JP6146393B2 - 給紙装置及び画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は、画像形成のための記録紙を保管する給紙装置及びこの給紙装置を備える画像形成装置に関する。
従来より、画像形成装置は、画像形成のための記録紙を積載して保管する給紙装置を備えており、当該給紙装置は、保管する記録紙を補充できるように、画像形成装置本体に対して挿抜可能に構成されている。このような給紙装置において、可動式の底板上に記録紙を積載し、記録紙量に合わせて底板を昇降させて、大容量収容可能としたものが提案されている。又、記録紙に対して第1収容部と第2収容部とを並べて配置し、第1収容部の記録紙を消費すれば第2収容部の記録紙を一括して第1収容部へ移送する給紙装置も提供されている(特許文献1参照)。
特開2004−262606号公報
特許文献1に記載の給紙装置によれば、第1収容部の底板形状に合わせて、横送り方向(LEF:Long Edge Feed)の記録紙を積載することで、搬送方向に2束の記録紙束を並べて積載できるため、大容量収容可能とできる。しかしながら、縦送り方向(SFE:Short Edge Feed)等のように、底板形状と異なる収容方向(給紙装置内に載置された記録紙の向き)で記録紙を収容した場合、2束の記録紙束を収容できない。更には、記録紙が第1収容部の底板からはみ出すようにして積載されるため、底板を上昇させた場合に、第1収容部の記録紙束が崩れて、画像形成装置内へ給紙不能となる恐れがある。
このような問題を鑑みて、本発明は、積載された記録紙の収容状態の不良を検出できる給紙装置及びこの給紙装置を備える画像形成装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の給紙装置は、規定の収容方向で記録紙を積載する第1及び第2収容部を記録紙搬送方向に沿って筐体内で並設させており、記録紙搬送方向下流側の前記第1収容部に前記第2収容部に積載された記録紙束を移載可能に構成した給紙装置において、前記第1及び第2収容部に対する前記規定の収容方向を、前記記録紙短辺側を搬送方向と平行とする横送り方向とし、前記第1及び第2収容部の間となる非積載領域であって前記記録紙長辺側を搬送方向と平行とする縦送り方向に収容した前記記録紙を前記第1及び第2収容部それぞれに対して対角に配置した際に重なる誤セット領域に、記録紙の積載の有無を検出する第1誤セット検出部を設けており、前記第1誤セット検出部が、前記規定の収容方向以外の方向で収容された記録紙を検出することを特徴とする。
このとき、前記第1誤セット検出部、前記筐体底面に設けられ、さらに前記筐体側壁に設けた第2誤セット検出部を前記非積載領域に設けたものであっても構わない。
更に、前記第1誤セット検出部が、前記第2誤セット検出部と連動可能に構成されるとともに、前記第2誤セット検出部に検出結果を出力するセンサースイッチを設けており、前記第1誤セット検出部で前記記録紙の収容不良を検出した場合に、前記第2誤セット検出部を連動させて前記センサースイッチより収容不良を表す信号を出力させるものとしても構わない。
上述の給紙装置において、前記第1収容部が、前記記録紙が積載される昇降板と、該昇降板を昇降させるリフト機構とを備えており、前記第2収容部が、積載された記録紙束を前記第1収容部の前記昇降板に向けて移送する移送板と、該移送板をスライドさせるスライド機構とを備えており、前記リフト機構により前記昇降板を上昇させて、前記第1収容部に積載された前記記録紙を搬送可能とするとともに、前記第1収容部に記録紙が全て搬送された場合は、前記昇降板を前記リフト機構で下降させた後、前記スライド機構により前記移送板を前記昇降板に向けて移動させて、前記第2収容部に積載された記録紙束を前記第1収容部に移載させるものであっても構わない。
本発明の画像形成装置は、上述のいずれかの給紙装置が挿抜可能であるとともに、前記給紙収納部に収納された記録紙を抜き出す給紙機構と、該給紙機構から抜き出した記録紙に画像を形成する画像形成部と、を備えることを特徴とする。
本発明によると、2つの記録紙束を搬送方向に並べて大容量の記録紙を収容できる給紙装置において、記録紙の収容不良(誤積載)を確実に検出できる。従って、規定の収容方向以外の方向で記録紙を積載したことを検出でき、給紙装置内における記録紙の収容容量を最大に設定でき、記録紙の交換回数を低減できる。又、記録紙束の傾斜を検出することができるため、給紙装置からの記録紙の給紙不良を防止できる。更に、記録紙の収容方向の検出と記録紙束の傾斜の検出とを連動させて検出できるようにすることで、センサースイッチを単一で構成でき、部品数及び配線数の低減が図れる。
は、本発明の画像形成装置の外観斜視図である。 は、図1に示す画像形成装置の内部構成を示す概略構成図である。 は、本発明の実施形態における給紙装置の構成を示す前方から視た外観斜視図である。 は、図3の給紙装置の構成を示す後方から視た外観斜視図である。 は、図3の給紙装置の平面図である。 は、図3の給紙装置の背面図である。 は、図3の給紙装置の断面図である。 は、図3の給紙装置の概略断面図であり、(a)〜(f)が、給紙装置における各部動作を示す。 は、非積載領域を説明するための給紙装置の平面図であり、(a)が、非積載領域を示し、(b)が、誤セット領域を示す。 は、傾斜検出センサーの構成を示す斜視図である。 は、傾斜検出センサーの動作を示す平面図であって、(a)が、記録紙を正常に積載した場合の状態を示し、(b)が、記録紙束に傾斜が生じた場合の状態を示す。 は、給紙装置に積載された記録紙束に傾斜が生じた状態を示す断面図である。 は、収容方向検出センサーの構成を示す斜視図である。 は、傾斜検出センサーの動作を示す側面図であって、(a)が、記録紙を正常に積載した場合の状態を示し、(b)が、記録紙を誤セット領域に積載した場合の状態を示す。 は、移送板通過時における収容方向検出センサーの状態を示す側面図である。 は、記録紙の収容不良(誤セット)を検出するセンサーの別例を示す外観斜視図である。 は、記録紙が規定の収容方向で収容されていない場合のセンサーの状態を示す外観斜視図である。 は、傾斜検出センサーの動作を示す平面図であって、(a)が、記録紙を正常に積載した場合の状態を示し、(b)が、誤セット領域に記録紙を積載した場合の状態を示し、(c)が、記録紙束に傾斜が生じた場合の状態を示す。
以下に、本願発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明で必要に応じて特定の方向や位置を示す用語(例えば「左右」「上下」等)を用いる場合は、図2で紙面に直交する方向を正面視とし、この方向を基準にしている。これらの用語は説明の便宜のために用いたものであり、本願発明の技術的範囲を限定するものではない。
<画像形成装置の全体構成>
本発明の実施形態における画像形成装置の全体構成について、図面を参照して説明する。図1は、本発明の画像形成装置の外観斜視図であり、図2は、当該画像形成装置の内部構成を示す概略図である。
図1及び図2に示すように、画像形成装置1は、原稿P2から画像を読み取る画像読取部3と、画像が形成される記録紙P1を収納する給紙装置4と、トナー画像を形成するとともに給紙装置4から給紙された記録紙P1にトナー画像を転写する転写部5と、転写部5で転写されたトナー画像を記録紙P1に定着させる定着部6と、定着部6で定着されて画像が形成された記録紙P1が排紙される排紙トレイ7と、画像形成装置1への操作を受け付ける操作パネル9と、を備える。この画像形成装置1において、その装置本体2上部に画像読取部3が設けられるとともに、この画像読取部3の下側に転写部5が設けられる。
そして、排紙トレイ7が、転写部5及び定着部6で画像記録されて排紙された記録紙P1を受けるために、装置本体2における転写部5の上側に設けられるとともに、給紙装置4が、装置本体2における転写部5の下側で挿抜可能に構成される。このように構成されることで、後述するように、給紙装置4に収納された記録紙P1が装置本体2内部に給紙された後、上昇搬送されることによって、給紙装置4の上部に配置された転写部5で画像が転写されて定着部6で定着された後、画像読取部3と転写部5との間の空間(凹みスペース)に設けられた排紙トレイ7に排紙される。
装置本体2上部に設けられる画像読取部3は、原稿P2からの画像を読み取るスキャナー部31と、スキャナー部31の上部に設けられるとともにスキャナー部31に原稿P2を1枚ずつ搬送させる自動原稿搬送部(ADF:Auto Document Feeder)32とを備える。又、装置本体2の正面側(前面側)には、操作パネル9が設けられる。そして、ユーザーは、この操作パネル9の表示画面等を見ながらキー操作をすることで、画像形成装置1の各種機能の中から選択した機能について設定操作をしたり、画像形成装置1に作業実行を指示したりできる。
次に、図2を参照して、装置本体2の内部構造について説明する。装置本体2の上部にある画像読取部3のうちスキャナー部31は、上面側にプラテンガラス(不図示)を有する原稿台33と、原稿P2に対して光を照射する光源部34と、原稿P2からの反射光を画像データに光電変換するイメージセンサー35と、反射光をイメージセンサー35上に結像させる結像レンズ36と、原稿P2からの反射光を順次反射させて結像レンズ36に入射させるミラー群37とを備えている。光源部34、イメージセンサー35、結像レンズ36及びミラー群37は原稿台33の内部に設けられるともに、光源部34及びミラー群37は原稿台33に対して左右方向に移動可能に構成される。
又、スキャナー部31の上面側には、ADF32が原稿台33に対して開閉可能に設けられている。ADF32は、原稿台33のプラテンガラス(不図示)上の原稿P2に覆い被さることによって原稿P2をプラテンガラス(不図示)に密着させる働きも有する。ADF32は、原稿載置トレイ38と原稿排出トレイ39とを備えている。
このような構成の画像読取部3において、原稿台33のプラテンガラス(不図示)上の原稿P2を読み取る場合は、右方向(副走査方向)に移動する光源部34から原稿P2に光が照射される。原稿P2から反射した反射光は、光源部34と同じく右方向に移動するミラー群37で順次反射されて結像レンズ36に入射し、イメージセンサー35上に結像される。イメージセンサー35は、入射光の強さに応じて画素毎に光電変換を実行して、原稿P2の画像に対応した画像信号(RGB信号)を生成する。
一方、原稿載置トレイ38に載置された原稿P2を読み取る場合、当該原稿P2は複数のローラー等で構成される原稿搬送機構40によって読取位置に搬送される。このとき、スキャナー部31の光源部34及びミラー群37は、原稿台33内部の所定位置に固定される。従って、光源部34により原稿P2の読取位置部分に光が照射され、その反射光がスキャナー部31のミラー群37及び結像レンズ36を介してイメージセンサー35上に結像される。そして、イメージセンサー35が原稿P2の画像に対応した画像信号(RGB信号)に変換する。その後、原稿P2は原稿排出トレイ39に排出される。
トナー画像を記録紙P1に転写する転写部5は、Y(Yellow)、M(Magenta)、C(Cyan)、K(Key tone)各色のトナー画像を生成する作像部51と、作像部51それぞれの下方に設けられた露光部52と、水平方向に並んだ各色の作像部51と当接することで作像部51から各色のトナー画像が転写される中間転写ベルト53と、作像部51と中間転写ベルト53を挟持するように各色の作像部51それぞれに対して上側に対向する位置に設けられた一次転写ローラー54と、中間転写ベルト53を回動させる駆動ローラー55と、駆動ローラー55の回転が中間転写ベルト53を通じて伝達することで回転する従動ローラー56と、中間転写ベルト53を挟んで駆動ローラー55と対向する位置に設置される二次転写ローラー57と、中間転写ベルト53を挟んで従動ローラー56と対向する位置に設置されるクリーナー部58とを、備える。
作像部51は、中間転写ベルト53の外周面と当接する感光体ドラム61と、感光体ドラム61の外周面をコロナ放電により帯電させる帯電器62と、攪拌して帯電させたトナーを感光体ドラム61の外周面に付着させる現像器63と、トナー画像を中間転写ベルト53に転写した後に感光体ドラム61の外周面に残留するトナーを除去するクリーナー部64と、を備える。このとき、感光体ドラム61は、中間転写ベルト53を挟んで、一次転写ローラー54と対向する位置に設置されるとともに、図2における時計回りの方向に回転する。そして、感光体ドラム61の周囲には、一次転写ローラー54、クリーナー部64、帯電器62、露光部52、及び現像器63が、感光体ドラム61の回転方向に沿って、順番に配置されている。
又、中間転写ベルト53は、例えば導電性を有する無端状のベルト部材から構成され、駆動ローラー55及び従動ローラー56に緩みの無い状態で巻き掛けられることで、駆動ローラー55の回転に従って、図2において反時計回りの方向に回動する。そして、中間転写ベルト53の周囲には、中間転写ベルト53の回転方向に沿って、二次転写ローラー57、クリーナー部58、YMCK各色の作像部51それぞれが順番に配置されている。
更に、記録紙P1に転写されたトナー画像を定着させる定着部6は、記録紙P1上のトナー画像を定着させるべく加熱する加熱器59と、記録紙P1を加熱器59と共に挟持して記録紙P1を加圧する加圧器60とを備える。
給紙機構8は、給紙装置4に収納された記録紙P1を最上層から繰り出す繰り出しローラー81と、繰り出された記録紙P1を1枚ずつに分離する給紙ローラー82及び捌きローラー83による分離ローラー対と、を備える。各給紙装置4内の記録紙P1は、対応する繰り出しローラー81、給紙ローラー82及び捌きローラー83の回転駆動によって、最上層のものから1枚ずつ、主搬送路R0に向けて送り出される。主搬送路R0は画像形成(印刷)の工程を経る記録紙P1の主たる通り道である。主搬送路R0のうち、加熱器59及び加圧器60による定着部6よりも下流側には、印刷済の記録紙P1を排出する排紙ローラー対91が配置されている。印刷済の記録紙P1は、排紙ローラー対91の回転駆動によって排紙トレイ7に排出される。
又、このように各部が構成される画像形成装置1の装置本体2内には、更に、片面印刷後の記録紙P1を表裏反転させて両面印刷するための循環搬送部92が設けられている。循環搬送部92は、片面印刷後の記録紙P1を表裏反転させる反転ローラー対と、複数組の両面搬送ローラー対とを備えている。循環搬送部92では、片面印刷後の記録紙P1を表裏反転させ、循環搬送路R3を介して再び主搬送路R0まで搬送させる。この場合、排紙ローラー対91を正逆回転可能に構成することによって、排紙ローラー対91に反転ローラー対の機能を兼用させている。排紙ローラー対91の正逆回転によって、記録紙P1を画像形成装置1外に排出したり、スイッチバック(逆送)して画像形成装置1内に戻したりできる。循環搬送路R3の上流側は、主搬送路R0のうち定着部6と排紙ローラー対91との間から分岐している。循環搬送路R3の下流側は、転写部5の上流側に合流している。
画像形成装置1による印刷動作を簡単に説明する。画像形成装置1は、開始信号や画像信号等を受信して印刷動作を開始する。印刷動作が開始すると、給紙機構8により給紙装置4から繰り出された記録紙P1が、主搬送路R0に沿って画像形成部5に搬送される。転写部5及び定着部6はそれぞれ、カラー電子写真方式に基づく記録紙P1への画像の転写及び定着を行うとともに、記録紙P1への画像転写方式として、中間ベルト53を利用した中間転写方式を採用する。
このとき、転写部5において、Y、M、C、K各色の作像部51では、帯電器62によって帯電させた感光体ドラム61の表面に露光部52からレーザー光が照射され、Y、M、C、K各色の画像に対応した静電潜像が形成される。この静電潜像が形成された感光体ドラム61の表面に、現像器63で帯電したトナーが移り、感光体ドラム61にトナー画像が形成される。そして、感光体ドラム61の表面に担持されたトナー画像が、中間転写ベルト53と接触する際、一次転写ローラー54の静電気力によって、中間転写ベルト53に転写されるため、中間転写ベルト53の表面に、Y、M、C、K各色が重なったトナー画像が形成される。一方、トナー画像を中間転写ベルト53に転写した感光体ドラム61に残った未転写トナーは、クリーナー部64にて掻き取られ、感光体ドラム61上から取り除かれる。
中間転写ベルト53に転写されたトナー画像は、駆動ローラー55及び従動ローラー56によって中間転写ベルト53が回転することで、二次転写ローラー57と当接する転写位置まで移動し、主搬送路R0上の転写位置まで搬送される記録紙P1に転写される。トナー画像を記録紙P1に転写した中間転写ベルト53に残った未転写トナーは、クリーナー部58にて掻き取られ、中間転写ベルト53上から取り除かれる。又、二次転写ローラー57との当接位置でトナー画像が転写された記録紙P1は、加熱器59及び加圧器60による定着部6に搬送される。
片面に未定着トナー像を載せた記録紙P1は、定着部6の定着位置を通過する際に、加熱器59による加熱及び加圧器60による加圧が施されて、未定着トナー像が紙面に定着される。そして、片面印刷の場合、トナー像定着後(片面印刷後)の記録紙P1は、排紙ローラー対91により排紙トレイ7に排出される。一方、両面印刷の場合は、片面印刷後の記録紙P1を両面印刷用の循環搬送路R3に搬送して裏返しにし、再び主搬送路R0に戻すことによって、転写部5及び定着部6それぞれを通過する記録紙P1の他面にトナー像を転写及び定着させた後、排紙トレイ7に排出することとなる。
<給紙装置の構成>
上述の画像形成装置1に装備される給紙装置4の構成について、以下に説明する。図3及び図4は、給紙装置4の構成を示す外観斜視図であり、図5は、給紙装置4の構成を示す平面図であり、図6は、給紙装置4の構成を示す背面図であり、図7は、給紙装置4の構成を示す断面図である。
図3〜図7に示すように、給紙装置4は、画像形成装置1に対して挿抜する筐体41を備えており、筐体41内に、記録紙P1を搬送方向に対して横送り方向(LEF:Long Edge Feed)に収容している第1及び第2収容部4A,4Bを、記録紙P1搬送方向に沿って並置している。筐体41は、底板外周を取り囲む枠体を底板上面から立設させた形状を有しており、枠体前面に取っ手部41Aが設けられ、枠体後面に画像形成装置1内における不図示のレールに係合させる滑車部41Bが設けられている。
第1収容部4Aは、記録紙P1が載置させる底板であり筐体41内に対して上下に昇降する昇降板42と、昇降時の昇降板42の姿勢を水平に安定させる左右ガイド溝431,432を備えた前後規制板43,43と、前後規制板43,43の前後に設けられて昇降板42を昇降させるリフト機構44と、筐体41を構成する枠体の左側(搬送方向上流側)側壁41Lとで構成されている。
第2収容部4Bは、筐体41の底板に突設させたレール45,45と、左右方向に延設されたレール45,45に係止させて左右に移動する移送板46と、移送板46と連結した移動用ベルト471を備えたスライド機構47と、記録紙P1の前後方向(搬送方向に対して垂直な方向)両縁を規制する前後規制部48,48と、筐体41を構成する枠体の右側(搬送方向下流側)側壁41Rと、スライド機構47を覆うカバー体49と、筐体41の底板上に設けられるとともに筐体41の左側前後に配置された載置台50,50で構成されている。
昇降板42は、リフト機構44のワイヤー441,442を掛止する掛止部421,422を、昇降板42の前後縁それぞれ2箇所で突設させている。昇降板42の前縁2箇所の左右掛止部421,422それぞれが、前規制板43の左右ガイド溝431,432に挿入され、昇降板42の後縁2箇所の左右掛止部421,422それぞれが、後規制板43の左右ガイド溝431,432に挿入されている。
前後リフト機構44はそれぞれ、昇降板42前後縁それぞれ2箇所に設けられた左右掛止部421,422と一端を連結させた2本のワイヤー441,442と、ワイヤー441,442両方の他端と連結させた巻き取りプーリー443と、ワイヤー441を張架する従動プーリー444と、ワイヤー441,442を張架する従動プーリー445とを具備する。従動プーリー444,445はそれぞれ、左右掛止部421,422それぞれの直上に位置している。
ワイヤー441は、規制板43の左ガイド溝431に挿嵌させている左掛止部421に一端を連結しており、従動プーリー444に巻回された後、巻き取りプーリー443と他端を連結する。一方、ワイヤー442は、規制板43の右ガイド溝432に挿嵌させている右掛止部422に一端を連結しており、従動プーリー445,444に順に巻回された後、巻き取りプーリー443と連結する。昇降板42は、前後リフト機構44のワイヤー441,442により4点で吊下支持されており、昇降時に水平を維持できる。又、リフト機構44が、昇降板42を筐体41の底側に降下させているとき、昇降板42の上面は、カバー体49及び載置台50,50それぞれの上面と面一になる。
後方のリフト機構44における巻き取りプーリー443には、アイドルギヤ446、ダンパー447、及び継ぎ手448が設けられている。画像形成装置1に給紙装置4を収納したとき、継ぎ手448が、画像形成装置1に設けられたモーター(不図示)に設けられた装置側継ぎ手(不図示)と連結する。画像形成装置1内のモーター(不図示)の回転駆動力は、装置側継ぎ手(不図示)と継ぎ手448の連結により、アイドルギヤ446を介して巻き取りプーリー443に伝達される。不図示のモーターの回転は、巻き取りプーリー443にワイヤー441,442を巻き取らせる向き、即ち、昇降板42を引き上げる向きの回転である。
アイドルギヤ446及びダンパー447は、巻き取りプーリー443の回転に対する制動力を発生する。このアイドルギヤ446及びダンパー447は、巻き取りプーリー443の巻き出し方向(昇降板42を下降させる向き)の回転にのみ制動力を作用させ、巻き取り方向(昇降板42を引き上げる向き)の回転には、制動力を及ぼさないものであることが望ましい。尚、制動装置であるダンパー447としては、公知のオイルダンパー等が使用可能である。
移送板46は、前後の載置台50,50の間に嵌合している基端部461と、基端部461から上方に立設させた記録紙押動部462とを備えている。基端部461は、前後の載置台50,50間で左右に延設された2本のレール45,45に係合するレール係合部463,463を前後に設けており、前後の係合部463,463の間に移動用ベルト471と連結するベルト連結部464を備える。又、レール45は、前後の載置台50,50間で、右側側壁41Rから左方向に延びるようにして、筐体41の底板から突設されている。
スライド機構47は、前後に設けた2本のレール45,45の間で、右側側壁41Rから左方向に延設されている。スライド機構47は、移送板46のベルト連結部464と連結する移送用ベルト471と、昇降板42の下側に配置されて移送用ベルト471を回動させる駆動プーリー472と、右側側壁41R側に配置される従動プーリー473と、駆動プーリー472と同軸となるベルト回転用ギヤ474と、回転用ギヤ474に噛合した継ぎ手475とを備える。筐体41の底板の前後中央で左右に延びるように掘設された溝に、移送用ベルト471下側を埋設している。
後規制板43後方に、ベルト回転用ギヤ474と継ぎ手475とを設けている。画像形成装置1に給紙装置4を収納したとき、継ぎ手475が、画像形成装置1に設けられたモーター(不図示)に設けられた装置側継ぎ手(不図示)と連結する。画像形成装置1内のモーター(不図示)の回転駆動力は、装置側継ぎ手(不図示)と継ぎ手475の連結により、ベルト回転用ギヤ474を介して駆動プーリー472に伝達される。
カバー体49上面と前後載置台50,50上面とを面一に構成することで、第2収容部4Bに記録紙P1を水平に収容できる。又、係合部463,463をレール45,45に係合させるとともに、前後載置台50,50間に基端部461を配置することで、左右移動時における移送板46の前後方向のズレを防止できる。一方、カバー体49が、レール45,45と、スライド機構47の移送用ベルト471及び従動プーリー473と、移送板46のベルト連結部464を覆うことにより、左右移動時における移送板46の上下方向のズレを防止できる。
給紙装置4は、第1収容部4Aにおいて、昇降板42が上限位置に到達しているか否かを検知する上限検出センサー401と、下限位置における昇降板42への記録紙P1の搭載の有無を検知する記録紙検出センサー402と、移送板46が昇降板42右縁近傍の移載位置に到達したか否かを検知する移送板検出センサー403とを備える。又、給紙装置4は、第2収容部4Bにおいて、第2収容部4Bでの記録紙P1の搭載の有無を検知する記録紙検出センサー404と、収容される記録紙P1の積載量を検出する積載量検出センサー405とを備える。
上限検出センサー401は、筐体41の後方側壁に設けられており、例えば、受発光素子による光学センサーで構成し、左右掛止部421,422のいずれか一方に設けた遮光板で発光素子からの光が遮光されたときに、昇降板42が上限位置に到達したことを検知する。記録紙検出センサー402は、例えば、下限位置における昇降板42の開口部423から突出させた記録紙検出部(フィラー)を揺動可能に配置した接触式センサーで構成しており、昇降板42が下限位置にあるときに、昇降板42上に記録紙P1を搭載しているか否かを検知する。移送板検出センサー403は、例えば、受発光素子による光学センサーで構成し、移送板46の基端部461により遮光されたときに、移送板46の記録紙押動部462が昇降板47の右縁近傍に到達したことを検知する。
記録紙検出センサー404は、例えば、上下動する記録紙検知部を備えた接触式センサーで構成し、記録紙P1の収容がない場合に記録紙検知部を載置台50上面より突出させている。記録紙検出センサー404は、積載された記録紙P1に押圧されて記録紙検知部が載置台50下側に降下したときに、記録紙P1が収容されたものと検知する。積載量検出センサー405は、例えば、記録紙検出センサー404と同様の接触式センサーで構成し、筐体41の規制部48より記録紙検知部を突出させている。積載量検出センサー405は、記録紙P1の積載量が設置位置よりも下側となった場合に、記録紙検知部が第2収容部4B内に突出して、記録紙P1の積載量が少量であるものと検知する。
給紙装置4における記録紙P1の移送動作について、図8(a)〜(f)を参照して、以下に説明する。図8(a)に示すように、給紙装置4の第1及び第2収容部4Aに記録紙P1が積載されている。尚、以下では、第1収容部4Aにおける記録紙P1の積載束を記録紙束P11とし、第2収容部4Bにおける記録紙P1の積載束を記録紙束P12とする。第1収容部4Aに記録紙束P11が積載されているとき、リフト機構44によって昇降板42を上昇させ、最上位置の記録紙P1を繰り出しローラー81に圧接させる。従って、記録紙束P11の最上の記録紙P1が繰り出しローラー81により繰り出され、給紙ローラー82及び捌きローラー83により1枚ずつ搬送される。
第1収容部4Aにおける記録紙束P11の記録紙P1が全て画像形成装置1内に搬送されると、図8(b)に示すように、リフト機構44による昇降板42の上昇を停止して、昇降板42を自重で下降させる。そして、昇降板42が第1収容部4Aの下限位置まで下降すること、図8(c)に示すように、スライド機構47によって移送板46を第1収容部4Aに向かって(左方向に)水平移動させる。従って、図8(d)に示すように、第2収容部4Bにおける記録紙束P12が、移送板46の記録紙押動部462により第1収容部4Aに向かって押し出されて、第1収容部4Aの昇降板42上に一括して移送される。
移送板46が昇降板42の右縁に到達して、第2収容部4Bにおける記録紙束P12が昇降板42上に積載されると、図8(e)に示すように、スライド機構47によって移送板46を筐体41の右側側壁41Rに向かって(右方向に)水平移動させる。移送板46が右側側壁41Rに当接すると、移送板46が停止し、図8(f)に示すように、第2収容部4Bに記録紙P1が積載可能な状態となる。一方、第1収容部4Aでは、リフト機構44によって昇降板42を上昇させ、記録紙束P12最上の記録紙P1を繰り出しローラー81に圧接させる。
給紙装置4は、図9(a)に示すように、筐体41内の第1及び第2収容部4A,4Bそれぞれに対して、記録紙P1を横送り方向(LEF)に積載するように構成している。即ち、第1収容部4A上の記録紙束P11が、記録紙P1の長辺を筐体41の左側側壁41Lに対向させるように載置されており、第2収容部4B上の記録紙束P12が、記録紙P1の長辺を筐体41の右側側壁41Rに対向させるように載置されている。このように第1及び第2収容部4A,4Bそれぞれに記録紙P1を横送り方向で載置しているとき、筐体41内には、記録紙P1と重ならない領域(非積載領域)R1を第1及び第2収容部4A,4Bの間に有する。
この給紙装置4に対して、記録紙P1を規定の収容方向である横送り方向(LEF)でなく縦送り方向(SEF:Short Edge Feed)で収容した場合、図9(b)に示すように、非積載領域R1上に記録紙P1が積載されることとなる。即ち、給紙装置4に対して記録紙P1を縦送り方向(SEF)で収容した場合、図7に示すように、非積載領域R1の内側の領域(誤セット領域)R2に必ず記録紙P1が積載される。誤セット領域R2は、縦送り方向に収容した記録紙P1を第1及び第2収容部4A,4Bそれぞれに対して対角に配置した際に重なる領域である。
誤セット領域R2は、規定の収容方向で記録紙P1を積載したときに積載されることのない領域であって、規定の収容方向と交差する方向(誤セット方向)で記録紙P1積載したときに必ず積載される領域となる。即ち、誤セット領域R2は、規定の収容方向で第1収容部4Aに積載された記録紙P1右縁と、規定の収容方向で第2収容部4Bに積載された記録紙P1の左縁と、誤セット方向で筐体41の前側(前規制板43又は前規制部48寄り)に収容した記録紙P1の後縁と、誤セット方向で筐体41の後側(後規制板43又は後規制部48寄り)に収容した記録紙P1の前縁とで囲まれた領域である。
給紙装置4は、記録紙P1の収容不良(誤積載)を検出するべく、非積載領域R1において、第1及び第2収容部4A,4Bに積載された記録紙束P11,P12のいずれかにおける傾斜発生の有無を検知する傾斜検出センサー(第2誤セット検出部)406と、記録紙P1の収容方向が正常であるか否かを検知する収容方向検出センサー(第1誤セット検出部)407とを設けている。傾斜検出センサー406は、第1収容部4Aの規制部48に軸支されており、傾斜した記録紙P1と当接する記録紙検知部601を、規制板43の右縁と平行になるように、上下に延設している。収容方向検出センサー407は、記録紙P1による積載の有無を検知する記録紙検知部701を、筐体41底側の誤セット領域R2に設けている。
傾斜検出センサー406は、図10に示すように、規制板43と規制部48との間に設けられて先端を筐体41内部に突出させた記録紙検知部601と、記録紙検知部601を回動させるべく規制部48に軸支された上下方向の回転軸602と、回転軸602を中心として記録紙検知部601と逆側に設けられた遮光板603と、受発光素子の間に遮光板603を通過させるように規制部48内に固定された光学式スイッチ(透過センサー)604とを備える。
第1及び第2収容部4A,4Bそれぞれでの記録紙束P11,P12に傾斜がない場合は、図11(a)に示すように、記録紙検知部601に記録紙P1の当接がないため、記録紙検知部601先端が筐体41内部に突出した状態となる。このとき、光学式スイッチ604から外れた位置に遮光板603が位置するため、光学式スイッチ604で受発光動作が行われて、光学式スイッチ604からON信号が出力される。即ち、傾斜検出センサー406の光学式スイッチ604がON信号を出力した場合、画像形成装置1は、記録紙束P11,P12のいずれも正常に積載されているものと判定する。
一方、例えば、図12に示すように、記録紙束P11,P12のいずれかに傾斜がある場合(図12では、記録紙束P11に傾斜がある例を示す)、記録紙検知部601に記録紙P1が当接して、記録紙検知部601を筐体41外側に押動する。このとき、図11(b)に示すように、記録紙検知部601が回転軸602を中心として回動するため、記録紙検知部601と一体となる遮光板603も同時に回動して、光学式スイッチ604と重なる。従って、光学式スイッチ604と重なる位置に遮光板603が位置することとなり、光学式スイッチ604で受発光動作が遮断されて、光学式スイッチ604からOFF信号が出力される。即ち、傾斜検出センサー406の光学式スイッチ604がOFF信号を出力した場合、画像形成装置1は、記録紙束P11,P12のいずれかが傾斜しているもの(記録紙誤セット)と判定する。
収容方向検出センサー407は、図13に示すように、カバー体49表面から突出させた記録紙検知部701と、カバー体49下側で軸支されて記録紙検知部701を揺動可能とする回転軸702と、記録紙検知部701の揺動によりON/OFFするスイッチ703とを備える。本実施形態においては、スイッチ703として、回転軸702と連動する遮光板704を受発光素子間に通過させる光学式スイッチを例に挙げて、説明する。尚、スイッチ703は、光学式スイッチ以外に、回転軸702と連動する押動部材を設け、押動部材との接触によりON/OFFする接触式スイッチとしてもよい。
第1及び第2収容部4A,4Bそれぞれに記録紙束P11,P12を横送り方向に収容した場合は、非積載領域R1に記録紙P1が積載されることがないため、図14(a)に示すように、記録紙検知部701がカバー体49下側に押下されることがない。このとき、光学式スイッチ703から外れた位置に遮光板704が位置するため、光学式スイッチ703で受発光動作が行われて、光学式スイッチ703からON信号が出力される。即ち、収容方向検出センサー407の光学式スイッチ703がON信号を出力した場合、画像形成装置1は、記録紙束P11,P12のいずれも正常に積載されているものと判定する。
一方、給紙装置4において記録紙P1を、例えば、縦送り方向等のように横送り方向以外の方向で収容した場合、非積載領域R1に記録紙P1が積載されることとなるため、図14(b)に示すように、記録紙検知部701がカバー体49下側に押下される。このとき、図14(b)に示すように、記録紙検知部701が回転軸702を中心として回動するため、記録紙検知部701と一体となる遮光板704も同時に回動して、光学式スイッチ703と重なる。従って、光学式スイッチ703と重なる位置に遮光板704が位置することとなり、光学式スイッチ703で受発光動作が遮断されて、光学式スイッチ703からOFF信号が出力される。即ち、収容方向検出センサー407の光学式スイッチ703がOFF信号を出力した場合、画像形成装置1は、給紙装置4内の記録紙P1の収容方向が規定方向ではないもの(記録紙誤セット)と判定する。
収容方向検出センサー407は、スライド機構47前後であってスライド機構47と重ならない位置に設置される。又、移送板46は、記録紙P1による記録紙束を第1収容部4Aの昇降板42に移送する際、スライド機構47上を通過する。このとき、記録紙検知部701が、移送板46の基端部461及び記録紙P1により押下されるが、画像形成装置1では、記録紙P1の移送実行中において、収容方向検出センサー407からの信号を無効であるものと判定(キャンセル)する。
又、図15に示すように、収容方向検出センサー407は、スイッチ703の固定位置と記録紙検知部701の軸支位置を、筐体41の底板側に配置し、記録紙P1移送時に移送板46が収容方向検出センサー407上を通過する際、移送板46の基端部461との干渉を防いでいる。更に、記録紙検知部701が、記録紙P1移送時において、記録紙P1の移動方向に揺動するよう軸支されるため、収容方向検出センサー407が記録紙P1の移動を妨げることがなく、移送板46による移送動作を円滑に実行できる。
<収容方向検出センサーの別構成例>
上述の実施形態において、傾斜検出センサー(第2誤セット検出部)406と収容方向検出センサー(第1誤セット検出部)407とを別体のセンサーとして説明したが、以下で説明する構成例では、センサースイッチを傾斜検出センサー406のみに具備させて、収容方向検出センサー407の代わりに、傾斜検出センサー406と協働する収容方向検出部408を設けた構成している。図16は、本例における収容方向検出部(第1誤セット検出部)と傾斜検出センサー(第2誤セット検出部)の構成を示す外観斜視図である。
本例における収容方向検出部408は、カバー体49表面から突出させた記録紙検知部801と、記録紙検知部801の回転軸としてカバー体49下側で軸支されるとともに傾斜検出センサー406まで延設された連動軸802と、連動軸802と連結して回動することで傾斜検出センサー406を押動させる押動部803とを備える。即ち、収容方向検出部408は、前後方向に延設された連動軸802の一端に記録紙検知部801を設ける一方で、連動軸802の他端に押動部803を設ける。このように構成することで、収容方向検出部408と共に傾斜検出センサー406を連動させることができる。一方、収容方向検出部408は、傾斜検出センサー406の回動に連動することがなく、傾斜検出センサー406を単独で動作させることも可能である。
収容方向検出部408は、記録紙検知部801の揺動に応じて押動部803を回動させて、押動部803を傾斜検出センサー406の記録紙検知部601先端に当接させることで、傾斜検出センサー406を回動させる。即ち、記録紙P1が規定の収容方向(横送り方向)と異なる方向で収容された場合、記録紙P1が記録紙検知部801に接触するため、収容方向検出部408が、連動軸802を中心に回動する。これにより、図17に示すように、収容方向検出部408では、記録紙検知部801の揺動と共に押動部803が傾倒する。そのため、傾斜検出センサー406は、収容方向検出部408の押動部803により記録紙検知部601が回動される。従って、光学式スイッチ604と重なる位置に遮光板603を移動させて、光学式スイッチ604よりOFF信号を出力させる。
第1及び第2収容部4A,4Bそれぞれに記録紙束P11,P12を横送り方向に収容した場合は、図16に示すように、記録紙検知部801がカバー体49下側に押下されることがないため、収容方向検出部408が回動することがない。このとき、記録紙束P11,P12のいずれにも傾斜がなかった場合、図18(a)に示すように、傾斜検出センサー406における遮光板603が光学式スイッチ604と重ならず、光学式スイッチ604からON信号が出力される。従って、画像形成装置1は、給紙装置4の第1及び第2収容部4A,4Bそれぞれにおいて、記録紙P1が横送り方向で傾斜なく収容されているものと判定する。
一方、給紙装置4において記録紙P1を、例えば、縦送り方向等のように横送り方向以外の方向で収容した場合、図15に示すように、記録紙検知部701がカバー体49下側に押下されるため、収容方向検出部408が回動する。これにより、図18(b)に示すように、収容方向検出部408の押動部803により、傾斜検出センサー406の記録紙検知部601先端右側が押されて、傾斜検出センサー406が回動する。従って、傾斜検出センサー406における遮光板603が光学式スイッチ604と重なって、光学式スイッチ604からOFF信号が出力される。
又、第1及び第2収容部4A,4Bそれぞれに積載された記録紙束P11,P12のいずれかに傾斜がある場合、傾斜検出センサー406の記録紙検知部601先端前側に記録紙P1が当接して、記録紙検知部601を筐体41外側に押し回す。これにより、図18(c)に示すように、傾斜検出センサー406が回動するため、傾斜検出センサー406における遮光板603が光学式スイッチ604と重なって、光学式スイッチ604からOFF信号が出力される。
このように、記録紙P1の収容方向が規定方向と異なる場合や、記録紙P1が傾斜して積載されている場合に、傾斜検出センサー406の光学式スイッチ604からOFF信号が出力される。従って、画像形成装置1は、給紙装置4における記録紙P1の収容状態に不具合があるものと判定し、例えば、操作パネル9などに、給紙装置4への記録紙P1の再収容を求める表示などを実行し、ユーザーに記録紙P1の収容状態に異常(記録紙誤セット)があることを報知できる。
本例では、上述したように、傾斜検出センサー406と収容方向検出部408とを協動させる構成とすることで、センサースイッチを傾斜検出センサー406のみに設ける構造とできる。従って、給紙装置4におけるセンサーの数を低減できるだけでなく、センサーの信号線等の配線数も抑制でき、装置内の空間を効果的に構成できる。
尚、本願発明における画像形成装置として、電子写真方式による画像形成装置を例に挙げて説明したが、上述の各実施形態における、給紙装置及び給紙機構のそれぞれを備えるものであれば、電子写真方式に限られず、インクジェット方式など、他の方式による画像形成装置であっても構わない。又、本願発明における画像形成装置として、上述の各実施形態における、給紙装置及び給紙機構のそれぞれを備えるものであれば、コピー機能、スキャナー機能、プリンター機能、ファックス機能を有するMFP(Multifunction Peripheral)であっても構わないし、プリンター、コピー機、ファクシミリ等であっても構わない。その他、各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。
1 画像形成装置
2 装置本体
3 画像読取部
4 給紙装置
4A 第1収容部
4B 第2収容部
5 転写部
6 定着部
7 排紙トレイ
8 給紙機構
9 操作パネル
41 筐体
41A 取っ手部
41B 滑車部
41L 左側側壁
41R 右側側壁
42 昇降板
43 規制板
44 リフト機構
45 レール
46 移送板
47 スライド機構
48 規制部
49 カバー体
50 載置台
81 繰り出しローラー
82 給紙ローラー
83 捌きローラー
P1 記録紙
P11,P12 記録紙束
R1 非積載領域
R2 誤セット領域
401 上限検出センサー
402 記録紙検出センサー
403 移送板検出センサー
404 記録紙検出センサー
405 積載量検出センサー
406 傾斜検出センサー
407 収容方向検出センサー
408 収容方向検出部
421 左掛止部
422 右掛止部
431 左ガイド溝
432 右ガイド溝
441,442 ワイヤー
443 巻き取りプーリー
444,445 従動プーリー
446 アイドルギヤ
447 ダンパー
448 継ぎ手
461 基端部
462 記録紙押動部
463 レール係合部
464 ベルト連結部
471 移送用ベルト
472 駆動プーリー
473 従動プーリー
474 回転用ギヤ
475 継ぎ手
601 記録紙検知部
602 回転軸
603 遮光板
604 光学式スイッチ
701 記録紙検知部
702 回転軸
703 スイッチ
704 遮光板
801 記録紙検知部
802 連動軸
803 押動部

Claims (5)

  1. 規定の収容方向で記録紙を積載する第1及び第2収容部を記録紙搬送方向に沿って筐体内で並設させており、記録紙搬送方向下流側の前記第1収容部に前記第2収容部に積載された記録紙束を移載可能に構成した給紙装置において、
    前記第1及び第2収容部に対する前記規定の収容方向を、前記記録紙短辺側を搬送方向と平行とする横送り方向とし、
    前記第1及び第2収容部の間となる非積載領域であって前記記録紙長辺側を搬送方向と平行とする縦送り方向に収容した前記記録紙を前記第1及び第2収容部それぞれに対して対角に配置した際に重なる誤セット領域に、記録紙の積載の有無を検出する第1誤セット検出部を設けており、
    前記第1誤セット検出部が、前記規定の収容方向以外の方向で収容された記録紙を検出することを特徴とする給紙装置。
  2. 前記第1誤セット検出部、前記筐体底面に設けられ、さらに前記筐体側壁に設けた第2誤セット検出部を前記非積載領域に設けたことを特徴とする請求項に記載の給紙装置。
  3. 前記第1誤セット検出部が、前記第2誤セット検出部と連動可能に構成されるとともに、前記第2誤セット検出部に検出結果を出力するセンサースイッチを設けており、前記第1誤セット検出部で前記記録紙の収容不良を検出した場合に、前記第2誤セット検出部を連動させて前記センサースイッチより収容不良を表す信号を出力させることを特徴とする請求項に記載の給紙装置。
  4. 前記第1収容部が、前記記録紙が積載される昇降板と、該昇降板を昇降させるリフト機構とを備えており、
    前記第2収容部が、積載された記録紙束を前記第1収容部の前記昇降板に向けて移送する移送板と、該移送板をスライドさせるスライド機構とを備えており、
    前記リフト機構により前記昇降板を上昇させて、前記第1収容部に積載された前記記録紙を搬送可能とするとともに、
    前記第1収容部に積載された記録紙が全て搬送された場合は、前記昇降板を前記リフト機構で下降させた後、前記スライド機構により前記移送板を前記昇降板に向けて移動させて、前記第2収容部に積載された記録紙束を前記第1収容部に移載させることを特徴とする請求項1又は2に記載の給紙装置。
  5. 請求項1〜のいずれかに記載の給紙装置が挿抜可能であるとともに、前記給紙収納部に収納された記録紙を抜き出す給紙機構と、該給紙機構から抜き出した記録紙に画像を形成する画像形成部と、を備えることを特徴とする画像形成装置。
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