(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
(a)複数の記録材を載置する載置部と、
(b)駆動源からの駆動力に従って回転することにより、前記載置部に載置された前記複数の記録材のうちの最上層の注目記録材を給紙する給紙ローラーと、
(c)前記給紙ローラーに対して近づいたり遠ざかったりするように揺動可能な押上板と、
(d)前記給紙ローラーに近づく方向の力を前記押上板に常に付与する付勢部材と、
(e)前記駆動源からの前記駆動力に従い、回転軸を中心に回転する揺動部と、
を備え、
前記揺動部は、
(e-1)前記回転軸と平行に設けられ、かつ、前記回転軸から離隔して設けられるとともに、前記回転軸を中心とした回転動作に従って、前記注目記録材の上面と接触して前記複数の記録材を介して前記押上板を揺動させる可動部、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記可動部は、前記回転軸と平行な可動軸を中心に回転自在とされていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において、
前記駆動力が付与されることによって前記揺動部が１回転する間に、
前記給紙ローラーは、前記注目記録材を給紙することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、特に、記録材の給紙手法の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用紙が重送の発生し易いグロスコート紙等の特殊紙である場合において、フィードローラーに用紙が進入した後に、用紙をピックローラーから離間させ、続いて、給送中の用紙の後端がピックローラーから抜けた後に、用紙をピックローラーに再当接させることができる給紙装置が、知られている（例えば、特許文献１）。これにより、用紙給送時の駆動負荷と搬送負荷が低減され、用紙に掛かるテンションが低減される。
【０００３】
また、用紙の先端部がレジストローラー対に接した後であって、レジストローラー対が回転駆動する前に、給紙ローラーに対するリフト板および捌き部材の押圧を解除することができる画像形成装置も、従来知られている（例えば、特許文献２）。
【０００４】
さらに、昇降機構と連動させてシート給送部材にシート分離部材を圧接させることができる画像形成装置も、従来知られている（例えば、特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−０４０６０７号公報
【特許文献２】特開２００９−２４２０２５号公報
【特許文献３】特開２００９−００１３５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、特許文献１から３の装置において、押上板は、ギア等の駆動力の伝達機構により昇降させられる。これにより、載置された記録材の枚数によっては、最上層の記録材が給紙ローラーに到達するタイミングがばらつく。その結果、一定のタイミングで記録材を給紙できないという問題が生ずる。特に、給紙ローラーと転写ローラーとの間に、タイミング調整用のレジストローラーが設けられていない場合、このタイミングのばらつきが問題となる。
【０００７】
そこで、本発明では、形成部に向けて記録材を良好に給紙することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、複数の記録材を載置する載置部と、駆動源からの駆動力に従って回転することにより、前記載置部に載置された前記複数の記録材のうちの最上層の注目記録材を給紙する給紙ローラーと、前記給紙ローラーに対して近づいたり遠ざかったりするように揺動可能な押上板と、前記給紙ローラーに近づく方向の力を前記押上板に常に付与する付勢部材と、前記駆動源からの前記駆動力に従い、回転軸を中心に回転する揺動部と、を備え、前記揺動部は、前記回転軸と平行に設けられ、かつ、前記回転軸から離隔して設けられるとともに、前記回転軸を中心とした回転動作に従って、前記注目記録材の上面と接触して前記複数の記録材を介して前記押上板を揺動させる可動部、を有することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記可動部は、前記回転軸と平行な可動軸を中心に回転自在とされていることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において、前記駆動力が付与されることによって前記揺動部が１回転する間に、前記給紙ローラーは、前記注目記録材を給紙することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１から請求項３に記載の発明において、押上板は、付勢部材により付勢されるとともに、複数の記録材のうち、最上層の注目記録材の高さ位置は、可動部により規制される。これにより、注目記録材の高さ位置は、載置部に載置されている記録材の枚数によらず、常に一定となる。そのため、押上板は、載置部に載置されている記録材の枚数によらず、一定のタイミングで、給紙ローラーに注目記録材を接触させることができ、一定のタイミングで形成部側に注目記録材を給紙することができる。
【００１２】
特に、請求項２に記載の発明によれば、可動部は、揺動部の回転軸と平行な可動軸を中心に回転自在とされている。これにより、揺動部が回転し、可動部が偏心する場合であっても、可動部は、各記録材を痛めることなく、各記録材を押圧することができる。そのため、可動部は、押上板を良好に揺動させることができる。
【００１３】
特に、請求項３に記載の発明によれば、例えば、レジストローラーのような部品をさらに設けることなく、給紙ローラーから直接、形成部に注目記録材を搬送することができる。そのため、給紙動作のために必要となる部品点数を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態における画像形成装置の構成の一例を示す正面図である。
【図２】給紙部の構成の一例を示す側面斜視図である。
【図３】給紙部の構成の一例を示す正面斜視図である。
【図４】給紙部の構成の一例を示す側面図である。
【図５】揺動部付近の構成の一例を示す背面図である。
【図６】第１および第２の実施の形態の給紙部における動力伝達系のスケルトン図である。
【図７】図４のＶ−Ｖ線から見た押上板付近の断面図である。
【図８】図４のＶ−Ｖ線から見た押上板付近の断面図である。
【図９】図４のＶ−Ｖ線から見た押上板付近の断面図である。
【図１０】図４のＶ−Ｖ線から見た押上板付近の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１６】
＜１．画像形成装置の構成＞
図１は、本発明の実施の形態における画像形成装置１の構成の一例を示す正面図である。ここで、画像形成装置１は、電子写真方式によりトナー像を記録材Ｐに印刷する。図１に示すように、画像形成装置１は、主として、形成部１０と、定着部２０と、給紙部３０と、排紙部５０と、制御部９０と、を有している。なお、図１および以降の各図には、必要に応じて適宜、Ｚ軸方向を鉛直方向とし、ＸＹ平面を水平面とするＸＹＺ直交座標系が、付されている。
【００１７】
形成部１０は、記録材Ｐにトナー像を転写する。図１に示すように、主として、感光体ドラム１３と、現像部１６と、転写ローラー１８と、露光部１９と、を有している。
【００１８】
感光体ドラム１３は、円筒形状または円柱形状を有しており、転写ローラー１８と対向して配置されている。感光体ドラム１３の外周面１３ａには、光導電膜が設けられている。したがって、定着部２０から感光体ドラム１３の外周面１３ａに光が照射され、この照射部分の電荷が除去されることによって、感光体ドラム１３の外周面１３ａには静電潜像が形成される。
【００１９】
現像部１６は、静電潜像が形成された感光体ドラム１３に現像剤（トナーを含む）を供給することによって、感光体ドラム１３の外周面１３ａに静電潜像に基づいたトナー像を形成する。図１に示すように、現像部１６は、現像ローラー１７を有している。
【００２０】
なお、現像部１６から感光体ドラム１３に供給される現像剤としては、キャリアを用いない１成分系の現像剤であっても良いし、トナーおよびキャリアからなる２成分系の現像剤であっても良い。
【００２１】
転写ローラー１８は、感光体ドラム１３と同様に、円筒形状または円柱形状を有している。転写ローラー１８の外周面１３ａには、感光体ドラム１３の外周面１３ａと逆極性の電荷が、付与されている。これにより、感光体ドラム１３および転写ローラー１８が回転しつつ、感光体ドラム１３および転写ローラー１８の間に記録材Ｐが挟み込まれると、記録材Ｐには、感光体ドラム１３の外周面１３ａに形成されたトナー像が転写される。
【００２２】
露光部１９は、回転させられる感光体ドラム１３に向けてレーザー光を出射することにより、感光体ドラム１３の外周面１３ａに静電潜像を形成する。定着部２０は、記録材Ｐ上に転写されたトナー像を定着させる。図１に示すように、定着部２０は、記録材Ｐの搬送方向（矢印ＡＲ１方向が対応：以下、単に、「搬送方向」とも称する）において、転写ローラー１８よりも下流側に配置されている。
【００２３】
給紙部３０は、記録材Ｐを形成部１０に供給する供給部として用いられる。なお、給紙部３０の詳細な構成については、後述する。
【００２４】
排紙部５０は、搬送方向における定着部２０の下流側に設けられており、トナー像が定着された記録材Ｐを装置外に排紙する。図１に示すように、排紙部５０は、主として、排紙ローラー５１と、排紙トレイ５２と、を有している。
【００２５】
制御部９０は、図１に示すように、形成部１０および定着部２０の下方に設けられている。制御部９０は、画像形成装置１の各要素の動作制御、およびデータ演算を実現する。例えば、制御部９０は、外部端末（図示省略）等からの画像信号を受け、これをデジタル化した画像データに変換し、形成部１０および給紙部３０等の動作を制御することによって、記録材Ｐへの印刷処理を実行させる。
【００２６】
＜２．給紙部の構成＞
図２から図４は、それぞれ給紙部３０の構成の一例を示す側面斜視図、正面斜視図、および側面図である。図５は、揺動部４０付近の構成の一例を示す背面図である。図６は、給紙部３０における動力伝達系のスケルトン図である。図７および図８は、それぞれ押上板３６の退避位置ＰＬおよび給紙位置ＰＦを説明するための正面図である。図２に示すように、給紙部３０は、主として、給紙ローラー３２と、載置部３５と、押上板３６と、揺動部４０と、を有している。
【００２７】
給紙ローラー３２は、モーター４７（図６参照）からの駆動力に従って回転することにより、載置部３５に載置された複数の記録材Ｐを、形成部１０（より具体的には、感光体ドラム１３および転写ローラー１８に挟まれた転写位置ＰＴ（図１参照））まで給紙する。分離部３３は、給紙ローラー３２と対向して設けられており、給紙ローラー３２により給紙される複数の記録材Ｐを１枚ずつ分離する。
【００２８】
載置部３５は、図１に示すように、複数の記録材Ｐを載置する。押上板３６は、モーター４７からの駆動力が付与されることによって、記録材Ｐを形成部１０側に給紙する給紙位置ＰＦ（図８参照）と、給紙ローラー３２から離隔する退避位置ＰＬ（後述する図７参照）と、の間で揺動する。
【００２９】
揺動部４０は、モーター４７からの駆動力に従い、回転軸４０ａを中心に回転することによって、押上板３６を上下に揺動させる。図２および図５に示すように、揺動部４０は、主として、１回転クラッチ４１と、複数のカム４２（４２ａ、４２ｂ）と、可動部４４と、係止部４５と、ソレノイド４６と、を有している。
【００３０】
１回転クラッチ４１は、１回転毎に駆動力の伝達および遮断を切り換える機械要素である。図２に示すように、負荷側ギア４１ａおよび連続回転ギア４１ｂを有している。例えば、図５に示すように、負荷側ギア４１ａの外周には、歯を有しない欠損部４１ｃが、形成されている。
【００３１】
係止部４５は、負荷側ギア４１ａの回転運動、およびソレノイド４６の進退運動に従い、回動軸４５ａを中心に揺動する。具体的には、係止部４５の一端は、負荷側ギア４１ａの中心付近に形成された原節部４１ｄに沿って移動する。また、係止部４５の他端は、ソレノイド４６のプランジャー４６ａと接触するとともに、付勢部材４６ｂにより付勢される。
【００３２】
したがって、原節部４１ｄが係止部４５と係合することによって、１回転クラッチ４１は、モーター４７からの駆動力が遮断され、カム４２の回転を停止させる。また、駆動力の遮断後、ソレノイド４６のプランジャー４６ａが後退することによって、原節部４１ｄおよび係止部４５の係合が解除され、モーター４７からの駆動力が回転軸４０ａに伝達される。
【００３３】
カム４２（４２ａ、４２ｂ）は、図２に示すように、回転軸４０ａ、４０ｂに伝達された回転運動を、押上板３６の揺動運動に変換する。カム４２ａ、４２ｂの外周には、それぞれドッキングギア４３ａ、４３ｂが形成されている。
【００３４】
可動部４４は、図２に示すように、可動軸４４ａの長手方向の中心付近に設けられた円筒状の押さえ部材である。可動軸４４ａは、回転軸４０ａと平行であり、可動軸４４ａのの両端は、それぞれ対応するカム４２（４２ａ、４２ｂ）に回転自在に設けられている。したがって、可動部４４は、可動軸４４ａを中心に、カム４２（４２ａ、４２ｂ）に対して回転自在とされている。
【００３５】
なお、図２に示すように、可動軸４４ａは、回転軸４０ａから離隔して設けられている。これにより、カム４２（４２ａ、４２ｂ）が回転すると、可動部４４は、回転軸４０ａを中心とした回転動作に従って偏心し、載置部３５に載置された複数の記録材Ｐと接触する。
【００３６】
例えば、可動軸４４ａが、回転軸４０ａより下方に位置すると、可動部４４は、載置部３５に載置された記録材Ｐと接触する。これにより、押上板３６は、下向きに揺動させられる。
【００３７】
ここで、給紙部３０における動力伝達系について説明する。駆動ギア４７ａは、モーター４７の軸心に取り付けられている。図６に示すように、駆動ギア４７ａは、１回転クラッチ４１の負荷側ギア４１ａおよび連続回転ギア４１ｂのぞれぞれと、噛み合わされている。
【００３８】
また、図６に示すよう、１回転クラッチ４１の負荷側ギア４１ａおよび連続回転ギア４１ｂと、カム４２ａのドッキングギア４３ａと、は、同一の回転軸４０ａに取り付けられている。また、ドッキングギア３８ａ、３８ｂは、それぞれ給紙ローラー３２の回転軸３２ａの一端および他端に取り付けられている。さらに、カム４２ｂのドッキングギア４３ｂは、回転軸４０ｂに取り付けられている。そして、ドッキングギア３８ａはドッキングギア４３ａと、ドッキングギア３８ｂはドッキングギア４３ｂと、それぞれ噛み合わされている。
【００３９】
したがって、モーター４７からの駆動力が負荷側ギア４１ａおよび連続回転ギア４１ｂに伝達され、回転軸４０ａが回転させられることによって、カム４２ａが回転させられる。また、ドッキングギア４３ａからドッキングギア３８ａに駆動力が伝達され、回転軸３２ａが回転させられることによって、ドッキングギア３８ｂからドッキングギア４３ｂに駆動力が伝達され、回転軸４０ｂが回転させられることによって、カム４２ｂが回転させられる。
【００４０】
すなわち、モーター４７からの駆動力は、揺動部４０および回転軸３２ａに取り付けられたドッキングギア３８ａを介して、給紙ローラー３２に伝達される。そのため、揺動部４０（より具体的には、カム４２（４２ａ、４２ｂ））の回転と給紙ローラー３２の回転とを容易に同期させることができる。
【００４１】
また、可動部４４は、可動軸４４ａに取り付けられており、可動軸４４ａは、カム４２（４２ａ、４２ｂ）に対して回転自在とされている。
【００４２】
ここで、本実施の形態において、モーター４７からの駆動力が付与され、揺動部４０のカム４２（４２ａ、４２ｂ）が１回転する間、給紙ローラー３２は、載置部３５に載置された複数の記録材Ｐのうち、最上層の記録材（以下、単に、「注目記録材」とも呼ぶ）を単位送り量だけ給紙される。これにより、同一のモーター４７から付与される同一の駆動力によって、給紙ローラー３２による単位送り量の給紙と、揺動部４０による押上板３６の揺動と、が同時に実行される。すなわち、単一のモーター４７によって、給紙ローラー３２の給紙動作と、押上板３６の揺動動作と、を実現できる。
【００４３】
また、本実施の形態において、この単位送り量は、感光体ドラム１３および転写ローラー１８の転写位置ＰＴ（図１参照）と、給紙位置ＰＦ（図８参照）と、の間の搬送路Ｒａに沿った距離よりも大きくなるように、設定されている。
【００４４】
このように、本実施の形態では、給紙ローラー３２および揺動部４０のそれぞれに対応して複数のモーターを用意する必要がなく、かつ、記録材Ｐを搬送するために別途レジストローラーを設ける必要がない。そのため、給紙動作のために必要となる部品点数を減少させることができ、装置全体の製造コストを低減させることができる。
【００４５】
＜３．給紙時における給紙部の動作＞
図９および図１０は、それぞれ給紙時における給紙部３０の動作を説明するための正面図である。ここでは、図７から図１０を参照しつつ、記録材Ｐの給紙動作について説明する。なお、記録材Ｐの給紙が開始される前の時点において（図７参照）、係止部４５の一端は、原節部４１ｄと係合しており（図５参照）、押上板３６は、退避位置ＰＬ（図７参照）で停止している。
【００４６】
まず、ソレノイド４６のプランジャー４６ａが後退すると、負荷側ギア４１ａの原節部４１ｄと係止部４５との係合が解除され、モーター４７からの駆動力が回転軸４０ａに伝達される。
【００４７】
これにより、カム４２（４２ａ、４２ｂ）が回転させられると、可動部４４が、上方に移動し、可動部４４が記録材Ｐから離隔する。そして、付勢部材３６ｂにより押上板３６が上方向に付勢されることによって、押上板３６は、上方向に揺動させられ、給紙位置ＰＦに移動する（図８参照）。そのため、給紙ローラー３２および分離部３３によって、複数の記録材Ｐは、１枚ずつ給紙できる。
【００４８】
続いて、カム４２（４２ａ、４２ｂ）がさらに回転させられると、可動部４４は、記録材Ｐと再接触する（図９参照）。これにより、押上板３６が下方向に揺動させられる。そして、カム４２（４２ａ、４２ｂ）が１回転すると、押上板３６は、再度退避位置ＰＬに到達する（図１０）。このように、揺動部４０のカム４２（４２ａ、４２ｂ）が１回転する間に、押上板３６は、退避位置ＰＬ（図７参照）から給紙位置ＰＦ（図８および図９参照）に移動させられる。これにより、押し上げられた注目記録材は、給紙ローラー３２に接触させられ、形成部１０側に給紙される。
【００４９】
また、揺動部４０のカム４２（４２ａ、４２ｂ）が１回転する間に、押上板３６は、給紙位置ＰＦから退避位置ＰＬに移動させられる。これにより、載置部３５に載置された複数の記録材Ｐのうち、注目記録材以外のものは、給紙ローラー３２から離隔する。このように、画像形成装置１は、揺動部４０の１回の回転動作によって、注目記録材を形成部１０側に容易に給紙することができる。
【００５０】
＜４．本実施の形態における画像形成装置の利点＞
以上のように、本実施の形態の画像形成装置１において、押上板３６は、付勢部材３６ｂにより付勢されるとともに、複数の記録材Ｐのうち、最上層の注目記録材の高さ位置は、可動部４４により規制される。これにより、注目記録材の高さ位置は、載置部３５に載置されている記録材Ｐの枚数によらず、常に一定となる。そのため、押上板３６は、載置部３５に載置されている記録材Ｐの枚数によらず、一定のタイミングで、給紙ローラー３２に注目記録材を接触させることができ、一定のタイミングで形成部１０側に注目記録材を給紙することができる。
【００５１】
また、本実施の形態の画像形成装置１において、可動部４４は、揺動部４０の回転軸４０ａ、４０ｂと平行な可動軸４４ａを中心に回転自在とされている。これにより、揺動部４０が回転し、可動部４４が偏心する場合であっても、可動部４４は、各記録材Ｐを痛めることなく、各記録材Ｐを押圧することができる。そのため、可動部４４は、押上板３６を良好に揺動させることができる。
【符号の説明】
【００５２】
１  画像形成装置
１０  形成部
１３  感光体ドラム
１８  転写ローラー
１９  露光部
２０  定着部
３０  給紙部
３２  給紙ローラー
３２ａ  回転軸
３３  分離部
３５  載置部
３６  押上板
３６ｂ、４６ｂ  付勢部材
４０  揺動部
４０ａ、４０ｂ、４５ａ  回転軸
４４  可動部
４４あ  可動軸
４７  モーター
５０  排紙部
９０  制御部
Ｐ  記録材
ＰＦ  給紙位置
ＰＬ  退避位置
ＰＴ  転写位置
【図１】
0005838494.tif 000002
【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】
0005838494.tif 000008
【図８】
0005838494.tif 000009
【図９】
0005838494.tif 000010
【図１０】
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