JP6051965B2 - 給紙装置、および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、用紙配置部に配置された用紙束から用紙を１枚ずつ画像形成部に供給する給紙装置、および給紙装置を備えた画像形成装置に関する。

給紙装置には、用紙束の用紙搬送方向下流側の端面の位置を規制するため、エンドフェンスが設けられている。このエンドフェンスは、用紙を補充の際、補充した用紙のサイズに対応して用紙搬送方向に沿う位置を変更する。このため、エンドフェンスは、用紙束が配置される用紙配置部に配置されたレールに沿って移動できるように構成される。

特許文献１には、用紙の表裏、両面印刷を行えるようにするため、用紙ガイド機構にエンドフェンスを備え、このエンドフェンスは長軸レールに沿って移動できるものが記載されている。

また、特許文献２には、シート材を積載する給紙トレイと、給紙トレイに積載されたシート材のシート端部に接触、離間できるようスライド可能に配置された給紙装置が記載されている。

しかし、従来の給紙装置にあっては、エンドフェンスは、長い案内部材に沿って移動するため、エンドフェンスの鉛直方向の寸法が大きくなると、エンドフェンスの移動時に先端に力をかけたとき、案内部材に大きな曲げモーメントが発生することになる。すると、案内部材が変形してエンドフェンスをスムーズに移動できない。

図６は従来の給紙装置を示す模式図である。給紙装置８０において、トレイ底板８１の下部には用紙搬送方向に沿って２本のレール８２、８２が設置されている。このレール８２、８２には、ベース部材８４がスライド可能に配置され、このベース部材８４にはエンドフェンス８３が鉛直方向に配置されている。ここでベース部材８４はレール８２、８２に面接触しながら移動でき、エンドフェンス８３は用紙束Ｓの寸法に合せて用紙搬送方向に沿って移動できる。

このような給紙装置８０では、エンドフェンス８３を移動させようとすると、レール８２に大きな曲げモーメントＭがかかる。エンドフェンス８３の移動時、ユーザーはエンドフェンス８３の上部を押して操作するため、エンドフェンスの長さ「Ｌ」（図６（ｂ））が長くなるほどこのモーメントＭは大きくなる。レール８２、８２はベース部材８４との取付部を基点にレール８２、８２がたわみ、エンドフェンス８３も倒れてしまう（図６（ｂ）中の破線で示した）。

このような事態を回避するため、給紙装置８０ではユーザーがレール８２、８２を曲げないように、エンドフェンスの下部で操作する必要がある。また、エンドフェンス８３の移動にスライドレール機構を備える機構を採用することもできるが、価格が高くなると共にスライドレール機構特有のがたつきが発生するという問題がある。

本発明は上述の点にかんがみてなされたものであり低価格な構成で、エンドフェンスを円滑に移動できるとともに、省スペース性に優れた給紙装置を提供することを目的とする。

本発明に係る給紙装置は、画像形成に供する複数の用紙からなる用紙束を配置する用紙配置部と、前記用紙配置部の内部において前記用紙束の下側位置に用紙搬送方向に沿って配置された案内レールと、前記案内レールに前記用紙搬送方向に沿って位置変更可能に配置されたベース部材と、前記ベース部材に鉛直方向に配置され前記用紙束の前記用紙搬送方向の下流端部の位置を定めるエンドフェンスと、を備える給紙装置において、前記案内レールは、２本が平行に配置されるとともに、断面形状を水平方向に延びる水平部と鉛直方向に延びる鉛直部とを組み合わせたものとし、前記ベース部材には、前記案内レールの前記水平部の上側面に接触する上側コロ部材、および前記水平部の下側面に接触する下側コロ部材を備え、前記上側コロ部材および下側コロ部材は、前記用紙搬送方向に沿って異なる箇所に配置されることを特徴とする。

本発明によれば、エンドフェンスを円滑に移動できるとともに、省スペース性に優れた給紙装置を低価格に提供できる。

本発明に係る給紙装置が適用される画像形成装置を示す概略模式図である。 本発明に係る給紙装置の実施形態に係る給紙装置を示す図であり、（ａ）は右側面図、（ｂ）は（ａ）中のｂ−ｂ線に相当する断面図である 同給紙装置の案内レールとベース部とを示す模式図である。 案内レールとベース部との対比例を示す模式図である。 同給紙装置のエンドフェンスの移動状態を示す模式図である。 従来の給紙装置を示す模式図である。

本発明を実施するための形態に係る給紙装置、および画像形成装置について説明する。まず実施形態に係る給紙装置を適用しうる画像形成装置の全体構成について説明する。図１は実施形態に係る給紙装置を適用しうる画像形成装置を示す模式図である。画像形成装置３０は、図１に示すように、画像形成処理を行う画像形成装置本体４０と、画像形成装置本体４０の一側面に接続された給紙装置１０とから構成されている。

画像形成装置本体４０は、例えば電子写真式の画像形成部を備えるプリンタ、複合機等である。また、画像形成装置本体４０の画像形成部は、電子写真式のものに限らず、インクジェット方式等、他の方式のものであってもよい。さらに、画像形成装置本体４０と給紙装置１０とを別の装置として説明しているが、給紙装置は画像形成装置本体内に配置されてもよい。

図２は本発明に係る給紙装置の実施形態に係る給紙装置を示す図であり、（ａ）は右側面図、（ｂ）は（ａ）中のｂ−ｂ線に相当する断面図である。給紙装置１０は、用紙を重ねて配置した用紙束Ｓを格納する用紙配置部５０と、吸引ベルトユニット６０とを備える。用紙配置部５０の下部には用紙束Ｓが積載されるトレイ底板５１が配置され、このトレイ底板５１は図示しない駆動手段で上下方向に駆動される。

また、給紙装置１０は、図２（ａ）に示すように、浮上用送風器６５を備え、用紙浮上用エアを吹き付け、吸引ベルトユニット６０の直下まで用紙束Ｓ上の用紙を浮上させる。吸引ベルトユニット６０は、積載された複数枚の用紙からなる用紙束Ｓから浮上した最上位の用紙Ｓ１を一枚ずつ搬送する。これにより、浮上用送風器６５および吸引ベルトユニット６０は用紙の搬送機構を構成する。なお、搬送機構はこの例に限らず、他の方式の機構であってもよい。他の方式としては、摩擦分離方式、例えば給紙ローラーとパッドとの組み合わせ、フィードローラーとリバースローラーとを組み合わせ（ＦＲＲ方式）、ロールフィーダ方式（ＲＦ方式）がある。また、静電吸着方式、エア吸着方式等を採用することもできる。

吸引ベルトユニット６０は、図２（ａ）に示すように、２つのローラー６１、６２に巻きかけられた搬送ベルト６３を備える。ローラー６１、６２のうちローラー６１は、図示しない回転駆動手段で回転駆動され、搬送ベルト６３が転動され、ローラー６２はこれらに従って回転する。また、吸引ベルトユニット６０には吸引装置６４が配置され、搬送ベルト６３の図示しない吸引用穴部からエアを吸引して浮上した用紙Ｓ１を吸引し、搬送ベルト６３の転動により用紙Ｓ１を搬送する。

用紙搬送に際してトレイ底板５１は、所定位置まで上昇され、浮上用送風器６５は、トレイ底板５１上に積載された用紙束Ｓの前端面に向かってエアを吹き付ける。このエアで最上位の用紙Ｓ１を吸引ベルトユニット６０の高さまで浮上させる。そして吸引装置６４を作動させて用紙Ｓ１を搬送ベルト６３に吸着させて搬送し画像形成装置本体４０に搬送する。

給紙装置１０では、用紙配置部の内部においてトレイ底板５１の下側位置に２本の案内レール５２、５２が配置される。そして、案内レール５２、５２にエンドフェンス５４を取付けたベース部材５３が位置変更可能に配置されている。案内レール５２、５２は、用紙搬送方向に沿って所定の間隔を隔てて平行に配置される。また、案内レール５２は、断面形状を水平方向に延びる水平部と鉛直方向に延びる鉛直部とを組み合わせた形状としている。すなわち、案内レール５２は、用紙配置部５０の底板５０ａに取付けられて配置される下側水平部５２ｃと、この下側水平部５２ｃから垂直に立ち上がる鉛直部５２ｂと、この鉛直部５２ｂから水平に延びる上側水平部５２ａとを備える。

そして、２本の案内レール５２、５２の上側水平部５２ａ、５２ａは所定の間隔を隔てて平行に配置される。案内レール５２、５２は、このような断面形状を備えるため大きな断面係数を備え、長手方向の曲げに対して高い剛性を備える。

ベース部材５３は、案内レール５２、５２の間に用紙搬送方向に移動可能に配置される。ベース部材５３は、前記案内レールの上側水平部５２ａの上側面５２ａｕに接触する上側コロ部材５６、および上側水平部５２ａの下側面５２ａｄに接触する２つの下側コロ部材５７、５８を備える。

ベース部材５３は、用紙搬送方向に沿って形成され案内レール５２、５２に向く２つの鉛直側面５３ａ、５３ａを備え、上側コロ部材５６および下側コロ部材５７、５８は、この鉛直側面５３ａ、５３ａに回転動可能に配置されている。上側コロ部材５６および下側コロ部材５７、５８は、用紙搬送方向に沿って異なる箇所に配置されている。この例では、上側コロ部材５６はベース部材５３の搬送方向の中央位置に配置される。また上側コロ部材５６は、上側コロ部材５６を下側コロ部材５７、５８の配置の用紙搬送方向における中央位置に配置されている。このため、図５に示すように、上側コロ部材５６の中心と下側コロ部材５７、５８の中心との間隔は等しくなる（図５中「Ｅ」で示した）。

ここで、上側コロ部材５６が軸５６ａで支持され、下側コロ部材５７、５８が軸５７ａ、５８ａで支持されているとすると、ベース部材５３にはこの軸５６ａ、軸５７ａ、５８ａを保持する穴部が形成される。本実施形態に係る給紙装置では、上記の構成を備えることにより、軸５６ａを支持するベース部材５３の穴部と、軸５７ａ、５８ａを支持するベース部材５３の穴部との間隔を大きくできる（図３中の「Ｄ」で示した）。このため、各コロ部材のコロの直径を小さくすることができ、コロ部材を含むベース部材５３の高さ寸法「Ｆ」を小さくすることができる。

これに対して、図４に示すように、ベース部材５３に上側コロ部材７１、７２、下側コロ部材７３、７４を相対する位置に配置する場合には、各コロ部材の軸７１ａ、７２ａ、７３ａ、７４ａを保持するベース部材５３の穴部の間隔は小さくなる。この状態を図４中「Ｄ１」で示した（「Ｄ１」＞「Ｄ」）。すなわち、対向する上側コロ部材７１と下側コロ部材７３を保持する穴部の間隔は図４中のＤ１と小さくなり、強度を保てない。このため、コロ部材のコロの直径を小さくしたとしても、強度を保持できないことになる。

以上のように、実施形態に係る給紙装置１０では、ベース部材５３に形成する上側コロ部材５６および下側コロ部材５７、５８保持用の穴部の間隔を広くできる。このため、コロ部材のコロの直径を小さくすることにより、ベース部材５３の強度を保ちつつ高さ寸法「Ｆ」を小さくできる。

さらに、実施形態に係る給紙装置１０では、図２（ｂ）および図５に示すように、エンドフェンス５４は、ベース部材５３の用紙搬送方向の中央位置より下流側、すなわちベース部材５３の下流端部に寸法「ｄ」だけずらした位置に接続されている。このため、エンドフェンス５４をベース部材５３の中央位置に配置する場合より用紙配置部５０を小さいものとできる。すなわち、エンドフェンス５４をベース部材５３の中央に配置したとすると、エンドフェンス５４を引き出したとき、ベース部材５３のうちエンドフェンス５４より下流側の部分がエンドフェンス５４より下流側にはみ出るのを防止できる。

また、実施形態に係る給紙装置１０では、上側コロ部材５６をベース部材５３の中央位置とし、かつエンドフェンス５４をベース部材５３の端部に配置している。このため、図５に示すように、エンドフェンス５４を移動するため、エンドフェンス５４を矢印「Ｌ」方向に動かした場合、ベース部材５３への結合部「Ａ」にモーメント「Ｂ」が作用する。反対に、エンドフェンス５４を矢印「Ｒ」方向に動かすと、同じく「Ａ」にモーメント「Ｃ」が発生する。

実施形態に係る給紙装置１０では、エンドフェンス５４をベース部材５３の中央から下流側の端部に配置している。このため、ベース部材５３の移動に際してエンドフェンス５４にエンドフェンス５４にいずれの方向の力をかけた場合でも、ベース部材５３を傾ける方向に力がかかる。しかし、実施形態に係る給紙装置１０では、力は上側コロ部材５６の中心「Ａ」から均等に分散される。このため、力の偏りによるベース部材５３の不自然な動きを防止でき、ベース部材５３を円滑に移動できる。

なお、上下のコロ部材の位置を上下に逆にしても同一効果を得られる。ここで、案内レール５２、５２とベース部材５３の鉛直側面５３ａ、５３ａとの隙間を小さくすると、ベース部材５３と案内レール５２、５２との間のがたつきを防止できる。これは、用紙搬送方向について、および用紙搬送方向に垂直な方向について有効である。このため、ベース部材５３を全ての方向に対してがたつき無く保持できる。

１０：給紙装置
３０：画像形成装置
４０：画像形成装置本体
５０：用紙配置部
５０ａ：底板
５１：トレイ底板
５２：案内レール
５２ａ：上側水平部
５２ａｄ：下側面
５２ａｕ：上側面
５２ｂ：鉛直部
５２ｃ：下側水平部
５３：ベース部材
５３ａ：鉛直側面
５４：エンドフェンス
５６：上側コロ部材
５６ａ：軸
５７、５８：下側コロ部材
５７ａ、５８ａ：軸
６０：吸引ベルトユニット
６１、６２：ローラー
６３：搬送ベルト
６４：吸引装置
６５：浮上用送風器

特開２０００−３１８９３４公報 特開２００９−０５１６３０公報

Claims (5)

1. 画像形成に供する複数の用紙からなる用紙束を配置する用紙配置部と、前記用紙配置部の内部において前記用紙束の下側位置に用紙搬送方向に沿って配置された案内レールと、前記案内レールに前記用紙搬送方向に沿って位置変更可能に配置されたベース部材と、前記ベース部材に鉛直方向に配置され前記用紙束の前記用紙搬送方向の下流端部の位置を定めるエンドフェンスと、を備える給紙装置において、
   前記案内レールは、２本が平行に配置されるとともに、断面形状を水平方向に延びる水平部と鉛直方向に延びる鉛直部とを組み合わせたものとし、
   前記ベース部材には、前記案内レールの前記水平部の上側面に接触する上側コロ部材、および前記水平部の下側面に接触する下側コロ部材を備え、
   前記上側コロ部材および下側コロ部材は、前記用紙搬送方向に沿って異なる箇所に配置されることを特徴とする給紙装置。
2. 前記エンドフェンスは、前記ベース部材の前記用紙搬送方向の中央位置より下流側に配置されることを特徴とする請求項１に記載の給紙装置。
3. 前記ベース部材は、前記案内レールの間に配置され、前記上側コロ部材および前記下側コロ部材は、前記ベース部材の前記用紙搬送方向に沿う鉛直側面に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の給紙装置。
4. 前記ベース部材には、前記上側コロ部材が１つ、前記下側コロ部材が２つ設けられ、前記上側コロ部材を２つの前記下側コロ部材の中央位置に配置したことを特徴とする請求項３に記載の給紙装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の給紙装置と、前記給紙装置で搬送された用紙に画像を形成する画像形成部を備えることを特徴とする画像形成装置。