JP3783554B2 - 給紙装置及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の大きさにカットされた用紙等、シート状の記録媒体に、画像形成部にて画像を記録する画像形成装置、及びシート状の記録媒体を画像形成部に搬送するための給紙装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置は、電子写真方式のもの、インクジェット方式のもの、熱転写方式のもの等、様々なタイプのものが用いられているが、多くは所定の大きさにカットされた用紙等のシート状の記録媒体上に、画像形成部にて文字、図画等の画像が形成される。
【0003】
例えはインクジェット方式や熱転写方式では、デジタル信号に基づいて用紙等の上に画像が形成される。
【0004】
また、電子写真方式や、静電記録方式では、像担持体上の静電潜像にトナーを付与することによって画像が形成され、このトナー像が用紙等の上に転写・定着される。
【0005】
このように画像が付与される用紙等は、一般に画像形成装置内に設けられた給紙装置に積層して貯蔵され、ここから一枚ずつ順次供給されるものとなっている。
【0006】
上記給紙装置内に貯蔵される用紙等は適宜に補給が必要となり、この補強を容易に行うことがてきるように、装置本体と着脱が可能なカセットとなった用紙トレイが用いられ、この用紙トレイに用紙等が補給され、貯蔵される。
【0007】
このような用紙トレイは、一つの画像形成装置に一つだけが設けられるものもあるが、サイズの異なる用紙を選択して画像の付与を行うために、二つ以上のカセットが併設されるものも多い。
【0008】
また、様々なサイズ及び種々の用紙を任意に使用するのに便利な手差しトレイが併設されている画像形成装置もある。
【0009】
用紙トレイ又は手差しトレイから用紙等を一枚ずつ取り出し、画像が付与される位置に順次送り出す機構を備えた画像形成装置の一般的なものとして、図10に示す構造の画像形成装置がある。
【0010】
図10に示す画像形成装置200では、手差しトレイ202の下側にカセット式の用紙トレイ204、206が配置されている。
【0011】
手差しトレイ202の奥側には、半月ロール210及び捌き部材212が設けられている。半月ロール210は、手差しトレイ202に収容された最上部の用紙Pの上面に当接され、回転することによって最上部の用紙Pをレジストロール214に向けて送り出す。
【0012】
捌き部材212は、摩擦の大きな材料から形成されており、最上部の用紙Pと重なって搬送される下側の用紙Pを分離する役目を有している。
【0013】
半月ロール210を用いるタイプの給紙装置では、比較的構造が簡単で、制御も容易である利点がある。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような画像形成装置200において、以下のような問題がある。
【0015】
最上段に手差しトレイ202を備え、その下側に着脱可能なカセット式の用紙トレイ204,206を備える場合は、用紙トレイ204,206の用紙Pを送り出す給紙ロール216、218からレジストロール214までの用紙搬送経路が長くなる、即ち、装置の高さ寸法が大きくなる問題がある。
【0016】
また、給紙ロールが半月ロールの場合、半月ロールの用紙搬送量に限界があるため、半月ロールとレジストロールとの用紙搬送経路の途中に、用紙をレジストロールまで搬送するためのターンロールを設ける必要があり、部品点数が多く、構造が複雑化する。
【0017】
なお、ターンロールを設けない代わりに、上記画像形成装置200のようにカセット式の用紙トレイ204,206の用紙Pを送り出す給紙ロール216、218を丸ロールとすると、用紙Pの搬送量を制御するための機構(電磁クラッチ等)を給紙ロール216、218に連結する必要があり、部品点数が多くなると共に構造が複雑化し、更に制御も複雑化する。
【0018】
本願に係る発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、給紙装置の高さを低く抑え、更に部品点数を最小限に抑えて構造を簡単なものとすることである。
【0019】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明は、上下に配置された、少なくとも二つの用紙トレイと、前記用紙トレイのうちの上側にある第1の用紙トレイ内に積層して収容された用紙に当接され、前記用紙を送り出す第1の給紙ロールと、前記第1の給紙ロールと協働して前記用紙が複数枚給紙されることを防止する第1の捌き部材と、下側にある第2の用紙トレイ内に積層して収容された用紙に当接され、前記用紙を1枚ずつ送り出す第2の給紙ロールと、前記第2の給紙ロールと協働して前記用紙が複数枚給紙されることを防止する第2の捌き部材と、前記第1の用紙トレイから送り出された用紙及び前記第2の用紙トレイから送り出された用紙を挟持して前記第1の給紙ロールよりも上方に配置された現像ユニットへ搬送するレジストロールと、を備えた給紙装置であって、前記第1の給紙ロールと前記第1の捌き部材との捌き部を通る第1の接線と、前記第2の給紙ロールと前記第2の捌き部材との捌き部を通る第2の接線との間に、前記レジストロールが配設され、前記現像ユニットの鉛直方向下に前記第2の給紙ロールが配置されていることを特徴としている。
【0020】
次に、請求項1に記載の給紙装置の作用を説明する。
【0021】
先ず、第1の給紙ロールは、第1の用紙トレイ内に積層して収容された最上部の用紙に当接し、レジストロール側へ搬送する。このとき、第1の捌き部材は第1の給紙ロールと協働して用紙が複数枚給紙されることを防止する。なお、第1の捌き部材は、最上部の用紙の下側の用紙の搬送を阻止するものであるため、必然的に第1の給紙ロールの下側に配置され、かつ、用紙の搬送方向下流側が斜め上方に傾斜している。
【0022】
次に、第2の給紙ロールは、第2の用紙トレイ内に積層して収容された用紙に当接し、レジストロール側へ搬送する。このとき、第2の捌き部材は第2の給紙ロールと協働して用紙が複数枚給紙されることを防止する。なお、第2の捌き部材も、最上部の用紙の下側の用紙の搬送を阻止するものであるため、必然的に第2の給紙ロールの下側に配置され、かつ、用紙の搬送方向下流側が斜め上方に傾斜している。
【0023】
なお、用紙がレジストロールへ搬送されると、用紙はレジストロールにより現像ユニットへ搬送される。
【0024】
ここで、第1の給紙ロールと第1の捌き部材との捌き部を通る第1の接線と、第2の給紙ロールと第2の捌き部材との捌き部を通る第2の接線との間に、レジストロールを配設し、かつ、現像ユニットの鉛直方向下に第2の給紙ロールを配置するようにしたので、第1の給紙ロール、第2の給紙ロール及びレジストロールを互いに近接させることにより、レジストロールの位置が下がり、給紙装置の高さ寸法を最小限に抑えることが可能となる。
【0025】
このため、必要に応じて第1の給紙ロールおよび第2の給紙ロールに、構造が簡単で安価な半月ロールを用いることが可能となり、第2の給紙ロールとレジストロールとの間及び第1の給紙ロールとレジストロールとの間にターンロールを設ける必要が無く、給紙装置の構造を複雑化することがない。
【0026】
請求項2に記載の発明は、上下に配置された、少なくとも二つの用紙トレイと、前記用紙トレイのうちの上側にある第1の用紙トレイ内に積層して収容された用紙に当接され、前記用紙を送り出す第1の給紙ロールと、前記第1の給紙ロールと協働して前記用紙が複数枚給紙されることを防止する第1の捌き部材と、下側にある第2の用紙トレイ内に積層して収容された用紙に当接され、前記用紙を1枚ずつ送り出す第2の給紙ロールと、前記第2の給紙ロールと協働して前記用紙が複数枚給紙されることを防止する第2の捌き部材と、前記第1の用紙トレイから送り出された用紙及び前記第2の用紙トレイから送り出された用紙を挟持して前記第1の給紙ロールよりも上方に配置された現像ユニットへ搬送するレジストロールと、を備えた給紙装置であって、前記第1の給紙ロールの上端を通る水平線と、前記第2の給紙ロールと前記第2の捌き部材との捌き部を通る第2の接線との間に、前記レジストロールが配設され、前記現像ユニットの鉛直方向下に前記第2の給紙ロールが配置されていることを特徴としている。
【0027】
次に、請求項2に記載の給紙装置の作用を説明する。
【0028】
先ず、第1の給紙ロールは、第1の用紙トレイ内に積層して収容された最上部の用紙に当接し、レジストロール側へ搬送する。このとき、第1の捌き部材は第1の給紙ロールと協働して用紙が複数枚給紙されることを防止する。なお、第1の捌き部材は、最上部の用紙の下側の用紙の搬送を阻止するものであるため、必然的に第1の給紙ロールの下側に配置され、かつ、用紙の搬送方向下流側が斜め上方に傾斜している。
【0029】
次に、第2の給紙ロールは、第2の用紙トレイ内に積層して収容された用紙に当接し、レジストロール側へ搬送する。このとき、第2の捌き部材は第2の給紙ロールと協働して用紙が複数枚給紙されることを防止する。なお、第2の捌き部材も、最上部の用紙の下側の用紙の搬送を阻止するものであるため、必然的に第2の給紙ロールの下側に配置され、かつ、用紙の搬送方向下流側が斜め上方に傾斜している。
【0030】
なお、用紙がレジストロールへ搬送されると、用紙はレジストロールにより現像ユニットへ搬送される。
【0031】
ここで、第1の給紙ロールの上端を通る水平線と、第2の捌き部材との捌き部を通る第2の接線との間にレジストロールを配設し、かつ、現像ユニットの鉛直方向下に第2の給紙ロールを配置したので、給紙装置の高さ寸法を最小限に抑えることが可能となる。
【0032】
このため、必要に応じて第1の給紙ロールおよび第2の給紙ロールに、構造が簡単で安価な半月ロールを用いることが可能となり、第2の給紙ロールとレジストロールとの間及び第1の給紙ロールとレジストロールとの間にターンロールを設ける必要が無く、給紙装置の構造を複雑化することがない。
【0033】
請求項6に記載の画像形成装置は、請求項1乃至請求項5の何れか1項に記載の給紙装置と、レジストロールよりも上方に配置され、前記レジストロールで搬送された用紙に画像を記録する画像形成部と、を有することを特徴としている。
【0034】
次に、請求項6に記載の画像形成装置の作用を説明する。
【0035】
請求項6に記載の画像形成装置では、給紙装置より搬送された用紙がレジストロールにて画像形成へ搬送され、そして画像形成部にて画像が記録される。
【0036】
請求項1で説明したように、給紙装置の高さ寸法を最小限に抑えることができるため、画像形成装置の高さ寸法も最小限に抑えることができる。
【0037】
【発明の実施の形態】
本発明の画像形成装置の一実施形態を図1乃至図9にしたがって説明する。
【0038】
図2に示すように、この画像形成装置10は、一様に帯電した後、像光を照射することにより表面に静電潜像が形成される像担持体(いわゆる感光ドラム)12と、像担持体12の表面を一様に帯電する帯電装置14と、画像データに基づいて像担持体12に優光を照射し静電電位の差による潜像を形成する像書き込み装置16と、前記潜像にトナーを選択的に転移して可視化する現像装置18と、用紙搬送路20に沿って供給される記録用紙に像担持体表面のトナー像を転写する転写装置22と、記録用紙上のトナー像を加熱・加圧して印膚させる定着装置24と、トナー像が転写された後の像担持体に残留するトナーを清掃するクリーニング26とを有している。
【0039】
ここで、像担持体12、帯電装置14、現像装置18及びクリーニング26は一つの現像ユニット27として、画像形成装置10の天板10Aを開放することで、装置内部の本体フレーム(図示せず)に対して簡単に着脱可能となっている。
【0040】
また、この画像形成装置10の下部には、記録用紙を貯蔵し、これを1枚ずつ送り出す給紙装置28と、給紙装置28から送り出された記録用紙を所定のタイミングでトナー像の転写位置へ搬送するレジストロール30が備えられている。
【0041】
上記像担持体12は、裏面に感光体層を有し、一様に帯電した後の露光により、露光部の電位が減衰するものである。
【0042】
上記帯電装置14は、像担持体12に当接されるロール状の部材であり、これらの間に電圧が印加されることによって、当接部付近の微少間隙内で放電が生し、像担持体12の表面をほぼー様に帯電するものである。
【0043】
帯電装置としては、上記のものの他、電極ワイヤに高電圧を印加し、コロナ放電によって像担持体を帯電するものを用いることもできる。
【0044】
上記像書き込み装置16は、点滅するレーザーを像担持体12の周面に走査させ、画像データに基づいた静電潜像を像担持体12の周面上に形成するものである。
【0045】
なお、像書き込み装置としては、LED等の発光素子を配列し、これらを画像データに基づいて点滅させるものでもよい。
【0046】
上記現像装置18は、像担持体12と近接して対向するように配置された円筒状の現像ロール18Aを有し、この現像ロール18Aと像担持体12との間に現像バイアス電圧が印加される。
【0047】
これにより、現像ロール18Aと像担持体12との間には現像バイアス電界が形成され、電荷を有するトナーが像担持体12上の露光部に転移し、可視像を形成するものである。
【0048】
上記転写装置22は、像担持体12と対向するように設けられたロール状の部材であり、像担持体12との間に転写電界を形成することによって、通過する記録用紙上にトナー像を転移させるものである。
(給紙装置)
上記給紙装置28は、第1の用紙トレイ34と、第1の用紙トレイ34の下側に配置される第2の用紙トレイ36と、上側の用紙トレイ34から用紙を送り出す第1の給紙ロール38及び、下側の用紙トレイ36から用紙を送り出す第2の給紙ロール40と、第1の給紙ロール38に圧接される第1の捌き部材42と、第2の給紙ロール40に圧接される第2の捌き部材44と、用紙トレイ34に回動可能に取り付けられ第1の捌き部材42を支持するホルダー46と、用紙トレイ36に回動可能に取り付けられ第2の捌き部材44を支持するホルダー48とを有している。
【0049】
下側に配置された用紙トレイ36は、カセットとして画像形成装置10の本体フレームに対して着脱可能となっており、用紙が送り出される方向と逆方向(矢印F方向)に引き抜くことができる。
【0050】
また、上側の用紙トレイ34は手差しトレイとなっており、画像形成装置10の矢印F方向側の側部に設けられた開口49から任意の大きさの用紙を簡単に差し入れて用いることが可能となっている。
【0051】
第1の給紙ロール38は、周面の一部か切り欠かれた半月ロールであり、回転駆動されることによって周面が用紙トレイ34に積載した一番上の用紙上面と当接し、一番上の用紙Pを順次送り出すものである。
【0052】
第1の捌き部材42は、用紙トレイ34に回動可能に取り付けられたホルダー46に支持されており、バネ等の弾性部材によって第1の給紙ロール38に向けて付勢されている。
【0053】
また、この第1の給紙ロール38の軸50には、コアロール52が自由に回転可能となるように支持されている。
【0054】
第1の捌き部材42は、常にコアロール52に当接されており、第1の給紙ロール38によって送り出される用紙Pがレジストロール30にて搬送されるときに、積載されている下側の用紙Pが上側の用紙Pに追走するのを防止する。
【0055】
第2の捌き部材44は、用紙トレイ36に回動可能に取り付けられたホルダー48に支持されており、バネ等の弾性部材によって第2の給紙ロール40に向けて付勢されている。
【0056】
なお、第2の給紙ロール40の軸54にも、第1の給紙ロール38の軸50と同様のコアロール56が設けられている。
【0057】
第2の捌き部材44は、常にコアロール56に当接されており、第2の給紙ロール40によって送り出される用紙Pがレジストロール30にて搬送されるときに、積層されている下側の用紙Pが上側の用紙Pに追走するのを防止する。
【0058】
第1の給紙ロール38は、用紙トレイ34の装置奥側(矢印B方向側)の端部の上方に設けられており、用紙トレイ34に収容された用紙Pが当接可能な位置に設けられている。第1の給紙ロール38は、後述する制御装置89で制御される図示しないモータで回転される。
【0059】
また、第2の給紙ロール40は、用紙トレイ36の装置奥側(矢印B方向側)の端部の上方に設けられており、用紙トレイ36に収容された用紙Pが当接可能な位置に設けられている。第2の給紙ロール40は、後述する制御装置89で制御される図示しないモータで回転される。
【0060】
図1に示すように、第1の給紙ロール38の矢印B方向側には、矢印B方向側に配置されるロール30Aと、矢印F方向側に配置されロール30Aに圧着するロール30Bとから構成されたレジストロール30が配設されている。
【0061】
これらのロール30A及びロール30Bは、後述する制御装置89で制御される図示しないモータで回転される。
【0062】
なお、第2の給紙ロール40は、第1の給紙ロール38とレジストロール30との間に配置されている。
【0063】
ここで、第1の給紙ロール38と第1の捌き部材42との捌き部(接触部)を通る第1の接線L1と、第2の給紙ロール40と第2の捌き部材44との捌き部(接触部)を通る第2の接線L2との間に、レジストロール30のロール30Aとロール30Bのニップ点を配置することが好ましいが、第1の接線L1よりも若干上方へ突出しても良い。
【0064】
本実施形態では、レジストロール30は、第1の給紙ロール38の上端を通る水平線L3よりも下側に配置されている。
【0065】
また、第2の給紙ロール40は、第1の給紙ロール38とレジストロール30の水平方向の間に配設されている。
【0066】
上記のような位置関係を保ちつつ、第1の給紙ロール38、第2の給紙ロール40及びレジストロール30をできるだけ接近させて配置することにより、給紙装置28の高さ寸法(矢印U方向及び矢印D方向の寸法)及び奥行き寸法(矢印F方向及び矢印B方向の寸法)を最小限に抑えた合理的な配置が可能となる。
【0067】
また、本実施形態では、レジストロール30のロール30Aとロール30Bのニップ点から第2の給紙ロール40と第2の捌き部材44とのニップ点までの距離を、レジストロール30のロール30Aとロール30Bのニップ点から第1の給紙ロール38と第1の捌き部材42とのニップ点までの距離よりも小さく設定されている。
【0068】
図3,4に示すように、レジストロール30のロール30Bの軸30Baには、リング57を介して回動可能かつ着脱可能に上側ガイドアッシー58が取り付けられている。
【0069】
上側ガイドアッシー58の用紙幅方向両側(図3では、紙面表裏方向)には、略C字形状の軸受59が形成されており、この軸受59を弾性変形させることにより軸30Baに対して上側ガイドアッシー58を着脱可能としている。
【0070】
上側ガイドアッシー58は、第1の給紙ロール38から送り出された用紙Pの(積載時の)下面側をガイドするガイド面60と、第1の給紙ロール38から送り出された用紙Pの(積載時の)上面側をガイドするガイド面62と、第2の給紙ロール40から送り出された用紙Pの(積載時の)上面側をガイドするガイド面64を備えている。
【0071】
図3,4には、画像形成装置10の通常状態における上側ガイドアッシー58が示されている。
【0072】
図3に示すように、ガイド面60は、第1の給紙ロール38側に形成され用紙搬送方向に沿った断面形状が略直線状とされた直線部60Aと、この直線部60Aのレジストロール30側に形成され用紙搬送方向に沿った断面形状が凸円弧状に形成された第1円弧部60Bと、第1円弧部60Bのレジストロール30側に形成され用紙搬送方向に沿った断面形状が凹円弧状に形成された第2円弧部60Cとを備えている。
【0073】
一方、ガイド面62は、ガイド面60に対向して設けられており、ガイド面60の直線部60Aの一部分及び第1円弧部60Bとに略対向する位置に用紙搬送方向に沿った断面形状が略直線状の上側平面部62Aを備えており、この上側平面部62Aのレジストロール30側には第2円弧部60Cと対向する位置に用紙搬送方向に沿った断面形状が凸円弧状に形成された円弧部62Bを備えている。
【0074】
なお、ガイド面60とガイド面62との間は、レジストロール30に向けて間隔が徐々に狭くなり、第1の給紙ロール38で搬送された用紙Pをレジストロール30に向けてガイドする搬送経路65となっている。
【0075】
また、上側ガイドアッシー58には、ガイド面64の下端に小径のコロ66が回転自在に設けられている。このコロ66は、搬送される用紙Pに接触することにより回転する。
【0076】
次に、図1に示すように、画像形成装置10の本体フレーム側には、上側ガイドアッシー58の矢印B方向側に、固定ガイド面68が設けられている。
【0077】
固定ガイド面68は、ガイド面64と対向する位置に設けられる略鉛直な鉛直面部68Aと、鉛直面部68Aの上端に滑らかに繋がる矢印B方向側の斜め上方に向かって延びる傾斜部68Bと、鉛直面部68Aの下端に滑らかに繋がる紙搬送方向に沿った断面形状が下方に凸形状とされた円弧部68Cを備えている。
【0078】
固定ガイド面68とガイド面64との間は、下側から搬送されてきた用紙Pをレジストロール30に向けてガイドする搬送経路69となっている。
【0079】
固定ガイド面68には、鉛直面部68Aと傾斜部68Bとの接続部分に、小径のコロ70が回転自在に設けられている。
【0080】
このコロ70は、固定ガイド面68から一部が突出しており、搬送される用紙Pに接触することにより回転する。
【0081】
通常時、この上側ガイドアッシー58は、ガイド面64と鉛直面部68Aとが対向するように(図1,3,4等に示す位置)、図示しないロック爪でロックされている。
【0082】
そして、この上側ガイドアッシー58は、ロック爪のロック解除により、図5に示すように、矢印CCW方向(図5の反時計回り方向)に回転させることができ、これにより、固定ガイド面68の鉛直面部68Aが上方へ向けて大きく露出するようになっている。
【0083】
さらに、画像形成装置10の本体フレーム側には、第2の給紙ロール40の矢印B方向側の斜め下方に、下側ガイドアッシー72が設けられている。
【0084】
図5に示すように、下側ガイドアッシー72は、固定ガイド面68と対向する固定ガイド面72Aと、第2の給紙ロール40より搬送された用紙Pをレジストロール30側へ向けてガイドする用紙搬送方向に沿った断面形状が略凹円弧状に形成された固定ガイド面72Bを備えている。
【0085】
固定ガイド面72Bは、下側ガイドアッシー72の用紙搬送方向とは直交する用紙幅方向(図5の紙面表裏方向)の中央部分にのみ設けられており、固定ガイド面72Bの用紙幅方向両側には、可動ガイド部材74が設けられている。
【0086】
可動ガイド部材74は、下側ガイドアッシー72の軸73に回転可能に取り付けられており、中央部分の固定ガイド面72Aと同一断面形状に形成されたガイド面74Aと、中央部分の固定ガイド面72Bと同一断面形状に形成されたガイド面74Bとを備えている。
【0087】
通常時、この可動ガイド部材74は、固定ガイド面72Bの用紙幅方向の延長線上にガイド面74Aが位置するように図示しないロック機構で固定されている(図1,2,4等参照)。
【0088】
そして、この可動ガイド部材74は、ロック機構のロック解除により、図5に示すように、軸73を回転中心として矢印CW方向(図5の時計回り方向)に回転さることができ、これにより固定ガイド面68と可動ガイド部材74との間を上方へ向けて大きく開口可能となっている。
【0089】
図1に示すように、固定ガイド面72Bと第2の給紙ロール40との間、及びガイド面74Bと第2の給紙ロール40との間は、第2の給紙ロール40で搬送された用紙Pをレジストロール30に向けてガイドする搬送経路75となっている。
【0090】
図2,4に示すように、固定ガイド面68の下側には、ガイド面76が設けられている。固定ガイド面68とガイド面76との間は、用紙Pの搬送経路78となっており、搬送経路78の矢印B方向側の端部は装置側面の開口80に連結している。
【0091】
搬送経路78の途中には、用紙Pを搬送する一対のローラ82が設けられている。ローラ82は、図示しないモータにより回転され、用紙Pを矢印B方向及び矢印F方向に搬送可能となっている。
(用紙検出機構)
図3に示すように、上側ガイドアッシー58には、搬送経路65に進入した用紙Pを検出するために用いられる第1のアクチュエータ84と、搬送経路69に侵入した用紙Pを検出するために用いられる第2のアクチュエータ86とが設けられている。
【0092】
第1のアクチュエータ84には軸84Aが一体的に設けられており、この軸84Aが上側ガイドアッシー58の孔(図示せず)に回転可能に挿入されている。このため、第1のアクチュエータ84は軸84Aを回転中心として揺動可能となっている。
【0093】
ここで、第1のアクチュエータ84は、図示しない捩りバネ(一端が上側ガイドアッシー58に、他端が第1のアクチュエータ84に係止されており、捩り力が強い。)によって図3の時計回り方向に付勢されており、通常は、側面が上側ガイドアッシー58に当接して図3で示す位置にある。
【0094】
一方、第2のアクチュエータ86は、図示しない捩りバネ(一端が第1のアクチュエータ84に、他端が第2のアクチュエータ86に係止されおり、捩り力が第1のアクチュエータ84の捩りバネよりも弱い。)によって図3の反時計回り方向に付勢されている。
【0095】
なお、第2のアクチュエータ86には、突起86Aが一体的に形成されており、通常時は、この突起86Aが、第1のアクチュエータ84に一体的に形成された突起84Bに当接することで、図3に示す位置にある。
【0096】
本体フレーム側の固定ガイド面68には、透過型の光センサー88が設けられている。なお、光センサー88は、装置全体を制御するための制御装置89(図2参照)に接続されている。
【0097】
通常時、第2のアクチュエータ86は、搬送経路69を横断して先端部分が光センサー88の光ビームを遮っている。
【0098】
用紙Pが第2のアクチュエータ86に当接し、第2のアクチュエータ86が図3の時計回り方向に回転して光センサー88の光ビームが透過すると、用紙Pが搬送経路69に進入したことを検出できる。
【0099】
また、用紙Pが第1のアクチュエータ84に当接し、第1のアクチュエータ84が図3の反時計回り方向に回転すると、第1のアクチュエータ84と共に 第2のアクチュエータ86が図3の反時計回り方向に回転し、光センサー88の光ビームが透過することにより用紙Pが搬送経路65に進入したことを検出できるようになっている。
(作用)
次に、本実施形態の画像形成装置10の作用を説明する。
【0100】
先ず最初に、第1の用紙トレイ34に積載された用紙Pの搬送について説明する。
【0101】
図6に示すように、第1の給紙ロール38が矢印CW方向に回転すると、第1の給紙ロール38の外周面に接触した最上部の用紙Pが搬送経路65に向けて搬送される。
【0102】
なお、第1の捌き部材42(第2の捌き部材44も同様)は、従来通り用紙Pとの摩擦が大きい材料で形成されており、用紙Pが重なっているときの用紙間の摩擦力より大きな摩擦力で下側の用紙Pの走行を抑止するので、上側の用紙Pのみが搬送される。
【0103】
更に第1の給紙ロール38が矢印CW方向に回転して、用紙Pが搬送経路65に進入すると、先端が上側のガイド面62(上側平面部62A及び又は円弧部62B)にガイドされて用紙Pの搬送方向が斜め下方に変更され、さらに用紙Pが搬送されると用紙Pの先端が下側のガイド面60(第2円弧部60C)にガイドされて斜め上方に搬送方向が変更され、ロール30Aとロール30Bとの間に向けて搬送される。
【0104】
図7(A)に示すように、用紙Pは、先ず最初に接触して搬送方向が斜め下方に変更されることで上方に凸となるように湾曲(R:図7(B)参照)され、その後、搬送方向が斜め上方に変更されることで下方に凸となるように湾曲(R:図7(B)参照)されるので、図7(B)に示すように、用紙Pの先端Paを一直線状に矯正した状態でロール30Aとロール30Bとの間に突入させることができ、ロール30Aとロール30Bとで挟持搬送する用紙Pに折り皺等を生じさせることが無い。
【0105】
なお、第1の給紙ロール38は1回転すると停止する。また、搬送経路65内に用紙Pが進入すると、第1のアクチュエータ84及び第2のアクチュエータ86が回転し、光センサー88の光ビームが透過することにより用紙Pが搬送経路65に進入したことが検出され、所定時間経過後(制御装置89にて予め設定されている。)、レジストロール30が回転する。
【0106】
レジストロール30で挟持された用紙Pは更に上方に搬送され、所定時間経過後(制御装置89にて予め設定されている。)、画像の書き込みが開始される。そして、像担持体12上のトナー像が用紙Pに転写され、定着装置24でトナー像の定着が行われる。
【0107】
次に、第2の用紙トレイ36に積載された用紙Pの搬送について説明する。
【0108】
図8に示すように、第2の給紙ロール40が矢印CW方向に回転すると、第2の給紙ロール40の外周面に接触した最上部の用紙Pが搬送経路75に向けて搬送される。
【0109】
更に第2の給紙ロール40が矢印CW方向に回転して、用紙Pが搬送されると、用紙Pの先端は、固定ガイド面72B及びガイド面74B、固定ガイド面68、ガイド面64の順に接触してガイドされ、最終的にロール30Aとロール30Bとの間に向けられる。
【0110】
用紙Pは、この搬送経路75及び搬送経路69において、固定ガイド面72B及びガイド面74B、固定ガイド面68、ガイド面64の順に接触することで、先ず最初に矢印B方向側に凸となるように湾曲され、その後、矢印F方向側に凸となるように湾曲されるので、用紙Pの先端を一直線状に矯正した状態でロール30Aとロール30Bとの間に突入させることができ、ロール30Aとロール30Bとで挟持搬送する用紙Pに折り皺等を生じさせることが無い。
【0111】
なお、第2の給紙ロール40は1回転すると停止する。また、搬送経路69内に用紙Pが進入すると、第2のアクチュエータ86が回転し、光センサー88の光ビームが透過することにより用紙Pが搬送経路69に進入したことが検出され、所定時間経過後、レジストロール30が回転する。
【0112】
レジストロール30で挟持された用紙Pは更に上方に搬送され、像担持体12上のトナー像が転写され、定着装置24でトナー像の定着が行われる。
【0113】
ここで、第2の給紙ロール40が停止し、レジストロール30で用紙Pを搬送している際には、図9に示すように、用紙Pの搬送方向後側の部分はコアロール56を回転させ、かつ第2の捌き部材44と摺動するので、レジストロール30と第2の捌き部材44との間の用紙Pには張力が作用して張った状態となるが、この間の用紙Pはコロ66及びコロ70のみに接触しており、これらのコロ66及びコロ70が用紙Pの移動に伴って回転するので、用紙Pをスムーズに搬送することができる。
【0114】
特に、搬送経路が短く、用紙Pの搬送方向が比較的急激に変更される部分では、このように、張力の作用した状態の用紙Pをガイド面に摺動させず、回転可能なコロ66及びコロ70のみに接触させることが好ましい。
【0115】
本実施形態では、第1の給紙ロール38と第1の捌き部材42との捌き部を通る第1の接線L1と、第2の給紙ロール40と第2の捌き部材44との捌き部を通る第2の接線L2との間に、レジストロール30の用紙挟持部分を配置し、かつレジストロール30を、第1の給紙ロール38の上端を通る水平線L3よりも下側に配置すると共に、第1の給紙ロール38、第2の給紙ロール40及びレジストロール30をできるだけ接近させて配置したので、給紙装置28の高さ寸法(矢印U方向及び矢印D方向の寸法)を最小限に抑えることが可能となった。
【0116】
また、第2の給紙ロール40を、第1の給紙ロール38とレジストロール30との水平方向における間に配設したので、給紙装置28の奥行き寸法(矢印F方向及び矢印B方向の寸法)と、高さ寸法(矢印U方向及び矢印D方向の寸法)を最小限に抑えることが可能となった。
【0117】
これにより、画像形成装置10の高さ寸法及び奥行き寸法を最小限に抑えることが可能となった。
【0118】
また、下側の第2の給紙ロール40がレジストロール30に接近したので、第2の給紙ロール40に構造が簡単で、制御の容易な半月ロールを用いることが出来、装置の構造を可能な限り簡略化でき、部品点数も最小限に抑えることが可能となった。
(その他の実施形態)
上記実施形態では、レジストロール30の位置が第1の給紙ロール38と第1の捌き部材42との捌き部を通る第1の接線L1よりも上方に若干突出しているが、レジストロール30の位置を第1の接線L1よりも下方に下げても良いのは勿論であり、レジストロール30の位置を第1の接線L1よりも下方に下げることにより、レジストロール30の上方に配置された部品(現像ユニット27等)の位置を更に下げることも可能となり、これにより、画像形成装置10の高さ寸法を更に低くすることも可能となる。
【0119】
上記実施形態では、第2の給紙ロール40とレジストロール30との間に2つのコロ(66,70)を用いたが、用紙Pの搬送経路の形状に応じて適宜コロの数を増減しても良い。また、搬送経路65内に1乃至複数個のコロを設け、張力の作用した状態の用紙Pを回転可能なコロのみに接触させる構成としても良い。
【0120】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の給紙装置及び画像形成装置では、第1の給紙ロールと第1の捌き部材との捌き部を通る第1の接線と、第2の給紙ロールと第2の捌き部材との捌き部を通る第2の接線との間にレジストロールを配設するようにしたので、第1の給紙ロール、第2の給紙ロール及びレジストロールを互いに近接させることにより、レジストロールの位置を下げ、画像形成装置の高さ寸法を最小限に抑えることが可能となる優れた効果を有する。
【0121】
また、必要に応じて第1の給紙ロール及び第2の給紙ロールに、構造が簡単で制御の容易な半月ロールを用いることが可能となり、装置の構造を簡略化でき、部品点数も最小限に抑えることが可能となる優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態に係る画像形成装置の給紙装置の要部を示す側面図である。
【図2】 本発明の一実施形態に係る画像形成装置を示す概略構成図である。
【図3】 本発明の一実施形態に係る画像形成装置の給紙装置の要部を示す拡大断面図である。
【図4】 通常状態の給紙装置を示す概略構成図である。
【図5】 用紙詰まり等のメインテナンス状態の給紙装置を示す概略構成図である。
【図6】 第1の給紙ロールで用紙を搬送し始めた状態を示す給紙装置の要部を示す側面図である。
【図7】 (A)は、用紙が、図6の状態よりも更に搬送された状態を示す給紙装置の要部を示す側面図であり、(B)は湾曲した用紙の斜視図である。
【図8】 第2の給紙ロールで用紙を搬送し始めた状態を示す給紙装置の要部を示す側面図である。
【図9】 第2の給紙ロールで搬送された用紙がレジストロールで搬送されている状態を示す給紙装置の要部を示す側面図である。
【図10】 従来の画像形成装置の一例を示す概略図構成である。
【符号の説明】
10 画像形成装置
16 像書き込み装置(画像形成部)
27 現像ユニット(画像形成部)
28 給紙装置
30 レジストロール
34 用紙トレイ
36 用紙トレイ
38 第1の給紙ロール
40 第2の給紙ロール
42 第1の捌き部材
44 第2の捌き部材
60 ガイド面(第1の案内部、第2の湾曲形成部)
60C 円弧部(第2の湾曲形成部)
62 ガイド面(第1の案内部)
62A 上側平面部(第1の湾曲形成部)
62B 円弧部(第1の湾曲形成部)
64 ガイド面(第2の案内部)
68A 鉛直面部(第2の案内部)
72B 固定ガイド面(第2の案内部)
74B ガイド面(第2の案内部)
66 コロ
70 コロ
L1 第1の接線
L2 第2の接線
L3 水平線
Claims (6)
- 上下に配置された、少なくとも二つの用紙トレイと、
前記用紙トレイのうちの上側にある第1の用紙トレイ内に積層して収容された用紙に当接され、前記用紙を送り出す第1の給紙ロールと、
前記第1の給紙ロールと協働して前記用紙が複数枚給紙されることを防止する第1の捌き部材と、
下側にある第2の用紙トレイ内に積層して収容された用紙に当接され、前記用紙を1枚ずつ送り出す第2の給紙ロールと、
前記第2の給紙ロールと協働して前記用紙が複数枚給紙されることを防止する第2の捌き部材と、
前記第1の用紙トレイから送り出された用紙及び前記第2の用紙トレイから送り出された用紙を挟持して前記第1の給紙ロールよりも上方に配置された現像ユニットへ搬送するレジストロールと、を備えた給紙装置であって、
前記第1の給紙ロールと前記第1の捌き部材との捌き部を通る第1の接線と、前記第2の給紙ロールと前記第2の捌き部材との捌き部を通る第2の接線との間に、前記レジストロールが配設され、前記現像ユニットの鉛直方向下に前記第2の給紙ロールが配置されていることを特徴とする給紙装置。 - 上下に配置された、少なくとも二つの用紙トレイと、
前記用紙トレイのうちの上側にある第1の用紙トレイ内に積層して収容された用紙に当接され、前記用紙を送り出す第1の給紙ロールと、
前記第1の給紙ロールと協働して前記用紙が複数枚給紙されることを防止する第1の捌き部材と、
下側にある第2の用紙トレイ内に積層して収容された用紙に当接され、前記用紙を1枚ずつ送り出す第2の給紙ロールと、
前記第2の給紙ロールと協働して前記用紙が複数枚給紙されることを防止する第2の捌き部材と、
前記第1の用紙トレイから送り出された用紙及び前記第2の用紙トレイから送り出された用紙を挟持して前記第1の給紙ロールよりも上方に配置された現像ユニットへ搬送するレジストロールと、を備えた給紙装置であって、
前記第1の給紙ロールの上端を通る水平線と、前記第2の給紙ロールと前記第2の捌き部材との捌き部を通る第2の接線との間に、前記レジストロールが配設され、前記現像ユニットの鉛直方向下に前記第2の給紙ロールが配置されていることを特徴とする給紙装置。 - 前記上下の方向と直交する水平面において、前記第1の給紙ロールと前記レジストロールとの間に、前記第2の給紙ロールが配設されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の給紙装置。
- 前記第1の給紙ロールと前記レジストロールとの間に、前記第1の給紙ロールから送り出された前記用紙を前記レジストロールに向けて案内する第1の案内部を設け、
前記第1の案内部は、前記用紙の搬送方向を湾曲させる第1の用紙湾曲形成部と、前記第1の湾曲形成部よりも用紙搬送方向下流側に設けられ前記用紙の搬送方向を前記第1の湾曲形成部による湾曲方向とは反対方向に湾曲させる第2の用紙湾曲形成部と、を有することを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載の給紙装置。 - 前記第2の給紙ロールと前記レジストロールとの間に、前記第2の給紙ロールから送り出された前記用紙を前記レジストロールに向けて案内する第2の案内部を設け、
前記第2の案内部には、前記用紙の一方の面または他方の面の何れか一方に当接して回転するコロが少なくとも1個以上設けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載の給紙装置。 - 請求項1乃至請求項5の何れか1項に記載の給紙装置と、
レジストロールよりも上方に配置され、前記レジストロールで搬送された用紙に画像を記録する画像形成部と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
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