JP2006298589A - Sheet feeding device and image forming device - Google Patents

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Naoyuki Tonomura
尚之 外村
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sheet feeding device in which a sheet storage means can be securely and automatically fitted into a normal fitting position without damaging operability, and an image forming device. <P>SOLUTION: When the sheet storage means is set to a device body, a lift means 30A provided in the sheet storage means and pushing up a sheet loading plate 33 to make sheets loaded on the sheet loading plate 33 pressure contact with the sheet feeding means is engaged with a pressing drive means 30 provided in the device body, engaged with the lift means 30A to be driven. Due to drive force of the pressing drive means 30 transmitted to the lift means 30A, the sheet loading plate 33 is pushed up, and transfer force for transferring the sheet storage means from a predetermined position before the fitting position to the fitting position is generated. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、シート給送装置及び画像形成装置に関し、特にシート収納手段を引き込む引き込み機能を有するものに関するものである。   The present invention relates to a sheet feeding apparatus and an image forming apparatus, and more particularly to an apparatus having a pull-in function for pulling in a sheet storage unit.

従来、シート収納カセットのようなシートを収納するシート収納手段を有するシート給送装置を備えた画像形成装置においては、装置本体の供給位置に配置されたシート収納カセットの内部に積載されたシートを順次画像形成部へ供給し、画像形成部においてシートへの画像形成を行っている。   2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus having a sheet feeding device having a sheet storing means for storing sheets, such as a sheet storing cassette, sheets stacked inside a sheet storing cassette disposed at a supply position of the apparatus main body are stored. The images are sequentially supplied to the image forming unit, and the image forming unit forms an image on the sheet.

ところで、シート収納カセットは、シート充填のため又はシートサイズ変更のためユーザーの手作業により装置本体に対して着脱されるが、シート収納カセットの装置本体に対する挿入動作を手動により行うとき、シートを充填したシート収納カセットが装置本体の正規の装着位置まで押し込まれない場合がある。そして、このような場合には、シート収納カセットが位置決めされず、この結果、シートに正確に画像形成されなかったり、搬送不良が発生したりすることがあった。   By the way, the sheet storage cassette is attached to and detached from the apparatus main body manually by the user for filling the sheet or changing the sheet size. However, when the sheet storage cassette is manually inserted into the apparatus main body, the sheet is filled. In some cases, the sheet storage cassette is not pushed to the proper mounting position of the apparatus main body. In such a case, the sheet storage cassette is not positioned. As a result, an image is not accurately formed on the sheet or a conveyance failure may occur.

また、シート収納カセットの重量が大きくなると、挿入動作の際、ユーザーに大きな負担を与えるといった問題があった。さらに、シート収納カセットが重い場合、装置本体への挿入動作の際に勢いがつけられる事が多く、この場合、正規の装着位置に達したとき、この勢いによりシート収納カセットが装置本体に衝突し、積載されているシートの位置がズレるなどの問題も発生している。   Further, when the weight of the sheet storage cassette is increased, there is a problem that a heavy burden is imposed on the user during the insertion operation. Furthermore, when the sheet storage cassette is heavy, momentum is often applied during the insertion operation into the apparatus main body. In this case, the sheet storage cassette collides with the apparatus main body due to this momentum when reaching the proper mounting position. There are also problems such as misalignment of stacked sheets.

ここで、これらの問題を解決する従来の手段の一例として、シート収納カセットの挿入が検知手段により検知されると、モータ等の駆動手段によってシート収納カセットを移送するカセット移送手段を駆動し、シート収納カセットを正規の装着位置へ自動移送することによりユーザーにシート収納カセットの挿入操作を行わせない構成のものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。   Here, as an example of conventional means for solving these problems, when insertion of the sheet storage cassette is detected by the detection means, the cassette transfer means for transferring the sheet storage cassette is driven by a driving means such as a motor, and the sheet There has been proposed a configuration in which the user does not insert the sheet storage cassette by automatically transferring the storage cassette to a regular mounting position (see, for example, Patent Document 1).

しかしながら、上記の構成のものでは、装置本体の電源が入ってない場合、又は画像形成装置の使用が長時間なく、省エネルギーモードによる待機状態となり駆動手段への電力供給が行われない場合には、駆動手段を駆動できない、もしくは駆動手段を駆動させるにはエネルギーを貯蓄するチャージ機構が必要となり、装置自体が複雑で大きくなるといった問題がある。   However, with the above configuration, when the power of the apparatus main body is not turned on, or when the image forming apparatus is not used for a long time and the standby state is set in the energy saving mode and power is not supplied to the driving unit, In order to drive the drive means or to drive the drive means, a charge mechanism for storing energy is required, and there is a problem that the apparatus itself is complicated and large.

そこで、これらの問題を解決する従来の手段の一例として、装置本体の所定の位置までシート収納カセットを挿入すると、モータ等の駆動手段を用いずにトグル機構(トグルバネ)により自動で正規の装着位置まで引き込むことができる機構が提案されている。これにより、電力供給が必要なくコンパクトな機構で操作性の改善が図られている(例えば、特許文献2参照)。   Therefore, as an example of conventional means for solving these problems, when the sheet storage cassette is inserted to a predetermined position of the apparatus main body, a normal mounting position is automatically set by a toggle mechanism (toggle spring) without using a driving means such as a motor. A mechanism has been proposed that can be retracted up to. As a result, operability is improved with a compact mechanism that does not require power supply (see, for example, Patent Document 2).

特開平2−198925号公報JP-A-2-198925 特開平4−85220号公報JP-A-4-85220

しかしながら、このような従来のシート給送装置及びこれを備えた画像形成装置においては、シート収納カセットを装置本体に引き込むための力がトグルバネによって発生されるために容量が大きいシート収納カセットでは必要なバネ力が非常に大きくなるといった問題点があった。   However, in such a conventional sheet feeding apparatus and an image forming apparatus equipped with the same, a force for pulling the sheet storage cassette into the apparatus main body is generated by the toggle spring, so that it is necessary for the sheet storage cassette having a large capacity. There was a problem that the spring force became very large.

さらに、シート収納カセットの引き込みの最終位置にシートサイズを検知するための検知手段が設けられている場合には、この検知手段によるシートサイズ検知のための負荷があり、これに打ち勝って引き込み動作を行うためにはトグルバネのバネ力を、さらに大きくする必要があった。   Further, when a detection means for detecting the sheet size is provided at the final position of the drawing of the sheet storage cassette, there is a load for detecting the sheet size by the detection means, and the pulling operation is overcome by overcoming this. In order to do this, it was necessary to further increase the spring force of the toggle spring.

しかし、このようにトグルバネのバネ力を大きくした場合、確実にシート収納カセットを正規の装着位置に自動装着することはできるが、シート収納カセットをユーザーが装置本体から引き抜くときは、非常に強いトグルバネのバネ力以上の操作力が必要となり、操作性が悪化するといった課題が生じた。   However, when the spring force of the toggle spring is increased as described above, the sheet storage cassette can be automatically mounted in the proper mounting position. However, when the user pulls out the sheet storage cassette from the main body of the apparatus, a very strong toggle spring is used. Therefore, an operation force greater than the spring force is required, resulting in a problem that the operability is deteriorated.

そこで、本発明は、以上の課題に鑑みてなされたもので、シート収納カセット(シート収納手段)を、操作性を損なうことなく確実に正規の装着位置に自動装着することのできるシート給送装置及び画像形成装置を提供することを目的とするものである。   Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and is a sheet feeding apparatus capable of automatically and reliably mounting a sheet storage cassette (sheet storage means) at a regular mounting position without impairing operability. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus.

上記目的を達成するため、本発明は、シートを積載して昇降可能なシート積載板を有し、装置本体に対して着脱可能に設けられたシート収納手段を備えるシート給送装置において、前記シート収納手段の上方に設けられ、前記シート収納手段に収納されたシートを給送するシート給送手段と、前記シート収納手段に設けられ、前記シート積載板を押し上げて前記シート積載板に積載されたシートを前記シート給送手段に圧接させるためのリフト手段と、前記装置本体に設けられ、前記リフト手段に係合して駆動する加圧駆動手段と、を備え、前記シート収納手段を前記装置本体にセットする際に、前記リフト手段を前記加圧駆動手段に係合させ、前記リフト手段に伝達される前記加圧駆動手段の駆動力により前記シート積載板を押し上げ、かつ前記シート収納手段を装着位置の手前の所定位置から前記装着位置まで移送する移送力を発生させることを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, the present invention provides a sheet feeding apparatus having a sheet stacking plate that can be moved up and down by stacking sheets, and includes sheet storage means that is detachably attached to the apparatus body. A sheet feeding unit that is provided above the storage unit and feeds the sheets stored in the sheet storage unit; and provided in the sheet storage unit, the sheet stacking plate is pushed up and stacked on the sheet stacking plate. A lift unit that presses the sheet against the sheet feeding unit; and a pressure drive unit that is provided in the apparatus main body and is driven by being engaged with the lift unit. When the sheet is set, the lift means is engaged with the pressure driving means, and the sheet stacking plate is pushed up by the driving force of the pressure driving means transmitted to the lift means. It is characterized in that to generate a transport force for transporting the sheet accommodating means from the predetermined position before the mounting position to the mounting position.

本発明のように、シート収納手段を装置本体にセットする際、シート収納手段に設けられたリフト手段を装置本体に設けられた加圧駆動手段に係合させ、リフト手段に伝達される加圧駆動手段の駆動力によってシート収納手段を装着位置の手前の所定位置から装着位置まで移送する移送力を発生させることにより、シート収納手段を、操作性を損なうことなく確実に正規の装着位置に自動装着することができる。   As in the present invention, when the sheet storage means is set in the apparatus main body, the lift means provided in the sheet storage means is engaged with the pressure driving means provided in the apparatus main body, and the pressure transmitted to the lift means is transmitted. By generating a transfer force to transfer the sheet storage means from the predetermined position before the mounting position to the mounting position by the driving force of the driving means, the sheet storage means is automatically automatically set to the normal mounting position without impairing the operability. Can be installed.

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて詳細に説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

図5は、本発明の第1の実施の形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の概略構成を示すものである。   FIG. 5 shows a schematic configuration of the image forming apparatus including the sheet feeding apparatus according to the first embodiment of the present invention.

図5において、1は画像形成装置本体である。また、1Aは画像形成装置本体(以下、装置本体という)1に設けられ、電子写真方式により画像形成を行う画像形成部であり、1Cは画像形成部1AにシートSを給送するシート給送装置である。   In FIG. 5, reference numeral 1 denotes an image forming apparatus main body. Reference numeral 1A denotes an image forming unit that is provided in an image forming apparatus main body (hereinafter referred to as an apparatus main body) 1 and forms an image by an electrophotographic method. Device.

ここで、この画像形成部1Aはトナー像を形成する感光体ドラム2、感光体ドラム2に形成されたトナー像をシートSに転写する転写ローラ3などを備えている。そして、このような構成の画像形成部1Aにおいて、画像形成動作が開始されると、まずレーザースキャナー4により画像信号に応じた光が感光体ドラム2に照射され、このような画像信号に応じた光が照射されることにより、感光体ドラム上に潜像が形成される。次に、この潜像をプロセスカートリッジ5内に収納されたトナーで現像することにより、感光体ドラム上にトナー画像(可視像)が形成される。   The image forming unit 1A includes a photosensitive drum 2 that forms a toner image, a transfer roller 3 that transfers the toner image formed on the photosensitive drum 2 to a sheet S, and the like. In the image forming unit 1A having such a configuration, when an image forming operation is started, light corresponding to the image signal is first irradiated to the photosensitive drum 2 by the laser scanner 4, and the image signal corresponding to the image signal is received. By irradiating light, a latent image is formed on the photosensitive drum. Next, the latent image is developed with toner stored in the process cartridge 5 to form a toner image (visible image) on the photosensitive drum.

また、シート給送装置1Cは、シート収納手段である複数のシート収納カセット6と、シート収納カセット6の上方に設けられ、シート収納カセット6に収納されたシートSを給送するシート給送手段である給送ローラ7aとを備えており、このようなトナー画像形成動作に並行して給送ローラ7aによりシート収納カセット6からシートSを給送するようにしている。   The sheet feeding apparatus 1 </ b> C is provided with a plurality of sheet storage cassettes 6 serving as sheet storage units, and a sheet feeding unit that is provided above the sheet storage cassette 6 and that feeds sheets S stored in the sheet storage cassette 6. The sheet S is fed from the sheet storage cassette 6 by the feed roller 7a in parallel with the toner image forming operation.

そして、このようにシート収納カセット6から給送されたシートSは、搬送ローラ7及びレジストローラ7Aによって感光体ドラム2に形成された画像と同期をとって感光体ドラム2と転写ローラ3とにより構成される転写部に搬送される。そして、この転写部において、転写ローラ3へバイアスを印加することによってトナー画像がシートSへ転写されるようになっている。   The sheet S thus fed from the sheet storage cassette 6 is synchronized with the image formed on the photosensitive drum 2 by the conveying roller 7 and the registration roller 7A, and is synchronized with the photosensitive drum 2 and the transfer roller 3. It is transported to the transfer section that is configured. In this transfer portion, a toner image is transferred to the sheet S by applying a bias to the transfer roller 3.

なお、このようなトナー画像が転写されたシートSは、この後、定着手段8へ搬送され、この定着手段8において加熱されることによりトナー画像が定着され、さらにこの後、排出ローラ9によって装置上部の排出部10へ排出される。   The sheet S on which such a toner image has been transferred is then conveyed to the fixing unit 8 and is heated by the fixing unit 8 to fix the toner image. It is discharged to the upper discharge unit 10.

ここで、シート収納カセット6は、図1及び後述する図7に示すように装置本体1に設けられた、具体的にはシート給送装置本体内に設けられたシート収納カセット収容部1Bに収納され、スライドガイド15に沿って着脱可能となっている。   Here, the sheet storage cassette 6 is stored in a sheet storage cassette storage section 1B provided in the apparatus main body 1, specifically, in the sheet feeding apparatus main body as shown in FIG. 1 and FIG. It can be attached and detached along the slide guide 15.

また、このシート収納カセット6は、後述する図6に示すように、任意のシートのサイズに対応すべくスライド調節可能で、シートの幅方向の位置を規制するためのサイド規制板11とシートの後端を規制するための後端規制板12を備えている。なお、各段のシート収納カセット6は同じ構成である。   Further, as shown in FIG. 6 to be described later, the sheet storage cassette 6 can be slidably adjusted to correspond to an arbitrary sheet size, and a side regulating plate 11 for regulating the position in the width direction of the sheet and the sheet A rear end regulating plate 12 for regulating the rear end is provided. Note that the sheet storage cassettes 6 in each stage have the same configuration.

ところで、このシート収納カセット6の内部には、図1に示すように、シートSを積載するシート積載板としての中板33が上下方向に回動自在(昇降可能)に設けられており、この中板33は、装置本体側に設けられる加圧駆動手段としての加圧給紙駆動ユニット30と、シート収納カセット側に設けられるリフト手段30Aと、を備えたリフター機構30Bにより給送ローラ側に押し上げられるようになっている。   By the way, as shown in FIG. 1, an inner plate 33 as a sheet stacking plate on which sheets S are stacked is provided in the sheet storage cassette 6 so as to be rotatable (movable up and down) in the vertical direction. The intermediate plate 33 is moved to the feeding roller side by a lifter mechanism 30B provided with a pressure feeding unit 30 as a pressure driving unit provided on the apparatus main body side and a lift unit 30A provided on the sheet storage cassette side. It can be pushed up.

なお、このリフト手段30Aは、シート収納カセット6の底面と中板33との間に回動自在に設けられたリフトアーム32と、このリフトアーム32の一側端に立設されたリフトギア31と、シート収納カセット6に設けられたカセットギア34等により構成される。   The lift means 30A includes a lift arm 32 that is rotatably provided between the bottom surface of the sheet storage cassette 6 and the intermediate plate 33, and a lift gear 31 that is erected on one end of the lift arm 32. The cassette gear 34 is provided in the sheet storage cassette 6.

なお、図2はシート収納カセット6が装置本体1に装着されたときの状態を示しており、このようにシート収納カセット6が装着されたとき、図1に示すように、リフト手段30Aが加圧給紙駆動ユニット30に接続(係合)される。   2 shows a state when the sheet storage cassette 6 is attached to the apparatus main body 1. When the sheet storage cassette 6 is thus attached, the lift means 30A is added as shown in FIG. Connected (engaged) to the pressure paper feed drive unit 30.

そして、このようにリフト手段30Aと加圧給紙駆動ユニット30が接続されることにより、この後、加圧給紙駆動ユニット30が駆動されると、この加圧給紙駆動ユニット30の駆動力がカセットギア34によってリフトアーム32に伝達され、リフトアーム32が中板33に下方から当接しながら上方回動する。これに伴い中板33は給送ローラ側に回動し、これにより中板33に積載されたシートSが給送ローラ7a(図1参照)に圧接するようになっている。   Then, by connecting the lift means 30A and the pressure feed driving unit 30 in this way, when the pressure feed driving unit 30 is driven thereafter, the driving force of the pressure feed driving unit 30 is driven. Is transmitted to the lift arm 32 by the cassette gear 34, and the lift arm 32 rotates upward while contacting the intermediate plate 33 from below. Accordingly, the intermediate plate 33 is rotated toward the feeding roller, so that the sheets S stacked on the intermediate plate 33 come into pressure contact with the feeding roller 7a (see FIG. 1).

図3は、このような加圧給紙駆動ユニット30の構成を示す図であり、加圧給紙駆動ユニット30は、カセットギア34(図1参照)と噛みあい駆動力を伝達する駆動伝達ギア35と、駆動伝達ギア35を回転させる加圧モータ40と、加圧モータ40に設けられたウォームギア39と、ウォームギア39と接続されるラチェットギア38等を備えている。   FIG. 3 is a diagram showing the configuration of such a pressure paper feed drive unit 30. The pressure paper feed drive unit 30 meshes with a cassette gear 34 (see FIG. 1) and transmits a driving force. 35, a pressure motor 40 for rotating the drive transmission gear 35, a worm gear 39 provided on the pressure motor 40, a ratchet gear 38 connected to the worm gear 39, and the like.

図3において、36、37は、駆動伝達ギア35及び加圧モータ40との間に配設された第1減速ギア、第2減速ギアであり、駆動伝達ギア35にはウォームギア39、ラチェットギア38、ラチェット部を一体に備えた第2減速ギア37、第1減速ギア36を介して加圧モータ40の駆動が伝達されるようになっている。なお、過剰な負荷が駆動伝達ギア35等にかかったときにはラチェットギア38と第2減速ギア37との間で駆動が切れるようになっており、これにより加圧給紙駆動ユニット30の破損を防止している。   In FIG. 3, reference numerals 36 and 37 denote a first reduction gear and a second reduction gear disposed between the drive transmission gear 35 and the pressure motor 40. The drive transmission gear 35 includes a worm gear 39 and a ratchet gear 38. The drive of the pressurizing motor 40 is transmitted via the second reduction gear 37 and the first reduction gear 36 that are integrally provided with a ratchet portion. When an excessive load is applied to the drive transmission gear 35 and the like, the drive is cut off between the ratchet gear 38 and the second reduction gear 37, thereby preventing the pressure feed unit 30 from being damaged. is doing.

ここで、本実施の形態のように、減速手段にウォームギア39を設けることにより大きな減速比を得られるために、加圧給紙駆動ユニット30をコンパクト化することが可能になっている。   Here, as in the present embodiment, since a large reduction ratio can be obtained by providing the worm gear 39 in the speed reduction means, the pressure paper feed drive unit 30 can be made compact.

また、本実施の形態において、カセットギア34と駆動伝達ギア35は、それぞれ図1、図3に示すようにハスバギアで構成されており、これにより駆動伝達ギア35が回転すると、カセットギア34には回転方向とハスバギアのネジレ角方向から、A方向の力が発生するようになっている。   Further, in the present embodiment, the cassette gear 34 and the drive transmission gear 35 are constituted by helical gears as shown in FIG. 1 and FIG. 3, respectively, so that when the drive transmission gear 35 rotates, A force in the A direction is generated from the rotational direction and the twist angle direction of the helical gear.

ところで、装置本体1には、シート収納カセット6が装置本体1に挿入された際、装着が完了する前にシート収納カセット6を検知する不図示の検知手段が設けられており、この検知手段がシート収納カセット6を検知すると、不図示の制御部により、加圧給紙駆動ユニット30の内の加圧モータ40が駆動されるようになっている。   By the way, the apparatus main body 1 is provided with a detection means (not shown) for detecting the sheet storage cassette 6 before the mounting is completed when the sheet storage cassette 6 is inserted into the apparatus main body 1. When the sheet storage cassette 6 is detected, a pressurizing motor 40 in the pressurizing and feeding unit 30 is driven by a control unit (not shown).

さらに、このように加圧モータ40が駆動されると、これに伴いウォームギア39、ラチェットギア38、第2減速ギア37、第1減速ギア36を介してハスバギアで構成されている駆動伝達ギア35が駆動される。   Further, when the pressurizing motor 40 is driven in this way, the drive transmission gear 35 constituted by a Hasuba gear via the worm gear 39, the ratchet gear 38, the second reduction gear 37, and the first reduction gear 36 is accompanied by this. Driven.

そして、このように駆動伝達ギア35が駆動されると、駆動伝達ギア35と噛み合うと共に、駆動伝達ギア35と同様にハスバギアで構成されているカセットギア34には、図4に示す矢印A方向、即ちシート収納カセット6を装置本体1に装着する方向に力が発生し、この力によりシート収納カセット6を確実に正規の装着位置まで移送させることができる。   When the drive transmission gear 35 is driven in this way, it engages with the drive transmission gear 35 and, similarly to the drive transmission gear 35, the cassette gear 34 formed of a helical gear has a direction indicated by an arrow A in FIG. That is, a force is generated in the direction in which the sheet storage cassette 6 is mounted on the apparatus main body 1, and the sheet storage cassette 6 can be reliably transferred to a proper mounting position by this force.

このように、シート収納カセット6を装置本体1にセットする際、シート収納カセット6に設けられたリフト手段30Aを装置本体1に設けられた加圧給紙駆動ユニット30に係合させ、リフト手段30Aに伝達される加圧給紙駆動ユニット30の駆動力によりシート収納カセット6を装着位置の手前の所定位置から装着位置まで移送する移送力を発生させることにより、シート収納カセット6の装置本体1への挿入操作を自動化することができる。   As described above, when the sheet storage cassette 6 is set in the apparatus main body 1, the lift means 30 </ b> A provided in the sheet storage cassette 6 is engaged with the pressurization paper feeding drive unit 30 provided in the apparatus main body 1, thereby lifting the lift means. The apparatus main body 1 of the sheet storage cassette 6 is generated by generating a transfer force for transferring the sheet storage cassette 6 from a predetermined position before the mounting position to the mounting position by the driving force of the pressure feeding unit 30 transmitted to 30A. The insertion operation can be automated.

これにより、大容量のシート収納カセット6でも、シート収納カセット6の操作性が向上し、且つシート収納カセット6を常に正規の装着位置に装着できるためシートに対する画像のズレ、またはジャム等のシート搬送不良等の問題の発生を防ぐことが可能となる。   As a result, even with a large capacity sheet storage cassette 6, the operability of the sheet storage cassette 6 is improved, and the sheet storage cassette 6 can always be mounted at a regular mounting position, so that image misalignment with respect to sheets or sheet conveyance such as jamming is performed. It is possible to prevent the occurrence of problems such as defects.

なお、本実施の形態では、シート収納カセット6を移送する移送力を発生する手段として、リフト手段30Aのカセットギア34及び加圧給紙駆動ユニット30の駆動伝達ギア35をハスバギアとした場合で説明を行ったが、これ以外にも、例えばカップリング手段を用い、カップリングの係合部を斜めに形成することでシート収納カセット6に挿入方向に移送力を発生させる構成でも良い。   In the present embodiment, the case where the cassette gear 34 of the lifting means 30A and the drive transmission gear 35 of the pressure feeding drive unit 30 are helical gears as means for generating the transfer force for transferring the sheet storage cassette 6 will be described. However, other than this, for example, a coupling means may be used, and a coupling force may be generated in the insertion direction in the sheet storage cassette 6 by forming the coupling engaging portion obliquely.

次に、本発明の第2の実施の形態について詳細に説明する。   Next, a second embodiment of the present invention will be described in detail.

なお、以下第1の実施の形態と異なる箇所を詳細に説明し、その他の同じ構成の箇所については説明を省略する。   In the following, portions different from the first embodiment will be described in detail, and descriptions of other portions having the same configuration will be omitted.

図6は、本実施の形態に係るシート給送装置に設けられたシート収納カセットの斜視図であり、このシート収納カセット6は、装着された際、装置本体1に設けられた、図7に示すカセット移送手段16と噛み合うラック13を備えている。そして、このシート収納カセット6は、図7に示すようにスライドガイド15に沿って装置本体1に対して着脱可能となっている。   FIG. 6 is a perspective view of the sheet storage cassette provided in the sheet feeding apparatus according to the present embodiment. The sheet storage cassette 6 is provided in the apparatus main body 1 when mounted, as shown in FIG. A rack 13 is provided which meshes with the cassette transfer means 16 shown. The sheet storage cassette 6 is detachable from the apparatus main body 1 along the slide guide 15 as shown in FIG.

ここで、カセット移送手段16は、シート収納カセット6を装置本体1にセットする際に、シート収納カセット6を引き込むためのものであり、シート収納カセット6が正規の装着位置の手前の所定位置まで挿入されたときにシート収納カセット6と係合し、シート収納カセット6が係合した状態からさらに挿入されると、挿入方向に移送力を発生するように構成されている。   Here, the cassette transfer means 16 is for pulling in the sheet storage cassette 6 when the sheet storage cassette 6 is set in the apparatus main body 1, and the sheet storage cassette 6 is moved to a predetermined position before the regular mounting position. When inserted, the sheet storage cassette 6 is engaged. When the sheet storage cassette 6 is further inserted from the engaged state, a transfer force is generated in the insertion direction.

なお、このカセット移送手段16は、図8に示すように、シート収納カセット6に取り付けられたラック13と噛み合い、動力を伝達する中間ギア14と、移送駆動の動力源となるトグルバネ17と、中間ギア14と噛み合ってトグルバネ17により発生した動力を伝達する駆動部材としての欠歯ギア18と、欠歯ギア18を支えるアーム19とを備えている。   As shown in FIG. 8, the cassette transfer means 16 meshes with a rack 13 attached to the sheet storage cassette 6 and transmits an intermediate gear 14 for transmitting power, a toggle spring 17 as a power source for transfer drive, A toothless gear 18 as a driving member that meshes with the gear 14 and transmits the power generated by the toggle spring 17 and an arm 19 that supports the toothless gear 18 are provided.

また、シート収納カセット6がカセット移送手段16により引き込まれてきた際の速度調整及びユーザーがシート収納カセット6の挿入操作においてシート収納カセット6に勢いをつけて挿入された場合のブレーキとしてのピストン型エアダンパー20を備えている。   Further, a piston type as a brake when the sheet storage cassette 6 is pulled in by the cassette transfer means 16 and when the user inserts the sheet storage cassette 6 with momentum in the insertion operation of the sheet storage cassette 6. An air damper 20 is provided.

ところで、このようなトグルバネ17を用いたカセット移送手段16では、図8に示すように基台21に立てられた支点軸22を回動支点として回転するアーム19に支軸としてのバネ掛け軸A23が立てられ、このバネ掛け軸A23と基台21に立てられた支軸としてのバネ掛け軸B24の間にトグルバネ17が係り、このトグルバネ17の収縮力によりアーム19は回転力を得ている。   By the way, in the cassette transfer means 16 using such a toggle spring 17, as shown in FIG. A toggle spring 17 is engaged between the spring hanging shaft A23 and a spring hanging shaft B24 as a support shaft standing on the base 21, and the arm 19 obtains a rotational force by the contraction force of the toggle spring 17.

そして、このようなカセット移送手段16を備えることにより、シート収納カセット6は、挿入操作がユーザーにより行われ、シート収納カセット6の後側板に取り付けられたラック13がシート収納カセット収容部1Bの奥側板に取り付けられたカセット移送手段16の位置まで到達すると、残りの区間はカセット移送手段16によりシート収納カセット6はシートの給送が可能な装着位置まで移送される。   By providing such a cassette transfer means 16, the sheet storage cassette 6 is inserted by the user, and the rack 13 attached to the rear plate of the sheet storage cassette 6 is connected to the back of the sheet storage cassette storage portion 1 B. When reaching the position of the cassette transfer means 16 attached to the side plate, the remaining section is transferred by the cassette transfer means 16 to the mounting position where the sheet can be fed.

なお、図9は、シート収納カセット6がシート収納カセット収容部1Bに装着され、カセット移送手段16に達する直前の状態を示しており、この時、トグルバネ17は、後述する図10に示す支点軸22、バネ掛け軸A23、バネ掛け軸B24が一直線上に並ぶ中立点よりも、トレイ搬送力を発生する時とは中立点に対して反対方向にずれた位置にある。   FIG. 9 shows a state immediately before the sheet storage cassette 6 is mounted in the sheet storage cassette storage portion 1B and reaches the cassette transfer means 16. At this time, the toggle spring 17 is a fulcrum shaft shown in FIG. 22, the spring-loaded shaft A 23 and the spring-loaded shaft B 24 are at a position shifted in the opposite direction from the neutral point when the tray conveying force is generated, from the neutral point aligned in a straight line.

また、図10は、トグルバネ17が、支点軸22、バネ掛け軸A23、バネ掛け軸B24が一直線上に並んだ状態を示しており、このとき、トグルバネ17の伸びは最大となるがアーム19の回転力は生まない中立状態となる。   FIG. 10 shows a state in which the toggle spring 17 has the fulcrum shaft 22, the spring hanging shaft A23, and the spring hanging shaft B24 aligned in a straight line. Will be neutral.

そして、この中立状態を境にアーム19に対して時計方向又は反時計方向にトグルバネ17からの外力が加わり、中立状態の位置関係がくずれると、図11に示すように中立状態が外れた方向にトグルバネ17の収縮力によりアーム19は回転し、その回転力はアーム19により支持されている欠歯ギア18より中間ギア14に伝えられ、シート収納カセット6の移送力となる。   Then, when the external force from the toggle spring 17 is applied to the arm 19 in the clockwise direction or the counterclockwise direction with respect to the neutral state as a boundary, and the positional relationship in the neutral state is broken, the neutral state is deviated as shown in FIG. The arm 19 is rotated by the contraction force of the toggle spring 17, and the rotational force is transmitted to the intermediate gear 14 from the toothless gear 18 supported by the arm 19, and becomes a transfer force of the sheet storage cassette 6.

次に、このようなトグルバネ17を用いたカセット移送手段16のシート収納カセット引き込み動作について説明する。   Next, the sheet storage cassette pull-in operation of the cassette transfer means 16 using such a toggle spring 17 will be described.

まず、シート収納カセット6がシートの補給位置に引き出されたとき、カセット移送手段16は、図9に示すような状態で待機している。なお、この時、トグルバネ17はトレイ移送力を発生する時とは中立状態に対して反対方向(一方向)に少しずれた待機位置で図示しないストッパにより停止した状態であり、衝撃等の外的要因により中立状態を超えてアーム19が回転してしまうことを防いでいる。   First, when the sheet storage cassette 6 is pulled out to the sheet replenishment position, the cassette transfer means 16 stands by in a state as shown in FIG. At this time, the toggle spring 17 is stopped by a stopper (not shown) at a standby position slightly deviated in the opposite direction (one direction) to the neutral state when the tray transfer force is generated. The arm 19 is prevented from rotating beyond the neutral state due to a factor.

この状態で、シート収納カセット6がユーザーの操作によりシート収納カセット収容部内へ挿入され、図9に示すようにラック13の先端が中間ギア14と噛み合う位置に達し、さらに、シート収納カセット6が挿入されると、中間ギア14が回転を開始し、その回転が欠歯ギア18に伝達され、アーム19は図10に示される中立状態の位置へと回転移動する。   In this state, the sheet storage cassette 6 is inserted into the sheet storage cassette storage portion by the user's operation, reaches the position where the tip of the rack 13 meshes with the intermediate gear 14 as shown in FIG. 9, and the sheet storage cassette 6 is inserted. Then, the intermediate gear 14 starts to rotate, the rotation is transmitted to the toothless gear 18, and the arm 19 rotates to the neutral position shown in FIG.

そして、さらにシート収納カセット6が挿入動作を受け、アーム19が中立状態を超えて他方向まで回転されると、トグルバネ17の荷重作用方向が反転し、アーム19は図11に示されるようにトグルバネ17の収縮力により回転力を得て、欠歯ギア18及中間ギア14を介してラック13に駆動が伝達され、シート収納カセット6が装着位置に向けて移送される。   When the sheet storage cassette 6 is further inserted and the arm 19 is rotated in the other direction beyond the neutral state, the load acting direction of the toggle spring 17 is reversed, and the arm 19 is toggled as shown in FIG. A rotational force is obtained by the contraction force of 17, and the drive is transmitted to the rack 13 via the toothless gear 18 and the intermediate gear 14, and the sheet storage cassette 6 is transferred toward the mounting position.

なお、このようにシート収納カセット6の移送が開始されると、ピストン型ダンパー20が作動し、シート収納カセット6の移送の速度調整を行う。また、このピストン型ダンパー20はシート収納カセット6に勢いがついて挿入されてきた際にはブレーキとして作用する。   When the transfer of the sheet storage cassette 6 is started in this way, the piston type damper 20 is operated to adjust the transfer speed of the sheet storage cassette 6. The piston-type damper 20 acts as a brake when the sheet storage cassette 6 is vigorously inserted.

このように、シートを補給するための引き出し位置からシート収納カセット6が収納され、カセット移送手段16のトグルバネ17が中立状態から離れる位置までシート収納カセット6を移動させると、トグルバネ17の収縮力によりシート収納カセット6の装着位置への引き込みが自動的に行なわれる。さらに、ピストン型エアダンパー20により速度調整が行われる。   As described above, when the sheet storage cassette 6 is stored from the drawing position for supplying sheets and the toggle spring 17 of the cassette transfer means 16 is moved to a position away from the neutral state, the contraction force of the toggle spring 17 causes the contraction force of the toggle spring 17 to move. The sheet storage cassette 6 is automatically pulled into the mounting position. Further, the speed is adjusted by the piston type air damper 20.

なお、シート収納カセット6が装置本体1に対して装着された状態ではトグルバネ17の加圧により常に挿入方向に加圧されているため、シート収納カセット6が装置本体1から抜けることがない。   In the state where the sheet storage cassette 6 is attached to the apparatus main body 1, the sheet storage cassette 6 is not pulled out from the apparatus main body 1 because the pressure is always applied in the insertion direction by the pressure of the toggle spring 17.

ところで、シート収納カセット6の引き込みの最終位置には、既述したように不図示の検知手段によるシートサイズ検知等の負荷があり、これに打ち勝って引き込み動作を行うためにはシート収納カセット6の引き込み力を大きくする必要がある。   By the way, as described above, there is a load such as detection of the sheet size by the detection means (not shown) at the final position of drawing of the sheet storage cassette 6, and in order to overcome this and perform the pulling operation, the sheet storage cassette 6 has a load. It is necessary to increase the pulling force.

そこで、本実施の形態では、第1の実施の形態と同じ構成の装置本体側に設けられる加圧給紙駆動ユニット30と、シート収納カセット側に設けられるリフト手段30Aと、を備えたリフター機構30Bを設けるようにしている。   Therefore, in the present embodiment, a lifter mechanism including a pressurization sheet feeding drive unit 30 provided on the apparatus main body side having the same configuration as that of the first embodiment, and lift means 30A provided on the sheet storage cassette side. 30B is provided.

そして、検知手段がシート収納カセット6を検知すると、不図示の制御部により、加圧給紙駆動ユニット30の内の加圧モータ40を駆動し、ウォームギア39、ラチェットギア38、第2減速ギア37、第1減速ギア36を介して駆動伝達ギア35を駆動するようにしている。   When the detection means detects the sheet storage cassette 6, the control unit (not shown) drives the pressurization motor 40 in the pressurization and paper feed drive unit 30, and the worm gear 39, the ratchet gear 38, and the second reduction gear 37. The drive transmission gear 35 is driven via the first reduction gear 36.

ここで、このように駆動伝達ギア35が駆動されると、図1及び図3に示すようにハスバギアで構成されているカセットギア34と駆動伝達ギア35は回転方向とハスバギアのネジレ角方向から、図1及び図4に示すA方向、つまりシート収納カセット6を装置本体1に装着する方向に力が発生するようになっている。   Here, when the drive transmission gear 35 is driven in this manner, the cassette gear 34 and the drive transmission gear 35, which are configured by a helical gear, as shown in FIGS. 1 and 3, the rotational direction and the helical angle direction of the helical gear, A force is generated in the direction A shown in FIGS. 1 and 4, that is, the direction in which the sheet storage cassette 6 is attached to the apparatus main body 1.

この構成により、カセット移送手段16によりシート収納カセット6が十分に引き込まれない場合でも、中板33を持上げるためにリフトアーム32を回転させる駆動が伝達されると、その駆動によりシート収納カセット6が装置本体1の正規の装着位置に移動することになる。   With this configuration, even when the sheet storage cassette 6 is not sufficiently pulled in by the cassette transfer means 16, if the drive for rotating the lift arm 32 to lift the intermediate plate 33 is transmitted, the sheet storage cassette 6 is driven by that drive. Will move to the proper mounting position of the apparatus body 1.

これにより、トグルバネ17のバネ力を強くしなくても確実にシート収納カセット6を装置本体1に収納することができるので、シート収納カセット6挿入の際のユーザー負担を軽減することができる。さらに、シート収納カセット6を引き出すときの操作力を小さくすることが可能となり、ユーザー負担を軽減することができる。   As a result, the sheet storage cassette 6 can be securely stored in the apparatus main body 1 without increasing the spring force of the toggle spring 17, so that the burden on the user when inserting the sheet storage cassette 6 can be reduced. Furthermore, it is possible to reduce the operating force when pulling out the sheet storage cassette 6, and the burden on the user can be reduced.

また、装着位置近傍で自動的にシート収納カセット6を確実に装着位置まで移動させることができるため、シート収納カセット6の装着不良の問題発生を防止でき、この結果、シート収納カセット6が正規の装着位置にない状態で給紙動作がされることにより発生するジャム等のシート給送不良を防止することができる。   Further, since the sheet storage cassette 6 can be surely moved to the mounting position automatically in the vicinity of the mounting position, it is possible to prevent the problem of defective mounting of the sheet storage cassette 6, and as a result, the sheet storage cassette 6 is properly It is possible to prevent a sheet feeding failure such as a jam that occurs when the sheet feeding operation is performed in a state where it is not in the mounting position.

なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、例えば、中間ギア14を用いずに直接ラック13と欠歯ギア18とを噛み合わせるようにしてもよい。この場合には、上記実施の形態に対してトグルバネ17によるアーム19の回転方向が逆になるように構成される。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, For example, you may make it mesh | engage the rack 13 and the missing gear 18 directly, without using the intermediate | middle gear 14. FIG. In this case, the rotation direction of the arm 19 by the toggle spring 17 is configured to be opposite to that of the above embodiment.

本発明の第1の実施の形態に係るシート給送装置のシート収納カセットに設けられたリフト手段と、装置本体に設けられた加圧給紙駆動ユニットが接続されたときの状態を示す斜視図。1 is a perspective view showing a state when lift means provided in a sheet storage cassette of a sheet feeding apparatus according to a first embodiment of the present invention and a pressure feed driving unit provided in an apparatus main body are connected. FIG. . 上記シート収納カセットが装置本体に装着されたときの状態を示す斜視図。The perspective view which shows a state when the said sheet | seat storage cassette is mounted | worn with the apparatus main body. 上記加圧給紙駆動ユニット内部の詳細図。FIG. 3 is a detailed view of the inside of the pressurization paper feed drive unit. 上記リフト手段と加圧給紙駆動ユニットに設けられたギアの噛み合い状態を示す図。The figure which shows the meshing | engagement state of the gear provided in the said lift means and a pressurization paper feed drive unit. 上記シート給送装置を備えた画像形成装置の概略構成を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating a schematic configuration of an image forming apparatus including the sheet feeding device. 本発明の第2の実施の形態に係るシート給送装置に設けられたシート収納カセットの斜視図。The perspective view of the sheet storage cassette provided in the sheet feeding apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 上記シート収納カセットが装置本体から引き出された状態を示す斜視図。FIG. 3 is a perspective view illustrating a state in which the sheet storage cassette is pulled out from the apparatus main body. 上記シート給送装置に設けられたカセット移送手段の斜視図。FIG. 4 is a perspective view of a cassette transfer unit provided in the sheet feeding device. 上記カセット移送手段のシート収納カセット移送開始待機状態を示す上面図。The top view which shows the sheet | seat storage cassette transfer start waiting state of the said cassette transfer means. 上記カセット移送手段においてトグルバネが中立状態に位置した状態を示す上面図。The top view which shows the state in which the toggle spring was located in the neutral state in the said cassette transfer means. 上記カセット移送手段がシート収納カセットを給送位置まで移送した状態を示す上面図。FIG. 6 is a top view showing a state in which the cassette transfer unit has transferred the sheet storage cassette to a feeding position.

符号の説明Explanation of symbols

1 画像形成装置本体
1A 画像形成部
1B シート収納カセット収容部
1C シート給送装置
6 シート収納カセット
7a 給送ローラ
13 ラック
16 カセット移送手段
17 トグルバネ
18 欠歯ギア
20 ピストン型エアダンパー
22 支点軸
23 バネ掛け軸A
24 バネ掛け軸B
30 加圧給紙駆動ユニット
30A リフト手段
30B リフター機構
32 リフトアーム
33 中板
34 カセットギア
35 駆動伝達ギア
40 加圧モータ
S シート
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Image forming apparatus main body 1A Image forming part 1B Sheet storage cassette storage part 1C Sheet feeding apparatus 6 Sheet storage cassette 7a Feeding roller 13 Rack 16 Cassette transfer means 17 Toggle spring 18 Missing gear 20 Piston type air damper 22 Support shaft 23 Spring Hanging A
24 Spring hanging shaft B
30 Pressure feeding unit 30A Lifting means 30B Lifter mechanism 32 Lift arm 33 Middle plate 34 Cassette gear 35 Drive transmission gear 40 Pressure motor S Sheet

Claims (6)

シートを積載して昇降可能なシート積載板を有し、装置本体に対して着脱可能に設けられたシート収納手段を備えるシート給送装置において、
前記シート収納手段の上方に設けられ、前記シート収納手段に収納されたシートを給送するシート給送手段と、
前記シート収納手段に設けられ、前記シート積載板を押し上げて前記シート積載板に積載されたシートを前記シート給送手段に圧接させるためのリフト手段と、
前記装置本体に設けられ、前記リフト手段に係合して駆動する加圧駆動手段と、
を備え、
前記シート収納手段を前記装置本体にセットする際に、前記リフト手段を前記加圧駆動手段に係合させ、前記リフト手段に伝達される前記加圧駆動手段の駆動力により前記シート積載板を押し上げ、かつ前記シート収納手段を装着位置の手前の所定位置から前記装着位置まで移送する移送力を発生させることを特徴とするシート給送装置。
In a sheet feeding apparatus having a sheet stacking plate that can be moved up and down by stacking sheets, and provided with sheet storage means that is detachably attached to the apparatus main body,
A sheet feeding means which is provided above the sheet storage means and feeds the sheets stored in the sheet storage means;
A lift means provided in the sheet storage means for pushing up the sheet stacking plate to press the sheets stacked on the sheet stacking plate against the sheet feeding unit;
A pressure driving means provided on the apparatus main body and engaged with and driven by the lift means;
With
When the sheet storage means is set in the apparatus main body, the lift means is engaged with the pressure driving means, and the sheet stacking plate is pushed up by the driving force of the pressure driving means transmitted to the lift means. And a sheet feeding device that generates a transfer force for transferring the sheet storage means from a predetermined position before the mounting position to the mounting position.
前記装置本体に設けられ、前記装置本体にセットされるシート収納手段と前記装着位置の手前で係合して前記シート収納手段を前記装着位置まで引き込む引き込み駆動手段と、
を備え、
前記シート収納手段を前記装置本体にセットする際に、前記リフト手段に伝達される前記加圧駆動手段の駆動力により発生する移送力と、前記引き込み駆動手段の引き込み力とにより前記シート収納手段を前記装着位置まで移送することを特徴とする請求項1記載のシート給送装置。
Pull-in driving means provided in the apparatus main body and engaged with the sheet storage means set in the apparatus main body in front of the mounting position to draw the sheet storage means to the mounting position;
With
When the sheet storage means is set in the apparatus main body, the sheet storage means is caused by the transfer force generated by the driving force of the pressure driving means transmitted to the lift means and the pulling force of the pulling drive means. The sheet feeding apparatus according to claim 1, wherein the sheet feeding apparatus is transported to the mounting position.
前記加圧駆動手段及び前記リフト手段は、前記加圧駆動手段の駆動を前記リフト手段に伝達するギアをそれぞれ有し、該ギアはハスバギアであり、該ハスバギアのネジレ角により生じる力により前記シート収納手段を移送することを特徴とする請求項1又は2記載のシート給送装置。   The pressurizing drive means and the lift means each have a gear for transmitting the drive of the pressurization drive means to the lift means, and the gears are helical gears, and the sheet storage is performed by a force generated by a twist angle of the helical gears. 3. A sheet feeding apparatus according to claim 1, wherein the sheet feeding device is transported. 前記引き込み駆動手段は、回動可能な駆動部材と、一端が支軸により装置本体に支持され、他端が支軸により前記駆動部材に支持されたトグルバネと、を備え、
前記トグルバネの両端をそれぞれ支持する支軸を結ぶ支軸線が前記駆動部材の回動支点と一致する中立状態を境にして、前記支軸線が回動支点の一方側に位置している状態から前記支軸線が前記中立状態を超えて他方側に移動した後の前記トグルバネの弾性力を用いた引き込み力により前記シート収納手段を移送することを特徴とする請求項2記載のシート給送装置。
The pull-in drive means includes a rotatable drive member, and a toggle spring having one end supported by the apparatus main body by a support shaft and the other end supported by the drive member by a support shaft,
From the state in which the support shaft line is located on one side of the rotation fulcrum, with the support shaft line connecting the support shafts respectively supporting both ends of the toggle spring as a boundary in a neutral state where the support shaft line coincides with the rotation fulcrum of the drive member. 3. The sheet feeding apparatus according to claim 2, wherein the sheet storage means is transferred by a pulling force using an elastic force of the toggle spring after the support shaft moves beyond the neutral state to the other side.
前記シート収納手段を移送するとき、前記シート収納手段の移動速度を減速させるダンパーを設けたことを特徴とする請求項2記載のシート給送装置。   3. The sheet feeding apparatus according to claim 2, further comprising a damper that decelerates a moving speed of the sheet storage unit when the sheet storage unit is transferred. 前記請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載のシート給送装置と、
前記シート給送装置から送り出されるシートに画像を形成する画像形成部と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
The sheet feeding device according to any one of claims 1 to 5,
An image forming unit that forms an image on a sheet fed from the sheet feeding device;
An image forming apparatus comprising:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2014184999A (en) * 2013-03-22 2014-10-02 Canon Inc Sheet feed device and image formation device
JP2018076132A (en) * 2016-11-07 2018-05-17 富士ゼロックス株式会社 Paper feeder and image formation device

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