JP2009012934A - 給紙装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、積載板が「逃げ」の状態まで押し下げられた過剰積載の状態を確実に検知して未然に給紙動作のトラブルを防止する給紙装置を提供することを目的とするものである。
【解決手段】給紙カセット１２は、内部にフラッパ１５を上下動可能に軸支しており、フラッパ１５の一方の側部には上下方向に沿って検知片４１が形成されている。カセットフレームの内底面には回動検知手段としてフォトセンサ４０が配設されている。そして、フラッパ１５が下方に回動して検知片４１が下降すると、フォトセンサ４０内に検知片４１が挿入されてフラッパ１５が所定の回動位置まで回動したことを検知するようになっている。フラッパ１５が「逃げ」の状態まで押し下げられて給紙カセット１２が装着されると、フォトセンサ４０が検知片４１を検知してエラー処理が行われる。
【選択図】図２

Description

本発明は、複写機、ファクシミリ装置、プリンタ等の画像形成装置に用いられる給紙装置に関する。

上述した画像形成装置では、図１に示すように、省スペースの観点から給紙装置１００を下部に配置するタイプのものが主流となっている。こうしたタイプの給紙装置では、前面に給紙カセット２００を引き出して用紙をセットして挿入するようにされており、矢印方向に直進して着脱されるようになっている。

給紙カセット２００に積載された用紙は、給紙ローラ等の給送手段により上から１枚ずつ装置内に給紙されるが、積載された用紙の量が少ない場合や過剰な場合に給紙動作にトラブルが発生しやすくなるため、様々な対策がとられている。例えば、特許文献１では、給紙カセットへの用紙補給時に磁石によって分離爪を移動させないようにカセット本体の下方側に吸着しておき、過積載による給紙の誤動作を防止するようにした点が記載されている。特許文献２では、手差しトレイ上に載置された用紙の量を検出する用紙量センサを設け、用紙量センサにより手差しトレイの用紙の量が過剰であることが検出された場合に手差しトレイの底板を下降するようにした点が記載されている。また、特許文献３では、積載板に積載された用紙の多少と用紙の有無の両方を１つのセンサで検知するようにした点が記載されている。
特開平６−８７５４６号公報 特開平７−２７７５３３号公報 特開平１０−１２０２４５号公報

従来の給紙装置では、用紙を積載する積載板と給紙ローラとの間に用紙の束を容易に装填できるようにするために、積載板が通常の位置よりもさらに下方に押し下げられて「逃げ」が生じるように設定されている。そのため、用紙を束の状態でまとめて装填する際には、積載板を下方に限度まで押し下げれば、給紙ローラとの間に隙間がある状態で用紙を装填することができ、用紙の装填作業を簡単に行うことが可能となる。

こうした積載板の「逃げ」が生じる構成の場合、積載板が逃げた状態で利用者が給紙ローラに接触する位置まで用紙を装填してしまうと、用紙が過剰積載の状態で装填されるようになる。この状態で給紙ローラによる給紙動作を行うと、正常な給紙が行われず、二重送りやジャムといったトラブルが発生するおそれがある。

そこで、本発明は、積載板が「逃げ」の状態まで押し下げられた過剰積載の状態を確実に検知して未然に給紙動作のトラブルを防止する給紙装置を提供することを目的とするものである。

本発明に係る給紙装置は、用紙を収納するカセット体と、前記カセット体に上下動自在に軸支されるとともに用紙を積載する積載板と、積載された用紙を上から１枚ずつ装置本体内に給送する給送手段と、用紙を積載した積載板が所定の回動位置よりも下方に回動したことを検知する回動検知手段とを備えていることを特徴とする。さらに、前記回動検知手段は、前記積載板が水平位置よりも下方に回動したことを検知することを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置は、上記の給紙装置を備えており、前記回動検知手段からの検知信号に基づいてエラー処理を行うことを特徴とする。

上記のような構成を有することで、用紙を積載した積載板が所定の回動位置よりも下方に回動したことを検知する回動検知手段を備えているので、積載板が逃げた状態まで回動したことを検知することができ、その状態のまま用紙が装填されている場合には過剰積載であることが確実に検知することが可能となる。

そして、積載された用紙を上から１枚ずつ装置本体内に給送する給送手段により給紙動作を行なう場合には、積載された用紙が水平状態か給紙方向に対して上方に向かうように傾斜した状態に設定しておく必要があり、そのため積載板が水平位置よりも下方に回動したことを検知するように回動検知手段を設定しておけば、過剰積載により積載された用紙が給紙方向に対して下方に向かうように傾斜した状態であることを検知することができ、過剰積載による給紙トラブルを未然に防止することが可能となる。

また、回動検知手段からの検知信号に基づいてエラーメッセージを表示したり、給紙動作を停止するといったエラー処理を行うことで、過剰積載を利用者に報知して過剰積載状態を解消するよう促すことができる。

以下、本発明に係る実施形態について詳しく説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施するにあたって好ましい具体例であるから、技術的に種々の限定がなされているが、本発明は、以下の説明において特に本発明を限定する旨明記されていない限り、これらの形態に限定されるものではない。

図２は、本発明に係る実施形態を備えた画像形成装置を前面からみた一部概略断面図である。画像形成装置の一番下には、給紙装置１が配置されており、その上部に用紙搬送部２及び記録部３が配置されている。記録部３の上部には、図示されていないが、原稿読取部、原稿搬送装置等が配置される。

給紙装置１は、樹脂フレーム１０内に給紙カセット１２を支持する金属フレーム１１が配設されている。給紙カセット１２は、図２において紙面に垂直な方向にスライドして着脱される。給紙カセット１２内には、積載板であるフラッパ１５上に用紙１４が積載されており、その後端はエンドガイド１３に当接している。フラッパ１５は、カセットフレームに回動軸１６により軸支されており、回動軸１６を中心に上下動可能に設けられている。そして、フラッパ１５の下面には付勢部材として圧縮バネ１７が設けられており、フラッパ１５を上方に常時押し上げている。圧縮バネ１７によって押し上げられた用紙１４の先端は給紙コロ１８に圧接されている。

フラッパ１５の一方の側部には上下方向に沿って検知片４１が形成されており、カセットフレームの内底面には回動検知手段としてフォトセンサ４０が配設されている。そして、フラッパ１５が下方に回動して検知片４１が下降すると、フォトセンサ４０内に検知片４１が挿入されてフラッパ１５が所定の回動位置まで回動したことを検知するようになっている。

給紙コロ１８は、給紙カセット１２に設けられており、パッド１９及びパッド１９を支持するパッド支持部材２０も給紙カセット１２に配設されている。そして、パッド１９は、圧縮バネによって給紙コロ１８に向かって付勢されて用紙１４の先端に近接した位置で給紙コロ１８に圧接されている。

給紙コロ１８が回転することで、用紙１４の先端が引き込まれてパッド１９との間に挟持され、用紙ガイド２１に沿って上部の用紙搬送部２に１枚ずつ給紙されていく。そして、用紙１４は、給紙コロ１８によって所定長さ分だけ搬出され、図２に示すように給紙カセット１２から突出した状態で待機するように制御される。

用紙搬送部２では、給紙された用紙はフィードローラ２２及び２３により記録部３に搬送される。記録部３では、用紙搬送部２により搬送された用紙に記録するために、現像器２４、帯電ブラシ２７、感光体ドラム２８、転写ローラ２９、露光ヘッド３０及び定着ローラ３１が備えられている。まず、感光体ドラム２８の表面を帯電ブラシ２７により一様に帯電させ、帯電された感光体ドラム２８に露光ヘッド３０で画像記録信号に応じて露光することで静電潜像を形成する。次に、現像器２４内のトナーを供給ローラ２５から現像ローラ２６を介して感光体ドラム２８に形成された静電潜像に転移させて可視像化し、転写ローラ２９により感光体ドラム２８表面に形成されたトナー像を用紙に転写する。そして、転写されたトナー像は、定着ローラ３１及びプレスローラ３２によって挟持されて加熱・プレスされ用紙に定着される。定着された用紙は、排出ローラ３３により排出トレイ３４に搬出される。

図３は、給紙カセット１２に関する外観斜視図である。エンドガイド１３、フラッパ１５等が配設されたカセットフレーム５０の手前側にはフロントカバー５１が装着されており、フロントカバー５１に形成された取っ手５２により矢印Ｔ方向に給紙カセット１２が着脱される。そして、給紙カセット１２が装着された状態で、給紙コロ１８により矢印Ｈ方向に用紙が給紙される。

図３では、フラッパ１５には、用紙が積載されていないが、フラッパ１５の部分が用紙積載部に相当する。そして、フラッパ１５に積載される用紙は、カセットフレーム５０の奥側の側面フレーム５３にその側部を当接して装填される。そして、用紙の手前側の側部には、サイドガイド５４がカセットフレーム５０に取り付けられており、用紙の奥側の側部には、サイドガイド５５がカセットフレーム５０に取り付けられている。

サイドガイド５４及び５５は、それぞれ用紙の側部に当接できるように用紙の幅方向に移動可能に取り付けられている。例えば、カセットフレーム５０に設けられた複数の突起部に対してサイドガイドに形成したレール溝を嵌合して用紙の幅方向に摺動させるようにすればよい。また、サイドガイド５４及び５５は、一方を用紙の側部に当接するように移動させると他方が連動して用紙の側部に当接するように移動し、２つのサイドガイドで用紙を挟むように動作するようになっている。

例えば、カセットフレーム５０にピニオンギアを回転自在に設け、サイドガイド５４及び５５には、ピニオンギアに噛み合うラック部を形成しておき、各ラック部が互いにピニオンギアを挟むように設定することで、一方のサイドガイドが移動すると、それに連動して他方のサイドガイドが反対方向に移動するように動作させることができる。

検知片４１は、フラッパ１５の奥側の側部に突出した板状体で上下方向に沿うように設けられている。図４は、検知片４１及びフォトセンサ４０を示す概略斜視図である。図４に示すように、検知片４１は、フラッパ１５の側部から奥側に突出するとともにフラッパ１５の上面から上方に突出するように形成されている。また、フォトセンサ４０は、コ字状に形成されて一方の側に発光素子を備え他方の側に受光素子を備えており、発光素子と受光素子との間に検知片４１が下降して挿入されるようになっている。

図５は、フォトセンサ４０が検知片４１を検知する場合を示す概略側面図である。フラッパ１５に積載されている用紙の量が少ない場合には、図５（ａ）に示すように、フラッパ１５は圧縮バネ１７により上方に押し上げられているため、検知片４１も上方に回動した位置に設定され、フォトセンサ４０は検知片４１の挿入を検知することがない。

フラッパ１５に積載された用紙がなくなると、装置本体の表示部に用紙がないことを示すエラー表示がなされるため、利用者が給紙カセットを引き出してフラッパ１５の上面に用紙を装填する。用紙を装填する際に、フラッパ１５は下方に押し下げられるようになるが、用紙の装填を容易にするためにフラッパ１５は水平位置よりもさらに下方に回動するようになっている。すなわち、フラッパ１５をカセットフレーム５０に当接するまで押し下げるといわゆる「逃げ」の状態に設定される。そのため、給紙コロ１８とフラッパ１５との間の間隔を大きくとることができ、その間に用紙を束の状態でまとめて装填することが可能となる。

しかしながら、フラッパ１５を限度位置まで押し下げて給紙コロ１８に接触する位置まで用紙を過剰に積載した状態に装填してしまうと、図５（ｂ）に示すように、フラッパ１５は逃げの状態のままとなる。この状態では、フラッパ１５は水平位置よりもその先端部分が下がった傾斜した状態となるため、積載した用紙も先端部分が下がった傾斜状態に設定されて給紙コロ１８による用紙の引き込み動作時にジャム等のトラブルが発生しやすくなる。そこで、フラッパ１５に設けられた検知片４１は、フラッパ１５が水平位置よりも下方に回動した場合にフォトセンサ４０に挿入されて検知されるように設定しておけば、用紙の過剰積載状態を確実に検知できるようになる。

そして、給紙カセット１２を装置本体に装着した際にフォトセンサ４０の検知信号を装置本体の制御部で受信できるように設定しておき、フォトセンサ４０により検知片４１が検知された場合には、装置本体の制御部は、表示部にエラー表示を行って利用者に過剰積載状態であることを報知し、給紙コロによる給紙動作を停止するようにエラー処理を行う。

図６は、回動検知手段の変形例を示す概略斜視図である。この例では、機械的に作動するスイッチ４２が設けられており、フラッパ１５には側部に作動片４３が下方に突出するように形成されている。そして、作動片４３は、フラッパ１５が下方に回動するとスイッチ４２の揺動バー４２ａに対して接触するようになっており、作動片４３により揺動バー４２ａが押動されることによりスイッチ４２が検知信号を出力するようになる。

この例でも作動片４３が揺動バー４２ａに接触して検知されるフラッパ１５の位置はほぼ水平位置に設定しておくとよい。

以上説明した例において回動検知手段としては、光学的又は機械的な検知手段以外の検知手段を用いてもよく、フラッパ１５が所定の回動位置よりも下方に移動したことが検知できればどのような検知手段を用いてもよい。また、検知されるフラッパ１５の回動位置は水平位置以外の位置で検知するようにしてもよく、給紙動作を行なう上でトラブルが発生しやすい回動位置に適宜設定するようにすればよい。

画像形成装置全体の概略斜視図である。 本発明に係る実施形態を備えた画像形成装置の一部概略断面図である。 給紙カセットに関する外観斜視図である。 検知片及びフォトセンサを示す概略斜視図である。 フォトセンサが検知片を検知する場合を示す概略側面図である。 回動検知手段の変形例を示す概略斜視図である。

符号の説明

１ 給紙装置
２ 用紙搬送部
３ 記録部
10 樹脂フレーム
11 金属フレーム
12 給紙カセット
13 エンドガイド
14 用紙
15 フラッパ
16 回動軸
17 圧縮バネ
18 給紙コロ
19 パッド
20 パッド支持部材
21 用紙ガイド
40 フォトセンサ
41 検知片
42 スイッチ
43 作動片
50 カセットフレーム
51 フロントカバー
52 ガイド部
53 ガイド部

Claims (3)

1. 用紙を収納するカセット体と、前記カセット体に上下動自在に軸支されるとともに用紙を積載する積載板と、積載された用紙を上から１枚ずつ装置本体内に給送する給送手段と、用紙を積載した積載板が所定の回動位置よりも下方に回動したことを検知する回動検知手段とを備えていることを特徴とする給紙装置。
2. 前記回動検知手段は、前記積載板が水平位置よりも下方に回動したことを検知することを特徴とする請求項１に記載の給紙装置。
3. 請求項１又は２に記載の給紙装置を備えており、前記回動検知手段からの検知信号に基づいてエラー処理を行うことを特徴とする画像形成装置。

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