JP2007269472A - シート給送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、大きいサイズから小さいサイズの記録シートにまで幅広く対応でき、記録シートの垂れ落ちや、スキュー（斜行）の発生を抑制し、記録シートを安定して供給できるシート給送装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明に係るシート給送装置及び画像形成装置の代表的な構成は、シート収納部４５３と、トレイ４０３と、サイド規制板４５７と、を有するシート給送装置４００において、トレイ４０３は、切欠部４０３ａの給送方向中央でシート積載面Ｈ２を形成する補助トレイ４１０を有し、サイド規制板４５７は、補助トレイ４１０を挿入可能な逃げ部４５７ｂを備え、補助トレイ４１０は、回動可能に設けられており、トレイ４０３が給送位置に位置する際に、下方へ回動していることを特徴とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、シートを給送するシート給送装置および画像形成装置に関する。

従来、例えばシート給送装置に設けられている給紙カセットは、図８、図９に示す構成のものがある（特許文献１参照）。カセット本体内には、ボトムプレート２１、サイドガイド２５、補助プレート３０を有している。ボトムプレート２１は、カセット本体内に昇降自在に設けられており、記録シートＰを支持して持ち上げることが可能である。サイドガイド２５は、ボトムプレート２１支持された記録シートのサイズに応じて移動自在であり、記録シートの側端縁を規制する。

ボトムプレート２１は、サイドガイド２５との干渉を避けるように切欠部２７を有している。補助プレート３０は、切欠部２７の一部（記録シートの後端寄りに対応する部分）を覆ってボトムプレート２１と共に記録シートＰを支える。

図８に示すように、補助プレート３０は、大サイズの記録シートＰに対応して、ボトムプレート２１上の記録シートＰが切欠部２７内に垂れ下がらないように支持している。また、図９に示すように、小サイズの記録シートＰを収容する場合には、補助プレート３０は、サイドガイド２５の進退に応じてその進退経路上からピン３１を回転軸として回動退避する。

特開２００１−０９７５６４号公報

しかしながら、従来の技術では、大きなサイズの記録シートを収納するためのシートラージサイズ用カセットではサイドガイドもシート給送方向に長くなり、ボトムプレートの切欠部も記録シート給送方向に大きなものとなる。また、こうしたラージサイズ用カセットにてスモールサイズ（例えばＢ５、Ａ５やハガキ等）まで対応させると、サイドガイドの記録シート幅方向への移動範囲が大きくなるので、ボトムプレートの切欠部は記録シートの幅方向に大きいいものとなる。

そして、このようなボトムプレートの切欠部が大きな場合には、記録シートの後端寄りのみをカバーする補助プレートでは不十分で、記録シートの垂れ落ちは防ぎきれない。

そこで、上記のようなラージサイズ用カセットでサイド規制板を短く設けたり、分割して設けたりすることで、ボトムプレートの切欠部を小さくして記録シートの保持面を確保する手法も考えられる。

しかしこの方法では、サイドガイドの記録シート規制面が短くなってしまうため記録シートのスキュー（斜行）を防ぐ効果が低下する。

そこで本発明は、大きいサイズから小さいサイズの記録シートにまで幅広く対応でき、記録シートの垂れ落ちや、スキュー（斜行）の発生を抑制し、記録シートを安定して供給できるシート給送装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明は、複数枚のシートを積載収納するシート収納部と、前記シート収納部内で昇降可能に設けられ、かつ、シート幅方向両端縁に切欠部を設けたシート積載面に複数枚のシートを支持可能なトレイと、前記切欠部内をシート幅方向に移動自在に設けられ前記トレイに支持されているシートの側端縁を規制するサイド規制部材と、を有するシート給送装置において、前記トレイに、前記切欠部においてシートを支持するシート積載面を構成する補助トレイを回動可能に設け、前記サイド規制部材に、前記補助トレイが挿入される逃げ部を設け、シートを支持した前記トレイが上昇した際に、前記補助トレイを下方へ回動させる当接部を備えることを特徴とする。

本発明によれば、大きいサイズから小さいサイズの記録シートにまで幅広く対応でき、記録シートの垂れ落ちや、スキュー（斜行）の発生を抑制し、記録シートを安定して供給できる。

本発明に係るシート給送装置及び画像形成装置の実施形態について、図を用いて説明する。

（画像形成装置全体）
図１に示すように、画像形成装置は、原稿画像を読み取るイメージリーダ２００、プリンタ３００、シート給送装置４００を有している。

イメージリーダ２００には、原稿給送装置１００が搭載されている。原稿給送装置１００は、原稿トレイ上に上向きにセットされた原稿を先頭頁から順に１枚づつ左方向へ給送し、湾曲したパスを介してプラテンガラス１０２上を左から流し読み取り位置を経て右へ搬送し、その後外部の排出トレイ１１２に向けて排出する。

原稿がプラテンガラス１０２上の流し読み取り位置を左から右へ向けて通過するときに、原稿画像は流し読み取り位置に対応する位置に保持されたスキャナユニット１０４により読み取られる。この読み取り方法は、一般的に、原稿流し読みと呼ばれる方法である。

具体的には、原稿が流し読み取り位置を通過する際に、原稿の読み取り面がスキャナユニット１０４のランプ１０３の光で照射され、その原稿からの反射光がミラー１０５、１０６、１０７を介してレンズ１０８に導かれる。このレンズ１０８を通過した光は、イメージセンサ１０９の撮像面に結像する。

このように流し読み取り位置を左から右へ通過するように原稿を搬送することによって、原稿の搬送方向に対して直交する方向を主走査方向とし、搬送方向を副走査方向とする原稿読み取り走査が行われる。すなわち、原稿が流し読み取り位置を通過する際に主走査方向に原稿画像を１ライン毎にイメージセンサ１０９で読み取りながら、原稿を副走査方向に搬送する。

これによって原稿画像全体の読み取りが行われ、光学的に読み取られた画像はイメージセンサ１０９によって画像データに変換されて出力される。イメージセンサ１０９から出力された画像データは、画像信号制御部（不図示）において所定の処理が施された後にプリンタ３００の露光制御部１１０にビデオ信号として入力される。

なお、いわゆる原稿固定読みと呼ばれる方法で読み取ることも可能である。この読取方法では、原稿給送装置１００により原稿をプラテンガラス１０２上に搬送して所定位置に停止する。そして、この状態でスキャナユニット１０４を左から右へ走査させることにより原稿を読み取る。

また、原稿給送装置１００を使用しないで原稿を読み取るときには、まず、ユーザーにより原稿給送装置１００を持ち上げてプラテンガラス１０２上に原稿を載置する。そして、スキャナユニット１０４を左から右へ走査させることにより原稿の読み取りを行う。すなわち、原稿給送装置１００を使用しないで原稿を読み取るときには、原稿固定読みが行われる。

プリンタ３００は、露光制御部１１０、画像形成手段（感光ドラム１１１、転写部１１６）、定着部１１７、第１排出ローラ１１８、第２排出ローラ１２０、第１排出トレイ１１９、第２排出トレイ１２１を有している。

露光制御部１１０は、原稿給送装置１００等から入力されたビデオ信号に基づきレーザ光を変調して出力する。出力されたレーザ光は、ポリゴンミラーにより走査されながら感光ドラム１１１上に照射される。感光ドラム１１１には走査されたレーザ光に応じた静電潜像が形成される。ここで、露光制御部１１０は、原稿固定読み時には、正しい画像（鏡像でない画像）が形成されるようにレーザ光を出力する。

この感光ドラム１１１上の静電潜像は、現像器１１５から供給される現像剤によって現像剤像として可視像化される。また、レーザ光の照射開始と同期したタイミングで、シート給送装置４００から記録シートＰが給送され、この記録シートＰは感光ドラム１１１と転写部１１６との間に搬送される。感光ドラム１１１に形成された現像剤像は転写部１１６により給送された記録シートＰ上に転写される。

現像剤像を転写された記録シートＰは、定着部１１７に搬送され、定着部１１７は記録シートＰを熱圧することによって現像剤像を記録シートＰ上に定着させる。定着部１１７を通過した記録シートＰは、不図示のフラッパを切替えることで第１排出ローラ１１８を経て第１排出トレイ１１９、あるいは第２排出ローラ１２０を経て第２排出トレイ１２１へ排出される。

（シート給送装置４００）
シート給送装置４００は、共通のシート給送機構を備えたペーパーデッキ４０１、４５１を有している。ペーパーデッキ４０１は、１５００枚まで記録シートを収容可能となっている。ペーパーデッキ４５１は２０００枚まで記録シートを収容可能となっている。シート給送装置４００はエア捌き、エア吸引ベルト４０７によるエア給紙方式を採用している。エア吸引ベルト４０７で送り出された記録シートＰは、給送ローラ４０９によりプリンタ３００へ給送される。

ここで、ペーパーデッキ４５１について詳述する。図２は本実施形態に係るペーパーデッキ４５１の平面図である。図２に示すように、ペーパーデッキ４５１は、複数枚の記録シートを積載収納するためのシート収納部４５３を備えている。このシート収納部４５３は、内部に、トレイ４０３、リフター昇降機構４５４、サイド規制部材であるサイド規制板４５７、後端規制板４５８を有している。

トレイ４０３は、シート収納部４５３内に収納する記録シートＰを支持する。リフター昇降機構４５４は、記録シートＰを支持したトレイ４０３を昇降させる。ここで、リフター昇降機構４５４は、トレイ４０３に連結した図示しないワイヤを図示しないモータで巻き取り／巻戻しをすることによりトレイ４０３を昇降させるものである。そして、トレイ４０３の下降位置で記録シートＰの補充や交換を行い、記録シートＰを支持して上昇する。また、記録シートの給送動作時に、リフター昇降機構４５４は、最上位の記録シートの上面が略一定の高さとなるように図示しないセンサの検知に基づいてトレイ４０３の昇降を行う。

サイド規制板４５７は、記録シートＰのサイズに合わせて移動自在であり、記録シートＰのシート幅方向の位置規制を行う。後端規制板４５８は、記録シートＰのサイズに合わせて移動自在であり、シート給送方向の上流側の位置規制をする。

ペーパーデッキ４５１は、シート幅サイズＢ５Ｒ〜１４．３３ｉｎｃｈ（１８２ｍｍ〜３６４ｍｍ）、シート長さサイズＢ５〜１９．２ｉｎｃｈ（１８２ｍｍ〜４８８ｍｍ）まで対応可能となっている。したがって、トレイ４０３にはサイド規制板４５７の移動範囲において、その移動を妨げないために側端から内側に切欠部４０３ａが設けられている。また、トレイ４０３には後端規制板４５８の移動範囲において、その移動を妨げないために後端から内側に切欠部４０３ｂが設けられている。

切欠部４０３ａ、４０３ｂは、小サイズから大サイズの記録シートに対応するためにそのサイズにあわせて、給送方向、シート幅方向に必然的に大きくなる。サイド規制板４５７は、給送時のスキュー（斜行）を防止するシート規制面４５７ａを給送方向に長くすることで、そのスキュー防止能力を高めている。このようにペーパーデッキ４５１は、多種多様のシートサイズに対応し、スキュー防止能力の高い規制面の長いサイド規制板４５７を有している。

しかし、この場合にもトレイ４０３の切欠部４０３ａは給送方向に大きくなってしまう。そして、記録シートＰのサイズによっては、記録シートＰの後端の角部Ｐａが、トレイ４０３の切欠部４０３ａに大きくまたがることがある。例えば、図２の記録シートＰのサイズはＬＴＲ（幅２７９ｍｍ、長さ２１６ｍｍ）である。

さらに、角部Ｐａが切欠部４０３ａに大きくまたがる状態で大量に記録シートＰを積載すると、図７に示すように、後述する本発明の補助トレイ４１０が設けられていない従来のペーパーデッキでは、切欠部４０３ａにまたがる記録シートの後端角部が自重により下方へ垂れ落ちる。そしてこの状態で放置し続けるとシートに垂れ落ちの癖（カール）が付与され、その影響による記録不良や斜行、給送シートのジャムといった弊害を招く。また、大きなサイズの記録シートでも剛性が小さいシートでは側端部が切欠部４０３ａから垂れ落ちることもあり、この場合でも記録不良や斜行、給送シートのジャムといった弊害を招く。

そこで、本実施形態のペーパーデッキ４５１では、図２に示すように、切欠部４０３ａの給送方向略中央に補助トレイ４１０を設けている。補助トレイ４１０は、切欠部４０３ａと重なってしまった角部Ｐａを支える。これにより、切欠部４０３ａにおける記録シートの垂れ落ちを防止し、安定した給送を行うことができる。また、大きなサイズの記録シートにおいても切欠部４０３ａと重なってしまった側方の端部を支えることができるため、記録シートの垂れ落ちを防止して安定した給送を行うことができる。

（補助トレイ４１０の構成と動作）
補助トレイ４１０の構成と動作について図３〜図６を用いて詳述する。図３は本実施形態のペーパーデッキ４５１を給送方向下流側から見た側断面図である。図３はＬＴＲサイズの記録シートを大量に積載したときの状態を示す。図４は図３の状態のペーパーデッキ４５１の斜視図である。

図３に示すように、補助トレイ４１０はトレイ４０３の下面側に取り付けられている回動軸４１１を中心に回動自在に設けられる。また、補助トレイ４１０は、シートを支持するためのシート積載面Ｈ２を有しており、付勢バネ（弾性部材）４１２により持ち上げられる方向に付勢されている。そして、補助トレイ４１０は、通常の状態では、シート積載面Ｈ２がシート積載面Ｈ１と略同一平面内となるように不図示のストッパにより規制されている。

付勢バネ４１２の付勢（弾性）力は、ペーパーデッキ４５１の積載容量や、トレイ４０３の切欠部４０３ａの形状により設定される。すなわち、記録シートＰを多量に積載したときでも、切欠部４０３ａに突出するシート束のシート自重により積載面Ｈ１から垂れ落ちない程度の付勢力に設定されている。本実施形態では付勢力は３ｋｇｆに設定されている。

図４に示すように、サイド規制板４５７には、補助トレイ４１０の端部がトレイ４０３側から挿入可能とするための逃げ部４５７ｂが形成されている。逃げ部４５７ｂは、シート給送方向中央に開口されたシート積載高さ方向に長い長穴であり、一定の高さ位置よりも下方に形成されている。このように一定の高さ位置よりも上方には逃げ部４５７ｂを形成しない（上部が繋がっている）理由は、積載されている記録シートの上部は給送位置（給送状態）にあるため、確実に規制をする必要があるためである。すなわち、サイド規制板４５７の上端まで逃げ部４５７ｂを形成してしまうと、サイド規制板４５７の剛性が弱くなり撓み易く平面度が低下したり、記録シートを規制する範囲が狭くなったりして規制精度が悪くなり、それを防止するためである。

次に記録シートＰが少量積載された場合の動作について図５、図６を用いて説明する。サイド規制板４５７のシート幅方向移動範囲と、トレイ４０３が移動する際の補助トレイ４１０の移動範囲とが重複する領域がある。この重複する領域において、サイド規制板４５７には、補助トレイ４１０を挿入可能な逃げ部４５７ｂを有している。このため、幅の狭いサイズのシートに対応するためサイド規制板４５７の幅を狭めた場合でも、補助トレイ４１０とサイド規制板４５７が干渉することなく、補助トレイ４１０のシート積載面Ｈ２を構成することができる。

また、サイド規制板４５７は、記録シートＰのスキュー（斜行）を防ぐ効果を高めるため、給送方向全長に亘って給送位置（給送状態）にある記録シートを規制するシート規制面４５７ａを有している。また、サイド規制板４５７は逃げ部４５７ｂを有するが、上部で繋がっているので、上述したように自身の剛性を高めることができ、記録シートＰのサイズ変更時のスライド等の操作性も良好なものとなる。

記録シートＰが給送されて積載する量が少なくなるに連れてトレイ４０３が上昇する。これに伴い補助トレイ４１０はサイド規制板４５７の逃げ部４５７ｂの上端縁部に設けられている当接部４６３に当接することで、回動軸４１１を中心に回動退避する。本実施形態では給送位置から約３０ｍｍ下がった位置にトレイ４０３が位置するときに、補助トレイ４１０が回動退避を開始する。

そして、これ以降は補助トレイ４１０が下方へ回動しているため、記録シートを支持しなくなる。しかしながら、このときの記録シートＰの残量は少量であるため、補助トレイ４１０のシート積載面Ｈ２が記録シートＰを支持する位置（シート積載面Ｈ１と同一平面内）になくとも、記録シートＰの垂れ落ちは極軽微であり問題とはならない。

なお、本発明は、補助トレイ４１０が当接部４６３に当接して回動する構成に限定されるものではなく、逃げ部４５７ｂの上端縁部に直接当接して回動する構成としてもよい。その場合には、上端縁部が本発明の当接部となる。

上述のごとく構成したことにより、サイド規制板４５７をスライドすることで、大きいサイズから小さいサイズの記録シートにまで幅広く対応できる。そして、補助トレイ４１０で切欠部４０３ａにある角部Ｐａを支えて記録シートＰの垂れ落ちを防止できる。

このように、補助トレイ４１０は、切欠部４０３ａと重なってしまった記録シートの部分を支えることができ、これにより、切欠部４０３ａにおけるシートの垂れ落ちを防止し、安定した給送を行うことができる。さらに、補助トレイ４１０を回動して退避する構成としたことにより、給送状態の記録シートの給送方向全長に亘ってシート規制面４５７ａを設けることができるため、スキュー（斜行）の発生を抑制し、記録シートを安定して供給できる。

本実施形態に係る画像形成装置の断面図である。 ペーパーデッキの平面図である。 ペーパーデッキの多量積載時の側断面図である。 ペーパーデッキの多量積載時の斜視図である。 ペーパーデッキの少量積載時の側断面図である。 ペーパーデッキの少量積載時の斜視図である。 従来のペーパーデッキの平面図である。 従来のペーパーデッキの説明図である。 従来のペーパーデッキの説明図である。

符号の説明

Ｈ１、Ｈ２…シート積載面、Ｐ…記録シート、Ｐａ…角部、１００…原稿給送装置、１０２…プラテンガラス、１０３…ランプ、１０４…スキャナユニット、１０５〜１０７…ミラー、１０８…レンズ、１０９…イメージセンサ、１１０…露光制御部、１１１…感光ドラム、１１２…排出トレイ、１１５…現像器、１１６…転写部、１１７…定着部、１１８、１２０…排出ローラ、１１９、１２１…排出トレイ、２００…イメージリーダ、３００…プリンタ、４００…給送部、４０１…ペーパーデッキ、４０３…トレイ、４０３ａ、４０３ｂ…切欠部、４０７…エア吸引ベルト、４０９…給送ローラ、４１０…補助トレイ（補助シート積載手段）、４１１…回動軸、４１２…付勢バネ、４５１…ペーパーデッキ、４５３…シート収納部、４５４…リフター昇降機構、４５７…サイド規制板（サイド規制部材）、４５７ａ…シート規制面、４５７ｂ…逃げ部、４５８…後端規制板、４６３…当接部

Claims (4)

1. 複数枚のシートを積載収納するシート収納部と、
   前記シート収納部内で昇降可能に設けられ、かつ、シート幅方向両端縁に切欠部を設けたシート積載面に複数枚のシートを支持可能なトレイと、
   前記切欠部内をシート幅方向に移動自在に設けられ前記トレイに支持されているシートの側端縁を規制するサイド規制部材と、を有するシート給送装置において、
   前記トレイに、前記切欠部においてシートを支持するシート積載面を構成する補助トレイを回動可能に設け、
   前記サイド規制部材に、前記補助トレイが挿入される逃げ部を設け、
   シートを支持した前記トレイが上昇した際に、前記補助トレイを下方へ回動させる当接部を備えることを特徴とするシート給送装置。
2. 前記サイド規制部材に設けられた前記逃げ部の上端縁部に前記当接部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
3. 前記補助トレイは、そのシート積載面を前記トレイのシート積載面と同一平面内とする位置に弾性部材により付勢されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のシート給送装置。
4. 請求項１乃至３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給送した記録シートに画像を形成する画像形成手段と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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