JPH0733240Y2 - 給紙装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は用紙を収納した給紙カセツトを給紙方向に対し
て90°回転させる回転機構を具えた給紙装置に関する。

［従来技術］ 複写機としては例えば第６図に示すように、複写機本体
100に自動原稿送り装置200及び用紙丁合装置（ソータ）
300を付設したものがある。

複写機本体100において、101は原稿を載置するコンタク
トガラス、102はコンタクトガラス101上の原稿を走査す
る光学系である。この光学系102は、原稿の画像を 50〜141％の範囲で任意の倍率に変倍する機能を備えて
いる。

103はドラム状の感光体、104は感光体103の表面を一様
に帯電する帯電チヤージヤ、105は原稿画像に対応しな
い部分の感光体103の表面電荷を除去するイレーサであ
り、感光体103の表面が光学系102より導かれる原稿光で
露光され、原稿画像に対応した静電潜像が形成される。
この静電潜像は現像器106のトナーで現像される。

107〜110はそれぞれ異なるサイズの複写用紙を収納する
給紙カセツト、107A〜110Aはそれぞれ給紙カセツト107
〜110より複写用紙を送り出す給紙コロ、111は所定のタ
イミングで複写用紙を感光体103に送り出すレジストロ
ーラ、112は感光体103上のトナー像を複写用紙に転写す
る転写チヤージヤ、113および114は複写用紙を感光体10
3から分離するための分離チヤージヤおよび分離爪、115
は分離された複写用紙を搬送する搬送ベルト、115は複
写用紙を加熱圧着してトナー像を定着する定着器、117
は定着後の複写用紙をソータ300に送り出す搬送ロー
ラ、118は複写用紙が排出されたことを検出する排出セ
ンサ、119は複写用紙をソータ300に案内する案内板であ
る。

120は感光体表面の残留トナーを除去する除電ランプ、1
22〜127は複写用紙を搬送路に沿って案内するための案
内板である。

自動原稿送り装置200において、201は原稿を載置する原
稿台、202は原稿台201上の複写原稿を送り出す給紙コ
ロ、203は複写原稿を１枚ずつ分離する分離ローラ、204
は分離された複写原稿を搬入する搬入ローラ、205は原
稿をコンタクトガラス101上で搬送する搬送ベルト、206
は複写後の原稿を原稿トレイ207に排出する排出ローラ
である。

208は分離された原稿を検出するセンサ、209は原稿のサ
イズを検出するセンサである。前記分離ローラ203で分
離された原稿がセンサ208で検出された後、搬入ローラ2
04に当接するタイミングで分離ローラ203が停止し、原
稿が待機状態となる。複写機本体100からのフイードイ
ン信号によつて搬入ローラ204が作動すると、搬送ベル
ト205も作動し、センサ209の検出信号に基づいて原稿サ
イズと搬入方向が判別されるとともに、原稿の一部がホ
ームポジシヨンPHに達するタイミングで搬送ベルト205
が停止し、原稿の位置決めがなされる。

以上の構成において、給紙カセツト107〜110には、頻繁
に用いられるサイズの複写用紙が収納されている。特に
下側の給紙カセツト109、110は、多量の枚数が収納で
き、用紙の使用量に応じて給紙カセツト109、110が上昇
するエレベータ機構になつている。

コピーの際は、原稿台201に原稿を載置し、希望の縮倍
率、用紙サイズ、画像濃度などを手動により入力する。

コピースタートボタンを押すと給紙コロ202が回転し、
原稿台201上の原稿が送り出され、分離ローラ203によつ
て分離された最上部の１枚だけが搬入ローラ204によつ
てコンタクトガラス101に供給される。供給された原稿
は搬送ベルト205によって順次コンタクトガラス101上に
送り出され、ホームポジシヨンPHに原稿の先端が到達す
ると、搬送ベルト205が停止する。

一方、選択された給紙カセツト107〜110のいずれかより
複写用紙が給紙コロ107A〜110Aのいずれかにより送り出
され、レジストローラ111の直前で停止している。

原稿がホームポジシヨンPHにセツトされると光学系102
による原稿の読み取りが開始され、同時に感光体103が
回転し、帯電チヤージヤ104によつて形成された帯電面
に順次露光が行われる。露光による潜像形成面には、現
像器106によるトナー現像が行われる。この現像された
画像が転写チヤージヤ112に到達するタイミングに合わ
せてレジストローラ111が回転し、複写用紙を転写チヤ
ージヤ112側に送り出す。この転写チヤージヤ112によ
り、感光体103上のトナー像が複写用紙上に転写され
る。

この転写によつて複写用紙が感光体103上に吸着されて
いるため、分離チヤージヤ113及び分離爪114によつて感
光体表面から剥離される。剥離された複写用紙は定着器
116によつて紙面上のトナー像が定着される。定着後の
用紙は搬送ローラ117を経て、ソータ300に供給される。

以上の処理が、原稿の供給毎に繰り返される。

ところで、等倍以外の変倍モードでコピーする場合、そ
の変倍率に応じて複写用紙のサイズ、ならびに縦置きあ
るいは横置きの用紙方向を選択する必要がある。すなわ
ち、原稿台に載置された原稿のセツト方向（横長または
縦長）に対し、複写用紙のセツト方向を場合によつては
90度回転させた状態でセツトする必要がある。

例えば第７図（ａ）に示すように、A4サイズの原稿から
等倍のコピーをとる場合、原稿が縦置きであれば、複写
用紙も当然A4サイズの縦送りとなる。また、A3サイズの
原稿からA4サイズの複写用紙へ縮小コピーする場合、第
７図（ｂ）のように双方を同一の向きにセツトすること
により、複写用紙上にバランスよく縮小コピーされる。

この第７図（ａ）、（ｂ）より明らかなように、同じA4
サイズの複写用紙にコピーする場合でも、等倍と変倍で
はそれの給紙方向が異なる。このため、給紙カセツトは
縦置きと横置きの２種類が用意され、必要に応じて使い
分けられている。

従来の複写機にあつては、同サイズの複写用紙につい
て、各々縦置きと横置きの２種類を用意する必要があ
る。このため、セツトミスや交換忘れを生じると共に、
給紙カセツトの種類が増え、給紙カセツトの取り替えが
必要で作業が煩雑になる。

また従来、特開昭59−123859号公報に記載されているよ
うなシートカセツト装置が提案されている。

この装置は第８図に示すように、シート400を積載する
積載シート台401の下方に第１のカム板402と第２のカム
板403とが並設されている。この第１のカム板402には第
９図に示すように直線状の第１のカム溝404が対になつ
て形成され、第２のカム板403には半円弧状の第２のカ
ム溝405が形成されている。

積載シート台401の下面には、前記第１のカム溝404に挿
入される第１のピン406と、第２のカム溝405に挿入され
る第２のピン407とが設けられている。

前記第１のカム板402は第８図に示すように、それの下
方に配置されたモータ408の駆動軸409に固定されてい
る。

このモータ408ならびに前記第２のカム板403は、第８図
に示すようにモータ取付板410を介して装置本体411に回
動可能に支持されている。

この積載シート台401の向きを90度変える動作について
説明する。

第９図において実線で示すように、積載シート台401が
給紙方向Ｐに対して縦向きにあるとき、前記ピン406、4
07はカム溝404、405の一方の端部にそれぞれ位置してい
る。

そしてモータ408によつて第１のカム板402を固定させ
と、その回転駆動力はカム溝404、ピン406を介して積載
シート台401に伝達されて回転する。この積載シート台4
01の回転に伴って、ピン407がカム溝405に案内されなが
ら移動し、ピン406もカム溝404に沿って移動する。そし
て、ピン407が半円弧状カム溝405の中間位置に来たとき
ピン406はカム溝404の他方の端部に位置しており、この
時積載シート台401は最も後退した位置にある。

さらにモータ408（積載シート台401）の回転を続ける
と、ピン407はカム溝405の中間位置を越えて移動して、
今度は積載シート台401が回転しながら前進し、ピン407
がカム溝405の他端に到達したとき、第９図において二
点鎖線で示すように積載シート台401が横向きとなる。

ところでこのシートカセツト装置においては、モータ40
8は常に定位置にあつて、積載シート台401の方が回転し
ながら前後進する機構になつている。

そのため、積載シート台401が最も後退する付近、換言
すればモータ408の駆動軸409に対して積載シート台401
が最も離れた位置では、回転モーメントの関係上、大き
な回転駆動力が必要である。特に積載シート台401上に
シート400を満載したときは重量が重いから、大容量の
モータ408が必要であるとともに、消費電力も大きく、
さらに騒音や部品の損耗が激しい。

また、第１のカム板402と第２のカム板403を使用してい
るため、両カム板の間隔、平行度が適正にとれないと、
積載シート台401の回転、前後進の動作がスムースに行
かなくなり、動作信頼性に問題があるなどの欠点を有し
ている。

［目的］ 本考案の目的は、このような従来技術の欠点を解消し、
大きな駆動負荷や大きな回転空間を要すること無く、用
紙を収納した給紙カセツトを給紙方向に対して90°回転
させることができる給紙装置を提供することにある。

［構成］ 上記目的を達成するために、本考案は給紙方向に平行に
摺動可能に支持され、給紙カセツトを支持するカセツト
支持体と、該カセツト支持体に回転自在に支持され、鉛
直方向に延びる回転軸と、該回転軸の上部に設けられ、
該回転軸の回転量を1/4に低減して前記給紙カセツトに
伝達する減速機構と、前記回転軸に取り付けられ、半径
変化が全外周に亘つて形成されたカムと、該カムの外周
面に当接する当接部から前記回転軸へ向う径方向が給紙
方向に平行になるように前記カセツト支持体を支持する
支持部材の一部に取り付けられた当接部材と、前記カム
に給紙方向に平行な付勢力を付与する付勢手段と、前記
回転軸を駆動する駆動手段とを有し、該駆動手段による
前記回転軸の360°の回転運動によつて前記カムが前記
当接部材に当接しつつ摺動することにより、前記カセツ
ト支持体を第１の給紙待機位置から給紙方向と反対の方
向に所定距離離間した退避位置まで一旦、移動させた
後、前記退避位置から給紙方向に所定距離離間した第２
の給紙待機位置まで後退させるようにしたものである。

［実施例］ 次に、本考案の実施例を図面と共に説明する。

第１図は実施例に係る用紙載置台の回転機構を示す斜視
図、第２図は表示パネルの平面図、第３図は用紙載置台
の回転操作を示す説明図、第４図は用紙載置台の回転角
と移動距離の関係を示す特性図、第５図は前記回転機構
に用いるカムの平面図である。

本実施例においては、第６図に示す給紙カセツト109、1
10のようにエレベータ式の給紙カセツトを対象としてい
る。

第１図において、複写用紙が積載される用紙載置台１
は、積載される用紙のサイズ相当の大きさを有し、その
直交する２辺にはガイド板２、２が垂直に設けられてい
る。用紙載置台１の下面にはプラネタリーギアを用いた
減速ギア３の外歯車3aが固定されている。減速ギア３
は、外歯車3aと、この外歯車3aに対して同心円に配置さ
れた歯車3cと、この歯車3cと外歯車3aとに噛合する３個
のアイドルギア3bから構成されている。

このアイドルギア3bと歯車3cは、スライダ４の上面に突
設された軸５、６に軸支されている。スライダ４の下面
コーナ部付近には夫々スライドベアリング７が装着さ
れ、このスライドベアリング７はロツド８上をスライド
するようになつている。

ロツド８の両端は、昇降フレーム９に支持されている。
前記軸５の下端には全周に歯が設けられたホイールギア
10が取り付けられており、このホイールギア10の下方の
同一軸上にはカム11が取り付けられている。ホイールギ
ア10にはウオームギア12が噛合し、該ギア12にはモータ
13の回転軸が直結している。モータ13が回転することに
より、減速ギア３を介して用紙載置台１が回転する。

カム11の周面には、用紙載置台１が90度回転する間にス
ライダ４を所定距離だけ前進または後進するように、半
径に変化が付けられている。カム11が１回転するときに
減速ギア３の出力側は90度回転するように構成され、従
って、減速ギア３の減速比は４対１に設定されている。

カム11は、用紙の送り出し方向と逆方向へスプリング14
によつて弾性付勢されており、カム11の周面がステー15
に常時弾接されている。カム11は横振れを生じないよう
に、ガイド板16の溝17に軸18が挿入されている。

前記減速ギア３、スライダ４、ホイールギア10、カム1
1、ウオームギア12、モータ13、スプリング14、ステー1
5、ガイド板16ならびに軸18などは用紙載置台１と一体
に昇降するようになつている。

昇降フレーム９の各コーナ部にはワイヤ19が連結され、
各コーナ部の上方に配置されたプーリ20を介して主プー
リ21に巻き取り可能に張られている。主プーリ21にはモ
ータ22の回転軸が連結され、その回転方向に応じてワイ
ヤ19が巻き取られ（上昇）、あるいは巻き戻される（下
降）。

なお、図示していないが、用紙載置台１の回転が所定角
度なされたことを検知するセンサ、カム11が所定角度回
転したことを検知するセンサ、用紙が横置きか縦置きか
を検知する用紙センサなどが設けられている。

第２図は、最大５個までの給紙カセツトが装備できる表
示パネルを示している。

縮小用ボタン30は縮小率50〜93％の範囲で６段階の中か
ら任意に設定でき、各ボタンには縮小率のパーセントと
用紙サイズが表示されている。拡大用ボタン31は拡大率
115〜141％の範囲で３段階の中から任意に設定でき、各
ボタンには拡大率のパーセントと用紙サイズが表示され
ている。

給紙カセツト＃１〜＃５の装着状態に対応して、センサ
により検知された用紙サイズを表示する用紙選択表示部
32が設けられ、この用紙選択表示部32は用紙のサイズ表
示部32aと、用紙の方向（横置き、縦置き）表示部32bと
を有している。

この他、定型的な変倍率によらず任意の変倍率を設定し
た際の変倍率表示部33、等倍モード時の等倍表示部34、
コピー枚数表示部35、紙詰まり位置を表示するミスフイ
ード位置表示部36、コピー可能表示部37、待機表示部3
8、用紙が自動選択されたときに点灯する自動用紙選択
表示部39などが設けられている。

次に用紙載置台１の回転動作について第１図ないし第５
図を用いて説明する。

まず、用紙載置台１に複写用紙を積載する際には、ワイ
ヤ19が巻き戻される方向にモータ22を回転させ、昇降フ
レーム９を下降させる。用紙載置台１に複写用紙を積載
したのち、モータ22を回転させて昇降フレーム９を上昇
させ、積載されている用紙のうちの最上面の用紙が給紙
コロによつて払い出し可能な位置にセツトする。このと
き、用紙載置台１は、横置きまたは縦置きにある。

ここで縮小コピーまたは拡大コピーの設定がなされる
と、その変倍率に応じて用紙のセツト方向が判定され
る。例えば第３図のように、現在の用紙のセツト方向が
給紙方向に対して横置きＹであることが判定され、変倍
率の設定内容から縦置きＴが要求されている場合、用紙
載置台１を90度回転させ、用紙載置台１の中心をＡ位置
からＢ位置へ移動させる必要がある。

しかし、給紙カセツトの前面に突き当て板23が設けられ
ているため、用紙載置台１を横置きから縦置きに変更さ
せたり、あるいはその逆の操作を行うとき、用紙載置台
１（用紙）の角部が突き当て板23に当たるため、そのま
ま回転させることができない。

このため、用紙載置台１の回転中心を一旦、Ａ位置から
Ｃ位置まで後退させ、この状態で用紙載置台１を90度回
転させ、次いでＣ位置からＢ位置に前進させる。このよ
うに一旦、Ｃ位置へ後退させる操作は、横置きから縦置
き、縦置きから横置きへのいずれの回転操作の場合に対
しても実行される。

第１図に示す構成では、用紙載置台１の回転と前後進と
が同時に行われる。即ち、モータ13に通電されるとウオ
ームギア12が回転し、ホイールギア10が回転を開始す
る。この開始位置（Ａ位置）は、カム11の半径が最大に
なつている部分（第５図ａ部）がステー15と接触してい
る。カム11は第５図に示すように、半径が最大になつて
いるａ部下ら約220度の位置に半径が最小になつている
ｂ部が設けられ、360度の位置に段差が設けられてい
る。

このカム11の外周面にはステー15が当接しているため、
カム11の回転に伴って用紙載置台１が第１図において左
右方向へ移動する。第４図に示すように、第１の給紙待
機位置であるＡ位置からカム11が220度回転（カム11に
対して1/4減速されている用紙載置台１が55度回転）し
たとき、用紙載置台１はＣ位置まで後退し、突き当て板
23があつても用紙載置台１が回転可能となる。さらにカ
ム11が回転を続けると今度は用紙載置台１が前進して、
回転角度が360度になつたとき第２の給紙待機位置であ
るＢ位置に到達し、その時用紙載置台１は90度回転して
いることになる。

第３図に示すＡ位置からＣ位置までの距離、Ｃ位置から
Ｂ位置までの距離は用紙サイズによつて異なるが、A4サ
イズの場合、Ａ位置からＣ位置までの距離は約77mm、Ｃ
位置からＢ位置までの距離は約33mmである。

前述の場合は横置きから縦置きに向きを変えた場合であ
るが、縦置きから横置きに向きを変える場合、ホイール
ギア10（モータ13）を前述の場合とは逆方向に回転さ
せ、用紙載置台１の中心位置を第１の給紙待機位置であ
るＢ位置からＣ位置まで後退させた後、第２の給紙待機
位置であるＡ位置に移動させればよい。

以上の処理に対応する各種の表示について第２図を参照
して説明する。

変倍率の設定は縮小用ボタン30または拡大用ボタン31を
用いてコピー開始前になされ、選択されたボタン30（3
1）に設けられているLEDなどの表示灯が点灯して、変倍
の内容を表示する。

図示していないが制御部では、設定された変倍率に応じ
たサイズの用紙がセツトされている給紙カセツトを選択
する。そして選択された給紙カセツトの用紙の方向が原
稿に対して90度ずれた方向にあるか否かの判定がなさ
れ、給紙カセツトを90度回転させる必要がある場合には
第３図のようにして給紙カセツトを回転する。

なお、変倍率の設定内容に適合する用紙を収納した給紙
カセツトがない場合、待機表示部38を点灯または点滅さ
せて、オペレータに警告し、給紙カセツトの交換を要求
する。新たに装着する給紙カセツトの用紙サイズは、縮
小用ボタン30または拡大用ボタン31に表示されている用
紙サイズに合致するものを選択すればよい。

［効果］ 以上説明したように本考案によれば、減速機構を介して
給紙カセットを90°回転させる間に、半径変化が全外周
に亘つて形成されたカムとこれに当接する当接部材から
成るカム機構により、カセツト支持体を第１の給紙待機
位置から給紙方向と反対の方向に所定距離離間した退避
位置まで一旦、移動させた後、第２の給紙待機位置まで
後退させるようにしたので、給紙カセットが一様に減速
された回転速度で回転するから、駆動手段に大きな負荷
が掛からず、駆動手段を小型化でき、エネルギー消費を
低減できると共に、給紙カセットの回転に要する空間は
最低限のもので済むから、装置の小型化を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本実施例に係る用紙載置台の回転機構を示す
斜視図、 第２図は、表示パネルの平面図、 第３図は、用紙載置台の回転操作を示す説明図、 第４図は、用紙載置台の回転角と移動距離の関係を示す
特性図、 第５図は、前記回転機構に用いるカムの平面図、 第６図は、複写機の概略構成図、 第７図は、複写用紙の原稿に対応させたセツト方向を示
す説明図、 第８図は、従来提案されたシートカセツト装置の平面
図、 第９図は、そのシートカセツト装置の平面図である。 １……用紙載置台、３……減速ギア、４……スライダ、
９……昇降フレーム、10……ホイールギア、11……カ
ム、12……ウオームギア、13……モータ、14……スプリ
ング、15……ステー、16……ガイド板、102……光学
系、103……感光体、106……現像器、107〜110……給紙
カセツト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】用紙を収納した給紙カセツトを給紙方向に
   対して90°回転させる回転機構を具えた給紙装置におい
   て、給紙方向に平行に摺動可能に支持され、前記給紙カ
   セツトを支持するカセツト支持体と、該カセツト支持体
   に回転自在に支持され、鉛直方向に延びる回転軸と、該
   回転軸の上部に設けられ、該回転軸の回転量を1/4に低
   減して前記給紙カセツトに伝達する減速機構と、前記回
   転軸に取り付けられ、半径変化が全外周に亘つて形成さ
   れたカムと、該カムの外周面に当接する当接部から前記
   回転軸へ向う径方向が給紙方向に平行になるように前記
   カセット支持体を支持する支持部材の一部に取り付けら
   れた当接部材と、前記カムに給紙方向に平行な付勢力を
   付与する付勢手段と、前記回転軸を駆動する駆動手段と
   を有し、該駆動手段による前記回転軸の360°の回転運
   動によつて前記カムが前記当接部材に当接しつつ摺動す
   ることにより、前記カセツト支持体を第１の給紙待機位
   置から給紙方向と反対の方向に所定距離離間した退避位
   置まで一旦、移動させた後、前記退避位置から給紙方向
   に所定距離離間した第２の給紙待機位置まで後退させる
   ようにしたことを特徴とする給紙装置。