(57)【要約】【課題】簡単な構成で、給紙トレイ３に収容された用紙Ｐの堆積量に応じて、離間量θ１〜θ２と変更できるような回動規制体４０を設けて、給紙開始（給紙ローラの駆動開始）のタイミングを変えることにより、用紙Ｐの堆積量の大小に拘らず、記録部へ用紙を搬送するのに要する駆動軸の合計駆動量を一定にする。【解決手段】枢軸４２に回動可能に軸支された回動規制体４０には縦長の案内溝４３が形成され、アーム体３０ｃの取付け部４４に突出する連結体４５が案内溝４３に摺動可能に嵌まって、アーム体３０ｃと回動規制体４０とが連結されている。遊星歯車手段３４が当接する回動規制体４０の姿勢は、アーム体３０ｃの傾斜姿勢に対応して変動するように構成されている。駆動軸３９の逆回転時に、アーム体３０ｃにおける遊星歯車手段３４の伝動歯車群３５に対する離間量θが変更できる。【選択図】図６
2010150033.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被記録媒体を堆積状態で収容可能な収容部を有する給紙トレイと、当該給紙トレイに収容された被記録媒体から一枚ずつ給送するための給紙手段と、当該給紙手段により前記給紙トレイから給送された被記録媒体を搬送する搬送経路と、当該搬送経路を介して前記給紙トレイから搬送されてきた被記録媒体上に画像を記録可能な画像記録部と、を有する画像記録装置であって、
前記給紙手段は、前記給紙トレイの前記収容部に堆積されている被記録媒体のうち最上位の被記録媒体に対して、当該装置筐体に配設されている駆動軸を中心として回動可能なアーム体と、前記アーム体の先端部に設けられ、前記駆動軸から伝達される駆動力により最上位の被記録媒体に当接しながら回転する給紙ローラと、を備え、
前記アーム体は、前記駆動軸を中心にして回動する遊星歯車手段と、この遊星歯車手段と噛合するときに前記駆動軸から前記給紙ローラに駆動力を伝達する伝動歯車群と、を備え、
前記駆動軸の正回転により前記遊星歯車手段が前記伝動歯車群に噛合する方向に回動し、また、前記駆動軸の逆回転により前記遊星歯車手段が前記伝動歯車群との噛合を解除する離間方向に回動するように構成され、
前記装置筐体に回動可能に設けられ、前記アーム体と連結されることにより、前記収容部に収容された被記録媒体の堆積高さに応じて、前記駆動軸が逆回転するときに、前記遊星歯車手段が前記伝動歯車群から離間する離間量を変化させる回動規制体を備えることを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
前記駆動軸が逆回転するときに、前記伝動歯車群から離間する前記遊星歯車手段が前記回動規制体に当接することにより、前記離間量の大小が決定されることを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項３】
前記収容部に堆積された被記録媒体の堆積高さが高い程、前記駆動軸が逆回転するときの前記離間量が大きくなるように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の画像記録装置。
【請求項４】
前記アーム体は、前記給紙トレイの底面に接近するにつれて給紙トレイの挿入方向の下流側に延びるように構成され、
前記回動規制体に形成された案内溝に対して、前記アーム体に設けられた連結体が摺動可能に連結され、
前記遊星歯車手段が当接する前記回動規制体の姿勢は、前記アーム体の傾斜姿勢に対応して変動するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像記録装置。
【請求項５】
前記搬送経路には、搬送される被記録媒体の先端部及び後端部を検知する用紙センサが設けられ、
前記離間量の大小の如何に拘らず、前記給紙ローラの被記録媒体に対する当接部から用紙センサに被記録媒体の先端部が到達するまでの前記給紙ローラの駆動量がほぼ等しくなるように設定されていることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給紙トレイを備えたプリンタ、複写機、ファクシミリ装置等の画像記録装置に係り、より詳しくは、給紙トレイに収容された被記録媒体（用紙）の堆積量に応じて、給紙開始（給紙ローラの駆動開始）のタイミングを変えることにより、用紙の堆積量の大小に拘らず、記録部へ用紙を搬送する給紙ローラの駆動量を一定にできる機構を備えた画像記録装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置等の画像記録装置において、特許文献１や特許文献２のように、ハウジング（装置筐体）の下部に上面が開放された給紙カセットを略水平方向に挿抜可能に配置し、この給紙カセットの挿入方向下流側には傾斜分離板を設け、ハウジングに設けられた駆動軸を中心に上下回動自在に軸支したアーム体の先端部に給紙ローラを備えた構成が知られている。また、アーム体には、駆動軸を中心にして上下回動する遊星歯車と、この遊星歯車に噛合うときに給紙ローラに動力伝達する伝動歯車群とを備え、駆動軸の正回転により遊星歯車が伝動歯車群に噛合う方向に回動する。駆動軸の逆回転により遊星歯車と伝動歯車群との噛み合いが解除される離間方向に回動するように構成されたものが開示されている。
【０００３】
この構成によれば、駆動軸が逆回転のとき、給送トレイに堆積収容された最上位の用紙に、給紙ローラが軽い力で当接され、レジストローラ対による用紙の搬送時に、給紙ローラがつれ周りできるように構成されている。そして、給紙ローラが所定方向（駆動軸が正回転）に回転駆動されることにより、用紙の先端部が給紙トレイの給送方向下流側の端部に形成された傾斜状の分離壁に突き当てられて、最上層のみの用紙が分離されて、傾斜分離板の上端に隣接して上向きに形成されたＵ字状の搬送経路を介して画像記録部に用紙を搬送する。
【０００４】
上述のように、いわゆる振り子式のアーム体に給紙ローラが設けられている場合、給紙される用紙の枚数が増加するにつれて、給紙トレイ上の用紙の堆積量が減少し、最上位の用紙に当接する給紙ローラの高さ位置も低下する。そうすると、最上位の用紙と給紙ローラとの当接位置から画像記録部の手前のレジストローラ対の位置若しくはそれより搬送上流側に位置する用紙検知センサによる検出位置（これらを所定位置という）までの搬送経路長が長くなる。換言すると、給紙トレイ上の用紙の堆積量が多い場合には、搬送経路長が短く、従って、給紙ローラの回転速度が一定と仮定すると、当該給紙ローラの回転開始から上記所定位置まで用紙を搬送するための給紙ローラの回転駆動量は少ない。逆に、給紙トレイ上の用紙の堆積量が少ない場合には、搬送経路長が長くなり、従って、給紙ローラの回転開始から上記所定位置まで用紙を搬送するための給紙ローラの回転駆動量は多くなる。
【特許文献１】特開２００７−０６２９６５号公報（図3〜図12参照）
【特許文献２】特開２００７−２０４１８２号公報（図７等参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１及び２では、駆動軸を逆回転させたときに、遊星歯車と伝動歯車群との噛み合いが解除される離間方向に当該遊星歯車が回動する量（離間量）は、給紙トレイ上の用紙の堆積量の多少に拘らず一定に設定されていた。
【０００６】
そうすると、画像記録指令を受けて、駆動軸が所定の一定回転速度で正回転することにより、上記離間している遊星歯車が伝動歯車群と噛合うまでの所要時間が給紙トレイ上の用紙の堆積量の多少に拘らず一定となる。
【０００７】
従って、例えば、給紙トレイ上の用紙の堆積量が多い場合を基準として、上記離間している遊星歯車が伝動歯車群と噛合うまでの所要時間を設定し、且つ給紙ローラの回転開始から上記所定位置（用紙センサ位置）まで用紙を搬送するための給紙ローラの回転駆動量を設定したとする。その状態で給紙動作が進むと、給紙トレイ上の用紙の堆積量が徐々に少なくなる。その結果、給紙ローラの回転開始から上記所定位置（用紙センサ位置）まで用紙を搬送するための給紙ローラの必要な回転駆動量も徐々に多くなるから、用紙の堆積量が多い場合を基準として、給紙ローラの回転駆動量を設定していると、用紙センサ位置に用紙の先端部が届かないという用紙搬送未達ジャムが発生する。
【０００８】
逆に、給紙トレイにおける用紙の堆積量が少ない場合を基準として、給紙ローラの回転駆動量を設定すると、給紙トレイにおける用紙の堆積量が多い状態では、給紙ローラを所定量だけ回転駆動すると、用紙の送り過ぎにより、当該用紙が折れ曲がる等の紙ジャムが発生する。
【０００９】
このような不都合を解消するには、給紙トレイ上の用紙の堆積量の検出センサ、または、給紙ローラの基準角度に対する回動角度を検出する検知センサと、用紙センサとを備え、これらのセンサの検出値に基づいて、給紙ローラの必要な回転駆動量を決定する演算を実行するという自動制御が必要となる。このような構成では、用紙の満載から空載までを連続的に検知できる上記センサ及び演算手段（制御手段）を備えなければならず、装置の大型化及びコスト高となるという問題があった。
【００１０】
本発明は、上記の従来の課題を解決すべくなされたものであり、給紙トレイに収容された被記録媒体（用紙）の堆積量に応じて、駆動軸の逆回転時に、給紙手段のアーム体に設けられている遊星歯車の伝動歯車群に対する離間量が変更できるような回動規制体を設けて、給紙開始（給紙ローラの駆動開始）のタイミングを変えることにより、用紙の堆積量の大小に拘らず、記録部へ用紙を搬送する給紙駆動量（給紙所要時間）を一定にできる機械的機構を備えた画像記録装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明の画像記録装置は、被記録媒体を堆積状態で収容可能な収容部を有する給紙トレイと、当該給紙トレイに収容された被記録媒体から一枚ずつ給送するための給紙手段と、当該給紙手段により前記給紙トレイから給送された被記録媒体を搬送する搬送経路と、当該搬送経路を介して前記給紙トレイから搬送されてきた被記録媒体上に画像を記録可能な画像記録部と、を有する画像記録装置であって、前記給紙手段は、前記給紙トレイの前記収容部に堆積されている被記録媒体のうち最上位の被記録媒体に対して、当該装置筐体に配設されている駆動軸を中心として回動可能なアーム体と、前記アーム体の先端部に設けられ、前記駆動軸から伝達される駆動力により最上位の被記録媒体に当接しながら回転する給紙ローラと、を備え、前記アーム体は、前記駆動軸を中心にして回動する遊星歯車手段と、この遊星歯車手段と噛合するときに前記駆動軸から前記給紙ローラに駆動力を伝達する伝動歯車群と、を備え、前記駆動軸の正回転により前記遊星歯車手段が前記伝動歯車群に噛合する方向に回動し、また、前記駆動軸の逆回転により前記遊星歯車手段が前記伝動歯車群との噛合を解除する離間方向に回動するように構成され、前記装置筐体に回動可能に設けられ、前記アーム体と連結されることにより、前記収容部に収容された被記録媒体の堆積高さに応じて、前記駆動軸が逆回転するときに、前記遊星歯車手段が前記伝動歯車群から離間する離間量を変化させる回動規制体を備えるものである。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像記録装置において、前記駆動軸が逆回転するときに、前記伝動歯車群から離間する前記遊星歯車手段が前記回動規制体に当接することにより、前記離間量の大小が決定されるものである。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の画像記録装置において、前記収容部に堆積された被記録媒体の堆積高さが高い程、前記駆動軸が逆回転するときの前記離間量が大きくなるように構成されているものである。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の画像記録装置において、前記アーム体は、前記給紙トレイの底面に接近するにつれて給紙トレイの挿入方向の下流側に延びるように構成され、前記回動規制体に形成された案内溝に対して、前記アーム体に設けられた連結体が摺動可能に連結され、前記遊星歯車手段が当接する前記回動規制体の姿勢は、前記アーム体の傾斜姿勢に対応して変動するように構成されているものである。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の画像記録装置において、前記搬送経路には、搬送される被記録媒体の先端部及び後端部を検知する用紙センサが設けられ、前記離間量の大小の如何に拘らず、前記給紙ローラの被記録媒体に対する当接部から用紙センサに被記録媒体の先端部が到達するまでの前記給紙ローラの駆動量がほぼ等しくなるように設定されているものである。
【発明の効果】
【００１６】
上述のように、請求項１に記載の発明によれば、前記給紙手段は、前記給紙トレイの前記収容部に堆積されている被記録媒体のうち最上位の被記録媒体に対して、当該装置筐体に配設されている駆動軸を中心として回動可能なアーム体と、前記アーム体の先端部に設けられ、前記駆動軸から伝達される駆動力により最上位の被記録媒体に当接しながら回転する給紙ローラと、を備え、前記アーム体は、前記駆動軸を中心にして回動する遊星歯車手段と、この遊星歯車手段と噛合するときに前記駆動軸から前記給紙ローラに駆動力を伝達する伝動歯車群と、を備え、前記駆動軸の正回転により前記遊星歯車手段が前記伝動歯車群に噛合する方向に回動し、また、前記駆動軸の逆回転により前記遊星歯車手段が前記伝動歯車群との噛合を解除する離間方向に回動するように構成され、前記装置筐体に回動可能に設けられ、前記アーム体と連結されることにより、前記収容部に堆積された被記録媒体の堆積高さに応じて、前記駆動軸が逆回転するときに、前記遊星歯車手段が前記伝動歯車群から離間する離間量を変化させる回動規制体を備えるものである。
【００１７】
従って、後続の被記録媒体を給紙トレイから搬送するため、駆動軸が正回転すると、上記離間量に相当する時間（リリース時間）だけ遅れて給紙ローラの回転駆動が開始されることになる。本発明では、給紙トレイに収容された被記録媒体の堆積量に応じて、離間量が変更できるような回動規制体を設けて、給紙開始（給紙ローラの駆動開始）のタイミングを変えることにより、被記録媒体の堆積量の大小に拘らず、記録部へ用紙を搬送するのに要する駆動軸の合計駆動量を一定にできるようにしたものである。従って、従来のような、アーム体の傾斜角度の検出センサ等の用紙の満載から空載までを連続的に検知できる上記センサと、用紙センサ並びに演算手段（制御手段）を備える必要がなく、構成が単純化され、装置の大型化及びコスト高を回避することができるという効果を奏する。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、駆動軸が逆回転するときに、伝動歯車群から離間する遊星歯車手段が回動規制体に当接することにより、離間量の大小が決定されるものである。従って、遊星歯車手段が当接する回動規制体の姿勢は、アーム体の傾斜姿勢に対応して変動するように構成されている。そして、収容部に堆積された被記録媒体の堆積高さに応じた傾斜姿勢のアーム体と連結された回動規制体に対して、駆動軸が逆回転するときに、遊星歯車手段が当接することになり、遊星歯車手段が伝動歯車群から離間する離間量が決定されることになり、そのための構成が極めて簡単となるという効果を奏する。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、回動規制体の傾き姿勢は、上述したように、給紙トレイの収容部に堆積された被記録媒体の堆積高さに応じて予め設定されており、且つ収容部に堆積された被記録媒体の堆積高さが高い程、離間量が大きくなるように構成されている。つまり、回動規制体により、被記録媒体の堆積高さが高い程、給紙開始（給紙ローラの駆動開始）のタイミングが遅れることにより、被記録媒体の堆積量の大小に拘らず、記録部へ用紙を搬送するのに要する駆動軸の合計駆動量を一定にできるのである。
【００２０】
請求項４に記載の発明によれば、アーム体は、給紙トレイの底面に接近するにつれて給紙トレイの挿入方向の下流側に延びるように構成され、回動規制体に形成された案内溝に対して、前記アーム体に設けられた連結体が摺動可能に連結され、遊星歯車手段が当接する回動規制体の姿勢は、前記アーム体の傾斜姿勢に対応して変動するように構成されているものであるから、構造がコンパクトになり、回動規制体の傾斜姿勢を決定する構成を設計上簡単に予測することができ、組み込みも至極簡単にできるという効果を奏する。
【００２１】
請求項５に記載の発明によれば、搬送経路には、搬送される被記録媒体の先端部及び後端部を検知する用紙センサが設けられ、離間量の大小の如何に拘らず、給紙ローラの被記録媒体に対する当接部から用紙センサに被記録媒体の先端部が到達するまでの給紙ローラの駆動量がほぼ等しくなるように設定されているものであるから、回転駆動する給紙ローラの被記録媒体に対するスリップが発生している場合のスリップ補正値を簡単且つ正確に設定し、安定した被記録媒体の給紙作用を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、本発明を具体化した実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態である多機能型の画像記録装置１の全体斜視図、図２は画像記録部及び給紙装置等の概略側断面図、図３は給紙ローラ及び駆動軸の支持部を示す斜視図、図４は給紙トレイにおける用紙の堆積量が少ない状態の記録部及び給紙手段の側断面図、図５は給紙トレイにおける用紙の堆積量が多い状態の記録部及び給紙手段の側断面図、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は回動規制体の作用説明図である。
【００２３】
［多機能装置１の基本構造］
図１に示すように、多機能装置１におけるハウジング２（請求項でいう装置筐体に相当）の前側（図１において手前側）には開口部２ａが開口されており、その開口部２ａには被記録媒体としての用紙を堆積状態で収容する上面開放状の給紙トレイ３がＸ軸線方向に沿って挿抜可能に装着されている。その給紙トレイ３の上面に排紙トレイ３３が装着されている。以下、合成樹脂製のハウジング２の開口部２ａがある側を前（手前）といい、これを基準に装置の後（奥、背面）、左右、という。また、前述したように、多機能装置１の前後方向をＸ軸方向、左右方向をＹ軸方向とする。なお、この「挿抜」とは、給紙トレイ３がハウジング２に対して着脱可能なもののみならず、ハウジング２から給紙トレイ３の大部分を引出した状態でも、ハウジング２に対して給紙トレイ３が外れない（着脱不能）ものも含む趣旨である。
【００２４】
合成樹脂製のハウジング２の上部には、コピー機能やファクシミリ機能における原稿読取などのための画像読取装置５が配置されている。画像読取装置５は図示しない枢軸部を介してハウジング２の一側端に対して上下開閉回動可能に構成されている。また、画像読取装置５の上面は原稿載置用のガラス板で構成されており、このガラス板は、画像読取装置５の後端に対して枢軸を中心に上下回動可能な原稿カバー体６で覆われている。原稿カバー体６の開閉によりガラス板の上に原稿を載置した後、ガラス板の下方で原稿読取り用のスキャナ（例えばＣＩＳ：Contact Image Sensor）を移動させることにより原稿の画像が読み取られる。
【００２５】
ハウジング２の上面であって原稿カバー体６の前方には、各種操作ボタンを備えた操作パネル部７と、操作手順や実行中の処理の状態を表示するための液晶表示装置８とが設けられている。各種操作ボタンとしては、スタートボタンや、ストップボタンなどを含み、これらの操作ボタンを押下することにより、各種の操作が行われる。また、多機能装置１の設定状態や各種の操作メッセージなどが必要に応じて表示される。
【００２６】
また、ハウジング２の前面であって、開口部２ａの上方には、外部メモリを挿入するための外部メモリ挿入部１１が備えられている。外部メモリとは、例えば、コンパクトフラッシュ（登録商標）、スマートメディア（登録商標）、メモリスティック（登録商標）、ＳＤカード（登録商標）、ｘＤ（登録商標）等が該当する。この外部メモリ挿入部１１へ挿入された外部メモリに記憶されたデータは、多機能装置１の内部メモリ読み込まれ、記録装置によって用紙に記録される。
【００２７】
次に、図２〜図４を参照して画像記録部１０及び給紙手段としての給紙装置１２について説明する。図３及び図４は画像記録部１０及び給紙装置１２の側断面図である。
【００２８】
［画像記録部］
画像記録部１０は、上面が開放された箱型のメインフレーム２１（図２に示す）とその左右一対の側板にて支持され、図２に示すように、Ｙ軸方向（主走査方向）に延びる横長の板状の第１及び第２ガイド部材２２、２３との間に形成される。なお、図３では第２ガイド部材２３は省略されている。画像記録部１０における記録ヘッド１４が下面側に搭載されたキャリッジ１３は、用紙搬送方向の上流側の第１ガイド部材２２及び下流側の第２ガイド部材２３に跨がって摺動自在に支持（搭載）されて往復移動可能となっている。
【００２９】
キャリッジ１３を往復移動させるために、用紙搬送方向（矢印Ａ方向）の下流側に配置された第２ガイド部材２３の上面には、主走査方向（Ｙ軸方向）に延びるように配置されたタイミングベルト（図示せず）がプーリ（図示せず）に巻回されており、そのタイミングベルトを駆動するＣＲ（キャリッジ）モータ５１（図７参照）は第２ガイド部材２３の下面に固定されている。
【００３０】
キャリッジ１３における記録ヘッド１４の下面と対峙するようにＹ軸方向に延びる扁平状のプラテン２６は、前記両ガイド部材２２、２３の間であって、メインフレーム２１の底板の上方に固定されている。プラテン２６とハウジング２の底板（図示せず）との間が後述する給紙トレイ３を収納し、且つ挿抜できるトレイ収納部となる。ハウジング２の底板に対して給紙トレイ３の底板３ａの少なくとも一部が支持される。
【００３１】
また、プラテン２６を挟んで搬送上流側には、用紙を記録ヘッド１４の下面に送るためのレジストローラ（搬送ローラ）対２７が配置されている。プラテン２６上を通過するとき、用紙Ｐに画像記録される。プラテン２６よりも搬送下流側には、記録済みの用紙Ｐを給紙トレイ３の上面に設けられた排紙トレイ部３３上に搬送するための排紙ローラ対２８が配置されている。
【００３２】
［給紙装置］
給紙トレイ３に収容される被記録媒体は、以下便宜上用紙と述べることとするが、被記録媒体は普通紙のみならず、はがきや封筒等の厚紙や光沢紙等の特殊紙、さらには樹脂フィルム等も含む概念である。
【００３３】
次に、給紙装置１２の構成について詳述する。合成樹脂材の射出成形品である給紙トレイ３の収容部３ｂは、上面開放状であって、例えば、Ａ４サイズの用紙Ｐをその長辺がＸ軸方向に沿い、短辺がＹ軸方向に沿うようにして収容される。収容部３ｂは、底板３ａと左右両側板３ｃと給送方向の下流側端に連結される傾斜分離板１８とにより構成されている。収容部３ｂの後端には把手部３ｆが設けられている。傾斜分離板１８のＹ軸方向の中央部には、分離手段としての弾性分離片１８ａ（図４、図５参照、実施形態では板バネ製である）が設けられている。
【００３４】
この給紙トレイ３への用紙Ｐの最大堆積量は、実施形態では普通紙で１５０枚程度、堆積高さはほぼ１５ｍｍ程度とする。給紙トレイ３内の用紙Ｐは、後述する振り子式の給紙手段３０と傾斜分離板１８における弾性分離片１８ａとの協働作用にて１枚ずつに分離された後、Ｕターン状の搬送路体３２、３３を通って１枚ずつ画像記録部１０に給送される。
【００３５】
なお、上記搬送路体３２、３３とで形成される搬送経路には、搬送される用紙Ｐの先端部及び後端部を検知する用紙センサ３１が設けられている。実施形態では、用紙センサ３１は、レジストローラ対２７よりも搬送上流側に設けられ、射光部と受光部とが搬送経路を挟んで配置される、光センサである。
【００３６】
［給紙トレイ］
次に、図２〜図６（Ａ）及び図６（Ｂ）を参照しながら、給紙手段（給紙ローラユニットともいう）３０の構造について、詳細に説明する。実施形態では、給紙手段３０における合成樹脂製のアーム体３０ｃは駆動軸３９を中心にして上下回動可能であり、アーム体３０ｃは、給紙トレイ３の底板（底面）３ａに接近するにつれて給紙トレイ３の挿入方向の下流側に延びるように構成され、アーム体３０ｃは傾斜分離板１８に近づくように延び、アーム体３０ｃの先端部に給紙ローラ３０ａが配置されている。実施形態における一対の給紙ローラ３０ａは、Ｙ方向の中心線を挟んで左右対称位置に設けられている（図３参照）。ＬＦモータ５２（図７参照）は正回転と逆回転とが可能であり、駆動軸３９はＬＦモータ５２により回転駆動するものである。また、ＬＦモータ５２若しくは駆動軸３９への歯車伝動部には、正逆回転の方向及び回転量を検出するためのロータリエンコーダ５３（図７参照）が設けられている。なお、本実施形態では、ＬＦモータ５２の回転力は、図示しない動力伝達切換機構を介して駆動軸３９とレジストローラ対２７に選択的に伝達できるように構成されているが、駆動軸３９とレジストローラ対２７（排紙ローラ対２８を含む）とを別々のモータにて駆動するようにしても良い。
【００３７】
アーム体３０ｃには、遊星歯車手段３４と複数個の歯車からなる歯車伝動機構３５とが備えられている（但し、図２には図示せず）。遊星歯車手段３４は、駆動軸３９に対して回動可能に支持された遊星アーム３７とその自由端側に回転可能に軸支された遊星歯車３８とからなる。遊星歯車３８は駆動軸３９と一体的に回転する駆動歯車３６に常時噛合している。駆動軸３９の正回転（図４、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）において時計廻りに回転）により、遊星アーム３７が図４、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）において時計廻りに回動する。これにより、遊星歯車３８は歯車伝動機構３５のうち伝動上流側の歯車３５ａと噛合い可能となる。逆に、図５のように、駆動軸３９が逆回転して、遊星アーム３７が反時計廻りに回動すると、遊星歯車３８は伝動上流側歯車３５ａとの噛み合いが解除されるように離間するのである。
【００３８】
［回動規制体］
次に、回動規制体４０の構成について説明する。回動規制体４０は、装置筐体、例えばメインフレーム２１に回動可能に設けられ、アーム体３０ｃと連結されることにより、給紙トレイ３の収容部３ｂに堆積された用紙Ｐの堆積高さに応じて、駆動軸３９が逆回転するときに、遊星歯車手段３４が伝動歯車群３５から離間する離間量を変化させる機能を有する。なお、上述したように、駆動軸３９の正回転により、遊星歯車手段３４は回動規制体４０から離れて、遊星歯車３８は伝動上流側歯車３５ａと噛合することになることはいうまでもない。
【００３９】
回動規制体４０の実施形態をより詳細に説明する。図３〜図６（Ｂ）に示すように、縦長リンク状の回動規制体４０の基部は、メインフレーム２１に立設された支持部材４１から横向きに突設した枢軸４２に回動可能に軸支されている。下向きに延びる回動規制体４０には縦長の案内溝４３が形成されている。アーム体３０ｃの基部に上向きに延びるように形成された取付け部４４には、同じく横向きに突出する連結体４５が設けられている。丸軸状の連結体４５が案内溝４３に摺動可能に嵌まって、アーム体３０ｃと回動規制体４０とが連結されている。
【００４０】
そして、遊星歯車手段３４が当接する回動規制体４０の姿勢は、アーム体３０ｃの傾斜姿勢に対応して変動するように構成されている。即ち、図４や図６（Ａ）に示すように、収容部３ｂに堆積された用紙Ｐの堆積高さが最も少ない場合では、その最上位の用紙Ｐに給紙ローラ３０ａが当接したときの、最上位の用紙Ｐの平面とアーム体３０ｃとの夾角α１（傾斜角度ともいう）が大きくなる。その場合、枢軸４２に回動可能に枢支されて下向きに延びるアーム体３０ｃの姿勢は、枢軸４２と駆動軸３９の中心線を結ぶ直線に近づくような傾斜姿勢に保持される。
【００４１】
逆に、図６（Ｂ）に示すように、収容部３ｂに堆積された用紙Ｐの堆積高さが最も多い場合には、その最上位の用紙Ｐに給紙ローラ３０ａが当接したときの、最上位の用紙Ｐの平面とアーム体３０ｃとの夾角α２（傾斜角度ともいう）が大きくなる。その場合、枢軸４２に回動可能に枢支されて下向きに延びるアーム体３０ｃの姿勢は、枢軸４２と駆動軸３９の中心線を結ぶ直線に対して、給紙ローラ３０ａの個所から離れる方向の傾斜姿勢に保持される。換言すると、用紙Ｐの堆積高さが少なくなって、アーム体３０ｃの下向き回動量が多くなる（アーム体３０ｃの傾斜角度αが大きくなる）のに応じて、回動規制体４０は起立姿勢となる。
【００４２】
駆動軸３９が逆回転するときに、伝動歯車群３５から離間する遊星歯車手段３４が回動規制体４０に当接することにより、離間量の大小が決定される。また、給紙トレイ３の収容部３ｂに堆積された用紙Ｐの堆積高さが高い程、駆動軸３９が逆回転するときの離間量が大きくなるように構成されている。ここで、離間量とは、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）を参照して理解できるように、遊星歯車手段３４における遊星歯車３８が伝動歯車群３５における伝動上流側歯車３５ａと噛合した位置（角度）から遊星歯車手段３４における遊星歯車３８若しくは遊星アーム３７に回動規制体４０が当接した位置（角度）までの、駆動軸３９を中心とする回動角度θをいう。図４や図６（Ａ）では、収容部３ｂに堆積された用紙Ｐの堆積高さが最も少ない場合で、最小回動角度θ１である。図６（Ｂ）では、収容部３ｂに堆積された用紙Ｐの堆積高さが最も多い場合で、最大回動角度θ２である。図５は、用紙Ｐの堆積高さが多いときの遊星歯車手段３４が所定量だけ離間した状態を示す断面図である。
【００４３】
従って、収容部３ｂに堆積された用紙Ｐの堆積高さに応じた傾斜姿勢のアーム体３０ｃと連結された回動規制体４０に対して、駆動軸３９が逆回転するときに、遊星歯車手段３４が当接することになり、遊星歯車手段３４が伝動歯車群３５から離間する離間量（上記回動角度θ）が決定されることになる。上述したように、アーム体３０ｃの傾斜角度αは用紙Ｐの堆積高さが少なくなるにつれて大きくなるので（反比例）、アーム体３０ｃの傾斜角度αが大きくなるにつれて離間量が小さくなるという反比例の関係となる。
【００４４】
上記の構成において、給紙トレイ３から用紙Ｐを１枚ずつ分離にして給送するときには、ＬＦモータ５２（図７参照）が正回転し、駆動軸３９が正回転する。このとき、遊星歯車手段３４の遊星歯車３８は、駆動軸３９と一体的に回転する駆動歯車３６に噛合しており、遊星アーム３７は駆動軸３９を中心として相対的に回動可能であるから、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）において、遊星アーム３７は時計廻りに回動する。そして、遊星アーム３７の先端の遊星歯車３８が伝動歯車群３５の伝動上流側歯車３５ａと噛合する（図６（Ａ）及び図６（Ｂ）の実線状態参照）。これにより、アーム体３０ｃは下向き方向に付勢されて、アーム体３０ｃの先端部の給紙ローラ３０ａが給紙トレイ３に堆積された用紙Ｐの最上面に押圧される一方、歯車伝動機構３５を介して給紙ローラ３０ａは給送方向（図６（Ａ）及び図６（Ｂ）において、反時計廻り方向）に回転される。
【００４５】
従って、回転駆動する給紙ローラ３０ａにより、最上位とその下方の複数枚の用紙Ｐの先端が傾斜分離板１８に近づく方向に移動するが、傾斜分離板１８における分離手段１８ａとの協働作用にて、収容部３ｂでの最上位の用紙Ｐのみ分離されて、上記搬送路体３２、３３の間の搬送経路に搬送（給紙）される。
【００４６】
搬送される用紙Ｐの先端が用紙センサ３１の個所を横切ると、所定の信号（レジスト前信号）が制御装置５０（図７参照）に出力される。用紙センサ３１の個所からレジストローラ対２７までの用紙搬送経路の距離に相当するＬＦモータ５２のレジスト送り回転量を、上記レジスト前信号を契機として制御装置５０が演算し、レジスト回転量になれば、ＬＦモータ５２を一旦停止させ、用紙Ｐにレジスト作用を受けさせる。その後、画像印刷指令が出力されると、制御装置５０の指令にてキャリッジ１３方向へ用紙Ｐを搬送するレジストローラ対２７の正回転と、給紙ローラ３０ａの給送方向への回転駆動とを実行する。
【００４７】
レジストローラ対２７により用紙Ｐの先端部がニップされると、当該レジストローラ対２７による用紙Ｐの搬送に任せ、且つ給紙ローラ３０ａを連れ回り回転させるため、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）において、反時計廻り方向に駆動軸３９を逆回転させる。この逆回転により、遊星歯車３８の回転を介して遊星アーム３７は、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）において反時計廻り方向に可動し、回動規制体４０の側面に、遊星歯車手段３４（遊星アーム３７または遊星歯車３８のいずれか一方または双方）が当接した位置で、遊星アーム３７は回動停止させられる（図６（Ａ）及び図６（Ｂ）の二点鎖線状態参照）。その後駆動軸３９の駆動が停止される。
【００４８】
上述の先行する１枚の用紙Ｐに対する画像記録が終了し、当該用紙Ｐの後端を用紙センサ３１が検出すると、後続の用紙Ｐを給紙トレイ３から搬送する指令を出力する。これにより、駆動軸３９が正回転するようにＬＦモータ５２が正回転する。そして、上記収容部３ｂに堆積した用紙Ｐのうちの最上位に給紙ローラ３０ａが当接した時のアーム体３０ｃの傾斜角αに対応して所定の離間量θだけ離れていた遊星アーム３７が図６（Ａ）及び図６（Ｂ）の実線で示すように、時計廻り方向に可動し、遊星歯車３８が伝動上流側歯車３５ａに噛合う。その状態から給紙ローラ３０ａが回転開始して用紙Ｐの搬送を始める（給紙開始という、以下同じ）。従って、用紙搬送指令が出力されると、上記離間量θに相当する時間（リリース時間）だけ遅れて給紙ローラ３０ａの回転駆動が開始されることになる。
【００４９】
上述したように、給紙ローラ３０ａが収容部３ｂに堆積した用紙Ｐのうちの最上位に当接した位置から搬送経路に沿って用紙センサ３１までの搬送経路長さＬは、用紙Ｐの堆積量が多い程短い。逆に、堆積量が少ない程搬送経路長さＬは長くなる。
【００５０】
駆動軸３９ひいては給紙ローラ３０ａの単位時間当りの回転量（回転速度または単位駆動量）が一定であると仮定すると、上記搬送経路長さＬが長いほど、給紙開始から用紙センサ３１までの用紙Ｐの搬送所要時間Ｔｈが長くなるが、上記リリース時間ｔｒは短い。他方、搬送経路長さＬが短いほど、給紙開始から用紙センサ３１までの用紙Ｐの搬送所要時間Ｔｈが短くなるが、上記リリース時間ｔｒは長くなる。
【００５１】
本発明では、給紙トレイ３に収容された用紙Ｐの堆積量に応じて、駆動軸３９の逆回転時に、アーム体３０ｃに設けられている遊星歯車手段３４の伝動歯車群３５に対する離間量θが変更できるような上述の回動規制体４０を設けて、給紙開始（給紙ローラ３０ａの駆動開始）のタイミングを変えることにより、用紙Ｐの堆積量の大小に拘らず、記録部１０へ用紙を搬送するのに要する駆動軸３９の合計駆動量を一定にできるようにしたものである。駆動軸３９の駆動量はロータリエンコーダ５３にて演算できる。
【００５２】
ロータリエンコーダ５３に代えてタイマー５４を備えることにより、所要時間を計測するようにしても良い。その場合は、上記合計駆動量に相当する合計時間（用紙搬送指令に伴う駆動軸３９の回転開始から用紙Ｐ先端が用紙センサ３１に到達するまでの所要時間に相当する）、つまり、搬送所要時間Ｔｈとリリース時間ｔｒとの合計時間（給紙駆動時間）を、用紙Ｐの堆積量の大小に拘らず一定にするものである。
【００５３】
上記のように構成することにより、従来のように、アーム体３０ｃの傾斜角度の検出センサ等の用紙の満載から空載までを連続的に検知できる上記センサと、用紙センサ３１並びに演算手段（制御手段）を備える必要がなく、構成が単純化され、装置の大型化及びコスト高を回避することができる。
【００５４】
なお、上記合計駆動量及び合計時間は、回転する給紙ローラ３０ａと用紙Ｐとの間にスリップが発生していないとしたときの理論上の値である。従って、スリップが発生している状態では、実際に演算若しくは計測された合計駆動量または合計時間と理論上の値と差異がスリップ量となる。本発明では、このスリップ量を基礎にして、スリップ補正値を決定することで、用紙Ｐの堆積量の大小を問わず、最適なスリップ補正値の設定も可能となり、用紙Ｐの重送や用紙センサの個所への用紙Ｐの未達などの画像記録装置の性能に係る問題も簡単に解決することができる。
【００５５】
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。例えば、給紙ローラとしての左右一対の給紙ローラ３０ａのものや片方だけの給紙ローラ３０ａであっても良い。また、給紙ローラ３０ａの外周面をゴムなどの摩擦係数の大きい部材にて構成されていても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】画像記録装置の全体斜視図である。
【図２】画像記録部及び給紙手段の側断面図である。
【図３】画像記録部のメインフレーム及び給紙給送手段の斜視図である。
【図４】用紙Ｐの堆積量が少ない状態の給紙アーム等の断面図である。
【図５】用紙Ｐの堆積量が多い状態の給紙アーム等の断面図である。
【図６】（Ａ）は用紙Ｐの堆積量が少ない状態の作用説明図、（Ｂ）は用紙Ｐの堆積量が多い状態の作用説明図である。
【図７】制御装置の機能ブロック図である。
【符号の説明】
【００５７】
３        給紙トレイ
３ａ      底板
３０      給紙手段としての給紙ローラユニット
３０ａ      給紙ローラ
３０ｃ      アーム体
３１        用紙センサ
３４        遊星歯車手段
３５        伝動歯車群
３５ａ      伝動上流側歯車
３７        遊星アーム
３８        遊星歯車
３９        駆動軸
４０        回動規制体
４１        支持部材
４２        枢軸
４３        案内溝
４５        連結体
【図１】
2010150033.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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