CN1317606C - 成像装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种成像装置。该装置包括：在纸张上印制图像的打印单元；排纸路径，其将打印单元的出口连接至排放元件，排放元件将纸张推出打印单元外部；多个引导元件，它们设置在纸张宽度方向，每个引导元件具有引导沿着排纸路径从打印单元出来的纸张的第一侧，其中每个引导元件设置成可动的，使得在第一引导侧接触从打印单元出来的纸张时第一引导侧旋转，并且在纸张完全通过打印单元时返回至其初始位置。

Description

成像装置

技术领域

本发明涉及一种成像装置。

背景技术

图1是传统成像装置的剖视图，图2是图1的成像装置的部分A的分解剖视图。

参照图1和2，成像装置包括打印单元10、排纸路径20和翻转路径30。具有第一侧41和第二侧42的引导元件40设置在排纸路径20与翻转路径30遇合的地方。堆叠在纸盒80中的纸张借助拾取辊90和进纸辊60输入到打印单元10中。打印单元在纸张上打印图像。上面有由打印单元10打印的图像的纸张通过引导元件40的第一侧41，朝向排纸路径20引导，然后通过旋转的排纸辊50释放至出纸托盘55上。翻转路径30翻转纸张，纸张的一个表面上已经具有打印的图像，从而图像可以印制在另一表面上，然后将纸张供给到打印单元10。翻转路径30从排纸路径20分出，延伸至进纸辊60。

打印单元10使纸张通过加热辊71和加压辊72之间，纸张上通过静电力粘附有调色剂，这样调色剂定影在纸张上。该过程是图像定影过程，它是由打印单元10进行的最后的过程，采用电子照相方法在纸张上形成图像。

图2示出了组成定影单元70的加热辊71和加压辊72。在加热辊71和加压辊72之间通过的纸张接触引导元件40的第一侧41。由于引导元件40是固定的，纸张引导朝向排纸路径20，沿着第一侧41弯曲。在该方面。如果纸张反复接触第一侧41，则纸张的小碎片、调色剂残渣和灰尘会粘附到第一侧41上。

现在描述调色剂残渣粘附到第一侧41上的过程。在该过程中，提供了一个表面上印制有图像或文字的纸张。当纸张通过定影单元70并且热量和压力施加到纸张上时，固定到表面上的调色剂融化、开始变软。这时，如果纸张接触第一侧41，纸张的表面摩擦第一侧41，定影在纸张上的调色剂粘附到第一侧41上。这种现象在双面打印中更加严重。这是因为，纸张的有图像印制在上面的一个表面再次沿着翻转路径30输入到打印单元10中，并且在由定影单元70施加到纸张上的热量完全冷却之前再次通过定影单元70受热。

如果调色剂废渣或纸张的小碎片连续地累积在第一侧41上，则在纸张通过第一侧41时发生卡纸的可能性较大。换句话说，当调色剂不规则地累积在第一侧41上以在其上形成不规则的调色剂叠加，则纸张上部由于卡在不规则的调色剂叠加处而不能平稳地经过第一侧41。

此时，引导元件40设置成靠近定影单元70，如图2所示，并因此通过加热的定影单元70而保持在比成像装置的其它元件更高的温度之下。调色剂通常由着色剂树脂(colorant resin)形成，因此在调色剂没有完全冷却时可能是粘的。因此，如果纸张强烈摩擦粘附有调色剂的第一侧41时，也会导致卡纸。

而且，卡纸可能发生在排纸路径20中。如上所述，粘附到第一侧41的调色剂由定影单元70的热量软化，因此可以与第一侧41分离，而且当纸张上部在第一侧41上摩擦时粘附到纸张上部。当纸张上部摩擦排纸路径20的最高点B时，纸张的路线变化，粘附到纸张上部的调色剂可以在此时因摩擦而沾至最高点B上。如果调色剂连续地粘附到最高点B上，则纸张上部被最高点B卡住，结果可能发生卡纸。

为了防止卡纸的发生，已经提议在引导元件40的第一侧41设置多个空闲辊(未示出)，它们在纸张接触这些辊时转动。但是，空闲辊的设置增加了制造成像装置中的元件的数量，从而增加了生产成本。

发明内容

因而，本发明的一个方面是提供一种成像装置，其设计成用以降低当纸张摩擦引导元件时产生的摩擦力的强度，由此防止调色剂与纸张分离并且粘附到纸张要沿之行进的路径上。

本发明的另一方面和优点将在说明书中阐述，其从说明书中显而易见或者可以通过本发明的实践而得知。

本发明的前述和/或其它方面通过提供成像装置而实现，该装置包括：在纸张上印制图像的打印单元；排纸路径，其将打印单元的出口连接至排放元件，排放元件将纸张推出打印单元外部；和多个引导元件，它们设置在纸张的宽度方向，每个引导元件具有引导沿着排纸路径从打印单元出来的纸张的第一侧，其中每个引导元件设置成可动的，使得在第一引导侧接触从打印单元出来的纸张时旋转，并且在纸张完全通过打印单元时返回至其初始位置。

该装置还包括从排纸路径分出的、在打印单元出口和排放元件之间的翻转路径，使得沿着排纸路径向后移动的纸张的移动方向翻转并且当排放元件在翻转方向上旋转时再次提供给打印单元，其中每个引导元件还包括沿着翻转路径引导沿着排纸路径向后行进的纸张的第二引导侧。

在本发明的一个方面中，该装置还包括位于引导元件之间的多个辅助引导元件，每个辅助引导元件包括第一侧和第二侧，第一侧形成得比第一引导侧离纸张后侧更远，第二侧低于第二引导侧。

在本发明的另一个方面中，引导元件彼此独立枢转。

在本发明的再一个方面中，引导元件一起枢转。

在本发明的又一个方面中，第一挡件形成在与引导元件的枢转方向相同的方向上，并且分别接触引导元件，与引导元件离开预定距离。

附图说明

本发明的上述和/或其它方面和优点将从下文结合附图的优选实施例的说明中变得显而易见和更易于理解，附图中：

图1是传统成像装置的剖视图；

图2是图1所示的成像装置的部分A的剖视图；

图3是根据本发明实施例的成像装置的剖视图；

图4是图3所示成像装置的部分C的透视图；

图5是图4中沿线I-I′的剖视图；

图6是图4中引导元件枢转时沿线I-I′的剖视图；

图7是本发明另一个实施例，其中枢转的引导元件返回到初始位置；

图8是根据本发明另一个实施例的成像装置的剖视图；

图9是根据本发明再一个实施例的成像装置的剖视图；和

图10和11是图3的成像装置的剖视图，示出了根据本发明实施例的释放和翻转纸张的方法。

具体实施方式

现在详细描述本发明的现有优选实施例，其示例示于附图中，其中相同的附图标记表示相同的元件。下文描述实施例，以便参照附图解释本发明。

图3是根据本发明实施例的成像装置的剖视图。图4是图3的成像装置的部分C的透视图。图5是图4沿线I-I′截取的剖视图。

参照图3，成像装置包括打印单元100、排纸路径310和翻转路径320。在此，附图标记200、201和210分别表示进纸盒、拾取辊和进纸辊。

打印单元100包括充电器120、激光扫描单元(LSU)130、充满显影剂的显影单元140、传送带150、传送辊160和定影单元170。打印单元100采用电子照相技术将图像印制于纸张或其它记录介质上。该实施例中，打印单元100可以将彩色图像印制在纸张上并因此包括四个分别填充有黑色K、青色C、品红色M和黄色Y显影剂的显影单元140K、140C、140M和140Y。

现在将简要描述采用上述打印单元100的成像方法。首先，充电器120向感光鼓110提供电荷，使感光鼓110充电，使得感光鼓110的表面均匀地带电。接着，利用LSU130在感光鼓110的一部分上进行光扫描而曝光，所述光对应于例如有关黄色显影剂Y的信息。这样，由于光被扫描那一部分的电势和其它部分的电势之差而形成黄色静电潜像。接着，显影剂140Y向静电潜像提供黄色显影剂Y，以显影静电潜像并形成黄色调图像。黄色调图像传送至传送带150。

传送了黄色调图像之后，采用品红色M、青色C和黑色K的显影剂将品红色、青色和黑色调图像顺序地传送到传送带150上，使得这些调色剂的图像叠加在黄色调图像上。结果，彩色调图像形成在传送带150上。彩色调图像传送到在传送带150和传送辊160之间通过的纸张S上，并且热量和压力施加到纸张S上，以便将彩色调图像固定到纸张S上，由此获得彩色图像。

根据本实施例的成像装置采纳了打印单元，该打印单元包括感光鼓和LSU，并且采用多路径方法打印图像。但是，本发明不局限于该打印单元。例如，可以采纳利用照相平版方法(photolithograghy)打印图像的打印单元。

排纸路径310连接打印单元100的出口和排放元件，并且形成路径，通过该路径，上面打印有图像的纸张S释放到出纸托盘230上。通常，打印单元100的出口对应于定影单元170的出口。该实施例中，一对彼此配合的旋转排纸辊220用作排放元件。

通过翻转路径320，一个表面上印制有图像的纸张S翻转以便将图像印制在另一表面上，并且输送至打印单元100。翻转路径320从排纸路径310分出，延伸至进纸辊210，纸张S通过该进纸辊供给至打印单元100。

驱动单元(未示出)可以沿着排纸路径310和翻转路径320设置，以输送纸张S。

参照图4和5，定影单元170包括加热辊171和加压辊172。在加压辊172之上在纸张S宽度方向设置有第一框架240。第一框架240与第二框架250一起形成翻转路径320，第二框架与第一框架240稍微隔开。本发明的一个方面是翻转路径320延伸至进纸辊210。

多个引导元件260连接到第一框架240上，以便引导元件可以在预定方向枢转，同时被第一框架240固定。引导元件260包括第一引导侧261，它引导从打印单元100排放的纸张到排纸路径310；以及第二引导侧263，它向后引导朝向排纸路径310行进的纸张到翻转路径320。

第一引导侧261从定影单元170的出口到达排纸路径310。第一引导侧261可以表现为直线形状或者柔和的曲线形状。第二引导侧263从面向排纸路径310的第一引导侧261的端部262到达翻转路径320。本发明的一个方面是第二引导侧263稍微高于第一框架240的上表面241。

两个轴264分别形成在引导元件260的两个表面，与连接到第一框架240的合并器(combiner)244配合。因此，引导元件260相对于轴264在预定方向上枢转，同时被第一框架240固定。在本发明的一个方面中，引导元件260的数目为至少两个。在该实施例中，五个引导元件260与第一框架240连接。

优选的是，第二引导侧263从第一框架240的端部242到达翻转路径320。凹陷部分243形成在第一框架240的端部242中，使得引导元件260的第二侧263的移动不受端部242影响。如图6所示，当引导元件260相对于轴264在方向D稍微枢转时，引导元件260接触凹陷部分243。凹陷部分243是第一挡件，它防止引导元件260在箭头D的方向上过度枢转而超过纸张沿着排纸路径310被引导的范围。

为了使引导元件260在箭头D的方向上稍微枢转并然后返回到初始位置，优选引导元件260与第一框架240结合，以在方向E上有枢转的趋势。因此，当引导元件260到达它们接触凹陷部分243的地方并因此不能在方向D上前进时，引导元件260必须设置成重心266在图6中相对于轴264向左的方向上。

或者，如图7所示，进一步设置拉伸螺旋弹簧280作为弹性件，其将引导元件260连接至第一框架240，以使引导元件260在方向D稍微枢转，然后返回至初始方向。

而且，如图4所示，第一框架240还可以包括第二挡件245，以防止引导元件260在箭头E的方向过度移动超出纸张沿着排纸路径310被引导的范围。参照图4和5，当引导元件260在箭头E方向上枢转时，第二挡件245接触引导元件260的右侧，以便返回至初始位置，由此使得引导元件260精确地停止在初始位置。

此外，多个辅助引导元件可以设置在相邻引导元件260之间，如图8所示。辅助引导元件可以形成为第一框架240的肋270。每个肋270包括第一侧271，第一侧定位在距离纸张背面比第一引导侧261更远的位置，和第二侧272，第二侧低于第二引导侧263。第一和第二侧271和272帮助第一和第二引导侧261和263引导纸张，使得纸张沿着排纸路径310平稳向前移动或者沿着翻转路径320平稳向后移动。

在该实施例中，多个引导元件260设置成彼此独立地枢转，但是可以与图9所示的不同。图9是根据本发明再一个实施例的成像装置的剖视图。

参照图9，多个肋280和多个肋290与移动元件330结合。每个肋280具有第一引导侧261和第二引导侧263，每个肋290具有第一侧271和第二侧272。轴331形成在移动元件330宽度方向两端。合并器246形成在第一框架240a的两端。如果移动元件330以此方式设置在第一框架240a中，则可以在纸张接触移动元件330时使移动元件330在箭头D或E的方向上移动。尽管附图中未示出，本发明的一个方面是根据本实施例的成像装置包括第一和第二挡件。

下文中，将参照图3-8、10和11描述根据本发明实施例的释放和翻转纸张的方法。

进纸辊210将拾取辊201从进纸盒200拾取的纸张引导进入打印单元100。如上所述，在打印单元100中，感光鼓充满电荷，然后，曝光、显影、图像转印和图像定影顺序地在纸张上进行。接着，纸张被释放到打印单元100的外部。

参照图10，当释放的纸张接触第一引导侧261时，纸张弯曲并被引导朝向排纸路径310。这时，引导元件260被纸张推出，然后相对于轴264在箭头D的方向上稍微枢转。引导元件260在箭头D的方向上的移动导致引导元件260在箭头E的方向上(见图5和7)的恢复力和在引导纸张朝向排纸路径310的过程中纸张弯曲时施加到第一引导侧261上的力之间产生平衡。如果引导元件260在箭头D的方向上极度地枢转，纸张将不会被引导朝向排纸路径310。因此，凹陷部分243(图4)形成为当引导元件到达预定点时接触引导元件260，从而控制引导元件260旋转的程度。当纸张上部接近排纸辊220之间的点时，排纸辊220将纸张推出到出纸托盘230上。当纸张上部插入排纸辊220之间时，纸张向下朝向排纸路径310的下表面311张紧，因此，引导元件260在箭头E的方向上稍微枢转(见图7)。如果纸张下部完全通过第一引导侧261时，引导元件260在箭头E的方向上旋转，这是因为引导元件260的重心在图6中相对于轴264向左的方向上转换或者是由于弹性件的弹力。结果，引导元件260的右侧265接触第二挡件245，因此，引导元件260返回至初始位置。除非引导元件260返回至初始位置，否则，沿着排纸路径310返回的纸张上部卡在第一引导侧261的边缘262上，不能在双面打印过程中沿着排纸路径320被引导，因而导致卡纸，双面打印将在下文解释。

接着，将说明双面打印。如上所述，当图像打印在纸张的一个表面上时，排纸辊220在纸张下部从排纸辊220出来之前在相反方向上旋转并被推出至出纸托盘230。因此，纸张开始沿着排纸路径310返回。这时，如图11所示，由于引导元件260已经返回至它们的初始位置，纸张上部接触第二引导侧263，沿着翻转路径320行进，然后通过打印单元100。图像在打印单元100中印制在纸张的另一表面上。接着，纸张通过图10所示的路径F-F′，并随后被推出至出纸托盘230上。

如上所述，引导元件260枢转并且借助纸张施加的力自我平衡。因而，纸张上部沿着第一引导侧261的移动方向可以平稳地变化，纸张被引导朝向排纸路径310，由此减小形成在纸张另一表面和第一引导侧261之间的摩擦力的大小。在纸张上进行单面图像打印或双面打印的情况下，定影于纸张一个表面上以在其上形成图像的调色剂通过定影单元170施加的热量再次融化。在现有技术中，融化的调色剂将摩擦引导元件的第一侧，从纸张上去掉，再次粘附到第一侧，因而导致卡纸。然而，根据本发明，引导元件260枢转以消除纸张施加的力，从而与图1的传统成像装置相比，将纸张对第一引导侧261的摩擦降低至较大程度。因此，可以更有效地防止调色剂粘附到第一引导侧261上。此外，即使在引导元件260周围发生卡纸，引导元件260在预定方向上的移动也能够使发生卡纸的纸张比图1所示的传统成像装置更容易地除去。

至此，已经解释了分别包括排纸路径和翻转路径并且可以进行双面打印的根据本发明实施例的各种成像装置。然而，如果可动的引导元件设置在成像装置中，尽管该成像装置内没有形成翻转路径，纸张对第一引导侧的摩擦也可以降低。因而，还可以防止使用一面印制有图像的纸张所导致的卡纸的发生。

根据本发明的成像装置具有这些优点：(i)即使进行双面打印或者使用一面印制有图像的纸张，也可以有效防止当形成在另一表面上的调色剂图像由于定影单元施加的热量而融化时导致的卡纸发生和调色剂粘附到纸张通道上；(ii)不需要附加元件，例如空闲辊来降低纸张对引导元件的第一引导侧的摩擦，由此降低生产成本；和(iii)导致卡纸的纸张可以利用可活动引导元件容易地去除。

尽管已经示出和描述了本发明的几个实施例，但是本领域的技术人员可以意识到：在不背离本发明原理和思想的前提下，对于该实施例可以进行改进，其范围限定在权利要求书和其等同物中。

Claims (29)

1.一种成像装置，包括：

在纸张上印制图像的打印单元；

排放元件，其将纸张从成像装置中推出；

排纸路径，其将打印单元的出口连接至排放元件，排放元件将纸张推出打印单元外部；和

多个引导元件，它们设置在纸张宽度方向，每个引导元件具有引导沿着排纸路径从打印单元出来的纸张的第一侧，

其中，每个引导元件是可动的，使得在第一引导侧接触从打印单元出来的纸张时第一引导侧旋转，并且在纸张完全通过打印单元时返回至其初始位置。

2.如权利要求1所述的装置，还包括从排纸路径分出的、在打印单元出口和排放元件之间的翻转路径，使得沿着排纸路径向后移动的纸张的移动方向翻转并且在排放元件在翻转方向上旋转时再次提供给打印单元，

其中，每个引导元件还包括沿着翻转路径引导沿着排纸路径向后行进的纸张的第二引导侧。

3.如权利要求2所述的装置，还包括位于引导元件之间的多个辅助引导元件，每个辅助引导元件包括第一侧和第二侧，第一侧形成得比第一引导侧离纸张后侧更远，第二侧低于第二引导侧。

4.如权利要求1所述的装置，其中，引导元件彼此独立枢转。

5.如权利要求1所述的装置，其中，引导元件一起枢转。

6.如权利要求1所述的装置，还包括第一挡件，第一挡件形成在与引导元件的枢转方向相同的方向上，并且分别接触引导元件，与引导元件离开预定距离。

7.如权利要求1所述的装置，还包括第二挡件，第二挡件控制引导元件的枢转动作的程度，使得在引导元件返回至其初始位置时引导元件不会枢转超过其初始位置。

8.如权利要求1所述的装置，其中，当纸张经过引导元件时由于引导元件自身重量使得引导元件返回至其初始位置。

9.如权利要求1所述的装置，还包括弹性元件，其向引导元件施加弹力，使得引导元件返回至其初始位置。

10.如权利要求1所述的装置，还包括引导元件之间的多个辅助引导元件，每个辅助引导元件包括比第一引导侧距离纸张后表面更远的第一侧。

11.如权利要求1所述的装置，还包括：

第一框架，有多个引导元件可活动地连接于其上；和

第二框架，定位在第一框架的与多个引导元件相对的一侧的附近，并且和第一框架形成翻转路径。

12.如权利要求11所述的装置，还包括：

进纸辊，定位在翻转路径端部，接收来自翻转路径的纸张，并且将纸张朝向打印单元输送，将图像印制在纸张的翻转侧上。

13.如权利要求12所述的装置，其中，多个引导元件还包括第二引导侧，以便将纸张朝向翻转路径引导。

14.如权利要求1所述的装置，其中，第一引导侧为直线形状。

15.如权利要求1所述的装置，其中，第一引导侧为柔和曲线形状，以便将纸张朝向排放元件引导。

16.如权利要求13所述的装置，其中，各个引导元件的第二引导侧稍微高于第一框架的上表面。

17.如权利要求11所述的装置，还包括多对连接到第一框架上的合并器，每对合并器可活动地将各个引导元件连接至第一框架。

18.如权利要求17所述的装置，其中，多个引导元件各自包括形成在其两个表面上的轴，以与各个合并器配合，从而将多个引导元件可活动地连接至第一框架。

19.如权利要求18所述的装置，其中，有五个引导元件与第一框架连接。

20.如权利要求13所述的装置，其中，各引导元件的第二引导侧从第一框架的一端朝向翻转路径延伸。

21.如权利要求20所述的装置，还包括凹陷部分，凹陷部分与各个引导元件对齐并且形成在第一框架的一端，使得引导元件的第二引导侧的活动不受第一框架端部的限制。

22.如权利要求10所述的装置，其中，辅助引导元件形成为第一框架的肋。

23.如权利要求22所述的装置，其中，每个肋都包括：

第一肋侧，其定位成比所述引导元件的第一引导侧距离纸张后侧更远，以在向前的路径上引导纸张；和

第二肋侧，其定位成低于第二引导侧，以在翻转路径上引导纸张。

24.如权利要求21所述的装置，其中，引导元件形成为朝向第一框架枢转。

25.如权利要求24所述的装置，其中，引导元件具有偏心的重心。

26.如权利要求1所述的装置，还包括张力螺旋弹簧，每个弹簧连接到各个引导元件和第一框架上，迫使引导元件与纸张接触时稍微枢转然后返回至初始位置。

27.如权利要求20所述的装置，还包括形成在第一框架端部的第一挡件，使得引导元件的第二侧的移动不受第一框架端部的约束。

28.如权利要求21所述的装置，还包括第二挡件，用于防止引导元件在返回至初始位置时过度移动而超过初始位置。

29.一种成像装置，包括：

打印单元，将图像打印在记录介质上，并运送记录介质通过成像装置；

排纸元件，将记录介质推出成像装置；和

可动的引导元件，其具有第一引导侧，可动的引导元件移动，当记录介质排出打印单元并接触第一引导侧时，该可动的引导元件引导记录介质朝向排纸元件。

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