JP2008007242A - Paper feeding device - Google Patents
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Description
本発明は、電子写真方式の複写機、プリンタ、FAX等の画像形成装置に配備する給紙装置に関し、特に、装置本体への出し入れ可能な給紙トレイを有する給紙装置に関する。 The present invention relates to a paper feeding device provided in an image forming apparatus such as an electrophotographic copying machine, a printer, and a fax machine, and more particularly, to a paper feeding device having a paper feeding tray that can be taken in and out of the apparatus main body.
画像形成装置においては、給紙装置に載積された用紙である転写材が湿気を吸収するとカールし易くなり給紙不良や、用紙の電気抵抗が低下し転写抜け等の不具合が生じる。 In the image forming apparatus, when the transfer material, which is a sheet loaded on the sheet feeding device, absorbs moisture, the transfer material is easily curled, which causes problems such as a sheet feeding failure and a decrease in electrical resistance of the sheet, resulting in a transfer omission.
用紙は、パッケージから取り出して直ぐに給紙トレイに補給しても、その状態で長時間放置すると、給紙トレイ内部の湿気を吸収する(特に、大容量を収容する給紙トレイであるLCT(Large Capacity Tray)中の用紙は長時間に装置内に放置される傾向がある)。これは給紙トレイの内気が装置本体の外気から完全に遮断されていないためである。外気から給紙トレイ内部を遮断するには給紙トレイの外気と通じる部所(隙間)を密閉すればよいが、給紙トレイはスライド機構等を介して用紙補給が可能な位置まで引き出す必要がある。しかしながら、可動部である給紙トレイと非可動部である装置本体との間に設計的な隙間が存在するので、当該隙間を無くすことは困難である。 Even if paper is supplied to the paper feed tray immediately after it is taken out of the package, if it is left in that state for a long time, it absorbs moisture inside the paper feed tray (particularly LCT (Large, which is a paper feed tray that accommodates a large capacity). The paper in (Capacity Tray) tends to be left in the apparatus for a long time). This is because the inside air of the paper feed tray is not completely blocked from the outside air of the apparatus main body. To block the inside of the paper feed tray from the outside air, it is sufficient to seal the part (gap) that communicates with the outside air of the paper feed tray. However, the paper feed tray must be pulled out to a position where paper can be supplied via a slide mechanism. is there. However, since a design gap exists between the paper feed tray that is the movable part and the apparatus main body that is the non-movable part, it is difficult to eliminate the gap.
そこで、前記隙間を極力無くすために外気と通じる部所にスポンジやゴム等の弾性体からなるシール部材を給紙トレイ側または装置本体側に貼り付け、給紙トレイを装置本体に装着する際、前記シール部材に弾性変形を与え押し潰すことによって給紙トレイの密封性を保つ方法がある。 Therefore, in order to eliminate the gap as much as possible, a seal member made of an elastic material such as sponge or rubber is attached to a portion that communicates with the outside air on the paper feed tray side or the device main body side, and when the paper feed tray is attached to the device main body, There is a method of maintaining the sealing performance of the paper feed tray by elastically deforming and crushing the seal member.
従来、用紙の湿気防止対策として、装置本体の給紙トレイのボトムプレートの下部にヒータを、用紙の周囲の部分に対してのみ強く加熱作用を発揮できるように配置し、吸湿し易い用紙の周囲の部分に対して、除湿を良好に行う方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、前記弾性体のシール部材を、給紙トレイ側または装置本体側の外気と通じる部所に貼り付ける方法は、給紙トレイの大容量化に伴って密閉する部分も拡がり、その分シール部材の長さも長くなり、押し潰す量も増加する。このため、ユーザが給紙トレイを装置本体に押し込む際に大量のシール部材を一度に押し込まなければならず、装填不良等の問題や、逆に給紙トレイを引き出す際、余分な荷重をかける必要が生じる。また、ヒータを配置する方法は、電気エネルギーや温度管理等の観点からみてコストアップとなり、いずれもユーザへの負担が大きくなる問題が生じる。 However, the method of adhering the elastic seal member to a portion that communicates with the outside air on the paper feed tray side or the apparatus main body side expands the sealed portion as the capacity of the paper feed tray increases, and the seal member accordingly. The length of the slab increases, and the amount of crushing increases. For this reason, when the user pushes the paper feed tray into the main body of the apparatus, a large number of seal members must be pushed at once, which causes problems such as poor loading, and conversely, an extra load must be applied when pulling out the paper feed tray. Occurs. In addition, the method of arranging the heater increases the cost from the viewpoint of electric energy, temperature management, and the like, and causes a problem of increasing the burden on the user.
本発明は、給紙トレイの装着、引き出し時に荷重の増大を極力低減できる外気開閉機構を備えた給紙装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a sheet feeding device provided with an outside air opening / closing mechanism capable of reducing an increase in load as much as possible when a sheet feeding tray is mounted and pulled out.
上記目的は、下記の構成によって達成される。 The above object is achieved by the following configuration.
転写材を積載する給紙トレイと、当該給紙トレイをスライド動作で収容または引き出し可能な収容筐体と、前記給紙トレイと前記収容筐体との隙間に設けられた外気遮断用のシール部材を配備した給紙装置において、前記給紙トレイが前記収容筐体に収容された状態では、前記シール部材は弾性変形により前記給紙トレイまたは前記収容筐体とを圧接しており、収容または引き出しのためスライド動作が行われる間は前記シール部材を前記給紙トレイまたは前記収容筐体から離間させる外気遮断機構を有することを特徴とする給紙装置。 A paper feed tray on which a transfer material is stacked, a housing case in which the paper feed tray can be housed or pulled out by a sliding operation, and a seal member for blocking outside air provided in a gap between the paper feed tray and the housing case In the sheet feeding device in which the sheet feeding tray is housed in the housing case, the seal member is in pressure contact with the sheet feeding tray or the housing case by elastic deformation, and is housed or pulled out. Therefore, the sheet feeding device has an outside air blocking mechanism for separating the seal member from the sheet feeding tray or the housing case during the sliding operation.
本発明によれば、給紙トレイに積載された転写材を外気から極力遮断でき、かつ、給紙トレイを装置本体に収納および引き出し動作時のスライド荷重が軽減される。 According to the present invention, the transfer material loaded on the paper feed tray can be shielded from outside air as much as possible, and the slide load during the operation of storing and pulling the paper feed tray into the apparatus main body is reduced.
以下、本発明の実施の形態である画像形成装置の一例を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, an example of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
なお、本明細書に用いる用語により発明の技術範囲が限定されることはない。 The terminology used in this specification does not limit the technical scope of the invention.
図1はプリンタから成る画像形成装置の全体構成の一例を示す模式図である。 FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of the overall configuration of an image forming apparatus including a printer.
図において、10は画像形成体である感光体、11は帯電手段である帯電装置、12は画像書込手段である露光光学系、13は現像手段である現像器、14は感光体10の表面を清掃するためのクリーニング装置、15はクリーニングブレード、16は現像スリーブ、17は転写手段である転写極、18は転写材を感光体10からの分離手段である分離極、19は転写材の感光体10に対する巻き付き防止の分離爪である。感光体10、帯電装置11、露光光学系12、現像器13、転写極17,分離極18、分離爪19およびクリーニング装置14等が画像形成手段1を構成している。
In the figure, 10 is a photoconductor as an image forming body, 11 is a charging device as charging means, 12 is an exposure optical system as image writing means, 13 is a developing device as developing means, and 14 is a surface of the
感光体10は、例えばアルミ材によって形成される円筒状の金属基体の外周に導電層、a−Si層あるいは有機感光層(OPC)等の感光層を形成したものであり、導電層を接地した状態で図の矢印で示す時計方向に回転される。
The
20は複数個の穴があけられた搬送ベルト、21は駆動ローラ、22は従動ローラ、23は吸引箱で、前記搬送ベルト20と接触する面に複数個の穴があけられ、不図示のダクトおよび吸引ファン等に接続され、走行する前記搬送ベルト20上に転写材Pを吸引する機能を果たす。搬送ベルト20、駆動ローラ21、従動ローラ22、吸引箱23等で搬送手段2を形成する。
20 is a transport belt having a plurality of holes, 21 is a driving roller, 22 is a driven roller, and 23 is a suction box. A plurality of holes are formed in a surface contacting the
3は給紙部、31は送り出しローラ、32は搬送ローラ対、33は入口ローラ対、34はタイミングローラ対、4は定着装置、41は熱定着ローラ、42は圧着ローラ、7は画像読み取り部を示す。5は大量の転写材を収容できる給紙装置で、A、B、Cの給紙トレイを収容している。各給紙トレイA、B、Cは収容筐体5A、5B、5Cと係合し、外気を極力遮断する外気遮断機構である外気開閉装置50を内設している。なお、収容筐体の詳細については後述する。
3 is a paper feed unit, 31 is a delivery roller, 32 is a conveyance roller pair, 33 is an entrance roller pair, 34 is a timing roller pair, 4 is a fixing device, 41 is a heat fixing roller, 42 is a pressure roller, and 7 is an image reading unit. Indicates. Reference numeral 5 denotes a paper feeding device that can accommodate a large amount of transfer material, and accommodates A, B, and C paper feeding trays. Each of the paper feed trays A, B, and C is engaged with the
次に、図1に基づいて画像形成プロセスを説明する。 Next, the image forming process will be described with reference to FIG.
画像形成(記録)のスタートにより不図示の駆動モータが回転を開始すると、感光体10は矢印で示す時計方向に回転する。同時に帯電装置11により感光体10に対する電位の付与が開始される。
When a drive motor (not shown) starts rotating due to the start of image formation (recording), the
電位が付与された後の感光体10上には、画像読み取り装置7からの画像データに対応する電気信号の画像書込みが露光光学系12を通して開始され、感光体10の表面に原稿画像に対応する静電潜像が形成され、当該静電潜像は現像器13の現像スリーブ16で搬送される現像剤により反転現像され、トナー像(可視像)となる。
Image writing of an electrical signal corresponding to the image data from the image reading device 7 is started through the exposure optical system 12 on the
一方、転写材Pは、機械内に収容された給紙トレイ3から供給される場合、送り出しローラ31によって送り出され、プレレジストローラ38、搬送ローラ対32を経て、タイミングローラ34対へ搬送され、感光体10上の前記トナー像と同期がとられ、当該タイミングローラ対34の駆動によって送り出され、転写極17と感光体10との間の領域Sへ給送される。
On the other hand, when the transfer material P is supplied from the paper feed tray 3 accommodated in the machine, the transfer material P is fed by the
給紙装置5からの給紙の場合でも、給紙トレイA(またはB、C)の転写材Pは、送り出しローラ51によって送り出され、重送防止給紙ローラ対52を経て、搬送ローラ対53を経て、不図示のガイド板を介して入口ローラ対33からタイミングローラ34へ搬送され、感光体10上のトナー像と同期がとられ、当該タイミングローラ34の駆動によって送り出され、転写極17と感光体10との間の領域Sへ給送される。
Even in the case of paper feeding from the paper feeding device 5, the transfer material P of the paper feeding tray A (or B, C) is fed by the
前記トナー像は、トナーと反対極性の電圧が印加された転写極17によって前記転写材P上に転写される。
The toner image is transferred onto the transfer material P by a
その後、感光体10は回転を続け、クリーニング装置14によって清掃され、次の画像形成に向けられる。
Thereafter, the
一方、前記トナー像を載せた転写材Pは、分離極18でAC電圧による除電作用を受け、感光体10との吸着力が弱められ、感光体10から曲率分離する。なお、転写材Pが環境湿度等に影響され、感光体10に巻き付いてしまう場合を懸念し分離爪19が設けられている。
On the other hand, the transfer material P on which the toner image is placed is subjected to a neutralization action by an AC voltage at the
分離された転写材Pは搬送手段2へと送られ、吸引箱23によって搬送ベルト20に吸引されて定着装置40へと搬送される。その後、転写材Pは熱定着ローラ41と圧着ローラ42の間のニップ部Tで挟持搬送されながら熱と圧力とが加えられることにより、トナー像は転写材P上に溶融定着される。定着された転写材Pは定着排紙ローラ43によって排紙皿71に排紙される。
The separated transfer material P is sent to the
以下、本発明に係わる給紙トレイの外気を極力遮断する機構について説明する。 The mechanism for blocking the outside air of the paper feed tray according to the present invention will be described below.
前述したが、給紙トレイに長時間放置すると、給紙トレイ内部の湿気を吸収し、カールし易くなり給紙不良や、用紙の電気抵抗が低下し転写抜け等の不具合が生じる。 As described above, if left in the paper feed tray for a long time, moisture inside the paper feed tray is absorbed and curling is likely to occur, leading to problems such as poor paper feed and reduced electrical resistance of the paper, resulting in transfer omission.
当該不具合は、外気が給紙トレイに入り込むことを極力防止することにより回避することができる。 This problem can be avoided by preventing outside air from entering the paper feed tray as much as possible.
本発明の第1の実施の形態は、給紙トレイを収容する収容筐体に外気進入を極力防止する機構を備えた給紙装置である。 The first embodiment of the present invention is a sheet feeding device provided with a mechanism for preventing as much as possible outside air from entering into a housing case that houses a sheet feeding tray.
図2は、収容筐体および給紙トレイに設けられた外気遮断機構を備えた給紙装置の1例を示す。 FIG. 2 shows an example of a paper feeding device provided with an outside air blocking mechanism provided in the housing case and the paper feeding tray.
なお、一例として収容筐体5Cを挙げたが、収容筐体5A、5Bいついても同様な機構を適用することができる。
Note that although the
図2(a)は、給紙トレイCを収容筐体5Cから引き出した状態の矢印X(図1参照)方向から視た断面図である。
FIG. 2A is a cross-sectional view as viewed from the direction of arrow X (see FIG. 1) in a state in which the paper feed tray C is pulled out from the
図2(b)は、給紙トレイを収容筐体5cに収容した状態を矢印X方向から視た断面図である。 FIG. 2B is a cross-sectional view of the state in which the paper feed tray is housed in the housing 5c as viewed from the direction of the arrow X.
図2(c)は、図2(a)の矢印Z方向から視た断面図である。 FIG.2 (c) is sectional drawing seen from the arrow Z direction of Fig.2 (a).
図2(d)は、図2(a)の矢印Y方向から視た平面図である。 FIG.2 (d) is the top view seen from the arrow Y direction of Fig.2 (a).
図3は、シール部材の揺動支持板およびカム板を拡大した斜視図である。 FIG. 3 is an enlarged perspective view of the swing support plate and the cam plate of the seal member.
図3(a)は揺動支持板を示し、図3(b)はカム板を示す。 FIG. 3A shows a swing support plate, and FIG. 3B shows a cam plate.
図2において、図2(a)は収容筐体5Cから給紙トレイCを前面側に引き出した状態を示す図である。収容筐体5Cには外気を遮断する機能を有する外気開閉装置50が取り付けられている。当該外気開閉装置50は、揺動板501、弾性体のシール部材502、支持軸503、収容筐体5Cの内面に一端が固定された押圧バネ504等からなり、前記支持軸503は両端が収容筐体5Cと一体の不図示の軸受に支持され、前記揺動板501は当該支持軸503を支点として押圧バネ504によって収容筐体5Cの内面から離れる方向に力を受け回動する。前記給紙トレイCは、収容筐体5Cの前蓋に相当するトレイ前板507に取り付けられ、給紙トレイCの底面S4にガイドレール508が敷設され、収容筐体5Cの下部内面に設けられた不図示の支持台に配設されたレール509に沿って把手510を介して出し入れが可能となっている。また、給紙トレイCの4面(後側面S1、上面S2、前側面S3、底面S4)には前記揺動板501と一体のカムフォロアFと係合するカム部材であるカム板505が配設されている。
2A is a diagram showing a state in which the paper feed tray C is pulled out from the
すなわち、給紙トレイCが収容筐体5Cから引き出されている状態(図2(a)参照)では、カム板505のa部にカムフォロアFが当接しているので前記揺動板501はシール部材502を給紙トレイCの外面から離間し、シール部材502にかかる摺動抵抗を除き、前記カムフォロアFは押圧バネ504に抗してカム板505のa部をスライドする。
That is, in the state in which the paper feed tray C is pulled out from the
給紙トレイCが完全に収容筐体5Cに収容された状態(図2(b)参照)では、前記カムフォロアFはカム板505のb部をスライドし、同時に前記揺動板501は、前記押圧バネ504によって回動し前記シール部材502を給紙トレイCの外面に圧接する。
In a state where the paper feed tray C is completely accommodated in the
このような外気開閉装置が給紙トレイCの4側面(後側面S1、上面S2、前側面S3、底面S4)に配置されており、給紙トレイCを収容筐体にセットされると、前記トレイ前板507と収容筐体5cとの僅かな隙間から入り込む外気を極力に遮断し載積された転写材の吸湿を防止することができる。なお、前記揺動板501の支持軸503側には、収容筐体5Cとの隙間を無くすための弾性部材512が支持軸方向に貼着され、隙間から入る外気を極力遮断している。また、給紙トレイCの引き出し、収容のスライド動作の際、前記シール部材502がカム板505の作用によって給紙トレイCの4側面から離間するのでスライド荷重が小さくなりユーザの負担も軽減することができる。
Such an outside air opening / closing device is arranged on the four side surfaces (the rear side surface S1, the upper surface S2, the front side surface S3, and the bottom surface S4) of the paper feed tray C, and when the paper feed tray C is set in the housing case, It is possible to prevent the outside air entering through a slight gap between the
なお、第1の実施の形態では、シール部材を保持するが外気開閉機構を収容筐体側に設け、収容時(給紙可能時)、給紙トレイに圧接させる構造としたが、第2の実施の形態(図4参照)のように外気開閉機構を給紙トレイ側に設けた構造でもよい。 In the first embodiment, the seal member is held, but the outside air opening / closing mechanism is provided on the housing case side so as to be in pressure contact with the paper feed tray when housed (when paper can be fed). As shown in FIG. 4 (see FIG. 4), the outside air opening / closing mechanism may be provided on the paper feed tray side.
図4は、給紙トレイ側に設けた外気開閉機構を示す図である。ただし、図2の構成と同じ機能を有する部材には同一の参照符号を付してある。 FIG. 4 is a view showing an outside air opening / closing mechanism provided on the sheet feeding tray side. However, the members having the same functions as those in the configuration of FIG.
図4(a)は、給紙トレイCを収容筐体5Cに収容した状態の断面を示す。
FIG. 4A shows a cross-section in a state where the paper feed tray C is housed in the
図4(b)は、給紙トレイCが収容筐体5Cから引き出されている状態の断面を示す。
FIG. 4B shows a cross section in a state in which the paper feed tray C is pulled out from the
図4において、給紙トレイCには外気を遮断する機能を有する外気開閉装置60が取り付けられている。当該外気開閉装置60は、揺動板601、弾性体のシール部材602、支持軸603、給紙トレイCの外面に一端が固定された押圧バネ604等からなり、前記支持軸603は両端が給紙トレイCと一体の不図示の軸受に支持され、前記揺動板601は当該支持軸603を支点として押圧バネ604によって、シール部材602を収容筐体5Cの内面に圧接する方向に回動する。前記給紙トレイCは、収容筐体5Cの前蓋に相当するトレイ前板507に取り付けられ、給紙トレイCの底面S4にガイドレール対508が敷設され、収容筐体5Cの下部内面に設けられた不図示の支持台に配設されたレール509に沿って把手510を介して出し入れが可能となっている。また、収容筐体5Cの4内面には前記遮蔽部材揺動装置60のカムフォロアFと係合するカム板605が配設されている。
In FIG. 4, an outside air opening /
すなわち、給紙トレイCが完全に収容筐体5Cに収容された状態から給紙トレイCを収容筐体5Cから引き出す際には、前記カムフォロアFは押圧バネ604に抗してカム板605のc部をスライドし、前記揺動板601はシール部材602を収容筐体の内面から離間するのでシール部材602にかかる摺動抵抗もなくなり、さらにカムフォロアFはカム板のd,e部をスライドしてシール部材602は収容筐体5C外部に出る。この時、揺動板601は不図示のストッパで所定の角度だけ回動して止まる。逆に、給紙トレイCを収容筐体5Cに収容する場合は、前記カムフォロアFはカム板605のe部に係合し、シール部材602が収容筐体5Cの内面から離間した状態で挿入され、d、e部を経てc部にスライドすると同時に前記揺動板601は、前記押圧バネ504によって収容筐体5Cの内面方向に回動し前記シール部材602を収容筐体5Cの内面に圧接する。このような外気開閉装置が給紙トレイCの4面に配置されている。このようして、前記トレイ前板507と収容筐体5Cとの僅かな隙間から入り込む外気を極力に遮断し載積された転写材の吸湿を防止することができる。なお、前記揺動板601の支持軸603側には、給紙トレイとの隙間を無くすための弾性部材612が支持軸方向に貼着され、隙間から入る外気を極力遮断している。また、給紙トレイCの引き出し、収容のスライド動作の際、前記シール部材602がカム板605の作用によって収容筐体の4内面から離間するのでスライド荷重が小さくなりユーザの負担も軽減することができる。
That is, when the paper feed tray C is pulled out of the
5 給紙装置
50、60 外気開閉装置50
51 送り出しローラ
501、601 揺動板
502、602 シール部材
503、603 支持軸
504、604 押圧バネ
505、605 カム板
507 トレイ前板
508 ガイドレール
509 レール
510 把手
5
51
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