机架地线接地。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的供纸装置，其特征在于，还具备：

刮片部件，以一端与所述异物除去辊的辊面抵接的方式设置于所述引导部件；以及

异物收纳部，用于收纳在所述刮片部件的作用下从所述辊面落下的异物。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的供纸装置，其特征在于，具备：

按压弹簧，该按压弹簧相对于纸张对所述异物除去辊施力。

6.一种图像形成装置，其特征在于，具备：

权利要求1至5中任一项所述的供纸装置；以及

图像形成部，用于对从所述供纸装置供给的纸张形成图像。

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