JP3932822B2

JP3932822B2 - 給紙装置

Info

Publication number: JP3932822B2
Application number: JP2001111402A
Authority: JP
Inventors: 敦吉田; 嘉昭渡邉; 徹雄内田
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd; Fujifilm Business Innovation Corp
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 2001-04-10
Filing date: 2001-04-10
Publication date: 2007-06-20
Anticipated expiration: 2021-04-10
Also published as: JP2002302271A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積載板に積載される用紙を最上位の用紙から順次送り出して所定の給紙先に供給する給紙装置に係り、特に、用紙に画像を形成する複写機、プリンタ、ファクシミリ、複合機等に代表される画像形成装置に好適に使用される給紙装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、プリンタ等の画像形成装置に使用される給紙装置としては、積載板に積載される用紙を最上位の用紙から順次送り出して供給するタイプのものが知られている。
【０００３】
この種の給紙装置では、積載板を昇降可能に支持したうえで、その給紙に際しては、積載板に積載されている用紙の最上位の用紙が給紙開始位置に保持されるように積載板を所要量ずつ上昇させながら給紙を行うようになっている。一方、その積載板への用紙の補給に際しては、通常、積載板を最下位置に下降させたうえで、その最下位置にある積載板上に所要の枚数の用紙を積載して補給するようになっている。
【０００４】
ところで、このような給紙装置にあっては、その用紙の補給作業が案外やりにくいという課題がある。
【０００５】
例えば、積載板上に３０００枚以上の用紙を積載することができる給紙装置では、最下位置にある積載板上に用紙を補給する際、その積載板に積載する用紙の位置決めを行うためのガイド部材が３００ｍｍを超えるような高さで積載板の脇に存在しているため、そのガイド部材が障害となって補給作業がやりにくいのである。また、時には、補給する用紙の角部がガイド部材に触れて折れ曲がった状態のままで積載板に収容されてしまうこともある。
【０００６】
そこで、従来においても、このような用紙補給時の作業性を向上させる等の目的で、積載板（トレイ）を下降させる下降スイッチを設け、その下降スイッチを用紙補給時においてユーザが押し続けて操作することにより積載板を任意の位置に停止させることができるように構成した給紙装置が提案されている（特開平４−３６１９２５号公報など）。また、用紙給紙時に、用紙が積載されていない積載板（トレイ）を又は積載板に用紙が積載されている場合にはその積載されている用紙の最上位の用紙を給紙レベルよりも下で近傍の用紙補給レベルに保持するスプリングからなる用紙補給レベル保持手段を設け、これにより、用紙補給時において積載板を最下点まで下降させず、スプリングの弾性引張り力で所定の用紙補給レベルに均衡保持させるように構成した給紙装置が提案されている（特許第２６３５８７９号公報）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような用紙補給時の作業性向上のための対策が採られた給紙装置にあっても次のような課題がある。
【０００８】
すなわち、前者の給紙装置では、用紙補給時に常に下降スイッチを押す操作を行わなければならず煩わしく、また、任意の位置に停止させた積載板上に所定枚数の用紙を複数回に分けて補給する場合には、最初にある程度補給した後に再び下降スイッチを操作して積載板をさらに下降させる必要があり、より一層煩雑になってしまう。また、後者の給紙装置では、積載板がスプリングの弾性引張り力とのバランス関係で均衡したときに位置が保持される仕組みであるため、用紙補給時には積載板が上下方向に変位しやすく、このような不安定な積載板上への用紙補給はやりにくいのである。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、積載板への用紙補給を、煩雑な操作を行う必要がなく常に安定して簡便に行うことができる給紙装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成し得る本発明の給紙装置は、積載板に積載される用紙を最上位の用紙から順次送り出して供給する給紙装置であって、その積載板を昇降可能に支持する支持機構と、この支持機構により支持される積載板をその積載板に積載されている用紙の最上位の用紙が給紙開始位置に保持されるように回転駆動力を利用して上昇させる昇降機構とを備えた給紙装置において、前記積載板を上昇させるにつれてその積載板を下降方向に徐々に強く付勢する付勢手段を設けるとともに、前記積載板上に用紙を補給する際に、前記昇降機構の積載台上昇時における回転駆動力の回転方向とは逆方向への回転を、少なくとも積載板が最上の位置にあるときの前記付勢手段の付勢力と積載板の重力とを合わせた下降方向に向く力よりも大きい制動力で阻止して当該積載板を最上の位置で保持し、その制動力よりも大きな下降方向に向く力が加わった時点で当該積載板の下降を許容するように前記逆方向の回転を許容し得る回転制御手段を設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
このような給紙装置において、上記回転制御手段の制動力は、上記逆方向の回転を阻止できる大きさであれば特に限定されるものではないが、その積載板が最上の位置にあるときの上記付勢手段の付勢力と積載台の重力とに加えて、最大許容積載枚数よりも少ない所定枚数の用紙の重力とを合わせた下降方向に向く力が加わった時点で、上記逆方向の回転を許容する大きさに設定するとよい。この場合、その最大許容積載枚数よりも少ない所定枚数は適宜設定すればよく、例えば、最上位置にあるときの積載板に安定して積載することができる用紙の枚数を参考にして設定することができる。
【００１２】
また、上記付勢手段は、上記したように積載板を付勢することができるものであれば特に制約されるものではなく、例えば、引っ張りバネの弾性張力を付勢力として使用する機構である。この場合、引張りバネは、積載板の下面側に配置して下面側から積載板を下降方向に付勢するように作用させることができるが、これに限定されない。
【００１３】
さらに、上記回転制御手段は、上記した逆方向の回転を阻止するとともに許容するという制御機能を発揮する手段であれば特に制約されるものではなく、例えばトルクリミッタ、ダンパー等である。この回転制御手段は、少なくとも用紙補給時に作動すればよいが、例えば給紙時に作動しても構わない。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１５】
［実施の形態１］
図１及び図２は本発明の実施の形態１に係る給紙装置を示すものであり、図１はその正面側の一部断面図、図２はその正面側の概要図と上面側の一部断面図である。この給紙装置は、例えば、複写機、プリンタ等の画像形成装置における給紙装置として使用されるものである。また、この給紙装置は、その給紙先である画像形成装置の本体に一体的に組み込まれた状態で使用するか、あるいは、その画像形成装置の本体とは別個独立した装置であって画像形成装置に連結接続した状態で使用する構成になっている。
【００１６】
図中において、符号１は給紙装置の筐体、２は複数枚の用紙Ｐを積載する積載板、３は積載板２を昇降可能に支持する支持機構、４は積載板２をその積載されている用紙Ｐの最上位の用紙が給紙開始位置に保持されるように上昇させるとともに所定の時期に下降させるワイヤ式の昇降機構、５は積載板２上に積載されている用紙Ｐの最上位の用紙から１枚ずつ順次送り出して給紙先に供給する給紙機構である。また、図中の矢付き１点鎖線Ａは、給紙機構５により送り出される用紙Ｐの給紙経路及び給紙方向を示す。
【００１７】
このうち積載板２は、給紙可能な各種サイズの用紙Ｐを積載することが可能な収容面を有する板状の部材である。この積載板２は、筐体１に対してガイドレール（図示省略）等により引き出し可能に取り付けられた移動台１０上に、支持機構３を介して昇降可能に支持されている。
【００１８】
支持機構３は、積載板２の周囲をほぼ取り囲むような大きさ及び形態からなる支持枠体３１を移動台１０上に固定設置し、支持枠体３１の相対向する２側面に上下方向に平行して伸びる２本のガイド孔３２をそれぞれ開設する一方で、その各ガイド孔３２に貫通するように差し入れられる突出部２１を積載板２の側端部に形成している。これにより、積載板２は、その各突出部２１が支持枠体３１のガイド孔３２に差し入れられた状態で取り付けられ、その各突出部２１がガイド孔３２に案内されるようにガイド孔３２の長手方向に移動することにより上下方向に昇降できる仕組みになっている。なお、ガイド孔３２は、積載板２の昇降するに必要な量に対応した長さに形成されており、このため積載板２はガイド孔３２の長さ分だけ昇降移動可能であり、また、ガイド孔３２の上端部が積載板２の最上位置となり、ガイド孔３２の下端部が積載板２の最下位置となる。
【００１９】
昇降機構４は、ワイヤ巻取り用プーリ４１に巻きつけたワイヤ４２により積載板２を吊り下げるように支持し、その巻取り用プーリ４１を回転駆動装置（電動モータのみ又は電動モータと回転伝達機構からなる装置）４３からの回転動力を利用して所定の方向に回転させてワイヤ４２の繰り出し長さを変化させることによって積載板２をほぼ水平の状態で昇降移動させるようにしている。
【００２０】
この実施の形態では、ワイヤ巻取り用プーリ４１に巻きつけたワイヤ４２の一端部を、支持枠体３１の外周面上端部に取り付けられた固定用プーリ４４を経由させて支持枠体３１のガイド孔３２から突出している積載体２の各突出部２１にそれぞれ固定している。また、ワイヤ巻取り用プーリ４１は、支持枠体３１の外側となる移動台１０上に軸受け４５により回転自在に配置された回転軸４６に固定して取り付けられている。さらに、その回転軸４６の一端部は、筐体１に設置された回転駆動装置４３の駆動軸４７に対し、連結離脱可能な連結具（カップリングなど）４８、４９を介して連結されている。
【００２１】
そして、この昇降機構４は、回転駆動装置４３の回転駆動力が回転軸４６に伝達されて回転軸４６を所定の方向に回転させることにより、積載板２を昇降移動させるようになっている。すなわち、積載板２を上昇させるときには、回転軸４６を図中において時計回りと反対方向Ｂに回転させる。これにより、ワイヤ巻取りプーリ４１がワイヤ４２を巻き取るようになるため、その巻き取られるワイヤ４２により積載板２が吊り上げられるようにして上昇する。一方、積載板２を下降させるときには、積載板２等を搭載する移動台１０を筐体１から引出して連結具４８、４９どうしの連結を解除する。これにより、回転軸４６が回転駆動装置４３からの連結状態から開放されて図中において時計回りと同じ方向Ｃに回転する結果、ワイヤ巻取りプーリ４１がワイヤ４２を繰り出すようになるため、その繰り出されるワイヤ４２により積載板２が吊り下げられるようにして下降する。特に、この昇降機構４は、給紙時において、積載板２に積載されている用紙Ｐの最上位の用紙が給紙開始位置に保持されるように積載板２を徐々に上昇させる。
【００２２】
給紙機構５は、下記の各構成部品が給紙ユニットフレームに搭載されて筐体１（給紙装置が画像形成装置に組み込まれる構成の場合にはその装置本体）側に取り付けられているものであり、給紙時になると積載板２上に積載されている上位の用紙Ｐの表面に圧接して用紙Ｐを繰り出すピックアップロール（ナジャーロール）５１と、ピックアップロール５１によって複数枚重なりあった状態で送り出された用紙Ｐを１枚ずつ捌いて送り出すリタードロール対５２（送りロール５２ａと、トルクリミッタ付の捌きロール５２ｂ）と、リタードロール対５２によって１枚ずつ送られる用紙Ｐを送り出す送出ロール対５３とで構成されている。また、この給紙機構５におけるピックアップロール５１は、積載板２の上昇時に、その積載されている用紙Ｐの最上位にある用紙により持ち上げられ、その給紙開始位置まで持ち上げられると、その持ち上げ動作が検知センサ（図示省略）により検知され、その検知信号が回転駆動装置４３の制御部にフィードバックされて駆動が停止され、もって、その積載板２の上昇も停止するようになっている。
【００２３】
また、この給紙装置においては、積載板２に積載される用紙Ｐのサイズや収納向きに応じて給紙時の基準位置となる給紙基準面に押し当てて位置決めをするためのサイドガイド２５やエンドガイド２６などが併設されている。この実施形成では、用紙Ｐの側端部用の給紙基準面２７が支持枠体３１の内側面部に形成されている。また、支持枠体３１の給紙機構５が配置されている内側面部には、用紙Ｐの給紙開始側用の給紙基準面（図示省略）が形成されている。サイドガイド２５やエンドガイド２６は、積載板２に開設されたスライド孔２８，２９を貫通して移動台１０上に移動可能に取り付けられている。すなわち、サイドガイド２５は用紙Ｐを側端部用の給紙基準面２７に押し付けることができるように移動し、また、エンドガイド２６は用紙Ｐを給紙開始側用の給紙基準面に押し付けることができるように移動し得るようになっている。
【００２４】
上記積載板２、支持機構３及び昇降機構４は、その積載板２上に用紙Ｐを補給するときなどにおいて、図２や図３に示すように、移動台１０上に載った状態で筐体１からその外部に引き出される。これにより、積載板２が筐体１の外に露出した状態となるため、その積載板２に用紙Ｐを補給することが可能となる。また、この引き出し時には、昇降機構４の回転軸４６が連結具４８、４９を介して回転駆動装置４３の駆動軸４７から切り離された状態となる（図３）。
【００２５】
そして、この給紙装置においては、図１〜図４等に示すように、積載板２を下降方向に付勢するための引張りバネ６が設けられているとともに、その積層板２に用紙Ｐを補給する際に、昇降機構４の回転駆動装置４３から回転駆動力が伝達される回転軸４６の回転状態を制御するためのトルクリミッタ７が取り付けられている。
【００２６】
引張りバネ６は、コイル状に巻かれたバネであり、積載板２と移動台１０の間において、その一端部が積載板２の下面に固定されている一方で、その他端部が移動台１０に固定されている。また、この引張りバネ６は、積載板２が最下位置ＨＬにあるときに最も縮んだ状態となるように取り付けられている（図７参照）。このときには、積載板２に対する付勢力Ｆ（＝Ｆ_MIN）はほとんど付勢力が働かない。また、これにより、引張りバネ６は、積載板２が上昇するにつれて次第に伸びた状態となって積載板２に対する付勢力Ｆ（＝Ｆ_N）が徐々に強くなり、最後に、積載板２が最上位置ＨＴにあるときに最も伸びた状態となって積載板２に対する付勢力Ｆ（＝Ｆ_MAX）が最も強くなる。
【００２７】
トルクリミッタ７は、その回転制動部７１が昇降機構４の回転軸４６にギア７２、７３を介して接続された状態で移動台１０上に取り付けられている。ギア７３は回転軸４６側に固定されたギアである。このトルクリミッタ７は、積載板２上に用紙Ｐを補給する際に、その積載板２をできるだけ最上位置ＨＴ側に安定して保持するように回転軸４６の回転状態を制御するものである。
【００２８】
すなわち、このトルクリミッタ７は、用紙補給時に、回転軸４６の積載板上昇時における回転方向Ｂとは逆方向Ｃへの回転を、少なくとも積載板２が最上位置ＨＴにあるときの引張りバネ６の付勢力Ｆ_MAXと積載台２の重力Ｗ１とを合わせた下降方向に向く合成力（Ｆ_MAX＋Ｗ１）よりも大きい制動力（回転負荷トルク）Ｅで阻止し、その制動力Ｅよりも大きな下降方向に向く合成力Ｇ（Ｆ_MAX＋Ｗ１＋α）が加わった時点で前記逆方向Ｃの回転を許容するように作動するものである。なお、上記下降方向に向く合成力Ｇがワイヤ４２及び巻取りプーリ４１を介して回転軸４６に実際におよぶ力（トルク）は、厳密には、その巻取りプーリ４１の半径Ｒ１を考慮し、下降方向にむく合成力Ｇに当該半径Ｒ１を掛け合わせた分の力に相当する。
【００２９】
ここで、上記力αは、最大許容積載枚数Ｍよりも少ない枚数Ｑの用紙Ｐにかかる重量Ｗ２とする。例えば、最大許容積載枚数Ｍが３０００枚であれば、枚数Ｑは５００枚程度とする。これにより、積載板２に枚数Ｑの用紙Ｐが積載されると、積載台２側で発生する下降方向に向かう力Ｇ（Ｆ_MAX＋Ｗ１＋Ｗ２）がワイヤ４２を介して回転軸４６に伝わるが、このときの下降方向に向かう力Ｇがトルクリミッタ７の回転制動部７１による制動力Ｅを上回るものとなり、回転軸４６が前記逆方向Ｃに回転するようになる。また、トルクリミッタ７の制動力Ｅは、積載板２に最大許容積載枚数Ｍの用紙Ｐが積載された場合における合成力Ｇ（＝Ｆ_MIN＋Ｗ１＋最大のＷ２）よりも小さい値に設定されている。
【００３０】
次に、この給紙装置の動作について説明する。
【００３１】
まず、給紙時には、昇降機構４の回転駆動装置４３がワイヤ巻取りプーリ４１を反時計回り方向Ｂに回転させることにより、積載板２をその積載されている用紙Ｐの最上位の用紙が給紙開始位置に達するまで上昇させる。このときの積載板２の上昇動作は、支持機構３のガイド孔３２にそって上昇移動し、また、その最上位の用紙が給紙機構３のピックアップロール５１を所定量持ち上げたことが前記した検知センサで検知された時点で停止する。
【００３２】
この状態になった時点で給紙機構５による給紙動作が開始される。すなわち、用紙Ｐの上位にある用紙が、給紙機構５のピックアップロール５１により繰り出されてリタードロール対５２で１枚ずつ分離するように捌かれた後、用紙Ｐが１枚ずつ送出ロール対５３により画像形成装置等の給紙先に送り出される。
【００３３】
また、この給紙時においては、給紙動作により積載板２上の用紙Ｐが少なくなると、積載板２に積載されている用紙Ｐの最上位の用紙が給紙開始位置に達しているように随時積載板２が昇降機構４により上昇させられる。
【００３４】
続いて、用紙補給時には、まず移動台１０を引き出して積載板２等を外部に出す。このとき、昇降機構４における回転軸４６は回転駆動装置４３の駆動軸４７との連結が前記したように切り離された状態となるが（図３参照）、積載板２は、図５に示すように、最上位置ＨＴのところで保持された状態にある。
【００３５】
この際、積載板２側では、積載板２が空（用紙Ｐが１枚もない場合）であれば、その積載板２の重力Ｗ１と最大に伸びきった引張りバネ６の最大張力Ｆ_MAXが発生し、これらの合成力Ｇ１がワイヤ４２を介して巻き上げプーリ４１の回転軸４６に伝わるが、そのときの合成力Ｇ１はトルクリミッタ７の回転制動部７１による制動力Ｅよりも小さい関係にあるため、トルクリミッタ７の制動力Ｅにより、その回転軸４６が時計回り方向Ｃに回転することが阻止される。このときには、制動力Ｅが少なくともＥ≧Ｇ１・Ｒ１＝（Ｆ_MAX＋Ｗ１）Ｒ１の関係にあるため、回転軸４６が時計回り方向Ｃに回転することはない。この結果、積載板２は前述した通り最上位置ＨＴのところで保持されることになる。なお、この用紙補給時に、積載板２上に用紙Ｐが残っていた場合であっても、その残っている用紙Ｐの枚数が前記枚数Ｑを超えない枚数であれば、その積載板２は同様に最上位置ＨＴのところで保持されることになる。
【００３６】
したがって、用紙Ｐの補給は、最上位置ＨＴにある積載板２に対して行えるので、その作業がしやすい。また、積載板２に枚数Ｑを超える量の用紙Ｐを補給しない段階では、積載板２が下降することもないので、これによっても補給作業がし易くなる。さらに、この用紙補給の際、積載板２は、その下降方向への移動がワイヤ４２を介してトルクリミッタ７の制動力Ｅにより確実に阻止されているため、用紙Ｐを積載しても積載板２が揺れ動くことがなく安定している。このことによっても用紙Ｐの補給作業がし易くなる。
【００３７】
そして、この用紙補給により、積載板２上に枚数Ｑ以上の用紙Ｐが補給されると、積載板２側で発生する合成力Ｇ１（＝Ｆ_MAX＋Ｗ１＋Ｗ２）・Ｒ１がトルクリミッタ７の回転制動部７１による制動力Ｅを上回る関係になるため、回転軸４６が反時計回り方向Ｂに回転するようになる。これにより、ワイヤ巻取りプーリ４１からワイヤ４２が繰り出されることになるため、図６に示すように、積載板２は下降するようになる。
【００３８】
また、この際、補給する用紙Ｐの枚数が最大許容積載枚数Ｍよりも少ない段階では、用紙Ｐを補給した分だけ積載板１０がその用紙の重力Ｗ２に応じて下降する一方で引張りバネ６が縮むことになるため、その引張りバネ６の縮んだ分だけ張力Ｆ_Nも前記最大張力Ｆ_MAXよりも小さいものとなる。そして、このときの積載板２側で発生する合成力Ｇ２（＝Ｆ_N＋Ｗ１＋Ｗ２）・Ｒ１がトルクリミッタ７の制動力Ｅ（＝Ｆ_MAX＋Ｗ１）よりも小さくなって力学的にバランスがとれた関係になった時点で、回転軸４６の時計回り方向Ｃの回転がトルクリミッタ７の制動力Ｅにより阻止されるため、積載板２の下降動作が停止される。これにより、積載板２は、図６に示すように、再び所定の高さ位置（最上位置ＨＴと最下位置ＨＬの間の位置）で保持された状態となる。
【００３９】
このため、積載板２に枚数Ｑを超える量の用紙Ｐを補給しても、その枚数が最大許容積載枚数Ｍよりも少ない段階であれば、積載板２が最下位置ＨＬまで下降してしまうこともないため、所定の高さ位置で保持されている積載板２に積載されている用紙Ｐの最上面が比較的高い位置に維持される。したがって、その後に続けて補給する用紙の補給作業もし易いものとなる。なお、この時点で用紙補給を止めて、その積載板２を移動台１０により筐体１内に押し込んで装着した後に、給紙動作を実行することも可能である。
【００４０】
最後に、積載板２に最大許容積載枚数Ｍの用紙Ｐが補給されると、回転軸４６には合力Ｇ３（＝Ｆ_MIN＋Ｗ１＋最大のＷ２）・Ｒ１が及ぶため、トルクリミッタ７による回転軸４６の反時計回り方向Ｂの回転が阻止されることがなくなるため、積載板２が最下位置ＨＬまで下降して停止する。この段階で、通常は、その積載板２を移動台１０により筐体１内に押し込んで装着し、次の給紙動作を再開することになる。
【００４１】
以上のように、この補給装置では、用紙の補給作業を特に煩わしい特別な操作を行うことなく簡便に行うことができ、補給した用紙Ｐの端部が折れ曲がった状態で積載されることもない。これにより、用紙補給後における給紙も正確にかつ安定して行うことが可能となる。
【００４２】
［実施の形態２］
図８は、本発明の実施の形態２に係る給紙装置を示すものである。この給紙装置は、積載板として一端部側が昇降する方式の積層板２０を使用するとともに、昇降機構としてその積載板２０の他端部を押上アーム板８１で昇降させる方式の昇降機構４０を適用した以外は実施の形態１に係る給紙装置と同じ構成からなるものである。このため、実施の形態１に係る給紙装置と共通する構成部分には同じ符号を付し、その説明については省略し、以下に、その異なる点についてのみ説明することとする。
【００４３】
この給紙装置における積載板２０は、装置筐体１に対して引き出し可能に取り付けれた移動台１０上において、その一端部が支持機構３でもある支軸２３を中心にして揺動するように支持されている。したがって、この積載板２０は、揺動することにより昇降する支持構造になっている。この積載板２０では、サイドガイド２５およびエンドガイド２６は、積載板２０自体にスライド移動可能に取り付けられている。
【００４４】
また、この給紙装置における昇降機構４０は、積載板２０の揺動する自由端部となる下面に当接して揺動する押上アーム板８１が移動台１０上に回動可能に設置されている。また、この押上アーム板８１は、実施の形態１における昇降機構４の回転軸４６と同様の回転軸４６に固定して取り付けられている。また、その回転軸４６は、実施の形態１における昇降機構４の場合と同様に、筐体１に設置された回転駆動装置４３の駆動軸４７に対し、連結離脱可能な連結具（カップリングなど）を介して連結されている。
【００４５】
そして、この給紙装置においても、図８や図９に示すように、積載板２０を下降方向に付勢するための引張りバネ６０が設けられているとともに、その積層板２０に用紙Ｐを補給する際に、昇降機構４０の回転駆動装置４３から回転駆動力が伝達される回転軸４６の回転状態を制御するためのトルクリミッタ７０が取り付けられている。
【００４６】
引張りバネ６０は、コイル状に巻かれたバネであり、積載板２０と移動台１０の間において、その一端部が積載板２０の揺動先端部側の下面に固定されている一方で、その他端部が移動台１０に固定されている。また、この引張りバネ６０は、実施の形態１における引張りバネ６と同様に、積載板２０が最下位置ＨＬにあるときに最も縮んだ状態となるように取り付けられている。このときには、積載板２０に対する付勢力Ｆ（＝Ｆ_MIN）はほとんど付勢力が働かない。また、これにより、引張りバネ６０は、積載板２０が揺動して上昇するにつれて次第に伸びた状態となって積載板２に対する付勢力Ｆ（＝Ｆ_N）が徐々に強くなり、最後に、積載板２０が最上位置ＨＴにあるときに最も伸びた状態となって積載板２０に対する付勢力Ｆ（＝Ｆ_MAX）が最も強くなる。
【００４７】
トルクリミッタ７０は、実施の形態１におけるトルクリミッタ７と同様に、その回転制動部７１が昇降機構４０の回転軸４４にギア７２、７３を介して接続された状態で移動台１０上に取り付けられている。このトルクリミッタ７０は、積載板２０上に用紙Ｐを補給する際に、その積載板２０をできるだけ最上位置ＨＴ側に安定して保持するように回転軸４６の回転状態を制御するものである。
【００４８】
すなわち、このトルクリミッタ７０は、用紙補給時に、回転軸４６の積載板上昇時における回転方向Ｊとは逆方向Ｋへの回転を、少なくとも積載板２が最上位置ＨＴにあるときの引張りバネ６０の付勢力Ｆ_MAXと積載台２の重力Ｗ１とを合わせた下降方向に向く合成力（Ｆ_MAX＋Ｗ１）よりも大きい制動力（回転負荷トルク）Ｅで阻止し、その制動力Ｅよりも大きな下降方向に向く合成力Ｇ（Ｆ_MAX＋Ｗ１＋β）が加わった時点で前記逆方向Ｋの回転を許容するように作動するものである。なお、上記下降方向に向く合成力Ｇが押上アーム板８１を介して回転軸４６に実際におよぶ力（トルク）は、厳密には、その押上アーム板８１の回転中心と積載板２０との当接位置との距離である揺動半径Ｒ２を考慮し、下降方向にむく合成力Ｇに当該半径Ｒ２を掛け合わせた分の力に相当する。
【００４９】
ここで、上記力βは、実施の形態１の場合（α）と同様に、最大許容積載枚数Ｍよりも少ない枚数Ｑの用紙Ｐにかかる重量Ｗ２とする。例えば、最大許容積載枚数Ｍが１０００枚であれば、枚数Ｑは２００枚程度とする。これにより、積載板２０に枚数Ｑの用紙Ｐが積載されると、積載台２０側で発生する下降方向に向かう合成力Ｇ（Ｆ_MAX＋Ｗ１＋Ｗ２）・Ｒ２が押上アーム板８１を介して回転軸４６に伝わるが、このときの下降方向に向かう合成力Ｇがトルクリミッタ７０の回転制動部７１による制動力Ｅを上回るものとなり、回転軸４６が前記逆方向Ｋに回転するようになる。また、トルクリミッタ７の制動力Ｅは、積載板２に最大許容積載枚数Ｍの用紙Ｐが積載された場合における合成力Ｇ（＝Ｆ_MIN＋Ｗ１＋最大のＷ２）・Ｒ２よりも小さい値に設定されている。
【００５０】
また、この給紙装置においても、実施の形態１に係る給紙装置と同様に、給紙動作および用紙補給時の動作が行われる。
【００５１】
特に、用紙補給時には、積載板２０が移動台１０によって筐体１から引き出された後に用紙Ｐの補給が行われることになるが、この際、積載板２０は、トルクリミッタ７０の制動力Ｅにより押上アーム板８１を支持する回転軸４６の逆方向Ｋへの回転が阻止されるため、最上位置ＨＴに保持された状態にある。このため、用紙の補給作業がしやすい。
【００５２】
また、この積載板２０上に用紙Ｐを補給すると、その用紙Ｐの枚数が前記枚数Ｑを超えた場合には、押上アーム板８１から回転軸４６にかかる合成力Ｇ（＝Ｆ_MAX＋Ｗ１＋Ｗ２）・Ｒ２が制動力Ｅを上回ることになるため、回転軸４６が逆方向Ｋに回転して押上アーム板８１が下降するため、積載板２０も下降するようになる。そして、積載板２０に補給する用紙Ｐの枚数が最大許容積載枚数Ｍよりも少ない段階であれば、実施の形態１の場合と同様に、積載板２０で発生する合成力Ｇがトルクリミッタ７０の制動力Ｅ以下になった時点で、積載板２０が最下位置ＨＬまで下降してしまうこともなく所定の高さ位置で保持されるため、その積載板２に積載されている用紙Ｐの最上面も比較的高い位置に維持される。したがって、その後に続けて補給する用紙の補給作業もし易いものとなる。
【００５３】
したがって、この補給装置においても、用紙の補給作業を特に煩わしい特別な操作を行うことなく簡便に行うことができ、補給した用紙Ｐの端部が折れ曲がった状態で積載されることもない。これにより、用紙補給後における給紙も正確にかつ安定して行われるようになる。
【００５４】
［他の実施の形態］
実施に形態１、２では、トルクリミッタ７、７０を昇降機構４、４０の回転軸４６にギア７２、７３を介して取り付けた場合について例示したが、そのトルクリミッタ７、７０を当該回転軸３６に直結させるように取り付けるようにしてもよい。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の給紙装置によれば、積載板への用紙の補給を、煩雑な操作を行う必要がなく常に安定して簡便に行うことができる。特に、大容量の給紙装置に適用すると有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１に係る給紙装置の要部を示す正面側の一部断面図。
【図２】（ａ）は図１の給紙装置の要部を示す正面側の概要図、（ｂ）は図１の給紙装置の要部を示す上面側の一部断面図。
【図３】図１の給紙装置において積載板などを引き出した状態を示す上面側の説明図。
【図４】図１の給紙装置における積載板とその関連部品との状態および力学的な関係を示す説明図。
【図５】用紙補給開始時における積載板とその関連部品との各状態を示す説明図。
【図６】ある一定以上の用紙が補給された段階における積載板とその関連部品との各状態を示す説明図。
【図７】最大許容積載枚数の用紙が補給された段階における積載板とその関連部品との各状態を示す説明図。
【図８】実施の形態２に係る給紙装置の要部を示す正面側の一部断面図。
【図９】図８の給紙装置における積載板とその関連部品との状態および力学的な関係を示す説明図。
【符号の説明】
２，２０…積載板、３…支持機構、４，４０…昇降機構、６，６０…引張りバネ（付勢手段）、７，７０…トルクリミッタ（回転制御手段）、Ｐ…用紙。

Claims

積載板に積載される用紙を最上位の用紙から順次送り出して供給する給紙装置であって、その積載板を昇降可能に支持する支持機構と、この支持機構により支持される積載板をその積載板に積載されている用紙の最上位の用紙が給紙開始位置に保持されるように回転駆動力を利用して上昇させる昇降機構とを備えた給紙装置において、
前記積載板を上昇させるにつれてその積載板を下降方向に徐々に強く付勢する付勢手段を設けるとともに、
前記積載板上に用紙を補給する際に、前記昇降機構の積載台上昇時における回転駆動力の回転方向とは逆方向への回転を、少なくとも積載板が最上の位置にあるときの前記付勢手段の付勢力と積載板の重力とを合わせた下降方向に向く力よりも大きい制動力で阻止して当該積載板を最上の位置で保持し、その制動力よりも大きな下降方向に向く力が加わった時点で当該積載板が下降するように前記逆方向の回転を許容し得る回転制御手段を設けたことを特徴とする給紙装置。
前記回転制御手段の制動力は、前記積載板が最上の位置にあるときの前記付勢手段の付勢力と積載台の重力と最大許容積載枚数よりも少ない所定枚数の用紙の重力とを合わせた下降方向に向く力が加わった時点で、前記逆方向の回転を許容する大きさに設定されている請求項１に記載の給紙装置。
前記付勢手段が、引っ張りバネの弾性張力を付勢力として使用する機構である請求項１又は２に記載の給紙装置。
前記回転制御手段がトルクリミッタである請求項１又は２に記載の給紙装置。