JP2014214011A - シート給送装置及びそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シート収容部の着脱操作時におけるピックアップローラーの配置を極力安定させるとともに、ピックアップローラーとの接触によるシートの位置ずれや破損を防止できるシート給送装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】シート給送装置は、シート収容部の装着が完了した第１の位置に到達するまでにピックアップローラーがシート若しくはシート積載板と接触し、シート収容部が第１の位置から離れた後にピックアップローラーがシート若しくはシート積載板から離間することで、ピックアップローラーはシート収容部が第１の位置にある状態で挿入方向下流側に位置付けられ、シート収容部が引き出された状態で挿入方向上流側に位置付けられる。ピックアップローラーの回転軸方向の移動可能範囲は、第１の位置と、ピックアップローラーがシート若しくはシート積載板に接触または離間する第２の位置との間のシート収容部の移動量以上である。【選択図】図１０

Description

本発明は、画像形成装置に供給する用紙等のシートを予め多数枚ストックし、ストックしたシートを一枚ずつ給送するために用いられるシート給送装置、及びシート給送装置を搭載した画像形成装置に関する。

給紙カセットは、複写機やプリンターに代表される画像形成装置において、カットペーパー等の給紙用として用いられる。この給紙カセットは、印刷前の用紙を予め多数枚ストックしておき、カセット内に積み上げられた用紙束の最上層から１枚ずつ用紙を分離して供給する。

給紙カセットには、上面に用紙が載置されるシート積載板が設けられている。シート積載板に積載された用紙は、上方に向け付勢された底板の上に載置され、画像形成装置のカセット装着位置において、画像形成装置本体側に設けられたピックアップローラーが最上部の用紙の上面に当接する。そして、ピックアップローラーの回動によりピックアップローラーと最上部の用紙との摩擦力によって順次に給送方向に送り出される。

ところで、給紙カセットの挿脱方向と用紙の給送方向が直交するように配置された給紙装置においては、用紙補充などのために給紙カセットを挿脱する際に、積載された用紙が挿脱途中でピックアップローラーに当接する、或いは挿脱前に当接していると、ピックアップローラーとの接触によって最上部の用紙がカセット挿脱方向にずれてしまい、用紙が斜めに位置付けられて送出される問題が発生する。さらに、用紙の傷付きや破れ、給紙カセットからの用紙の脱落などの問題も発生しやすい。また、ピックアップローラーと用紙との接触がカセットの挿脱の邪魔にもなる。さらに、給送方向と直交する方向の用紙位置を規制する幅合わせカーソルとピックアップローラーとの間で用紙が撓み、用紙端部の折れや紙詰まり（ジャム）が発生する場合もある。

この対策として、例えば特許文献１には、ピックアップローラーを用紙上面に対し接離方向に揺動自在に機械本体に支持するピックアップローラー支持体と、カセットの挿脱に応じて実質上一体に移動を自在に機械本体に取り付けられ、ピックアップローラー支持体の揺動位置を規定する揺動規定体を備え、カセットの挿脱に応じてピックアップローラーが、カセット挿入時にはカセットが装着位置に近づくにつれて用紙上面に当接する側に揺動され位置付けられ、カセット引き出し時にはカセットが装着位置から離れるにつれて用紙上面から離れる側に揺動され位置付けられるようにした給紙装置が開示されている。

特開２００４−２８４８１８号公報

特許文献１の給紙装置では、カセットの挿脱に応じてピックアップローラーを用紙に対し接近または離間する方向に揺動させるとともに、カセットの挿脱時にピックアップローラーが用紙の上面を擦らないように、ピックアップローラーが回転軸方向に移動可能な構成となっている。そのため、ピックアップローラーの回転軸方向の位置は不定である。

具体的には、カセットが画像形成装置本体に装着されている状態では、ピックアップローラーは用紙、或いは用紙積載板で押圧されているため、カセットが画像形成装置本体から引き出される時は、カセットに追従してピックアップローラーは必ず画像形成装置本体の手前側（引き出し方向の下流側）へ移動することになる。従って、カセットを引き出した後のピックアップローラー位置は手前側に寄っている。

一方、画像形成装置本体へのカセット挿入後においては、ピックアップローラー位置は２通りに分かれる。通常は、用紙積載板がカセット底面にロックされた状態でカセットを挿入するが、用紙積載板のロックが解除されるタイミングは画像形成装置本体へのカセット装着が完了するタイミングとほぼ同時である。そのため、ピックアップローラー位置は手前側に寄っている状態となる。

また、用紙積載板がロックされず上昇した状態でカセットを挿入した場合は、用紙或いは用紙積載板とピックアップローラーとが擦れることでピックアップローラーが画像形成装置本体の奥側（挿入方向の下流側）へ移動することになるが、カセットを挿入する力によりピックアップローラーの位置は多少なりともバラつく。

しかしながら、ピックアップローラーが手前側に寄っている状態でカセットを画像形成装置本体から引き出すと、ピックアップローラーを回転軸方向に移動可能としている意味がなくなり、ピックアップローラーが用紙上面と擦れて用紙がずれたり破損したりする可能性もある。従って、カセットを画像形成装置本体から引き出す時には、ピックアップローラー位置が手前側に寄っている状態であってはならない。

本発明は上記問題点に鑑み、用紙やＯＨＰ等のシートを多数枚ストックして給送するシート給送装置において、簡単な構成によって、画像形成装置本体に対する着脱操作時におけるピックアップローラーの配置を極力安定させるとともに、ピックアップローラーと最上位のシートとの接触によるシートの位置ずれや破損を防止できるシート給送装置、及びシート給送装置を搭載した使用性に優れた画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の第１の構成は、シート収容部と、シート積載板と、ピックアップローラーと、給送機構と、第１ブラケットと、アームと、を備えたシート給送装置である。シート収容部は、画像形成装置本体に対し挿入及び引き出し可能である。シート積載板は、シート収容部の底面にシート給送方向上流側の端部が回動可能に支持され、シート給送方向下流側の端部がシートを載置するセット位置とシートの給送を行う給送位置との間を昇降する。ピックアップローラーは、シート積載板に積載された複数枚のシートの上面に接触し、最上位のシートを前記シート収容部の挿入または引き出し方向と直交する方向に一枚ずつ送り出す。給送機構は、ピックアップローラーのシート給送方向下流側に配置され、前記ピックアップローラーによって送り出されたシートを給送する。第１ブラケットは、ピックアップローラーを軸方向に摺動可能に支持する第１回転軸を有し、画像形成装置本体に揺動可能に支持される。アームは、シート収容部の挿入または引き出しに応じてシート収容部と共に挿入または引き出し方向に移動可能に取付けられ、シート収容部の挿入時にはシート積載板が前記給送位置へ上昇するとともにピックアップローラーがシート上面に接近する方向に第１ブラケットを揺動させ、シート収容部の引き出し時にはピックアップローラーがシート上面から離間する方向に第１ブラケットを揺動させる。そして、シート収容部の挿入時には、シート収容部が画像形成装置本体への装着が完了した第１の位置に到達するまでにピックアップローラーがシート若しくはシート積載板の上面と接触し、シート収容部の引き出し時には、シート収容部が第１の位置から離れた後にピックアップローラーがシート若しくはシート積載板の上面から離間することで、シート収容部が第１の位置にある状態では、ピックアップローラーが挿入方向下流側に位置付けられ、シート収容部が引き出された状態では、ピックアップローラーが挿入方向上流側に位置付けられる。ピックアップローラーの第１回転軸方向の移動可能範囲が、第１の位置と、ピックアップローラーがシート若しくはシート積載板の上面に対し接触または離間する第２の位置との間のシート収容部の移動量以上である。

本発明の第１の構成によれば、シート収容部が第１の位置にある状態では、ピックアップローラーが挿入方向下流側に位置付けられ、シート収容部が引き出された状態では、ピックアップローラーが挿入方向上流側に位置付けられるとともに、ピックアップローラーの第１回転軸方向の移動可能範囲を、画像形成装置本体へのシート収容部の装着が完了する第１の位置と、ピックアップローラーがシート若しくはシート積載板の上面に対し接触または離間する第２の位置との間のシート収容部の移動量以上とすることにより、シート収容部の挿入操作時、及び引き出し操作時に、ピックアップローラーがシート若しくはシート積載板との摩擦によって第１回転軸方向に移動する。従って、シート収容部の挿入、或いは引き出し操作時にシート若しくはシート積載板の上面がピックアップローラーによって擦られるおそれがなく、シートのずれや破損を効果的に抑制することができる。

本発明のシート給送装置１を搭載した画像形成装置１００の内部構造を示す側面断面図 本発明の一実施形態に係るシート給送装置１を上方から見た斜視図 本実施形態のシート給送装置１を構成する第１ブラケット１０、第２ブラケット１６、アーム１２の斜視図 第１ブラケット１０、第２ブラケット１６周辺を図３の下方向から見た部分拡大図 給紙カセット２が挿入開始位置、或いは引き出し終了位置にあるときの、ピックアップローラー６及び紙押さえローラー１４の配置と給紙カセット２の挿脱位置との関係を示す図 図５の位置から、給紙カセット２をＸ１方向に所定量だけ挿入したときの、ピックアップローラー６及び紙押さえローラー１４の配置と給紙カセット２の挿脱位置との関係を示す図 図６の位置から、給紙カセット２をＸ１方向に所定量だけ挿入したときの、ピックアップローラー６及び紙押さえローラー１４の配置と給紙カセット２の挿脱位置との関係を示す図 給紙カセット２が第２の位置まで挿入されたときの、ピックアップローラー６及び紙押さえローラー１４の配置と給紙カセット２の挿脱位置との関係を示す図 図８に示したピックアップローラー６及び紙押さえローラー１４とシート積載板９との位置関係を、給紙カセット２の挿入方向上流側から見た図 給紙カセット２が第１の位置に到達したときの、ピックアップローラー６及び紙押さえローラー１４の配置と給紙カセット２の挿脱位置との関係を示す図 ピックアップローラー６及びフィードローラー１８を第１ブラケット１０の裏面側から見た図

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るシート給送装置１を構成する給紙カセット２を搭載した画像形成装置１００の内部構造を示す側面断面図である。なお、図中の実線矢印は用紙の搬送経路、及び搬送方向を示す。

図１において、画像形成装置１００の下部には、カセット式給紙部１０１が配置されている。カセット式給紙部１０１には、複数（ここでは３つ）の給紙カセット２が備えられている。この給紙カセット２の内部に、印刷前のカットペーパー等の用紙Ｐが積載して収容され、ピックアップローラー６と、フィードローラー１８及びリタードローラー１９から成る給紙ローラー対１１５により用紙Ｐが１枚ずつ分離して用紙Ｐが送り出される。

手差し給紙部１０２は、画像形成装置１００の右側面上部の外部に備えられている。手差し給紙部１０２には、カセット式給紙部１０１と異なるサイズや厚みの用紙Ｐや、ＯＨＰシート、封筒、葉書き、送り状等のように１枚ずつ送り込まれるものが載置される。

画像形成装置１００内には用紙搬送部１０３が配置されている。用紙搬送部１０３は、カセット式給紙部１０１に対し、給紙方向下流側である右方に位置し、手差し給紙部１０２に対し、給紙方向下流側である左方に位置する。カセット式給紙部１０１から送り出された用紙Ｐは、用紙搬送部１０３により画像形成装置１００本体の側面に沿って垂直上方に搬送され、手差し給紙部１０２から送り出された用紙Ｐは水平に搬送される。

画像形成装置１００の上面には原稿搬送装置１０４が配置され、その下方には画像読取部１０５が配置されている。原稿の複写を行う場合には、原稿搬送装置１０４に、文字や図形、模様等の画像が描かれた複数枚の原稿を積載する。原稿搬送装置１０４では原稿が１枚ずつ分離して送り出され、画像読取部１０５によって原稿画像が読み取られる。読み取られた画像は画像データに変換される。

用紙搬送部１０３の用紙搬送方向下流側であって、画像読取部１０５の下方には、画像形成部１０６、及び転写部１０７が配置されている。画像形成部１０６では、画像読取部１０５によって読み取られた原稿画像の画像データに基づいて静電潜像が形成され、この静電潜像が現像されてトナー像が形成される。一方、画像形成部１０６におけるトナー像の形成タイミングと同期をとってカセット式給紙部１０１から用紙搬送部１０３を介して用紙Ｐが転写部１０７に搬送される。画像形成部１０６において形成されたトナー像は、転写部１０７において用紙Ｐ上に転写される。

転写部１０７の下流側には、定着部１０８が配置されている。転写部１０７において未定着トナー像が転写された用紙Ｐは、定着部１０８へと搬送され、加熱ローラー及び加圧ローラーから成る定着ローラー対のニップ部を通過することにより、用紙Ｐ上の未定着トナー像が定着されて永久像とされる。

定着部１０８の下流側であって、画像形成装置１００の左側面の近傍には、排出・分岐部１０９が配置されている。定着部１０８から排出された用紙Ｐは、両面印刷を行わない場合には、排出・分岐部１０９から画像形成装置１００の左側面外側に設けられた用紙排出トレイ１１１に排出される。

画像形成部１０６から排出・分岐部１０９にかけての部分の下方であって、カセット式給紙部１０１の上方には、両面印刷用ユニット１１０が配置されている。両面印刷を行う場合には、定着部１０８から排出された用紙Ｐが、排出・分岐部１０９を介して両面印刷用ユニット１１０へと送られる。両面印刷用ユニット１１０へ送られた用紙Ｐは、スイッチバックにより表裏が反転され、再び用紙搬送部１０３を通って画像が形成されていない面を上向きにして転写部１０７へと搬送される。

図２は、本発明の一実施形態に係るシート給送装置１を上方から見た斜視図である。また、図３は、本実施形態のシート給送装置１を構成する第１ブラケット１０、第２ブラケット１６、アーム１２の斜視図であり、図４は、第１ブラケット１０、第２ブラケット１６周辺を図３の下方向から見た部分拡大図である。図２〜図４を参照しながら、本発明のシート給送装置１の詳細な構成について説明する。

シート給送装置１は、画像形成装置１００本体（図１参照）に矢印Ｘ１及びＸ２で示す方向に挿入及び引き出し可能に設けられた給紙カセット２と、給紙カセット２の底面に給紙方向上流側の端部が回動可能に支持され、上面に用紙束（図示せず）が載置されるシート積載板９と、給紙カセット２を画像形成装置１００本体に装着した状態でシート積載板９に積載された用紙束の上面に当接し、最上位の用紙を挿脱方向（矢印Ｘ１、Ｘ２方向）と直交する方向（矢印Ｙ方向）に一枚ずつ送り出すピックアップローラー６と、画像形成装置１００本体において挿脱方向に延在するフィードローラー取付軸８に揺動可能に支持されたピックアップローラー６の支持体である第１ブラケット１０と、画像形成装置１００本体に給紙カセット２の挿脱に応じて給紙カセット２と共に移動可能に取り付けられ、第１ブラケット１０の揺動位置を規定するアーム１２とを備えている。

給紙カセット２は、上面が開口した平坦な箱状に構成され、その上面方向から用紙を積載して収容する。画像形成装置１００内部において、給紙カセット２の上方にはピックアップローラー６が配置され、用紙は図２に示す矢印Ｙ方向に供給される。給紙カセット２の前壁部（挿入方向Ｘ１の手前側の壁部）２ａには外装カバー３が一体成形され、この外装カバー３が画像形成装置１００の前面下部のハウジングの一部を構成する。外装カバー３には挿脱操作用の把手３ａが設けられている。給紙カセット２の左壁部２ｂ及び右壁部２ｃには、給紙カセット２を画像形成装置１００本体に挿脱自在に支持するためのレール４ａ、４ｂが設けられている。

給紙カセット２の底面内側には、用紙が積載されるシート積載板９が取り付けられている。シート積載板９は、給紙方向に対し上流側の一端を回動支点９ａとして給紙カセット２の底面内側に支持されており、給紙方向に対し下流側の端部（ピックアップローラー６側の端部）を自由端として上下に揺動可能である。シート積載板９は揺動方向の上方に向けて圧縮バネ（図示せず）により付勢されている。シート積載板９は板状の部材であり、後述する幅規制カーソル３０、及び後端規制カーソル５０の移動領域に切り欠きが設けられている。

シート積載板９の給紙方向に直交する方向の両側には、給紙方向（矢印Ｙ方向）に沿って立設された一対の幅規制カーソル３０が備えられている。幅規制カーソル３０は、給紙方向に直交する用紙幅方向の両側からシート積載板９に積載された用紙束の側面に当接し、用紙がピックアップローラー６及び給紙ローラー対１１５により給紙される給紙位置に位置するように、用紙の幅方向の位置決めを行う。幅規制カーソル３０は、給紙カセット２の底面内側に設けられた用紙幅方向に延在する幅規制カーソル移動溝３１に沿って移動可能である。

幅規制カーソル３０の、シート積載板９の揺動端側の上端部には、シート積載板９側に突出した爪部３０ａが設けられ、シート積載板９に積載された用紙束の先端は、この爪部３０ａによって所定の高さまでしか上昇しないようになっており、用紙束上面の上限位置が規定される。

給紙カセット２内部の給紙方向上流側には、後端規制カーソル５０が備えられている。後端規制カーソル５０は、給紙方向上流側からシート積載板９に積載された用紙束の側面に当接し、用紙がピックアップローラー６及び給紙ローラー対１１５により給紙される給紙位置に位置するように、用紙の給紙方向の位置決めを行う。後端規制カーソル５０は、給紙カセット２の底面内側に設けられた給紙方向に延在する後端規制カーソル移動溝５１に沿って移動可能である。

また、給紙カセット２の右壁部２ｃには、給紙カセット２内のバネ（図示せず）の付勢力によって右壁部２ｃの外側に突出するロック解除部材５３が設けられている。ロック解除部材５３は、シート積載板９の揺動端（図２の右端）を押さえる係止爪（図示せず）を有し、給紙カセット２の底面にシート積載板９を押し付けることで係止爪がシート積載板９の揺動端を押さえ、シート積載板９がロック状態となる。この状態で、給紙カセット２を画像形成装置１００本体に挿入していくと、ロック解除部材５３の先端部が本体側に設けられた当接片（図示せず）に当接することにより、ロック解除部材５３が右壁部２ｃの内側に一旦押込められる。このとき、係止爪とシート載置板９との係合が外れ、シート載置板９のロック状態が解除される。

次に、図３及び図４を参照してピックアップローラー６及びそれを支持する第１ブラケット１０について説明する。第１ブラケット１０は、給紙カセット２のシート積載板９に積載された用紙束の先端部側（給紙方向下流側）の上方に配設されている。第１ブラケット１０は、画像形成装置１００本体側に取り付けられたフィードローラー取付軸８に回動可能に支持されている。

第１ブラケット１０の回動端寄り（給紙方向上流側寄り）には、フィードローラー取付軸８と平行な第１回転軸１１が設けられており、第１回転軸１１にはピックアップローラー６が軸方向にのみ摺動可能に取り付けられている。また、フィードローラー取付軸８には駆動出力ギア８ａが付設されており、第１回転軸１１には駆動入力ギア１１ａが付設されている。駆動出力ギア８ａはアイドルギア２５を介して駆動入力ギア１１ａに噛合している。駆動モーター（図示せず）からの回転駆動力がフィードローラー取付軸８に入力されると、ピックアップローラー６は、フィードローラー１８と共に回動駆動される。

第１ブラケット１０の回動端（給紙方向上流側端部）には、回動端方向から見て断面コ字状の揺動規定部１０ａが形成されている。さらに第１ブラケット１０は、引っ張りコイルバネ２２によって上方に、即ち、シート積載板９上に積載された用紙束から離れる方向に弾性的に付勢されている。これにより、揺動規定部１０ａはアーム１２に形成された、フィードローラー取付軸８方向に延在する案内面２０（後述）に弾性的に当接している。そして、揺動規定部１０ａが案内面２０に沿って上下に移動することで、第１ブラケット１０に支持されたピックアップローラー６も上下に移動する。

なお、図４に示すように、ピックアップローラー６を支持する第１ブラケット１０には、フィードローラー取付軸８の軸方向において、一端部（図４の右端部）にアーム１２の案内面２０に摺接する揺動規定部１０ａが備えられ、中央部にピックアップローラー６が備えられている。また、第１ブラケット１０の他端部（図４の左端部）に第１ブラケット１０を上方に向けて付勢する引っ張りコイルバネ２２が係合されている。そのため、第１ブラケット１０の一端部には引っ張りコイルバネ２２からの上向き（図４では下向き）の付勢力Ｆ１が作用し、第１ブラケット１０の中央部にはピックアップローラー６を介してシート積載板９（図２参照）からの上向き（図４では下向き）の付勢力Ｆ２が作用する。

ここで、これらの付勢力Ｆ１、Ｆ２を第１ブラケット１０の他端部の揺動規定部１０ａによって受け止めようとすると、第１ブラケット１０には第１ブラケット１０をねじれ変形させようとする偏荷重が作用する。

そこで、本実施形態では、揺動規定部１０ａに類似形状（断面コ字状）の摺接部１０ｂを設けている。摺接部１０ｂは、揺動規定部１０ａからフィードローラー取付軸８方向に離れた回動端部側の、付勢力Ｆ１とＦ２の作用点の間であって、付勢力Ｆ１の作用点に近い部分に設けられている。これにより、第１ブラケット１０に作用する上向きの付勢力Ｆ１、Ｆ２は、揺動規定部１０ａと摺接部１０ｂの２個所で受けられるため、第１ブラケット１０には偏荷重が作用せず、第１ブラケット１０のねじれ変形を防止することができる。

さらに、シート給送装置１は、紙押さえローラー１４と、紙押さえローラー１４の支持体である第２ブラケット１６を備えている。紙押さえローラー１４を支持する第２ブラケット１６は、ピックアップローラー６を支持する第１ブラケット１０と類似の形態に形成され、第１ブラケット１０に隣接してフィードローラー取付軸８に回動可能に支持されている。第２ブラケット１６には、フィードローラー取付軸８の延在方向と直交する第２回転軸１５が設けられており、紙押さえローラー１４は第２回転軸１５に回動可能に取り付けられている。紙押さえローラー１４は、給紙カセット２の挿入操作、或いは引き出し操作時に用紙束の上面に当接して回転することにより、用紙の幅方向位置のずれを防止する。

紙押さえローラー１４は、用紙束の上面に当接して回転できるものであればよい。例えば、プラスチック、ゴム、金属など適宜の材料で形成することができる。紙押さえローラー１４は、第２ブラケット１６の揺動による傾きやシート積載板９の傾きにより用紙束が傾斜している場合であっても用紙束の上面に当接しやすいように、環状の転動面１４ａ（図９参照）の一方側（シート積載板９側）が断面円弧状に形成されている。

第２ブラケット１６の回動端（給紙方向上流側端部）には、第１ブラケット１０と同様に、断面コ字状に成形された揺動規定部１６ａが形成されている。さらに第２ブラケット１６は、引っ張りコイルバネ２３によって上方に、即ち、シート積載板９に積載された用紙束から離れる方向に弾性的に付勢されている。これにより、揺動規定部１６ａはアーム１２に形成された、フィードローラー取付軸８の軸方向に延在する案内面２０に弾性的に当接している。そして、揺動規定部１６ａが案内面２０に沿って上下に移動することで、第２ブラケット１６に支持された紙押さえローラー１４も上下に移動する。

アーム１２は、給紙カセット２の挿脱方向（Ｘ１、Ｘ２方向）に給紙カセット２の前壁部２ａと後壁部２ｄの幅よりも短い長さで延在する棒状の部材である。アーム１２は、帯板状の天板部１２ａと、天板部１２ａの一端から給紙カセット２に向けて突出し、後壁部２ｄの外側に対向する突出部１２ｂと、天板部１２ａの下面に形成された案内面２０とを備えている。

アーム１２は、天板部１２ａが画像形成装置１００本体に挿脱方向（矢印Ｘ１、Ｘ２方向）に摺動可能に取り付けられ、天板部１２ａに設けられた係合部１２ｃと画像形成装置１００本体との間には引っ張りコイルバネ２６が取り付けられている。これにより、アーム１２は給紙カセット２の引き出し方向（矢印Ｘ２方向）に弾性的に付勢されている。そして、突出部１２ｂが給紙カセット２の後壁部２ｄ（図２参照）の外側に当接することにより、アーム１２は給紙カセット２の挿脱に連動して給紙カセット２と共に挿脱方向に移動する。

案内面２０はアーム１２の長手方向に延在し、突出部１２ｂ側（図５の左側）から順に、天板部１２ａの下面と略同一平面である第１案内面２０ａと、第１案内面２０ａから離れる方向に滑らかに傾斜する第２案内面２０ｂと、第２案内面２０ｂに連続する突起弧状の第３案内面２０ｃと、第３案内面２０ｃから天板部１２ａに近づく方向に滑らかに傾斜する第４案内面２０ｄと、第４案内面２０ｄに連続するとともに、天板部１２ａの下面からの距離を第１案内面２０ａと第３案内面２０ｃの間に位置付けられる第５案内面２０ｅとを備えている。また、案内面２０には、第１ブラケット１０の摺接部１０ｂが摺接する案内部１３が形成されている。案内部１３は、案内面２０と同一形状のガイド面（傾斜面）を有しており、案内面２０に対し給紙方向（図４の上下方向）及び給紙カセット２の挿脱方向（図４の左右方向）にずれた位置に形成されている。

これらの案内面２０ａ〜２０ｅ及び案内部１３の形状及び配置は、後述するように、揺動可能に取り付けられたピックアップローラー６及び紙押さえローラー１４と給紙カセット２の用紙束の上面との離接タイミングと、アーム１２が連動する給紙カセット２の挿脱位置との関係に基づいて決定される。

図５〜図８、及び図１０は、ピックアップローラー６及び紙押さえローラー１４の配置と給紙カセット２の挿脱位置との関係を、給紙方向上流側（図２の左奥側）から見た状態を示す説明図である。図５は、給紙カセット２の挿入開始位置、或いは引き出し終了位置を示し、図１０は、画像形成装置１００本体への給紙カセット２の装着が完了した位置（以下、第１の位置という）を示し、図６〜図８はその過程の位置を示している。図９は、図８に示したピックアップローラー６及び紙押さえローラー１４とシート積載板９との位置関係を、給紙カセット２の挿入方向（Ｘ１方向）上流側から見た図である。

図５に示すように、給紙カセット２の挿入開始位置、或いは引き出し終了位置においては、ピックアップローラー６を支持する第１ブラケット１０の揺動規定部１０ａ、及び紙押さえローラー１４を支持する第２ブラケット１６の揺動規定部１６ａは、それぞれアーム１２の第１案内面２０ａに当接しており、ピックアップローラー６及び紙押さえローラー１４は用紙束（またはシート積載板９）の上限位置Ｓ（図の一点鎖線で表示）から最も離れた位置に配置されている。上限位置Ｓは、シート積載板９が上昇した状態における用紙束の最上面の位置（給紙位置）である。なお、図５の状態では、ピックアップローラー６は給紙カセット２の引き出し操作によって挿入方向（Ｘ１方向）の最上流側に配置されている。また、給紙カセット２は、画像形成装置１００本体へ挿入する前はロック解除部材５３（図２参照）の係止爪によってシート積載板９が底面に対してロックされた状態となっている。

図５の位置から、給紙カセット２を画像形成装置１００本体の奥側壁１００ａ方向（Ｘ１方向）に所定量だけ挿入すると、給紙カセット２の後壁面２ｄがアーム１２の突出部１２ｂに当接し、アーム１２は引っ張りコイルバネ２６の付勢力に抗して給紙カセット２と共にＸ１方向に移動する。その結果、図６に示すように、第１ブラケット１０の揺動規定部１０ａは第１案内面２０ａに当接し、第２ブラケット１６の揺動規定部１６ａは第２案内面２０ｂに当接する。そして、紙押さえローラー１４はピックアップローラー６よりも上限位置Ｓに近づく方向に揺動する。なお、以下では説明を省略するが、第１ブラケット１０の摺接部１０ｂも、案内部１３に当接することで揺動規定部１０ａと同一のタイミングで上下に揺動する。

図６の位置から、給紙カセット２をさらにＸ１方向に所定量だけ挿入すると、アーム１２も給紙カセット２と共にさらにＸ１方向に移動する。その結果、図７に示すように、第１ブラケット１０の揺動規定部１０ａは第２案内面２０ｂに当接し、第２ブラケット１６の揺動規定部１６ａは突起弧状の第３案内面２０ｃの先端に当接する。そして、紙押さえローラー１４は上限位置Ｓに当接する位置に配置され、ピックアップローラー６は上限位置Ｓから僅かに離間した位置に配置される。

図７の位置から、給紙カセット２をさらにＸ１方向に所定量だけ挿入すると、アーム１２も給紙カセット２と共にさらにＸ１方向に移動する。その結果、図８及び図９に示すように、第１ブラケット１０の揺動規定部１０ａは突起弧状の第３案内面２０ｃに当接し、第２ブラケット１６の揺動規定部１６ａは第５案内面２０ｅに当接する。一方、ロック解除部材５３（図２参照）が給紙カセット２内に押し込められることで、給紙カセット２の底面に対するシート積載板９のロック状態が解除されてシート積載板９が上昇し、用紙束の最上面が上限位置Ｓに到達する。その結果、ピックアップローラー６は上限位置Ｓにある用紙束の最上面に当接する位置に配置され、紙押さえローラー１４は上限位置Ｓから離間した位置に配置される。なお、図８及び図９に示した状態では、給紙カセット２は第１の位置に到達していない。以下、図８及び図９に示した、ピックアップローラー６が上限位置Ｓに当接する給紙カセット２の位置を第２の位置という。

図８に示した第２の位置から、給紙カセット２をさらにＸ１方向に所定量だけ挿入すると、第１ブラケット１０の揺動規定部１０ａが第３案内面２０ｃに当接し、第２ブラケット１６の揺動規定部１６ａが第５案内面２０ｅに当接した状態を保持しながら、アーム１２が給紙カセット２と共にさらにＸ１方向に移動する。その結果、図１０に示すように、給紙カセット２は第１の位置に到達する。ピックアップローラー６が上限位置Ｓに当接した状態で給紙カセット２がＸ１方向に移動するため、ピックアップローラー６は用紙束（またはシート積載板９）の上面との摩擦によって、第１回転軸１１に沿って挿入方向下流側（図１０の左方向）に移動する。

画像形成装置１００本体から給紙カセット２を引き出す場合は、上記と逆の順序でピックアップローラー６及び紙押さえローラー１４が揺動する。即ち、図１０に示した第１の位置から、ピックアップローラー６が上限位置Ｓに当接した状態で、給紙カセット２がアーム１２と共に引き出し方向（Ｘ２方向）に移動するため、図８に示すように、ピックアップローラー６は用紙束（またはシート積載板９）の上面との摩擦によって、第１回転軸１１に沿って挿入方向上流側（図１０の右方向）に移動する。

さらに、図８に示した第２の位置において、揺動規定部１０ａが第２案内面２０ｂに沿って上方に移動することでピックアップローラー６が上限位置Ｓから離間し、図７に示すように、紙押さえローラー１４が上限位置Ｓに当接した状態で給紙カセット２がアーム１２と共に引き出し方向（Ｘ２方向）に移動する。その後、図６の状態を経て、図５に示すように、ピックアップローラー６及び紙押さえローラー１４の両方が上限位置Ｓから離れた状態で給紙カセット２が引き出される。

なお、ここでは画像形成装置１００本体からの引き出し時にシート積載板９が下降しない給紙カセット２について説明したが、引き出し時にシート積載板９が下降して給紙カセット２の底面にロックされる構成であっても良い。その場合は、ピックアップローラー６が上限位置Ｓから離間するタイミングでシート積載板９が下降し、所定量だけ引き出した時点で給紙カセット２の底面にロックされる構成とすれば良い。

本実施形態では、第２の位置（図１０に破線で表示）と、第１の位置（図１０に実線で表示）との間の給紙カセット２の移動量Ｄ１と、ピックアップローラー６の第１回転軸１１方向の移動可能範囲Ｄ２とが略等しくなるように、上限位置Ｓに対するピックアップローラー６の離接タイミングを調整している。

この構成によれば、給紙カセット２の挿入操作時には、ピックアップローラー６が用紙束と共に、常に第１回転軸１１の挿入方向最下流側（引き出し方向最上流側）まで移動する。また、給紙カセット２の引き出し操作時には、ピックアップローラー６が用紙束と共に、常に挿入方向最上流側（引き出し方向最下流側）まで移動する。従って、給紙カセット２の挿入、或いは引き出し操作時に用紙束の上面がピックアップローラー６によって擦られるおそれがなく、用紙のずれや破損を効果的に抑制することができる。また、給紙中におけるピックアップローラー６の軸方向への移動が大幅に低減されるため、フィードローラー１８との位置関係も一定となり、安定した給紙動作を行うことができる。

なお、本実施形態では、給紙カセット２の移動量Ｄ１と、ピックアップローラー６の移動可能範囲Ｄ２とが略等しくなるようにしたが、ピックアップローラー６の第１回転軸１１方向の移動可能範囲Ｄ２が給紙カセット２の移動量Ｄ１よりも大きくなるようにしても良い。このようにすれば、ピックアップローラー６と用紙束の上面との干渉による用紙のずれや破損を抑制できる。但し、ピックアップローラー６の移動可能範囲Ｄ２が給紙カセット２の移動量Ｄ１よりも大きい場合、給紙カセット２の挿入操作時にピックアップローラー６が必ずしも挿入方向最下流側まで移動しない。

そこで、図１１に示すように、挿入方向上流側（画像形成装置本体の手前側、図１１の右側）から下流側（画像形成装置本体の奥側、図１１の左側）に向かってピックアップローラー６の第１回転軸１１をフィードローラー１８に近づく方向に傾斜させて、フィードローラー１８とピックアップローラー６の平行度を崩しておく。この構成とすれば、給紙を行う度にピックアップローラー６が用紙から受ける抗力（摩擦力）によって挿入方向下流側へ寄っていくこととなり、所定枚数の給紙後にピックアップローラー６を挿入方向最下流側まで自動的に移動させることができる。

しかし、上述したようにピックアップローラー６を挿入方向最下流側まで自動的に移動させるようにしても、給紙開始時においてはピックアップローラー６とフィードローラー１８の位置が主走査方向にズレを生じている可能性があり、給紙中におけるピックアップローラー６の軸方向への移動が発生するため、給紙性能にとって良い構成とはいえない。従って、給紙カセット２の移動量Ｄ１と、ピックアップローラー６の移動可能範囲Ｄ２とを略等しくすることで、給紙カセット２の挿入時にピックアップローラー６が常に挿入方向最下流側に配置されるようにした本実施形態の構成がより好ましい。

その他、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記実施形態では、ピックアップローラー６とともに紙押さえローラー１４が備えられたが、用紙Ｐとピックアップローラー６のカセット挿脱方向における摩擦力による用紙のズレの程度が許容されるようなときには、紙押さえローラー１４を備えなくてもよい。

また、上記実施形態では、揺動規定体としてのアーム１２に、ピックアップローラー支持体としての第１ブラケット１０及び紙押さえローラー支持体としての第２ブラケット１６が、引っ張りコイルバネ２２、２３の付勢力によって案内面２０に弾性的に当接しているが、弾性的に当接させる構成に代えて、例えばアーム１２に給紙カセット２の挿脱方向に延びる案内溝を設け、この案内溝に第１ブラケット１０及び第２ブラケット１６の回動端を係合させて案内するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、第１ブラケット１０及び第２ブラケット１６が、引っ張りコイルバネ２２、２３により揺動方向に付勢されているが、引っ張りコイルバネに代えてフィードローラー取付軸８に捩じりバネを取り付けてもよい。

また、給紙カセット２は用紙に限らず、ＯＨＰシートやラベルシート等の種々のシートを収容することができる。

本発明は、画像形成装置に着脱可能であり、用紙等のシートを予め多数枚ストックするシート収容部と、シート収容部にストックされたシートを一枚ずつ給送するピックアップローラーを備えたシート給送装置に利用可能である。本発明の利用により、従来に比べて一層確実に、且つ簡単な構成で、画像形成装置本体に対するシート収容部の着脱操作時におけるピックアップローラーと最上位のシートとの接触によるシートの位置ずれや破損を防止できるシート給送装置となる。

１ シート給送装置
２ 給紙カセット（シート収容部）
６ ピックアップローラー
８ フィードローラー取付軸
９ シート積載板
１０ 第１ブラケット
１０ａ 揺動規定部（第１ブラケット）
１０ｂ 摺接部
１１ 第１回転軸
１２ アーム
１４ 紙押さえローラー
１５ 第２回転軸
１６ 第２ブラケット
１６ａ 揺動規定部（第２ブラケット）
１８ フィードローラー
２０、２０ａ〜２０ｅ 案内面
２２ 引っ張りコイルバネ（第１付勢手段）
２３ 引っ張りコイルバネ
２６ 引っ張りコイルバネ（第２付勢手段）
３０ 幅規制カーソル
５０ 後端規制カーソル
５３ ロック解除部材
１００ 画像形成装置

Claims (7)

1. 画像形成装置本体に対し挿入及び引き出し可能なシート収容部と、
   該シート収容部の底面にシート給送方向上流側の端部が回動可能に支持され、シート給送方向下流側の端部がシートを載置するセット位置とシートの給送を行う給送位置との間を昇降するシート積載板と、
   該シート積載板に積載された複数枚のシートの上面に接触し、最上位のシートを前記シート収容部の挿入または引き出し方向と直交する方向に一枚ずつ送り出すピックアップローラーと、
   該ピックアップローラーのシート給送方向下流側に配置され、前記ピックアップローラーによって送り出されたシートを給送する給送機構と、
   前記ピックアップローラーを軸方向に摺動可能に支持する第１回転軸を有し、画像形成装置本体に揺動可能に支持される第１ブラケットと、
   画像形成装置本体側に取付けられ、前記シート収容部の挿入または引き出しに応じて前記シート収容部と共に挿入または引き出し方向に移動可能であり、前記シート収容部の挿入時には前記ピックアップローラーがシート上面に接近する方向に前記第１ブラケットを揺動させ、前記シート収容部の引き出し時には前記ピックアップローラーがシート上面から離間する方向に前記第１ブラケットを揺動させるアームと、
   を備えたシート給送装置において、
   前記シート収容部の挿入時には、前記シート収容部が画像形成装置本体への装着が完了した第１の位置に到達するまでに前記シート積載板が前記給送位置へ上昇するとともに前記ピックアップローラーがシート若しくは前記シート積載板の上面と接触し、前記シート収容部の引き出し時には、前記シート収容部が前記第１の位置から離れた後に前記ピックアップローラーがシート若しくは前記シート積載板の上面から離間することで、前記シート収容部が第１の位置にある状態では、前記ピックアップローラーが挿入方向下流側に位置付けられ、前記シート収容部が引き出された状態では、前記ピックアップローラーが挿入方向上流側に位置付けられ、
   前記ピックアップローラーの前記第１回転軸方向の移動可能範囲が、前記第１の位置と、前記ピックアップローラーがシート若しくは前記シート積載板の上面に対し接触または離間する第２の位置との間の前記シート収容部の移動量以上であることを特徴とするシート給送装置。
2. 前記ピックアップローラーの前記第１回転軸方向の移動可能範囲が、前記第１の位置と前記第２の位置との間の前記シート収容部の移動量と略等しいことを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
3. 前記ピックアップローラーのシート給送方向下流側に配置され、前記ピックアップローラーによって送り出されたシートを搬送するフィードローラーを備え、前記第１回転軸は、前記シート収容部の挿入方向上流側から下流側に向かって前記フィードローラーの回転軸に近づく方向に傾斜していることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシート給送装置。
4. 前記第１ブラケットをシート若しくは前記シート積載板の上面から離隔する方向に付勢する第１付勢手段が設けられ、
   前記アームの前記第１ブラケットとの当接面には、前記シート収容部の挿入または引き出し方向に延在して前記ピックアップローラーの揺動位置を規定する案内面が形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のシート給送装置。
5. 前記アームを前記シート収容部の引き出し方向に付勢する第２付勢手段が設けられ、前記アームは、前記シート収容部の挿入方向において前記シート収容部と当接可能であることを特徴とする請求項４に記載のシート給送装置。
6. 前記シート積載板に積載された複数枚のシートの上面に接触して前記シート収容部の挿入または引き出し方向へのシートの移動を規制する紙押さえローラーと、
   該紙押さえローラーを回転可能に支持する第２回転軸を有し、画像形成装置本体に揺動可能に支持されるとともに前記アームにより揺動位置が規定される第２ブラケットと、を備え、
   前記紙押さえローラーは、前記シート収容部の挿入時には前記ピックアップローラーよりも早くシート若しくは前記シート積載板の上面に接触するとともに、前記シート収容部が前記装着位置に到達したときにはシート若しくは前記シート積載板の上面から離間し、
   前記シート収容部の引き出し時には前記シート収容部が前記装着位置から離れた後にシート若しくは前記シート積載板の上面に接触するとともに、前記ピックアップローラーよりも遅くシート若しくは前記シート積載板の上面から離間することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のシート給送装置。
7. 請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のシート給送装置が搭載された画像形成装置。