專利名稱：具有雙面打印能力的成像設備及其排紙方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種成像設備，如激光打印機和復印機。具體而言，本發(fā)明涉及一種具有雙面打印能力的成像設備及其排紙方法，其中排紙路徑與雙面打印路徑的紙反轉通路相分開，以適于高速打印。
背景技術：
近年來，要求高速打印的用戶逐漸增加。為了增加打印速度，具有雙面打印能力的成像設備被構造以在排放已打印紙張的同時拾取新的紙張。為此，在具有雙面打印能力的成像設備的典型結構中，用于排放完全打印的紙張的排紙路徑與用于反轉單面打印紙張的打印面的雙面打印路徑的紙反轉通路相分開。
圖1為具有雙面打印能力的傳統(tǒng)激光打印機1的示意性截面圖，其中排紙路徑與雙面打印路徑的紙反轉通路相分開。如圖1所示，雙面打印的激光打印機1包括可拆卸地安裝在主體框10內(nèi)的送紙盒11，用于拾取和輸送位于送紙盒11內(nèi)的紙張P的拾取/輸送單元6，用于在感光體32上形成諸如黃色、品紅色、青色和黑色的重疊顏色的調(diào)色劑圖像的成像單元30，用于將形成在感光體32上的調(diào)色劑圖像轉印在紙張P上的轉印單元35，用于熱壓轉印到紙張P上的調(diào)色劑圖像以定影調(diào)色劑圖像的定影單元40，用于排放具有由定影單元40定影的調(diào)色劑圖像的紙張P的排紙單元50，以及用于將一面打印的紙張P送回轉印單元35和定影單元40以在其另一面上打印其他圖像的雙面打印單元80。
參照圖2，給出了圖1中雙面打印的激光打印機1的打印操作描述。首先，通過第一拾取輥7從送紙盒11，或根據(jù)用于手動送紙的紙張檢測傳感器(未示出)的操作，通過第一或第二拾取輥7或26從手動送紙板20拾取紙張P。第一和第二輸送輥27和31沿著輸送引導架22朝轉印單元35輸送已拾取的紙張P(操作S1)。
當朝轉印單元35輸送紙張P時，激光掃描單元(以下稱作LSU)77的激光束在感光體32上形成靜電潛像36，并利用顯影器34、36、37和39的顯影輥47將調(diào)色劑附著在所形成的靜電潛像上，進而將靜電潛像顯影成可視的調(diào)色劑圖像。
形成在感光體32上的調(diào)色劑圖像被轉印到轉印單元35的圖像轉印帶36上。當沿著輸送引導架22將紙張P輸送到轉印單元35時，轉印的調(diào)色劑圖像被轉印輥38再次轉印到紙張P的一個側面，如上側面上。借助構成定影單元40的加熱輥41和加壓輥42將轉印到紙張P上側面上的調(diào)色劑圖像定影在紙張的上側面上。(操作S2)在加熱輥41和加壓輥42之間通過的紙張P將位于加壓輥42的紙張輸送下游方向上的紙檢測傳感器44設定為“開啟”狀態(tài)。此時，控制器(未示出)確定是否打印機1處于單面打印模式(操作S3)。當確定打印機1處于單面打印模式時，控制器用于將輸送方向轉換器54轉換到第一位置以阻擋雙面打印路徑B的紙反轉通路C，如圖1所示(操作S11)。因此，紙張P被輸送方向轉換器54沿著排放引導架23引導至排紙路徑A，并通過排紙單元50的排紙輥62和排紙支撐輥61被排放到排紙板67上(操作S12)。
另一方面，當確定打印機處于雙面打印模式時，控制器用于將輸送方向轉換器54轉換到第二位置以阻擋排紙路徑A(操作S5)。因此，紙張P沿著反轉引導架24被引導至紙反轉通路C，并通過紙反轉通路C被輸送到紙反轉單元70的反轉輥71和反轉支撐輥72(操作S6)。
當紙張P接近反轉輥71和反轉支撐輥72時，反轉檢測傳感器45被設定為“開啟”狀態(tài)。在紙張P的后端通過反轉檢測傳感器45后，反轉檢測傳感器45被再次設定為“關閉”狀態(tài)并產(chǎn)生“關閉”信號(操作S7)?？刂破鞲鶕?jù)反轉檢測傳感器45的“關閉”信號控制反轉輥71沿著相反方向旋轉(操作S8)。因此，紙張P沒有被排出打印機1，而是被插入到構成雙面打印路徑B的反向輸送通路D的反向輸送引導架25中。
插入到反向輸送引導架25的紙張P通過第一、第二和第三反向輸送輥74、75和76沿著反向輸送路徑D并再次通過第一和第二輸送輥27和31被向后輸送到轉印單元35(操作S9)，在此以之前所述的相同方式在紙張P的另一側面，即下側面上打印其他的圖像(操作S10)。通過紙檢測傳感器44的兩面打印過的紙張將紙檢測傳感器44設定為“開啟”狀態(tài)，進而產(chǎn)生“開啟”信號。
此時，根據(jù)紙檢測傳感器44的“開啟”信號，控制器將輸送方向轉換器54轉換到第一位置以阻擋紙反轉通路C(操作S11)。因此，紙張P被輸送方向轉換器54沿著排放引導架23引導至排紙路徑A，并利用排紙輥62和排紙支撐輥61將其排放到排紙板67上(操作S12)。此后，控制器確定是否存在將要打印的新紙。如果存在新紙，則重復操作S1至S12。否則，結束打印操作。
在圖1的傳統(tǒng)雙面打印的激光打印機1中，排紙路徑A與雙面打印路徑B的紙反轉通路C分開。因此，拾取新的紙張P的同時排出單面和/或雙面打印模式中一個面和/或兩面打印的紙張P，進而實現(xiàn)高速打印。
可是，在傳統(tǒng)的雙面打印的激光打印機1中，無論單面或雙面打印模式，打印的紙張總是通過排紙路徑A被排放到排紙板67上。當在另一用戶首先打印的紙張P保留在排紙板67上的情況下打印大量紙張或打印新的紙張P時，打印的紙張P就會堆積到通過其排放打印后的紙張P的排紙出口63。因此，由于已經(jīng)打印完的紙張P堆積在排紙板67上而阻擋了通過排紙路徑A排放的打印紙張P。
在打印的紙張P在通過排紙路徑A被排放時被阻擋的情況下，打印的紙張P不能整齊地排列在排紙板67上，而是分散在周圍或推被出排紙板67，從而例如落到地上。在打印的紙張P不能通過排紙路徑A排放到排紙板67的嚴重受阻擋情況下，會發(fā)生卡紙。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個方面是要解決上述和/或其他問題和/或缺陷并提供下述和/或其他優(yōu)點。因此，本發(fā)明的一個方面是提供一種具有雙面打印能力的成像設備和排紙方法，其中在已打印的紙張不能通過排紙路徑排出的情況下，通過雙面打印路徑的紙反轉通路排放打印過的紙張。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提供了一種具有雙面打印能力的成像設備，其包括用于將已打印的紙張排放到排紙板的排紙單元；雙面打印單元，所述雙面打印單元包括在雙面打印模式下反轉一面打印的紙張打印面的紙反轉單元、與排紙單元分開的輸紙通路、以及用于在排紙單元和紙反轉單元之間轉換輸紙方向以便朝排紙單元或紙反轉單元輸送紙張的輸送方向轉換器；和排紙通路轉換單元，其用于檢測通過排紙單元排放到排紙板的紙張數(shù)量并操作輸送方向轉換器，進而響應于所檢測到的紙張數(shù)量大于或等于預定值，通過紙反轉單元將紙張排放到排紙板上。
所述排紙通路轉換單元包括設置在排紙板上的紙速檢測傳感器，該紙速檢測傳感器檢測通過排紙單元排放到排紙板的紙張數(shù)量；以及根據(jù)紙速檢測傳感器的開/關狀態(tài)控制輸送方向轉換器在將紙張引導到排紙單元的第一位置與將紙張引導到紙反轉單元的第二位置之間移動的控制器。
輸送方向轉換器包括轉換引導件，其在第一位置和第二位置之間選擇旋轉，用于引導紙張的輸送；以及與所述轉換引導件相連接的螺線管，該螺線管選擇性地在第一位置和第二位置之間旋轉所述轉換引導件。此外，紙反轉單元包括朝排紙板輸送紙張的反轉輥和反轉支撐輥；和設置在反轉輥和反轉支撐輥的紙張輸送上游方向上用以檢測紙張通過進而控制雙面打印模式中反轉輥的反向旋轉時間的反轉檢測傳感器。
在輸送方向轉換器被控制移動到將紙張引導至紙反轉單元的第二位置，并且反轉檢測傳感器在預定時間段后未處于指示紙張的通過或存在的相應開/關狀態(tài)時，控制器可以斷定已經(jīng)發(fā)生卡紙并在顯示部分上顯示相應的卡紙信息。此時，預定時間段長于或大于或等于紙張將置于輸送方向轉換器的紙張輸送上游方向上的紙張檢測傳感器設定為指示紙張通過或存在的相應開/關狀態(tài)的時刻，與紙張將反轉檢測傳感器設定為指示紙張通過的相應開/關狀態(tài)的時刻之間的時間間隔。
根據(jù)本發(fā)明另一方面，一種具有雙面打印能力的成像設備的排紙方法包括以下操作測量通過排紙單元排放到排紙板的紙張數(shù)量；以及在測得的紙張數(shù)量大于或等于預定值的情況下，通過雙面打印單元的紙反轉單元將紙張排放到排紙板上。
測量通過排紙單元排放到排紙板的紙張數(shù)量的操作，可以通過測試或確定鄰近排紙板設置的紙速檢測傳感器的與排紙板上紙張數(shù)量相對應的開/關狀態(tài)的操作來實現(xiàn)。
通過雙面打印單元的紙反轉單元將紙張排放到排紙單元的操作，可以通過利用雙面打印單元的輸送方向轉換器將紙張引導至紙反轉單元，并且利用紙反轉單元的反轉輥將紙張排放到排紙板的操作來實現(xiàn)。
此外，通過雙面打印單元的紙反轉單元將紙張排放到排紙板的操作可以進一步包括向外顯示指示利用紙反轉單元的反轉輥排放紙張的狀態(tài)信息的操作。
另外，通過雙面打印單元的紙反轉單元將紙張排放到排紙板的操作可以進一步包括檢測由于引導到紙反轉單元的紙張所引起的卡紙的操作；和向外顯示紙張已經(jīng)引起卡紙的卡紙信息的操作?？赏ㄟ^測試或確定鄰近紙反轉單元安裝的反轉檢測傳感器在預定時間段之后的指示紙張通過或存在或未出現(xiàn)的開/關狀態(tài)的操作，來實現(xiàn)檢測由于引導至紙反轉單元的紙張所引起的卡紙的操作。在此，預定的時間段大于或等于紙張將置于輸送方向轉換器的紙張輸送上游方向的紙張檢測傳感器設定為指示紙張通路或存在的相應開/關狀態(tài)時的時刻，與紙張將反轉檢測傳感器設定為指示紙張通路的相應開/關狀態(tài)時的時刻之間的時間間隔。
具有雙面打印能力的成像設備的排紙方法可以進一步包括在測得的紙張數(shù)量小于預定值的情況下，通過排紙單元將紙張排放到排紙板的操作。
通過排紙單元將紙張排放到排紙板上的操作，可通過利用雙面打印單元的輸送方向轉換器將紙張引至排紙單元的操作，以及利用排紙單元的排紙輥將紙張排放到排紙板的操作來實現(xiàn)。
盡管針對紙張的情況描述了本發(fā)明，但在本發(fā)明的實踐和應用中，除紙型介質(zhì)外，本發(fā)明以及本發(fā)明的觀點也可應用于適于單面和/或雙面打印的其他類型的介質(zhì)、設備和方法，如薄膜型介質(zhì)或頂上投影(overhead)用介質(zhì)或幻燈片介質(zhì)，或用于打印的其他適合類型的介質(zhì)。同樣地，在此對紙的說明對應于其他適合的介質(zhì)，并且可適用于相應介質(zhì)以及適于單面和雙面打印的其他適合介質(zhì)的設備。
本發(fā)明的其他方面和/或優(yōu)點在以下描述中將說明或者顯見，或可通過實施本發(fā)明來了解。


在以下結合附圖對實施例的描述中，本發(fā)明的這些和/或其他方面和優(yōu)點將變得清楚而更容易理解，所述附圖中圖1為具有雙面打印能力的傳統(tǒng)激光打印機的示意性截面圖；圖2為示出了圖1中雙面打印的激光打印機的打印操作的流程圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的具有雙面打印能力的激光打印機的示意性截面圖；和圖4為示出了圖3中根據(jù)本發(fā)明一個方面的雙面打印的激光打印機的打印操作的流程圖。
具體實施例方式
現(xiàn)詳細說明本發(fā)明的當前實施例，在所述附圖中示出了實施例的實例，其中相同的參考標記全文指代相同的元件。下文中描述的實施例是為了通過參照附圖解釋本發(fā)明，其中沒有詳細描述公知的功能或結構。
圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的具有雙面打印能力的成像設備100的示意性截面圖。根據(jù)本發(fā)明一個實施例的具有雙面打印能力的成像設備100可以是雙面打印的激光打印機，作為成像設備100，其從外部裝置，如個人電腦接收數(shù)據(jù)并在紙張上打印所接收的數(shù)據(jù)。
圖3中的雙面打印的激光打印機100包括送紙盒111，拾取/輸送單元106，成像單元130，轉印單元135，定影單元140，排紙單元150，雙面打印單元180，以及排紙通路轉換單元181。送紙盒111可拆卸地安裝在主體框110的下部，并通過由彈簧112支撐的壓紙板113支撐紙張P，使得紙張P能夠相應地上升和下降。
拾取/輸送單元106安裝在送紙盒111的上部，并被操作以從置于送紙盒111上的紙張P中一次一張地拾取單張紙，并輸送已拾取的紙張P。拾取/輸送單元106包括用于檢測紙張P在送紙盒111上放置的第一紙檢測傳感器(未示出)，用于從送紙盒111拾取紙張P的第一拾取輥107，用于沿著構成排紙路徑A的輸送引導架122將拾取的紙張P輸送到轉印單元135的第一輸送輥127和第一輸送支撐輥129以及第二輸送輥131和第二輸送支撐輥133。
拾取/輸送單元106還包括安裝成朝主體框110前面凸出的手動送紙板120，用于檢測紙張P在手動送紙板120上的放置情況的第二紙檢測傳感器(未示出)，以及用于從手動送紙板120上拾取紙張并將拾取的紙張輸送到第一輸送輥127和第三輸送支撐輥128之間輥隙的第二拾取輥126。手動送紙板120、第二紙檢測傳感器和第二拾取輥126構成手動送紙器。
成像單元130包括通過諸如電機(未示出)的感光體驅動器而沿著一個方向連續(xù)旋轉的鼓狀感光體132。在感光體132外周附近的預定位置處沿著旋轉方向設置充電器(未示出)、LSU177、分別包含黃色、品紅色、青色和黑色調(diào)色劑的四個顯影器134、136、137和139。充電器均勻地為感光體132的表面充電，例如可以是斯哥樂頓(scorotron)充電器。LSU177沿著軸向以線形將感光體132暴露于激光源發(fā)出的激光束以形成靜電潛像。
顯影器134、136、137和139分別包括用于將調(diào)色劑附在形成于感光體132上的靜電潛像上以將其顯影為相應地調(diào)色劑圖像的顯影輥147，用于為顯影輥147提供調(diào)色劑的供給輥(未示出)，以及用于調(diào)節(jié)附在感光體132上的調(diào)色劑層厚度的厚度調(diào)節(jié)部件或刮片(未示出)。每個顯影器134、136、137和139的顯影輥147被固定以與感光體132保持恒定的距離，如0.2mm。
轉印單元135將形成在感光體132上的調(diào)色劑圖像利用靜電轉印在紙張P上，并包括圖像轉印帶136與第一和第二轉印輥138和139。第一轉印輥138用于為圖像轉印帶136施加預定轉印電壓以將調(diào)色劑圖像從感光體132上轉印到圖像轉印帶136上。第二轉印輥139用于為拾取/輸送單元106輸送的紙張P施加預定的轉印電壓以進一步將調(diào)色劑圖像從圖像轉印帶136上轉印到紙張P上。定影單元140起到熱壓已轉印到紙張P上調(diào)色劑圖像以定影調(diào)色劑圖像的作用。定影單元140包括用于加熱形成在紙張P上的調(diào)色劑圖像的加熱輥141以及用于相對于加熱輥141壓擠紙張P的加壓輥142。
排紙單元150用于通過排紙路徑A將具有由定影單元140所定影的調(diào)色劑圖像的紙張P排放到外部排紙板167，并包括排紙引導架123、排紙輥162和排紙支撐輥161。排紙引導架123設置在定影單元140的紙張輸送下游方向上，并作為排紙路徑A的一部分包含其中。排紙輥162和排紙支撐輥161在接近排紙板167形成于主體框110的垂直壁168內(nèi)的第一排紙出口168a附近旋轉地固定在排紙引導架123上。
雙面打印單元180用于使一面，即上側面已打印的紙張P通過定影單元140再進入到轉印單元135，以便在紙張P的另一面，即下側面上打印其他的圖像。雙面打印單元180包括輸送方向轉換器154、紙反轉單元170和反向輸送引導件163。
輸送方向轉換器154在雙面打印方式中以及打印的紙張P堆積到第一排紙出口168a的情況中，起到將紙張P引導至雙面打印路徑B的紙反轉通路C，即提供紙張輸送方向引導的作用。輸送方向轉換器154設置在排紙引導架123和反轉引導架124在定影單元140的紙張輸送下游方向相遇的位置處。輸送方向轉換器154包括轉換引導件155和螺線管156或其他適合的轉換裝置以提供紙張輸送方向的引導。
轉換引導件155位于排紙引導架123和反轉引導架124之間，以便在將具有由定影單元140定影的調(diào)色劑圖像的紙張P引導至排紙引導架123的排紙路徑A的第一位置，與將紙張P引導至反轉引導架124的紙反轉通路C的第二位置之間選擇性地進行旋轉。
相應于根據(jù)來自檢測到紙張P通過的第三紙檢測傳感器144的“開啟”信號而產(chǎn)生的控制器185的控制信號，螺線管156工作以在第一位置和第二位置之間選擇性地旋轉轉換引導件155。控制器185控制雙面打印的激光打印機100的全部操作?？刂破?85典型地包括與雙面打印的激光打印機100內(nèi)的各種裝置的驅動器電連接的微處理器，并設置有與固定在主體框架110上部的電路板?？刂破?85還可以是與存儲器和軟件或程序相關聯(lián)以控制成像設備100，如雙面打印的激光打印機100的操作的任何適當?shù)难b置，如處理器、微處理器或特殊應用的集成電路(ASIC)。第三紙檢測傳感器144位于定影單元140的紙張輸送下游處并包括第一檢測桿144a和第一檢測部分144b。第一檢測桿144a被設置成可在輸送引導架122上進行旋轉，并具有延伸到輸紙路徑內(nèi)，如所示延伸到排紙路徑A內(nèi)的第一端部，以便可由紙張P進行操作。
第一檢測部分144b可包括光學類型的傳感器，其包括發(fā)射光束的發(fā)光部分144be和接收發(fā)光部分144be所發(fā)光束的光接收部分144bc。定位第一檢測桿144a的第二端部，以便在發(fā)光部分144be和光接收部分144bc之間移動。同樣，第三紙檢測傳感器144可以是檢測紙張P的通過或存在的任何適當?shù)墓鈱W、電光、機電和機械裝置或設備。
當紙張P通過第三紙檢測傳感器144時，第一檢測桿144a的第一端部被紙張P推動進而旋轉第一檢測桿144a，因此第一檢測桿144a的第二端部移至發(fā)光部分144be和光接收部分144bc之間的切斷位置，或與切斷位置相分開的打開位置。因此，在發(fā)光部分的光束到達或未到達第一檢測部分144b的光接收部分時，第三紙檢測傳感器144產(chǎn)生“開啟”信號或“關閉”信號，其相應地指示輸紙路徑中紙張P存在或通過或未出現(xiàn)。
紙反轉單元170用于反轉上側面已打印的紙張P的打印面，而使上側面已打印的紙張P的下側面面對轉印單元135，并包括反轉引導架124、反轉輥171、反轉支撐輥172以及反轉檢測傳感器145。反轉引導架124在定影單元140的紙張輸送下游方向上與排紙引導架123相連，其包括雙面打印路徑B的紙反轉通路C。反轉輥171和反轉支撐輥172可旋轉地固定在鄰近形成于主體框架110的垂直壁168內(nèi)第二排紙出口168b的反轉引導架124上。
反轉檢測傳感器145用于檢測卡紙并在控制器185的控制下控制雙面打印模式下反轉輥171的反向旋轉時間。反轉檢測傳感器145位于反轉引導架124上方的第二檢測桿145a上，并包括第二檢測桿145a和第二檢測部分145b。第二檢測桿145a和第二檢測部分145b的結構和操作基本與第三紙檢測傳感器144的第一檢測桿144a和第一檢測部分144b的相同。關于這點，第二檢測部分145b可包括光學類型的傳感器，其包括發(fā)射光束的發(fā)光部分145be和用于接收發(fā)光部分145be發(fā)出光束的光接收部分145bc。定位第二檢測桿145a的一端，以便在發(fā)光部分145be和光接收部分145bc之間移動。同樣，反轉檢測傳感器145可以是檢測紙張P通過或存在的任何適當?shù)墓鈱W、電光、機電和機械裝置或設備。
控制器185處理卡紙情況并根據(jù)反轉檢測傳感器145的“開/關”信號控制反轉輥171的反向旋轉時間。例如，根據(jù)本發(fā)明，能夠為成像設備100，如雙面打印的激光打印機100，以實驗方法測量或確定從紙張P的前端將第三紙檢測傳感器144設定為“開啟”狀態(tài)的時刻到紙張P的前端到達反轉檢測傳感器145的時刻的時間間隔。
當在例如預定時間后，例如略長于或等于實驗測量或確定的時間之后，紙張P的前端未將反轉檢測傳感器145設定為“開啟”狀態(tài)時，控制器185斷定已經(jīng)發(fā)生卡紙并在外部控制板146的液晶顯示部分146a上顯示預制的卡紙信息。此外，在雙面打印模式中，當紙張P的后端通過反轉檢測傳感器145并且反轉檢測傳感器145被設定為“關閉”狀態(tài)時，控制器185控制反轉輥171反向旋轉以使紙張P進入反向輸送引導架125的反向輸送通路D。
反向輸送引導件163用于使上側面已打印的紙張P再進入轉印單元135，以在紙張P的下側面上打印其他的圖像。反向輸送引導件163包括反向輸送引導架125，第一、第二和第三反向輸送輥174、175和176，以及第一、第二和第三反向輸送支撐輥177、178和179。反向輸送引導架125包括雙面打印路徑B的反向輸送通路D。第一、第二和第三反向輸送輥174、175和176與第一、第二和第三反向輸送支撐輥177、178和179以預定間隔旋轉地設置在反向輸送引導架125內(nèi)。
排紙通路轉換單元181用于在排放在排紙板167上的紙張P堆積至排紙路徑A的高度H或其他預定高度H(例如垂直壁168的第一排紙出口168a處或與其相關的、或從排紙板167開始測量的排紙高度H)的情況下，即，堆積至高于或大于或等于排紙高度H或預定高度，例如圖3所示的排紙高度H或預定高度H的情況下，防止其他的紙張P通過排紙引導架123的排紙路徑A進行排放。由此，通過監(jiān)視排放在排紙板167上紙張P的排紙高度H的排紙通路轉換單元181，可通過第一排紙出口168a排放紙張P而不會被已經(jīng)堆積在排紙板167上的紙張P所阻擋。排紙通路轉換單元181包括紙速檢測傳感器190和控制器185。紙速檢測傳感器190用于檢測通過排紙路徑A排放到排紙板167上的紙張P的數(shù)量，其包括第三檢測桿191和第三檢測部分192。
第三檢測桿191包括朝排紙板167延伸的第一端部191a和朝第三檢測部分192延伸的第二端部191b，并旋轉地固定在由垂直壁168支撐的支撐軸193上。第三檢測部分192安裝在形成于垂直壁168上的支撐架上，并適于包括發(fā)光部分192e和光接收部分192c。設置第三檢測桿191的第二端部191b，以在第三傳感部分192的發(fā)光部分192e和光接收部分192c之間移動。當?shù)谌龣z測桿191的第一端部191a被排紙板167上的紙張P向上推至高于或大于或等于排紙高度H，則第二端部191b從發(fā)光部分192e和光接收部分192c之間的切斷位置移動至與切斷位置分開的打開位置，進而將第三檢測部分192設定為“開啟”狀態(tài)。為此，第三檢測部分192可包括光學類型的傳感器，其包括發(fā)射光束的發(fā)光部分192e和接收發(fā)光部分192的光束的光接收部分192c。同樣，第三檢測部分192可以是檢測排紙板167上紙張P的排紙高度H的任何適合的光學、電光、機電或機械裝置或設備。
因此，關于這點，當堆積在排紙板167上的紙張P的高度變得高于或大于或等于排紙高度H時，紙張P向上推動第三檢測桿191的第一端部191a。因此，第三檢測桿191圍繞用作旋轉中心的支撐軸193進行旋轉，而第二端部191b置于與第三檢測部分192的切斷位置相分開的打開位置，進而將第三檢測部分192設定為“開啟”狀態(tài)。
另一方面，當堆積在排紙板167上的紙張P的高度低于排紙高度H時，則第三檢測桿191由于第一端部191a的重量而圍繞用作旋轉中心的支撐軸193進行旋轉，而第二端部191b位于第三檢測部分192的發(fā)光部分192e和光接收部分192c之間的切斷位置，進而將第三檢測部分192設定為“關閉”狀態(tài)。此時，當通過第一排紙出口168a排放紙張P時，紙張P向上推動第三檢測桿191的第一端部191a?？墒?，第三檢測桿191的第二端部191b仍位于發(fā)光部分和光接收部分之間的切斷位置，并且第三檢測部分192因此保持在“關閉”狀態(tài)。
根據(jù)紙速檢測傳感器190的“開/關”操作，控制器185控制輸送方向轉換器154的轉換引導件155以在將一面和/或兩面打印的紙張P引導至排紙引導架123的第一位置和將一面和/或兩面打印的紙張P引導至反向引導架124的第二位置之間進行轉換。
也就是說，當紙速檢測傳感器190處于“開啟”狀態(tài)時，控制器185確定排放的紙張P被堆積得高于或等于排紙板167上的排紙高度H，并控制螺線管156將轉換引導件155定位在第二位置以排放一面和/或兩面打印的紙張P。因此，打印的紙張P通過反轉引導架124的紙反轉通路C被輸送到紙反轉單元170，并通過形成在主體框110的垂直壁168內(nèi)的第二排紙出口168b排放。
當紙速檢測傳感器190處于“關閉”狀態(tài)時，控制器185斷定排放的紙張P堆積得不高于或大于或等于排紙板167上的排紙高度H，并且控制器185控制螺線管156以將轉換引導件155定位在第一位置以排放一面和/或兩面打印的紙張P。因此，打印的紙張P通過排紙引導架123的排紙路徑A被輸送到排紙輥162和排紙支撐輥161之間的輥隙，并通過形成主體框110的垂直壁168內(nèi)的第一排紙出口168a排放。
同樣，在雙面打印的激光打印機100的描述中，盡管所示輸送方向轉換器154根據(jù)第三紙檢測傳感器144的“開/關”操作進行操作，所述第三紙檢測傳感器置于定影單元140的紙張輸送的下游方向上，但本發(fā)明并不限于此。輸送方向轉換器154還可構造成根據(jù)例如置于第一或第三輸送支撐輥129或128的紙張輸送上游方向上的(多個)其他紙檢測傳感器的操作進行操作。
參照圖3和圖4，給出了根據(jù)本發(fā)明一個方面的具有上述結構的雙面打印激光打印機100的打印操作詳細描述。首先，當從相連的個人電腦或控制面板146輸入打印命令時，除添加操作S70外，控制器185以與圖2中傳統(tǒng)激光打印機1的操作S1至S10相同的方式實行操作S15至S110。
在操作S60之后，為了檢測卡紙，控制器185確定反轉檢測傳感器145在預定時間段，例如從紙張P的前端將第三紙檢測傳感器144設定為“開啟”狀態(tài)的時刻至紙張P的前端到達反轉檢測傳感器145的時刻的實驗測量的時間間隔或預定時間間隔之后是否被紙張P的前端設定為“開啟”狀態(tài)(操作S70)。當在操作S70確定預定時間段之后的反轉檢測傳感器145未處于“開啟”狀態(tài)時，控制器185斷定發(fā)生卡紙并在顯示部分146a上顯示卡紙信息，并等待用戶調(diào)解(操作S170)。
在操作S30確定在操作S20內(nèi)以單面打印模式于一個側面上即上側面上打印紙張P，或在操作S110內(nèi)于另一側面上即下側面上打印紙張P之后，控制器185確定是否紙速檢測傳感器190是否處于“開啟”狀態(tài)(操作120)。
當在操作S120確定紙速檢測傳感器190處于“開啟”狀態(tài)時，控制器185控制螺線管156將轉換引導件155定位在第二位置而將一面和/或兩面打印的紙張P輸送到輸送方向轉換器154的轉換引導件155(操作S130)。因此，打印的紙張P通過反轉引導架124的紙反轉通路C輸送到紙反轉單元170并通過形成在主體框110的垂直壁168內(nèi)的第二排紙出口168b排放?？刂破?85隨后在控制面板146的液晶顯示部分146a上顯示指示已打印的紙張P通過紙反轉通路C被排放到紙反轉單元170的狀態(tài)信息(操作S140)。
為了檢測卡紙同時利用紙反轉單元170排放打印的紙張P，控制器185確定在預定時間段，例如從紙張P的前端將第三紙檢測傳感器144設定為“開啟”狀態(tài)的時刻至紙張P的前端到達反轉檢測傳感器145的時刻的實驗測量的時間間隔或預定時間間隔之后，反轉檢測傳感器145是否處于由紙張P的前端設定的“開啟”狀態(tài)(操作S150)。
當在操作S150確定在預定時間段后反轉檢測傳感器145未處于“開啟”狀態(tài)時，控制器185斷定已經(jīng)發(fā)生卡紙并在顯示部分146a上顯示卡紙信息，并等待用戶調(diào)解(操作S170)。而在操作S150確定在預定時間段內(nèi)反轉檢測傳感器145處于“開啟”狀態(tài)時，控制器185斷定排紙操作處于正常工作狀態(tài)，并控制反轉輥171保持旋轉，進而通過第二排紙出口168b將打印的紙張P排放到排紙板167上(操作S160)。
另一方面，當在操作S120確定紙速檢測傳感器190處于“關閉”狀態(tài)時，控制器185控制螺線管156并將轉換引導件155定位在第一位置，同時將一面和/或兩面打印的紙張P輸送到輸送方向轉換器154的轉換引導件155(操作S180)。因此，打印的紙張P通過排紙引導架123的排紙路徑A被輸送到排紙單元150的排紙輥162和排紙支撐輥161之間的輥隙內(nèi)，并通過第一排紙出口168a被排放到排紙板167(操作S190)。
此后，控制器185確定是否存在需要被打印的新的紙張P(操作S200)。當存在新的紙張P時，重復操作S10至S190。否則結束打印過程。
從以上描述可以清楚地看出，本發(fā)明提供一種具有雙面打印能力的成像設備及排紙方法，其中由于排放的紙張已經(jīng)堆積得高于或等于排紙板上的預定排放高度，而不能通過排紙單元的排紙路徑排放打印的紙張，故通過紙反轉單元的紙反轉通路排放打印的紙張。因此，將被排放到排紙板的已打印的紙張不會被已經(jīng)堆積在排紙板上所排放的紙張所阻擋。所以，打印的紙張可被整齊地排列在排紙板上，并避免了四處分散并被推出排紙板而到達地面上的情況。另外，防止了由于阻擋排紙操作而引起的卡紙。
前述的實施例、觀點和優(yōu)點僅僅是示例性的而不能認為是限制本發(fā)明的。同樣，本發(fā)明實施例的描述意在是說明性的而不是限定權利要求的范圍，并且各種其他替換物、修改和變化對于本領域技術人員都是顯而易見的。因此，盡管已經(jīng)示出并描述了本發(fā)明的幾個實施例，但本領域技術人員應當理解，在不脫離本發(fā)明的原則和精神的情況下可對實施例進行改變，本發(fā)明的范圍由權利要求及其等同物進行限定。
權利要求
1.一種成像設備，其包括排紙單元，其用于將已打印的紙張排放到排紙板；雙面打印單元，所述雙面打印單元包括在雙面打印模式下反轉一面打印的紙張的打印面的紙反轉單元，其中紙反轉單元包括與所示排紙單元分開的輸紙通路；以及用于在所述排紙單元和紙反轉單元之間轉換紙張輸送方向的輸送方向轉換器，其中所述紙張被選擇性地朝排紙單元或紙反轉單元輸送；和排紙通路轉換單元，其用于檢測通過所述排紙單元排放到排紙板的紙張數(shù)量，并操作輸送方向轉換器，以在檢測到的紙張數(shù)量大于或等于預定值的情況下，通過所述紙反轉單元將紙張排放到排紙板上。
2.根據(jù)權利要求1所述的成像設備，其中，所述排紙通路轉換單元包括鄰近所述排紙板設置的紙速檢測傳感器，所述紙速檢測傳感器檢測通過所述排紙單元排放到排紙板的紙張數(shù)量；和控制器，其根據(jù)與所述排紙板上的紙張數(shù)量相對應的所述紙速檢測傳感器的開/關狀態(tài)，控制所述輸送方向轉換器在將紙張引導到所述排紙單元的第一位置與將紙張引導到所述紙反轉單元的第二位置之間移動。
3.根據(jù)權利要求2所述的成像設備，其中，所述輸送方向轉換器包括在所述第一位置和第二位置之間選擇性地旋轉的轉換引導件，該轉換引導件用于引導紙張輸送方向；和與所述轉換引導件相連接的螺線管，該螺線管用于在所述第一位置和第二位置之間旋轉所述轉換引導件。
4.根據(jù)權利要求3所述的成像設備，其中，所述紙反轉單元包括反轉輥和反轉支撐輥，它們用于朝排紙板輸送紙張，和設置在所述反轉輥和反轉支撐輥的紙張輸送上游方向上的反轉檢測傳感器，該反轉檢測傳感器用于檢測紙張的通過，以控制雙面打印模式中反轉輥的反向旋轉時間。
5.根據(jù)權利要求4所述的成像設備，其中在所述輸送方向轉換器被控制移動到所述第二位置，以將紙張引導至所述紙反轉單元，并且所述反轉檢測傳感器在預定時間段后未處于指示紙張通過的相應的開/關狀態(tài)的情況下，所述控制器確定已經(jīng)發(fā)生卡紙并在顯示部分上顯示相應的卡紙信息。
6.根據(jù)權利要求5所述的成像設備，其中，進一步包括位于所述輸送方向轉換器的紙張輸送上游方向的紙檢測傳感器，并且其中所述預定時間段大于或等于紙張將位于所述輸送方向轉換器的紙張輸送上游方向的紙張檢測傳感器設定為指示紙張通過的相應開/關狀態(tài)的時刻與紙張將所述反轉檢測傳感器設定為指示紙張通過的相應開/關狀態(tài)的時刻之間的時間間隔。
7.一種具有雙面打印能力的成像設備的排紙方法，其包括測量通過排紙單元排放到排紙板的紙張數(shù)量；以及在測量到的紙張數(shù)量大于或等于預定值的情況下，通過雙面打印單元的紙反轉單元將紙張排放到排紙板。
8.根據(jù)權利要求7所述的排紙方法，其中，測量排放的紙張數(shù)量的操作包括確定鄰近所述排紙板設置的紙速檢測傳感器的與所述排紙板上的紙張數(shù)量對應的開/關狀態(tài)。
9.根據(jù)權利要求7所述的排紙方法，其中，通過紙反轉單元排放紙張的操作包括利用所述雙面打印單元的輸送方向轉換器將紙張引導至所述紙反轉單元；和利用所述紙反轉單元的反轉輥將紙張排放到所述排紙板。
10.根據(jù)權利要求9所述的排紙方法，其中，通過紙反轉單元將紙張排放到排紙板的操作進一步包括向外顯示指示利用紙反轉單元的反轉輥排放紙張的狀態(tài)信息。
11.根據(jù)權利要求9所述的排紙方法，其中，通過紙反轉單元排放紙張的操作進一步包括檢測由于被引導至所述紙反轉單元的紙張所引起的卡紙；和在紙張引起卡紙的情況下，顯示卡紙信息。
12.根據(jù)權利要求11所述的排紙方法，其中，檢測卡紙的操作包括確定安裝在所述紙反轉單元處的反轉檢測傳感器在預定時間段之后的開/關狀態(tài)，所述開/關狀態(tài)指示紙張的通過或未出現(xiàn)。
13.根據(jù)權利要求12所述的排紙方法，其中，所述預定的時間段大于或等于紙張將置于所述輸送方向轉換器的紙張輸送上游方向的紙張檢測傳感器設定為指示紙張通過的相應開/關狀態(tài)時的時刻與紙張將所述反轉檢測傳感器設定為指示紙張通過的相應開/關狀態(tài)時的時刻之間的時間間隔。
14.根據(jù)權利要求7所述的排紙方法，其中，進一步包括在測量到的紙張數(shù)量小于預定值的情況下，通過所述排紙單元將紙張排放到排紙板上。
15.根據(jù)權利要求14所述的排紙方法，其中，通過排紙單元排放紙張的操作包括通過雙面打印單元的輸送方向轉換器將紙張引導至所述排紙單元；以及利用所述排紙單元的排放輥將紙張排放到排紙板。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有雙面打印能力的成像設備及其排紙方法。所述成像設備包括用于將已打印的紙張排放到排紙板上的排紙單元和雙面打印單元。所述雙面打印單元包括用于在雙面打印模式中反轉一面打印的紙張的打印面的紙反轉單元，并包括與排紙單元分開的輸紙通路以及用于在排紙單元和紙反轉單元之間轉換輸紙方向的輸送方向轉換器，進而根據(jù)檢測到的排放到排紙板上的紙張數(shù)量朝排紙單元或紙反轉單元輸送紙張，并在檢測到的紙張數(shù)量大于或等于預定值的情況下，通過紙反轉單元排放紙張。
文檔編號G03G13/00GK1885210SQ200610090859
公開日2006年12月27日 申請日期2006年6月26日 優(yōu)先權日2005年6月24日
發(fā)明者慶圭哲 申請人:三星電子株式會社