JP6891464B2 - 用紙搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、用紙を送り出すための給紙ローラを備えた用紙搬送装置及び画像形成装置に関する。

従来、トレイに積載された用紙を送り出す給紙ローラと、給紙ローラにより送り出された用紙を一枚ずつ分離する分離ローラとを備えた用紙搬送装置においては、給紙ローラ及び分離ローラを支持するホルダをバネによって引っ張ることで給紙ローラを用紙に押し当てて、用紙を搬送するために必要な押圧力を給紙ローラから用紙に加えるように構成したものがある。

例えば、特許文献１に開示される用紙搬送装置は、ホルダに設けたバネを引っ張ることで、給紙ローラを用紙に押圧するように構成されている。

特開平１１−１７１３５４号公報

上記のような構成においては、用紙を搬送するために必要な押圧力を給紙ローラから用紙に加えるために、バネを引っ張るストロークを大きくとる必要がある。この場合、バネを大きく引っ張るストロークを収容するスペースが多く必要となり、用紙搬送装置が大型化しやすい。

そこで、本発明においては、給紙ローラを用紙に押圧させて用紙を送り出す構成の用紙搬送装置であって、小型化を図るのに適した構成の用紙搬送装置、及びこれを備える画像形成装置を提供するものである。

上記課題を解決する用紙搬送装置及び画像形成装置は、以下の特徴を有する。
即ち、画像形成装置が備える用紙搬送装置は、用紙を支持するトレイと、前記トレイに支持された用紙に当接して回転することにより、前記用紙を送り出す給紙ローラと、前記給紙ローラよりも前記用紙の搬送方向下流側に配置され、前記給紙ローラにより送り出された用紙を一枚ずつ分離する分離ローラと、前記分離ローラの回転軸を中心として揺動可能に支持され前記給紙ローラを回転可能に支持するホルダと、前記分離ローラの軸方向に沿う方向に延び、前記ホルダと係合し前記ホルダを揺動させるアームと、前記アームと係合する接触子と、上下方向に変位可能なレバーと、前記接触子と前記レバーとに係合し前記接触子と前記レバーとを互いに近づく方向に引っ張る引っ張りバネと、前記接触子と前記レバーとの間に介装され、前記引っ張りバネを自然長よりも伸長した状態に保持するプレロード部材とを有し、前記アームを介して前記ホルダに荷重を与える荷重供給ユニットと、駆動源により駆動され前記レバーを上下に変位させるカム部材と、を備え、前記レバーは、前記カム部材が駆動されることによって、前記引っ張りバネを引っ張る方向に変位されたときに前記プレロード部材により伸長された引っ張りバネがさらに伸長されて接触子を付勢し、前記ホルダに前記給紙ローラが前記用紙に押圧される向きの荷重を付加する第１ポジションと、前記引っ張りバネが前記プレロード部材により伸長された状態に保持されたまま前記ホルダに前記給紙ローラが前記用紙に押圧される向きの荷重を付加しない第２ポジションと、の間で変位する。

本発明によれば、レバーの引っ張りバネを引っ張るストロークが小さくても、用紙を搬送可能な押圧力を給紙ローラから用紙に対して加えるだけの付勢力を発生させることが可能となり、小型化を図るのに適した用紙搬送装置を構成することができる。

用紙搬送装置を備えた画像形成装置を示す中央断面図である。 ＭＰトレイが開位置にある状態の用紙搬送装置を備えた画像形成装置を示す中央断面図である。 用紙搬送装置の分離ローラ、給紙ローラ、アーム及びホルダを示す平面図である。 レバーが第２ポジションにあるときの用紙搬送装置を示す側面図である。 荷重供給ユニットを示す斜視図である。 荷重供給ユニットを示す側面断面図である。 レバーが第２ポジションから上方へ変位して、接触子の長穴部における係合部がアームの突起部と当接した状態を示す側面図である。 レバーが第１ポジションにあるときの用紙搬送装置を示す側面図である。 プレロード部材を示す平面図である。 レバーの係合部における下面とプレロード部材の上端面との係合点を示す平面図である。

次に、本発明を実施するための形態を、添付の図面を用いて説明する。

[画像形成装置の全体構成]
図１に示す画像形成装置１は、本発明に係る用紙搬送装置を備えた画像形成装置の一実施形態であり、筐体２と、用紙Ｓに画像を形成する画像形成部５と、用紙Ｓを画像形成部５に供給する給紙部３と、手差しされた用紙を画像形成部５へ向けて搬送するための用紙搬送装置４と、駆動源の一例であるモータ１１とを備えている。

なお、以下の説明においては、図１における右側を画像形成装置１の前側、図１における左側を画像形成装置１の後側と規定し、図１における紙面手前側を画像形成装置１の右側、図１における紙面奥側を画像形成装置１の左側と規定する。また、図１における上下方向を画像形成装置１の上下方向と規定する。

筐体２は、略直方体形状に形成される箱体であり、給紙部３、画像形成部５、及び排紙部７を収容している。筐体２は、前面に開口する開口部２Ａと、開口部２Ａを開閉可能であり用紙Ｓを支持するトレイの一例であるマルチパーパストレイ（以降、ＭＰトレイと記す）２１とを備えている。また、筐体２の上面は上面カバー２３により覆われている。

ＭＰトレイ２１は、ＭＰトレイ２１の下端部に位置し左右方向へ水平に延出する回動軸２１ａを中心として回動可能に構成されている。ＭＰトレイ２１は、開口部２Ａを閉塞する閉位置と、開口部２Ａを開放する開位置との間で回動可能に構成されており、開位置にある状態では、手差し用の用紙Ｓを支持可能となっている。
上面カバー２３の上面には、前側から後側へ向かって下り傾斜するように凹む排紙トレイ２３ａが形成されている。

給紙部３は、シートカセット３１と、給紙ローラ３２と、分離ローラ３３と、分離パッド３３ａと、レジストローラ対３５ａ・３５ｂとを備えている。筐体２内には、シートカセット３１から画像形成部５を経由して排紙トレイ２３ａへ至る搬送経路Ｐが構成されている。

シートカセット３１は、複数枚の用紙Ｓを積層状態で収容している。シートカセット３１に収容される用紙Ｓは、給紙ローラ３２により分離ローラ３３側へ繰り出されるとともに、分離ローラ３３及び分離パッド３３ａにより一枚ずつ分離されて搬送経路Ｐに送り出される。

搬送経路Ｐに送り出された用紙Ｓは、搬送経路Ｐにおける分離ローラ３３よりも下流側に配置されるレジストローラ対３５ａ・３５ｂにより、画像形成部５に向けて搬送される。レジストローラ対３５ａ・３５ｂは、搬送される用紙Ｓの先端の移動を規制して一旦停止させた後、用紙Ｓを所定のタイミングにて画像形成ユニット５の転写位置に向けて搬送する。

画像形成ユニット５はシートカセット３１の上方に配置されており、供給ユニット３から搬送されてきた用紙Ｓの表面に画像を転写するプロセスカートリッジ５０と、プロセスカートリッジ５０の感光体ドラム５４の表面を露光する露光ユニット５６と、プロセスカートリッジ５０により用紙Ｓに転写された画像を定着させる定着ユニット６０とを備えている。

プロセスカートリッジ５０は、現像ローラ５３と、感光体ドラム５４と、転写ローラ５５等とを備えている。
露光ユニット５６は、レーザダイオード、ポリゴンミラー、レンズ、及び反射鏡等を備えており、画像形成装置１に入力された画像データに基づいてレーザ光を感光体ドラム５４へ向けて照射することにより、感光体ドラム５４の表面を露光する。

感光体ドラム５４は、現像ローラ５３に隣接して配置されている。感光体ドラム５４の表面は、図示しない帯電器により一様に正帯電された後、露光ユニット５６により露光される。感光体ドラム５４の露光された部分は他の部分よりも電位が低くなり、感光体ドラム５４に画像データに基づく静電潜像が形成される。
そして、静電潜像が形成された感光体ドラム５４の表面に、正に帯電されたトナーが現像ローラ５３から供給されることにより、静電潜像が顕像化されて現像剤像となる。

転写ローラ５５は、感光体ドラム５４に対向配置され、図示しないバイアス印加手段により負の転写バイアスが印加される。転写ローラ５５の表面に転写バイアスがされている状態で、現像剤像が形成された感光体ドラム５４と転写ローラ５５との間（転写位置）で用紙Ｓを挟持しなから搬送することにより、感光体ドラム５４の表面に形成された現像剤像が用紙Ｓの表面に転写される。

定着ユニット６０は、加熱ローラ６１と加圧ローラ６２とを備えている。加熱ローラ６１はモータ１１からの駆動力により回転駆動され、加熱ローラ６１は図示しない電源から電力を供給することで加熱される。加圧ローラ６２は加熱ローラ６１に対向配置されており、加熱ローラ６１に密着して従動回転する。現像剤像が転写された用紙Ｓが定着ユニット６０に搬送されてくると、加熱ローラ６１と加圧ローラ６２との間で用紙Ｓを挟持しながら搬送し、用紙Ｓに現像剤像を定着させる。

排出ユニット７は排出ローラ対７１・７１を備えており、定着ユニット６０から搬送されてくる用紙Ｓを筐体２の外部へ向けて排出する。具体的には、定着ユニット６０から搬送されてくる用紙Ｓを、排出ローラ対７１・７１により上面カバー２３の上面に形成される排紙トレイ２３ａに排出する。

図２に示すように、用紙搬送装置４は筐体２の開口部２Ａに配置されており、手差しによりＭＰトレイ２１に支持された用紙Ｓを画像形成部５へ向けて搬送可能に構成されている。

[用紙搬送装置]
次に、用紙搬送装置４について説明する。
図２に示すように、用紙搬送装置４は、用紙Ｓを支持するＭＰトレイ２１と、ＭＰトレイ２１に支持された用紙Ｓに当接して回転することにより、用紙Ｓを送り出す給紙ローラ４１と、給紙ローラ４１よりも用紙Ｓの搬送方向下流側に配置される分離ローラ４２と、分離ローラ４２に対向して配置される分離パッド４３と、給紙ローラ４１及び分離ローラ４２に駆動力を供給するモータ１１と、給紙ローラ４１を支持するホルダ４５と、分離ローラ４２の回転軸４２ａ方向に沿う方向に延びるアーム４６とを備えている。

分離ローラ４２は、筐体２に回転軸４２ａを中心として回転可能に支持されており、分離ローラ４２と分離パッド４３との間で、給紙ローラ４１により送り出された用紙Ｓを一枚ずつ分離して用紙Ｓの搬送方向下流側に搬送するように構成されている。

図３、図４に示すように、ホルダ４５は、分離ローラ４２の回転軸４２ａ周りに揺動可能に支持されるとともに、給紙ローラ４１を給紙ローラ４１の回転軸４１ａ周りに回転可能に支持している。
給紙ローラ４１、分離ローラ４２、及びホルダ４５は、用紙搬送装置４の左右中央部に配置されている。分離ローラ４２の回転軸４２ａは、分離ローラ４２から用紙搬送装置４の右方へ延出し、右方の端部にまで達している。

給紙ローラ４１は回転軸４２ａよりも前方に位置している。
ホルダ４５は、分離ローラ４２を、前後方向の突起部４６ａと給紙ローラ４１とに挟まれる位置において、分離ローラ４２の回転軸４２ａ周りに回転可能に支持している。
ホルダ４５が分離ローラ４２の回転軸４２ａを中心として揺動すると、給紙ローラ４１及びアーム４６も回転軸４２ａを中心として一体的に揺動する。

アーム４６はホルダ４５と係合しており、ホルダ４５から右方に延出している。アーム４６の右側端部には、右方向へ突出する突起部４６ａが形成されている。突起部４６ａは、前後方向において分離ローラ４２の回転軸４２ａよりも後方に位置している。
アーム４６は、突起部４６ａを上下方向に揺動させることにより、ホルダ４５を回転軸４２ａを中心として揺動させることが可能となっている。

回転軸４２ａを中心として揺動可能な給紙ローラ４１は、ホルダ４５に外力が作用していない状態では自重により下方へ揺動して、ＭＰトレイ２１に支持される用紙Ｓに接触するように構成されている。また、アーム４６の突起部４６ａに対して上方の荷重が作用すると、ホルダ４５には給紙ローラ４１が下方へ揺動する方向の力が加わることとなり、前記力により、給紙ローラ４１がＭＰトレイ２１に支持される用紙Ｓに押圧される。つまり、突起部４６ａに上方の荷重が作用すると、ホルダ４５に給紙ローラ４１がＭＰトレイ２１に支持される用紙Ｓに押圧される向きの荷重が付加される。

図４〜図６に示すように、用紙搬送装置４は、さらに、アーム４６の突起部４６ａと係合可能な接触子９１と、上下方向に変位可能なレバー９０と、接触子９１とレバー９０との間に介装される引っ張りバネ９２と、接触子９１とレバー９０との間に介装され、引っ張りバネ９２を自然長よりも伸長した状態に保持するプレロード部材９３と、モータ１１により回転駆動されるカム部材８４とを備えている。

引っ張りバネ９２は、第１端（図４における上端）がレバー９０の係合部９０１と係合し、第２端（図４における下端）が接触子９１の係合部９１ａと係合しており、レバー９０と接触子９１とを互いに近づく方向に引っ張る引っ張りバネである。
また、接触子９１と、レバー９０と、引っ張りバネ９２と、プレロード部材９３とで、アーム４６を介してホルダ４５に荷重を与える荷重供給ユニット９を構成している。

レバー９０は、揺動軸９０ａを中心として揺動可能に構成されており、揺動軸９０ａを中心として揺動することで、引っ張りバネ９２との係合部９０１が上下に変位するように構成されている。
カム部材８４はカム部８４ａを有しており、レバー９０はカム部８４ａと接触する接触部９０２を有している。

レバー９０は、カム部材８４が回転駆動されると、カム部８４ａにより係合部９０１が上方に変位した状態の第１ポジション（図８に示すポジション）と、係合部９０１が下方に変位した状態の第２ポジション（図４に示すポジション）との間で変位する。

プレロード部材９３は、上下方向に貫通する貫通穴９３ａが形成された略円筒状部材であり、貫通穴９３ａ内に引っ張りバネ９２を収容している。
レバー９０が第２ポジションに変位しているときには、プレロード部材９３の上端面９３ｂは、レバー９０の係合部９０１における下面９０１ａと当接しており、プレロード部材９３の下端部９３ｃは、接触子９１の上端部に形成される連結部９１ｂと連結されている。レバー９０の係合部９０１における下面９０１ａは、レバー９０が第１ポジションに変位されたときにプレロード部材９３と当接する当接部の一例である。また、下端部９３ｃと連結部９１ｂとで、プレロード部材９３と接触子９１との連結部を構成している。

プレロード部材９３は、上端面９３ｂが係合部９０１の下面９０１ａと当接し、下端部９３ｃが接触子９１の連結部９１ｂと連結されることで、係合部９０１と連結部９１ｂとの間隔を一定の間隔に保持している。この一定の間隔は、係合部９０１と連結部９１ｂとの間に介装される引っ張りバネ９２が自然長よりも伸長した状態となる間隔であり、引っ張りバネ９２は引っ張り方向の付勢力が生じた状態に保持される。

プレロード部材９３が係合部９０１と連結部９１ｂとの間に介装された状態では、係合部９０１と連結部９１ｂとには、引っ張りバネ９２による互いに近づく方向の付勢力が作用しており、この付勢力により、係合部９０１の下面９０１ａがプレロード部材９３の上端面９３ｂに押圧された状態となる。

プレロード部材９３は、貫通穴９３ａ内に引っ張りバネ９２を収容しており、引っ張りバネ９２の外周部がプレロード部材９３により覆われているため、例えば伸長した引っ張りバネ９２が縮小する際に、引っ張りバネ９２の外周部に配置される部材等が引っ張りバネ９２に挟まったり引っ掛ったりすることが防止されている。

接触子９１には、上下方向に延び突起部４６ａと係合可能な長穴部９１１が形成されている。長穴部９１１の下端部は突起部４６ａの下方に位置しており、レバー９０が第１ポジションに変位した際に突起部４６ａに係合する係合部９１１ａとして構成されている。レバー９０が第２ポジションに変位しているときには、長穴部９１１の係合部９１１ａ及び上端部９１１ｂは突起部４６と離間している。
なお、本実施形態においては、接触子９１に長穴部９１１を形成し、アーム４６に突起部４６ａを形成しているが、アーム４６に長穴部を形成するとともに、接触子９１に前記長穴部と係合する突起部を形成することもできる。この場合、レバー９０が第１ポジションに変位した際に突起部４６ａに係合する長穴部の係合部は、長穴部の上端部となる。

このように構成される用紙搬送装置４において、カム部材８４が図４に示す回転位置にあるときには、レバー９０は、係合部９０１が下方に変位する方向へ揺動して第２ポジションに変位している。

レバー９０が第２ポジションに変位しているときには、接触子９１も下方に変位し、係合部９１１ａが突起部４６ａから離間した状態となっている。係合部９１１ａが突起部４６ａから離間した状態では、接触子９１により、突起部４６ａに対して荷重が付与されない。従って、給紙ローラ４１は自重により下方へ揺動して、ＭＰトレイ２１に支持される用紙Ｓに接触している。この場合、引っ張りバネ９２はプレロード部材９３により伸長された状態に保持されている。

つまり、レバー９０が第２ポジションに変位しているときには、引っ張りバネ９２がプレロード部材９３により伸長された状態に保持されており、荷重供給ユニット９は、ホルダ４５に給紙ローラ４１が用紙Ｓに押圧される向きの荷重を付加しない。

レバー９０が第２ポジションに位置しているときには、突起部４６ａと接触子９１の係合部９１１ａとは所定の間隔を隔てて離間しているので、例えば、給紙ローラ４１が自重でＭＰトレイ２１の上面に接触している状態のときに、用紙ＳをＭＰトレイ２１と給紙ローラ４１との間に差し込んで用紙ＳをＭＰトレイ２１に載置することが可能となっている。

つまり、給紙ローラ４１は突起部４６ａと係合部９１１ａとの離間寸法分だけ、給紙ローラ４１がＭＰトレイ２１から離間する方向へ揺動することができるため、ＭＰトレイ２１と給紙ローラ４１との間に用紙Ｓを差し込んだときに、差し込んだ用紙Ｓに給紙ローラ４１から大きな圧力がかかることがなく、用紙Ｓを座屈させることなく容易に差し込むことが可能となっている。

レバー９０が第２ポジションに変位している状態から、カム部材８４の回転により係合部９０１が上方に変位する方向へ揺動すると、図７に示すように、接触子９１も上方に変位し、長穴部９１１の係合部９１１ａが突起部４６ａと当接する。係合部９１１ａが突起部４６ａと当接した時点では、引っ張りバネ９２は、まだプレロード部材９３により伸長された状態に保持されており、荷重供給ユニット９からホルダ４５に対して、給紙ローラ４１が用紙Ｓに押圧される向きの荷重は付加されていない。

この状態から、カム部材８４の回転により、レバー９０が、さらに係合部９０１が上方に変位する方向へ揺動して第１ポジションに変位すると、引っ張りバネ９２はレバー９０により、プレロード部材９３によって伸長された状態よりもさらに伸長され、接触子９１が上方に付勢される。接触子９１が上方に付勢されると、係合部９１１ａと係合する突起部４６ａを介して、荷重供給ユニット９からホルダ４５に給紙ローラ４１が用紙Ｓに押圧される向きの荷重が付加される。

つまり、レバー９０が引っ張りバネ９２を引っ張る方向に変位されて第１ポジションに変位したときには、プレロード部材９３により伸長された引っ張りバネ９２がさらに伸長されて接触子９１を付勢し、ホルダ４５に給紙ローラ４１が用紙Ｓに押圧される向きの荷重が付加される。

この場合、引っ張りバネ９２は、レバー９０が第１ポジションに変位する前にプレロード部材９３により予め伸長した状態に保持されているため、レバー９０が第１ポジションに変位した際の引っ張りバネ９２を引っ張るストロークが小さくても、用紙Ｓを搬送可能な押圧力を給紙ローラ４１から用紙Ｓに対して加えるだけの付勢力を引っ張りバネ９２に発生させることが可能であり、小型化を図るのに適した用紙搬送装置４を構成することが可能となっている。

また、引っ張りバネ９２がプレロード部材９３により予め伸長した状態に保持されているため、引っ張りバネ９２を予めプレロードしていない場合に比べて、フックの法則の式（Ｆ＝ｋｘ）に基づいて必要な付勢力Ｆを得るためのばね定数ｋの値を小さく設定することができる。これにより、引っ張りバネ９２の引っ張り量ｘがばらついた場合でも、給紙ローラ４１に付加される荷重のばらつきを小さくすることが可能となっている。

また、図８に示すように、レバー９０が第１ポジションに変位したときには、レバー９０は引っ張りバネ９２をプレロード部材９３により予め伸長された長さよりもさらに伸長させるように引っ張るが、この場合、レバー９０の係合部９０１における下面９０１ａは、プレロード部材９３の上端面９３ｂから離間する。

これにより、レバー９０が第１ポジションに変位した際に、レバー９０の下面９０１ａとプレロード部材９３の上端面９３ｂとの間に隙間が形成されるため、レバー９０の下面９０１ａとプレロード部材９３の上端面９３ｂとが干渉することがなく、プレロード部材９３が引っ張りバネ９２の伸長方向と交差する方向に傾いて引っ張りバネ９２に接触することがない。従って、引っ張りバネ９２の付勢力により給紙ローラ４１に付与される荷重を安定させることが可能となっている。

また、プレロード部材９３の下端部９３ｃと接触子９１の連結部９１ｂとは互いに連結されているため、レバー９０が第１ポジションに変位して、引っ張りバネ９２がプレロード部材９３により予め伸長された長さよりもさらに伸長された場合でも、プレロード部材９３の下端部９３ｃの位置が接触子９１の連結部９１ｂの位置に対してずれることがなく、プレロード部材９３が引っ張りバネ９２に接触することを防止できる。

また、図９に示すように、プレロード部材９３には、プレロード部材９３の引っ張りバネ９２の伸長方向と交差する方向への移動を規制する規制部９３ｄ、９３ｅが設けられている。プレロード部材９３の外周部には用紙搬送装置４のフレーム２９が存在しているが、規制部９３ｄ、９３ｅはフレーム２９に当接することで、プレロード部材９３の引っ張りバネ９２の伸長方向と交差する方向への移動を規制している。
例えば、規制部９３ｄはプレロード部材９３の左右方向への移動を規制しており、規制部９３ｅはプレロード部材９３の前後方向への移動を規制している。

このように、規制部９３ｄ、９３ｅにより、プレロード部材９３の引っ張りバネ９２の伸長方向と交差する方向への移動を規制することで、プレロード部材９３が引っ張りバネ９２の伸長方向と交差する方向へ傾くことを防止して、プレロード部材９３が引っ張りバネ９２に接触することを防ぐことが可能となっている。

また、図４、図１０に示すように、プレロード部材９３の上端面９３ｂと、レバー９０の係合部９０１における下面９０１ａとは、レバー９０が第２ポジションに変位しているときに互いに当接することにより係合している。上端面９３ｂと下面９０１ａとは、引っ張りバネ９２の引っ張り方向と直交する平面において係合している。
下面９０１ａと上端面９３ｂとは、第１係合点Ｐ１、第２係合点Ｐ２、及び第３係合点Ｐ３の３箇所において係合している。

上端面９３ｂの第１係合点Ｐ１、第２係合点Ｐ２、及び第３係合点Ｐ３に位置する部分、並びに下面９０１ａの第１係合点Ｐ１、第２係合点Ｐ２、及び第３係合点Ｐ３に位置する部分は、それぞれレバー９０及びプレロード部材９３の一方に形成される係合部、並びに、レバー９０及びプレロード部材９３の他方に形成され、引っ張りバネ９２の引っ張り方向と直交する平面において前記係合部と係合する被係合部の一例である。

レバー９０の係合部９０１における引っ張りバネ９２の第１端との係合点Ｐｓは、
引っ張りバネ９２の引っ張り方向と直交する平面において隣接する係合点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３同士を繋いだ範囲内（図１０において２点鎖線で囲んだ範囲内）に位置している。
同様に、接触子９１における引っ張りバネ９２の第２端との係合点も、引っ張りバネ９２の引っ張り方向と直交する平面において隣接する係合点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３同士を繋いだ範囲内に位置している。

つまり、レバー９０及び接触子９１に係合する引っ張りバネ９２は、引っ張りバネ９２の引っ張り方向と直交する平面において隣接する係合点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３同士を繋いだ範囲内に位置している。
このような構成により、プレロード部材９３が引っ張りバネ９２の伸長方向と交差する方向へ傾くことを防止して、プレロード部材９３が引っ張りバネ９２に接触することを防ぐことが可能となっている。

なお、本実施形態においては、上端面９３ｂと下面９０１ａとが３箇所の係合点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３にて係合するように構成されているが、上端面９３ｂと下面９０１ａとが３箇所を超える係合点にて係合するように構成することもできる。

[本実施形態おける効果]
本実施形態においては、画像形成装置１は以下のような用紙搬送装置４を備えている。
つまり、用紙搬送装置４は、ＭＰトレイ２１と、給紙ローラ４１と、分離ローラ４２と、ホルダ４５と、アーム４６と、接触子９１とレバー９０と引っ張りバネ９２とプレロード部材９３とを有する荷重供給ユニット９と、カム部材８４とを備え、レバー９０は、カム部材８４が駆動されることによって、引っ張りバネ９２を引っ張る方向に変位されたときにプレロード部材９３により伸長された引っ張りバネ９２がさらに伸長されて接触子９１を付勢し、ホルダ４５に給紙ローラ４１が用紙Ｓに押圧される向きの荷重を付加する第１ポジションと、引っ張りバネ９２がプレロード部材９３により伸長された状態に保持されたままホルダ４５に給紙ローラ４１が用紙Ｓに押圧される向きの荷重を付加しない第２ポジションと、の間で変位する。

このような構成においては、引っ張りバネ９２がプレロード部材９３により予め伸長した状態に保持されているため、レバー９０の引っ張りバネ９２を引っ張るストロークが小さくても、用紙Ｓを搬送可能な押圧力を給紙ローラ４１から用紙Ｓに対して加えるだけの付勢力を発生させることが可能となり、小型化を図るのに適した用紙搬送装置４を構成することができる。
また、引っ張りバネ９２がプレロード部材９３により予め伸長した状態に保持されているため、引っ張りバネ９２を予めプレロードしていない場合に比べて、フックの法則の式（Ｆ＝ｋｘ）に基づいて必要な付勢力Ｆを得るためのばね定数ｋの値を小さく設定することができる。これにより、引っ張りバネ９２の引っ張り量ｘがばらついた場合でも、給紙ローラ４１に付与される荷重のばらつきを小さくすることができる。

また、用紙搬送装置４においては、接触子９１及びアーム４６の一方に突起部４６ａが形成され、接触子９１及びアーム４６の他方に、アーム４６の揺動方向に延び突起部４６ａと係合する長穴部９１１が形成される。
これにより、ＭＰトレイ２１と給紙ローラ４１との間に用紙Ｓを挿入した際に、長穴部９１１の長さ分だけ給紙ローラ４１がＭＰトレイ２１から離間する方向へ移動することができるため、挿入する用紙Ｓに給紙ローラ４１から大きな圧力がかかることがなく、用紙Ｓを座屈させることなく容易に挿入することができる。

また、レバー９０は、第１ポジションに変位されたときにプレロード部材９３と離間し、第２ポジションに変位されたときにプレロード部材９３と当接する下面９０１ａを有する。
これにより、レバー９０が第１ポジションに変位した際に、レバー９０の下面９０１ａとプレロード部材９３の上端面９３ｂとの間に隙間が形成されるため、レバー９０の下面９０１ａとプレロード部材９３の上端面９３ｂとが干渉することがなく、プレロード部材９３が引っ張りバネ９２の伸長方向と交差する方向に傾いて引っ張りバネ９２に接触することがない。従って、引っ張りバネ９２の付勢力により給紙ローラ４１に付与される荷重を安定させることができる。

また、プレロード部材９３と接触子９１とは、下端部９３ｃと連結部９１ｂと連結部によって連結されている。
これにより、引っ張りバネ９２がプレロード部材９３により予め伸長された長さよりもさらに伸長された場合でも、プレロード部材９３の下端部９３ｃの位置が接触子９１の連結部９１ｂの位置に対してずれることがなく、プレロード部材９３が引っ張りバネ９２に接触することを防止できる。

また、プレロード部材９３には、プレロード部材９３の引っ張りバネ９２の伸長方向と交差する方向への移動を規制する規制部９３ｄ、９３ｅが設けられている。
これにより、プレロード部材９３が引っ張りバネ９２の伸長方向と交差する方向へ傾くことを防止して、プレロード部材９３が引っ張りバネ９２に接触することを防ぐことができる。

また、プレロード部材９３には貫通孔９３ａが形成されており、貫通孔９３ａに引っ張りバネ９２が収容されている。
これにより、引っ張りバネ９２の外周部がプレロード部材９３により覆われるため、伸長した引っ張りバネ９２が縮小する際に、引っ張りバネ９２の外周部に配置される部材等が引っ張りバネ９２に挟まったり引っ掛ったりすることを防止できる。

また、レバー９０には下面９０１ａが形成され、プレロード部材９３には引っ張りバネ９２の引っ張り方向と直交する平面において下面９０１ａと第１係合点Ｐ１、第２係合点Ｐ２、及び第３係合点Ｐ３において係合する上端面９３ｂが形成され、下面９０１ａと上端面９３ｂとの係合点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は３箇所以上に形成され、引っ張りバネ９２は、前記平面内において隣接する係合点Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３同士を繋いだ範囲内に位置している。
これにより、プレロード部材９３が引っ張りバネ９２の伸長方向と交差する方向へ傾くことを防止して、プレロード部材９３が引っ張りバネ９２に接触することを防ぐことができる。

１ 画像形成装置
４ 用紙搬送装置
９ 荷重供給ユニット
２１ ＭＰトレイ
４１ 給紙ローラ
４２ 分離ローラ
４５ ホルダ
４５ａ 回転軸
４６ アーム
４６ａ 突起部
８４ カム部材
８４ａ カム部
９０ レバー
９１ 接触子
９１ｂ 連結部
９２ 引っ張りバネ
９３ プレロード部材
９３ａ 貫通穴
９３ｂ 上端面
９３ｃ 下端部
９０１ 係合部
９０１ａ 下面
９１１ 長孔部
９１１ａ 係合部
Ｓ 用紙

Claims (8)

1. 用紙を支持するトレイと、
   前記トレイに支持された用紙に当接して回転することにより、前記用紙を送り出す給紙ローラと、
   前記給紙ローラよりも前記用紙の搬送方向下流側に配置され、前記給紙ローラにより送り出された用紙を一枚ずつ分離する分離ローラと、
   前記分離ローラの回転軸を中心として揺動可能に支持され前記給紙ローラを回転可能に支持するホルダと、
   前記分離ローラの軸方向に沿う方向に延び、前記ホルダと係合し前記ホルダを揺動させるアームと、
   前記アームと係合する接触子と、上下方向に変位可能なレバーと、前記接触子と前記レバーとに係合し前記接触子と前記レバーとを互いに近づく方向に引っ張る引っ張りバネと、前記接触子と前記レバーとの間に介装され、前記引っ張りバネを自然長よりも伸長した状態に保持するプレロード部材とを有し、前記アームを介して前記ホルダに荷重を与える荷重供給ユニットと、
   駆動源により駆動され前記レバーを上下に変位させるカム部材と、
   を備え、
   前記レバーは、前記カム部材が駆動されることによって、
   前記引っ張りバネを引っ張る方向に変位されたときに前記プレロード部材により伸長された引っ張りバネがさらに伸長されて接触子を付勢し、前記ホルダに前記給紙ローラが前記用紙に押圧される向きの荷重を付加する第１ポジションと、
   前記引っ張りバネが前記プレロード部材により伸長された状態に保持されたまま前記ホルダに前記給紙ローラが前記用紙に押圧される向きの荷重を付加しない第２ポジションと、
   の間で変位する、
   ことを特徴とする用紙搬送装置。
2. 前記接触子及び前記アームの一方に突起部が形成され、
   前記接触子及び前記アームの他方に、前記アームの揺動方向に延び前記突起部と係合する長穴部が形成される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の用紙搬送装置。
3. 前記レバーは、前記第１ポジションに変位されたときに前記プレロード部材と離間し、前記第２ポジションに変位されたときに前記プレロード部材と当接する当接部を有する、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の用紙搬送装置。
4. 前記プレロード部材と前記接触子とは、連結部によって連結されている、
   ことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の用紙搬送装置。
5. 前記プレロード部材には、
   前記プレロード部材の前記引っ張りバネの伸長方向と交差する方向への移動を規制する規制部が設けられている、
   ことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の用紙搬送装置。
6. 前記プレロード部材には貫通孔が形成されており、
   前記貫通孔に前記引っ張りバネが収容されている、
   ことを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか一項に記載の用紙搬送装置。
7. 前記レバー及び前記プレロード部材の一方に係合部が形成され、
   前記レバー及び前記プレロード部材の他方に、前記引っ張りバネの引っ張り方向と直交する平面において前記係合部と係合する被係合部が形成され、
   前記係合部及び被係合部はそれぞれ前記平面における３箇所以上に形成され、
   前記引っ張りバネは、前記平面内において隣接する前記係合部同士を繋いだ範囲内に位置している、
   ことを特徴とする請求項１〜請求項６の何れか一項に記載の用紙搬送装置。
8. 前記請求項１〜請求項７の何れか一項に記載の用紙搬送装置を備える、
   ことを特徴とする画像形成装置。

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