JP3803006B2 - 給紙装置および画像形成装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給紙装置および画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば複写機、プリンタ、ファクシミリやこれらの複合機、印刷機等の画像形成装置に適用されて、用紙を積層保持する底板と、底板に積層された複数枚の用紙を１枚ずつ分離給送する給紙部材とを備える用紙収納部を、装置本体に用紙の給送方向と直交する方向にスライド自在に収納する給紙装置がある。
【０００３】
このような給紙装置には、特開平９−２９０９３４号公報や特開平６−１４４６００号公報に開示されているように、給紙部材によって分離給送される１山目の用紙を積層する第１底板と、操作者による２山目の用紙の補充を受け付ける第２底板とを用紙収納部内に設けて、第１底板上の１山目の用紙がなくなると第２底板上に積層された２山目の用紙を第１底板上に移送させるようにしたものがある。これによって、単一の用紙収納部内に用紙を２山積層保持することが可能になり、大量の用紙を消費する場合にも用紙補充の頻度を少なくすることが可能になる。
【０００４】
特に、特開平６−１４４６００号公報では、一端が第２底板に取り付けられて用紙の給紙方向の両側を規制する一対のサイドフェンスが設けられた給紙装置が開示されている。同公報に開示された技術によれば、用紙収納部の引き出しに際して、底板上に積層された用紙に作用する慣性力をサイドフェンスにより抑制することが可能になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特開平９−２９０９３４号公報に開示された技術では、底板上に多量の用紙を積層した状態で用紙収納部を引き出しまたは収納する際には、用紙に慣性力が作用するため、特に上位側の用紙が正規の位置からずれてしまう、あるいは、積層した用紙が崩れてしまうといった事態が発生することが懸念される。
【０００６】
また、特開平６−１４４６００号公報に開示された技術でも、サイドフェンスは第２底板側の一端部で固定されているため、用紙を多量に積層した状態で用紙収納部を引き出しまたは収納する際に、サイドフェンスと第２底板との固定部から離れた位置にある上位の用紙からの過剰な慣性力が作用した場合には、サイドフェンスが撓んで折角積層した用紙が正規の位置からずれてしまう。
【０００７】
用紙が正規の位置からずれてしまうと、２山目の用紙の移送に際して、用紙の一部が周辺の部材に干渉して用紙の移送ができなくなってしまう。用紙が正規の位置からずれた場合には、操作者が用紙収納部内の用紙の位置を元に戻さなくてはならず、作業が煩雑になる。
【０００８】
加えて、特開平６−１４４６００号公報に開示された技術では、サイドフェンスが底板に固定されているため、用紙収納部に積層する用紙サイズによってはサイドフェンスとの間に隙間が生じ、このために用紙収納部を引き出しまたは収納する際に用紙が正規の位置からずれてしまう。
【０００９】
このため、各種サイズの用紙を積層する場合には、各サイズ毎に合わせたサイドフェンスを用意しなければならず、部品点数や、サイドフェンスを交換する作業等が増加してしまう。
【００１０】
本発明は、用紙補充に際して、用紙のずれを防止することができる給紙装置および画像形成装置を得ることを目的とする。
【００１１】
本発明は、用紙補充に際して、用紙のずれを防止するとともに、操作者に対して、用紙補充に際する作業性を向上させることができる給紙装置および画像形成装置を得ることを目的とする。
【００１２】
本発明は、補強部材等を設けるスペースを格別確保せずに、用紙補充に際する用紙のずれを防止することができる給紙装置および画像形成装置を得ることを目的とする。
【００１３】
本発明は、用紙補充に際して、各種サイズの用紙のずれを防止することができる給紙装置および画像形成装置を得ることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明の給紙装置は、ケーシングと、前記ケーシング内に引き出し自在に収納される用紙収納部と、前記用紙収納部内に並列的に配置され、各々独立して用紙を積層保持する第１および第２底板と、前記第１底板上に積層された前記用紙を１枚ずつに分離して前記用紙収納部の引き出し方向に略直交する方向に給紙する給紙部材と、前記第２底板上に積層された前記用紙を前記第１底板上へ移送する移送部材と、前記移送部材による前記用紙の移送経路に干渉して設けられて前記用紙収納部内の用紙の移動を規制する規制部材と、前記移送部材による前記用紙の移送中においては前記移動経路上から前記規制部材を退避させる退避手段と、前記給紙部材による給紙動作中における前記用紙収納部の引き出しに際しては前記第２底板のみの引き出しを許容するスライドロック機構と、前記給紙部材による給紙方向下流側を開放して一端部側が前記第２底板に固定されて他端部側が上方に延出された一対のガイドフェンスと、一部が引き出し側の前記ガイドフェンスに固定され、別の一部が収納側の前記ガイドフェンスに固定された固定部材と、を備える。
【００１５】
したがって、給紙動作の実行の有無に関わらず用紙収納部が引き出しあるいは収納されることによって、第２底板上に積層された用紙の慣性力がガイドフェンスに作用された場合にも、固定部材によってガイドフェンスの間隔が一定に保持される。また、移送部材によって第２底板上に積層された用紙が移送される際には、退避手段によって規制部材が移送経路から退避される。これによって、大量の用紙を積層するために用紙収納部内に積層された２山目の用紙である第２底板上に積層された用紙を、所定の位置に保持することが可能になる。
【００１６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の給紙装置において、前記固定部材と前記ガイドフェンスとの固定は、解除可能である。
【００１７】
したがって、例えば用紙を補充する際等に、固定部材とガイドフェンスとの固定が解除される。これによって、用紙を補充する際に固定を解除した固定部材を取り外すことで、用紙の補充をスムーズに行うことが可能になる。
【００１８】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の給紙装置において、前記固定部材は、前記ガイドフェンスの上側に設けられ、前記引き出し側の前記ガイドフェンスとの固定が解除可能であり、前記収納側の前記ガイドフェンスに対して回動自在に取り付けられている。
【００１９】
したがって、例えば用紙を補充する際等に、操作者に対して手前側となる引き出し側における固定部材とガイドフェンスとの固定が解除され、収納側のガイドフェンスとの固定位置が回動中心とされて回動される。これによって、用紙を補充する際の作業スペースを確保するために固定部材とガイドフェンスとの固定を解除した場合にも、固定部材の紛失を防止することが可能になる。
【００２０】
請求項４記載の発明の給紙装置は、ケーシングと、前記ケーシング内に引き出し自在に収納される用紙収納部と、前記用紙収納部内に並列的に配置され、各々独立して用紙を積層保持する第１および第２底板と、前記第１底板上に積層された前記用紙を１枚ずつに分離して前記用紙収納部の引き出し方向に略直交する方向に給紙する給紙部材と、前記第２底板上に積層された前記用紙を前記第１底板上へ移送する移送部材と、前記移送部材による前記用紙の移送経路に干渉して設けられて前記用紙収納部内の用紙の移動を規制する規制部材と、前記移送部材による前記用紙の移送中においては前記移動経路上から前記規制部材を退避させる退避手段と、前記給紙部材による給紙動作中における前記用紙収納部の引き出しに際しては前記第２底板のみの引き出しを許容するスライドロック機構と、前記給紙部材による給紙方向下流側を開放して一端部側が前記第２底板に固定されて他端部側が上方に延出された一対のガイドフェンスと、少なくとも一部が収納側の前記ガイドフェンスに固定され、前記用紙収納部が前記ケーシング内に収納されている状態では別の一部が前記ケーシングの内壁面に当接される衝撃吸収部材と、を備える。
【００２１】
したがって、給紙動作の実行の有無に関わらず用紙収納部が引き出しあるいは収納されることによって、第２底板上に積層された用紙の慣性力がガイドフェンスに作用された場合にも、衝撃吸収部材によってガイドフェンスに作用した慣性力が吸収される。また、移送部材によって第２底板上に積層された用紙が移送される際には、退避手段によって規制部材が移送経路から退避される。これによって、補強部材を設けることが装置のレイアウト上困難な場合にも、大量の用紙を積層するために用紙収納部内に積層された２山目の用紙である第２底板上に積層された用紙の慣性力によって装置内に発生する衝撃や振動を低減することが可能になる。
【００２２】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の給紙装置において、前記収納側の前記ガイドフェンスは前記用紙の給紙方向と略直交する方向に変位自在である。
【００２３】
したがって、例えば積層する用紙サイズに合わせて、収納側のガイドフェンスが用紙の給紙方向と略直交する方向に変位される。これによって、積層する用紙サイズに依存することなく、用紙収納部の引き出しあるいは収納に際して、第２底板上に積層された用紙の慣性力によって装置内に発生する衝撃や振動を低減することが可能になる。
【００２４】
請求項６記載の発明の画像形成装置は、請求項１ないし５いずれか一記載の給紙装置と、前記給紙装置により給紙された用紙に所定の画像を形成する画像形成部と、を備える。
【００２５】
したがって、例えば用紙の補充に際して、請求項１ないし５いずれか一記載の作用が実現される。これによって、装置の利便性の向上を図ることが可能になる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施の形態を図１ないし図５に基づいて説明する。本実施の形態は、画像形成装置としての複写機１への適用例である。
【００２７】
図１は、本発明の第１の実施の形態の複写機１を示す縦断面図である。複写機１のケーシング２内には、ケーシング２の上側に配置された画像読取ユニット３と、画像読取ユニット３の下側に配置された画像形成ユニット４と、ケーシング２内下側に配置された給紙装置としての給紙ユニット５とから形成されている。
【００２８】
画像読取ユニット３には、上面に原稿が載置されるコンタクトガラス６が設けられている。このコンタクトガラス６の下側には、照明ランプ７とミラー８とが搭載された第１走行体９と、ミラー１０、１１が搭載された第２走行体１２とが、図示しないモータによって副走査方向に２：１の速度比で移動可能に設けられている。ミラー１１からの反射光路上には、結像レンズ１３を介してＣＣＤ１４が配置されている。
【００２９】
画像形成ユニット４内には、給紙ユニット５から給紙された用紙を画像形成部１５、定着器１６を経由して排紙トレイ１７へ案内する用紙案内路１８が形成されている。画像形成部１５には、感光体１９が配置されている。この感光体１９の周囲には、感光体１９の表面を一様に帯電させる帯電器２０、感光体１９の表面を露光走査することで潜像を形成する露光器２１、潜像に対してトナーを付着させることでトナー像を形成する現像器２２、このトナー像を給紙ユニット５から給紙された用紙に転写させる転写器２３、一対のローラ２４、２５に巻回されて用紙を所定方向へ搬送する搬送ベルト２６、および、感光体１９表面に残存するトナーを除去するクリーナー２７が設けられている。画像形成部１５によりトナー像が転写された用紙は、定着器１６により加圧および加熱されることによりトナー像が定着される。
【００３０】
給紙ユニット５には、ケーシング２に対して、図１中紙面手前側にスライド自在に収納されて、それぞれが複数枚の用紙を積層保持する給紙トレイ２８、２９および大量給紙トレイ３０が設けられている。給紙トレイ２８、２９については詳細な説明を省略するが、大量給紙トレイ３０は、給紙方向に直交する方向に延出する一対のスライドレール３１にスライド自在に支持されており、これによって、大量給紙トレイ３０のスライドを可能にしている。なお、本実施の形態では、大量給紙トレイ３０が用紙収納部とされている。
【００３１】
給紙トレイ２８、２９および大量給紙トレイ３０に積層保持された用紙は、給紙方向下流側(図１中右側)にそれぞれ設けられた給紙部材としての給紙部３２により、画像形成ユニット４に向けて１枚ずつ分離給送される。
【００３２】
給紙部３２は、圧接された最上位の用紙を給紙方向下流側へ向けて送り出すピックアップローラ３３、ピックアップローラ３３により送り出された用紙を１枚ずつ分離する分離ローラ３４、３５により形成されている。
【００３３】
大量給紙トレイ３０については後述するが、給紙トレイ２８、２９では、給紙トレイ２８、２９の下方に設けられた付勢部材３６によって用紙を上方へ付勢することにより、ピックアップローラ３３に用紙を圧接させている。
【００３４】
給紙部３２によって分離された用紙は、搬送ローラ３７によって給紙ユニット５中の所定の搬送経路を搬送されて画像形成ユニット４に排紙される。
【００３５】
次に、大量給紙トレイ３０について詳細に説明する。図２は給紙ユニット５の大量給紙トレイ３０を図１中の紙面手前側に引き出した状態を示す斜視図、図３は大量給紙トレイ３０の一部を示す断面図、図４はその平面図である。
【００３６】
大量給紙トレイ３０内は、それぞれが独立して複数枚の用紙を積層保持する第１収納部３８と第２収納部３９とに２分されている。
【００３７】
第１収納部３８には、後述する昇降機構４０(図５参照)により昇降自在であって給紙部３２により分離給送される用紙を積層保持する第１底板４１が設けられている。
【００３８】
この第１底板４１には、給紙方向に直交する方向の両側、すなわち、大量給紙トレイ３０の引き出し側と収納側で用紙の位置を規制する一対の第１サイドフェンス５０が設けられている。第１サイドフェンス５０は、ラックアンドピニオン機構５１により、給紙方向に直交する方向に沿ってスライド自在に設けられている。
【００３９】
第１サイドフェンス５０の用紙と対峙する側の裏面側には、規制部材としてのＬ字型のエンドフェンス５３が設けられている。エンドフェンス５３は、一端が第１サイドフェンス５０に設けられた支軸５２を回動中心として第１サイドフェンス５０から離反する方向へ回動自在に取り付けられ、給紙方向上流側(図１中左側)に位置する他端が大量給紙トレイ３０の内側へ向けて折り曲げられている。
【００４０】
本実施の形態では、エンドフェンス５３は、第１サイドフェンス５０のスライドに対応して、給紙方向に直交する方向に沿ってスライド自在である。
【００４１】
ここで、図５は、昇降機構４０を示す斜視図である。給紙方向下流側の第１底板４１の下側には、両端側にローラ４２が取り付けられた底板上昇軸４３が給紙方向に対して直交する向きに設けられている。このローラ４２には、ローラＲ１、Ｒ２を巻回された２本の底板上昇ワイヤ４４の一端がそれぞれ取り付けられている。一方の底板上昇ワイヤ４４の他端は、第１底板４１の下側に給紙方向に対して直交する向きに設けられた支持部材４５の両端にそれぞれ取り付けられている。他方の底板上昇ワイヤ４４の他端は、第１底板４１の下側で支持部材４５に略平行にに設けられた支持部材４６にそれぞれ取り付けられている。底板上昇軸４３の一方の端部には、底板上昇軸４３の軸方向に対して直交するピン４７が取り付けられている。このピン４７は、ケーシング２内に固定的に設けられたモータ４８に取り付けられたカップリング４９に係合されている。
【００４２】
第２収納部３９には、操作者によって補充される用紙を積層する第２底板５４が設けられている。第２底板５４の引き出し側と収納側とには、一端部側が第２底板５４に固定されて他端側が上方に延出されて、給紙方向に直交する方向の両側で積層された用紙の移動を規制するガイドフェンスとしての一対の第２サイドフェンス５５(５５ａ、５５ｂ)が設けられている。
【００４３】
第２収納部３８の給紙方向上流側には、給紙方向に沿ってスライド自在な押圧部材５６が設けられている。この押圧部材５６は、スライダ６３に取り付けられている。スライダ６３は、ＤＣモータ５７により正逆回転自在に駆動される駆動プーリー５８と従動プーリー５９、６０、６１とに巻回されたタイミングベルト６２に結合されている。本実施の形態では、押圧部材５６、ＤＣモータ５７、駆動プーリー５８、従動プーリー５９、６０、６１が移送部材とされている。
【００４４】
また、本実施の形態では、押圧部材５６はスライダ６３に変位自在に取り付けることが可能な構成となっており、積層する用紙サイズに合わせて押圧部材５６の取り付け位置を変更することが可能である。
【００４５】
スライダ６３には突出片６４が形成されている。大量給紙トレイ３０には、この突出片６４を検出する図示しない検出センサが設けられている。本実施の形態では、突出片６４が検出センサによって検出される位置が押圧部材５６のホームポジションとされている。
【００４６】
第２サイドフェンス５５の第１サイドフェンス５０と反対側の端面、および、第２サイドフェンス５５の上側には固定部材６５、６６が設けられている。固定部材６５は、一部が第２サイドフェンス５５ａにねじ留めされ、別の一部が第２サイドフェンス５５ｂにねじ留めされている。また、固定部材６６は、一部が第２サイドフェンス５５ａにねじ留めされ、別の一部が第２サイドフェンス５５ｂにねじ留めされている。この固定部材６５、６６を形成する材質としては、所定の外力が加わった際に伸縮しないものであればよく、プラスチック等の合成高分子材料や金属等格別な材質の限定はない。
【００４７】
また、大量給紙トレイ３０内には、画像形成動作の実行の有無に応じて、第１収納部３８のスライドを規制するスライドロック機構としてのロック機構６７が設けられている。このロック機構６７は、ケーシング２内に固定的に設けられたソレノイド６８と、第１ロック爪６９と、連結部材７０と、第２ロック爪７２とにより形成されている。第１ロック爪６９は、ソレノイド６８のＯＮ／ＯＦＦにより揺動されて、ソレノイド６８がＯＮの状態では第１収納部３８の一部に係合される。第２ロック爪７２は、第１収納部３８に設けられた支軸７１を回転中心として回転自在に設けられている。第２ロック爪７２は、ソレノイド６８のＯＮ／ＯＦＦにより連結部材７０を介して揺動されて、ソレノイド６８がＯＦＦの状態では第２収納部３９の一部に係合されて、第１収納部３８と第２収納部３９とを一体化させる。
【００４８】
加えて、特に図示しないが、複写機１は制御部を有しており、この制御部によって画像読取ユニット３、画像形成ユニット４および給紙ユニット５の各部を駆動制御する。
【００４９】
制御部は、センサ(図示せず)により第１収納部３８の用紙がなくなったことが検出されると、モータ４８を回転駆動させることによってカップリング４９に係合されたピン４７を回転させて、ローラ４２に巻回されている底板上昇ワイヤ４４を伸ばす。これによって、第１底板４１が、水平を維持して下降される。
【００５０】
また、制御部は、第１底板４１の用紙積層面の高さが、図３に示すように、第２底板５４の用紙積層面の高さと同等あるいは低くなるまで第１底板４１を下降させた時点で、支軸５２を回動中心としてエンドフェンス５３を第１サイドフェンス５０から離反する方向へ回動させる。これによって、第１収納部３８と第２収納部３９とが完全に連通される。ここに、退避手段が実現される。
【００５１】
なお、第２底板５４上に積層された用紙を第１底板上に移送させる場合以外には、制御部によってエンドフェンス５３の回動が規制される。これによって、移送時意外に第２底板５４上の用紙が給紙方向に沿って下流側に移動した場合にも、図３に示すように、エンドフェンス５３によってそれ以上の移動が規制され、給紙部３２による給紙を妨げることを防止することができる。
【００５２】
さらに、制御部は、エンドフェンス５３を回動させることにより第１収納部３８と第２収納部３９とが完全に連通されると、ＤＣモータ５７を回転駆動させて、この駆動力をタイミングベルト６２を介してスライダ６３に伝達させる。これによって、スライダ６３が給紙方向に沿ってスライドされ、スライダ６３に取り付けられた押圧部材５６が第２底板５４上の用紙を第１底板４１上に移送する。なお、用紙移送後は、突出片６４が検出センサによって検出される位置までＤＣモータ５７を逆回転駆動させる。これによって、押圧部材５６がホームポジションに復帰される。
【００５３】
加えて、制御部は、用紙の移送が終了すると、エンドフェンス５３を回動させることにより大量給紙トレイ３０に積層保持された用紙の移動を規制するとともに、昇降機構４０におけるモータ４８を逆回転駆動させることにより、最上位紙がピックアップローラ３３に圧接されるまで第１底板４１を再び上昇させる。
【００５４】
また、制御部は、画像形成動作の実行中の有無に応じて、ロック機構６７のソレノイド６８のＯＮ／ＯＦＦを制御する。具体的に、非画像形成動作中にはソレノイド６８がＯＦＦとされて第２ロック爪７２により第１収納部３８と第２収納部３９とを一体化させ、画像形成ユニット４での画像形成動作中にはソレノイド６８がＯＮとされて第１ロック爪６９により第１収納部３８のみのスライドを規制する。これによって、大量給紙トレイ３０に対しての用紙の補充を、画像形成動作中であっても待機状態であってもいずれの場合にも受け付けることが可能になる。
【００５５】
このような構成において、大量給紙トレイへの用紙の補充態様について説明する。用紙の補充に際しては、操作者は、まず、大量給紙トレイ３０を図１中紙面手前側に引き出し、大量給紙トレイ３０を引き出した状態で第２底板５４上に用紙を積層した後、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に収納する。このとき、積層された用紙自身の慣性力によって第２底板５４上に積層された用紙が手前側にずれようとする力が作用するが、固定部材６５、６６によって第２サイドフェンス５５の間隔が一定に保持されているため、第２底板５４に積層された用紙のずれを防止することができる。
【００５６】
一方、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に完全に収納して、大量給紙トレイ３０が停止する位置では、用紙の慣性力によって用紙が収納側にずれようとする力が作用するが、固定部材６５、６６によって第２サイドフェンス５５の間隔が一定に保持されているため、第２底板５４に積層された用紙のずれを防止することができる。
【００５７】
なお、第１底板４１上に積層された用紙は、ピックアップローラ３３により圧接されているため、大量給紙トレイ３０のスライドに際して用紙に慣性力が作用した場合にも用紙がずれたり崩れたりすることはない。
【００５８】
また、本実施の形態では、画像形成装置として複写機１への適用例を示したが、これに限るものではなく、例えば、ファクシミリやインクジェットプリンタ、複写機とファクシミリとプリンタとの複合機や印刷機等へ適用してもよい。
【００５９】
次に、第２の実施の形態について図６を参照して説明する。第２の実施の形態では、固定部材６６の固定が解除自在である点が第１の実施の形態と異なる点である。
【００６０】
図６は、本発明の第２の実施の形態の大量給紙トレイ３０を示す斜視図である。第２の実施の形態では、固定部材６６が、第２サイドフェンス５５ａ側に設けられた支点７３を回動中心として、大量給紙トレイ３０から離反する方向へ回動自在に設けられている。固定部材６６の第２サイドフェンス５５ｂ側の端部は、下方へ向けて突出する突起７４が形成されている。この突起７４は、固定部材６６が用紙を固定する際には、第２サイドフェンス５５ｂの上面に形成された孔７５に係合される。
【００６１】
このような構成において、大量給紙トレイ３０への用紙の補充態様について説明する。用紙を補充する際には、まず、操作者は、第２サイドフェンス５５ｂと固定部材６６の突起７４との係合を解除し、固定部材６６を支点７３を回動中心として大量給紙トレイ３０から離反する方向へ回動させて第２底板５４を完全に開放させる。この状態で第２底板５４上に用紙を積層し、再び第２サイドフェンス５５ｂの孔７５と固定部材６６の突起７４とを係合させて、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に収納する。このとき、用紙の慣性力によって用紙が手前側にずれようとする力が作用するが、第２サイドフェンス５５ｂの孔７５と固定部材６６の突起７４とが係合しているため、第２サイドフェンス５５の間隔が確実に一定に保持される。
【００６２】
これによって、第２底板５４上に用紙を高く積層した場合にも、第２底板５４に積層された用紙がずれてしまうことなく、積層した状態のままケーシング２内に収納することができる。
【００６３】
また、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に完全に収納して、大量給紙トレイ３０が停止する位置では、用紙の慣性力によって用紙が収納側にずれようとする力が作用するが、第２サイドフェンス５５ｂの孔７５と固定部材６６の突起７４とが係合しているため、第２サイドフェンス５５の間隔が確実に一定に保持される。
【００６４】
これによって、第２底板５４上に用紙を高く積層した場合にも、第２底板５４に積層された用紙のずれを防止するとともに、用紙の補充に際する作業性の向上を図ることができる。
【００６５】
また、本実施の形態では、第２サイドフェンス５５ａ側の固定部材６６は、用紙の補充の際にも常に本体と一体であるため、固定部材の紛失を防止して、より利便性の高い複写機１を提供することができる。
【００６６】
次に、第３の実施の形態について図７を参照して説明する。第３の実施の形態では、固定部材６５が設けられておらず、第２サイドフェンス５５ａのケーシング２の収納側(図７中紙面左奥側)に、弾性部材が取り付けられている点が第１の実施の形態と異なる点である。
【００６７】
図７は、本発明の第３の実施の形態の大量給紙トレイ３０を示す斜視図である。第３の実施の形態の大量給紙トレイ３０では、第２サイドフェンス５５ａのケーシング２の収納側に、支持部材７６を介して弾性部材７７が取り付けられている。支持部材７６は、支持部材７６の上側と下側とに形成された孔(図示せず)と、この孔に対峙する位置で第２サイドフェンス５５ａに上側と下側とに形成された孔とを重ねてねじ留めすることによって、第２サイドフェンス５５ａに固定される。弾性部材７７は、用紙補充後に、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に完全に収納することで大量給紙トレイ３０が停止する位置でケーシング２の内壁面に所定の当接力で当接するように取り付けられている。本実施の形態では、支持部材７６および弾性部材７７が衝撃吸収部材とされている。
【００６８】
なお、弾性部材７７は、例えばゴム、ウレタン等の所定の弾性を有する材質により形成されているものであればよい。また、支持部材７６および弾性部材７７により形成される衝撃吸収部材は、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に完全に収納した状態で、ケーシング２の内壁面に当接するものであればよく、大きさおよび形状の格別な指定を伴うものではない。
【００６９】
このような構成において、大量給紙トレイ３０への用紙の補充態様について説明する。用紙を補充する際には、大量給紙トレイ３０を図１中紙面手前側に引き出した状態で第２底板５４上に用紙を積層し、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に収納する。このとき、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に完全に収納することで大量給紙トレイ３０が停止する位置において、用紙の慣性力によって作用する第２サイドフェンス５５ｂを収納側に押圧する力が、弾性部材７７によって吸収される。また、弾性部材７７をケーシング２の内壁面という高強度の構造部材に当接させることにより、用紙の慣性力によって作用する第２サイドフェンス５５ｂを収納側に押圧する力をより確実に低減することができる。
【００７０】
これによって、例えば第２サイドフェンスの厚みが薄い場合等、第２底板５４上に積層された用紙の移動を規制するための補強部材を新たに設けることが装置のレイアウト上困難である場合にも、大量給紙トレイ３０のスライドによって装置内に発生した衝撃や振動等に起因する用紙のずれを確実に防止することが可能になる。
【００７１】
なお、本実施の形態では、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に完全に収納した時点で、弾性部材７７がケーシング２の内壁面に当接するようにしたが、これに限るものではなく、例えば、上面開口の大量給紙トレイ３０を使用した場合には、第２サイドフェンス５５ａと、第２サイドフェンス５５ａと対峙する大量給紙トレイ３０の内壁面との間に支持部材７６および弾性部材７７を設けて、弾性部材７７が常に第２サイドフェンス５５ａと第２サイドフェンス５５ａと対峙する大量給紙トレイ３０の内壁面とに当接するようにしてもよい。
【００７２】
次に、第４の実施の形態について図８を参照して説明する。第４の実施の形態では、積層する用紙のサイズに合わせて第２サイドフェンス５５ａをスライドさせた場合にも、弾性部材７７による用紙の慣性力の吸収が可能である点が第３の実施の形態と異なる点である。
【００７３】
図８は、本発明の第４の実施の形態の大量給紙トレイ３０の一部を示す断面図である。第４の実施の形態では、第２サイドフェンス５５ａは、給紙方向に対して直交する方向に沿ってスライド自在に設けられている。この第２サイドフェンス５５ａの一端には、一端部に弾性部材７７が取り付けられた支持部材７６の他端部が着脱自在に取り付けられている。第４の実施の形態では、支持部材７６が位置決め部材とされている。
【００７４】
支持部材７６には第２サイドフェンス５５ａのスライド方向に沿って上下に２個ずつの孔(図示せず)が形成されている。上側および下側にそれぞれ２個ずつ形成された孔は、第２底板５４上に積層する用紙サイズに応じていずれか一方が選択される。本実施の形態では、Ｂ５サイズの用紙と、Ａ４サイズとの２種類の用紙サイズに対応した位置に、第２サイドフェンス５５ａを変位させることが可能である。
【００７５】
ここで、図８(ａ)は第２底板５４状にＢ５サイズの用紙を積層する場合の第２サイドフェンス５５ａの取り付け状態を示す断面図、図８(ｂ)は第２底板５４状にＡ４サイズの用紙を積層する場合の第２サイドフェンス５５ａの取り付け状態を示す断面図である。第４の実施の形態では、支持部材７６に第２サイドフェンス５５ａのスライド方向に沿って上下に２個ずつの孔(図示せず)が形成されているため、図８に示すように、第２底板５４上に積層する用紙サイズに応じて第２サイドフェンス５５ａの取り付け位置が２段階に調整される。
【００７６】
このような構成において、Ｂ５サイズの用紙を積層している状態からＡ４サイズの用紙を積層する状態に変更する際の第２サイドフェンス５５ａの変位態様、および、大量給紙トレイ３０への用紙の補充態様について説明する。まず、操作者は、補充する用紙サイズに合わせた位置に、第２サイドフェンス５５ａを変位させる。次に、第２サイドフェンス５５ａの変位によって距離ａから距離ｂへ変化した第２サイドフェンス５５ａとケーシング２との距離に対応させて、支持部材７６に形成された孔を選択する。そして、選択された孔と第２サイドフェンス５５ａに形成された孔とをねじ留めする。このようにして、第２底板５４上に積層する用紙サイズの変更に合わせて第２サイドフェンス５５ａにねじ留めする孔を支持部材７６で変更することにより、第２底板５４上に積層する用紙サイズを変更した場合にも、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に収納した状態における第２サイドフェンス５５ａとケーシング２の内壁面との間に隙間が生じない。
【００７７】
これによって、例えば第２サイドフェンス５５の厚みが薄い場合等、第２サイドフェンス５５に補強部材を取り付けることが困難な場合にも、また、用紙がどのサイズであっても、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に収納することにより発生する衝撃や振動等に起因する用紙のずれを確実に防止することができる。
【００７８】
なお、第４の実施の形態では、支持部材７６に、第２サイドフェンス５５ａのスライド方向に沿って上下に２個ずつの孔を形成することにより、支持部材７６の取り付け位置を段階的に調整することを可能としたが、これに限るものではなく、例えば、図９に示すように、支持部材７６の上側と下側とに第２サイドフェンス５５ａのスライド方向を長手方向とする長孔７８を形成することによって、支持部材７６の取り付け位置を無段階的に調整するようにしてもよい。これによって、より多種類の用紙サイズに対応することができる。
【００７９】
【発明の効果】
請求項１記載の発明の給紙装置によれば、給紙動作の実行の有無に関わらず用紙収納部が引き出しあるいは収納されることによって、第２底板上に積層された用紙の慣性力がガイドフェンスに作用した場合にも、固定部材によってガイドフェンスの間隔を一定に保持することにより、大量の用紙を積層するために用紙収納部内に積層された２山目の用紙である第２底板上に積層された用紙を、所定の位置に保持することが可能になるので、用紙補充に際して、用紙のずれを防止することができる。
【００８０】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の給紙装置において、用紙を補充する際に固定を解除した固定部材を取り外すことで、用紙の補充をスムーズに行うことが可能になるので、用紙補充に際して用紙のずれを防止するとともに、操作者に対して用紙補充に際する作業性を向上させることができる。
【００８１】
請求項３記載の発明によれば、請求項１または２記載の給紙装置において、例えば用紙を補充する際等に、操作者に対して手前側となる引き出し側における固定部材とガイドフェンスとの固定を解除して、収納側のガイドフェンスとの固定位置を回動中心として回動させることによって、用紙を補充する際の作業スペースを確保するために固定部材とガイドフェンスとの固定を解除した場合にも、固定部材の紛失を防止することが可能になるので、利便性の高い給紙装置を得ることができる。
【００８２】
請求項４記載の発明の給紙装置によれば、給紙動作の実行の有無に関わらず用紙収納部が引き出しあるいは収納されることによって、第２底板上に積層された用紙の慣性力がガイドフェンスに作用した場合にも、衝撃吸収部材によってガイドフェンスに作用した慣性力を吸収することによって、補強部材を設けることが装置のレイアウト上困難な場合にも、大量の用紙を積層するために用紙収納部内に積層された２山目の用紙である第２底板上に積層された用紙の慣性力によって装置内に発生する衝撃や振動を低減することが可能になるので、補強部材等を設けるスペースを格別確保せずに、用紙補充に際する用紙のずれを防止することができる。
【００８３】
請求項５記載の発明によれば、請求項４記載の給紙装置において、例えば積層する用紙サイズに合わせて、収納側のガイドフェンスを用紙の給紙方向と略直交する方向に変位させることにより、積層する用紙サイズに依存することなく、用紙収納部の引き出しあるいは収納に際して、第２底板上に積層された用紙の慣性力によって装置内に発生する衝撃や振動を低減することが可能になるので、用紙補充に際して、各種サイズの用紙のずれを防止することができる。
【００８４】
請求項６記載の発明の画像形成装置によれば、例えば用紙の補充に際して、請求項１ないし５いずれか一記載の作用が実現されるので、操作者に対して、利便性を向上させた画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の複写機１を示す縦断面図である。
【図２】給紙ユニットの大量給紙トレイを図１中の紙面手前側に引き出した状態を示す斜視図である。
【図３】大量給紙トレイの一部を示す断面図である。
【図４】その平面図である。
【図５】昇降機構を示す斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態の大量給紙トレイを示す斜視図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態の大量給紙トレイを示す斜視図である。
【図８】本発明の第４の実施の形態の大量給紙トレイの一部を示す断面図である。
【図９】別の実施の形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 画像形成装置
２ ケーシング
５ 給紙装置
１５ 画像形成部
３０ 用紙収納部
３２ 給紙部材
４１ 第１底板
５３ 規制部材
５４ 第２底板
５６〜６１ 移送部材
６５、６６ 固定部材
６７ スライドロック機構
７６、７７ 衝撃吸収部材
７６ 位置決め部材
７７ 弾性部材
【発明の属する技術分野】
本発明は、給紙装置および画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば複写機、プリンタ、ファクシミリやこれらの複合機、印刷機等の画像形成装置に適用されて、用紙を積層保持する底板と、底板に積層された複数枚の用紙を１枚ずつ分離給送する給紙部材とを備える用紙収納部を、装置本体に用紙の給送方向と直交する方向にスライド自在に収納する給紙装置がある。
【０００３】
このような給紙装置には、特開平９−２９０９３４号公報や特開平６−１４４６００号公報に開示されているように、給紙部材によって分離給送される１山目の用紙を積層する第１底板と、操作者による２山目の用紙の補充を受け付ける第２底板とを用紙収納部内に設けて、第１底板上の１山目の用紙がなくなると第２底板上に積層された２山目の用紙を第１底板上に移送させるようにしたものがある。これによって、単一の用紙収納部内に用紙を２山積層保持することが可能になり、大量の用紙を消費する場合にも用紙補充の頻度を少なくすることが可能になる。
【０００４】
特に、特開平６−１４４６００号公報では、一端が第２底板に取り付けられて用紙の給紙方向の両側を規制する一対のサイドフェンスが設けられた給紙装置が開示されている。同公報に開示された技術によれば、用紙収納部の引き出しに際して、底板上に積層された用紙に作用する慣性力をサイドフェンスにより抑制することが可能になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特開平９−２９０９３４号公報に開示された技術では、底板上に多量の用紙を積層した状態で用紙収納部を引き出しまたは収納する際には、用紙に慣性力が作用するため、特に上位側の用紙が正規の位置からずれてしまう、あるいは、積層した用紙が崩れてしまうといった事態が発生することが懸念される。
【０００６】
また、特開平６−１４４６００号公報に開示された技術でも、サイドフェンスは第２底板側の一端部で固定されているため、用紙を多量に積層した状態で用紙収納部を引き出しまたは収納する際に、サイドフェンスと第２底板との固定部から離れた位置にある上位の用紙からの過剰な慣性力が作用した場合には、サイドフェンスが撓んで折角積層した用紙が正規の位置からずれてしまう。
【０００７】
用紙が正規の位置からずれてしまうと、２山目の用紙の移送に際して、用紙の一部が周辺の部材に干渉して用紙の移送ができなくなってしまう。用紙が正規の位置からずれた場合には、操作者が用紙収納部内の用紙の位置を元に戻さなくてはならず、作業が煩雑になる。
【０００８】
加えて、特開平６−１４４６００号公報に開示された技術では、サイドフェンスが底板に固定されているため、用紙収納部に積層する用紙サイズによってはサイドフェンスとの間に隙間が生じ、このために用紙収納部を引き出しまたは収納する際に用紙が正規の位置からずれてしまう。
【０００９】
このため、各種サイズの用紙を積層する場合には、各サイズ毎に合わせたサイドフェンスを用意しなければならず、部品点数や、サイドフェンスを交換する作業等が増加してしまう。
【００１０】
本発明は、用紙補充に際して、用紙のずれを防止することができる給紙装置および画像形成装置を得ることを目的とする。
【００１１】
本発明は、用紙補充に際して、用紙のずれを防止するとともに、操作者に対して、用紙補充に際する作業性を向上させることができる給紙装置および画像形成装置を得ることを目的とする。
【００１２】
本発明は、補強部材等を設けるスペースを格別確保せずに、用紙補充に際する用紙のずれを防止することができる給紙装置および画像形成装置を得ることを目的とする。
【００１３】
本発明は、用紙補充に際して、各種サイズの用紙のずれを防止することができる給紙装置および画像形成装置を得ることを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明の給紙装置は、ケーシングと、前記ケーシング内に引き出し自在に収納される用紙収納部と、前記用紙収納部内に並列的に配置され、各々独立して用紙を積層保持する第１および第２底板と、前記第１底板上に積層された前記用紙を１枚ずつに分離して前記用紙収納部の引き出し方向に略直交する方向に給紙する給紙部材と、前記第２底板上に積層された前記用紙を前記第１底板上へ移送する移送部材と、前記移送部材による前記用紙の移送経路に干渉して設けられて前記用紙収納部内の用紙の移動を規制する規制部材と、前記移送部材による前記用紙の移送中においては前記移動経路上から前記規制部材を退避させる退避手段と、前記給紙部材による給紙動作中における前記用紙収納部の引き出しに際しては前記第２底板のみの引き出しを許容するスライドロック機構と、前記給紙部材による給紙方向下流側を開放して一端部側が前記第２底板に固定されて他端部側が上方に延出された一対のガイドフェンスと、一部が引き出し側の前記ガイドフェンスに固定され、別の一部が収納側の前記ガイドフェンスに固定された固定部材と、を備える。
【００１５】
したがって、給紙動作の実行の有無に関わらず用紙収納部が引き出しあるいは収納されることによって、第２底板上に積層された用紙の慣性力がガイドフェンスに作用された場合にも、固定部材によってガイドフェンスの間隔が一定に保持される。また、移送部材によって第２底板上に積層された用紙が移送される際には、退避手段によって規制部材が移送経路から退避される。これによって、大量の用紙を積層するために用紙収納部内に積層された２山目の用紙である第２底板上に積層された用紙を、所定の位置に保持することが可能になる。
【００１６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の給紙装置において、前記固定部材と前記ガイドフェンスとの固定は、解除可能である。
【００１７】
したがって、例えば用紙を補充する際等に、固定部材とガイドフェンスとの固定が解除される。これによって、用紙を補充する際に固定を解除した固定部材を取り外すことで、用紙の補充をスムーズに行うことが可能になる。
【００１８】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の給紙装置において、前記固定部材は、前記ガイドフェンスの上側に設けられ、前記引き出し側の前記ガイドフェンスとの固定が解除可能であり、前記収納側の前記ガイドフェンスに対して回動自在に取り付けられている。
【００１９】
したがって、例えば用紙を補充する際等に、操作者に対して手前側となる引き出し側における固定部材とガイドフェンスとの固定が解除され、収納側のガイドフェンスとの固定位置が回動中心とされて回動される。これによって、用紙を補充する際の作業スペースを確保するために固定部材とガイドフェンスとの固定を解除した場合にも、固定部材の紛失を防止することが可能になる。
【００２０】
請求項４記載の発明の給紙装置は、ケーシングと、前記ケーシング内に引き出し自在に収納される用紙収納部と、前記用紙収納部内に並列的に配置され、各々独立して用紙を積層保持する第１および第２底板と、前記第１底板上に積層された前記用紙を１枚ずつに分離して前記用紙収納部の引き出し方向に略直交する方向に給紙する給紙部材と、前記第２底板上に積層された前記用紙を前記第１底板上へ移送する移送部材と、前記移送部材による前記用紙の移送経路に干渉して設けられて前記用紙収納部内の用紙の移動を規制する規制部材と、前記移送部材による前記用紙の移送中においては前記移動経路上から前記規制部材を退避させる退避手段と、前記給紙部材による給紙動作中における前記用紙収納部の引き出しに際しては前記第２底板のみの引き出しを許容するスライドロック機構と、前記給紙部材による給紙方向下流側を開放して一端部側が前記第２底板に固定されて他端部側が上方に延出された一対のガイドフェンスと、少なくとも一部が収納側の前記ガイドフェンスに固定され、前記用紙収納部が前記ケーシング内に収納されている状態では別の一部が前記ケーシングの内壁面に当接される衝撃吸収部材と、を備える。
【００２１】
したがって、給紙動作の実行の有無に関わらず用紙収納部が引き出しあるいは収納されることによって、第２底板上に積層された用紙の慣性力がガイドフェンスに作用された場合にも、衝撃吸収部材によってガイドフェンスに作用した慣性力が吸収される。また、移送部材によって第２底板上に積層された用紙が移送される際には、退避手段によって規制部材が移送経路から退避される。これによって、補強部材を設けることが装置のレイアウト上困難な場合にも、大量の用紙を積層するために用紙収納部内に積層された２山目の用紙である第２底板上に積層された用紙の慣性力によって装置内に発生する衝撃や振動を低減することが可能になる。
【００２２】
請求項５記載の発明は、請求項４記載の給紙装置において、前記収納側の前記ガイドフェンスは前記用紙の給紙方向と略直交する方向に変位自在である。
【００２３】
したがって、例えば積層する用紙サイズに合わせて、収納側のガイドフェンスが用紙の給紙方向と略直交する方向に変位される。これによって、積層する用紙サイズに依存することなく、用紙収納部の引き出しあるいは収納に際して、第２底板上に積層された用紙の慣性力によって装置内に発生する衝撃や振動を低減することが可能になる。
【００２４】
請求項６記載の発明の画像形成装置は、請求項１ないし５いずれか一記載の給紙装置と、前記給紙装置により給紙された用紙に所定の画像を形成する画像形成部と、を備える。
【００２５】
したがって、例えば用紙の補充に際して、請求項１ないし５いずれか一記載の作用が実現される。これによって、装置の利便性の向上を図ることが可能になる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施の形態を図１ないし図５に基づいて説明する。本実施の形態は、画像形成装置としての複写機１への適用例である。
【００２７】
図１は、本発明の第１の実施の形態の複写機１を示す縦断面図である。複写機１のケーシング２内には、ケーシング２の上側に配置された画像読取ユニット３と、画像読取ユニット３の下側に配置された画像形成ユニット４と、ケーシング２内下側に配置された給紙装置としての給紙ユニット５とから形成されている。
【００２８】
画像読取ユニット３には、上面に原稿が載置されるコンタクトガラス６が設けられている。このコンタクトガラス６の下側には、照明ランプ７とミラー８とが搭載された第１走行体９と、ミラー１０、１１が搭載された第２走行体１２とが、図示しないモータによって副走査方向に２：１の速度比で移動可能に設けられている。ミラー１１からの反射光路上には、結像レンズ１３を介してＣＣＤ１４が配置されている。
【００２９】
画像形成ユニット４内には、給紙ユニット５から給紙された用紙を画像形成部１５、定着器１６を経由して排紙トレイ１７へ案内する用紙案内路１８が形成されている。画像形成部１５には、感光体１９が配置されている。この感光体１９の周囲には、感光体１９の表面を一様に帯電させる帯電器２０、感光体１９の表面を露光走査することで潜像を形成する露光器２１、潜像に対してトナーを付着させることでトナー像を形成する現像器２２、このトナー像を給紙ユニット５から給紙された用紙に転写させる転写器２３、一対のローラ２４、２５に巻回されて用紙を所定方向へ搬送する搬送ベルト２６、および、感光体１９表面に残存するトナーを除去するクリーナー２７が設けられている。画像形成部１５によりトナー像が転写された用紙は、定着器１６により加圧および加熱されることによりトナー像が定着される。
【００３０】
給紙ユニット５には、ケーシング２に対して、図１中紙面手前側にスライド自在に収納されて、それぞれが複数枚の用紙を積層保持する給紙トレイ２８、２９および大量給紙トレイ３０が設けられている。給紙トレイ２８、２９については詳細な説明を省略するが、大量給紙トレイ３０は、給紙方向に直交する方向に延出する一対のスライドレール３１にスライド自在に支持されており、これによって、大量給紙トレイ３０のスライドを可能にしている。なお、本実施の形態では、大量給紙トレイ３０が用紙収納部とされている。
【００３１】
給紙トレイ２８、２９および大量給紙トレイ３０に積層保持された用紙は、給紙方向下流側(図１中右側)にそれぞれ設けられた給紙部材としての給紙部３２により、画像形成ユニット４に向けて１枚ずつ分離給送される。
【００３２】
給紙部３２は、圧接された最上位の用紙を給紙方向下流側へ向けて送り出すピックアップローラ３３、ピックアップローラ３３により送り出された用紙を１枚ずつ分離する分離ローラ３４、３５により形成されている。
【００３３】
大量給紙トレイ３０については後述するが、給紙トレイ２８、２９では、給紙トレイ２８、２９の下方に設けられた付勢部材３６によって用紙を上方へ付勢することにより、ピックアップローラ３３に用紙を圧接させている。
【００３４】
給紙部３２によって分離された用紙は、搬送ローラ３７によって給紙ユニット５中の所定の搬送経路を搬送されて画像形成ユニット４に排紙される。
【００３５】
次に、大量給紙トレイ３０について詳細に説明する。図２は給紙ユニット５の大量給紙トレイ３０を図１中の紙面手前側に引き出した状態を示す斜視図、図３は大量給紙トレイ３０の一部を示す断面図、図４はその平面図である。
【００３６】
大量給紙トレイ３０内は、それぞれが独立して複数枚の用紙を積層保持する第１収納部３８と第２収納部３９とに２分されている。
【００３７】
第１収納部３８には、後述する昇降機構４０(図５参照)により昇降自在であって給紙部３２により分離給送される用紙を積層保持する第１底板４１が設けられている。
【００３８】
この第１底板４１には、給紙方向に直交する方向の両側、すなわち、大量給紙トレイ３０の引き出し側と収納側で用紙の位置を規制する一対の第１サイドフェンス５０が設けられている。第１サイドフェンス５０は、ラックアンドピニオン機構５１により、給紙方向に直交する方向に沿ってスライド自在に設けられている。
【００３９】
第１サイドフェンス５０の用紙と対峙する側の裏面側には、規制部材としてのＬ字型のエンドフェンス５３が設けられている。エンドフェンス５３は、一端が第１サイドフェンス５０に設けられた支軸５２を回動中心として第１サイドフェンス５０から離反する方向へ回動自在に取り付けられ、給紙方向上流側(図１中左側)に位置する他端が大量給紙トレイ３０の内側へ向けて折り曲げられている。
【００４０】
本実施の形態では、エンドフェンス５３は、第１サイドフェンス５０のスライドに対応して、給紙方向に直交する方向に沿ってスライド自在である。
【００４１】
ここで、図５は、昇降機構４０を示す斜視図である。給紙方向下流側の第１底板４１の下側には、両端側にローラ４２が取り付けられた底板上昇軸４３が給紙方向に対して直交する向きに設けられている。このローラ４２には、ローラＲ１、Ｒ２を巻回された２本の底板上昇ワイヤ４４の一端がそれぞれ取り付けられている。一方の底板上昇ワイヤ４４の他端は、第１底板４１の下側に給紙方向に対して直交する向きに設けられた支持部材４５の両端にそれぞれ取り付けられている。他方の底板上昇ワイヤ４４の他端は、第１底板４１の下側で支持部材４５に略平行にに設けられた支持部材４６にそれぞれ取り付けられている。底板上昇軸４３の一方の端部には、底板上昇軸４３の軸方向に対して直交するピン４７が取り付けられている。このピン４７は、ケーシング２内に固定的に設けられたモータ４８に取り付けられたカップリング４９に係合されている。
【００４２】
第２収納部３９には、操作者によって補充される用紙を積層する第２底板５４が設けられている。第２底板５４の引き出し側と収納側とには、一端部側が第２底板５４に固定されて他端側が上方に延出されて、給紙方向に直交する方向の両側で積層された用紙の移動を規制するガイドフェンスとしての一対の第２サイドフェンス５５(５５ａ、５５ｂ)が設けられている。
【００４３】
第２収納部３８の給紙方向上流側には、給紙方向に沿ってスライド自在な押圧部材５６が設けられている。この押圧部材５６は、スライダ６３に取り付けられている。スライダ６３は、ＤＣモータ５７により正逆回転自在に駆動される駆動プーリー５８と従動プーリー５９、６０、６１とに巻回されたタイミングベルト６２に結合されている。本実施の形態では、押圧部材５６、ＤＣモータ５７、駆動プーリー５８、従動プーリー５９、６０、６１が移送部材とされている。
【００４４】
また、本実施の形態では、押圧部材５６はスライダ６３に変位自在に取り付けることが可能な構成となっており、積層する用紙サイズに合わせて押圧部材５６の取り付け位置を変更することが可能である。
【００４５】
スライダ６３には突出片６４が形成されている。大量給紙トレイ３０には、この突出片６４を検出する図示しない検出センサが設けられている。本実施の形態では、突出片６４が検出センサによって検出される位置が押圧部材５６のホームポジションとされている。
【００４６】
第２サイドフェンス５５の第１サイドフェンス５０と反対側の端面、および、第２サイドフェンス５５の上側には固定部材６５、６６が設けられている。固定部材６５は、一部が第２サイドフェンス５５ａにねじ留めされ、別の一部が第２サイドフェンス５５ｂにねじ留めされている。また、固定部材６６は、一部が第２サイドフェンス５５ａにねじ留めされ、別の一部が第２サイドフェンス５５ｂにねじ留めされている。この固定部材６５、６６を形成する材質としては、所定の外力が加わった際に伸縮しないものであればよく、プラスチック等の合成高分子材料や金属等格別な材質の限定はない。
【００４７】
また、大量給紙トレイ３０内には、画像形成動作の実行の有無に応じて、第１収納部３８のスライドを規制するスライドロック機構としてのロック機構６７が設けられている。このロック機構６７は、ケーシング２内に固定的に設けられたソレノイド６８と、第１ロック爪６９と、連結部材７０と、第２ロック爪７２とにより形成されている。第１ロック爪６９は、ソレノイド６８のＯＮ／ＯＦＦにより揺動されて、ソレノイド６８がＯＮの状態では第１収納部３８の一部に係合される。第２ロック爪７２は、第１収納部３８に設けられた支軸７１を回転中心として回転自在に設けられている。第２ロック爪７２は、ソレノイド６８のＯＮ／ＯＦＦにより連結部材７０を介して揺動されて、ソレノイド６８がＯＦＦの状態では第２収納部３９の一部に係合されて、第１収納部３８と第２収納部３９とを一体化させる。
【００４８】
加えて、特に図示しないが、複写機１は制御部を有しており、この制御部によって画像読取ユニット３、画像形成ユニット４および給紙ユニット５の各部を駆動制御する。
【００４９】
制御部は、センサ(図示せず)により第１収納部３８の用紙がなくなったことが検出されると、モータ４８を回転駆動させることによってカップリング４９に係合されたピン４７を回転させて、ローラ４２に巻回されている底板上昇ワイヤ４４を伸ばす。これによって、第１底板４１が、水平を維持して下降される。
【００５０】
また、制御部は、第１底板４１の用紙積層面の高さが、図３に示すように、第２底板５４の用紙積層面の高さと同等あるいは低くなるまで第１底板４１を下降させた時点で、支軸５２を回動中心としてエンドフェンス５３を第１サイドフェンス５０から離反する方向へ回動させる。これによって、第１収納部３８と第２収納部３９とが完全に連通される。ここに、退避手段が実現される。
【００５１】
なお、第２底板５４上に積層された用紙を第１底板上に移送させる場合以外には、制御部によってエンドフェンス５３の回動が規制される。これによって、移送時意外に第２底板５４上の用紙が給紙方向に沿って下流側に移動した場合にも、図３に示すように、エンドフェンス５３によってそれ以上の移動が規制され、給紙部３２による給紙を妨げることを防止することができる。
【００５２】
さらに、制御部は、エンドフェンス５３を回動させることにより第１収納部３８と第２収納部３９とが完全に連通されると、ＤＣモータ５７を回転駆動させて、この駆動力をタイミングベルト６２を介してスライダ６３に伝達させる。これによって、スライダ６３が給紙方向に沿ってスライドされ、スライダ６３に取り付けられた押圧部材５６が第２底板５４上の用紙を第１底板４１上に移送する。なお、用紙移送後は、突出片６４が検出センサによって検出される位置までＤＣモータ５７を逆回転駆動させる。これによって、押圧部材５６がホームポジションに復帰される。
【００５３】
加えて、制御部は、用紙の移送が終了すると、エンドフェンス５３を回動させることにより大量給紙トレイ３０に積層保持された用紙の移動を規制するとともに、昇降機構４０におけるモータ４８を逆回転駆動させることにより、最上位紙がピックアップローラ３３に圧接されるまで第１底板４１を再び上昇させる。
【００５４】
また、制御部は、画像形成動作の実行中の有無に応じて、ロック機構６７のソレノイド６８のＯＮ／ＯＦＦを制御する。具体的に、非画像形成動作中にはソレノイド６８がＯＦＦとされて第２ロック爪７２により第１収納部３８と第２収納部３９とを一体化させ、画像形成ユニット４での画像形成動作中にはソレノイド６８がＯＮとされて第１ロック爪６９により第１収納部３８のみのスライドを規制する。これによって、大量給紙トレイ３０に対しての用紙の補充を、画像形成動作中であっても待機状態であってもいずれの場合にも受け付けることが可能になる。
【００５５】
このような構成において、大量給紙トレイへの用紙の補充態様について説明する。用紙の補充に際しては、操作者は、まず、大量給紙トレイ３０を図１中紙面手前側に引き出し、大量給紙トレイ３０を引き出した状態で第２底板５４上に用紙を積層した後、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に収納する。このとき、積層された用紙自身の慣性力によって第２底板５４上に積層された用紙が手前側にずれようとする力が作用するが、固定部材６５、６６によって第２サイドフェンス５５の間隔が一定に保持されているため、第２底板５４に積層された用紙のずれを防止することができる。
【００５６】
一方、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に完全に収納して、大量給紙トレイ３０が停止する位置では、用紙の慣性力によって用紙が収納側にずれようとする力が作用するが、固定部材６５、６６によって第２サイドフェンス５５の間隔が一定に保持されているため、第２底板５４に積層された用紙のずれを防止することができる。
【００５７】
なお、第１底板４１上に積層された用紙は、ピックアップローラ３３により圧接されているため、大量給紙トレイ３０のスライドに際して用紙に慣性力が作用した場合にも用紙がずれたり崩れたりすることはない。
【００５８】
また、本実施の形態では、画像形成装置として複写機１への適用例を示したが、これに限るものではなく、例えば、ファクシミリやインクジェットプリンタ、複写機とファクシミリとプリンタとの複合機や印刷機等へ適用してもよい。
【００５９】
次に、第２の実施の形態について図６を参照して説明する。第２の実施の形態では、固定部材６６の固定が解除自在である点が第１の実施の形態と異なる点である。
【００６０】
図６は、本発明の第２の実施の形態の大量給紙トレイ３０を示す斜視図である。第２の実施の形態では、固定部材６６が、第２サイドフェンス５５ａ側に設けられた支点７３を回動中心として、大量給紙トレイ３０から離反する方向へ回動自在に設けられている。固定部材６６の第２サイドフェンス５５ｂ側の端部は、下方へ向けて突出する突起７４が形成されている。この突起７４は、固定部材６６が用紙を固定する際には、第２サイドフェンス５５ｂの上面に形成された孔７５に係合される。
【００６１】
このような構成において、大量給紙トレイ３０への用紙の補充態様について説明する。用紙を補充する際には、まず、操作者は、第２サイドフェンス５５ｂと固定部材６６の突起７４との係合を解除し、固定部材６６を支点７３を回動中心として大量給紙トレイ３０から離反する方向へ回動させて第２底板５４を完全に開放させる。この状態で第２底板５４上に用紙を積層し、再び第２サイドフェンス５５ｂの孔７５と固定部材６６の突起７４とを係合させて、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に収納する。このとき、用紙の慣性力によって用紙が手前側にずれようとする力が作用するが、第２サイドフェンス５５ｂの孔７５と固定部材６６の突起７４とが係合しているため、第２サイドフェンス５５の間隔が確実に一定に保持される。
【００６２】
これによって、第２底板５４上に用紙を高く積層した場合にも、第２底板５４に積層された用紙がずれてしまうことなく、積層した状態のままケーシング２内に収納することができる。
【００６３】
また、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に完全に収納して、大量給紙トレイ３０が停止する位置では、用紙の慣性力によって用紙が収納側にずれようとする力が作用するが、第２サイドフェンス５５ｂの孔７５と固定部材６６の突起７４とが係合しているため、第２サイドフェンス５５の間隔が確実に一定に保持される。
【００６４】
これによって、第２底板５４上に用紙を高く積層した場合にも、第２底板５４に積層された用紙のずれを防止するとともに、用紙の補充に際する作業性の向上を図ることができる。
【００６５】
また、本実施の形態では、第２サイドフェンス５５ａ側の固定部材６６は、用紙の補充の際にも常に本体と一体であるため、固定部材の紛失を防止して、より利便性の高い複写機１を提供することができる。
【００６６】
次に、第３の実施の形態について図７を参照して説明する。第３の実施の形態では、固定部材６５が設けられておらず、第２サイドフェンス５５ａのケーシング２の収納側(図７中紙面左奥側)に、弾性部材が取り付けられている点が第１の実施の形態と異なる点である。
【００６７】
図７は、本発明の第３の実施の形態の大量給紙トレイ３０を示す斜視図である。第３の実施の形態の大量給紙トレイ３０では、第２サイドフェンス５５ａのケーシング２の収納側に、支持部材７６を介して弾性部材７７が取り付けられている。支持部材７６は、支持部材７６の上側と下側とに形成された孔(図示せず)と、この孔に対峙する位置で第２サイドフェンス５５ａに上側と下側とに形成された孔とを重ねてねじ留めすることによって、第２サイドフェンス５５ａに固定される。弾性部材７７は、用紙補充後に、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に完全に収納することで大量給紙トレイ３０が停止する位置でケーシング２の内壁面に所定の当接力で当接するように取り付けられている。本実施の形態では、支持部材７６および弾性部材７７が衝撃吸収部材とされている。
【００６８】
なお、弾性部材７７は、例えばゴム、ウレタン等の所定の弾性を有する材質により形成されているものであればよい。また、支持部材７６および弾性部材７７により形成される衝撃吸収部材は、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に完全に収納した状態で、ケーシング２の内壁面に当接するものであればよく、大きさおよび形状の格別な指定を伴うものではない。
【００６９】
このような構成において、大量給紙トレイ３０への用紙の補充態様について説明する。用紙を補充する際には、大量給紙トレイ３０を図１中紙面手前側に引き出した状態で第２底板５４上に用紙を積層し、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に収納する。このとき、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に完全に収納することで大量給紙トレイ３０が停止する位置において、用紙の慣性力によって作用する第２サイドフェンス５５ｂを収納側に押圧する力が、弾性部材７７によって吸収される。また、弾性部材７７をケーシング２の内壁面という高強度の構造部材に当接させることにより、用紙の慣性力によって作用する第２サイドフェンス５５ｂを収納側に押圧する力をより確実に低減することができる。
【００７０】
これによって、例えば第２サイドフェンスの厚みが薄い場合等、第２底板５４上に積層された用紙の移動を規制するための補強部材を新たに設けることが装置のレイアウト上困難である場合にも、大量給紙トレイ３０のスライドによって装置内に発生した衝撃や振動等に起因する用紙のずれを確実に防止することが可能になる。
【００７１】
なお、本実施の形態では、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に完全に収納した時点で、弾性部材７７がケーシング２の内壁面に当接するようにしたが、これに限るものではなく、例えば、上面開口の大量給紙トレイ３０を使用した場合には、第２サイドフェンス５５ａと、第２サイドフェンス５５ａと対峙する大量給紙トレイ３０の内壁面との間に支持部材７６および弾性部材７７を設けて、弾性部材７７が常に第２サイドフェンス５５ａと第２サイドフェンス５５ａと対峙する大量給紙トレイ３０の内壁面とに当接するようにしてもよい。
【００７２】
次に、第４の実施の形態について図８を参照して説明する。第４の実施の形態では、積層する用紙のサイズに合わせて第２サイドフェンス５５ａをスライドさせた場合にも、弾性部材７７による用紙の慣性力の吸収が可能である点が第３の実施の形態と異なる点である。
【００７３】
図８は、本発明の第４の実施の形態の大量給紙トレイ３０の一部を示す断面図である。第４の実施の形態では、第２サイドフェンス５５ａは、給紙方向に対して直交する方向に沿ってスライド自在に設けられている。この第２サイドフェンス５５ａの一端には、一端部に弾性部材７７が取り付けられた支持部材７６の他端部が着脱自在に取り付けられている。第４の実施の形態では、支持部材７６が位置決め部材とされている。
【００７４】
支持部材７６には第２サイドフェンス５５ａのスライド方向に沿って上下に２個ずつの孔(図示せず)が形成されている。上側および下側にそれぞれ２個ずつ形成された孔は、第２底板５４上に積層する用紙サイズに応じていずれか一方が選択される。本実施の形態では、Ｂ５サイズの用紙と、Ａ４サイズとの２種類の用紙サイズに対応した位置に、第２サイドフェンス５５ａを変位させることが可能である。
【００７５】
ここで、図８(ａ)は第２底板５４状にＢ５サイズの用紙を積層する場合の第２サイドフェンス５５ａの取り付け状態を示す断面図、図８(ｂ)は第２底板５４状にＡ４サイズの用紙を積層する場合の第２サイドフェンス５５ａの取り付け状態を示す断面図である。第４の実施の形態では、支持部材７６に第２サイドフェンス５５ａのスライド方向に沿って上下に２個ずつの孔(図示せず)が形成されているため、図８に示すように、第２底板５４上に積層する用紙サイズに応じて第２サイドフェンス５５ａの取り付け位置が２段階に調整される。
【００７６】
このような構成において、Ｂ５サイズの用紙を積層している状態からＡ４サイズの用紙を積層する状態に変更する際の第２サイドフェンス５５ａの変位態様、および、大量給紙トレイ３０への用紙の補充態様について説明する。まず、操作者は、補充する用紙サイズに合わせた位置に、第２サイドフェンス５５ａを変位させる。次に、第２サイドフェンス５５ａの変位によって距離ａから距離ｂへ変化した第２サイドフェンス５５ａとケーシング２との距離に対応させて、支持部材７６に形成された孔を選択する。そして、選択された孔と第２サイドフェンス５５ａに形成された孔とをねじ留めする。このようにして、第２底板５４上に積層する用紙サイズの変更に合わせて第２サイドフェンス５５ａにねじ留めする孔を支持部材７６で変更することにより、第２底板５４上に積層する用紙サイズを変更した場合にも、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に収納した状態における第２サイドフェンス５５ａとケーシング２の内壁面との間に隙間が生じない。
【００７７】
これによって、例えば第２サイドフェンス５５の厚みが薄い場合等、第２サイドフェンス５５に補強部材を取り付けることが困難な場合にも、また、用紙がどのサイズであっても、大量給紙トレイ３０をケーシング２内に収納することにより発生する衝撃や振動等に起因する用紙のずれを確実に防止することができる。
【００７８】
なお、第４の実施の形態では、支持部材７６に、第２サイドフェンス５５ａのスライド方向に沿って上下に２個ずつの孔を形成することにより、支持部材７６の取り付け位置を段階的に調整することを可能としたが、これに限るものではなく、例えば、図９に示すように、支持部材７６の上側と下側とに第２サイドフェンス５５ａのスライド方向を長手方向とする長孔７８を形成することによって、支持部材７６の取り付け位置を無段階的に調整するようにしてもよい。これによって、より多種類の用紙サイズに対応することができる。
【００７９】
【発明の効果】
請求項１記載の発明の給紙装置によれば、給紙動作の実行の有無に関わらず用紙収納部が引き出しあるいは収納されることによって、第２底板上に積層された用紙の慣性力がガイドフェンスに作用した場合にも、固定部材によってガイドフェンスの間隔を一定に保持することにより、大量の用紙を積層するために用紙収納部内に積層された２山目の用紙である第２底板上に積層された用紙を、所定の位置に保持することが可能になるので、用紙補充に際して、用紙のずれを防止することができる。
【００８０】
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の給紙装置において、用紙を補充する際に固定を解除した固定部材を取り外すことで、用紙の補充をスムーズに行うことが可能になるので、用紙補充に際して用紙のずれを防止するとともに、操作者に対して用紙補充に際する作業性を向上させることができる。
【００８１】
請求項３記載の発明によれば、請求項１または２記載の給紙装置において、例えば用紙を補充する際等に、操作者に対して手前側となる引き出し側における固定部材とガイドフェンスとの固定を解除して、収納側のガイドフェンスとの固定位置を回動中心として回動させることによって、用紙を補充する際の作業スペースを確保するために固定部材とガイドフェンスとの固定を解除した場合にも、固定部材の紛失を防止することが可能になるので、利便性の高い給紙装置を得ることができる。
【００８２】
請求項４記載の発明の給紙装置によれば、給紙動作の実行の有無に関わらず用紙収納部が引き出しあるいは収納されることによって、第２底板上に積層された用紙の慣性力がガイドフェンスに作用した場合にも、衝撃吸収部材によってガイドフェンスに作用した慣性力を吸収することによって、補強部材を設けることが装置のレイアウト上困難な場合にも、大量の用紙を積層するために用紙収納部内に積層された２山目の用紙である第２底板上に積層された用紙の慣性力によって装置内に発生する衝撃や振動を低減することが可能になるので、補強部材等を設けるスペースを格別確保せずに、用紙補充に際する用紙のずれを防止することができる。
【００８３】
請求項５記載の発明によれば、請求項４記載の給紙装置において、例えば積層する用紙サイズに合わせて、収納側のガイドフェンスを用紙の給紙方向と略直交する方向に変位させることにより、積層する用紙サイズに依存することなく、用紙収納部の引き出しあるいは収納に際して、第２底板上に積層された用紙の慣性力によって装置内に発生する衝撃や振動を低減することが可能になるので、用紙補充に際して、各種サイズの用紙のずれを防止することができる。
【００８４】
請求項６記載の発明の画像形成装置によれば、例えば用紙の補充に際して、請求項１ないし５いずれか一記載の作用が実現されるので、操作者に対して、利便性を向上させた画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の複写機１を示す縦断面図である。
【図２】給紙ユニットの大量給紙トレイを図１中の紙面手前側に引き出した状態を示す斜視図である。
【図３】大量給紙トレイの一部を示す断面図である。
【図４】その平面図である。
【図５】昇降機構を示す斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態の大量給紙トレイを示す斜視図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態の大量給紙トレイを示す斜視図である。
【図８】本発明の第４の実施の形態の大量給紙トレイの一部を示す断面図である。
【図９】別の実施の形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 画像形成装置
２ ケーシング
５ 給紙装置
１５ 画像形成部
３０ 用紙収納部
３２ 給紙部材
４１ 第１底板
５３ 規制部材
５４ 第２底板
５６〜６１ 移送部材
６５、６６ 固定部材
６７ スライドロック機構
７６、７７ 衝撃吸収部材
７６ 位置決め部材
７７ 弾性部材
Claims (6)
- ケーシングと、
前記ケーシング内に引き出し自在に収納される用紙収納部と、
前記用紙収納部内に並列的に配置され、各々独立して用紙を積層保持する第１および第２底板と、
前記第１底板上に積層された前記用紙を１枚ずつに分離して前記用紙収納部の引き出し方向に略直交する方向に給紙する給紙部材と、
前記第２底板上に積層された前記用紙を前記第１底板上へ移送する移送部材と、
前記移送部材による前記用紙の移送経路に干渉して設けられて前記用紙収納部内の用紙の移動を規制する規制部材と、
前記移送部材による前記用紙の移送中においては前記移動経路上から前記規制部材を退避させる退避手段と、
前記給紙部材による給紙動作中における前記用紙収納部の引き出しに際しては前記第２底板のみの引き出しを許容するスライドロック機構と、
前記給紙部材による給紙方向下流側を開放して一端部側が前記第２底板に固定されて他端部側が上方に延出された一対のガイドフェンスと、
一部が引き出し側の前記ガイドフェンスに固定され、別の一部が収納側の前記ガイドフェンスに固定された固定部材と、
を備える給紙装置。 - 前記固定部材と前記ガイドフェンスとの固定は、解除可能である請求項１記載の給紙装置。
- 前記固定部材は、前記ガイドフェンスの上側に設けられ、前記引き出し側の前記ガイドフェンスとの固定が解除可能であり、前記収納側の前記ガイドフェンスに対して回動自在に取り付けられている請求項１または２記載の給紙装置。
- ケーシングと、
前記ケーシング内に引き出し自在に収納される用紙収納部と、
前記用紙収納部内に並列的に配置され、各々独立して用紙を積層保持する第１および第２底板と、
前記第１底板上に積層された前記用紙を１枚ずつに分離して前記用紙収納部の引き出し方向に略直交する方向に給紙する給紙部材と、
前記第２底板上に積層された前記用紙を前記第１底板上へ移送する移送部材と、
前記移送部材による前記用紙の移送経路に干渉して設けられて前記用紙収納部内の用紙の移動を規制する規制部材と、
前記移送部材による前記用紙の移送中においては前記移動経路上から前記規制部材を退避させる退避手段と、
前記給紙部材による給紙動作中における前記用紙収納部の引き出しに際しては前記第２底板のみの引き出しを許容するスライドロック機構と、
前記給紙部材による給紙方向下流側を開放して一端部側が前記第２底板に固定されて他端部側が上方に延出された一対のガイドフェンスと、
少なくとも一部が収納側の前記ガイドフェンスに固定され、前記用紙収納部が前記ケーシング内に収納されている状態では別の一部が前記ケーシングの内壁面に当接される衝撃吸収部材と、
を備える給紙装置。 - 前記収納側の前記ガイドフェンスは前記用紙の給紙方向と略直交する方向に変位自在である請求項４記載の給紙装置。
- 請求項１ないし５いずれか一記載の給紙装置と、
前記給紙装置により給紙された用紙に所定の画像を形成する画像形成部と、
を備える画像形成装置。
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