CN107265147B - 片材进给装置和成像装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及片材进给装置和成像装置。片材进给装置包括：相对于装置主体可转动地设置的托盘单元；片材堆叠部件，可移动至用于等待进给片材的待命位置和可进给片材的进给位置；移动部，从下面抵靠片材堆叠部件并且将片材堆叠部件移动至进给位置和待命位置，并且可移动至第一位置和第二位置，在第一位置处移动部将片材堆叠部件定位在待命位置，在第二位置处移动部将片材堆叠部件定位在进给位置；和限制部，当片材堆叠部件移动时，限制部通过与位于第一位置的移动部干涉来限制片材堆叠部件移动。

Description

片材进给装置和成像装置

技术领域

本发明涉及可用于成像装置中(诸如打印机)的片材进给装置，并且涉及具有片材进给装置的成像装置。

背景技术

传统地，成像装置(诸如打印机和复印机)具有设在成像装置的装置主体侧面用于堆叠片材的手动进给托盘和将片材一张一张地进给至成像部的手动片材进给装置。近年来，随着复印机速度的增大，对容纳大量片材的需求和对片材类型和尺寸多样化的需求不断增强。因此，期望的是可以在能够进给各种类型和尺寸片材的手动进给装置中容纳大量片材。

通常，在手动片材进给装置中，拾取辊朝向堆叠片材的上表面下降以进给片材。此外，还有另一种手动片材进给装置，其中，通过把堆叠着片材的片材支承板朝向上方向推压来使堆叠片材的上表面压靠进给辊，并且每当片材由进给辊一张一张地进给时片材支承板被凸轮等下推。

然而，由于这些手动片材进给装置构造的约束，对适用的片材堆叠高度有限制，并且不可能容纳和进给大量片材。鉴于此，日本专利申请公开No.H09-30658公开了一种片材进给装置，其具有可围绕转动轴转动的片材堆叠托盘(即片材堆叠部件)和当进给片材时转动片材堆叠托盘的提升部。在该片材进给装置中，当进给片材时，通过根据堆叠片材的高度驱动提升部来转动片材堆叠托盘，从而调整堆叠片材的提升量。利用该构造，即使大量片材堆叠在片材堆叠托盘上并且在进给片材期间堆叠片材的高度已经大幅变化，也可以没有问题地进给片材。

此外，日本专利申请公开No.H09-30658中所公开的手动片材进给装置具有设置有片材堆叠托盘的托盘单元，托盘单元可以容纳在装置主体中。

在如日本专利申请公开No.H09-30658中所公开地那样设置有可升降片材堆叠托盘的手动片材进给装置中，片材堆叠托盘可转动地设置在托盘单元上。因此，当使用者试图向上提升片材堆叠托盘时，片材堆叠托盘容易大于预期量地提升，这会导致扰乱堆叠片材。此外，在另一种构造中，侧面限制板附接在片材堆叠托盘上并且侧面限制板与片材堆叠托盘一起升降，当使用者根据片材宽度而操作侧面限制板时，片材堆叠托盘会意外升降。此外，当使片材堆叠托盘可转动范围加宽以便增加堆叠片材的数量时，增加了升降量，从而使问题更显著。

发明内容

本发明提供了片材进给装置和具有片材进给装置的成像装置，片材进给装置可以防止使用者大于预期量地提升片材堆叠部件。

根据本发明的片材进给装置，包括：

托盘单元，其相对于装置主体可转动地设置，托盘单元构造成能够处于相对于装置主体关闭的位置和相对于装置主体打开的位置；

进给部，其构造成进给堆叠在片材堆叠部件上的片材；

设置在托盘单元上的片材堆叠部件，其构造成能够位于能由进给部进给片材的进给位置和远离进给位置的待命位置；

移动部，其构造成从下面抵靠片材堆叠部件并且将片材堆叠部件移动至进给位置和待命位置，并且构造成可移动至第一位置和第二位置，在第一位置处移动部将片材堆叠部件定位在待命位置，在第二位置处移动部将片材堆叠部件定位在进给位置；和

设置在片材堆叠部件上的限制部，其构造成当托盘单元位于打开位置处时通过与位于第一位置的移动部干涉来限制片材堆叠部件从待命位置向进给位置移动。

从以下参照附图对示例性实施例的说明中将明白本发明的其它特征。

附图说明

图1是根据本发明实施例具有片材进给装置的成像装置的简图。

图2是显示手动进给装置立体图的说明性简图。

图3是显示手动进给部剖视图的简图。

图4是显示在堆叠有少量片材的情况中手动进给部剖视图的简图。

图5A和5B是显示在进给操作待命状态下无锁定部的手动进给部剖视图的简图。

图6是显示在进给操作待命状态下有锁定部的手动进给部剖视图的简图。

图7是显示片材堆叠托盘的锁定部的说明性简图。

图8是显示片材堆叠托盘的锁定部和提升臂的说明性简图。

图9是在力垂直地施加于片材堆叠托盘的情况的说明性简图。

图10A、10B和10C是显示托盘单元开闭操作的说明性简图。

图11A、11B和11C是显示根据本发明第二实施例的手动托盘开闭操作的说明性简图。

图12是显示根据本发明第三实施例的手动托盘开闭操作的说明性简图。

图13是显示从底面观察时手动片材进给部立体图的简图。

图14是显示根据本发明第三实施例手动片材进给部处于进给操作待命状态的剖视图简图。

具体实施方式

将参照附图阐明根据本发明实施例配有片材进给装置的成像装置。

{第一实施例}

<成像装置的总体构造>

首先，将简要地阐明根据本发明实施例配备有片材进给装置的成像装置的总体构造。

读取部15具有用于读取图像的光学扫描系统，读取部15在图1中设置在成像装置的装置主体100的上部。用于形成黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)和黑色(K)各颜色图像的四个成像部1(1Y、1M、1C和1K)设置在读取部15的下面。全色图像是通过使这些颜色的图像重叠而形成的。

在装置主体100的下部，前装式进给盒61按多级设置。每个前装式进给盒61容纳片材并且以可从装置前侧移除的方式安装。此外，在图1中装置主体100的右侧，设置有手动进给部2，其中，片材放置在装置主体100外部的托盘上。

本实施例的成像部1是电子照相成像部，除了调色剂颜色不同之外各个成像部具有相同构造。在成像时，由读取部15所读取的图像信息被扫描部13进行光电转换，并且传送至成像部1，在成像部处，各调色剂图像形成在成像部1中的感光鼓11上。感光鼓11上的调色剂图像在初次转印部35处转印至中间转印部件36上，并且由中间转印部件36传送至二次转印部16。在二次转印部16处，调色剂图像转印到由传送辊从进给盒61或者从手动进给部2所传送的片材S上。此后，片材S传送至定影装置5，在定影装置处加热加压将调色剂图像熔凝到片材S上。然后，当使用者选择单面成像模式时，片材S从排出口50排出到装置外部。另一方面，当使用者选择双面成像模式时，通过路径切换部51来使片材S经由翻转路径52和双面路径85再次传送至二次转印单元16。

<片材进给装置>

接下来，将阐明作为本发明主要构造的片材进给装置。这里，在本实施例中，将通过举例说明手动进给部2来阐明片材进给装置。图2是显示手动进给部2立体图的说明性简图，并且图3是显示手动进给部2剖视图的说明性简图。

手动进给部2具有托盘单元3。托盘单元3具有底板(底部)34和片材堆叠托盘(片材堆叠部件)30。底板34构造成可相对于装置主体100围绕轴4转动。此外，片材堆叠托盘30设置成可相对于底板34围绕托盘转动轴301转动。利用该构造，托盘单元3可以通过围绕轴4转动而开闭，并且当不用时可以收纳在装置主体100中。当使用托盘单元3时，可以通过转动处于收纳状态的托盘单元3而使手动进给部2进入图2和3中所示的展开状态。在展开状态中，片材堆叠在设置于托盘单元3上的片材堆叠托盘30(片材堆叠部件)上，并且由进给部进给至成像部1。

手动进给部2包括拾取辊21、进给辊22、阻滞辊23和牵引辊24，它们作为用于进给片材的进给部。拾取辊21用于进给堆叠在片材堆叠托盘30上的片材S，拾取辊21可转动地被拾取臂25支承，拾取臂25围绕进给辊22的转动轴转动。由拾取辊21进给的片材S在由进给辊22传送的情况下被阻滞辊23一张一张地分开进给，阻滞辊把第二张以后的片材S返回。

然后，提升臂(移动部)29转动，并且自由端侧(与转动轴301相反的端部)被上推和转动以使得可调整堆叠片材表面的高度。通过提升电机27使臂轴32转动，固定到臂轴32上的提升臂29围绕臂轴32转动。如稍后将详细阐明的，提升臂29构造成能够在提升臂29将片材堆叠托盘30定位在待命位置的第一位置和提升臂29将片材堆叠托盘30定位在进给位置的第二位置之间移动。

此外，手动进给部2设有片材表面高度检测传感器28，用于检测片材表面的位置，以便通过将片材表面保持在恒定高度来稳定片材进给性能。在片材进给操作期间，片材堆叠托盘30由提升臂29转动，从而抬高片材表面，直到片材表面高度检测传感器28检测到堆叠在片材堆叠托盘30上的片材S的高度为止。此时，片材堆叠托盘30位于片材可以进给的进给位置并且提升臂29位于第二位置。

此外，手动进给部2设有作为检测部的原始位置传感器26，用于检测提升臂29是否位于原始位置。在完成片材进给操作时，提升臂29下降到预定位置并且在该位置待命，在该预定位置处，原始位置传感器26检测到提升臂29。也就是说，提升臂29的原始位置(第一位置)是片材堆叠托盘30位于进给待命位置的位置。

片材堆叠托盘30设有侧面限制板(片材限制部件)31，用于在片材宽度方向(垂直于片材进给方向的方向)上限制片材。当片材传送时侧面限制板31起到限制片材歪斜的作用，并且构造成可根据堆叠片材的尺寸而沿片材宽度方向滑动。侧面限制板31构造成连接至片材堆叠托盘30。本文使用的术语“连接”是指这样一种构造，其中，当侧面限制板31向上提升时，片材堆叠托盘30也与侧面限制板31一起向上提升。

图4是显示在手动进给部2进给堆叠在片材堆叠托盘30上的少量片材的情况下的剖视图简图。当堆叠片材的数量少时，因为片材堆叠高度低，所以片材托盘30由提升臂29支承和抬起。这样，即使当片材堆叠高度不同时，片材堆叠托盘30也能由提升臂29抬起以保持片材表面高度恒定，从而防止进给性能由于片材表面高度变化而恶化。

<片材堆叠托盘中的转动限制部和提升臂之间的关系>

本实施例的片材进给装置设有托盘转动限制部，以使片材堆叠托盘30不会意外地转动。接下来，将阐明用于限制托盘转动的构造。

首先，将阐明不设置托盘转动限制部的情况。图5A是在无托盘转动限制部的情况下处于进给操作待命状态的手动进给部的剖视图。片材堆叠托盘30设置成可围绕托盘转动轴301转动。片材堆叠托盘30可自由地转动，这是因为片材堆叠托盘30在转动方向上不固定。因此，如图5B中所示，当片材堆叠托盘30受到沿片材堆叠表面垂直方向X的力时容易升起。另一方面，在本实施例的片材进给装置中，通过设置托盘转动限制部可防止片材堆叠托盘30意外升起。

接下来，将阐明根据本实施例用于限制托盘转动的构造。

图6是本实施例中处于进给操作待命状态的手动进给部2的剖视图。锁定部33作为用于限制片材堆叠托盘30转动的限制部，设置在片材堆叠托盘30底面上的转动侧端部。如图7和8中所示，锁定部33设置在片材堆叠托盘底面上与提升臂29相对的位置处，并且形成为袋状，在提升臂29侧处开口，以便覆盖提升臂29的端部。

如图6中的虚线A所示，锁定部33设置在这样的位置处：当片材堆叠托盘30围绕托盘转动轴301转动时，锁定部33端部的运动轨迹会干涉位于第一位置的提升臂29。因此，当用于升降片材堆叠托盘30的提升臂29位于不执行进给操作的第一位置时，如果企图转动片材堆叠托盘30，则锁定部33的运动轨迹A与提升臂29相交并且相互干涉。因此，锁定部33抵靠提升臂29，以使片材堆叠托盘30不能转动。此外，提升臂29可驱动地经由臂轴32连接至提升电机27，以使得除了进给操作期间之外，转动受电机保持力的限制。

也就是说，如图9中所示，当片材堆叠托盘30受到沿片材堆叠表面垂直方向X上的力时，片材堆叠托盘30围绕托盘转动轴301转动。然而，因为锁定部33抵靠固定的提升臂29以限制转动，所以片材堆叠托盘30仅能转动对应于锁定部33和提升臂29之间间隙的小距离。因此，即使施加用于升起片材堆叠托盘30的力，也不会使其意外提升。

此外，在本实施例中，如图8中所示，具有钩形的钩部29a形成在提升臂29的端部处。结果，即使试图向上提升片材堆叠托盘30，袋状的锁定部33也会与钩部29a接合并且可靠地防止了提升。

接下来，将阐明在开闭托盘单元3时锁定部33和提升臂29之间的关系。

图10A、10B和10C是显示通过转动来打开托盘单元3的操作过程的简图。当托盘单元3从托盘单元3的关闭收纳状态(图10A)打开时，锁定部33的端部围绕单元轴4(托盘单元的转动中心)以运动轨迹B转动。通过托盘单元3的打开过程(图10B)，当托盘单元3打开至可堆叠片材的托盘展开状态(图10C)时，在进给操作待命状态位于第一位置的提升臂29设置在提升臂29不干涉锁定部33运动轨迹B的位置处。

也就是说，锁定部33位于的位置使得托盘单元3的运动轨迹不干涉位于第一位置的提升臂29。因此，当托盘单元3打开时，锁定部33在不接触提升臂29的情况下进入提升臂29下面的空间。同样地，当托盘单元3从打开位置移动到关闭位置时，锁定部33不会接触提升臂29。也就是说，在该情况下，锁定部33构造成允许托盘单元3的开闭。另一方面，在托盘单元3完全打开的状态中，仅当通过外力提升片材堆叠托盘30时，锁定部33接触提升臂29并且限制片材堆叠托盘30的转动。

如以上阐明的，在本实施例中，在不添加其它部件情况下仅通过在片材堆叠托盘30上设置锁定部33，就可防止使用者意外升起片材堆叠托盘30并且防止操作性的恶化和构件的变形。

{第二实施例}

接下来，将参照图11A、11B和11C阐明根据本发明第二实施例的片材进给装置的构造。

在以上说明的根据第一实施例的手动片材进给装置中，当托盘单元3打开时，锁定部33围绕单元轴4转动并且进入提升臂29下面的空间。在本实施例中，如图11A、11B和11C中所示，托盘单元3经由开闭臂40而附接到装置主体100上，开闭臂是连接部件。

开闭臂40附接至托盘单元3的两侧(片材宽度方向上的两侧)。开闭臂40纵向上的一端可转动地通过单元轴4而附接到装置主体100上，另一端可转动地通过第二单元轴41而附接到托盘单元3上。也就是说，开闭臂40具有第一转动部和第二转动部，开闭臂40可相对于装置主体100围绕该第一转动部转动，开闭臂40可相对于托盘单元3围绕该第二转动部转动。

除了托盘单元3是可转动地经由开闭臂40附接至装置主体100之外，本实施例的片材进给装置构造与以上说明的第一实施例是相同的。

图11A、11B和11C是显示通过转动托盘单元来打开托盘单元的操作过程的简图。当托盘单元3从图11A中所示的关闭状态打开时，托盘单元3转动，同时开闭臂40随托盘单元3的转动而移动。然后，经由图11B的状态转换至图11C中所示的完全打开状态。此时，锁定部33的端部以运动轨迹B进入提升臂29下面的空间，该运动轨迹B具有比第一实施例更接近水平的角度。也就是说，如图11B中所示，从打开托盘单元3的途中起，托盘单元3不但围绕单元轴4而且围绕第二单元轴41转动。结果，当托盘单元3围绕第二单元轴41转动时，锁定部33不接触提升臂29，并且锁定部33沿着位于第一位置的提升臂29的底面几乎与片材堆叠托盘30的表面平行地移动到提升臂29下面的空间。

在锁定部33位于提升臂29下面的状态下，当片材堆叠托盘30围绕托盘转动轴301转动时，锁定部33的运动轨迹A位于的位置使得运动轨迹A与提升臂29相交(干涉)，这与第一实施例是相同的。此外，类似于第一实施例，当片材堆叠托盘30关闭以便容纳在装置主体100中时，锁定部33的运动轨迹B位于的位置使得运动轨迹B不与提升臂29相交(干涉)。

在本实施例的构造中，锁定部33进入提升臂29下面空间时的角度是接近于与片材堆叠托盘30的堆叠表面平行的角度。因此，可以使锁定部33和提升臂29之间在片材堆叠表面垂直方向上的间隙很小，这有助于使装置小型化。

此外，当片材堆叠托盘30受到沿片材堆叠表面垂直方向X上的力时，锁定部33与固定的提升臂29接合并且限制了转动。此时，因为片材堆叠托盘30仅在锁定部33和提升臂29之间的间隙内转动并且该间隙是较小的，所以可以使转动量较小。

{第三实施例}

接下来，将参照图12到14阐明根据本发明第三实施例的片材进给装置的构造。图12是显示根据本发明第三实施例的片材进给装置的立体图简图，图13是显示从底侧观察时片材进给装置的立体图简图。图14是显示片材进给装置剖视图的说明性简图。

在上述根据第一实施例的手动片材进给装置中，提升臂29设置在与片材进给方向相交的片材宽度方向上的两个位置处。此外，锁定部33也设置在片材堆叠托盘30的底面上的两个位置处，在这两个位置处，每一锁定部33分别与每一提升臂29相对。在第一实施例的手动片材进给装置中，两个锁定部33具有相同形状。此外，托盘单元3围绕单元轴4转动以执行开闭操作。

在本实施例中，用于缓冲托盘单元3开闭的阻尼器(缓冲部)42设置在一侧的单元轴4上，以便当托盘单元3开闭时抑制冲击。当托盘单元3打开时，因阻尼器42的安装方式故阻尼器42的负载施加于托盘一侧，因而托盘单元3沿扭转方向变形。结果，位于片材宽度方向两侧处的两个锁定部33的转动轨迹是相互不同的。因此，在本实施例中，可与提升臂29接合的两个锁定部33a和33b具有相互不同的形状。也就是，相对于未设置阻尼器42的那侧的锁定部33a而言，在阻尼器42设置侧的锁定部33b的袋状朝向托盘单元3打开方向的下游侧加宽(参见图12和13)。

根据本实施例的片材进给装置的构造与第一实施例基本相同，区别之处在于：如上所述，在可转动地支承托盘单元3的两单元轴4之中，右侧的单元轴4上设置有阻尼器42，并且两个锁定部33a和33b具有相互不同的形状。

在本实施例中，如图12和13中所示，阻尼器42设置在一侧的单元轴4上。因此，当打开托盘单元3时，阻尼器42的负载作为阻力，以使托盘单元3慢慢地打开。此时，设置有阻尼器42的托盘单元3侧部移动，同时比未设置有阻尼器42的托盘单元3侧部滞后。如上所述，阻尼器42的负载施加在托盘的一侧，托盘单元3沿扭转方向变形，以使片材宽度方向两侧的两个锁定部33a和33b相互具有不同的转动轨迹。也就是说，更靠近阻尼器42那侧的转动由于转动负载而稍微滞后于远离阻尼器42那侧的转动。

因此，如图14中所示，设置有阻尼器42那侧的锁定部33b(滞后移动)的袋状朝向托盘单元3打开方向的下游侧加宽。结果，即使在打开托盘单元3时设置有阻尼器42的侧部的转动稍微滞后于未设置有阻尼器42的侧部的转动，因为锁定部33b的袋状向下加宽并且用于接合提升臂29的接合区较宽，所以提升臂29能够可靠地进入锁定部33b。这里，接合区定义为片材堆叠托盘30和锁定部33a(33b)之间的距离。在本实施例中，距离37b(锁定部33b的接合区)比距离37a(锁定部33a的接合区)长。

如图12中所示，在托盘单元3的打开状态下，当片材堆叠托盘30受到沿片材堆叠表面垂直向上方向的力时，锁定部33a和33b与固定的提升臂29接合从而限制转动。此时，片材堆叠托盘30仅在锁定部33a和33b与提升臂29之间的间隙内转动。此时，因为未设置阻尼器42的那侧的锁定部33a和提升臂29之间的间隙较小，所以可以减小转动量。

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，以便涵盖所有的变型以及等同的结构和功能。

本申请要求2016年4月4日申请的日本专利申请JP2016-075235的优先权，通过引用将其全部内容并入到本文中。

Claims (9)

1.一种片材进给装置，包括：

手动进给单元，构造成相对于装置主体转动以便开闭；

片材堆叠托盘，构造成围绕设置在手动进给单元上的转动轴转动，片材堆叠在片材堆叠托盘上；

进给部，构造成进给堆叠在片材堆叠托盘上的片材；

提升臂，设置在所述装置主体上并构造成从下面抵靠片材堆叠托盘并且将片材堆叠托盘从待命位置提升至进给位置；

电机，连接到提升臂以驱动提升臂；和

设置在片材堆叠托盘上的锁定部；

其中，提升臂设置在不与手动进给单元从关闭位置转动到打开位置的转动轨迹干涉的位置处；当手动进给单元转动到了打开位置时，提升臂通过与锁定部接触来防止片材堆叠托盘向上移动。

2.根据权利要求1所述的片材进给装置，

其中，当提升臂位于第一位置时提升臂的运动受限制。

3.根据权利要求2所述的片材进给装置，

其中，提升臂可驱动地连接至电机，并且当提升臂位于第一位置时提升臂的运动受电机的限制。

4.根据权利要求1所述的片材进给装置，

其中，片材堆叠托盘可转动地设置在手动进给单元上，以使片材堆叠托盘能位于待命位置和进给位置。

5.根据权利要求1所述的片材进给装置，

其中，手动进给单元经由连接部件而附接至装置主体，和

其中，连接部件具有第一转动部和第二转动部，连接部件能围绕该第一转动部相对于装置主体转动，连接部件能围绕该第二转动部相对于手动进给单元转动。

6.根据权利要求1所述的片材进给装置，

其中，手动进给单元包括缓冲部，其构造成在沿与片材进给方向相交的片材宽度方向的一侧上缓冲手动进给单元开闭时的冲击，和

其中，锁定部分别设置在片材宽度方向上的两个位置处，能够与提升臂接合，并且在两锁定部之中靠近缓冲部的一锁定部的接合区比两锁定部之中远离缓冲部的一锁定部的接合区宽。

7.根据权利要求1所述的片材进给装置，

还包括构造成检测提升臂位置的检测部。

8.根据权利要求1所述的片材进给装置，

还包括连接至片材堆叠托盘的片材限制部件，其构造成限制堆叠在片材堆叠托盘上的片材在与片材进给方向相交的方向上运动。

9.根据权利要求8所述的片材进给装置，

其中，片材堆叠托盘的转动中心相对于片材限制部件设置在片材进给方向的上游侧。