专利名称：片材给送装置和成像装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及片材给送装置和包括该片材给送装置的成像装置，更加具体地，涉及一种将片材ー张一张分离并给送片材的片材给送装置和包括该片材给送装置的成像装置。
背景技术：
通常，成像装置包括片材给送装置，该片材给送装置将堆叠在片材堆叠板上的片材从堆垛顶部一张ー张分离并将片材给送到成像装置。片材给送装置利用盘簧来使设置成可上下移动的片材堆叠板压靠给送辊，从而使堆叠片材的顶面与给送随动辊接触，该给送随动辊围绕与给送辊相同的轴线而可旋转地支撑。随后，给送辊旋转，从而使设置在给送辊上的摩擦部接触片材，所述片材在由分离垫ー张ー张分离的同时被给送，该分离垫以压靠 摩擦部的方式布置。这种技术在日本专利申请特开NO.H07-257765中公开。近年来，由于环境意识的增强，对含有少量纸浆(低基重)的薄纸(下文称为“薄片材”)的需要増大。但是，薄片材具有低刚性。因此，在传统的、紧凑的、低成本成像装置中使用此片材的情况下，存在由于难以给送而容易导致卡塞的问题。这里，參考图16A至16C描述薄片材的卡塞。如图16A所示，在传统的成像装置中，即使由于在前一给送步骤中片材之间的摩擦カ导致的拖拽现象而使得片材被叠送，也在分离垫19处将片材分离。因此，片材SI有时保留在分离垫19和给送随动辊18之间。在这种状态下，当根据来自控制部的给送信号，在给送辊15沿箭头Rl的方向旋转且片材支撑部3在给送弹簧5的加载力作用下沿箭头R2的方向旋转时，如图16B所示，片材SI夹在片材堆垛T和给送随动辊18之间。当给送辊15从图16B所示的状态沿箭头Rl的方向旋转时，如图16C所不,给送棍15的摩擦部15a的前端抵靠片材SI。此时，如图16D所示，片材SI在抵接位置Pl (在抵接位置Pl，片材抵接给送辊15的摩擦部15a的前端)受到沿箭头Fl方向的摩擦力，并且片材前端受到来自分离垫19的沿箭头F2方向的摩擦力。因此，如果片材SI的刚性较低，则摩擦カ会导致片材SI弯曲。随着片材SI的弯曲，成像装置容易产生卡塞。特别地，紧凑的低成本成像装置(片材给送装置)容易产生拖拽现象。因此，随着对薄片材需求的増大，存在因弯曲引起卡塞而导致与现有状态相比更严重的问题。另ー方面，考虑到通过提供ー种防止片材拖拽现象的片材分离装置来解决因弯曲引起卡塞的问题。但是，该片材分离装置需要复杂的机构。因此，难以用廉价的结构来实现这种片材分离装置，以及难以将该片材分离装置安装在紧凑的低成本成像装置上。
发明内容
因而，本发明的目的是提供ー种片材给送装置和成像装置，能够用简单的结构抑制因片材拖拽现象引起的片材弯曲并且实现稳定的给送，即使在使用低基重的片材时也一样。本发明的目的是提供ー种片材给送装置，包括片材支撑部，它支撑片材并可上下移动；给送辊，它包括弧形摩擦部和在圆周方向切除一部分的切ロ部，给送辊允许摩擦部给送由片材支撑部支撑的片材；驱动给送辊旋转的旋转驱动单元；摩擦分离部件，它在不同于摩擦部所处表面的表面上挤压由摩擦部给送的片材并分离叠送的片材；和升降単元，它使片材支撑部在给送辊下方待命，使得支撑在片材支撑部上的片材直到摩擦部到达摩擦分离部件才接触摩擦部，并在摩擦部到达摩擦分离部件时使片材支撑部上升到推动位置，在该推动位置，支撑在片材支撑部上的片材被压靠在摩擦部上并且摩擦部给送片材。本发明的另ー个目的是提供一种成像装置，包括片材支撑部，它支撑片材并布置成可上下移动；给送辊，它包括弧形摩擦部和在圆周方向切除一部分的切ロ部，给送辊使摩擦部给送由片材支撑部支撑的片材；用于驱动给送辊旋转的旋转驱动单元；摩擦分离部件，它在不同于摩擦部所处表面的表面上挤压由摩擦部给送的片材并分离叠送的片材；升降単元，它使片材支撑部在给送辊下方待命，使得支撑在片材支撑部上的片材直到摩擦部到达摩擦分离部件才接触摩擦部,并在摩擦部到达摩擦分离部件时使片材支撑部上升到推动位置，在该推动位置，支撑在片材支撑部上的片材被压靠在摩擦部上并且摩擦部给送片材；以及，在由给送辊给送的片材上形成图像的成像部。通过下面參考附图对示例性实施例的描述，本发明的其他特征将变得明显。
图I是示意性地示出了根据本发明第一实施例的成像装置的剖视图。图2A是示出了根据第一实施例的片材给送部的主要部分的透视图。图2B是图2A所示的片材给送部的侧视图。图3是示出了根据第一实施例的片材给送部的给送辊的旋转位置的视图。图4是示出了根据第一实施例的控制部给送片材的方框图。图5A是示出了根据第一实施例的片材给送部的摩擦部的前端旋转到接触位置的状态的透视图。图5B是图5A所示的片材给送部的侧视图。图6A是示出了根据第一实施例的片材给送部的片材支撑部上升到使片材接触摩擦部的状态的透视图。图6B是图6A所示的片材给送部的侧视图。图7A是示出了根据第一实施例的片材给送部的摩擦部给送片材的透视图。图7B是图7A所示的片材给送部的侧视图。图8包括图8A和SB，示出了根据第一实施例的片材给送部的片材给送操作的流程图。图9A是示出了片材夹在给送随动辊和分离垫之间的状态的视图。图9B是示出了摩擦部的前端在接触位置P2接触片材的状态的视图。图9C是示出了摩擦部在抵接位置Pl和接触位置P2接触片材的状态的视图。图9D是图9C的局部放大视图。图IOA是示出了根据第二实施例的片材给送部的摩擦部的前端旋转的状态的透视图。图IOB是图IOA所示的片材给送部的前视图。
图IOC是图IOA所示的片材给送部的局部放大侧视图。图IlA是根据第二实施例的片材给送部的摩擦部的前端旋转到接触位置的状态的透视图。图IlB是图IlA所示的片材给送部的局部放大前视图。图IlC是图IlA所示的片材给送部的局部放大侧视图。图12A是示出了根据第二实施例的片材给送部的片材支撑部上升到使摩擦部接触片材堆垛的状态的透视图。图12B是图12A所示的片材给送部的局部放大前视图。图12C是图12A所示的片材给送部的局部放大侧视图。
图13A是示出了根据第二实施例的片材给送部的加载弹簧被压缩的状态的透视图。图13B是图13A所示的片材给送部的局部放大前视图。图13C是图13A所示的片材给送部的局部放大侧视图。图14A是示出了根据第二实施例的片材给送部的摩擦部给送片材的状态的透视图。图14B是图14A所示的片材给送部的局部放大前视图。图14C是图14A所示的片材给送部的局部放大侧视图。图15A是示出了当支撑在片材支撑部上的片材的数量为最大时给送辊附近的剖视图。图15B是示出了当支撑在片材支撑部上的片材的数量为最少时给送辊附近的剖视图。图16A是示出了由传统成像装置的片材给送部给送的片材夹在给送随动辊和分离垫之间的状态的视图。图16B是示出了给送辊旋转的状态的视图。图16C是示出了给送辊在抵接位置Pl接触片材的状态的视图。图16D是图16C的局部放大视图。
具体实施例方式现在将參考附图详细地描述本发明的优选实施例。下文将參考附图描述包括片材给送部的成像装置。根据本发明实施例的成像装置是诸如复印机、打印机、传真机和多功能机的成像装置，包括将片材一张ー张分离并给送的片材给送装置。〈第一实施例〉參考图I至9D描述根据本发明第一实施例的成像装置I。首先，參考图I根据片材S的移动描述根据第一实施例的成像装置I的示意性结构。图I是示意性地示出了根据本发明第一实施例的成像装置I的剖视图。如图I所示，成像装置I包括存储片材S的片材存储部40、作为片材给送装置的片材给送部50和在由片材给送部50给送的片材S上形成图像的成像部60。片材给送部50布置在成像装置I的底部，并将存储在片材存储部40中的片材S给送到成像部60。后面将详细描述片材给送部50。片材S处于堆叠在片材存储部40的给送托盘2和片材支撑部3上的状态(下文中，处于堆叠在给送托盘2和片材支撑部3上的状态的片材被称为“片材堆垛T”)。通过致动未示出的驱动电机，开始对放置在给送托盘2和片材支撑部3上的片材堆垛T进行给送操作。例如，通过致动未示出的驱动电机，用于给送部的螺线管(未示出)工作，从而开始给送操作。一旦开始给送操作，通过包括在升降単元中的给送弹簧5在R2方向的加载力，支撑着片材且可上下移动的片材支撑部3就围绕包括在升降単元中的轴4而朝给送辊15上升。也就是说，在底部位置待命的片材支撑部3从底部位置朝给送辊15上升。因此，支撑在片材支撑部3上的片材堆垛T的顶面的片材S被推到给送辊15上。通过给送辊15的旋转来给送被推到给送辊15上的片材S。随后，片材S通过输送辊对21，并输送到成像部60。此时，如果叠送了片材S，则通过作为摩擦分离部件的分离垫19将片材一张ー张地分离。成像部60布置在片材给送部50的上方，并且包括转印辊23、激光扫描仪24和设置于处理盒25中的感光部件22。给送到成像部60的片材S被输送到包含感光部件22和 转印辊23的转印夹持部。激光扫描仪24在感光部件22上形成静电潜像。由激光扫描仪24在感光部件22上形成的此静电潜像通过在处理盒25中附着调色剂而变成调色剂图像。在包含感光部件22和转印辊23的转印夹持部中，将调色剂图像转印成在片材S上的未定影图像。转印有未定影图像的片材S被输送到用于热定影的定影装置26。通过加热来定影未定影的图像。定影了图像的片材S沿输送引导件27输送到排出辊28。排出辊28与通过弹カ加载的排出随动辊29形成夹持部，将片材S排出到片材排出托盘30上。接着，參考图I以及2A至9D具体描述第一实施例的片材给送部50。首先，參考图2A和2B描述片材给送部50的总体结构。图2A是示出了第一实施例的片材给送部50的主要部分的透视图。图2B是图2A所示片材给送部50的侧视图。如图2A和2B所示，片材堆垛T堆叠在能够堆叠片材S的给送托盘2和片材支撑部3上。给送托盘2和片材支撑部3平行地布置。给送托盘2布置在片材给送方向的上游。片材支撑部3布置在片材给送方向的下游。片材支撑部3由未示出框架所支撑的轴4支撑，从而可在图2B所示的箭头R2和R3的方向围绕轴4旋转。片材支撑部3在片材给送方向的上游由轴4支撑，从而允许片材给送方向的下游部分上下移动。给送弹簧5在片材给送方向的下游布置在片材支撑部3的下方，并沿箭头R2的方向向片材支撑部3加载。片材支撑部凸轮6 (它作为构成升降単元的凸轮部件)的近端由构成升降単元的片材支撑部凸轮轴7固定支撑。另ー方面，片材支撑部凸轮6的前端能够与构成升降単元的片材支撑部齿轮8的旋转同步地沿箭头R4和R5的方向旋转，该片材支撑部齿轮8由片材支撑部凸轮轴7固定支撑。片材支撑部凸轮6的前端与构成升降単元的凸轮随动部3a接合，该凸轮随动部连接到片材支撑部3的两侧(垂直于片材给送方向)；并且片材支撑部凸轮6的前端的作用是控制片材支撑部3抵抗给送弹簧5的加载カ上下移动。在片材支撑部凸轮6的前端形成的凸轮面形成为使得，在给送辊15的摩擦部15a停止在分离垫19处之后，片材支撑部3移动到推动位置。构成升降単元的齿轮9将旋转驱动カ从未示出的构成升降単元的片材支撑部驱动电机传递到片材支撑部齿轮8。
构成旋转驱动单元的给送轴10由未示出的框架可旋转地支撑。构成旋转驱动单元的给送齿轮11固定在给送轴10上，并将从构成旋转驱动単元的给送电机(未示出)传递的驱动カ传递到给送轴10。根据来自后述的控制部70的指令，构成旋转驱动单元的电磁离合器12在连接到给送电机(未示出)的构成旋转驱动单元的齿轮13和与给送齿轮11接合的构成旋转驱动単元的齿轮14之间传递旋转驱动カ或者不传递旋转驱动力。也就是说，该电磁离合器使齿轮13和14彼此相连。给送辊15固定在给送轴10上，并且包括橡胶制成的弧形摩擦部15a和在周向方向切除了一部分的切ロ部15b。摩擦部15a压靠于布置在片材堆垛T顶面上的片材S并给送片材S。构成检测单元的指示板16固定在给送轴10的端部，并以与给送辊15相同的相位绕给送轴10旋转。指示板16包括光学传感器阻断部16a。作为检测単元的光学传感器17布置在指示板16的旋转操作范围内。当指示板16旋转时，光学传感器阻断部16a阻断光学传感器17的红外光通道17a。可旋转的给送随动辊18在给送辊15的两侧由给送轴10支撑。
分离垫19由摩擦材料构成，并在片材给送方向上布置在片材存储部40的下游并与给送辊15相対的位置。通过设置在分离垫19背面的分离垫弹簧20来向分离垫19加载，以使其与给送辊15的摩擦部15a和给送随动辊18压接触。例如，当在片材S的给送过程中从片材堆垛T给送了多张片材(也称为“叠送”)时，分离垫19通过在不同于摩擦部15a所处表面的表面上与片材压接触而仅分离顶部的ー张片材。接着，參考图3描述给送辊15的摩擦部15a和指示板16的光学传感器阻断部16a的旋转位置。图3是示出了根据第一实施例的片材给送部50的片材给送辊15的旋转位置的视图。图3所示的位置是给送辊15的摩擦部15a和设置在指示板16处的光学传感器阻断部16a的初始位置。这里，在初始位置时摩擦部15a的前端位置表示为位置PO。当给送辊15沿图3所示的箭头Rl的方向旋转时，摩擦部15a的前端抵接分离垫19或以规定的量相互抵接的位置表示为接触位置P2。从位置PO到接触位置P2的角度表示为角度Θ1。如图3所示，光学传感器阻断部16a从初始位置沿箭头Rl的方向旋转并阻断红外光通道17a的角度等于从位置PO到接触位置P2的角度Θ1。光学传感器阻断部16a阻断红外光通道17a并进一歩沿箭头Rl的方向旋转而返回到初始位置的角度Θ2为角度Θ 2 = 360° -Θ1。接着，參考图4至8描述根据第一实施例的给纸片材给送部50的给纸片材给送控制。首先，參考图4，描述用于控制片材给送部50给送的控制部70。图4是根据第一实施例的控制部70给送片材的方框图。如图4所示，控制部70与红外光通道17a电连接。当红外光通道17a被光学传感器阻断部16a阻断时，从红外光通道17a将指定信号输入到该控制部中。控制部70包括定时器71。定时器71测量与控制部70电连接的给送电机和片材支撑部驱动电机的驱动时间。控制部70与电磁离合器12电连接，并控制齿轮13和14之间的连接。接着，根据图8A和8B所示的流程图，參考图2A和2B以及5A至7B，描述片材给送部50的给送操作。图5A是示出了第一实施例的片材给送部50的摩擦部15a的前端旋转到接触位置的状态的透视图。图5B是图5A所示片材给送部50的侧视图。图6A是示出了根据第一实施例的片材给送部50的片材支撑部3上升且摩擦部15a和片材S彼此相连的状态的透视图。图6B是图6A所示片材给送部50的侧视图。图7A是示出了根据第一实施例的片材给送部50的摩擦部15a已给送了片材SI的状态的透视图。图7B是图7A所示片材给送部50的侧视图。图8A和SB是示出了根据第一实施例的片材给送部50的片材给送操作的流程图。应该注意，在图5B、6B和7B中，为了便于清楚地示出给送辊15的摩擦部15a，没有示出更靠近给送随动辊18的部分。图2A和2B所示的位置是给送辊15 (摩擦部15a)、指示板16 (光学传感器阻断部16a)、片材支撑部3和片材支撑部凸轮6的初始位置。在初始位置，当来自控制部70的驱动信号输入到未不出的给送电机中时，给送电机旋转，未不出的传动系将旋转驱动カ传递给齿轮13。该传动使齿轮13开始沿图2B所示箭头R8的方向旋转(步骤S101)。接着，将来自控制部70的信号输入到电磁离合器12中，电磁离合器12将旋转驱动カ从齿轮13传递到齿轮14(步骤S102)。在传递给齿轮14的旋转驱动力作用下，齿轮14开始沿箭头R8的方向旋转，给送齿轮11、给送轴10、指示板16和给送辊15沿箭头Rl的方向旋转(步骤S103)。
(给送辊15暂时停止旋转的操作)如图5A和5B所示，当给送齿轮11、给送轴10、指示板16和给送辊15向图2A和2B所示箭头Rl的方向旋转了角度Θ I吋，给送辊15的摩擦部15a的前端到达接触位置P2，摩擦部15a的前端在该接触位置与分离垫19接触。这里，当光学传感器阻断部16a旋转了角度Θ I吋，红外光通道17a被光学传感器阻断部16a阻断。因而红外光通道17a被光学传感器阻断部16a阻断，红外光通道17a传递指定的信号给控制部70。当将从红外光通道17a传递的指定信号输入给控制部70时，控制部70阻断发给电磁离合器12的信号(步骤S104和S105)。因而发给电磁离合器12的信号被阻断，电磁离合器12不会将旋转驱动カ从齿轮13传递到齿轮14。齿轮14、给送齿轮11、给送轴10、指示板16和给送辊15停止旋转(步骤S106)。(片材支撑部3的操作和给送开始操作的流程)当将从红外光通道17a传递的指定信号输入到控制部70时，来自控制部70的驱动信号被输入给未示出的片材支撑部驱动电机，并且齿轮9沿如图6A和6B所示的箭头R6的方向旋转。齿轮9这样沿箭头R6的方向旋转吋，片材支撑部齿轮8、片材支撑部凸轮轴7和片材支撑部凸轮6沿箭头R4的方向旋转(步骤S107)。这里，齿轮9沿箭头R6方向旋转的旋转方向是片材支撑部驱动电机旋转方向的正方向。相反的方向是反方向。随着片材支撑部凸轮6沿箭头R4的方向的旋转，片材支撑部3受到来自给送弹簧5的加载力，从而沿箭头R2的方向旋转。片材堆垛T支撑在片材支撑部3上。片材堆垛T顶面的片材S抵靠给送辊15的摩擦部15a，从而停止旋转。控制部70以指定的一段时间控制片材支撑部驱动电机，在该段时间内，片材堆垛T的片材S抵靠给送辊15的摩擦部15a (步骤S108和S109)。也就是说，定时器71测量指定的时间，控制部70根据定时器71测量的时间来旋转片材支撑部驱动电机。当支撑在片材支撑部3上的片材堆垛T的顶面的片材S抵靠给送辊15的摩擦部15a时,来自控制部70的信号被输入到电磁离合器12,电磁离合器12将旋转驱动カ从齿轮13传递到齿轮14(步骤SI 10)。旋转驱动カ被这样传递到齿轮14时，齿轮14沿箭头R8的方向旋转，给送齿轮11、给送轴10、指示板16和给送辊15沿箭头Rl的方向旋转(步骤Sill)。这样，给送辊15的摩擦部15a通过与片材堆垛T顶面的片材S的摩擦力来给送顶面的片材S。(停止给送操作时的操作)接着，定时器测量给送齿轮11、给送轴10、指示板16和给送辊15沿箭头Rl方向旋转了图3所示角度Θ 2所花的时间。在经过指定时间后，控制部70阻断电磁离合器12的信号。电磁离合器12的信号被阻断吋，电磁离合器12終止将旋转驱动カ从齿轮13传递到齿轮14(步骤S112和S113)。因此，如图7A和7B所示，齿轮14、给送齿轮11、给送轴10、指示板16和给送辊15停止旋转并保持处于初始位置的状态(步骤S114)。同样地，来自控制部70的使片材支撑部驱动电机沿反方向反向旋转的驱动信号被输入，片材支撑部驱动电机使齿轮9沿箭头R7的方向旋转。片材支撑部驱动电机沿箭头 R7的方向旋转齿轮9时，片材支撑部齿轮8、片材支撑部凸轮轴7和片材支撑部凸轮6开始沿箭头R5的方向旋转(步骤S115)。片材支撑部凸轮6沿箭头R5的方向旋转时，从而沿箭头R3的方向下推片材支撑部3。定时器71测量片材支撑部凸轮6和片材支撑部3返回初始位置所花的时间。在经过指定时间后，控制部70停止片材支撑部驱动电机，从而齿轮9、片材支撑部齿轮8、片材支撑部凸轮轴7和片材支撑部凸轮6停止在初始位置。也就是说，状态返回到图2A和2B所示的状态，并且结束片材给送控制(步骤S116和S117)。重复上述片材给送控制。因此，给送辊15每旋转ー圈，堆叠在给送托盘2上的片材堆垛T就一张ー张地分离，然后给送分离的片材。这里，參考图9A至9D描述通过在给送前一步骤中被拖拽(叠送)的片材SI的步骤中进行给送控制的操作来防止弯曲。图9A是示出了片材SI夹在给送随动辊18和分离垫19之间的状态的视图。图9B是示出了摩擦部15a的前端在抵接位置Pl抵接片材SI的状态的视图。图9C是示出了摩擦部15a在抵接位置Pl和接触位置P2接触片材SI的状态的视图。图9D是图9C的局部放大图。如图9A所示，在前ー给送步骤中拖拽的片材SI中，只有顶面的片材S被分离垫19给送。因此，片材前端保持在分离垫19和给送随动辊18之间的夹持部中。在这种状态下，当来自控制部70的驱动信号输入给未示出的给送电机且开始给送吋，开始步骤SlOl至S106的操作。因此，给送辊15停止在接触位置P2，在该接触位置P2，摩擦部15a的前端抵靠片材SI的前端(參见图9B)。此时，在片材SI的前端夹在分离垫19和给送随动辊18的夹持部中时，直到摩擦部15a的前端抵靠并保持在接触位置P2才给送片材。然后，进行步骤S107至S109的操作，片材支撑部3上升，片材SI被支撑在片材支撑部3上的片材堆垛T挤压，片材SI抵接给送辊15 (參加图9C)。此时给送辊15和片材SI彼此抵接的位置是作为推动位置的抵接位置P1。执行在上述步骤SllO和Slll的操作，给送辊15开始沿箭头Rl的方向旋转。如图9D所示，此时片材SI在片材堆垛T上升并抵接的抵接位置Pl和给送辊15的摩擦部15a的前端与片材SI的前端接触的接触位置P2处受到摩擦力。这样，片材SI在抵接位置Pl受到来自给送辊15的摩擦部15a的沿箭头Fl方向的摩擦力以及在接触位置P2受到来自给送辊15的摩擦部15a的沿箭头F3方向的摩擦力，从而给送该片材。因此，即使在片材SI受到来自分离垫19的沿箭头F2方向的摩擦カ时，通过在接触位置P2指向箭头F3方向的摩擦カ给送片材SI也能够抑制在片材SI的前端附近出现弯曲。随后，对片材SI执行步骤S112至S117的操作，并结束片材给送控制的操作。
根据第一实施例具有上述结构的成像装置可获得以下有利的效果。根据第一实施例的成像装置I的片材给送部50使片材支撑部3待命，直到给送辊15到达分离垫19。在给送辊15到达分离垫19后，片材支撑部3上升以使片材接触给送辊15。因此，即使由于前一给送步骤中拖拽片材SI的现象而导致片材SI拖拽到分离垫19上，也能够在两个点接触的状态下给送片材SI，所述两个点是抵接位置Pl和接触位置P2。这种接触能够抑制由于片材拖拽现象而导致出现弯曲，即使在使用具有低刚性(低基重)的薄片材时。结果，能够在抑制出现给送故障的同时实现稳定的给送。从而能够提供可靠性高的成像装置。例如，能够在无需增加用于使拖拽片材SI返回的机构的条件下抑制片材SI出现弯曲。能够提供紧凑、低成本且给送稳定性高的片材给送装置。<第二实施例>接着，參考图10A、10B和IOC至图15A和15B描述根据本发明第二实施例的成像 装置1A。第二实施例以均匀的速度旋转给送轴10，在没有复杂控制的条件下暂时停止给送辊。也就是说，根据第二实施例的成像装置IA与第一实施例中成像装置的区别在于，第ニ实施例的成像装置利用暂时停止机构而在摩擦部15a到达分离垫19时控制给送辊15的停止旋转。因此，在第二实施例中，主要描述该区别，即给送辊15的暂时停止机构。与根据第一实施例的成像装置I具有相同结构的元件用相同的标记来表示。省略对相同元件的描述。在第二实施例中，与第一实施例的元件具有相同结构的元件可获得与第一实施例的效果相同的有利效果。首先，參考图IOA和IOB描述根据第二实施例的片材给送部50A的总体结构。图IOA是示出了根据第二实施例的片材给送部50A的摩擦部15a的前端旋转的状态的透视图。图IOB是图IOA所示的片材给送部50A的局部放大前视图。图IOC是图IOA所示的片材给送部50A的局部放大侧视图。如图IOA至IOC所示，暂时停止机构包括固定在给送轴10上作为第一旋转部件的给送轴支架31、由给送轴支架31可摆动地支撑且作为第二旋转部件的给送辊支架32、和加载弹簧33。给送轴支架31包括从外周面突出的第一突出部31a，和第二突出部31b。给送辊支架32包括露出第一突出部31a的第一切ロ部32a和露出第二突出部31b的第二切ロ部32b。第一切ロ部32a包括在给送辊支架32沿箭头Rl方向旋转时抵接第一突出部31a的第一抵接面32c,和在给送棍支架32沿与箭头Rl方向相反的方向旋转时抵接第一突出部31a的第二抵接面32d。同样地，第二切ロ部32b包括与加载弹簧33的一端相连的连接面32e，和在给送辊支架32沿箭头Rl方向旋转时抵接第二突出部31b的抵接面32f。给送辊15与给送辊支架32相连。加载弹簧33是插入在给送辊支架32的第二切ロ部32b中在第二突出部31b和给送辊支架32之间作用的压缩弹簧。加载弹簧33沿箭头Rl的方向对给送辊支架32加载，使给送辊支架32与给送轴支架31联动地旋转。这里，如图IOC所示，假定第一切ロ部32a的第二抵接面32d和第一突出部31a之间的角度为角度(pl，第二切ロ部32b的抵接面32f和第二突出部31b之间的角度是φ2，该角度φ2比角度φ 大。角度φ 和φ2在给送辊支架32的可摆动范围内是可变化的。在初始状态中，假定φ1=θ3，且Θ32φ1>0，则加载弹簧33的加载カ对给送辊支架32加载。在φ1=0吋，给送轴支架31抵接第二抵接面32d，从而用更大的カ对给送辊支架32加载。
对给送辊支架32加载的加载弹簧33的加载カ设定成使得，当在给送辊15的摩擦部15a和分离垫19之间产生摩擦力吋，给送辊15和给送辊支架32不能旋转。作为凸轮部件的给送凸轮34固定在给送轴10的两端，可滑动地与在片材支撑部3的凸轮随动部3a处形成的凸轮35接触，并构成抵抗给送弹簧5的加载カ而升降片材支撑部3的升降単元。给送凸轮34具有的结构使得片材支撑部3能沿箭头R2和R3的方向可摆动地移动ー个来回。接着，參考图IOA至IOC以及图IIA和14C描述根据第二实施例的片材给送部50A的片材给送控制。图IlA是示出了根据第二实施例的片材给送部50A的摩擦部15a的前端旋转到接触位置的状态的透视图。图IlB是图IlA所示的片材给送部50A的局部放大前视图。图IlC是图IlA所示的片材给送部50A的局部放大侧视图。图12A是示出了根据第二实施例的片材给送部50A的片材支撑部3上升且摩擦部15a和片材堆垛T彼此抵接的状态的透视图。图12B是图12A所示的片材给送部50A的局部放大前视图。图12C是图12A 所示的片材给送部50A的局部放大侧视图。图13A是示出了根据第二实施例的片材给送部50A的加载弹簧33被压缩的状态的透视图。图13B是图13A所示的片材给送部50A的局部放大前视图。图13C是图13A所示的片材给送部的局部放大侧视图。图14A是示出了根据第二实施例的片材给送部50A的摩擦部15a已给送了片材S的状态的透视图。图14B是图14A所示的片材给送部50A的局部放大前视图。图14C是图14A所示的片材给送部50A的局部放大侧视图。图IOA至IOC所示的位置是给送辊15 (摩擦部15a)、给送轴支架31、给送辊支架32、片材支撑部3和给送凸轮34的初始位置。在初始位置，当将来自未示出的控制部的驱动信号输入给作为未不出驱动源的给送电机时，给送电机旋转，并且旋转驱动力从未不出的传动系传递到未示出的由给送轴10固定支撑的齿轮。因此，沿箭头Rl方向的旋转驱动力传递到给送轴10，固定在给送轴10上的给送轴支架31和给送凸轮34沿箭头Rl的方向旋转。当给送轴支架31沿箭头Rl的方向旋转时，给送辊支架32受到加载弹簧33在箭头Rl方向的加载力，给送轴支架31的第一突出部31a和第一抵接面32c在彼此抵接的同时沿箭头Rl的方向旋转(參见图10C)。同样地，当给送凸轮34沿箭头Rl的方向旋转时，片材支撑部3受到给送弹簧5在箭头R2方向的加载力，片材支撑部3沿箭头R2的方向旋转。(给送辊15暂时停止旋转的操作)如图IlA至IlC所示，当给送辊15和给送辊支架32沿箭头Rl的方向旋转且给送辊15的摩擦部15a的前端到达接触位置P2时，摩擦部15a受到来自分离垫19的摩擦力，给送辊15停止。这里，直到给送辊15停止之前，第一突出部31a和抵接面32c在被加载弹簧33加载而彼此抵接的同时沿箭头Rl的方向旋转。因此，给送轴支架31和给送辊支架32彼此联动地沿箭头Rl的方向旋转。另ー方面，如上所述地，加载弹簧33的加载カ设定成使得当在给送辊15的摩擦部15a和分离垫19之间产生摩擦カ时给送辊15和给送辊支架32不能旋转。因此，即使角度φ2变小和加载弹簧33的加载カ变大，给送辊15也会变成通过摩擦部15a和分离垫19之间产生的摩擦力来抵抗加载弹簧33的加载カ而保持停止在接触位置P2的状态。也就是说，解除了给送轴支架31和给送辊支架32之间的联动。(片材支撑部3的操作和直到给送开始的操作)如图12A至12B所示，如果给送辊支架32和给送辊15由于与分离垫19的摩擦力而停止，给送轴10、给送轴支架31和给送凸轮34继续沿箭头Rl的方向旋转。因此，通过给送凸轮34的旋转，给送凸轮34随着形成在片材支撑部3的凸轮随动部3a上的凸轮35而滑动，支撑在片材支撑部3上的片材堆垛T上升。当片材堆垛T顶面的片材S抵接给送辊15的摩擦部15a时，片材支撑部3停止。如图13A至13C所示，在片材支撑部3停止后，如果给送轴支架31继续沿箭头Rl的方向旋转，则角度变成φ = Ot5。也就是说，给送轴支架31的第一突出部31a抵接第二抵接面32d。因此，给送辊支架32和给送辊15沿箭头Rl的方向受压，并再次开始旋转。给送辊15的摩擦部15a压靠在片材支撑部3顶面的片材S上，重新开始给送片材S。这里，加载弹簧33在片材支撑部3到达抵接位置Pl的时刻返回。(结束给送操作时的操作)如图14A至14C所示，给送轴10、给送轴支架31、给送辊支架32、给送辊15和给送凸轮34继续沿箭头Rl的方向旋转，给送凸轮34抵接凸轮35，从而沿箭头R3的方向下压片 材支撑部3。因此，片材支撑部3返回图IOC所示的初始位置。当片材支撑部3返回初始位置时，未示出的螺线管与未示出且由给送轴10固定支撑的齿轮接合，从而终止将旋转驱动力传递到给送轴10。因此，给送轴10、给送轴支架31和给送凸轮34停止在各自的初始位置。在初始位置，给送辊支架32受到加载弹簧33在箭头Rl方向的加载力。因此，给送棍支架32的第一抵接面32c抵接给送轴支架31的第一突出部31a。这样,给送棍15返回到图IOA至IOC所示的初始位置，完成片材给送部的操作。给送辊15在加载弹簧33的加载力作用下返回到初始位置。因此，当終止把旋转驱动カ传递到给送轴10吋，给送辊15处于片材给送方向下游的位置，在该位置，摩擦部15a的后端已经经过了分离垫19，从而不会受分离垫19的摩擦力的影响。通过重复上述操作，给送辊15每旋转ー圈，堆叠在给送托盘2上的片材S就被一张ー张地分离和给送。这里，參考图15A和15B，描述给送凸轮34的凸轮面形成条件。图15A是示出了在支撑于片材支撑部3上的片材S的数量为最大的情况下给送辊15附近的剖视图。图15B是示出了在支撑于片材支撑部3上的片材S的数量为最少的情况下给送辊15附近的剖视图。图15A示出了在片材支撑部3上的片材堆垛T的数量为最大的情况下摩擦部15a定位在接触位置P2的状态。在这种状态下，给送凸轮34和凸轮35的凸轮面形成为使得，在片材堆垛T顶面的片材S抵接给送辊15的摩擦部15a之前，给送辊15的摩擦部15a的前端抵接分离垫19并通过摩擦カ而停止。该状态被称为凸轮面形成条件I。图15B示出了当片材S未支撑在片材支撑部3上时摩擦部15a定位在接触位置P2的状态。在这种状态下，设定Θ 3的值且给送凸轮34和凸轮35的凸轮面形成为使得，在片材支撑部3抵接停止在接触位置P2的给送辊15之后，给送辊15再次开始旋转。该状态被称为凸轮面形成条件2。这样，通过根据凸轮面形成条件I和2限定给送凸轮34和凸轮35的凸轮面，片材支撑部3的片材S能够在摩擦部15a停止在接触位置P2时抵接给送辊15，而与片材S堆叠的数量无关。
根据具有上述结构的第二实施例的成像装置IA可获得以下有利效果。根据第二实施例的成像装置IA的片材给送部50A包括暂时停止机构。当摩擦部15a到达分离垫19吋，该暂时停止机构停止给送辊15的旋转。当升降部3上升到达抵接位置Pl时，暂时停止机构再次开始旋转给送辊15。因此，即使由于在前一歩骤中拖拽片材S的现象将片材SI拖拽到分离垫19上，也能够在片材SI与两个点相接触的状态下给送片材SI，所述两个点是抵接位置Pl和接触位置P2。因此，例如，在使用低刚性(低基重)的薄片材的情况下，能够抑制由于片材拖拽现象而出现片材弯曲。结果，能够执行稳定的给送，同时抑制出现片材给送故障。能够提供可靠性高的成像装置。例如，根据第二实施例的成像装置IA的片材给送部50A能够在没有复杂控制但具有简单结构的条件下抑制薄片材的弯曲，以及能够防止出现给送故障。例如，在不添加用于使拖拽片材Si返回的机构的条件下，能够减小出现薄片材的弯曲，并能够抑制出现给送故障。因此，能够提供紧凑、低成本且给送稳定性高的片材给送装置。已经描述了本发明的实施例。但是，本发明不限于上述实施例。在本发明实施例中描述的有利效果列出了本发明产生的最佳效果。根据本发明的有利效果不限于在本发明 的实施例中描述的效果。例如，第二实施例采用给送轴支架31、给送辊支架32和加载弹簧33来构成游隙运行机构。但是，本发明不限于此。例如，可以通过缺齿(在规定区域具有换位部)或凸轮来实现游隙运行机构。例如，该实施例已经描述了采用指示板16和红外光通道17a的检测单元。但是，本发明不限于此。只要检测单元能够检测给送辊的旋转即可。该实施例已经描述了采用凸轮和凸轮随动部的升降単元。但是，本发明不限于此。只要升降単元能上下移动片材支撑部3即可。尽管已经參考示例性实施例描述了本发明，但是应该理解本发明不限于所公开的示例性实施例。权利要求的范围应给予最宽泛的解释，以涵盖所有这类修改和等同的结构和功能。
权利要求
1.ー种片材给送装置，包括 片材支撑部,该片材支撑部支撑片材并能上下移动； 给送辊，该给送辊包括弧形摩擦部和在圆周方向切除一部分的切ロ部，该给送辊允许摩擦部给送由片材支撑部支撑的片材； 旋转驱动单元，该旋转驱动单元驱动给送棍旋转； 摩擦分离部件，该摩擦分离部件在不同于摩擦部所处表面的表面上挤压由摩擦部给送的片材并分离叠送的片材；和 升降単元，该升降単元使片材支撑部在给送辊下方待命，使得支撑在片材支撑部上的片材直到摩擦部到达摩擦分离部件才接触摩擦部，并且在摩擦部到达摩擦分离部件时使片材支撑部上升到推动位置，在该推动位置，支撑在片材支撑部上的片材被压靠在摩擦部上并且摩擦部给送片材。
2.根据权利要求I所述的片材给送装置，其中，当摩擦部到达摩擦分离部件吋，旋转驱动单元停止给送辊的旋转；并且，当升降単元使片材支撑部上升到推动位置时，旋转驱动单元使给送辊再次开始旋转以给送片材。
3.根据权利要求2所述的片材给送装置，还包括 检测单元，该检测単元检测给送辊的旋转位置；和 控制部，当检测单元检测到摩擦部到达摩擦分离部件时，控制部使旋转驱动单元停止给送辊的旋转，以及允许升降単元使片材支撑部上升到推动位置；并且，当片材支撑部到达推动位置时，控制部允许旋转驱动单元再次旋转给送親。
4.根据权利要求2所述的片材给送装置，还包括 暂时停止机构，该暂时停止机构使旋转驱动単元驱动升降単元，并通过游隙运行机构使旋转驱动单元和给送辊彼此相连；并且，当摩擦部到达摩擦分离部件吋，该暂时停止机构利用游隙运行机构来暂时地停止给送辊；并且，当片材支撑部到达推动位置吋，该暂时停止机构使给送辊再次旋转。
5.根据权利要求4所述的片材给送装置， 其中，暂时停止机构包括给送轴，该给送轴在来自旋转驱动单元的旋转驱动力作用下与升降単元的移动联动地旋转；第一旋转部件，该第一旋转部件固定在给送轴上 ’第二旋转部件，该第二旋转部件与给送辊相连并由给送轴可旋转地支撑；和加载弹簧，该加载弹簧介于第二旋转部件和第一旋转部件之间，并使第二旋转部件与第一旋转部件联动地操作，加载カ比在摩擦部和摩擦分离部件之间产生的摩擦カ更小，以及 当给送轴旋转且摩擦部到达摩擦分离部件时，通过摩擦部和摩擦分离部件之间产生的摩擦カ来压缩加载弹簧，以解除第一旋转部件和第二旋转部件之间的互联并停止给送辊；并且，当片材支撑部上升到达推动位置且加载弹簧被完全压缩吋，第二旋转部件与第一旋转部件的旋转联动地操作，以使给送辊再次旋转。
6.根据权利要求2所述的片材给送装置，其中，升降単元包括凸轮随动部，该凸轮随动部与片材支撑部相连；凸轮部件，该凸轮部件上形成有凸轮面，以使凸轮随动部上下移动，使得在给送辊的摩擦部停止在摩擦分离部件处后片材支撑部能够移动到推动位置。
7.一种成像装置，包括 片材支撑部,该片材支撑部支撑片材并布置成能上下移动；给送辊，该给送辊包括弧形摩擦部和在圆周方向切除一部分的切ロ部，该给送辊使摩擦部给送由片材支撑部支撑的片材； 旋转驱动单元，用于驱动给送棍旋转； 摩擦分离部件，该摩擦分离部件在不同于摩擦部所处表面的表面上挤压由摩擦部给送的片材并分离叠送的片材； 升降単元，该升降単元使片材支撑部在给送辊下方待命，使得支撑在片材支撑部上的片材直到摩擦部到达摩擦分离部件才接触摩擦部；并且，在摩擦部到达摩擦分离部件时，该升降単元使片材支撑部上升到推动位置，在该推动位置，支撑在片材支撑部上的片材被压靠在摩擦部上并且摩擦部给送片材；和 成像部，该成像部在由给送辊给送的片材上形成图像。
8.根据权利要求7所述的成像装置，其中，当摩擦部到达摩擦分离部件时，旋转驱动单元停止给送辊的旋转；并且，当升降単元使片材支撑部上升到推动位置时，旋转驱动单元使给送辊再次开始旋转以给送片材。
9.根据权利要求8所述的成像装置，还包括 检测单元，该检测単元检测给送辊的旋转位置；和 控制部，当检测单元检测到摩擦部到达摩擦分离部件时，控制部使旋转驱动单元停止给送辊的旋转，以及用升降单元来使片材支撑部上升到推动位置；并且，当片材支撑部到达推动位置时，控制部使旋转驱动单元再次旋转给送親。
10.根据权利要求8所述的成像装置，还包括 暂时停止机构，该暂时停止机构使旋转驱动単元驱动升降単元，并通过游隙运行机构来使旋转驱动单元和给送辊彼此相连；并且，当摩擦部到达摩擦分离部件吋，该暂时停止机构利用游隙运行机构来暂时地停止给送辊；并且，当片材支撑部到达推动位置吋，该暂时停止机构使给送辊再次旋转。
11.根据权利要求10所述的成像装置， 其中，暂时停止机构包括给送轴，该给送轴在来自旋转驱动单元的旋转驱动力作用下与升降単元的移动联动地旋转；第一旋转部件，该第一旋转部件固定在给送轴上 ’第二旋转部件，该第二旋转部件与给送辊相连并由给送轴可旋转地支撑；和加载弹簧，该加载弹簧介于第二旋转部件和第一旋转部件之间，并使第二旋转部件与第一旋转部件联动地操作，加载カ比在摩擦部和摩擦分离部件之间产生的摩擦カ更小，以及 当给送轴旋转且摩擦部到达摩擦分离部件时，通过摩擦部和摩擦分离部件之间产生的摩擦カ来压缩加载弹簧，以解除第一旋转部件和第二旋转部件之间的互联并停止给送辊；并且，当片材支撑部上升到达推动位置且加载弹簧被完全压缩吋，第二旋转部件与第一旋转部件联动地操作以使给送辊再次旋转。
12.根据权利要求8所述的成像装置， 其中，升降単元包括凸轮随动部，该凸轮随动部与片材支撑部相连；凸轮部件，该凸轮部件上形成有凸轮面，以使凸轮随动部上下移动，使得在给送辊的摩擦部停止在摩擦分离部件处后片材支撑部能够移动到推动位置。
全文摘要
一种片材给送装置，包括给送辊，它包括弧形摩擦部和切口部，并使摩擦部给送片材；驱动给送辊旋转的给送电机；分离垫，它在不同于摩擦部所处表面的表面上挤压由摩擦部给送的片材并分离叠送的片材；和给送弹簧，它使片材支撑部在给送辊下方待命，使得支撑在片材支撑部上的片材直到摩擦部到达分离垫才接触摩擦部，并且，在摩擦部到达分离垫时，该给送弹簧使片材支撑部上升到抵接位置，在该抵接位置，支撑在片材支撑部上的片材被压靠在摩擦部上并且摩擦部给送片材。还涉及一种包括该片材给送装置的成像装置。
文档编号B65H3/52GK102689805SQ20121007243
公开日2012年9月26日 申请日期2012年3月20日 优先权日2011年3月24日
发明者三浦诚悦, 井上隆吉, 林直树, 泷口正俊 申请人:佳能株式会社