CN200948988Y - 供纸设备和成像装置 - Google Patents

Abstract

供纸设备，其设置有：设备主体；与设备主体相连的具有堆纸部的存纸盒；设置在堆纸部上方的出纸辊；分离单元，其设置在输送方向上相对于出纸辊的下游侧；分页辊，其与分离单元相对设置；堆纸部提升机构，其设置有杠杆，杠杆的一部分布置在堆纸部下方；齿轮机构，其与出纸辊机械连接，旋转和控制出纸辊。供纸设备还设置有：与齿轮机构相连的出纸辊切换单元，其设置有凸轮和移动单元，凸轮与齿轮机构互锁，移动部件与凸轮接触，在初始位置和输送位置之间移动出纸辊；和与凸轮相连的出纸辊强制移置单元，其设置有凸轮旋转单元，其中凸轮在其旋转方向上具有相对于齿轮机构旋转的空隙。

Description

供纸设备和成像装置

相关申请的交叉参照

本申请要求于2004年11月30日提交的日本专利申请第2004-347642号的优先权，在此合入其全部要点作为参照。

技术领域

本实用新型涉及供纸设备和成像装置，更具体而言，本实用新型涉及纸张堆放于其上的堆纸部分的驱动控制。

背景技术

例如，在JP-A-2001-80774中公开了一种供纸设备，其包括：可上下移动以便与堆纸部分上堆放的纸张接触的搓纸辊(pick-up roller)(出纸辊)，和具有给纸辊(分页辊)与分页垫(分离单元)的分离机构，其被设置在输送方向上搓纸辊的更下游侧。搓纸辊在转动时与堆纸部分上的纸张相接触，从而将纸张输送到分离机构。进一步，纸张被分页垫和分页辊的辊隙一张接一张地分离，以输送到输送方向上更下游侧。

在此，当搓纸辊始终与纸张接触时，会存在产生纸粉或送纸声音的问题或搓纸辊与纸张之间的摩擦加重送纸负担的问题。其次，在JP-A-2001-80774的供纸设备中，当纸张到达给纸辊和分页辊之间的辊隙位置时，打开电磁开关将搓纸辊与堆纸部分上的纸张分离开。

发明内容

但，为了使设备小型化以及降低成本，优选的是搓纸辊的分离操作由齿轮控制器执行而不用专用检测传感器，并且搓纸辊位置用机械来检测。在此结构中，基于搓纸辊的位置升起堆纸部分。具体地，驱动堆纸部分将其升高，并在将要与堆纸部分上的纸张接触的搓纸辊放置到预定高度时关闭驱动。当纸张数减少使得搓纸辊向下移动到预定位置时，再一次驱动堆纸部分以便将堆纸部分升起。

但，在此结构中，例如，当再一次设置具有堆纸部分的存纸盒以补充纸张时，搓纸辊置于初始位置且与纸张相分离，并且堆纸部分放置于最低点。如上所述，基于搓纸辊的位置切换堆纸部分的提升驱动。因此，当之前没有驱动过齿轮机构时，不会开始堆纸部分的提升驱动，所以会出现供纸出错(搓纸出错)或供纸操作延迟的问题。

本实用新型的目的在于提供一种即使再次设置存纸盒也能稳定执行供纸操作的供纸设备以及成像装置。

本实用新型的目的由以下技术方案实现，具体而言，本实用新型提供了一种供纸设备，包括：设备主体；与设备主体相连的具有堆纸部的存纸盒；设置在堆纸部上方的出纸辊；分离单元，其设置在输送方向上相对于出纸辊的下游侧；分页辊，其与分离单元相对设置；堆纸部提升机构，其设置有杠杆，杠杆的一部分布置在堆纸部下方；齿轮机构，其与出纸辊机械连接，旋转和控制出纸辊；与齿轮机构相连的出纸辊切换单元，其设置有凸轮和移动单元，凸轮与齿轮机构互锁，移动部件与凸轮接触，在初始位置和输送位置之间移动出纸辊；和与凸轮相连的出纸辊强制移置单元，其设置有凸轮旋转单元，其中凸轮在其旋转方向上具有相对于齿轮机构旋转的空隙。本实用新型还提供了一种具有上述供纸设备的成像装置。

术语“纸张”除了包括作为记录介质的纸或OHP薄片外，还可包括其它纸张，例如纸币。

术语“供纸设备”可以被可拆卸地或不可拆卸地安装到成像装置(诸如打印机、传真机或具有打印机功能、扫描仪功能等功能的多功能打印机)的主体上。此外，本实用新型并不仅限于将纸张供应到成像装置主体的设备，还可被设置在用于计算诸如纸币等纸张的页数的设备中。

本实用新型的有益效果在于，当补充纸张后再一次将存纸盒安装到设备主体上时，出纸辊强制移置单元将出纸辊从初始位置强制移置到输送位置，使出纸辊与堆纸部分上堆放的纸张接触。此时，出纸辊放置得低于预定高度并且堆纸部分被堆纸部分提升机构升起，以便在开始供给下一页纸张的时刻能迅速准备好提供纸张，从而避免了上述现有技术中的供纸出错(搓纸出错)或供纸操作延迟的问题。

附图说明

参照附图，可以更容易地说明本实用新型的说明性实施方案：

图1是显示根据本实用新型实施例的激光打印机基本部件的横剖视图；

图2是显示从前侧观察的齿轮机构部分的透视图；

图3是显示从后侧观察的给纸部分的视图(给纸辊放置于初始位置的状态)；

图4是显示从后侧观察的给纸部分的视图(给纸辊放置于给纸位置的状态)；

图5是显示从前侧观察的给纸部分的前视图(低压状态)；

图6是显示从前侧观察的给纸部分的前视图(高压状态)；

图7是示意性地显示齿轮机构构造的图；

图8是另一个示意性地显示齿轮机构构造的图；

图9仍然是另一个示意性地显示齿轮机构构造的图；

图10是显示齿轮机构和给纸盒的右视图；

图11是显示给纸部分(原始位置)的左横剖视图；

图12是显示给纸部分(将给纸辊向下移动的状态)的左横剖视图；

图13是显示给纸部分(高压状态)的左横剖视图；

图14是显示给纸部分(将给纸辊向上移动的状态)的左横剖视图；

图15是齿轮机构和给纸盒的透视图，其部分显示了对应于给纸辊强制移置单元的构造；

图16是显示设备主体的齿轮机构部分的左侧视图；

图17是显示从设备主体中拉出的给纸盒的左侧视图；

图18是显示原始位置时的给纸部分的左横剖视图；

图19是显示给纸辊强制移置操作时的给纸部分的左横剖视图；并且

图20是显示在调节给纸辊强制移置操作时的给纸部分的左横剖视图。

具体实施方式

在下文中，将参考图1至20来描述本实用新型的实施例。

1.本实施例的整体结构

图1是显示作为成像装置的激光打印机的基本部件的侧横剖视图。激光打印机1配备有主体外壳2、给纸部分4(供纸设备)和成像部分5(成像单元)，其中给纸部分4装在主体外壳2中并逐页提供纸3，成像部分5在送入的纸3上形成图像。

(1)主体外壳

在主体外壳2的一面侧壁上，形成有安装/拆卸口6，并配备了用于打开和关闭安装/拆卸口6的前盖7，其中通过安装/拆卸口6来安装和拆除处理调色剂盒(process cartridge)20，处理调色剂盒20将在以下说明。前盖7由插入其下端部分的盖轴(未显示)可旋转地支撑。因此，如图1所示，当前盖7绕着盖轴关闭时，安装/拆卸口6由前盖7关闭。当以盖轴为支撑点打开前盖7(使前盖7倾斜)时，安装/拆卸口6被打开。通过安装/拆卸口6，能将处理调色剂盒20装到主体外壳2中并从其拆除该处理调色剂盒。

在下文中，在处理调色剂盒20装在主体外壳2中的状态下，配备前盖7的那一侧表示“前侧/前表面”，与其相反的一侧表示“后侧/后表面”。

(2)给纸部分

在主体外壳2的下部，给纸部分4配备了安装成能拉出的给纸盒9(存纸盒)、设置在给纸盒9前端部上侧的分页辊10和分页垫11(分离单元)以及给纸辊12(送纸辊)，给纸辊12设置在分页辊10的后侧(纸3的输送方向上相对于分页垫11的上游侧)。进一步，给纸部分4配备有纸张除尘辊8和对着纸张除尘辊8的对转辊(counter roller)13，其中纸张除尘辊8设置在分页辊10的前上侧(纸3的输送方向上相对于分页辊的下游侧)并对着分页辊10，而对转辊13设置成对着纸张除尘辊8。

纸3的输送路径56在纸张除尘辊8的附近向后弯折成U形，并且一对定位辊14设置在输送方向下游侧的处理调色剂盒20的下侧。

在给纸盒9内，配备有推纸板(paper urging plate)15(堆纸部分)，纸3能以堆叠方式放于其上。推纸板15的后端部被可摆动地支撑，使得推纸板15可从堆纸位置(图1的状态)摆动到供纸位置(图11至14的状态)。在堆纸位置，推纸板15的前端部被设置在下侧，使得推纸板沿着给纸盒9的底部16放置，而在供纸位置，前端部设置在上侧从而使推纸板倾斜。

此外，在给纸盒9的前端部，配备有用于将推纸板15前端部向上升起的杠杆17。关于杠杆17，其后端部由杠杆轴18可摆动地支撑在推纸板15前端部的较低位置处，使得杠杆17可在卧姿(图1所示的状态)和倾斜姿势(图11至14所示的状态)之间摆动，其中在卧姿时，前端部卧倒在给纸盒9的底部16上，在倾斜姿势时，前端部升起推纸板15。当将图1中逆时针方向的旋转驱动力施加到杠杆轴18时，杠杆17绕着作为支撑点的杠杆轴18旋转。于是，杠杆17的前端部升起推纸板15的前端部，使得推纸板15被移到供纸位置。

当推纸板15置于供纸位置时，推纸板15上的纸3压向给纸辊12，并且给纸辊12的转动开始将纸传送向分页辊10与分页垫11之间的分离位置X。

同时，当把给纸盒9拉出给纸部4时，推纸板15的前端部向下移动从而放置到堆纸位置，使得纸3能以堆叠方式放于推纸板15上。而且，在给纸盒9中设置了分页垫11、纸张除尘辊8、推纸板15和杠杆17。给纸辊12、分页辊10、对转辊13和那对定位辊14设置在主体外壳2中。除给纸盒9之外的给纸部4用作装置主体。如图1所示，将给纸盒9插入设备主体4a使其置于正常安放位置从而完成其安装，这称为“给纸盒安装到设备主体的状态”。

由给纸辊12朝分离位置X输送的纸3在插入分页辊10和分页垫11之间的分离位置X时，被分页辊10一张张地分离以便来进给。输送的纸3沿U形输送路径56弯曲。更具体而言，送进的纸3首先通过分页辊10和分页垫11之间的分离位置X从而向上输送。进一步，纸3通过纸张除尘辊8和对转辊13之间，同时在此清除纸尘。然后，纸3送入定位辊14内。纸3的给纸方向对应于“纸的输送方向”。

在纸3的定位之后，定位辊14将纸3输送到感光鼓29和转印辊32之间的转印位置，在该位置处感光鼓29上的调色剂图像转印到纸3上，这将在以下说明。

(3)成像部分

成像部分5配备有扫描仪部分19、处理调色剂盒20和定影部分(fixing portion)21。

(a)扫描仪部分

设置在主体外壳2内上部的扫描仪部分19，配备有激光源(未显示)、旋转驱动的多角镜22、fθ透镜23、反射镜24、透镜25和反射镜26。如点划线所示，从激光源发射的基于图像数据的激光束被多角镜22偏转，从而通过fθ透镜23。然后，该激光束由反射镜24反射并穿过透镜25。进一步，激光束由反射镜26向下折射，然后照射在处理调色剂盒20的感光鼓29的表面上，其中该处理调色剂盒20将在以下说明。

(b)处理调色剂盒(process cartridge)

处理调色剂盒20相对于主体外壳2可拆卸地安装在扫描仪部分19的下侧。例如，处理调色剂盒20配备有顶框27和底框28，其中底框28与顶框27分开形成并与顶框27组合起来。此外，处理调色剂盒20在外壳内配备有感光鼓29、scorotron型充电器30、显影盒(developingcartridge)31、转印辊32和清洁刷33。

圆柱形的感光鼓29配备有鼓主体34和金属鼓轴35，其中鼓主体34由带正电荷的感光层构成，感光层的最外层由聚碳酸酯构成，金属鼓轴35用作转轴，该转轴在鼓主体34的轴中心沿鼓主体34的纵向延伸。鼓轴35由顶框27支撑，并且将鼓主体34支撑成绕鼓轴35旋转，使得感光鼓29设置成绕顶框27中的鼓轴35旋转。

由顶框27支撑的scorotron型充电器30设置在预定区间处，以便不与感光鼓29接触，并在感光鼓29后倾的上侧对着感光鼓29。scorotron型充电器30配备有放电金属丝37和网格38，其中放电金属丝37设置在预定区间处以对着感光鼓29，网格38设置在放电金属丝37和感光鼓29之间来控制从放电金属丝37到感光鼓29的放电量。通过该scorotron型充电器30，将偏压加于网格38，同时将高电压加于放电金属丝37。然后，放电金属丝37进行电晕放电，使得感光鼓29的表面能均匀地带上正电荷。

显影盒31配备有后侧开口的盒形壳体60，其安装成相对于底框28是可拆卸的。在显影盒31内，配备有调色剂(toner)容放腔39、调色剂供应辊(toner supply roller)40、显影辊41和厚度调节刀刃42。

调色剂容放腔39是在壳体60前侧形成的内部空间，该壳体60被分隔板43所分隔。调色剂容放腔39充满了作为显影剂的非磁性单组分的带正电荷的聚合调色剂T。

此外，在调色剂容放腔39内配备有搅拌器44，其由设置在调色剂容放腔39中心处的旋转轴55支撑。搅拌器44由来自电机(未显示)的动力输入旋转驱动。当旋转驱动搅拌器44时，调色剂容放腔39内的调色剂T被搅拌以便从开口部分45向调色剂供应辊40排放，其中开口部分45在分隔板43的下侧并使前后连通。

调色剂供应辊40设置在开口部分45的后侧以便由显影盒31可旋转地支撑。调色剂供应辊40通过用导电泡沫材料构成的辊子覆盖金属辊轴而形成。调色剂供应辊40由来自电机(未显示的)的动力输入旋转驱动。

在显影辊41与调色剂供应辊40相接触从而将显影辊41压在调色剂供应辊40上的状态下，显影辊41由显影盒31可旋转地支撑在调色剂供应辊40的后侧。此外，在显影盒31安装于底框28上的状态中，显影辊41和与其相对的感光鼓29接触。显影辊41通过用导电橡胶材料构成的辊子覆盖金属辊轴41a而形成。辊轴41a的两端部分在显影盒31的后端部，从显影盒31的侧面，在垂直于前后方向的宽度方向上向外凸出。在显影时，显影偏压加于显影辊41。此外，显影辊41由来自电机(未显示)的动力输入沿着与调色剂供应辊40相同的方向旋转驱动。

在由金属板簧构成的刀刃主体46的前端部，厚度调节刀刃42配备有按压部分47，其由绝缘硅橡胶构成并具有半圆形横截面。厚度调节刀刃42由显影盒31支撑在显影辊41的上侧，并且刀刃主体46的弹性力将按压部分47压在显影辊41上。

从开口部分45排放的调色剂T由调色剂供应辊40的旋转供应到显影辊41。此时，调色剂T在调色剂供应辊40和显影辊41之间摩擦充正电。供应到显影辊41上的调色剂T通过显影辊41的转动进入厚度调节刀刃42的按压部分47与显影辊41之间，从而使显影辊41上携带有一定厚度的薄层的调色剂。

转印辊32由底框28可旋转地支撑。在顶框27和底框28组合起来的情况下，转印辊32和上下方向上与其相对的感光鼓29接触，并设置成在感光鼓29和转印辊32之间有缝隙形成。转印辊32通过用导电橡胶材料构成的辊子覆盖金属辊轴32a而形成。在转印时，在转印辊32上加上转印偏压。此外，转印辊32由来自电机(未显示)的动力输入沿与感光鼓29相反的方向旋转驱动。

清洁刷33安装在底框28上。在顶框27和底框28相互组合起来的状态中，清洁刷33布置在感光鼓29的后侧以便和与其相对的感光鼓29接触。

通过感光鼓29的旋转，首先，scorotron型充电器30将感光鼓29的表面充电成均匀的正极性。然后，来自扫描仪部分19的激光束的高速扫描将该表面曝光，以便把与要形成的图像相对应的静电潜像形成在纸3上。

接着，通过显影辊41的转动，显影辊41上携带的带正电荷的调色剂与感光鼓29接触。此时，调色剂被供应到感光鼓29表面上的静电潜像，也就是在感光鼓29均匀带正电荷的表面上由于激光束的曝光而电位下降的曝光部分。因此，感光鼓29的静电潜像被显影并且在感光鼓29的表面上，承载了由反转显影生成的调色剂图像。

其后，如图1所示，当定位辊14输送的纸3通过感光鼓29和转印辊32之间的转印位置时，感光鼓29表面上携带的调色剂图像由于转印辊32上施加的转印偏压而转印到纸3上。被转印有调色剂图像的纸3输送到定影部分21。

(c)定影部分

设置在处理调色剂盒20后侧的定影部分21，配备有固定框48。在固定框48内，配备有加热辊49和压力辊50。

在定影部分21中，当纸3穿过加热辊49和压力辊50之间时，转印到纸3上的调色剂被热固定在转印位置处。调色剂固定于其上的纸3输送到上下延伸的朝向主体外壳2的上表面的排纸路径51。输送到排纸路径51的纸3，由设置在排纸路径51上侧的排纸辊52，排出到主体外壳2上表面上的排纸盘53上。

2.分页辊和分页垫的构造

图2是显示从前侧观察到的齿轮机构部分的透视图。在图2中，右下侧表示激光打印机1的前侧，左下侧表示激光打印机1的后侧。

如图2所示，相对于辊轴承部件70可旋转地支承给纸辊12和分页辊10，其中旋转轴体71和72中的每一个沿垂直于输送方向的方向来设置。而且，旋转轴体71和72由树脂构成并且在其外圆周表面上，形成有防止凹痕的凹面。同时，分页辊10的旋转轴体72的一端部穿过辊轴承部件70的一面侧壁(图2中左手侧)，并且分页辊齿轮73整体设置在旋转轴体72的前端部。分页辊齿轮73接收来自齿轮机构80的驱动力以便使旋转轴体72旋转，该齿轮机构80将在以下说明。通过旋转轴体72的旋转，使分页辊10整体旋转。

此外，辊轴承部件70的给纸辊12侧相对于分页辊10的旋转轴体72摆动(图1中的空白箭头方向)。通过杠杆轴18的旋转，将推纸板15向上驱动。然后，给纸辊12向上摆动，使推纸板15上堆放的纸中最上面那张纸3的表面，与给纸辊12的下端相接触。

此外，在给纸辊12和分页辊10的上述转轴上，配备有齿轮74和75，以便与相应的旋转轴体71和72整体旋转。进一步，通过与齿轮74、75啮合的连接齿轮76，辊10和12联锁在一起旋转。具体而言，随着分页辊10的旋转，分页辊12也跟着旋转。

3.给纸辊的切换单元

如图2所示，在旋转轴体72的后侧(图中的左上侧)，配备有平行于旋转轴体72的臂部件77，使得其大体中心位置72a被可旋转地支撑。进一步，在臂部件77中，其一端部77b与辊轴承部件70的摆动端一侧接合，在此处设置有给纸辊12，并且另一端部77c与齿轮机构80接合。

图3是显示从后侧观察到的给纸部分4(给纸辊12放置于分页位置也就是“初始位置”的状态)的正视图，图4是显示从后侧观察到的给纸部分4(给纸辊12放置于接触位置，也就是“输送位置”，并且在下文中称作“给纸位置”的状态)的正视图。在图中，在垂直于图3和图4页面的方向上的较近侧表示激光打印机1的后端，较远侧表示激光打印机1的前端。

如图3所示，利用这种结构，臂部件77的另一端77c由齿轮机构80向下推，使得给纸辊12移动到初始位置，从而与推纸板15上堆放的一叠纸分离开。相反，如图4所示，撤除齿轮机构80的推力，使得给纸辊12由于其自身的重量下降，从而移动到给纸位置并与推纸板15上堆放的那叠纸相接触。

4.分页垫和分页辊之间的压力改变单元

如图1所示，分页垫11放置于矩形调节板11a上，并且调节板11a的前端部由支撑轴11b可旋转地支撑，使得后端部可摆动。在调节板11a的下侧，调节板11a的下表面由弹簧部件78(例如盘簧)从下侧向上侧按压。通过弹簧部件78的偏置力，分页垫11被压在分页辊10上。

此外，如图2所示，在旋转轴体72的下侧，设置了平行于旋转轴体72的臂部件79，使得其大体中心位置79a被可旋转地支撑。进一步，在臂部件79中，一端部79b与弹簧部件78的下端位置接触，而另一端部79c与齿轮机构80接合，其中该齿轮机构80将在以下说明。

图5是显示从前侧观察到的给纸部分的正视图(低压状态)，图6是显示从前侧观察到的给纸部分(高压状态)的正视图。在图中，在垂直于图5和图6页面的方向上的较近侧表示激光打印机1的前端，而较远侧表示激光打印机1的后端。

由于这种结构，如图5所示，当臂部件79的另一端部79c放置于上侧时，一端部79b放置于下侧，以便于弹簧部件78以一端部79b和调节板11a的下表面之间的间距长度压缩变形(在下文中，这种状态称作“低压状态”)。另一方面，如图6所示，当臂部件79的另一端部79c向下移动时，一端部79b向上移动从而向上推动弹簧部件78的下端部，使得将弹簧部件78进一步压缩变形。因此，可以使分页垫11对分页辊10的压力比低压状态中更强(在下文中，这种状态称作“高压状态”)。

而且，如图5和6所示，在臂部件79的一端部79b上，凸出部分79d设置成向上竖立，并且该凸出部件79d从下端插入弹簧部件78内。因此，调节了一端部79b和弹簧部件78之间的位置偏差。

5.齿轮机构

接下来，将描述齿轮机构80。齿轮机构80配备有多个齿轮，它们由来自设置在主体外壳2内的驱动电机(未显示)的驱动力旋转。齿轮机构主要控制以下操作。

(a)使旋转轴体72旋转，从而来旋转分页辊10和给纸辊12的操作(在下文中，称作“辊驱动操作”)。

(b)使臂部件77的端部77c上下移动，从而来上下移动给纸辊12的操作(在下文中，称作“给纸辊切换操作”)。

(c)使臂部件79的端部79c上下移动，以便改变分页辊10和分页垫11之间的压力的操作(在下文中，称作“减压操作”)。

(d)作为堆纸部提升机构的操作(在下文中，称作“抬纸板提升操作”)，其中当给纸辊12放置于给纸位置时，使杠杆17旋转从而升起推纸板15，直到将给纸辊12放置在预定高度以便于来给纸，并且当推纸板15到达预定高度时，杠杆17停止旋转。

具体而言，如图2所示，齿轮机构80包括分页辊齿轮73、输入齿轮81、电磁开关82、电磁杠杆83、扇形齿轮84、提升杆85、分离杆86等。

(1)电磁开关和电磁杠杆

图7至9是示意性地显示齿轮机构构造的图。在图中，右手侧表示激光打印机1的前侧，左手侧表示激光打印机1的后侧。

也如图7所示，电磁开关82用作只要接收到成像操作的起动信号(纸张的供给开始信号)就执行开启操作的开关单元。在电磁杠杆83中，其大体中心位置83a被可旋转地支撑，并且其前端根据电磁开关82的开启操作向上升起。此外，在电磁杠杆83的后端一侧，整体设置了锁定爪83b，其与扇形齿轮84的外圆周表面上凸出的锁定凸起84a相接合。

(2)扇形齿轮

扇形齿轮84包括相对于同一旋转轴87整体旋转的第一凸轮88、第一剥蚀(teeth-chipped)齿轮89、第二剥蚀齿轮90、第二凸轮91和第三凸轮92(凸轮)。

(a)第一剥蚀齿轮

更具体而言，如图7所示，有一部分被连续剥蚀的第一剥蚀齿轮89，通过与输入齿轮81相啮合而被旋转驱动，其中驱动电机的驱动力输入到输入齿轮81。在这里，当电磁杠杆83的锁定爪83b和扇形齿轮84的锁定凸起84a相互接合时，第一剥蚀齿轮89的剥齿部分调整成对着输入齿轮81。具体而言，此时，不将来自输入齿轮81的驱动力传送到扇形齿轮84。

(b)第一凸轮

第一凸轮88布置在第一剥蚀齿轮89的右侧(图2中的左下侧和图7中的近端)。此外，第一凸轮88，其垂直于旋转轴87的横截面整体大致呈D形，形成有平面部分88a和凸缘88b。凸缘88b是平面部分88a的一端部凸出的部分。在如图7所示的状态中，在第一凸轮88的附近，设置了用于按压的扇形弹簧95，并且该扇形弹簧95与第一凸轮88的凸缘88b接触。当电磁开关82执行开启操作以便解除电磁杠杆83的锁定时，扇形弹簧95按图7中的顺时针方向强制按压第一凸轮88，从而将扇形齿轮84旋转到第一剥蚀齿轮86和输入齿轮81相互啮合的位置。

(c)第二剥蚀齿轮

第二剥蚀齿轮90布置在第一剥蚀齿轮89的左侧(图2中的右上侧和图7中的远端)。此外，第二剥蚀齿轮90，其整个圆周的大约三分之一被连续剥蚀，与分页辊齿轮73啮合以便旋转驱动分页辊10。而且，在图7的状态中，分页辊齿轮73等没有相互啮合，使得分页辊能够无使用目的地运行。具体而言，不能执行上述辊驱动操作。

(d)第二凸轮

此外，第二凸轮91布置在第二剥蚀齿轮90的左侧。在第二剥蚀齿轮90中，大约四分之一的整个圆周连续形成凹陷部分91a。在第二凸轮91附近，设置了分离杆86，使得其大体中心位置被可旋转地支撑。分离杆86的前端部与臂部件79的端部79c接触，用来改变弹簧部件78的偏置力。同时，分离杆86的后端部与第二凸轮91的外圆周表面接触。通过这种结构，当分离杆86的后端部从第二凸轮91的凹陷部分91a移动到的凸缘91b上时，分离杆86被倾斜，使得其后端部向下移动。然后，弹簧部件78被压缩变形，从而增强了分页辊10和分页垫11之间的压力。具体而言，能够执行上述减压操作。

(e)第三凸轮

第三凸轮92布置在第二凸轮91的左侧。第三凸轮92作为整体形成并凸向一侧。在第三凸轮92附近，设置了近似L形的提升杆85，其中心位置85a被可旋转地支撑。在提升杆85的底端部分与第三凸轮92的凸出端92a接触的状态中，提升杆85的堆垛端(stacking end)将臂部件77的端部77c向下推动，以便上下移动给纸辊12。具体而言，在此时，给纸辊12放置于初始位置。相反，当旋转第三凸轮92使得凸出端92a从提升杆85内分离时，提升杆85的锁定被解除，并且给纸辊12由于其自身重量移到给纸位置。具体而言，能够执行上述给纸辊的切换操作。而且，如图7所示，通过变速齿轮94，输入齿轮81连接到驱动齿轮93，由此对转辊13被旋转驱动。

(f)堆纸部提升机构

图10是显示齿轮机构80和给纸盒9的右视图。在图中，右手侧表示激光打印机1的前端，左手侧表示激光打印机1的后端。

如图2和10所示，在臂部件77的端部分77c的后侧，设置了开关回转(tilting)部件100来开启和关闭推纸板提升操作的驱动。在开关回转部件100中，其中心位置由平行于扇形齿轮84的旋转轴87的旋转轴作为枢轴地支撑，以便于回转。其前端部100a位于臂部件77端部77c的上侧，并且在后端部100b的前端，整体设置了接合爪。

进一步，臂部件77的端部77c被提升杆85向下推动。在给纸辊12置于初始位置的状态中，未显示的偏置部件将开关回转部件100的前端部100a向下移动并将其后端部100b向上移动(图2所示的状态)。同时，当解除提升杆85的推力使得臂部件77的端部77c向上移动并且给纸辊12放置于给纸位置时，开关回转部件100的前端部100a向上移动并且其后端部100b向下移动。此时，后端部100b的接合爪能与使杠杆17旋转的控制齿轮94的驱动开关齿轮94a相接合，从而将来自输入齿轮81的驱动力传送到控制齿轮94用来升起推纸板15。具体而言，可以执行推纸板的提升操作。

6.本实施例的基本操作

图11至14是显示给纸部分的左横剖视图。在图中，左手侧表示激光打印机1的前端，右手侧表示激光打印机1的后端。

(1)原始位置

在此，“原始位置”与“初始状态”相对应，这称之为等待状态，在该状态中，齿轮机构80稳定执行给纸操作，然后等待下一次成像操作的起动信号。相反，给纸操作中的齿轮机构80的状态与“非初始状态的状态”相对应。

当对激光打印机1供应电力时，驱动电机被驱动起来，并且驱动力传送到输入齿轮81。由此，通过变速齿轮94和驱动齿轮93旋转驱动对转辊13。此时，齿轮机构80变成图7所示的状态。具体而言，扇形齿轮84由电磁杠杆83锁定，以便于不传送来自输入齿轮81的驱动力。此外，提升杆85被锁定在，与第三凸轮92的凸出端92a接触的状态，以便将臂部件77的端部77c向下推。具体而言，如图11所示，给纸辊12放置于初始位置以便与推纸板15上堆放的一叠纸分离开(同样参见图3)。

此时，在开关回转部件100中，将后端部100b的接合爪调节成不与控制齿轮94的驱动开关齿轮94a接合，并且放纸盘提升操作的驱动停止。

此外，如图7所示，分离杆86与第二凸轮91的凹陷部分91a接触并使臂部件79的端部79c向上移动。具体而言，臂部件79的端部79b向下倾斜，并且弹簧部件78压缩变形到与端部79b和调节板11a之间的间距(图11所示的距离L1)相对应的长度，这称作低压状态(也参见图5)。

(2)当起动给纸操作(输送操作)时

当成像操作开始并且对于第一张纸3的成像操作的起动信号发送到电磁开关82时，电磁开关82执行开启操作。然后，如图8所示，电磁杠杆83的锁定解除，并且扇形齿轮84由扇形弹簧95的偏置力旋转到第一剥蚀齿轮86和输入齿轮81相互啮合的位置。因此，起动了扇形齿轮84的旋转驱动(也就是从输入齿轮84到扇形齿轮84的驱动力的传送)。

而且，提升杆85的锁定由第三凸轮92的旋转解除，并且允许臂部件77的端部77c向上移动。因此，如图12所示，给纸辊12向下移动到给纸位置，从而与推纸板15上堆放的那叠纸相接触(也参见图4)。

此时，开关回转部件100执行推纸板提升操作，以便使其后端部100b的锁定爪能与控制齿轮94的驱动开关齿轮94b相接合。即，当将放置于给纸位置的给纸辊12放置在低于能输送纸3的预定高度的位置时，后端部100b的接合爪与控制齿轮94的驱动开关齿轮94a接合，并且来自输入齿轮81的驱动力被传送到控制齿轮94，以便来升起推纸板15。进一步，当给纸辊12到达预定高度时，后端部100b的结合爪与驱动开关齿轮94a的接合被解除，并且不把来自输入齿轮81的驱动力传送到控制齿轮94，使得推纸板15停止在该高度。

此外，通过第二凸轮91的旋转，分离杆86的后端部放到凸缘91b上，以便将臂部件79的端部79c向下推。因此，如图13所示，臂部件79的端部79b向上倾斜，并且弹簧部件78进一步压缩变形(图13中的长度L2(＜L1))，使得分页垫11和分页辊10变成高压状态(也参见图6)。

之后，如图8所示，第二剥蚀齿轮90和分页辊齿轮73相互啮合，并且起动了分页辊10的旋转驱动(具体而言，从输入齿轮81到分页辊10的驱动力的传送)。更进一步，给纸辊12也跟随着被旋转驱动，从而起动纸3的给纸操作。

如上所述，一叠纸与给纸辊12接触以便被输送到输送方向的下游侧。在分页垫11和分页辊10之间的分离位置X处，可靠地分离出放置于最上层的一张纸3，分页垫11和分页辊10通过根据长度L2强度相对变化的偏置力而被相互按压。

(3)提升给纸辊和减小分页垫压力

随后，当由分页垫11和分页辊10分离的纸3的前端到达纸张除尘辊8和对转辊13之间的辊隙位置时(对应于“当一张纸穿过分页单元和供纸辊时”)，第三凸轮92的凸出端92a开始与锥形表面85接触，该锥形表面85设置在提升杆85底端部的前端侧中，如图9所示。进一步，当凸出端92a由锥形表面85b引导时，其被逐渐引导到提升杆85再一次向下推动臂部件77端部77c的位置。因此，如图14所示，给纸辊12移动到初始位置，从而与推纸板15上堆放的一叠纸相分离(通过上下移动给纸辊)。

接着，分离杆86的后端部从第二凸轮91的凸缘91b，放置到凹陷部分91a。因此，允许向上移动臂部件79的端部79c。如图11所示，弹簧部件78的长度返回到长度L1，并且分页垫11和分页辊10由比给纸操作(减压操作)时更弱的偏置力按压。

在此，由于给纸辊12已放置于初始位置，所以不存在由于接触给纸辊12而产生的输送阻力。因此，即使减小分页垫11和分页辊10之间的压力，分页能力也还是足够的。此时，不存在给纸辊12产生的输送阻力，并且减小了由分页垫11和分页辊10产生的输送阻力。因此，纸3的输送能由纸张除尘辊8、对转辊13和登记辊14来平稳地执行。

之后，当第一剥蚀齿轮89的剥齿部分对着输入齿轮81时，扇形齿轮84再次由电磁杠杆83锁定并返回原始位置状态。因此，分页辊10能够无有效目的地运行。

然后，只要随后每张纸3的成像操作的起动信号发送到电磁开关82，齿轮机构80就重复执行一系列的上述操作。

7.给纸辊强制-移置单元

图15是齿轮机构80和给纸盒9的透视图(图中的右下侧表示激光打印机1的前端)，其部分图解了对应于给纸辊强制移置单元的结构。图16是图解设备主体4a的齿轮机构80的部分放大图(图中的左侧表示激光打印机1的前端)。图17是显示在从装置主体4a拉出的状态下纸盒9的部分侧视图(图中的左侧表示激光打印机1的前端)。而且，图16显示了齿轮机构80放置于原始位置并且给纸辊12放置于初始位置的状态。

(1)齿轮机构(设备主体)的构造

如图16所示，第三凸轮92并入到圆盘部件101中，圆盘部件101整个圆周的一半是连续凹陷的。此外，与扇形齿轮84整体旋转的第二凸轮91，配备有凸起91b。另一方面，第三凸轮92形成有弧形开口部分92b，其中凸起92b可插入该弧形开口部分92b并且在第三凸轮92的旋转方向上具有窄径(alley)(空隙)。

进一步，当齿轮机构80放置于原始位置时，在下部位置将圆盘部件101凸缘部分的一端表面(对应于“按压部分”并在下文中称作受压部分101a)引导到激光打印机1的前侧，并且使凸起91b沿图中的逆时针方向与弧形开口92b内的端部接触。具体而言，在第二凸轮91等旋转之前，当齿轮机构80由施加的驱动力驱动时，第三凸轮92能够以第二凸轮91等的旋转方向(图中的逆时针方向)旋转。

此外，在设备主体4a的一侧，接触部件102设置成能在接触位置和退回位置之间摆动，其中由接触部件102枢轴地支承大体中心位置102a。在接触位置时，接触部件102从前到后接触到受压部分101a上，其中受压部分101a在初始位置时放置于下部位置，在退回位置(参见图16)时，接触部件102退回到齿轮机构80的前侧。在下部位置连接到第一弹簧部件103的接触部件102总是被偏置到退回位置。

此外，如图15所示，在接触部件102的上端部，形成有按压部分102b，用来从上侧按压圆盘部件101的受压部分101a。此外，在接触部件102的上端部，整体设置了延伸到给纸盒9一侧的延展部分102c。延展部分102c具有沿着接触部件102轴向方向的第一表面102d，和前端连接到第一表面102d的前端并相对于第一表面102d倾斜的第二表面102e。

进一步，在第二凸轮91和第三凸轮92之间，配备有止动部件104，其对应于“止动部件或调节单元”。如图16所示，止动部件104形成圆盘形状，其整个圆周的五分之一是连续凹陷的。此外，止动部件104与第二凸轮91整体旋转，其中止动部件104具有与第二凸轮91的凸起91b无任何空隙地相接合的接合部分104a。而且，止动部件104的凹陷部分在原始位置时指向下侧，以便使止动部件104不干扰接触部件102的从退回位置到接触位置的移动路径。

(2)给纸盒的构造

在给纸盒9的一侧，按压部分105设置成可在按压位置(图17所示的状态)和接触位置之间摆动，其中由按压部分105枢轴地支撑大体中心位置105b，在按压位置处按压部分105的上端部倾斜到给纸盒9的后端侧，在接触位置上端部倾斜到给纸盒9的前端侧，如图17所示。下端部连接到第二弹簧部件106的按压部件105，始终被偏置到按压位置。第二弹簧部件106具有比第一弹簧部件103更强的偏置力。

此外，如图15所示，在按压部件105的上端部，按压部分105b延展，其在给纸盒9安放在设备主体4a中时，从前侧到后侧(给纸盒9插入方向的远端)按压接触部件102的延展部分102c。

8.给纸辊强制移置操作的操作效果

(1)补充纸张时

图18和19是显示在原始位置和给纸辊强制移置操作时的送纸部分的左横剖视图。在图中，左侧表示激光打印机1的前侧，右侧表示激光打印机1的后侧。

当齿轮机构80接收成像操作起动信号后稳定返回原始位置以执行纸3的给纸操作时，齿轮机构80和给纸盒9变成图18所示的状态。在这种状态中，如果给纸盒9从设备主体4a拉出以补充纸，则齿轮机构80维持如图16所示的原始位置的状态。同时，如果解除给纸盒9和齿轮机构80之间的连接，则推纸板15的前端部由其自身重量向下移动，从而使推纸板15置于堆纸位置处，如图17所示。

在补充纸3后，将给纸盒9再一次安装到设备主体4a上。在该处理中，使给纸盒9一侧的按压部件105的按压部分105b(参见图15)与位于设备主体4a一侧的接触部件102延展部分102c的第二表面102e接触。在此，第一弹簧部件103的偏置力强于第二弹簧部件106的偏置力。因此，如果将给纸盒9推入设备主体4a内，则接触部件102被按压部件105按压，以便从退回位置移置到接触位置，如图19所示。

此时，接触部件102的按压部分102b(参见图15)按压圆盘部件101的受压部分101a，以便使第三凸轮92自身沿图中的逆时针方向旋转。因此，解除了第三凸轮92对提升杆85的锁定，并且允许臂部件77的端部77c向上移动。而且，当进一步向内推入给纸盒9从而将其安放到正常安放位置时，按压部件105的按压部分105b(参见图15)越过接触部件102的延展部分102c的第二表面102e。如图18所示，按压部件105放置于按压位置，并且接触部件102返回退回位置。

因此，如图12所示，给纸辊12向下移动到给纸位置(也参加图4)，在该给纸位置处给纸辊12与推纸板15上堆放的一叠纸相接触(也参见图4)。因此，可控制压纸板提升操作，并且放置于堆放位置的推纸板15被提升到将给纸辊12放置于预定高度的位置。具体而言，在接收下一成像操作的起动信号之前，可将推纸板15预先设置到能够供给纸的给纸位置。因此，即使在又一次安装给纸盒9之后执行初始的给纸操作，也能稳定供给纸3。

(2)在给纸操作期间出现异常时

图20是显示调节给纸辊强制移置操作时给纸部分的右横剖视图。在图中，左手侧表示激光打印机1的前侧，右手侧表示激光打印机1的后侧。

例如，在给纸操作中出现诸如卡纸这样的异常情况时，齿轮机构80在此刻停止。此时，给纸辊12放置在给纸位置。在这种状态中，如果将给纸盒9从装置主体4a拉出，则推纸板15如预期那样放置在堆纸位置处。进一步，在去除卡住的纸后，将给纸盒9再一次安装到设备主体4a上。在这个处理中，按压部件105的按压部分105b从前侧接触到接触部件102延展部分102c的第二表面102e上。但，如图20所示，接触部件102的按压部分102b与止动部件104的凸缘部分接触，以便调节向接触位置的移动。因此，按压部件105也克服第二弹簧部件106的偏置力而移置到接触位置。在这种状态下，给纸盒9放置在正常安放位置。

如果是这样的话，齿轮机构80开始被驱动。此时，如图20所示，由于解除了第三凸轮92对提升杆85的锁定，所以给纸辊12放置于给纸位置，并且压纸板提升操作被执行，使得开始提升放置于堆纸位置的推纸板15。进一步，当旋转齿轮机构80，使得提升杆85被第三凸轮92锁定时(锁定状态)，就解除了止动部件14对接触部件102的调节。因此，按压部件105通过利用第二弹簧部件106的恢复力将接触部件102移动到接触位置，并按压圆盘部件101的受压部分101a，以便以图中的逆时针方向(参见图19)旋转第三凸轮92。因此，解除了第三凸轮82对提升杆85的锁定，并且继续进行压纸板提升操作或重启该操作。因此，即使在这种情况下，在接收下一成像操作的起动信号之前，也能将推纸板15预先设置在给纸位置。即使在又一次安装给纸盒9后执行初始的给纸操作，也能稳定输供给纸3。

根据本实施例，出纸辊切换单元由机械结构来动态控制。由此，能避免诸如软控制的故障。而且，由于该控制由来自齿轮机构的驱动力执行，其中该齿轮机构旋转和控制出纸辊或分页辊，所以可以很容易地基于出纸辊或分页辊的旋转位置，来设置切换装置切换出纸辊的时刻。而且，优选的是，凸轮在与齿轮机构的齿轮相同的转轴上旋转。

同样，当纸张的供给操作完成并且将存纸盒从设备主体拉出时，出纸辊由凸轮设置在初始位置。进一步，当安装存纸盒时，通过窄径(空隙)凸轮由凸轮旋转部件旋转，以便将出纸辊移动到输送位置。因此，能用相对简单的构造实现出纸辊强制移置单元。

更进一步，当纸张的供给操作完成并且将存纸盒从设备主体拉出时，出纸辊由凸轮设置在初始位置。进一步，当再一次安装存纸盒时，按压部分由存纸盒一侧的按压部分通过空隙旋转，以便使出纸辊移动到输送位置。因此，能用相对简单的构造实现出纸辊强制移置单元。

此外，当在纸张的供给操作中发生纸张卡在输送路径的异常供给情况使得供给操作停止时，可拉出存纸盒并再一次安装存纸盒。在这种情况下，齿轮机构在纸张的供给操作中停止。此时，在齿轮机构中，无法了解齿轮机构是如何停止的。因此，当再一次驱动齿轮机构并且齿轮机构变成等待下一张纸的供给开始信号的初始状态时，调节单元的调节被解除，以便使出纸辊被出纸辊强制移置单元从初始位置移动到输送位置。由此，即使在异常供给出现后再一次安装存纸盒时，供给操作也能平稳地重新开始。

同样，当由于异常供给情况出现而再一次安装存纸盒并且齿轮机构不处于初始状态时，用作调节单元的止动部件与克服按压部分压力的接触部件相干扰，并且调节出纸辊以防止其移置到输送位置。进一步，当齿轮机构变成初始状态时，止动部件的调节被解除，并且按压部分的压力使接触部件接触被按压的部分，从而使凸轮旋转使得出纸辊移置到输送位置。

根据这种构造，如果用户仅将存纸盒安装到设备主体上，即使补充纸张和发生异常供给情况，供给操作也能稳定地重新开始。

而且，调节部件由机械结构动态控制。因此，能防止诸如软控制的故障。而且，由于该控制由来自齿轮机构的驱动力执行，其中齿轮机构旋转和控制出纸辊，所以可以很容易地基于出纸辊的旋转位置来设置调节单元的调节时刻。

<其它实施例>

本实用新型不限于由上述说明和附图描述的实施例。例如，以下实施例也包含在本实用新型的技术范围内。进一步，可作出非以下描述的各种改变而不脱离本实用新型的精神和范围。

(1)当给纸盒9能从设备主体4a拉出时，其可以或者不可以被安装和拆卸。

(2)可将上述实施例构造成，只解决补充纸时给纸盒9安装的问题，而不配备止动部件104。

(3)对于调节，可将止动部件104构造成与按压部件105相干扰，而不与接触部件102相干扰。

(4)在没有第二弹簧部件106的情况下，可将按压部件105构造成可在按压位置和接触位置之间手动移动。

(5)第一和第二偏置部件可不由弹簧部件构成，而由诸如橡胶部件等的其它弹性部件构成。

(6)上述实施例可以构造成不带接触部件102。具体而言，该实施例可以构造成使圆盘盘部件101被直接按压到由按压部件105旋转。

Claims (3)

1.一种供纸设备，其设置有：

设备主体；

与所述设备主体相连的具有堆纸部的存纸盒；

设置在所述堆纸部上方的出纸辊；

分离单元，其设置在输送方向上相对于所述出纸辊的下游侧；

分页辊，其与所述分离单元相对设置；

堆纸部提升机构，其设置有杠杆，所述杠杆的一部分布置在所述堆纸部下方；

齿轮机构，其与所述出纸辊机械连接，旋转和控制所述出纸辊；

其特征在于还设置有：

与所述齿轮机构相连的出纸辊切换单元，其设置有凸轮和移动单元，所述凸轮与所述齿轮机构互锁，所述移动部件与所述凸轮接触，在初始位置和输送位置之间移动所述出纸辊；和

与所述凸轮相连的出纸辊强制移置单元，其设置有凸轮旋转单元，

其中所述凸轮在其旋转方向上，具有相对于所述齿轮机构旋转的空隙。

2.如权利要求1所述的供纸设备，其特征在于，所述凸轮旋转单元设置有：

设置在所述存纸盒内的按压部分；和

与所述凸轮整体旋转的受压部分。

3.一种成像装置，其设置有供纸设备和成像单元，所述成像单元在所述供纸设备供应的纸张状记录介质上形成图像，

所述供纸设备设置有：

设备主体；

与所述设备主体相连的具有堆纸部的存纸盒；

设置在所述堆纸部上方的出纸辊；

分离单元，其设置在所述输送方向上相对于所述出纸辊的下游侧；分页辊，其与所述分离单元相对设置；

堆纸部提升机构，其设置有杠杆，所述杠杆的一部分布置在所述堆纸部下方；

齿轮机构，其与所述出纸辊机械连接，旋转和控制所述出纸辊；

其特征在于所述供纸设备还设置有：

与所述齿轮机构相连的出纸辊切换单元，其设置有凸轮和移动单元，所述凸轮与所述齿轮机构互锁，所述移动部件与所述凸轮接触，在初始位置和输送位置之间移动所述出纸辊；和

与所述凸轮相连的出纸辊强制移置单元，其设置有凸轮旋转单元，

其中所述凸轮在其旋转方向上，具有相对于所述齿轮机构旋转的空隙。

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