(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
給紙トレイと、給紙トレイ内の用紙束の上面に接して最上部の用紙を送り出す給紙ローラと、該用紙束の先端角隅部上面に接する爪部を有しかつ基端部を上下方向に回動可能に軸支されたコーナ爪と、を備えた給紙装置において、
コーナ爪の内側方向への変位を規制する内側位置規制部材と、コーナ爪の外側方向への変位を規制する外側位置規制部材とを有し、
上記外側位置規制部材は、コーナ爪の外側方向位置を、分離時における最適な位置に設定し、
上記内側位置規制部材は、外側位置規制部材に接したコーナ爪が内側へ所定距離移動可能となるように位置決めされ、
上記コーナ爪が上記外側位置規制部材に当接するように付勢する弾性部材を備えたことを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
上記弾性部材は、上記コーナ爪の基端部を回動可能に軸支する軸に支持されてコーナ爪とともに回動する支持プレートと、コーナ爪との間に配置されていることを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置、印刷装置等の画像形成装置に用いられる給紙装置の改良に関し、特にコーナ爪分離方式を利用した給紙装置におけるコーナ爪の支持構造の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置に用いられる給紙装置においては、給紙トレイ内に収容された用紙束のうちの最上部の用紙から一枚づつ給送する際の分離性を高める為に、用紙の給紙方向先導側の両端角隅部の上面にコーナ爪を当接させるコーナ爪分離方式の給紙機構が従来から知られている。コーナ爪は、例えば給紙トレイ内のサイドフェンス等によって上下動可能に枢支されており、給紙トレイ内の底板上の積載用紙量に応じて上下動してコーナ爪下面で用紙の角隅部上面に当接するように構成されている。このコーナ爪分離の給紙装置は、低コスト、構成の簡易化が可能である為に、一般によく用いられており、このようなコーナ爪分離方式の給紙装置は、例えば特開平６−１７９５４２号公報、特開平２−３１０２２３号公報に開示されている。
ところで、コーナ爪分離方式では、用紙上面に対するコーナ爪の下面のかかり量が給紙分離性能の良否に大きく関係するが、給紙時の用紙上面位置の変動（半月型給紙コロの回転による上面の変動）に追従しながら常に一定の分離性能を維持するためには、コーナ爪の爪部の幅方向位置（給紙方向と直交する方向位置）を一定に規制する必要がある。また、分離性能にかかわるもう１つの要因である用紙上面に対するコーナ爪の爪圧（押付け圧）を狙いの値に保つためには、用紙上面位置の変動に追従してコーナ爪をスムーズに上下方向に回動させることが必要である。コーナ爪の爪部の幅方向位置を一定に規制するにはコーナ爪の基部（垂直な面を有する板部）の幅方向可動範囲を規制する為に内外両側から板等の規制手段により基部を挟み込む必要がある。このように基部を挟み込んで幅方向への移動を規制しようとすると、この規制手段が基部の上下回動に対する抵抗となり、上下回動に対する摺動抵抗となって、用紙面の上下動に対する追従性が低下する。これに対して、上記規制手段による規制を緩和してコーナ爪の基部の幅方向移動を大幅に許容すると、ガタが増大して爪のかかり量がばらつき、給紙性能が悪化するという問題がある。従って、コーナ爪が回動する際の摺動抵抗を少なくする必要はあるが、コーナ爪の幅方向可動範囲を厳しく規制することはできず、従ってガタを低減させることが困難であった。
さらに、コーナ爪の位置精度を高めてガタを規制するために使用する部品（規制手段）の精度誤差の影響により、実際のコーナ爪のかかり量は狙いの値に対して大きな変動幅を持っているため、上記ガタが大きくなり、上記かかり量が安定しなかった。その結果、コーナ爪分離方式は、多枚送りや、用紙コーナ部の耳折れ、ジャムといった給紙不良が生じやすく、給紙分離性能が比較的低い方式であると見なされていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、その課題は、コーナ爪分離方式の給紙装置において、給紙分離性能に最も影響を及ぼす用紙に対するコーナ爪のかかり量を狙いの値に安定させてやることにより、多枚送りや耳折れ、ジャム等の給紙不良を防止し、より信頼性の高い給紙装置を提供することにある。
さらに、本発明の課題は、用紙に対するコーナ爪のかかり量を安定化させるための方策が、コーナ爪の円滑な回動に対する抵抗になったり、コーナ爪の用紙に対する爪圧に悪影響を与える事態の発生を防いで、より安定した給紙分離性能を実現することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する為、請求項１の発明は、給紙トレイと、給紙トレイ内の用紙束の上面に接して最上部の用紙を送り出す給紙ローラと、該用紙束の先端角隅部上面に接する爪部を有しかつ基端部を上下方向に回動可能に軸支されたコーナ爪と、を備えた給紙装置において、コーナ爪の内側方向への変位を規制する内側位置規制部材と、コーナ爪の外側方向への変位を規制する外側位置規制部材とを有し、上記外側位置規制部材は、コーナ爪の外側方向位置を、分離時における最適な位置に設定し、上記内側位置規制部材は、外側位置規制部材に接したコーナ爪が内側へ所定距離移動可能となるように位置決めされ、上記コーナ爪が上記外側位置規制部材に当接するように付勢する弾性部材を備えたことを特徴とする。請求項２の発明では、上記弾性部材は、上記コーナ爪の基端部を回動可能に軸支する軸に支持されてコーナ爪とともに回動する支持プレートと、コーナ爪との間に配置されていることを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示した形態例により詳細に説明する。
図１は本発明にかかわる給紙装置を利用した複写機の給紙搬送部の一例を示した断面図である。
感光体ドラム１、転写ローラ２等から成る作像部の下方には本発明の給紙装置が配置されており、給紙装置を構成するいずれかの給紙トレイ４から給送された用紙はレジストローラ３によって転写位置に給紙され、感光体上のトナー像の転写を受けた後で、図示しない定着装置によって画像を定着され、機外に排出される。
給紙装置は、給紙トレイ４と、各給紙トレイ４上の図示しない用紙束の上面に接して回転することにより用紙を一枚づつレジストローラ３へ向けて搬送する給紙ローラ等を有する。
給紙トレイ４は、上面が開放した箱形のケース１０と、ケース１０の内部において支点１１ａによって先端部を上下動可能に支持された底板１１と、底板１１を常時上方に付勢する弾性部材１２と、図１には図示しないコーナ爪分離機構とを有する。
以上の給紙装置に於ては、欠円形状の給紙ローラ５が１回転することにより、給紙トレイ４から用紙が一枚づつ送り出され、中継ローラ１３を経てレジストローラ３で一度待機したのち、感光体ドラム上のトナー像とタイミングを合わせて転写位置に送られて用紙に像が転写される。そして定着された後に排紙部に搬出される。
【０００６】
図２は給紙トレイの一例の斜視図であり、底板１１上に積載された用紙Ｐは、給紙トレイに内蔵されたスプリング１２によって押し上げられる。用紙は左右一対のサイドフェンス１５、１５及びエンドフェンス１６によって、左右及び前後位置を規制され、用紙の先端コーナ部（角隅部）上面は、各サイドフェンス１５、１５により上下方向に回転自在に支持されたコーナ爪１７により押えられる。給紙ローラ５は１回転することにより用紙束を押し下げながら最上部の用紙を押出し、コーナ爪１７の抵抗により用紙を１枚に分離して送り出す。このとき、用紙コーナ部では、コーナ爪１７と給紙ローラ５との間に位置する用紙部分にたわみが生じ、用紙のコーナ部分はその腰により、コーナ爪を乗り越えて上側へ抜けていく。
【０００７】
図３はサイドフェンスを移動させる機構例の説明図であり、用紙のサイズに合わせて、サイドフェンス及びコーナ爪のセット位置を移動させる様子を示したものである。両サイドのサイドフェンスはラック＆ピニオン機構２０により連動し、それぞれロックレバー２１により位置が固定される。或は、ワイヤとプーリとから成る機構によって両サイドフェンスを等距離づつ接近離間させるように構成してもよい。
【０００８】
次に、図４及び図５は本発明のコーナ爪をサイドフェンスに支持する構造を示す斜視図、及び平面図であり、コーナ爪１７はほぼ垂直な面を有する基部１７ａと、基部１７ａの下端部から延びる水平部１７ｂと、水平部１７ｂの先端から上方に屈曲して延びる先端片１７ｃと、先端片１７ｃの上端部から後方に向けて屈曲した略三角形状の爪部１７ｄとから一体構成される。
このコーナ爪１７を上下動可能に支持する支持機構２５は、サイドフェンス１５の底面２６を上方に屈曲させた内壁板２７と、内壁板２７の外側に所定の間隔を隔ててほぼ平行に固定配置された外壁板２８と、内壁板２７と外壁板２８との間に差し渡されて回動自在に支持されると共にコーナ爪１７の基部１７ａの基端部を上下方向に回動自在に支持する回動軸２９と、回動軸２９に一体化された支持プレート３０と、支持プレート３０の一端と基部１７ａの一端との間に配置されて基部１７ａの一端を内側に付勢する弾性部材３１と、内壁板２７の適所（この例では先端縁）において外側（基部１７ａの内面の中間位置）へ向けて突出した縦の突条としての内側位置規制部３２と、外壁板２８の先端縁に形成されて内側（基部１７ａの外側面の先端位置）へ向けて突出した縦の突条としての外側位置規制部３３とを有する。
なお、支持プレート３０は必ずしも軸２９と一体である必要はなく、コーナ爪１７と一体的に回動し得る構成であり、かつ、支持プレート３０とコーナ爪１７の対向面間に配置されているように構成すれば良い。
【０００９】
本発明では、内側位置規制部３２と、外側位置規制部３３と、弾性部材３１との協働によって垂直な面を有する基部１７ａの内外方向位置を規制するようにしており、コーナ爪１７の内外方向への変位を一定の範囲内で許容しながらも、給紙時には一定のかかり量を確保するようにした点が特徴的である。
即ち、本発明では、コーナ爪１７の基部１７ａは、軸２９によって上下方向に回転可能に支持されると共に、軸２９の他に２ケ所３２、３３でそれぞれ内側と外側から幅方向（内外方向）位置を規制される。これは、用紙のコーナ部上面と爪部１７ｄの下面との間のかかり量を規制するためであり、このかかり量が少ないと用紙は十分に分離されず多枚送りとなり、かかり量が多いと用紙コーナ部がコーナ爪の爪部１７ｄからスムーズに抜けずに用紙のコーナ部の耳折れやジャム等の給紙不良が生じる。そこでコーナ爪の基部１７ａが外側位置規制部３３に接した状態で狙いの爪かかり量となるように外側位置規制部３３の突出量を設定すると共に、この状態で内側位置規制部３２と基部１７ａとの間には若干のすき間が形成されるように設定しておく。
【００１０】
一方、これら位置規制部３２、３３と軸２９をはさんで反対側位置には、コーナ爪１７を外側規制部３３に向かって押す方向に力が作用するように弾性部材３１（スプリング）を配設する。従って、格別の外力が作用しない場合には、コーナ爪１７の基部１７ａは外側規制部３３に接した状態を維持することとなる。
このようにコーナ爪１７の内外方向（幅方向）移動幅を比較的広く確保しながらも、分離時には理想的な狙いのコーナ爪かかり量を確保するように構成したので、用紙の多枚送りを確実に防止することが可能になる。また用紙を給紙ローラにより押し出すことにより分離する時には、最上部の用紙のコーナ部がコーナ爪の爪部１７ｄから内側方向に抜けていくが、この際コーナ爪は用紙の動きに連れられて内側に向かって移動しようとする。しかし、本発明では、弾性部材３１によりコーナ爪１７は外側に付勢されているため、必要以上に爪かかり量が多くなることはなく、耳折れやジャム等の給紙不良が生じることもない。
なお、この弾性部材３１の付勢力は、コーナ爪１７が用紙に引かれて行くのに対抗する程度の弱い力でよく、この程度の付勢力に設定すれば、この弾性部材３１の力によってコーナ爪１７の基部１７ａが外側規制部３３に強く押しつけられることがないので、外側規制部３３との間の摺動抵抗によってコーナ爪の回動が阻害されることはない。
また、この弾性部材３１の外側端部は、コーナ爪の回転軸２９と一体的に回転する支持プレ−ト３０の他端部により支持されているので、基部１７ａの他端部との対向位置関係は常に一定となり、コーナ爪の回動に従って弾性部材３１及び支持プレ−ト３０も等角度回転することができ、コーナ爪の動作、コーナ爪の用紙に対する爪圧、給紙分離性能に悪い影響を及ぼすこともない。
なお、上記形態例では、コーナ爪をサイドフェンスにより支持する構成を備えたが、これは一例であり、コーナ爪を給紙トレイ等、他の部材により支持した場合にも本発明を適用することができる。
【００１１】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、コーナ爪が回動する上下方向と直交する内外方向（幅方向）の両側から夫々コーナ爪の内外方向位置を規制し、コーナ爪が外側の位置規制部に接した状態で用紙に対する爪かかり量が狙いの値になるように外側の位置規制部を設定する一方で、内側の位置規制部との間には所定のクリアランスを確保し、さらにコーナ爪を外側位置規制部の方向に付勢する弾性部材を配設しているので、コーナ爪の爪かかり量を十分に確保して用紙の多枚送りを防止する一方で、必要以上に爪かかり量が多くなって、用紙の耳折れやジャムといった給紙不良を防ぐことができ、より信頼性の高い給紙装置を提供することができる。請求項２の発明によれば、コーナ爪を外側位置規制部の方向に力を作用させている弾性部材の外側の端部を、コーナ爪の回動軸と一体的に回動する支持プレ−トにより受けているので、弾性部材及び支持プレ−トがコーナ爪の回動にともなって回動することができ、用紙に対するコーナ爪の爪かかり量を安定化させるとともに、コーナ爪の回動の抵抗となるのを防ぎ、用紙に対するコーナ爪の爪圧を狙いの値に安定させることが可能となり、より安定した給紙性能を発揮し、さらに高い信頼性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用する画像形成装置の一例の要部構成図。
【図２】給紙トレイの一例の斜視図。
【図３】図２の給紙トレイの要部の斜視図。
【図４】本発明の一形態例のコーナ爪及び支持機構の斜視図。
【図５】図４の平面図。
【符号の説明】
１  感光体ドラム、２  転写ローラ、３  レジストローラ、４  給紙トレイ、１０  ケース、１１  底板、１２  弾性部材、１３  中継ローラ、
１５  サイドフェンス、１６  エンドフェンス、１７  コーナ爪、１７ａ  基部（垂直板）、１７ｂ  水平部、１７ｃ  先端片、１７ｄ  爪部、２０  ラック＆ピニオン機構、２１  ロックレバー、２５  支持機構、２６  底面、２７  内壁板、２８  外壁板、２９  回動軸、３０  支持プレート、３１  弾性部材、３２
内側位置規制部、３３  外側位置規制部、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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