JP7313912B2 - 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これを備える画像形成装置に関する。

従来、画像形成装置としては、シート給送装置を備え、このシート給送装置から画像形成部にシートを給送し、画像を形成するようにしたものが広く普及している。

シート給送装置としては、画像形成装置本体にシート収容部である給送カセットを引き出し可能に装着し、給送カセット内のシート積載板にシートを積載するものがある。シート積載板を回動させることにより、積載されたシートの高さを略一定に保ち、給送ローラ等の給送手段により画像形成部にシートを給送する。

特許文献１には、シート積載板にシートと接触する摩擦板を分離部として設ける構成が開示されている。特許文献１では、シート積載板に積載されたシート束の中の最下位のシートを摩擦板に接触させて摩擦力を発生させて、給送手段により複数のシートが同時に給送（重送）されるのを抑制している。

特開２０１０―６４８４５号公報

しかしながら、シート積載板に分離部を設けた構成において、シート積載板に複数のシート（シート束）を積載する時に、シート束の最下位のシートと分離部と接触することでシート束が分離部に引っかかり、シート束を所望の位置に積載できない虞がある。シート束を所望の位置に積載できないと、シートを給送する際に給送不良を招く可能性がある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、シート積載板に分離部を設けた場合であってもシートを確実に給送するシート給送装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様は、シートを積載可能な積載部材と、前記積載部材に積載されたシートを給送するための給送部材と、前記積載部材に積載されたシートと前記給送部材が接触する第１の位置と、前記積載部材に積載されたシートと前記給送部材が接触しない第２の位置に、前記積載部材を移動させる移動手段と、を備えるシート給送装置において、前記積載部材は、前記給送部材に対向する位置にシートを分離させるための分離部と、前記給送部材によるシート給送方向において前記分離部の上流側に設けられた開口部と、を有し、前記移動手段は、斜面を利用してシートを前記分離部に向かって案内するための斜面部を有し、前記斜面部は、前記積載部材が前記第２の位置に位置する状態において前記開口部を介して前記積載部材の積載面より上方に突出するように設けられ、前記斜面部は、前記積載部材が前記第１の位置に位置する状態において、前記分離部よりも鉛直方向に関して低い位置に位置することを特徴とするシート給送装置。

本発明によれば、シート積載板に分離部を設けた場合であっても、給送不良の発生を低減したシート給送装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

第１実施形態に係る画像形成装置の概略断面図。 第１実施形態に係るシート給送装置の構成を示す斜視図。 第１実施形態に係るシート給送装置の構成を示す断面図。 第１実施形態に係るシート給送装置の斜面周辺の拡大図。 第１実施形態に係るシート給送装置の構成を示す断面図。 第２実施形態に係るシート給送装置の構成を示す断面図。 （ａ）第２実施形態に係るシート給送装置の斜面周辺の拡大図。（ｂ）第２実施形態に係るシート給送装置の斜面周辺を裏面から見た拡大図。 第２実施形態に係るシート給送装置の構成を示す断面図。

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を例示的に説明する。ただし、実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。

＜第１の実施の形態＞
〔全体構成〕
図１乃図４を用いて、本発明に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の第１の実施形態について説明する。説明は、画像形成装置の全体構成、シート給送装置の構成、斜面部の効果の順で行う。ここでは、画像形成装置として、感光体ドラム上の各色のトナー像をベルトに順次転写した後、ベルト上のトナー像を記録材に一括転写するレーザービームプリンタを例示している。

（画像形成装置の全体の構成）
図１を用いて、画像形成装置の全体の構成について説明する。図１は、画像形成装置に係る概略断面図である。なお、本実施形態においては、シート給送装置２００が画像形成装置１０１の一部を構成している。シート給送装置は、例えば、画像形成装置１０１の装着可能なオプション装置として大容量のシートを収容する給送デッキであってもよい。

給送カセット２０１内に収容されたシートＳは、図中時計回り方向に回転する給送部材である給送ローラ２０２により給送される。給送されたシートＳは、搬送ローラ２５０と搬送対向ローラ２５２が形成する搬送ニップ領域に送られ、ベルト内ローラ１０５と転写ローラ１２２が中間転写ベルト１３０を介して形成する転写ニップ領域に送られる。

画像形成部を構成する像担持体としての感光ドラム１１１、１１２、１１３、１１４は図中反時計回り方向に回転する。各画像形成部では、各感光ドラム外周面にレーザースキャナ１２０から照射されるレーザー光により静電潜像が順次形成され、続いて、その静電潜像が現像ローラで現像され、トナー像が形成される。感光ドラムに形成されたトナー像は、中間転写ベルト１３０に１次転写される。カラー画像を形成する場合は、感光ドラム１１１、１１２、１１３、１１４にイエロー、マゼンダ、シアン、ブラック各色のトナー像が現像され、それぞれに形成されたトナー像が中間転写ベルト１３０に順次転写される。次に、中間転写ベルト１３０に形成されたトナー像は、ベルト内ローラ１０５と転写ローラ１２２のニップ部に送られたシートＳに二次転写される。

トナー像が転写されたシートＳは、定着フィルム１０７と加圧ローラ１０８のニップ部へ送られ、加熱及び加圧されてトナー像がシートＳに定着される。トナー像が定着されたシートＳは、排出ローラ１０９と排出コロ１１０により排出される。

（シート給送装置の構成）
図２を用いて、シート給送装置について説明する。図２は、シート給送装置２００の構成を示す斜視図である。

本実施形態のシート給送装置では、シート給送方式として分離ローラを用いた方式を示している。給送部材である給送ローラ２０２は、搬送部材であるフィードローラ２０３の中心を軸として上下方向に揺動可能な保持部材であるホルダー２０５に支持されている。給送カセット２０１は、シート給送装置２００に対して着脱可能に設けられ、複数枚のシートＳを収容可能な収容装置である。給送カセット２０１は、複数のシート（シート束）を積載可能な積載部材であるシート積載板２０６を備え、シート積載板２０６上にシートＳを積載する。

シート給送装置２００は、積載されたシートＳの最上位面に給送ローラ２０２が当接可能となっている。また、分離部材である分離ローラ２０４の中心軸には不図示のトルクリミッタが配置される。給送ローラ２０２、フィードローラ２０３は不図示の駆動源から駆動が伝達され、回転する。

給送ローラ２０２が回転し、最上位のシートＳが送り出される。このとき、シートＳが１枚だけ送り出された場合、分離ローラ２０４はフィードローラ２０３とニップを形成しており、シートＳを介して大きな回転トルクが加わり、トルクリミッタが切れる。これにより、分離ローラ２０４は搬送されるシートＳにより連れ回りする。また、給送ローラ２０２により２枚以上のシートＳが送り出された場合、分離ローラ２０４にはシートＳ間の摩擦力だけが伝わるため、トルクリミッタが切れない。その結果、分離ローラ２０４は、回転せず、フィードローラ２０３側のシートＳの１枚のみを残して他のシートＳを停止させる。以上のように、分離ローラ２０４により、確実に１枚ずつシートＳを分離して送り出すことができる。

給送カセット２０１は、カセット枠体２０７、カセット枠体２０７に取り付けられた回動可能な支持部材であって、シートを支持する支持部材であるシート積載板２０６を有する。さらに、給送カセット２０１は、シート積載板２０６を回動させるためのリフトアーム２０８を有する。給送カセット２０１は画像形成装置１０１前側から画像形成装置１０１内へ挿入される。

シート積載板２０６はカセット枠体２０７に回転軸２１３を中心にして回動可能に支持される。シート積載板２０６を回動させるための回動部材であるリフトアーム２０８がリフトアーム軸受２１１を中心にしてカセット枠体２０７に支持される。リフトアーム２０８の一端側はリフトアーム軸受２１１に係合し、他端側はリフトアーム駆動ギア２０９が固定される。ここで、リフトアーム２０８、リフトアーム軸受２１１は、シート積載板２０６を移動させる移動手段を構成している。また、シート給送方向においてシート積載板２０６の上流側に設けられた回動軸が、リフトアーム軸受２１１によって回転可能に支持されている。

さらに、リフトアーム駆動ギア２０９に噛み合うようにカセット側のインターフェースギア２１０が配置される。装置本体内に給送カセット２０１給送カセットを挿入することで、カセット側のインターフェースギア２１８と装置本体側のインターフェースギア２１７が噛み合い、駆動系が連結される。この状態において、画像形成装置本体１０１内の駆動源（不図示）から駆動を伝達し、リフトアーム２０８をリフトアーム軸受２１１中心で回動させることにより、シートＳの最上位面が給送可能位置となるまでシート積載板２０６を回動させる。ここで、シート積載板２０６に積載されたシートＳと給送ローラ２０２が接触するシート積載板２０６の位置を、第１の位置とする。また、シート積載板２０６に積載されたシートＳと給送ローラ２０２が接触しないシート積載板２０６の位置を、第２の位置とする。

搬送ローラ２５０と搬送対向ローラ２５２は、図２で示すように、シート搬送方向と交差する方向であるシート幅方向において、複数設けられている。具体的には、搬送ローラ２５０は、搬送ローラ２５０ａ、搬送ローラ２５０ｂ、搬送ローラ２５０ｃ、搬送ローラ２５０ｄによって構成されている。また、搬送対向ローラ２５２は、搬送対向ローラ２５２ａ、搬送対向ローラ２５２ｂ、搬送対向ローラ２５２ｃ、搬送対向ローラ２５２ｄによって構成されている。

給送カセット２０１は、ユーザーが把持することが可能な把持部であるカセット把持２１２を備える。カセット把持２１２を持ち、画像形成装置本体１０１前側に引くことで、カセット側のインターフェースギア２１８と本体側のインターフェースギア２１７の噛み合いが外れ、シート積載板２０６は下端まで下がる。本実施形態においては、上記第２の位置に位置するシート積載板２０６は、鉛直方向に関して、下端まで下がった位置である。（なお、鉛直方向とは、水平方向に対して略直交する略鉛直方向である。）さらに、画像形成装置本体１０１外に給送カセット２１０を引き出すことで、シートＳの積載を行うことが可能となる。

給送カセット２０１は、シート積載板２０６上に、分離部である分離パッド２２０を、シート積載板２０６の下流端側に備える。また、給送カセット２０１は、分離パッド２２０の直ぐ上流側に斜面部２２１を備える。斜面部２２１は、リフトアーム２０８に設けられている。

図３乃図５を用いて、斜面部２２１について説明する。図３は、シート積載板２０６が第２の位置に位置する状態を示す、給送カセット２０１の断面図である。図４は、斜面部２２１を説明するための斜面部２２１周辺の拡大斜視図である。分離パッド２２０は、給送ローラ２０２に対向する位置に設けられており、シート積載板２０６のシート積載面よりも上方に突出している。シート積載板２０６は、開口部２０６ａを備えている。リフトアーム２０８に設けられた斜面部２２１は、開口部２０６ａを介して、シート積載面より上方に突出している。斜面部２２１と分離パッド２２０の関係は、高さ方向に関して、分離パッド２２０よりも斜面部２２１の方が、頂点が高い位置に位置するように構成されている。

斜面部２２１の傾斜面２２１ａ及び上面２２１ｂはシート積載板２０６の開口部２０６ａから突出し、さらに上面２２１ｂは分離部材２２０上面よりも略鉛直方向に位置が高い。傾斜面２２１ａ（斜面）は、シート挿入方向Ａに挿入されるシートを分離部２２０に案内するためにシート挿入方向Ａの上流側から下流側に向かって徐々に高くなるように構成（利用）されている。

シートＳを画像形成装置本体１０１前側からシート挿入方向Ａに挿入する際には、傾斜面２２１ａ及び上面２２１ｂによりシートＳ先端は分離パッド２２０に引掛ることなく、分離パッド２２０上面まで導かれる。よって、シート積載板２０６にシート束を積載する時に、シート束の最下位のシートと分離パッド２２０と接触することでシート束が分離パッド２２０に引っかかることを抑制し、シート束を所望の位置に積載することが可能である。

図５は、リフトアーム２０８によりシートＳの給送可能位置までシート積載板２０６を回動した状態を示す図である。図５で示すように、斜面部２２１は、リフトアーム２０８の押圧部２０８ａと、リフトアーム軸受２１１の間に位置する。シート積載板２０６は、押圧部２０８ａに押圧されて支持され、第１の位置に位置している。第１の位置においては、斜面部２２１の上面２２１ｂは、シート積載板２０６に対して上方に突出しておらず、本実施の形態では斜面部２２１の上面２２１が開口部２０６ａ内に位置する。

すなわち、斜面部２２１は分離パッド２２０上面から略鉛直方向に低い位置にある。この結果、積載されたシートＳの最下位のシートＳは分離パッド２２０と確実に接触しており、分離パッド２２０の摩擦力により重送を防止することができる。

仮に、斜面部２２１をシート積載板２０６に設けた場合は、最下位のシートＳは斜面部２２１によって浮き上がってしまい、分離パッド２２０との接触が不安定になる。その結果、シートの重送が発生してしまう。

以上で説明したように、本実施形態によれば、給送カセット２０１にシートＳを挿入する際に、分離パッド２２０にシートＳ先端が引掛ることがないため、シートＳ先端の引っかかりを抑制し、滑らかにシートＳの挿入を行うことができる。

また、リフトアーム２０８によりシート積載板２０６をシートＳの給送可能位置まで回動した状態では、分離パッド２２０上面から斜面部２２１が略鉛直方向に退避している。その結果、最下位のシートＳは、斜面部２２１に接触することなく分離パッド２２０と確実に接触するため、重送を抑制することが可能である。

本実施形態では、リフトアーム２０８に別部品の斜面部２２１を設ける構成に関して説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、リフトアーム２０８に直接斜面形状を形成する構成においても適用することができる。

＜第２の実施の形態＞
実施形態１では、斜面部２２１をリフトアーム２０８に固定する構成を説明した。本実施形態では、斜面部をリストアームに設けシート積載板に対してスライド可能に支持する構成について説明する。なお、実施形態１と同じ構成に関しては、実施形態１と同様の符号を付して説明する。

図６乃図８を用いて、本実施形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の第２実施形態について説明する。図６は、給送カセット３０１が画像形成装置本体１０１外に引き出され、シート積載板３０６が回動されずに下端まで下がった状態（第２の位置）を示す図である。図７（ａ）は斜面部３２１周辺の拡大図、図７（ｂ）は、図７（ａ）を本体下側から見た拡大図である。

斜面部３２１は、固定部３２１ａと傾斜部３２１ｂから構成される。固定部３２１ａはリフトアーム３０８に固定され、傾斜部３２１ｂは回動軸３２１ｃを支点として軸受３２１ｄに対して回動可能に設けられる。また、傾斜部３２１ｂは、傾斜面３２１ｅ、上面３２１ｆ、スライド部３２１ｇを有し、スライド部３２１ｇによりシート積載板３０６の開口部３０６ａにスライド可能に支持される。

シート積載板３０６の給送ローラ３０２対向位置に分離部３２０が設けられており、シート積載面よりも凸になっている。また、リフトアーム３０８に斜面部３２１が設けられている。斜面部３２１の傾斜面３２１ｅ及び上面３２１ｆはシート積載板３０６の開口部３０６ａから突出し、さらに上面３２１ｆは分離部材３２０上面よりも略鉛直方向に位置が高い。シートＳを画像形成装置本体１０１前側から矢印方向（Ｂ）に挿入する際には、傾斜面３２１ｅ及び上面３２１ｆによりシートＳ先端は分離部３２０に引掛ることなく、分離部３２０上面まで導かれる。

図８は、リフトアーム３０８によりシートＳの給送可能位置までシート積載板３０６を回動した状態（第１の位置）を示す図である。斜面部３２１は開口部３０６ａを給送方向上流側にスライド移動している。斜面部３２１の上面３２１ｆが給送方向上流側に移動し、分離部３２０上面から略鉛直方向に低い位置にある。これにより、積載されたシートＳの最下位のシートＳは分離部材３２０と接触しやすくなり、分離部３２０の摩擦力により重送の発生を抑制することができる。

以上で説明したように、第２実施形態によれば、第１実施形態と同様に、給送カセット３０１にシートを挿入する際に、分離部３２０にシート先端が引掛ることがないため、シートＳ先端の引っかかりを抑制し、滑らかにシートＳの挿入を行うことができる。また、リフトアーム３０８によりシート積載板３０６をシートＳの給送可能位置まで回動した状態では、分離部３２０上面から斜面部３２１が略鉛直方向に退避している。その結果、最下位のシートＳが分離部３２０と確実に接触するため、重送の発生を抑制することが可能である。

Ｓ シート
１０１ 画像形成装置本体
２０６ シート積載板
２０６ａ 開口部
２０７ カセット枠体
２０８ リフトアーム
２２０ 分離部
２２１ 斜面部
２２１ａ 傾斜面
２２１ｂ 上面
３０６ａ 開口部
３０８ リフトアーム
３２０ 分離部
３２１ 斜面部

Claims (14)

1. シートを積載可能な積載部材と、
   前記積載部材に積載されたシートを給送するための給送部材と、
   前記積載部材に積載されたシートと前記給送部材が接触する第１の位置と、前記積載部材に積載されたシートと前記給送部材が接触しない第２の位置に、前記積載部材を移動させる移動手段と、を備えるシート給送装置において、
   前記積載部材は、前記給送部材に対向する位置にシートを分離させるための分離部と、前記給送部材によるシート給送方向において前記分離部の上流側に設けられた開口部と、を有し、
   前記移動手段は、斜面を利用してシートを前記分離部に向かって案内するための斜面部を有し、
   前記斜面部は、前記積載部材が前記第２の位置に位置する状態において前記開口部を介して前記積載部材の積載面より上方に突出するように設けられ、
   前記斜面部は、前記積載部材が前記第１の位置に位置する状態において、前記分離部よりも鉛直方向に関して低い位置に位置することを特徴とするシート給送装置。
2. 前記第２の位置は、前記積載部材が前記鉛直方向に関して下端まで下がった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. 前記積載部材が前記第２の位置にある場合、前記斜面部の上面は、前記鉛直方向に関する位置が、前記分離部の上面の位置より高く、
   前記積載部材が前記第１の位置にある場合、前記斜面部の上面は、前記鉛直方向に関する位置が、前記分離部よりも低い位置にあることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシート給送装置。
4. 前記積載部材は、前記シート給送方向において上流側に設けられた回動軸を中心に回動可能であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のシート給送装置。
5. 前記分離部は、前記シート給送方向において、前記積載部材の下流端側に設けられることを特徴とする請求項４に記載のシート給送装置。
6. 前記移動手段は、前記積載部材を押圧する押圧部を備え、前記シート給送方向において前記斜面部は前記押圧部よりも上流側に設けられたことを特徴とする請求項５に記載のシート給送装置。
7. 前記分離部とシートの間で発生する摩擦力が、シートとシートの間で発生する摩擦力よりも大きいことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のシート給送装置。
8. シートを積載可能な積載部材と、
   前記積載部材に積載されたシートを給送するための給送部材と、
   前記給送部材に給送されたシートに画像を形成する画像形成部と、
   前記積載部材に積載されたシートと前記給送部材が接触する第１の位置と、前記積載部材に積載されたシートと前記給送部材が接触しない第２の位置に、前記積載部材を移動させる移動手段と、を備え、
   前記積載部材は、前記給送部材に対向する位置にシートを分離させるための分離部と、前記給送部材によるシート給送方向において前記分離部の上流側に設けられた開口部と、を有し、
   前記移動手段は、斜面を利用してシートを前記分離部に向かって案内するための斜面部を有し、
   前記斜面部は、前記積載部材が前記第２の位置に位置する状態において前記開口部を介して前記積載部材の積載面より上方に突出するように設けられ、
   前記斜面部は、前記積載部材が前記第１の位置に位置する状態において、前記分離部よりも鉛直方向に関して低い位置に位置することを特徴とする画像形成装置。
9. 前記第２の位置は、前記積載部材が前記鉛直方向に関して下端まで下がった位置であることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
10. 前記積載部材が前記第２の位置にある場合、前記斜面部の上面は、前記鉛直方向に関する位置が、前記分離部の上面の位置より高く、
    前記積載部材が前記第１の位置にある場合、前記斜面部の上面は、前記鉛直方向に関する位置が、前記分離部よりも低い位置にあることを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の画像形成装置。
11. 前記積載部材は、前記シート給送方向において上流側に設けられた回動軸を中心に回動可能であることを特徴とする請求項８から請求項１０のいずれか一項に記載の画像形成装置。
12. 前記分離部は、前記シート給送方向において、前記積載部材の下流端側に設けられることを特徴とする請求項１１に記載の画像形成装置。
13. 前記移動手段は、前記積載部材を押圧する押圧部を備え、前記シート給送方向において前記斜面部は前記押圧部よりも上流側に設けられたことを特徴とする請求項１２に記載の画像形成装置。
14. 前記分離部とシートの間で発生する摩擦力が、シートとシートの間で発生する摩擦力よりも大きいことを特徴とする請求項８から請求項１３のいずれか一項に記載のシート給送装置。

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