JP2017178594A - 給紙装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】摩擦部材により最下位の用紙の重送を抑制するとともに、摩擦部材による最下位の用紙の給紙不良を抑制することが可能な給紙装置を提供する。
【解決手段】このレーザプリンタ装置（給紙装置）は、用紙Ｐが配置される底面１０ａを有する給紙トレイ１０と、底面１０ａ上に積層された用紙Ｐの最上位の用紙Ｐの表面に接触して用紙Ｐを給紙する給紙ローラ１１と、給紙ローラ１１に対向する底面１０ａの位置に設けられ、積層された用紙Ｐの最下位の用紙Ｐの表面に接触して給紙に伴う最下位の用紙Ｐの移動を摩擦力により規制するフリクションパッド１２と、非給紙状態の給紙ローラ１１の回転中心軸１１ａよりも給紙方向の上流側の底面１０ａに設けられ、フリクションパッド１２よりも摩擦係数が小さいとともに、給紙ローラ１１の給紙方向の上流側への移動を規制する凸状部１５とを備える。
【選択図】図５

Description

この発明は、給紙装置および画像形成装置に関し、特に、給紙ローラを備える給紙装置および画像形成装置に関する。

従来、給紙ローラを備える給紙装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、用紙が配置される底面を有する給紙トレイと、給紙ローラと、摩擦部材とを備えた給紙装置が開示されている。給紙ローラは、底面上に積層された用紙の最上位の用紙の表面に接触して用紙を給紙するように構成されている。摩擦部材は、給紙ローラに対向する底面の位置に設けられ、積層された用紙の最下位の用紙の表面に接触して給紙に伴う最下位の用紙の移動を摩擦力により規制している。したがって、給紙装置は、摩擦部材により最下位の用紙が積層された他の用紙（最下位の用紙の上位の用紙）とともに給紙されること（重送）を抑制することが可能に構成されている。

特開２０１０−１７３８１８号公報

しかしながら、上記特許文献１の給紙装置では、最下位の用紙を給紙する際に、摩擦部材の摩擦力により、給紙ローラが最下位の用紙の表面に接触して回転したとしても用紙が給紙されない場合（給紙不良（ミスピック））があるという問題点がある。たとえば、用紙が表裏逆に配置されたことに起因して、摩擦部材と最下位の用紙との間に作用する摩擦力が、給紙ローラと最下位の用紙との間に作用する摩擦力よりも大きくなり、給紙ローラが最下位の用紙に接触して回転したとしても用紙が給紙されない場合があるという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、摩擦部材により最下位の用紙の重送を抑制するとともに、摩擦部材による最下位の用紙の給紙不良を抑制することが可能な給紙装置および画像形成装置を提供することである。

この発明の第１の局面による給紙装置は、用紙が配置される底面を有する給紙トレイと、底面上に積層された用紙の最上位の用紙の表面に接触して用紙を給紙する給紙ローラと、給紙ローラに対向する底面の位置に設けられ、積層された用紙の最下位の用紙の表面に接触して給紙に伴う最下位の用紙の移動を摩擦力により規制する摩擦部材と、非給紙状態の給紙ローラの回転中心軸よりも給紙方向の上流側の底面に設けられ、摩擦部材よりも摩擦係数が小さいとともに、給紙ローラの給紙方向の上流側への移動を規制する凸状部とを備える。

この発明の第１の局面による給紙装置では、上記のように、非給紙状態の給紙ローラの回転中心軸よりも給紙方向の上流側の底面に設けられ、摩擦部材よりも摩擦係数が小さいとともに、給紙ローラの給紙方向の上流側への移動を規制する凸状部を設ける。これにより、摩擦部材と最下位の用紙との間に作用する摩擦力が、給紙ローラと最下位の用紙との間に作用する摩擦力よりも大きくなる場合には、摩擦力によって給紙ローラが給紙方向の上流側に移動されて（食い込み状態になって）、摩擦部材よりも摩擦係数が小さい凸状部に給紙ローラが用紙を介して押し付けられるので、用紙に付与される給紙方向の上流側に向く摩擦力を小さくすることができる。その結果、摩擦部材により最下位の用紙の重送を抑制するとともに、摩擦部材による最下位の用紙の給紙不良を抑制することができる。

上記第１の局面による給紙装置において、好ましくは、凸状部は、底面上に用紙が積層された状態で給紙ローラにより給紙する際には、給紙ローラと離間されるような位置に配置されている。このように構成すれば、給紙ローラが給紙方向の上流側に移動されていない状態（食い込み状態でない状態）において、凸状部と給紙ローラとが離間されるので、給紙ローラを摩擦部材に最下位の用紙を介して確実に押し付けることができる。その結果、最下位の用紙の給紙不良を抑制しつつ、最下位の用紙が上位の用紙と一緒に重送されることをより確実に抑制することができる。

上記第１の局面による給紙装置において、好ましくは、凸状部の給紙ローラ側の端部は、非給紙状態の給紙ローラの回転中心軸よりも給紙方向の上流側で、かつ、平面視で非給紙状態の給紙ローラと重なる底面の位置に設けられている。このように構成すれば、凸状部が給紙ローラの比較的近くに設けられるので、給紙ローラが給紙方向の上流側に移動された場合には、即座に凸状部に用紙を介して給紙ローラを押し付けることができる。その結果、給紙不良を素早く解消することができる。

上記第１の局面による給紙装置において、好ましくは、凸状部の給紙ローラ側の端部は、給紙方向の上流側に向けて傾斜する傾斜面を有している。このように構成すれば、傾斜面を設けない場合（端部を底面に直交する端面とする場合）と比較して、凸状部に押し付けられる最下位の用紙に接触痕が付くのを抑制することができる。

上記第１の局面による給紙装置において、好ましくは、給紙ローラの回転中心軸が延びる方向において、凸状部の幅は、給紙ローラの幅よりも大きい。このように構成すれば、給紙ローラの幅方向の全域を凸状部に押し付けることができるので、用紙に付与される給紙方向の上流側に向く摩擦力を効果的に小さくすることができる。

上記第１の局面による給紙装置において、好ましくは、凸状部の底面からの高さは、摩擦部材の底面からの高さよりも高い。このように構成すれば、凸状部を摩擦部材よりも突出させることができるので、給紙方向の上流側に移動される給紙ローラを、用紙を介して容易に凸状部に押し付けることができる。

上記第１の局面による給紙装置において、好ましくは、給紙ローラに接続されるアーム部と、アーム部に接続されるとともに、アーム部を介して給紙ローラを回動可能に支持するシャフト部とをさらに備え、シャフト部は、最下位の用紙を給紙する際には、給紙ローラと最下位の用紙との間に作用する摩擦力により、アーム部を介して給紙方向の上流側に撓むことが可能なように構成され、給紙ローラは、シャフト部が撓むことにより、給紙方向の上流側に移動されるとともに、凸状部により給紙方向の上流側への移動が規制されるように構成されている。このように構成すれば、最下位の用紙の給紙時に、シャフト部の撓みによりアーム部を介して給紙ローラを給紙方向の上流側に移動させることができるので、給紙ローラを、用紙を介して容易に凸状部に押し付けることができる。その結果、摩擦部材により最下位の用紙の重送を抑制するとともに、摩擦部材による最下位の用紙の給紙不良をより容易に抑制することができる。

上記第１の局面による給紙装置において、好ましくは、底面は、取り外し可能な交換部材を含み、交換部材には、摩擦部材および凸状部が設けられている。このように構成すれば、摩擦部材および凸状部が摩耗した場合に、交換部材とともに摩擦部材および凸状部を容易に取り換えることができる。また、交換部材により摩擦部材および凸状部を取り換えることによって、種々の種類の用紙の給紙に対応することができる。

この発明の第２の局面による画像形成装置は、用紙に印刷を行う印刷部と、用紙が配置される底面を有する給紙トレイと、底面上に積層された用紙の最上位の用紙の表面に接触して用紙を給紙する給紙ローラと、給紙ローラに対向する底面の位置に設けられ、積層された用紙の最下位の用紙の表面に接触して給紙に伴う最下位の用紙の移動を摩擦力により規制する摩擦部材と、非給紙状態の給紙ローラの回転中心よりも給紙方向の上流側の底面に設けられ、摩擦部材よりも摩擦係数が小さいとともに、給紙ローラの給紙方向の上流側への移動を規制する凸状部とを備える。

この発明の第２の局面による画像形成装置では、上記のように、非給紙状態の給紙ローラの回転中心軸よりも給紙方向の上流側の底面に設けられ、摩擦部材よりも摩擦係数が小さいとともに、給紙ローラの給紙方向の上流側への移動を規制する凸状部を設ける。これにより、摩擦部材と最下位の用紙との間に作用する摩擦力が、給紙ローラと最下位の用紙との間に作用する摩擦力よりも大きくなる場合には、摩擦力によって給紙ローラが給紙方向の上流側に移動されて（食い込み状態になって）、摩擦部材よりも摩擦係数が小さい凸状部に給紙ローラが用紙を介して押し付けられるので、用紙に付与される給紙方向の上流側に向く摩擦力を小さくすることができる。その結果、摩擦部材により最下位の用紙の重送を抑制するとともに、摩擦部材による最下位の用紙の給紙不良を抑制することができる。

本発明によれば、上記のように、摩擦部材により最下位の用紙の重送を抑制するとともに、摩擦部材による最下位の用紙の給紙不良を抑制することが可能な給紙装置および画像形成装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態によるレーザプリンタ装置の全体構成を示した模式図である。 本発明の第１実施形態によるレーザプリンタ装置の給紙部を示した斜視図である。 給紙部に積層された用紙と給紙ローラとフリクションパッドとの間に作用する摩擦力を説明するための図である。 給紙部における最下位の用紙と給紙ローラとフリクションパッドとの間に作用する摩擦力を説明するための図である。 本発明の第１実施形態によるレーザプリンタ装置の給紙ローラと摩擦部材と凸状部との拡大断面図である。 本発明の第１実施形態によるレーザプリンタ装置の凸状部の拡大断面図である。 本発明の第２実施形態によるレーザプリンタ装置の給紙部を示した斜視図である。 本発明の第３実施形態によるレーザプリンタ装置の給紙部を示した斜視図である。 本発明の第１〜第３実施形態の変形例によるレーザプリンタ装置の凸状部の拡大断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

［第１実施形態］
図１〜図６を参照して、本発明の第１実施形態によるレーザプリンタ装置１００の構成について説明する。なお、レーザプリンタ装置１００は、本発明の「給紙装置」および「画像形成装置」の一例である。

（レーザプリンタ装置の概略構成）
図１に示すように、レーザプリンタ装置１００は、筐体部１００ａと、用紙Ｐを給紙する給紙部１と、給紙された用紙Ｐを搬送する搬送部２と、搬送部２により用紙Ｐが搬送される途中において用紙Ｐに画像を印刷する印刷部３と、画像が印刷された用紙Ｐを排紙する排紙部４とを備えている。

筐体部１００ａは、内側に給紙部１、搬送部２および印刷部３が設けられている。また、筐体部１００ａは、給紙部１の後述する給紙トレイ１０が一方側面１００ｂ側から取り付け可能に構成されている。

以下の説明において、筐体部１００ａの一方側面１００ｂ側を向く方向を前方（Ｘ２方向）とし、その逆方向を後方（Ｘ１方向）とする。また、前後方向（Ｘ方向）および上下方向（Ｚ方向）に直交する方向を横方向（Ｙ方向）とする。なお、後述する給紙トレイ１０から用紙Ｐが給紙される方向（給紙方向）は、後方（Ｘ１方向）である。

（給紙部の構成）
図２に示すように、給紙部１は、用紙Ｐが配置される給紙トレイ１０と、用紙Ｐを給紙する給紙ローラ１１と、フリクションパッド１２と、アーム部１３と、シャフト部１４と、凸状部１５とを備えている。また、給紙部１は、レーザプリンタ装置１００の筐体部１００ａの下方側に設けられている。なお、フリクションパッド１２は、本発明の「摩擦部材」の一例である。

給紙トレイ１０は、用紙Ｐが配置される底面１０ａを有している。また、給紙トレイ１０は、前後方向（Ｘ方向）を長手方向とするとともに、上方（Ｚ１方向）が開放された矩形の箱形状を有している。また、給紙トレイ１０は、上下方向（Ｚ方向）に積層された複数の用紙Ｐを内部に収納可能に構成されている。

給紙ローラ１１は、横方向（Ｙ方向）に２つ並ぶように設けられている。また、給紙ローラ１１は、給紙トレイ１０の底面１０ａ上に積層された最上位の用紙Ｐの表面に接触して用紙Ｐを給紙するように構成されている。具体的には、給紙ローラ１１は、横方向（Ｙ方向）に延びる回転中心軸１１ａを中心に図２における時計回り方向（Ｒ方向）に回転するように構成されている。また、給紙ローラ１１は、最上位の用紙Ｐの上面に上方側（Ｚ１方向側）から接触するように構成されている。また、図３に示すように、給紙ローラ１１は、用紙Ｐとの間に作用する摩擦力Ｆｒｏｌｌｅｒにより、用紙Ｐを後方（Ｘ１方向）に引き出す（ピックアップする）とともに、用紙Ｐを搬送部２（図１参照）の後述する経路部２１（図１参照）に給紙するように構成されている。なお、図３では、凸状部１５の図示を省略している。

また、給紙ローラ１１の摩擦係数は、用紙Ｐの摩擦係数よりも大きい。これにより、用紙Ｐが給紙トレイ１０の底面１０ａ上に積層されている場合において、給紙ローラ１１は、最上位の用紙Ｐとの間に、用紙Ｐ間に作用する摩擦力Ｆｐａｐｅｒよりも大きな摩擦力Ｆｒｏｌｌｅｒを作用させることによって、最上位の用紙Ｐと他の用紙Ｐ（最上位の用紙Ｐの下位の用紙Ｐ）との重送を抑制することが可能に構成されている。すなわち、給紙ローラ１１は、最上位の用紙Ｐを適切に給紙することが可能となる所定の摩擦係数を有している。なお、仮に、摩擦力Ｆｒｏｌｌｅｒが摩擦力Ｆｐａｐｅｒよりも小さくなる場合には、給紙ローラ１１は、空回りして用紙Ｐを搬送することができない。

給紙ローラ１１は、アーム部１３を介してシャフト部１４に支持されている。また、給紙ローラ１１は、後述する食い込み状態となりシャフト部１４が撓むことにより、給紙方向の上流側（Ｘ２方向側）に移動されるとともに、凸状部１５（図５参照）により給紙方向の上流側（Ｘ２方向側）への移動が規制されるように構成されている。詳細については後述する。

フリクションパッド１２は、給紙ローラ１１に対向する底面１０ａの位置に設けられている。また、フリクションパッド１２は、２つ（図２参照）設けられている。また、フリクションパッド１２は、前後方向（Ｘ方向）を長手方向とする板形状を有している。フリクションパッド１２は、たとえば、ゴム、樹脂またはコルクなどから形成することが可能である。また、フリクションパッド１２は、積層された用紙Ｐの最下位の用紙Ｐの表面（下面）に接触して、最上位の用紙Ｐの給紙に伴う最下位の用紙Ｐの移動（重送）を摩擦力Ｆｐａｄにより規制するように構成されている。

具体的には、フリクションパッド１２の摩擦係数は、用紙Ｐの摩擦係数よりも大きい。また、上記の通り、給紙ローラ１１の摩擦係数は、用紙Ｐの摩擦係数よりも大きい。これらにより、フリクションパッド１２は、最下位の用紙Ｐとの間に、用紙Ｐ間に作用する摩擦力Ｆｐａｐｅｒよりも大きな摩擦力Ｆｐａｄを作用させることによって、最下位の用紙Ｐの重送を抑制することが可能に構成されている。

また、フリクションパッド１２の摩擦係数は、給紙ローラ１１の摩擦係数よりも小さい。これにより、図４に示すように、フリクションパッド１２は、用紙Ｐと給紙ローラ１１との間に作用する摩擦力Ｆｒｏｌｌｅｒよりも小さな摩擦力Ｆｐａｄを、最下位の用紙Ｐとの間に作用させるように構成されている。その結果、最下位の用紙Ｐが給紙される。すなわち、フリクションパッド１２は、給紙不良が生じることなく、最下位の用紙Ｐを適切に給紙することが可能となる所定の摩擦係数を有している。なお、図４では、凸状部１５の図示を省略している。

ここで、摩擦力Ｆｒｏｌｌｅｒ（給紙ローラ１１と用紙Ｐとの間に作用する摩擦力）と、摩擦力Ｆｐａｄ（フリクションパッド１２と最下位の用紙Ｐとの間に作用する摩擦力）と、摩擦力Ｆｐａｐｅｒ（用紙Ｐ間に作用する摩擦力）との関係を整理すると、原則、摩擦力Ｆｒｏｌｌｅｒ＞摩擦力Ｆｐａｄ＞摩擦力Ｆｐａｐｅｒという関係になる。

なお、給紙トレイ１０に配置された用紙Ｐが表裏逆である場合や、用紙Ｐが傾いた状態で給紙トレイ１０に配置されている場合などにおいては、摩擦力の関係（摩擦力Ｆｒｏｌｌｅｒ＞摩擦力Ｆｐａｄ＞摩擦力Ｆｐａｐｅｒ）が崩れる場合（以下、食い込み状態と記す）がある。このような場合には、フリクションパッド１２だけでは、給紙不良（ミスピック）を防げない場合がある。たとえば、最下位の用紙Ｐを給紙しようとする際に、摩擦力Ｆｒｏｌｌｅｒが摩擦力Ｆｐａｄよりも小さくなる場合には、給紙ローラ１１は、空回りをして用紙Ｐを給紙することができない。そこで、第１実施形態では、給紙部１は、最下位の用紙Ｐを給紙するために凸状部１５（図５参照）を備えている。

なお、前後方向（Ｘ方向）において、非給紙状態（給紙ローラ１１が停止している状態）における給紙ローラ１１の位置と、食い込み状態ではない場合の給紙状態（通常の給紙状態）における給紙ローラ１１の位置とは、一致する。

アーム部１３は、後方側（Ｘ１方向側）の端部が給紙ローラ１１（の回転中心軸１１ａ）に接続され、給紙ローラ１１を回転中心軸１１ａ周りに回転可能に支持している。また、アーム部１３は、前方側（Ｘ２方向側）の端部がシャフト部１４に回動可能に接続されている。また、アーム部１３は、シャフト部１４を中心に回動可能であるため、給紙トレイ１０内の用紙Ｐの数が減少するにつれて（用紙Ｐの総厚みが減少するにつれて）、後方側（Ｘ１方向側）の端部が給紙ローラ１１と一緒に徐々に下降するように構成されている。したがって、アーム部１３は、給紙ローラ１１と、最上位の用紙Ｐ（の上面）との接触を維持することが可能に構成されている。また、アーム部１３は、内部に複数のギア（図示せず）を含んでいる。

シャフト部１４は、上記の通り、アーム部１３に接続されるとともに、中心軸周りにアーム部１３を回動可能に支持している。また、シャフト部１４は、給紙ローラ１１の回転中心軸１１ａと平行な方向（横方向（Ｙ方向））に延びている。また、シャフト部１４は、筐体部１００ａ（図１参照）により両端部が保持されている。

図２に示すように、シャフト部１４には、一方端部側にシャフト部１４を回転させる駆動源となるモータ１４ａが設けられている。シャフト部１４は、アーム部１３の内部のギア（図示せず）を介して給紙ローラ１１にモータ１４ａの駆動力（トルク）を伝達するように構成されている。モータ１４ａの駆動力により、給紙ローラ１１は、回転中心軸１１ａ周りに回転される。

シャフト部１４は、最下位の用紙Ｐを給紙する際には、摩擦力Ｆｐａｄ（フリクションパッド１２と最下位の用紙Ｐとの間に作用する摩擦力）によりアーム部１３を介して給紙方向の上流側（Ｘ２方向側）に撓むことが可能なように構成されている。なお、シャフト部１４が撓むのは、食い込み状態の場合である。シャフト部１４にたわみが発生すると、アーム部１３を介して給紙ローラ１１が前方側（Ｘ２方向側）に位置ずれする。

図５および図６に示すように、凸状部１５は、非給紙状態の給紙ローラ１１の回転中心軸１１ａよりも給紙方向の上流側（Ｘ２方向側）の底面１０ａに設けられている。また、凸状部１５は、２つ（１つのみ図示）設けられている。また、凸状部１５の表面には、テフロン加工（登録商標）などの摩擦係数を小さくする加工が施されている。また、凸状部１５の摩擦係数は、フリクションパッド１２および給紙ローラ１１の摩擦係数よりも小さい。また、凸状部１５は、食い込み状態に起因する給紙ローラ１１の給紙方向の上流側（Ｘ２方向側）への移動を規制することが可能に構成されている。

図２に示すように、凸状部１５は、横方向（Ｙ方向）を長手方向とする板形状を有している。また、給紙ローラ１１の回転中心軸１１ａが延びる方向（横方向（Ｙ方向））において、凸状部１５の幅Ｗ１は、給紙ローラ１１の幅Ｗ２よりも大きい。また、図６に示すように、凸状部１５の底面１０ａからの高さＨ１（厚み）は、フリクションパッド１２の底面１０ａからの高さＨ２（厚み）よりも高い。

凸状部１５の給紙ローラ１１側（Ｘ１方向側）の端部は、給紙方向の上流側（Ｘ２方向）に向けて高くなるように傾斜する傾斜面１５ａを有している。また、凸状部１５の上面１５ｂと傾斜面１５ａとは、滑らかに接続（角部がないようにＲ形状で接続）されている。

凸状部１５の給紙ローラ１１側の端部（傾斜面１５ａ）は、非給紙状態（または食い込み状態ではない通常の給紙状態）の給紙ローラ１１の回転中心軸１１ａよりも給紙方向の上流側（Ｘ２方向側）で、かつ、平面視で非給紙状態の給紙ローラ１１と重なる底面１０ａの位置に設けられている。つまり、傾斜面１５ａは、給紙ローラ１１の下方（Ｚ２方向）に設けられている。言い換えると、傾斜面１５ａは、給紙ローラ１１の回転中心軸１１ａから、回転中心軸１１ａよりも用紙搬送方向の上流側（Ｘ２方向側）に給紙ローラ１１の半径Ｒだけ離間した位置までの範囲内の底面１０ａに設けられている。すなわち、傾斜面１５ａは、前後方向（Ｘ方向）において回転中心軸１１ａと距離Ｄだけ離間している。距離Ｄは、給紙ローラ１１の半径Ｒよりも小さい。

凸状部１５は、底面１０ａ上に用紙Ｐが積層された状態で給紙ローラ１１により用紙Ｐを給紙する際には、給紙ローラ１１と離間されるような位置に配置されている。すなわち、給紙ローラ１１は、底面１０ａ上に複数の用紙Ｐが積層された状態では、フリクションパッド１２に対して用紙Ｐを押し付ける状態で保持されるとともに、凸状部１５に対して用紙Ｐおよび隙間を有した状態（離間した状態）で保持されている。

（搬送部の構成）
図１に示すように、搬送部２は、用紙Ｐが搬送される経路部２１と、経路部２１内の用紙Ｐを搬送する複数の搬送ローラ２２ａ〜２２ｄとを備えている。

経路部２１は、下方（Ｚ２方向）から上方（Ｚ１方向）に向けて蛇行しながら延びている。また、経路部２１は、用紙Ｐが搬送される上流側（下方側）で給紙部１の給紙トレイ１０に接続され、用紙Ｐが搬送される下流側（上方側）で排紙部４の後述する排紙トレイ４２に接続されている。また、経路部２１は、用紙Ｐの搬送途中において、印刷部３を通過するように構成されている。

搬送ローラ２２ａ〜２２ｄは、それぞれ、搬送される用紙Ｐに対して直交する方向に互いに向かい合うように一対配置されている。また、一対の搬送ローラ２２ａ〜２２ｄは、それぞれ、用紙Ｐを挟持して所定方向に回転することにより、用紙Ｐを排紙トレイ４２側（上流側）に向けて搬送するように構成されている。

（印刷部の構成）
図１に示すように、印刷部３は、トナーカートリッジ３１と、感光体ドラム３２と、現像ローラ３３と、転写ローラ３４と、加熱ローラ３５と、加圧ローラ３６とを備えている。

トナーカートリッジ３１は、内部にトナーが貯蔵されている。また、トナーカートリッジ３１には、トナー供給通路３１ａが設けられており、トナー供給通路３１ａを介してトナーを現像ローラ３３に供給するように構成されている。感光体ドラム３２は、表面にレーザ発光部（図示せず）からのレーザ光が照射されることにより、表面に静電潜像が形成されるように構成されている。現像ローラ３３は、トナーカートリッジ３１からトナーの供給を受けて、表面全体にトナーが付着されるように構成されている。また、現像ローラ３３は、感光体ドラム３２と対向するように配置され、表面に付着されたトナーを感光体ドラム３２の表面に形成された静電潜像に付着させるように構成されている。

転写ローラ３４は、経路部２１を跨いで、現像ローラ３３と対向するように配置されている。また、転写ローラ３４は、現像ローラ３３との間に用紙Ｐを挟持して所定方向に回転することにより、現像ローラ３３の表面（静電潜像）に付着したトナーを用紙Ｐに転写（吸着）させるように構成されている。加熱ローラ３５および加圧ローラ３６は、共に、感光体ドラム３２の用紙搬送方向の上流側の位置で互いに対向するように配置されている。また、加熱ローラ３５および加圧ローラ３６は、用紙Ｐに転写（吸着）されたトナーを用紙Ｐに定着させるように構成されている。

（排紙部の構成）
図１に示すように、排紙部４は、排紙ローラ４１と、排紙トレイ４２とを備えている。

排紙ローラ４１は、画像が印刷された用紙Ｐを排紙するように構成されている。また、排紙ローラ４１は、搬送される用紙Ｐに対して直交する方向に互いに向かい合うように一対配置されている。一対の排紙ローラ４１は、用紙Ｐを挟持して所定方向に回転することにより、画像が印刷された用紙Ｐを筐体部１００ａの外側の排紙トレイ４２に排紙するように構成されている。排紙トレイ４２は、筐体部１００ａの最上部に設けられている。また、排紙トレイ４２は、画像が印刷された用紙Ｐが下方から順に積層されるように構成されている。

（最下位の用紙を給紙する動作）
次に、図４〜図６を参照して、最下位の用紙Ｐを給紙する動作について説明する。なお、説明は、食い込み状態（シャフト部１４が撓み給紙ローラ１１が給紙方向の上流側に移動される状態）になるまでの前段階と、食い込み状態になってから凸状部１５により給紙する後段階との２段階に分けて順に行う。

はじめに、前段階について説明する。

図４および図５に示すように、給紙トレイ１０の底面１０ａ上には、最下位の用紙Ｐ（１枚の用紙Ｐ）のみが配置されている。また、給紙ローラ１１は、停止している。すなわち、給紙ローラ１１は、非給紙状態であり、当然、シャフト部１４には撓みが生じていない。図４では、この状態の給紙ローラ１１、アーム部１３およびシャフト部１４を、２点鎖線で示している。なお、この状態での給紙ローラ１１の用紙Ｐへの押付力をＦｐｉｃｋとする。

そして、最下位の用紙Ｐを給紙するために、給紙ローラ１１を回転させると、用紙Ｐが表裏逆に配置されているなどの理由により、摩擦力Ｆｐａｄ（フリクションパッド１２と最下位の用紙Ｐとの間に作用する摩擦力）が摩擦力Ｆｒｏｌｌｅｒ（給紙ローラ１１と用紙Ｐとの間に作用する摩擦力）よりも大きくなる。

そして、図４に示すように、給紙ローラ１１が、回転により給紙方向の上流側（Ｘ２方向）に移動されるのと同時に、アーム部１３を介してシャフト部１４が後斜め上方に押される。すなわち、シャフト部１４には、アーム部１３の前方端部（Ｘ２方向側の端部）から後斜め上方に押す力Ｆｓｈａｆｔが作用する。力Ｆｓｈａｆｔにより、シャフト部１４には、撓みが生じる。図４では、この食い込み状態の給紙ローラ１１、アーム部１３およびシャフト部１４を、実線で示している。

また、シャフト部１４に力Ｆｓｈａｆｔが作用するのと同時に、用紙Ｐには、アーム部１３の後方端部（Ｘ１方向側の端部）（給紙ローラ１１）から、シャフト部１４に作用した力Ｆｓｈａｆｔと逆向きで、かつ、同じ大きさの反作用力が作用する。そして、反作用力Ｆｓｈａｆｔの垂直成分が上記の押付力Ｆｐｉｃｋに付加されるため、食い込み状態では食い込み状態以前よりも押付力が大きくなる。

このように押付力が大きくなった状態では、Ｆｐａｄが大きくなるため、摩擦力Ｆｐａｄが摩擦力Ｆｒｏｌｌｅｒよりも一層大きくなり、凸状部１５がない場合には、給紙不良（ミスピック）が生じる。

次に、後段階について説明する。

図６に示すように、給紙方向の上流側（Ｘ２方向）に移動された給紙ローラ１１は、用紙Ｐを介して凸状部１５に乗り上げることにより（またはフリクションパッド１２および凸状部１５の両方に接触することにより）、給紙方向の上流側（Ｘ２方向）への移動が規制される。詳細には、給紙ローラ１１が凸状部１５に乗り上げる（フリクションパッド１２から離間する）ことにより、用紙Ｐとフリクションパッド１２との間に作用していた摩擦力Ｆｐａｄが減少し、代わりに、用紙Ｐと凸状部１５との間に、主として摩擦力Ｆｃｏｎｖｅｘが作用する。

上記の通り、凸状部１５の摩擦係数は、フリクションパッド１２の摩擦係数よりも小さいため、摩擦力Ｆｃｏｎｖｅｘは、摩擦力Ｆｐａｄよりも小さくなる。また、凸状部１５の摩擦係数は、給紙ローラ１１の摩擦係数よりも小さいため、摩擦力Ｆｃｏｎｖｅｘは、摩擦力Ｆｒｏｌｌｅｒよりも小さくなる。したがって、摩擦力Ｆｃｏｎｖｅｘよりも大きな給紙方向の摩擦力Ｆｒｏｌｌｅｒにより、最下位の用紙Ｐが給紙される。

このように、最下位の用紙Ｐは、食い込み状態となっても、給紙ローラ１１が凸状部１５に乗り上げることにより（またはフリクションパッド１２および凸状部１５の両方に接触することにより）給紙不良を招くことなく給紙される。

（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

第１実施形態では、上記のように、非給紙状態の給紙ローラ１１の回転中心軸１１ａよりも給紙方向の上流側の底面１０ａに設けられ、フリクションパッド１２よりも摩擦係数が小さいとともに、給紙ローラ１１の給紙方向の上流側への移動を規制する凸状部１５を設ける。これにより、フリクションパッド１２と最下位の用紙Ｐとの間に作用する摩擦力が、給紙ローラ１１と最下位の用紙Ｐとの間に作用する摩擦力よりも大きくなる場合には、摩擦力によって給紙ローラ１１が給紙方向の上流側に移動されて（食い込み状態になって）、フリクションパッド１２よりも摩擦係数が小さい凸状部１５に給紙ローラ１１が用紙Ｐを介して押し付けられるので、用紙Ｐに付与される給紙方向の上流側に向く摩擦力を小さくすることができる。その結果、フリクションパッド１２により最下位の用紙Ｐの重送を抑制するとともに、フリクションパッド１２による最下位の用紙Ｐの給紙不良を抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、凸状部１５を、底面１０ａ上に用紙Ｐが積層された状態で給紙ローラ１１により給紙する際には、給紙ローラ１１と離間されるような位置に配置する。これにより、給紙ローラ１１が給紙方向の上流側に移動されていない状態（食い込み状態でない状態）において、凸状部１５と給紙ローラ１１とが離間されるので、給紙ローラ１１をフリクションパッド１２に最下位の用紙Ｐを介して確実に押し付けることができる。その結果、最下位の用紙Ｐの給紙不良を抑制しつつ、最下位の用紙Ｐが上位の用紙Ｐと一緒に重送されることをより確実に抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、凸状部１５の給紙ローラ１１側の端部を、非給紙状態の給紙ローラ１１の回転中心軸１１ａよりも給紙方向の上流側で、かつ、平面視で非給紙状態の給紙ローラ１１と重なる底面１０ａの位置に設ける。これにより、凸状部１５が給紙ローラ１１の比較的近くに設けられるので、給紙ローラ１１が給紙方向の上流側に移動された場合には、即座に凸状部１５に用紙Ｐを介して給紙ローラ１１を押し付けることができる。その結果、給紙不良を素早く解消することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、凸状部１５の給紙ローラ１１側の端部は、給紙方向の上流側に向けて傾斜する傾斜面１５ａを有している。これにより、傾斜面１５ａを設けない場合（端部を底面１０ａに直交する端面とする場合）と比較して、給紙ローラ１１によって凸状部１５に押し付けられる最下位の用紙Ｐに接触痕が付くのを抑制することができる。

また、第１実施形態では、上記のように、給紙ローラ１１の回転中心軸１１ａが延びる方向において、凸状部１５の幅を、給紙ローラ１１の幅よりも大きくする。これにより、給紙ローラ１１の幅方向の全域を凸状部１５に押し付けることができるので、用紙Ｐに付与される給紙方向の上流側に向く摩擦力を効果的に小さくすることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、凸状部１５の底面１０ａからの高さを、フリクションパッド１２の底面１０ａからの高さよりも高くする。これにより、凸状部１５をフリクションパッド１２よりも突出させることができるので、給紙方向の上流側に移動される給紙ローラ１１を、用紙Ｐを介して容易に凸状部１５に押し付けることができる。

また、第１実施形態では、上記のように、給紙ローラ１１に接続されるアーム部１３と、アーム部１３に接続されるとともに、アーム部１３を介して給紙ローラ１１を回動可能に支持するシャフト部１４とを設け、シャフト部１４を、最下位の用紙Ｐを給紙する際には、給紙ローラ１１と最下位の用紙Ｐとの間に作用する摩擦力により、アーム部１３を介して給紙方向の上流側に撓むことが可能なように構成し、給紙ローラ１１を、シャフト部１４が撓むことにより、給紙方向の上流側に移動されるとともに、凸状部１５により給紙方向の上流側への移動が規制されるように構成する。これにより、最下位の用紙Ｐの給紙時に、シャフト部１４の撓みによりアーム部１３を介して給紙ローラ１１を給紙方向の上流側に移動させることができるので、給紙ローラ１１を、用紙Ｐを介して容易に凸状部１５に押し付けることができる。その結果、フリクションパッド１２により最下位の用紙Ｐの重送を抑制するとともに、フリクションパッド１２による最下位の用紙Ｐの給紙不良をより容易に抑制することができる。

［第２実施形態］
次に、図１および図７を参照して、第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、凸状部１５およびフリクションパッド１２を給紙トレイ１０に一体的に設けた上記第１実施形態と異なり、凸状部２１５およびフリクションパッド２１２を給紙トレイ１０と別体で設ける例について説明する。なお、上記第１実施形態と同様の構成は、第１実施形態と同じ符号を付して図示するとともに説明を省略する。なお、図７では、説明の便宜上、給紙ローラ、アーム部、シャフト部およびモータの図示を省略しているが、これらは第１実施形態と同じ構成である。

（給紙部の構成）
図７に示すように、第２実施形態によるレーザプリンタ装置２００（図１参照）では、給紙部２０１の給紙トレイ１０の底面２１０ａは、取り外し可能な交換部材２１０ｂを含んでいる。また、交換部材２１０ｂには、凸状部２１５およびフリクションパッド２１２が設けられている。なお、レーザプリンタ装置２００は、本発明の「給紙装置」および「画像形成装置」の一例である。また、フリクションパッド２１２は、本発明の「摩擦部材」の一例である。

交換部材２１０ｂは、矩形の板形状を有している。また、交換部材２１０ｂは、平面視において（Ｚ１方向から見て）、凸状部２１５およびフリクションパッド２１２よりも一回り大きく形成されている。また、交換部材２１０ｂは、給紙トレイ１０に取り付けられた状態で、上面２１０ｃが給紙トレイ１０の底面２１０ａと面一になるような厚みを有している。

（第２実施形態の効果）
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

また、第２実施形態では、上記第１実施形態と同様に、非給紙状態の給紙ローラ１１の回転中心軸１１ａよりも給紙方向の上流側の底面２１０ａに設けられ、フリクションパッド２１２よりも摩擦係数が小さいとともに、給紙ローラ１１の給紙方向の上流側への移動を規制する凸状部２１５を設ける。これにより、フリクションパッド２１２により最下位の用紙Ｐの重送を抑制するとともに、フリクションパッド２１２による最下位の用紙Ｐの給紙不良を抑制することができる。

また、第２実施形態では、上記のように、底面２１０ａに、取り外し可能な交換部材２１０ｂを設け、交換部材２１０ｂには、フリクションパッド２１２および凸状部２１５を設ける。これにより、フリクションパッド２１２および凸状部２１５が摩耗した場合に、交換部材２１０ｂとともにフリクションパッド２１２および凸状部２１５を容易に取り換えることができる。また、交換部材２１０ｂによりフリクションパッド２１２および凸状部２１５を取り換えることによって、種々の種類の用紙Ｐの給紙に対応することができる。

［第３実施形態］
次に、図１および図８を参照して、第３実施形態について説明する。この第３実施形態では、給紙ローラ１１を２つ設けた上記第１実施形態と異なり、給紙ローラ３１１を１つ設ける例について説明する。なお、上記第１実施形態と同様の構成は、第１実施形態と同じ符号を付して図示するとともに説明を省略する。

（給紙部の構成）
図８に示すように、第３実施形態によるレーザプリンタ装置３００（図１参照）では、給紙部３０１のアーム部３１３は、後方（Ｘ１方向）の端部に２股に分かれる２股部３１３ａを有している。また、アーム部３１３には、２股部３１３ａに架け渡された回転中心軸３１１ａを介して１つの給紙ローラ３１１が設けられている。また、給紙部３０１には、給紙ローラ３１１に対向する底面１０ａに１つのフリクションパッド３１２が設けられている。また、給紙部３０１には、１つの凸状部３１５が設けられている。なお、レーザプリンタ装置３００は、本発明の「給紙装置」および「画像形成装置」の一例である。また、フリクションパッド３１２は、本発明の「摩擦部材」の一例である。

（第３実施形態の効果）
第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

また、第３実施形態では、上記第１実施形態と同様に、非給紙状態の給紙ローラ３１１の回転中心軸３１１ａよりも給紙方向の上流側の底面１０ａに設けられ、フリクションパッド３１２よりも摩擦係数が小さいとともに、給紙ローラ３１１の給紙方向の上流側への移動を規制する凸状部３１５を設ける。これにより、フリクションパッド３１２により最下位の用紙Ｐの重送を抑制するとともに、フリクションパッド３１２による最下位の用紙Ｐの給紙不良を抑制することができる。

また、第３実施形態では、上記のように、画像形成装置３００に給紙ローラ３１１、フリクションパッド３１２および凸状部３１５をそれぞれ１つずつ設ける。これにより、給紙ローラ３１１、フリクションパッド３１２および凸状部３１５をそれぞれ複数設ける場合よりも装置構成を簡素化することができる。

［変形例］
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記第１〜３実施形態では、本発明の画像形成装置を、レーザプリンタ装置に適用した例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、レーザプリンタ装置以外の、たとえば、インクジェットプリンタ装置などに適用してもよいし、ファクシミリなどの他の画像形成装置にも適用可能である。

また、上記第１〜第３実施形態では、本発明の給紙装置を、印刷部を有する装置に適用した例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、給紙装置を、印刷部を有さない装置に適用してもよい。たとえば、給紙装置を、画像読取装置に適用してもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、凸状部の後方側（Ｘ１方向側）にのみ傾斜面を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図９に示す変形例による凸状部４１５の前方側（Ｘ２方向側）にも傾斜面４１５ａを設けてもよい。したがって、凸状部４１５は、側面視において（Ｙ方向から見て）、三角形状に形成されている。なお、図示してはいないが、搬送部は、両面印刷を行うために、一旦印刷がなされた用紙Ｐを、給紙トレイの前方側（Ｘ２方向側）から給紙トレイに戻すように構成されている。

図９に示す変形例では、凸状部４１５の前方側（Ｘ２方向側）に傾斜面４１５ａが設けられることにより、前方側から再び給紙トレイに戻された用紙Ｐを、凸状部４１５に突き当たることなく、スムーズに給紙ローラの下方側（給紙位置）まで移動させることができる。

また、上記第１〜第３実施形態では、凸状部の幅を給紙ローラの幅よりも大きくした例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、凸状部の幅を給紙ローラの幅よりも小さくしてもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、凸状部の給紙ローラ側の端部に傾斜面を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、凸状部に傾斜面を設けなくてもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、シャフト部の両端を筺体部により支持した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、シャフト部の一方端のみを筺体部により支持してもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、給紙ローラを１つまたは２つ設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、給紙ローラを３つ以上設けてもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、凸状部の底面からの高さを、フリクションパッドの底面からの高さよりも高くした例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、凸状部の底面からの高さを、フリクションパッドの底面からの高さと同じまたは低くしてもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、シャフト部を撓ませて給紙ローラを前方に移動させた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、スプリングなどによりシャフト部を後方に向けて付勢するとともに、シャフト部を前後方向に平行移動可能に構成することによって、給紙ローラを前方に移動させてもよい。

また、上記第１〜第３実施形態では、凸状部の給紙ローラ側の端部を、平面視で非給紙状態の給紙ローラと重なる底面の位置に設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、凸状部の給紙ローラ側の端部を、平面視で非給紙状態の給紙ローラと重ならない底面の位置に設けてもよい。

３ 印刷部
１０ 給紙トレイ
１０ａ、２１０ａ 底面
１１、３１１ 給紙ローラ
１１ａ、３１１ａ 回転中心軸
１２、２１２、３１２ フリクションパッド（摩擦部材）
１３、３１３ アーム部
１４ シャフト部
１５、２１５、３１５、４１５ 凸状部
１５ａ、４１５ａ 傾斜面
１００、２００、３００ レーザプリンタ装置（給紙装置、画像形成装置）
２１０ｂ 交換部材

Claims (9)

1. 用紙が配置される底面を有する給紙トレイと、
   前記底面上に積層された用紙の最上位の用紙の表面に接触して用紙を給紙する給紙ローラと、
   前記給紙ローラに対向する前記底面の位置に設けられ、積層された用紙の最下位の用紙の表面に接触して給紙に伴う最下位の用紙の移動を摩擦力により規制する摩擦部材と、
   非給紙状態の前記給紙ローラの回転中心軸よりも給紙方向の上流側の前記底面に設けられ、前記摩擦部材よりも摩擦係数が小さいとともに、前記給紙ローラの給紙方向の上流側への移動を規制する凸状部とを備える、給紙装置。
2. 前記凸状部は、前記底面上に用紙が積層された状態で前記給紙ローラにより給紙する際には、前記給紙ローラと離間されるような位置に配置されている、請求項１に記載の給紙装置。
3. 前記凸状部の前記給紙ローラ側の端部は、非給紙状態の前記給紙ローラの回転中心軸よりも給紙方向の上流側で、かつ、平面視で非給紙状態の前記給紙ローラと重なる前記底面の位置に設けられている、請求項１または２に記載の給紙装置。
4. 前記凸状部の前記給紙ローラ側の端部は、給紙方向の上流側に向けて傾斜する傾斜面を有している、請求項１〜３のいずれか１項に記載の給紙装置。
5. 前記給紙ローラの回転中心軸が延びる方向において、前記凸状部の幅は、前記給紙ローラの幅よりも大きい、請求項１〜４のいずれか１項に記載の給紙装置。
6. 前記凸状部の前記底面からの高さは、前記摩擦部材の前記底面からの高さよりも高い、請求項１〜５のいずれか１項に記載の給紙装置。
7. 前記給紙ローラに接続されるアーム部と、
   前記アーム部に接続されるとともに、前記アーム部を介して前記給紙ローラを回動可能に支持するシャフト部とをさらに備え、
   前記シャフト部は、最下位の用紙を給紙する際には、前記給紙ローラと最下位の用紙との間に作用する摩擦力により、前記アーム部を介して給紙方向の上流側に撓むことが可能なように構成され、
   前記給紙ローラは、前記シャフト部が撓むことにより、給紙方向の上流側に移動されるとともに、前記凸状部により給紙方向の上流側への移動が規制されるように構成されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の給紙装置。
8. 前記底面は、取り外し可能な交換部材を含み、
   前記交換部材には、前記摩擦部材および前記凸状部が設けられている、請求項１〜７のいずれか１項に記載の給紙装置。
9. 用紙に印刷を行う印刷部と、
   用紙が配置される底面を有する給紙トレイと、
   前記底面上に積層された用紙の最上位の用紙の表面に接触して用紙を給紙する給紙ローラと、
   前記給紙ローラに対向する前記底面の位置に設けられ、積層された用紙の最下位の用紙の表面に接触して給紙に伴う最下位の用紙の移動を摩擦力により規制する摩擦部材と、
   非給紙状態の前記給紙ローラの回転中心よりも給紙方向の上流側の前記底面に設けられ、前記摩擦部材よりも摩擦係数が小さいとともに、前記給紙ローラの給紙方向の上流側への移動を規制する凸状部とを備える、画像形成装置。

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