JP2017226534A - 記録媒体供給装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】カールした記録媒体であっても、記録媒体の供給方向の下流端を適正に所定の供給開始位置に導くことが可能な記録媒体供給装置を提供する。【解決手段】記録媒体供給装置である手差し給紙装置２Ｂはトレイ２１、リフト板２２、給紙ローラー３１、分離パッド３２及び阻止機構４０を備える。トレイ２１には用紙が載置される。リフト板２２はトレイ２１の用紙供給方向の下流部に配置され、用紙供給方向の上流側端部を支点として下流側端部が上下方向に変位する。給紙ローラー３１及び分離パッド３２はリフト板２２の用紙供給方向の下流側に配置され、用紙を１枚ずつ分離供給する。阻止機構４０はリフト板２２上の用紙Ｐの上方に配置され、リフト板２２の上方への変位に連動してリフト板２２に向かって下降する阻止部材４１でトレイ２１に載置された用紙の上方への変位を阻止する。【選択図】図２

Description

本発明は、用紙等の記録媒体の供給装置及びその記録媒体供給装置を備えた画像形成装置に関する。

複写機やプリンタなどの画像形成装置は一般的に、トレイに積み上げられた用紙等の記録媒体の最上層から１枚ずつ分離供給する記録媒体供給装置を備える。記録媒体供給装置は、画像形成装置の手差し給紙部やカセット式給紙部、原稿送り部等に用いられる。

ここで、反りが生じた、所謂カールした記録媒体が記録媒体供給装置で利用される場合がある。カールした記録媒体はその供給時、カールに起因して供給方向の下流端が所定の供給開始位置に到達せず、供給に不具合が生じることが懸念されていた。このような問題の解決に関連した従来技術が特許文献１に開示されている。

特許文献１に記載された従来の給紙装置は給紙カセットに関して、給紙カセットの蓋と、その蓋の裏面前部に固着された弾性板とを備える。この構成によれば、給紙カセットに積載された用紙の給紙方向の下流部のカール、すなわち上方への変位を蓋及び弾性板で抑制することができる。したがって、用紙の給紙方向の下流端を所定の給紙位置に到達させることが可能である。

特開平２−１２３０３３号公報

しかしながら、特許文献１に記載された従来の給紙装置は常時、用紙の給紙方向下流部の上方への変位を抑制しているので、用紙に必要以上に負荷がかかる虞があるという課題があった。これにより、給紙において他の支障が生じることが懸念された。

本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、カールした記録媒体であっても、記録媒体の供給方向の下流端を適正に所定の供給開始位置に導くことが可能な記録媒体供給装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明の記録媒体供給装置はトレイ、リフト板、供給部材、分離部材及び阻止機構を備える。トレイには記録媒体が載置される。リフト板はトレイの記録媒体供給方向の下流部に配置され、記録媒体供給方向の上流側端部を支点として下流側端部が上下方向に変位する。供給部材及び分離部材はリフト板の記録媒体供給方向の下流側に配置され、記録媒体を１枚ずつ分離供給する。阻止機構はリフト板上の記録媒体の上方に配置され、リフト板の上方への変位に連動してリフト板に向かって下降する阻止部材でトレイに載置された記録媒体の上方への変位を阻止する。

本発明の構成によれば、記録媒体を１枚ずつ供給する度に阻止部材が記録媒体に向かって下降するので、記録媒体に必要以上に負荷がかかることを防止しながら、記録媒体の上方への変位を阻止することができる。したがって、カールした記録媒体であっても、記録媒体の供給方向の下流端を適正に所定の供給開始位置に導くことが可能になる。

本発明の実施形態に係る記録媒体供給装置（手差し給紙装置）を備える画像形成装置の概略構成を示す断面図である。 本発明の第１実施形態に係る手差し給紙装置の外観斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る手差し給紙装置の用紙供給前の状態を示す外観斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る手差し給紙装置の用紙供給時の状態を示す外観斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る手差し給紙装置のカールした用紙の供給前の状態を示す側面図である。 本発明の第１実施形態に係る手差し給紙装置のカールした用紙の供給時の状態を示す側面図である。 本発明の第２実施形態に係る手差し給紙装置の用紙供給前の状態を示す側面図である。 本発明の第２実施形態に係る手差し給紙装置の用紙供給時の状態を示す側面図である。

以下、本発明の実施形態を図に基づき説明する。なお、本発明は以下の内容に限定されるものではない。

最初に、本発明の実施形態に係る画像形成装置について、その概略構成を図１を用いて説明する。図１は画像形成装置の概略構成を示す断面図の一例である。画像形成装置１は、例えば外部のコンピュータから印刷ジョブに係る指令を受け付けて印刷を実行する所謂プリンタである。画像形成装置１はコンピュータから画像データ及びジョブ指令に係る信号を受信する。

画像形成装置１は、図１に示すように給紙部２、用紙搬送部３、露光部４、画像形成部１０、転写部５及び定着部６を含む。

給紙部２はカセット式給紙装置２Ａと手差し給紙装置２Ｂとを含む。給紙部２は複数枚の記録媒体である用紙Ｐを収容し、印刷時に用紙Ｐを１枚ずつ分離して送り出す。用紙搬送部３は給紙部２から送り出された用紙Ｐを転写部５及び定着部６へと搬送し、さらに定着後の用紙Ｐを装置の用紙排出部７に排出する。露光部４は画像データに基づき制御されたレーザー光Ｌを画像形成部１０に向かって照射する。

画像形成部１０は、図１に示すように所定の方向（図１における反時計回り）に回転可能に支持された像担持体である感光体ドラム１１の周囲に、その回転方向に沿って帯電部１２、現像部１３及びクリーニング部１４を備える。なお、現像部１３とクリーニング部１４との間に転写部５が配置される。

帯電部１２は例えばコロナ放電によって感光体ドラム１１の表面を所定電位に帯電させる。そして、露光部４から照射されたレーザー光Ｌによって感光体ドラム１１の表面に原稿画像の静電潜像が形成される。現像部１３はこの静電潜像にトナーを付着させて現像し、トナー像を形成する。なお、現像部１３に対するトナーの補給はトナーコンテナ８から行われる。

転写部５は感光体ドラム１１の表面のトナー像を用紙Ｐに転写する。転写後、感光体ドラム１１の表面に残留したトナー等の付着物はクリーニング部１４が除去する。定着部６はトナー像が転写された用紙Ｐを加熱、加圧してトナー像を用紙Ｐに定着させる。

＜第１実施形態＞
続いて、本発明の第１実施形態に係る記録媒体供給装置である手差し給紙装置２Ｂの詳細な構成について、図１に加えて図２〜図４を用いて説明する。図２は手差し給紙装置２Ｂの外観斜視図である。図３及び図４は手差し給紙装置２Ｂの用紙供給前及び用紙供給時の状態を示す外観斜視図である。なお、図２〜図４では記録媒体である用紙Ｐの描画を省略した。

手差し給紙装置２Ｂは画像形成装置１の本体筐体１ａの、図１における左側面に配置される。手差し給紙装置２Ｂは、図１に示すように左方に展開して使用するものであり、用紙Ｐは右下方に向けて送られる。手差し給紙装置２Ｂは不使用時に、本体筐体１ａの外装から突出しないように本体筐体１ａの内部に収納される。

手差し給紙装置２Ｂは、図２に示すようにトレイ２１、リフト板２２、用紙供給部３０及び阻止機構４０を含む。

トレイ２１は、手差し給紙装置２Ｂの使用時に、本体筐体１ａの外側に斜め上方に向かって突出するように延びる。トレイ２１は図２の右方であるその用紙供給方向の下流部に設けられた用紙供給方向と交差する用紙幅方向に延びる支軸（不図示）を介して回転可能に本体筐体１ａに支持される。トレイ２１は本体筐体１ａに対して収納、展開両様の姿勢をとり得る。トレイ２１の上面に用紙Ｐが載置される。用紙Ｐは用紙供給方向に下流側に向かって送られ、画像形成部１０へと供給される。

なお、トレイ２１はその上面である用紙載置面にカーソル（不図示）を備える。カーソルは用紙幅方向に沿って移動させることが可能である。カーソルはトレイ２１の上面に積載された用紙Ｐが所定の位置に留まるように、用紙Ｐの幅方向の移動を規制する。また、比較的大きなサイズの用紙Ｐに対応するために、トレイ２１は図２の左方である用紙供給方向の上流側へと延びる拡張部を備えることもある。

リフト板２２はトレイ２１の用紙供給方向の下流部に配置される。リフト板２２は用紙幅方向に関してトレイ２１とほぼ同じ長さを有する。リフト板２２はその用紙供給方向の上流側端部に設けられた用紙幅方向に延びる支軸部２２ａを介して回転可能にトレイ２１に支持される。リフト板２２は支軸部２２ａを支点として下流側端部が上下方向に変位する。用紙供給前の状態において、リフト板２２の上面はトレイ２１の上面と面一になり、リフト板２２は用紙Ｐの下流端部分を支持する。

リフト板２２の下方には、リフト板２２の付勢部材（不図示）が設けられる。付勢部材は例えばバネなどで構成され、リフト板２２上の用紙Ｐの最上層が給紙ローラー３１に接触する方向に向けて、すなわちリフト板２２の用紙供給方向の下流側端部を上方に向けて付勢する。

用紙供給部３０はトレイ２１及びリフト板２２の用紙供給方向の下流側に配置される。用紙供給部３０は用紙供給前の状態におけるリフト板２２の下流側端部の上方に配置される。用紙供給部３０はトレイ２１及びリフト板２２に積載された用紙Ｐの最上層から１枚ずつ分離供給する。用紙供給部３０は供給部材である給紙ローラー３１と、分離部材である分離パッド３２とを含む。

給紙ローラー３１はトレイ２１の用紙幅方向の中央部に相当する箇所に１個設けられる。給紙ローラー３１は回転軸（不図示）を介して本体筐体１ａに回転可能に支持される。給紙ローラ３１はトレイ２１及びリフト板２２に積載された用紙Ｐの最上層に接触し、モーター（不図示）によって回転されて用紙Ｐを画像形成部１０に向けて送り出す。

分離パッド３２は用紙幅方向に関して給紙ローラー３１とほぼ同じ長さを有し、トレイ２１の用紙幅方向の中央部に相当する箇所に設けられる。分離パッド３２は給紙ローラー３１の外周面と対向して接触し、この接触箇所であるニップ部Ｎにトレイ２１に載置された用紙Ｐが進入する。分離パッド３２は用紙Ｐに対して高い摩擦力を与え、用紙供給時に用紙Ｐが重なって送られる重送が生じた場合に重なった下側の用紙Ｐを分離し、その供給を妨げる。なお、用紙Ｐに対する摩擦力は、分離パッド３２よりも給紙ローラー３１の方が大きい。

また、手差し給紙装置２Ｂは給紙カム機構（不図示）を備える。給紙カム機構はリフト板２２の下流側端部の用紙幅方向の一端に配置される。付勢部材によって上方に向けて付勢されたリフト板２２に対して、給紙カム機構は用紙Ｐを１枚供給する度に、リフト板２２上の用紙Ｐの最上層が給紙ローラー３１に接触する方向へ、リフト板２２の変位を許可する。

阻止機構４０はリフト板２２の上方に配置される。阻止機構４０は阻止部材４１と、リンク機構４２とを含む。

阻止部材４１はリフト板２２の用紙供給方向の略中央部の上方であり、且つリフト板２２上の用紙Ｐの上方に、リフト板２２の上面から離隔して配置される。阻止部材４１は上下方向及び用紙幅方向に向かって延びる板状に構成される。阻止部材４１は用紙幅方向に関してリフト板２２とほぼ同じ長さを有する。阻止部材４１はその上側端部に設けられた用紙幅方向に延びる支軸部４１ａを介して回転可能にリンク機構４２に支持される。阻止部材４１は支軸部４１ａを支点として下側端部が用紙供給方向に変位する。

リンク機構４２はリフト板２２の用紙幅方向の両端側各々に設けられ、リフト板２２と阻止部材４１とを連結する。リンク機構４２は第１リンク部材４２Ａと、第２リンク部材４２Ｂと備える。

第１リンク部材４２Ａは阻止部材４１よりも用紙供給方向の下流側であってリフト板２２の用紙供給方向の下流側端部の上方に配置され、略上下方向に延びる。第１リンク部材４２Ａはその下端に設けられた用紙幅方向に延びる連結軸４２ｃを介して回転可能にリフト板２２の用紙供給方向の下流側端部に連結される。

第２リンク部材４２Ｂは第１リンク部材４２Ａの上方に配置され、略用紙供給方向に延びる。第２リンク部材４２Ｂはその長手方向の中間部に設けられた用紙幅方向に延びる支軸部４２ｄを介して上下方向に揺動可能に本体筐体１ａに支持される。

第２リンク部材４２Ｂは用紙供給方向の下流部にその長手方向に沿って延びる長穴４２ｅを備える。第２リンク部材４２Ｂは長穴４２ｅに第１リンク部材４２Ａの上端に設けられた用紙幅方向に延びる連結軸４２ｆが挿入されることで、揺動する用紙供給方向の下流部の一端側に第１リンク部材４２Ａの上端が回動可能に連結される。第２リンク部材４２Ｂの、下流部の一端側と反対方向に揺動する用紙供給方向の上流部の他端側には阻止部材４１の上端が支軸部４１ａを介して回転可能に連結される。

続いて、手差し給紙装置２Ｂの用紙供給動作について、図５及び図６を用いて説明する。図５及び図６は手差し給紙装置２Ｂのカールした用紙Ｐの供給前及び供給時の状態を示す側面図である。

図５は、例えば用紙供給方向の中間部が上方に向かって凸となるように反り、カールした用紙Ｐがトレイ２１に載置された用紙供給前の状態を示す。仮に、本実施形態の阻止機構４０を備えていない他の手差し給紙装置においてこのまま用紙供給動作を実行すると、用紙Ｐの用紙供給方向の下流端が意図しない箇所に接触して給紙ローラー３１と分離パッド３２とが接触するニップ部Ｎに進入しないことが起こり得る。

これに対して、本実施形態の阻止機構４０を備える手差し給紙装置２Ｂは、図６に示すようにリフト板２２の上方への変位に連動して、阻止部材４１がリフト板２２に向かって下降する。

このとき阻止機構４０では、リフト板２２の用紙供給方向の下流端の上方への変位に連動して、第１リンク部材４２Ａが上昇する。第１リンク部材４２Ａの上昇に伴って、第２リンク部材４２Ｂが支軸部４２ｄの軸線を中心として図６において反時計回りに回転する。そして、第２リンク部材４２Ｂの用紙供給方向の上流側端部に回転可能に連結された阻止部材４１がリフト板２２に向かって下降し、阻止位置に到達する。これにより、阻止部材４１の下端が用紙Ｐに接触して用紙Ｐのカールが抑えられ、すなわち用紙Ｐの上方への変位が阻止され、用紙Ｐの用紙供給方向の下流端がニップ部Ｎに進入する。

なお、用紙供給前の段階では、図５に示すリフト板２２の下方への変位に連動して、阻止部材４１はリフト板２２から上方に向かって離隔した退避位置にある。

第１実施形態の構成によれば、用紙Ｐを１枚ずつ供給する度に阻止部材４１が用紙Ｐに向かって下降するので、用紙Ｐに必要以上に負荷がかかることを防止しながら、用紙Ｐの上方への変位を阻止することができる。したがって、カールした用紙Ｐであっても、用紙Ｐの供給方向の下流端を適正に所定の供給開始位置（ニップ部Ｎ）に導くことが可能になる。

また、阻止機構４０がリフト板２２と阻止部材４１とを連結するリンク機構４２を含むので、阻止部材４１がリフト板２２の上方への変位に連動する構成を簡便な構成にすることができる。これにより、阻止部材４１のリフト板２２の変位に対する連動性を高めることが可能になる。

また、阻止機構４０のリンク機構４２が第１リンク部材４２Ａと、第２リンク部材４２Ｂと備えるので、できるだけ少ない部品点数でリンク機構４２を構成することができる。

なお、阻止部材４１の下降後の下端は給紙ローラー３１と分離パッド３２とが接触するニップ部Ｎよりも上方に位置する。これにより、トレイ２１及びリフト板２２に積載された用紙Ｐが比較的多い場合であっても、阻止部材４１で用紙Ｐの上方への変位を阻止する際に、用紙Ｐに必要以上に負荷がかかることを防止することができる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る記録媒体供給装置である手差し給紙装置について、図７及び図８を用いて説明する。図７及び図８は手差し給紙装置のカールした用紙の供給前及び供給時の状態を示す側面図である。なお、この実施形態の基本的な構成は先に説明した第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号または同じ名称を付してその説明を省略する場合がある。

第２実施形態の手差し給紙装置２Ｂは、阻止機構４０が図７及び図８に示す阻止部材４１と、カム機構４３とを含む。なお、カム機構４３は一部の構成要素をリフト板２２の駆動機構と共用する。

カム機構４３はリフト板２２の用紙幅方向の両端のうちいずれか一方に設けられ、リフト板２２の変位を阻止部材４１に伝達し、阻止部材４１をリフト板２２に向かって下降させる。カム機構４３はカム部材４３Ａ、フォロアリンク部材４３Ｂ及び駆動部４３Ｃを備える。

カム部材４３Ａは阻止部材４１よりも用紙供給方向の下流側であってリフト板２２の用紙供給方向の下流側端部の上方に配置される。カム部材４３Ａは用紙幅方向に延びる支軸部４３ｄを介して回転可能に本体筐体１ａに支持され、支軸部４３ｄの軸線を中心とした外周面がカム形状として形成される。カム部材４３Ａの下部において、リフト板２２の用紙供給方向の下流側端部に設けられた接触部２２ｂがカム部材４３Ａの外周面の下部に接触する。

フォロアリンク部材４３Ｂはカム部材４３Ａの上方に配置され、略用紙供給方向に延びる。フォロアリンク部材４３Ｂはその長手方向の中間部に設けられた用紙幅方向に延びる支軸部４３ｅを介して上下方向に揺動可能に本体筐体１ａに支持される。カム部材４３Ａの上部において、フォロアリンク部材４３Ｂの支軸部４３ｅよりも用紙供給方向の下流部の一端側がカム部材４３Ａの上部の外周面に接触する。フォロアリンク部材４３Ｂの、下流部の一端側と反対方向に揺動する用紙供給方向の上流部の他端側には阻止部材４１の上端が支軸部４１ａを介して回転可能に連結される。

駆動部４３Ｃはカム部材４３Ａに回転力を付与するモーター等で構成される。或いは、駆動部４３Ｃは給紙ローラー３１に回転力を付与する給紙用のモーター（不図示）からカム部材４３Ａに動力を伝達するための駆動機構で構成される。この場合、駆動部４３Ｃは例えばクラッチ等を用いてカム部材４３Ａの回転を制御する。すなわち、駆動部４３Ｃは用紙供給の開始時にカム部材４３Ａを回転させ、リフト板２２を用紙供給位置に変位させる。用紙供給中、駆動部４３Ｃは給紙ローラー３１を回転させるための動力がカム部材４３Ａに伝達しないよう作用するとともに、カム部材４３Ａの回転を停止させてリフト板２２を用紙供給位置に維持する。

用紙供給時、カム部材４３Ａが回転すると、その回転に連動してリフト板２２の用紙供給方向の下流端が上方に変位する。さらに、カム部材４３Ａの回転に伴って、フォロアリンク部材４３Ｂが支軸部４３ｅの軸線を中心として図８において反時計回りに回転する。そして、フォロアリンク部材４３Ｂの用紙供給方向の上流側端部に回転可能に連結された阻止部材４１がリフト板２２に向かって下降し、阻止位置に到達する。これにより、阻止部材４１の下端が用紙Ｐに接触して用紙Ｐのカールが抑えられ、すなわち用紙Ｐの上方への変位が阻止され、用紙Ｐの用紙供給方向の下流端がニップ部Ｎに進入する。

なお、用紙供給前の段階では、カム部材４３Ａの回転に連動して、図７に示すリフト板２２はその上面がトレイ２１の上面と面一になる退避位置にあり、阻止部材４１はリフト板２２から上方に向かって離隔した退避位置にある。

第２実施形態の構成においても第１実施形態と同様に、用紙Ｐを１枚ずつ供給する度に阻止部材４１が用紙Ｐに向かって下降するので、用紙Ｐに必要以上に負荷がかかることを防止しながら、用紙Ｐの上方への変位を阻止することができる。したがって、カールした用紙Ｐであっても、用紙Ｐの供給方向の下流端を適正に所定の供給開始位置（ニップ部Ｎ）に導くことが可能になる。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

例えば、上記実施形態では、阻止機構４０が、リフト板２２の上方への変位に連動させて阻止部材４１をリフト板２２に向かって下降させる機構としてリンク機構４２或いはカム機構４３を備えることとしたが、他の機構を備えることにしても良い。例えば、ギア機構やベルト機構を利用して阻止部材４１をリフト板２２に向かって下降させても良い。

本発明は記録媒体供給装置及び記録媒体供給装置を備えた画像形成装置において利用可能である。

１ 画像形成装置
２ 給紙部
２Ｂ 手差し給紙装置（記録媒体供給装置）
２１ トレイ
２２ リフト板
３１ 給紙ローラー（供給部材）
３２ 分離パッド（分離部材）
４０ 阻止機構
４１ 阻止部材
４２ リンク機構
４２Ａ 第１リンク部材
４２Ｂ 第２リンク部材
４３ カム機構
４３Ａ カム部材
４３Ｂ フォロアリンク部材
４３Ｃ 駆動部
Ｐ 用紙（記録媒体）

Claims (7)

1. 記録媒体が載置されるトレイと、
   前記トレイの記録媒体供給方向の下流部に配置されて記録媒体供給方向の上流側端部を支点として下流側端部が上下方向に変位するリフト板と、
   前記リフト板の記録媒体供給方向の下流側に配置されて記録媒体を１枚ずつ分離供給するための供給部材及び分離部材と、
   前記リフト板上の記録媒体の上方に配置されて前記リフト板の上方への変位に連動して前記リフト板に向かって下降する阻止部材で前記トレイに載置された記録媒体の上方への変位を阻止する阻止機構と、
   を備えることを特徴とする記録媒体供給装置。
2. 前記阻止機構が、前記リフト板と前記阻止部材とを連結するリンク機構を含むことを特徴とする請求項１に記載の記録媒体供給装置。
3. 前記リンク機構は、
   前記リフト板の記録媒体供給方向の下流側端部に下端が回動可能に連結される第１リンク部材と、
   前記第１リンク部材の上方に揺動可能に支持され、上下方向に揺動する一端側に前記第１リンク部材の上端が回動可能に連結されるとともに、前記一端側と反対方向に揺動する他端側に前記阻止部材の上端が回動可能に連結される第２リンク部材と、
   を備えることを特徴とする請求項２に記載の記録媒体供給装置。
4. 前記阻止機構が、前記リフト板と前記阻止部材とを連動させるカム機構を含むことを特徴とする請求項１に記載の記録媒体供給装置。
5. 前記カム機構は、
   回転可能に支持されてカム形状が形成された外周面の下部に前記リフト板が接触するカム部材と、
   前記カム部材の上方に揺動可能に支持され、上下方向に揺動する一端側に前記カム部材の上部の外周面が接触するとともに、前記一端側と反対方向に揺動する他端側に前記阻止部材の上端が回動可能に連結されるフォロアリンク部材と、
   前記カム部材に回転力を付与するための駆動部と、
   を備えることを特徴とする請求項４に記載の記録媒体供給装置。
6. 前記阻止部材の下降後の下端が前記供給部材と前記分離部材とのニップ部よりも上方に位置することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の記録媒体供給装置。
7. 請求項１〜請求項６のいずれかに記載の記録媒体供給装置を備えることを特徴とする画像形成装置。

Images