JPH092675A

JPH092675A - 給紙装置

Info

Publication number: JPH092675A
Application number: JP7157364A
Authority: JP
Inventors: Chikashi Tanabe; 史田鍋
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1995-06-23
Filing date: 1995-06-23
Publication date: 1997-01-07
Anticipated expiration: 2018-05-26
Also published as: JP3410858B2

Abstract

(57)【要約】【目的】第２用紙収容部の用紙を第１用紙収容部に移送
した直後でも第２用紙収容部に用紙を随時補給でき、且
つ、第１用紙収容部のバックフェンスの駆動源を用紙移
送手段の駆動源と兼用できる、操作性及び生産性の向
上、及び、コストダウンを図れる給紙装置を提供する。【構成】複数枚の用紙Ｐ１を積層する第１容器収容部
１、該第１容器収容部から用紙を一枚ずつ給紙する給紙
手段４、該第１用紙収容部に対して略水平且つ並列に配
置された第２用紙収容部２、該第２用紙収容部に積層さ
れた予備用紙Ｐ２の後端を押圧して該第１用紙収容部に
予備用紙を移送する押圧板６を有し、押圧板６を用紙移
送方向に往復移動させるための正逆回転モータ１２を含
む押圧板駆動系、第１用紙収容部に積層された用紙後端
の位置決めをするバックフェンス１５、該押圧板駆動系
よりトルクリミッタ２０を介して駆動力が伝達されて該
バックフェンスを用紙移送領域より退避させるためのバ
ックフェンス退避手段を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、ファクシミ
リ、プリンタ等の画像形成装置における給紙装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、複写機等の画像形成装置における
給紙装置として、用紙を積載収容するための給紙カセッ
トを画像形成装置本体の下部に配設するとともに、この
給紙カセットを用紙搬送方向に対して直交する方向に引
き出せるように構成したフロントローディング方式の給
紙装置が知られている。また、この種の給紙装置におけ
る小サイズ用紙の給紙カセット内に２つの用紙収容部を
設け、第１の用紙収容部に積載された用紙がなくなった
ときに、第２の用紙収容部に積載された用紙を該第１の
用紙収容部に移送させて、給紙カセットの余剰スペース
を有効利用するように構成した、特開平３−２２３０３
１号公報記載の「給紙装置」，特開平４−２８６３４号
公報記載の「給紙装置」，特開平４−２８６３５号公報
記載の「給紙装置」や、特開平４−１７９６３４号公報
記載の「給紙装置」，特開平４−１０１９３４号公報記
載の「給紙装置」，特開平５−２２１５３６号公報記載
の「大量給紙装置」などが知られている。なお、給紙部
に積載された用紙がなくなったときに、その背後に積載
されている予備の用紙を該給紙部に移送させる技術とし
ては、特開昭４９−３３６３８号公報記載の「シート補
給装置」が提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来の
特開平３−２２３０３１号公報記載の「給紙装置」，特
開平４−２８６３４号公報記載の「給紙装置」，及び、
特開平４−２８６３５号公報記載の「給紙装置」では、
第１用紙収容部の用紙後端を位置決めするバックフェン
スが、第２用紙収容部（補助トレイ）内の用紙束の移送
に伴い、前に倒れることによって、用紙の移送帯域を確
保している。しかしながら、この構成では、第２用紙収
容部の用紙が第１用紙収納部に移送された後は、第１用
紙収容部のバックフェンスが倒れたままとなるので、用
紙移送用のバックフェンスをその場に停止させて、用紙
の位置決めを行なう必要がある。このように、これらの
給紙装置では、第２用紙収容部の用紙を第１用紙収納部
に移送した状態で、その用紙移送用のバックフェンスが
ホームポジションまで戻っていないため、ユーザーが用
紙の移送により空きスペースとなっている第２用紙収容
部に用紙を補給しようとしても補給不可となる。このた
め、これらの給紙装置では、第１及び第２の両方の用紙
収納部の用紙が全て消費（給紙）された状態の時のみし
か第２用紙収容部への用紙補給ができず、装置の未使用
時等における予備用紙の随時補給が不可能となり、その
操作性及び生産性が低下する不具合がある。

【０００４】また、これらの給紙装置では、その第１用
紙収容部のバックフェンスが、第２用紙収容部に積載さ
れた用紙束の先端で押圧されることによって退避する構
成となっている。このため、これらの給紙装置では、そ
の第２用紙収容部に積載された用紙束の枚数が少ない場
合に、その用紙先端部が第１用紙収容部のバックフェン
スの負荷に負けて座屈する虞れがあり、使い勝手が悪
い。

【０００５】これに対し、前記従来の特開平４−１７９
６３４号公報記載の「給紙装置」，特開平４−１０１９
３４号公報記載の「給紙装置」，及び、特開平５−２２
１５３６号公報記載の「大量給紙装置」では、第２用紙
収容部の用紙を第１用紙収納部に移送した状態で、その
用紙移送用のバックフェンスがホームポジションまで戻
るので、ユーザーが用紙の移送により空きスペースとな
っている第２用紙収容部に用紙を随時補給でき、その操
作性及び生産性が向上される。また、これらの給紙装置
では、第１用紙収容部のバックフェンスが、ソレノイド
やモータ等のアクチェータによって用紙の移送帯域より
退避するように構成されているので、その第２用紙収容
部に積載された用紙束の枚数が少ない場合でも、上述の
ような用紙先端部の座屈の発生がなく、その使い勝手を
向上できる。しかしながら、これらの給紙装置では、そ
の第１用紙収容部のバックフェンスを用紙の移送帯域よ
り退避させる手段として、電気的に作動するアクチェー
タを使用しているため、その構成が複雑となり、コスト
アップとなる不具合がある。

【０００６】この発明は、上述の点に鑑みてなされたも
のであって、その目的は、第２用紙収容部の用紙を第１
用紙収容部に移送した直後でも第２用紙収容部に用紙を
随時補給でき、且つ、第１用紙収容部のバックフェンス
の駆動源を用紙移送手段の駆動源と兼用できる、操作性
及び生産性の向上、及び、コストダウンを図れる給紙装
置を提供することにある。

【０００７】また、この発明の他の目的は、第１用紙収
容部の用紙束の後端を規制するバックフェンスの規制を
より確実にして、用紙の斜め送りやジャムを防止できる
給紙装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を
解決するために、請求項１では、複数枚の用紙を積層す
る第１容器収容部と、該第１容器収容部から用紙を一枚
ずつ給紙する給紙装置と、該第１用紙収容部に対して略
水平且つ並列に配置された第２用紙収容部と、該第２用
紙収容部に積層された用紙の後端を押圧して該第１用紙
収容部に用紙を移送する用紙移送手段とを有する給紙装
置において、上記用紙移送手段を用紙移送方向に往復移
動させるための正逆回転モータを含む用紙移送手段駆動
部と、上記第１用紙収容部に積層された用紙後端の位置
決めをするバックフェンスと、該用紙移送手段駆動部よ
りトルクリミッタを介して駆動力が伝達されて該バック
フェンスを用紙移送領域より退避させるためのバックフ
ェンス退避手段とを具備する構成とする。

【０００９】請求項２では、上記トルクリミッタは、上
記移送手段駆動部の駆動速度が上昇するとトルク値が上
昇する特性を有する構成とする。

【００１０】請求項３では、上記トルクリミッタは、上
記移送手段駆動部の駆動軸に配設したフィンを、該駆動
軸の支持側に設けたオイル封入容器内に密閉した構成と
する。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に
説明する。図１は、周知の電子写真方式による複写機の
概略図であって、この複写機本体の上部には、画像形成
装置１０１が設置され、下部には、本発明を実施した給
紙装置１０２が設置されている。

【００１２】この複写機の給紙装置１０２は、上下２段
の給紙部を備えており、下段の給紙部には、Ａ３やＢ４
等の大サイズの用紙を積載収容するための従来型の給紙
トレイ３０１が設置され、上段の給紙部には、Ａ４やＢ
５等の小サイズの用紙を積載収容するための本発明を実
施した給紙トレイ３０２が設置されている。

【００１３】本実施例における給紙トレイ３０２は、画
像形成に供される用紙Ｐ１を積載収容する第１用紙収容
部１（図１の右方）と、予備用紙Ｐ２を積載収容する第
２用紙収容部２（図１の左方）を有しており、これらの
用紙収容部１，２は、Ａ４やＢ５等の小サイズの各用紙
Ｐ１，Ｐ２を、それぞれ短手方向に、各５００枚ずつ
（合計１０００枚）収容可能に構成されている。

【００１４】また、第１用紙収容部１の用紙搬送側（図
１の右方側）の前縁部には、この第１用紙収容部１に積
載された用紙Ｐ１を一枚ずつ分離して画像形成装置１０
１の画像形成部に送り出すための給紙手段４が設けられ
ている。給紙手段４としては、周知のローラ分離方式や
吸引分離方式などの手段が採用でき、本実施例では前者
の方式を採用している。具体的には、用紙Ｐ１を積載し
ている底板４０１をレバー４０２で押し上げて、用紙束
の最上位の一枚をピックアップコロ４０３に当接させ、
この状態でピックアップコロ４０３を回転させることに
より、最上位の用紙を給紙ローラ４０４と分離コロ４０
５とのニップ部に送り込み、該ニップ部により用紙を一
枚ずつ分離して画像形成装置１０１の画像形成部に送り
出す。

【００１５】また、この給紙手段４のピックアップコロ
４０３と給紙ローラの間には、第１用紙収容部１に積載
された用紙Ｐ１が消費されて、用紙Ｐ１がなくなったこ
とを検知するためのペーパーエンドセンサ５が配設され
ている。このペーパーエンドセンサ５により、第１用紙
収容部１に積載された用紙Ｐ１がなくなったことが検知
されると、第２用紙収容部２に積載された予備用紙Ｐ２
の後端部（図１の左方）のホームポジションに位置して
いる用紙移送手段（詳しくは後述する）の押圧板６が、
予備用紙Ｐ２の後端部を押圧しながら、用紙Ｐ１の後端
位置（図１に鎖線で示す位置）まで往動し、予備用紙Ｐ
２が第１用紙収容部１の給紙位置に移動される。これに
より、ペーパーエンドセンサ５が復帰されて、給紙手段
４による給紙動作の継続が可能となるとともに、押圧板
６が復動して第２用紙収容部２の予備用紙積載位置のホ
ームポジションまで戻り、新たな予備用紙Ｐ２の第２用
紙収容部２への随時補給が可能となる。

【００１６】本実施例における給紙トレイ３０２の第２
用紙収容部２の底部には、図２に示すように、予備用紙
Ｐ２を積載するためのリブ３０２ａ、予備用紙Ｐ２の幅
方向の側面位置を規制するための一対のサイドフェンス
２１（手前側は図示せず）、及び、予備用紙Ｐ２の移送
方向の後端位置を規制する押圧板６がそれぞれ配設され
ている。

【００１７】押圧板６は、その下方に配置されたスライ
ダ７に、このスライダ７のボス部７ａを介して、ビスに
より結合されている。この押圧板６は、給紙トレイ３０
２の第２用紙収容部２の底部に設けられた用紙移送方向
と平行なガイド長孔３０２ｂに、スライダ７のボス部７
ａが嵌合することにより、直線的に移動可能となってお
り、スライダ７の下部に形成されたフォーク状の係止片
７ｂで、用紙移送手段駆動部のタイミングベルト８を挾
み込むことにより、タイミングベルト８の回転に連動し
て移動される。

【００１８】タイミングベルト８は、タイミングプーリ
９，１０、及び、ギヤプーリ１１によって、正逆回転自
在に張設されている。ギヤプーリ１１は、正逆転モータ
１２と噛み合っており、この正逆転モータ１２が正逆回
転することにより、このギヤプーリ１１を介してタイミ
ングベルト８が正逆回転され、このタイミングベルト８
に係止されたスライダ７とともに、押圧板６が長孔３０
２ｂに沿って用紙移送方向に往復移動される。このとき
の押圧板６の往復移動範囲は、スライダ７の用紙移送方
向の前面及び後面に設けられた被検知片７ｃが、給紙ト
レイ３０２の下面に配設された用紙移送完了位置センサ
Ｓ１、及び、ホームポジションセンサＳ２により検知さ
れた時点で、正逆転モータ１２の回転方向の反転制御及
び停止制御を行なうことにより決定される。

【００１９】一方、第１用紙収容部１の底部には、前述
した給紙手段４の底板４０１、第１用紙収容部１に積載
された用紙Ｐ１の幅方向の側面位置を規制するための一
対のサイドフェンス１４、及び、用紙Ｐ１の給紙方向の
後端位置を規制するための一対のバックフェンス１５が
それぞれ配設されている。

【００２０】各バックフェンス１５は、各サイドフェン
ス１４の外側部に、支軸１３によりそれぞれ揺動自在に
枢支されており、平生は、支軸１３に巻装されたねじり
コイルバネ１８の弾力により、用紙後端規制位置に臨む
ように付勢されている。ここで、図２に示すように、第
１用紙収容部１に用紙Ｐ１が積載されていない状態で
は、各バックフェンス１５が、その用紙後端規制位置を
越えて、用紙Ｐ１の積載領域内に僅かに食い込む位置に
臨むように設定されており、この状態で、ねじりコイル
バネ１８の弾力による各バックフェンス１５の揺動が、
各バックフェンス１５の腹部と各サイドフェンス１４の
後端縁１４ａとの当接によって阻止されるように設定さ
れている。これにより、第１用紙収容部１に用紙Ｐ１が
積載された状態では、各バックフェンス１５が、ねじり
コイルバネ１８の弾力により、用紙Ｐ１の後端縁に対し
て弾力的に当接するので、用紙Ｐ１の後端の位置規制を
より確実に行なえる。

【００２１】また、各バックフェンス１５の下部には、
支軸１３を介して各揺動レバー１５ａ（奥側は図示せ
ず）がそれぞれ一体形成されている。これらの揺動レバ
ー１５ａは、その延出端部に穿たれた長穴１５ｂに、ラ
ックギヤ１６の延出端部に植設されたピン１６ａが嵌合
することにより、底板４０１の下部に配設されたそれぞ
れのラックギヤ１６に係合されている。また、各ラック
ギヤ１６は、一つのピニオンギヤ１７にそれぞれ噛み合
っている。このピニオンギヤ１７は、後述するトルクリ
ミッタ２０を介して、タイミングプーリ９と一体的に回
転するように構成されており、タイミングベルト８の往
動により、タイミングプーリ９及びトルクリミッタ２０
を介して、ピニオンギヤ１７が、図２において反時計方
向に回動することによって、それぞれの延出端部が、給
紙方向と直交する内方に向けてそれぞれ移動される。こ
のときのピニオンギヤ１７の移動は、その一方の内端
が、給紙トレイ３０２の底部に植設されたストッパ３０
２ｃに当接した時点で停止される。これにより、各ラッ
クギヤ１６に嵌合している各揺動レバー１５ａを介し
て、各バックフェンス１５が、それぞれ揺動されて用紙
束の移送帯域よりそれぞれ退避され、この状態で、押圧
板６による予備用紙Ｐ２の第１用紙収容部１への移送が
可能となる。

【００２２】タイミングプーリ９、及び、ピニオンギヤ
１７は、図３に示すように、それぞれ短軸１９に貫通し
て軸支されており、タイミングプーリ９と短軸１９と
は、図示しないスプリングピンによって互いに連結され
ている。また、ピニオンギヤ１７には、トルクリミッタ
２０が内蔵されている。本実施例におけるトルクリミッ
タ２０は、ピニオンギヤ１７に形成した中空状のケーシ
ング２０ａ内にオイルを封入し、このオイルの充満され
たケーシング２０ａ内で、短軸１９に固定されたフィン
２０ｂが回転することにより、ピニオンギヤ１７の回転
トルクを発生させるオイル式トルクリミッタで構成され
ている。

【００２３】このような構成とすることにより、押圧板
６の移動時における正逆転モータ１２からのピニオンギ
ヤ１７に対する余分な回転量が、トルクリミッタ２０に
よって吸収され、相互の駆動ストロークが異なるバック
フェンス１５の揺動と、押圧板６の往復移動とを、一つ
の駆動源（ここでは正逆転モータ１２）により兼用駆動
することが可能となる。すなわち、各バックフェンス１
５には、図２に示したように、押圧板６が予備用紙Ｐ２
を第１用紙収容部１へ押し込む方向に往動するときは用
紙束移送帯域より退避する方向への付勢力が作用し、ま
た、押圧板６がホームポジションに向けて復動するとき
は用紙束移送帯域内へ入り込む方向への付勢力が作用す
る。しかしながら、このバックフェンス１５の揺動範囲
は、前述したように、各バックフェンス１５の腹部と各
サイドフェンス１４の後端縁１４ａとの当接、及び、ピ
ニオンギヤ１７の内端とストッパ３０２ｃとの当接によ
って、それぞれ規制されている。このため、通常では、
このバックフェンス１５の揺動と、押圧板６の往復移動
とを、一つの駆動源（ここでは正逆転モータ１２）によ
り兼用駆動することは、相互の駆動ストロークが異なる
ため事実状不可能となる。そこで、本実施例では、上述
したように、押圧板６の移動時における正逆転モータ１
２からのピニオンギヤ１７に対する余分な回転量を、ト
ルクリミッタ２０によって吸収する。これにより、通常
では不可能とされている、相互の駆動ストロークが異な
る２系統の部材の、一つの駆動源による兼用駆動が可能
となる。

【００２４】図４に、本実施例におけるオイル式トルク
リミッタのトルク値と駆動速度との関係を示す。本実施
例におけるトルクリミッタ２０は、図４に示すように、
その駆動速度Ｖが高くなるに従って、そのトルク値Ｔｒ
も大きくなる。図４において、駆動速度Ｖａは本実施例
での駆動速度、トルク値Ｔｒａは駆動速度Ｖａのときの
トルク値を示している。また、トルク値Ｔｒｂは、前述
のねじりコイルバネ１８から発生される、バックフェン
ス１５を用紙束移送帯域へ戻そうとするトルク値であ
る。

【００２５】ここで、駆動速度Ｖａのときのトルク値Ｔ
ｒａと、バックフェンス１５を用紙束移送帯域へ戻そう
とするトルク値Ｔｒｂとの関係を、Ｔｒａ＞Ｔｒｂとな
るように設定しておくと、バックフェンス１５は、正逆
転モータ１２からの駆動力が作用しなくても、ねじりコ
イルバネ１８から発生されるトルク値Ｔｒｂによって、
用紙束移送帯域へ自然に戻される。従って、本実施例に
よれば、ユーザーが用紙Ｐ１あるいは予備用紙Ｐ２を補
給する際に、誤ってバックフェンス１５を用紙後端規制
位置から動かしてしまった場合でも、上述のねじりコイ
ルバネ１８から発生されるトルク値Ｔｒｂによって、用
紙後端規制位置にバックフェンス１５を自動的に復帰さ
せることができる。

【００２６】このように、駆動速度に応じてトルク値が
変位するトルクリミッタを使用することにより、ユーザ
ーの誤操作をバックアップすることが可能となるが、こ
こで、駆動速度によりトルク値が変位しないトルクリミ
ッタを使用する場合には、ユーザー自身がバックフェン
ス１５の位置を確認し、バックフェンス１５が所定の位
置から外れていたら、ユーザー自身の手でバックフェン
ス１５を所定の位置にセットし直すように指導してもよ
い。

【００２７】

【発明の効果】上述したように、本発明によれば、請求
項１では、用紙束移送時に、その用紙束移送帯域からバ
ックフェンスを予め退避させることができるので、バッ
クフェンスにより移送中の用紙束を座屈させることな
く、良好な用紙の移送及び給紙を実現できる。また、用
紙移送手段が、第１用紙収容部へ予備用紙を移送した後
に、そのホームポジションに復帰されるので、第２用紙
収容部への予備用紙の随時補給が可能となり、給紙装置
の操作性及び生産性が向上される。更に、相互の駆動ス
トロークが異なる用紙移送手段とバックフェンスとを、
トルクリミッタを介して駆動することにより、一つの駆
動源により兼用駆動させることができるので、給紙装置
の簡素化及び低コスト化を図ることができる。

【００２８】請求項２では、駆動速度に応じてトルク値
が上昇する特性を有するトルクリミッタを介してバック
フェンスを駆動しているので、駆動モータ（正逆転モー
タ）が駆動していないときでもバックフェンスを用紙端
部規制位置まで移動させることができ、用紙のスキュー
やジャムを未然に防止できる。

【００２９】請求項３では、所定のトルクを得るための
トルクリミッタを簡単な構成により得られるので、給紙
装置の更なる低コスト化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による給紙装置の実施例を用いた複写機
の概略図である。

【図２】本発明による給紙装置の実施例における給紙ト
レイの概略斜視図である。

【図３】本発明による給紙装置の実施例における用紙移
送手段駆動部の部分拡大斜視図である。

【図４】本発明による給紙装置の実施例におけるオイル
式トルクリミッタのトルク値と駆動速度との関係を示す
グラフである。

【符号の説明】

１第１用紙収容部２第２用紙収容部４給紙手段５ペーパーエンドセンサ６押圧板７スライダ７ａボス部７ｂ係止片７ｃ被検知片８タイミングベルト９，１０タイミングプーリ１１ギヤプーリ１２正逆転モータ１３支軸１４サイドフェンス１５バックフェンス１５ａ揺動レバー１５ｂ長穴１６ラックギヤ１６ａピン１７ピニオンギヤ１８ねじりコイルバネ１９端軸２０トルクリミッタ２０ａケーシング２０ｂフィン３０２給紙トレイ３０２ａリブ３０２ｂガイド長孔３０２ｃストッパーＰ１用紙Ｐ２予備用紙Ｓ１用紙移送完了位置センサＳ２ホームポジションセンサ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数枚の用紙を積層する第１容器収容部
と、該第１容器収容部から用紙を一枚ずつ給紙する給紙
装置と、該第１用紙収容部に対して略水平且つ並列に配
置された第２用紙収容部と、該第２用紙収容部に積層さ
れた用紙の後端を押圧して該第１用紙収容部に用紙を移
送する用紙移送手段とを有する給紙装置において、上記
用紙移送手段を用紙移送方向に往復移動させるための正
逆回転モータを含む用紙移送手段駆動部と、上記第１用
紙収容部に積層された用紙後端の位置決めをするバック
フェンスと、該用紙移送手段駆動部よりトルクリミッタ
を介して駆動力が伝達されて該バックフェンスを用紙移
送領域より退避させるためのバックフェンス退避手段と
を具備することを特徴とする給紙装置。
【請求項２】上記トルクリミッタは、上記移送手段駆動
部の駆動速度が上昇するとトルク値が上昇する特性を有
することを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
【請求項３】上記トルクリミッタは、上記移送手段駆動
部の駆動軸に配設したフィンを、該駆動軸の支持側に設
けたオイル封入容器内に密閉して構成したものであるこ
とを特徴とする請求項２記載の給紙装置。