CN106990684B - 片材输送装置和成像设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及片材输送装置和成像设备。片材输送装置包括引导部件、保持部件和施力部件，引导部件可在将所输送的片材导向第一输送路径的第一位置和将所输送的片材导向第二输送路径的第二位置之间移动，第一施力部件给保持部件施加作用力以使得引导部件保持在第一位置，第二施力部件给引导部件施加作用力以将引导部件从第一位置移动到第二位置，保持部件可在保持引导部件的保持位置和释放引导部件的释放位置之间移动，当保持部件处于释放位置时，引导部件被第二施力部件的作用力保持在第二位置。

Description

片材输送装置和成像设备

技术领域

本发明的实施例涉及用于输送片材的片材输送装置和包括片材输送装置的成像设备。

背景技术

成像设备(例如电子照相复印机和电子照相打印机)包括用于在各片材输送路径之间的分支部处切换片材输送方向的装置。这种切换装置是已知的，其具有在分支部处的引导部件，其中，引导部件的位置由柱塞式螺线管切换。作为切换装置，广泛采用闸门式片材输送路径切换装置。在该切换装置中，关闭与所选输送路径不同的输送路径的入口，并且把片材进给至所选输送路径。柱塞式螺线管是由可滑动的铁芯和在铁芯上缠绕成线圈的导线组成的。当电流供给至导线时，产生磁场以使铁芯滑动。

在成像设备中，引导部件设置在与排出盘连通的片材排出输送路径和与反向盘连通的片材反向输送路径之间的分支部处。通过拉簧沿一个方向施力而使引导部件待命。柱塞式螺线管和引导部件经由连杆部件相互连接。柱塞式螺线管不被供应电流。在此状态下，所输送的片材被引导至片材排出输送路径。当给柱塞式螺线管供应电流时，通过由电磁力产生的吸引力而使柱塞滑动，并且借助连杆部件使引导部件转动(摆动)。在双面输送时，柱塞式螺线管反复地通断，以控制引导部件适当地切换片材输送方向。

日本专利申请公开JP2009-120345论述了一种具有与上述构造类似构造的装置，其中，由处于各输送路径之间的柱塞式螺线管切换输送路径。日本专利申请公开JP2009-120345中论述的技术旨在减小当引导部件转动时发出的异声。更具体地，该装置通过切换供应给螺线管的电流来减小引导部件接触抵接部时的转动(摆动)速度，从而限制碰撞声。

近年来，在打印机运行速度增大的同时，也需要减小噪声。因此，需要缩短连续输送片材之间的距离(在下文中，称为“片材间隔”)(减小片材间隔)，以在尽可能不增大驱动旋转器(例如电机)转速的情况下最大程度地增大每分钟打印片材数。当以缩短(减小)的片材间隔进纸(短片材间隔进给)来执行双面打印时，必须在短片材间隔内操作引导部件。当通过用柱塞式螺线管切换引导部件时，会出现以下问题。

例如，如果片材间隔过分减小，则很难在片材之间切换引导部件。通常，片材间隔所需的时间比引导部件的切换时间长。因此，可在前一片材经过之后切换引导部件并且在后一片材到达引导部件之前完成切换操作。然而，在以例如大约30毫秒的短片材间隔输送片材的情况中，很难在这么短时间内启动并完成引导部件的操作。

作为用于在短片材间隔输送中可靠地在各片材输送路径之间切换的方法，提出了这样一种技术，用于在前一片材正在输送时启动引导部件的操作。如果以此方式把启动引导部件操作的时刻提前，那么在前一片材的后缘经过引导部件的前端的时刻完成引导部件的大部分转动操作。在前一片材的后缘经过引导部件之后，当引导部件执行剩余的转动操作时，完成输送路径的切换。

设想这样一种情况为例：把由柱塞式螺线管启动引导部件操作的时刻提前，并且引导部件在与前一片材接触的状态下待命。在前一片材的后缘经过引导部件之后，当通过片材厚度使引导部件转动时，完成了用于将后一片材向另一输送路径引导的准备工作。因此，虽然即使在非常短的片材间隔也能可靠地完成输送路径的切换操作，但是由柱塞式螺线管切换的引导部件以较强的力接触所输送的片材，对定影图像强力地摩擦，可能会导致图像不良。

使用柱塞式螺线管的问题是难以设定及管理吸收力，因为螺线管的吸收力起到片材接触压力的作用。

发明内容

根据本发明的一方面，一种片材输送装置包括：构造成输送片材的输送单元；引导部件，构造成可在引导部件把由输送单元输送的片材导向第一输送路径的第一位置和引导部件把由输送单元输送的片材导向第二输送路径的第二位置之间移动；用于将引导部件保持在第一位置的保持部件；第一施力部件，构造成给保持部件施加作用力以使得引导部件保持在第一位置；和第二施力部件，构造成沿用于将引导部件从第一位置移动到第二位置的方向给引导部件施加作用力，其中，保持部件可在保持部件抵抗第二施力部件的作用力而将引导部件保持在第一位置的保持位置和保持部件释放对引导部件的保持的释放位置之间移动，并且其中，当保持部件处于释放位置时，引导部件被第二施力部件的作用力保持在第二位置。

从以下参照附图对示例性实施例的说明中将清楚本发明的其它特征。

附图说明

图1是示意性地示出根据第一示例性实施例包括片材输送装置的成像设备构造的剖视图。

图2是示出从后侧观看时图1所示成像设备中切换装置布置方式的示意图。

图3是示出根据第一示例性实施例切换装置的片材排出位置的剖视图。

图4A是示出根据第一示例性实施例局部无齿齿轮单元的分解放大图，并且图4B是示出设置在局部无齿齿轮上的凸轮的透视图。

图5A是示出根据第一示例性实施例切换装置的剖视图，并且图5B是示出在图5A中所示状态下螺线管刚刚启动之后状态的剖视图。

图6A是示出根据第一示例性实施例切换装置的双面位置的剖视图，并且图6B是示出各部件运行轨迹的剖视图，未示出局部无齿齿轮单元。

图7A是示出根据第一示例性实施例在引导部件和输送至片材排出输送路径的片材之间位置关系的剖视图，图7B是示出根据第一示例性实施例在引导部件和片材反向输送路径之间位置关系的剖视图，并且图7C是示出根据第一示例性实施例局部无齿齿轮的凸轮和连杆部件的操作的放大剖视图。

图8A是示出根据第二示例性实施例切换装置的片材排出位置的剖视图，并且图8B是示出根据第二示例性实施例切换装置的双面位置的剖视图。

具体实施方式

以下将描述根据第一示例性实施例包括切换装置205的片材输送装置154和包括片材输送装置154的成像设备100。图1是示出包括切换装置205的成像设备100的构造的剖视图。在第二示例性实施例(后面会描述)中将类似地提到共同元件。

<成像设备>

首先，将描述根据第一示例性实施例的成像设备100的总体构造。图1中所示的彩色成像设备100包括成像设备主体(在下文中称为设备主体)100a。设备主体100a包括成像单元44、片材输送装置154和作为用于控制成像设备100每一部分的控制单元的控制单元118。成像单元44包括可拆卸地安装到设备主体100a上的处理盒7a、7b、7c和7d。虽然四个处理盒7a、7b、7c和7d具有相同的结构，但是它们的不同之处在于分别用黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)和黑色(Bk)这四种不同颜色的调色剂来形成图像。处理盒7a、7b、7c和7d分别包括显影单元4a、4b、4c和4d和调色剂单元5a、5b、5c和5d。显影单元4a到4d分别包括作为图像承载部件的感光鼓1a、1b、1c和1d、充电辊2a、2b、2c和2d、鼓清洁刮刀8a、8b、8c和8d和废调色剂容器。

显影单元4a到4d分别包括显影辊40a、40b、40c和40d和调色剂涂布辊41a、41b、41c和41d。扫描单元3设置在处理盒7a到7d上方。扫描单元3根据各个图像信号在感光鼓1a、1b、1c和1d上执行曝光处理。在感光鼓1a、1b、1c和1d被充电辊2a、2b、2c和2d充电至预定的负极性电位之后，由扫描单元3分别在感光鼓1a、1b、1c和1d上形成静电潜像。当通过显影单元4a、4b、4c和4d对这些静电潜像进行反转显影时，负极性的调色剂分别施加于感光鼓1a、1b、1c和1d上以形成Y、M、C和Bk调色剂图像。

在中间转印带单元112中，中间转印带112e围绕驱动辊112f、二次转印对向辊112g和张紧辊112h张紧。由张紧辊112h沿箭头B方向施加张力。初次转印辊112a、112b、112c和112d设置在中间转引带112e的内侧，分别面向感光鼓1a、1b、1c和1d。由偏压施加单元(未图示)给初次转印辊112a、112b、112c和112d施加转印偏压。

当感光鼓1a到1d沿箭头方向转动时，中间转印带112e沿箭头A方向转动，并且分别给初次转印辊112a到112d施加正极性的偏压。因此，形成在感光鼓1a到1d上的调色剂图像顺序地从感光鼓1a上的调色剂图像初次转印到中间转印带112e上。然后，转印有重叠的四色调色剂图像的中间转印带112e输送至二次转印部115。

片材进给装置113设置在设备主体100a中的下部处。片材进给装置113包括可拆卸地安装至设备主体100a的片材供给盒111、用于从片材供给盒111内进给片材P(转印材料，例如纸张)的进给辊9、输送辊10和分离辊14。输送辊10输送由进给辊9进给的片材P。分离辊14从下面压接触输送辊10，并且通过分离辊14和输送辊10的分离作用使片材P一张一张地分离。从片材进给装置113所输送的片材P由设置在片材输送方向下游侧的对准辊对117输送至二次转印部115。

在二次转印部115处，正极性的偏压施加至二次转印辊116，以将四色调色剂图像从中间转印带112e二次转印到所输送的片材P上。转印有调色剂图像的片材P输送至定影装置114，并且在夹在定影装置96的定影辊96a和压紧辊96b之间的情况下受热和受压。然后，调色剂图像定影到片材P的正面上。定影有调色剂图像的片材P穿过片材输送装置154中的片材输送路径203。在由适当切换的引导部件181(下面会描述)引导下，片材P经由片材排出输送路径201送至排出辊对120。然后，片材P由排出辊对120排出到排出盘121上。

图3中所示的片材输送装置154包括片材输送路径203、片材排出输送路径(第一输送路径)201、片材反向输送路径(第二输送路径)202、引导部件181和用于将引导部件181驱向第二位置的拉簧(第二施力部件)217。片材输送装置154还包括局部无齿齿轮单元211、驱动输入齿轮210、凸轮211e、连杆部件213(保持部件)和螺旋扭簧214(第一施力部件)。

在双面打印的情况中，在设备主体100a中执行以下操作。由定影装置114定影有图像的片材P被沿顺时针方向转动(摆动)的引导部件181引导至片材反向输送路径(第二输送路径)202。然后，通过反向辊对180使片材P的输送方向反向。在通过反向辊对180使片材P的输送方向反向并且然后在双面输送路径206中输送之后，片材P由双面输送辊对189再次输送至二次转印部115和定影装置114。在调色剂图像定影到片材P的背面上之后，片材P排出到排出盘121上。片材输送路径203、片材排出输送路径201、片材反向输送路径202和双面输送路径206是由引导部188以及由设置于设备主体100a中的外壳框架形成的引导部119a、119b和119c所形成的。成像单元44、二次转印部115和定影装置114构成了用于在由片材输送装置154所输送的片材P上形成图像的成像单元。

<切换装置的基本构造>

接下来，下面参照图2描述根据本示例性实施例的切换装置205的基本构造。图2是示出从图1中成像设备100的背面观察时图1中所示成像设备100中引导部件181及其附近结构的示意图。

如图2中所示，片材输送装置154包括片材排出输送路径(第一输送路径)201和片材反向输送路径(第二输送路径)202，它们在至少两个方向上从片材输送路径203分支地延伸。在片材排出输送路径201和片材反向输送路径202之间的分支点204附近，引导部件181被支承成以枢轴181a为支点地沿图2中所示顺时针方向和逆时针方向转动(摆动)。枢轴181a由外壳框架形成的引导部119b支承。

引导部件181构造成可在两个不同位置之间移动，以切换从片材输送路径203输送的片材P的输送路线。第一位置(由图2中的实线绘出)用于将片材P的输送路线切换至片材排出输送路径201，并且第二位置(由图2中的虚线绘出)用于将片材输送路线切换至片材反向输送路径202。当引导部件181通过顺时针方向转动操作而切换到实线位置时，引导部件181把由定影装置114定影有调色剂图像的片材P从片材输送路径203引导至片材排出输送路径201，以将片材P排出到排出盘121上(参见图1)。

当引导部件181通过逆时针方向转动操作而切换到虚线位置时，引导部件181将定影有调色剂图像的片材P从片材输送路径203引导至片材反向输送路径202。此时，引导至片材反向输送路径202的片材P然后由反向辊对180夹住并引导。然后，在片材P的后缘经过分支点204之后，反向辊对180使转动方向反向并且然后在双面输送路径206中反向(即片材P的后缘变为前缘)输送片材P。然后，通过双面输送辊对189把片材经由双面输送路径183再次输送至二次转印部115，然后对片材进行背面成像处理。

<切换装置的详细构造>

接下来，以下将参照图3、4A、4B、5A和5B详述用于切换引导部件181的切换装置205的构造。

如图3中所示，切换装置205包括引导部件181、局部无齿齿轮单元211和驱动输入齿轮210，驱动输入齿轮210沿箭头E所示一个方向转动以将转动传递给局部无齿齿轮单元211。切换装置205还包括：螺线管单元212，螺线管单元包括作为致动器的臂部件212a；和连杆部件213，连杆部件用于将局部无齿齿轮单元211的转动传递给引导部件181。连杆部件213起到用于将引导部件181保持在第一位置的保持部件的作用。切换装置205还包括螺旋扭簧214和用于将引导部件181驱至第二位置的拉簧217。拉簧217对引导部件181施加用于将引导部件181从第一位置移动至第二位置的作用力。螺旋扭簧214对连杆部件213施加用于将引导部件181保持在第一位置的作用力。

局部无齿齿轮单元211和驱动输入齿轮210构成了每当由螺线管单元212产生触发时就沿一个方向转动预定角度(预定量)的转动部件。凸轮211e、连杆部件213和螺旋扭簧214构成了切换单元。每当由局部无齿齿轮单元211和驱动输入齿轮210构成的转动部件因触发而转动预定角度时，该切换单元就将引导部件181移动至第一位置并且抵抗拉簧217地保持引导部件181。当切换单元进一步释放该保持状态时，引导部件181被拉簧217移动至第二位置。连杆部件(联动杆)213的一端213c可由凸轮(按压部)211e按压，另一端213b用于按压引导部件181以将引导部件181移动至第一位置。

此外，螺线管单元212构成了用于产生触发(触发信号)的触发单元。作为触发单元的螺线管单元212具有上述臂部件212a，每当产生触发(触发信号)时臂部件212a移动。然后，螺线管单元212驱动臂部件212a以将臂部件212a移动至两个不同位置。在一个位置，臂部件212a在锁定部212c处将第一局部无齿齿轮211a锁定，以限制第一局部无齿齿轮211a和第二局部无齿齿轮211b两者的转动。在另一位置，臂部件212a未锁定它们。

引导部件181的朝向片材输送路径203的前端181b在侧视图中与引导部188重叠，以切换至第一位置(由图6B中的虚线所绘出的位置)。引导部件181的前端181b在侧视图中与引导部119a的下部重叠，以切换至第二位置(由图6B中的实线所绘出的位置)。引导部件181具有从动部件184，从动部件184固定到引导部件181上，以作为公共枢轴的枢轴181a为中心与引导部件181一起转动。从动部件184具有被锁定部184a和力接收部184b。拉簧(施力部件)217的一端锁定到设置于设备主体100a侧的支承部件218上，并且另一端锁定到被锁定部184a上。连杆部件213的另一端213b与力接收部184b滑动接触。因此，引导部件181由拉簧217(其另一端锁定到被锁定部184a上)驱到第二位置。

如图3、4A和4B中所示，局部无齿齿轮单元211设置在引导部件181的斜上方。局部无齿齿轮单元211包括彼此连接的第一局部无齿齿轮211a和第二局部无齿齿轮211b，二者在预定角度的预定相位能够以公共枢轴211c为中心可转动地相互重叠。

第一局部无齿齿轮211a具有处于中心部处的轴孔211t和在相对于轴孔211t而言彼此面对的两个不同周向位置处形成的齿部211k。两个无齿部211j(参见图6A和6B)分别在两个面对位置处形成在两个齿部211k之间。在以轴孔211t为中心的预定轨迹中形成的环形肋211q固定到第一局部无齿齿轮211a的正面上，与正面相反的另一侧面向第二局部无齿齿轮211b。环形肋211q是与第一局部无齿齿轮211a一体地形成的。要由臂部件212a的锁定部212c锁定的各被锁定部211g形成在预定角度间隔处(根据本示例性实施例，180度间隔处)。要与锁定部212c滑动接触的滑动接触表面211h设置在各被锁定部211g之间。环形肋211q在分别对应于各齿部211k的位置处设有滑动接触表面211h，并且在分别对应于各无齿部211j的位置处设有被锁定部211g。每当第一局部无齿齿轮211a转过180度时，第一局部无齿齿轮211a的上部位置和下部位置互换到相同相位。

另一方面，第二局部无齿齿轮211b具有凸柱，凸柱中心部处形成有轴孔211o；并且，在相对于轴孔211o而言的两个彼此面对的周向位置处形成有齿部211m。在第二局部无齿齿轮211b上，两个无齿部211i在两个面对位置处分别形成在两个齿部211m之间。第二局部无齿齿轮211b具有支承部件211p，支承部件211p位于面向第一局部无齿齿轮211a的表面上并且位于轴孔211o和齿部211m之间。支承部件211p与压簧215的一端215a接触，以支承压簧215。第一局部无齿齿轮211a的面向第二局部无齿齿轮211b的背面设置有面向支承部件211p的一支承部件(未示出)。该支承部件与压簧215的另一端215b接触，以支承压簧215。管制突起部211s形成在与第二局部无齿齿轮211b的支承部件211p在周向分开180度的位置处。当第一局部无齿齿轮211a的一部分(未示出)在预定旋转角度处锁定到管制突起部211s上时，第一局部无齿齿轮211a被管制成不能在转动方向上相对于第二局部无齿齿轮211b转过预定角度或更大。

如图4B中所示，第二局部无齿齿轮211b的背面设置有一体形成的具有预定形状的凸轮211e。凸轮211e包括相对于枢轴211c在径向延伸的弯曲部211n和形成在弯曲部211n的端部处的滑动接触部211r。因此，凸轮211e是设置在第二局部无齿齿轮211b的背面上的突起形状的部件，具有预定的凸轮轮廓，包括滑动接触部211r和朝向滑动接触部211r弯曲的弯曲部211n。凸轮211e构成了按压部，其与第二局部无齿齿轮211b一起转动，每当第一局部无齿齿轮211a解锁时就将引导部件181切换至第一或者第二位置。

局部无齿齿轮单元211具有两个被锁定部211g，将要被在引导部件181所用的螺线管单元212中臂部件212a前端处的钩状锁定部212c所锁定。第二局部无齿齿轮211b的凸缘部设置有在180度的两个不同位置处相互面对的一对凹部211f。

更具体地，在预定相位可旋转地重叠的第一局部无齿齿轮211a和第二局部无齿齿轮211b可如下构造。具体地，局部无齿齿轮单元211在分别相互面对的周向位置处具有齿部211k和齿部211m以及无齿部211j和无齿部211i，以使得每当局部无齿齿轮单元211沿图4A中所示箭头G方向转动180度就在一个方向和另一方向上产生用于切换引导部件181的力。以压缩方式设置在第一局部无齿齿轮211a和第二局部无齿齿轮211b之间的压簧215产生用于使第一局部无齿齿轮211a沿箭头G方向相对于第二局部无齿齿轮211b转动的力。

如上所述，第一局部无齿齿轮211a和第二局部无齿齿轮211b包括有在各个周向位置处的多个可与驱动输入齿轮210啮合的齿部211k和211m和多个不能与输入齿轮210啮合的无齿部211j和211i。在局部无齿齿轮211a和211b都受到旋转管制并且无齿部211j和211i都面向驱动输入齿轮210地(沿枢轴211c的方向)相互轴向对准的状态下，当第一局部无齿齿轮211a的旋转管制被上述触发器释放时，执行以下操作。更具体地，第一局部无齿齿轮211a相对于第二局部无齿齿轮211b转动，并且当第一局部无齿齿轮211a与驱动输入齿轮210啮合时，第一局部无齿齿轮211a与第二局部无齿齿轮211b一起转动。

如图3中所示，设备主体100a(参见图1)包括驱动电机50和与局部无齿齿轮单元211相邻的可转动地设置的驱动输入齿轮210。驱动输入齿轮210被支承成可围绕枢轴210a转动，枢轴210a被支承成与局部无齿齿轮单元211的枢轴211c平行地延伸。当驱动电机50在控制单元118的控制下被驱动旋转时，驱动输入齿轮210沿箭头E方向转动。

可围绕枢轴213a旋转地被支承的连杆部件213设置在局部无齿齿轮单元211下面。连杆部件213的另一端213b接触引导部件181，并且每转动一次时一端213c就接触局部无齿齿轮单元211的凸轮211e。通过螺旋扭簧214把连杆部件213始终向箭头F方向推压，螺旋扭簧214是围绕枢轴213a设置的扭簧。

作为强力施力部件的螺旋扭簧214设定成具有比由引导部件181的拉簧217的作用力更强的作用力(弹簧力)。更具体地，螺旋扭簧214构造成对连杆部件(联动杆)213施加比拉簧217的作用力更强的作用力，以便能抵抗拉簧(施力部件)217将引导部件181移动至第一位置。当局部无齿齿轮单元211处于图3中所示位置时，连杆部件213的螺旋扭簧214抵抗拉簧217的作用力地沿箭头H方向转动，并且因此使引导部件181向上摆动。

设置在局部无齿齿轮单元211和驱动输入齿轮210下面的螺线管单元212包括磁铁式(翻板式)螺线管。螺线管单元212启动，以便当铁芯被供应电流磁化时通过吸引单元212d吸引臂部件212a，即，由框架铰链(旋转中心)212e支承成可旋转的可动铁件(电枢)。在螺线管单元212中，通过将复位拉簧212b的一端和另一端分别钩在一爪部212f和臂部件212a的下爪部212g上，能够使臂部件212a前端处的锁定部212c沿用于接触局部无齿齿轮单元211的方向和沿用于从局部无齿齿轮单元211分开的方向转动。这样，与柱塞式螺线管相比，磁铁式螺线管单元212显著地降低了成本。因此，虽然另外需要几个机械部件例如局部无齿齿轮211a和211b，但是此构造比常规构造的成本低。

根据本示例性实施例，如图5A中所示，止动部件219设置成在预定位置处使局部无齿齿轮单元211的转动停止。止动部件219具有支承凸柱单元219c，并且止动部件219被支承成可围绕作为支承凸柱单元219c和连杆部件213的公共枢轴的枢轴213a转动。当通过止动弹簧220的作用力把止动部件219的上端219d锁定到形成在第二局部无齿齿轮211b的凸缘部上的凹部211f中时，就确定了局部无齿齿轮单元211转动和停止的相位。止动弹簧220是拉簧，一端锁定到设置在设备主体100a侧的支承部221上，另一端锁定到止动部件219的下端219e上。当然，成像设备100的构造不限于此，其它构造也是可采用的，只要局部无齿齿轮单元211能在预定位置停止即可。

<切换装置的操作说明>

接下来，以下将描述根据本示例性实施例的切换装置205的操作。

如图3中所示，在根据本示例性实施例的切换装置205中，当连杆部件213的一端213c被凸轮211e按压时，已经按压了引导部件181的另一端213b移动以释放引导部件181。从而，引导部件181被拉簧217切换至第二位置(参见图6A和6B)。参见图6A和6B，当连杆部件213的一端213c从凸轮211e释放时，另一端213b被螺旋扭簧214移动，以按压引导部件181使其抵抗拉簧217切换至第一位置。

更具体地，在上述单面输送时或者在完成双面打印的片材P排出到排出盘121(片材排出位置)上的状态下，驱动输入齿轮210和局部无齿齿轮单元211相互不啮合，如图3中所示。在该状态下，不管驱动输入齿轮210的转动操作如何，驱动力都不会输入到局部无齿齿轮单元211。在该状态下，螺旋扭簧214经由连杆部件213的力设计成满足一定的力关系，即，螺旋扭簧214经由连杆部件213的力能克服拉簧217经由从动部件184作用于引导部件181的力。因此，通过连杆部件213的旋转力可维持如图3中所示引导部件181沿箭头H方向转动的状态。

在双面打印的情况中，当第一面上转印并定影有图像的片材P的前缘输送至预定位置时，通过来自控制单元118的指令而给螺线管单元212供给电流以启动螺线管单元212。更具体地，处于图5A中所示状态的臂部件212a暂时如图5B中所示被螺线管单元212吸引。因此，臂部件212a抵抗拉簧212b的作用力以框架铰链单元212e为支点转动，并且臂部件212a被吸引单元212d吸引。臂部件212a的锁定部212c从第一局部无齿齿轮211a的被锁定部211g解锁。

在局部无齿齿轮单元211中，压簧215(参见图4A)的作用力使第一局部无齿齿轮211a沿箭头I方向相对于第二局部无齿齿轮211b转动，通过止动部件219的上端219d与凹部211f的啮合防止第二局部无齿齿轮211b转动。因此，第一局部无齿齿轮211a的齿部211k与驱动输入齿轮210啮合。在双面打印时，因为驱动输入齿轮210在控制单元118的控制下恒定地沿箭头E方向转动，所以通过从驱动输入齿轮210所传递的旋转力使第一局部无齿齿轮211a由沿箭头I方向转动。

第一局部无齿齿轮211a被管制成不沿转动方向相对于第二局部无齿齿轮211b转动超过预定角度。换句话说，当第一局部无齿齿轮211a转过预定角度时，第二局部无齿齿轮211b也与第一局部无齿齿轮211a一起沿箭头I方向转动。此时，第二局部无齿齿轮211b的旋转驱动力使已经与第二局部无齿齿轮211b的凸缘的凹部211f啮合的止动部件219的上端219d沿图5B中所示箭头J的方向转动。该动作释放了在转动方向上对第二局部无齿齿轮211b的管制作用。

另一方面，在螺线管单元212刚刚启动之后，在控制单元118的控制下停止向螺线管单元212的供电(触发供给)。因此，通过螺线管弹簧212b的牵引力驱使臂部件212a返回至图5A中所示的初始位置。此时，因为局部无齿齿轮单元211沿箭头I方向转动，所以臂部件212a的锁定部212c锁定到第一局部无齿齿轮211a的环形肋211q的被锁定部211g上。在通过螺线管弹簧212b的作用力维持锁定部212c与环形肋211q滑动接触的状态的情况下，局部无齿齿轮单元211转过180度。然后，锁定部212c锁定到另一被锁定部211g上，从而形成了图6A中所示的状态。图6A示出了引导部件181向下摆动地转动以便能够向片材反向输送路径202输送片材P的状态(在下文中，该状态称为“双面位置”)。

接下来，以下将参照图6B描述用于从片材排出位置(图3中所示的位置和图6B中所示虚线绘出的位置)转换至双面位置(图6A中所示的位置和图6B中所示实线绘出的位置)的操作。图6B示出了与图6A中所示状态相同的状态，其中，省略了第一局部无齿齿轮211a的齿部和第二局部无齿齿轮211b的齿部。

参见图6B，对应于双面位置的凸轮211e由实线绘出，并且对应于片材排出位置的凸轮211e由虚线绘出。参见图6B，对应于双面位置的引导部件181、从动部件184和连杆部件213也由实线绘出，并且对应于片材排出位置的引导部件181、从动部件184和连杆部件213由虚线绘出。

参见图6B，当局部无齿齿轮单元211伴随着实线所绘凸轮211e沿箭头I方向转过180度时，连杆部件213在与凸轮211e的滑动接触部211r滑动接触的情况下沿箭头F方向转动，并且然后变换至由虚线绘出的位置。因此，连杆部件213的另一端213b接触从动部件184的力接收部184b。于是，与连杆部件213的转动联动地，与从动部件184一体形成的引导部件181围绕枢轴181a沿箭头H方向转动。于是，导致了由虚线绘出的片材排出位置。

这也适用于从片材排出位置(图3中所示的位置和图6B中所示虚线绘出的位置)转换至双面位置(图6B中所示实线绘出的位置)的情况。更具体地，在图6B中所示虚线绘出的片材排出位置处，螺线管单元212在控制单元118的控制下启动。当锁定部212c从第一局部无齿齿轮211a的环形肋211q的被锁定部211g解锁时，第一局部无齿齿轮211a转动。然后，由虚线所绘出的凸轮211e沿箭头I方向转动并且接触由虚线所绘出的连杆部件213，以使连杆部件213沿与箭头F方向相反的方向转动。因此，当力接收部184b被释放时，与连杆部件213联动地，从动部件184沿与箭头H方向相反的方向转动，从而形成了由实线所绘出的双面位置。重复上述操作就能够在片材排出位置和双面位置之间迅速地切换。

更具体地，当凸轮211e转动预定角度时，连杆部件213在保持位置(图6B所示虚线绘出)和释放位置(图6B中所示实线绘出)之间移动。在保持位置，由螺旋扭簧214施力的连杆部件213抵抗拉簧217的作用力而将引导部件181保持在第一位置。另一方面，在释放位置，解除了由连杆部件213保持引导部件181的保持状态，并且引导部件181被拉簧217保持在第二位置。

为了不妨碍片材P沿片材排出输送路径201和片材反向输送路径202输送，根据本示例性实施例的切换装置205设置在片材输送路径的至少一端处(例如，图3中所示深度方向的前侧)。然而，当然切换装置205也可设置在片材输送路径的两端。这也适用于第二示例性实施例(如下所述)。

<引导部件和片材之间关系的第一说明>

接下来，以下将参照图7A描述引导部件181和片材P之间的关系。图7A是示出在前一片材P1正沿片材排出输送路径201输送的情况下后一片材P2被引导至片材反向输送路径202时引导部件181的切换操作和片材P之间位置关系的示意图。

根据本示例性实施例，为了使引导部件181能够迅速地把以短片材间隔连续输送的片材P分配到相应的片材输送路径，引导部件181在前一片材P1正输送的同时转动。更具体地，因为在前一片材P1正在片材排出输送路径201中输送的情况下引导部件181向上摆动的状态下(参见图5A和5B)引导部件181执行沿箭头K方向的转动操作，所以引导部件181的前端181b接触前一片材P1。引导部件181维持该状态，直到前一片材P1经过了引导部件181为止。当前一片材P1的后缘P1b经过了引导部件181时，引导部件181转动到由虚线所绘出的位置，以便能够立刻将后一片材P2向片材反向输送路径202引导。

与前一片材P1的后缘P1b经过引导部件181之后才开始引导部件181的转动操作的情况相比，根据本示例性实施例，当前一片材P1经过引导部件181时已完成了引导部件181的大部分转动操作。因此，即使前一片材P1和后一片材P2之间的片材间隔短，后一片材P2也能可靠地被引导至片材反向输送路径202。此外，在切换期间的引导部件181利用拉簧217和螺旋扭簧214的相对较弱的作用力而与经过的片材P滑动接触，从而降低了发生图像不良的可能性。

在图7A中所示的状态下，连杆部件213通过被局部无齿齿轮单元211的凸轮211e按压而保持在固定位置，另一端213b和引导部件181相互分开，并且引导部件181被释放。因此，由拉簧217的弹簧力和引导部件181自身的重量决定引导部件181在前一片材P1上的接触压力。因此，即便在引导部件181的前端181b与前一片材P1的图像范围接触的情况下输送前一片材P1，将弹簧压力设定成尽可能低就能够降低图像不良的可能性。

<引导部件沿箭头K方向的转动速度>

接下来，以下将参照图7A中所示正方形区域M中的放大图来描述引导部件181沿箭头K方向转动的转动速度。

如图7A中正方形区域M中所示，拉簧217的弹簧力和引导部件181自身重量的合力沿箭头K方向作用于引导部件181上。引导部件181的转动与连杆部件213沿箭头L方向的转动操作联动。通过设计局部无齿齿轮单元211的转动速度、凸轮(按压部)211e的预定凸轮轮廓和连杆部件213的与凸轮211e滑动接触的一端213c的形状，可自由地设定引导部件181的转动速度。例如，凸轮211e的预定凸轮轮廓可制成缓变形状。当沿箭头I方向转动的凸轮211e的前端从连杆部件213的一端213c分开时，缓变形状允许沿箭头F方向转动的一端213c在与凸轮211e滑动接触的情况下逐渐从凸轮211e分开。当在沿片材反向输送路径(第二输送路径)202输送片材期间将引导部件181切换至片材反向输送路径202侧时，这能够减小引导部件181在接触片材P时的转动速度。因此，可减小当引导部件181接触片材P时发出的纸接触声。此外，根据凸轮211e的凸轮轮廓来适当地设定连杆部件213一端213c的形状就能够进一步提高减小当引导部件181接触片材P时发出的纸接触声的效果。

<引导部件和片材之间关系的第二说明>

接下来，以下将参照图7B描述引导部件181和片材P之间的关系。图7B是示出在前一片材P1正沿片材反向输送路径202输送的情况下将后一片材P2引导至片材排出输送路径201时引导部件181的切换操作和片材P之间位置关系的示意图。

更具体地，如图7B中所示，在前一片材P1正沿片材反向输送路径202输送的情况下，引导部件181执行沿箭头H方向的转动操作。引导部件181转动，直到前端181b接触前一片材P1为止。引导部件181维持该状态，直到前一片材P1经过了引导部件181为止。在前一片材P1的后缘P1b已经经过了引导部件181的瞬间，引导部件181转动到由虚线所绘出的位置。因此，前端181b收容在面向的引导部中，以把后一片材P2可靠地导向片材排出输送路径201。

类似于如图7A中所示用于向下摆动引导部件181的操作，根据本示例性实施例，在如图7B中所示用于向上摆动引导部件181的操作中当前一片材P1已经经过了引导部件181时也完成了大部分转动操作。因此，即使片材间隔短，后一片材P2也能被可靠地向片材排出输送路径201引导。

在图7B中所示的状态下，由螺旋扭簧214沿箭头F方向施加的经由连杆部件213的弹簧力、拉簧217的弹簧力和引导部件181自身的重量决定引导部件181和前一片材P1之间的接触压力。因此，即便在引导部件181的前端181b与前一片材P1的图像范围接触的情况下输送前一片材P1，将弹簧压力设定成尽可能低就能够降低图像不良的可能性。

<引导部件沿箭头H方向的转动速度>

接下来，以下将参照图7C描述引导部件181沿箭头H方向转动的转动速度。

参见图7C，由虚线绘出的第二局部无齿齿轮211b的凸轮211e和连杆部件213表示引导部件181接触前一片材P1的状态。更具体地，与沿箭头I方向转动的局部无齿齿轮单元211联动地，连杆部件213接触凸轮211e以沿箭头F方向转动。通过设计第二局部无齿齿轮211b的转动速度和第二局部无齿齿轮211b的凸轮211e的凸轮轮廓，可自由地设定连杆部件213以及与连杆部件213联动的引导部件181的转动速度。因此，例如，减小引导部件181在接触片材P时的转动速度就能够进一步减小在引导部件181接触片材P时发出的异声。

根据上述示例性实施例，可提供一种用于驱动引导部件181的新式驱动构造，以用于把以短片材间隔输送的片材的输送路线切换至相应预定片材输送路径。就图像不良而论，通过使用弹簧(拉簧217和螺旋扭簧214)来产生引导部件181在两个方向上的转动。通过弹簧压力可适当地管理引导部件181挤压片材P的压力。这能够减少图像不良。

根据本示例性实施例，代替柱塞式螺线管，通过利用螺线管单元212和局部无齿齿轮单元211的驱动力来分别地设定引导部件181的所需弹簧压力和旋转角度。这能够比较自由地设定各个条件。

至于纸接触声，如上所述地，使设置在局部无齿齿轮单元211上的凸轮211e接触连杆部件213。这样，可根据凸轮轮廓自由地设定与连杆部件213联动转动的引导部件181的转动速度。例如，凸轮轮廓设计成使得在引导部件181不与所输送片材接触的范围之内增大引导部件181的转动速度并且在引导部件181与所输送片材接触的范围之内减小其转动速度。因而，与柱塞式螺线管的电流控制相比，可减小片材接触声。

至于成本，根据本示例性实施例的螺线管单元212的成本显著低于柱塞式螺线管。虽然在该情况下本构造需要局部无齿齿轮单元211的几个额外机械部件，但是本构造的成本低于常规构造。

至于温度升高，电流仅在臂部件212a被吸引的瞬间供给至引导部件式螺线管单元212。因此，与柱塞式螺线管情况下在片材输送期间恒定供给电流的构造相比，显著减少了向螺线管单元212供给电流的时间周期，因而减小了螺线管单元212自身温度升高。

根据本示例性实施例，可实现一种新式驱动构造，在不使用柱塞式螺线管的情况下限制了耗电的同时，将以短片材间隔输送的片材的输送路线切换至各预定片材输送路径。

在本示例性实施例中，描述的引导部件构造包括第一局部无齿齿轮211a的两个无齿部211j、第二局部无齿齿轮211b的两个无齿部211i和两个待命位置。然而，本示例性实施例的构造不限于此。例如，每个局部无齿齿轮可具有至少三个无齿部，以便引导部件181能够多级切换。在该情况下，引导部件181能够在三个以上位置(常规是两个位置)待命，使得能够扩展引导部件181形状和片材输送路径的设计灵活性。

在本示例性实施例中，描述了一种示例构造，其中，引导部件181设置在片材排出输送路径201和片材反向输送路径202之间的分支部处。然而，当然本构造不限于这种引导部件181，而是可适用于形成了分支部的各片材输送路径所用的所有引导部件。

接下来，以下将参照图8A和8B描述第二示例性实施例。图8A是示出根据本示例性实施例切换装置207的片材排出位置的剖视图，并且图8B是示出切换装置207的双面位置的剖视图。在本示例性实施例中，与根据第一示例性实施例的部件相同的部件用相同的附图标记表示，并且将省略对具有相同构造和功能的部件的详细说明。即使具有不同的附图标记，这样的部件也具有相同的部件名，可省略其说明。

<切换装置基本构造的说明>

如图8A中所示，螺线管单元212、局部无齿齿轮单元211和驱动输入齿轮210的构造和操作方法类似于第一示例性实施例。本示例性实施例的特征在于，作为弹性部件的板簧230一体地固定到靠近凸轮(按压部)211e的引导部件182侧。

引导部件182包括从动部件185，从动部件185固定成与引导部件182一起以枢轴182a为公共枢轴地转动。从动部件185包括被锁定部185a和力接收部185b。拉簧217的一端锁定到设置于设备主体100a侧的支承部件218上，另一端锁定到被锁定部185a上。板簧230的一端固定到力接收部185b上。

板簧230的一端由引导部件182经由从动部件185一体地支承，另一端突出至局部无齿齿轮单元211侧以便与转动的凸轮211e接触。板簧230构造成在每转动一次时被凸轮211e按压时弹性弯曲。板簧230的弯曲减小了当引导部件182接触输送至片材反向输送路径202的片材P时所产生的接触压力。

根据本示例性实施例的切换单元具有设在第二局部无齿齿轮211b上的凸轮(按压部)211e。每当第一局部无齿齿轮211a解锁时，凸轮211e与第二局部无齿齿轮211b一起转动，以将引导部件182切换至第一位置或者第二位置。当板簧(弹性部件)230被凸轮(按压部)211e按压时，板簧230因其弹性力而弯曲，以抵抗弹簧(施力部件)217的作用力将引导部件182切换至第一位置。当板簧230从凸轮211e释放时，板簧230释放引导部件182，以根据拉簧217的作用力将引导部件182切换至第二位置。

<切换装置操作的说明>

图8A示出了用于将普通片材P引导至排出盘121的片材排出位置。如图8A中所示，在控制单元118(参见图1)控制下所驱动的驱动电机50(参见图3)使驱动输入齿轮210沿箭头E方向转动的状态下，启动螺线管单元212。因此，基于与根据第一示例性实施例的方法类似的方法，局部无齿齿轮单元211与驱动输入齿轮210啮合并且沿箭头I方向转动。

当局部无齿齿轮单元211转动时，板簧230沿着第二局部无齿齿轮211b背面上凸轮211e的凸轮轮廓(与之滑动接触)相对弯曲。当局部无齿齿轮单元211转过预定角度或更大时，凸轮211e开始释放板簧230，以减小板簧230的弯曲力。因此，引导部件182因拉簧217的弹簧力而开始沿箭头K方向转动。

当局部无齿齿轮单元211转动超过某一预定角度时，凸轮211e从板簧230分开。因此，通过拉簧217的弹簧力和引导部件182自身的重量使引导部件182沿箭头K方向转动。于是，如图8B中所示，产生了用于将片材P导向片材反向输送路径202的双面位置。此时，在与环形肋211q的滑动接触表面211h滑动接触的情况下臂部件212a的锁定部212c锁定到被锁定部211g上。因此，当第一局部无齿齿轮211a的转动停止时，第二局部无齿齿轮211b因此停止。

当螺线管单元212再次启动时，臂部件212a以框架铰链212e为支点(旋转中心)沿图8B中所示顺时针方向转动，并且锁定部212c从被锁定部211g中的一个解锁。因此，通过压簧215的弹簧力使第一局部无齿齿轮211a相对于第二局部无齿齿轮211b转动。结果，局部无齿齿轮单元211沿箭头I方向从图8B中所示位置转动180度。

此时，局部无齿齿轮单元211的凸轮211e在转动期间使滑动接触部211r接触板簧230。当凸轮211e进一步转动时，引导部件182开始沿箭头H方向转动(摆动)。当局部无齿齿轮单元211转过预定角度或者更大时，板簧230弯曲并且产生如图8A中所示的片材排出位置。反复地执行上述两个不同操作，就能够进行连续的双面打印，其中，把从片材输送路径203输送的片材P导向片材反向输送路径202并且然后导向双面输送路径206。

<引导部件和片材之间关系的说明>

接下来，以下将描述引导部件182和片材P之间的关系。引导部件182和所输送片材P之间的关系基本上类似于根据第一示例性实施例的关系。本示例性实施例的特征在于，由根据板簧230弯曲所产生的弹性力来决定当引导部件182接触已经沿片材反向输送路径202输送的前一片材P1时片材P上的接触压力。因此，通过将用于克服拉簧217作用力以达到图8A中所示状态的板簧230弹性力设定成尽可能小，可进一步提高减少图像不良的效果。

如上所述，本示例性实施例不但能够获得与根据第一示例性实施例的效果类似的效果，而且进一步提高了减少图像不良的效果，从而可达到进一步简化结构的效果。

虽然以上已经用电子照相成像设备100为例描述了本示例性实施例，但是本示例性实施例也适用于例如通过从喷嘴排出墨液而在片材上形成图像的喷墨成像设备。

虽然已经参照示例性实施例描述了本发明，但是应理解本发明不限于所公开的示例性实施例。以下权利要求的范围应给予最宽泛的解释，以便涵盖所有变型以及等同的结构和功能。

Claims (5)

1.一种片材输送装置，包括：

输送单元，构造成输送片材；

引导部件，构造成能够在第一位置和第二位置之间移动，在第一位置，引导部件把由输送单元输送的片材导向第一输送路径，在第二位置，引导部件把由输送单元输送的片材导向第二输送路径；

保持部件，能够围绕枢轴旋转，用于当保持部件接触引导部件时将引导部件保持在第一位置；

第一施力部件，围绕所述枢轴设置，并且构造成给保持部件施加由弹性力构成的作用力以使得引导部件保持在第一位置；和

第二施力部件，构造成沿用于将引导部件从第一位置移动到第二位置的方向对引导部件施加由弹性力构成的作用力，

其中，保持部件能够在保持位置和释放位置之间移动，在保持位置，保持部件抵抗第二施力部件的作用力而将引导部件保持在第一位置，在释放位置，保持部件释放对引导部件的保持，和

其中，当保持部件处于释放位置时，引导部件被第二施力部件的作用力保持在第二位置。

2.根据权利要求1的片材输送装置，还包括：

转动部件；和

致动器，构造成在转动部件转过预定量之后执行用于停止转动部件转动的操作，

其中，保持部件根据转动部件的预定转动量而在保持位置和释放位置之间转动。

3.根据权利要求1的片材输送装置，其中，由第二施力部件作用于引导部件的作用力小于第一施力部件经由保持部件作用于引导部件的作用力。

4.根据权利要求1的片材输送装置，其中，当引导部件将片材导向第一输送路径的期间，引导部件完成了从第一位置到第二位置的移动。

5.根据权利要求1的片材输送装置，其中，当引导部件将片材导向第二输送路径的期间，引导部件完成了从第二位置到第一位置的移动。