(57)【要約】  【課題】  用紙の搬送を確実に検知しながら、搬送時の安定性を確保する。  【解決手段】  用紙を積載するトレイ１２１と、トレイ１２１に積載された用紙を搬送する第１の搬送路と、第１の搬送路の下流に設けられた中間ローラ１２５と、中間ローラ１２５へ用紙が搬送されたか否かを検知する検知器１１を含む検知部とを備え、検知部は、搬送される用紙と接触する先端部１０ａが設けられた、一定角度で回動するアクチュエータ１０を有し、先端部１０ａは、中間ローラ１２５ａの両端よりも内側に位置している。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を積載する積載部と、
前記積載部に積載された用紙を搬送する第１の搬送路と、
前記第１の搬送路の下流に設けられた中間ローラと、
前記中間ローラへ用紙が搬送されたか否かを検知する検知部とを備え、
前記検知部は、搬送される前記用紙と接触する接触部が設けられた、回転可能なアクチュエータを有し、
前記接触部は、前記中間ローラの両端よりも内側に位置している、給紙装置。
【請求項２】
外部から搬入される用紙を転送する第２の搬送路を更に備え、
前記中間ローラは前記第１の搬送路及び前記第２の搬送路の合流点又はその下流の箇所に設けられている、請求項１に記載の給紙装置。
【請求項３】
前記中間ローラは並列する複数のサブローラを有し、
前記接触部は複数の前記サブローラの間のいずれか１つに位置している、請求項１又は２に記載の給紙装置。
【請求項４】
前記アクチュエータは、前記中間ローラの回転軸に回転可能に保持されている、請求項１又は２に記載の給紙装置。
【請求項５】
前記アクチュエータは、一端に前記接触部が設けられ、他端に前記検知部に前記接触部の挙動を伝達するシャッターが設けられ、
前記接触部及び前記シャッター以外の部分は、前記中間ローラの外形の周囲に沿って形成されている、請求項４に記載の給紙装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかの給紙装置を備えた、画像形成装置。
【請求項７】
複数の前記給紙装置が上下に積層されており、
各々の前記給紙装置において、前記第２の搬送路は、より下段に位置する前記給紙装置の第１の搬送路から搬送された用紙を転送する、請求項６に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、プリンタ、ＦＡＸ等の画像形成装置等において利用される給紙装置及びそれを用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より複写機やプリンタ等の画像形成装置においては、画像形成の対象となる用紙を供給する給紙装置が内蔵されている。図５は、そのような画像形成装置の模式的構成図である。
【０００３】
図５に示すように、画像形成装置１００は、画像をトナー像として生成し、手差しトレイ１１０又は給紙装置１２０から供給された用紙上に形成させる画像形成部１３０、及び用紙上のトナー像を定着して印刷物とする画像定着部１４０を備えている。
【０００４】
また、給紙装置１２０は画像形成部１３０等の下部に複数上下に積層された給紙装置１２０ａ〜１２０ｄから構成される。各給紙装置１２０ａ〜１２０ｄはいずれも同一の構成を有し、その構成は給紙装置１２０ａを例にとって、用紙を積載するトレイ１２１と、トレイ１２１からの用紙を画像形成部１３０へ導くための搬出ローラ１２２とが備えられたものである。
【０００５】
さらに給紙装置１２０においては、トレイ１２１及び搬出ローラ１２２により形成される第１の搬送路１２３とは別に、より下段に位置する給紙装置から搬送された用紙を通過させるための第２の搬送路１２４が設けられている。第２の搬送路１２４の下流には中間ローラ１２５が設けられており、各給紙装置においては中間ローラ１２５にて第１の搬送路１２３と第２の搬送路１２４とが合流する構成となっている。
【０００６】
又、第２の搬送路１２４は、各給紙装置１２０ａ〜１２０ｄの底面を連通して一本の垂直通路を形成しており、各給紙装置１２０ａ〜１２０ｄの第１の搬送路１２３から搬送された用紙は、この垂直通路に合流して、画像形成部１３０へ搬入される。
【０００７】
次に、図６は、給紙装置１２０（１２０ａ〜１２０ｄ）の要部を模式的に示す斜視図である。図６に示すように、中間ローラ１２５は自転するローラ１２５ａとローラ１２５ａの回転に従動するローラ１２５ｂとから構成され、搬出ローラ１２２により第１の搬送路１２３を搬送される用紙と、図中下部の第２の搬送路１２４から搬送される用紙は、中間ローラ１２５のニップを通過する。
【０００８】
又、中間ローラ１２５の横にはアクチュエータ１２６が設けられている。アクチュエータ１２６は、第１の搬送路１２３と第２の搬送路１２４との合流点である図中一点鎖線で示す用紙の通過位置を遮るように設けられた突起部１２６ａと、突起部１２６ａをその一端に備えた回動軸１２６ｂとから構成される。回動軸１２６の他端は図示しない光学センサを利用した検知部と接続されており、突起部１２６ａが搬送される用紙と接触することにより回動軸１２６が回動すると、その回動を検知して、用紙の通過を検出する。
【０００９】
このようなアクチュエータ１２６は給紙装置１２０からの用紙の搬送の有無を検出するのに用いられ、これによって用紙の紙詰まり、搬送不良等の発生を調べることが可能となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記従来の給紙装置においては以下のような課題があった。
【００１１】
図７は、給紙装置１２０（１２０ａ〜１２０ｄ）の要部を模式的に示す平面図である。図７に示すように、アクチュエータ１２６は、突起部１２６ａが第１の搬送路１２３と第２の搬送路１２４との合流点に位置する必要があるため、中間ローラ１２５とほぼ同一平面上に位置することになる。このとき、突起部１２６ａは中間ローラ１２５の一方のローラ１２５ａの端部１２５ｃと対向して配置される。
【００１２】
突起部１２６ａは、用紙のサイズによらずその搬送の有無を検出する必要があるため、紙型の小さいサイズ（Ｂ５判等）の用紙と接触するために、図中中央部分により近い位置に配置する必要がある。
【００１３】
しかしながら、突起部１２６ａの位置を中央に寄せていくと、その分ローラ１２５ａの端部１２５ｃの位置も中央寄りにすることとなる。
【００１４】
このとき、中間ローラ１２５のローラ幅を従前のまま維持しようとすると、中間ローラ１２５の配置は用紙の通過位置の中心に対して非対称となる。
【００１５】
又、中間ローラ１２５の配置を用紙の通過位置の中心に保つようにすると、ローラ幅を短くする必要がある。
【００１６】
このように中間ローラ１２５の配置を非対称としたり、ローラ幅を短くすることは、搬送時中間ローラに挟まれる用紙に偏った力を印加させることとなり、搬送の安定性を損ない、紙詰まり等の原因となる。
【００１７】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、用紙の搬送を確実に検知しながら、搬送時の安定性を確保することのできる、給紙装置及びそれを用いた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】
【００１８】
上記の目的を達成するために、第１の本発明は、用紙を積載する積載部と、
前記積載部に積載された用紙を搬送する第１の搬送路と、
前記第１の搬送路の下流に設けられた中間ローラと、
前記中間ローラへ用紙が搬送されたか否かを検知する検知部とを備え、
前記検知部は、搬送される前記用紙と接触する接触部が設けられた、回転可能なアクチュエータを有し、
前記接触部は、前記中間ローラの両端よりも内側に位置している、給紙装置である。
【００１９】
また、第２の本発明は、外部から搬入される用紙を転送する第２の搬送路を更に備え、
前記中間ローラは前記第１の搬送路及び前記第２の搬送路の合流点又はその下流の箇所に設けられている、第１の本発明の給紙装置である。
【００２０】
また、第３の本発明は、前記中間ローラは並列する複数のサブローラを有し、
前記接触部は複数の前記サブローラの間のいずれか１つに位置している、第１又は第２の本発明の給紙装置である。
【００２１】
また、第４の本発明は、前記アクチュエータは、前記中間ローラの回転軸に回転可能に保持されている、第１又は第２の本発明の給紙装置である。
【００２２】
また、第５の本発明は、前記アクチュエータは、一端に前記接触部が設けられ、他端に前記検知部に前記接触部の挙動を伝達するシャッターが設けられ、
前記接触部及び前記シャッター以外の部分は、前記中間ローラの外形の周囲に沿って形成されている、第４の本発明の給紙装置である。
【００２３】
また、第６の本発明は、第１から第５のいずれかの給紙装置を備えた、画像形成装置である。
【００２４】
また、第７の本発明は、複数の前記給紙装置が上下に積層されており、
各々の前記給紙装置において、前記第２の搬送路は、より下段に位置する前記給紙装置の第１の搬送路から搬送された用紙を転送する、第６の本発明の画像形成装置である。
【発明の効果】
【００２５】
以上のような本発明によれば、用紙の搬送を確実に検知しながら、搬送時の安定性を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００２７】
図１（ａ）は、本発明の実施の形態の給紙装置の要部を示す平面図であり、図１（ｂ）は要部の拡大図である。図２は要部を示す斜視図である。又、図３は単体としてのアクチュエータ１０の構成を示す斜視図である。又、図４はアクチュエータ１０及び中間ローラ１２５の動作を説明するための模式的側面図である。図１〜４において図５〜７と同一または相当部には、同一符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００２８】
本実施の形態の給紙装置は、中間ローラ１２５の自転側のローラ１２５ａの回転軸に装着されたアクチュエータ１０及びアクチュエータ１０の回動に基づき用紙の搬送を検知する検知器１１を備えた点を特徴とする。
【００２９】
図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、アクチュエータ１０は、ローラ１２５ａに沿って設けられており、その先端部１０ａはローラ１２５ａと１２５ｂとの間に位置している。又、図１（ａ）に示す検知器１１は、搬送ローラ１２２上に設けられており、後述するアクチュエータ１０のシャッター１０ｃが内側に入り込んでいる。
【００３０】
又、図２に示すように、ローラ１２５ａは、回転軸に同軸上に設けられたサブローラ１２５ａ１、１２５ａ２、及び１５２ａ３から構成されており、アクチュエータ１０の先端部１０ａはサブローラ１２５ａ１と１２５ａ２との間の空隙に位置している。なお、図２においては、説明のため中間ローラ１２５の従動側のローラ１２５ｂは省略して示した。
【００３１】
次に、図３に示すように、アクチュエータ１０は、回動軸１０ｂは、その一部がサブローラ１２５ａ３の外側に回り込んで、サブローラ１２５ａ３との接触を回避するための回避部１０ｅを形成している。
【００３２】
又、回避部１０ｅの両端には、それぞれローラ１２５ａの回転軸の表面に沿った形状の保持部１０ｄが形成されている。更に、回動軸１０ｂの一端に対応する保持部１０ｄから延長して、先端部１０ａが形成されている。
【００３３】
図２及び図４に示すように、保持部１０ｄがローラ１２５ａの回転軸の外部から嵌め込まれることにより、アクチュエータ１０はローラ１２５ａの周囲に同軸状に装着され、回転可能に固定される。保持部１０ｄの内壁はローラ１２５ａの回転軸上を摺動するため、アクチュエータ１０はローラ１２５ａの自転に対して従動しない。又、サブローラ１２５ａは回避部１０ｅの内側で自転する。
【００３４】
したがって、中間ローラ１２５を構成する各部材は、保持部１０ｄを除いてアクチュエータ１０とは非接触で動作する。
【００３５】
次に、再び図３を参照して、回動軸１０ｂの他端にはシャッター１０ｃが形成される。シャッター１０ｃは、アクチュエータ１０の回動に応じて図中矢印の方向に上下動する。
【００３６】
図２に示すように、シャッター１０ｃはフォトディテクタ（図示省略）を有する検知器１１の光路と交差するよう配置され、検知器１１がシャッター１０ｃの移動による光路の変化に応じてフォトディテクタの信号出力がＯＮ／ＯＦＦされることで、用紙の搬送の有無が検知されることになる。
【００３７】
以上の構成において、給紙装置１２０ａ〜１０２ｄはそれぞれ本発明の給紙装置に相当し、トレイ１２１は本発明の積載部に相当する。又、本発明の第１の搬送路１２３は本発明の第１の搬送路に相当し、第２の搬送路１２４は本発明の第２の搬送路に相当する。又、中間ローラ１２５は本発明の中間ローラに相当し、サブローラ１２５ａ１〜１２５ａ３は本発明のサブローラに相当し、検知器１１及びアクチュエータ１０は本発明の検知部に相当し、アクチュエータ１０は本発明のアクチュエータに相当し、先端部１０ａは本発明の接触部に相当し、シャッター１０ｃは本発明のシャッターに相当する。
【００３８】
図４を参照して、給紙装置１２０ａの動作を以下に説明する。
【００３９】
アクチュエータ１０において先端部１０ａは、中間ローラ１２５の一対のローラ１２５ａ及び１２５ｂのなす空隙であって、図中一点鎖線で示す要旨の搬送方向に交差する位置を初期位置に保たれる。アクチュエータ１０は図示しないバネからの附勢力を受け、又、上述のように、ローラ１２５ａの回転軸は保持部１０ｄ内で摺動回転するので、先端部１０ａは中間ローラ１２５の回転によらず当該初期位置を保つ。
【００４０】
次に、第１の搬送路又は第２の搬送路からの用紙が図中一点鎖線矢印方向から搬送されると、当該用紙の先端により先端部１０ａは押し上げられ、これによりアクチュエータ１０はローラ１２５ａの回転中心に対して最大角θで回動する。アクチュエータ１０の回動によって、図３に示すシャッター１０ｃが検知器１１の光路を遮蔽することにより、フォトディテクタの信号出力がＯＮ又はＯＦＦされることで、用紙の搬送の有無が検知される。
【００４１】
用紙が中間ローラ１２５を通過すると、先端部１０ａは初期位置に復帰する。
【００４２】
以上のような本実施の形態の給紙装置は、上述のように、アクチュエータ１０において、その回動軸１０ｂを、中間ローラ１２５の自転側のローラ１２５ａに嵌合させ、回動中心をローラ１２５ａの回転中心と一致させた同軸配置の構成とした。かかる構成によれば、先端部１０ａを、中間ローラ１２５の両端より内側である、ローラ１２５ａを構成するサブローラ１２５ａ２と１２５ａ３との間に位置させることが可能となる。
【００４３】
したがって、図２に示すように、ローラ１２５ａの端部１２５ｃの配置はアクチュエータ１０の配置の影響を受けなくなるため、ローラ１２５ａを含めた中間ローラ１２５の設計自由度を増すことができる。
【００４４】
これにより、図１に示すように、中間ローラ１２５は、搬送する用紙の通過位置の中心に対し対称となるよう構成したまま、その全幅Ｗをより大きくとることができ、搬送時の安定性を高めることができる。
【００４５】
又、アクチュエータ１０については、中間ローラ１２５の中心近傍に先端部１０ａを配置できるため、小さい用紙を搬送する場合でも、確実に搬送の有無を検知することが可能となる。
【００４６】
なお、上記の説明においては、先端部１０ａはサブローラ１２５ａ２と１２５ａ３との間に配置する構成としたが、サブローラ１２５ａ１と１２５ａ２との間に設けてもよい。
【００４７】
又、ローラ１２５ａは３つのサブローラ１２５ａ１〜１２５ａ３から構成されるものとしたが、２つ又は４つ以上のサブローラから構成されるものとしてもよい。この場合、先端部１０ａはこれら複数のサブローラ間に配置されるようにすればよい。又、先端部１０ａを複数設け、各サブローラ間に応じて複数配置されるようにしてもよい。
【００４８】
又、アクチュエータ１０は自転側のローラ１２５ａ側に設けるものとしたが、従動側のローラ１２５ｂに設けるようにしてもよい。図１に示すように、従動側のローラ１２５ｂも複数並列するサブローラから構成されるため、これらサブローラ間の回転軸に保持部１０ｄを嵌合させてアクチュエータ１０を設け、ローラ１２５ｂを構成するサブローラ間の間隙に先端部１０ａを配置することが可能である。
【００４９】
又、アクチュエータ１０は、図３に示すように、一部が開放された保持部１０ｄによってローラ１２５ａの回転軸の外側に嵌め込まれて同軸配置をとるものとしたが、保持部１０ｄは完全な環状の構成であるとしてもよい。この場合は、回転軸を保持部に挿通した状態で給紙装置１２０におけるローラ１２５ａの組立とアクチュエータ１０の装着とを同時に行うようにすればよい。
【００５０】
又、検知器１１は、図２に示すように搬出ローラ１２２の回転軸近傍に設けられるものとしたが、給紙装置内において回転軸が装着される壁面等、アクチュエータ１０のシャッター１０ｃが配置可能な箇所であれば、任意の箇所に設けても良い。
【００５１】
要するに、中間ローラ１２５全幅より内側に先端部１０ａが配置できるような構成であれば、本発明のアクチュエータはその具体的な形状、構成によって限定されるものではない。
【００５２】
又、上記の説明において、本実施の形態の給紙装置１２０ａ〜１２０ｄは上下に積層して画像形成装置に組み合わされて用いられるものとして説明を行ったが、本発明の給紙装置は単体で画像形成装置と組み合わされるものであってもよい。この場合、第２の搬送路１２４は省略した構成として、検知器１１は、第１の搬送路１２３における用紙の搬送の有無のみを検知することができる。
【００５３】
又、図５に示す画像形成装置において、給紙装置として本発明の給紙装置を備えた構成も、本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、用紙の搬送を確実に検知しながら、搬送時の安定性を確保することができる効果を有し、給紙装置及びそれを用いた画像形成装置等において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】（ａ）本発明の実施の形態の給紙装置の要部を示す平面図である。（ｂ)本発明の実施の形態の給紙装置の要部を示す拡大図である。
【図２】本発明の実施の形態の給紙装置の要部を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態の給紙装置のアクチュエータ１０の構成を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態の給紙装置のアクチュエータ１０及び中間ローラ１２５の動作を説明するための模式的側面図である。
【図５】従来の技術による画像形成装置の模式的構成図である。
【図６】従来の技術による給紙装置の構成を模式的に示す斜視図である。
【図７】従来の技術による給紙装置の構成を模式的に示す平面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０  アクチュエータ
１０ａ  先端部
１０ｂ  回動軸
１０ｃ  シャッター
１０ｄ  保持部
１０ｅ  回避部
１１  検知部
１００  画像形成装置
１２０，１２０ａ〜１２０ｄ  給紙装置
１２５  中間ローラ
１２５ａ、１２５ｂ  ローラ
１２５ａ１〜１２５ａ３  サブローラ
【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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【図６】
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【図７】
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