JP6921628B2 - シート給送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートを給送するシート給送装置、及びシート給送装置を備えた画像形成装置に関する。

電子写真方式の画像形成装置においては、シートを画像形成部に給送するシート給送装置を備えているのが一般的である。特許文献１に記載のシート給送装置においては、シートの有無を検知する検知フラグを、シートが積載されるトレイの上方に配置し、トレイに積載されたシートの上面に接触させている（特許文献１）。

特開２００３−７２９８５号公報

しかし、特許文献１に記載のシート給送装置では、シート給送時に検知フラグがシートの上面に接触しているため、検知フラグがシートの搬送抵抗となり、シートが斜行して搬送されるなど、シートの搬送不良につながるおそれがあった。

そこで、本発明は、シートの給送の安定化を図ることを目的とする。

本発明のシート給送装置は、複数のシートが積載可能な積載面を有する積載部と、前記積載面に積載されたシートを給送する給送部と、前記積載面に積載された複数のシートにおけるシート給送方向の下流端が突き当てられる位置に配置された壁面であって前記積載面に対して傾斜する傾斜面を有し、前記給送部によって給送されたシートが前記傾斜面に接触することでシートを一枚ずつ分離する壁部と、前記給送部で給送されるために前記積載面に積載されたシートにおけるシート給送方向の下流端が当接可能な当接面を有し、前記当接面の前記傾斜面からの突出量が変化する方向に移動可能な移動部材と、前記移動部材の位置に応じた信号を出力するセンサ部と、を備え、前記傾斜面と前記積載面とのなす角度が鈍角であり、前記積載面にシートが積載されていない状態での前記移動部材の位置を第１位置とし、前記給送部により給送されるために前記積載面にシートが積載された状態での前記移動部材の位置を第２位置とし、前記移動部材が前記第２位置に位置する状態で、前記当接面と前記積載面とのなす角度が、前記傾斜面と前記積載面とのなす角度よりも大きい、ことを特徴とする。

本発明によれば、移動部材がシートの給送時に抵抗となるのを防止することができ、安定してシートを給送することができる。

第１実施形態に係る画像形成装置の一例としてのプリンタの構成を示す概略図である。 （ａ）は第１実施形態におけるプリンタの要部の斜視図である。（ｂ）は第１実施形態におけるプリンタの要部の断面図である。 （ａ）は第１実施形態におけるプリンタの要部の斜視図である。（ｂ）は第１実施形態におけるプリンタの要部の断面図である。 図３（ｂ）の拡大図である。 第２実施形態に係る画像形成装置の一例としてのプリンタの要部の斜視図である。 （ａ）は第３実施形態に係る画像形成装置の一例としてのプリンタにおけるシート給送装置の要部の斜視図である。（ｂ）はプリンタにおけるシート給送装置の要部の斜視図である。 （ａ）は第３実施形態に係るプリンタにおけるシート給送装置の要部の断面図である。（ｂ）は第３実施形態に係るプリンタにおけるシート給送装置の要部の断面図である。

以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明において、シートは、普通紙の他、コート紙等の特殊紙、封筒やインデックス紙等の特殊形状からなる記録材、及びオーバーヘッドプロジェクタ用のプラスチックフィルムや布などを含むものとする。

［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る画像形成装置の一例としてのプリンタ１００の構成を示す概略図である。プリンタ１００は、シートＳを給送するシート給送装置５０を備えている。シート給送装置５０は、シート給送装置５０の各部を含むプリンタ１００の各部を制御する制御部２００を有している。プリンタ１００は、制御部２００の制御の下、コンピュータ等の外部機器から入力される画像情報に基づいて、シート給送装置５０によって給送されたシートＳに画像を形成する。本実施形態では、制御部２００はプリンタ１００を制御する制御基板に設けられているが、シート給送装置５０をユニットで構成し、このシート給送装置のユニットに制御部２００を設け、プリンタ１００の制御部と電気信号により接続しても良い。なお、図１には、シート給送装置５０によって給送されるシートＳのシート給送方向Ａと直交する幅方向Ｂから視たプリンタ１００の断面を図示している。図１において、右側がプリンタ１００の正面（操作側）であり、正面には、後述する、シートＳの束をプリンタ１００内に挿入するための挿入口１０３が形成されている。

第１実施形態のプリンタ１００は、電子写真式のモノクロのレーザビームプリンタである。シート給送装置５０の装置本体でもあるプリンタ１００の装置本体１０１は、外装ケース１０２内に配置されている。装置本体１０１には、プロセスカートリッジ１１が着脱可能に装着される。制御部２００は、半導体パッケージ等で構成され、外装ケース１０２の内部に配置されたプリント基板２０１の実装面２０１Ａに実装されている。制御部２００は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）やメモリ等を含んで構成されている。また、プリンタ１００の正面側には、ユーザが各種情報を入力したり、プリンタ１００からの情報を表示したりするための不図示の操作パネル（操作部）が設けられている。この操作パネルは制御部２００に接続されている。さらに、プリンタ１００の制御部２００には、画像情報等をプリンタ１００に入力するための不図示のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）が接続されている。

なお、装置本体１０１に装着されるプロセスカートリッジ１１の個数は、第１実施形態では１つであるが、１つに限定されるものではなく、必要に応じて適宜設定される。例えば、フルカラーの画像を形成する場合には、装置本体１０１に装着されるプロセスカートリッジ１１の個数は４個である。また、画像形成装置がプリンタである場合について説明するが、これに限定するものではなく、例えば複写機、ファクシミリ、これらの機能を組み合わせた複合機等の画像形成装置にも適用することができる。

プリンタ１００は、レジストレーションローラ対１７、画像形成部２０、排出部の一例である排出ローラ対２１を備える。画像形成部２０は、転写部の一例である転写ローラ１２、露光部の一例である露光装置３、上述のプロセスカートリッジ１１、及び定着部の一例である定着器１４を有する。プロセスカートリッジ１１は、トナー像を担持する像担持体の一例である感光ドラム１と、感光ドラム１のまわりに配置された帯電部の一例である帯電ローラ２及び現像部の一例である現像器４と、を有する。

感光ドラム１は、円筒部材と、円筒部材の表面上に配置された感光層とを有し、不図示のモータの駆動により回転可能となっている。帯電ローラ２は、印加された帯電電圧によって感光ドラム１の表面を一様な電位に帯電させる。露光装置３は、レーザ光を走査して感光ドラム１の表面に画像の静電潜像を形成する。現像器４は、現像ローラ４Ａを有し、現像ローラ４Ａにトナーを担持させて感光ドラム１へ供給し、感光ドラム１の静電潜像をトナー像として現像する。

画像形成部２０による画像形成プロセスに並行して、シート給送装置５０からはシートＳが給送され、レジストレーションローラ対１７のニップＮ１に搬送される。レジストレーションローラ対１７は、回転が停止した状態において、シート給送装置５０によって給送されたシートＳのシート給送方向Ａの下流端ＳＥが突き当たることでシートＳにループが形成され、シートＳの斜行を補正する。そして、レジストレーションローラ対１７は、回転駆動された状態となることで、感光ドラム１と転写ローラ１２とで形成される転写ニップＮ２における転写タイミングに合わせてシートＳを転写ニップＮ２に向けて搬送する。

感光ドラム１に担持されたトナー像は、転写ローラ１２にバイアス電圧が印加されることにより、転写ニップＮ２においてシートＳに転写される。なお、シートＳに転写されずに感光ドラム１に残留した転写残トナー等の付着物は、不図示のクリーナによって除去される。未定着画像が形成されたシートＳは、定着器１４によって加圧されながら加熱される。これにより、シートＳに転写されたトナー像が溶融・固着する。定着器１４により画像が定着されたシートＳは、排出ローラ対２１によって、外装ケース１０２の上部に設けられた排出トレイ２２に排出され、プリント動作が完了する。

シート給送装置５０は、シートＳが積載される積載面８Ａを有する、積載部の一例である給送トレイ（トレイ）８を備えている。また、シート給送装置５０は、給送トレイ８の積載面８Ａに積載されたシートＳを給送する給送部の一例である給送ローラ１３を備えている。第１実施形態では、シート給送装置５０に対するシートＳの補給は、直接手差しにより行うものとする。

給送トレイ８は、装置本体１０１に対して固定されている。具体的に説明すると、給送トレイ８は、外装ケース１０２の底部と一体に形成されている。なお、給送トレイ８は、外装ケース１０２と別体に構成してもよく、この場合、外装ケース１０２の底部に固定される。外装ケース１０２の側壁部の下部には、シートＳが挿入される挿入口１０３が形成されている。給送トレイ８には、スライド自在な補助トレイ９が設けられている。

ユーザがシートＳを挿入口１０３に挿入することで、給送トレイ８の積載面８ＡにシートＳが積載される。給送ローラ１３は、積載面８Ａの上方に揺動可能に支持されており、積載面８Ａに積載されたシートＳに当接してシートＳを給送する。第１実施形態において、給送トレイ８の積載面８Ａには、複数枚のシートＳが積載可能である。給送トレイ８の積載面８Ａに複数枚のシートＳが積載されたとき、給送ローラ１３により最上位のシートＳが画像形成部２０に向けて給送される。

給送トレイ８に対してシートＳのシート給送方向Ａの下流側には、ユーザが挿入口１０３から挿入されるシートＳの下流端ＳＥが突き当てられる壁面１６Ａを有する壁部１６が配置されている。

レジストレーションローラ対１７は、給送トレイ８よりも上方に配置されている。壁部１６の壁面１６Ａは、レジストレーションローラ対１７のニップＮ１に向かって上方に延びており、シートＳをレジストレーションローラ対１７に搬送する搬送路Ｐが形成されている。壁面１６Ａは、給送トレイ８の積載面８Ａに対して傾斜する面であり、給送ローラ１３と協働で、給送トレイ８の積載面８Ａに積載されたシートＳを１枚ずつ分離する分離斜面となっている。積載面８Ａと壁面１６Ａとの間の搬送路Ｐ側の角度は、鈍角に設定されている。この鈍角の具体的な角度としては、１００°〜１３０°の間の角度が、種々のシートに対して良好な分離が可能であり、本実施形態では、約１１５°で構成されている。給送ローラ１３により送り出されたシートは、壁面１６Ａでシート給送方向Ａからシート搬送方向（壁面１６Ａに沿った方向）に曲げられて搬送される。この際に、最上位のシートに下側のシートが連れられて送り出された場合には、最上位のシートが壁面１６Ａで曲げられることにより下側のシートが押さえられて壁面１６Ａに先端が突き当たった状態で停止され、最上位のシートのみが分離されて搬送される。このようにして、給送ローラ１３により複数枚のシートＳが送り出されたとしても、給送ローラ１３が接触して送り出す最上位のシートＳのみが捌かれて下流方向に搬送される。

レジストレーションローラ対１７の上方には、感光ドラム１及び転写ローラ１２が配置され、感光ドラム１及び転写ローラ１２の上方には、定着器１４が配置されている。即ち、シート給送装置５０から情報に向かうシートの搬送路Ｐに沿って、転写ローラ１２、定着器１４が順に配置されている。以上の配置関係により、給送トレイ８に積載されたシートＳは、上方に搬送されながら画像形成部２０にて画像形成され、プリンタ１００の上部の排出トレイ２２に排出される。制御部２００が実装されたプリント基板２０１は、壁部１６に対して給送トレイ８（搬送路Ｐ）の側とは反対側（プリンタ１００の後側）に配置されている。プリント基板２０１は、その実装面２０１Ａがほぼ垂直となるように配置されており、プリンタ１００が小型化されている。

更に、シート給送装置５０は、移動部材の一例である検知フラグ３０と、センサ部の一例であるフォトセンサ３５と、を備えている。検知フラグ３０は、長手方向に延びるアーム状に形成されている。検知フラグ３０は、装置本体１０１に対して揺動可能に支持されている。具体的に説明すると、検知フラグ３０は、検知フラグ３０の長手方向の一端部３１と他端部３２との間の支持部３３を中心に揺動可能に、装置本体１０１に支持部３３で支持されている。

支持部３３は、壁部１６に対して搬送路Ｐの側とは反対側にある。つまり、検知フラグ３０は、プリント基板２０１と壁部１６との間に揺動可能に配置されている。そして、検知フラグ３０が支持部３３を中心として揺動することにより、一端部３１が搬送路Ｐに対して進退し、他端部３２がフォトセンサ３５に対して接離する。

フォトセンサ３５は、第１実施形態ではフォトインタラプタであり、制御部２００に電気信号を出力可能にプリント基板２０１の実装面２０１Ａに実装されている。フォトセンサ３５は、不図示の発光素子と受光素子とを備えており、発光素子と受光素子との間に検知フラグ３０の他端部３２が存在するか否かに応じた電気信号、つまり受光素子が受光したか否かに応じた電気信号を制御部２００に出力する。

以下、移動部材である検知フラグ３０について具体的に説明する。図２（ａ）は、第１実施形態において、給送トレイ８上にシートＳが積載されていない状態を示すプリンタ１００の要部の斜視図である。図２（ｂ）は、第１実施形態において、給送トレイ８上にシートＳが積載されていない状態を示すプリンタ１００の要部の断面図である。

給送トレイ８上にシートＳが積載されていない場合について、図２（ａ）及び図２（ｂ）を参照しながら説明する。なお、シートＳは、給送トレイ８に対して右揃え、左揃え、中央揃えのいずれで積載されてもよいが、第１実施形態では、中央揃えで積載されるものとする。なお、中央揃えとは、幅方向Ｂにおける搬送路Ｐの中央を搬送基準としてシートを搬送するプリンタにおいて、シートＳの中央を搬送基準に合わせるようにシートＳを揃えて給送トレイ８に載置することである。また、右揃え、左揃えとは、搬送路Ｐの右端または左端をシートの搬送基準としたプリンタにおいて、シートＳの右端または左端を搬送基準に合わせるようにシートを揃えて給送トレイ８に載置することである。検知フラグ３０及びフォトセンサ３５は、どのようなサイズのシートＳが給送トレイ８に積載されても検知フラグ３０及びフォトセンサ３５を用いてシートＳの有無を検知可能な位置に配置されている。例えば、検知フラグ３０及びフォトセンサ３５は、給送トレイ８及び壁部１６に対して幅方向Ｂの中央に配置されている。

壁部１６の下端部１６Ｃには、幅方向Ｂの中央に位置する開口部１６Ｂが設けられている。検知フラグ３０は、一端部３１の端面であって、給送トレイ８の積載面８Ａに積載されたシートＳにおけるシート給送方向Ａの下流端ＳＥ（図１）に当接可能な当接面３１Ａを有する。

検知フラグ３０は、給送トレイ８の積載面８ＡにシートＳが積載されていない場合、当接面３１Ａの全体が開口部１６Ｂを通じて壁面１６Ａよりも搬送路Ｐの側へ突出する第１位置Ｐ１に位置するように支持されている。開口部１６Ｂは、積載面８Ａを含む平面と壁面１６Ａを含む平面が交差する個所（後述する図４の位置３１Ｐに対応する個所）に形成されている。そして、検知フラグ３０の当接面３１Ａがこの交差する個所を横切るようにして開口部１６Ｂを通って壁面１６Ａから積載面８Ａ側に突出可能に設けられている。また、第１位置Ｐ１では、検知フラグ３０の当接面３１Ａの下端が給送トレイ８の積載面８Ａと同じ高さか、又は積載面８Ａより下方に位置させることにより、積載面８Ａ上に挿入されるシートＳが検知フラグ３０の下側に入り込むのを防止することができる。そのため、壁面１６Ａと給送トレイ８との間には、検知フラグ３０の下端が位置する凹部が形成されている。

第１実施形態では、検知フラグ３０は、ばねなどの付勢部材を用いずに自重（重力）により第１位置Ｐ１に付勢されており、給送トレイ８の積載面８ＡにシートＳが積載されていない場合、自重に対してバランスがとれた第１位置Ｐ１に維持される。すなわち、検知フラグ３０を揺動可能に支持する支持部３３と、検知フラグ３０の重心が鉛直線上で一致するときに、検知フラグ３０が図２（ｂ）の状態（第１位置Ｐ１に位置する状態）となるように設定されている。

なお、検知フラグ３０において当接面３１Ａとは別の部分が、不図示の規制部や開口部１６Ｂの縁などに接触して、検知フラグ３０が第１位置Ｐ１を超えて搬送路Ｐの側に移動しないように規制されるようにしてもよい。このようにして、検知フラグ３０の下端側が壁面１６Ａから所定量突出するように構成される。

検知フラグ３０が第１位置Ｐ１に移動するとき、検知フラグ３０の他端部３２は、フォトセンサ３５の不図示の発光素子と受光素子との間の位置に移動し、発光素子から受光素子への入光を遮断（遮光）する。フォトセンサ３５は、遮光されたことを示す電気信号を制御部２００に出力する。例えば、フォトセンサ３５は、遮光されたときに所定の電圧よりも低い電圧のオフ信号を制御部２００に出力する。制御部２００は、この電気信号の入力を受けて、給送トレイ８にシートＳが無いことを検知する。制御部２００は、このオフ信号が入力された際に給送部である給送ローラ１３によりシートを連続給送中であれば、給送動作を停止させる。また、制御部２００にオフ信号が入力されている状態では、制御部２００は、シートを給送するための給紙信号がプリンタ１００に接続されているＰＣ等から入力されても、給送ローラ１３にシートの給送動作を開始させない。同時に、制御部２００はプリンタ１００の操作パネルや、プリンタ１００に接続されているＰＣに、給送トレイ８上にシートＳが無いことを表示させるための信号を出力し、操作パネルやＰＣにシートが無いことを表示させてユーザに報知する。

次に、給送トレイ８上に複数枚のシートＳが積載されている場合について説明する。図３（ａ）は、第１実施形態において、給送トレイ８上に複数枚のシートＳが積載されている状態を示すプリンタ１００の要部の斜視図である。図３（ｂ）は、第１実施形態において、給送トレイ８上に複数枚のシートＳが積載されている状態を示すプリンタ１００の要部の断面図である。

図３（ａ）に示すように、シートＳの下流端ＳＥが壁面１６Ａに突き当てるようにシートＳを給送トレイ８の積載面８Ａに積載すると、給送トレイ８に対するシートＳのシート給送方向Ａの位置決めがなされる。このとき、複数枚のシートＳのうち、最下位のシートＳ１におけるシート給送方向Ａの下流端ＳＥ１が当接面３１Ａに当接する。検知フラグ３０は、当接面３１Ａに当接されたシートＳ１に押されて支持部３３を中心に揺動し、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示す第１位置Ｐ１から図３（ａ）及び図３（ｂ）に示す第２位置Ｐ２に移動する。

図４は、図３（ｂ）の拡大図である。図４に示すように、最下位のシートＳ１に押圧されて検知フラグ３０が第２位置Ｐ２に移動する。第２位置Ｐ２は、当接面３１Ａにおいて、積載面８Ａに積載された複数枚のシートＳのうち最下位のシートＳ１の下流端ＳＥ１が当接する位置３１Ｐよりもシート搬送方向の下流側の領域３１Ｒが、搬送路Ｐから退避する位置である。つまり、検知フラグ３０が第２位置Ｐ２に移動した場合、当接面３１Ａにおける領域３１Ｒは、搬送路Ｐに突出していない。すなわち、開口部１６Ｂの内側に位置している。そして、検知フラグ３０が第２位置Ｐ２に移動したとき、複数枚のシートＳのうち、最下位のシートＳ１よりも上位のシートは、領域３１Ｒが搬送路Ｐから退避しているので、当接面３１Ａに当接しない。このように検知フラグ３０が第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２との間を移動して、検知フラグ３０の一端部３１が壁面１６Ａから突出する突出量が変化するように、支持部３３の位置及び当接面３１Ａの形状が設定されている。

なお、シートＳの束は必ずしも先端が垂直とは限らなく、最下位のシートＳ１よりも上位のシートが上流に突出している状態で給送トレイ８上に挿入され、その突出したシートＳが検知フラグ３０の当接面３１Ａを押圧することがある。この場合でも、最初に検知フラグ３０に当接したシートＳが検知フラグ３０を押し込んでフォトセンサ３５を遮光状態から入光状態にすることになり、必ずしも図４の位置に検知フラグ３０が移動するとは限らない。このように、第２位置Ｐ２は、最下位のシートＳ１が当接した状態だけでなく、最下位のシートＳ１より上位のシートが当接面３１Ａを押圧してフォトセンサ３５がオフ信号を出力した場合の検知フラグ３０の位置も含む。すなわち、積載面８Ａに積載された複数のシートのいずれかのシートが検知フラグ３０の当接面３１Ａと壁面１６Ａの両方に当接したときの前記検知フラグ３０の位置が第２位置Ｐ２となる。

なお、フォトセンサ３５が検知フラグ３０により入光状態であればシートが有ることが検知されてシートの給送が可能となるため、フォトセンサ３５が遮光状態から入光状態になったときの検知フラグ３０の位置を第２位置Ｐ２としても良い。すなわち、シートが当接面３１Ａと壁面１６Ａの両方に当接しない状態であっても、シートが給送ローラ１３により給送されるために積載面８Ａに積載されて、フォトセンサ３５が入光状態となったときの検知フラグ３０の位置を第２位置としても良い。

検知フラグ３０は、複数枚のシートＳのうち、最下位のシートＳ１の下流端ＳＥ１が壁面１６Ａに接触すると、シートＳ１の押圧力により重力の付勢に抗して第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動する。そして、検知フラグ３０は、給送トレイ８の積載面８ＡにおいてシートＳがなくなるまで、第２位置Ｐ２に移動した状態を維持する。積載面８ＡにおいてシートＳがなくなると、検知フラグ３０は、自重により第１位置Ｐ１に移動する。

検知フラグ３０が第２位置Ｐ２に移動するとき、検知フラグ３０の他端部３２は、フォトセンサ３５の不図示の発光素子と受光素子との間の位置から退避した位置に移動し、発光素子の光が他端部３２で遮光されることなく受光素子に受光（入光）される。フォトセンサ３５は、受光素子にて受光されたことを示す電気信号を制御部２００に出力する。例えば、フォトセンサ３５は、所定の電圧よりも高い電圧のオン信号を制御部２００に出力する。制御部２００は、この電気信号の入力を受けて、給送トレイ８にシートＳが有ることを検知する。オン信号が入力されている状態では、制御部２００は、シートを給送するための給紙信号が入力されると、給送ローラ１３にシートの給送動作を行わせる。同時に、オン信号が入力された制御部２００は、プリンタ１００の操作パネルや、プリンタ１００に接続されているＰＣに、給送トレイ８上にシートが有ることを表示させるための信号を出力する。

以上、検知フラグ３０は、第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２との間で移動可能であり、制御部２００は、フォトセンサ３５からの信号、例えば上述のオン／オフ信号の入力を受けて、給送トレイ８に積載されたシートＳの有無を検知する。また、制御部２００は上述のオン／オフ信号の入力を受けてシートの給送動作を制御したり、プリンタ１００の操作パネルや、プリンタ１００に接続されているＰＣに、給送トレイ８上のシートの有無を表示させるための信号を出力したりする。なお、第１実施形態では、オン信号でシート有り、オフ信号でシート無しとして制御部２００が制御するように構成したが、オン信号でシート無し、オフ信号でシート有りとして制御するようにしても良い。すなわち、検知フラグ３０が第１位置Ｐ１に位置しているときにフォトセンサ３５がオフとなり、検知フラグ３０が第２位置Ｐ２に位置しているときにフォトセンサ３５がオンとなるように、フォトセンサ３５の位置を設定する。

第１実施形態では、検知フラグ３０の当接面３１Ａ、給送トレイ８の積載面８Ａおよび壁部１６の壁面１６Ａは、平面である。そして、シートＳ１の下流端ＳＥ１が壁面１６Ａに突き当てられて検知フラグ３０の当接面３１Ａに当接すると、検知フラグ３０が第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に移動することにより、当接面３１Ａの傾斜角度が変わる。これにより、検知フラグ３０が第２位置Ｐ２に移動した場合、当接面３１Ａにおける領域３１Ｒが、搬送路Ｐから退避して壁面１６Ａよりも搬送路Ｐの側には突出しない。即ち、幅方向Ｂから視て、積載面８ＡにシートＳが積載された状態、即ち検知フラグ３０が第２位置Ｐ２に移動した状態で、当接面３１Ａと積載面８Ａとのなす角度θ１が、壁面１６Ａと積載面８Ａとのなす角度θ２以上である。なお、角度θ１，θ２は、搬送路Ｐの側の角度、即ち鈍角の角度である。このように、検知フラグ３０が第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２との間の移動可能な範囲内で、当接面３１Ａと積載面８Ａとの角度が壁面１６Ａと積載面８Ａと角度よりも大きく設定されているので、当接面３１Ａにおける領域３１Ｒが搬送路Ｐから退避する。

以上の構成で、給紙信号が制御部２００に入力されると、制御部２００は、給送トレイ８にシートが有るかどうかをフォトセンサ３５からの電気信号に基づいて検知し、シートが有る場合にはシート給送動作を開始するように給送ローラ１３の駆動を制御する。給送トレイ８の積載面８Ａに積載された複数枚のシートＳのうち、給送ローラ１３に接触する最上位のシートＳが給送ローラ１３により給送される。そして、給送ローラ１３に給送されているシートＳは、壁面１６Ａに沿って上方に搬送されて、レジストレーションローラ対１７へと導かれる。この際、最下位のシートＳ１の下流端ＳＥ１が当接面３１Ａの位置３１Ｐにおいて接触しており、位置３１Ｐよりもシート搬送方向の下流側の領域３１Ｒが搬送路Ｐから退避している。したがって、給送されるシートＳが検知フラグ３０に接触するのを回避することができ、検知フラグ３０がシートＳの給送時に抵抗となるのを防止することができる。これにより、シートＳ１の斜行や分離不良などの発生を低減でき、安定してシートＳを画像形成部２０に給送することができる。シートを連続給送しているシート給送動作中に給送トレイ８上のシートＳが無くなると、フォトセンサ３５からの検知信号に基づいて制御部２００はシートの給送動作及び画像形成部での画像形成動作を停止させる。そして、給送トレイ８上にシートＳが無いことをユーザに報知する。

また、第１実施形態では、検知フラグ３０は、自重により第１位置Ｐ１に向けて付勢されているので、付勢部材を省略することができる。したがって、部品点数を削減でき、コストダウンを図ることができ、また、部品点数を削減することで構成が簡略化され、シート給送装置５０、即ちプリンタ１００を小型化することができる。

また、第１実施形態では、図１に示すように、フォトセンサ３５が転写ニップＮ２よりも上方に配置されている。また、回動中心である支持部３３がレジストレーションローラ対１７のニップＮ１よりも上方に配置され、かつ転写ニップＮ２よりも下方に配置されている。フォトセンサ３５が転写ニップＮ２よりも上方に配置されているので、回動中心である支持部３３と、他端部３２との長手方向の長さを、長尺にすることができる。したがって、検知フラグ３０が第１位置Ｐ１と第２位置Ｐ２との間を移動する際の他端部３２の移動量を大きくすることができる。これにより、フォトセンサ３５及び検知フラグ３０を用いたシートＳの有無の検知感度が向上する。

また、第１実施形態では、検知フラグ３０の支持部３３が壁部１６に対して給送トレイ８（搬送路Ｐ）の側とは反対側に配置されている。よって、一端部３１の一部を除く検知フラグ３０の大部分は、壁部１６に対して給送トレイ８（搬送路Ｐ）の側とは反対側、即ちプリント基板２０１と壁部１６との間の隙間に配置されることになる。仮に給送トレイの下部にフォトセンサや検知フラグを配置する場合には、給送トレイの下部にフォトセンサや検知フラグを配置するための広い空間を形成しなければならず、上下方向に装置が大型化する。一方、第１実施形態では、給送トレイ８の下部に、フォトセンサや検知フラグを配置する広い空間を形成する必要がないので、シート給送装置５０、即ちプリンタ１００を小型化することができる。

［第２実施形態］
第２実施形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置について説明する。図５は、第２実施形態に係る画像形成装置の一例としてのプリンタにおいて、給送トレイに各種サイズのシートが積載される場合のプリンタの要部の斜視図である。なお、図５において、上述の第１実施形態のプリンタと同様の構成については同一符号を付して説明を省略する。上述の第１実施形態では、制御部２００がシートＳの有無を検知する場合について説明した。第２実施形態では、制御部２００がシートＳのサイズ、具体的には幅方向Ｂのサイズを検知する場合について説明する。また、シートＳには、各種のサイズが存在するが、第２実施形態では、説明の便宜上、プリンタがＡ４サイズのシートＳとレターサイズのシートＳの２種類のサイズのシートＳに対応している場合について説明する。また、シートＳは、右揃え、左揃え、中央揃えのいずれでもよいが、中央揃えでプリンタにセットされるものとして説明する。

第２実施形態のシート給送装置は、幅方向Ｂに互いに間隔をあけて配置された、上述の第１実施形態と同様の構成の検知フラグ３０及びフォトセンサ３５の組を、複数備えている。第２実施形態では、検知フラグ３０及びフォトセンサ３５の組を、幅方向Ｂに２つ配置した場合について説明する。２組の検知フラグ３０及びフォトセンサ３５のうち、一方を検知フラグ３０_１及びフォトセンサ３５_１とし、他方を検知フラグ３０_２及びフォトセンサ３５_２とする。

検知フラグ３０_１及びフォトセンサ３５_１は、上述の第１実施形態と同様、給送トレイ８及び壁部１６に対して幅方向Ｂの中央に配置されている。これにより、検知フラグ３０_１の当接面３１Ａ_１には、いずれのサイズのシートＳであっても当接する。制御部２００は、フォトセンサ３５_１からの信号の入力を受けて、給送トレイ８におけるシートＳの有無を検知することができる。つまり、制御部２００は、給送トレイ８に積載されたシートＳのサイズが、Ａ４サイズであるかレターサイズであるかに関係なく、シートＳの有無を検知する。

検知フラグ３０_２及びフォトセンサ３５_２は、Ａ４サイズのシートＳの有無は検知できないが、Ａ４サイズのシートＳよりも大きいレターサイズのシートＳの有無は検知できる位置に配置されている。これにより、検知フラグ３０_２の当接面３１Ａ_２には、Ａ４サイズのシートＳは当接せず、レターサイズのシートＳのみ当接する。制御部２００は、検知フラグ３０_１及びフォトセンサ３５_１を用いて給送トレイ８におけるシートＳの有無を検知し、この検知の結果、シートＳが有ると検知した場合に、検知フラグ３０_２及びフォトセンサ３５_２を用いてシートＳのサイズを判断する。例えば、制御部２００は、フォトセンサ３５_１からオン信号の入力を受け、フォトセンサ３５_２からオフ信号の入力を受けた場合には、Ａ４サイズのシートＳと判断する。また、制御部２００は、フォトセンサ３５_１からオン信号の入力を受け、フォトセンサ３５_２からオン信号の入力を受けた場合には、レターサイズのシートＳと判断することができる。なお、フォトセンサの位置は、プリンタが給送するシートのサイズに応じて適宜設定され、また、サイズを検知するために必要に応じて２つ以上のフォトセンサを配置しても良い。

制御部２００は、複数組の検知フラグ３０及びフォトセンサ３５のうち１組の検知フラグ３０及びフォトセンサ３５で、給送トレイ８におけるシートＳの有無を検知する。制御部２００は、シートＳが給送トレイ８に有ると検知した場合には、残りの組の検知フラグ３０及びフォトセンサ３５で、給送トレイ８に積載されたシートＳのサイズを検知する。

制御部２００は、検知されたシートＳのサイズに応じて画像形成部２０の制御を行う。例えば制御部２００は、シートＳのサイズに応じて、転写ローラ１２に加えるバイアス電圧を調整したり、定着器１４によるシートＳへの加熱量を調整したりすることにより、シートＳに適切な画像を形成することができる。すなわち、複数組の検知フラグ３０及びフォトセンサ３５からの信号が制御部２００に入力されると、その信号に基づいて制御部２００は画像形成部２０を調整してシートに形成される画像品質をより良好にすることができる。

第２実施形態では、検知フラグ３０_１，３０_２は、上述の第１実施形態と同様、最下位のシートＳによって第２位置に維持されているため、給送されるシートＳの搬送抵抗になるのを防止することができる。これにより、安定して各種サイズのシートＳを給送することができる。更に、検知フラグ３０_１，３０_２は、幅方向Ｂに並設すればよいので、設置の自由度が高く、また、装置が大型化するのを回避することができる。

［第３実施形態］
第３実施形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置について説明する。上述の第１及び第２実施形態では、シート給送装置へのシートの補給を手差しによって行う装置について説明したが、第３実施形態では、シート給送装置へのシートの補給を着脱可能に設けられたトレイの一例である給送カセットにより行う装置について説明する。

図６（ａ）は、第３実施形態に係る画像形成装置の一例としてのプリンタにおいて、給送カセット３８が装置本体１０１から引き出された状態のシート給送装置の要部の斜視図である。図６（ｂ）は、第３実施形態に係る画像形成装置の一例としてのプリンタにおいて、給送カセット３８が装置本体１０１に装着された状態のシート給送装置の要部の斜視図である。図７（ａ）は、第３実施形態に係るプリンタにおいて、給送カセット３８が装置本体１０１から引き出された状態のシート給送装置の要部の断面図である。図７（ｂ）は、第３実施形態に係るプリンタにおいて、給送カセット３８が装置本体１０１に装着された状態のシート給送装置の要部の断面図である。

給送カセット３８は、複数枚のシートＳを収納可能に構成されており、シートＳが積載可能な積載面３８Ａを有する。給送カセット３８は、装置本体１０１に対して正面側から着脱可能である。給送カセット３８の装着方向は、シート給送方向Ａに沿った方向であり、給送カセット３８の引き出し方向は、装着方向とは反対方向である。

壁部３１６は、幅方向Ｂに互いに間隔をあけて下端部３１６Ｃに配置された複数の切欠部３１６Ｎを有する。これにより、壁部３１６の下端部３１６Ｃは、櫛形状となっている。給送カセット３８は、シートＳの幅方向Ｂの両端に一対のサイド規制部３８１およびシート給送方向Ａの上流端に後端規制部３８２を有し、給送カセット３８内でのシートの位置決めをする位置決め部を構成する。

また、給送カセット３８の装置本体１０１への装着方向の前側には、給送カセット３８が装置本体１０１に装着されたときに複数の切欠部３１６Ｎのそれぞれに挿入される複数の挿入部３８３を有する。挿入部３８３は、給送カセット３８に収納され、積載面３８Ａに積載されたシートＳの下流端ＳＥに対向する側壁部である。なお、壁部３１６に設けられた１つの切欠部３１６Ｎに対して給送カセット３８に設けられた１つの挿入部３８３が挿入される場合であってもよいし、１つの切欠部３１６Ｎに対して２つ以上の挿入部３８３が挿入される場合であってもよい。

切欠部３１６Ｎ及び挿入部３８３の位置関係は、給送カセット３８が装置本体１０１内に装着されたときに、給送カセット３８内で位置決め部に位置決めされたシートＳの下流端ＳＥが壁部３１６の壁面３１６Ａに突き当たるように設定されている。これにより、検知フラグ３０の当接面３１ＡにシートＳの下流端ＳＥが当接して、検知フラグ３０を移動させる。検知フラグ３０の当接面３１Ａは、一対の挿入部３８３の間の空間を介してシートＳの下流端ＳＥと当接する。

各挿入部３８３は、積載面３８Ａに対して傾斜して設けられており、複数の挿入部３８３で櫛形状となっている。各挿入部３８３は、各切欠部３１６Ｎに挿入されることで、シートＳが搬送される搬送路Ｐの側には位置しないようになっている。これにより、シートＳの下流端ＳＥは、装置本体１０１に設けられた壁面３１６Ａによって位置決めされる。

そして、給送カセット３８を装置本体１０１から引き出した場合、又は給送カセット３８内にシートＳがなくなった場合には、検知フラグ３０が、上述の第１実施形態と同様、第１位置Ｐ１（図２（ａ）及び図２（ｂ））に移動する。また、給送カセット３８の積載面３８ＡにシートＳが積載されている状態において給送カセット３８が装置本体１０１に装着されている場合、検知フラグ３０が、第１実施形態と同様、第２位置Ｐ２（図３（ａ）及び図３（ｂ））に移動する。

よって、第３実施形態においても、上述の第１実施形態と同様、検知フラグ３０は、最下位のシートＳによって第２位置Ｐ２（図３（ａ）及び図３（ｂ））に維持されているため、給送されるシートＳの搬送抵抗になるのを防止することができる。そして、安定してシートＳを給送することができる。

なお、本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で多くの変形が可能である。また、実施形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、実施形態に記載されたものに限定されない。

上述の実施形態では、検知フラグ３０が自重によって第１位置に付勢され、シートに押されて第２位置に移動する構成について説明したが、検知フラグ３０がバネ等の付勢部材で第１位置に付勢するように構成してもよい。この場合、シートの先端にダメージを与えない程度の弱い力にバネの弾性力が設定される。

また、上述の実施形態では、センサ部の一例であるフォトセンサ３５が、フォトインタラプタである場合について説明したが、フォトリフレクタであってもよい。また、センサ部がフォトセンサ３５である場合について説明したが、移動部材の位置を検知可能であれば、フォトセンサ以外のセンサであってもよい。また、移動部材が揺動可能な検知フラグ３０である場合について説明したが、これに限定するものではなく、例えば直動可能な部材であってもよい。例えば、検知フラグをスライドガイド等によりスライド可能に支持し、シートに押されて検知フラグがスライド移動したときにセンサをオン／オフさせる構成などである。

８…給送トレイ（積載部）、８Ａ…積載面、１３…給送ローラ、１６…壁部、１６Ａ…壁面、２０…画像形成部、３０…検知フラグ（移動部材）、３１Ａ…当接面、３５…フォトセンサ（センサ部）、５０…シート給送装置、１００…プリンタ（画像形成装置）、１０１…装置本体、Ｐ…搬送路、Ｓ…シート

Claims (14)

1. 複数のシートが積載可能な積載面を有する積載部と、
   前記積載面に積載されたシートを給送する給送部と、
   前記積載面に積載された複数のシートにおけるシート給送方向の下流端が突き当てられる位置に配置された壁面であって前記積載面に対して傾斜する傾斜面を有し、前記給送部によって給送されたシートが前記傾斜面に接触することでシートを一枚ずつ分離する壁部と、
   前記給送部で給送されるために前記積載面に積載されたシートにおけるシート給送方向の下流端が当接可能な当接面を有し、前記当接面の前記傾斜面からの突出量が変化する方向に移動可能な移動部材と、
   前記移動部材の位置に応じた信号を出力するセンサ部と、を備え、
   前記傾斜面と前記積載面とのなす角度が鈍角であり、
   前記積載面にシートが積載されていない状態での前記移動部材の位置を第１位置とし、前記給送部により給送されるために前記積載面にシートが積載された状態での前記移動部材の位置を第２位置とし、前記移動部材が前記第２位置に位置する状態で、前記当接面と前記積載面とのなす角度が、前記傾斜面と前記積載面とのなす角度よりも大きい、
   ことを特徴とするシート給送装置。
2. 前記移動部材の前記第２位置は、前記積載面に積載された複数のシートのうち、いずれかのシートにおけるシート給送方向の下流端が前記当接面と前記壁面との両方に当接するときの前記移動部材の位置である、
   ことを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
3. 前記移動部材の前記第２位置は、前記積載面にシートを積載したときに前記センサ部が出力する信号がシートを積載する前の信号から変化したときの前記移動部材の位置である、
   ことを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
4. 前記移動部材は、前記壁部に対して前記積載部とは反対側に配置された支持部によって揺動可能に支持されると共に自重により前記第１位置に向けて付勢される、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート給送装置。
5. 前記給送部が配置される装置本体を有し、
   前記積載部は、前記装置本体に対して固定されるトレイである、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシート給送装置。
6. 前記給送部が配置される装置本体を有し、
   前記積載部は、前記装置本体に対して着脱可能であり、シートを収納可能なトレイである、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシート給送装置。
7. 前記壁部は、複数の切欠部を有し、
   前記トレイは、収納されるシートにおけるシート給送方向の下流側に配置され、前記装置本体に装着されたときに前記複数の切欠部に挿入される複数の挿入部を有する、
   ことを特徴とする請求項６に記載のシート給送装置。
8. シートが積載可能な積載面を有する積載部と、
   前記積載面に積載されたシートを給送する給送部と、
   前記積載面に積載されたシートにおけるシート給送方向の下流端が突き当てられる位置に配置され壁面を有する壁部と、
   前記給送部で給送されるために前記積載面に積載されたシートにおけるシート給送方向の下流端が当接可能な当接面を有し、前記当接面の前記壁面からの突出量が変化する方向に移動可能な移動部材と、
   前記移動部材の位置に応じた信号を出力するセンサ部と、
   前記給送部が配置される装置本体と、を備え、
   前記積載部は、前記装置本体に対して着脱可能であり、シートを収納可能なトレイであり、
   前記壁部は、複数の切欠部を有し、
   前記トレイは、収納されるシートにおけるシート給送方向の下流側に配置され、前記装置本体に装着されたときに前記複数の切欠部に挿入される複数の挿入部を有する、
   ことを特徴とするシート給送装置。
9. 前記センサ部からの信号の入力を受けて、前記積載部に積載されたシートの有無を検知する制御部を備える、
   ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のシート給送装置。
10. 前記センサ部からの信号の入力を受けて、前記積載部に積載されたシートのサイズを検知する制御部を備える、
    ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のシート給送装置。
11. 請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のシート給送装置と、
    前記シート給送装置により給送されたシート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。
12. 前記画像形成部は、
    トナー像を担持する像担持体と、
    前記像担持体と転写ニップを形成し、前記転写ニップでシートにトナー像を転写する転写部と、
    前記転写部でシートに転写されたトナー像をシートに定着する定着部と、を有し、
    前記シート給送装置から上方に向かうシートの搬送路に沿って前記転写部及び前記定着部が順に配置され、
    前記センサ部は、前記転写ニップよりも上方に配置されている、
    ことを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
13. 請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のシート給送装置と、
    前記シート給送装置により給送されたシートに画像を形成する画像形成部と、
    前記センサ部からの信号の入力を受けて、前記積載部に積載されたシートの有無を検知する制御部と、を備える、
    ことを特徴とする画像形成装置。
14. 請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のシート給送装置と、
    前記シート給送装置により給送されたシートに画像を形成する画像形成部と、
    前記センサ部からの信号の入力を受けて、前記積載部に積載されたシートのサイズを検知する制御部と、を備える、
    ことを特徴とする画像形成装置。

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