JP7476641B2

JP7476641B2 - シート給送装置及び画像形成装置

Info

Publication number: JP7476641B2
Application number: JP2020075195A
Authority: JP
Inventors: 知善山崎
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2020-04-21
Filing date: 2020-04-21
Publication date: 2024-05-01
Anticipated expiration: 2040-04-21
Also published as: JP2021172458A

Description

本発明は、シート給送装置及び画像形成装置に関する。

画像形成装置に取り付けられ、記録媒体となるシートを供給するシート給送装置では、複数のシートをトレイに載置し、トレイ上に積載された複数のシートの幅方向の位置を規制するサイドフェンスが設置された構成が知られている（例えば特許文献１、２等参照）。

従来のシート給送装置では、トレイ内に載置されたシートがサイドフェンスの規制上限位置を超えてしまった場合(過積載状態)には、トレイを装置本体にセットして給送を行う際に、過積載部分のシートにサイドフェンスによる位置規制がないことでシートの回転や位置ずれ等の給送不良が発生するという問題があった。
こうした過積載状態におけるシートの給送不良を抑止するために、サイドフェンスの規制面よりも上方に補助規制面を加えて、トレイが装置本体にセットされた状態では補助規制面によってシートの幅方向位置を規制する構成が考えられている（例えば特許文献２等参照）。しかしながらこのような構成は部品点数の増加につながり、コスト増や大型化の問題が生じてしまう。

このような課題を解決するため、本発明に係るシート給送装置では、装置本体に装着が可能な記録媒体が載置されるトレイと、前記装着の方向において、前記トレイ内に載置された前記記録媒体を規制するとともに、上下方向に移動可能な規制部材と、前記トレイの前記装置本体への装着において、前記規制部材に当接し、前記規制部材を上方へ案内するガイド部材を有し、前記規制部材は、前記トレイの下面に形成された開口部から下方に突出した突出部を有し、前記突出部は前記トレイの前記装着において前記装置本体の前記ガイド部材に当接することを特徴とする。

本発明によれば、部品点数の少ない簡易な構成で小型のシート給送装置を提供できシートの給送不良を防止できる。

本発明に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の一形態の概略構成を示す図である。本発明に係るシート給送装置の構成の一例を示す図である。図２に示した規制部材の構成の一例を示す図である。図２に示した規制部材の構成の一例を示す図である。図３に示した規制部材の引き出し状態における動作の一例を示す図である。図２に示したシート給送装置において、画像形成装置の本体側の構成の一例を示す図である。図３に示した規制部材の装着状態における動作の一例を示す図である。図２に示したシート給送装置において、画像形成装置の本体側の構成の変形例を示す図である。

以下、本発明に係る実施形態について図面を用いて順次説明する。実施形態において、同一機能や同一構成を有するものには同一の符号を付し、重複説明は適宜省略する。図面は一部構成の理解を助けるために部分的に省略あるいは簡素化して記載する場合もある。

本発明に係るシート給送装置を備えた画像形成装置１００は、図１に示すように、記録媒体としての用紙たるシートＳと、給紙部３と、給紙部３の上方にあってシート上に画像を形成するための画像形成部２と、を有している。
画像形成部２の上方には、原稿画像を光学―電気変換して読み取る原稿読取部たるスキャナ５が配設され、画像形成部２のシートＳの搬送方向下流側である図１左側には、画像を形成されたシートＳが排出される排紙トレイ７が設けられている。
また、画像形成部２の搬送方向上流側である図１右側には、画像形成装置１００本体のカバーを兼ねてシートＳを手差し給紙させるための手差しトレイ８が開閉可能に設けられている。

画像形成部２には、無端状ベルトである中間転写ベルト９と、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）用のそれぞれの作像部１０が設けられている。作像部１０には、各色ごとに設けられた複数のドラム状の感光体１１と、感光体１１の外周に沿って、帯電装置１２、現像装置１３、クリーニング装置１４、露光装置１５が配置されている。
画像形成部２は、無端状のベルト部材である中間転写ベルト９と、中間転写ベルト９に形成されたカラー画像をシートＳへと転写するための転写装置１６と、転写されたトナー像を加圧・加熱することで定着する定着装置１７と、を有している。
画像形成部２はまた、手差しトレイ８または給紙部３から供給されたシートＳを一時的に停止し、トナー像とシートＳの先端との位置関係が所定の位置関係となるようにタイミングを見計らって転写装置１６へと送り出すレジストローラ対１９を有している。
感光体１１は、帯電装置１２によって表面を帯電処理され、露光装置１５によって光を照射される露光照射部１５ａにおいて、例えばスキャナ５によって読み取られた画像情報を感光体１１の表面にレーザー光によって潜像として書き込まれる。
続いて、現像装置１３によって感光体１１の表面に書き込まれた静電潜像にトナーが付着することで可視化される。クリーニング装置１４は、後述する中間転写ベルト９に転写された後の残留トナーを感光体１１から除去回収する。

感光体１１上に各色ごとに形成されたトナー画像は、中間転写ベルト９上に順次転写され、中間転写ベルト９上で４色の画像が重畳されて１つのカラー画像が形成される。
中間転写ベルト９のカラー画像は、給紙部３からあるいは手差しトレイ８から休止されてきたシートＳに転写装置１６で転写され、定着装置１７によって加圧・加熱されてカラー画像として定着された後、排紙ローラ１８によって排紙トレイ７へと排紙される。

給紙部３は、本実施形態では画像形成装置１００の本体から着脱可能な４つの給紙装置たる給紙カセット４０ａ～４０ｄを有している。
給紙カセット４０ａ～４０ｄは画像形成装置１００の本体に対して前後方向に引き出し、収納自在な態様で取り付けられている。
給紙カセット４０ａ～４０ｄには、複数のシートＳが積載して配置されており、画像形成装置１００の本体に装着された状態において、一番上に載置されたシートＳを給紙ローラ３１が送り出し、図１において破線で示された搬送路２０によってレジストローラ対１９まで連結されている。

給紙カセット４０ａ～４０ｄの各構成については、本実施形態においては同様の構成であるため、図２においては給紙カセット４０ａ～４０ｄをまとめて、給紙カセット４０として説明を行う。
なお、ここでは特に、給紙カセット４０の装着動作の方向をＸ方向としたときの上方向をＺ方向、Ｘ方向とＺ方向とに直交するシートＳの給送される方向をＹ方向とする。すなわち本実施形態では、シートＳの幅方向が給紙カセット４０の装着方向のＸ方向であり、シートＳの長さ方向がシートＳの給送される給送方向のＹ方向となるように配置されているが、かかる構成に限定されるものではない。

給紙カセット４０は、Ｚ方向の１つの面の上方面が開放された略直方体の箱状部材である給紙トレイ４１と、給紙トレイ４１内部に位置して積載部として機能する底板４２と、載置されたシートＳの幅方向の位置を規制する一対のサイドフェンス４３、４４と、シートＳの長さ方向の後端の位置を規制するエンドフェンス４６と、を有している。
給紙カセット４０は、本実施形態において画像形成装置１００の本体に着脱可能に保持されて、シートＳを積載するシート給送装置として機能する。

給紙カセット４０の４方向の側面部４０１、４０２、４０３、４０４のうちの１つの側面部４０１には、外側に外装カバー４１ａと取っ手状の把持部４１ｂとが設けられている。給紙カセット４０を操作者がＸ方向に着脱動作を行うときには、把持部４１ｂを持ちながら画像形成装置１００の本体から給紙カセット４０を装着（挿脱）する。

底板４２は、給紙カセット４０の底面部４０５の上部に取り付けられた載置部であって、給紙カセット４０からシートＳが給送されるときに－Ｙ方向側が上昇して、載置されたシートＳの上面が図１に示したように給紙ローラ３１に当接するように上昇する。

＋Ｘ方向側の（奥側の）サイドフェンス４４は、図３のようにシートＳを規制するように（本実施形態ではＹＺ平面に略平行に）切り立った板状部材である奥側規制板４４１と、奥側規制板４４１をシートＳの幅方向に移動可能に保持するベース部材である奥側サイドフェンスベース４４５と、を有している。
奥側規制板４４１は、奥側サイドフェンスベース４４５の上部に位置し、奥側サイドフェンスベース４４５からＺ方向に延びた円柱形状の案内軸４４６が、奥側規制板４４１の案内穴４４２に嵌り合うことで奥側サイドフェンスベース４４５に取り付けられている。
このように、奥側規制板４４１は、奥側サイドフェンスベース４４５に対してＺ方向に移動可能に保持されている。
奥側サイドフェンスベース４４５は、給紙カセット４０の底面部４０５に取り付けられて、Ｘ方向に延びた溝状の開口部４１１に沿って±Ｘ方向に移動可能かつ任意の位置において固定可能に支持される。
このように底板４２に載置されたシートＳの幅方向の端部に突き当たる位置に固定されることで、サイドフェンス４４はシートSの幅方向の移動を規制する規制部材として機能する。

奥側規制板４４１の下側には、棒状の規制部たる規制板足部４４３が２つ設けられている。規制板足部４４３は、奥側サイドフェンスベース４４５に開いた開口部４４４と、給紙トレイ４１の底板４２に開けられた開口部４１１とを挿通して下方に伸びた突出部である。
このように、サイドフェンス４４は、奥側規制板４４１と奥側サイドフェンスベース４４５とが互いに嵌り合うことで構成されている。
本実施形態では、規制板足部４４３は＋Ｙ方向側と－Ｙ方向側との一対、２つが設けられている。これら複数の規制板足部４４３を特に区別の必要がある時には、＋Ｙ方向側に配置された規制板足部４４３を特に規制板足部４４３ａ、－Ｙ方向側に配置された規制板足部４４３を特に規制板足部４４３ｂと符号する。

手前側のサイドフェンス４３についても同様に、図４に示すようにシートＳを規制するように（本実施形態ではＹＺ平面に略平行に）切り立った板状部材である手前側規制板４３１と、手前側規制板４３１をシートＳの幅方向に移動可能に保持するベース部材である手前側サイドフェンスベース４３５と、を有している。
手前側規制板４３１は、手前側サイドフェンスベース４３５の上部に位置し、手前側サイドフェンスベース４３５からＺ方向に延びた円柱形状の案内軸４３６が、手前側規制板４３１の案内穴４３２に嵌り合うことで手前側サイドフェンスベース４３５に取り付けられている。
このように、手前側規制板４３１は、手前側サイドフェンスベース４３５に対してＺ方向に移動可能に保持されている。
なお、奥側のサイドフェンス４４と、手前側のサイドフェンス４３とは一対の構成であって、左右対称に構成されるため、サイドフェンス４３については詳細な説明を省略する。なお、サイドフェンス４３においても同様に規制板足部４３３は＋Ｙ方向側と－Ｙ方向側との一対、２つが設けられている。これら複数の規制板足部４３３を特に区別の必要がある時には、＋Ｙ方向側に配置された規制板足部４３３を特に規制板足部４３３ａ、－Ｙ方向側に配置された規制板足部４３３を特に規制板足部４３３ｂと付番する。

給紙カセット４０を画像形成装置１００の本体から取り外した際には、図５に示すように、奥側規制板４４１と手前側規制板４３１とは何れも自重によって下方へと引かれ、それぞれ奥側サイドフェンスベース４４５と手前側サイドフェンスベース４３５とに係止した状態で保持されている。
なお、図５はシートＳが最大積載量だけ載置された状態で画像形成装置１００の本体から取り外された状態を、Ｙ方向側に見たときの断面図を示している。
このとき、シートＳの積載量の上限位置は、奥側規制板４４１および手前側規制板４３１の上面に設定されている。すなわちシートＳが最大積載量載置されているとき、奥側規制板４４１と手前側規制板４３１との上面位置と、最も上に載置されたシートＳの表面とが略一致した態様で積載されている。

図５に示したように、本実施形態では、所定の高さＨ（最大高さ）に設定された手前側規制板４３１あるいは奥側規制板４４１の上面端部の位置が、給紙トレイ４１の側面部４０１及び側面部４０３の高さH’よりも僅かに低くなるように設定される。
かかる構成により、引き出された空の給紙カセット４０にシートＳを載置しようとする操作者は、手前側規制板４３１あるいは奥側規制板４４１の上面端部の位置を積載可能上限であるものと容易に認識できる。

また、給紙カセット４０を画像形成装置１００の本体に挿入する装着動作を行う際の給紙カセット４０の動作について説明する。
給紙カセット４０の装着動作を行うときには、画像形成装置１００の所定の位置に、給紙カセット４０を挿入するように装着する。
画像形成装置１００の本体には、図６に示すように、奥側規制板４４１の規制板足部４４３、手前側規制板４３１の規制板足部４３３、それぞれに当接してガイドするための２本のガイドスロープ１０１が設けられている。
また、ガイドスロープ１０１よりも奥側には、それぞれガイドスロープ１０１と連続的に接続された保持面１０２が設けられている。
本実施形態では、特に区別が必要な場合には＋Ｙ方向側に設けられたガイドスロープ１０１と保持面１０２とを特にガイドスロープ１０１ａと保持面１０２ａとし、－Ｙ方向側に設けられたガイドスロープ１０１と保持面１０２とをガイドスロープ１０１ｂと保持面１０２ｂとする。
すなわちガイドスロープ１０１ａと保持面１０２ａとは、図４に示された規制板足部４３３ａと図３に示された規制板足部４４３ａとに当接する。
また、ガイドスロープ１０１ｂと保持面１０２ｂとは、図４に示された規制板足部４３３ｂと図３に示された規制板足部４４３ｂとに当接する。
このように本実施形態では、規制板足部４４３、４３３がそれぞれ２つあるために、画像形成装置１００の本体も図６のように一対２本のガイドスロープ１０１と保持面１０２とを設けているが、かかる本数に限定されるものではない。しかしながら、このように複数のガイドスロープ１０１ａ、１０１ｂと保持面１０２ａ、１０２ｂとを設けることにより、後述するように規制板足部４４３ａ、４４３ｂと、規制板足部４３３ａ、４３３ｂとが複数個所で支持されて奥側規制板４４１と手前側規制板４３１とを押し上げることとなるから、奥側規制板４４１と手前側規制板４３１とが真っすぐ上方へと案内される。

保持面１０２は、給紙カセット４０が最奥まで挿入されて装着された状態において、給紙カセット４０の下方に突出した規制板足部４３３と規制板足部４４３とを下方から保持する平らな直線状の部材であって、画像形成装置１００の本体の一部を構成している。
ガイドスロープ１０１は、保持面１０２よりも手前側に設けられた傾斜面である。ガイドスロープ１０１と保持面１０２とは、装着動作において２組の規制板足部４３３、４４３と当接して押し上げる方向へと案内するガイド部材として機能する。
なお、本実施形態においては、ガイドスロープ１０１は直線的に傾斜した面であるが、曲率を有していてもよい。
また、本実施形態では保持面１０２は、図６に示したように一対２本のレール状のガイド部材として説明したが、かかる形状に限定されるものではない。例えば図８に変形例として示すように保持面１０２ａ、１０２ｂが面一となるような平板状の部材としてもよい。かかる構成においては、平板状の保持面１０２に規制板足部４４３ａ、４４３ｂと、規制板足部４３３ａ、４３３ｂとが支持されて奥側規制板４４１と手前側規制板４３１とを押し上げることとなる。

給紙カセット４０が画像形成装置１００の本体に収納されると、図６に示すように、２組の規制板足部４３３、４４３は保持面１０２上に当接して位置することとなる。奥側規制板４４１は図５に示した給紙カセット４０が引き出された状態と比べて規制板足部４４３がトレイ４１の底面部４０５から突出した長さｈ’分だけ奥側サイドフェンスベース４４５から上方へ持ち上げられる。すなわち奥側規制板４４１の上端面は、最上面に載置されたシートＳの位置よりも＋Ｚ方向側に位置する。

また、給紙カセット４０が画像形成装置１００の本体に収納されてシートＳを給紙するときには、底板４２が上昇することでシートＳの最上面が上昇する。
このとき、単に手前側規制板４３１と奥側規制板４４１の上端面をシートＳの積載量の上限位置としただけでは、例えばシートＳが最大積載量まで満載されているとき等、底板４２の上昇によってシートＳの最上面が手前側規制板４３１と奥側規制板４４１の上端面を超えてしまい、手前側規制板４３１と奥側規制板４４１とがシートＳの幅方向の移動を規制できずに、シートの回転や位置ずれ等の給送不良が発生する虞がある。
また、シートＳを過積載状態としたときなどにも、シートＳの最上面が手前側規制板４３１と奥側規制板４４１の上端面を超えてしまうため、このような給送不良が生じる虞がある。

しかしながら、本実施形態のように手前側規制板４３１と奥側規制板４４１が装着動作においてガイドスロープ１０１と保持面１０２とにより押し上げられるように移動することで、底板４２の上昇によりシートＳの最上面が上昇したとしても、手前側規制板４３１と奥側規制板４４１とによってシートＳの幅方向の位置が規制された状態を維持できるから、簡易な構成でシートＳの給送不良を防止することができる。
さらに、仮にシートＳの最上面が反りなどによって手前側規制板４３１と奥側規制板４４１の上端面を超えている場合や、そもそもシートＳが過積載状態であったとしても、給紙カセット４０が画像形成装置１００の本体に収納されることで、手前側規制板４３１と奥側規制板４４１とが上昇するから、シートＳの給送不良を防止することができる。

また、本実施形態では、サイドフェンス４３は、トレイ４１の下面に形成された開口部４１１から下方に飛び出した規制板足部４４３を有し、規制板足部４４３はトレイ４１の装着動作において画像形成装置１００の本体に当接して奥側規制板４４１を上方へと押し上げる方向に案内される。
かかる構成により、奥側規制板４４１の上端面は、最上面に載置されたシートＳの位置よりも上側の＋Ｚ方向側に位置する。
このように、奥側規制板４４１が装着動作において押し上げるように移動することで、手前側規制板４３１と奥側規制板４４１とによってシートＳの幅方向の位置が規制された状態を維持できるから、簡易な構成でシートＳの給送不良を防止することができる。

また、本実施形態では、シートＳの積載量の上限位置は、給紙カセット４０が引き出された状態における奥側規制板４４１と手前側規制板４３１との上面位置である。
かかる構成により、給紙カセット４０が引き出されたときには奥側規制板４４１と手前側規制板４３１とが自重によって最下方に位置してシートＳの積載量の上限位置と等しくなり、給紙カセット４０が挿入された装着状態においてはシートＳの積載量の上限位置よりも上方へと規制板足部４４３によって押し上げられる。
したがって給紙カセット４０が引き出された状態でシートＳを最大積載量まで載置したときにも、給紙カセット４０を画像形成装置１００の本体に収納することで、手前側規制板４３１と奥側規制板４４１の上端面が上昇するから、シートＳの幅方向の位置を規制することができて、シートＳの給送不良を防止することができる。

また本実施形態では、トレイ４１内において装着のときにシートＳの給送方向側を上方へと押し上げる底板４２を有し、
トレイ４１が画像形成装置１００の本体に装着された状態における手前側規制板４３１と奥側規制板４４１の上面位置は、シートＳが画像形成装置１００へと給送されるときのシートＳの上端の位置よりも上方に位置することが好ましい。
かかる構成によれば、底板４２の上昇によりシートＳの最上面が上昇したとしても、手前側規制板４３１と奥側規制板４４１とによってシートＳの幅方向の位置が規制された状態を維持できるから、簡易な構成でシートＳの給送不良を防止することができる。

また、本実施形態では、保持面１０２とガイドスロープ１０１の最下面との間の高さｈは、トレイ４１の底面部４０５から突出する規制板足部４４３の長さｈ’よりも長くなることがより好ましい。
このような構成とすることで、給紙カセット４０が引き出されたときに、規制板足部４４３がガイドスロープ１０１に突きあたることなく、奥側規制板４４１と手前側規制板４３１とがスムーズに最下位置へと案内される。

以上、本発明に係る実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述の実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに異なる実施形態や変形例を適宜に組み合わせてもよい。

１００画像形成装置
４０シート給送装置（給紙カセット）
４１トレイ
４１１開口部
４３１規制部材（手前側規制板）
４３３、４４３突出部（規制板足部）
４４１規制部材（奥側規制板）
１０１ガイド部材（ガイドスロープ）
１０２ガイド部材（保持面）
Ｓ記録媒体（シート）

特開２０１９－０８９６５５号公報特開２０１８－０７６１６４号公報

Claims

装置本体に装着が可能な記録媒体が載置されるトレイと、
前記装着の方向において、前記トレイ内に載置された前記記録媒体を規制するとともに、上下方向に移動可能な規制部材と、
前記トレイの前記装置本体への装着において、
前記規制部材に当接し、前記規制部材を上方へ案内するガイド部材を有し、
前記規制部材は、前記トレイの下面に形成された開口部から下方に突出した突出部を有し、前記突出部は前記トレイの前記装着において前記装置本体の前記ガイド部材に当接することを特徴とするシート給送装置。
請求項１に記載のシート給送装置であって、
前記装着方向は、前記記録媒体の給送方向と直交する方向であることを特徴とするシート給送装置。
請求項１または２に記載のシート給送装置であって、
前記トレイ内において前記装着のときに前記記録媒体の給送方向側を上方へと押し上げる載置部を有し、
前記トレイが前記装置本体に装着された状態における前記規制部材の上面位置は、前記記録媒体が前記装置本体へと給送されるときの前記記録媒体の上端の位置よりも上方に位置することを特徴とするシート給送装置。
請求項１乃至３の何れか１つに記載のシート給送装置と、
前記シート給送装置から供給された前記記録媒体に画像を形成する画像形成部と、を有する画像形成装置。