專利名稱：紙張輸送裝置及圖像形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及復(fù)印機(jī)、傳真裝置及打印機(jī)等圖像形成裝置，涉及被裝備在上述圖像形成裝置上的將紙張狀的記錄介質(zhì)(以下稱為紙張)輸送到圖像形成部的紙張輸送裝置。
背景技術(shù)：
在作為圖像形成裝置的一個(gè)領(lǐng)域的噴墨記錄裝置中，將紙張輸輸送到進(jìn)行打印的機(jī)械部分的紙張輸送裝置，有的使用自動(dòng)紙張進(jìn)給(ASF)方式和供紙盒方式輸送紙張。ASF方式是將被直接收納在記錄裝置主體中的紙張送出，供紙盒方式是在收納了紙張的狀態(tài)下使之安裝在記錄裝置主體上或從其上卸下來的。另外，最近將這些ASF方式和供紙盒方式組合起來的紙張輸送裝置也已經(jīng)實(shí)用化。特別是大型的打印機(jī)或復(fù)印機(jī)，分多層地配置相同結(jié)構(gòu)的紙張輸送裝置并能有選擇地輸送紙張的機(jī)種已實(shí)用化了。
關(guān)于上述供紙盒方式，有人提出了在主盒上插入副盒、有選擇性地輸送不同種類尺寸的紙張的方案(日本專利公報(bào)特開昭61-188335號(hào))。另外，還有人提出了將副盒重疊在主盒上、使其可由各自不同的供紙輥進(jìn)行輸送的結(jié)構(gòu)方案(日本專利公報(bào)特開平6-40582號(hào))。在具有這樣的主副盒的情況下，多數(shù)形式是在主盒中放置A4尺寸等普通紙、在副盒中放置例如較厚的L版照片記錄紙或明信片等來使用。
但是，近來紙張的種類也是多種多樣，例如，即使是打印機(jī)，也可對(duì)應(yīng)于各種各樣的紙張進(jìn)行打印了。其中因?yàn)閲娔蛴C(jī)也是非接觸打印，對(duì)紙張的種類要限定的情況較少，所以，紙張的尺寸或品種一直都在增加，為了順應(yīng)這種增加的趨勢(shì)，裝載紙張的更換頻度也非常大了。另外，即使是價(jià)格比較低的各種打印機(jī)，也被要求在結(jié)構(gòu)上可搭載多個(gè)紙張輸送裝置，以便可適應(yīng)不同種類尺寸的紙張。
由于紙張種類很多，紙張?jiān)谳斔瓦^程中所表現(xiàn)出的動(dòng)作也是各種各樣。例如，具有液體油墨感受層的噴墨用明信片、有光澤的明信片、卡片以及名片尺寸的紙張，表現(xiàn)出如下的動(dòng)作。在打印時(shí)，在剛剛噴入液體油墨之后，雖然根據(jù)紙張不同，也有的一度嚴(yán)重翹曲而發(fā)生卷曲(curl)，但經(jīng)過一段時(shí)間后，該卷曲狀態(tài)減小，不久就消失而恢復(fù)到原來的形狀。尺寸比明信片大的A4紙張等由于紙張自重大，所以，尺寸越小越不會(huì)產(chǎn)生較大的卷曲。若產(chǎn)生了卷曲，則在排出后續(xù)的第2張紙張時(shí)，有時(shí)該后續(xù)的紙張將先行的第1張紙張一起推出，或后續(xù)的紙張摩擦先行紙張的完成記錄的表面。為了防止這種不妥的情況，即使是小型的打印機(jī)，以往也充分地確保了從紙張排出口到排紙托盤的裝載面為止的落差。但是，在做成將這樣的落差足夠大的位置作為固定位置進(jìn)行設(shè)計(jì)、使排紙托盤設(shè)定為固定結(jié)構(gòu)的裝置中，如果從適應(yīng)被排出來的紙張的尺寸和種類、或在整齊排列的同時(shí)盡量可裝載較多的紙張這樣的高堆積性能的觀點(diǎn)來說，則多數(shù)情況是不妥當(dāng)?shù)摹?br> 為了實(shí)現(xiàn)具有高堆積性能的排紙托盤的目的，有人提出了將排紙托盤定位不固定在離紙張排出口具有落差的位置上，而使排紙托盤由驅(qū)動(dòng)手段向天地方向即所謂的上下方向移動(dòng)的裝置設(shè)計(jì)方案(日本專利公報(bào)特開平5-17064號(hào))。另外，還有人提出了這樣的結(jié)構(gòu)方案將常規(guī)切紙裝載在排紙托盤的主底板上，而將信封等裝載在被設(shè)置在該主底板的一部分上的副底板上以提高堆積性能(日本專利公報(bào)特開2002-87682號(hào))。在上述結(jié)構(gòu)中，用彈簧從下方支承主底板，該主底板相應(yīng)于紙張重量使彈簧彈性壓縮而下沉。由于副底板是小型的信封用的，所以，該副底板用的彈簧的彈性力比主底板的彈簧的大。因此，如果是信封，則在裝載了比常規(guī)切紙多的張數(shù)時(shí)，首先通過副底板來壓縮彈簧。這樣，即使在紙張厚度為常規(guī)切紙的數(shù)倍的小型信封的情況下，也能裝載較多的張數(shù)，提高了堆積性能。
但是，在現(xiàn)有的技術(shù)中分別存在以下的問題。在日本專利公報(bào)特開昭61-188335號(hào)所公開的紙張輸送裝置中，存在著必須以手動(dòng)的方式對(duì)盒進(jìn)行切換和在使用主盒的情況下每次都必須拉出副盒進(jìn)行保管等的麻煩。
另外，在日本專利公報(bào)特開平6-40582所公開的紙張輸送裝置中，存在著相對(duì)于打印機(jī)主體而言紙張輸送裝置的占有空間非常大之類的問題。
另外，對(duì)于日本專利公報(bào)特開2002-87682所公開的裝載托盤來說，如果為了對(duì)應(yīng)于不同種類的紙張而充分地確保從紙張排出口到排紙托盤的裝載面為止的落差，則僅因?yàn)檫@樣作就會(huì)使裝置體積增加得很大。除此之外，再配備著使排紙托盤上下動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，增加驅(qū)動(dòng)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，就更加使裝置大型化和復(fù)雜化了。
另外，在日本專利公報(bào)特開平5-17064號(hào)所公開的圖像形成裝置中，通過使彈簧的彈性力和紙張裝載重量相平衡來確定主底板和副底板的上下位置。因此，若主底板和副底板的各彈簧的彈簧特性具有偏差，則不能保證主底板和副底板上的紙張裝載量。除此之外，依靠一種彈性力不能與紙張種類的多樣化相適應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種可減輕用戶進(jìn)行盒子切換時(shí)的工作量、使裝置體積減小、而且還可提高排出紙張的堆積性能等的紙張輸送裝置以及圖像形成裝置。
本發(fā)明的目的還在于提供一種如下的紙張輸送裝置，其具有盒式的紙張收納部，上述盒式的紙張收納部在收納了紙張的狀態(tài)下可被安裝在圖像形成裝置主體上或從上述圖像形成裝置上拆下來，在上述紙張輸送裝置中，上述紙張收納部具有同時(shí)收納不同種類尺寸的紙張的主收納部和副收納部，在開關(guān)上述主收納部的蓋子部件上設(shè)置可向紙張輸送方向移動(dòng)的上述副收納部，上述紙張輸送裝置在被安裝在上述圖像形成裝置主體上的狀態(tài)下，可從上述副收納部輸送紙張。


圖1是表示作為本發(fā)明圖像形成裝置的實(shí)施方式的噴墨打印機(jī)和被裝備在其上的紙張輸送裝置的整體立體圖。
圖2是表示主要機(jī)械結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖3是表示該機(jī)械結(jié)構(gòu)的側(cè)面剖視圖。
圖4是以單體的形式表示供紙盒單體的立體圖。
圖5是表示在該供紙盒上打開了蓋子的狀態(tài)的立體圖。
圖6是表示該供紙盒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖7是表示該供紙盒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的側(cè)面剖視圖。
圖8是表示安裝供紙盒時(shí)的連接在打印機(jī)主體上的傳動(dòng)齒輪列的立體圖。
圖9是表示安裝供紙盒前的機(jī)械結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖10是表示安裝了供紙盒的狀態(tài)的機(jī)械結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖11是表示從主盒供紙時(shí)的機(jī)械結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖12是表示副盒移動(dòng)到了供紙位置的狀態(tài)的剖視圖。
圖13是表示正在從副盒供紙的機(jī)械結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖14是表示作為第2實(shí)施方式的供紙盒的分解立體圖。
圖15是表示第3實(shí)施方式的主要的機(jī)械結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖16是表示第3實(shí)施方式中的機(jī)械結(jié)構(gòu)的側(cè)面剖視圖。
圖17A、17B是表示構(gòu)成排紙托盤的一部分的排紙面可動(dòng)板為齊平的固定位置和從固定位置下降了的位置的各種狀態(tài)的立體圖。
圖18是在副盒前進(jìn)了的狀態(tài)下的排紙托盤附近的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖對(duì)作為本發(fā)明圖像形成裝置的優(yōu)選實(shí)施方式中的噴墨打印機(jī)和被配備于該打印機(jī)主體上的紙張輸送裝置進(jìn)行說明。
(第一實(shí)施方式)如圖1所示，構(gòu)成紙張輸送裝置的供紙盒(紙張收納部)100，在收納了紙張S的狀態(tài)下，可從在打印機(jī)主體1的前表面開口的盒插入口5安裝上或者卸下來。打印結(jié)束的紙張S從排紙口26被排出。
在表示打印機(jī)主體1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖2中，在機(jī)械部分的下方具有與可拆卸的供紙盒100一起構(gòu)成紙張輸送裝置的供紙單元2，將從供紙盒100輸送的紙張S輸送到LF單元3。CR單元4具有搭載了執(zhí)行打印的記錄頭23的滑架14，是用于使該滑架14向紙張S的副掃描方向往復(fù)移動(dòng)的機(jī)構(gòu)。這些供紙單元2以及CR單元4分別具有各自獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，協(xié)同工作進(jìn)行打印動(dòng)作。
圖3表示打印時(shí)的供紙路徑(紙張輸送路徑)。供紙輥12是用于從供紙盒100一張一張地?fù)焓凹垙圫進(jìn)行輸送的部件。從供紙盒100陸續(xù)抽出的紙張S在輸送路徑上由輸送輥13、15、17進(jìn)行輸送。LF輥19和夾緊輥14、16、18、20是用于將紙張S夾在這些輥?zhàn)娱g進(jìn)行輸送的部件。輸送到LF輥19的紙張S被支承在臺(tái)板27上，并被輸送到離記錄頭23僅有規(guī)定距離的位置?；芘c其同步地進(jìn)行往復(fù)動(dòng)作，由記錄頭23在紙張S上形成圖像，進(jìn)行打印。排紙輥21排出打印完了的紙張S，夾塊22起壓緊紙張S的作用。打印結(jié)束的紙張S沿圖中箭頭的方向輸送。排紙托盤25可根據(jù)被排出來的紙張S的尺寸伸縮，裝載和堆積紙張S。
圖4以單體的形式表示供紙盒100。供紙盒100具有主盒(主收納部)101，在這里裝載常規(guī)切紙A4等較大尺寸的紙張S1，按箭頭A所示的供紙方向送出紙張S1。在此主盒101中設(shè)有壓板104，其用于從下方向上推已被裝載的一沓紙張S，使供紙輥12(圖3)壓接最上位的紙張S。另外，具有覆蓋主盒101的大部分的蓋子102，如圖5所示，該蓋子102可借助于左右銷軸102a向打開主盒101的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。在這樣打開的蓋子102的內(nèi)部組裝并收納著副盒(副收納部)103。在副盒103中裝載尺寸比被裝載在主盒101中的紙張S1小的紙張，例如明信片或L開尺寸等紙張S2。紙張S2的補(bǔ)充可以在圖4所示的狀態(tài)下進(jìn)行。補(bǔ)充時(shí)，紙張S2由端導(dǎo)軌107和側(cè)導(dǎo)軌108調(diào)整而被整齊排列。
如圖5所示，蓋子102可以以銷軸102a為轉(zhuǎn)動(dòng)支點(diǎn)向上立起直到大致垂直于主盒101的狀態(tài)，在保持向上立起的姿勢(shì)不變的狀態(tài)下可以同各銷軸102a一起從主盒101上卸下來。在使蓋子卸下的狀態(tài)下，可以向主盒101內(nèi)補(bǔ)充紙張S1。被補(bǔ)充的紙張S1通過與端導(dǎo)軌105和側(cè)導(dǎo)軌106相抵接，上述紙張S1的邊緣被定位，由此，紙張S1被整齊排列。若使蓋子102成為關(guān)閉著的狀態(tài)(參照?qǐng)D4、圖6、圖7)，則設(shè)置在蓋子前端部上的爪102b(圖4)將卡合在主盒101一側(cè)，蓋子102被鎖定。
通過使副盒103一側(cè)的導(dǎo)向銷113a和導(dǎo)向軸109嵌合在已設(shè)置在蓋子102上的2條導(dǎo)向槽102c(圖7)內(nèi)，已被組裝到蓋子102內(nèi)的副盒103被進(jìn)行導(dǎo)向，從而可以向紙張輸送方向移動(dòng)。在副盒102上設(shè)有相位齒輪110，以便副盒102在移動(dòng)中不產(chǎn)生扭歪。即，在副盒102上設(shè)置可自如旋轉(zhuǎn)的上述導(dǎo)向軸109，使該導(dǎo)向軸109的兩端嵌合在導(dǎo)向槽102c內(nèi)。因此，使得與軸兩端一起同相位旋轉(zhuǎn)的相位齒輪110和設(shè)置在蓋子102的頂蓋上的齒條102d相嚙合。
另外，還具有以紙張S2的側(cè)位置(邊緣)為基準(zhǔn)對(duì)已被裝載在副盒103內(nèi)的紙張S2進(jìn)行定位的供紙導(dǎo)軌113，此供紙導(dǎo)軌113為通過板金加工等制成的較薄的部件，被固定在副盒103上。紙張S2通過側(cè)導(dǎo)軌108和端導(dǎo)軌107靠向基準(zhǔn)一側(cè)。供紙導(dǎo)軌113的頂板的左右是連接著的，它覆蓋著紙張S2，以防止紙張S2產(chǎn)生翹曲。但是，為了容易地裝載更小尺寸的紙張(在此是卡片尺寸)，靠基準(zhǔn)的一側(cè)開口是較寬的。另外，前端由止動(dòng)桿112對(duì)齊。止動(dòng)桿112可沿上下方向活動(dòng)，在從副盒103供紙時(shí)可以依靠彈簧進(jìn)行浮動(dòng)，以便從紙張S2上退開。另外，依靠被止動(dòng)桿112覆蓋著并以自由旋轉(zhuǎn)的方式被支承在蓋子102上的擋板111，即使在蓋子102的姿勢(shì)發(fā)生了變化的情況下，副盒102內(nèi)的紙張S2也不會(huì)意外地飛出去。
另外，如圖6和圖8所表明的那樣，在副盒103的側(cè)面設(shè)有齒條103b，此該齒條103b是與設(shè)置在蓋子102的內(nèi)側(cè)面上的旋轉(zhuǎn)軸之上的聯(lián)結(jié)齒輪(傳動(dòng)部件)114相嚙合著的。在將供紙盒100插入到打印機(jī)主體1內(nèi)進(jìn)行了安裝時(shí)，此聯(lián)結(jié)齒輪114與被設(shè)置在打印機(jī)主體1一側(cè)上等待著的傳動(dòng)齒輪121相嚙合。旋轉(zhuǎn)動(dòng)力從主體驅(qū)動(dòng)源被傳遞給傳動(dòng)齒輪121，借助于聯(lián)結(jié)齒輪114以及齒條103b使得該旋轉(zhuǎn)動(dòng)力作用于副盒103，使副盒103向紙張輸送方向作直線移動(dòng)。另外，止動(dòng)部件(鎖定部件)115卡合在聯(lián)結(jié)齒輪114上或與之相脫離，在安裝著供紙盒時(shí)，上述止動(dòng)部件115從其與聯(lián)結(jié)齒輪114之間的卡合狀態(tài)脫離而解除鎖定，使該聯(lián)結(jié)齒輪114可以旋轉(zhuǎn)，在取出供紙盒時(shí)，如圖6所示，通過卡合在聯(lián)結(jié)齒輪114上，將聯(lián)結(jié)齒輪114的旋轉(zhuǎn)鎖定。通過這樣地對(duì)聯(lián)結(jié)齒輪114進(jìn)行旋轉(zhuǎn)鎖定或解除鎖定，防止了副盒103意外地移動(dòng)。
另外，在圖6中，設(shè)有檢測(cè)副盒103的檢測(cè)桿116，為了檢測(cè)出副盒103是否處于待機(jī)位置(靜止位置)，檢測(cè)桿116被安裝在可與副盒103的導(dǎo)向軸109抵接的位置上。若副盒103向輸送紙張的方向移動(dòng)而脫離導(dǎo)向軸109，則副盒檢測(cè)桿116轉(zhuǎn)動(dòng)，檢測(cè)部116a的高度發(fā)生改變。通過隔著被設(shè)置在打印機(jī)主體1一側(cè)的中間檢測(cè)桿131(參照?qǐng)D9)的靜止位置傳感器130檢測(cè)出有無副盒103，來控制副盒103的靜止位置。
圖8表示安裝了供紙盒時(shí)的傳動(dòng)齒輪列。將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)移動(dòng)供紙輥12的供紙電機(jī)122用作移動(dòng)副盒的驅(qū)動(dòng)源。即，將供紙電機(jī)122的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給傳動(dòng)齒輪列，從聯(lián)結(jié)齒輪114經(jīng)過齒條10b，使得副盒103移動(dòng)。供紙電機(jī)122由于在逆向旋轉(zhuǎn)時(shí)松開供紙扳機(jī)，在正向旋轉(zhuǎn)時(shí)驅(qū)動(dòng)供紙輥12和PF輥，所以僅利用正向旋轉(zhuǎn)便可使副盒103移動(dòng)。在傳動(dòng)齒輪列的中途配置用于切換來自供紙電機(jī)122的旋轉(zhuǎn)方向或切斷旋轉(zhuǎn)的切換機(jī)構(gòu)125，可以將來自供紙電機(jī)122的旋轉(zhuǎn)設(shè)定為正向旋轉(zhuǎn)、逆向旋轉(zhuǎn)、切斷這三者中的任意一種狀態(tài)。另外，在靠近齒輪列最后一級(jí)的位置上的齒輪上插入了夾緊摩擦離合器的離合器齒輪124。在將供紙盒100安裝在打印機(jī)主體1上的狀態(tài)下，由于切換機(jī)構(gòu)125為「切斷」?fàn)顟B(tài)，所以供紙電機(jī)122可無限制地動(dòng)作。這里再次要澄清的是，通過將供紙盒100插入到打印機(jī)主體1上而與安裝動(dòng)作連動(dòng)，卡合在聯(lián)結(jié)齒輪114上使鎖定著旋轉(zhuǎn)的止動(dòng)部件115從聯(lián)結(jié)齒輪114上離開，成為脫離狀態(tài)，由此解除鎖定，使聯(lián)結(jié)齒輪114能夠自如地旋轉(zhuǎn)。
(從主盒101供給紙張S1的動(dòng)作)若從表示安裝供紙盒之前的圖9的狀態(tài)將供紙盒100插入到打印機(jī)主體1內(nèi)，則壓板桿128下降，在處于壓縮了未圖示的彈簧的狀態(tài)的相位上，壓板凸輪127停止。由于在檢測(cè)桿131上沒有檢測(cè)物，故副盒103的靜止位置傳感器130檢測(cè)出OFF。
若將供紙盒100沿著軌道132插入到打印機(jī)主體1內(nèi)，則止動(dòng)部件115的抵接部115a與打印機(jī)主體1的凸部129相抵接，脫離聯(lián)結(jié)齒輪114，聯(lián)結(jié)齒輪114被解除鎖定，可進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，副盒103成為可移動(dòng)的狀態(tài)。若更深地插入供紙盒100，則聯(lián)結(jié)齒輪114和傳動(dòng)齒輪121相連，可由主體的驅(qū)動(dòng)源進(jìn)行驅(qū)動(dòng)(參照?qǐng)D8)。另外，檢測(cè)桿131與副盒檢測(cè)桿116的抵接面116a抵接，檢測(cè)出副盒103的位置，成為ON的狀態(tài)。在此，供紙盒100在碰到供紙單元2的同時(shí)被定位，在該位置處供紙盒100成為在打印機(jī)主體1內(nèi)的安裝結(jié)束的狀態(tài)。
圖10表示該供紙盒的安裝狀態(tài)。供紙盒100的壓板104被卡合在已被設(shè)置在壓板桿128上的槽內(nèi)，在安裝時(shí)壓板桿128和壓板104可一體地動(dòng)作。在圖11中用箭頭表示供紙路徑。若在安裝了供紙盒100的狀態(tài)下供紙電機(jī)122旋轉(zhuǎn)，供紙動(dòng)作開始，則供紙輥12旋轉(zhuǎn)，壓板桿128將隨壓板凸輪127上升。與壓板桿128卡合的供紙盒100的壓板104向上升，使已被裝載在壓板104上的紙張S1壓接供紙輥12。在該狀態(tài)下，紙張S1依靠供紙輥12的旋轉(zhuǎn)被輸送。此時(shí)，由分離機(jī)構(gòu)進(jìn)行分離，僅被輸送一張。接著，紙張S1由輸送輥13輸送。由于供紙輥12旋轉(zhuǎn)一周就停止，分離機(jī)構(gòu)退開，所以，供紙輥12不會(huì)成為負(fù)荷，而是可以使紙張輸送繼續(xù)進(jìn)行。此時(shí)，供紙盒100的狀態(tài)返回到圖10的狀態(tài)。此后，紙張S1到達(dá)LF輥19，一直被輸送到記錄頭23的前面，結(jié)束供紙動(dòng)作。此后，可以根據(jù)打印數(shù)據(jù)，使記錄頭23和LF輥19同步，同時(shí)進(jìn)行打印。打印一結(jié)束就排出紙張S1，一連串的動(dòng)作結(jié)束。
(從副盒103輸送紙張S2的動(dòng)作)為了能從副盒103供給紙張S2，必須進(jìn)行切換操作。如圖10所示，在安裝著供紙盒100的狀態(tài)下，副盒103在供紙盒100內(nèi)處于離供紙方向最遠(yuǎn)的位置。在此階段中，被設(shè)置在打印機(jī)主體1上的靜止位置傳感器130檢測(cè)出ON，檢測(cè)出副盒103處于正常的位置。若在此狀態(tài)下齒輪傳動(dòng)的切換機(jī)構(gòu)125進(jìn)行切換，使來自供紙電機(jī)122的旋轉(zhuǎn)按正向旋轉(zhuǎn)傳遞，驅(qū)動(dòng)供紙電機(jī)122旋轉(zhuǎn)，則如圖8中的箭頭A所示的那樣，各連接部進(jìn)行動(dòng)作，聯(lián)結(jié)齒輪114沿箭頭A所示的方向旋轉(zhuǎn)。由與聯(lián)結(jié)齒輪114嚙合著的齒條103b使副盒103向供紙位置方向(箭頭A)移動(dòng)。若副盒103從圖11的狀態(tài)開始移動(dòng)，則副盒檢測(cè)桿116離開副盒103的導(dǎo)向軸109而轉(zhuǎn)動(dòng)，靜止位置傳感器130顯示為OFF。若電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，則副盒103的導(dǎo)向軸109以及導(dǎo)向銷103a沿蓋子102的導(dǎo)向槽102c前進(jìn)。此時(shí)，由于同相位地被設(shè)置在導(dǎo)向軸109的兩端的相位齒輪110一邊與被設(shè)置在蓋子102上的齒條102d相嚙合一邊前進(jìn)，所以，將平滑地移動(dòng)而不扭歪。若繼續(xù)驅(qū)動(dòng)，則副盒103前端的止動(dòng)桿112一邊沿主盒101的導(dǎo)向面101b下降少許一邊前進(jìn)，最后，被插入到PF基座的孔117中，副盒103碰撞到供紙位置。
圖12表示副盒103移動(dòng)到了供紙位置的狀態(tài)。在副盒103的前端碰撞之后，來自供紙電機(jī)122的旋轉(zhuǎn)由傳動(dòng)齒輪列的離合器齒輪124無過載地停止。此后，切換機(jī)構(gòu)125返回到斷開供紙電機(jī)122和傳動(dòng)齒輪列的驅(qū)動(dòng)的狀態(tài)。另外，若被保持在蓋子102內(nèi)的副盒103在待機(jī)位置移動(dòng)到供紙位置，則前端一側(cè)的導(dǎo)向銷103a將從導(dǎo)向狀態(tài)中被解除，僅由導(dǎo)向軸109導(dǎo)向，所以，以導(dǎo)向軸109為中心僅有副盒103的前端一側(cè)成為能自由轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)。
這樣就可以從副盒103供給紙張S2了。圖13表示正在從副盒103供給紙張S2的狀態(tài)。若在副盒103移動(dòng)到供紙位置的狀態(tài)下進(jìn)行壓板104的供紙動(dòng)作，則如圖所示，主盒101的壓板104向上升，副盒103以導(dǎo)向軸109為中心轉(zhuǎn)動(dòng)，其前端一側(cè)上升得較高，被推壓在供紙輥12上。此時(shí)，副盒103的止動(dòng)桿112由于其前端112a在主體上被插入到PF基座的孔117中，所以并未被向上推起，而是處于原高度的位置，因此，紙張S2的供紙側(cè)的壁便沒有了。這樣，被裝載在副盒103上的紙張S2能與主盒101的紙張S1同樣被進(jìn)行輸送，并可進(jìn)行打印。
若打印結(jié)束，則進(jìn)行使副盒103后退的動(dòng)作。若切換機(jī)構(gòu)125將供紙電機(jī)122的旋轉(zhuǎn)切換成逆向旋轉(zhuǎn)而使供紙電機(jī)122旋轉(zhuǎn)，則各連接部沿圖8中的箭頭B所示的方向動(dòng)作。聯(lián)結(jié)齒輪114沿箭頭B所示的方向旋轉(zhuǎn)，使副盒103向待機(jī)位置(箭頭B)移動(dòng)。若副盒103后退，則副盒檢測(cè)桿的前端騎在導(dǎo)向軸109上轉(zhuǎn)動(dòng)，借助于檢測(cè)桿131，靜止位置傳感器130顯示為ON，在圖10所示的待機(jī)位置停止。此后，切換機(jī)構(gòu)125切斷從供紙電機(jī)122向傳動(dòng)齒輪列的驅(qū)動(dòng)傳遞，返回到初始狀態(tài)。
如上所述，副盒103可在待機(jī)位置和供紙位置之間移動(dòng)，輸送紙張S2。另外，在從打印機(jī)主體1上取出了供紙盒100時(shí)，由于在驅(qū)動(dòng)的齒輪列脫開的同時(shí)，供紙盒100的聯(lián)結(jié)齒輪114被止動(dòng)部件115卡止而不能旋轉(zhuǎn)，所以，副盒103不會(huì)意外地移動(dòng)。即，即使在蓋子102被使用者掀起的情況下，或是在以任意的姿勢(shì)放置已取出的供紙盒100的情況下，副盒103的位置也都不會(huì)錯(cuò)位。因此，每當(dāng)安裝供紙盒100時(shí)，都可以省略將副盒103的位置一一地返回到待機(jī)位置(靜止位置)的動(dòng)作。
另外，在本實(shí)施方式中，雖然使聯(lián)結(jié)齒輪114的旋轉(zhuǎn)鎖定，以阻止副盒103的移動(dòng)，但也可以在結(jié)構(gòu)上為可以不通過聯(lián)結(jié)齒輪114而是直接地鎖定固定副盒103，或可解除鎖定。另外，作為驅(qū)動(dòng)源，并不限于利用供紙電機(jī)122，也可以利用CR、LF等其它的電機(jī)，另外，即使用手動(dòng)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，效果也同樣。
(第2實(shí)施方式)圖14表示也可稱為上述第1實(shí)施方式的應(yīng)用例的第2實(shí)施方式。在第1實(shí)施方式所示的結(jié)構(gòu)中，是可使蓋子102繞銷軸102a轉(zhuǎn)動(dòng)，從大致垂直于主盒101的上立姿勢(shì)卸下來的結(jié)構(gòu)。對(duì)此，在本第2實(shí)施方式中，其結(jié)構(gòu)為從堵塞著主盒101的狀態(tài)保持不變地垂直向上提起蓋子102并使之卸下來的結(jié)構(gòu)。由此，主盒101和副盒103在上下方向上被重疊配置，蓋子102由位銷101d定位在主盒101上，在使副盒103移動(dòng)時(shí)，蓋子主體并不活動(dòng)。因此，在此第2實(shí)施方式中，在從打印機(jī)主體1上取出了供紙盒100時(shí)，可簡(jiǎn)單地相對(duì)于主盒101拆裝蓋子102，可提高向主盒101中補(bǔ)充紙張S1時(shí)的作業(yè)方便性。
在上述第1和第2實(shí)施方式中，具有以下效果(1)可以不像過去那樣更換供紙盒100，節(jié)省了在供給不同種類尺寸的紙張時(shí)更換盒子的麻煩，僅通過拆裝就可簡(jiǎn)單地補(bǔ)充紙張。
(2)在從打印機(jī)主體1上取出了供紙盒100之后，由于主盒101既可以用蓋子開閉且又可以卸下來，所以很容易向主盒101和副盒103補(bǔ)充紙張。
(3)由于將用于從打印機(jī)主體1的驅(qū)動(dòng)源接受動(dòng)力、使副盒103移動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)置在蓋子102上，所以可簡(jiǎn)單地構(gòu)成將正反旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力變換成往復(fù)運(yùn)動(dòng)的使副盒103向輸送紙張的方向前進(jìn)或后退動(dòng)作的機(jī)構(gòu)，而且可以可靠地傳動(dòng)。
(4)在蓋子102上設(shè)有當(dāng)取出了供紙盒100時(shí)防止副盒103意外地移動(dòng)的鎖定機(jī)構(gòu)。因此，在向主盒101進(jìn)行紙張補(bǔ)充或更換時(shí)，即使向打開蓋子102的方向動(dòng)，副盒103也不會(huì)隨地便動(dòng)，由此能可靠地保持副盒103的原始位置。
(5)若像以往那樣，為了適應(yīng)多種紙張，將多個(gè)紙張供紙裝置搭載在打印機(jī)主體上，則打印機(jī)主體體積較大，制造成本也較高。而本實(shí)施方式的圖像形成裝置特別適合于面向一般消費(fèi)者的低價(jià)機(jī)種。以往更換紙張都由用戶進(jìn)行手工作業(yè)，很麻煩，就這一點(diǎn)來說，在本實(shí)施方式中，圖像形成裝置的使用方便性也得到了改善。
(第3實(shí)施方式)以下，圖15～圖18表示第3實(shí)施方式。另外，對(duì)與第1、第2實(shí)施方式所示的部件相同以及通用的部件附加同一符號(hào)，且省略與其重復(fù)部分的說明。
如圖15所示，堆積在打印機(jī)主體1中完成打印而被排出來的紙張S的排紙托盤200，被配置在上述供紙盒100的正上方。具有排紙面板199a，排紙面板199a兼作與下部的供紙盒100之間的隔板并構(gòu)成排紙托盤200。此排紙面板199a以一體成型等方式形成，被設(shè)置在打印機(jī)主體1的框體基座202上，用于堆積被排出來的紙張S。
圖16表示打印時(shí)的供紙路徑(紙張輸送路徑)。關(guān)于從供紙盒100由供紙輥12陸續(xù)拾出紙張S并進(jìn)行輸送，直到形成圖像進(jìn)行打印為止的各部件和各裝置，與以圖3進(jìn)行了說明的相同。打印結(jié)束后的紙張S沿圖中箭頭所示的方向被排出，并被裝載和堆積在排紙托盤200的上述排紙面板199a上。
此排紙面板199a的一部分，是作為排紙面可動(dòng)板199b而形成的，上述的排紙面可動(dòng)板199b與從副盒103上被輸送而結(jié)束打印后被排出來的紙張S2的堆積相對(duì)應(yīng)。此排紙面可動(dòng)板199b可依靠其自重從設(shè)置在其與排紙面板199a之間的邊界部上的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸接部201向以圖15中的箭頭所示的上下方向轉(zhuǎn)動(dòng)，該可動(dòng)板前端的抵接部203放置在副盒103的上表面上。
圖17A、17B表示相對(duì)于與框體基座202為一體的上述排紙面板119a而言排紙面可動(dòng)板199b大致為齊平的固定位置，且表示從該齊平位置傾斜一些下降了的下降位置。即，在圖17B中，在副盒103向打印機(jī)主體的里側(cè)移動(dòng)了時(shí)，到其移動(dòng)限度為止，放置在該副盒103上的排紙面可動(dòng)板199b的前端抵接部203因自重而向下方下降。該下降6是在排紙面可動(dòng)板199b一側(cè)設(shè)有例如5個(gè)凹部204、且上述凹部上緣卡在被設(shè)置在框體基座202一側(cè)的卡止爪205上的位置停止的。
即，在排紙托盤200中，到與排紙面板199a處于齊平位置的固定位置的限度的可動(dòng)板199b，向斜下方移動(dòng)(由于副盒103向里側(cè)移動(dòng))，其從齊平位置向下側(cè)下降的尺寸僅為幾mm。這樣，通過使排紙托盤200的一部分成為排紙面可動(dòng)板199b且使之向下動(dòng)作，在排紙面的一部分上形成在上下方向上凹陷成凹狀的凹陷空間。即使在明信片等容易卷曲的紙張S2(副盒所收容)結(jié)束打印而被排出來的情況下，該凹陷空間也可確保足夠的放置空間。其結(jié)果是，可以防止后續(xù)排出的紙張S2推出先前被排出來的明信片等紙張S2或相互接觸。
(從主盒101輸送紙張S1的動(dòng)作)與第1實(shí)施方式的情況相同，在從主盒101輸送紙張S1時(shí)，副盒103處于圖16所示的眼前位置。在已設(shè)置在排紙托盤200上的排紙面可動(dòng)板199b的前端抵接部203放置在副盒103上時(shí)，排紙面可動(dòng)板199b處于與排紙面板199a大致齊平高度的固定位置。在該齊平高度，排紙面可動(dòng)板199b作為排紙面板199a的一部分，形成用于堆積打印完的紙張S1的排紙面。
(從副盒103輸送紙張S2的動(dòng)作)與第1實(shí)施方式的情況相同，在從副盒103輸送紙張S2時(shí)，使副盒103前進(jìn)到打印機(jī)主體1的里側(cè)的供紙位置并與之碰上。在副盒103前進(jìn)了的狀態(tài)下，如圖17B所示，排紙托盤200一側(cè)的排紙面可動(dòng)板199b的位置變化到落入了下側(cè)的位置。
如圖18所示，在下側(cè)，處于向斜下方傾斜狀態(tài)的排紙面可動(dòng)板199b的一部分進(jìn)入到主盒101的內(nèi)部。另外，在副盒103上形成了放置并引導(dǎo)排紙面可動(dòng)板199b前端抵接部203的凸輪面(未圖示)，排紙面可動(dòng)板199b隨著副盒103的移動(dòng)而在上下方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，在副盒103再次后退了的情況下，排紙面可動(dòng)板199b通過被撈起來，也會(huì)返回到上側(cè)位置而復(fù)位。此后，在副盒103撞上的狀態(tài)下，從來自副盒103的供紙到排紙的一連串的動(dòng)作與第1實(shí)施方式的情況相同。
如上所述，關(guān)于紙張S2或厚或薄、或者因每種尺寸或重量各不相同而產(chǎn)生卷曲的問題、以及先行紙張與后續(xù)紙張之間摩擦的問題，在第3實(shí)施方式也可解決。即，通過設(shè)置在排紙托盤200的一部分上的排紙面可動(dòng)板199b的位置向下側(cè)移動(dòng)，產(chǎn)生凹狀的凹陷來確保在裝載方向上擴(kuò)大堆積空間的落差。由此，即使對(duì)于容易產(chǎn)生卷曲的紙種那樣的紙張來說，也可避免第1張紙S2與第2張紙之間的相互摩擦。
另外，本發(fā)明并不限定于上述各實(shí)施方式，只要是在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)，也可以定其它的實(shí)施方式、應(yīng)用例以及變形例，還可以是它們的組合。
例如，在第3實(shí)施方式中，對(duì)設(shè)置在構(gòu)成排紙托盤200的排紙面板199a的一部分上的可動(dòng)式的排紙面可動(dòng)板199b從轉(zhuǎn)動(dòng)鉸接部201靠自重向斜下方動(dòng)作的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明。但是，并不限定于該自重下降的結(jié)構(gòu)，也可以是用彈性部件對(duì)排紙面可動(dòng)板199b向上或向下進(jìn)行加載，使其隨著副盒103的移動(dòng)來反抗彈性部件而移動(dòng)的結(jié)構(gòu)。另外，也可以是通過使副盒103直接接觸而不需要在排紙托盤200中的移動(dòng)，設(shè)置使排紙托盤200在從驅(qū)動(dòng)源到副盒103的驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)部的中途進(jìn)行移動(dòng)的凸輪機(jī)構(gòu)等、做成同步移動(dòng)的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的紙張輸送裝置的結(jié)構(gòu)，由于通過利用蓋子部件可同時(shí)將不同尺寸的紙張收納在1個(gè)紙張收納部?jī)?nèi)，在安裝在圖像形成裝置主體上的狀態(tài)下也可從副收納部輸送紙張，所以，可以提供省去由用戶對(duì)不同尺寸的各種紙張進(jìn)行更換的麻煩、使用方便性較好的紙張輸送裝置。除此之外，在從副收納部被給出的紙張結(jié)束打印并被排出時(shí)，通過使堆積的排紙托盤的排紙面的至少一部分與副收納部的移動(dòng)連動(dòng)而作下降動(dòng)作來擴(kuò)大排紙空間，即使在被排出來的紙張上出現(xiàn)了卷曲的情況下，也可以確保能堆積的空間。這樣，由于使排紙托盤成為緊湊的結(jié)構(gòu)，所以可抑制裝置整體的大型化，同時(shí)還可降低制造成本。
根據(jù)本發(fā)明的圖像形成裝置的結(jié)構(gòu)，由于以盒方式將不同種類尺寸的紙張收納在可拆裝的1個(gè)紙張收納部中，通過切換可進(jìn)行輸送，所以不需要用于對(duì)每種不同尺寸的紙張進(jìn)行輸送的輸送裝置，僅通過這種方式就實(shí)現(xiàn)圖像形成裝置的緊湊化，特別適合用于面向一般消費(fèi)者的低價(jià)機(jī)種。
權(quán)利要求
1.一種紙張輸送裝置，其具有盒式的紙張收納部，上述盒式的紙張收納部可在收納了紙張的狀態(tài)下被安裝在圖像形成裝置主體上或從該圖像形成裝置主體上拆下來，所述紙張輸送裝置的特征在于上述紙張收納部具有同時(shí)收納不同種類尺寸的紙張的由多個(gè)構(gòu)成的主收納部和副收納部，可向紙張輸送方向移動(dòng)的上述副收納部被設(shè)置在開關(guān)上述主收納部的蓋子部件上，在上述紙張收納部被安裝在上述圖像形成裝置主體上的狀態(tài)下，可從上述副收納部輸送紙張。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙張輸送裝置，其特征在于，所述紙張輸送裝置具有切換機(jī)構(gòu)，在上述紙張收納部被安裝在上述圖像形成裝置主體上的狀態(tài)下，所述切換機(jī)構(gòu)用于從上述主收納部或上述副收納部的任意一個(gè)收納部送出紙張。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紙張輸送裝置，其特征在于，所述紙張輸送裝置通過上述切換機(jī)構(gòu)進(jìn)行切換，由此，在傳遞來自驅(qū)動(dòng)源的動(dòng)力的同時(shí)，使上述副收納部沿紙張輸送方向以前進(jìn)或后退的方式移動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙張輸送裝置，其特征在于，上述蓋子部件通過其一端側(cè)以可以轉(zhuǎn)動(dòng)的方式被軸支承在上述主收納部上，可以自由地開閉或從上述主收納部上卸下來。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙張輸送裝置，其特征在于，傳動(dòng)部件被安裝在上述蓋子部件內(nèi)，將從上述圖像形成裝置主體的驅(qū)動(dòng)源傳遞來的正向旋轉(zhuǎn)或逆向旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力借助于上述傳動(dòng)部件傳遞到上述副收納部，使之進(jìn)行進(jìn)退移動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的紙張輸送裝置，其特征在于，鎖定部件被設(shè)置在上述紙張收納部，用于阻止上述傳動(dòng)部件的動(dòng)作，鎖定上述副收納部的移動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙張輸送裝置，其特征在于，所述紙張輸送裝置具有裝載并堆積從上述圖像形成裝置主體被排出的紙張的排紙托盤，通過上述排紙托盤的排紙面的至少一部分與上述副收納部的移動(dòng)連動(dòng)下降而凹陷成凹狀，使堆積空間在裝載方向上擴(kuò)大。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的紙張輸送裝置，其特征在于，上述排紙托盤具有可使上述排紙面的至少一部分向下降的方向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸接部，并且具有在上述副收納部位于紙張輸送方向的上游一側(cè)時(shí)與該副收納部接觸的抵接部，通過與上述副收納部向下游方向的移動(dòng)連動(dòng)而使上述抵接部脫離接觸狀態(tài)，上述排紙面的至少一部分向下降方向進(jìn)行移動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的紙張輸送裝置，其特征在于，上述排紙面的至少一部分在依靠自重或由彈性部件產(chǎn)生的加載力從上述抵接部中的接觸狀態(tài)被解除了時(shí)，以上述轉(zhuǎn)動(dòng)鉸接部為支點(diǎn)進(jìn)行下降轉(zhuǎn)動(dòng)。
10.一種圖像形成裝置，在所述圖像形成裝置上可自如地裝卸盒式的紙張收納部，所述圖像形成裝置的特征在于，上述紙張收納部具有同時(shí)收納不同種類尺寸的紙張的由多個(gè)構(gòu)成的主收納部和副收納部，可向紙張輸送方向移動(dòng)的上述副收納部被設(shè)置在開關(guān)上述主收納部的蓋子部件上，在上述紙張收納部被安裝在上述圖像形成裝置主體上的狀態(tài)下，可從上述副收納部輸送紙張。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像形成裝置，其特征在于，所述圖像形成裝置具有切換機(jī)構(gòu)，在上述紙張收納部被安裝在上述圖像形成裝置主體上的狀態(tài)下，所述切換機(jī)構(gòu)用于從上述主收納部或上述副收納部的任意一個(gè)收納部送出紙張。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的圖像形成裝置，其特征在于，所述紙張輸送裝置通過上述切換機(jī)構(gòu)進(jìn)行切換，由此，在傳遞來自驅(qū)動(dòng)源的動(dòng)力的同時(shí)，使上述副收納部沿紙張輸送方向以前進(jìn)或后退的方式移動(dòng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述蓋子部件通過其一端側(cè)以可以轉(zhuǎn)動(dòng)的方式被軸支承在上述主收納部上，可以自由地開閉或從上述主收納部上卸下來。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像形成裝置，其特征在于，傳動(dòng)部件被安裝在上述蓋子部件內(nèi)，將從上述圖像形成裝置主體的驅(qū)動(dòng)源傳遞來的正向旋轉(zhuǎn)或逆向旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力借助于上述傳動(dòng)部件傳遞到上述副收納部，使之進(jìn)行進(jìn)退移動(dòng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的圖像形成裝置，其特征在于，鎖定部件被設(shè)置在上述紙張收納部，用于阻止上述傳動(dòng)部件的動(dòng)作，鎖定上述副收納部的移動(dòng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像形成裝置，其特征在于，所述紙張輸送裝置具有裝載并堆積從上述圖像形成裝置主體被排出的紙張的排紙托盤，通過上述排紙托盤的排紙面的至少一部分與上述副收納部的移動(dòng)連動(dòng)下降而凹陷成凹狀，使堆積空間在裝載方向上擴(kuò)大。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述排紙托盤具有可使上述排紙面的至少一部分向下降的方向轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸接部，并且具有在上述副收納部位于紙張輸送方向的上游一側(cè)時(shí)與該副收納部接觸的抵接部，通過與上述副收納部向下游方向的移動(dòng)連動(dòng)而使上述抵接部脫離接觸狀態(tài)，上述排紙面的至少一部分向下降方向進(jìn)行移動(dòng)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的圖像形成裝置，其特征在于，上述排紙面的至少一部分在依靠自重或由彈性部件產(chǎn)生的加載力從上述抵接部中的抵接狀態(tài)被解除了時(shí)，以上述轉(zhuǎn)動(dòng)鉸接部為支點(diǎn)進(jìn)行下降轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
一種紙張輸送裝置，其具有盒式的紙張收納部，盒式的紙張收納部可在收納了紙張的狀態(tài)下被安裝在圖像形成裝置主體上或從該圖像形成裝置主體上拆下來。其中，紙張收納部具有同時(shí)收納不同種類尺寸的紙張的由多個(gè)構(gòu)成的主收納部和副收納部，可向紙張輸送方向移動(dòng)的副收納部被設(shè)置在開關(guān)主收納部的蓋子部件上，在紙張收納部被安裝在圖像形成裝置主體上的狀態(tài)下，可從副收納部輸送紙張。在噴墨打印機(jī)等中，為了減輕用戶更換紙張時(shí)的負(fù)擔(dān)，特別是像明信片等那樣對(duì)于容易出現(xiàn)卷曲的紙張，即使將到排紙托盤的裝載面的落差不考慮為卷曲部分也確保所需要的堆積空間。因此，這種抑制裝置的大型化和制造成本的高漲，作為面向一般消費(fèi)者的低價(jià)機(jī)種容易被采用。
文檔編號(hào)B65H31/04GK1865104SQ200610082580
公開日2006年11月22日 申請(qǐng)日期2006年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月18日
發(fā)明者倉田哲治, 山本恒介, 吉川淳一, 平井康行, 風(fēng)村美隆 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社