JPS6011665B2 - シ−ト状用紙積載台制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は複写機・印刷機・その他複数枚のシート状の用
紙（以下単にシートという）を積載できるシート状用紙
の積載台を具備する機械等（以下複写機等という）のシ
ート状用紙の積載台制御装置に関するものである。

従来、この種の装置において、昇降部材に用紙収納部を
積載し終ると開閉ドアを閉じ、その閉じ信号に応じてリ
フト装置を上昇させて用紙収納部を上昇させていた。

そのため、昇降部材の所定位置に用紙収納部が積載され
ていなくとも、開閉ドアさえ閉じれば昇降部材が上昇し
てしまうという欠点があった。

本発明はこのような従来の給紙装置の欠点に鑑みてなさ
れたもので、昇降部村上の所定位置に用紙収納部が存在
しないときは昇降部材の上昇がなされないようにした給
紙装置を提供することを目的とする。以下、図示した一
実施例によって本発明を説明する。

第１図は複写機の用紙搬送系を示すものであつて、１は
２０００〜３００の女の多量の用紙を収納する用紙装置
、２は５０の父〜１００の女の用紙を収納する上段用紙
装置である。

通常は主に下段用紙装置が使用される。用紙は上下段の
一方の用紙装置から給紙ローラー３によって送り出され
、回転を停止している同期用のレジスタローラー４に当
接して適当なループを形成するまで送り出される。レジ
スターローラー４が画像と同期的に作動するよう制御さ
れて回動した後、用紙は転写装置５でトナー像が転写さ
れてから定着装置６へ送られる。定着装置６は少なくと
も一方のローラーが加熱されているローラー定着装置６
から成り、ここで用紙上のトナーが加熱融着されて半永
久的に定着される。その後、この用紙は搬送用ベルトが
張設された上下一対の搬送体７によってシート状シート
用トレー又はソーター或は両面装置（図示せず）に選択
的に切換えられて複写材本体から排出されるようになっ
ている。第２図は多量の用紙を収納し本体から着脱可能
なカセット１００と、カセットが容易に確実に設置でき
本体へ挿出入できる贋台２００と「カセット内の用紙を
上昇させることにより常に用紙の最上位を一定に保つリ
フト装置３００と、用紙を送り出す給紙装置と用紙の高
さと用紙の有無を検出する検知装置を有する給紙ローラ
ー装置４００（第９図）とから構成される。

カセット１００１ま大別して３区分から成り「第１は両
端に手掛け部を有し後述するフオーク爪３０１，３０２
の通過が可能な切欠を有し軽量なプラスティック材の外
装箱１０１と、用紙の水平方向の位置を決める横面規制
部材としての側板１０２，１０３と用紙の重量を支持す
る支持板１０４，１０５とによってコの字状を成す構造
部と、第２は一部に用紙醸し検知用の切欠部１１１ａを
有し、前部にビュールレザー等の高摩擦部材１１１を有
し、用紙を水平面状に敦暦する鋼材又は感磁性の部材を
下面にもつ受板１１０とから成る。尚、側板１０２，１
０３には用紙の前進方向を制限する新曲げ部１０２ａ，
１０３ａと、外装箱１０１の手掛け部の近傍でこれと固
定される折曲げ部１０２ｂ，１０３ｂとを有し、また既
知の分離爪１０８，１０９（用紙の２つの角に設けた）
を有する。そして支持板ｌｏ４，１０５には棒状のゴム
磁石１０６，１０７の両端が固定されており、この磁石
の両端を除いた部分が感磁性を有する受板１１０の裏面
と磁性接触することによって、適度の磁性による軽い保
持力によって受板の上下方向への自由が制限される。こ
の結果、用紙が戦遣されていない場合でも適正な場所に
定置される。側板１０２，１０３の上方かつ前方には凸
起部１０２ｃ，１０３ｃがあって、この凸起と外装箱の
凹部１０１ｄ，１０２ｄとが係合することによって、側
板間の広がりを防止し、適正な間隔を保持する。本カセ
ットの用紙保持の力学的見方は用紙の重量を構造体によ
って受け、この構造体の外周をプラスティツクで覆い、
この外装部の手掛け部附近で構造体と一体的に固定する
ことによって、カセットを持ち上げる際には外装箱１０
１に直暖な力（重量）が加わらない。

従って、外装箱１０１は軽い部材で良くこの分用紙が多
く収納できる。シート状の用紙積載台としての置台２０
０は、移動部材２０２，２０３と固定部村２０４，２０
５とから成る案内部材としてのレールと、移動部材２０
２，２０３の構造体でもあるカセットを位置決めするた
めの凹部を有する暦台部２０１とから成る。固定部材２
０４，２０５は本体の構造体（図示せず）によって上下
前後の位置を適正に保たれて支持されている。移動部材
２０２，２０３の構造体の凹部２０１ａはカセット１０
０下部の広さよりも１〜２側程度の大きい広さであって
円滑にカセットが収納される。また、凹部２０１ａの一
部にはカセットが不正に収納された場合に作動するロッ
ク手段があって、適正に収納されるとカセットの下面が
作動子２０６を押し下げ、この作動子の動作に連動して
働くストッパー２０７が引込まれて暦台２００の挿入が
可能になる。このロック手段は暦台の固定用の働きもす
る。また図から理解できるように本層台にはカセットの
収納用凹部２０１ａはあっても凸部はない。これは凸部
を設けた場合、用紙を収納したカセットの挿出入に際し
、凸部との干渉をさげるための上下動の動作が生じカセ
ットの動作はかなりの制約を受け、カセットの重量は軽
くしなければならなく、多くの用紙は収納できなくなる
ためである。本置台２００の如く凸部がなければカセッ
トの動作は水平動作のみでよく（最後に垂直動作はある
が）従ってカセットは重量面での制約は比較的少いため
に多量の用紙をカセットに収納できる。以上のように贋
台２００を構成すれば多量の用紙を収納したカセットは
容易に、又適正に層台２０川こ戦層することができる。
尚、ロック手段２０６，２０７はしール自体のロック部
材と作動子と運動して行なわれてもよいのは勿論である
。次に、移動手段としてのｌｊフト装置３００は、外装
箱１０１と暦台部２０１との間に入り用紙の垂直荷重を
受ける昇降部材としての２本のフオーク爪３０１，３０
２と、用紙を特上げる上昇駆動装置としての駆動装置と
、フオーク爪３０１，３０２が定位層から上昇した場合
に置台の挿出入を不能にするロック手段３２０（第６図
）と、カセットの種別並びに置台の挿入を検出する検知
手段３３０（第５図）とから概略成る。

フオーク爪は使用される最大の用紙の重○‘こまたがっ
た中を有し、用紙進行方向の前方に位置する一方のフオ
ーク爪３０１は給紙ローラーの略直下に位置し、他方３
０２のフオーク爪は重心より後方に位置する。又フオー
ク爪の長さは（用紙進行に直交する方向の長さ）使用さ
れる最大の用紙の重心より長く延長されている。従って
、受板１１０とフオーク爪とは強固な保持力では固定さ
れていないが、例えば、フオーク爪３０１，３０２上に
磁性部材３０１ａ，３０２ａを有しており用紙がなくな
ったときにも受板は水平に保たれる。もちろん、受板１
１０は用紙と共に水平面が適正に保たれることが理解で
きる。フオーク爪を上下動させる駆動力はモータによる
ものであるが、モーターの出力軸３１１ａには駆動スプ
ロケット３１２が固定されており、このスプロケツト３
１２と偏向スプロケット３１３間に掛巻されたチェーン
３１４が無端状に張設されている。偏向プーリー軸３１
５は基体３１６に回転自在に軸支されて対向面にスプロ
ケツトを有し、スプロケツト間には同様にチェーンが張
設されている。両方のチェーンには係合部材３１７が固
定されており、この係合部材３１７がフオーク爪の一端
と接してフオーク爪を特上げる。両方の係合部材３１７
がフオーク爪と同様に接するからフオーク爪は水平に保
たれて上下動ができる。駆動スプロケット３１２が右Ａ
方向に回転するとフオークは上昇し左Ｂ方向に回転する
とフオーク爪は下降し、最下位は基体のストッパ一部３
１６ａとフオーク爪との一端が接する位置にて決定され
最上位は給紙ローラー装置４００の検出手段によって検
知されて制御される。ロック手段３２０は駆動スプロケ
ット３１２と微調整ができるようになってこれとねじ止
めされたカム板３２１と、カム板に従動し軸３２２に回
転自在に鞠支されたカムフロワー３２３と、軸３２２を
共用しカムフロワー３２３のストッパ一部材３２３ａま
では引張ばね３２４によって引込み習性を有するロック
板３２５とから成る。

前述した如くこのロック手段３２５はフオーク爪３０１
，３０２が定位層（最下位）から上昇した場合に暦台２
００の引出しを防止するもので、ロック解除はカム板３
２１の凹部３２１ａの範囲で行なわれる。この場合、チ
ェーン３１４上の係合部材３１７はフオーク爪から離れ
２点鎖線で示す位置の範囲で移動する。ロックはカム板
３２１の凸部の範囲で行なわれ、暦台２００の移動部材
２０２，２０３に固定した榛２０８をカムフロワー３２
３に連結されたロック板３２５によって引込むことによ
ってロックされる。ばね３２４の働きはロック時の衝撃
を緩和するものであり、カムフロワー３２３のストッパ
ー３２３０はロックを強固にする働きを有する。検知装
置（第４図）は暦台２００が所定の位置に挿入された場
合に作動するマイクロスイッチ３５１から成り、このマ
イクロスイッチ３５１は制御装置（図示せず）と協同し
て作動時にはフオーク爪の上下動を許可し不作動時は少
なくとも上昇は不許可する信号を出す。

また、カセットの寸法あるいは用紙の寸法を検出する検
知手段３３川ま第８図に示す如く寸法数に相当する数の
カセットの凹部１０１ｂに、指示寸法に対応してその凹
部を覆う平板１０１ｃを貼付けし、一方同様に寸法数に
相当する数の検知手段３４１，３４２をカセットの凹部
１０１ｂに対向させて設け、平板１０１ｃが検出器を作
動させる（開閉器３４１ａがホトィンターラプターを離
れることによって導適状態となる）ことによってそのカ
セットの寸法あるいは用紙の寸法を出力することができ
る。次に、給紙位置に配置されている給紙ローフー装置
は、用紙を一枚毎送り出す搬送装置４１０と用紙の最上
位と用紙の有無を検出する検知手段４３０とからなる。

搬送装置４１０は本体に回転自在に藤支された駆動軸４
１１と、この駆動軸４１１に回転自在に軸支され、一端
には従動軸４１２を回転自在に軸支して用紙進行方向に
直交する水平軸に対し多少の自由度（２〜５０）をもっ
て支持する揺動板４１３，４１４と、従動軸４１２に用
紙の送り出し方向のみ動力を伝達する一方向回転クラッ
チを内具するタイミングプーリー４１５と、駆動軸４１
１に固定したプーｌｊ−４１６と、両プーリー間に張設
されたタイミングベルト４１７から成る動力の伝達手段
と、従動軸４１２に用紙寸法に応じて適正に配設された
高摩擦係数を有する材質から成る給紙ローラー４１８と
からなる。また、駆動軸４１１の一端に電磁クラッチＣ
Ｌが備わっており、その入出力スプロケツト５０１には
原動軸５０２のスプロケツト５０３と上段給紙ローラー
駆動用のスプロケット間に張設されたチェーン５０４が
掛巻されている。動力はチェーン５０４を介して原動軸
５０２から得るものであるが、この原動軸５０２には図
に示す如く偏心スブロケット５０５が固定されている。
ドラムギャー５０６と連結されたギャー５０７の出力回
転速度は一定であるが原動軸５０２の回転速度は由各ナ
（ｓｉｎａ ｃｏｓ８）からなる不定遠回転を行なう。
例えば、偏心量を半径の１／３とした場合、低速時対高
速時の角速度比は１／３となる。各スプロケットを低速
時に給紙が開始するように適正に配置させて給紙すると
給紙の立上りは低速であるため斜行のない適正な用紙の
送り出しができる。低速給紙が用紙の送り出しが優れて
いることは実験でも容易に理解でき、積重ねられた用紙
を指によってゆっくり送り出すと用紙は一枚毎指に追従
してくるが、遠く送り出すと滑り易く又２枚目以降の用
紙をも送り出すのである。また、追従性もばらつき、低
速給紙が優れていることが解かる。また、この加速給紙
の他の利点は低速時に給紙できるので給紙ローラーと用
紙の滑りが少ないから給紙ローラーの摩耗も少なく、さ
らにクラッチの立上り時のディスク面（摩擦面）の滑り
も少ないので摩耗が少なく従って寿命がのびることであ
る。尚、給紙開始時期が画像と同期して（あるいはドラ
ムの回転角と一致して）常に低速時になるようドラムギ
ヤー５０６と偏心スプロケット５０５の歯数比が決めら
れ、本実施例ではドラム１回転につき１画像形成を行っ
ているため歯数比が３／１の整数比になるような各歯数
を決めている。又、給送直後の次の低速時に用紙がルー
プを形成するよう、歯数比としジスターローフーへの距
離が適正に設定されており、ループ形成の安定化が施こ
されている。用紙の検知装置４３０は揺動板４１３の一
端と４１３ａと接触関係にある検出器４３２と揺動板４
１３上に取付けられた検出器４３１とから成り用紙が上
昇する過程において最上位の用紙が給送ローラー４１８
を押上げこの結果検出器４３１を作動する。

この検出器４３１は制御装置と協働してリフト装置の回
転を制限し作動時はモーターの回転を不許可にし、不作
勤時は回転を許可する。一方の検出器４３２は用紙と軽
い圧で接触するベアリング４３３とこれを支持する作動
部材４３４を有し、この作動部材４３４は受板１１０の
穴部１１１ａと対応する位置に配設され用紙が無くなっ
た場合に穴部１１１ａへ落ち込み作動状態となる。この
検出器４３２は制御装置（図示せず）と協同してリフト
モーターをＢ方向に回転させるよう出力する。尚、モー
ターの回転数はＢ方向がＡ方向に対し２倍又は３倍の比
をもち、これは極数変換によって行なわれ用紙消費後の
フオーク爪の下降を速めて用紙補充の準備を速める。Ｂ
方向を高速にすることによってモーターのトルクは低下
するが用紙から逆駆動を受けるためトルク不足の問題は
なく、むしろ用紙の落下を防止することに寄与するもの
である。リフト装置の上下動は前述の如く用紙の高さと
その有無によって行なわれるが、第４図のようにさらに
檀台の挿出入時に開かれる複写機のドアー５１１の開閉
と、手敷スイッチ５１３の操作によっても作動される。

また、用紙づまり（ジャム）が発生することによっても
作動される。ドアーの開閉と運動して作動する検出器は
制御装置と協動して（図示せず）ドアーが開かれた場合
はリフトモ−ターをＢ方向に回動させドアーが閉じられ
た場合にはＡ方向に回動するよう出力する。この動作は
ドアーを開く時は即ち用紙を補給したい意志の表われで
あり、従ってフオーク爪は贋台の挿出入ができる位置に
あるべきであるという考え方に基ずかれる。また、手動
スイッチはサービス用スイッチである。このスイッチは
単極双役であって上部は非ロック、下部はロック方式で
ある。上部位置に切換えられると前記のドァーと連動し
て働くりフトモーターの回路を断って独自にモーターを
Ａ方向に回転させる。中央位置はニュートラルで通常の
作動を行なう。下位位置に切換えられるとりフトモータ
ーの回転は停止する。フオーク爪の上限下限位置はそれ
ぞれ検出器４３１と３１８とによって行なわれるのは手
動スイッチを使用しない場合と同様に決まる。この方法
によればフオーク爪の上下動操作はドアースィッチに制
限されることなく行なわれるためサービス時には有効で
ある。又、ジャム時にはジャム紙の取除きを容易にする
ようジャム検出装置及び制御装置（図示せず）によって
フオーク爪が下降するように装置化されている。次に本
装置の動作状態を説明する。

リフト装置によって適正な高さまで上昇されたカセット
内の装置は、クラッチＣＬを介して適正に回転する給紙
ローラー４１８と分離爪１０８，１０９とによって１枚
毎送り出される。

用紙の消費に伴なつて用紙と接する給紙ローラー４１８
は下降しやがて揺動板４１３が検出器４３１を不作動に
する。この検出器４３１の信号によってリフトモーター
はＡ方向に回転しフオーク爪３０１，３０２は上昇する
。フオーク爪が上昇すると揺動板４１３は再び作動され
てリフトモーターは停止する。この動作は用紙が給紙さ
れる間は続けられる。やがて用紙が完全に消費されると
検出器４３２が作動して、本体の表示盤には用紙が無い
ことを表示するとともにリフトモーターはＢ方向に回転
し始める。フオーク爪はやがて凸起３１６ａによって下
降を制限されて停止するが、リフトモ−夕一はさらに回
転を続け、係合部材３１７と検出器３１８とが接して停
止する。この間にカムフロワー３２３はカム板の凹部３
２１ａに導びかれるため層台のロックが解除される。こ
の結果、薄台の引出しが可能となる。機械の操作者は用
紙を予め収納されたカセットを交換して装填する。再び
、暦台を挿入してドアー５１１を閉じると検出器５１２
が作動してリフトモーターの回転を指示し、フオーク爪
３０１，３０２は上昇し始める。この際、ロック装置３
２０は檀台をロックする。本発明の如くカセット方式に
よる用紙の補充法は通便であることが理解されたと思う
が、多量の用紙を持運ぶことはやはり機械操作者にとっ
て負担であることは事実である。そこで本カセット方式
をより有効にする方法として第１０図及び第１１図に示
すように瞳台の高さより多少高目のキャリヤー６００を
用い用紙補充場所から暦台２０１までカセットを運搬し
、用紙が消費されたカセットを取り除いた後に新しいカ
セットを設置する。カセットの移動はほぼ水平方向の動
作でよく、従って、操作者の負担は少なくてすむ。キャ
リャーの構成は主力セットを収納する主檀台部６０１と
、副カセットを収納する富』暦台部６０３と、手押し部
６０５と、車輪６０６とによって成る。各層台部６０１
，６０３は主力バー６０２と副カバー６０４とによって
各々の暦台部の密閉が保たれている。尚、図示されてい
ないが各層台部にはシリカゲル等の乾燥剤又はヒーター
等が入っていて用紙の防湿が行なわれるようにも出来る
。各カバー６０２，６０４は各々ヒンジ６０７，６０８
を中心として開閉される。本発明に係る給紙装置は上述
の通りの構造であるので、用紙収納部が昇降部材の所定
の位置に存在しないにも拘らず開閉ドアの閉じによって
昇降部材が上昇動することにより、その後その昇降部材
上に用紙収納部をセットするに際してさらに昇降部材を
下降動操作してからでなければセットできないという無
駄を省くことができる効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図は複写機の複写紙の搬送部を示した略断面図、第
２図は複写材収納部の取扱い機構を示した斜視図、第３
図は複写材収納部の各構成を示した斜視図、第４図は複
写材収納部取扱い機構の断面図、第５図はその側面図、
第６図は複写材収納部の鍵機構の断面図、第７図は側板
の位置決め機構平面図、第８図はカセット寸法検出機構
を示した部分平面図、第９図は複写材の給送機構を示し
た斜視図、第１０図はカセット運搬装置を示した正面図
Ｌ第１１図はその側面図である。 １００はカセット、１０１は外装箱、１０２，１０３は
側板、１０４，１０５は支持板、１０６，１０７は磁石
、１１川ま受板、２００は贋台、２０２，２０３は移動
部材（レール）、２０６は作動子、２０７はストッパー
、３０川まリフト手段、３０１，３０２はフオーク爪、
３０１ａ，３０２ａは磁性部材、３２川まロック手段、
「３２１はカム板、３２５はロック板、３１８，３４１
，３４２は検出手段、４１８は給紙ローフー、４３１は
検出器、５０５は偏心スプロケツト、５１２，５１３は
検出器である。 菊丁図 豹？図 第３図 第４図 鯖ぅ図 第６図 第７図 第８図 弟ク図 弟ノク図 幕〃図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 昇降動作可能な昇降部材と昇降部材を上昇駆動する
   上昇駆動装置とを備えるリフト装置と、下降位置にある
   昇降部材に用紙収納部を案内する案内部材と、 用紙束
   の側端を規制するように配置された横面規制部材を有し
   、案内部材に沿つて移動可能となし、用紙収納部が昇降
   部材と重なる位置に移動した時、昇降部材を上昇可能と
   する切欠部を有する用紙収納部と、 用紙収納部の出し
   入れに関連して切換えられる位置に設けられ、用紙収納
   部が所定位置に移動した時に作動し、これが不作動時に
   は昇降部材の作動を不許可にするスイツチと、 用紙収
   納部の底部切欠部を覆うように載置可能であり、昇降部
   材の昇降動作によつて昇降可能である、用紙束を積載す
   る受板と、 受板上に積載された最上紙が昇降部材の上
   昇により給紙位置に位置したとき、受板上の用紙を給紙
   する給紙手段と、 用紙収納部を出し入れするための出
   し入れ口を開閉する開閉ドアと、 開閉ドアの開閉動作
   に関連して切換えられる位置に設けられ、開閉ドアが閉
   状態になった時、上昇駆動装置を上昇駆動するスイツチ
   と、とを有することを特徴とするシート状用紙積載台制
   御装置。