(57)【要約】【課題】給紙カセットの振動を効果的に抑制して、当該振動に起因する騒音を低下する。【解決手段】本発明に係る給紙カセットは、用紙載置部１４に載置された用紙Ｐを繰り出す給紙ローラ１５と、用紙Ｐの重送を防止するために給紙ローラ１５に圧接される摩擦パッド１６とを具備し、摩擦パッド１６が、該摩擦パッド１６を支持するパッド台１７を介して、弾性部材１８により給紙ローラ１５の側に付勢されている。弾性部材１８は、中空状のゴム袋体３３と、ゴム袋体３３の内部を満たす液状体３４とで構成されている。パッド台１７の下面には、ゴム袋体３３に接する突起部２９が突設されている。突起部２９のゴム袋体３３に対する接触面を、凸曲状に形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙載置部に載置された用紙を繰り出す給紙ローラと、前記用紙の重送を防止するために給紙ローラに圧接される摩擦パッドとを具備し、
前記摩擦パッドが、該摩擦パッドを支持するパッド台を介して、弾性部材により前記給紙ローラの側に付勢されている給紙カセットであって、
前記弾性部材が、中空状のゴム袋体と、前記ゴム袋体の内部を満たす液状体とで構成されていることを特徴とする給紙カセット。
【請求項２】
前記パッド台の下面には、前記ゴム袋体に接する突起部が突設されており、該突起部の前記ゴム袋体に対する接触面が凸曲状に形成されている請求項１記載の給紙カセット。
【請求項３】
前記給紙カセットのケース本体には、前記弾性部材が収容される、上向きの開口を有する収容部が形成されており、
前記収容部を区画する側壁に連続して、前記パッド台の長さ方向の両端部を支持する支持壁が形成されており、
前記パッド台の長さ方向の両端部には、係合突起が形成されており、前記支持壁には、該係合突起をガイドするガイド溝が形成されており、
前記係合突起が前記ガイド溝に支持された状態で、前記パッド台が前記ガイド溝に沿ってスライド移動可能に構成されている請求項１又は２記載の給紙カセット。
【請求項４】
前記収容部内に、前記ゴム袋体が嵌め込み装着されており、
前記ゴム袋体の上端部の幅寸法よりも、前記突起部の幅寸法のほうが小さく設定されており、
前記突起部と前記ゴム袋体との間に、該ゴム袋体の変形を許す逃げ空間が形成されている請求項３記載の給紙カセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙載置部に載置された用紙を繰り出す給紙ローラと、用紙の重送を防止するために給紙ローラに圧接される摩擦パッドとを具備し、摩擦パッドが、該摩擦パッドを支持するパッド台を介して、弾性部材により給紙ローラの側に付勢されている給紙カセットに関する。この給紙カセットは、コピー機やファクス、複合機などの画像形成装置に適用される。
【背景技術】
【０００２】
この種の給紙カセットは、例えば特許文献１に公知である。そこでは、上面が開口する給紙カセットの上端部に給紙ローラが固定されており、この給紙ローラの下方位置に摩擦パッドが配設されている。この摩擦パッドは、天然ゴムやエラストマーなどのような表面摩擦抵抗係数の大きな素材で形成されており、上下方向に遊動自在に構成されたパッド台の上面に固着されている。パッド台の下面には、弾性部材としての圧縮バネが配設されており、この圧縮バネの付勢力を受けて、パッド台は上向きに付勢されて、摩擦パッドは給紙ローラに押し付けられる。
【０００３】
かかる摩擦パッドの役割は、用紙の重送を防止することにある。つまり、給紙ローラを用紙の給送方向に回転させると、該給紙ローラと、堆積状に給紙カセット内に収納された記録用紙の一枚目（最上部）の用紙との間に摩擦力が生じて、この一枚目の用紙がピックアップされて、画像記録部に至る用紙給送路へと繰り出される。このとき、一枚目と二枚目の用紙の間に大きな摩擦力が作用したり、用紙の全体に静電気が帯電していると、二枚目の用紙が一枚目の用紙とともに用紙給送路へと繰り出される現象（重送）が生じやすい。したがって、摩擦パッドの表面摩擦抵抗係数を大きくして、該パッドと用紙との間に作用する摩擦力を大きくしていると、二枚目の用紙を摩擦パッドで停止させて、重送を確実に防止できる。
【０００４】
上記のような、給紙ローラに摩擦パッドを圧接させて用紙の重送を防止する機構（以下、単にパッド機構と記す）によれば、給紙ローラを回転させて用紙を給送する度に、摩擦パッドを支持するパッド台には、給紙ローラから遠ざかる向きの負荷（以下、給送負荷と記す）が生じる。特に用紙分離時、すなわち、摩擦パッドによって、例えば一枚目と二枚目の用紙とを分離させて、当該二枚目の用紙の搬送を規制するときに、大きな給送負荷がパッド台に加わる。
【０００５】
この給送負荷によって、パッド台を給紙ローラの側へ付勢するバネが変形し、かかるバネの変形に伴う振動が給紙カセットに伝達すると、給紙カセットが画像形成装置の内部で振動して、騒音が発生しやすい。カセット自体を重量化することで振動を抑制することも考えられるが、この場合には、軽滑な給紙カセットのスライド操作が損なわれ、使い勝手が悪くなる。
【０００６】
上記の問題を解決し得る公知の手段としては、例えば特許文献２を挙げることができる。そこでは、揺動自在に支持されるパッド台の揺動腕を、グリースなどの高粘性液体を介して支持している。これによれば、パッド台からバネへと伝わる負荷が減衰されるため、給紙カセットの振動を抑えて、騒音の発生を効果的に抑制することができる。
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−１６１７４号公報
【特許文献２】特開２００１−１９１９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のような従来形態のパッド機構の問題は、パッド台に上向きに付勢力を与える弾性部材として圧縮バネが採用されているため、当該圧縮バネを介してパッド台からの振動が給紙カセットに伝達されることが避けられず、低下できる騒音量に限界がある。
【０００９】
本発明は、以上のような問題点を解決するためになされたものであり、給紙カセットの振動を効果的に抑制して、騒音を低下することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１記載の本発明は、用紙載置部に載置された用紙を繰り出す給紙ローラと、用紙の重送を防止するために給紙ローラに圧接される摩擦パッドとを具備し、摩擦パッドが、該摩擦パッドを支持するパッド台を介して、弾性部材により給紙ローラの側に付勢されている給紙カセットにおいて、弾性部材が、中空状のゴム袋体と、ゴム袋体の内部を満たす液状体とで構成されていることを特徴とする。
本発明において、「ゴム袋体の内部を満たす」とは、図示例のようにゴム袋体の内部容量と略同量の液状体が充填されている形態に限られず、ゴム袋体の内部容量よりも少ない量の液状体が充填されている形態をも含む。
液状体の具体例としては、水、オイルのほか、ジェルなどを挙げることができる。
【００１１】
請求項２記載の本発明のように、パッド台の下面には、ゴム袋体に接する突起部が突設されて、該突起部のゴム袋体に対する接触面が凸曲状に形成されるように構成することができる。
【００１２】
請求項３記載の本発明のように、給紙カセットのケース本体には、弾性部材が収容される、上向きの開口を有する収容部が形成される。収容部を区画する側壁に連続して、パッド台の長さ方向の両端部を支持する支持壁が形成され、パッド台の長さ方向の両端部には、係合突起が形成されて、支持壁には、該係合突起をガイドするガイド溝が形成され、係合突起がガイド溝に支持された状態で、パッド台がガイド溝に沿ってスライド移動可能に構成することができる。
【００１３】
請求項４記載の本発明のように、収容部内にゴム袋体が嵌め込み装着されて、ゴム袋体の上端部の幅寸法よりも、突起部の幅寸法のほうが小さく設定される。そして、突起部とゴム袋体との間に、該ゴム袋体の変形を許す逃げ空間が形成されるように構成することができる。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載の本発明において、パッド台が給送負荷を受けない状態においては、当該パッド台は弾性部材を構成するゴム袋体上に載置された姿勢状態にある。このとき、パッド台の荷重を受けてゴム袋体は僅かに形状変形しており、したがって当該ゴム袋体の原形回復力に由来する弾性反発力により、パッド台には給紙ローラ側に向かう付勢力が与えられる。この状態から給送負荷を受けてパッド台が姿勢変位すると、当該パッド台に押されて弾性部材が大きく変形する。具体的には、弾性部材を構成するゴム袋体が大きく撓み変形するとともに、該ゴム袋体の変形に合わせて、その内部を満たす液状体が流動する。加えて、ゴム袋体の原形回復力に由来する大きな弾性反発力により、パッド台を給紙ローラに向かわせる大きな付勢力が発揮される。
【００１５】
しかるに、請求項１記載の本発明に係る給紙カセットによれば、給送負荷を受けてパッド台が振動した場合にも、液状体で振動を吸収して、当該振動を大きく減衰させて給紙カセットへ伝えることができる。これにて、パッド台の振動に起因する給紙カセットの振動を効果的に抑制して、画像形成装置を静音化できる。
特に、液状体としてジェルなどの粘度の高い材質を選択していると、良好な振動吸収作用が発揮され、給紙カセットに伝わる振動を効果的に減衰することができる。
【００１６】
請求項２記載の本発明によれば、パッド台の下面に、ゴム袋体に接する突起部が突設されて、該突起部のゴム袋体に対する接触面が凸曲状に形成されるので、弾性部材がパッド台から強い給送負荷を受けて、ゴム袋体が大きく変形するような場合にも、ゴム袋体が傷付くことを確実に防止することができる。これにて、ゴム袋体の永年変化を効果的に防止し、パッド機構の信頼性の向上に貢献できる。
【００１７】
請求項３記載の本発明によれば、パッド台に係合突起を形成するとともに、支持壁に当該係合突起をガイドするガイド溝を設けて、パッド台をガイド溝に沿ってスライド移動可能に構成したので、当該パッド台を位置ズレすることなく、確実に姿勢変位させることができる。つまり、弾性部材をゴム袋体や液状体などで構成した場合には、弾性部材をコイルバネで形成した場合に比べて、パッド台の支持が困難となり、パッド台の姿勢変位を規定することが難しい。これに対して、パッド台を支持壁に設けられたガイド溝に沿ってスライド移動可能に構成していると、パッド台の不用意な位置ズレを防止して、確実に姿勢変位させることができる。このことは、パッド機構の動作の安定性が向上することを意味し、結果として、用紙の重送を確実に防止することができる。
【００１８】
請求項４記載の本発明のように、ゴム袋体が収容部内に嵌め込み装着される形態によれば、ゴム袋体が遊動するような形態と比較して、ゴムの原形回復力に由来する上向きの付勢力が確実に発揮される。つまり、ゴム袋体が横方向などにも変形できるような状態においては、上向きの付勢力は小さくなってしまうところ、本発明のように、ゴム袋体の上面のみに変形を許しておけば、大きな上向きの付勢力を確実に得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１ないし図５に、本発明に係る給紙カセットを、コピー機能とファクシミリ機能とを備えた複合機（画像形成装置）の給紙カセットに適用した実施形態を示す。図２において、複合機１は、給紙カセット２を備える給紙装置３と、用紙Ｐに対して画像形成を行う画像記録部４と、該画像記録部４の上方に配置された画像読取部５とで構成される。用紙Ｐに対する画像形成を担うプロセスユニット６は、感光体ユニット７と、該感光体ユニット７にトナーを供給するトナーカートリッジ８とで構成される。画像読取部５の上面には、各種操作ボタンを有する操作パネル９と、自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）１０が設けられている。
なお、本実施形態においては、説明の便宜上、操作パネル９の伸び方向を左右方向と規定する（図２参照）。また、当該左右方向と水平方向で直交する方向を前後方向と規定する（図５参照）。
【００２０】
給紙カセット２は、複合機１の下部に引き出し可能に配置され、上面が開口する扁平な四角箱状に形成したケース本体１３を主体にして構成される。ケース本体１３の内部には、これの大半を占める用紙載置部１４が形成されて、両者１３・１４はいずれも、左右寸法が前後寸法よりもやや大きく設定される。ケース本体１３の右側壁上方には、用紙載置部１４に載置された用紙Ｐを繰り出す給紙ローラ１５が配置され、該給紙ローラ１５の下方に、摩擦パッド１６を支持するパッド台１７と、パッド台１７を給紙ローラ１５の側に付勢する弾性部材１８とが配されている（図１参照）。
【００２１】
用紙載置部１４は、用紙Ｐの左右位置を規定する規制板２１で区画され、その底部には、平板状のフラッパー２２が設けられている。フラッパー２２は、前後一対の三角板２３・２３を介して上下揺動自在に軸支され、この揺動端側の上方に、先の給紙ローラ１５が配置されている。フラッパー２２は、揺動端側が圧縮バネ２４で上方に付勢されている。これにて、用紙Ｐの全体をフラッパー２２で上方に押し上げて、最上部の用紙Ｐの給送方向側端部を、常に給紙ローラ１５に圧接させることができる。
【００２２】
給紙ローラ１５は、ケース本体１３に固定される前後方向の支軸で回転自在に支持され、図１において、給紙ローラ１５が反時計回りに回転されることで、該給紙ローラ１５と、用紙載置部１４に載置された最上部の用紙Ｐとの間に摩擦力が生じて、該用紙Ｐがピックアップされて、画像記録部４に至る用紙給送路へと繰り出される。図１および図２において符号２６は、用紙給送路を構成する搬送ローラ対である。
【００２３】
図３において摩擦パッド１６は、天然ゴムやエラストマーなどの大きな摩擦係数を有する材料を素材として、前後横長のシート状に成形されている。この摩擦パッド１６が給紙ローラ１５に圧接されることで、先に説明した摩擦力の差により、一枚目（最上部）の用紙Ｐから二枚目以降の用紙Ｐが分離される。
【００２４】
図３および図４においてパッド台１７は、前後に延びる略三角柱状に形成されて、摩擦パッド１６を支持する支持面２８は、給紙ローラ１５よりも半径値の大きい部分円弧形状を呈している。パッド台１７の下面には、弾性部材１８に接する突起部２９が突設されて、該突起部２９の弾性部材１８に対する接触面は、凸曲状に形成される。また、パッド台１７の前後面には、後に説明する係合突起３０・３０が形成されている。
【００２５】
本実施形態における弾性部材１８は、前後に延びる中空円筒状のゴム袋体３３と、ゴム袋体３３の内部を満たす液状体３４とで構成され、後に説明するケース本体１３の収容部３６に収容されている。この弾性部材１８は、給紙ローラ１５から給送負荷を受けて下方に変位するパッド台１７を受け止めて（図４に想像線で示す状態）、受け止めたパッド台１７を再び給紙ローラ１５の側へ押し返すものである。かかる弾性部材では、主に内部の液状体３４がパッド台１７の受け止め作用を発揮し、ゴム状体３３が、パッド台１７を押し返す役割を担う。なお、液状体３４には、複合機１の内部が高温になった場合にも耐えられるよう、沸点の高い水などが適用される。
【００２６】
弾性部材１８を収容する収容部３６は、給紙ローラ１５の下方に、上向きの開口を有して形成される。弾性部材１８を収容部３６に嵌め込み装着すると、図４に示すように、ゴム袋体３３が弾性変形して、収容部３６の左右側壁および底壁に密着した状態となる。パッド台１７の突起部２９の幅寸法は、ゴム袋体３３の上端部の左右寸法よりも小さく設定されている。また、ゴム袋体３３の前後寸法（長さ寸法）および左右寸法（幅寸法）は、収容部３６のそれらと略同寸法に設定されている。突起部２９とゴム袋体３３との間には、該ゴム袋体３３の変形を許す逃げ空間Ｓが形成される。
【００２７】
図３において、収容部３６を区画する前後側壁に連続して、パッド台１７の前後方向の両端部を支持する前後一対の支持壁３８・３８が形成され、支持壁３８・３８の各対向面には、パッド台１７の係合突起３０をガイドするガイド溝３９が凹み形成されている。図３に示す分解状態から、まず弾性部材１８を収容部３６に嵌め込み装着し、次いでパッド台１７を、ガイド溝３９の長手方向の中心線に係合突起３０を沿わせるようにして、支持壁３８・３８の対向空間に押し込むと、係合突起３０・３０が互いに近付く方向にわずかに弾性変形して、それぞれがガイド溝３９へと進入する（図５参照）。これにより、各係合突起３０がガイド溝３９に支持された状態、言い換えればパッド台１７が支持壁３８・３８に支持された状態となり、パッド台１７がガイド溝３９に沿ってスライド移動可能となる。なお、各ガイド溝３９は、長手方向の中心線が給紙ローラ１５の支軸と交差するように配されている。
【００２８】
上記説明から明らかなように、パッド台１７および弾性部材１８は、給紙カセット２のケース本体１３に対して着脱自在とされており、摩擦パッド１６が磨耗したり、ゴム袋体３３の弾性力が衰えたりした場合に、簡単に取り替えることができ、給紙カセット２のメンテナンスが容易となる。
【００２９】
以上のように本実施形態に示す給紙カセットにおいては、パッド台１７を給紙ローラ１５の側に付勢する弾性部材１８を、中空状のゴム袋体３３と、ゴム袋体３３の内部を満たす液状体３４とで構成したので、給送負荷を受けてパッド台１７が振動した場合にも、液状体３４で振動を吸収して、当該振動を大きく減衰させて給紙カセット２へ伝えることができる。これにて、パッド台１７の振動に起因する給紙カセット２の振動を効果的に抑制して、複合機１を静音化できる。
【００３０】
また、パッド台１７の下面に、ゴム袋体３３に接する突起部２９が突設されて、該突起部２９のゴム袋体３３に対する接触面が凸曲状に形成されるので、弾性部材１８がパッド台１７から強い給送負荷を受けて、ゴム袋体３３が大きく変形するような場合にも、ゴム袋体３３が傷付くことを確実に防止することができる。これにて、ゴム袋体３３の永年変化を効果的に防止し、パッド機構の信頼性の向上に貢献できる。
【００３１】
さらに、パッド台１７に係合突起３０・３０を形成するとともに、支持壁３８・３８に当該係合突起３０・３０をガイドするガイド溝３９・３９を設けて、パッド台１７をガイド溝３９・３９に沿ってスライド移動可能に構成したので、当該パッド台１７を位置ズレすることなく、確実に姿勢変位させることができる。パッド機構の動作の安定性が向上し、結果として、用紙Ｐの重送を確実に防止することができる。
【００３２】
ゴム袋体３３が収容部３６内に嵌め込み装着される形態によれば、ゴム袋体３３が遊動するような形態と比較して、ゴムの原形回復力に由来する上向きの付勢力が、確実に発揮される。つまり、ゴム袋体３３が横方向などにも変形できるような状態においては、上向きの付勢力は小さくなってしまうところ、本実施形態のように、ゴム袋体３３の上面のみに変形を許しておけば、大きな上向きの付勢力を確実に得ることができる。
【００３３】
上記実施形態の他に、本発明の弾性部材１８を具備するパッド機構は、ＡＤＦ１０に給送される用紙を載置するためのトレイ５０（図２参照）などにも適用できる。最下部の用紙から順に給送される構成においては、パッド台１７および弾性部材１８は、給紙ローラ１５の上方に配されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施形態に係る給紙カセットの要部の縦断正面図である。
【図２】本発明に係る給紙カセットが適用される画像形成装置の全体構成を示す図である。
【図３】ケース本体からパッド台と弾性部材を分離した状態を示す斜視図である。
【図４】給紙カセットの要部をさらに拡大して示す縦断正面図である。
【図５】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
２  給紙カセット
１３  ケース本体
１４  用紙載置部
１５  給紙ローラ
１６  摩擦パッド
１７  パッド台
１８  弾性部材
２９  突起部
３０  係合突起
３３  ゴム袋体
３４  液状体
３６  収容部
３８  支持壁
３９  ガイド溝
【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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