JP4329820B2 - 自動給紙装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置、例えばプリンタ、複写機等に用紙を供給するための自動給紙装置に関し、詳しくは、小型でも良好な紙送りができる給紙ガイド、及び、画像形成装置に着脱容易で収納効率のよい自動給紙装置に関する。

従来、Ａ４サイズ等にカットされた印刷用の単票用紙(以下単に用紙という）を複数積層して保持し、これを画像形成装置に１枚ずつ連続して給紙する自動給紙装置（オートカットシートフィーダ）が知られている（例えば、特許文献１参照）。この自動給紙装置は、最近ではスペース効率をよくするため小型化が求められ、特に携帯を前提としたものはなおさら小型化が求められている。

また、画像形成装置本体に対して用紙搬送方向の上流側に斜め上方に傾けて用紙載置部を設けた縦形の自動給紙装置が知られている。

この場合には、用紙が斜め上方に立った形で使用されるので、保持している用紙が屈曲してその上端が後ろ側に垂れてしまうことがないように用紙を支える延長ガイドを自動給紙装置に収納可能に設けている。

この延長ガイドの一例として、自動給紙装置本体に収納可能に配設され、使用の際には用紙搬送方向の上流方向に引き出されて自動給紙装置本体から突出した位置に固定されることで、用紙を平面的に支持する延長ガイドなどがある。
特開平５−１５５１０２号公報

しかしながら、自動給紙装置自体が小型化されていくと、自動給紙装置に収納可能な延長ガイドもそれに伴い小型になってくる。このような延長ガイドの場合、延長ガイドを延ばして用紙をセットしたにも拘わらず、用紙上端まで延長ガイドが届かないため用紙上端を支持できず用紙上端が垂れてしまったり、或いは、用紙中央部のみを支えるような棒状の延長ガイドでは用紙上部の両端が垂れてしまい、用紙送りがうまくいかないなどの支障を生じることがある。従って、延長ガイドの大きさで、自動給紙装置自体の使用できる用紙サイズが限定されてしまう結果となった。このため、Ａ４、レターサイズからはがき等の多種類のサイズを使用できる自動給紙装置にしたい場合は、すべてのサイズをサポートするために、延長ガイドの平面部を増し、これを収納する本体そのものを大きくすることで対応していたが、それでは小型化に反する結果となるという問題があった。

また、画像形成装置の小型化がすすんでも、自動給紙装置は用紙を載置する関係から、用紙載置部や機構部等を設けるための一定の大きさが必要である。そのため、特に画像形成装置が小型化すればするほど自動給紙装置をつけたときの相対的なバランスが悪くなり、特に、縦形の自動給紙装置に大量の用紙を載置し、これを小型の携帯用画像形成装置に装着した際に安定性を大きく損なってしまい、用紙の載置量や用紙上端の垂れ下がりにより転倒してしまうことがあった。また、安定性を確保するためには、自動給紙装置自体を小型化し用紙載置枚数を減らさざるを得ないという問題もあった。

なお、安定をよくするために画像形成装置の下部に自動給紙装置を設けることも考えられるが、この場合自動給紙装置から給紙した後、画像形成装置に搬送するためには用紙を１８０度反転させる必要があり、機構が複雑化して用紙づまりが多発したり、用紙の坪量が限定されたり、印刷開始の位置のずれや斜行の原因となってしまうという問題があった。

そこで、本発明は自動給紙装置が小型化されて、延長ガイドが用紙先端まで達しなくても、用紙の上端が後方に垂れてしまうことを防止する延長ガイドを有する自動給紙装置を提供することを目的とする。

また、自動給紙装置が、画像形成装置に対して相対的に大きくなりバランスが悪くなっても、携帯性を損なうことなしに安定した状態を維持できる自動給紙装置を提供することも目的とする。

この目的を達成するために請求項１に記載の自動給紙装置では、画像形成装置の自動給紙装置において、印字する用紙を載置する用紙載置部と、当該用紙載置部の用紙搬送方向の上流側に設けられ、前記用紙を裏面から保持する延長ガイドとを備え、前記延長ガイドは、前記用紙載置部内に収納可能に配設され、更に、前記用紙を裏面から支持する底面部と、前記用紙を側方から案内する側壁とを備え、前記延長ガイドの前記側壁が前記用紙載置部に収納された場合に、前記延長ガイドが前記用紙載置部の用紙挿入口を閉鎖するように構成されている。

この構成に係る自動給紙装置では、前記延長ガイドは、前記用紙載置部内に収納可能に配設され、前記延長ガイドが前記用紙載置部に収納された場合に、前記延長ガイドが前記用紙載置部の用紙挿入口を閉鎖する。この構成に係る自動給紙装置では、一般に携帯されることが多い小型自動給紙装置の携帯中の内部への異物の侵入を防止する。また、据え置きで使う場合であっても内部への埃等の侵入が少なくなる。

また、請求項２に記載の自動給紙装置では、請求項１に記載の自動給紙装置の構成に加え、前記延長ガイドは、前記用紙載置部の用紙搬送方向の上流側の端部に備えられていることを特徴とする。

この構成に係る自動給紙装置では、自動給紙装置を携帯する場合などに延長ガイドが、用紙載置部に収納される。従って、使用時は延長ガイドを延ばして用紙を確実に支持する一方で、携帯時には、用紙載置部内に携帯の支障とならないように収納される。

請求項３に記載の自動給紙装置では、請求項１又は２に記載の自動給紙装置の構成に加え、前記延長ガイドは、前記用紙載置部の用紙搬送方向の上流側の端部に回動可能に軸支されている。

この構成に係る自動給紙装置では、用紙長さ方向に短い画像形成装置の場合でも、直線的に摺動して延長する延長ガイドに比べて、より長くより幅の広い用紙を確実に支持して案内する延長ガイドとすることができる。

請求項４に記載の自動給紙装置では、請求項１乃至３の何れかに記載の自動給紙装置の構成に加え、前記延長ガイドは、前記用紙を裏面から支持する底面部と、前記用紙を側方から案内する側壁とを備え、前記延長ガイドが前記用紙載置部に収納された場合に、前記側壁が前記用紙載置部の用紙挿入口を閉鎖する。

この構成に係る自動給紙装置では、一般に携帯されることが多い小型自動給紙装置の携帯中の内部への異物の侵入を防止する。また、据え置きで使う場合であっても内部への埃等の侵入が少なくなる。

請求項４に記載の自動給紙装置では、請求項１乃至３の何れかに記載の自動給紙装置の構成に加え、前記用紙載置部を覆う用紙載置部蓋を備えている。

この構成に係る自動給紙装置では、用紙載置部蓋により用紙載置部を覆うことができる。

請求項５に記載の自動給紙装置では、請求項４に記載の自動給紙装置の構成に加え、前記用紙載置部蓋は、用紙搬送方向下流側を軸に用紙載置部に対して開閉可能に軸支され、前記用紙挿入口は、用紙載置部蓋の回動端に設けられていることを特徴とする。

この構成に係る自動給紙装置では、用紙載置部蓋は、用紙搬送方向下流側を軸に用紙載置部に対して開閉可能に軸支される。
また、請求項６に記載の自動給紙装置では、請求項１乃至５の何れかに記載の自動給紙装置の構成に加え、前記用紙載置部には、延長ガイドを係止可能なストッパが設けられていることを特徴とする。
この構成に係る自動給紙装置では、ストッパが延長ガイドを係止する。

請求項１に記載の自動給紙装置によれば、延長ガイドは、用紙載置部内に収納可能に配設され、延長ガイドが用紙載置部に収納された場合に、延長ガイドが用紙載置部の用紙挿入口を閉鎖することができる。また、一般に携帯されることが多い小型自動給紙装置の携帯中の内部への異物の侵入をある程度防止できるという効果がある。さらに、据え置きで使う場合であっても内部への埃等の侵入が少なくできるという効果もある。

請求項２に記載の自動給紙装置によれば、請求項１に記載の自動給紙装置の効果に加え、自動給紙装置を携帯する場合などに延長ガイドが、用紙載置部に収納されるため、使用時は延長ガイドを延ばして用紙を確実に支持できる一方で、携帯時には用紙載置部内に収納されて携帯の支障とならないという効果がある。

請求項３に記載の自動給紙装置によれば、請求項１又は２に記載の自動給紙装置の効果に加え、用紙長さ方向に短い画像形成装置の場合でも、直線的に引き出して延長する延長ガイドに比べて、より長くより幅の広い用紙を確実に支持して案内する延長ガイドとすることができるという効果がある。

請求項４に記載の自動給紙装置によれば、請求項１乃至３の何れかに記載の自動給紙装置の効果に加え、一般に携帯されることが多い小型自動給紙装置の携帯中の内部への異物の侵入をある程度防止できるという効果がある。また、据え置きで使う場合であっても内部への埃等の侵入が少なくできるという効果もある。

請求項４に記載の自動給紙装置によれば、請求項１乃至３の何れかに記載の自動給紙装置に記載の効果に加え、用紙載置部蓋により用紙載置部を覆うことができる。

請求項５に記載の自動給紙装置によれば、請求項４に記載の自動給紙装置の効果に加え、前記用紙載置部蓋は、用紙搬送方向下流側を軸に用紙載置部に対して開閉可能に軸支される。
請求項６に記載の自動給紙装置によれば、請求項１乃至５の何れかに記載の自動給紙装置の効果に加え、用紙載置部蓋は、用紙搬送方向下流側を軸に用紙載置部に対して開閉可能に軸支される。

以下、本発明の一実施形態について、添付図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施形態である自動給紙装置１（オートカットシートフィーダ）の外観を示す正面側斜視図である。

図１で示すように、自動給紙装置１は、画像形成装置Ｐである携帯可能な小型のインクジェット方式のプリンタの給紙側に、着脱自在に構成されている。本体フレーム８は、本体ケースを兼ね備えた部材で、プラスチック素材により構成され、用紙搬送方向の上流側に水平角約５５度斜め上方に装着される正面視略矩形の箱状に形成され、かつその下部が前方にやや膨らんだ形態を有している。

本体フレーム８の内部上方には、印刷用の単票用紙を複数枚載置する用紙載置部２が配置され、その下方には、給紙ローラ部３が配置される。さらに、給紙ローラ部３の正面視右側には、ローラ軸駆動部４が設けられる。また、用紙載置部２の正面視右方であってローラ軸駆動部４の上方に、予備のインクカートリッジ５１を収納するインクカートリッジ収納部５が設けられている。

本実施形態の画像形成装置Ｐに使用するインクカートリッジ５１は、液体インクを使用するインクジェット方式のもので、カートリッジ内に液体インクを内蔵したものである。

図１に示すように自動給紙装置１の底部には、細長状の若干の弾性を有した合成樹脂製の板状の脚部７が軸支部７２を脚係止ネジ８７により本体フレーム８に軸止され、本体フレーム８の底面に水平に回動するように軸支されている。脚部７は、図６に示すように脚部７の長手方向を自動給紙装置１の長手方向(用紙幅方向）と略垂直に交差するように回動させ展開される、支え部７１が自動給紙装置の重心点の鉛直下よりも背面方向に延設されて、自動給紙装置１の重量を支え、自動給紙装置１を自立させるものである。図２、図３及び図６に示すように、支え部７１の先端には、脚部７を展開した状態で、脚部７が対向する方向に約４５度上方に向う矩形の板状の突起部分であるストッパ７４が備えられている。脚部７の正面側端部は、先端上面に、爪状の突起物である係止フック７３を備えている。脚部７は、長手方向を自動給紙装置１の長手方向と同一方向に回動させれば、脚部が本体底部の下に収納されるため、携帯時には邪魔な突起部分が生じない。収納する場合に、前記のストッパ７４があるため、ちょうど収納された角度で脚部の回動が規制される。なお、脚部７を引き出したい場合に、ストッパ７４に、指をかけて引き起こすこともできる。

図１に示すように、本体フレーム８の給紙ローラ部３及びローラ軸駆動部４の両端部分に、２つの係止フック８５を有している。係止フック８５は、下方に凹部を有し、先端鉤状の鉄製薄板からなり、後述のローラ軸３４の軸受け板４９の一部に突起部分が設けられ、本体フレーム８を貫通させて形成されたものである。

前記構成を有する自動給紙装置１は、画像形成装置Ｐに対して以下のように装着される。

脚部７を、本体底部の長手方向と交差する向きに回動させた状態で、画像形成装置１に図１のように近接させる。そして、図６及び７に示すように、係止フック８５を、画像形成装置Ｐに設けられた係止部Ｐ６に挿入し、係止フック８５の先端の鉤状の部分を係止部Ｐ６に掛止して固定する。さらに、脚部７の先端の係止フック７３を、脚部の弾性を利用して下方に撓ませ係止フック７３の突起部分を画像形成装置Ｐの係止部Ｐ７の凹部に嵌入させて係止させる。以上のように自動給紙装置１を画像形成装置Ｐに装着すれば、自動給紙装置１の用紙排出口８４が画像形成装置Ｐの用紙挿入口Ｐ８と連通し、また、画像形成装置Ｐの搬送ローラギアＰ１１が、自動給紙装置１の動力伝達ギアＡと噛み合って固定される。

用紙載置部２には、図１及び６に示すように用紙載置部蓋８１が係止軸８１１により開閉自在に軸支されている。また、用紙載置部蓋８１を開放した場合に、その開度を規制するための突起状のストッパ８１３が係止軸８１１に近接する位置において前記用紙載置部蓋８１の内側に凸設され、圧板側壁２１２に当接することにより用紙載置部蓋８１の開度を規制している。用紙載置部２の天頂部には、用紙載置部蓋８１を閉めたとき、印刷用用紙を挿入するための開口部となるように用紙挿入口８３が形成されている。

用紙載置部２の内部は、図１及び６に示すように、本実施形態での使用最大用紙幅である米国レターサイズと同幅で、かつ用紙挿入口８３近傍から給紙ローラ３１近傍に至る長さで、矩形の板状の部材からなる圧板２１が配置されている。圧板２１は、用紙を裏面から支持する底板２１１と、底板両側に配置された壁状の部材で、用紙を両側端部から案内する側板２１２とからなり、圧板支持軸２１３により用紙挿入口８３両端部近傍で本体フレーム８に軸支され、給紙ローラ３１近傍の圧板裏面に配置された２つのコイルバネからなる圧板バネ２１４により給紙ローラ３１方向に付勢されている。

圧板２１上の正面視左方には、図１、２及び６に示すように、用紙幅に応じた案内をするため水平方向に摺動可能なサイドガイド２３が配設されている。そのサイドガイド２３の主要部をなす底板２３１は、圧板２１の約５分の１の幅で、長さが圧板２１の約３分の２である矩形薄板状部材からなり、圧板表面に当接されて配置され、その底板２３１の左端部に壁状に設けられた側壁２３２は、用紙Ｓ側端部を案内する。圧板２１の底板２１１に、連結口２３６が、幅方向に水平な開口部を形成し、連結口２３６を介しサイドガイド底板２３１がスライダ２３４に連結されている。圧板底板２１１裏面には、用紙幅方向に水平に対向して設けられたラチェットレール２３５が配設される。スライダ２３４は、ラチェット爪２３７を上下方向にそれぞれ有し、ラチェットレール２３５に案内されて水平方向に摺動可能に配設され、サイドガイド２３は、圧板２１の表面上をスライダ２３４により案内されて水平方向に摺動する。スライダ２３４は、ラチェット爪２３７がラチェットレール２３６の歯に噛み合い、サイドガイド２３は任意の位置で固定される。

延長ガイド６は、図１、２及び６に示すように、左右一対の延長ガイド６Ｒ、６Ｌがそれぞれ隅部を軸支されて配設される。以下延長ガイド６を、図５に正面視右方に配設される延長ガイド６Ｒを例に挙げて説明をする。底部６１は、図２のように延長ガイド６Ｒを使用する状態に展開した場合に、図５（Ｃ）に示すように、左側上の隅部が切り欠かれた全体が五角形の形状に形成されており、用紙Ｓを裏面から支持する。また、底部６１は、右上隅部近傍、即ち用紙搬送方向上流側で、かつ用紙端部側の一部が正方形状の用紙面と平行に形成された平面部が配置され、他の底部に比較して一段高い凸部６１１となっている。凸部６１１からその周囲に連続するように斜面部６１２形成され、斜面部６１２に続く底部６１の下方および左方は、最も低く用紙面と平行なＬ字形の平面を形成する底面部６１３が配置されている。

底部６１の用紙端部側の辺全体に、用紙Ｓを側方から案内するための壁状の側部ガイド壁６２が、凸部６１１より更に高く形成されている。側部ガイド壁６２の裏面側には、内部中空のレーストラック状の環状の突起部である補強部６４が設けられて、延長ガイド６を展開した場合の支持部材として機能する。側部ガイド壁６２と底部６１と補強部６４は、それらの外側端部において同一平面上に形成され、側壁２０を構成している。

軸支部６３は、補強部６４の下端部において裏面側に向かって２段の円筒状に凸設されている。軸支部６３は、用紙挿入口８３周縁の本体側８３１の両端部近傍で、図６に示すように外側裏面から係止ネジ６３１により軸止されている。なお、正面視左方の延長ガイド６Ｌは、前述延長ガイド６Ｒと対称に形成されていること以外は同様に形成されている。

延長ガイド６は、自動給紙装置１の使用時には、図２、図４(Ａ)に示すように、用紙Ｓの搬送方向の上流側に、圧板２１と略同一平面上に延長するように展開される。図４(Ａ)に示されるように、用紙Ｓを載置した場合に、用紙Ｓの両側端部が左右の凸部６１１に裏面から支持され、用紙Ｓの用紙幅方向の中央部側の部分は、底面部６１３に支持され、また用紙中央部は、左右の延長ガイドの間隙上の空間に位置する。そのため延長ガイド６は、用紙Ｓの上流側部分を下方に凸となるように湾曲した状態で支持することになる。

延長ガイド６は、携帯時には図３、図４(Ｂ)に示すように、軸支部６３を軸に回動して用紙載置部内２に収納される。この場合延長ガイド底部６１は、上述した如く角が切り欠かれた五角形形状とされているため、収納するために回動しても、互いに干渉することなく収納できる。収納された底板６１は、圧板２１と積層され、側壁６０は用紙挿入口８３に収納される。この場合、前述のように側部ガイド壁６２、底部６１、補強部６４の端部は同一平面上に揃えられ１枚の側壁６０として板状に形成されているため、図４(Ｂ)に示すように、側壁６０は用紙挿入口の蓋体として機能する。収納された延長ガイド６は、側部ガイド壁６２端部が蓋側周縁８３２に、補強部６４端部が本体側周縁８３１に、それぞれ密着して、外部からの異物の侵入を防止するように形成される。また、収納された延長ガイド６は、本体側周縁部８３１にかまぼこ形に凸設されたストッパ８１３により係止されるため不所望な展開が防止され、携帯時に延長ガイド６が飛び出してしまうことを防いでいる。

給紙ローラ３１は、図１、２、３及び６に示されるように、用紙の側端部から用紙幅方向の約３分の１中央よりの、圧板２１の用紙搬送方向の下流側端部近傍に２個所配置され、ローラ軸３４と一体的に回転するよう設けられている。また、前述の圧板２１に対して給紙ローラ３１は、用紙搬送方向下流側の表面端部に接触可能に設けられている。給紙ローラ３１は、用紙Ｓに高摩擦係数でもって接触可能な円周面状の接触面３１２と、用紙Ｓと接触しない２つの平面からなる非接触面３１３、３１４を備え、側断面略Ｄ字状に形成されている。図２に示すように、左右の給紙ローラ３１の両側面には、円盤状で用紙Ｓの屈曲を防止するための、用紙Ｓに対して低摩擦係数のカラー３３がローラ軸３４に遊嵌されている。カラー３３の外半径は、給紙ローラ３１の接触面３１２における外半径より若干小さく、非接触面３１３のと回転中心との距離よりは若干大きく形成されている。なお圧板２１には、給紙ローラ３１及びカラー３３が圧板２１と接触する部分には中程度の摩擦係数のコルク材の薄板からなる圧板パッド２１６が設けられている。

給紙ローラ３１と圧板２１が当接する下流側直下には、分離パッド３２を設けたホルダ２３１が配設されている。このホルダ２３１は、給紙ローラ３１に対して分離パッド３２が昇降自在に揺動可能に支持軸３２２により枢着されており、かつバネ３２３により給紙ローラ側に付勢されている。分離パッド３２は、ゴム等の摩擦係数の大きい材料からなり、用紙Ｓの二重送りを防止するものである。なお、ホルダ２３１の分離パッド３２の用紙幅方向の長さは、図２に示すように左右の給紙ローラ３２およびカラー３３に対面するように長く形成されている。

圧板カム３５は、図２,６に示すように先端にＶ字形の凹部を有する棒状の突起形状で、ローラ軸３４に環装されている。また、圧板２１の左右の側壁２３２の下流側端部には、三角形の突起状の圧板カムフォロワー２１５が設けられており、圧板カムフォロワー２１５は、圧板カム３５に圧接されるように配設されてる。圧板カム３５の突起部は、給紙ローラ３１の非接触面３１３が圧板パッド２１６と、また給紙ローラ３１の非接触面３１４が分離パッド３２とそれぞれ対峙する位置になった場合に、圧板カムフォロワー２１５を押圧し、先端の凹部に圧板カムフォロワーが嵌入されるように形成されている。圧板カムフォロワー２１５によって押圧された圧板２１は、下方に揺動し、給紙ローラ３１及びカラー３３は、圧板パッド２１６に対して間隙を生じる。また、分離パッド３２は、給紙ローラ３１の非接触面３１４に対峙しているが、前述のようにカラー３３の外周の方が外側に位置しているため、分離パッド３５は、カラー３３と接触した状態となっている。

なお、以下の説明では、圧板カム３５と圧板カムフォロワー２１５が嵌合された状態を、初期位相と呼び、圧板カム３５が、圧板カムフォロワー２１５と嵌合を外れた状態を回転位相と呼ぶ。

なお回転位相の場合は、前述のように給紙ローラ３１の接触面３１２の外周の方がカラー３３の外周よりも半径が大きいため、接触面３１２が用紙に接触し、カラー３３は用紙面に接触しない。

ローラ軸３４は、本体フレーム８にネジ止めされた鉄製薄板からなる軸受け板４９により回転可能に軸支されている。正面視右方の軸受け板４９に軸支されたローラ軸３４の端部には、給紙ローラギア４８が設けられ、画像形成装置Ｐに備えられた駆動モータ及び伝動ギア機構(図示しない)により、与えられた駆動力が本自動給紙装置１の動力伝達ギア４１に伝えられ、その駆動力はローラ軸駆動部４を介して給紙ローラギア４８に伝達されてローラ軸３４を駆動する。

ローラ軸駆動部４について、詳述する。図１に示すように本体フレーム８に開口された穴からギア保護板８６により保護されて動力伝達ギアであるギアＡ４１が、外部に突設されている。図７に示すように画像形成装置Ｐの搬送ローラギアＰ１１は図示しない駆動モータ、伝動ギア機構により駆動力が付与されている。本自動給紙装置１は、後述の脚部係止フック７３、本体係止フック８５により画像形成装置Ｐに装着され、動力伝達ギアであるギアＡ４１と、搬送ローラギアＰ１１とが噛み合わされて、搬送ローラに付与された駆動力がギアＡ４１に伝達され、ギアＡ４１は、図示しない駆動モータの回転方向によって、Ｆ方向に順回転または、Ｒ方向に逆回転する。ギアＡ４１からは、図２、図７に示されるように、順次ギアＢ大４２ａ、ギアＢ小４２ｂ、ギアＣ大４３ａ、ギアＣ小４３ｂと駆動力が伝達されるとともに減速され、ギヤＤ外４４ａに伝達される。ギアＤ外４４ａと同軸に、同径・同歯数のギアＤ内４４ｂが連設され、さらにギアＤ外４４ａには遊星歯車である振り子ギアＥ４５が配置され、ギヤＤ内４４ｂには遊星歯車である振り子ギアＧ４７が配置される。
ここで、画像形成装置Ｐの搬送ローラＰ１により用紙を搬送方向に送る向きを順方向とする。もし逆方向に搬送ローラギアＰ１１が回転すれば、ギアＡ４１は、右側面断面である図７において、時計廻りであるＲ向きの回転となる。そうすればギヤＤ外及び内４４ａ／ｂは、左回転となり、振り子ギアＥ４５は、４５ａの位置に回転移動して、ギアＦ４６との噛み合う。一方、振り子ギアＧ４７は、４７ｂの位置に回転移動して給紙ローラギア４８との噛み合いが外れる位置にとなる。

逆に、画像形成装置Ｐの搬送ローラＰ１が用紙を搬送方向に送る順回転すれば、ギアＡ４１は、右側面断面である図７において、Ｆ方向の順回転となる。そうすればギヤＤ外及び内４４ａ／ｂは、右回転となり、振り子ギアＥ４５は、４５ｂの位置に回転移動して、ギアＦ４６との噛み合いが外れる。一方、振り子ギアＧ４７は、４７ａの位置に回転移動して給紙ローラギア４８と噛み合う位置にとなる。給紙ローラギア４８は、図２に示されるように、ギアＦ４６とは、常時噛み合うように全周に歯が設けられているが、振り子ギアＧ４７と噛み合う面は図７に示すような位置に歯のない歯欠部４８１を有する。

そのため、逆方向に回転するときは、駆動力は振り子ギアＥ４５ａから、ギアＦ４６を介して給紙ローラギア４８に常時噛み合っているため、常に６図の図上で右回転、即ち給紙ローラを用紙搬送方向に回転させるように駆動力が伝達される。ところが、順方向に回転する場合、振り子ギアＧ４７から駆動力が給紙ローラギア４８に伝達されていても、給紙ローラギア４８が回転して、噛み合い部分が歯欠部４８１にくれば、以後は振り子ギアＧ４７がいくら回転しても給紙ローラギア４８の回転が停止する。この回転が停止する位置は、前述の初期位相の状態である。即ち、順回転の場合は、給紙ローラ３１は、圧板カム３５と圧板カムフォロワー２１５が嵌合された状態となり、圧板カムフォロワー２１５によって圧板２１は押圧されて下方に揺動し、給紙ローラ３１の回転が、非接触面３１３と圧板パッド２１６が対峙する位置に停止し、給紙ローラ３１及びカラー３３は、圧板パッド２１６に対して間隙を生じる。また、分離パッド３２は、給紙ローラ３１の非接触面３１４に対峙し、分離パッド３５は、カラー３３と接触した状態となる。

本実施形態の画像形成装置Ｐに使用するインクカートリッジ５１は、液体インクを使用するインクジェット方式のもので、カートリッジ内に液体インクを内蔵したものである。カートリッジ５１は、袋状のインク袋をプラスチックケースに入れたもので、インクカートリッジ収納部５は、該ケースを嵌入できる大きさに形成されており、本実施形態では２このカートリッジを収納できる。

以下本実施形態に係る自動給紙装置１が、画像形成装置Ｐに装着された場合の動作について説明する。まず、用紙載置部蓋８１を開放して延長ガイド６を展開し、所定枚数の印刷用紙Ｓの正面視右方の側端部を圧板２１の側壁２１２に当接させ、印刷用紙Ｓの用紙幅に合わせてサイドガイド２３を摺動させて、サイドガイド２３の側壁２３２をもう一方の用紙側端部と当接させる。用紙先端部を圧板２１の底板２１１に沿って用紙載置部２に挿入する。この時用紙先端部は、分離パッドホルダ３２１の上端に当接してセットさせる。

画像形成装置Ｐに所定の画像情報が入力されると、画像形成装置Ｐのコントローラ(図示せず)からの指令により駆動モータ(図示せず)が回転する。本実施形態の場合、駆動モータは、最初に用紙搬送方向と逆方向に回転する。駆動モータの回転は、動力伝達機構(図示せず)を介して搬送ローラギアＰ１１を、逆方向に回転させ、ギアＡ４１は、右側面断面である図７において、Ｒ方向の回転となる。そうしてギヤＤ外及び内４４ａ／ｂは、左回転となり、振り子ギアＥ４５は、４５ａの位置に回転移動して、ギアＦ４６と噛み合う。振り子ギアＧ４７は、４７ｂの位置に回転移動して給紙ローラギア４８との噛み合いが外れる位置にとなる。そのため、駆動力は振り子ギアＥ４５ａから、ギアＦ４６を介して給紙ローラギア４８に常に６図の図上で右回転、即ち給紙ローラを用紙搬送方向に回転させるように駆動力が伝達される。

給紙ローラ３１は、当初初期位相の状態にあり、給紙ローラ３１は、圧板カム３５と圧板カムフォロワー２１５が嵌合された状態で、圧板カムフォロワー２１５によって圧板２１は押圧されて下方に位置しており、給紙ローラ３１は、非接触面３１３と圧板パッド２１６が対峙する位置にある。給紙ローラ３１及びカラー３３は、圧板パッド２１６に対して間隙を有しておりここに印刷用紙Ｓが積層されている。また、分離パッド３２は、給紙ローラ３１の非接触面３１４に対峙し、分離パッド３５は、カラー３３と接触した状態である。給紙ローラ３１の回転に伴って、給紙ローラ３１は回転位相になる。即ち、給紙ローラ３１の接触面３１２が用紙に接触し、カラー３３は用紙面に接触しない。接触面に接している積層された多数枚の一番上の用紙Ｓは給紙ローラ３１の接触面３１２により搬送されるが、２枚目以下は、分離パッド３２の摩擦により搬送を阻止されて、そのまま用紙載置部２に残留する。搬送された一枚の用紙Ｓは、自動給紙装置１の用紙排出口８４から、画像形成装置Ｐの用紙挿入口Ｐ８から画像形成装置内搬入される。搬送された用紙の先端が画像形成装置Ｐの搬送ローラＰ１に達すると搬送ローラＰ１は搬送方向と逆向きに回転しているため、搬送ローラＰ１と従動ローラＰ２の間に用紙先端部は侵入しようとするが、侵入できず用紙が撓んで用紙先端が搬送ローラＰ１に一様に押し付けられ用紙の斜行が補正される。

この斜行補正が終了すると、用紙センサ(図示せず)により、駆動モータが逆転から反転して順方向に回転する。順方向に回転する場合、振り子ギアＧ４７から駆動力が給紙ローラギア４８に伝達され、振り子ギアＧ４７と噛み合った給紙ローラギア４８は、逆回転の時と同じように用紙を搬送方向に回転し、給紙ローラ３１は用紙を引き続き搬送する。用紙は、順方向に回転している画像形成装置Ｐの搬送ローラＰ１、従動ローラＰ２の間に噛み込まれ、搬送される。給紙ローラギア４８が回転して、噛み合い部分が歯欠部４８１に来た時、振り子ギアＧ４７は給紙ローラギア４８との噛み合いが解除され、振り子ギアＧが回転しても、給紙ローラギア４８の回転は停止する。この給紙ローラギア４８の回転が停止するのは、前述初期位相の状態になった時で、給紙ローラ３１は用紙との接触を離れ、回転を停止させるが、用紙は引き続き画像形成装置Ｐの給紙ローラＰ１により搬送される。さらに用紙は、所定の印刷位置に来たところで第２の用紙センサ(図示せず)により位置が検出され、コントローラ(図示せず)からの指令により印字ヘッドＰ５１を備えたキャリアＰ５がガイドロッドＰ５２、ガイドレールＰ５３に案内されて移動しながら用紙に印刷を開始する。用紙は、所定の印刷を終えると、コントローラ(図示せず)からの指令により用紙Ｓを用紙排出口Ｐ９より排出するまで搬送する。

本実施形態は、以上のような構成を有するため以下のような効果を生じるものである。

本実施形態の自動給紙装置１では、用紙Ｓを載置する用紙載置部２と、用紙載置部２の用紙搬送方向の上流側に設けられ、用紙Ｓを裏面から保持する延長ガイド６とを備え、延長ガイド６は、その用紙幅方向における中央側の底面部６１３が凸部６１１より低く形成されているため、用紙載置部２に載置された用紙Ｓは、その裏面において接触している延長ガイド６の底部６１の形状に倣う。従って用紙載置部２の延長ガイド６に載置された用紙Ｓは、その中央部付近の上端側の部分が丸く湾曲して部分円筒状の曲面に形成され、当該用紙上端側の部分は、いわゆる腰が強くなり後方へ垂れ下がりにくくなるという効果を奏する。

また、延長ガイド６は、用紙載置部２の上端部両端の係止部６３にそれぞれ回動可能に軸支された一対の部材からなり、用紙載置部２内に回動されて収納可能に形成される。従って、同じ自動給紙装置１の縦寸法の大きさでは、直線的に引き出されて収納展開する延長ガイドに比較して、用紙幅いっぱいのガイドが形成され、かつより長く延長できる延長ガイドとすることができる。

延長ガイド６が、用紙Ｓを裏面から支持する底面部６１と、用紙Ｓを側方から案内する側部ガイド壁６２とを備え、軸支された一対の延長ガイド６が用紙載置部２に収納された場合に、側壁６０が用紙載置部２の用紙挿入口８３を閉鎖するため、一般に携帯されることが多い小型自動給紙装置１の携帯中の内部への異物の侵入をある程度防止できる。また、据え置きで使う場合であっても内部への埃等の侵入が少なくできる。

また、画像形成装置Ｐに着脱可能に設けられ、自動給紙装置１の底部に水平に回動可能に軸支され、かつ、底部の長手方向と交差する向きに回動されて、自動給紙装置１を自立可能に支えるように形成された細長状の脚部７と、脚部７を底部の長手方向に回動させた場合の画像形成装置Ｐ側の脚部７の端部に設けられ、自動給紙装置１を画像形成装置Ｐに係止可能な係止フック７３とを備えるため、画像形成装置Ｐに比較して大型の自動給紙装置１を、画像形成装置Ｐに係着した場合でも、安定性を損なわないように脚部７が支える。また、画像形成装置Ｐへの係着を解除して自動給紙装置１を独立させた場合でも自立し、使用時の姿勢を保って保管する場合の保管場所の面積が少なくなるように脚部７が自動給紙装置１を支えるため保管する場合のスペースが少なくてすむという効果がある。

さらに脚部７は、自動給紙装置１の底部に回動自由に軸支されているため、携帯時には、携帯性を損なわないように底部と同方向に回動して収納できる。

また、脚部７の画像形成装置Ｐ側の端部に係止フック７３を設けたことから、別途係止部材を設けなくても、脚部７を利用して画像形成装置Ｐに係着が可能である。

さらに、前記画像形成装置Ｐと係合するフック８５を備え、フック８５と係止フック７３により係止されるため、脚部７の係止フック７３を利用して、簡単な構造で、自動給紙装置１を、画像形成装置Ｐに確実に係着できる。

以上、一実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の改良変更が可能であることは容易に推察できるものである。

例えば、延長ガイド６の底部６１は、本実施形態では、正方形の凸部６１１と、これに続く斜面部６１２と、一段低い底面部６１３とから構成されるが、用紙Ｓを支持した場合に、用紙Ｓの上端が垂れない程度に湾曲させることができる形状であればよく、図８の(Ａ)のように斜面部６１２を有さないものや、(Ｂ)に示すように斜面部６１２のみから形成されるものであってもよく、要は用紙Ｓを用紙幅方向における中央側の部分が両端側の部分より低く形成されていればよい。

自動給紙装置１の外観を示す正面側斜視図である。 用紙載置部蓋８１及び本体ケースの上部を省略した自動給紙装置１の延長ガイド６及び脚７を展開した図１におけるＹ方向からの図である。 用紙載置部蓋８１及び本体ケースの上部を省略した自動給紙装置１の延長ガイド６及び脚７を収納した図１におけるＹ方向からの図である。 （Ａ）延長ガイド６を展開した図１におけるＸ方向から見た用紙挿入口８３付近の図である。 （Ｂ）延長ガイド６を収納した図１におけるＸ方向から見た用紙挿入口８３付近の図である。 （Ａ）延長ガイド６を、展開時の図１におけるＺ方向から見た図である。 （Ｂ）延長ガイド６を、展開時の図１におけるＸの反対方向のから見た図である。 （Ｃ）延長ガイド６を、展開時の図１におけるＹ方向から見た図である。 用紙Ｓの印刷時の自動給紙装置１及び画像形成装置Ｐの動作を示す図１におけるＸ方向側断面図である。 ローラ軸駆動部４及び画像形成装置Ｐの動作を示す図１におけるＸ方向から見た模式図である。 （Ａ）延長ガイド６の変形例６’である。 （Ｂ）延長ガイド６の変形例６”である。

符号の説明

１ 自動給紙装置
２ 用紙載置部
３ 給紙ローラ部
４ ローラ軸駆動部
５ インクカートリッジ収納部
６ 延長ガイド
６０ 側壁
６１１ 凸部
６１２ 斜面部
６１３ 底面部
６２ 側部ガイド壁
６３ 軸支部
７ 脚部
７１ 支え部
７３ 係止フック
８ 本体フレーム
８５ 係止フック
Ｓ 用紙
Ｐ 画像形成装置

Claims (6)

1. 画像形成装置の自動給紙装置において、
   印字する用紙を載置する用紙載置部と、当該用紙載置部の用紙搬送方向の上流側に設けられ、前記用紙を裏面から保持する延長ガイドとを備え、
   前記延長ガイドは、前記用紙載置部内に収納可能に配設され、更に、前記用紙を裏面から支持する底面部と、前記用紙を側方から案内する側壁とを備え、
   前記延長ガイドが前記用紙載置部に収納された場合に、前記延長ガイドの前記側壁が前記用紙載置部の用紙挿入口を閉鎖することを特徴とする自動給紙装置。
2. 前記延長ガイドは、前記用紙載置部の用紙搬送方向の上流側の端部に備えられていることを特徴とする請求項１記載の自動給紙装置。
3. 前記延長ガイドは、前記用紙載置部の用紙搬送方向の上流側の端部に回動可能に軸支されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の自動給紙装置。
4. 前記用紙載置部を覆う用紙載置部蓋を備えたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の自動給紙装置。
5. 前記用紙載置部蓋は、用紙搬送方向下流側を軸に用紙載置部に対して開閉可能に軸支され、
   前記用紙挿入口は、用紙載置部蓋の回動端に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の自動給紙装置。
6. 前記用紙載置部には、延長ガイドを係止可能なストッパが設けられていることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の自動給紙装置。

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