JP3825331B2 - 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、給紙装置およびこの給紙装置を有する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真複写機や孔版印刷機のような画像形成装置に連結されて使用される給紙装置としては、小サイズ用紙のデッドスペースをなくすためや、用紙の補充・補給を容易にするために、操作性が良好で大量給紙も可能な図８に示すような給紙装置が知られている（例えば特開平５−１２４７３７号、特開平５−２２１５３６号、特開平６−１４４６００号、特開平７−１３７８５１号および特開平７−１３７８５２号公報等参照）。
この図８に示す給紙装置は、複数枚の第１の用紙６から構成される第１の用紙束６Ａを積載する底板６０を備えた第１用紙収容部１と、この第１用紙収容部１に対して給紙方向Ｃにおいてその後方に配設された、複数枚の第２の用紙６から構成される第２の用紙束６Ｂを積載する積載台２５を備えた第２用紙収容部２と、第２の用紙束６Ｂを第１用紙収容部１へ一括して移送する移送部材としての移送フェンス（図示せず、例えば図１および図２参照）を備えた移送手段（図示せず）と、第１の用紙６を給送する給紙手段（図示せず、例えば図４参照）とを有している。
【０００３】
第１用紙収容部１には、図８および図１０に示すように、第１の用紙束６Ａにおける複数の第１の用紙６（または７）の側端面を揃えるための第１の用紙揃え部材としての図８および図１０において上下一対のサイドフェンス５１，５２が設けられている。第２用紙収容部２には、図８および図１０に示すように、第２の用紙束６Ｂ（または７Ｂ）における複数の第２の用紙６（または７）の側端面を揃えるための第２の用紙揃え部材としての図８および図１０において上下一対のサイドフェンス５３，５４が設けられている。
【０００４】
底板６０は、第１用紙収容部１よりも小さく形成されていて、これに積載可能な最大用紙サイズの用紙幅よりも少なくとも大きく形成されている。これは、給紙時において、第１の用紙における用紙幅方向の両側端部の用紙姿勢を適正に保って、不送りや重送等の給紙不具合を発生させないようにするためである。底板６０が、第１用紙収容部１よりも小さく形成されていることを簡略化して表すために、図８ないし図１０では第１用紙収容部１の符号近傍に括弧を付した符号６０で示す。上述したことは、後述する実施形態を示す図１および図２の底板２４でも同様であることをここで付記しておく。
各サイドフェンス５１，５２は、通常、底板６０上に配置されている。各サイドフェンス５３，５４は、通常、積載台２５上に配置されている。
【０００５】
積載台２５も、底板６０と同様に、第２用紙収容部２よりも小さく形成されていて、これに積載可能な最大用紙サイズの用紙幅よりも少なくとも大きく形成されている。積載台２５が、第２用紙収容部２よりも小さく形成されていることを簡略化して表すために、後述する実施形態を示す図１および図２を含め、図８ないし図１０では第２用紙収容部２の符号近傍に括弧を付した符号２５で示す。
図８において、符号３は、第１用紙収容部１、第２用紙収容部２および上記移送手段等を有する給紙トレイを示す。
【０００６】
なお、図８を始めとして後述する実施形態を示す図１ないし図３等を含め、各サイドフェンス５１，５２，５３，５４や各サイドフェンス４，５およびこれらに関連する構成要素を示す図では、理解を容易にするために各サイドフェンス４，５，５１，５２，５３，５４の厚み等を拡大・誇張して表す。これと同様に、用紙サイズの大きさは、理解を容易にするために、その縦および横の比率を簡略化して表すものとする。
【０００７】
第１用紙収容部１における各サイドフェンス５１，５２は、換言すれば第１の用紙束における複数の第１の用紙の側端面の用紙幅方向の位置決めをする機能を有するものである。各サイドフェンス５１，５２には、例えば特開平１１−２４０６３０号公報の図６に示されているように、図示しない第１の用紙の後端を押さえるＬ字状の一対のバックフェンス（１５，１６）を、支点軸（１４）を中心にそれぞれ揺動可能に組み付けられているものもある。そして、各サイドフェンス５１，５２は、上記同公報の図９に示されているように、用紙サイズに応じて、一対のバックフェンス（１５，１６）と共に、図示しない移動手段によって用紙幅方向に移動自在になされている。
【０００８】
第２用紙収容部２における各サイドフェンス５３，５４は、換言すれば第２の用紙束６Ｂにおける複数枚の第２の用紙６の側端面の用紙幅方向の位置決めをする機能を有するものである。各サイドフェンス５３，５４も、用紙サイズに応じて、図示しない移動手段によって用紙幅方向に移動自在になされている。上記各移動手段としては、例えば特開平１１−２４０６３０号公報に記載されているように、図８において各サイドフェンス５３，５４が給紙トレイ３に対して取外し容易なネジ等を介しての結合部（図示せず）で結合されていて、一方給紙トレイ３側には用紙サイズに対応できるように、結合部のメス側が複数設置されているものを挙げることができる。
【０００９】
第１用紙収容部１には、底板６０を略水平状態を保って上下方向に移動する図示しない昇降手段も配設されている。この昇降手段により、底板６０上に積載された複数枚の第１の用紙（図示せず）を上記給紙手段の給紙コロ（図示せず、例えば図４等参照）により給紙可能な位置に、および上記移送フェンスにより第１用紙収容部１へ一括して移送された第２の用紙束６Ｂ（第１の用紙束（図示せず）になる）を積載・収容可能な位置に、底板６０がそれぞれ臨むことができる。なお、上記昇降手段に限らず、比較的小容量の例えば３００枚程度のＡ４サイズの用紙からなる用紙束を積載して上記給紙コロと当接する用紙束の前方だけを昇降するいわゆる片持ち方式の昇降手段を備えたものもある。
【００１０】
そして、第１用紙収容部１および第２用紙収容部２は、いわゆるタンデム給紙を行うことが可能に構成されている。すなわち、上記給紙装置では、第１用紙収容部１の底板６０と第２用紙収容部２の積載台２５とは、比較的小サイズであって同じ用紙サイズの用紙を積載でき、第１用紙収容部１の底板６０と第２用紙収容部２の積載台２５とに例えばＡ４（横）サイズの用紙６をそれぞれ１０００枚、合計２０００枚程度、積載収容可能になっている。第１用紙収容部１の底板６０上の用紙（図示せず）の給紙を終えると、上記移送手段の作動により、上記移送フェンスが左から右、すなわち給紙方向Ｃに沿って移動されることに伴い、第２用紙収容部２における積載台２５上の第１の用紙束６Ｂが第１用紙収容部１の底板６０上に一括して移送され、次いで第１用紙収容部１の上記昇降手段の作動により、第１用紙収容部１の底板６０上に移送された用紙が上記給紙コロに当接して給紙される。このような給紙方式による給紙動作は、俗にタンデム給紙と呼ばれる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図８にそれぞれ示す一対の、サイドフェンス５１，５２およびサイドフェンス５３，５４を有する給紙装置において、例えばタンデム給紙を行うような場合等で第１用紙収容部１および第２用紙収容部２の用紙サイズを変更するときには、第１用紙収容部１の各サイドフェンス５１，５２および第２用紙収容部２の各サイドフェンス５３，５４の合計４箇所のサイドフェンスの位置を、その用紙サイズに合わせて同時に、例えば取り外すことによって変えなければならなかった。これにより、用紙サイズ変更時におけるサイドフェンスの位置変更が面倒で、かつ、時間が掛かるものとなっていた。
【００１２】
これにより、従来の給紙トレイ３では、第１用紙収容部１および第２用紙収容部２の用紙サイズを変更するとき、各サイドフェンス５１，５２，５３，５４のそれぞれの位置をバラバラ・別々に変更してしまうことにより、変更すべき用紙サイズに対して誤った用紙サイズの位置へ変更してしまう可能性があった。
【００１３】
すなわち、図８に示すような各サイドフェンス５１，５２，５３，５４を有する給紙装置において、例えば、図９に示すように、タンデム給紙を行うような場合等で第１用紙収容部１および第２用紙収容部２の用紙サイズをＡ４サイズの用紙６に変更するとき、第１用紙収容部１の各サイドフェンス５１，５２の位置をＢ５サイズの位置に、第２用紙収容部２の各サイドフェンス５３，５４の位置をＡ４サイズの位置に変更してしまったときには、第２用紙収容部２におけるＡ４サイズの第２の用紙束６Ｂを上記移送フェンスで移送するときに、第２の用紙束６Ｂの前端面が各サイドフェンス５１，５２の後端と突き当たってしまうことで、第２の用紙束６Ｂを第２用紙収容部２から第１用紙収容部１へ移送することができないという問題点を生じてしまう。
【００１４】
また、図１０に示すように、タンデム給紙を行うような場合等で第１用紙収容部１および第２用紙収容部２の用紙サイズをＢ５サイズの用紙６に変更するとき、第１用紙収容部１の各サイドフェンス５１，５２の位置をＡ４サイズの位置に、第２用紙収容部２のサイドフェンス５３，５４の位置をＢ５サイズの位置に変更してしまったときには、第２用紙収容部２におけるＡ４サイズの第２の用紙束６Ｂを第２用紙収容部２から第１用紙収容部１へ移送することはできるが、第１用紙収容部１の各サイドフェンス５１，５２の間隔が広すぎることにより、第２の用紙束６Ｂの両側端面の揃えを行うことができず、スキューを発生した状態で移送されてしまい、これにより給紙時にスキューが発生する可能性がある。
【００１５】
したがって、本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、上記問題点を解決することのできる給紙装置および画像形成装置を提供することを目的とするものである。
より詳しくは、本発明の第１の目的は、例えばタンデム給紙を行うような場合等で第１用紙収容部１および第２用紙収容部２の用紙サイズを変更するとき、４箇所のサイドフェンスの位置を同時に変更できるようにして操作性の向上を図れる給紙装置および画像形成装置を提供することにある。
第２の目的は、第１用紙収容部１の各サイドフェンスの位置と、第２用紙収容部２の各サイドフェンスの位置とをバラバラ・別々に変更してしまうことによる、移送不能やスキュー給紙不具合等の問題の生じない改良された給紙装置および画像形成装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上述した問題点を解決すると共に上記目的を達成するために、各請求項記載の発明では、以下の特徴ある手段・構成を採用している。
請求項１記載の発明は、複数枚の第１の用紙を積載する第１用紙収容部と、この第１用紙収容部に対して給紙方向においてその後方に配設された、複数枚の第２の用紙を積載する第２用紙収容部と、第２の用紙を第１用紙収容部へ一括して移送する移送手段と、第１の用紙を給送する給紙手段と、第１の用紙の側端面を揃えるための第１の用紙揃え部材と、第２の用紙の側端面を揃えるための第２の用紙揃え部材とを具備する給紙装置において、第１の用紙の側端面と第２の用紙の側端面を同時に揃えるための、第１の用紙揃え部材と第２の用紙揃え部材とを一体化した用紙揃え部材を有することを特徴とする給紙装置。
【００１７】
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、上記用紙揃え部材は、用紙サイズに応じて用紙幅方向に移動自在であることを特徴とする。
【００１８】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の給紙装置において、上記用紙揃え部材は、その基端部が第２用紙収容部に軸支され、自由端部が揺動自在であって、用紙サイズに応じた位置で係止可能になされていることを特徴とする。
【００１９】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の給紙装置において、上記用紙揃え部材は、第２用紙収容部から第１用紙収容部にかけて延びた略平板状部材で形成されていて、上記自由端部が小サイズの第１の用紙の側端面を揃えるべく所定の角度をもって第１の用紙幅の外側へ曲げられていることを特徴とする。
【００２０】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか一つに記載の給紙装置において、第１の用紙を積載する給紙台と、該給紙台を昇降する昇降手段とを備えていて、上記給紙台は、上記用紙揃え部材を逃がすための逃げを有することを特徴とする。
【００２１】
請求項６記載の発明は、給送されてくる用紙に画像形成する画像形成手段を具備する画像形成装置において、請求項１ないし５の何れか一つに記載の給紙装置を有することを特徴とする。
【００２２】
上記画像形成装置には、画像形成手段を構成する、露光装置、帯電装置、像担持体（感光体、中間転写体）、現像装置、転写装置等を具備した複写機や、プリンタ等が含まれる他、版胴およびこの版胴上の製版済みのマスタに用紙を押し付けるプレスローラや圧胴等の押圧手段等を具備する孔版印刷機や、オフセット印刷機等を含む印刷装置等も含まれる。
上記画像形成装置のうちの複写機の具体例としては、例えば特開平７−１３７８５１号および特開平７−１３７８５２号公報に開示されていると同様の画像形成手段を具備するものが挙げられる。上記画像形成装置のうちの孔版印刷機の具体例としては、例えば特開平５−２２９２４３号公報に開示されていると同様の画像形成手段を具備するものが挙げられる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して実施例を含む本発明の実施の形態（以下、「実施形態」という）を説明する。上述した従来の技術例および各実施形態等に亘り、同一の機能および形状等を有する部材や構成部品等の構成要素については、同一符号を付すことによりその説明を省略する。図において一対で構成されていて特別に区別して説明する必要がない構成要素は、説明の簡明化を図る上から、その片方を適宜記載することでその説明に代えるものとする。図および説明の簡明化を図るため、図に表されるべき構成要素であっても、その図において特別に説明する必要がないものは適宜断わりなく省略することがある。
【００２４】
図１ないし図７を参照して、本発明を適用した給紙装置を備えた画像形成装置の一実施形態について説明する。まず、図４を参照して給紙装置を備えた画像形成装置の全体構成について説明する。
図４において、符号２６は、給送されてくる用紙に画像形成する画像形成手段を具備する画像形成装置を示す。画像形成装置２６の下部には、画像形成装置２６に用紙を給紙する給紙装置１４が配置されている。
【００２５】
給紙装置１４を備えた画像形成装置２６は、図８および図１０に示した従来例の給紙装置を備えた画像形成装置（例えば特開平７−１３７８５１号および特開平７−１３７８５２号公報等参照）と比較して、第１用紙収容部１の各サイドフェンス５１，５２および第２用紙収容部２のサイドフェンス５３，５４に代えて、第１の用紙の側端面と第２の用紙の側端面を同時に揃えるための、第１の用紙揃え部材と第２の用紙揃え部材とを一体化した、図４における紙面の手前側および奥側に配設された用紙揃え部材としてのサイドフェンス４，５を有すること、およびこれに伴い底板６０に代えた底板２４を有することが主に相違する。
【００２６】
給紙装置１４は、上述した一対のサイドフェンスサイドフェンス４，５および底板２４周りの構成を除き、図８および図１０に示した従来例の給紙装置と略同様のものであり、例えばＢ５やＡ４サイズのような小サイズ用紙のデッドスペースをなくすため、および用紙の補充・補給を容易にするために、図４等に示すように、小サイズ用紙を給紙方向Ｃに沿って並べて収納できるようにした給紙トレイ３の内部に、次の構成を有する。
すなわち、給紙トレイ３の内部には、複数枚の第１の用紙６（以下、単に「用紙６」という）から構成される第１の用紙束６Ａ（以下、単に「用紙束６Ａ」という）を積載する底板２４を備えた第１用紙収容部１と、上記した第２用紙収容部２と、複数枚の第２の用紙６（以下、単に「用紙６」という）から構成される第２の用紙束６Ｂ（以下、単に「用紙束６Ｂ」という）を第１用紙収容部１へ一括して移送する上記した移送フェンス２３を備えた移送手段（図示せず）と、第１用紙収容部１の底板２４を昇降させる上記した昇降手段（図示せず）と、図４における紙面の奥側の各用紙束６Ａ，６Ｂの側端面を同時に揃えるための用紙揃え部材としてのサイドフェンス４と、図４における紙面の手前側の各用紙束６Ａ，６Ｂの側端面を同時に揃えるための用紙揃え部材としてのサイドフェンス５（図４では省略されているので、括弧を付して表す）とを有している。
【００２７】
第１用紙収容部１の底板２４上と、第２用紙収容部２の積載台２５上との各用紙束６Ａ，６Ｂは、説明の便宜上区別するため符号を変えているが、例えば同じ用紙サイズＡ４の用紙６が積載されている。
【００２８】
給紙トレイ３は、給紙装置１４の装置本体から挿脱自在な構成となっており、使用者が用紙を補給・セットするときには、図４において給紙トレイ３を上記装置本体から紙面の手前側に引き出して用紙の補給・セットを行う。図４において、符号３ａは、第１用紙収容部１の底板２４上に積載・収納された用紙束６Ａの前端面を突き当て揃えるための給紙前面壁を示す。
上記装置本体に装着・セットされた第１用紙収容部１に対応する上方には、底板２４上に積載された用紙束６Ａの最上面の用紙６に当接して給紙方向Ｃに給送する給紙コロ１５およびこれにより給送された用紙６を１枚ずつ分離して給送する分離コロ対１６からなる給紙手段が配設されており、さらに分離コロ対１６における用紙搬送路の下流側には上記給紙手段により給送されてきた用紙６を画像形成装置２６に向けて搬送する搬送ローラ対１７が配設されている。
このような周知の給紙手段および搬送ローラ対１７により、底板２４上に積載されている用紙束６Ａの最上面の用紙６から順次１枚ずつ、画像形成装置２６に向けて用紙６が給紙されていくようになっている。なお、給紙手段は、上記したものに限らず、分離コロ対１６に代えて、分離コロおよびこれに圧接する分離パッドから構成されるもの等であっても構わない。
【００２９】
図４において、符号２８は、上限検知センサであり、この上限検知センサ２８により給紙コロ１５の位置を検知することで、常に一定の給紙高さを保つように制御されている。符号１８は、ペーパエンドセンサであり、底板２４上に積載された用紙６の有無を検知する。符号２７は、下限検知センサであり、底板２４の下限位置を検知する。
【００３０】
符号１９は、ペーパエンドセンサであり、積載台２５に積載された用紙６の有無を検知する。符号２０は、ホームポジションセンサであり、移送フェンス２３の初期停止位置を検知するものである。符号２１，２２は、積載台２５に積載された用紙束６Ｂの残量を検知するための残量検知センサであり、本実施形態の例では２個の同センサを設けることで、図５に示すような３段階の残量検知を行っている。ペーパエンドセンサ１９および各残量検知センサ２１，２２は、例えば発光素子と受光素子とを具備した反射型のフォトセンサからなる。
【００３１】
図５において、積載台２５に積載された用紙束６Ｂが符号６−１で示す高さまで積載・収納しているときは、ペーパエンドセンサ１９（オン）と残量検知センサ２１（オフ）とにより、用紙束６Ｂが符号６−２で示す高さまで積載・収納しているときは、ペーパエンドセンサ１９（オン）と残量検知センサ２１（オン）と残量検知センサ２２（オフ）とにより、また図５に示されている最上面高さまで積載・収納しているときはペーパエンドセンサ１９（オン）と各残量検知センサ２１，２２（共にオン）とにより、３段階の残量検知を行える。
【００３２】
なお、積載台２５上の用紙束６Ｂが第１用紙収容部１の底板２４上に一括して移送されるときには、第１用紙収容部１において下限位置を占めている底板２４の上面が第２用紙収容部２における積載台２５の上面と同じ高さの略水平状態となるように、底板２４の下限位置が予め設定されている。
【００３３】
上記移送手段は、用紙束６Ｂの後端面に接触して給紙方向Ｃに沿って移動可能な移送フェンス２３と、この移送フェンス２３を第２用紙収容部２近傍へ案内する移送部材案内手段としての一対のガイドシャフト（図示せず）と、移送フェンス２３を移動させる移送部材駆動手段（図示せず）とから主に構成されている。上記移送部材駆動手段は、それぞれ図示しない、駆動源としてのステッピングモータと、該ステッピングモータの出力軸に設けられた駆動プーリと、複数の従動プーリと、上記駆動プーリおよび上記複数の従動プーリ間に張設された無端状のタイミングベルトと、このタイミングベルトと移送フェンス２３の下垂基端部とを係止・結合する連結部材とから主に構成されている。
移送フェンス２３は、上記したようにその下垂基端部がタイミングベルトに係止されていることにより固定端となっており、その上部が自由端である片持ばり構造となっている。
【００３４】
各サイドフェンス４，５は、用紙サイズに応じて、給紙方向Ｃと直交する用紙幅方向に下記する簡単な構成により移動自在になされている。
すなわち、図１、図２、図４および図５に示すように、各サイドフェンス４，５は、その各基端部が第２用紙収容部２における積載台２５に各軸１２，１３を持って支持され、その各自由端部が揺動自在であって、用紙サイズに応じた位置で係止可能になされている。
なお、各サイドフェンス４，５は、図１、図２、図４および図５に示した構造に限らず、例えば各軸１２，１３を、積載台２５を緩く挿通する態様で給紙トレイ３の底壁面上に取り付けることにより、軸支してもよい。
【００３５】
各サイドフェンス４，５は、板金や、適宜のインサートを有する合成樹脂で一体的にそれぞれ形成されている。各サイドフェンス４，５は、第２用紙収容部２から第１用紙収容部１にかけて延びた略平板状部材で形成されていて、その各自由端部が小サイズの用紙７（例えば、図２に示すＢ５サイズ）の両側端面を揃えるべく所定の角度をもって用紙７における用紙幅の外側へそれぞれ曲げられている。
各サイドフェンス４，５は、図４および図５によく示されているように、積載台２５上面に立設し、かつ、底板２４を貫通・立設する態様でそれぞれ設けられている。
【００３６】
一方、底板２４は、従来の底板６０について述べたと同様の理由から、第１用紙収容部１よりも小さく形成されていて、これに積載可能な最大用紙サイズの用紙幅よりも少なくとも大きく形成されている。底板２４には、図３に示すように、各サイドフェンス４，５を用紙サイズに応じて逃がすための逃げとしての４つの切欠８，９，１０，１１が形成されている。底板２４における外側の各切欠８，９は、各サイドフェンス４，５で図１に示すような例えばＡ４サイズ（横）の用紙束６Ａ，６Ｂの各用紙６の両側端面を揃えるためのものであり、底板２４における内側の各切欠１０，１１は、各サイドフェンス４，５で図２に示すような例えばＢ５サイズ（横）の用紙束７Ａ，７Ｂの各用紙７の両側端面を揃えるためのものである。
底板２４は、Ａ４サイズの用紙６を１０００枚積載して昇降できるような必要な強度を有している。このため、底板２４は、例えば板金材や、適宜のインサートを有する合成樹脂で一体的に形成されており、給紙方向Ｃに沿って必要な補強（図示せず）がなされている。
【００３７】
次に、図１ないし図７を参照して、給紙装置１４の一連の動作を説明する。以下、説明する動作は、使用者が行う操作を除き、図示しないマイクロコンピュータを具備する制御装置において、そのＲＯＭ（読み出し専用記憶装置）等に予め記憶されているプログラム等に従う制御動作順序に基づいて、ＣＰＵ（中央処理装置）からの指令により自動的に行われるものである。
【００３８】
まず、図６（ａ）に示すように、第１用紙収容部１における底板２４上の用紙束６Ａの最上面の用紙６が給紙されていくうちに、図６（ｂ）に示すように、底板２４上の用紙６の給紙を終えて用紙束６Ａが無くなると、ペーパーエンドセンサ１８が用紙無しを検知し、これにより上記昇降手段が作動することで、底板２４がその下限位置まで下降する。なお、第２用紙収容部２の積載台２５上には、図１に示すように、例えばＡ４サイズで１０００枚の用紙６から構成される用紙束６Ａが、二点鎖線で示す移送フェンス２３の用紙当接面にその後端面を突き当て揃えられたセット状態、つまり整合積載状態で積載されている。
【００３９】
下限検知センサ２７が底板２４の下限を検知して、底板２４が下限位置に下降すると、図６（ｃ）ないし図７（ｄ）に示すように、上記移送部材駆動手段の作動により、移送フェンス２３が左から右、すなわち給紙方向Ｃに沿って移動されることに伴い、第２用紙収容部２における積載台２５上の用紙束６Ｂが第１用紙収容部１の底板２４上に一括して移送され押し込まれる。
【００４０】
このように、積載台２５上の用紙束６Ｂが第１用紙収容部１の底板２４上に一括して移送されるときには、第１用紙収容部１において下限位置を占めている底板２４の上面が第２用紙収容部２における積載台２５の上面と同じ高さの略水平状態にあるので、移送フェンス２３により、用紙束６Ｂを第１用紙収容部１へ安定かつ確実に移送することができる。
【００４１】
第１用紙収容部１への用紙束６Ｂの押し込み・移送が完了すると、図７（ｅ）に示すように、第１用紙収容部１における上記昇降手段の作動により、用紙束６Ｂを積載した底板２４が上昇されてその最上面の用紙６が給紙可能となる給紙位置を占めると同時に、上記移送部材駆動手段の上記したとは逆の作動により、移送フェンス２３が初期位置まで逆給紙方向Ｄに移送される移送戻り動作が行われる。一方、底板２４上の用紙束６Ｂの最上面の用紙６が給紙コロ１５に当接して、これにより給紙コロ１５が若干持ち上げられて給紙位置を占めたことが上限検知センサ２８により検知されると、直ちに給紙可能状態となる。
【００４２】
上記移送動作時における移送フェンス２３の停止制御は、上記移送部材駆動手段におけるステッピングモータ（図示せず）のモータドライバＩＣへのクロックを上記マイクロコンピュータにおける上記ＣＰＵの内部カウンタで計測・計時して行うようになっている。すなわち、移送フェンス２３の移送開始から上記カウントを開始して所定カウント数となるまで上記移送動作を継続し、所定カウント数となったことを上記内部カウンタが計時した時点で、移送フェンス２３を停止させて移送動作が終了する。上記ステッピングモータは、入力クロックに対応したステップ角が予め決められているので、移送フェンス２３の移送時の正確な位置制御を可能としている。
移送フェンス２３の逆給紙方向Ｄへの移送戻り動作は、ホームポジションセンサ２０によりオン検知されるまで移送フェンス２３を戻して初期位置に停止させるようになっている。
【００４３】
用紙サイズＡ４の用紙６を給送する給紙動作が終了して、次に、用紙サイズＡ４よりも小さいＢ５サイズの用紙７を給送する給紙動作が行われる場合には、使用者は以下のような各サイドフェンス４，５の位置を変更する操作を行う。
先ず、底板２４が下限位置まで下降した状態において、使用者が各サイドフェンス４，５の自由端部の位置をＢ５サイズの用紙７の用紙幅に合わせるべく、各軸１２，１３を中心として図２に示す各向きに揺動させる。
これにより、各サイドフェンス４，５は、底板２４における内側の各切欠１０，１１に緩く嵌入されるので、用紙サイズＢ５に応じた位置で底板２４の昇降動作に支障を与えることなく係止可能になされる。
【００４４】
なお、各サイドフェンス４，５の２箇所の自由端部の位置をＢ５サイズの用紙７の用紙幅に容易に合わせるためには、給紙トレイ３における第１用紙収納部１の底面壁上面に用紙サイズＢ５の位置や用紙サイズＡ４の位置の輪郭形状やその用紙サイズの表示をしておくことが望ましい。
【００４５】
したがって、本実施形態によれば、例えばタンデム給紙を行うような場合等で第１用紙収容部１および第２用紙収容部２の用紙サイズを変更するとき、各サイドフェンス４，５という２箇所の位置だけを同時に変更することにより、用紙サイズに応じての各サイドフェンス４，５の位置変更を容易にできると共に、位置変更作業を容易かつ時間短縮して行うことができ、これにより操作性の向上を図れる給紙装置および画像形成装置を提供することができる。
また、従来のように第１用紙収容部１の各サイドフェンスの位置と、第２用紙収容部２の各サイドフェンスの位置とをバラバラ・別々に変更してしまうことがなくなるから、移送不能やスキュー給紙不具合等の問題点の生じない給紙装置および画像形成装置を提供することができる。また、各切欠８，９，１０，１１を形成した底板２４を有することにより、如何なる用紙サイズ（上記実施形態では用紙サイズＡ４（横）および用紙サイズＢ５（横））の用紙をも積載して確実な給紙動作を行うことができる。
【００４６】
なお、各切欠８，９，１０，１１を底板２４に形成したことによる底板２４の補強を避けたいのであれば、あるいは用紙幅の揃え精度や給紙時の用紙姿勢をそれ程気にしなくてもよいのであれば、以下のようにも構成できる。すなわち、例えば用紙サイズＢ５とＡ４との用紙幅寸法で４０ｍｍ（用紙サイズＢ５：１８２（縦）×２５７（横）、用紙サイズＡ４：２１０（縦）×２９７（横）、各側端で２０ｍｍずつの振り分け）しか違わないことに着目して、底板２４の大きさを用紙サイズＢ５に合わせることにより、上記各切欠８，９，１０，１１を無くすことができる。このように底板２４の大きさを変更することにより、各サイドフェンス４，５を上記実施形態と同様に構成することもできる。
【００４７】
なお、上述した用紙サイズ以外の用紙サイズ同士の変更を行うように構成できることも勿論可能である。
【００４８】
本発明は、図４等に示したような給紙装置１４に適用した上記実施形態に限らず、例えば、特開平１１−２４０６３０号（特願平１０−１９９１８８）公報等に開示されているような給紙装置、すなわち第１用紙収納部の底板（上記公報では右トレイ１）と第２用紙収納部の積載台（上記公報では左トレイ２）とに亘り大サイズの用紙（例えばＡ３縦）が積載されたとき、第２用紙収納部の積載台（上記公報では左トレイ２）を、第１用紙収納部の底板（上記公報では右トレイ１）の上昇動作に連動して略水平状態に保ちながら上昇させる昇降連動手段を備えた構成の給紙装置にも適用できる。
また、図４等に示したような画像形成装置２６の下部に１つの給紙トレイ３を有するものに限らず、これを複数段、すなわち多段給紙装置およびこれを有する画像形成装置にも適用することができる。
本発明は、給紙装置を備えた画像形成装置に適用したものに限らず、製造・販売の移動単位としての給紙装置そのものにも適用できることは言うまでもない。
【００４９】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、上述したような従来の給紙装置およびこれを備えた画像形成装置の有する諸問題点を解決して新規な給紙装置および画像形成装置を提供することができる。請求項ごとの効果を挙げれば次のとおりである。
請求項１および２記載の発明によれば、第１の用紙の側端面と第２の用紙の側端面を同時に揃えるための、第１の用紙揃え部材と第２の用紙揃え部材とを一体化した用紙揃え部材により、用紙サイズに応じて、第１の用紙の側端面と第２の用紙の側端面を同時に揃えることができるので、用紙サイズに応じた用紙揃え部材の位置変更を容易にできると共に、その位置変更作業を容易かつ時間短縮して行うことができ、これにより操作性の向上を図れる。
【００５０】
請求項３記載の発明によれば、用紙揃え部材は、その基端部が第２用紙収容部に軸支され、自由端部が揺動自在であって、用紙サイズに応じた位置で係止可能になされていることにより、従来のように第１用紙収容部１における第１の用紙揃え部材の位置と、第２用紙収容部２における第２の用紙揃え部材の位置とをバラバラ・別々に変更してしまうことがなくなるから、請求項２記載の発明の効果に加えて、移送不能やスキュー給紙不具合等を未然に防止することができる。
【００５１】
請求項４記載の発明によれば、用紙揃え部材は、第２用紙収容部から第１用紙収容部にかけて延びた略平板状部材で形成されていて、自由端部が小サイズの第１の用紙の側端面を揃えるべく所定の角度をもって第１の用紙幅の外側へ曲げられていることにより、簡素な構成により、請求項３記載の発明の効果を奏することができる。
【００５２】
請求項５記載の発明によれば、第１の用紙を積載する給紙台と、該給紙台を昇降する昇降手段とを備え、給紙台は、用紙揃え部材を逃がすための逃げを有するので、請求項１ないし４の何れか一つに記載の発明の効果に加えて、如何なる用紙サイズの用紙をも積載・上昇して確実な給紙動作を行うことができる。
【００５３】
請求項６記載の発明によれば、請求項１ないし５の何れか一つに記載の給紙装置を有する画像形成装置においても、請求項１ないし５の何れか一つに記載の発明の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した一実施形態を示す給紙装置における給紙トレイおよびサイドフェンス周りの要部の図であって、各サイドフェンスを用紙サイズＡ４（横）に合わせた場合の平面図である。
【図２】図１における各サイドフェンスを用紙サイズＢ５（横）に合わせて位置変更をした場合のサイドフェンス周りの要部の平面図である。
【図３】図１の給紙装置における４箇所の切欠を有する底板の平面図である。
【図４】図１の給紙装置およびこれを有する画像形成装置の要部の断面正面図である。
【図５】図４における第２用紙収容部の残量検知センサによる用紙の残量を検知する動作を説明する要部の一部断面正面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、図１における給紙装置の動作を表す要部の断面正面図である。
【図７】（ｄ），（ｅ）は、図６における給紙装置の続きの動作を表す要部の断面正面図である。
【図８】従来の給紙装置における給紙トレイおよびサイドフェンス周りの要部を示す図であって、各サイドフェンスを用紙サイズＡ４（横）に合わせた場合の平面図である。
【図９】図８に示した給紙装置において、第１用紙収容部側の各サイドフェンスを誤って用紙サイズＢ５（横）に合わせてしまった場合の問題点を説明する平面図である。
【図１０】図８に示した給紙装置において、用紙サイズＢ５（横）に変更した場合に、第１用紙収容部側の各サイドフェンスを誤って用紙サイズＡ４（横）に合わせてしまった場合の問題点を説明する平面図である。
【符号の説明】
１ 第１用紙収容部
２ 第２用紙収容部
３ 給紙トレイ
４，５ 用紙揃え部材としての一対のサイドフェンス
６ 用紙サイズＡ４の用紙
６Ａ 用紙サイズＡ４の用紙束
６Ｂ 用紙サイズＡ４の用紙束
７ 用紙サイズＢ５の用紙
７Ａ 用紙サイズＢ５の用紙束
７Ｂ 用紙サイズＢ５の用紙束
８、９，１０，１１ 逃げとしての切欠
１５ 給紙手段を構成する給紙コロ
１６ 給紙手段を構成する分離コロ対
２３ 移送部材としての移送フェンス
２４ 給紙台としての底板
２５ 積載台
２６ 画像形成装置
Ｃ 給紙方向
Ｄ 逆給紙方向
【発明の属する技術分野】
本発明は、給紙装置およびこの給紙装置を有する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真複写機や孔版印刷機のような画像形成装置に連結されて使用される給紙装置としては、小サイズ用紙のデッドスペースをなくすためや、用紙の補充・補給を容易にするために、操作性が良好で大量給紙も可能な図８に示すような給紙装置が知られている（例えば特開平５−１２４７３７号、特開平５−２２１５３６号、特開平６−１４４６００号、特開平７−１３７８５１号および特開平７−１３７８５２号公報等参照）。
この図８に示す給紙装置は、複数枚の第１の用紙６から構成される第１の用紙束６Ａを積載する底板６０を備えた第１用紙収容部１と、この第１用紙収容部１に対して給紙方向Ｃにおいてその後方に配設された、複数枚の第２の用紙６から構成される第２の用紙束６Ｂを積載する積載台２５を備えた第２用紙収容部２と、第２の用紙束６Ｂを第１用紙収容部１へ一括して移送する移送部材としての移送フェンス（図示せず、例えば図１および図２参照）を備えた移送手段（図示せず）と、第１の用紙６を給送する給紙手段（図示せず、例えば図４参照）とを有している。
【０００３】
第１用紙収容部１には、図８および図１０に示すように、第１の用紙束６Ａにおける複数の第１の用紙６（または７）の側端面を揃えるための第１の用紙揃え部材としての図８および図１０において上下一対のサイドフェンス５１，５２が設けられている。第２用紙収容部２には、図８および図１０に示すように、第２の用紙束６Ｂ（または７Ｂ）における複数の第２の用紙６（または７）の側端面を揃えるための第２の用紙揃え部材としての図８および図１０において上下一対のサイドフェンス５３，５４が設けられている。
【０００４】
底板６０は、第１用紙収容部１よりも小さく形成されていて、これに積載可能な最大用紙サイズの用紙幅よりも少なくとも大きく形成されている。これは、給紙時において、第１の用紙における用紙幅方向の両側端部の用紙姿勢を適正に保って、不送りや重送等の給紙不具合を発生させないようにするためである。底板６０が、第１用紙収容部１よりも小さく形成されていることを簡略化して表すために、図８ないし図１０では第１用紙収容部１の符号近傍に括弧を付した符号６０で示す。上述したことは、後述する実施形態を示す図１および図２の底板２４でも同様であることをここで付記しておく。
各サイドフェンス５１，５２は、通常、底板６０上に配置されている。各サイドフェンス５３，５４は、通常、積載台２５上に配置されている。
【０００５】
積載台２５も、底板６０と同様に、第２用紙収容部２よりも小さく形成されていて、これに積載可能な最大用紙サイズの用紙幅よりも少なくとも大きく形成されている。積載台２５が、第２用紙収容部２よりも小さく形成されていることを簡略化して表すために、後述する実施形態を示す図１および図２を含め、図８ないし図１０では第２用紙収容部２の符号近傍に括弧を付した符号２５で示す。
図８において、符号３は、第１用紙収容部１、第２用紙収容部２および上記移送手段等を有する給紙トレイを示す。
【０００６】
なお、図８を始めとして後述する実施形態を示す図１ないし図３等を含め、各サイドフェンス５１，５２，５３，５４や各サイドフェンス４，５およびこれらに関連する構成要素を示す図では、理解を容易にするために各サイドフェンス４，５，５１，５２，５３，５４の厚み等を拡大・誇張して表す。これと同様に、用紙サイズの大きさは、理解を容易にするために、その縦および横の比率を簡略化して表すものとする。
【０００７】
第１用紙収容部１における各サイドフェンス５１，５２は、換言すれば第１の用紙束における複数の第１の用紙の側端面の用紙幅方向の位置決めをする機能を有するものである。各サイドフェンス５１，５２には、例えば特開平１１−２４０６３０号公報の図６に示されているように、図示しない第１の用紙の後端を押さえるＬ字状の一対のバックフェンス（１５，１６）を、支点軸（１４）を中心にそれぞれ揺動可能に組み付けられているものもある。そして、各サイドフェンス５１，５２は、上記同公報の図９に示されているように、用紙サイズに応じて、一対のバックフェンス（１５，１６）と共に、図示しない移動手段によって用紙幅方向に移動自在になされている。
【０００８】
第２用紙収容部２における各サイドフェンス５３，５４は、換言すれば第２の用紙束６Ｂにおける複数枚の第２の用紙６の側端面の用紙幅方向の位置決めをする機能を有するものである。各サイドフェンス５３，５４も、用紙サイズに応じて、図示しない移動手段によって用紙幅方向に移動自在になされている。上記各移動手段としては、例えば特開平１１−２４０６３０号公報に記載されているように、図８において各サイドフェンス５３，５４が給紙トレイ３に対して取外し容易なネジ等を介しての結合部（図示せず）で結合されていて、一方給紙トレイ３側には用紙サイズに対応できるように、結合部のメス側が複数設置されているものを挙げることができる。
【０００９】
第１用紙収容部１には、底板６０を略水平状態を保って上下方向に移動する図示しない昇降手段も配設されている。この昇降手段により、底板６０上に積載された複数枚の第１の用紙（図示せず）を上記給紙手段の給紙コロ（図示せず、例えば図４等参照）により給紙可能な位置に、および上記移送フェンスにより第１用紙収容部１へ一括して移送された第２の用紙束６Ｂ（第１の用紙束（図示せず）になる）を積載・収容可能な位置に、底板６０がそれぞれ臨むことができる。なお、上記昇降手段に限らず、比較的小容量の例えば３００枚程度のＡ４サイズの用紙からなる用紙束を積載して上記給紙コロと当接する用紙束の前方だけを昇降するいわゆる片持ち方式の昇降手段を備えたものもある。
【００１０】
そして、第１用紙収容部１および第２用紙収容部２は、いわゆるタンデム給紙を行うことが可能に構成されている。すなわち、上記給紙装置では、第１用紙収容部１の底板６０と第２用紙収容部２の積載台２５とは、比較的小サイズであって同じ用紙サイズの用紙を積載でき、第１用紙収容部１の底板６０と第２用紙収容部２の積載台２５とに例えばＡ４（横）サイズの用紙６をそれぞれ１０００枚、合計２０００枚程度、積載収容可能になっている。第１用紙収容部１の底板６０上の用紙（図示せず）の給紙を終えると、上記移送手段の作動により、上記移送フェンスが左から右、すなわち給紙方向Ｃに沿って移動されることに伴い、第２用紙収容部２における積載台２５上の第１の用紙束６Ｂが第１用紙収容部１の底板６０上に一括して移送され、次いで第１用紙収容部１の上記昇降手段の作動により、第１用紙収容部１の底板６０上に移送された用紙が上記給紙コロに当接して給紙される。このような給紙方式による給紙動作は、俗にタンデム給紙と呼ばれる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図８にそれぞれ示す一対の、サイドフェンス５１，５２およびサイドフェンス５３，５４を有する給紙装置において、例えばタンデム給紙を行うような場合等で第１用紙収容部１および第２用紙収容部２の用紙サイズを変更するときには、第１用紙収容部１の各サイドフェンス５１，５２および第２用紙収容部２の各サイドフェンス５３，５４の合計４箇所のサイドフェンスの位置を、その用紙サイズに合わせて同時に、例えば取り外すことによって変えなければならなかった。これにより、用紙サイズ変更時におけるサイドフェンスの位置変更が面倒で、かつ、時間が掛かるものとなっていた。
【００１２】
これにより、従来の給紙トレイ３では、第１用紙収容部１および第２用紙収容部２の用紙サイズを変更するとき、各サイドフェンス５１，５２，５３，５４のそれぞれの位置をバラバラ・別々に変更してしまうことにより、変更すべき用紙サイズに対して誤った用紙サイズの位置へ変更してしまう可能性があった。
【００１３】
すなわち、図８に示すような各サイドフェンス５１，５２，５３，５４を有する給紙装置において、例えば、図９に示すように、タンデム給紙を行うような場合等で第１用紙収容部１および第２用紙収容部２の用紙サイズをＡ４サイズの用紙６に変更するとき、第１用紙収容部１の各サイドフェンス５１，５２の位置をＢ５サイズの位置に、第２用紙収容部２の各サイドフェンス５３，５４の位置をＡ４サイズの位置に変更してしまったときには、第２用紙収容部２におけるＡ４サイズの第２の用紙束６Ｂを上記移送フェンスで移送するときに、第２の用紙束６Ｂの前端面が各サイドフェンス５１，５２の後端と突き当たってしまうことで、第２の用紙束６Ｂを第２用紙収容部２から第１用紙収容部１へ移送することができないという問題点を生じてしまう。
【００１４】
また、図１０に示すように、タンデム給紙を行うような場合等で第１用紙収容部１および第２用紙収容部２の用紙サイズをＢ５サイズの用紙６に変更するとき、第１用紙収容部１の各サイドフェンス５１，５２の位置をＡ４サイズの位置に、第２用紙収容部２のサイドフェンス５３，５４の位置をＢ５サイズの位置に変更してしまったときには、第２用紙収容部２におけるＡ４サイズの第２の用紙束６Ｂを第２用紙収容部２から第１用紙収容部１へ移送することはできるが、第１用紙収容部１の各サイドフェンス５１，５２の間隔が広すぎることにより、第２の用紙束６Ｂの両側端面の揃えを行うことができず、スキューを発生した状態で移送されてしまい、これにより給紙時にスキューが発生する可能性がある。
【００１５】
したがって、本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、上記問題点を解決することのできる給紙装置および画像形成装置を提供することを目的とするものである。
より詳しくは、本発明の第１の目的は、例えばタンデム給紙を行うような場合等で第１用紙収容部１および第２用紙収容部２の用紙サイズを変更するとき、４箇所のサイドフェンスの位置を同時に変更できるようにして操作性の向上を図れる給紙装置および画像形成装置を提供することにある。
第２の目的は、第１用紙収容部１の各サイドフェンスの位置と、第２用紙収容部２の各サイドフェンスの位置とをバラバラ・別々に変更してしまうことによる、移送不能やスキュー給紙不具合等の問題の生じない改良された給紙装置および画像形成装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上述した問題点を解決すると共に上記目的を達成するために、各請求項記載の発明では、以下の特徴ある手段・構成を採用している。
請求項１記載の発明は、複数枚の第１の用紙を積載する第１用紙収容部と、この第１用紙収容部に対して給紙方向においてその後方に配設された、複数枚の第２の用紙を積載する第２用紙収容部と、第２の用紙を第１用紙収容部へ一括して移送する移送手段と、第１の用紙を給送する給紙手段と、第１の用紙の側端面を揃えるための第１の用紙揃え部材と、第２の用紙の側端面を揃えるための第２の用紙揃え部材とを具備する給紙装置において、第１の用紙の側端面と第２の用紙の側端面を同時に揃えるための、第１の用紙揃え部材と第２の用紙揃え部材とを一体化した用紙揃え部材を有することを特徴とする給紙装置。
【００１７】
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、上記用紙揃え部材は、用紙サイズに応じて用紙幅方向に移動自在であることを特徴とする。
【００１８】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の給紙装置において、上記用紙揃え部材は、その基端部が第２用紙収容部に軸支され、自由端部が揺動自在であって、用紙サイズに応じた位置で係止可能になされていることを特徴とする。
【００１９】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の給紙装置において、上記用紙揃え部材は、第２用紙収容部から第１用紙収容部にかけて延びた略平板状部材で形成されていて、上記自由端部が小サイズの第１の用紙の側端面を揃えるべく所定の角度をもって第１の用紙幅の外側へ曲げられていることを特徴とする。
【００２０】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか一つに記載の給紙装置において、第１の用紙を積載する給紙台と、該給紙台を昇降する昇降手段とを備えていて、上記給紙台は、上記用紙揃え部材を逃がすための逃げを有することを特徴とする。
【００２１】
請求項６記載の発明は、給送されてくる用紙に画像形成する画像形成手段を具備する画像形成装置において、請求項１ないし５の何れか一つに記載の給紙装置を有することを特徴とする。
【００２２】
上記画像形成装置には、画像形成手段を構成する、露光装置、帯電装置、像担持体（感光体、中間転写体）、現像装置、転写装置等を具備した複写機や、プリンタ等が含まれる他、版胴およびこの版胴上の製版済みのマスタに用紙を押し付けるプレスローラや圧胴等の押圧手段等を具備する孔版印刷機や、オフセット印刷機等を含む印刷装置等も含まれる。
上記画像形成装置のうちの複写機の具体例としては、例えば特開平７−１３７８５１号および特開平７−１３７８５２号公報に開示されていると同様の画像形成手段を具備するものが挙げられる。上記画像形成装置のうちの孔版印刷機の具体例としては、例えば特開平５−２２９２４３号公報に開示されていると同様の画像形成手段を具備するものが挙げられる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して実施例を含む本発明の実施の形態（以下、「実施形態」という）を説明する。上述した従来の技術例および各実施形態等に亘り、同一の機能および形状等を有する部材や構成部品等の構成要素については、同一符号を付すことによりその説明を省略する。図において一対で構成されていて特別に区別して説明する必要がない構成要素は、説明の簡明化を図る上から、その片方を適宜記載することでその説明に代えるものとする。図および説明の簡明化を図るため、図に表されるべき構成要素であっても、その図において特別に説明する必要がないものは適宜断わりなく省略することがある。
【００２４】
図１ないし図７を参照して、本発明を適用した給紙装置を備えた画像形成装置の一実施形態について説明する。まず、図４を参照して給紙装置を備えた画像形成装置の全体構成について説明する。
図４において、符号２６は、給送されてくる用紙に画像形成する画像形成手段を具備する画像形成装置を示す。画像形成装置２６の下部には、画像形成装置２６に用紙を給紙する給紙装置１４が配置されている。
【００２５】
給紙装置１４を備えた画像形成装置２６は、図８および図１０に示した従来例の給紙装置を備えた画像形成装置（例えば特開平７−１３７８５１号および特開平７−１３７８５２号公報等参照）と比較して、第１用紙収容部１の各サイドフェンス５１，５２および第２用紙収容部２のサイドフェンス５３，５４に代えて、第１の用紙の側端面と第２の用紙の側端面を同時に揃えるための、第１の用紙揃え部材と第２の用紙揃え部材とを一体化した、図４における紙面の手前側および奥側に配設された用紙揃え部材としてのサイドフェンス４，５を有すること、およびこれに伴い底板６０に代えた底板２４を有することが主に相違する。
【００２６】
給紙装置１４は、上述した一対のサイドフェンスサイドフェンス４，５および底板２４周りの構成を除き、図８および図１０に示した従来例の給紙装置と略同様のものであり、例えばＢ５やＡ４サイズのような小サイズ用紙のデッドスペースをなくすため、および用紙の補充・補給を容易にするために、図４等に示すように、小サイズ用紙を給紙方向Ｃに沿って並べて収納できるようにした給紙トレイ３の内部に、次の構成を有する。
すなわち、給紙トレイ３の内部には、複数枚の第１の用紙６（以下、単に「用紙６」という）から構成される第１の用紙束６Ａ（以下、単に「用紙束６Ａ」という）を積載する底板２４を備えた第１用紙収容部１と、上記した第２用紙収容部２と、複数枚の第２の用紙６（以下、単に「用紙６」という）から構成される第２の用紙束６Ｂ（以下、単に「用紙束６Ｂ」という）を第１用紙収容部１へ一括して移送する上記した移送フェンス２３を備えた移送手段（図示せず）と、第１用紙収容部１の底板２４を昇降させる上記した昇降手段（図示せず）と、図４における紙面の奥側の各用紙束６Ａ，６Ｂの側端面を同時に揃えるための用紙揃え部材としてのサイドフェンス４と、図４における紙面の手前側の各用紙束６Ａ，６Ｂの側端面を同時に揃えるための用紙揃え部材としてのサイドフェンス５（図４では省略されているので、括弧を付して表す）とを有している。
【００２７】
第１用紙収容部１の底板２４上と、第２用紙収容部２の積載台２５上との各用紙束６Ａ，６Ｂは、説明の便宜上区別するため符号を変えているが、例えば同じ用紙サイズＡ４の用紙６が積載されている。
【００２８】
給紙トレイ３は、給紙装置１４の装置本体から挿脱自在な構成となっており、使用者が用紙を補給・セットするときには、図４において給紙トレイ３を上記装置本体から紙面の手前側に引き出して用紙の補給・セットを行う。図４において、符号３ａは、第１用紙収容部１の底板２４上に積載・収納された用紙束６Ａの前端面を突き当て揃えるための給紙前面壁を示す。
上記装置本体に装着・セットされた第１用紙収容部１に対応する上方には、底板２４上に積載された用紙束６Ａの最上面の用紙６に当接して給紙方向Ｃに給送する給紙コロ１５およびこれにより給送された用紙６を１枚ずつ分離して給送する分離コロ対１６からなる給紙手段が配設されており、さらに分離コロ対１６における用紙搬送路の下流側には上記給紙手段により給送されてきた用紙６を画像形成装置２６に向けて搬送する搬送ローラ対１７が配設されている。
このような周知の給紙手段および搬送ローラ対１７により、底板２４上に積載されている用紙束６Ａの最上面の用紙６から順次１枚ずつ、画像形成装置２６に向けて用紙６が給紙されていくようになっている。なお、給紙手段は、上記したものに限らず、分離コロ対１６に代えて、分離コロおよびこれに圧接する分離パッドから構成されるもの等であっても構わない。
【００２９】
図４において、符号２８は、上限検知センサであり、この上限検知センサ２８により給紙コロ１５の位置を検知することで、常に一定の給紙高さを保つように制御されている。符号１８は、ペーパエンドセンサであり、底板２４上に積載された用紙６の有無を検知する。符号２７は、下限検知センサであり、底板２４の下限位置を検知する。
【００３０】
符号１９は、ペーパエンドセンサであり、積載台２５に積載された用紙６の有無を検知する。符号２０は、ホームポジションセンサであり、移送フェンス２３の初期停止位置を検知するものである。符号２１，２２は、積載台２５に積載された用紙束６Ｂの残量を検知するための残量検知センサであり、本実施形態の例では２個の同センサを設けることで、図５に示すような３段階の残量検知を行っている。ペーパエンドセンサ１９および各残量検知センサ２１，２２は、例えば発光素子と受光素子とを具備した反射型のフォトセンサからなる。
【００３１】
図５において、積載台２５に積載された用紙束６Ｂが符号６−１で示す高さまで積載・収納しているときは、ペーパエンドセンサ１９（オン）と残量検知センサ２１（オフ）とにより、用紙束６Ｂが符号６−２で示す高さまで積載・収納しているときは、ペーパエンドセンサ１９（オン）と残量検知センサ２１（オン）と残量検知センサ２２（オフ）とにより、また図５に示されている最上面高さまで積載・収納しているときはペーパエンドセンサ１９（オン）と各残量検知センサ２１，２２（共にオン）とにより、３段階の残量検知を行える。
【００３２】
なお、積載台２５上の用紙束６Ｂが第１用紙収容部１の底板２４上に一括して移送されるときには、第１用紙収容部１において下限位置を占めている底板２４の上面が第２用紙収容部２における積載台２５の上面と同じ高さの略水平状態となるように、底板２４の下限位置が予め設定されている。
【００３３】
上記移送手段は、用紙束６Ｂの後端面に接触して給紙方向Ｃに沿って移動可能な移送フェンス２３と、この移送フェンス２３を第２用紙収容部２近傍へ案内する移送部材案内手段としての一対のガイドシャフト（図示せず）と、移送フェンス２３を移動させる移送部材駆動手段（図示せず）とから主に構成されている。上記移送部材駆動手段は、それぞれ図示しない、駆動源としてのステッピングモータと、該ステッピングモータの出力軸に設けられた駆動プーリと、複数の従動プーリと、上記駆動プーリおよび上記複数の従動プーリ間に張設された無端状のタイミングベルトと、このタイミングベルトと移送フェンス２３の下垂基端部とを係止・結合する連結部材とから主に構成されている。
移送フェンス２３は、上記したようにその下垂基端部がタイミングベルトに係止されていることにより固定端となっており、その上部が自由端である片持ばり構造となっている。
【００３４】
各サイドフェンス４，５は、用紙サイズに応じて、給紙方向Ｃと直交する用紙幅方向に下記する簡単な構成により移動自在になされている。
すなわち、図１、図２、図４および図５に示すように、各サイドフェンス４，５は、その各基端部が第２用紙収容部２における積載台２５に各軸１２，１３を持って支持され、その各自由端部が揺動自在であって、用紙サイズに応じた位置で係止可能になされている。
なお、各サイドフェンス４，５は、図１、図２、図４および図５に示した構造に限らず、例えば各軸１２，１３を、積載台２５を緩く挿通する態様で給紙トレイ３の底壁面上に取り付けることにより、軸支してもよい。
【００３５】
各サイドフェンス４，５は、板金や、適宜のインサートを有する合成樹脂で一体的にそれぞれ形成されている。各サイドフェンス４，５は、第２用紙収容部２から第１用紙収容部１にかけて延びた略平板状部材で形成されていて、その各自由端部が小サイズの用紙７（例えば、図２に示すＢ５サイズ）の両側端面を揃えるべく所定の角度をもって用紙７における用紙幅の外側へそれぞれ曲げられている。
各サイドフェンス４，５は、図４および図５によく示されているように、積載台２５上面に立設し、かつ、底板２４を貫通・立設する態様でそれぞれ設けられている。
【００３６】
一方、底板２４は、従来の底板６０について述べたと同様の理由から、第１用紙収容部１よりも小さく形成されていて、これに積載可能な最大用紙サイズの用紙幅よりも少なくとも大きく形成されている。底板２４には、図３に示すように、各サイドフェンス４，５を用紙サイズに応じて逃がすための逃げとしての４つの切欠８，９，１０，１１が形成されている。底板２４における外側の各切欠８，９は、各サイドフェンス４，５で図１に示すような例えばＡ４サイズ（横）の用紙束６Ａ，６Ｂの各用紙６の両側端面を揃えるためのものであり、底板２４における内側の各切欠１０，１１は、各サイドフェンス４，５で図２に示すような例えばＢ５サイズ（横）の用紙束７Ａ，７Ｂの各用紙７の両側端面を揃えるためのものである。
底板２４は、Ａ４サイズの用紙６を１０００枚積載して昇降できるような必要な強度を有している。このため、底板２４は、例えば板金材や、適宜のインサートを有する合成樹脂で一体的に形成されており、給紙方向Ｃに沿って必要な補強（図示せず）がなされている。
【００３７】
次に、図１ないし図７を参照して、給紙装置１４の一連の動作を説明する。以下、説明する動作は、使用者が行う操作を除き、図示しないマイクロコンピュータを具備する制御装置において、そのＲＯＭ（読み出し専用記憶装置）等に予め記憶されているプログラム等に従う制御動作順序に基づいて、ＣＰＵ（中央処理装置）からの指令により自動的に行われるものである。
【００３８】
まず、図６（ａ）に示すように、第１用紙収容部１における底板２４上の用紙束６Ａの最上面の用紙６が給紙されていくうちに、図６（ｂ）に示すように、底板２４上の用紙６の給紙を終えて用紙束６Ａが無くなると、ペーパーエンドセンサ１８が用紙無しを検知し、これにより上記昇降手段が作動することで、底板２４がその下限位置まで下降する。なお、第２用紙収容部２の積載台２５上には、図１に示すように、例えばＡ４サイズで１０００枚の用紙６から構成される用紙束６Ａが、二点鎖線で示す移送フェンス２３の用紙当接面にその後端面を突き当て揃えられたセット状態、つまり整合積載状態で積載されている。
【００３９】
下限検知センサ２７が底板２４の下限を検知して、底板２４が下限位置に下降すると、図６（ｃ）ないし図７（ｄ）に示すように、上記移送部材駆動手段の作動により、移送フェンス２３が左から右、すなわち給紙方向Ｃに沿って移動されることに伴い、第２用紙収容部２における積載台２５上の用紙束６Ｂが第１用紙収容部１の底板２４上に一括して移送され押し込まれる。
【００４０】
このように、積載台２５上の用紙束６Ｂが第１用紙収容部１の底板２４上に一括して移送されるときには、第１用紙収容部１において下限位置を占めている底板２４の上面が第２用紙収容部２における積載台２５の上面と同じ高さの略水平状態にあるので、移送フェンス２３により、用紙束６Ｂを第１用紙収容部１へ安定かつ確実に移送することができる。
【００４１】
第１用紙収容部１への用紙束６Ｂの押し込み・移送が完了すると、図７（ｅ）に示すように、第１用紙収容部１における上記昇降手段の作動により、用紙束６Ｂを積載した底板２４が上昇されてその最上面の用紙６が給紙可能となる給紙位置を占めると同時に、上記移送部材駆動手段の上記したとは逆の作動により、移送フェンス２３が初期位置まで逆給紙方向Ｄに移送される移送戻り動作が行われる。一方、底板２４上の用紙束６Ｂの最上面の用紙６が給紙コロ１５に当接して、これにより給紙コロ１５が若干持ち上げられて給紙位置を占めたことが上限検知センサ２８により検知されると、直ちに給紙可能状態となる。
【００４２】
上記移送動作時における移送フェンス２３の停止制御は、上記移送部材駆動手段におけるステッピングモータ（図示せず）のモータドライバＩＣへのクロックを上記マイクロコンピュータにおける上記ＣＰＵの内部カウンタで計測・計時して行うようになっている。すなわち、移送フェンス２３の移送開始から上記カウントを開始して所定カウント数となるまで上記移送動作を継続し、所定カウント数となったことを上記内部カウンタが計時した時点で、移送フェンス２３を停止させて移送動作が終了する。上記ステッピングモータは、入力クロックに対応したステップ角が予め決められているので、移送フェンス２３の移送時の正確な位置制御を可能としている。
移送フェンス２３の逆給紙方向Ｄへの移送戻り動作は、ホームポジションセンサ２０によりオン検知されるまで移送フェンス２３を戻して初期位置に停止させるようになっている。
【００４３】
用紙サイズＡ４の用紙６を給送する給紙動作が終了して、次に、用紙サイズＡ４よりも小さいＢ５サイズの用紙７を給送する給紙動作が行われる場合には、使用者は以下のような各サイドフェンス４，５の位置を変更する操作を行う。
先ず、底板２４が下限位置まで下降した状態において、使用者が各サイドフェンス４，５の自由端部の位置をＢ５サイズの用紙７の用紙幅に合わせるべく、各軸１２，１３を中心として図２に示す各向きに揺動させる。
これにより、各サイドフェンス４，５は、底板２４における内側の各切欠１０，１１に緩く嵌入されるので、用紙サイズＢ５に応じた位置で底板２４の昇降動作に支障を与えることなく係止可能になされる。
【００４４】
なお、各サイドフェンス４，５の２箇所の自由端部の位置をＢ５サイズの用紙７の用紙幅に容易に合わせるためには、給紙トレイ３における第１用紙収納部１の底面壁上面に用紙サイズＢ５の位置や用紙サイズＡ４の位置の輪郭形状やその用紙サイズの表示をしておくことが望ましい。
【００４５】
したがって、本実施形態によれば、例えばタンデム給紙を行うような場合等で第１用紙収容部１および第２用紙収容部２の用紙サイズを変更するとき、各サイドフェンス４，５という２箇所の位置だけを同時に変更することにより、用紙サイズに応じての各サイドフェンス４，５の位置変更を容易にできると共に、位置変更作業を容易かつ時間短縮して行うことができ、これにより操作性の向上を図れる給紙装置および画像形成装置を提供することができる。
また、従来のように第１用紙収容部１の各サイドフェンスの位置と、第２用紙収容部２の各サイドフェンスの位置とをバラバラ・別々に変更してしまうことがなくなるから、移送不能やスキュー給紙不具合等の問題点の生じない給紙装置および画像形成装置を提供することができる。また、各切欠８，９，１０，１１を形成した底板２４を有することにより、如何なる用紙サイズ（上記実施形態では用紙サイズＡ４（横）および用紙サイズＢ５（横））の用紙をも積載して確実な給紙動作を行うことができる。
【００４６】
なお、各切欠８，９，１０，１１を底板２４に形成したことによる底板２４の補強を避けたいのであれば、あるいは用紙幅の揃え精度や給紙時の用紙姿勢をそれ程気にしなくてもよいのであれば、以下のようにも構成できる。すなわち、例えば用紙サイズＢ５とＡ４との用紙幅寸法で４０ｍｍ（用紙サイズＢ５：１８２（縦）×２５７（横）、用紙サイズＡ４：２１０（縦）×２９７（横）、各側端で２０ｍｍずつの振り分け）しか違わないことに着目して、底板２４の大きさを用紙サイズＢ５に合わせることにより、上記各切欠８，９，１０，１１を無くすことができる。このように底板２４の大きさを変更することにより、各サイドフェンス４，５を上記実施形態と同様に構成することもできる。
【００４７】
なお、上述した用紙サイズ以外の用紙サイズ同士の変更を行うように構成できることも勿論可能である。
【００４８】
本発明は、図４等に示したような給紙装置１４に適用した上記実施形態に限らず、例えば、特開平１１−２４０６３０号（特願平１０−１９９１８８）公報等に開示されているような給紙装置、すなわち第１用紙収納部の底板（上記公報では右トレイ１）と第２用紙収納部の積載台（上記公報では左トレイ２）とに亘り大サイズの用紙（例えばＡ３縦）が積載されたとき、第２用紙収納部の積載台（上記公報では左トレイ２）を、第１用紙収納部の底板（上記公報では右トレイ１）の上昇動作に連動して略水平状態に保ちながら上昇させる昇降連動手段を備えた構成の給紙装置にも適用できる。
また、図４等に示したような画像形成装置２６の下部に１つの給紙トレイ３を有するものに限らず、これを複数段、すなわち多段給紙装置およびこれを有する画像形成装置にも適用することができる。
本発明は、給紙装置を備えた画像形成装置に適用したものに限らず、製造・販売の移動単位としての給紙装置そのものにも適用できることは言うまでもない。
【００４９】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、上述したような従来の給紙装置およびこれを備えた画像形成装置の有する諸問題点を解決して新規な給紙装置および画像形成装置を提供することができる。請求項ごとの効果を挙げれば次のとおりである。
請求項１および２記載の発明によれば、第１の用紙の側端面と第２の用紙の側端面を同時に揃えるための、第１の用紙揃え部材と第２の用紙揃え部材とを一体化した用紙揃え部材により、用紙サイズに応じて、第１の用紙の側端面と第２の用紙の側端面を同時に揃えることができるので、用紙サイズに応じた用紙揃え部材の位置変更を容易にできると共に、その位置変更作業を容易かつ時間短縮して行うことができ、これにより操作性の向上を図れる。
【００５０】
請求項３記載の発明によれば、用紙揃え部材は、その基端部が第２用紙収容部に軸支され、自由端部が揺動自在であって、用紙サイズに応じた位置で係止可能になされていることにより、従来のように第１用紙収容部１における第１の用紙揃え部材の位置と、第２用紙収容部２における第２の用紙揃え部材の位置とをバラバラ・別々に変更してしまうことがなくなるから、請求項２記載の発明の効果に加えて、移送不能やスキュー給紙不具合等を未然に防止することができる。
【００５１】
請求項４記載の発明によれば、用紙揃え部材は、第２用紙収容部から第１用紙収容部にかけて延びた略平板状部材で形成されていて、自由端部が小サイズの第１の用紙の側端面を揃えるべく所定の角度をもって第１の用紙幅の外側へ曲げられていることにより、簡素な構成により、請求項３記載の発明の効果を奏することができる。
【００５２】
請求項５記載の発明によれば、第１の用紙を積載する給紙台と、該給紙台を昇降する昇降手段とを備え、給紙台は、用紙揃え部材を逃がすための逃げを有するので、請求項１ないし４の何れか一つに記載の発明の効果に加えて、如何なる用紙サイズの用紙をも積載・上昇して確実な給紙動作を行うことができる。
【００５３】
請求項６記載の発明によれば、請求項１ないし５の何れか一つに記載の給紙装置を有する画像形成装置においても、請求項１ないし５の何れか一つに記載の発明の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した一実施形態を示す給紙装置における給紙トレイおよびサイドフェンス周りの要部の図であって、各サイドフェンスを用紙サイズＡ４（横）に合わせた場合の平面図である。
【図２】図１における各サイドフェンスを用紙サイズＢ５（横）に合わせて位置変更をした場合のサイドフェンス周りの要部の平面図である。
【図３】図１の給紙装置における４箇所の切欠を有する底板の平面図である。
【図４】図１の給紙装置およびこれを有する画像形成装置の要部の断面正面図である。
【図５】図４における第２用紙収容部の残量検知センサによる用紙の残量を検知する動作を説明する要部の一部断面正面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、図１における給紙装置の動作を表す要部の断面正面図である。
【図７】（ｄ），（ｅ）は、図６における給紙装置の続きの動作を表す要部の断面正面図である。
【図８】従来の給紙装置における給紙トレイおよびサイドフェンス周りの要部を示す図であって、各サイドフェンスを用紙サイズＡ４（横）に合わせた場合の平面図である。
【図９】図８に示した給紙装置において、第１用紙収容部側の各サイドフェンスを誤って用紙サイズＢ５（横）に合わせてしまった場合の問題点を説明する平面図である。
【図１０】図８に示した給紙装置において、用紙サイズＢ５（横）に変更した場合に、第１用紙収容部側の各サイドフェンスを誤って用紙サイズＡ４（横）に合わせてしまった場合の問題点を説明する平面図である。
【符号の説明】
１ 第１用紙収容部
２ 第２用紙収容部
３ 給紙トレイ
４，５ 用紙揃え部材としての一対のサイドフェンス
６ 用紙サイズＡ４の用紙
６Ａ 用紙サイズＡ４の用紙束
６Ｂ 用紙サイズＡ４の用紙束
７ 用紙サイズＢ５の用紙
７Ａ 用紙サイズＢ５の用紙束
７Ｂ 用紙サイズＢ５の用紙束
８、９，１０，１１ 逃げとしての切欠
１５ 給紙手段を構成する給紙コロ
１６ 給紙手段を構成する分離コロ対
２３ 移送部材としての移送フェンス
２４ 給紙台としての底板
２５ 積載台
２６ 画像形成装置
Ｃ 給紙方向
Ｄ 逆給紙方向
Claims (6)
- 複数枚の第１の用紙を積載する第１用紙収容部と、この第１用紙収容部に対して給紙方向においてその後方に配設された、複数枚の第２の用紙を積載する第２用紙収容部と、第２の用紙を第１用紙収容部へ一括して移送する移送手段と、第１の用紙を給送する給紙手段と、第１の用紙の側端面を揃えるための第１の用紙揃え部材と、第２の用紙の側端面を揃えるための第２の用紙揃え部材とを具備する給紙装置において、
第１の用紙の側端面と第２の用紙の側端面を同時に揃えるための、第１の用紙揃え部材と第２の用紙揃え部材とを一体化した用紙揃え部材を有することを特徴とする給紙装置。 - 請求項１記載の給紙装置において、
上記用紙揃え部材は、用紙サイズに応じて、用紙幅方向に移動自在であることを特徴とする給紙装置。 - 請求項２記載の給紙装置において、
上記用紙揃え部材は、その基端部が第２用紙収容部に軸支され、自由端部が揺動自在であって、用紙サイズに応じた位置で係止可能になされていることを特徴とする給紙装置。 - 請求項３記載の給紙装置において、
上記用紙揃え部材は、第２用紙収容部から第１用紙収容部にかけて延びた略平板状部材で形成されていて、上記自由端部が小サイズの第１の用紙の側端面を揃えるべく所定の角度をもって第１の用紙幅の外側へ曲げられていることを特徴とする給紙装置。 - 請求項１ないし４の何れか一つに記載の給紙装置において、
第１の用紙を積載する給紙台と、該給紙台を昇降する昇降手段とを備え、
上記給紙台は、上記用紙揃え部材を逃がすための逃げを有することを特徴とする給紙装置。 - 給送されてくる用紙に画像形成する画像形成手段を具備する画像形成装置において、
請求項１ないし５の何れか一つに記載の給紙装置を有することを特徴とする画像形成装置。
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