JP2014005122A - シート給送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】トレイの移動量ないし位置を検知するための検知構成に係る用紙積載方向のスペースを短くでき、高さ方向のコンパクト化、ひいては画像形成装置の高さ方向のコンパクト化に寄与できるシート給送装置を提供する
【解決手段】給紙装置５５は、用紙収容部７０と、駆動部７２とから筐体構造を有している。用紙収容部７０には、給紙台７２がワイヤによる吊り上げ方式で昇降可能に支持されている。駆動部７２には、駆動軸８０の回転で従動回転するネジ軸９０と、ネジ軸９０に噛み合う移動ブロック９２と、移動ブロック９２に固定された遮蔽片９４と、複数の透過型センサ８４ａが配置されている。駆動軸８０の回転を用紙Ｐの給紙方向と直交する幅方向の直線運動に変換し、給紙台７２の移動量を検知して用紙の残量検知を行う。
【選択図】図２

Description

本発明は、シート状記録媒体を１枚ずつ給送するシート給送装置、該シート給送装置を有する複写機、プリンタ、ファクシミリ、プロッタ、これらのうち少なくとも１つを備えた複合機、あるいは印刷装置等の画像形成装置に関する。

従来より、用紙の補給作業の面倒さを少なくする等の観点から、１回の用紙セットで、連続した多数枚の画像形成動作を可能にする大容量給紙装置が知られている。
この種の大容量給紙装置では、多数枚の用紙が積載されたトレイをモータを駆動源とする昇降手段により上昇させ、最上面が所定の給紙位置になるように制御される。駆動方式としては、ベルト方式やワイヤ方式が知られている。
トレイの位置を検知手段により検知することにより、トレイ上の用紙残量を把握することができる。例えば、検知手段による検知情報を枚数情報に対応させて操作パネル等の表示部に表示することにより、オペレータは用紙残量を知ることができる。

特許文献１には、トレイの下端部に用紙積載方向に多数のスリットが形成された帯板状のエンコーダを固定し、これをトレイとは独立して所定位置に固定された透過型センサで検知することにより、トレイの移動量を検知する構成が記載されている。
トレイの移動量は用紙の積載量に対応するため、トレイの移動量を検知することにより、トレイ上の用紙残量を把握することができる。

しかしながら、特許文献１に記載の検知方式では、帯板状のエンコーダがトレイの下方に長く延びるため、そのためのスペースが必要であり、装置高さ方向（用紙積載方向）のコンパクト化を阻害するという問題があった。
透過型センサを用紙積載方向に間隔おいて複数配置し、トレイに固定した遮蔽片でオン・オフさせる構成によっても同様の問題が生じる。
すなわち、図４に示すように、透過型センサ８４ａを用紙積載方向に間隔をおいて複数配置し、用紙Ｐが積載された給紙台７２に遮蔽片１０２を固定する場合である。
給紙台７２は、図示しないモータに接続された駆動軸８０に固定された巻き取りプーリ７８でワイヤ７４、７５を巻き取ることにより上昇し、モータを逆回転することにより下降する。

給紙台７２が上昇するに連れて遮蔽片１０２も同時に上昇し、透過型センサ８４ａを通ることにより、透過型センサがオン又はオフする。
給紙台７２の上限、下限の間のどの位置にあっても一つ以上のセンサが反応しなければ残量検知が行えないため、遮蔽片１０２の長さＨはセンサ配置ピッチＳＰに合わせて決まる。
給紙台７２の下方は、特に別の装置などがなくても所定の長さを有する遮蔽片１０２との干渉が無いようにするためにその分スペースが必要となる。
センサ配置ピッチＳＰを小さくすれば検知精度も上がり、遮蔽片１０２の長さＨも短くできるが、高コスト化を避けられない。

本発明は、このような現状に鑑みて創案されたもので、トレイの移動量ないし位置を検知するための検知構成に係る用紙積載方向のスペースを短くでき、高さ方向のコンパクト化、ひいては画像形成装置の高さ方向のコンパクト化に寄与できるシート給送装置の提供を、その主な目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、シート状記録媒体が積載されるシート積載台と、該シート積載台をシート状記録媒体の積載方向に昇降させる昇降手段と、前記シート積載台の移動量ないし位置を検知する検知手段と、を備え、前記検知手段の検知情報に基づいて、前記シート積載台に積載されたシート状記録媒体の積載量を把握することが可能なシート給送装置において、前記昇降手段が、シート状記録媒体の積載方向と直交するシート幅方向に延びる駆動軸を有し、前記検知手段が、検知センサと、該検知センサをオン・オフさせるセンサ作動部材とを有し、前記駆動軸の回転を前記シート幅方向の直線運動に変換することにより、前記検知センサと前記センサ作動部材のうちいずれか一方を前記シート幅方向に移動させて検知することを特徴とする。

本発明によれば、シート積載台の移動量の検知を、シート状記録媒体の積載方向（装置高さ方向）にセンサを配置せず、スペース的に余裕のあるシート状記録媒体の幅方向に配置して行う構成としたので、センサ作動部材の長さを収容するためのスペースを確保する必要がなく、画像形成装置の高さ方向のコンパクト化に寄与できる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置としての孔版印刷装置の概要構成図である。 給紙装置の正面から見た概要構成図である。 検知手段の構成を示す斜視図である。 従来の検知構成を示す図で、（ａ）は正面から見た概要構成図、（ｂ）は一部の平面図である。

以下、本発明の一実施形態を図を参照して説明する。
まず、図１に基づいて、本実施形態に係る画像形成装置としての孔版印刷装置の構成の概要を説明する。
孔版印刷装置５０は、外周面にクランパ５１を有するとともに内部に図示しないインキ供給手段を有する版胴５２、版胴５２の外周面より使用済みのマスタを剥離する排版部５３、図示しない画像読取部からの画像情報に基づいてマスタを製版し製版されたマスタを版胴５２に供給する製版部５４、版胴５２に向けてシート状記録媒体としての用紙Ｐを給紙するシート給送装置としての大容量の給紙装置５５、給紙装置５５より給紙された用紙Ｐを版胴５２に押圧するプレスローラ５６、印刷済みの用紙Ｐを搬送するベルト吸着搬送方式の用紙搬送ユニット５７、用紙搬送ユニット５７によって搬送された印刷済みの用紙Ｐを収納積載する排紙トレイ５８等を有している。

給紙装置５５に積載された用紙Ｐは、給紙ローラ６０及び分離ローラ６１により最上位のものから１枚ずつ分離されて給紙される。
製版部５４からは製版されたマスタが版胴５２に向けて送られ、このマスタはその先端をクランパ５１で挟持された後に版胴５２の回転によって版胴５２の外周面上に巻き付けられる。

製版済みマスタの版胴５２への巻き付け後、給紙装置５５より１枚の用紙Ｐが給紙され、この用紙Ｐはレジストローラ対６２によって所定のタイミングで版胴５２とプレスローラ５６との間へ向けて搬送される。
レジストローラ対６２の搬送タイミングと同期してプレスローラ５６が上昇し、用紙Ｐを版胴５２の外周面に押圧する。この押圧動作により、図示しないインキ供給手段によって版胴５２の内周面に供給されたインキが版胴５２の開口部及びマスタ穿孔部を介して用紙Ｐに転写される。

画像を転写された用紙Ｐは図示しない剥離部材によって版胴５２の外周面より剥離され、用紙搬送ユニット５７によって吸着搬送される。用紙搬送ユニット５７によって搬送された用紙Ｐは装置本体６３の外部に排出され、排紙トレイ５８に順次スタックされる。

図２及び図３に基づいて、給紙装置５５を詳細に説明する。
図２に示すように、給紙装置５５は、用紙収容部７０と、駆動部７２とから筐体構造を有している。用紙収容部７０には、シート積載台としての給紙台７２が昇降可能に支持されている。図２では、給紙ローラ６０等は省略している。
給紙台７２の給紙方向（矢印Ｓ方向）に平行な側面には、ワイヤ７４、７５の一端が固定されている。
ワイヤ７４、７５は、用紙収容部７０のフレーム上部に固定された偏向プーリ７６、７７を介して方向を曲げられ、駆動部７２の巻き取りプーリ７８により巻き取られるようになっている。

巻き取りプーリ７８は、駆動部７２に配置された図示しないモータの回転軸に接続された駆動軸８０に固定されている。
モータが回転すると、ワイヤ７４、７５が同時に巻き取られ、給紙台７２が上昇する。
給紙台７２に積載された用紙の最上面が給紙ローラ６０に当接すると、図示しない上限センサの検知信号が出力されてモータが停止され、常時所定の給紙圧が確保されるようになっている。給紙台７２を下降させる場合には、モータが逆回転される。
駆動部７２には、給紙台７２の移動量ないし位置を検知する検知手段８２が設けられている。

モータ、駆動軸８０、ワイヤ７４、７５、偏向プーリ７６、７７、巻き取りプーリ７８は昇降手段を構成している。

図３に示すように、検知手段８２は、検知センサ８４と、センサ作動部材８６とから構成されている。検知センサ８４は、駆動軸８０の軸方向、換言すれば用紙Ｐの積載方向及び給紙方向に直交する用紙幅方向に間隔おいて複数配置された透過型センサ８４ａから構成されている。
駆動軸８０には、ギヤ８８が固定されている。
センサ作動部材８６は、駆動軸８０に平行に配置されて回転可能に支持されたネジ軸９０と、ネジ軸９０に噛み合うナット機能を有する移動ブロック９２と、移動ブロック９２に一体に設けられた遮蔽片９４と、ネジ軸９０に固定されたギヤ９６と、ギヤ８８とギヤ９６との間に配置された増速手段としてのアイドラギヤ９８と、移動ブロック９２を回転しないように直線状にガイドするスライドレール付きのブラケット１００とを有している。

図示しない制御手段は、給紙台７２を上昇させるべきと判断したときは、モータを所定方向に回転させる。駆動軸８０が回転すると、アイドラギヤ９８を介してネジ軸９０が従動回転する。
ネジ軸９０が回転すると、移動ブロック９２と共に遮蔽片９４が移動し、給紙台７２の移動に対応して透過型センサ８４ａをオン・オフさせる。
すなわち、駆動軸８０の回転を、用紙Ｐの幅方向の直線運動に変換して遮蔽片９４を用紙Ｐの幅方向に移動させている。制御手段は、どの透過型センサ８４ａがオン又はオフしているかをチェックし、検知結果に対応した用紙残量を操作パネル等の表示部にデジタル的あるいはアナログ的に表示する。

給紙台７２の奥行き方向（画像形成装置の正面から見た奥行き方向）のスペースは、装置の高さ方向のコンパクト化には影響しない。
従来のように、センサ配置ピッチに合わせて遮蔽片（フィラー）が長くなっても奥行き方向のスペースを全部使えるため、スペースの制約がなくなる。
増速手段（ここではアイドラギヤ９８）にて増速比を調整するようにすれば、センサ配置ピッチを自由自在に変えられるため、他装置などの組み合わせも可能になり、効率的なスペース活用にも繋がる。

上記ような構成とすれば、装置高さ方向のコンパクト化を阻害することなく積載用紙の残量検知を行うことができる。
上記実施形態では、画像形成装置として孔版印刷装置を例示したが、複写機やプリンタ等の電子写真方式の画像形成装置においても同様に実施することができる。
また、本発明は、大容量給紙装置に限定される趣旨ではなく、用紙の残量検知を行うことが必要な給紙装置において幅広く適用可能である。
また、上記実施形態では、透過型センサを固定し、遮蔽片を移動させる検知構成としたが、逆形態としてもよい。

Ｐ シート状記録媒体としての用紙
７２ シート積載台としての給紙台
７４、７５ ワイヤ
８０ 駆動軸
８２ 検知手段
８４ 検知センサ
８６ センサ作動部材
９０ ネジ軸
９８ 増速手段としてのアイドラギヤ

特開２０１０−８９９５５号公報 特開２００２−３２１８４３号公報

Claims (5)

1. シート状記録媒体が積載されるシート積載台と、該シート積載台をシート状記録媒体の積載方向に昇降させる昇降手段と、前記シート積載台の移動量ないし位置を検知する検知手段と、を備え、前記検知手段の検知情報に基づいて、前記シート積載台に積載されたシート状記録媒体の積載量を把握することが可能なシート給送装置において、
   前記昇降手段が、シート状記録媒体の積載方向と直交するシート幅方向に延びる駆動軸を有し、
   前記検知手段が、検知センサと、該検知センサをオン・オフさせるセンサ作動部材とを有し、
   前記駆動軸の回転を前記シート幅方向の直線運動に変換することにより、前記検知センサと前記センサ作動部材のうちいずれか一方を前記シート幅方向に移動させて検知することを特徴とするシート給送装置。
2. 請求項１に記載のシート給送装置において、
   前記検知センサが、前記駆動軸の軸方向に間隔をおいて配置された複数の透過型センサからなり、
   前記センサ作動部材が、前記駆動軸と平行に延び、前記駆動軸の回転により回転するネジ軸と、該ネジ軸に噛み合い、該ネジ軸の回転に伴って軸方向に移動して前記透過型センサをオン・オフさせる遮蔽部材とを有していることを特徴とするシート給送装置。
3. 請求項２に記載のシート給送装置において、
   前記ネジ軸は、前記駆動軸の回転速度を増幅させる増速手段を介して回転されることを特徴とするシート給送装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載のシート給送装置において、
   前記昇降手段は、前記駆動軸の回転によりワイヤを巻き取ることにより前記シート積載台を上昇させる構成を有していることを特徴とするシート給送装置。
5. 画像形成手段と、シート給送装置とを備え、前記画像形成手段に形成された画像を、前記シート給送装置により給送されたシート状記録媒体に記録する画像形成装置において、
   前記シート給送装置が、請求項１〜４のいずれか１つに記載のものであることを特徴とする画像形成装置。

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