JP2016141490A - アクチュエータ - Google Patents

Abstract

【課題】組み立てがしやすいアクチュエータを提供する。
【解決手段】アクチュエータは、第２アーム１２０を構成する第１部品１００と、第１アーム２２０を構成し、第１部品１００に対して回動可能に組み付けられた第２部品２００と、を備えている。第１部品１００は、トーションバネ４００を支持し、トーションバネ４００の第２スプリングアーム４３０に対し第２スプリングアーム４３０の付勢方向下流側に配置される当接壁１１６と、トーションバネ４００を第１部品１００に仮組みしたときに第２スプリングアーム４３０を当接壁１１６から離れた位置に保持する延設壁１１７と、を有し、第２部品２００は、第１部品１００側に突出し、第１部品１００に組み付けるときに当接壁１１６と第２スプリングアーム４３０の間に挿入され、第２スプリングアーム４３０により第１部品１００に対する回動方向の一方側に向けて付勢される突起２３０を有している。
【選択図】図７

Description

本発明は、シート収容部に収容されたシートを検知するためのアクチュエータに関する。

従来、シート供給装置に備えられたシートを検知するためのアクチュエータには、２つの部品で構成されたものがある。例えば、特許文献１で開示されているアクチュエータは、シート供給装置の装置本体に揺動可能に支持されるベース部と、ベース部に回動可能に支持される可動部とを備えている。そして、ベース部と可動部の間にはバネが設けられており、可動部が回動方向に向けて付勢されている。

特開２０１１−５７４３２号公報

しかしながら、上述した技術では、ベース部と可動部の間にバネが介在しているため、可動部をベース部に組み付けにくかった。

そこで、本発明は、組み立てがしやすいアクチュエータを提供することを目的とする。

前記した目的を達成するため、本発明のアクチュエータは、シートを収容するシート収容部の上方に配置されたフレームに揺動可能に支持され、先端がシート収容部上のシートに接触することで揺動する第１アームと、第１アームと一体に揺動可能に設けられ、センサによって移動が検知される第２アームとを有するアクチュエータであって、第１アームと第２アームの一方を構成する第１部品と、第１アームと第２アームの他方を構成し、第１部品に対して回動可能に組み付けられた第２部品と、コイル、コイルから延びる第１スプリングアーム、および、コイルから延びる第２スプリングアームを有するトーションバネと、を備えている。
第１部品は、コイルを支持するコイル支持部と、第１スプリングアームが係止される第１スプリングアーム支持部と、第２スプリングアームに対し当該第２スプリングアームの付勢方向下流側に配置される当接壁と、トーションバネを第１部品に仮組みしたときに第２スプリングアームを当接壁から離れた位置に保持する仮保持部と、を有している。
そして、第２部品は、第１部品に対し、回動軸線に沿って近づけて組み付けるように構成され、第１部品側に突出し、第１部品に組み付けるときに当接壁と第２スプリングアームの間に挿入され、第２スプリングアームにより第１部品に対する回動方向の一方側に向けて付勢される突起を有している。

このように構成されたアクチュエータによれば、第２部品を第１部品に組み付ける際、トーションバネが第１部品に支持されているとともに、トーションバネの第２スプリングアームが当接壁と離れた位置で保持されているので、第２部品を第１部品に組み付けやすい。

前記したアクチュエータにおいて、突起は、前記先端から根本に向けて前記回動方向の外側に向けて延びる傾斜面を有し、根本に近づくにつれて前記回動方向における大きさが大きくなっていることが望ましい。

これによれば、突起をトーションバネの第２スプリングアームと当接壁の間に挿入しやすい。

前記したアクチュエータにおいて、当接壁は、突起に当接することで、第２部品の第２スプリングアームの付勢方向への移動を規制するように配置されていることが望ましい。

これによれば、第２部品の姿勢を規定することができる。

前記したアクチュエータにおいて、仮保持部は、当接壁から第２スプリングアームの付勢方向上流側に延びる壁であってもよい。

前記したアクチュエータにおいて、仮保持部の第２スプリングアームが当接する部分と当接壁との距離は、突起の先端の大きさよりも大きいことが望ましい。

これによれば、突起をトーションバネの第２スプリングアームと当接壁の間に挿入しやすい。

前記したアクチュエータにおいて、第２部品は、前記回動方向において、第２スプリングアームの付勢方向と逆を向く当接面を有する被規制部を備え、第１部品は、当接面に当接することで第２部品の回動を規制する規制部を有し、突起は、被規制部よりも第１部材側に突出している構成であってもよい。

前記したアクチュエータにおいて、第２部品は、突起と被規制部の間に、第１部品から離れるように凹み、第２スプリングアームが入る凹部を有することが望ましい。

これによれば、トーションバネの第２スプリングアームが入る部分が決まっているので、第１部品と第２部品の誤装着を抑制することができる。

前記したアクチュエータにおいて、突起は、当接壁と当接する対向面を有し、対向面と当接面は、第２部品の回動軸線を中心とする同一円周上にあってもよい。

前記したアクチュエータにおいて、第１部品が、第２部品の回動軸線側へ突出する爪部を有するフックを有している場合、第２部品は、回動軸線を中心とする円筒面を有し、当該円筒面のフックの可動範囲に、爪部が入り込む切欠部が形成されていることが望ましい。

これによれば、フックが係合する部分が決まっているので、第１部品と第２部品の誤装着を抑制することができる。

前記したアクチュエータにおいて、トーションバネは、第１部品に仮組みした状態で、第１スプリングアームが第１スプリングアーム支持部に係合し、第２スプリングアームが仮保持部に係合して、所定の付勢力を発生するように構成されていてもよい。

これによれば、トーションバネが、第１部品に仮組みされた状態で、第１部品から外れにくくなる。これにより、アクチュエータの組み立てがしやすくなる。

また、前記した目的を達成するため、本発明のアクチュエータは、シートを収容するシート収容部の上方に配置されたフレームに揺動可能に支持され、先端がシート収容部上のシートに接触することで揺動する第１アームと、第１アームと一体に揺動可能に設けられ、センサによって移動が検知される第２アームとを有するアクチュエータであって、第１アームと第２アームの一方を構成する第１部品と、第１アームと第２アームの他方を構成し、第１部品に対して回動可能に組み付けられた第２部品と、コイル、コイルから延びる第１スプリングアーム、および、コイルから延びる第２スプリングアームを有するトーションバネと、を備えている。
第１部品は、コイルを支持するコイル支持部と、第１スプリングアームが係止される第１スプリングアーム支持部と、第２スプリングアームに対し当該第２スプリングアームの付勢方向下流側に配置される当接壁と、当接壁から前記付勢方向上流側に向けて延びる延設壁と、を有している。
第２部品は、第１部品に対し、回動可能に構成され、第１部品側に突出し、当接壁と第２スプリングアームの間に挿入され、第２スプリングアームにより第１部品に対する回動方向の一方側に向けて付勢される突起を有している。

このように構成されたアクチュエータによれば、第２部品を第１部品に組み付ける際に、トーションバネの第２スプリングアームを延設壁により当接壁から離れた位置に保持させておくことができるので、突起を当接壁と第２スプリングアームの間に挿入しやすい。これにより、アクチュエータの組み立てが簡単になる。

前記したアクチュエータにおいて、突起は、当接壁と当接する対向面と、当該対向面の反対側に配置され、対向面に対して傾斜した傾斜面とを有し、傾斜面は、突起の先端に向かうにつれて対向面と傾斜面との距離が短くなるように傾斜していることが望ましい。

これによれば、第２部品を第１部品に組み付ける際に、突起を当接壁と第２スプリングアームの間に挿入しやすい。

前記したアクチュエータにおいて、延設壁の第２スプリングアームに近い側の端部と当接壁との距離は、突起の先端における対向面と傾斜面との距離よりも大きい構成とすることができる。

前記したアクチュエータにおいて、第２部品は、前記回動方向において、第２スプリングアームの付勢方向と逆向きに面する当接面を有する被規制部を備え、第１部品は、当接面に当接することで第２部品の回動を規制する規制部を有し、突起は、被規制部よりも第１部材側に突出している構成とすることができる。

前記したアクチュエータにおいて、第２部品は、突起と被規制部の間に、第１部品から離れるように凹み、第２スプリングアームが入る凹部を有することが望ましい。

これによれば、トーションバネの第２スプリングアームが入る部分が決まっているので、第１部品と第２部品の誤装着を抑制することができる。

前記したアクチュエータにおいて、突起は、当接壁と当接する対向面を有し、対向面と当接面は、第２部品の回動軸線を中心とする同一円周上にあってもよい。

前記したアクチュエータにおいて、第１部品は、第２部品の回動軸線側へ突出する爪部を有するフックを有し、第２部品は、回動軸線を中心とする円筒面を有し、当該円筒面のフックの可動範囲に、爪部が入り込む切欠部が形成されていることが望ましい。

これによれば、フックが係合する部分が決まっているので、第１部品と第２部品の誤装着を抑制することができる。

本発明によれば、第２部品を第１部品に組み付ける際、トーションバネが第１部品に支持されているとともに、トーションバネの第２スプリングアームが当接壁と離れた位置で保持されているので、第２部品を第１部品に組み付けやすい。

本発明の一実施形態に係る給紙部を備えたレーザプリンタの概略構成を示す図である。 アクチュエータ周辺の構成を示す図であって、給紙トレイに用紙がないときの状態を示す図である。 アクチュエータ周辺の構成を示す図であって、給紙トレイに用紙があるときの状態を示す図である。 アクチュエータ周辺の構成を示す図であって、給紙トレイを装置本体から引き出しているときの状態を示す図である。 フレーム、分離ローラおよびアクチュエータを示す正面図である。 軸部とアクチュエータを示す斜視図である。 アクチュエータの分解斜視図である。 トーションバネが仮組みされた第１部品を示す側面図（ａ）と、斜視図（ｂ）である。 トーションバネを示す斜視図である。 第２部品を示す斜視図である。 第１部品と第２部品を延設壁側から見た図である。 アクチュエータを示す側面図であって、通常時の状態を示す図（ａ）と、第１アームが被支持部に対して回動した状態を示す図（ｂ）である。 アクチュエータの背面図である。 アクチュエータの正面図である。 アクチュエータ組立時の、第２部品が第１部品に装着される直前の状態を示す図である。 フレームに支持されたアクチュエータを示す正面図である。

次に、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明では、まず、シート供給装置の一例としての給紙部３を備えるレーザプリンタ１の概略構成について説明した後、本発明の特徴部分について説明する。

また、以下の説明において、方向は、レーザプリンタ１を使用するユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図１における右側を「前」、左側を「後」とし、手前側を「左」、奥側を「右」とする。また、図１における上下方向を「上下」とする。

図１に示すように、レーザプリンタ１は、装置本体２内に用紙Ｓを供給するための給紙部３と、露光装置４と、用紙Ｓ上にトナー像を転写するプロセスカートリッジ５と、用紙Ｓ上に転写されたトナー像を熱定着する定着装置８とを主に備えている。

給紙部３は、装置本体２内の下部に設けられ、シート収容部の一例としての給紙トレイ３１と、圧板３２と、ピックアップローラ３３と、給紙ローラの一例としての分離ローラ３４と、アクチュエータ３５とを主に備えている。

給紙トレイ３１は、シートの一例としての用紙Ｓを収容可能に形成されている。給紙トレイ３１は、装置本体２から前方へ引き出し可能となっている。また、給紙トレイ３１は、装置本体２から引き出された状態から後方に押し込むことによって装置本体２に装着することが可能となっている。

圧板３２は、給紙トレイ３１の底部に設けられた板状の部材である。圧板３２は、後端部に設けられた回動軸３２Ｂを中心に回動することで、前端部がピックアップローラ３３と分離ローラ３４に近づくように、つまり、上下に移動するように構成されている。これにより、圧板３２は、給紙トレイ３１に収容された用紙Ｓを持ち上げるようになっている。

ピックアップローラ３３は、圧板３２の前端部の上方に配置されている。分離ローラ３４は、ピックアップローラ３３に対して用紙Ｓの搬送方向下流側、つまり、前側に配置されている。

アクチュエータ３５は、圧板３２上の用紙Ｓを検知するための部材である。なお、アクチュエータ３５の詳細な構成は後述する。

給紙部３では、給紙トレイ３１上に載置された用紙Ｓが、圧板３２によって上方に寄せられ、ピックアップローラ３３と分離ローラ３４によってプロセスカートリッジ５（感光ドラム６１と転写ローラ６３との間）に向けて送りだされる。

露光装置４は、装置本体２内の上部に配置され、図示しないレーザ発光部や、符号を省略して示すポリゴンミラー、レンズ、反射鏡などを備えている。この露光装置４では、レーザ発光部から出射される画像データに基づくレーザ光（鎖線参照）が、感光ドラム６１の表面で高速走査されることで、感光ドラム６１の表面を露光する。

プロセスカートリッジ５は、露光装置４の下方に配置され、装置本体２に設けられたフロントカバー２１を開いたときにできる開口から装置本体２に対して着脱可能に装着される構成となっている。このプロセスカートリッジ５は、ドラムカートリッジ６と、現像カートリッジ７とから構成されている。

ドラムカートリッジ６は、感光ドラム６１と、帯電器６２と、転写ローラ６３とを主に備えている。現像カートリッジ７は、ドラムカートリッジ６に対して着脱可能に装着される構成となっており、現像ローラ７１と、供給ローラ７２と、層厚規制ブレード７３と、これらの部材を支持するとともに正帯電性のトナーが収容されるトナー収容部７４を有する現像フレーム７５とを主に備えている。

プロセスカートリッジ５では、感光ドラム６１の表面が、帯電器６２により一様に正帯電された後、露光装置４からのレーザ光の高速走査によって露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、感光ドラム６１上に画像データに基づく静電潜像が形成される。また、トナー収容部７４内のトナーは、供給ローラ７２を介して現像ローラ７１に供給され、このとき、供給ローラ７２と現像ローラ７１の間で正に摩擦帯電される。現像ローラ７１上に供給されたトナーは、現像ローラ７１の回転に伴って、層厚規制ブレード７３の間に進入し、さらに摩擦帯電されつつ、一定の厚さの薄層として現像ローラ７１上に担持される。

現像ローラ７１上に担持されたトナーは、現像ローラ７１から感光ドラム６１上に形成された静電潜像に供給される。これにより、静電潜像が可視像化され、感光ドラム６１上にトナー像が形成される。その後、感光ドラム６１と転写ローラ６３の間を用紙Ｓが搬送されることで感光ドラム６１上のトナー像が用紙Ｓ上に転写される。

定着装置８は、プロセスカートリッジ５の後方に配置され、符号を省略して示すハロゲンヒータ、定着ベルト、ニップ板などを有する加熱ユニット８１と、加熱ユニット８１のニップ板との間で定着ベルトを挟持する加圧ローラ８２とを主に備えている。この定着装置８では、用紙Ｓ上に転写されたトナー像を、用紙Ｓが加熱ユニット８１と加圧ローラ８２との間を通過する間に熱定着させている。トナー像が熱定着された用紙Ｓは、排紙ローラ２３によって排紙トレイ２２上に排出される。

次に、給紙部３の詳細な構成について説明する。
図２に示すように、給紙部３は、前述した圧板３２、ピックアップローラ３３、分離ローラ３４、アクチュエータ３５の他、光センサ３６と、フレーム３００とをさらに備えている。

アクチュエータ３５は、フレーム３００に対して左右方向に延びる揺動軸線Ｘ１を中心に揺動可能となるように、フレーム３００に支持されている。アクチュエータ３５は、フレーム３００に揺動可能に支持される被支持部１１０と、被支持部１１０から延びる第１アーム２２０および第２アーム１２０とを有している。

第１アーム２２０は、被支持部１１０から下方、つまり、圧板３２に向けて延びている。第２アーム１２０は、被支持部１１０から第１アーム２２０と異なる方向、具体的には、上方向へフレーム３００に向けて延びている。そして、第１アーム２２０と第２アーム１２０は、揺動軸線Ｘ１を中心に揺動可能となっている。

給紙トレイ３１に用紙Ｓがない状態において、第１アーム２２０の先端部２２２は、揺動軸線Ｘ１の鉛直下方に対し、後方、つまり、第１アーム２２０の図２における時計回りの方向にずれている。なお、圧板３２の前端部には、第１アーム２２０に対応する位置に上下に貫通した開口部３２Ａが形成されており、圧板３２上に用紙Ｓがないとき、第１アーム２２０が圧板３２に接触して揺動しないようになっている。

そして、図３に示すように、給紙トレイ３１に用紙Ｓがある状態において、第１アーム２２０は、圧板３２上の用紙Ｓに接触することで、先端部２２２を後方に向けるように図３における時計回りの方向に揺動するようになっている。また、アクチュエータ３５は、第１アーム２２０が後方へ揺動するのに連動して、第２アーム１２０が前方へ揺動するようになっている。なお、本実施形態では、給紙トレイ３１に用紙Ｓがない状態において、第１アーム２２０の先端部２２２が、被支持部１１０の揺動軸線Ｘ１の鉛直下方に対し、用紙Ｓの検知時の第１アーム２２０の揺動方向にずれているので（図２参照）、用紙Ｓが第１アーム２２０に接触したときに、第１アーム２２０が図３の時計回りの方向に揺動することが可能となっている。

光センサ３６は、第２アーム１２０の移動を検知するセンサの一例である。光センサ３６は、図示しない投光部と受光部とを有し、投光部と受光部との間の光路が開かれているときにはオン信号を出力し、投光部と受光部との間の光路が遮断されるとオフ信号を出力するようになっている。

光センサ３６は、図２および図３に示すように、給紙トレイ３１に用紙Ｓがない状態において、第２アーム１２０に対し前方にずれた位置に配置される位置、かつ、給紙トレイ３１に用紙Ｓがある状態において、前方に揺動した第２アーム１２０が投光部と受光部の間に入る位置に設けられている。

また、アクチュエータ３５は、図４に示すように、給紙トレイ３１を装置本体２から引き出す際、給紙トレイ３１が第１アーム２２０に当たって、第１アーム２２０に前方に向かう力が働いたときに、第１アーム２２０が被支持部１１０や第２アーム１２０に対して、揺動軸線Ｘ１と異なる位置に設けられた回動軸線Ｘ２を中心に、先端部２２２を前側に向けるように図４における反時計回りの方向に回動するように構成されている。このように第１アーム２２０が被支持部１１０や第２アーム１２０に対して回動することで、第１アーム２２０が破損したり、用紙Ｓが第１アーム２２０に引っかかって給紙トレイ３１が引き出しにくくなったりするのを抑えることが可能となっている。

フレーム３００は、給紙トレイ３１の上方、より詳細には、圧板３２の前端部の上方に設けられ、装置本体２を構成している。

図５に示すように、フレーム３００は、左右方向に長く、左右方向の中央部で、ピックアップローラ３３と分離ローラ３４を回転可能に支持している。また、フレーム３００は、分離ローラ３４と一体に回転可能な軸部３４Ａを回転可能に支持している。軸部３４Ａは、分離ローラ３４から左側へ左右方向に沿って延びている。

アクチュエータ３５は、分離ローラ３４の左側に隣接して配置され、フレーム３００に支持されている。

図６に示すように、被支持部１１０は、分離ローラ３４の軸部３４Ａに支持される円筒状の軸受部１１１を有している。これにより、アクチュエータ３５は、軸部３４Ａを介してフレーム３００に支持されるとともに、軸部３４Ａの中心を通る揺動軸線Ｘ１を中心に揺動可能となっている（図２参照）。

次に、アクチュエータ３５の構成について詳しく説明する。
図７に示すように、アクチュエータ３５は、被支持部１１０と第２アーム１２０を構成する第１部品１００と、第１アーム２２０を構成する第２部品２００と、トーションバネ４００とを備えて構成されている。そして、アクチュエータ３５は、第２部品２００が第１部品１００に対し、被支持部１１０の揺動軸線Ｘ１が延びる方向に沿って近づけて組み付けられるように構成されている。

第１部品１００は、被支持部１１０と、第２アーム１２０と、被支持部１１０から第２部品２００側へ突出するフック１３０と、被支持部１１０の軸受部１１１に設けられた第１規制突起１４０および第２規制突起１５０とを有している。

被支持部１１０は、円筒状の軸受部１１１と、軸受部１１１の後側に繋がって配置された円筒状の第２部品支持部１１２とを有している。

第２アーム１２０は、軸受部１１１と第２部品支持部１１２の間の位置において、被支持部１１０の上部から第２部品２００とは反対側に延出している。具体的に、第２アーム１２０は、被支持部１１０から左右方向に沿って延びる延出部１２１と、延出部１２１から上方に延びる遮光部１２２とを有し、前後方向に沿って見て、略Ｌ字形状を有している。遮光部１２２は、給紙トレイ３１に用紙Ｓがあるときに、光センサ３６の投光部と受光部との間に配置される部分である。

フック１３０は、軸受部１１１と第２部品支持部１１２の間の位置に設けられている。フック１３０は、先端部に、第２部品支持部１１２側、より詳細には、第１アーム２２０の被支持部１１０に対する回動軸線Ｘ２側（図１２（ａ）参照）へ突出する爪部１３１を有している。

第１規制突起１４０は、軸受部１１１の外周面から突出するリブ状の第１突起である。第１規制突起１４０は、軸受部１１１の上部から軸受部１１１の前端部まで、揺動軸線Ｘ１を中心とする周方向に延びている。

第２規制突起１５０は、軸受部１１１の外周面から突出するリブ状の第２突起である。第２規制突起１５０は、第１規制突起１４０の下端から左右方向における第２部品２００とは反対側へ向けて延びている。そして、第２規制突起１５０は、上側を向く規制面１５１を有している。この規制面１５１は、軸受部１１１の揺動方向、具体的には、給紙トレイ３１に用紙Ｓがあるときにアクチュエータ３５が揺動する方向とは逆方向を向いている（図２も参照）。

図８（ａ），（ｂ）に示すように、被支持部１１０は、軸受部１１１の下端から第２部品支持部１１２に向けて延びる第１下壁１１３と、第１下壁１１３から第２部品支持部１１２の外周面に沿って延びる第２下壁１１４とを有している。

また、被支持部１１０は、軸受部１１１の上端から第２部品支持部１１２に向けて延びる第１スプリングアーム支持部の一例としての上壁１１５と、上壁１１５から第２部品支持部１１２から離れる方向に延びる当接壁１１６と、当接壁１１６から軸受部１１１とは反対側に延びる仮保持部の一例としての延設壁１１７とを有している。

第２部品支持部１１２は、内側に、円筒状のボスであるコイル支持部１１８を有している。

トーションバネ４００は、図９に示すように、コイル４１０と、コイル４１０から延びる第１スプリングアーム４２０と、コイル４１０から延びる第２スプリングアーム４３０とを有している。なお、トーションバネ４００は、第１スプリングアーム４２０と第２スプリングアーム４３０が同じ構成を有し、裏返しても同じ形状になるようになっている。

図８（ａ），（ｂ）に示すように、コイル４１０は、第１部品１００のコイル支持部１１８に支持されている。そして、第１スプリングアーム４２０は、上壁１１５の下側に配置され、上壁１１５に係止可能となっている。また、第２スプリングアーム４３０は、当接壁１１６の後側に配置されている。そして、トーションバネ４００は、第１部品１００に仮組みされた状態で、第１スプリングアーム４２０が上壁１１５に係合し、第２スプリングアーム４３０が延設壁１１７に係合して、所定の付勢力、具体的には、第２スプリングアーム４３０がコイル支持部１１８を中心として当接壁１１６側へ向かう回転方向に付勢力を発生するように構成されている。

つまり、当接壁１１６は、第２スプリングアーム４３０に対し第２スプリングアーム４３０の付勢方向下流側に配置されている。そして、延設壁１１７は、当接壁１１６から第２スプリングアーム４３０の付勢方向上流側に延びる壁である。

図７に示すように、第２部品２００は、第１部品１００の第２部品支持部１１２に支持される本体部２１０と、本体部２１０から延出する第１アーム２２０と、本体部２１０から突出する突起２３０、被規制部２４０および連結部２５０とを有している。

図１０に示すように、本体部２１０は、揺動軸線Ｘ１に沿った左右方向に延びる円柱状に形成された円柱部２１１と、円柱部２１１の第１部品１００側の端面から突出する突出壁２１２および軸２１３とを有している。

軸２１３は、円柱部２１１の中央に設けられている。そして、円柱部２１１は、第１部品１００のコイル支持部１１８の内側に挿入される部分である。これにより、第２部品２００は、第１部品１００に対し、軸２１３を通る回動軸線Ｘ２を中心に回動可能になっている。

図７に示すように、円柱部２１１は、第２部品２００の回動軸線Ｘ２を中心とする円筒面を有している。そして、円柱部２１１は、円筒面のフック１３０の可動範囲に、爪部１３１が入り込む切欠部２１１Ａが形成されている（図１２（ａ），（ｂ）参照）。切欠部２１１Ａは、円筒面から円柱部２１１の径方向に凹むとともに、円柱部２１１の第１部品１００とは反対側の端面から凹んでいる。

第１アーム２２０は、円柱部２１１から延びるアーム部２２１と、先端部２２２とを有している。アーム部２２１は、先端部２２２に向かうにつれて第１部品１００とは反対側に向かうように延びている。そして、先端部２２２は、アーム部２２１から第１部品１００とは反対側に向けて、回動軸線Ｘ２に沿って延びている。第１アーム２２０は、先端部２２２よりも円柱部２１１側の部分、つまり、被支持部１１０に近い位置の方が太くなっている（図１３参照）。これにより、第１アーム２２０に外部から力が加わった際に、第１アーム２２０が破損するのを抑えることが可能となっている。

図１０に示すように、突出壁２１２は、円柱部２１１の外周面に沿って軸２１３を囲うように設けられ、軸２１３に対して第１アーム２２０とは反対側に開口するＣ字形状に形成されている。

突起２３０は、円柱部２１１の円筒面から突出するとともに、円柱部２１１から第１部品１００側へ突出している。そして、突起２３０は、第１部品１００の当接壁１１６の後側に配置されている（図１２（ａ）参照）。

突起２３０は、根本に近づくにつれて第２部品２００の回動方向における大きさが大きくなっている。突起２３０は、先端２３１と、当接壁１１６側を向く対向面２３４と、先端２３１の対向面２３４とは反対側の端部から延び、対向面２３４に対して傾斜した傾斜面２３２と、傾斜面２３２から対向面２３４と略平行に延びるバネ支持面２３３とを有している。傾斜面２３２は、突起２３０の先端２３１に向かうにつれて、対向面２３４と傾斜面２３２との距離が短くなるように傾斜している。つまり、傾斜面２３２は、先端２３１から突起２３０の根本に向けて、第２部品２００の回動方向の外側に向けて延びている。なお、傾斜面２３２やバネ支持面２３３は、円柱部２１１の周方向において、突出壁２１２が設けられていない範囲に設けられている。

図１１に示すように、延設壁１１７の第２スプリングアーム４３０が当接する部分である第２スプリングアーム４３０に近い側の端部１１７Ａと、当接壁１１６との距離Ｗ２は、突起２３０の先端２３１の大きさ（突起２３０の先端２３１における対向面２３４と傾斜面２３２との距離Ｗ１）よりも大きくなっている。また、突起２３０の対向面２３４とバネ支持面２３３と間隔Ｗ３は、延設壁１１７の端部１１７Ａと当接壁１１６との距離Ｗ２よりも大きくなっており、図１２（ａ）に示すように、第２部品２００を第１部品１００に組んだ後は、第２スプリングアーム４３０がバネ支持面２３３に係合するように設けられている。

これにより、突起２３０は、第２スプリングアーム４３０により第１部品１００に対する回動方向の一方側、具体的には、当接壁１１６側に付勢されている。そして、第１部品１００の当接壁１１６は、突起２３０に当接することで、第２部品２００の第２スプリングアーム４３０の付勢方向への移動（回転）を規制し、被支持部１１０に対する第１アーム２２０の姿勢を規定している。

図７に示すように、被規制部２４０は、突起２３０に対し当接壁１１６とは反対側に離れた位置に設けられている。図１０に示すように、被規制部２４０は、円柱部２１１の外周面から突出しており、回動軸線Ｘ２を中心とする第２部品２００の回動方向において、第２スプリングアーム４３０の付勢方向と逆、つまり、突起２３０とは反対側を向く当接面２４１を有している。また、突起２３０は、被規制部２４０よりも第１部品１００側に突出している。

連結部２５０は、突起２３０の第１部品１００とは反対側の端部と、被規制部２４０の第１部品１００とは反対側の端部とを繋ぐように、円柱部２１１の外周に沿って第２部品２００の回動方向に延びている。これにより、第２部品２００は、突起２３０と被規制部２４０の間に、第１部品１００から離れるように凹む凹部２６０が形成されている。

また、図１２（ａ）に示すように、フック１３０は、爪部１３１が第２部品２００の切欠部２１１Ａに係合している。これにより、第２部品２００が第１部品１００から外れるのを抑えることが可能となっている。

第１部品１００に組み付けられた第２部品２００は、第１部品１００に対し、第２スプリングアーム４３０の付勢力に抗して、突起２３０が当接壁１１６から離れる方向、すなわち、図１２における時計回りの方向に回動可能となっている。そして、第１部品１００は、図１２（ｂ）に示すように、被規制部２４０の当接面２４１が、規制部の一例である第２下壁１１４の後端面１１４Ａに当接することで、図１２における時計回りの方向への回動が規制されるようになっている。

図１２（ａ）に示すように、本実施形態においては、突起２３０の対向面２３４と被規制部２４０の当接面２４１は、第２部品２００の回動軸線Ｘ２を中心とする同一円周上にある。

図１３に示すように、第２スプリングアーム４３０は、第２部品２００の凹部２６０に入っており、第２部品２００が第１部品１００に対して回動するとき、凹部２６０内を移動するようになっている。

図１４に示すように、第２アーム１２０は、揺動軸線Ｘ１に沿った方向において、被支持部１１０に対し第１アーム２２０が延びる方向とは逆方向に延びている。また、第１規制突起１４０は、揺動軸線Ｘ１に沿った方向において、第１アーム２２０と異なる位置に配置されている。

次に、アクチュエータ３５の組み立て方法について説明する。
アクチュエータ３５を組み立てる際には、まず、図７に示すように、第１部品１００にトーションバネ４００を仮組みする。このとき、トーションバネ４００のコイル４１０をコイル支持部１１８に通すとともに、第１スプリングアーム４２０を上壁１１５の下に配置した後、第２スプリングアーム４３０を引っ張って、第２スプリングアーム４３０を延設壁１１７に引っ掛ける。このように、第２スプリングアーム４３０が延設壁１１７の端部１１７Ａに当接させることで、第２スプリングアーム４３０が当接壁１１６から離れた位置に保持される。

次に、第２部品２００を第１部品１００に第２アーム１２０とは反対側から被支持部１１０に近づけ、軸２１３をコイル支持部１１８の内側に挿入する。また、このとき、図１５に示すように、突起２３０を当接壁１１６と第２スプリングアーム４３０の間に第２スプリングアーム４３０の付勢力に抗しながら挿入する。

このとき、第２スプリングアーム４３０は、延設壁１１７により当接壁１１６から離れた位置に配置されているので、突起２３０を当接壁１１６と第２スプリングアーム４３０の間に挿入しやすい。また、延設壁１１７の第２スプリングアーム４３０が当接する端部１１７Ａと当接壁１１６との距離Ｗ２が、突起２３０の先端２３１の大きさよりも大きいので、突起２３０の先端２３１を当接壁１１６と第２スプリングアーム４３０の間に挿入しやすい。そして、突起２３０は、傾斜面２３２に沿って第２スプリングアーム４３０を押し広げることができるので、突起２３０を当接壁１１６と第２スプリングアーム４３０の間に挿入しやすい。

そして、図６に示すように、フック１３０の爪部１３１が第２部品２００の切欠部２１１Ａに係合することで、第２部品２００が第１部品１００に固定される。

なお、本実施形態においては、第２部品２００に第２スプリングアーム４３０が入る凹部２６０が形成されており、第２スプリングアーム４３０が入る部分が決まっているので、第１部品１００と第２部品２００の誤装着を抑制することができる。また、フック１３０が、第２部品２００のフック１３０の可動範囲に形成された切欠部２１１Ａに係合するようになっており、フック１３０が係合する部分が決まっているので、第１部品１００と第２部品２００の誤装着を抑制することができる。

次に、フレーム３００に組み付けられたアクチュエータ３５について説明する。
図１６に示すように、フレーム３００は、アクチュエータ３５の前側に配置される前壁３１０を有している。そして、前壁３１０は、下端部に、上方へ凹んだ溝３２０を有している。

アクチュエータ３５の第１規制突起１４０は、溝３２０に入り込んでいる。溝３２０は、第１規制突起１４０の左右に配置される一対の第１規制面３２１，３２２を有している。一対の第１規制面３２１，３２２の間隔は、第１規制突起１４０の幅と略等しくなっている。これにより、第１規制突起１４０が一対の第１規制面３２１，３２２に当接することで、アクチュエータ３５の左右方向への移動が規制される。これにより、アクチュエータ３５が揺動軸線Ｘ１を中心に揺動しやすくなっている。

また、前壁３１０の下端面３１１は、第２規制突起１５０に当接することで、アクチュエータ３５の回動を規制するように設けられている。具体的に、図２に示すように、アクチュエータ３５は、揺動軸線Ｘ１を中心に、第２部品２００が揺動軸線Ｘ１の下に向う方向に回動するような重量バランスとなっている。そして、第２規制突起１５０の規制面１５１に前壁３１０の下端面３１１が当接することで、アクチュエータ３５の用紙Ｓを検知していないときの姿勢が規定されている。

図１６に示すように、第１アーム２２０は、被支持部１１０の揺動軸線Ｘ１に対して直交する直交方向の一例としての上下方向に対し、傾いた方向に延びている。これにより、左右方向における第１アーム２２０の先端部２２２と異なる位置に、被支持部１１０を配置することができるので、第１アーム２２０が被支持部１１０から鉛直下方に延びている構成に比べて、アクチュエータ３５を配置する位置の自由度が向上する。

具体的に、図５に示すように、アクチュエータ３５は、分離ローラ３４と一体に回転する軸部３４Ａに支持されているため、被支持部１１０は、分離ローラ３４に対して揺動軸線Ｘ１に沿った方向にずれた位置に配置される。本実施形態において、第１アーム２２０は、被支持部１１０の揺動軸線Ｘ１に沿った方向、すなわち、左右方向において、先端部２２２に向かうほど、分離ローラ３４の中心に向かうように延びている。これにより、被支持部１１０が分離ローラ３４と揺動軸線Ｘ１に沿った方向にずれた位置にあっても、第１アーム２２０の先端部２２２を、左右方向における分離ローラ３４に近い位置に設けることができる。これにより、幅の小さい用紙Ｓでもアクチュエータ３５で検知することができるようになっている。

また、第１アーム２２０の先端部２２２は、揺動軸線Ｘ１に沿った方向にそって、分離ローラ３４側に向けて延びている。つまり、第１アーム２２０の先端部２２２は、左右方向に沿って、左右方向内側へ延びている。これにより、第１アーム２２０の用紙Ｓに接触する部分の面積が広くなるので、第１アーム２２０の用紙Ｓの先端部２２２の摩耗を抑えることが可能となっている。

以上のように構成された給紙部３の動作について説明する。
図３に示すように、給紙トレイ３１に用紙Ｓがあるとき、アクチュエータ３５の第１アーム２２０が圧板３２上の用紙Ｓに押し上げられる。このとき、第２部品２００に、突起２３０が当接壁１１６に向かう方向に力がかかるので、第２部品２００と第１部品１００が一体となって、揺動軸線Ｘ１を中心に揺動する。これにより、第２アーム１２０が第１アーム２２０の揺動に連動して揺動する。

図４に示すように、給紙トレイ３１を前側へ引き出したとき、アクチュエータ３５の第１アーム２２０が給紙トレイ３１により前方へ引っ張られる。このとき、第２部品２００に、突起２３０が当接壁１１６から離れる方向に向かう力がかかるので、第２部品２００が、トーションバネ４００の付勢力に抗しながら、第１部品１００に対して回動軸線Ｘ２を中心に回動する。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

前記実施形態では、仮保持部の一例である延設壁１１７が当接壁１１６から延びる壁であったが、仮保持部はこれに限定されず、当接壁１１６から第２スプリングアーム４３０の付勢方向上流側に離間して設けられた突起であってもよい。

前記実施形態では、突起２３０の傾斜面２３２が、突起２３０の先端２３１に対して当接壁１１６とは反対側に設けられていたが、傾斜面は、突起の先端に対して当接壁１１６側に設けられていてもよい。

前記実施形態では、レーザプリンタ１の給紙部３に設けられたアクチュエータ３５本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えば複写機や複合機などの給紙部に設けられたアクチュエータに適用してもよいし、画像読み取り装置の自動原稿給紙装置に設けられたアクチュエータに本発明を適用してもよい。

３ 給紙部
３１ 給紙トレイ
３２ 圧板
３５ アクチュエータ
３６ 光センサ
１００ 第１部品
１１４ 第２下壁
１１４Ａ 後端面
１１５ 上壁
１１６ 当接壁
１１７ 延設壁
１１８ コイル支持部
１２０ 第２アーム
１３０ フック
１３１ 爪部
２００ 第２部品
２１１Ａ 切欠部
２２０ 第１アーム
２３０ 突起
２３１ 先端
２３２ 傾斜面
２３４ 当接面
２４０ 被規制部
２４１ 当接面
２６０ 凹部
３００ フレーム
４００ トーションバネ
４１０ コイル
４２０ 第１スプリングアーム
４３０ 第２スプリングアーム
Ｓ 用紙

Claims (17)

1. シートを収容するシート収容部の上方に配置されたフレームに揺動可能に支持され、先端部がシート収容部上のシートに接触することで揺動する第１アームと、前記第１アームと一体に揺動可能に設けられ、センサによって移動が検知される第２アームとを有するアクチュエータであって、
   前記第１アームと前記第２アームの一方を構成する第１部品と、
   前記第１アームと前記第２アームの他方を構成し、前記第１部品に対して回動可能に組み付けられた第２部品と、
   コイル、前記コイルから延びる第１スプリングアーム、および、前記コイルから延びる第２スプリングアームを有するトーションバネと、を備え、
   前記第１部品は、前記コイルを支持するコイル支持部と、前記第１スプリングアームが係止される第１スプリングアーム支持部と、前記第２スプリングアームに対し当該第２スプリングアームの付勢方向下流側に配置される当接壁と、前記トーションバネを前記第１部品に仮組みしたときに前記第２スプリングアームを前記当接壁から離れた位置に保持する仮保持部と、を有し、
   前記第２部品は、前記第１部品に対し、回動軸線に沿って近づけて組み付けるように構成され、前記第１部品側に突出し、前記第１部品に組み付けるときに前記当接壁と前記第２スプリングアームの間に挿入され、前記第２スプリングアームにより前記第１部品に対する回動方向の一方側に向けて付勢される突起を有していることを特徴とするアクチュエータ。
2. 前記突起は、先端から根本に向けて前記回動方向の外側に向けて延びる傾斜面を有し、根本に近づくにつれて前記回動方向における大きさが大きくなっていることを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
3. 前記当接壁は、前記突起に当接することで、前記第２部品の前記第２スプリングアームの付勢方向への移動を規制するように配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のアクチュエータ。
4. 前記仮保持部は、前記当接壁から前記第２スプリングアームの付勢方向上流側に延びる壁であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
5. 前記仮保持部の前記第２スプリングアームが当接する部分と前記当接壁との距離は、前記突起の先端の大きさよりも大きいことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
6. 前記第２部品は、前記回動方向において、前記第２スプリングアームの付勢方向と逆を向く当接面を有する被規制部を備え、
   前記第１部品は、前記当接面に当接することで前記第２部品の回動を規制する規制部を有し、
   前記突起は、前記被規制部よりも前記第１部材側に突出していることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
7. 前記第２部品は、前記突起と前記被規制部の間に、前記第１部品から離れるように凹み、前記第２スプリングアームが入る凹部を有することを特徴とする請求項６に記載のアクチュエータ。
8. 前記突起は、前記当接壁と当接する対向面を有し、
   前記対向面と前記当接面は、前記第２部品の回動軸線を中心とする同一円周上にあることを特徴とする請求項６または請求項７に記載のアクチュエータ。
9. 前記第１部品は、前記第２部品の回動軸線側へ突出する爪部を有するフックを有し、
   前記第２部品は、回動軸線を中心とする円筒面を有し、当該円筒面の前記フックの可動範囲に、前記爪部が入り込む切欠部が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
10. 前記トーションバネは、前記第１部品に仮組みした状態で、前記第１スプリングアームが前記第１スプリングアーム支持部に係合し、前記第２スプリングアームが前記仮保持部に係合して、所定の付勢力を発生するように構成されていることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
11. シートを収容するシート収容部の上方に配置されたフレームに揺動可能に支持され、先端部がシート収容部上のシートに接触することで揺動する第１アームと、前記第１アームと一体に揺動可能に設けられ、センサによって移動が検知される第２アームとを有するアクチュエータであって、
    前記第１アームと前記第２アームの一方を構成する第１部品と、
    前記第１アームと前記第２アームの他方を構成し、前記第１部品に対して回動可能に組み付けられた第２部品と、
    コイル、前記コイルから延びる第１スプリングアーム、および、前記コイルから延びる第２スプリングアームを有するトーションバネと、を備え、
    前記第１部品は、前記コイルを支持するコイル支持部と、前記第１スプリングアームが係止される第１スプリングアーム支持部と、前記第２スプリングアームに対し当該第２スプリングアームの付勢方向下流側に配置される当接壁と、前記当接壁から前記付勢方向上流側に向けて延びる延設壁と、を有し、
    前記第２部品は、前記第１部品に対し、回動可能に構成され、前記第１部品側に突出し、前記当接壁と前記第２スプリングアームの間に挿入され、前記第２スプリングアームにより前記第１部品に対する回動方向の一方側に向けて付勢される突起を有していることを特徴とするアクチュエータ。
12. 前記突起は、前記当接壁と当接する対向面と、当該対向面の反対側に配置され、前記対向面に対して傾斜した傾斜面とを有し、
    前記傾斜面は、前記突起の先端に向かうにつれて前記対向面と前記傾斜面との距離が短くなるように傾斜していることを特徴とする請求項１１に記載のアクチュエータ。
13. 前記延設壁の前記第２スプリングアームに近い側の端部と前記当接壁との距離は、前記突起の先端における前記対向面と前記傾斜面との距離よりも大きいことを特徴とする請求項１２に記載のアクチュエータ。
14. 前記第２部品は、前記回動方向において、前記第２スプリングアームの付勢方向と逆を向く当接面を有する被規制部を備え、
    前記第１部品は、前記当接面に当接することで前記第２部品の回動を規制する規制部を有し、
    前記突起は、前記被規制部よりも前記第１部材側に突出していることを特徴とする請求項１１から請求項１３のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
15. 前記第２部品は、前記突起と前記被規制部の間に、前記第１部品から離れるように凹み、前記第２スプリングアームが入る凹部を有することを特徴とする請求項１４に記載のアクチュエータ。
16. 前記突起は、前記当接壁と当接する対向面を有し、
    前記対向面と前記当接面は、前記第２部品の回動軸線を中心とする同一円周上にあることを特徴とする請求項１４または請求項１５に記載のアクチュエータ。
17. 前記第１部品は、前記第２部品の回動軸線側へ突出する爪部を有するフックを有し、
    前記第２部品は、回動軸線を中心とする円筒面を有し、当該円筒面の前記フックの可動範囲に、前記爪部が入り込む切欠部が形成されていることを特徴とする請求項１１から請求項１６のいずれか１項に記載のアクチュエータ。

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