JP2008265914A - Paper feeder and image forming device provided with this - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、記録材である用紙を画像形成部に給送するための給紙装置及びこれを備えた画像形成装置に関するものである。 The present invention relates to a sheet feeding device for feeding a sheet as a recording material to an image forming unit, and an image forming apparatus including the sheet feeding device.
電子写真方式を採用する複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、用紙を画像形成部に給送し、画像形成部において像担持体上に形成されたトナー像を用紙上に転写した後、該トナー像を用紙に定着するプロセスを経て画像が形成されるが、用紙を画像形成部へと給送する方式として、複数枚の用紙を給紙カセットに予め積層収容しておき、給紙カセットから用紙を1枚ずつピックアップして画像形成部へと給送するカセット給紙と、手差しトレイに1枚ずつセットされた用紙を画像形成部へと給送する手差し給紙の何れかの方式を選択することができる。 In an image forming apparatus such as a copying machine or a printer that employs an electrophotographic system, a sheet is fed to an image forming unit, and a toner image formed on an image carrier in the image forming unit is transferred onto the sheet. An image is formed through a process of fixing the toner image onto a sheet. As a method of feeding a sheet to an image forming unit, a plurality of sheets are stacked and accommodated in a sheet cassette in advance. From the cassette feeding to pick up the paper one by one and feed it to the image forming unit, and the manual feeding to feed the paper set one by one on the manual tray to the image forming unit You can choose.
ところで、従来、カセット給紙に供されるカセット給紙ローラと手差し給紙に供される手差し給紙ローラには、モータ等の駆動源からの駆動力を各々独立した駆動系によって伝達する構成が採用されていた。
しかしながら、駆動源からの駆動力を各々独立した駆動系によってカセット給紙ローラと手差し給紙ローラに伝達してこれらを回転駆動する従来の構成では、駆動系の設置スペースが大きくなって給紙装置及び画像形成装置が大型化するとともに、駆動系を構成するギヤ等の部品の数が増えてコストアップを招くという問題があった。 However, in the conventional configuration in which the driving force from the driving source is transmitted to the cassette paper feeding roller and the manual paper feeding roller by the independent driving systems to rotate them, the space for installing the driving system becomes large, and the paper feeding device In addition, the image forming apparatus is increased in size, and the number of parts such as gears constituting the drive system is increased, resulting in an increase in cost.
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、駆動系を簡素化して省スペースによる小型化と部品点数の削減及びコストダウを図ることができる給紙装置とこれを備えた画像形成装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a sheet feeding device capable of simplifying the drive system to reduce the size, reduce the number of parts, and reduce the cost by saving space. Another object of the present invention is to provide an image forming apparatus.
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、駆動源によって回転駆動されるカセット給紙ローラ又は手差し給紙ローラによって用紙を給送する給紙装置において、前記カセット給紙ローラを回転駆動するカセット給紙ローラ軸上にクラッチとアイドルギヤを設け、前記駆動源からの駆動力を前記クラッチを介して前記カセット給紙ローラに選択的に伝達するとともに、前記アイドルギヤを介して前記手差し給紙ローラに伝達するよう構成したことを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, in the paper feeding device for feeding paper by a cassette paper feeding roller or a manual paper feeding roller that is rotationally driven by a driving source, the cassette paper feeding roller is rotationally driven. A clutch and an idle gear are provided on the cassette paper feed roller shaft to selectively transmit the driving force from the drive source to the cassette paper feed roller via the clutch and the manual feed via the idle gear. It is configured to transmit to a paper roller.
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記手差し給紙ローラを回転駆動する駆動ギヤに選択的に噛合する欠歯ギヤと、該欠歯ギヤを一回転方向に付勢する付勢手段と、前記欠歯ギヤに選択的に噛合して前記付勢手段の付勢力に抗して欠歯ギヤを初期位置に戻す入力ギヤと、前記欠歯ギヤを初期位置に保持/保持解除する接離手段を設け、該入力ギヤを前記アイドルギヤに噛合させたことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, a missing gear that selectively meshes with a drive gear that rotationally drives the manual paper feed roller, and biases the missing gear in one rotation direction. An urging means, an input gear that selectively engages with the toothless gear and returns the toothless gear to the initial position against the urging force of the urging means, and holds / holds the toothless gear at the initial position. Contact / separation means for releasing is provided, and the input gear meshes with the idle gear.
請求項3記載の発明は、給紙手段によって用紙を画像形成部に給送し、画像形成部において像担持体上に形成されたトナー像を用紙上に転写した後、該トナー像を用紙に定着する画像形成装置において、前記給紙手段を請求項1又は2記載の給紙装置で構成したことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, the paper is fed to the image forming unit by the paper feeding means, and after the toner image formed on the image carrier in the image forming unit is transferred onto the paper, the toner image is applied to the paper. In the image forming apparatus to be fixed, the sheet feeding unit is constituted by the sheet feeding apparatus according to claim 1.
本発明によれば、駆動源からカセット給紙ローラ軸に伝達される駆動力をクラッチを介してカセット給紙ローラに選択的に伝達するとともに、アイドルギヤを介して手差し給紙ローラに伝達するよう構成し、カセット給紙ローラと手差し給紙ローラへの駆動力伝達系を1系統としたため、駆動系が簡素化して省スペース化が実現するとともに、部品点数が削減され、小型化とコストダウンが図られる。 According to the present invention, the driving force transmitted from the driving source to the cassette sheet feeding roller shaft is selectively transmitted to the cassette sheet feeding roller via the clutch, and is also transmitted to the manual sheet feeding roller via the idle gear. Since the drive power transmission system to the cassette paper feed roller and the manual paper feed roller is one system, the drive system is simplified and space saving is achieved, the number of parts is reduced, and the size and cost are reduced. Figured.
又、本発明によれば、カセット給紙ローラ軸にアイドルギヤを配置したため、クラッチのON/OFFに影響されることなくアイドラギヤから手差し給紙ローラへと駆動力を伝達することができる。 Further, according to the present invention, since the idle gear is arranged on the cassette paper feed roller shaft, the driving force can be transmitted from the idler gear to the manual paper feed roller without being affected by ON / OFF of the clutch.
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
[画像形成装置]
図1は本発明に係る画像形成装置の一形態としてのレーザビームプリンタの側断面図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
[Image forming apparatus]
FIG. 1 is a side sectional view of a laser beam printer as an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention.
図示のレーザビームプリンタ1においては、箱状の本体(筐体)2の上面の中央部に、傾斜した凹状の排紙トレイ3が設けられている。そして、本体2の前面(図1の右側が前方)上部には開閉可能な手差しトレイ4が設けられており、この手差しトレイ4とその奥の本体2内に回転可能に設けられた手差し給紙ローラ5は手差し給紙部6を構成している。尚、手差し給紙部6の詳細は後述する。
In the illustrated laser beam printer 1, an inclined concave discharge tray 3 is provided at the center of the upper surface of a box-shaped main body (housing) 2. An openable and closable manual feed tray 4 is provided at the upper part of the front surface of the main body 2 (the right side in FIG. 1 is the front), and the manual feed paper that is rotatably provided in the manual feed tray 4 and the
而して、レーザビームプリンタ1は、本体2内に設けられた搬送路Lに沿って記録材である用紙を搬送しながら、不図示の端末等から送信される画像データに基づいて用紙に画像を形成するものであって、前記搬送路Lは、側面視略L字状を成して前記排紙トレイ3へと延びている。
Thus, the laser beam printer 1 conveys an image on a sheet based on image data transmitted from a terminal (not shown) while conveying a sheet as a recording material along a conveyance path L provided in the
又、レーザビームプリンタ1は、本体2の下部に設けられたカセット給紙部7と、該カセット給紙部7の上方の本体2内の略中央部に設けられた画像形成部8と、該画像形成部8の後方に配された定着部9と、該定着部9上方の本体2上面に設けられた凹状の排紙部10を備えている。
The laser beam printer 1 includes a cassette
上記カセット給紙部7は、上面が開放された矩形箱状の給紙カセット11内に複数枚の用紙を積層収容するとともに、給紙カセット11内の用紙を1枚ずつ取り出すピックローラ12と、取り出された用紙を1枚ずつ分離して搬送路Lへと送り出すカセット給紙ローラ13aと分離ローラ13bを備えており、搬送路Lには、送り出された用紙を一時待機させた後に所定のタイミングで画像形成部8へと供給するレジストローラ14が設けられている。
The cassette
前記画像形成部8は、手差し給紙部6又はカセット給紙部7から供給された用紙に画像を形成するものであって、本体2内の略中央部に回転可能に配された像担持体としての感光ドラム15と、その周囲に配置された一次帯電器16、現像手段である現像装置17、転写手段である転写ローラ18及びクリーニング装置19と、これらの上方に配置されたレーザスキャナユニット(LSU)20、トナーホッパー21等を備えている。
The image forming unit 8 forms an image on a sheet supplied from the manual
又、前記定着部9は、画像形成部8において用紙に転写されたトナー像を当該用紙に定着させるためのものであって、互いに圧接されて回転する定着ローラ22と加圧ローラ23を備えている。
The
更に、前記排紙部10は、定着部9においてトナー像が定着された用紙を本体2外へと排出するためのものであって、搬送路Lの末端に設けられた一対の排紙ローラ24と、搬送路Lを搬送される用紙を前記排紙ローラ24へと案内する縦リブ状の複数の搬送ガイドリブ25及び本体2外へと排出される用紙を積載するための前記排紙トレイ3を備えている。
Further, the paper discharge unit 10 is for discharging the paper on which the toner image is fixed in the
次に、以上の構成を有するレーザビームプリンタ1の画像形成動作について説明する。 Next, an image forming operation of the laser beam printer 1 having the above configuration will be described.
例えばパーソナルコンピュータ(パソコン)等の端末から当該レーザビームプリンタ1にプリント開始信号が送信されると、画像形成部8においては、感光ドラム15が不図示の駆動手段によって図1の矢印方向(時計方向)に回転駆動され、その表面が一次帯電器16によって所定の電位に一様に帯電される。そして、端末から送信された画像データに基づくレーザ光がレーザスキャナユニット20から出力されて感光ドラム15上に照射されると、該感光ドラム15上には静電潜像が形成される。そして、この感光ドラム15上に形成された静電潜像は、現像装置17によって現像剤であるトナーを用いて現像されてトナー像として可視像化される。
For example, when a print start signal is transmitted to the laser beam printer 1 from a terminal such as a personal computer (personal computer), the
ところで、カセット給紙を行う場合、カセット給紙部7の給紙カセット11内に収容された用紙は、ピックローラ12によって最上位のものから1枚ずつピックアップされ、180°方向が反転されつつカセット給紙ローラ13aによってレジストローラ14へと搬送される。
By the way, when cassette feeding is performed, the sheets stored in the
レジストローラ14においては、用紙は、一時待機状態とされた後、感光ドラム15上のトナー像に同期する所定のタイミングで画像形成部8へと供給される。
In the
画像形成部8においては、感光ドラム15と転写ローラ18との間の転写ニップへと供給された用紙は、転写ローラ18によって感光ドラム15に押し付けられながら搬送されることによって、その表面(転写面)に感光ドラム15上のトナー像が転写される。そして、トナー像が転写された用紙は、定着部9へと搬送され、この定着部9において定着ローラ22と加圧ローラ23によって挟み込まれて搬送される過程で加熱及び加圧されてトナー像の定着を受ける。尚、用紙へのトナー像の転写後に感光ドラム15の表面に残留するトナー(転写残トナー)はクリーニング装置19によって除去される。
In the image forming unit 8, the sheet supplied to the transfer nip between the
而して、定着部9にて表面にトナー像が定着された用紙は、搬送路Lを上方へと搬送され、搬送ガイドリブ25に沿って排紙ローラ24へと導かれ、排紙ローラ24によって本体2上部の排紙トレイ3に排出されて積載され、一連の画像形成動作が完了する。
Thus, the sheet on which the toner image is fixed on the surface by the
尚、ユーザーが手差しで給紙する場合には、手差し給紙部6の手差しトレイ4上にセットされた用紙がカセット給紙ローラ5によってレジストローラ14へと供給され、以後は前述と同様のプロセスを経て用紙に画像が形成される。
[給紙装置]
次に、本発明に係る給紙装置を構成する手差し給紙部6とカセット給紙部7の駆動系の構成について説明する。
When the user manually feeds the paper, the paper set on the manual tray 4 of the
[Paper Feeder]
Next, the configuration of the drive system of the manual
図2は本発明に係る給紙装置の駆動系の平面図、図3は図2の矢視X方向の図、図4は同給紙装置の駆動系要部の斜視図、図5は同給紙装置の手差し給紙部の斜視図、図6は同手差し給紙部の作用を示す側面図、図7は同側断面図である。 2 is a plan view of the drive system of the paper feeding device according to the present invention, FIG. 3 is a view in the direction of arrow X in FIG. 2, FIG. 4 is a perspective view of the main part of the drive system of the paper feed device, and FIG. FIG. 6 is a side view showing the operation of the manual paper feed unit, and FIG. 7 is a cross-sectional side view of the same.
図2及び図3に示すように、カセット給紙ローラ軸26と手差し給紙ローラ軸27が互いに平行且つ回転可能に配されており、カセット給紙ローラ軸26には一方のカセット給紙ローラ13aが結着され、該カセット給紙ローラ軸26の回転はギヤ28,29,30を経てピックローラ12に伝達されるよう構成されている。又、カセット給紙ローラ軸26の軸方向端部にはクラッチ31とアイドルギヤ32が設けられている。尚、駆動源であるモータ33からの駆動力はギヤ列Gを経てアイドルギヤ32に伝達される。
As shown in FIGS. 2 and 3, a cassette paper
従って、カセット給紙部7から給紙がなされる場合にはクラッチ31がONされ、モータ33からの駆動力はギヤ列Gを経てアイドルギヤ32に伝達され、該アイドルギヤ32からクラッチ31を介してカセット給紙ローラ軸26に伝達され、該カセット給紙ローラ軸26及びこれに結着されたカセット給紙ローラ13aが回転駆動されるとともに、カセット給紙ローラ軸26の回転はギヤ28,29,30を経てピックローラ12に伝達されて該ピックローラ12が回転駆動され、図1に示すカセット11内の用紙がカセット給紙ローラ13aによってレジストローラ14(図1参照)へと給送される。
Therefore, when paper is fed from the cassette
他方、前記手差し給紙ローラ軸27には前記手差し給紙ローラ5が結着されており、手差し給紙ローラ軸27の軸方向一端には駆動ギヤ34が結着されている。そして、この駆動ギヤ34の下方には、駆動ギヤ34に選択的に噛合する欠歯ギヤ35が配されており、図4に詳細に示すように、欠歯ギヤ35には入力ギヤ36が選択的に噛合し、該入力ギヤ36は前記アイドルギヤ32に噛合している。
On the other hand, the manual
ここで、手差し給紙部6の構成と作用を図5〜図7に基づいて説明する。
Here, the configuration and operation of the
図5に示すように、手差し給紙ローラ5の下方にはボトムプレート37が昇降動可能に設けられており、このボトムプレート37の幅方向一端(駆動ギヤ34が設けられた側の端部(図5の左端))にはリフトアーム38とボトムブラケット39が取り付けられている。
As shown in FIG. 5, a
又、前記駆動ギヤ34の下方には、駆動軸40が前記手差し給紙ローラ軸27と平行に配されており、この駆動軸40には欠歯ギヤ35と制御筒41が結着され、駆動軸40の端部には、前記リフトアーム38の下面に係合するカム42が結着されている。
A
上記欠歯ギヤ35の外周部には、欠歯部35a,35bが幅方向に2列に亘って形成されており、この欠歯ギヤ35には、前記駆動ギヤ34と入力ギヤ36がそれぞれ選択的に噛合する。尚、制御筒41の外周の一部には係止爪41aが突設されている。
In the outer peripheral portion of the
又、前記制御筒41の下方には接離手段であるソレノイド43が配設されており、該ソレノイド43の作動子44のL字状に屈曲した先端部は前記制御筒41の係止爪41aに対して係脱する。ここで、作動子44はスプリング45によって付勢され、ソレノイド43の通電されない非通電字には、作動子44の先端部は、図5及び図6に示すように、制御筒41の係止爪41aに係合して制御筒41と欠歯ギヤ35及びカム42が図示位置にて制止している。
A
ところで、図4に示すように、カム42の裏面には付勢手段であるスプリング46が張設されており、カム42と欠歯ギヤ35及び制御筒41は、スプリング46によって図6及び図7の矢印A方向(時計方向)に付勢されている。
As shown in FIG. 4, a spring 46 as an urging means is stretched on the back surface of the
而して、前記モータ33からの駆動力がギヤ列G及びアイドルギヤ32を経て入力ギヤ36に伝達されるため、該入力ギヤ36が常時回転駆動されているが、欠歯ギヤ35と制御筒41及びカム42が図5及び図6に示す初期位置で停止しているときには、欠歯ギヤ35の欠歯部35bが入力ギヤ36に対向しているために入力ギヤ36は欠歯ギヤ35に噛合せず、該入力ギヤ36は空回転して欠歯ギヤ35に回転を伝達しない。尚、欠歯ギヤ35と制御筒41及びカム42が図5及び図6に示すように初期位置で停止している状態では、スプリング46には回転エネルギーが蓄積されており、欠歯ギヤ35と制御筒41及びカム42は図6の矢印A方向に付勢されている。
Thus, since the driving force from the
以上のように構成された手差し給紙部6からユーザーが用紙を手差し給紙する場合には、図1に示す手差しトレイ4上に用紙がセットされてプリント開始信号が入力されると、ソレノイド43に通電がなされて作動子44がスプリング45の付勢力に抗して動作し、その先端部が制御筒41の係止爪41aから離脱する。すると、スプリング46に蓄積されていた回転エネルギーが開放されるため、この回転エネルギーによって欠歯ギヤ35と制御筒41及びカム42が一体的に図7の矢印A方向に回転する。
When the user manually feeds paper from the manual
カム42が図7の矢印A方向に回転すると、これに係合するリフトアーム38がボトムプレート37を押し上げるため、該ボトムプレート37上に載置された用紙が手差し給紙ローラ5に押圧される。この状態で、駆動ギヤ34が欠歯ギヤ35に噛合すると、欠歯ギヤ35の回転は駆動ギヤ34を経て手差し給紙ローラ軸27へと伝達され、該手差し給紙ローラ軸27とこれに結着された手差し給紙ローラ5が回転し、ボトムプレート37上の用紙が該ボトムプレート37と手差し給紙ローラ5に挟持されて図1に示すレジストローラ14へと給送される。尚、手差し給紙が行われているときには、クラッチ31はOFFされているため、モータ33からの駆動力はカセット給紙ローラ軸26には伝達されず、該カセット給紙ローラ軸26とピックローラ12及びカセット給紙ローラ13aは回転しない。
When the
以上のようにして1枚の用紙の手差し給紙が終了すると、欠歯ギヤ35が入力ギヤ36に噛合するため、該欠歯ギヤ35が制御筒41及びカム42と共にスプリング46の付勢力に抗して反矢印A方向(図6及び図7の反時計方向)に回転して図5及び図6に示す初期位置に戻され、制御筒41の係止爪41aにソレノイド43の作動子44の先端部が係合して欠歯ギヤ35と制御筒41及びカム42の回転停止され、スプリング46には回転エネルギーが再び蓄積される。以後、同様の作用が繰り返されて手差し給紙部6から用紙が手差し給紙される。
When manual feeding of one sheet of paper is completed as described above, the missing
而して、本実施の形態によれば、モータ33からギヤ列G及びアイドルギヤ32を経てカセット給紙ローラ軸26に伝達される駆動力をクラッチ31を介してカセット給紙ローラ13aに選択的に伝達するとともに、アイドルギヤ32を介して手差し給紙ローラ5に伝達するよう構成し、ピックローラ12とカセット給紙ローラ13a及び手差し給紙ローラ5への駆動力伝達系を1系統としたため、駆動系が簡素化して省スペース化が実現するとともに、部品点数が削減され、小型化とコストダウンが図られる。
Thus, according to the present embodiment, the driving force transmitted from the
又、本実施の形態によれば、カセット給紙ローラ軸26にアイドルギヤ32を配置したため、クラッチ31のON/OFFに影響されることなくアイドルギヤ32から手差し給紙ローラ5へと駆動力を伝達することができる。
Further, according to the present embodiment, since the
尚、以上は本発明を特にレーザビームプリンタ及びこれに備えられた給紙装置に適用した形態について説明したが、本発明は、プリンタの他、複写機やファクシミリ装置等の他の任意の画像形成装置及びこれに備えられた給紙装置に対しても同様に適用可能であることは勿論である。 In the above description, the present invention has been described with respect to a laser beam printer and a paper feeding device provided in the laser beam printer. However, the present invention is not limited to a printer, and other arbitrary image formation such as a copying machine or a facsimile machine. Of course, the present invention can be similarly applied to the apparatus and the paper feeding apparatus provided therein.
1 レーザビームプリンタ(画像形成装置)
2 プリンタ本体
3 排紙トレイ
4 手差しトレイ
5 手差し給紙ローラ
6 手差し給紙部
7 カセット給紙部
8 画像形成部
9 定着部
10 排紙部
11 給紙カセット
12 ピックローラ
13a カセット給紙ローラ
13b 分離ローラ
14 レジストローラ
15 感光ドラム
16 一次帯電器
17 現像装置
18 転写ローラ
19 クリーニング装置
20 レーザスキャナユニット(LSU)
11 トナーホッパー
22 定着ローラ
23 加圧ローラ
24 排紙ローラ
25 搬送ガイドリブ
26 カセット給紙ローラ軸
27 手差し給紙ローラ軸
28〜30 ギヤ
31 クラッチ
32 アイドルギヤ
33 モータ(駆動源)
34 駆動ギヤ
35 欠歯ギヤ
35a,35b 欠歯ギヤの欠歯部
36 入力ギヤ
37 ボトムプレート
38 リフトアーム
39 ボトムブラケット
40 駆動軸
41 制御筒
41a 制御筒の係止爪
42 カム
43 ソレノイド(接離手段)
44 ソレノイドの作動子
45,46 スプリング(付勢手段)
G ギヤ列
L 搬送路
1 Laser beam printer (image forming device)
2 Printer body 3 Paper discharge tray 4
DESCRIPTION OF
34
44
G Gear train L Transport path
Claims (3)
前記カセット給紙ローラを回転駆動するカセット給紙ローラ軸上にクラッチとアイドルギヤを設け、前記駆動源からの駆動力を前記クラッチを介して前記カセット給紙ローラに選択的に伝達するとともに、前記アイドルギヤを介して前記手差し給紙ローラに伝達するよう構成したことを特徴とする給紙装置。 In a paper feeding device that feeds paper by a cassette paper feeding roller or a manual paper feeding roller that is rotationally driven by a drive source,
A clutch and an idle gear are provided on a cassette paper feed roller shaft for rotationally driving the cassette paper feed roller, and a driving force from the drive source is selectively transmitted to the cassette paper feed roller via the clutch, and A sheet feeding device configured to transmit to the manual sheet feeding roller via an idle gear.
前記給紙手段を請求項1又は2記載の給紙装置で構成したことを特徴とする画像形成装置。
In an image forming apparatus that feeds a sheet to an image forming unit by a sheet feeding unit, transfers a toner image formed on an image carrier in the image forming unit onto the sheet, and fixes the toner image on the sheet.
3. An image forming apparatus, wherein the paper feeding means is constituted by a paper feeding device according to claim 1.
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