JP3551116B2

JP3551116B2 - Image forming device

Info

Publication number: JP3551116B2
Application number: JP2000059136A
Authority: JP
Inventors: 和勝牧野
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2000-03-03
Filing date: 2000-03-03
Publication date: 2004-08-04
Anticipated expiration: 2020-03-03
Also published as: JP2001240264A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ等の画像形成装置に係り、より詳しくは、紙ジャムの処理を簡単にするため、用紙を積層して供給する給紙カセットへの動力伝達のＯＮ・ＯＦＦの切換機構の構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、静電印刷式等の複写機やプリンタ等の画像形成装置において、例えば、特開平８−１０４４３７号公報等において、印刷（記録）するためのカット紙（以下、単に用紙という）をサイズ毎に収納するための給紙カセットのユニットを、装置の本体ケースの下部に多段に配置し、前記各ユニット毎に備えた給紙ローラに対する動力伝達の継断手段を備えたギヤ機構を、前記ユニットに対応して配置して、これらのギヤ機構を直列状に連結し、本体ケースに設けた駆動モータからの動力を、前記最上位置のギヤ機構に伝達する。そして、所望のサイズの用紙を給紙したいときには、その段の継断手段のみＯＮとし、他の段の継断手段はＯＦＦにしておくという制御により、任意のサイズの用紙に印刷できるように構成したものがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この種の多段式の給紙カセットにおいては、前記複数のギヤ機構は直列状にて噛み合っているため、適宜の段の給紙カセットからの給紙時に該当する箇所の給紙ローラや、本体ケース方向への用紙搬送経路中の搬送ローラ箇所で紙ジャムが発生したとき、これらの紙ジャム発生箇所のローラを作業者が単独で回動させることができず、詰まった紙を除去する作業に手間取るという問題があった。
【０００４】
本発明は、前記従来技術の問題点を解決し、簡単な構造で、給紙カセットの各段毎の伝動ギヤ機構をフリー状態に切り換えできるようにして詰まった紙を簡単に除去できる画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１に記載した発明の画像形成装置は、用紙に印刷するための画像形成部と、該画像形成部に用紙を搬送する給紙搬送経路とを備え、該給紙搬送経路に向かって用紙を供給する給紙カセットを上下多段でそれぞれ着脱自在となるように配置し、前記各給紙カセットの段毎に対応するギヤ伝動機構を上下方向に連設し、一つの駆動モータから前記各ギヤ伝動機構に対して上流側から下流側へ直列状に動力伝達することにより、前記各給紙カセットにおける少なくとも給紙搬送ローラに動力伝達するように構成してなる画像形成装置において、前記各ギヤ伝動機構内には、対応する段における給紙搬送ローラに対する動力伝達を継断するための第１遊星歯車機構と、下流側のギヤ伝動機構に対する動力伝達を継断するための第２遊星歯車機構とを備え、前記一つの駆動モータを正回転するときには、すべてのギヤ伝動機構及び給紙搬送ローラに動力伝達する一方、前記一つの駆動モータを逆回転するときには、すべてのギヤ伝動機構及び給紙搬送ローラへの動力伝達が遮断されるように、前記第１及び第２遊星歯車機構を作動させるように構成したものである。
【０００６】
他方、請求項２に記載した発明の画像形成装置は、用紙に印刷するための画像形成部と、該画像形成部に用紙を搬送する給紙搬送経路とを備え、該給紙搬送経路に向かって用紙を供給する給紙カセットを上下多段でそれぞれ引出し自在となるように配置し、前記各給紙カセットの段毎に対応するギヤ伝動機構を上下方向に連設し、一つの駆動モータから前記各ギヤ伝動機構に対して上流側から下流側へ直列状に動力伝達することにより、前記各給紙カセットにおける少なくとも給紙搬送ローラに動力伝達するように構成してなる画像形成装置において、前記各ギヤ伝動機構内には、対応する段における給紙搬送ローラに対する動力伝達を継断するための第１遊星歯車機構と、下流側のギヤ伝動機構に対する動力伝達を継断するための第２遊星歯車機構とを備え、少なくとも最上段もしくは任意の段の給紙カセットにおける第１及び第２遊星歯車機構との間には、給紙カセットを引出し方向に移動させるときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に遮断する一方、給紙カセットを給紙状態にセットするときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に達成すべく、前記第１及び第２遊星歯車機構を作動させる連動機構を備えたものである。
【０００７】
そして、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において、前記最上段より下段の給紙カセットと前記各段の第１及び第２遊星歯車機構との間には、給紙カセットを引出し方向に移動させるときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に遮断する一方、給紙カセットを給紙状態にセットするときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に達成すべく、前記第１及び第２遊星歯車機構を作動させる連動機構を備えたものである。
【０００８】
さらに、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置において、画像形成装置の本体ケース内に前記最上段の給紙カセットと、前記駆動モータとを配置する一方、下段の給紙カセットは、前記本体ケースの下部に対して追加連設するように構成したものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を画像形成装置としてのレーザービーム式プリンタについて具体化した実施形態に基づいて説明する。図１はプリンタ１の概略側断面図、図２は給紙装置の要部拡大一部切欠き斜視図、図３は用紙の一側縁にスペーサ部材を当接させた状態の平面図、図４はスペーサ部材を用紙の一側縁から離した状態の平面図である。図１に示すように本発明に係るプリンタ１は給紙カセットを上下多段に配置してなるもので、図１の実施形態では、本体ケース２の下部側に４つの給紙ユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４が上から順に重ね配置している。本体ケース２内の下部に、前向きに開口した第１給紙ユニットＵ１には第１給紙カセット３が前方へ引出し可能に装着されている。それより下部にはオプションとしての給紙ユニットを所望により段重ねして配置するものであり、各給紙ユニットＵ２，Ｕ３，Ｕ４もそれぞれ前向きに開口し、内部に第２給紙カセット４、第３給紙カセット５、第４給紙カセット６がそれぞれ前方へ引出し可能に装着されている。
【００１０】
前記各給紙カセット３〜６は上面開放の箱状であって、各給紙カセット内には、図示しない付勢バネにより積層した多数枚の用紙Ｐを弾性的に支持するための受け板７が設けられている。各給紙カセット３〜６の前端部には、上下に貫通した搬送経路としての給紙用長溝孔８が設けられ、オプションとしての各段の第２給紙ユニットＵ２〜第４給紙ユニットＵ４を、第１給紙ユニットＵ１の下部に連結したときの箇所に配置した給紙カセットからの用紙Ｐが上方の搬送経路５に向かってに通過し得るように構成されている。
前記本体ケース２内には、前記第１給紙カセット３の上方前側に給紙ローラ９ａ及び送りローラ対１０ａが配置され、それより下段の第２給紙ユニットＵ２〜第４給紙ユニットＵ４にもそれぞれ給紙ローラ９ｂ〜９ｄ及び送りローラ対１０ｂ〜１０ｄが配置されて、各給紙ローラにて前記積層した用紙Ｐの最上位置のものを一枚ずつめくり、送りローラ対を介して上方の搬送経路としての給紙用長溝孔８に搬送するように構成されている。
【００１１】
カセット収納部３の上方の部位には、画像形成ユニット１３や定着ユニット１４等を備えた画像形成部１２が設けられており、前記各給紙カセット３〜６に積層した用紙Ｐは、給紙ローラ９ａ〜９ｄにて１枚だけ分離されてから、複数の送りローラ対を有する送り機構１７を介して画像形成部１２に搬送される。
【００１２】
前記画像形成ユニット１３は、感光体ドラム１５及びこれに圧接する転写ローラ１６やトナーカートリッジユニット１８、帯電装置（図示せず）等を備えており、画像形成ユニット１３にて紙面にトナーを転写された用紙Ｐは、加熱ローラ１９及び押圧ローラ２０から成る前記定着ユニット１４に搬送される。この定着ユニット１４で紙面に画像を固定された片面印刷のみの用紙Ｐは、排出搬送路２１、複数のローラ対２２を介してプリンタ本体２上面の排紙トレイ部２３に積層される。プリンタ本体２の上部前面には操作パネル（図示せず）が設けられている。
【００１３】
次に、前記各段の給紙ユニットＵ１〜Ｕ４に対する給紙部の動力伝達の機構について説明する。第１給紙ユニットＵ１における第１ギヤ伝動機構２５は本体ケース２内に設ける。また、オプションとしての第２給紙ユニットＵ２における第２ギヤ伝動機構２６、第３給紙ユニットＵ３における第３ギヤ伝動機構２７、第４給紙ユニットＵ４における第４ギヤ伝動機構２８というように、各給紙ユニットにも対応する段毎にそのケースの一側等に同じ構成のギヤ伝動機構を配置する。但し図２では、第１ギヤ伝動機構２５から第３ギヤ伝動機構２７までを示し、図３では第１ギヤ伝動機構２５と第２ギヤ伝動機構２６とを示す。
【００１４】
第１ギヤ伝動機構２５では、同じく本体ケース２内に配置した正逆回転可能なステッピングモータ等の駆動モータ２９からモータピニオン３０、第１歯車３１に伝達し、次いで、第１歯車３１と一体的に回転する第２歯車３２から第１太陽歯車３３に動力伝達する。この第１太陽歯車３３に噛合う第１遊星歯車３４は、第１太陽歯車３３の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム３５に支持されており、正回転する駆動モータ２９のモータピニオン３０が図２（図３）において時計方向に回転するとき、第１太陽歯車３３も時計方向に回転し、第１遊星歯車３４は反時計方向に自転しながら時計方向に公転するので、搬送ローラ対である送りローラ対１０ａの一方のローラと一体的に回転する第３歯車３６に前記第１遊星歯車３４が噛み合った状態が保持され、送り機構１７の方向（上方）に用紙Ｐを搬送することができる。
【００１５】
他方、前記第２歯車３２に噛合う第２太陽歯車３７と一体的に時計方向に回転する第４小径歯車３８には、３つの伝動歯車群（３９、４０、４１）を介して給紙ローラ９ａの側面等に取付けられて一体的に回転する第５歯車４２を図２の時計方向に回転すべく噛合っている。なお、前記伝動歯車群（３９、４０、４１）の一つにはクラッチカム４３が設けられ、電磁ソレノイド等のアクチュエータ４４のＯＮ・ＯＦＦ作動にて、係合爪４４ａが回動して、給紙ローラ９ａが１回転毎に間欠回転するように制御される。
【００１６】
前記第２太陽歯車３７に噛合う第２遊星歯車４５は第２太陽歯車３７の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム４６に支持されており、図２（図３）の時計方向に公転しつつ反時計方向に自転し、下段（第２給紙ユニットＵ２）おける第２ギヤ伝動機構２６の第１初期伝動歯車４７に噛合い、さらに、第２初期伝動歯車４８に動力伝達する。そして、それより伝動下流側では、第２初期伝動歯車４８が前記第１ギヤ伝動機構２５におけると同じ配列の第１太陽歯車３３に噛み合って、これを時計方向に回転させる。この第１太陽歯車３３に噛合う第１遊星歯車３４は、第１太陽歯車３３の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム３５に支持されており、第１遊星歯車３４は反時計方向に自転しながら時計方向に公転するので、搬送ローラ対である送りローラ対１０ｂの一方のローラと一体的に時計方向に回転する第３歯車３６に前記第１遊星歯車３４が噛み合った状態が保持されて、用紙Ｐを上方の第１給紙ユニットＵ１における縦長の給紙用長溝孔８の方向に搬送することができる。
【００１７】
第２ギヤ伝動機構２６における前記第１太陽歯車３３に噛合う第２歯車３２から第２太陽歯車３７に動力伝達された後は、当該第２太陽歯車３７と一体的に時計方向に回転する第４小径歯車３８から３つの伝動歯車群（３９、４０、４１）を介して給紙ローラ９ｂの側面等に取付けられて一体的に回転する第５歯車４２を図２（図３）の時計方向に回転するように歯車伝動される一方、前記第２太陽歯車３７に噛合う第２遊星歯車４５は第２太陽歯車３７の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム４６に支持されており、図２（図３）の時計方向に公転しつつ反時計方向に自転し、下段（第３給紙ユニットＵ３）おける第３ギヤ伝動機構２７の第１初期伝動歯車４７に噛合う（以下、上記第２ギヤ伝動機構２６と同じ構造）というように直列的に下段に動力伝達されるのである。但し、図２では、下段におけるクラッチカム４３に対する電磁ソレノイド等のアクチュエータ４４を図示省略している。
【００１８】
この構成においては、第１給紙ユニットＵ１〜第４給紙ユニットＵ４の給紙カセット３〜６にサイズ毎に用紙Ｐを積層して収納しておき、図示しない操作部の指令にて所望のサイズの用紙Ｐを指定して印刷指令を出すと、駆動モータ２９が正回転する。そして、前記のうちの指定された段の給紙ユニットに対するアクチュエータ４４の作動にて、給紙ローラが１回転のみ間欠回動できるが、他の段の給紙ローラは非回転状態に保持される。
【００１９】
この状態では、前述のように、最上段（第１給紙ユニットＵ１）における搬送ローラ対としての送りローラ対１０ａは、第１ギヤ伝動機構２５内の第２遊星歯車３４の常時噛み合いにより動力伝達される一方、第２遊星歯車４５を介して下段第２給紙ユニットＵ２、第２ギヤ伝動機構２６に動力伝達され、その段における給紙ローラ及び送りローラ対１０ｂに動力伝達され、さらに、同様にして下段の第３ギヤ伝動機構２７に動力伝達されるというように、１つの駆動モータ２９にて最上段から下段へと直列的に動力伝達させることができる。
【００２０】
もし、前記使用している段より上方で紙ジャムが発生したとすれば、給紙用長溝孔８を通過中の用紙Ｐの先端もしくは中途部が送りローラ対１０ａ，１０ｂ，１０ｃ等に挟持された状態で搬送作業が中断されていることになる。この場合には、前記駆動モータ２９を逆回転駆動させる。すると、図４に示すように、第１ギヤ伝動機構２５におけるモータピニオン３０は反時計方向に回転しこれに噛合う第１歯車３１に伝達し、次いで、第１歯車３１と一体的に回転する第２歯車３２から第１太陽歯車３３に動力伝達して、この第１太陽歯車３３を反時計方向に回転させる。
【００２１】
第１太陽歯車３３に噛合う第１遊星歯車３４は、第１太陽歯車３３の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム３５に支持されているので、前記駆動モータ２９が逆回転するときには、図４において、第１遊星歯車３４は時計方向に自転しながら反時計方向に公転するので、当該第１遊星歯車３４は搬送ローラ対である送りローラ対１０ａの一方のローラの側面に設けた第３歯車３６から噛み合いが外れる。これにより、第１給紙ユニットＵ１における送りローラ対１０ａはフリー状態となる。また、第２太陽歯車３７は第２歯車３２から動力伝達された後は、当該第２太陽歯車３７と一体的に反時計方向に回転する第４小径歯車３８から３つの伝動歯車群（３９、４０、４１）を介して給紙ローラ９ｂの側面等に取付けられて一体的に回転する第５歯車４２を図２（図３）の反時計方向に回転するように歯車伝動される一方、前記第２太陽歯車３７に噛合う第２遊星歯車４５は第２太陽歯車３７の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム４６に支持されており、図４の反時計方向に公転しつつ時計方向に自転し、下段（第２給紙ユニットＵ２）おける第２ギヤ伝動機構２６の第１初期伝動歯車４７に噛合いが外れるのである（図４の状態参照）。
【００２２】
このようにして、最上段における第２遊星歯車４５とこれに隣接した下段の第１初期伝動歯車４７との噛み合い解除により、最上段のギヤ伝動機構２５から下段のギヤ伝動機構２６、２７（２）への動力伝達が遮断されるので、各段における送りローラ対１０ｂ‥‥はフリー状態となって、各段での給紙用長溝孔８を通過中の用紙Ｐの先端又は中途部が送りローラ対１０ａ，１０ｂ，１０ｃ等に挟持されていても、当該用紙Ｐを簡単に外すことができるのである。
【００２３】
図５〜図７は、紙ジャムを解除するための第２実施形態を示す。この実施形態では、各段の給紙カセットを引き出す動きに応じて、ギヤ噛合い解除が実行されるものである。図５及び図６では、最上段の第１給紙ユニットＵ１とそれに隣接した下段の第２給紙ユニットＵ２のみを示し、それより下段を図示省略している。
【００２４】
図５は動力伝達状態（給紙状態）を示し、最上段の第１ギヤ伝動機構２５における駆動モータ４９は、正回転（用紙搬送方向作動）のみ可能なものであり、そのモータピニオン３０を第１歯車３１に噛み合わせる。次いで、第１歯車３１と一体的に回転する第２歯車３２から第１太陽歯車３３に動力伝達する。この第１太陽歯車３３に噛合う第１遊星歯車３４は、第１太陽歯車３３の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム５０に支持されており、正回転する駆動モータ２９のモータピニオン３０が図５において時計方向に回転するとき、第１太陽歯車３３も時計方向に回転し、第１遊星歯車３４は反時計方向に自転しながら時計方向に公転するので、搬送ローラ対である送りローラ対１０ａの一方のローラと一体的に回転する第３歯車３６に前記第１遊星歯車３４が噛み合った状態が保持され、送り機構１７の方向（上方）に用紙Ｐを搬送することができる。
【００２５】
他方、前記第２歯車３２に噛合う第２太陽歯車３７と一体的に時計方向に回転する第４小径歯車３８には、３つの伝動歯車群（３９、４０、４１）を介して給紙ローラ９ａの側面等に取付けられて一体的に回転する第５歯車４２を図５の時計方向に回転すべく噛合っている。なお、前記伝動歯車群（３９、４０、４１）の一つには、前記第１実施形態と同様の構成のクラッチカム（図示せず）が設けられ、電磁ソレノイド等のアクチュエータ４４のＯＮ・ＯＦＦ作動にて、係合爪（図示せず）が回動して、給紙ローラ９ａが１回転毎に間欠回転するように制御される。
【００２６】
前記第２太陽歯車３７に噛合う第２遊星歯車４５は第２太陽歯車３７の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム５１に支持されており、図５の時計方向に公転しつつ反時計方向に自転し、下段（第２給紙ユニットＵ２）おける第２ギヤ伝動機構２６の第１初期伝動歯車４７に噛合い、さらに、第２初期伝動歯車４８に動力伝達する。そして、それより伝動下流側では、第２初期伝動歯車４８が前記第１ギヤ伝動機構２５におけると同じ配列の第１太陽歯車３３に噛み合って、これを時計方向に回転させる。この第１太陽歯車３３に噛合う第１遊星歯車３４は、第１太陽歯車３３の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム５０に支持されており、第１遊星歯車３４は反時計方向に自転しながら時計方向に公転するので、搬送ローラ対である送りローラ対１０ｂの一方のローラと一体的に時計方向に回転する第３歯車３６に前記第１遊星歯車３４が噛み合った状態が保持されて、用紙Ｐを上方の第１給紙ユニットＵ１における縦長の給紙用長溝孔８の方向に搬送することができる。
【００２７】
第２ギヤ伝動機構２６における前記第１太陽歯車３３に噛合う第２歯車３２から第２太陽歯車３７に動力伝達された後は、当該第２太陽歯車３７と一体的に時計方向に回転する第４小径歯車３８から３つの伝動歯車群（３９、４０、４１）を介して給紙ローラ９ｂの側面等に取付けられて一体的に回転する第５歯車４２を図５の時計方向に回転するように歯車伝動される一方、前記第２太陽歯車３７に噛合う第２遊星歯車４５は第２太陽歯車３７の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム４６に支持されており、図５の時計方向に公転しつつ反時計方向に自転し、下段（第３給紙ユニットＵ３）おける第３ギヤ伝動機構２７の第１初期伝動歯車４７に噛合う（以下、上記第２ギヤ伝動機構２６と同じ構造）というように直列的に下段に動力伝達されるのである。なお、第３給紙ユニットＵ３は第２給紙ユニットＵ２と同じ構成である。
【００２８】
次に、各給紙カセット３〜６の引出し動に連動させて、前記第１遊星歯車３４及び第２遊星歯車４５の前記噛み合い状態を解除するための連動機構について説明する。まず、前記遊星アーム５０、５１の基端側には、それぞれ一体的に回転する円弧状の部分歯車５２、５３が形成されている。他方、各給紙ユニットＵの内側面等には、前記部分歯車５２、５３にそれぞれ噛合う縦方向のラック部５４、５５が形成された連動体５６を上下移動可能に配置する。この略板状の連動体５６は、付勢バネ５７により下向き移動方向に付勢されている。
【００２９】
この連動体５６の上端を水平方向に折り曲げて当接部５６ａを形成する。各給紙カセット３〜６の一側面には、当該各給紙カセットを押し込み動するときに、前記当接部５６ａの下面側に摺接して連動体５６を付勢バネ５７の力に抗して上向きに押し上げるようにした楔状の押圧片５８を固定する（図５、図６及び図７参照）。
【００３０】
上記の構成により、図示しない操作部の指令にて所望のサイズの用紙Ｐを指定して印刷指令を出すと、駆動モータ２９が正回転する。そして、通常の給紙状態では、すべての段の給紙カセット３〜６をユニットＵに対して押し込みしてあるので、連動体５６と付勢バネ５７に抗して上昇位置にある。そのため、ラック部５４、５５に噛み合った部分歯車５２、５３により、遊星アーム５０、５１は図５の時計方向に回動するので、第１遊星歯車３４は、該当する段の第３歯車３６に噛み合って送りローラ対１０ａ（１０ｂ）等に動力伝達する一方、第３遊星歯車４５は下段のギヤ伝動機構における第１初期伝動歯車４７に噛合い、ギヤ伝動機構２５から下段のギヤ伝動機構２６（２７）等へ直列的に動力伝達できる。
【００３１】
なお、前記のうちの指定された段の給紙ユニットに対するアクチュエータ４４の作動にて、給紙ローラが１回転のみ間欠回動できるが、他の段の給紙ローラは非回転状態に保持され、所定の段の用紙Ｐを給紙ローラ９ａ（９ｂ等）でピックアップし、給紙用長溝孔８を介して上方に搬送できるのである。
【００３２】
任意の段で紙ジャムが発生したときには、図示しないセンサにて紙詰まり発生を検知し、これに応じて、駆動モータ４９は自動的に停止すると共に液晶等の表示パネルにて紙ジャム発生箇所を知らせる。作業者は、少なくとも最上段の給紙カセット３を引き出す。図６は最上段の給紙カセット３を引出した状態を示す。これにより、押圧片５８は図６に示すように連動体５６の当接部５６ａから離れるので、連動体５６は付勢バネ５７の力により下降する。この下降動にて連動体５６のラック部５４、５５に噛み合った部分歯車５２、５３を介して遊星アーム５０、５１は図６にて反時計方向に回動し、最上段における前記第３歯車３６及び隣接する第２給紙ユニットＵ４における第１初期伝動歯車４７との噛み合いが解除される結果、最上段及びその下の段の送りローラ対や給紙ローラは歯車の噛み合いから開放されたフリー状態となるので、これらの段における詰まった紙を軽い力て簡単に外すことができるのである。
【００３３】
なお、所定の任意の段の給紙カセットを前方に引き出すときには、その段の第３歯車３６及び隣接する下段における第１初期伝動歯車４７との噛み合いが解除される結果、前記と同様にして、該当する段及びその下の段の送りローラ対や給紙ローラは歯車の噛み合いから開放されたフリー状態となるので、これらの段における詰まった紙を軽い力て簡単に外すことができるのである。
【００３４】
また、押圧片５８が当接部５６ａから離れたとき、連動体５６の下降位置を規制するためのストッパー５９（図６及び図７参照）を設けることにより、ラック部５４、５５に噛み合った部分歯車５２、５３を介しての遊星アーム５０、５１回動範囲（前記第３歯車３６及び第１初期伝動歯車４７から離れる距離）を規制することができる。
【００３５】
なお、最上段のギヤ伝動機構２５のみ、駆動モータ２９の逆回転にて送りローラ１０ａと下段のギヤ伝動機構への動力伝達を解除するように構成し、第２給紙ユニットＵ２から下方は、各給紙カセット４（５、６）の引出し動にて、前記例動機構により、下段の送りローラとギヤ伝動機構への動力伝達を解除するように構成しても良いのである。
【００３６】
最上段の給紙ユニットＵ１は画像形成装置の本体ケース２内にセットし、それより下段の給紙ユニットはオプションによる任意に追加できるように構成すれば、ユーザーが使用する用紙のサイズや紙質の数に応じて適宜付加、削除を行うことができるという効果を奏する。
【００３７】
【発明の作用・効果】
以上説明したように、請求項１に記載した発明の画像形成装置は、用紙に印刷するための画像形成部と、該画像形成部に用紙を搬送する給紙搬送経路とを備え、該給紙搬送経路に向かって用紙を供給する給紙カセットを上下多段でそれぞれ着脱自在となるように配置し、前記各給紙カセットの段毎に対応するギヤ伝動機構を上下方向に連設し、一つの駆動モータから前記各ギヤ伝動機構に対して上流側から下流側へ直列状に動力伝達することにより、前記各給紙カセットにおける少なくとも給紙搬送ローラに動力伝達するように構成してなる画像形成装置において、前記各ギヤ伝動機構内には、対応する段における給紙搬送ローラに対する動力伝達を継断するための第１遊星歯車機構と、下流側のギヤ伝動機構に対する動力伝達を継断するための第２遊星歯車機構とを備え、前記一つの駆動モータを正回転するときには、すべてのギヤ伝動機構及び給紙搬送ローラに動力伝達する一方、前記一つの駆動モータを逆回転するときには、すべてのギヤ伝動機構及び給紙搬送ローラへの動力伝達が遮断されるように、前記第１及び第２遊星歯車機構を作動させるように構成したものである。
【００３８】
この構成によれば、複数のギヤ伝動機構を直列状に接続しながら、一つの駆動モータの正回転と逆回転との切り換えだけで、第１遊星歯車機構及び第２遊星歯車機構の噛み合いと噛み合い解除とに作動切換でき、これにより、紙ジャムの発生した箇所のギヤを簡単にフリー状態にできて、詰まった紙を軽い力で外せるというという効果を奏する。
【００３９】
他方、請求項２に記載した発明の画像形成装置は、用紙に印刷するための画像形成部と、該画像形成部に用紙を搬送する給紙搬送経路とを備え、該給紙搬送経路に向かって用紙を供給する給紙カセットを上下多段でそれぞれ引出し自在となるように配置し、前記各給紙カセットの段毎に対応するギヤ伝動機構を上下方向に連設し、一つの駆動モータから前記各ギヤ伝動機構に対して上流側から下流側へ直列状に動力伝達することにより、前記各給紙カセットにおける少なくとも給紙搬送ローラに動力伝達するように構成してなる画像形成装置において、前記各ギヤ伝動機構内には、対応する段における給紙搬送ローラに対する動力伝達を継断するための第１遊星歯車機構と、下流側のギヤ伝動機構に対する動力伝達を継断するための第２遊星歯車機構とを備え、少なくとも最上段もしくは任意の段の給紙カセットにおける第１及び第２遊星歯車機構との間には、給紙カセットを引出し方向に移動させるときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に遮断する一方、給紙カセットを給紙状態にセットするときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に達成すべく、前記第１及び第２遊星歯車機構を作動させる連動機構を備えたものである。
【００４０】
この構成によれば、紙ジャムが発生した少なくとも最上段もしくは任意の給紙カセットを引出し動するだけで、その段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に遮断でき、給紙搬送ローラをフリー状態にできる結果、詰まった紙を軽い力で至極簡単に除去できるという効果を奏する。
【００４１】
そして、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において、前記最上段より下段の給紙カセットと前記各段の第１及び第２遊星歯車機構との間には、給紙カセットを引出し方向に移動させるときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に遮断する一方、給紙カセットを給紙状態にセットするときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に達成すべく、前記第１及び第２遊星歯車機構を作動させる連動機構を備えたものである。
【００４２】
この構成では、最上段より下段では紙ジャムが発生した段における給紙カセットを引き出すという操作だけで、該当する段の位置の給紙搬送ローラをフリー状態とすることができ、いずれの段での紙ジャムも簡単に除去できる。
【００４３】
さらに、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置において、画像形成装置の本体ケース内に前記最上段の給紙カセットと、前記駆動モータとを配置する一方、下段の給紙カセットは、前記本体ケースの下部に対して追加連設するように構成したものであるから、ユーザーが使用する用紙のサイズや紙質の数に応じて、給紙カセットのユニットを適宜付加、削除を行うことが簡単にできるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る多段給紙カセット式のプリンタの概略側断面図である。
【図２】第１実施形態の給紙ユニットの側面図である。
【図３】第１実施形態における駆動モータを正回転にした状態を示す側面図である。
【図４】駆動モータを逆回転にした状態を示す側面図である。
【図５】第２実施形態の給紙ユニットの側面図である。
【図６】第２実施形態における最上段の給紙ユニットを引出した状態を示す側面図である。
【図７】給紙ユニットの引出し動に遊星歯車の噛合いを連動させる構成の要部断面図である。
【符号の説明】
２プリンタ本体
３第１給紙カセット
４第２給紙カセット
Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４給紙ユニット
９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ給紙ローラ
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ搬送ローラとしての送りローラ対
２５第１ギヤ伝動機構
２６第２ギヤ伝動機構
２７第３ギヤ伝動機構
２９駆動モータ
３４第１遊星歯車
３６第３歯車
４５第２遊星歯車
４７第１初期伝動歯車[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus such as a printer, and more particularly, to a configuration of an ON / OFF switching mechanism of power transmission to a sheet cassette for stacking and supplying sheets in order to simplify paper jam processing. It is about.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer of an electrostatic printing type, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-104443, a cut sheet (hereinafter simply referred to as a sheet) for printing (recording) is sized. A gear mechanism having a paper feed cassette unit for storing each of the paper feed cassettes arranged in multiple stages at a lower portion of a main body case of the apparatus, and having a power transmission disconnecting means for a paper feed roller provided for each of the units, These gear mechanisms are arranged in series and connected in series, and power from a drive motor provided in the main body case is transmitted to the gear mechanism at the uppermost position. When paper of a desired size is to be fed, control is performed such that only the disconnecting means of that stage is turned on and the disconnecting devices of the other stages are turned off, so that printing can be performed on paper of any size. There was something.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this type of multi-stage paper feed cassette, since the plurality of gear mechanisms are meshed in series, a paper feed roller at a corresponding position when feeding paper from a paper feed cassette of an appropriate stage, When a paper jam occurs at the location of the transport roller in the paper transport path in the direction of the main body case, the operator cannot independently rotate the rollers at the location where the paper jam occurs, and remove the jammed paper. There was a problem of taking time.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art and has an image forming apparatus capable of easily removing jammed paper by switching the transmission gear mechanism for each stage of a paper feed cassette to a free state with a simple structure. The purpose is to provide.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention includes an image forming unit for printing on a sheet, and a paper feed path for conveying the sheet to the image forming unit. A paper feed cassette for feeding paper toward the paper transport path is arranged in a vertically removable manner in a detachable manner, and a gear transmission mechanism corresponding to each of the paper feed cassettes is vertically connected. An image forming apparatus configured to transmit power from at least one drive motor to each gear transmission mechanism in series from an upstream side to a downstream side, thereby transmitting power to at least a sheet feed roller in each of the sheet cassettes. In each of the gear transmission mechanisms, a first planetary gear mechanism for interrupting power transmission to a sheet feeding / conveying roller in a corresponding stage and a power transmission to a downstream gear transmission mechanism are interrupted. A second planetary gear mechanism for transmitting the power to all the gear transmission mechanisms and the sheet feeding and conveying rollers when the one drive motor is rotated forward, and all when rotating the one drive motor in the reverse direction. The first and second planetary gear mechanisms are operated so that the power transmission to the gear transmission mechanism and the sheet feeding and conveying roller is interrupted.
[0006]
On the other hand, an image forming apparatus according to a second aspect of the present invention includes an image forming unit for printing on a sheet, and a sheet feeding and conveying path for conveying the sheet to the image forming unit. The paper feed cassettes for feeding paper are arranged so as to be able to be pulled out in upper and lower stages, and gear transmission mechanisms corresponding to the respective stages of the respective feed cassettes are vertically connected in series. In the image forming apparatus configured to transmit power to at least the paper feed roller in each of the paper feed cassettes by transmitting power in series from the upstream side to the downstream side with respect to each gear transmission mechanism, In the gear transmission mechanism, a first planetary gear mechanism for interrupting power transmission to a sheet feeding / conveying roller in a corresponding stage, and a second planetary gear for interrupting power transmission to a downstream gear transmission mechanism. When the paper feed cassette is moved in the pull-out direction at least between the first and second planetary gear mechanisms in the uppermost paper feed cassette or an arbitrary paper feed cassette, While simultaneously interrupting the power transmission to the rollers and the power transmission to the adjacent downstream gear transmission mechanism, when the paper cassette is set in the paper feeding state, the power transmission to the paper feeding roller of the corresponding stage and In order to simultaneously achieve power transmission to an adjacent downstream gear transmission mechanism, an interlock mechanism for operating the first and second planetary gear mechanisms is provided.
[0007]
According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first or second aspect, the first and second planetary gear mechanisms of each of the sheet cassettes lower than the uppermost sheet and the lowermost sheet cassette are connected to each other. In the meantime, when the paper feed cassette is moved in the pull-out direction, the power transmission to the paper feed roller of the corresponding stage and the power transmission to the adjacent downstream gear transmission mechanism are simultaneously shut off, while the paper feed cassette is When the first and second planetary gear mechanisms are set in the paper feed state, the power transmission to the corresponding stage paper feed roller and the power transmission to the adjacent downstream gear transmission mechanism are simultaneously achieved. Is provided with an interlocking mechanism for operating.
[0008]
According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to third aspects, the uppermost sheet feeding cassette, the driving motor, The lower sheet cassette is configured to be additionally connected to the lower part of the main body case.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, the present invention will be described based on an embodiment in which a laser beam printer as an image forming apparatus is embodied. FIG. 1 is a schematic side sectional view of the printer 1, FIG. 2 is an enlarged perspective view of a main part of the sheet feeding device, with a partial cutaway, and FIG. 3 is a plan view of a state in which a spacer member is in contact with one side edge of a sheet. FIG. 4 is a plan view showing a state where the spacer member is separated from one side edge of the sheet. As shown in FIG. 1, a printer 1 according to the present invention has a plurality of paper feed cassettes arranged in upper and lower stages. In the embodiment of FIG. 1, four paper feed units U 1, U 2, U3 and U4 are arranged in order from the top. In the lower part of the main body case 2, a first paper feed cassette 3 is mounted on the first paper feed unit U1 opened forward so as to be able to be pulled out forward. Below this, an optional paper feed unit is arranged in a stacked manner as required. Each of the paper feed units U2, U3, and U4 is also opened forward, and the second paper feed cassette 4 and the A third paper feed cassette 5 and a fourth paper feed cassette 6 are respectively mounted so as to be able to be pulled out forward.
[0010]
Each of the sheet cassettes 3 to 6 has a box shape with an open top, and a receiving plate 7 for elastically supporting a large number of sheets P stacked by a biasing spring (not shown) is provided in each sheet cassette. Is provided. At the front end of each of the paper feed cassettes 3 to 6, a long paper feed slot 8 is provided as a transport path vertically penetrated, and optional second paper feed units U2 to fourth paper feed units U4 of each stage are provided. Is connected to the lower part of the first paper feed unit U1 so that the paper P from the paper feed cassette arranged at the place where the paper P is connected can pass toward the upper transport path 5.
In the main body case 2, a paper feed roller 9 a and a feed roller pair 10 a are disposed on the upper front side of the first paper feed cassette 3, and the second paper feed unit U 2 to the fourth paper feed unit U 4 in the lower stage are disposed. Also, paper feed rollers 9b to 9d and feed roller pairs 10b to 10d are arranged, respectively, and the uppermost one of the stacked sheets P is turned over one by one by each of the feed rollers, and the uppermost sheet P is turned upward through the feed roller pair. The sheet is conveyed to the long slot 8 for sheet feeding as a conveying path.
[0011]
An image forming unit 12 including an image forming unit 13 and a fixing unit 14 is provided above the cassette housing unit 3. After only one sheet is separated by the rollers 9a to 9d, the sheet is conveyed to the image forming unit 12 via a feed mechanism 17 having a plurality of feed roller pairs.
[0012]
The image forming unit 13 includes a photosensitive drum 15, a transfer roller 16 pressed against the photosensitive drum 15, a toner cartridge unit 18, a charging device (not shown), and the like. The sheet P is conveyed to the fixing unit 14 including a heating roller 19 and a pressing roller 20. The sheet P for only one-sided printing on which an image is fixed on the sheet surface by the fixing unit 14 is stacked on a sheet discharge tray section 23 on the upper surface of the printer main body 2 via a discharge conveyance path 21 and a plurality of roller pairs 22. An operation panel (not shown) is provided on an upper front surface of the printer main body 2.
[0013]
Next, a mechanism for transmitting the power of the sheet feeding unit to the sheet feeding units U1 to U4 of the respective stages will be described. The first gear transmission mechanism 25 in the first paper feed unit U1 is provided in the main body case 2. Also, as an optional second gear transmission mechanism 26 in the second paper supply unit U2, a third gear transmission mechanism 27 in the third paper supply unit U3, a fourth gear transmission mechanism 28 in the fourth paper supply unit U4, and so on. A gear transmission mechanism having the same configuration is arranged on one side of the case or the like for each stage corresponding to each sheet feeding unit. However, FIG. 2 shows the first gear transmission mechanism 25 to the third gear transmission mechanism 27, and FIG. 3 shows the first gear transmission mechanism 25 and the second gear transmission mechanism 26.
[0014]
In the first gear transmission mechanism 25, the power is transmitted from a drive motor 29 such as a stepping motor that can be rotated forward and backward to the motor pinion 30 and the first gear 31, and then integrated with the first gear 31. The power is transmitted from the second gear 32 rotating to the first sun gear 33. The first planetary gear 34 meshing with the first sun gear 33 is supported by a planet arm 35 pivotally supported around a support shaft of the first sun gear 33, and is provided with a drive motor 29 that rotates forward. When the motor pinion 30 rotates clockwise in FIG. 2 (FIG. 3), the first sun gear 33 also rotates clockwise, and the first planetary gear 34 revolves clockwise while rotating counterclockwise. The state in which the first planetary gear 34 meshes with the third gear 36 that rotates integrally with one of the feed roller pairs 10a, which is a pair of feed rollers, is held, and the sheet P is moved in the direction of the feed mechanism 17 (upward). Can be transported.
[0015]
On the other hand, the fourth small-diameter gear 38 that rotates clockwise integrally with the second sun gear 37 meshing with the second gear 32 has a feed roller via three transmission gear groups (39, 40, 41). A fifth gear 42 attached to the side surface of 9a and rotating integrally therewith meshes to rotate clockwise in FIG. Note that one of the transmission gear groups (39, 40, 41) is provided with a clutch cam 43, and the ON / OFF operation of an actuator 44 such as an electromagnetic solenoid causes the engagement claw 44a to rotate to supply power. The paper roller 9a is controlled so as to rotate intermittently every one rotation.
[0016]
A second planetary gear 45 meshing with the second sun gear 37 is supported by a planetary arm 46 pivotally supported around a support shaft of the second sun gear 37, and the clock shown in FIG. 2 (FIG. 3). While rotating in the counterclockwise direction while revolving in the direction, meshes with the first initial transmission gear 47 of the second gear transmission mechanism 26 in the lower stage (second paper feeding unit U2), and further transmits power to the second initial transmission gear 48. I do. Further, on the downstream side of the transmission, the second initial transmission gear 48 meshes with the first sun gear 33 having the same arrangement as that in the first gear transmission mechanism 25, and rotates this clockwise. The first planetary gear 34 meshing with the first sun gear 33 is supported by a planet arm 35 pivotally supported around a support shaft of the first sun gear 33, and the first planetary gear 34 is The first planetary gear 34 meshes with the third gear 36, which rotates clockwise integrally with one of the feed roller pairs 10b, which is the transport roller pair, because it revolves clockwise while rotating clockwise. Is held, and the sheet P can be conveyed in the direction of the vertically long slot 8 for sheet feeding in the upper first sheet feeding unit U1.
[0017]
After the power is transmitted from the second gear 32 meshing with the first sun gear 33 in the second gear transmission mechanism 26 to the second sun gear 37, the second gear 37 rotates clockwise integrally with the second sun gear 37. The fifth gear 42, which is attached to the side surface of the paper feed roller 9b and the like and rotates integrally from the four small-diameter gears 38 via three transmission gear groups (39, 40, 41), moves clockwise in FIG. 2 (FIG. 3). The second planetary gear 45 meshing with the second sun gear 37 is supported by a planetary arm 46 pivotally supported so as to be rotatable around a support shaft of the second sun gear 37. 2 (FIG. 3), revolves clockwise while rotating counterclockwise, and meshes with the first initial transmission gear 47 of the third gear transmission mechanism 27 in the lower stage (third paper feed unit U3) ( Hereinafter, the same structure as the second gear transmission mechanism 26) In column manner in the lower part is being power transmission. However, in FIG. 2, an actuator 44 such as an electromagnetic solenoid for the clutch cam 43 in the lower stage is not shown.
[0018]
In this configuration, the sheets P are stacked and stored for each size in the sheet feeding cassettes 3 to 6 of the first sheet feeding unit U1 to the fourth sheet feeding unit U4, and a desired one is received by a command of an operation unit (not shown). When a print command is issued with a sheet P of a specified size, the drive motor 29 rotates forward. By the operation of the actuator 44 for the sheet feeding unit of the designated stage among the above, the sheet feeding roller can intermittently rotate only one rotation, but the sheet feeding rollers of the other stages are held in a non-rotation state. .
[0019]
In this state, as described above, the feed roller pair 10a as the transport roller pair in the uppermost stage (the first paper feed unit U1) transmits power by the constant meshing of the second planetary gear 34 in the first gear transmission mechanism 25. On the other hand, the power is transmitted to the lower second paper feed unit U2 and the second gear transmission mechanism 26 via the second planetary gear 45, and is transmitted to the paper feed roller and feed roller pair 10b at that level, and furthermore, Thus, the power can be transmitted in series from the uppermost stage to the lower stage by one drive motor 29 such that the power is transmitted to the lower third gear transmission mechanism 27.
[0020]
If a paper jam occurs above the step being used, the leading end or the middle of the paper P passing through the long slot 8 for paper feed is pinched by the feed roller pairs 10a, 10b, 10c and the like. In this state, the transfer operation is interrupted. In this case, the drive motor 29 is driven in reverse rotation. Then, as shown in FIG. 4, the motor pinion 30 in the first gear transmission mechanism 25 rotates counterclockwise and transmits the rotation to the first gear 31 meshing therewith, and then rotates integrally with the first gear 31. Power is transmitted from the second gear 32 to the first sun gear 33 to rotate the first sun gear 33 in a counterclockwise direction.
[0021]
Since the first planetary gear 34 meshing with the first sun gear 33 is supported by the planetary arm 35 pivotally supported around the support shaft of the first sun gear 33, the drive motor 29 rotates in the reverse direction. 4, the first planetary gear 34 revolves in the counterclockwise direction while rotating in the clockwise direction, so that the first planetary gear 34 is disposed on the side surface of one of the feed roller pairs 10a, which is the pair of transport rollers. The meshing is disengaged from the third gear 36 provided. As a result, the feed roller pair 10a in the first paper feed unit U1 enters a free state. After power is transmitted from the second gear 32 to the second sun gear 37, the third transmission gear group (39, 39) from the fourth small-diameter gear 38 rotating counterclockwise integrally with the second sun gear 37. 40, 41), the fifth gear 42, which is attached to the side surface of the paper feed roller 9b or the like and rotates integrally, is gear-driven so as to rotate counterclockwise in FIG. 2 (FIG. 3). The second planetary gear 45 meshing with the second sun gear 37 is supported by a planetary arm 46 pivotally supported around a support shaft of the second sun gear 37, and revolves counterclockwise in FIG. While rotating in the clockwise direction, the meshing with the first initial transmission gear 47 of the second gear transmission mechanism 26 in the lower stage (second paper feed unit U2) is released (see the state of FIG. 4).
[0022]
In this manner, by disengaging the second planetary gear 45 at the uppermost stage and the first initial transmission gear 47 at the lower stage adjacent thereto, the uppermost stage gear transmission mechanism 25 to the lower stage gear transmission mechanisms 26, 27 (2 ) Is interrupted, the feed roller pair 10b # in each stage is in a free state, and the leading end or halfway of the sheet P passing through the long sheet feeding hole 8 in each stage is fed. The paper P can be easily removed even if the paper P is sandwiched between the roller pairs 10a, 10b, 10c and the like.
[0023]
5 to 7 show a second embodiment for releasing a paper jam. In this embodiment, the gear mesh release is executed in accordance with the movement of pulling out the sheet cassette in each stage. 5 and 6, only the uppermost first sheet feeding unit U1 and the lower second sheet feeding unit U2 adjacent thereto are shown, and the lower part thereof is not shown.
[0024]
FIG. 5 shows a power transmission state (paper feed state). The drive motor 49 of the first gear transmission mechanism 25 at the uppermost stage can only rotate in the forward direction (operation in the paper transport direction). Mesh with one gear 31; Next, power is transmitted from the second gear 32 that rotates integrally with the first gear 31 to the first sun gear 33. The first planetary gear 34 meshing with the first sun gear 33 is supported by a planet arm 50 pivotally supported around a support shaft of the first sun gear 33, and is provided with a drive motor 29 that rotates forward. When the motor pinion 30 rotates clockwise in FIG. 5, the first sun gear 33 also rotates clockwise, and the first planetary gear 34 revolves clockwise while rotating in the counterclockwise direction. The state in which the first planetary gear 34 meshes with the third gear 36 that rotates integrally with one roller of a certain feed roller pair 10a is held, and the paper P can be conveyed in the direction of the feed mechanism 17 (upward). it can.
[0025]
On the other hand, the fourth small-diameter gear 38 that rotates clockwise integrally with the second sun gear 37 meshing with the second gear 32 has a feed roller via three transmission gear groups (39, 40, 41). A fifth gear 42 attached to the side surface of 9a and rotating integrally therewith meshes so as to rotate clockwise in FIG. One of the transmission gear groups (39, 40, 41) is provided with a clutch cam (not shown) having the same configuration as that of the first embodiment, and turns on / off an actuator 44 such as an electromagnetic solenoid. In operation, the engagement claw (not shown) is rotated, and the paper feed roller 9a is controlled so as to intermittently rotate every one rotation.
[0026]
The second planetary gear 45 meshing with the second sun gear 37 is supported by a planetary arm 51 pivotally supported around a support shaft of the second sun gear 37, and revolves clockwise in FIG. While rotating in the counterclockwise direction, it meshes with the first initial transmission gear 47 of the second gear transmission mechanism 26 in the lower stage (second paper feed unit U2), and further transmits power to the second initial transmission gear 48. Further, on the downstream side of the transmission, the second initial transmission gear 48 meshes with the first sun gear 33 having the same arrangement as that in the first gear transmission mechanism 25, and rotates this clockwise. The first planetary gear 34 meshing with the first sun gear 33 is supported by a planet arm 50 pivotally supported around a support shaft of the first sun gear 33, and the first planetary gear 34 The first planetary gear 34 meshes with the third gear 36, which rotates clockwise integrally with one of the feed roller pairs 10b, which is the transport roller pair, because it revolves clockwise while rotating clockwise. Is held, and the sheet P can be conveyed in the direction of the vertically long slot 8 for sheet feeding in the upper first sheet feeding unit U1.
[0027]
After the power is transmitted from the second gear 32 meshing with the first sun gear 33 in the second gear transmission mechanism 26 to the second sun gear 37, the second gear 37 rotates clockwise integrally with the second sun gear 37. The fifth gear 42, which is attached to the side surface of the paper feed roller 9b from the four small-diameter gears 38 via three transmission gear groups (39, 40, 41) and rotates integrally, rotates clockwise in FIG. The second planetary gear 45 meshing with the second sun gear 37 is supported by a planetary arm 46 pivotally supported so as to be rotatable around a support shaft of the second sun gear 37. 5 and revolves counterclockwise while rotating in the clockwise direction, and meshes with the first initial transmission gear 47 of the third gear transmission mechanism 27 in the lower stage (third paper feed unit U3) (hereinafter referred to as the second gear transmission mechanism). (Same structure as 26) Than it is transmitted. The third paper feed unit U3 has the same configuration as the second paper feed unit U2.
[0028]
Next, an interlocking mechanism for releasing the meshing state of the first planetary gear 34 and the second planetary gear 45 in conjunction with the pulling-out movement of each of the paper feed cassettes 3 to 6 will be described. First, arcuate partial gears 52, 53 that rotate integrally with each other are formed on the base ends of the planetary arms 50, 51, respectively. On the other hand, an interlocking body 56 formed with vertical rack portions 54 and 55 that mesh with the partial gears 52 and 53, respectively, is disposed on the inner surface of each paper feeding unit U and the like so as to be vertically movable. This substantially plate-shaped interlocking body 56 is urged by an urging spring 57 in a downward moving direction.
[0029]
The upper end of the interlocking body 56 is bent in the horizontal direction to form a contact portion 56a. One side of each of the sheet cassettes 3 to 6 slides against the lower surface side of the contact portion 56a to push the interlocking body 56 against the force of the urging spring 57 when the respective sheet cassettes are pushed in. A wedge-shaped pressing piece 58 that is pushed upward is fixed (see FIGS. 5, 6, and 7).
[0030]
With the above configuration, when a print command is issued by designating a sheet P of a desired size by a command from an operation unit (not shown), the drive motor 29 rotates forward. In the normal paper feed state, the paper feed cassettes 3 to 6 of all the stages are pushed into the unit U, so that the paper feed cassettes 3 to 6 are in the raised position against the interlocking body 56 and the urging spring 57. As a result, the planetary arms 50 and 51 rotate clockwise in FIG. 5 by the partial gears 52 and 53 meshing with the rack portions 54 and 55, and the first planetary gear 34 is moved to the third gear 36 of the corresponding stage. The third planetary gear 45 meshes with the first initial transmission gear 47 of the lower gear transmission mechanism while meshing and transmitting power to the feed roller pair 10a (10b) and the like, and the third planetary gear 45 is shifted from the gear transmission mechanism 25 to the lower gear transmission mechanism 26 ( 27) and the like can be transmitted in series.
[0031]
By the operation of the actuator 44 for the sheet feeding unit of the designated stage among the above, the sheet feeding roller can intermittently rotate only one rotation, but the sheet feeding rollers of the other stages are held in a non-rotating state, The paper P in a predetermined stage can be picked up by the paper feed rollers 9a (9b and the like) and conveyed upward through the paper feed slot 8.
[0032]
When a paper jam occurs in an arbitrary stage, the occurrence of a paper jam is detected by a sensor (not shown), and in response to this, the drive motor 49 automatically stops and the paper jam occurrence location is displayed on a display panel such as a liquid crystal display. Inform. The operator pulls out at least the uppermost sheet cassette 3. FIG. 6 shows a state in which the uppermost sheet cassette 3 is pulled out. As a result, the pressing piece 58 is separated from the contact portion 56a of the interlocking body 56 as shown in FIG. 6, and the interlocking body 56 is lowered by the force of the urging spring 57. By this downward movement, the planetary arms 50, 51 rotate counterclockwise in FIG. 6 via the partial gears 52, 53 meshing with the rack portions 54, 55 of the interlocking body 56, and the third gear at the uppermost stage. As a result of disengagement of the first initial transmission gear 47 in the second paper supply unit 36 and the adjacent second paper supply unit U4, the feed roller pair and the paper supply roller at the uppermost stage and the lower stage are released from the engagement of the gears. As a result, the jammed paper in these stages can be easily removed with a light force.
[0033]
When the paper cassette of a predetermined arbitrary stage is pulled forward, engagement with the third gear 36 of that stage and the first initial transmission gear 47 of the adjacent lower stage is released. Since the feed roller pair and the feed roller of the corresponding stage and the stage below the stage are in a free state released from the engagement of the gears, the jammed paper in these stages can be easily removed with a light force.
[0034]
When the pressing piece 58 is separated from the contact portion 56a, a stopper 59 (see FIGS. 6 and 7) for regulating the lowering position of the interlocking body 56 is provided, so that the portion meshed with the rack portions 54 and 55 is provided. The rotation range of the planetary arms 50 and 51 via the gears 52 and 53 (the distance from the third gear 36 and the first initial transmission gear 47) can be restricted.
[0035]
Only the uppermost gear transmission mechanism 25 is configured to release the power transmission to the feed roller 10a and the lower gear transmission mechanism by the reverse rotation of the drive motor 29. The power transmission to the lower feed roller and the gear transmission mechanism may be released by the above-mentioned example movement mechanism by the pulling-out movement of each paper feed cassette 4 (5, 6).
[0036]
If the uppermost sheet feeding unit U1 is set in the main body case 2 of the image forming apparatus and the lower sheet feeding unit can be arbitrarily added as an option, the size and quality of the sheet used by the user can be improved. There is an effect that addition and deletion can be appropriately performed according to the number.
[0037]
[Action and Effect of the Invention]
As described above, the image forming apparatus according to the first aspect of the present invention includes an image forming unit for printing on a sheet, and a paper feed path for feeding the sheet to the image forming unit. The paper feed cassettes for feeding paper toward the transport path are arranged in a detachable manner in upper and lower multi-stages, and gear transmission mechanisms corresponding to the respective stages of the respective paper feed cassettes are vertically connected to one another. An image forming apparatus configured to transmit power to at least a paper feed roller in each of the paper feed cassettes by transmitting power in series from an upstream side to a downstream side from a drive motor to each of the gear transmission mechanisms. In each of the gear transmission mechanisms, a first planetary gear mechanism for interrupting power transmission to a sheet feed roller in a corresponding stage and a power transmission to a downstream gear transmission mechanism are interrupted. When the one drive motor is rotated forward, the power is transmitted to all the gear transmission mechanisms and the paper feed rollers, while when the one drive motor is rotated reversely, all the gears are rotated. The first and second planetary gear mechanisms are configured to operate so that power transmission to the gear transmission mechanism and the sheet feeding / conveying roller is cut off.
[0038]
According to this configuration, while the plurality of gear transmission mechanisms are connected in series, the meshing and the meshing of the first planetary gear mechanism and the second planetary gear mechanism are performed only by switching between the forward rotation and the reverse rotation of one drive motor. The operation can be switched between the release and the release, so that the gear at the position where the paper jam has occurred can be easily set in the free state, and there is an effect that the jammed paper can be removed with a light force.
[0039]
On the other hand, an image forming apparatus according to a second aspect of the present invention includes an image forming unit for printing on a sheet, and a sheet feeding and conveying path for conveying the sheet to the image forming unit. The paper feed cassettes for feeding paper are arranged so as to be able to be pulled out in upper and lower stages, and gear transmission mechanisms corresponding to the respective stages of the respective feed cassettes are vertically connected in series. In the image forming apparatus configured to transmit power to at least the paper feed roller in each of the paper feed cassettes by transmitting power in series from the upstream side to the downstream side with respect to each gear transmission mechanism, In the gear transmission mechanism, a first planetary gear mechanism for interrupting power transmission to a sheet feeding / conveying roller in a corresponding stage, and a second planetary gear for interrupting power transmission to a downstream gear transmission mechanism. When the paper feed cassette is moved in the pull-out direction at least between the first and second planetary gear mechanisms in the uppermost paper feed cassette or an arbitrary paper feed cassette, While simultaneously interrupting the power transmission to the rollers and the power transmission to the adjacent downstream gear transmission mechanism, when the paper cassette is set in the paper feeding state, the power transmission to the paper feeding roller of the corresponding stage and In order to simultaneously achieve power transmission to an adjacent downstream gear transmission mechanism, an interlock mechanism for operating the first and second planetary gear mechanisms is provided.
[0040]
According to this configuration, only by pulling out at least the uppermost sheet or an arbitrary sheet cassette in which the paper jam has occurred, the power is transmitted to the sheet conveying roller at that step and the power is transmitted to the adjacent downstream gear transmission mechanism. As a result, the paper feed roller can be set in the free state, so that the jammed paper can be removed very easily with a light force.
[0041]
According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first or second aspect, the first and second planetary gear mechanisms of each of the sheet cassettes lower than the uppermost sheet and the lowermost sheet cassette are connected to each other. In the meantime, when the paper feed cassette is moved in the pull-out direction, the power transmission to the paper feed roller of the corresponding stage and the power transmission to the adjacent downstream gear transmission mechanism are simultaneously shut off, while the paper feed cassette is When the first and second planetary gear mechanisms are set in the paper feed state, the power transmission to the corresponding stage paper feed roller and the power transmission to the adjacent downstream gear transmission mechanism are simultaneously achieved. Is provided with an interlocking mechanism for operating.
[0042]
With this configuration, the sheet feed roller at the corresponding position can be set in the free state by simply pulling out the sheet cassette at the stage where the paper jam has occurred in the lower stage from the uppermost stage. Paper jam can be easily removed.
[0043]
According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to third aspects, the uppermost sheet feeding cassette, the driving motor, On the other hand, since the lower paper cassette is configured to be additionally connected to the lower part of the main body case, the paper feed cassette can be supplied according to the size and quality of the paper used by the user. There is an effect that the units of the cassette can be easily added and deleted as appropriate.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional side view of a multi-stage paper cassette type printer according to the present invention.
FIG. 2 is a side view of the sheet feeding unit according to the first embodiment.
FIG. 3 is a side view showing a state where the drive motor in the first embodiment is rotated forward.
FIG. 4 is a side view showing a state where the drive motor is rotated in the reverse direction.
FIG. 5 is a side view of a sheet feeding unit according to a second embodiment.
FIG. 6 is a side view illustrating a state in which the uppermost sheet feeding unit in the second embodiment is pulled out.
FIG. 7 is a cross-sectional view of a main part of a configuration in which the meshing of the planetary gears is interlocked with the pulling-out movement of the sheet feeding unit.
[Explanation of symbols]
2 Printer body
3 First paper cassette
4 Second paper cassette
U1, U2, U3, U4 Paper feed unit
9a, 9b, 9c, 9d Paper feed roller
10a, 10b, 10c, 10d Feed roller pair as transport roller
25 1st gear transmission mechanism
26 Second gear transmission mechanism
27 Third gear transmission mechanism
29 Drive motor
34 1st planetary gear
36 Third gear
45 2nd planetary gear
47 1st initial transmission gear

Claims

An image forming section for printing on paper, and a paper feed path for feeding paper to the image forming section, and a paper cassette for feeding paper toward the paper feed path is detachably mounted in upper and lower tiers. And a gear transmission mechanism corresponding to each stage of each paper feed cassette is vertically connected, and one drive motor is connected in series from upstream to downstream with respect to each gear transmission mechanism. By transmitting power to the image forming apparatus, the power is transmitted to at least a paper feed roller of each of the paper feed cassettes.
In each of the gear transmission mechanisms, a first planetary gear mechanism for interrupting power transmission to a paper feed roller in a corresponding stage and a second planetary gear mechanism for interrupting power transmission to a downstream gear transmission mechanism are provided. With a planetary gear mechanism,
When the one drive motor rotates forward, power is transmitted to all the gear transmission mechanisms and the paper feed rollers, while when the one drive motor is rotated reversely, the power is transmitted to all the gear transmission mechanisms and the paper transport rollers. An image forming apparatus, wherein the first and second planetary gear mechanisms are operated so that power transmission is interrupted.

An image forming section for printing on paper, and a paper feed path for feeding the paper to the image forming section, and a paper feed cassette for feeding the paper toward the paper feed path can be pulled out in upper and lower stages. And a gear transmission mechanism corresponding to each stage of each paper feed cassette is vertically connected, and one drive motor is connected in series from upstream to downstream with respect to each gear transmission mechanism. By transmitting power to the image forming apparatus, the power is transmitted to at least a paper feed roller of each of the paper feed cassettes.
In each of the gear transmission mechanisms, a first planetary gear mechanism for interrupting power transmission to a paper feed roller in a corresponding stage and a second planetary gear mechanism for interrupting power transmission to a downstream gear transmission mechanism are provided. With a planetary gear mechanism,
At least between the first and second planetary gear mechanisms in the uppermost or any stage of the sheet cassette, when the sheet cassette is moved in the pull-out direction, power transmission to the sheet conveying roller of the corresponding stage is performed. While simultaneously blocking power transmission to the adjacent downstream gear transmission mechanism, when setting the paper feed cassette to the paper feeding state, power transmission to the corresponding stage paper feed roller and the adjacent downstream gear An image forming apparatus comprising: an interlocking mechanism that operates the first and second planetary gear mechanisms so as to simultaneously transmit power to a transmission mechanism.

When the paper cassette is moved in the pull-out direction between the paper cassette in the lower stage than the uppermost stage and the first and second planetary gear mechanisms in each of the stages, the power to the paper transport roller in the corresponding stage is While the transmission and the power transmission to the adjacent downstream gear transmission mechanism are simultaneously shut off, when the paper cassette is set in the paper feeding state, the power transmission to the paper feed roller of the corresponding stage and the adjacent downstream side 3. The image forming apparatus according to claim 1, further comprising an interlocking mechanism that operates the first and second planetary gear mechanisms so as to simultaneously achieve the power transmission to the gear transmission mechanism. 4. .

The uppermost sheet cassette and the drive motor are arranged in the main case of the image forming apparatus, and the lower sheet cassette is additionally connected to a lower portion of the main case. The image forming apparatus according to claim 1, wherein: