JP4120891B2 - Sheet material supply apparatus and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、シート材供給装置及び画像形成装置に関し、特に、シート材が積載される積載部の駆動制御に関する。 The present invention relates to a sheet material supply apparatus and an image forming apparatus, and more particularly to drive control of a stacking unit on which sheet materials are stacked.
例えば下記特許文献1には、上下移動可能に設けられ積載部に積載されたシート材に当接するピックアップローラ(送出ローラ)と、そのピックアップローラよりも搬送方向下流側に設けられ給紙ローラ(分離ローラ)及び分離パッド(分離手段)を有する分離機構とを備えたシート材供給装置が開示されている。積載部上のシート材に当接した状態でピックアップローラが回動することによりシート材が分離機構側に送り出され、給紙ローラ及び分離ローラのニップによってシート材が1枚ずつ分離されて更に搬送方向下流側に搬送されるよう動作する。 For example, in Patent Document 1 below, a pickup roller (feeding roller) that is provided so as to be vertically movable and abuts against a sheet material stacked on a stacking unit, and a paper feeding roller (separation) provided downstream of the pickup roller in the conveying direction. A sheet material supply device including a separation mechanism having a roller) and a separation pad (separation means) is disclosed. When the pickup roller rotates while being in contact with the sheet material on the stacking section, the sheet material is sent to the separation mechanism side, and the sheet material is separated one by one by the nip of the paper feed roller and the separation roller and further conveyed. Operates to be conveyed downstream in the direction.
ここで、ピックアップローラを常時シート材に当接させたものとすると、ピックアップローラとシート材との擦れにより紙粉や搬送音が発生したり、搬送負担が増大するという問題が生じる。そこで、特許文献1のものでは、シート材が給紙ローラ及び分離ローラのニップ位置に到達した時点でソレノイドスイッチをオンしてピックアップローラを積載部上のシート材から離間させるようにしている。
ところで、装置の小型化、コストの低減化等を図るため、専用の検出センサ等を用いることなく、ピックアップローラの位置をメカ的に検出しつつギア制御によって上記のピックアップローラの離間動作を行う構成が望まれている。この構成では、ピックアップローラの位置に基づき積載部を上昇させる。つまり、積載部を上昇駆動させその上のシート材に当接するピックアップローラの位置が所定の高さになった時点でその駆動を切り、シート材が減少しピックアップローラが所定量下がったときに再び上昇駆動させるのである。 By the way, in order to reduce the size of the apparatus and reduce the cost, the above-described pickup roller separation operation is performed by gear control while mechanically detecting the position of the pickup roller without using a dedicated detection sensor or the like. Is desired. In this configuration, the stacking unit is raised based on the position of the pickup roller. In other words, when the position of the pickup roller that contacts the sheet material on the stacking unit rises and reaches a predetermined height, the drive is turned off, and when the sheet material is reduced and the pickup roller is lowered by a predetermined amount again Drive up.
しかし、この構成では、例えばシート材の補充等のため上記積載部を有する収納カセットが再セットされたとき、ピックアップローラはシート材から離間した初期位置に位置し、かつ、積載部は最下点に位置する。上述したように、積載部の上昇駆動は、ピックアップローラの位置に基づき切り替える構成なので、ギア機構がある程度駆動した後でないと、積載部の上昇駆動が開始されず、シート材の供給ミス(ピックミス)や供給動作の開始の遅れが生じるという問題があった。 However, in this configuration, for example, when the storage cassette having the stacking unit is reset for replenishment of the sheet material, the pickup roller is positioned at an initial position separated from the sheet material, and the stacking unit is at the lowest point. Located in. As described above, since the ascending drive of the stacking unit is switched based on the position of the pickup roller, the stacking unit ascending drive is not started until the gear mechanism is driven to some extent, and a sheet material supply error (pick miss) is not started. In addition, there is a problem that the start of the supply operation is delayed.
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、収容カセットの再セット時でも正常に供給動作を行うことが可能なシート材供給装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been completed based on the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a sheet material supply device and an image forming apparatus that can perform a normal supply operation even when a storage cassette is reset. And
上記の目的を達成するための手段として、請求項1の発明に係るシート材供給装置は、装置本体と、シート材が積載され上下動可能に設けられた積載部を有し、前記装置本体に対して引き出し可能に装着される収納カセットと、前記装置本体側に上下動可能に設けられ、前記積載部上のシート材の上面に当接した状態で回動して当該シート材を送り出す送出ローラと、回転可能に設けられた回転部材、及び、その回転部材に連動して回転し押圧力を受けて前記回転部材を強制的に回転させる被押圧部材を有し、前記回転部材の回転に伴って、前記送出ローラを、前記積載部上のシート材から離間させた初期位置と前記積載部上のシート材に当接可能な送出位置との間で変位させる送出ローラ変位手段と、前記送出ローラが前記送出位置にあり、且つ、当該送出ローラの移動位置が所定の高さ以下になったことを条件に、前記積載部を上昇させる積載部上昇機構と、前記収納カセットの装着過程で前記被押圧部材側に進入移動し、前記収納カセットの引き出し過程で前記被押圧部材側から退出移動するとともに、その進退移動過程で上下動可能とされた押圧部材を有する送出ローラ強制変位手段と、前記装着過程で、前記押圧部材を、前記被押圧部材を押圧可能な位置に進入させる進入経路と、前記押圧可能な位置から前記被押圧部材の押圧方向に移動した位置にある前記押圧部材を、前記引き出し過程で前記進入経路とは異なる経路を介して退出させる退出経路と、を備え、前記送出ローラ強制変位手段は、前記押圧可能な位置に進入した前記押圧部材によって前記被押圧部材を押圧して前記送出ローラを前記初期位置から前記送出位置に強制的に変位させることを特徴とする。
なお、本発明でいう「シート材」には被記録媒体としての用紙やOHPシートなどの他、被記録媒体以外のシート材、例えば紙幣などであってもよい。
「シート材供給装置」は、画像形成装置(プリンタ、ファクシミリ装置や、プリンタ機能及びスキャナ機能等を備えた複合機など)の本体に対して着脱可能に装着されるものであっても、着脱不能なものであってもよい。また、上記画像形成装置の本体にシート材を供給するためのものに限らず、例えば紙幣等のシート材をカウントするための装置に設けられるものであってもよい。
「収容カセット」は、引き出し可能であれば、装置本体から離脱されるものであっても離脱できないものであってもよい。
As a means for achieving the above object, a sheet material supply apparatus according to the invention of claim 1 includes an apparatus main body and a stacking portion on which the sheet material is stacked so as to be movable up and down. A storage cassette that is mounted so as to be capable of being pulled out, and a feed roller that is provided on the apparatus main body side so as to be movable up and down, and that rotates in contact with the upper surface of the sheet material on the stacking unit and feeds the sheet material And a rotating member provided rotatably, and a member to be pressed that rotates in conjunction with the rotating member and forcibly rotates the rotating member by receiving a pressing force, and with the rotation of the rotating member A delivery roller displacing means for displacing the delivery roller between an initial position spaced from the sheet material on the stacking section and a delivery position capable of contacting the sheet material on the stacking section; Is at the delivery position In addition, on the condition that the moving position of the delivery roller is equal to or less than a predetermined height, the stacking unit lifting mechanism that lifts the stacking unit and the storage cassette enters and moves toward the pressed member side. A feeding roller forced displacement means having a pressing member that is retracted from the pressed member side in the process of pulling out the storage cassette and that can be moved up and down in the forward and backward movement process, and the pressing member in the mounting process. The approach path for allowing the pressed member to enter a position where the pressed member can be pressed, and the pressing member located at the position moved in the pressing direction of the pressed member from the position where the pressure can be pressed An exit path for exiting via a different path, and the delivery roller forced displacement means pushes the pressed member by the pressing member that has entered the pressable position. And wherein the forcibly displaced to the delivery position the delivery roller from the initial position.
The “sheet material” in the present invention may be a sheet material other than a recording medium, such as paper money or an OHP sheet, for example, a bill.
"Sheet material supply device" is detachable even if it is detachably attached to the main body of an image forming apparatus (such as a printer, a facsimile machine, or a multifunction machine having a printer function and a scanner function). It may be anything. Further, the present invention is not limited to supplying a sheet material to the main body of the image forming apparatus, and may be provided in an apparatus for counting sheet materials such as banknotes.
As long as the “accommodating cassette” can be pulled out, the “accommodating cassette” may be detached from the apparatus main body or not.
請求項2の発明は、請求項1に記載のシート材供給装置において、前記回転部材と前記被押圧部材とは一体的に形成されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the sheet material supply apparatus according to the first aspect, the rotating member and the pressed member are integrally formed.
請求項3の発明は、請求項1又は請求項2に記載のシート材供給装置において、シート材の供給開始信号を受けて前記送出ローラを回動制御するギア機構とを備え、前記回転部材は、前記ギア機構の回動に対して遊びを有して回転駆動される構成とされ、前記送出ローラ強制変位手段は、前記回転部材を前記遊びを介して回転させることにより前記送出ローラを強制的に変位させることを特徴とする。 A third aspect of the present invention is the sheet material supply apparatus according to the first or second aspect, further comprising a gear mechanism that controls the rotation of the feed roller in response to a sheet material supply start signal. The gear mechanism is configured to be driven to rotate with a play with respect to the rotation of the gear mechanism, and the sending roller forced displacement means forcibly moves the sending roller by rotating the rotating member through the play. It is made to displace to.
請求項4の発明は、請求項3に記載のシート材供給装置において、前記収納カセットが前記装置本体に装着される際、前記ギア機構が前記供給開始信号を待つ初期状態にないときには、当該ギア機構が初期状態になるまで前記送出ローラ強制変位手段の動作を規制する規制手段を備えることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the sheet material supply apparatus according to the third aspect, when the storage cassette is mounted on the apparatus main body, the gear mechanism is not in an initial state waiting for the supply start signal. It further comprises a regulating means for regulating the operation of the delivery roller forced displacement means until the mechanism is in an initial state.
請求項5の発明は、請求項4に記載のシート材供給装置において、前記規制手段は、前記ギア機構と連動し、前記ギア機構が前記供給開始信号を待つ初期状態で前記押圧部材の前記押圧可能な位置への進入を許容し、前記初期状態以外の状態で前記押圧部材の前記押圧可能な位置への進入を規制する規制部材であることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the sheet material supply apparatus according to the fourth aspect, wherein the restricting means is interlocked with the gear mechanism, and the pressing force of the pressing member is in an initial state in which the gear mechanism waits for the supply start signal. It is a restricting member that allows entry into a possible position and restricts entry of the pressing member into the pressable position in a state other than the initial state.
請求項6の発明は、請求項5に記載のシート材供給装置において、前記規制部材は、前記ギア機構のギアに対して同軸上に設けられ当該ギアの回転により一体的に回転することを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the sheet material supply device according to the fifth aspect, the restriction member is provided coaxially with the gear of the gear mechanism and rotates integrally with the rotation of the gear. And
請求項7の発明は、請求項1〜請求項6のいずれかに記載のシート材供給装置において、送出ローラ強制変位手段は、前記押圧部材を、前記被押圧部材の押圧方向に付勢する付勢手段を備え、前記押圧部材は、前記付勢手段の付勢力に抗して前記進入経路を経由して前記押圧可能な位置へと進入されることを特徴とする。 A seventh aspect of the present invention is the sheet material supply apparatus according to any one of the first to sixth aspects, wherein the feeding roller forced displacement means biases the pressing member in a pressing direction of the pressed member. An urging means is provided, and the pressing member enters the pressable position via the approach path against the urging force of the urging means.
請求項8の発明は、請求項1〜請求項6のいずれかに記載のシート材供給装置において、前記進入経路と前記退出経路とは、前記収納カセットの引き出し方向端側で合流させた構成であり、送出ローラ強制変位手段は、前記押圧部材のうち前記被押圧部材側への進入方向の先端部が前記進入方向に向いた基本姿勢を維持するように付勢する付勢手段を備え、前記進入経路と前記退出経路との合流部分は、前記装着過程で前記基本姿勢の押圧部材の先端部を前記進入経路側に案内する形状をなし、前記進入経路は、前記付勢手段の付勢力に抗して前記押圧部材の先端部を上方又は下方に移動させつつ前記押圧可能な位置へと進入させる形状をなし、前記退出経路は、前記押圧可能な位置で前記被押圧部材を押圧しつつ前記基本姿勢に復帰した押圧部材の先端部を退出可能な形状であることを特徴とする。
The invention according to
請求項9の発明は、請求項8に記載のシート材供給装置において、前記進入経路は、前記合流部分から前記押圧可能な位置へ向かうに連れて上方又は下方へと傾斜したテーパ面を有していることを特徴とする。 According to a ninth aspect of the present invention, in the sheet material supply apparatus according to the eighth aspect, the approach path has a tapered surface inclined upward or downward from the joining portion toward the pressable position. It is characterized by.
請求項10の発明は、請求項8又は請求項9に記載のシート材供給装置において、前記押圧部材は、前記収納カセット側において回転軸を介して前記先端部が上下動可能に設けられ、前記付勢手段は、前記進入方向に沿って配され、一端側が前記押圧部材の基端部に連結され他端側が前記収納カセット側に固定されたコイルバネであることを特徴とする。 According to a tenth aspect of the present invention, in the sheet material supply apparatus according to the eighth or ninth aspect, the pressing member is provided on the storage cassette side so that the tip end portion can be moved up and down via a rotation shaft. The urging means is a coil spring arranged along the approach direction, one end side of which is connected to the base end portion of the pressing member and the other end side is fixed to the storage cassette side.
請求項11の発明は、請求項10に記載のシート材供給装置において、前記収納カセットには、前記押圧部材の回転軸を中心とする円弧状のガイド溝が形成され、前記押圧部材の先端部寄りの位置には前記ガイド溝に係合する係合突起が設けられていることを特徴とする。 According to an eleventh aspect of the present invention, in the sheet material supply apparatus according to the tenth aspect, the storage cassette is formed with an arcuate guide groove centered on the rotation axis of the pressing member, and the distal end portion of the pressing member An engaging projection that engages with the guide groove is provided at a position near the guide groove.
請求項12の発明に係る画像形成装置は、前記請求項1〜請求項11のいずれかに記載のシート材供給装置と、このシート材供給装置から供給されたシート材としての被記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、を備えることを特徴とする。
なお、「画像形成装置」は、プリンタ(例えばレーザプリンタ)などの印刷装置だけでなく、ファクシミリ装置や、プリンタ機能及び読み取り機能(スキャナ機能)等を備えた複合機であってもよい。
An image forming apparatus according to a twelfth aspect of the present invention provides an image on the sheet material supply apparatus according to any one of the first to eleventh aspects and a recording medium as a sheet material supplied from the sheet material supply apparatus. And image forming means for forming the image.
The “image forming apparatus” is not limited to a printing apparatus such as a printer (for example, a laser printer), but may be a facsimile machine or a multifunction machine having a printer function and a reading function (scanner function).
<請求項1の発明>
本発明では、シート材補充等によって収納カセットが装置本体に再装着される際、送出ローラ強制変位手段によって送出ローラが初期位置から積載部に積載されたシート材に当接可能な送出位置に強制的に変位される。これにより、送出ローラは所定の高さ以下となり、積載部上昇機構によって積載部が上昇され、次のシート材の供給開始信号を受けたときに当該シート材を送出ローラによって早期に送出可能な状態にすることができる。
<Invention of Claim 1>
In the present invention, when the storage cassette is reattached to the apparatus main body by replenishing the sheet material, the sending roller is forcibly moved from the initial position to the sending position where the sheet can be brought into contact with the sheet material stacked on the stacking unit. Displaced. As a result, the feeding roller becomes a predetermined height or less, the stacking unit is raised by the stacking unit raising mechanism, and when the next sheet material supply start signal is received, the sheet material can be sent out early by the feeding roller. Can be.
また、収納カセットの装着時と引き出し時とで、押圧部材の進退経路が共通である構成では、被押圧部材を押圧した後に、押圧部材を同じ経路に戻すための手段が必要となる。しかも、例えば収納カセットが装置本体に正規に装着されず、上記戻すための手段が機能しないこともある。この場合には、再び周回移動してきた被押圧部材によって押圧部材が押さえ込まれ、これ以降、送出ローラの強制変位動作が実行できなくなるおそれがある。そこで、本発明では、被押圧部材を押圧した後の押圧部材は、装着時の進入経路とは異なる経路を介して退出させるようにした。 Further, in a configuration in which the advance / retreat path of the pressing member is common when the storage cassette is mounted and pulled out, a means for returning the pressing member to the same path after pressing the pressed member is required. Moreover, for example, the storage cassette may not be properly attached to the apparatus main body, and the means for returning may not function. In this case, the pressing member is pressed by the pressed member that has moved around again, and the forced displacement operation of the delivery roller may not be performed thereafter. Therefore, in the present invention, the pressing member after pressing the pressed member is made to exit through a path different from the approach path at the time of mounting.
<請求項2の発明>
本発明によれば、部品点数を減らすことができる。
<Invention of
According to the present invention, the number of parts can be reduced.
<請求項3の発明>
本構成によれば、シート材の供給動作が終了し、収納カセットを装置本体から引き出した時点では、回転部材によって送出ローラは初期位置に配されている。そして、収納カセットを装着する際、押圧部材の押圧力によって回転部材が遊び(クリアランス)を介して回転し、その結果、送出ローラが送出位置に移動される。従って、比較的に簡単な構成で送出ローラ強制変位手段を実現できる。
<Invention of
According to this configuration, when the sheet material supply operation is completed and the storage cassette is pulled out from the apparatus main body, the feeding roller is arranged at the initial position by the rotating member. When the storage cassette is mounted, the rotating member is rotated through play (clearance) by the pressing force of the pressing member, and as a result, the delivery roller is moved to the delivery position. Therefore, the delivery roller forced displacement means can be realized with a relatively simple configuration.
<請求項4,5の発明>
例えばシート材の供給動作途中でそのシート材が搬送路に詰まったりする、供給異常が発生して停止したときにも、収納カセットが引き出され再装着されることがある。この場合、1枚のシート材に対する供給動作の途中でギア機構が停止することになる。このとき、本発明のようなギア機構ではどの状態でギア機構が停止しているかを把握できない。そこで、本発明では、ギア機構が再駆動され次のシート材の供給開始信号を待つ初期状態になったときに、規制手段(請求項3では規制部材)による規制を解除し送出ローラ強制変位手段によって送出ローラを初期位置から送出位置に移動させるようにした。これにより、供給異常後の収納カセットの再装着時においても円滑な供給動作を再開させることができる。
<Invention of
For example, the storage cassette may be pulled out and reattached when the sheet material is clogged in the conveyance path during the supply operation of the sheet material or when the supply abnormality occurs and stops. In this case, the gear mechanism stops in the middle of the supply operation for one sheet material. At this time, the gear mechanism as in the present invention cannot grasp in which state the gear mechanism is stopped. Therefore, in the present invention, when the gear mechanism is re-driven and enters the initial state waiting for the next sheet material supply start signal, the restriction by the restricting means (the restricting member in claim 3) is released, and the sending roller forced displacement means Thus, the delivery roller is moved from the initial position to the delivery position. Thereby, a smooth supply operation can be resumed even when the storage cassette is remounted after supply abnormality.
<請求項6の発明>
本構成によれば、規制手段を、メカ的構成によってタイミング制御する構成とした。これによりソフト制御のような誤動作を防止することができる。しかも、この制御を、送出ローラを回動制御するギア機構からの駆動力によって行う構成であるから、送出ローラの回動位置を基準に、規制手段による規制タイミングが設定し易くなる。
<Invention of Claim 6>
According to this configuration, the regulating means is configured to perform timing control by a mechanical configuration. Thereby, malfunctions such as soft control can be prevented. In addition, since this control is performed by the driving force from the gear mechanism that controls the rotation of the delivery roller, the regulation timing by the regulation means can be easily set based on the rotational position of the delivery roller.
<請求項7の発明>
押圧部材によって被押圧部材を押圧させる構成としては、その押圧部材の自重するものや、収納カセットの装着操作によって押される押圧部材を、被押圧部材を押圧させる方向にガイドするガイド部を設けるものであってもよい。しかし、付勢手段を用いる本発明の構成であれば、比較的に簡単な構成で、確実に被押圧部材を押圧させることができる。
<Invention of Claim 7>
As a configuration for pressing the member to be pressed by the pressing member, a guide portion that guides the pressing member pressed by the mounting operation of the storage cassette in the direction in which the pressing member is pressed is provided. There may be. However, with the configuration of the present invention using the biasing means, the pressed member can be reliably pressed with a relatively simple configuration.
<請求項8の発明>
本発明によれば、収納カセットを装置本体に装着するだけ送出ローラの強制変位動作を実行させることができるとともに、簡単に収容カセットを引き出すことができる。
<Invention of
According to the present invention, the forcible displacement operation of the delivery roller can be executed only by attaching the storage cassette to the apparatus main body, and the storage cassette can be easily pulled out.
<請求項9の発明>
本発明によれば、進入経路のテーパ面によって押圧部材の先端部を合流部分から押圧可能な位置へと円滑にガイドすることができる。
<Invention of
According to the present invention, the tip end portion of the pressing member can be smoothly guided from the joining portion to a position where it can be pressed by the tapered surface of the approach path.
<請求項10の発明>
本発明によれば、極めて簡単な構成で押圧部材を基本姿勢に維持させることができる。
<Invention of
According to the present invention, the pressing member can be maintained in the basic posture with a very simple configuration.
<請求項11の発明>
本発明によれば、係合突起がガイド溝に沿って案内されることで押圧部材の先端部を位置ずれなく安定的に移動させることができる。
<Invention of
According to the present invention, the engaging protrusion is guided along the guide groove, so that the tip end portion of the pressing member can be stably moved without being displaced.
<請求項12の発明>
本構成によれば、画像形成装置において上記各構成の効果を得ることができる。
<Invention of
According to this configuration, the effects of the above-described configurations can be obtained in the image forming apparatus.
次に本発明の一実施形態を図1〜図28を参照しつつ説明する。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
1.本実施形態の全体構成
図1は、本発明の画像形成装置としてのレーザプリンタを示す要部側断面図である。このレーザプリンタ1は、本体ケーシング2と、その本体ケーシング2内に収容される、シート材としての用紙3を給紙するためのフィーダ部4(本発明の「シート材供給装置」に相当)や、給紙された用紙3に画像を形成するための画像形成部5(本発明の「画像形成手段」に相当)などを備えている。
1. FIG. 1 is a side sectional view of an essential part showing a laser printer as an image forming apparatus of the present invention. The laser printer 1 includes a
(1)本体ケーシング
本体ケーシング2の一方側の側壁には、後述するプロセスカートリッジ20を着脱するための着脱口6が形成されており、その着脱口6を開閉するためのフロントカバー7が設けられている。このフロントカバー7は、その下端部に挿通されたカバー軸(図示せず)に回動自在に支持されている。これによって、フロントカバー7をカバー軸を中心として閉じると、図1に示すように、フロントカバー7によって着脱口6が閉鎖され、フロントカバー7をカバー軸を支点として開くと(傾倒させると)、着脱口6が開放され、この着脱口6を介して、プロセスカートリッジ20を本体ケーシング2に対して着脱させることができる。
(1) Main Body Casing An attachment / detachment opening 6 for attaching / detaching a
なお、以下の説明では、レーザプリンタ1のうちフロントカバー7が設けられる側(図1で紙面右側)を「前側、前面」とし、その反対側を「後側、後面」とする。 In the following description, the side of the laser printer 1 on which the front cover 7 is provided (the right side in FIG. 1) is referred to as “front side, front side”, and the opposite side is referred to as “rear side, rear side”.
(2)フィーダ部
フィーダ部4は、本体ケーシング2内の底部において、前方に向けて引き出し可能に装着される給紙カセット9(本発明の「収納カセット」に相当)と、給紙カセット9の前端部の上方に設けられる分離手段としての分離ローラ10および分離パッド11と、分離ローラ10の後側(分離パッド11に対して用紙3の搬送方向上流側)に設けられる給紙ローラ12(本発明の「送出ローラ」に相当)とを備えている。また、フィーダ部4は、分離ローラ10の前側上方(分離ローラ10に対して用紙3の搬送方向下流側)において対向配置される紙粉取りローラ8及び対向ローラ13が設けられている。
(2) Feeder unit The
そして、用紙3の搬送経路56は、上記紙粉取りローラ8の配置付近からU字状に後側へ折り返され、その更に搬送方向下流側において上記プロセスカートリッジ20の下方に、1対のローラからなるレジストローラ14,14が設けられている。
Then, the
給紙カセット9の内部には、用紙3を積層状に載置可能な用紙押圧板15(本発明の「積載部」に相当)が備えられている。この用紙押圧板15は、後端部において回転可能に支持されることによって、前端部が下方に位置して給紙カセット9の底板16に沿う載置位置(図1に示した状態)と、前端部が上方に位置して、傾斜する供給位置(図11〜14に示した状態)とに揺動可能とされている。
Inside the
また、給紙カセット9の前端部には、用紙押圧板15の前端部を上方に持ち上げるためのレバー17が設けられている。このレバー17は、用紙押圧板15の前端部下方位置において、後端部がレバー軸18にて回転可能に支持され、前端部が給紙カセット9の底板16に伏した伏臥姿勢(図1に示した状態)と、前端部が用紙押圧板15を持ち上げた傾斜姿勢(図11〜14に示した状態)との間で揺動可能となっている。そして、レバー軸18に図1で反時計回りの回転駆動力が入力されると、レバー17がレバー軸18を支点として図1で反時計回りに回転し、レバー17の前端部が用紙押圧板15の前端部を持ち上げ、用紙押圧板15を供給位置に移動させる。
A
用紙押圧板15が供給位置に位置すると、用紙押圧板15上の最上位の用紙3は、後述する接触位置にある給紙ローラ12に押圧され、その給紙ローラ12の回転によって、分離ローラ10と分離パッド11との間の分離位置Xに向けて給紙が開始される。
When the
一方、給紙カセット9がフィーダ部4から引き出されると、用紙押圧板15は、その自重によって、前側端部が下方に移動して載置位置に位置し、用紙押圧板15上に用紙3を積層状に載置することができる。なお、上記分離バッド11、紙粉取りローラ8、用紙押圧板15及びレバー17は給紙カセット9に設けられ、給紙ローラ12、分離ローラ10、対向ローラ13及びレジストローラ14は本体ケーシング2に設けられている。また、フィーダ部4のうち給紙カセット9を除いた部分が本発明の「装置本体」に相当する(以下、「装置本体4a」という)。また、図1に示すように、給紙カセット9が装置本体4aに挿入されて正規の収容位置に配されて装着が完了した状態が、本発明でいう「装置本体に装着された際・状態」に相当する。
On the other hand, when the
給紙ローラ12によって分離位置Xに向けて送り出された用紙3は、分離ローラ10の回転によって、分離ローラ10と分離パッド11との間の分離位置Xで挟まれたときに、1枚ごとに捌かれて給紙される。給紙された用紙3は、上記U字状の搬送経路56に沿って折り返される。より具体的には、給紙された用紙3は、まず、分離ローラ10と分離パッド11との間の分離位置Xを通って上方へ搬送され、更に紙粉取りローラ8と対向ローラ13との間を通ってここで紙粉が取り除かれた後、レジストローラ14に搬送される。なお、この用紙3の給紙方向が本発明でいう「シート材の搬送方向」に相当する。
The
レジストローラ14は、用紙3を、レジスト後に、後述する感光ドラム29と転写ローラ32との間であって、感光ドラム29上のトナー像を用紙3に転写する転写位置に搬送する。
The registration roller 14 conveys the
(3)画像形成部
画像形成部5は、スキャナ部19、プロセスカートリッジ20、定着部21などを備えている。
(a)スキャナ部
スキャナ部19は、本体ケーシング2内の上部に設けられ、図示しないレーザ光源、回転駆動されるポリゴンミラー22、fθレンズ23、反射鏡24、レンズ25および反射鏡26などを備えている。レーザ光源から発光される画像データに基づくレーザビームは、鎖線で示すように、ポリゴンミラー22で偏向されて、fθレンズ23を通過した後、反射鏡24によって光路が折り返され、さらにレンズ25を通過した後、反射鏡26によってさらに光路が下方に屈曲されることにより、プロセスカートリッジ20の後述する感光ドラム29の表面上に照射される。
(3) Image Forming Unit The
(A) Scanner unit The
(b)プロセスカートリッジ
プロセスカートリッジ20は、スキャナ部19の下方において、本体ケーシング2に対して着脱自在に装着されている。このプロセスカートリッジ20は、筐体として、上フレーム27と、この上フレーム27と別体に形成されて、上フレーム27と組み合わされる下フレーム28とを備えている。また、プロセスカートリッジ20は、筐体内に、感光ドラム29、スコロトロン型帯電器30、現像カートリッジ31、転写ローラ32、およびクリーニングブラシ33を備えている。
(B) Process Cartridge The
感光ドラム29は、円筒形状をなし、最表層がポリカーボネートなどからなる正帯電性の感光層により形成されるドラム本体34と、このドラム本体34の軸心において、ドラム本体34の長手方向に沿って延びる軸としての金属製のドラム軸35とを備えている。ドラム軸35が上フレーム27に支持され、このドラム軸35に対してドラム本体34が回転自在に支持されることにより、感光ドラム29は、上フレーム27において、ドラム軸35を中心に回転自在に設けられている。
The photosensitive drum 29 has a cylindrical shape, the outermost layer is formed of a positively chargeable photosensitive layer made of polycarbonate or the like, and an axial center of the drum main body 34 along the longitudinal direction of the drum main body 34. A
スコロトロン型帯電器30は、上フレーム27に支持されており、感光ドラム29の後側斜め上方において、感光ドラム29と接触しないように所定間隔を隔てて、感光ドラム29と対向配置されている。このスコロトロン型帯電器30は、感光ドラム29と所定間隔を隔てて対向配置された放電ワイヤ37と、放電ワイヤ37と感光ドラム29との間に設けられ、放電ワイヤ37から感光ドラム29への放電量を制御するためのグリッド38とを備えている。このスコロトロン型帯電器30では、グリッド38にバイアス電圧を印加すると同時に、放電ワイヤ37に高電圧を印加して、放電ワイヤ37をコロナ放電させることにより、感光ドラム29の表面を一様に正極性に帯電させることができる。
The scorotron charger 30 is supported by the
現像カートリッジ31は、後側が開放されるボックス状の収容ケース60を備え、下フレーム28に対して着脱自在に装着されている。この現像カートリッジ31内には、トナー収容室39、トナー供給ローラ40、現像ローラ41および層厚規制ブレード42が設けられている。
The developing
トナー収容室39は、仕切板43によって仕切られる収容ケース60の前側の内部空間として形成されている。トナー収容室39内には、現像剤として、正帯電性の非磁性1成分のトナーTが充填されている。
The
また、トナー収容室39内には、中央に設けられた回転軸55に支持されたアジテータ44が設けられている。このアジテータ44は、図示しないモータからの動力の入力により回転駆動される。アジテータ44が回転駆動されると、トナー収容室39内のトナーTが攪拌されて、仕切板43の下方において前後方向に連通する開口部45からトナー供給ローラ40に向かって放出される。
In the
トナー供給ローラ40は、開口部45の後側下方に配置されて、現像カートリッジ31に回転可能に支持されている。このトナー供給ローラ40は、金属製のローラ軸を、導電性の発泡材料からなるローラで被覆することにより構成されている。このトナー供給ローラ40は、図示しないモータからの動力の入力により回転駆動される。
The toner supply roller 40 is disposed below the rear side of the
現像ローラ41は、トナー供給ローラ40の後側において、トナー供給ローラ40と互いに圧縮されるように接触した状態で、現像カートリッジ31に回転可能に支持されている。また、現像ローラ41は、現像カートリッジ31が下フレーム28に装着された状態で、感光ドラム29に対向して接触する。この現像ローラ41は、金属製のローラ軸41aを、導電性のゴム材料からなるローラで被覆することにより構成されている。ローラ軸41aは、現像カートリッジ31の前端部において、その両端部が現像カートリッジ31の側面から前後方向と直交する幅方向外方に突出している。現像ローラ41には、現像時に現像バイアスが印加される。また、現像ローラ41は、図示しないモータからの動力の入力により、トナー供給ローラ40と同じ方向に回転駆動される。
The developing roller 41 is rotatably supported by the developing
層厚規制ブレード42は、金属の板ばね材からなるブレード本体46の先端部に、絶縁性のシリコーンゴムからなる断面半円形状の押圧部47を備えている。この層厚規制ブレード42は、現像ローラ41の上方において現像カートリッジ31に支持されて、押圧部47がブレード本体46の弾性力によって現像ローラ41上に圧接されている。
The layer
開口部45から放出されたトナーTは、トナー供給ローラ40の回転により、現像ローラ41に供給され、このとき、トナー供給ローラ40と現像ローラ41との間で正に摩擦帯電される。現像ローラ41上に供給されたトナーTは、現像ローラ41の回転に伴って、層厚規制ブレード42の押圧部47と現像ローラ41との間に進入し、一定厚さの薄層として現像ローラ41上に担持される。
The toner T discharged from the
転写ローラ32は、下フレーム28に回転自在に支持されており、上フレーム27と下フレーム28とが組み合わされた状態において、感光ドラム29と上下方向において対向して接触し、感光ドラム29との間にニップを形成するように配置されている。この転写ローラ32は、金属製のローラ軸32aを、導電性のゴム材料からなるローラで被覆することにより構成されている。転写ローラ32には、転写時に転写バイアスが印加される。また、転写ローラ32は、図示しないモータからの動力の入力により、感光ドラム29と反対方向に回転駆動される。
The
クリーニングブラシ33は、下フレーム28に取り付けられており、上フレーム27と下フレーム28とが組み合わされた状態において、感光ドラム29の後側において、感光ドラム29と対向して接触するように配置されている。
The cleaning
感光ドラム29の表面は、その感光ドラム29の回転に伴って、まず、スコロトロン型帯電器30により一様に正帯電された後、スキャナ部19からのレーザビームの高速走査により露光され、用紙3に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。
The surface of the photosensitive drum 29 is first uniformly charged positively by the scorotron charger 30 as the photosensitive drum 29 rotates, and then exposed by high-speed scanning of the laser beam from the
次いで、現像ローラ41の回転により、現像ローラ41上に担持されかつ正帯電されているトナーが、感光ドラム29に対向して接触するときに、感光ドラム29の表面上に形成されている静電潜像、すなわち、一様に正帯電されている感光ドラム29の表面のうち、レーザビームによって露光され電位が下がっている露光部分に供給される。これにより、感光ドラム29の静電潜像は、可視像化され、感光ドラム29の表面には、反転現像によるトナー像が担持される。 Next, the electrostatic charge formed on the surface of the photosensitive drum 29 when the positively charged toner carried on the developing roller 41 comes into contact with the photosensitive drum 29 by the rotation of the developing roller 41. The latent image is supplied to an exposed portion of the surface of the photosensitive drum 29 that is uniformly positively charged and exposed to a laser beam and having a lowered potential. As a result, the electrostatic latent image on the photosensitive drum 29 is visualized, and a toner image by reversal development is carried on the surface of the photosensitive drum 29.
その後、感光ドラム29の表面上に担持されたトナー像は、図1に示すように、レジストローラ14によって搬送されてくる用紙3が、感光ドラム29と転写ローラ32との間の転写位置を通る間に、転写ローラ32に印加される転写バイアスによって、用紙3に転写される。トナー像が転写された用紙3は、定着部21に搬送される。
Thereafter, as shown in FIG. 1, the toner image carried on the surface of the photosensitive drum 29 is passed through the transfer position between the photosensitive drum 29 and the
(c)定着部
定着部21は、プロセスカートリッジ20の後側に設けられ、定着フレーム48と、その定着フレーム48内に、加熱ローラ49および加圧ローラ50とを備えている。
定着部21では、転写位置において用紙3上に転写されたトナーを、用紙3が加熱ローラ49と加圧ローラ50との間を通過する間に熱定着させる。トナーが定着した用紙3は、本体ケーシング2の上面に向かって上下方向に延びた排紙パス51に搬送される。排紙パス51に搬送された用紙3は、その上側に設けられる排紙ローラ52によって、本体ケーシング2の上面に形成された排紙トレイ53上に排紙される。
(C) Fixing Unit The fixing
In the fixing
2.給紙ローラ及び分離ローラの構成
図2は、ギア機構部分を前側から見た斜視図である。同図において、紙面右下方向がレーザプリンタ1の前側であり、紙面左上方向がレーザプリンタ1の後側である。
2. Configuration of Paper Feed Roller and Separation Roller FIG. 2 is a perspective view of the gear mechanism portion viewed from the front side. In the drawing, the lower right direction on the paper is the front side of the laser printer 1, and the upper left direction on the paper is the rear side of the laser printer 1.
給紙ローラ12及び分離ローラ10は、図2に示すように、それぞれの回転軸体71,72を上記搬送方向に直交する方向に沿わせつつ前後に並べた状態で軸受け部材70に対して回転可能に軸受けされている。このうち、分離ローラ10の回転軸体72の一方の端部側は、軸受け部材70の一方(図2で紙面左方向)の側壁部を貫き、その先端部に分離ローラギア73が一体的に設けられている。そして、この分離ローラギア73が、後述するギア機構80からの駆動力を受けることで回転軸体72が回転し、これに伴って分離ローラ10が一体的に回動する。なお、回転軸体72は、樹脂で成形され、その外周面に、ひけ防止のための複数の凹部が形成されている。
As shown in FIG. 2, the
また、軸受け部材70は、分離ローラ10の回転軸体72を中心に給紙ローラ12側が揺動するようになっている(図1の白抜き矢印方向)。そして、上記レバー軸18の回動により用紙押圧板15が上昇駆動されると、接触位置にある給紙ローラ12は、この用紙押圧板15に積載された用紙群の最上位の用紙3表面が下方から接触して上方に揺動される。
Further, the bearing
また、給紙ローラ12及び分離ローラ10の同軸上には、各回転軸体71,72それぞれと一体的に回転するギア74,75が設けられ、これらのギア74,75と噛み合う連結ギア76を介して両ローラ10,12が連動回転するようになっている。即ち、分離ローラ10が回動することにより、給紙ローラ12が従属的に回動するのである。
Further, gears 74 and 75 that rotate integrally with the respective
3.給紙ローラの切替手段
図2に示すように、上記回転軸体72の後方(同図では紙面左上方向)には、当該回転軸体72と略平行をなし、略中央位置77aが回転可能に支持されたアーム部材77が設けられている。そして、アーム部材77は、この一方の端部77bが、軸受け部材70のうち給紙ローラ12が設けられた揺動端側に係合され、他方の端部77cがギア機構80に係合されている。
3. As shown in FIG. 2, at the rear of the rotary shaft 72 (in the upper left direction in the figure), the roller is substantially parallel to the
図3,4は、フィーダ部4を後側から見た正面図であり、図3は、給紙ローラ12が離間位置(本発明でいう「初期位置」に相当)にある状態が示され、図4は、給紙ローラ12が接触位置(本発明でいう「送出位置」に相当 以下、「給紙位置」という)にある状態が示されている。これらの図面において紙面手前側がレーザプリンタ1の後側で、紙面奥側がレーザプリンタ1の前側である。
3 and 4 are front views of the
上記の構成により、図3に示すように、アーム部材77の他方の端部77cがギア機構80によって下方に押し下げられることで、給紙ローラ12は用紙押圧板15に積載された用紙群から離間した初期位置に移動する。一方、図4に示すように、上記ギア機構80による押し下げ力が解除されることで、給紙ローラ12はその自重によって下方向に垂下し、用紙押圧板15に積載された用紙群と接触する給紙位置に移動する。
With the above configuration, as shown in FIG. 3, the
4.分離バッドと分離ローラとの間の圧力変更機構
図1に示すように、分離パッド11は、矩形状の配置板11aに敷設されて、この配置板11aは前端部が支持軸11bにて回転可能に支持されることで、後端側が揺動可能となっている。そして、配置板11aの下方には、当該配置板11aの下面を下方から上方に向けてバネ部材78(例えばコイルバネ)が押し付けられており、このバネ部材78の付勢力によって分離バッド11が分離ローラ10に押圧されている。
4). Pressure changing mechanism between separation pad and separation roller As shown in FIG. 1, the
また、図2に示すように、上記回転軸体72の下方には、当該回転軸体72と略平行をなし、略中央位置79aが回転可能に支持されたアーム部材79が設けられている。そして、アーム部材79は、この一方の端部79bが、バネ部材78の下端部に当接され、他方の端部79cが後述するギア機構80に係合されている。
As shown in FIG. 2, an
図5,6は、フィーダ部を前側から見た正面図であり、図5は低圧力状態が示され、図6は高圧力状態が示されている。これらの図面において紙面手前側がレーザプリンタ1の前側で、紙面奥側がレーザプリンタ1の後側である。 5 and 6 are front views of the feeder portion as viewed from the front side. FIG. 5 shows a low pressure state, and FIG. 6 shows a high pressure state. In these drawings, the front side of the paper surface is the front side of the laser printer 1, and the back side of the paper surface is the rear side of the laser printer 1.
このような構成により、図5に示すように、アーム部材79の他方の端部79cが上方に位置しているときは、一方の端部79bが下方に位置し、バネ部材78はその一方の端部79bと配置板11aの裏面との離間距離に応じた量だけ圧縮変形する(以下、この状態を「低圧力状態」という)。一方、図6に示すように、アーム部材79の他方の端部79cが下方に移動すると、一方の端部79bが上方に移動してバネ部材78の下端部を押し上げ、バネ部材78は更に圧縮変形される。これにより、分離ローラ10に対する分離バッド11の押圧力を上記低圧力状態よりも強くすることができる(以下、この状態を「高圧力状態」という)。
With this configuration, as shown in FIG. 5, when the
なお、図5,6に示すように、アーム部材79の一方の端部79bには上方に向けて起立形成された突起部79dが設けられ、この突起部79dがバネ部材78の下端から内部に挿入されている。これにより、当該端部79bとバネ部材78との位置ずれを規制している。
As shown in FIGS. 5 and 6, one
5.ギア機構
次に、ギア機構80について説明する。このギア機構80は、本体ケーシング2側に設けられた駆動モータ(図示せず)からの駆動力を受けて回転する複数のギアを備え、主として、次の動作を制御する。
(a)回転軸体72を回転させて分離ローラ10及び給紙ローラ12を回動させる動作(以下、「ローラ駆動動作」という)の制御。
(b)アーム部材77の端部77cを上下動させて給紙ローラ12を昇降させる動作(以下、「給紙ローラ切替動作」という)の制御。
(c)アーム部材79の端部79cを上下動させて分離ローラ10と分離パッド11との間の圧力を変える動作(「以下、「圧力の低減動作」という)の制御。
(d)給紙ローラ12が給紙位置にある状態で、その給紙ローラ12が給紙可能な所定の高さになるまでレバー17を回動させて用紙押圧板15を上昇させ、その所定の高さに達したらレバー17の回動を停止させる載置部上昇機構としての動作(以下、「用紙押圧板上昇動作」という)の制御。
5. Gear Mechanism Next, the
(A) Control of an operation (hereinafter referred to as “roller driving operation”) for rotating the
(B) Control of an operation (hereinafter referred to as “paper feed roller switching operation”) in which the
(C) Control of the operation of changing the pressure between the
(D) With the
具体的には、ギア機構80は、図2に示すように、上記分離ローラギア73と、入力ギア81(図7参照)と、ソレノイドスイッチ82と、ソレノイドレバー83と、セクターギア84と、リフトレバー85と、分離レバー86等を備えて構成されている。
Specifically, as shown in FIG. 2, the
(1)ソレノイドスイッチ及びソレノイドレバー
図7〜9は、ギア機構の構成を示した簡略図であり、これらの図面において紙面右方向がレーザプリンタ1の前側であり、紙面左方向がレーザプリンタ1の後側である。
(1) Solenoid Switch and Solenoid Lever FIGS. 7 to 9 are simplified diagrams showing the configuration of the gear mechanism. In these drawings, the right side of the page is the front side of the laser printer 1, and the left side of the page is the laser printer 1. It is the back side.
図7にも示すように、ソレノイドスイッチ82は、画像形成動作の開始信号(本発明でいう「シート材の供給開始信号」に相当)を受ける毎にオン動作するスイッチ手段として機能する。ソレノイドレバー83は、略中央位置83aが回転可能に支持され、その前端部がソレノイドスイッチ82のオン動作によって上方に持ち上げられるようになっている。また、ソレノイドレバー83の後端部には、セクターギア84の外周面に突設された係止突起84aと係合する係止爪83bが一体的に設けられている。
As shown also in FIG. 7, the
(2)セクターギア
セクターギア84は、同一の回転軸87に対して一体的に回転する、第1カム88、第1欠け歯ギア89、第2欠け歯ギア90及び第2カム91と、これらに対して遊び(クリアランス)を有して回転可能とされた第3カム92(本発明の「回転部材」に相当)とから構成されている。
(2) Sector gear The
(a)第1欠け歯ギア
より具体的には、図7に示すように、第1欠け歯ギア89は、その一部分が連続的に欠け歯となっており、上記駆動モータからの駆動力が入力される入力ギア81と噛み合うことで回転駆動されるようになっている。ここで、ソレノイドレバー83の係止爪83bとセクターギア84の係止突起84aとが係合しているとき、第1欠け歯ギア89の欠け歯部分が入力ギア81と対向するように調整されている。つまり、このときは、入力ギア81からの駆動力がセクターギア84に伝達されない。
(A) First missing tooth gear More specifically, as shown in FIG. 7, a part of the first
(b)第1カム
次に、第1カム88は、第1欠け歯ギア89の右側(図2で紙面左下方向、図7で紙面手前側)に配されている。また、第1カム88は、回転軸87に直交する断面が全体として略D字状をなし、その平坦部分88aの一端部分が突出した径大部88bとなっている。この第1カム88の近傍には、図7に示す状態で、第1カム88の径大部88bを押圧状態で接触するセクターバネ95が設けられている。このセクターバネ95は、ソレノイドスイッチ82がオン動作してソレノイドレバー83による係止が解除されたときに、第1カム88を図7の紙面時計回り方向に強制的に押し付けて第1欠け歯ギア86と入力ギア81とが噛み合う位置までセクターギア84を回動させる役目を果たす。
(B) First Cam Next, the
(c)第2欠け歯ギア
第2欠け歯ギア90は、第1欠け歯ギア89の左側(図2で紙面右上方向、図7で紙面奥方向)に配されている。また、第2欠け歯ギア90は、全周の略3分の1の部分が連続的に欠け歯となっており、上記分離ローラギア73と噛み合うことで、分離ローラ10を回動駆動させる役目を果たす。なお、図7の状態では、まだ、分離ローラギア73とが噛み合っておらず、分離ローラ10は空回り可能になっている。つまり、上述のローラ駆動動作を実行できないようになっている。
(C) Second missing tooth gear The second
(d)第2カム
また、第2カム91は、第2欠け歯ギア90の左側に配されている。この第2欠け歯ギア90は、全周の略4分の1が連続的に径小部91aになっている。この第2カム91の近傍には、分離レバー86がその略中央位置86aを回転可能に支持された状態で設けられている。この分離レバー86の前端部は、バネ部材78による付勢力を変更するためのアーム部材79の端部79cに対して上方から当接している。一方、分離レバー86の後端部は、第2カム91の外周面に接触されている。このような構成により、分離レバー86の後端部が第2カム91の径小部91aから径大部91bに乗り上がることで、分離レバー86は、後端部が下降するように傾動し、これにより、バネ部材78を圧縮変形させて分離ローラ10と分離パッド11との間の圧力が強めるられるのである。つまり、上述の圧力の低減動作を実行することができる。
(D) Second Cam The
(e)第3カム
第3カム92は、第2カム91の左側に配されている。第3カム92は、全体として一方に突出した形状をなし、この第3カム92の近傍には、略L字状をなし、その中央位置85aが回転可能に支持されたリフトレバー85が設けられている。このリフトレバー85は、その基端部が第3カム92の突出端92aに当接した状態で、その先端部で、給紙ローラ12を昇降させるための上記アーム部材77の端部77cを上から下方へと押し下げた状態になる。つまり、このとき、給紙ローラ12は、上記初期位置に位置する。これに対して、第3カム92が回動し、その突出端92aがリフトレバー85の内側から離れたときには、このリフトレバー85による係止が解除され、給紙ローラ12は自重により上記給紙位置に移動する。つまり、上述の給紙ローラ切替動作を実行することができる。なお、図7に示すように、入力ギア81には、上記対向ローラ13を回動駆動させるための駆動ギア93が変速ギア94を介して連結されている。
(E) Third Cam The
(f)積載部上昇機構
図10は、ギア機構80及び給紙カセット9の右側面図である。この図面において紙面右方向がレーザプリンタ1の前側であり、紙面左方向がレーザプリンタ1の後側である。
(F) Loading Unit Lifting Mechanism FIG. 10 is a right side view of the
図2,10に示すように、上記アーム部材77の端部77cの後方には、用紙押圧板上昇動作の駆動の入り切りを行うための切替傾動部材100が設けられている。この切替傾動部材100は、中心部分が上記各ギア84等の回転軸87と平行な回転軸によって軸支されて傾動可能となっており、前端部100aが上記アーム部材77の端部77cの上方に位置し、後端部100bの先端には係合爪が一体的に設けられている。
As shown in FIGS. 2 and 10, a
そして、アーム部材77の端部77cが上記リフトレバー85によって下方へ押し下げられ、給紙ローラ12が初期位置にある状態では、切替傾動部材100は図示しない付勢手段によって前端部100aが下がり後端部100bが上がる(図2に示す状態)。一方、リフトレバー85による押し下げが解除され、アーム部材77の端部77cが上方へ移動し、給紙ローラ12が給紙位置になると、これに伴って切替傾動部材100の前端部100aが上がって後端部100bが下がる。このとき、後端部100bの係合爪がレバー17を回動させる制御ギア群94の駆動切替ギア94aに係合可能となり、これにより、入力ギア81からの駆動力が制御ギア群94に伝達されて用紙押圧板15を上昇させる用紙押圧板上昇動作が可能となる。
When the
6.本実施形態の基本動作
図11〜14は、フィーダ部の左側断面図であり、これらの図面において紙面左方向がレーザプリンタ1の前側であり、紙面右方向がレーザプリンタ1の後側である。
6). Basic Operation of the Present Embodiment FIGS. 11 to 14 are left sectional views of the feeder unit. In these drawings, the left direction on the paper surface is the front side of the laser printer 1 and the right direction on the paper surface is the rear side of the laser printer 1.
(1)ホームポジション
ここで、「ホームポジション」とは、ギア機構80が正常に給紙動作をし、次の画像形成動作の開始信号を待つ待機状態をいい、本発明の「初期状態」に相当する。これに対して、給紙動作途中のギア機構80の状態が本発明の「初期状態以外の状態」に相当する。
(1) Home position Here, the “home position” refers to a standby state in which the
レーザプリンタ1に電源が投入されると、駆動モータが駆動しこの駆動力が入力ギア81に伝達される。これに伴って、変速ギア94及び駆動ギア93を介して対向ローラ13が回転駆動する。このとき、ギア機構80は図7に示した状態になっている。つまり、セクターギア84は、ソレノイドレバー83によって係止されており、入力ギア81からの駆動力が伝達されていない状態となっている。また、リフトレバー85は、第3カム92の突出端92aとの当接によってアーム部材77の端部77cを下方に押し下げた状態に係止されている。つまり、図11に示すように、給紙ローラ12は、用紙押圧板15上に積載された用紙群から離間した初期位置にある(図3も参照)。
When the laser printer 1 is powered on, the drive motor is driven and this driving force is transmitted to the
このとき、切替傾動部材100は、その後端部100bの係合爪が制御ギア群94の駆動切替ギア94aに係合されることが規制されており、用紙押圧板上昇動作の駆動が切られた状態になっている。
At this time, the
また、図7に示すように、分離レバー86は、第2カム91の径小部91aに接触しており、アーム部材79の端部79cの上方への移動を許容している。つまり、アーム部材79の端部79bが下方に傾斜しており、この端部79bと配置板11aとの離間距離(図11に示す長さL1)に応じた長さにバネ部材78が圧縮変形された低圧力状態になっている(図5も参照)。
Further, as shown in FIG. 7, the
(2)給紙動作(送出動作)開始時
画像形成動作が開始され、1枚目の用紙3に対する画像形成動作の開始信号がソレノイドスイッチ82に与えられると、このソレノイドスイッチ82がオン動作する。すると、図8に示すように、ソレノイドレバー83による係止が解除され、セクターバネ95の付勢力によって、第1欠け歯ギア86と入力ギア81とが噛み合う位置までセクターギア84が回転し、これによりセクターギア84の回転駆動(つまり、入力ギア81からセクターギア84への駆動力の伝達)が開始される。
(2) When feeding operation (sending operation) starts When the image forming operation is started and the start signal of the image forming operation for the
それとともに、第3カム92の回転によってリフトレバー85の係止状態が解除され、アーム部材77の端部77cの上方への移動が許容される。これにより、図12に示すように、給紙ローラ12が用紙押圧板15上に積載された用紙群に当接する給紙位置まで下降する(図4も参照)。
At the same time, the locking state of the
このとき、切替傾動部材100は、その後端部100bの係合爪が制御ギア群94の駆動切替ギア94aに係合可能な用紙押圧板上昇動作を実行する。即ち、給紙位置にある給紙ローラ12が用紙3を給紙可能な所定の高さよりも下にあるときには、後端部100bの係合爪が制御ギア群94の駆動切替ギア94aに係合し、入力ギア81からの駆動力が制御ギア群94に伝達されて用紙押圧板15が上昇する。そして、上記所定の高さに達したときには、後端部100bの係合爪と駆動切替ギア94aとの係合が解除され、入力ギア81からの駆動力が制御ギア群94に伝達されなくなり用紙押圧板15がその高さで停止する。
At this time, the
また、第2カム91の回転によって分離レバー86の後端部が径大部91bに乗り上がり、アーム部材79の端部79cが下方に押し下げられる。これにより、図13に示すように、アーム部材79の端部79bが上方に傾動し、バネ部材78を更に圧縮変形させて(図13に示す長さL2(<L1))では、分離バッド11と分離ローラ10との間を高圧力状態にする(図6も参照)。
Further, by the rotation of the
その後、図8に示すように、第2欠け歯ギア90と上記分離ローラギア73とが噛み合うようになり、分離ローラ10の回転駆動(つまり、入力ギア81から分離ローラ10への駆動力の伝達)が開始される。そして、給紙ローラ12も従属的に回転駆動し、これにより用紙3の給紙動作が開始される。
Thereafter, as shown in FIG. 8, the second chipped
以上により、用紙群は給紙ローラ12の当接によって搬送方向下流側に送出され、上記長さL2に応じた比較的に強い付勢力で互いに押圧された分離パッド11と分離ローラ10との分離位置Xで最上位の1枚の用紙3が確実に分離される。
As described above, the sheet group is sent to the downstream side in the conveying direction by the contact of the
(3)給紙ローラの上昇と、分離パッドの圧力低減
続いて、分離パッド11及び分離ローラ10によって分離された用紙3の先端が紙粉取りローラ8及び対向ローラ13のニップ位置まで到達したときに、図9に示すように、第3カム92の突出端92aが、リフトレバー85の基端部先端側に設けられたテーパ面85bに当接し始める。そして、このテーパ面85bに案内されるように、リフトレバー85が再びアーム部材77の端部77cを下方に押し下げる位置まで徐々に案内される。これにより、図14に示すように、給紙ローラ12は用紙押圧板15上に積載された用紙群から離間した初期位置に移動する(給紙ローラの昇降動作)。このように、本実施形態では、給紙ローラ12は、一旦、給紙位置に移動した後に初期位置に復帰されるのである。
(3) Ascent of paper feed roller and pressure reduction of separation pad Subsequently, when the leading edge of the
次いで、分離レバー86の後端部が第2カム91の径大部91bから径小部91aに入り込む。これにより、アーム部材79の端部79cの上方への移動が許容され、図11に示すように、バネ部材78は長さL1に復帰し、上記給紙動作開始時よりも弱い付勢力が分離パッド11と分離ローラ10とが押圧された低圧力状態になる(圧力の低減動作)。
Next, the rear end portion of the
ここで、既に給紙ローラ12は初期位置にあるから、この給紙ローラ12との接触による搬送抵抗はない。従って、分離パッド11と分離ローラ10との間の圧力を低減させても十分な分離能力を発揮できるのである。このとき、給紙ローラ12による搬送抵抗はなく、分離パッド11及び分離ローラ10による搬送抵抗が低減されているため、紙粉取りローラ8及び対向ローラ13、及び、レジストローラ14による用紙3の搬送が円滑になるのである。
Here, since the
更にその後、第1欠け歯ギア89の欠け歯部分が入力ギア81と対向したときに、ソレノイドレバー83によってセクターギア84が再び係止され、上記ホームポジション時の状態に復帰する。これにより、分離ローラ10は空回り状態となる。
After that, when the missing tooth portion of the first
このようにして、ギア機構80は、2枚目以降の各用紙3に対する画像形成動作の開始信号がソレノイドスイッチ82に与えられる毎に、上記の一連の動作を繰り返し実行する。
In this way, the
7.給紙ローラ強制変位手段
給紙ローラ強制変位手段として、本願出願人は、既に次に説明する技術(先願技術)を出願している。本実施形態は、この先願技術での不具合を解消するために開発されたものである。図15〜図21は、先願技術に関する図面であるが、ギア機構(装置本体)側の構成は、後述する当接部材102及び第1バネ部材103を除いて基本的には本実施形態と共通する。
7). Paper Feed Roller Forced Displacement Means As the paper feed roller forced displacement means, the applicant of the present application has already applied for a technique (prior application technique) described below. The present embodiment has been developed to solve the problems in the prior application technique. FIGS. 15 to 21 are drawings relating to the prior art, but the configuration on the gear mechanism (device main body) side is basically the same as that of the present embodiment except for a
そこで、以下では、まず、先願技術と本実施形態との共通構成について図15,16をもとに説明し、その後に、先願技術とその不具合を説明し、最後に、本実施形態について説明することとする。 Therefore, in the following, first, the common configuration between the prior application technique and the present embodiment will be described with reference to FIGS. 15 and 16, and then the prior application technique and its defects will be described, and finally, the present embodiment will be described. I will explain.
(1)共通構成
図15は先願技術の給紙ローラ強制変位手段に相当する構成を部分的に示したギア機構80及び給紙カセット9の斜視図(紙面右下側がレーザプリンタ1の前側)である。図16は装置本体4aのギア機構80部分を示した部分的拡大図(紙面左側がレーザプリンタ1の前側)である。なお、図16はギア機構80がホームポジションにあり、かつ、給紙ローラ12が初期位置にある状態を示している。
(1) Common Configuration FIG. 15 is a perspective view of a
図16に示すように、上記第3カム92には、全周の略2分の1の部分が連続的に径小となっている円盤部材101(本発明の「被押圧部材」に相当)が一体化されている。また、セクターギア84等と一体的に回転する第2カム91には突起91bが設けられている。これに対して、第3カム92側には、上記突起91bを挿入可能で、かつ、第3カム92の回転方向において遊び(クリアランス)を有する円弧状開口部92bが形成されている。
As shown in FIG. 16, the
そして、この円盤部材101は、ギア機構80がホームポジションにある時、その径大部の一端面(以下、被押圧部101aという)が下方位置においてレーザプリンタ1の前側を向き、かつ、上記突起91bが円弧状開口部92b内において同図中紙面反時計回り方向の端部に当接した状態となっている。つまり、第3カム92は、ギア機構80に駆動力が与えられて駆動するときの第2カム91等の回転方向(同図中紙面反時計回り)に、当該第2カム91等よりも先に回転することができるのである。
When the
更に、例えば第2カム91と第3カム92との間には、本発明の「規制手段、規制部材」に相当するストッパ部材104が設けられている。このストッパ部材104は、図16に示すように、全周の略5分の1の部分が連続的に径小となっている円盤状をなす。また、ストッパ部材104は、第2カム91の突起91bに遊びがない状態で係合する被係合部104aを有し、当該第2カム91とともに一体的に回転する。なお、ストッパ部材104は、ホームポジション時は、径小部が下方を向いて、当接部材102の待避位置から当接位置への移動経路と干渉しない状態にある。
Further, for example, between the
(2)先願技術の特徴構成
a.ギア機構(装置本体)側の構成
図15に示すように、装置本体4a側には、略中心部102aが軸支され、ホームポジション時に下方位置にある被押圧部101aを前方から後方へと当接する当接位置と、ギア機構80の前方に待避する待避位置(図16参照)との間で揺動可能な当接部材102が設けられている。この当接部材102は、下端部が第1バネ部材103に連結され、常には上記待避位置に付勢されている。
(2) Feature configuration of prior application technology a. Configuration on the Gear Mechanism (Device Main Body) Side As shown in FIG. 15, a substantially
また、図15に示すように、当接部材102の上端部には、上記円盤部材101の被押圧部101aを前方から押し付ける当接部102bが形成されている。また、当接部材102の上端部には、給紙カセット9側に延びる延出部102cが一体的に設けられている。この延出部102cは、当接部材102の長手方向に沿った第1面102dと、その第1面102dと先端同士が連なり、かつ、第1面102dに対して傾斜した第2面102eとを有している。
As shown in FIG. 15, a
b.給紙カセット側の構成
図17は装置本体4aから引き出した状態の給紙カセット9の部分的側面図(紙面左側がレーザプリンタ1の前側)である。
b. FIG. 17 is a partial side view of the
給紙カセット9側には、図17に示すように、略中心部105aが軸支され、その上端部を給紙カセット9の後端側に傾斜させた押圧位置(図17の状態)と、上端部を給紙カセット9の前端側に傾斜させた接触位置との間で揺動可能な押付部材105が設けられている。この押付部材105は、下端部が第2バネ部材106に連結され、常には上記押圧位置に付勢されている。この第2バネ部材106は、上記第1バネ部材103よりも強い付勢力を有している。
As shown in FIG. 17, a substantially
また、図15に示すように、押付部材105の上端部には、給紙カセット9を装置本体4aに収容する際、上記当接部材102の延出部102cを前方から後方(給紙カセット9の挿入方向奥側)に押し付ける押付部105bが延出されている。
Further, as shown in FIG. 15, when the
c.給紙ローラ強制変位動作
(用紙補充時)
図18,19は、ホームポジション時及び給紙ローラ強制変位動作時におけるフィーダ部の左側断面図である。これらの図面において紙面左側がレーザプリンタ1の前側で、紙面右側がレーザプリンタ1の後側である。
c. Feed roller forced displacement operation (when replenishing paper)
18 and 19 are left-side cross-sectional views of the feeder section at the home position and during the paper feed roller forced displacement operation. In these drawings, the left side of the drawing is the front side of the laser printer 1, and the right side of the drawing is the rear side of the laser printer 1.
画像形成動作の開始信号を受けて用紙3の給紙動作の実行後に、ギア機構80が正常にホームポジションに戻ったとき、ギア機構80及び給紙カセット9は、図18に示す状態となる。この状態で、例えば用紙補充のために装置本体4aから給紙カセット9を引き出すと、ギア機構80は図16に示すようにホームポジションの状態を維持する。一方、給紙カセット9はギア機構80との連結が解除されることで、図17に示すように用紙押圧板15は、その自重によって前側端部が下方に移動して載置位置となる。
When the
そして、用紙3補充後に、給紙カセット9を装置本体4aに再装着する。この過程で、給紙カセット9側における押付部材105の押付部105b(図15参照)が、装置本体4a側における当接部材102の延出部102cの第2面102eに前方から当接する。ここで、第1バネ部材103よりも第2バネ部材106の方が付勢力が強い。従って、更に、給紙カセット9を装置本体4aの奥側に押し込むことで、図19に示すように、押付部材105に押されて当接部材102が待避位置から当接位置へと変位する。
After the
このとき、当接部材102の当接部102b(図15参照)が、円盤部材101の被押圧部101aを押圧して第3カム92自体を、同図中紙面反時計回りに回動させる。これにより、第3カム92によるリフトレバー85の係止状態が解除され、アーム部材77の端部77cの上方への移動が許容される。なお、給紙カセット9を更に奥側に押し込んで正規の収容位置に配したときには、押付部材105の押付部105b(図15参照)が、当接部材102の延出部102cの第2面102eを乗り越えて、図18の状態と同様、押付部材105が押圧位置となり、当接部材102が待避位置に戻る。
At this time, the
その結果、図12に示すように、給紙ローラ12が用紙押圧板15上に積載された用紙群に当接する給紙位置まで下降する(図4も参照)。これにより、用紙押圧板上昇動作の制御が可能となり、載置位置にあった用紙押圧板15は、給紙ローラ12が所定の高さになる位置まで上昇する。つまり、次の画像形成動作の開始信号を受ける前に、予め用紙押圧板15を給紙可能な供給位置に配することができるのである。従って、給紙カセット9の再装着後、最初の給紙動作時においても正常に用紙3の給紙動作を行うことができる。
As a result, as shown in FIG. 12, the
(給紙動作途中の異常発生時)
図20は、給紙ローラ強制変位動作の規制時におけるフィーダ部の左側断面図である。この図面において紙面左側がレーザプリンタ1の前側で、紙面右側がレーザプリンタ1の後側である。
(When an error occurs during paper feeding)
FIG. 20 is a left side cross-sectional view of the feeder unit when the paper feed roller forced displacement operation is restricted. In this drawing, the left side of the drawing is the front side of the laser printer 1, and the right side of the drawing is the rear side of the laser printer 1.
例えば、給紙動作途中で紙詰まりなどの異常が発生したときは、その途中段階でギア機構80が停止する。このとき、給紙ローラ12は給紙位置にある。この状態で、給紙カセット9を装置本体4aから引き出すと、やはり、用紙押圧板15は載置位置となる。そして、詰まった用紙3を取り除くジャム処理を行った後に、再び、給紙カセット9を装置本体4aに再装着する。この過程で、やはり押付部材105の押付部105bが、当接部材102の延出部102cの第2面102eに前方から当接する。しかし、図20に示すように、当接部材102は、その当接部102bがストッパ部材104の径大部に当接し、当接位置への移動が規制される。従って、押付部材105も第2バネ部材106の付勢力に抗して接触位置に変位する。そして、この状態で給紙カセット9は正規の収容位置に配される。
For example, when an abnormality such as a paper jam occurs during the paper feeding operation, the
すると、ギア機構80が駆動し始める。このとき、図20に示すように、リフトレバー85は第3カム92による係止状態が解除されているから、給紙ローラ12は給紙位置にあり用紙押圧板上昇動作が実行されて載置位置にあった用紙押圧板15が上昇し始める。そして、更にギア機構80が回動し、リフトレバー85が第3カム92によって係止状態になりかけたとき、或いは、係止状態になったときに、ストッパ部材14による当接部材102の規制が解除される。これにより、押付部材105が第2バネ部材106の復元力によって当接部材102を当接位置へと移動させ、円盤部材101の被押圧部101aを押圧して第3カム92を、同図中紙面反時計回りに回動させる(図19参照)。これにより、第3カム92によるリフトレバー85の係止状態が解除され、用紙押圧板上昇動作が続行又は再開される。従って、この場合も、次の画像形成動作の開始信号を受ける前に、予め用紙押圧板15を給紙可能な供給位置に配することができ、給紙カセット9の再装着後、最初の給紙動作時においても正常に用紙3の給紙動作を行うことができる。
Then, the
d.先願技術での不具合
図21は、先願技術のギア機構部分の拡大図である。例えば上述の用紙補充後に給紙カセット9を装置本体4aに再装着するに際して、当接部材102は、円盤部材101の被押圧部101aを押圧した後、本来、退避位置に復帰しなければならない(図18参照)。しかし、例えば給紙カセット9が中途半端に装着されたために、図21(a)に示すように、当接部材102が当接位置に留まった状態になることがある。このような状態では、次の用紙3に対する画像形成動作の開始信号を受けてギア機構80が駆動すると、当接部材102は、1周回転してきた円盤部材101によって当接部102bが係止され当接位置に押さえ込まれてしまう(同図(b)参照)。その結果、当接部材102は、待避位置への復帰が不可能になってしまう。
d. Problems with Prior Application Technology FIG. 21 is an enlarged view of the gear mechanism portion of the prior application technology. For example, when the
(3)本発明の実施形態の特徴構成
a.給紙カセット側の構成
図22,23は、本発明の実施形態において装置本体4aから引き出した状態の給紙カセット9の部分的拡大図であり、図23は押圧部材110を取り外した状態が示されている。図22で紙面右上側がレーザプリンタ1の前側(装置本体4aからの引き出し方向)であり、図23で紙面左側がレーザプリンタ1の前側(装置本体4aからの引き出し方向)である。
(3) Characteristic configuration of the embodiment of the present invention a. 22 and 23 are partially enlarged views of the
給紙カセット9の前面側の一側壁には、略中心部110a(本発明の「押圧部材の回転軸」に相当)が軸支された押圧部材110が回転可能に設けられている。この押圧部材110は、図23に示すように、全体として棒状の形状をなし、前側に向けられる基端部にコイルバネ111が掛けられる掛止部110bが一体的に設けられ、後側に向けられる先端部に装置本体4aの対向壁側に突出する円柱状の押圧部110cが一体的に設けられている。
A
コイルバネ111(本発明の「付勢手段」に相当)は、全体として略水平方向に沿った姿勢で設けられ、その後端が押圧部材110の掛止部110bに掛けられ、前端が給紙カセット9に固定されている。このような構成により、給紙カセット9が装置本体4aから引き出された状態で、押圧部材110は、全体として水平方向に沿い、その先端部を装置本体4aへの装着方向前方に向けた基本姿勢を維持し、コイルバネ111の付勢力に抗して先端部が上下に揺動可能とされている。
The coil spring 111 (corresponding to the “biasing means” of the present invention) is provided in a posture along the substantially horizontal direction as a whole, its rear end is hooked on the hooking
また、押圧部材110には、その先端部寄りの位置に、給紙カセット9の対向面側に突出する係合突起110dが一体的に設けられている。一方、給紙カセット9の対向面側には、上記押圧部材110の軸支位置を中心とする円弧状のガイド溝112が貫通形成されている。そして、押圧部材110を給紙カセット9に装着する際、係合突起110dがガイド溝112に抜け止めされた状態で係合される。これにより、押圧部材110は、コイルバネ111の付勢力に抗して揺動する際に、その先端部側の係合突起110dがガイド溝112に案内されるため、安定的な揺動が可能になる。
In addition, the pressing
b.ギア機構(装置本体)側の構成
図24〜28は、装置本体4aのうち給紙カセット9が収容される収容部の開口側を示した側面図及び斜視図である。各図(a)は、紙面左側がレーザプリンタ1の前側であり、給紙カセット9の構成については押圧部材110及びコイルバネ111のみが示されている。また、各図(b)は、紙面左下側がレーザプリンタ1の前側であり、給紙カセット9の構成については押圧部材110及びコイルバネ111のみが示されている。
b. Configuration on Gear Mechanism (Device Main Body) Side FIGS. 24 to 28 are a side view and a perspective view showing the opening side of the housing portion in which the
装置本体4aの給紙カセット収容部の開口側の内側壁には、図24に示すように、押圧部材110の押圧部110cを、上記円盤部材101の被押圧部101aを押圧可能な位置Y(円盤部材101の被押圧部101aの回転経路内)に進入させるための進入経路120と、被押圧部101aを押圧した後の押圧部材110の押圧部110cを退出させるための退出経路121とが設けられている。
As shown in FIG. 24, on the inner side wall on the opening side of the sheet feeding cassette housing portion of the apparatus
具体的には、進入経路120と退出経路121とは、給紙カセット収容部の開口端側が共通化されており、途中から分離壁122を介して上下に分離されて形成されている。分離壁122は、進入経路120と退出経路121との合流点Pとなる開口端部から徐々に上方に向かって傾斜し、被押圧部101aの回転経路に差し掛かる位置で下方に傾斜した山型をなしている。また、分離壁122は、合流点Pが、基本姿勢にある押圧部材110の押圧部110cよりも低い位置まで伸びている。
Specifically, the
更に、分離壁122の合流点Pの手前下方位置には、三角状のガイド部123が設けられている。これは、例えば何らかの原因により押圧部材110の押圧部110cが斜め下方に向いた姿勢で、給紙カセット9の挿入がされる際に、その押圧部110cを上方に案内して押圧部材110を基本姿勢にさせて、進入経路120側に向かわせるようにガイドするガイド手段として機能する。
Further, a
c.給紙ローラ強制変位動作
(用紙補充時)
前述したように、画像形成動作の開始信号を受けて用紙3の給紙動作の実行後に、ギア機構80が正常にホームポジションに戻った状態で、例えば用紙補充のために装置本体4aから給紙カセット9を引き出すと、ギア機構80はホームポジションの状態を維持する。一方、給紙カセット9はギア機構80との連結が解除されることで、用紙押圧板15は、その自重によって前側端部が下方に移動して載置位置となる。
c. Feed roller forced displacement operation (when replenishing paper)
As described above, after the image forming operation start signal is received and the paper feeding operation of the
そして、用紙3補充後に、給紙カセット9を装置本体4aに再装着する。この過程で、コイルバネ111の付勢力によって基本姿勢にある押圧部材110は、図24に示すように、その先端部を後方(給紙カセット9の挿入方向前方)に向けた状態で、進入経路120と退出経路121との合流点Pに向かう。そして、図25に示すように、押圧部材110は、その押圧部110cが、この合流点Pにて進入経路120側に送られ、分離壁122の前側テーパ面122a(本発明の「テーパ面」に相当)によってコイルバネ111の付勢力に抗して徐々に上方位置へと案内されることで先端部が揺動する。
After the
そして、押圧部材110の押圧部110cは、分離壁122の最頂点を越えた時点で、円盤部材101の被押圧部101aを押圧可能な位置Yとなる。そして、押圧部110cは、分離壁122の後側テーパ面122bによって徐々に下方に案内されつつ、コイルバネ111の復元力によって円盤部材101の被押圧部101aを図示反時計回りに押圧して第3カム92自体を、同図中紙面反時計回りに回動させる(図26参照)。これにより、第3カム92によるリフトレバー85の係止状態が解除され、アーム部材77の端部77cの上方への移動が許容される。
The
その結果、図12に示すように、給紙ローラ12が用紙押圧板15上に積載された用紙群に当接する給紙位置まで下降する(図4も参照)。これにより、用紙押圧板上昇動作の制御が可能となり、載置位置にあった用紙押圧板15は、給紙ローラ12が所定の高さになる位置まで上昇する。つまり、次の画像形成動作の開始信号を受ける前に、予め用紙押圧板15を給紙可能な供給位置に配することができるのである。従って、給紙カセット9の再装着後、最初の給紙動作時においても正常に用紙3の給紙動作を行うことができる。
As a result, as shown in FIG. 12, the
さて、円盤部材101の被押圧部101aを押圧した後の押圧部材110は、図26に示すように、コイルバネ111の復元力によって基本姿勢に復帰する。このとき、押圧部材110の押圧部110cは、被押圧部101aの回転軌跡から外れた位置にある。そして、給紙カセット9を装置本体4aから引き出す際、押圧部材110は、基本姿勢を維持したまま押圧部110cが分離壁122の後側テーパ面122bの下方を通過して前側テーパ面122aの裏面(下面)に当接する。そして、その裏面との当接により、押圧部材110は、図27に示すように、押圧部110cを一旦下方にした姿勢となり、合流点Pを抜けた時点で基本姿勢に復帰する。
Now, the pressing
要するに、本実施形態では、押圧部材110の押圧部110cは、給紙カセット9の装着過程では、進入経路120を通過して被押圧部101aを押圧可能な位置Yまで案内され、引き出し過程では、退出経路121を通過して装置本体4aから引き出されるのである。
In short, in the present embodiment, the
(給紙動作途中の異常発生時)
例えば、給紙動作途中で紙詰まりなどの異常が発生したときは、その途中段階でギア機構80が停止する。このとき、給紙ローラ12は給紙位置にある。この状態で、給紙カセット9を装置本体4aから引き出すと、やはり、用紙押圧板15は載置位置となる。そして、詰まった用紙3を取り除くジャム処理を行った後に、再び、給紙カセット9を装置本体4aに再装着する。この過程で、やはり押圧部材110は、進入経路120に案内されて被押圧部101aを押圧可能な位置Yに向かう。しかし、図20に示すように、この押圧部材110は、その押圧部110cがストッパ部材104の径大部に当接し、押圧可能な位置Yへの移動が規制される。そして、この状態で給紙カセット9は正規の収容位置に配される。
(When an error occurs during paper feeding)
For example, when an abnormality such as a paper jam occurs during the paper feeding operation, the
すると、ギア機構80が駆動し始める。このとき、図25に示すように、リフトレバー85は第3カム92による係止状態が解除されているから、給紙ローラ12は給紙位置にあり用紙押圧板上昇動作が実行されて載置位置にあった用紙押圧板15が上昇し始める。そして、更にギア機構80が回動し、リフトレバー85が第3カム92によって係止状態になりかけたとき、或いは、係止状態になったときに、ストッパ部材14による押圧部材110の規制が解除される。これにより、押圧部材110がコイルバネ111の復元力によって円盤部材101の被押圧部101aを押圧して第3カム92を、同図中紙面反時計回りに回動させる(図19参照)。これにより、第3カム92によるリフトレバー85の係止状態が解除され、用紙押圧板上昇動作が続行又は再開される。従って、この場合も、次の画像形成動作の開始信号を受ける前に、予め用紙押圧板15を給紙可能な供給位置に配することができ、給紙カセット9の再装着後、最初の給紙動作時においても正常に用紙3の給紙動作を行うことができる。
Then, the
8.本実施形態の効果
(1)本実施形態のよれば、給紙カセット9を装置本体4aに装着する過程で、押圧部材110の押圧部110cが円盤部材101の被押圧部101aを押圧することで、給紙ローラ12が用紙押圧板15上に積載された用紙群に当接する給紙位置まで下降して(図4も参照)、用紙押圧板上昇動作の制御が可能となる。つまり、次の画像形成動作の開始信号を受ける前に、予め用紙押圧板15を給紙可能な供給位置に配することができるのである。従って、給紙カセット9の再装着後、最初の給紙動作時においても正常に用紙3の給紙動作を行うことができる。
(2)しかも、給紙カセット9の装着時と引き出し時とで、進入経路120と退出経路121とで別々の経路を介して押圧部材110を移動させる構成なので、先願技術のように、当接部材102の待避位置への復帰が不可能になってしまうという事態を回避できる。
8). Effects of this embodiment (1) According to this embodiment, the
(2) In addition, since the
(3)また、第3カム92と円盤部材101とが一体的に形成されているから、部品点数を減らすことができるとともに、両者の回動位置タイミングを精度良く設定できる。
(4)給紙動作途中の異常発生時には、ギア機構80がホームポジションに戻るまで待った後に、押圧部材110による第3カム92の強制変位動作を実行する構成なので、異常発生後の再装着時においても円滑な供給動作を再開させることができる。
(3) Further, since the
(4) When an abnormality occurs during the paper feeding operation, the forced displacement operation of the
(5)ストッパ部材104は、第3カム92等と同軸上に設けられているから、給紙ローラ12の回動位置を基準に、ストッパ部材104による規制タイミングを容易に設定できる。
(6)押圧部材110の押圧部110cは、進入経路120の前側テーパ面122aによって押圧可能な位置Yに円滑にガイドすることができる。
(5) Since the
(6) The
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
(1)給紙カセット9は、装置本体4aに対して引き出し可能であれば離脱するものであっても離脱しないものであってもよい。
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention, and further, within the scope not departing from the gist of the invention other than the following. Various modifications can be made.
(1) The
(2)上記実施形態に対して、ストッパ部材104を設けずに、用紙補充時の給紙カセット9の装着の際の問題のみを解決する構成であってもよい。
(2) In contrast to the above-described embodiment, the configuration may be such that only the problem at the time of mounting the
(3)コイルバネ111を設けることなく、押圧部材110を手動操作で揺動させる構成であってもよい。
(3) The configuration may be such that the
(4)上記実施形態では、付勢手段としてコイルバネ111を採用したが、このようなバネ部材でなくても、ゴム部材などその他の弾性部材であってもよい。
(4) In the above embodiment, the
(5)上記実施形態では、円盤部材101は第3カム92に一体化された構成であったが、互いに連動回転する構成であれば、同軸上で一体的に回転するものや、異なる回転軸上でギア連結されたものであってもよい。
(5) In the above embodiment, the
(6)上記実施形態では、進入経路120と退出経路121とが給紙カセット収容部の開口端側が共通化された構成であったが、これに限らず、開口端側から個別の経路とされた構成であってもよい。
(6) In the above-described embodiment, the
(7)上記実施形態では、押圧部材110は、コイルバネ111によって基本姿勢を基準として上下方向に対して付勢される構成としたが、これに限らず、円盤部材101の被押圧部101aを押圧する方向(上記実施形態では下方向)にのみ付勢手段によって付勢され、この付勢力に抗して押圧部材110を進入経路120側に案内する構成であってもよい。
(7) In the above-described embodiment, the pressing
(8)上記実施形態では、押圧部材110は給紙カセット9側に設けた構成であったが、これに限らず、装置本体4a側に水平移動可能に設けられ、給紙カセット9との係合により給紙カセット9の装着過程で進入移動し、引き出し過程で退出移動する構成であってもよい。
(8) In the above embodiment, the pressing
1…レーザプリンタ(画像形成装置)
3…用紙(シート材、被記録媒体)
4…フィーダ部(シート材供給装置)
4a…装置本体
5…画像形成部(画像形成手段)
9…給紙カセット(収納カセット)
12…給紙ローラ(送出ローラ)
15…用紙押圧板(積載部)
80…ギア機構
92…第3カム(回転部材)
92b…円弧状開口部
101…円盤部材(被押圧部材)
104…ストッパ部材(規制手段、規制部材)
110…押圧部材
110a…略中心部(押圧部材の回転軸)
110d…係合突起
111…コイルバネ(付勢手段)
112…ガイド溝
120…進入経路
121…退出経路
122a…前側テーパ面(テーパ面)
P…合流点
Y…押圧可能な位置
1. Laser printer (image forming device)
3. Paper (sheet material, recording medium)
4. Feeder unit (sheet material supply device)
4a: apparatus
9: Paper cassette (storage cassette)
12: Paper feed roller (sending roller)
15: Paper pressing plate (stacking section)
80 ...
92b ... Arc-shaped
104: Stopper member (regulating means, regulating member)
110 ... Pressing
110d ... engaging
DESCRIPTION OF
P ... Junction point Y ... Pushable position
Claims (12)
シート材が積載され上下動可能に設けられた積載部を有し、前記装置本体に対して引き出し可能に装着される収納カセットと、
前記装置本体側に上下動可能に設けられ、前記積載部上のシート材の上面に当接した状態で回動して当該シート材を送り出す送出ローラと、
回転可能に設けられた回転部材、及び、その回転部材に連動して回転し押圧力を受けて前記回転部材を強制的に回転させる被押圧部材を有し、前記回転部材の回転に伴って、前記送出ローラを、前記積載部上のシート材から離間させた初期位置と前記積載部上のシート材に当接可能な送出位置との間で変位させる送出ローラ変位手段と、
前記送出ローラが前記送出位置にあり、且つ、当該送出ローラの移動位置が所定の高さ以下になったことを条件に、前記積載部を上昇させる積載部上昇機構と、
前記収納カセットの装着過程で前記被押圧部材側に進入移動し、前記収納カセットの引き出し過程で前記被押圧部材側から退出移動するとともに、その進退移動過程で上下動可能とされた押圧部材を有する送出ローラ強制変位手段と、
前記装着過程で、前記押圧部材を、前記被押圧部材を押圧可能な位置に進入させる進入経路と、
前記押圧可能な位置から前記被押圧部材の押圧方向に移動した位置にある前記押圧部材を、前記引き出し過程で前記進入経路とは異なる経路を介して退出させる退出経路と、を備え、
前記送出ローラ強制変位手段は、前記押圧可能な位置に進入した前記押圧部材によって前記被押圧部材を押圧して前記送出ローラを前記初期位置から前記送出位置に強制的に変位させることを特徴とするシート材供給装置。 The device body;
A storage cassette on which sheet material is stacked and provided so as to be movable up and down;
A feed roller that is provided on the apparatus main body side so as to be movable up and down, rotates in a state of being in contact with the upper surface of the sheet material on the stacking unit, and sends out the sheet material;
A rotating member provided to be rotatable, and a pressed member that rotates in conjunction with the rotating member and receives a pressing force to forcibly rotate the rotating member, and with the rotation of the rotating member, A delivery roller displacing means for displacing the delivery roller between an initial position spaced from the sheet material on the stacking unit and a delivery position capable of contacting the sheet material on the stacking unit;
A stacking unit raising mechanism for raising the stacking unit on the condition that the sending roller is at the sending position and the moving position of the sending roller is equal to or lower than a predetermined height;
It has a pressing member that enters and moves to the pressed member side in the mounting process of the storage cassette, moves out of the pressed member side in the drawing process of the storage cassette, and can move up and down in the forward and backward movement process. A delivery roller forced displacement means;
In the mounting process, an approach path for causing the pressing member to enter a position where the pressed member can be pressed; and
A retreat path for retreating the pressing member at a position moved in the pressing direction of the pressed member from the position capable of being pressed through a path different from the entry path in the pulling process,
The delivery roller forcible displacing means presses the pressed member by the pressing member that has entered the pressable position to forcibly displace the delivery roller from the initial position to the delivery position. Sheet material supply device.
前記回転部材は、前記ギア機構の回動に対して遊びを有して回転駆動される構成とされ、
前記送出ローラ強制変位手段は、前記回転部材を前記遊びを介して回転させることにより前記送出ローラを強制的に変位させることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のシート材供給装置。 A gear mechanism that controls the rotation of the feed roller in response to a sheet material supply start signal,
The rotating member is configured to be driven to rotate with play with respect to the rotation of the gear mechanism,
The sheet material supply device according to claim 1, wherein the delivery roller forcibly displacing unit forcibly displaces the delivery roller by rotating the rotating member through the play.
前記押圧部材は、前記付勢手段の付勢力に抗して前記進入経路を経由して前記押圧可能な位置へと進入されることを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかに記載のシート材供給装置。 The delivery roller forced displacing means includes urging means for urging the pressing member in a pressing direction of the pressed member,
The said pressing member enters into the said position which can be pressed via the said approach path | route against the urging | biasing force of the said urging | biasing means, The claim 1 characterized by the above-mentioned. Sheet material supply device.
送出ローラ強制変位手段は、前記押圧部材のうち前記被押圧部材側への進入方向の先端部が前記進入方向に向いた基本姿勢を維持するように付勢する付勢手段を備え、
前記進入経路と前記退出経路との合流部分は、前記装着過程で前記基本姿勢の押圧部材の先端部を前記進入経路側に案内する形状をなし、
前記進入経路は、前記付勢手段の付勢力に抗して前記押圧部材の先端部を上方又は下方に移動させつつ前記押圧可能な位置へと進入させる形状をなし、
前記退出経路は、前記押圧可能な位置で前記被押圧部材を押圧しつつ前記基本姿勢に復帰した押圧部材の先端部を退出可能な形状であることを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれかに記載のシート材供給装置。 The approach path and the exit path are configured to merge on the end side in the drawer direction of the storage cassette,
The delivery roller forced displacement means includes an urging means for urging the tip member in the approach direction to the pressed member side of the pressing member so as to maintain a basic posture in the approach direction,
The joining portion of the approach path and the exit path has a shape that guides the tip portion of the pressing member in the basic posture to the approach path side in the mounting process,
The approach path has a shape for entering the pressable position while moving the tip of the pressing member upward or downward against the biasing force of the biasing means,
The said withdrawal path | route is a shape which can withdraw the front-end | tip part of the press member which returned to the said basic attitude, pressing the said to-be-pressed member in the said position which can be pressed. The sheet | seat material supply apparatus in any one.
前記付勢手段は、前記進入方向に沿って配され、一端側が前記押圧部材の基端部に連結され他端側が前記収納カセット側に固定されたコイルバネであることを特徴とする請求項8又は請求項9に記載のシート材供給装置。 The pressing member is provided on the storage cassette side so that the tip portion can be moved up and down via a rotation shaft,
The said urging means is a coil spring arranged along the said approach direction, one end side being connected with the base end part of the said press member, and the other end side being fixed to the said storage cassette side, The sheet material supply apparatus according to claim 9.
前記押圧部材の先端部寄りの位置には前記ガイド溝に係合する係合突起が設けられていることを特徴とする請求項10に記載のシート材供給装置。 The storage cassette is formed with an arcuate guide groove centered on the rotation axis of the pressing member,
The sheet material supply device according to claim 10, wherein an engagement protrusion that engages with the guide groove is provided at a position near the tip of the pressing member.
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