JPH069086A - シート材供給装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 安定した大容量（リミットレス）給紙を可能
とするシート材供給装置を提供する。 【構成】 シート材供給装置本体内に、複数のリフター
Ａ〜Ｈを配設し、リフター駆動ベルト７に連結して循環
させる。所定位置にあるリフターからピックアップロー
ラ９によりシートを画像形成装置１に送り出す。シート
材供給装置本体にはシート材をリフターに補充するため
の開閉可能なカバーが設けられており、カバーを開けて
もピックアップローラ９を停止させないように制御する
ことによってリミットレス給紙が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シート材を供給するた
めのシート材供給装置に係り、詳しくはシート材を画像
形成装置本体内に供給するのに好適なシート材供給装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば複写機やプリンター等の画
像形成装置の高速化に伴う、給紙容量ＵＰの要求に対し
て、図１０及び図１１に示すような大容量シート材供給
装置が提案されている。

【０００３】図１０は、画像形成装置本体２００の外に
別ユニットして大容量シート材供給装置１００を設けた
モデルである。該シート材供給装置１００は、複数箇所
からの給紙手段及びシート材搬送パスを具備しており、
また、画像形成装置本体２００の外にシート材収納装置
１００を設けている関係上、スペース的に自由度が大き
い大容量シート材収納が可能となっている。

【０００４】図１１は前者に対して画像形成装置本体２
００内に大容量シート材供給装置を設けたモデルであ
る。大容量シート材収納装置は、サイドローディング式
シート材供給装置３００と、フロントローディング式シ
ート材供給装置４００とからなる。本モデルにおいては
大容量シート材供給装置がコンパクトにまとめられ、画
像形成装置全体が小型化できるメリットがある。

【０００５】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来例では以下の様な欠点があった。

【０００６】図１０のモデルにおいては、シート材供給
装置１００が画像形成装置２００とは別ユニットになっ
ているため、画像形成装置本体２００とシート材供給装
置１００間に渡る複数のシート材搬送の受け渡し部が必
要となる。

【０００７】ここで画像形成装置がジュータン張りのオ
フィス等に設置された場合、画像形成装置本体とシート
材収納装置の重量差による設置高さのズレが生じるため
（重い方がジュータン地に沈みこむ）シート材受け渡し
部が結果的にズレてしまい、該受け渡し部における搬送
ジャムが発生しやすい状態となる。

【０００８】また、図から明らかな様に、シート材収納
位置から画像形成手段に至るまでのシート材搬送パスが
長くなるため、ファーストコピー時間を速くするために
はコピージョブ開始以前にあらかじめ画像形成装置内の
感光体ドラム近傍までシート材を搬送する先行給紙送を
行なったり、コピー速度ＵＰのためにシート材供給装置
内のシート材搬送スピードを画像形成装置本体のプロセ
ススピード以上に上げる等の動作が必要となるため、シ
ート材搬送状態がかなり厳しくなることは明白である。

【０００９】上記に対して図１１のモデルは、シート材
収納装置が画像形成装置内に収められているためシート
材搬送パスが短く簡素化されるが、フロントローディン
グ式シート材収納装置４００に関しては画像形成装置本
体下部に位置しているため高さ方向のスペースの制約上
容量ＵＰは本体の大きさによっておのずと決定されてし
まう。

【００１０】また、サイドローディング式シート材供給
装置３００はスペース的にはかなり大きなシート材収納
容量が確保できるが、シート材供給装置３００に積載さ
れたシート材を全て使いきらないうちにユーザがシート
材の補充をくりかえし行う場合、積載下部のシート材が
かなりの期間放置されるため積載下部のシート材を搬送
画像形成した際の画像転写不良、シート材カールによる
ジャムが発生するトラブルが生じやすくなる。

【００１１】また、シート材供給装置３００にシート材
を補充する際に通常シート材は５００枚単位のパックで
包装されていることが多いことからユーザーは５００枚
のシート材束をシート材供給装置内に補充する動作を繰
り返すわけであるが、シート材上にシート材束を何回も
載せる動作中には図１２に示すような積載ミス（シート
材束で下部シート材をめくり上げる）が発生しやすく、
前記の状態の積載時は給紙ジャムの発生頻度はかなり増
える。

【００１２】さらには前記の様に大容量化に伴いシート
材収納装置が縦長になると給紙時の斜行を防止するため
のシート材側方に設けられた一対の規制部材（図１３中
付号１８０）が当然縦に長くなるため、規制部材自身が
平面度、剛性において不利な状態となりシート材の規制
能力の低下、またそれに伴う斜行が発生しやすくなる。

【００１３】また、前述した全てのシート材収納装置
３、４においては、積載されたシート材が全て搬送され
た後にシート材を補充する際に、それまでのコピージョ
ブを一時停止しながら行なわなければならないため、コ
ピー生産性を下げる原因となるダウンタイムを増やして
しまうことになる。

【００１４】これに対して、複数の給紙部に同一サイズ
のシート材を設定してあれば、ある給紙部のシート材を
全て使いきった後に自動的に別の給紙部からの搬送に切
り換える手段はあるが、コピー紙の要求サイズは様々で
あり全ての複数給紙部に同一サイズのシート材を設定す
ることは異なったシート材への積み換え作業を考慮する
と必ずしも有利な方式ではない。

【００１５】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、安定したシート材の供
給が行なえるシート材供給装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、シート材を積
載して支持するためのシート材積載手段を複数有し、該
シート材積載手段をシート材供給装置本体内に循環移動
可能な移動手段を設け、前記移動手段により所定位置に
移動されたシート材積載手段からシート材を送り出し可
能な給送手段を設けたことを特徴とするものである。

【００１７】また、本発明は、シート材を積載して支持
するためのシート材積載手段を複数有し、該シート材積
載手段をシート材供給装置本体内に循環移動可能な移動
手段を設け、前記移動手段により所定位置に移動された
シート材積載手段からシート材を送り出し可能な給送手
段を設け、前記所定位置におけるシート材積載手段に積
載されているシート材の側方位置を規制する規制手段を
前記シート材供給装置本体側に設けたものである。

【００１８】さらに、本発明は、シート材を積載して支
持するためのシート材積載手段を複数有し、該シート材
積載手段をシート材供給装置本体内に循環移動可能な移
動手段を設け、前記移動手段により所定位置に移動され
たシート材積載手段からシート材を送り出し可能な給送
手段を設け、前記シート材供給装置本体を開閉するカバ
ーを設け、該カバーを開けたときに前記給送手段の給送
動作を停止させない制御手段を設けたことを特徴とする
ものである。

【００１９】

【作用】上記構成によれば、所定の位置から複数のシー
ト材積載手段に積載されているシート材を選択的に送り
出すことができシート材供給装置と画像形成装置とのシ
ート材の受け渡し部の高さ調整等が容易に行なえる。ま
た、シート材積載手段を複数有し循環させて使用できる
ため大容量のシート材の供給が可能となる。

【００２０】シート材の規制手段をシート材供給装置本
体側に設けることによって、シート材をシート材積載手
段に補充する際に従来のように規制手段の間に嵌め込む
等の煩わしい作業が必要なくなる。

【００２１】また、カバーを開けても給送手段の給送動
作を停止させないようにすることにより、画像形成動作
を中断することなくシート材の補充が行なえ、大容量給
紙が行える。

【００２２】

【実施例】図１に本発明における実施例を示す。

【００２３】図中５は、大容量シート材供給装置、Ａ〜
Ｈはリフター板、６はシート材、７はリフター駆動ベル
ト、１７はユニット側板、８はユニット仕切板、９はピ
ックアップローラ、１０はフィードローラ、１１はリタ
ードローラ、１は後で詳述する画像形成装置本体、４は
フロントローディング給紙装置、１２はリミットレスシ
ート材処理装置、１３は自動原稿処理装置、１４は開閉
可能に構成されたカバーである。

【００２４】図２にリフター板Ａの斜視図を示す。なお
図中１５はガイドコロ、１６は嵌合ピンである。

【００２５】図３にリフター板Ａの側面図を示す。

【００２６】図中１７は、ユニット側板（またはユニッ
ト仕切板８）である。該リフター板Ａに設けられた嵌合
ピン１６によりリフター板Ａはリフター駆動ベルト７と
回動可能に嵌合して、かつ、該嵌合ピン１６はリフター
板Ａの有する重心位置に設けられているため、リフター
板Ａはリフター駆動ベルト７に対して常に水平状態で保
持される。

【００２７】さらに、リフター板Ａにシート材６をユニ
ット仕切板８に付当てて積載した際はシート材６の重心
は該嵌合ピン１６の位置に対して給紙側に位置するよう
に構成している。

【００２８】これはリフター板単体が水平に保持されて
いてもシート材には様々なサイズがあり、シート材ごと
に重心位置が異なるため最大サイズのシート材が積載さ
れた場合でもリフター板Ａ全体が嵌合ピン１６を中心に
反時計方向に回転してガイドコロ１５がユニット側板１
７（ユニット仕切板８）に付当たって保持されるように
するためである。

【００２９】図４にリフターガイド部材の斜視図及び図
５に同Ｅ矢視図を示す。

【００３０】図中１８は、シート材を側方から規制する
ためのサイド規制板、１９はラック板、２０はピニオン
ギア、２１は摺動ピン、２２はステッピングモータ、２
３はリフターガイドである。

【００３１】サイド規制板１８は、ラック＆ピニオンを
駆動するステッピングモータ２２と、図示しないサイド
規制板位置検知手段とにより各種サイズのシート材に対
して移動可能に構成されている。

【００３２】また、該サイド規制板１８はリフター板Ａ
上に積載されたシート材上部（図中Ｃ寸法）のみでシー
ト材６を規制し、また従来自動原稿処理装置、自動両面
給紙装置におけるシート材整合手段と同様にあるサイズ
のシート材に対してシート材巾＋２ｂ（給紙状態・・・
通常ｂ＝０．５〜０．７ぐらいが多い）とシート材巾＋
２ａ（リフター駆動時・・・ｂ＜ａ）の２つのポジショ
ンを往復するように制御されている（以下サイド規制板
１８の往復動作をジョギングと称する）。ジョギング動
作の詳細は後に述べる。サイド規制板１８は、ラック板
１９に対して昇降可能に構成され、シート材進入部はテ
ーパ状の曲げが形成されている。

【００３３】以下、図１、図２、図６〜図９に基づいて
上記実施例の動作について説明する。

【００３４】図６は、コピージョブ中の大容量シート材
収納装置上部側面図、図７はシート材無しになった際の
大容量シート材収納装置上部側面図、図８は大容量シー
ト材収納装置下部の斜視図、図９は動作シーケンスであ
る。

【００３５】図中２４は紙面検知センサー（以下紙面セ
ンサーと称する）、２５はシート材有無検知センサー
（以下紙検センサーと称する）、２６はセンサーフラッ
グ、２７はピックアップローラ保持板である。

【００３６】図１中、カバー１４を開けてリフター板、
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに側方から１パックずつのシート材をリ
フター板上に示されたサイズ指標に沿って積載する（現
在のシート材パックは１パック５００枚のものが多い
が、大容量給紙対応として１パック１０００枚程度が望
ましい）。そして図９のシーケンスに従って紙面センサ
ー２４、紙検センサー２５が共にＯＮした状態になるま
でリフター板Ａ〜Ｈはリフター駆動ベルト７と連結した
ベルト駆動手段（図示せず）によってシート材収納装置
内部を図中時計方向に移動する様に駆動される。

【００３７】尚、シート材が積載されたＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ
のリフター板は駆動手段によって下方向に移動していく
が最下部から図中左方向に屈曲移動する際は下移動する
際にガイドコロ１５を介してリフター板の水平状態を保
持していたユニット仕切板８下部がリフター板通過用の
開口になってしまうため、最下部に位置したリフター板
の水平保持はガイドコロの下面がユニット底板２８に突
き当たることで行なわれる。

【００３８】ここで、ユニット仕切板８の中央部はシー
ト材通過のために両端部（ガイドコロ突当て部）よりも
大きな開口が設けられている。前記の様に最下部に移動
したリフター板はユニット底板２８で水平保持をされな
がら図中左方向（給紙方向）に移動し、ガイドコロ１５
がユニット側板１７に突き当たって水平保持をされなが
ら、次は図中上方向に移送される（図１中Ｅの位置）。
そして図６に示すように紙検センサー２５、紙面センサ
ー２４がＯＮした状態でリフター駆動は停止し、コピー
待機状態となる。

【００３９】ここで本実施例においては、紙検センサー
２５はセンサーフラッグ２６の回動により検知が行なわ
れ、スリットオープン状態をＯＮ、スリットクローズの
状態をＯＦＦと称している。また紙面センサー２４はピ
ックアップローラ保持板２７の一部にアクチュエータを
設け、該ピックアップローラ保持板の回動により検知が
行なわれている。紙面検知はスリットクローズ状態をＯ
Ｎ、スリットオープン状態をＯＦＦと称している。

【００４０】上記リフター駆動停止後、ピックアップロ
ーラ９およびフィードローラ１０の駆動により、画像形
成装置内部への給紙が行われるが、やがてリフター板上
のシート材が無くなると、図７に示したように紙検セン
サー２５のアクチュエータであるセンサーフラッグ２６
はリフター板上のスリット穴部に落ちこんでセンサー検
知はＯＦＦになる。この検知によりリフター駆動が再開
し、図１中Ｈの位置にあったリフター板はＡの位置に移
動し、Ｂの位置のリフター板がＡ位置に移動し、以後同
様の動作が繰り返される。この時ＨからＡへのリフター
板移動時はガイドコロ１５がリフターガイドにガイドさ
れリフター板の水平保持を行なっている。

【００４１】また、前記の一連の動作と連動してサイド
規制板１８のジョギングも実施される。すなわち、リフ
ター板上に積載されたシート材が紙面センサー２４、紙
検センサー２５を共にＯＮしている際（リフター駆動停
止時）にのみ、図５に示したシート材巾＋２ｂの位置
に、また紙面センサー２４、紙検センサー２５のいずれ
かがＯＦＦの場合（共にＯＦＦの場合も含む）にシート
材巾＋２ｂの位置にそれぞれサイド規制板１８が移動す
る。

【００４２】このように動作させることにより、シート
材がサイド規制板１８間にスムーズに進入可能となり、
実際の給紙時はサイド規制板１８がシート材を側方から
確実にホールドしてかつ、多少バラけたシート材を整合
するため、斜行のトラブルを解消することが可能とな
る。

【００４３】上記に述べたリフター駆動、サイド規制板
ジョギング動作はフローチャートとして図９に示した。

【００４４】次に、シート材補充方法について述べる。

【００４５】従来の技術の項においても述べたように、
従来のシート材供給装置はシート材を補充する際は必ず
コピージョブを停止してからでないとできない構成であ
ったが、本実施例においてはシート材補充の際にカバー
１４を開いてもコピージョブは停止せず、シート材が給
紙によって全く無くなったリフター板（図１中Ａ）に随
時シート材補充ができるように構成した。

【００４６】これによって、シート材補充時のコピージ
ョブ停止がなくなることからダウンタイムの軽減化さら
にはリミットレス大容量給紙が可能になる。

【００４７】以上に述べた本実施例によれば、以下の改
良点が挙げられる。

【００４８】（１） シート材を１パックずつリフター
板上にのせるためユーザー積載による不良がなくなる。

【００４９】（２） シート材をリフター板上にただの
せるだけなのでシート材セットが簡単である（従来はサ
イド規制板間にはめ込むことが必要であった）。

【００５０】（３） シート材が循環移動されるため古
いシート材がいつまでもシート材供給装置内に残るよう
なことがなくなる。

【００５１】（４） 大容量リミットレス給紙が可能に
なる。

【００５２】次に図１に基づいて画像形成装置の構成を
説明する。

【００５３】装置本体１には、原稿載置台５１、光源５
２、レンズ系５３、カセット５４等を備えており、装置
本体５０の中心部には円筒状の感光体５５等からなる複
写部が配設されている。感光体５５の周辺には、トナー
を内蔵した現像器５６、転写用帯電器５７、分離帯電器
５８、クリーナ５９、一時帯電器６０がそれぞれ配設さ
れている。

【００５４】複写部の下流側には、搬送装置６１、定着
ローラ６２、排出ローラ６３等が配設されている。

【００５５】そして、装置本体１側に設けられている図
示しない制御装置から給紙信号が出されると、給紙ロー
ラ９が回転してシート材をシート材供給装置５から一枚
ずつ分離して給送を開始する。

【００５６】一方、光源５２から原稿載置台５１に載置
されている原稿に当てられて反射した光は、レンズ系５
３を介して感光体５５に照射される。感光体５５は、予
め一時帯電器６０により帯電されており、光が照射され
ることにより静電潜像が形成され、次いで現像器５６に
よりトナー像が形成される。

【００５７】給送されたシート材は、レジストローラ６
４で斜行が補正され、更にタイミングが合わされて複写
部へ送られる。複写部で、転写用帯電器５７によってシ
ート材に感光体５５のトナー像が転写され、転写された
シート材は分離帯電器５８により前記転写用帯電器５７
と逆極性に帯電されて感光体５５より分離される。

【００５８】そして、分離されたシート材は、搬送装置
６１により定着ローラ６２に搬送され、定着ローラ６２
により、未定着転写画像が永久定着される。画像が定着
されたシート材は排出ローラ６３により装置本体から外
部に排出される。

【００５９】このようにして、上記シート材供給装置５
から給送されたシート材は画像形成装置により画像が形
成される。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したようにシート材を循環移動
することにより大容量給紙が可能になるため、コピー生
産性が著しく向上する効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の縦断面図

【図２】図１に示すリフター板の斜視図

【図３】図１に示すリフター板の側面図

【図４】シート材を規制するリフターガイドの斜視図

【図５】図４におけるＪ矢視図

【図６】シート材供給装置の上部縦断面図

【図７】シート材供給装置の上部縦断面図

【図８】シート材供給装置の下部斜視図

【図９】シート材を規制するリフターガイドの制御を示
すフローチャート

【図１０】従来のシート材供給装置の一例を示す縦断面
図

【図１１】従来のシート材供給装置の一例を示す縦断面
図

【図１２】従来のデッキタイプのシート材供給装置の欠
点を説明する図

【図１３】従来のデッキタイプのシート材供給装置の欠
点を説明する図

【符号の説明】

５ 循環式大容量給紙装置 ７ リフター駆動ベルト ８ ユニット仕切板（板状部材） ９ ピックアップローラ １０ フィードローラ １１ リタードローラ １４ カバー １５ ガイドピン １７ ユニット側板（板状部材） １８ サイド規制板 ２４ 紙面センサ（給紙位置検知手段） ２５ 紙検センサ（シート材有無検知手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６５Ｈ 1/30 ３２０ 8922−3Ｆ Ｇ０３Ｇ 15/00 １０９ 7369−2Ｈ

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート材を積載して支持するためのシー
   ト材積載手段を複数有し、該シート材積載手段をシート
   材供給装置本体内で循環移動させるための移動手段を設
   け、前記移動手段により所定位置に移動されたシート材
   積載手段からシート材を送り出し可能な給送手段を設け
   たことを特徴とするシート材供給装置。
2. 【請求項２】 前記移動手段は、前記シート材積載手段
   の循環移動をガイドするガイド手段と、前記シート材積
   載手段を連結し、前記ガイド手段に沿って移動させるベ
   ルト部材とを有する請求項１に記載のシート材供給装
   置。
3. 【請求項３】 前記ガイド手段は、前記シート材積載手
   段に設けられたコロと、前記シート材供給装置本体に設
   けられ前記コロが転動する垂直な板上部材とを有する請
   求項２に記載のシート材供給装置。
4. 【請求項４】 前記シート材積載手段は、前記ベルト部
   材に回動可能に連結され、シート材を積載した際には、
   重心が連結部よりもシート材送り方向側になるように設
   定してなる請求項２に記載のシート材供給装置。
5. 【請求項５】 前記給送手段は、シート材有無検知手段
   を有し、該シート材有無検知手段による一のシート材積
   載手段のシート材無し検知信号により他のシート材積載
   手段を前記所定位置に移動させるように前記移動手段を
   制御する制御手段を有する請求項１に記載のシート材供
   給装置。
6. 【請求項６】 シート材を積載して支持するためのシー
   ト材積載手段を複数有し、該シート材積載手段をシート
   材供給装置本体内で循環移動させるための移動手段を設
   け、前記移動手段により所定位置に移動されたシート材
   積載手段からシート材を送り出し可能な給送手段を設
   け、前記所定位置におけるシート材積載手段に積載され
   ているシート材の側方位置を規制する規制手段を前記シ
   ート材供給装置本体側に設けたことを特徴とするシート
   材供給装置。
7. 【請求項７】 前記規制手段は、昇降可能に設けられて
   おり、前記所定位置にあるシート材積載手段の上方から
   下降して積載されているシート材の側方位置を規制して
   なる請求項６に記載のシート材供給装置。
8. 【請求項８】 前記規制手段は、前記シート材積載手段
   の移動に同期して昇降してなる請求項７に記載のシート
   材供給装置。
9. 【請求項９】 前記規制手段は、一対の規制板からな
   り、該規制板がシート材の側方から当接することにより
   シート材の位置を規制してなる請求項６に記載のシート
   材供給装置。
10. 【請求項１０】 前記給送手段は、シート材積載手段に
    積載されるシート材の有無を検知するシート材有無検知
    手段と、積載されるシート材の最上面を検知する給紙位
    置検知手段とを有し、該各検知手段の両方が検知してい
    る場合には前記規制手段に規制動作を行わせ、前記各検
    知手段のいずれか一方または両方が検知していない場合
    には前記規制手段の規制動作を行わせない制御手段を有
    する請求項６に記載のシート材供給装置。
11. 【請求項１１】 シート材を積載して支持するためのシ
    ート材積載手段を複数有し、該シート材積載手段をシー
    ト材供給装置本体内で循環移動させるための移動手段を
    設け、前記移動手段により所定位置に移動されたシート
    材積載手段からシート材を送り出し可能な給送手段を設
    け、シート材供給装置本体を開閉するカバーを設け、該
    カバーを開けたときに前記給送手段の給送動作を停止さ
    せない制御手段を設けたことを特徴とするシート材供給
    装置。
12. 【請求項１２】 シート材を積載して支持するためのシ
    ート材積載手段を複数有し、該シート材積載手段をシー
    ト材供給装置本体内で循環移動させるための移動手段を
    設け、前記移動手段により所定位置に移動されたシート
    材積載手段からシート材を送り出し可能な給送手段を設
    け、該給送手段から送り出されたシートに画像を形成す
    るための画像形成手段を設けたことを特徴とする画像形
    成装置。
13. 【請求項１３】 シート材を積載して支持するためのシ
    ート材積載手段を複数有し、該シート材積載手段をシー
    ト材供給装置本体内で循環移動させるための移動手段を
    設け、前記移動手段により所定位置に移動されたシート
    材積載手段からシート材を送り出し可能な給送手段を設
    け、前記所定位置におけるシート材積載手段に積載され
    ているシート材の側方位置を規制する規制手段を前記シ
    ート材供給装置本体側に設け、前記給送手段から送り出
    されたシートに画像を形成するための画像形成手段を設
    けたことを特徴とする画像形成装置。
14. 【請求項１４】 シート材を積載して支持するためのシ
    ート材積載手段を複数有し、該シート材積載手段をシー
    ト材供給装置本体内で循環移動させるための移動手段を
    設け、前記移動手段により所定位置に移動されたシート
    材積載手段からシート材を送り出し可能な給送手段を設
    け、シート材供給装置本体を開閉するカバーを設け、該
    カバーを開けたときに前記給送手段の給送動作を停止さ
    せない制御手段を設け、前記給送手段から送り出された
    シートに画像を形成するための画像形成手段を設けたこ
    とを特徴とする画像形成装置。