JP2005187095A - 給紙装置をもつ画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
電子写真プリンタや電子写真複写機等に関し、用紙に厚紙や封筒を用いた場合のスキューやジャムを防止する給紙カセットを提供する。
【解決手段】
用紙を用紙送り機構と分離機構に押し上げる手段に抗ずる爪を用紙側端規制部材に有することにより、給紙時に生ずる用紙の用紙側端規制部材乗り上げを防止して正しい向きで用紙が給紙されるようにすることによって解決するものである。
【選択図】 図１

Description

本発明は電子写真プリンタや電子写真複写機等の画像形成装置本体に供給する用紙を収納する給紙装置に係り、特に厚紙や封筒を含む多種類の用紙に適応できる給紙装置に関するものである。

画像形成装置本体に形成された給紙カセット装着口は使用可能な最大サイズの用紙を収納する給紙カセットの寸法に合わせて構成されており、給紙カセットは所定のサイズに裁断したカット紙を用紙収納位置および給紙方向を規定する用紙後端規制部材と用紙側端規制部材により多種のサイズの用紙をセットする事ができるように構成することが一般的である。
カット紙の紙給装置において、画像形成装置本体に用紙を確実に１枚だけ給紙する方式として、用紙の先端両角部を爪で加圧保持して用紙先端中央部に配置された給紙部材で給紙することにより用紙をたわませて１枚ずつに分離する爪分離方式と、用紙先端部中央に摩擦材を取り付けて給紙部材で給紙する舌片分離方式とに大別される。

用紙の先端両角部を爪で加圧保持する爪分離方式は、給紙時に給紙方向側の用紙端部を爪で押さえて給紙部材によって用紙をたわませることにより積層された用紙の最上部の用紙を給紙する方式のため、普通の用紙の場合は次紙の連れ出しが防止でき安定した分離ができる反面、封筒や厚紙などの厚みが大きい用紙の場合は用紙をたわませにくく給紙が困難である問題があった。
また、爪分離方式は用紙補給時において爪が用紙先端両角部に当たるため用紙の補給が困難であるなどの問題があった。

一方、摩擦材を用いた舌片分離方式は、爪分離法式のような爪を有さないため、給紙時に紙をたわませることなく積層された用紙の最上部の用紙を給紙することが可能である。

そのため、厚みによりたわみにくい封筒や厚紙（坪量１６０〜２１０ｇ／ｍ^２程度）に対して給紙が可能となる。

しかしながら、舌片分離方式は用紙の先端両角部の加圧を行わないため、封筒や厚紙を積層すると、給紙部材によって加圧された部分は積層方向に圧縮されるが、給紙部材で加圧されていない用紙先端の側部両端部分は積層方向に圧縮されないため、用紙の給紙方向に対して垂直方向に圧力差が生じて用紙の両側端部が跳ね上がる現象が生ずる。

その結果、給紙部材で用紙を画像形成装置に送り込む時に、用紙側端部が給紙カセット内に設けられた用紙側端規制部材を乗り越えてしまい、画像形成装置本体に用紙が正しい向きで給紙されず、用紙に対して斜めに印刷されてしまうスキューや、用紙搬送途中で用紙が詰まってしまうジャム等が発生する問題があった。
従って、封筒や厚紙が給紙可能である舌片分離方式の給紙装置において、封筒や厚紙のスキューやジャムを防止することは画像形成装置の信頼性および画質の点から大きな課題となっていた。

特開平７−３０９４５６号公報

本発明は画像形成装置本体における給紙装置にセットされた用紙を舌片分離方式にて給紙する機構を持つ給紙カセットにおいて、カセット内に積層された封筒や厚紙などが給紙時に用紙側端規制部材を乗り越えて、給紙方向に対して正しい向きで給紙されないことにより発生するスキューやジャムを防止することを簡単な構成で安価に実現することを目的にしたものである。

本発明は前記の問題点を解決するために、用紙を用紙送り機構と分離機構に押し上げる加圧手段に抗じて用紙側端より用紙上面を押さえる部材（以下、爪と称す）を用紙側端規制部材に設けることにより、用紙側端部が跳ね上がった際に用紙の側端部がカセット内に設けられている用紙側端規制部材から乗り越えないようにするものである。

給紙部材にて用紙を画像形成装置本体に送り込むときに発生する用紙側端規制部材乗り越えを防止し、用紙を正しい向きで画像形成装置本体に給紙することができ、スキューやジャムの発生を抑えることができる。

また、用紙を用紙送り機構と分離機構に押し上げる加圧手段に抗じて用紙側端より用紙上面を押さえる部材は、用紙束側端より用紙束上面を押さえることが可能な位置より、用紙束挿入時に用紙挿入動作を妨げない位置へ退避可能であるため、用紙補給時に用紙が上記部材に当たることなく、用紙補給を簡単に行うことができる。

また、従来の用紙側端規制板に追加可能な構造であり、追加する部品は爪だけであるため、小型かつ安価にスキューやジャムの発生を抑える給紙カセットを提供できる。

舌片分離方式を用いた給紙カセットにおいて、用紙に封筒や厚紙等の用紙を用いた場合、スキューやジャムの原因となる用紙の用紙側端規制部材乗り越えを防止するという目的を、最小の部品点数で、用紙の補給性を損なうことなく実現した。

本発明の実施例について図面を用いて説明する。

まず、構成について説明する。図２は本発明の実施例を示す画像形成装置の断面図である。図２においてプリンタ本体１の中央部に回転可能なベルト状感光体２が設けられている。ベルト状感光体２の周囲には、ベルト状感光体２を帯電させる帯電器３、レーザをベルト状感光体２上に照射して静電潜像を形成する露光装置４、イエロー色用現像装置５Y、マゼンタ色用現像装置５Ｍ、シアン色用現像装置５Ｃ、黒色用現像装置５Ｋ、感光体クリーニング装置６が設けられている。各色現像装置５にはそれぞれ回転可能に軸支持された現像ローラ７が内蔵されている。ベルト状感光体２の左側には、中間転写体８がベルト状感光体２に接触するように設けてあり、中間転写体８上部には中間転写体クリーニング装置９が設けてある。プリンタ本体１の左側には、レジストローラ１０、転写ローラ１１、定着器１２、排紙ローラ１３が設けられておりプリンタ本体１の上部には排紙トレー１４が設けられている。プリンタ本体１の下側には、給紙カセット１５、給紙ローラ１６が設けられている。

次に動作の説明を行う。カラー印刷を開始すると、各色別にレーザがベルト状感光体２上に照射され(露光)、各色別に静電潜像が形成され(現像)、これを現像装置５により現像してベルト感光体上２にトナー像が形成される(転写)。次に、このトナー像が中間転写体８上に転写される。この露光-現像-転写を各色ごとに行うことで、中間転写体８に４色のカラー画像が形成される。一方、用紙は用紙カセット１５内から給紙ローラ１６で給紙され、レジストローラ１０まで搬送される。レジストローラ１０は中間転写体８上のカラー像の位置に合わせて回転し、用紙を転写ローラ１１に送る。そこで転写ローラ１１により中間転写体８のカラー像が用紙上に転写される。次に用紙は定着器１２に送られてカラー像が用紙に定着され、最後に排紙ローラ１３を通って排紙トレー１４に排紙される。

次に用紙カセットの構造について説明する。図１は本発明品の実施例を示す用紙カセットの斜視図である。用紙カセットはメインフレームとなるカセットケース１８、用紙の後端位置を決める用紙後端規制板１９、用紙の側端位置を決めるとともに給紙時に用紙のガイドとなる用紙側端規制板２０、用紙上面を押さえるよう用紙側端規制板２０に対して回転可動な爪２１、用紙積載板２２の給紙側に設けた摩擦材２３、給紙カセット１５をプリンタ本体１から外している時に用紙積載板２２を押し下げるための用紙積載板押さえ２４から構成されている。なお、用紙積載板２２は図示していない加圧バネにより上方へ押し上げられる。

次に用紙カセットの動作について説明する。ユーザーは用紙カセットをプリンタ本体から外し、用紙を用紙積載板２２上にセットし、用紙後端規制板１９を用紙の後端位置に、用紙側端規制板２０を用紙の側端位置に調整する。なお、用紙側端規制板２０は左右対称に連動して動く機構を持ち合わせており、各種サイズの用紙をセットしても常に用紙の中心位置と給紙方向の中心位置を同じ位置にする。次にユーザーは用紙側端規制板２０に取り付けられている爪２１を用紙側端の上面を押さえるよう、爪２１を矢印の位置へセットする。この機能については後述する。

次に本発明による用紙側端規制板２０に設けられた爪２１の機能と構造について図３、４、５を用いて説明する。

図３は本発明による給紙カセットをプリンタ本体に装着した状態での給紙方向の概略断面図である。爪２１は用紙側端規制板２０に設けられ、爪２１の下部に設けたボスによって用紙側端規制板２０に回転支持されている。また、爪２１の上部には、リブ２１ｃが設けられており、用紙側端規制部材２０に対する位置決めを行うとともに、用紙上面と接触するようになっている。さらに、爪２１の背面には用紙側端規制部材２０の下面と角度θを有するリブ２１ｂを設けている。給紙カセットをプリンタ本体に装着すると、図示していない用紙積載板押さえが外れ、加圧バネにより、用紙積載板２２は用紙１７をある任意の力Pで給紙ローラ１６に押付けられ、用紙側端規制部材２０から高さｈ’にある。この時、封筒や厚紙などでは、給紙時に摩擦材２３と給紙ローラ１６に押付けられた部分と押付けられていない部分が生ずるため、用紙中に対して圧力差が生じ、押付けられていない用紙１７の側端部が跳ね上がる場合があるが、用紙側面規制板２０に設けた爪２１により、用紙端部が用紙側面規制板２０から飛び出すことを防ぐ構造となっている。これにより、従来困難であった舌片分離法式での封筒や厚紙（１６０〜２１０ｇ／ｍ^２）に対しても正しい方向に給紙することができ、スキューやジャムを防止できる。

図４は本発明による給紙カセット１５をプリンタ本体１に装着しない状態での給紙方向の概略断面図である。ユーザーが用紙を給紙カセットにセットする場合、用紙積載板２２は図示しない用紙積載板押さえにより、用紙側面規制板２０から所定の高さｈに固定されている。ユーザーが給紙カセットを取り出して図中の矢印C方向より用紙を交換または補充する時には爪２１に用紙が引っかかり、用紙の交換または補給の妨げにならぬよう、爪２１を矢印Ａ’方向へ回転させて退避させる。このとき、爪の背面に設けたリブにより、爪はある角度θ以上可動しない構成としている。また、用紙カセットをプリンタ本体に挿入する場合は、矢印Bの方向へ爪を可動し、爪の上面に設けたリブ２１ｃにより、用紙側端規制板に固定する構成としている。本構造により、用紙交換または補給時には爪が用紙上面を押さえない位置に退避できるため、容易に用紙補給を行うことができる。

図５は本発明による爪の斜視図である。爪はプラスチックの成形部品であり、用紙側端規制板と回転可能に支持するための２つのボスを有している。また、背面には強度を確保すると共に、爪の回転を規制するためのリブ２１ｂが設けられている。一方、爪の上面には用紙上面と接触し用紙の跳ね返りを防止すると共に、用紙側端規制板に引っかかり、爪を固定するためのリブ２１ｃが設けられている。この構成により、爪を回転可能にする機構と爪を退避または用紙側端規制板に固定する位置決め機構と、給紙時の用紙跳ね上がりを防止する機構を１つの部品で有することが可能となる。従って、小型かつ安価で実現できる。

次に用紙の給紙方向の長さに対する爪２１の位置について述べる。図６は本発明による給紙カセットの側面断面図である。爪２１の位置は給紙途中における用紙側端規制板２０の乗り越えを防ぐために、用紙全長の半分よりも給紙側に設けるものとする。これは爪２１が用紙全長の半分より後端側にあるよりも、給紙側に爪２１を設けた方がより長い間爪が有効に作用するからである。図６に示すように、爪２１の位置は用紙先端からの距離をＬ’、用紙全長の長さをＬとするとＬ’＜Ｌ／２となる位置に設けることにより、用紙が爪２１と接触する距離を長くすることで用紙２１の用紙側端規制板乗り越しを防ぎ、安定した給紙が行える。

よって、本発明により、舌片分離法式の給紙カセットにおいて、封筒や厚紙を使用した場合でもスキューやジャムの発生を抑える給紙カセットを小型かつ安価に提供できる。

本発明の一実施例を示す給紙カセットの斜視図である。 本発明の一実施例を示す画像形成装置の断面図である。 本発明の一実施例を示す給紙カセットの断面図である。 本発明の一実施例を示す給紙カセットの断面図である。 本発明の一実施例を示す用紙押さえ部材の斜視図である。 本発明の一実施例を示す給紙カセットの断面図である。

符号の説明

１は画像形成装置（プリンタ本体）、２はベルト状感光体、３は帯電器、４は露光装置、５は現像装置、６は感光体クリーニング装置、７は現像ローラ、８は中間転写体、９は中間転写体クリーニング装置、１０はレジストローラ、１１は転写ローラ、１２は定着器、１３は排紙ローラ、１４は排紙トレー、１５は給紙カセット、１６は給紙ローラ、１７は用紙、１８はカセットケース、１９は用紙後端規制板、２０は用紙側端規制板、２１は用紙押さえ部材（爪）、２２は用紙積載板、２３は摩擦材、２４は用紙積載板押さえ、２５は加圧バネである。

Claims (4)

1. 画像形成装置本体に装着されて用紙を給紙し、所定サイズに切断された用紙の給送方向および収納位置を用紙後端規制部材と用紙側端規制部材により規制して収容し、用紙載置板上に載置された用紙束を加圧手段により用紙送り機構と分離機構に押付け、用紙束の最上位の用紙を一枚ずつに分離して給紙方向に給紙する給紙手段を持つ画像形成装置における給紙装置において、上記加圧手段に抗じて用紙側端より用紙上面を押さえる部材を用紙側端規制板に有することを特徴とする給紙装置をもつ画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、前記用紙側端規制部材に設けた用紙上面を押さえる部材は、上記加圧手段に抗じて用紙束側端より用紙束上面を押さえることが可能な位置より、用紙束挿入時に用紙挿入動作を妨げない位置へ退避可能であることを特徴とする給紙装置を有する画像形成装置。
3. 請求項１に記載の画像形成装置において、前記用紙側端規制部材に設けた用紙上面を押さえる部材は、給紙方向における用紙先端から用紙後端までの用紙全長の半分より用紙先端寄りに位置することを特徴とする給紙装置を有する画像形成装置。
4. 請求項１に記載の画像形成装置において、前記用紙側端規制部材に設けた用紙上面を押さえる部材は、前記用紙側端規制部材に対して回転可能に支持され、前記用紙側端規制部材に位置を規制すると共に用紙上面に接する手段と、用紙上面を押さえる該部材の回転可動範囲を規制する手段を有することを特徴とする給紙装置を有する画像形成装置。
   

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