JP2006089189A - Paper feeding mechanism and manual paper feeding device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プリンタ、複写機またはファクシミリなどの画像形成装置の像形成部へ用紙を供給する給紙機構および手差し給紙装置に関するものである。 The present invention relates to a paper feed mechanism and a manual paper feed device that supply paper to an image forming unit of an image forming apparatus such as a printer, a copying machine, or a facsimile machine.
一般に、プリンタ、複写機またはファクシミリなどの画像形成装置は、像形成部へ用紙を供給する給紙装置を備えている。
給紙装置のうち、手差しカセットから給紙ロールにより用紙を供給する給紙装置としては、これまでに、給紙ロール側方向に付勢された底板(離接板)にセットされた用紙を像形成部へ順次供給するため、底板に設けられた突起と接するカムが底板を給紙ロールから付勢力に抗して離間するように変位させ、カムを正逆転させることによって底板を揺動させ、給紙ロールに最上位の用紙を当接させて像形成部へ用紙を供給する給紙機構が知られている(特許文献1)。
In general, an image forming apparatus such as a printer, a copier, or a facsimile includes a paper feeding device that supplies paper to an image forming unit.
Among paper feeders, paper feeders that supply paper from a manual feed cassette with paper feed rolls have previously imaged paper set on a bottom plate (detachment plate) biased in the direction of the paper feed roll. In order to sequentially supply to the forming portion, the cam contacting the projection provided on the bottom plate is displaced so that the bottom plate is separated from the paper feeding roll against the urging force, and the bottom plate is swung by rotating the cam forward and backward. There is known a paper feed mechanism in which the uppermost paper is brought into contact with a paper feed roll to supply the paper to an image forming unit (Patent Document 1).
しかしながら、上記の給紙機構の場合、付勢された底板の押上力がカムを回転させる方向に直接働くことから、底板の押上力によりカムを回転させる駆動系に負荷がかかってしまい、カムのモーターの小型化、低騒音化の阻害要因となっていた。 However, in the case of the above-described paper feeding mechanism, since the urging force of the bottom plate that is urged works directly in the direction of rotating the cam, a load is applied to the drive system that rotates the cam by the pushing force of the bottom plate. It was an impediment to miniaturization and noise reduction of motors.
上記課題を解決するため、本発明の特徴とするところは、給紙ロールと、前記給紙ロール側方向に付勢された底板と、回転するカムと、このカムの給紙方向下流側を支点として揺動し前記カム及び前記底板に係合し前記カムと連動して前記底板を揺動させるリンクアームとを有することを特徴とする給紙機構とする。このようにすることによって、リンクアームの支点がカムの給紙方向下流側に位置されているため、付勢された底板の押上力のカム回転方向への力が減圧され、カムを回転させる駆動系に負荷を減じることができ、低騒音化に寄与することができる。また、テコの原理により、底板の揺動量が大きい場合にも、カムを大きくする必要がなく、省スペース化が図られ、装置の小型化が可能となる。 In order to solve the above problems, the present invention is characterized in that a paper feed roll, a bottom plate biased in the direction of the paper feed roll, a rotating cam, and a fulcrum on the downstream side in the paper feed direction of the cam. And a link arm that engages with the cam and the bottom plate and swings the bottom plate in conjunction with the cam. By doing so, since the fulcrum of the link arm is located downstream of the cam in the paper feeding direction, the force in the cam rotation direction of the urging force of the urged bottom plate is reduced, and the drive rotates the cam. The load on the system can be reduced, which can contribute to lower noise. Further, due to the lever principle, even when the amount of rocking of the bottom plate is large, it is not necessary to enlarge the cam, space saving is achieved, and the apparatus can be miniaturized.
好ましくは、前記リンクアームの前記カムとの係合部に、コロが配設されている給紙機構とする。このようにすることによって、カムをコロに係合することによりカムの回転が滑らかに行われることから、それに連動してリンクアーム及び底板が滑らかに上昇し、スムーズな給紙が可能となり、騒音を防止することができる。 Preferably, a feeding mechanism is provided in which a roller is disposed at an engaging portion of the link arm with the cam. By doing so, the cam is smoothly rotated by engaging the cam with the roller, so that the link arm and the bottom plate rise smoothly in conjunction with it, enabling smooth paper feeding and noise. Can be prevented.
好ましくは、前記カムの前記リンクアームと係合する部分が、滑らかな曲面で形成されている給紙機構とする。このようにすることによって、カムの回転がより滑らかになり、底板が滑らかに上昇し、スムーズな給紙が可能となり、騒音を防止することができる。 Preferably, a portion of the cam that engages with the link arm is a paper feeding mechanism having a smooth curved surface. By doing in this way, rotation of a cam becomes smoother, a baseplate raises smoothly, a smooth paper feeding becomes possible, and noise can be prevented.
好ましくは、前記底板の揺動方向に応じて前記カムの回転方向を変えるカム駆動手段を有する給紙機構とする。このようにすることによって、底板の揺動方向にかかわらず、付勢された底板の押上力のカム回転方向への力が減圧されるようにできる。 Preferably, the sheet feeding mechanism includes a cam driving unit that changes a rotation direction of the cam in accordance with a swinging direction of the bottom plate. By doing so, regardless of the swinging direction of the bottom plate, the force in the cam rotation direction of the pushed-up force of the biased bottom plate can be reduced.
本発明は、前記給紙機構を有する手差し給紙装置を含むものとする。 The present invention includes a manual sheet feeding device having the sheet feeding mechanism.
次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1において、本発明の実施形態に係る画像形成装置10の概要が示されている。画像形成装置10は、画像形成装置本体12を有し、この画像形成装置本体12内に像形成手段14が搭載され、この画像形成装置本体12の上部に排出部16が設けられていると共に、この画像形成装置本体12の下部に例えば2段の給紙ユニット18、20が配置されている。下段の給紙ユニット20の下方には他の給紙ユニットをオプションとして増設することができる。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an outline of an
例えば、上段の給紙ユニット18は手差し給紙ユニット(手差し給紙装置)であり、用紙が挿入される手差しカセット部22と、この手差し給紙カセット部22の用紙を搬送路23に搬送する搬送部24とを有する。手差し給紙カセット部22には、手差し用の給紙ロール26および搬送ロール28が設けられ、この手差し用の給紙ロール26および搬送ロール28により手差しカセット部22の用紙が捌かれて搬送部24へ搬送される。搬送部24には、例えば3つの手差し用フィードロール30a、30b、30cが設けられている。この給紙ユニット18は、正面方向(図1の右方向)に引き出し可能で、通常の給紙ユニットと交換することも可能である。
For example, the upper
下段の給紙ユニット20は、用紙が収納される給紙カセット32と、この給紙カセット32に設けられた底板34とを有する。底板34は、後端が給紙カセット32に対してスライド自在であり、この後端を支点として揺動自在であるようにカセット32に支持されている。この底板34に用紙束が載置される。給紙カセット32と底板34の前端付近には、圧縮ばね35が設けられており、底板34を上方に付勢するようにしている。また、給紙ユニット20の前端上方付近には用紙供給部36が設けられており、この用紙供給部36はフィードロール38と、このフィードロール38から供給された用紙を搬送する搬送ロール40とを有する。
The lower
排出部16は、画像形成装置本体12に対して回動自在の傾斜部42を有する。この傾斜部42は、排出口部分が低く、前面方面(図1の右方向)に向けて徐々に高くなるよう傾斜しており、排出口部分を下端とし、高くなった先端を上端としている。この傾斜部42は下端を中心に回動自在であるよう画像形成装置本体12に支持されている。図1において二点鎖線で示すように、傾斜部42を上方に回転して開いた時には開放部44が形成され、この開放部44を介して後述するプロセスカートリッジ46が脱着できるようにしてある。
The
像形成手段14は、例えば電子写真方式のもので、感光体からなる像坦持体48とこの像坦持体48を一様帯電する例えば帯電ロールからなる帯電装置50と、この帯電装置50により帯電された像坦持体48に、光により潜像を書き込む光書込み装置52と、この光書込み装置52により形成された像坦持体48の潜像を現像剤により可視化する現像装置54と、この現像装置54による現像剤像をシートに転写する例えば転写ロールからなる転写装置56と、像坦持体48に残存する現像剤をクリーニングする例えばブレードからなるクリーニング装置58と、転写装置56により転写された用紙上の現像剤像を用紙に定着させる例えば加圧ロールと加熱ロールからなる定着装置60とから構成されている。光書込み装置52は例えば走査型のレーザ露光装置からなり、給紙ユニット20の給紙カセット32と平行で画像形成装置本体12の前面(図1の右側面)近傍に配置され、現像装置54内を横切って像坦持体48を露光する。また、現像装置54は、像坦持体48と対向する現像ロール62を有する。
The
プロセスカートリッジ46は、像坦持体48、帯電装置50、現像装置54及びクリーニング装置58を一体化したものである。このプロセスカートリッジ46は、排出部16の傾斜部42の直近下方に配置されており、前述したように、傾斜部42を開いたときに形成される開放部44を介して脱着される。
The
また、画像形成装置本体12には、例えばレジストロール64が転写装置56の上流側(図1の下方側)に配置されている。給紙ユニット18,20から搬送路23に搬送された用紙はこのレジストロール64により一時停止され、所定のタイミングで像形成手段14に送られて像が形成され、排出ロール68により排出部16へ排出される。
In the image forming apparatus
なお、画像形成装置本体12には、定着装置60を引き出すための開閉カバー70が設けられている。この開閉カバー70は、画像形成装置本体12の後面方向(図1の左方向)に向けて開閉される。
The image forming apparatus
次に、本発明の一実施形態の給紙ユニット18の給紙カセット22内部の構成の詳細を、図面に基づいて説明する。
図2に示すように、たとえば給紙ユニット18の給紙カセット22内部には、円柱形状を有する給紙ロール26と、給紙ロール26を中央に固定し回転する給紙ロール軸72と、給紙ロール26側方向に付勢された底板74と、給紙ロール軸72に固定され回転するカム76と、カム76の給紙方向下流側を支点78として揺動しカム76及び底板74に係合しカム76と連動して底板74を揺動させるリンクアーム80とが設けられている。
Next, details of the internal configuration of the
As shown in FIG. 2, for example, inside the
具体的には、底板74は、その後端部の支点82で揺動可能に本体フレーム84に支持されており、前端部付近の裏面の左右両端側の2箇所において圧縮ばね86で給紙ロール26側方向に付勢されている。底板74の前端部付近上方の中央に円柱形状の給紙ロール26が配置されており、この給紙ロール26は給紙ロール軸72の中央に固定されている。給紙ロール軸72は本体フレーム84に回転自在に軸支されており、本体フレーム84に設けられた回転駆動手段(図4参照)により回転する。この給紙ロール軸72の左右両端部2箇所に底板74を揺動させるためのカム76が固定されている。そして給紙ロール26の下方には、用紙を送り出すため湾曲した給紙フレーム88が配設されており、その給紙方向下流側に2つの搬送ロール28、28が配設されている。なお図2には示されていないが、給紙ロール26の下方にリタードロールを設け、給紙ロール26とリタードロールにより用紙を像形成部へと給紙するといったことももちろん可能である。
Specifically, the
リンクアーム80は、カム76の給紙方向下流側に支点78を有し、その支点78において支柱90に揺動自在に連結されており、カム76及び底板74に係合してカム76と連動して底板74を揺動させる。具体的には、リンクアーム80は給紙方向上流側の先端部89が丸みを有する形状を有し、その先端部89が底板74の前端部の左右両端2箇所において底板74と摺動可能に係合しており、リンクアーム80の中間部位の係合部91に係合したカム76と連動して、底板74をその給紙ロール26側方向への付勢力に抗して下方に押圧している。このように支点78がカム76の給紙方向下流側に位置するリンクアーム80を設けたことから、付勢された底板74の押上力のカム76の回転方向への力が減圧され、カム76を回転させる駆動系に負荷を減じることができ、騒音を防止することが可能となる。
The
なお、リンクアーム80のカム76との係合部91付近には、案内溝92が形成されており、その案内溝92内においてカム76との係合部91に、円柱状のコロ79(図4参照)が配置されている。このコロ79にカム76の滑らかな曲面で形成された部分が係合することよりカム76が滑らかに回転し、それに伴ってリンクアーム80及び底板74が滑らかに揺動することから、スムーズな底板74の揺動が可能となり、騒音を小さくすることが可能となる。
A
カム76の形状は、たとえば図3に示すように一部分が欠けた略楕円形状を有しており、底板74の揺動方向に応じてカム76の回転の支点93からコロ79に係合する部分までの距離即ち回転半径Rが変化することに伴って回転方向を変えるカム駆動手段81(図4参照)により図3に示す矢印方向に回転する。なお図2においては、カム駆動手段81は、給紙ロール軸72の回転駆動手段と同一のものを用いている。またカム76は所定の厚さを有する板で形成されており、コロ79に係合する部分が滑らかな曲面で形成されており、これによりカム76、リンクアーム80および底板74の動きが滑らかになることから、スムーズに底板74を揺動させることができ、騒音を小さくすることが可能となる。また、カム76を底板74に直接接触させて底板74を揺動させるのではなく、支点78がカム76の給紙方向下流側に位置するリンクアーム80を介して底板74を揺動することから、底板74の付勢力はカムの中心に向う力と、カムの回転方向へ向う力とに分解され、カムの回転方向に向う力がカムの中心に向う力よりも小さいので、カム76の回転方向への底板74の付勢力が減圧されカム76を回転させる駆動系への負荷を減じることができ、騒音を防止できる。 またテコの原理により、カム76の偏心量に対し、底板74の揺動量が大きくなるので、カム76を大型化させる必要もなく、装置の小型化が可能となる。
なお、この例においては、カム76が給紙ロール軸72の両端に設けられており、カム76と給紙ロール軸72の回転駆動手段が同一になっているが、給紙ロール軸72の回転駆動手段とは別のカム駆動手段を設けてカム76を回転させるといったことももちろん可能である。
The shape of the
In this example,
次に給紙ユニット18の作用について図を用いて説明する。
まず図4に示すように、積載された用紙が多い状態では、底板74はその裏面の前端部付近に配設された圧縮ばね86により給紙ロール26側方向に付勢される一方で、前端部の左右両端において、中間部位にカム76が係合したリンクアーム80の先端部89が摺動可能に係合しており、そのリンクアーム80により下方に押圧され、底板74の前端部が給紙ユニット18の本体フレーム84の床面94に近接した状態で配置されている。このとき、底板74上の最上位の用紙は給紙ロール26に当接し、給紙ロール26の回転により用紙が捌かれ、最上位の用紙が像形成部へと搬送される。
このときのカム76は、リンクアーム80の案内溝92内に配設されたコロ79に、回転半径R(図3参照)が最も大きい部分が係合しており、カム76の底板74に対する押圧力は、リンクアーム80を介することでテコの原理により底板74の大きな付勢力と釣り合う大きさのものとすることができる。
Next, the operation of the
First, as shown in FIG. 4, in a state where a large number of sheets are stacked, the
The
そして底板74上に載置された用紙が少ない場合、図5に示すように、カム76は、回転することにより、回転半径Rが小さい部分でコロ79に係合し、リンクアーム80の底板74への押圧力が減少し、底板74は徐々に滑らかに上昇する。そして底板74に載置された用紙の最上位の用紙が給紙ロール26により搬送ロールへと搬送される。このとき底板74の上に押し上げる付勢力が小さくなるため、カム76およびリンクアーム80により底板74を下方へ押圧する力は小さくてよい。
When the number of sheets placed on the
さらに、図6は、底板74上に載置された用紙がさらに少ない状態であり、カム76は回転半径Rが小さい部分でコロ79に係合しており、圧縮ばね86の付勢力はわずかになるため、カム76およびリンクアーム80により底板74を下方へ押し下げる押圧力は小さくて済む。
Further, FIG. 6 shows a state in which the number of sheets placed on the
このように支点78がカム76の給紙方向下流側に位置するリンクアーム80を設け、カム76の回転に連動して揺動させていることから、給紙ロール26側方向に付勢された底板74の押上力のカム76の回転方向への力が減圧され、カム76を回転させる駆動系に負荷を減じることができ、騒音を防止することが可能となるのである。また、テコの原理により、底板の揺動量が大きい場合にも、カム76を大きくする必要がなく、給紙容量を増大させることが可能となり、省スペース化が図られ、装置の小型化が可能となるのである。
As described above, the
以上述べたように、本発明は、装置の小型化及び低騒音化が可能な給紙機構及び手差し給紙装置に利用することができる。 As described above, the present invention can be used for a paper feed mechanism and a manual paper feed device that can reduce the size and noise of the device.
10 画像形成装置
18 給紙ユニット
22 手差しカセット
26 給紙ロール
28 搬送ロール
72 給紙ロール軸
74 底板
76 カム
78 支点
79 コロ
80 リンクアーム
82 支点
84 本体フレーム
86 圧縮ばね
88 給紙フレーム
90 支柱
91 係合部
92 案内溝
94 床面
DESCRIPTION OF
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004275125A JP2006089189A (en) | 2004-09-22 | 2004-09-22 | Paper feeding mechanism and manual paper feeding device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004275125A JP2006089189A (en) | 2004-09-22 | 2004-09-22 | Paper feeding mechanism and manual paper feeding device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2006089189A true JP2006089189A (en) | 2006-04-06 |
Family
ID=36230527
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004275125A Pending JP2006089189A (en) | 2004-09-22 | 2004-09-22 | Paper feeding mechanism and manual paper feeding device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006089189A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7869750B2 (en) | 2007-03-13 | 2011-01-11 | Ricoh Company, Limited | Image forming apparatus with a phase of a first load torque substantially opposite to a phase of a second load torque |
-
2004
- 2004-09-22 JP JP2004275125A patent/JP2006089189A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US7869750B2 (en) | 2007-03-13 | 2011-01-11 | Ricoh Company, Limited | Image forming apparatus with a phase of a first load torque substantially opposite to a phase of a second load torque |
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