CN114955616A - 供纸装置以及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

供纸装置设有相对于装置主体沿插入方向插入的供纸盒，且包括：锁定杆，其经由杆轴被安装于供纸盒；弹簧，其施加使锁定杆向卡止方向旋转的旋转力；以及锁定部件，其设于装置主体。锁定杆在从杆轴朝向插入方向上的下游侧延伸的前端设有杆爪。锁定部件具有供杆爪卡止的卡止部以及设于比卡止部更靠插入方向上的上游侧的牵引部。牵引部以随着朝向卡止部而向卡止方向上的下游侧下降的方式倾斜。在将供纸盒插入至装置主体时，杆爪按压牵引部。

Description

供纸装置以及图像形成装置

技术领域

本发明涉及供给纸张的供纸装置以及具备其的图像形成装置。

背景技术

在图像形成装置中，通过设置能够容纳多张纸张的供纸部(供纸装置)，从而削减补充纸张的次数，减少用户的麻烦。在供纸部中，为了提高补充时的作业性，存在相对于装置主体装卸自如地安装的供纸部。

然而，当收容于供纸部的纸张多时，重量增大，有时会给用户带来很大的负担。因此，提出了设置将供纸部牵引装置主体的牵引机构的方案(例如，参照日本特开平2-198925号公报、特开2008-254841号公报以及特开2015-209311号公报)。

发明内容

特开平2-198925号公报记载的薄片收纳容器输送装置具备：收容多个薄片的薄片收纳容器；输送薄片收纳容器的输送单元；以及驱动输送单元的驱动单元。

在上述的薄片收纳容器输送装置中，为了驱动输送单元而使用电动机作为驱动单元，必须对电动机供给电力，装置变得复杂。

日本特开2008-254841号公报所记载的图像形成装置具有：供纸盒，能够装卸地安装于装置主体的收纳部；卡止部，设于供纸盒；以及牵引部件，设于收容部，且具备卡止槽。牵引部件在通过卡止槽卡止卡止部的同时进行移动，并牵引供纸盒。

在上述的图像形成装置中，在牵引部件位于牵引位置的情况下，仅利用卡止引导部以使卡止部卡止于卡止槽的方式进行引导，牵引部件无助于牵引供纸盒的动作，存在无法减轻用户的负担这样的问题。

特开2015-209311号公报所记载的单元牵引装置具备：钩部件，其与设于单元的被卡合部卡合；牵引力产生机构，其使牵引力作用于钩部件；以及抑制部件，其在将单元牵引至装置主体时，产生与牵引速度对应的负载，抑制牵引速度的增加。

在上述的单元牵引装置中，通过设于牵引力产生机构的第一转动部件、配置于牵引力产生机构与抑制部件之间的二级齿轮等多个部件进行单元的牵引，装置变得复杂。

本发明的一方式是为了解决上述问题而完成的，其目的在于，提供能够辅助牵引供纸盒的力的供纸装置以及图像形成装置。

本发明的一方式涉及的供纸装置是设有装置主体以及相对于所述装置主体沿插入方向插入的供纸盒的供纸装置，其特征在于，包括：锁定杆，其经由杆轴被安装于所述供纸盒；弹簧，其施加使所述锁定杆向卡止方向旋转的旋转力；以及锁定部件，其设于所述装置主体，所述锁定杆在从所述杆轴朝向所述插入方向上的下游侧延伸的前端设有杆爪，所述锁定部件具有供所述杆爪卡止的卡止部以及设于比所述卡止部靠所述插入方向上的上游侧的牵引部，所述牵引部以随着朝向所述卡止部而向所述卡止方向上的下游侧下降的方式倾斜，在将所述供纸盒插入至所述装置主体时，所述杆爪按压所述牵引部。

本发明的一方式涉及的供纸装置也可以构成为包括：把手，其设于所述供纸盒，且在拉出时供用户把持；以及传递机构，通过把持所述把手将拉出所述供纸盒的力传递给所述杆轴，所述锁定杆利用从所述传递机构传递来的所述力，向所述卡止方向的反方向旋转。

在本发明的一方式涉及的供纸装置中，也可以构成为，所述锁定部件具有设于比所述牵引部更靠所述插入方向上的上游侧的上推部，所述上推部以随着朝向所述牵引部而上升的方式倾斜。

本发明的一方式涉及的图像形成装置的特征在于，具有本发明涉及的供纸装置。

发明效果

根据本发明的一方式，通过简单的机构，就能够辅助牵引供纸盒的力，能够可靠地进行锁定部件与锁定杆之间的卡止。即，在杆爪抵接于牵引部的状态下，来自弹簧的旋转力由于牵引部的倾斜而产生分力，且作为将供纸盒牵引至装置主体侧的力而发挥作用。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式涉及的图像形成装置的外观立体图。

图2是本发明的第一实施方式涉及的图像形成装置的概略侧视图。

图3是本发明的第一实施方式涉及的供纸装置的示意俯视图。

图4是示出拉出了图3所示的供纸装置的供纸盒的状态的示意俯视图。

图5是拉出供纸装置的一部分的部件并示出的主要部分立体图。

图6是示出锁定杆与锁定部件之间的位置关系的示意侧视图(之一)。

图7是示出锁定杆与锁定部件之间的位置关系的示意侧视图(之二)。

图8是示出锁定杆与锁定部件之间的位置关系的示意侧视图(之三)。

图9是示出变形例1中的锁定杆与锁定部件之间的位置关系的示意侧视图。

图10是示出变形例2中的锁定杆与锁定部件之间的位置关系的示意侧视图。

图11是示出变形例3中的锁定杆与锁定部件之间的位置关系的示意侧视图。

图12是示出本发明的第二实施方式中的锁定杆与锁定部件之间的位置关系的示意侧视图(之一)。

图13是示出本发明的第二实施方式中的锁定杆与锁定部件之间的位置关系的示意侧视图(之二)。

具体实施方式

(第一实施方式)

以下，参照附图，说明本发明的第一实施方式涉及的图像形成装置。

图1是本发明的第一实施方式涉及的图像形成装置的外观立体图，图2是本发明的第一实施方式涉及的图像形成装置的概略侧视图。

本发明的第一实施方式涉及的图像形成装置1具备进行图像形成的主体部、设于上部的原稿读取部44和原稿输送部45、以及设于下部的供纸装置50。供纸装置50由装置主体52和插入装置主体52的供纸盒51构成。在供纸盒51的前表面设有在拉出时供用户把持的把手53。此外，关于供纸装置50的详细结构，将参照后述的图3进行说明。

原稿读取部44在上表面设有载置原稿的原稿载置台43，读取原稿载置台43上的原稿的图像，生成图像数据并传输至图像形成装置1。原稿输送部45在原稿载置台43上自动输送原稿。另外，原稿输送部45被转动自如地安装于图像形成装置1，通过使其转动而将原稿载置台43上方敞开，从而能够手动地载置原稿。

图像形成装置1的主体部上设有曝光装置11、显影装置12、感光鼓13、清洁装置14、带电器15、中间转印带21、定影装置17、排纸托盘39、以及纸张输送路径R1，并根据从外部或原稿读取部44传递来的图像数据，在规定的纸张上形成多色以及单色的图像。

图像形成装置1中处理的图像数据是对应于使用黑色(K)、青色(C)、品红色(M)、黄色(Y)等各种颜色的彩色图像的数据。因此，显影装置12、感光鼓13、带电器15、清洁装置14分别各设有4个，以形成对应于各种颜色的4种潜像，且分别设定为黑色、青色、品红色、黄色，并通过这些构成4个图像站Pa、Pb、Pc、Pd。

感光鼓13配置在图像形成装置1的大致中央。带电器15使感光鼓13的表面(周面)均匀地带有规定的电位。曝光装置11将感光鼓13的表面曝光并形成静电潜像。显影装置12使感光鼓13的表面的静电潜像显影，且在感光鼓13的表面形成调色剂图像。通过上述的一系列动作，在各感光鼓13的表面形成各种颜色的调色剂图像。清洁装置14在显影及图像转印之后去除及回收感光鼓13的表面上的残留调色剂。

中间转印带21向箭头C的方向环绕移动，并通过中间转印带清洗装置25去除及回收残留调色剂，各感光鼓13的表面上形成的各种颜色的调色剂图像依序转印而重叠，从而在中间转印带21的表面形成彩色的调色剂图像。

图像形成装置1还具备包含转印辊26a的二次转印装置26。转印辊26a与中间转印带21之间形成有夹持区域，将通过纸张输送路径R1输送的纸张夹入到夹持区域以进行输送。纸张在通过夹持区域时，被转印有中间转印带21的表面的调色剂图像。

图像形成装置1使用积存在供纸盒51中的纸张进行图像形成。供纸装置50设于曝光装置11的下侧。另外，排纸托盘39设于原稿读取部44的下方，且是用于载置已形成图像的纸张的托盘。

纸张通过纸张拾取辊33从供纸盒51被引出，并被供给至S字状的纸张输送路径R1。沿着纸张输送路径R1，进一步配置有输送辊35、对位辊34、二次转印装置26、定影装置17以及排纸辊36。

定位辊34暂时保持从供纸盒51输送来的纸张，且在感光鼓13上的调色剂图像的前端与纸张的前端对齐的时间点，将纸张向转印辊26a输送。输送辊35是用于促进并辅助纸张的输送的小型辊。

定影装置17中，接受形成有未定影的调色剂图像的纸张，并将纸张夹入加热辊31与加压辊32之间以进行加热和加压，使纸张上的调色剂图像定影。定影后的纸张通过排纸辊12b被排出到排纸托盘39上。

另外，在不仅要在纸张的表面而且还要在背面形成图像的情况下，将纸张从排纸辊36向反转路径Rr逆向输送，并使纸张的表面背面翻转，再次将纸张引导到定位辊34，与表面同样地在背面进行图像形成，并将纸张搬出到排纸托盘39。

图3是本发明的第一实施方式涉及的供纸装置的示意俯视图，图4是示出拉出了图3所示的供纸装置的供纸盒的状态的示意俯视图。

在供纸装置50中，构成为在装置主体52中容纳供纸盒51。供纸盒51从设于装置主体52的前表面的开口朝向里侧插入。以下，为了便于说明，有时将向装置主体52插入供纸盒51的方向(在图3中为向上)称为插入方向S1，将从装置主体52拉出供纸盒51的方向(在图3中为向下)称为拉出方向S2，并将插入方向S1和拉出方向S2一并称为出入方向S。

供纸盒51具备覆盖装置主体52的前表面的前表面板51a、以及被收容于装置主体52的内部的盒主体部51b。盒主体部51b为中央部的宽范围凹陷的容器，且被比中央部高的部分包围。在盒主体部51b中，在平坦的中央部堆叠纸张。在图3中，简略地示出了盒主体部51b，但不限定于此，也可以在中央部设置用于对齐纸张的端部的限制部、升起纸张的一端的引导板等。

供纸盒51和装置主体52经由导轨52a连接。导轨52a设置在沿着出入方向S延伸的装置主体52的内侧面与盒主体部51b的侧边部之间。在供纸盒51被收容于装置主体52的状态下，盒主体部51b的侧边部通过导轨52a被卡止。此外，不限定于此，导轨52a只要设于装置主体52与盒主体部51b彼此相对的部位即可，例如，也可以设于盒主体部51b的背面与装置主体52的底面之间。另外，也可以设为在装置主体52上设置支承导轨52a的框架等且导轨52a从装置主体52的内侧面离开的结构。通过一边由导轨52a引导一边使供纸盒51在出入方向S上移动，能够将供纸盒51插入装置主体52或从装置主体52拉出供纸盒51。

供纸盒51中经由杆轴62安装有锁定杆61，装置主体52上设有锁定部件70，在供纸盒51被收容于装置主体52的状态下，构成为锁定杆61被锁定部件70卡止。供纸盒51设有将拉出自身的力传递给杆轴62的传递机构60。在将供纸盒51从装置主体52拉出时，通过经由传递机构60使锁定杆61转动，从而能够解除与锁定部件70之间的卡止。此外，关于锁定杆61、锁定部件70以及传递机构60的详细结构，参照后述的图5进行说明。

图5是拉出供纸装置的一部分的部件并示出的主要部分立体图。

在图5中，拉出供纸装置50中的把手53、锁定杆61、锁定部件70以及传递机构60并示出，且成为去除了前表面板51a、盒主体部51b、装置主体52以及导轨52a等部件的状态。

把手53中，用户把持的把持部53a设置在前表面板51a的外侧，从把持部53a延伸的延伸部53b插入设置在前表面板51a的孔中。把手53未固定于前表面板51a，且以相对于前表面板51a向前后稍微摆动的方式被保持。杆轴62安装在前表面板51a的内侧，在与延伸部53b对应的位置设有连结部64。延伸部53b钩挂于连结部64，通过拉动把手53而使其摆动，从而使杆轴62旋转。锁定杆61安装于杆轴62，并以杆轴62为支点进行旋转。锁定杆61在从杆轴62朝向插入方向S1上的下游侧延伸的前端设有杆爪61a。另外，在杆轴62上安装有赋予旋转力的弹簧63。此外，关于锁定杆61通过弹簧63而旋转的方向与锁定部件70之间的关系，将与后述的图6至图8一并进行说明。

锁定部件70设于在将供纸盒51收容于装置主体52时与锁定杆61抵接的位置，在图5中示出锁定杆61被卡止于锁定部件70的状态。在本实施方式中，锁定部件70位于锁定杆61的下方，并且在将供纸盒51收容于装置主体52时，从锁定部件70的前端向下方突出的杆爪61a以划过锁定部件70的上表面的方式移动。锁定部件70在插入方向S1上从上游侧向下游侧依次设有上推部73、牵引部72以及卡止部71。即，在将供纸盒51收容于装置主体52时，杆爪61a以上推部73、牵引部72以及卡止部71的顺序抵接于锁定部件70。

上推部73设于锁定部件70中的、在出入方向S上相对的侧面(拉出方向S2侧的侧面)的上部，且形成为顶点向牵引部72侧倾斜的斜面。牵引部72设于锁定部件70的上表面，且成为以随着朝向插入方向S1上的下游侧而向下方下降的方式倾斜的斜面。卡止部71设于锁定构件70中的在出入方向S上相对的侧面(插入方向S1侧的侧面)的上部，且成为以上端比下端更向插入方向S1突出的方式倾斜的斜面。锁定杆61通过杆爪61a钩挂于卡止部71，从而被卡止于锁定部件70。

此外，锁定部件70中，构成上推部73、牵引部72以及卡止部71的主要部分和通过螺丝等固定于导轨52a的部分形成为一体，但并不限定于此，只要以不阻碍锁定杆61的卡止的方式固定于装置主体52即可。

接着，参照图6至图8，说明将供纸盒51收容于装置主体52时的锁定杆61与锁定部件70之间的位置关系。此外，在图6至图8中，考虑到附图的易看性，示意性地示出了锁定部件70中的构成上推部73、牵引部72以及卡止部71的主要部分，并省略除此之外的部分。另外，关于杆轴62，也仅示出被安装的部件中的锁定杆61，并省略其它部件。

图6是示出锁定杆与锁定部件之间的位置关系的示意侧视图(之一)。

图6中示出杆爪61a的前端与锁定部件70中的上推部73和牵引部72之间的边界、即抵接于牵引部72的顶点的状态。在本实施方式中，牵引部72相对于出入方向S的倾斜角θ为约13度。另外，牵引部72在进出方向S上的长度(行程距离SL)约为31mm。

锁定杆61通过安装于杆轴62的弹簧63，向杆爪61a下降的方向(图6中为逆时针方向)施加旋转力。此外，关于杆轴62，利用轴支承自身的前表面板51a等来限制旋转的范围，如图5所示，当杆爪61a下降到钩挂于卡止部71的程度的高度时，停止旋转。另外，把手53被拉动时，构成为向与因弹簧63引起的旋转相反的方向(图6中为顺时针)旋转，杆爪61a上升。

在将供纸盒51收容于装置主体52时，利用来自弹簧63的旋转力，杆爪61a下降，杆爪61a抵接于上推部73。并且，当使供纸盒51进一步沿插入方向S1移动时，杆爪61a被上推部73向上推，锁定杆61以与牵引部72的顶点相接的方式旋转。这样，在插入供纸盒51时，对应于上推部73的倾斜，将锁定杆61上推而使其退避，因此能够避免锁定杆61妨碍供纸盒51的插入。

图7是示出锁定杆与锁定部件之间的位置关系的示意侧视图(之二)。

图7示出锁定杆61从图6所示的状态向插入方向S1移动后的状态，杆爪61a的前端与锁定部件70中的牵引部72抵接。如上所述，若供纸盒51被用户推入装置主体52中，则杆爪61a以划过锁定部件70的上表面的方式移动。如图7所示，当杆爪61a的前端抵接于牵引部72时，通过牵引部72阻止向卡止方向K的旋转。此处，卡止方向K是指在利用来自弹簧63的旋转力使锁定杆61旋转时，沿着杆爪61a的前端行进的轨迹的方向，且与以杆轴62为中心的圆重叠。

在图7所示的状态中，在锁定杆61与锁定部件70之间，产生杆爪61a对停止旋转的牵引部72进行按压的按压力AF。该按压力AF相对于牵引部72倾斜。但是，在供纸装置50中，由于供纸盒51的移动方向被导轨52a限制为进出方向S，因此杆轴62也仅在进出方向S上移动。当将按压力AF分解并仅提取作用于出入方向S上的力时，如图7所示，能够表示为作用于拉出方向S2的分力BF。该分力BF相当于在出入方向S上杆爪61a按压牵引部72的力，但由于牵引部72被固定于装置主体52(导轨52a)，因此自身不会移动。因此，锁定杆61中，作为对分力BF排斥的力，向插入方向S1施加牵引力HF，牵引力HF以使锁定杆61沿插入方向S1移动的方式起作用。在本实施方式中，牵引力HF约为4N。此外，此处的牵引力HF表示忽略摩擦等引起的减轻的计算值。

在供纸装置50中，供纸盒51自身的重量约为1kg，在供纸盒51中装满纸张时，纸张自身的重量约为5kg。在插入该状态下的供纸盒51时，由导轨52a等减轻的结果，需要11N左右的力。在本实施方式中，通过作用于锁定杆61的牵引力HF，能够辅助插入供纸盒51所需的力。这样，通过简单的机构，就能够辅助牵引供纸盒51的力，并且能够可靠地进行锁定部件70与锁定杆61之间的卡止。即，在杆爪61a抵接于牵引部72的状态下，来自弹簧63的旋转力由于牵引部72的倾斜而产生分力BF，且作为将供纸盒51牵引至装置主体52侧的力而发挥作用。

此外，在本实施方式中，相对于在插入供纸盒51时需要11N左右的力，牵引力HF被设为小于其的约4N，但牵引部72等只不过是辅助机构，并非仅通过该机构完成供纸盒51的牵引。该情况在后述的变形例1以及变形例2中也是同样的。为了完成供纸盒51的牵引，需要未图示的其它牵引单元，但由于由辅助机构辅助，因此能够减轻牵引单元所负担的负载。

另外，在后述的变形例3的情况下，将牵引力设为约12.5N，由于超过了11N，因此不需要另外的牵引单元。

图8是示出锁定杆与锁定部件之间的位置关系的示意侧视图(之三)。

图8示出锁定杆61从图7所示的状态进一步沿插入方向S1移动后的状态。如图8所示，当杆爪61a的前端越过牵引部72时，由于不被牵引部72遮挡，因此向下方旋转，杆爪61a钩挂于卡止部71。

如上所述，在将供纸盒51从装置主体52拉出时，若用户拉出把手53，则锁定杆61通过从传递机构60传递的力而向卡止方向K的反方向旋转。这样，能够利用拉动供纸盒51的力来解除锁定杆61与锁定部件70之间的卡止。

接着，参照图9至图11，对使锁定部件70的形状不同的变形例1至变形例3进行说明。

图9是示出变形例1中的锁定杆与锁定部件之间的位置关系的示意侧视图。

在变形例1至变形例3中，相对于图6所示的结构，锁定部件70的倾斜角θ和进程距离SL不同。具体而言，变形例1中的倾斜角θ设为约20度，行程距离SL设为40mm。通过改变倾斜角θ，分力BF变大，牵引力HF变为约6.0N。

图10是示出变形例2中的锁定杆与锁定部件之间的位置关系的示意侧视图。

变形例2中的倾斜角θ约为30度，行程距离SL为25mm。通过改变倾斜角θ，分力BF变大，牵引力HF变为约8.8N。

图11是示出变形例3中的锁定杆与锁定部件之间的位置关系的示意侧视图。

变形例3中的倾斜角θ设为约45度，行程距离SL设为14mm。通过改变倾斜角θ，分力BF变大，牵引力HF变为约12.5N。

在增大如变形例1至变形例3中的倾斜角θ时，牵引力HF变大，即使行程距离SL短，也能够移动供纸盒51，因此，能够缩短行程距离SL，从而缩短锁定部件70。

(第二实施方式)

接着，参照附图，说明本发明的第二实施方式涉及的图像形成装置。

第二实施方式中，相对于第一实施方式的不同之处在于锁定部件70附近的结构。此外，第二实施方式为与图1至图8所示的第一实施方式大致相同的结构，因此省略说明，仅说明不同点。

图12是示出本发明的第二实施方式中的锁定杆与锁定部件之间的位置关系的示意侧视图(之一)，图13是示出本发明的第二实施方式中的锁定杆与锁定部件之间的位置关系的示意侧视图(之二)。

图12示出杆爪61a的前端抵接于锁定部件70中的牵引部72的状态，图13示出杆爪61a被卡止于锁定部件70的卡止部71的状态。

第二实施方式中，相对于第一实施方式的不同之处在于锁定部件70中的牵引部72的结构。具体而言，牵引部72设为相对于插入方向S1平行的面。另外，杆轴62设于比牵引部72低的位置。其结果，杆爪61a相对于牵引部72从斜上方抵接，且相对于牵引部72的按压力AF的角度不是直角。因此，即使在该结构中，牵引部72也以随着朝向卡止部71而向卡止方向K上的下游侧下降的方式倾斜。并且，通过向拉出方向S2作用的分力BF，向锁定杆61施加向插入方向S1的牵引力HF，使锁定杆61沿插入方向S1移动。

另外，本次公开的实施方式的所有方面均为例示，并不能成为进行限定性解释的根据。因此，本发明的技术范围并非仅由上述的实施方式解释，而是由权利要求书的记载而界定。而且，包含与权利要求书等同的含义及范围内的所有变更。

Claims (4)

1.一种供纸装置，其设有装置主体以及相对于所述装置主体沿插入方向插入的供纸盒，所述供纸装置的特征在于，包括：

锁定杆，其经由杆轴被安装于所述供纸盒；

弹簧，其施加使所述锁定杆向卡止方向旋转的旋转力；以及

锁定部件，其设于所述装置主体，

所述锁定杆在从所述杆轴朝向所述插入方向上的下游侧延伸的前端设有杆爪，

所述锁定部件具有供所述杆爪卡止的卡止部以及设于比所述卡止部更靠所述插入方向上的上游侧的牵引部，

所述牵引部以随着朝向所述卡止部而向所述卡止方向上的下游侧下降的方式倾斜，

在将所述供纸盒插入至所述装置主体时，所述杆爪按压所述牵引部。

2.如权利要求1所述的供纸装置，其特征在于，包括：

把手，其设于所述供纸盒，且在拉出时供用户把持；以及

传递机构，通过把持所述把手将拉出所述供纸盒的力传递给所述杆轴，

所述锁定杆利用从所述传递机构传递来的所述力，向所述卡止方向的反方向旋转。

3.如权利要求1或2所述的供纸装置，其特征在于，

所述锁定部件具有设于比所述牵引部更靠所述插入方向上的上游侧的上推部，

所述上推部以随着朝向所述牵引部而上升的方式倾斜。

4.一种图像形成装置，其特征在于，

包括权利要求1至3中任一项所述的供纸装置。

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