JPH0647419B2 - シ−ト供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はシート供給装置に関する。この装置は、複数個
のスタツクのシートを各々受け容れる複数個のシートホ
ルダーと、任意に選択されたスタツクから最上位のシー
トを供給できるように固定された摩擦式給紙器とを含ん
でいる。

このような型式の装置の一例が米国特許第４，１０８，
４２７号明細書に記載されている。この米国特許は、二
つのカセツトの一つからのシートが、共有の給紙ローラ
ーで供給される複写機用のシート供給装置を開示するも
のである。カセツトは、カセツト・クレードルに強固に
取り付けられたカセツト受けに入つている。カセツト・
クレードルは、枢動リンクによつて機械枠に装着され、
カセツトのどちらかに入つている最上位のシートを、給
紙ローラーに係合せしめるように、正確に動かされ得る
ようになつている。給紙操作が行なわれている間、およ
び一つのカセツトから他のカセツトへの切り換えが行な
われている間、両カセツトのお互いの相対的位置は固定
している。カセツトに新しいシートを供給充填するため
に、カセツトは機械からはずされ、新しいシートが詰め
込まれ、その後機械に戻される。そのカセツトの内側に
は、シートのスタツクをささえるために中間板があり、
この中間板はスタツクの最上位のシートを給紙の正しい
場所におくために、上方へスプリングによつて付勢され
ている。

以上述べた種類のシート供給装置には、カセツトの再充
填や交換を可能にするために、カセツトへの接近を可能
にする手段を設ける必要がある。米国特許第４，１０
８，４２７号では、機械の外側にカセツトのかなりの部
分を出すことによつてこれを解決している。

上に述べた装置におけるカセツトのように、装置から取
り出す必要がなく、かつスライド又はランナーによつて
再充填のために引き出し得るようになつているシートト
レイを用いることにより、カセツトを取り外したりまた
もとの場所に戻したりする手間を省略したコンパクトな
装置を得ることができる。

本発明は、このようなシート供給装置を提供しようとす
るものである。本発明の装置においてはシートトレイは
水平および垂直方向に単純で直線的な動きをし、この垂
直の動きを利用してシートを供給するべきスタツクの一
番上のシートが給紙器に係合せしめられる。

本発明のシート供給装置は、各々複数個のシートスタツ
クを入れる複数個のトレイ組立体と、任意に選択したス
タックのひとつから一番上のシートを装置の一方の側か
ら他の側に向かうシート供給方向に供給するように固定
配置された単一の摩擦式給紙器とを備え、前記トレイ組
立体はトレイ支持台によって相互に積重なるように支持
されており、前記トレイ支持台は垂直運動できるように
装着されており、前記トレイ組立体の各々または最下部
のものを除いたトレイ組立体の各々が、サブフレームと
トレイとから成っていて、そのトレイが前記シート供給
方向にあるいはその逆の方向に移動できるようにスライ
ド可能に取付けられ、トレイの垂直移動及び側方への移
動によって選択したシートスタックが前記給紙器に係合
させられ、前記トレイ組立体の各々が、装置の後部から
前部に向かう水平な方向で且つ前記シート供給方向に直
交する方向において前記トレイ支持台から独立にスライ
ドして引き出し得るように配置されており、前記トレイ
支持台が使途スタックを前記給紙器から離すように下げ
られていない場合には、前記直交方向でのトレイ組立体
の引き出しが阻止されていることを特徴としている。

本発明によるシート供給装置を、例えば、複写機のよう
な機械に組み込んだ場合には、機械の内部に、その前面
から簡単に再装填が行ない得るような簡単かつコンパク
トな構成を得ることができるという利点を生じる。

本発明に従つたシート供給装置を、添付する図面に基づ
いて例をあげ次に説明する。

第１図において、電子写真式複写機は給紙用サブシステ
ムの主要構成要素として図式に示されるように、主用紙
トレイ１、補助紙トレイ２、給紙器３、外側ガイド４、
定着前搬送器５、および出力ガイド６を有する。紙シー
トは用紙トレイ１、２のどちらかより摩擦減速式の一般
型給紙器３によつて送られる。給紙器は固定されてお
り、選択されたトレイがシート供給位置へ移動する。

紙は主トレイ１又は補助トレイ２より供給される。補助
トレイは、そこから供給される紙のサイズと型がより広
く選べるように、主トレイより大きなサイズになつてい
る。トレイは物理的に感光体ドラム７の下の機械の下方
部位に配されている。

トレイから供給されたシートは、シートを反転し、シー
トの前端を整合位置にとめる外側ガイドの囲りを移動す
る。感光体ドラム７からトナー像を受けるための要求が
あつた時、シートはドラムに接触させられる。トナー像
を受けた後、シートは真空ベルト搬送装置である、定着
前搬送器５によつて定着器８へ送られる。定着器からシ
ートは外側ガイド６を通つてキヤツチトレイ９へ選ばれ
る。

次に第２図および第３図に基づいて、用紙トレイについ
てより詳細に説明する。一般的には主トレイ１と補助ト
レイ２で示される用紙トレイはトレイ支持台１０の上に
装着される。第２図中、破線で示されるように、主トレ
イ１は上側に、補助トレイ２は下側に位置する。

トレイ支持台１０の全体部分は垂直なボール・スライド
１１（第２図にはその移動する部分のみが示され、協働
する固定した部分は機械の後方枠に装着されている。）
によつて支持されている。ボール・スライド１１は、第
３図に基づいて後に詳しく述べるように、トレイ支持台
を垂直に上下動させる。

トレイ支持台１０は、垂直後部板１２、左側板１３、お
よび右側板１４より成る。左側板１３はモーターを含む
電気系構成要素を収容するため、トレイ支持台１０の上
方部分に沿つて箱型容器１５を担持している。上方左側
スライド・レール１６と、下方左側スライド・レール１
７は容器１５の下に装架され、左側板１３の前部から後
部へ伸びている。

右側板１４は、共に右側板１４の前から後ろへ伸び、ま
た共に下方左側スライド・レール１７と同じ高さの内部
右側スライド・レール１８と外部右側スライド・レール
１９とを支持している。

主トレイ１は主トレイサブフレーム２０と主用紙トレイ
２１より成る。主用紙トレイ２１は、その前の部分にあ
るボール・スライド２２によつて主トレイサブフレーム
２０の上を左から右へ滑るように装着され、用紙トレイ
２１の後部はサブフレーム２０中にあるナイロンボタン
（図示せず）の上を滑るようになつている。サブフレー
ム２０は、その左縁の下方延長上に、トレイ支持台１０
の上方左側レール１６と協働する左側スライド２３と、
外部右側レール１９と協働する右側スライド２４とを備
える。外部右側レール１９は、上部左側レール１６より
も低い部分にあるので、支持板２５が右側スライド２４
用に備えつけられ、延長ピース２７により主トレイサブ
フレーム２０の基礎板２６の下に装着されている。

紙を右へ送る主用紙トレイ２１には直立した前壁２８と
左側壁２９とがついている。可動のコーナー片３０が、
スライド３１上を左右に滑動し得るように装着されてい
る。左側壁２９上には、細長く延びたキヤツチ部材３２
が形成され、その直立した外側部分は側壁２９の大体中
心から後縁部分まで延びている。キヤツチ部材３２の直
立外側部分は、容器１５内に左右滑り運動可動に装着さ
れたラツク３４の切り欠き３３と係合するようになつて
いる。このラツクはモーター３５で動かされる小歯車と
かみ合つている。主トレイ１がトレイ支持台１０の“ホ
ーム”位置にある時、つまり支持台１０の後方へ最大限
に滑動せしめられた位置にある時、キヤツチ部材３２の
直立外側部分は、モーター３５が用紙トレイ２１を左ま
たは右へ動かせるように切り欠き３３にかみ合つてい
る。

主用紙トレイ２１が“ホーム”位置にない時に、これが
右方へ動くことがないように溝４４が容器１５の右垂直
側に沿つて作られている。溝４４は容器１５の前方か
ら、容器１５の前と後の間の大体中程の点までラツク３
４のちようど前で終るように延びている。捕獲部材３２
と溝４４が滑動的に連結するように備えられている。し
かし主トレイ１が完全にホームにあると、捕獲部材３２
は完全に溝４４を通つてしまい、ラツク３４の切り欠き
３３のみと係合する。

補助トレイ２は、直立前方板３７と摺動可能なコーナー
ピース３８との間にコピー用紙シートをささえるために
台３６を含む。コーナーピース３８は、スライド３９上
に左右方向に滑動し得るように設けられている。左側ス
ライド４０は、台３６の左縁に下方向へ延びる側板４１
にささえられ、右側スライド４２は台３６の右縁に内側
方向に装着された下方向へ延長板４３にささえられてい
る。左側スライド４０はトレイ支持台１０の低い方の左
側レール１７と協働し、右側スライド４２は支持台１０
の内部右側レール１８と協働する。

第３図において、垂直スライド１１は、角のある（アン
グル）部材５１によつて機械の後方枠５２に固定された
ところのレール５０と協働する。トレイ支持台１０の後
方パネル１２上には、後方パネル１２の前側上にあるモ
ーター（図示せず）により駆動されるキヤプスタン５３
と、二つのプーリー５４、５５が装着されている。ケー
ブル５６の一端は、プーリー５４によつて到達できる最
高の点のほぼ直上にある機械枠上の固定部５７によつて
固定されている。このケーブルはプーリー５４のまわり
を通り、キヤプスタン５３の囲りをまき、プーリー５５
の囲りを通り、他の端において同様に機械枠へ固定され
ている。キヤプスタン５３をまわすためにモーターが付
勢されると、トレイ支持台１０はケーブルがキヤプスタ
ンの方へ、または離れて巻くにつれて、上げられたり下
げられたりする。

コピー用紙シートは、操作者の選択に応じてどちらのト
レイからも供給され得る。もしシートが主トレイから供
給されるとすると、主用紙トレイ２１はモーター３５に
より、トレイサブフレーム２０上を右へ動かされる。ト
レイ支持台１０は主用紙トレイ２１内のシートのスタツ
クの最上部の右端を給送器３に対して供給の位置、つま
り第１図に概略的に示されている位置へ運ぶように上昇
せしめられる。もしシートが補助トレイから供給される
とすると、主トレイ２１は主トレイサブフレーム２０上
を左へ動かされ、トレイ支持台１０は補助トレイ２内の
シートのスタツクの最上部の左端を供給の位置へ運ぶよ
うに上昇せしめられる。主トレイへ切り換えるためにト
レイ支持台１０は降下せしめられ、主トレイは再び右へ
動かされ、そしてトレイ支持台１０は再び上昇せしめら
れる。

どちらかのトレイの再補給が必要な時、その問題のトレ
イはそのスライド上を機械の前方へと抜かれるだけでよ
い。これは主トレイ２１が十分に左へ移動され、トレイ
が供給位置から下げられている場合にのみ許される。紙
を装填するには、機械の操作者が前のドアを開けると機
械の連結がはずれ、トレイ支持台１０を昇降するモータ
ーへ機械ロジツクにより信号が送られる。モーターの付
勢によりケーブル５６が巻き戻り、トレイ支持台１０が
下位リミツトスイツチを動かすまでトレイは重力により
降下する。このリミツトスイツチが作動するとモーター
３５へ信号が送られ、主トレイ２１は十分左へ動かされ
ることになる。するとトレイは静止し、その一つを操作
者が引き出すことができる。操作者はその必要とするト
レイの前方右側の角に向けて用紙を詰め、その用紙を定
位置に固定させるため板内コーナー片３０又は３８をあ
てる。各トレイの右側のコーナーに整合コーナー部品が
あり、トレイが機械に入れられる時はいつもわきへ寄せ
られている。

機械の前方ドアを閉めると再びインターロツクがなさ
れ、用紙トレイを選択することにより必要なトレイが供
給位置へ移動する。機械が待機モードにあれば、主トレ
イからいつでも紙を供給し得る。これは最後にコピーを
とつから９０秒以内に次のコピーをとらない時には自動
的に機械が主トレイモードにリセツトされるという限時
機能によるものである。

トレイ・インターロツク・システム（図示せず）は、操
作者が、トレイが（上に述べたような）適当な位置にな
い時にそのトレイを機械の外へ引き出したり、適当な位
置にある時に両方のトレイを一緒に引き出したりするよ
うな誤操作を防ぐために設けられている。

摩擦減速給紙器３について、部分斜視図である第４図に
基づいて説明する。すでに説明したように選択した紙ト
レイの位置付けにより、供給位置に運ばれてきたスタツ
ク９０からシートが供給される。そのスタツクの最上位
のシートは送りホイール９１により引き入れられ、その
ホイールは回転して最上位シートを、供給ベルト９２と
減速ロール９３の間にできるニツプの方へ送る。

送りホイール９１による用紙トレイからのシートの供給
は、その送りホイールとシートスタツクの間に（１．５
ニユートンの）スタツク正の垂直方向の力を生じること
によりなされる。この力は送りホイールの重さと重力下
に働く関連構成部分の重さとにより得られる。送りホイ
ール９１は、懸架アーム９５の中に回転可能に装着され
た軸９４に装着されている。懸架アーム９５自体は、軸
９４から一定の距離を置いたシヤフト９６のまわりを角
運動するように装着されている。

供給ベルト９２は、ドライブ・プーリー９７とアイドラ
ー・プーリー９８のまわりに備えられた環状ベルトであ
る。このベルト９２はその下側走行部において減速ロー
ル９３により下方から押し上げられている。

ドライブ・プーリー９７は機械運転システム上の供給ク
ラツチを介して駆動されるシヤフト９６に固定されてい
る。送りホイール９１の車軸９４は歯付きベルト１００
によりシヤフト９６から操作される。

紙がシステム中に供給されるにつれて用紙トレイは８０
gsmの用紙が１０枚供給されるごとに大体１mmの割合で
上昇する。これは送りホイールの懸架アーム９５により
操作されるマイクロ・スイツチ（図示せず）により感知
され、用紙スタツクの給紙器に対する相対的位置を決め
ている。

複写作業の開始時に機械ロジツクは、システムに対して
用紙の通路に用紙があるかどうかを確認するための確認
動作を行なう。もし用紙が存在しなければ、ロジツクは
供給クラツチへ信号を発し、その結果給紙システムが始
動する。送りホイール９１がスタツク９０の最上位の用
紙シートを供給ベルト９２と減速ロール９３の間のニツ
プへと導く。供給ベルトは高摩擦表面の柔かいゴム物質
でできている。供給ベルトが回転し、スタツクから１枚
の用紙を引き出す。スタツクの中の用紙のシート間の摩
擦力と静電気は、数枚のシートを一緒にニツプへ運ぶ原
因になる。

もし数枚の用紙が一緒にニツプに近づくと、減速ロール
９３と、これら運ばれてくるシートの一番下のものとの
間の摩擦が、二枚のシート間の摩擦より大きくなる。供
給ベルト９２と最上位シートとの間の摩擦も又二枚のシ
ート間の摩擦より大きい。従つてニツプに向けて送られ
るシートの群は、上の二枚のシートの下の方のものが減
速ロール９３に保持され、一方、最上位のシートは供給
ベルト９２により送られるまで、減速ロールの曲面のま
わりをニツプに向つて互いにずれた状態で送られること
になる。もちろんこのようなことが起るには、供給ベル
ト９２と用紙シートの間の摩擦が、用紙シートの減速ロ
ール９３との間の摩擦より大きいということが前提であ
る。従つて供給ベルト９２が最上位のシートをスタツク
から選び出し、次のシートは次に送られるようにニツプ
の中に保持される。引込み邪魔板１０１は減速ロール９
３の前方に延び、紙をニツプへ導くことと、送りホイー
ルにより山の最上位から送られるシートによる減速ロー
ルの過度の摩損を避けることの両方の役目をしている。

供給クラツチは、用紙が外側ガイド４（第１図）のまわ
りの大体中間にあるマイクロ・スイツチにより感知され
るまで付勢された状態にある。（つまり給紙機構は作動
を続ける。）進行方向先端がこのマイクロ・スイツチに
到達した状態では、この用紙は取り出しロールの制御下
にある。この取り出しロールは用紙をさらに前方に送つ
てこの用紙の先端を、出口ガイド４に設けられた整合フ
インガーに係合せしめる。

減速ロール９３との境界領域における供給ベルト９２の
表面スピードは、機械の処理スピードより約１２０％速
いけれどもベルトと紙と減速ロールの間の摩擦損失によ
り、紙の速度は大体処理スピードと等しい。もちろん摩
擦損失は紙の重さ、サイズ、表面仕上げ等により異なる
ので一定ではない。

給紙器を通して一定のスピードを得るために、二個のド
ライブ・ロール１０２がドライブ・プーリー９７のどち
らかの側に、シヤフト９６により取り付けられている。
用紙がこれらのロールの影響をうけると、その用紙は給
紙器を通つて引つぱられ、取り出しロールの方へ一定の
速度で選ばれる。

操作の間に減速ロール上が平らに摩耗してしまう危険を
除くために、シートトレイ支持台が下るごとに減速ロー
ルは１５°進められる。例えば用紙再補充や故障修理等
の操作中に前方ドアが開けられた時、これが起る。トレ
イ支持台が下るたびに動くように設備された適当な爪
（図示せず）は、減速ロール９３の中心に造られたラチ
エツトギアの歯１０３と協働する。この爪が動くたびに
ラチエツトが一歯進み、そして減速ロールが進む。

本発明の装置を二個の用紙トレイを持つものとして説明
してきたが、本発明はその中に三個又はそれ以上の用紙
トレイのある場合も同様に応用される。これらの場合、
最下位のトレイ以外のすべてのトレイは上述されたよう
な型式の主トレイ、つまりサブフレームと、そのサブフ
レームを横切つて左右運動するように装着されたトレイ
とよりなる型式のものである必要はない。またいくつト
レイがあつたとしても最下位のトレイは必ずしも補助ト
レイとして上に説明された型式のものである必要はな
い。それはまた、サブフレーム上に摺動可能に装着され
ているトレイのついた主トレイと同じ種類のものでもよ
い。

本発明によれば、トレイ支持台が上下に可動であり、複
数のトレイ組立体がトレイ支持台に取付けられており、
トレイ組立体の各々または最下部のものを除いたトレイ
組立体の各々が、サブフレームに取付けられたトレイを
有し、トレイがサブフレーム上をシート供給方向にまた
は逆方向にスライドでき、トレイ組立体がシート供給方
向に直交する方向においてトレイ支持台上をスライドし
てから、装置の後部から前部にトレイ組立体を独立に引
き出すことができ、トレイ支持台が下げられていない場
合にはトレイ組立体の引き出しが阻止されており、単一
の給紙器が用いられているので、作業者は、装置の前面
ドアをあけて前部からトレイを引き出すことができ、装
置への用紙の装填及び交換が極めて便利であり、しか
も、装置の側部からトレイを引き出すのに比べて、装置
の寸法を相当に小さくでき、装置全体がコンパクトにな
るだけでなく、トレイの引き出しにおける故障も最小限
にされる。

なお、前記した減速給紙器以外の摩擦式給紙器、例えば
摩擦式給紙ローラーなども使用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のシート供給装置を組み込んだ電子写
真式複写機を通して供給される用紙シートの通路を形成
する必須要素の概略的側面図、第２図は本発明の装置の
シートトレイ組立体とその支持台の分解斜視図、第３図
は支持台の後方部の部分斜視図、第４図は本発明の装置
に使われるのに適当な摩擦式減速給紙器の斜視図であ
る。 符号の説明 １…主トレイ、２…補助トレイ、３…給紙器、４…外側
ガイド、１０…トレイ支持台、２０…サブフレーム、２
１…主用紙トレイ、３５…モーター、５３…キヤプスタ
ン、９１…送りホイール、９２…供給ベルト、９３…減
速ロール

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】各々複数個のシートスタックを入れる複数
   個のトレイ組立体と、任意に選択したスタックのひとつ
   から一番上のシートを装置の一方の側から他の側に向か
   うシート供給方向に供給するように固定配置された単一
   の摩擦式給紙器とを備え、前記トレイ組立体はトレイ支
   持台によって相互に積重なるように支持されており、前
   記トレイ支持台は垂直運動できるように装着されてお
   り、前記トレイ組立体の各々または最下部のものを除い
   たトレイ組立体の各々が、サブフレームとトレイとから
   成っていて、そのトレイが前記シート供給方向にあるい
   はその逆の方向に移動できるようにスライド可能に取付
   けられ、トレイの垂直移動及び側方への移動によって選
   択したシートスタックが前記給紙器に係合させられ、前
   記トレイ組立体の各々が、装置の後部から前部に向かう
   水平な方向で且つ前記シート供給方向に直交する方向に
   おいて前記トレイ支持台から独立にスライドして引き出
   し得るように配置されており、前記トレイ支持台がシー
   トスタックを前記給紙器から離すように下げられていな
   い場合には、前記直交方向でのトレイ組立体の引き出し
   が阻止されていることを特徴とするシート供給装置。