(57)【要約】【課題】従来、ピックアップローラの退避や分離圧の解除などを行う構成がそれぞれ別々であるため、構成が複雑となり、且つタイミングのずれによる動作不良等が発生する。【解決手段】給紙カセット３２の装置本体１からの離脱により解除アーム１１２が回動して解除アームにそれぞれ形成されている解除アーム部１１２ａにより圧解除されているフィードローラ１０１とリタードローラ１０２とを圧接させ、解除アーム部１１２ｃによりピックアップローラの退避を解除し、解除アーム部１１２ｄによりシート検知センサ１１１の退避を解除する。１部品である解除アーム１１２の動作により各退避動作の解除とローラの圧接を行わせるため、動作タイミングを安定させることが可能となり、部品点数の削減も図ることができる。【選択図】　　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを収容し、装置本体に着脱可能に設けられるシート収容手段と、
前記シート収容手段からシートを給送するピックアップローラと、
前記ピックアップローラを前記シート収容手段に積載されたシートから退避させるローラ退避手段と、
前記ピックアップローラにより給送されたシートを搬送するためのフィードローラと、
前記フィードローラと圧接可能に設けられ、前記ピックアップローラにより給送されたシートを１枚ずつ分離するためのリタードローラと、
前記フィードローラと前記リタードローラとを圧接させるローラ加圧手段と、
前記ローラ加圧手段による前記フィードローラと前記リタードローラとの圧接を解除するローラ加圧力解除手段と、
前記シート収容手段に収納されているシートを検出するシート検出手段と、
前記シート検出手段を待避させるセンサ退避手段と、
前記シート収容手段の前記装置本体に対する着脱に応じて前記シート収容手段と係合可能であり、前記ローラ加圧力解除手段と前記ローラ退避手段と前記センサ退避手段とが一体に設けられている係合手段と、
を備え、
前記シート収容手段の前記装置本体からの離脱に応じて、前記シート収容手段と前記係合手段との係合が解除されて、前記ローラ退避手段と前記ローラ加圧力解除手と前記センサ退避手段が動作して、前記ピックアップローラの退避と、前記フィードローラと前記リタードローラとの圧接の解除と、前記シート検出手段を退避とを行うことを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記係合部材は、前記装置本体に回動可能に設けられた解除アームであり、前記ローラ退避手段と前記ローラ加圧力解除手段と前記センサ退避手段は前記解除アームから突出するように一体に形成された複数のアーム部であり、前記シート収容手段の前記装置本体からの離脱に応じて前記解除アームが回動して前記各アーム部が前記ピックアップローラを動作位置から退避させ、前記フィードローラと前記リタードローラとを離間させ、前記シート検出手段を退避させることを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項３】
前記係合手段が針金、樹脂、もしくはダイキャストによって形成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシート給送装置。
【請求項４】
前記ピックアップローラによるシートの送り出し方向と直交する方向で前記シート収容手段を前記装置本体に着脱可能とし、前記シート収容手段の装着方向の奥側で前記シート収容手段に沿って前記解除レバーを配置したことを特徴とする請求項２に記載のシート給送装置。
【請求項５】
前記シート検出装置は、フォトセンサと、シートに当接するセンサフラグ部と、前記センサフラグ部と一体に形成され前記フォトセンサを遮光する遮光部とによって構成し、前記センサフラグ部は前記シート収容手段に収容されているシートの幅方向における略中央部に配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のシート給送装置。
【請求項６】
前記請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のシート給送装置と、
前記シート給送装置から給送されたシートに画像を形成する画像形成部とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
前記請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のシート給送装置と、
前記シート給送装置から給送された原稿から画像を読み取る画像読取部とを備えたことを特徴とする画像読取装置。
【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、プリンター等の画像形成装置や、画像読取装置に設けられるシート給送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のシート給送装置においては、シートが収容されている給紙カセットの装置本体に対する着脱に際して給紙ローラ、給紙カセット内のシートの有無を検知するシート検知センサ等が給紙カセット自身や、給紙カセット内のシート位置決め部材と接触することによる破損を防止するために、給紙カセットの装着時にシート検知センサを退避させるための退避機構を設けているものが一般的である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、シートを一枚ずつ分離するための分離手段として、シートを送る方向に回転するフィードローラと、シートを戻す方向に回転可能なリタードローラとを備えた所謂リタードローラ分離方式のシート給送装置では、紙詰まり（ジャム）した時の処理時に、フィードローラとリタードローラとで挟み込んでしまっているシートが給紙カセットの引き出しとともにちぎれるのを防止するために、フィードローラからリタードローラを離間させて分離圧の解除をすることによってシートの挟み込みを解除するための機構を設けているものが一般的である（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平２−１９８９４９号公報
【特許文献２】
特開平２−２０４２３０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年画像形成装置の小型化が望まれる一方、シート積載量の増大に伴い、給紙カセットの大型化やシート検知センサや給紙ローラなどが給紙カセット内に高密度に実装される傾向が高まっている。また、様々なサイズや種類のシート検知するためシート検知センサは給紙カセット中央部に配置されることが少なくない。当然、シート検知センサを退避させる退避機構も給紙カセットの中央部近傍に配置しなければならない。
【０００６】
したがって、退避機構も給紙カセット中央部に配置するのであるが、給紙カセット着脱時の干渉を避けるため、シート検知センサ及び退避機構の両方の設置空間を確保せねばならず、装置の小型化を十分に図ることができなかった。
【０００７】
また、従来のシート給送装置においてはシート検知センサの退避機構、リタードローラの離間機構は給紙カセットの着脱に連動して動作するが、それぞれ独立した機構であるため退避タイミングが違ってしまうことによる動作不良が起きることがあったり、構成の複雑化によりコストを押し上げる要因にもなっていた。
【０００８】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、簡単な構成でシート収納手段の装置本体への着脱時に各要素が確実に退避動作を行なうことのできるシート給送装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、シートを収容し、装置本体に着脱可能に設けられるシート収容手段と、前記シート収容手段からシートを給送するピックアップローラと、前記ピックアップローラを前記シート収容手段に積載されたシートから退避させるローラ退避手段と、前記ピックアップローラにより給送されたシートを搬送するためのフィードローラと、前記フィードローラと圧接可能に設けられ、前記ピックアップローラにより給送されたシートを１枚ずつ分離するためのリタードローラと、前記フィードローラと前記リタードローラとを圧接させるローラ加圧手段と、前記ローラ加圧手段による前記フィードローラと前記リタードローラとの圧接を解除するローラ加圧力解除手段と、前記シート収容手段に収納されているシートを検出するシート検出手段と、前記シート検出手段を待避させるセンサ退避手段と、前記シート収容手段の前記装置本体に対する着脱に応じて前記シート収容手段と係合可能であり、前記ローラ加圧力解除手段と前記ローラ退避手段と前記センサ退避手段とが一体に設けられている係合手段と、を備え、前記シート収容手段の前記装置本体からの離脱に応じて、前記シート収容手段と前記係合手段との係合が解除されて、前記ローラ退避手段と前記ローラ加圧力解除手と前記センサ退避手段が動作して、前記ピックアップローラの退避と、前記フィードローラと前記リタードローラとの圧接の解除と、前記シート検出手段を退避とを行うことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明のシート給送装置を備えた画像形成装置の一例の複写機を示す断面図である。
【００１１】
図１において、１は画像形成装置本体であり、画像形成装置本体１の上部には固定して設けられた透明ガラス板からなる原稿台２が設けられている。３は原稿圧着板であり、原稿台２の所定の位置に画像面を下向きにして載置された原稿Ｏを押圧固定する。原稿台２の下側には原稿Ｏを照明するランプ４と、照明した原稿Ｏの光像を感光ドラム１２に導くための反射ミラー５、６、７、８、９、１０及び結像レンズ１１とからなる光学系が設けられている。なお、ランプ４及び反射ミラー４、５、６、７は矢印ａ方向に所定の速度で移動して原稿Ｏを走査する。
【００１２】
画像形成部ＩＭは、感光ドラム１２と、感光ドラム１２の表面に均一な帯電を施すための帯電器１３と、帯電器１３により帯電された感光ドラム１２の表面に前記光学系から照射される光像により形成された静電潜像を現像してシートＳに転写すべきトナー像を形成するための現像器１４と、感光ドラム１２の表面に現像されたトナー像をシートＳに転写するための転写帯電器１９と、感光ドラム１２からトナー像が転写されたシートＳを分離するための分離帯電器２０と、トナー像を転写した後、感光ドラム１２に残留したトナーを除去するためのクリーナ２６とを備えている。
【００１３】
画像形成部ＩＭの下流側にはトナー像が転写されたシートＳを搬送するためのシート搬送部２１と、シート搬送部２１により搬送されるシートＳ上の像を永久画像として定着するための定着器２２が設けられている。また、定着器２２で像が定着されたシートＳを画像形成装置本体１から排出するための排出ローラ２４が設けられており、さらに、画像形成装置本体１の外側には排出ローラ２４で排出されたシートＳを受け取るための排出トレイ２５が設けられている。
【００１４】
画像形成装置本体１の側面には、ユーザーが使用するシートをトレイにセットして画像形成部ＩＭに供給するためのマルチ給紙部ＭＡが配置されている。また、画像形成装置本体１の下側にはシートを画像形成部ＩＭに供給するためのシート給送装置３４、３５が設けられている。
【００１５】
マルチ給紙部ＭＡは、給紙ローラ５１と、給紙ローラ５１に圧接可能な分離ローラ５３と、セットされたシートを給紙ローラ５１に圧接させるための中板７０とを備えている。分離ローラ５３は、シートの搬送方向とは逆方向に回転可能であり、給紙ローラ５１との間でシートを一枚ずつ分離して送り出す。給紙ローラ５１と分離ローラ５３とで分離されたシートは引き抜きローラ５５により画像形成部ＩＭに向けて搬送される。
【００１６】
次にシート給送装置について詳細な説明を行う。図２はシート給送装置３５の略断面図、図３はシート給送装置３５の上視図を表している。なお、シート給送装置３４はシート給送装置３５とのシートの収容枚数が異なるだけでありその他の構成は同じである。シート給送装置３５は画像形成装置本体１内に配置されており、シートを収容するシー収容手段としての給紙カセット３２と、給紙カセット３２からシートを給送するためのシート給送部とを備えている。
【００１７】
給紙カセット３２は画像形成装置本体１に対してシートの給送方向と直交方向に着脱可能に支持されている（図１中、シートは給紙カセット３２から右方向に送り出され、給紙カセットは図中紙面と垂直方向に着脱される）。給紙カセット３２にはシートＳが積載される中板１３１が揺動自在に支持されており、中板１３１は、図示しないリフトモータ等の駆動源の駆動により回動するリフタ板１３２により押し上げられる。リフタ板１３２は、積載されているシートの最上面の位置を検知する不図示のシート高さ検知センサの情報をもとにシートＳを給紙可能な状態になるまで中板１３１を押し上げる。
【００１８】
シート給送部は、給紙カセット３２内に積載されたシートＳの最上部のシートを給紙するために図２中の矢印Ｃ方向に回転するピックアップローラ１００と、ピックアップローラ１００により送り出されたシートＳを下流の画像形成部ＩＭに搬送するためのフィードローラ１０１と、フィードローラ１０１に圧接し、ピックアップローラ１００から給紙されたシートＳをフィードローラ１０１との間で一枚づつに分離するためのリタードローラ１０２がそれぞれ配置されている。
【００１９】
ピックアップローラ１００は、フィードローラ１０１の軸１１０に揺動自在に支持されているホルダ１０７に回転自在に保持されている軸１０７ａに支持されており、ホルダ１０７の揺動により図２中のＡ方向（上下方向）に移動可能となっている。
【００２０】
フィードローラ１０１には図２中の矢印Ｄ方向の回転が伝達されており、リタードローラ１０２は図２中の矢印Ｅ方向に回転力が伝達されている。リタードローラ１０２の同軸上には図示しないトルクリミッタが接続されていて所定の戻しトルクがフィードローラ１０１又はシートＳに加えられる。またリタードローラ１０２は上下に揺動自在に支持されたホルダ１０３に取り付けられて上下に平行に移動可能であり、ホルダ１０３はガイド１０５上に固定された本発明のローラ加圧手段である圧縮バネ１０４により加圧力を得て、フィードローラ１０１に向けて付勢されている。
【００２１】
フィードローラ１０１は軸１１０に完全に固定され、不図示のワンウェイクラッチを介して図２中矢印Ｄ方向にのみ回転自在に支持されている。また、フィードローラ１０１とピックアップローラ１００の端部にはそれぞれ図示しないプーリが形成されており、これらのプーリをベルト１０８によって接続することによりピックアップローラ１００に回転駆動力が伝達される。
【００２２】
１１１は、給紙カセット３２に収容されるシートの有無を検知するためのシート検知手段としてのシート検知センサであり、シート検知センサ１１１は給紙カセット３２の上方で回転可能に支持されており、図２中のＧおよびＨの方向に回転可能に支持されている。また、図３に示すように、シート検知センサ１１１はシートＳと直接当接するセンサフラグ１１１ａと、後述する解除アーム１１２と当接するアーム部１１１ｂと、フォトセンサＰを遮光することが可能な遮光部１１１ｃとにより構成される。そして、センサフラグ１１１がシートに当接しているときには、フォトセンサＰを遮光部１１１ｃが遮光することがないため、シートの有りを検知し、給紙カセット３２の中板１３１上にシートがない場合には、センサフラグ１１１ａが、中板１３１に形成されている図示しない開口に入り込むことによって、遮光部１１１ｃがフォトセンサＰを遮光してシート無しを検知する。
【００２３】
続いて、給紙カセット３２の画像形成装置本体１に対する着脱動作によってシート検知手段の退避、ピックアップローラ１００の退避及びフィードローラ１０１とリタードローラ１０２との離間を行う機構について図３乃至図８を用いて説明する。
【００２４】
図３に示すように、解除アーム１１２は画像形成装置本体１に軸部１１２ｓで回転自在に固定されていて、引っ張りバネ１１３により図３中のＩ方向に回転付勢されている。また、図３及び図３のＥ−Ｅ断面である図４に示すようにホルダ１０３、ホルダ１０７、シート検知センサ１１１のアーム部１１１ｂのそれぞれに当接する解除アーム部１１２ａ，１１２ｃ，１１２ｄが一体に形成されている。また、後で詳述するが、給紙カセット３２が画像形成装置本体１に装着されたときに当接して解除アーム１１２を回動させるための回動アーム部１１２ｂが解除アーム１１２に一体に形成されている。この解除アーム１１２は、合成樹脂を成型することにより形成されている。
【００２５】
給紙カセット３２は図３中Ｊ方向から画像形成装置本体１に装着される。また、解除アーム１１２は、給紙カセット３２の装着方向の奥側に給紙カセット３２の先端面に沿った軸線回りに回動可能に配置されている。したがって、解除アーム１１２は大きな設置位置が必要ないため、装置を大型化することもない。
【００２６】
次に、解除アーム１１２による各部の解除動作を説明する。なお、図５は図４の断面Ａ−Ａを示し、図６は図４の断面Ｂ−Ｂを示し、図７は図４の断面Ｃ−Ｃを示し、図８は図４の断面Ｄ−Ｄを示している。なお、本発明のローラ退避手段がアーム部１１２ａであり、ローラ加圧力解除手段がアーム部１１１ｃであり、センサ退避手段がアーム部１１２ｄである。
【００２７】
給紙カセット３２が画像形成装置本体１に装着されていない時は、バネ１１３の作用によって解除アーム１１２は各解除アーム部１１２ａ，１１２ｃ，１１２ｄ及び回動アーム部１１２ｂが給紙カセット３２の装着側に位置するように回動した状態を保持している。すなわち、図５（ａ）に示すように、解除アーム部１１２ａは、リタードローラ１０２をフィードローラ１０１から離間するようにホルダ１０３を押し下げている。また、図６（ａ）に示すように、解除アーム部１１２ｃはホルダ１０７を上方に押上げてピックアップローラ１００とシートＳとを離間させている。また、図７（ａ）に示すように、解除アーム部１１２ｄはシート検知センサ１１１を押上げており、給紙カセット３２の脱着時にシート検知センサ１１１のセンサフラグ１１１ａと接触しない状態になっている。
【００２８】
次に給紙カセット３２が画像形成装置本体１に装着されるときは、給紙カセット３２に形成されている突起３２ａが回動アーム部１１２ｂと係合し、図８（ａ）に示す状態から図８（ｂ）に示す状態に回動アーム部１１２ｂを押して解除アーム１１２を図８中の矢印方向に回転する。この時、図５（ｂ）に示すように、解除アーム部１１２ａはホルダ１０３から離間し、圧縮バネ１０４によりリタードローラ１０２がフィードローラ１０１に圧接してシートの分離が可能な状態となる。また、図６（ｂ）に示すように、解除アーム部１１２ｃはホルダ１０７から離間し、ピックアップローラ１００は給紙カセット３５に収容されているシートＳの上面と当接可能な状態になる。また、図７（ｂ）に示すように、解除アーム１１２ｄ部はシート検知センサ１１１の解除アーム部１１１ｂから離間してシート検知センサ１１１は回動して給紙カセット３５に収容されているシートＳの有無を検知可能な状態となる。
【００２９】
次に、シート給送装置３５の動作について説明する。
【００３０】
給紙カセット３２が画像形成装置本体１に装着されると給紙カセット３２に形成された突起３２ａが回動アーム部１１２ｂを押して解除アーム１１２を回動させる。前述の説明の通り、シート検知センサ１１１はシートの有無を検知可能な状態に保持され、ピックアップローラ１００は給紙カセット３２内のシートＳと当接可能な状態に保持され、フィードローラ１０１とリタードローラ１０２は圧接して、ピックアップローラ１００により送り出されたシートを一枚ずつ分離可能な状態に保持される。
【００３１】
そして、不図示のカセット挿入検知センサが給紙カセットの装着を検知すると、不図示のリフトモータが駆動し、リフトモータにより駆動されるリフタ板１３２が中板１３１を押上げシートＳの最上面は給紙可能な高さに調整される。
【００３２】
そして、画像形成装置本体１から給紙開始信号が送られると、不図示の給紙モータにより駆動フィードローラ１０１を介してピックアップローラ１００に伝達され、ピックアップローラ１００はシートＳの最上位からシートＳをフィードローラ１０１に搬送する。その後所定のタイミングで不図示のソレノイドによってピックアップローラ１００はシートＳから離間し、シートＳの後端がフィードローラ１０１を通過後再びシートＳ上に当接する。このピックアップローラ１００によりシートを送り出しているときに２枚以上のシートＳが送られた場合には、リタードローラ１０２によりシートＳは一枚づつに分離されて一枚のみガイド１０６を通り画像形成装置本体１の画像形成部ＩＭに搬送される。なお、各センサ等からの検知信号は、画像形成装置本体１に設けられている制御部であるＣＰＵ４０に入力され、それに基づいてリフタ板１３２や各ローラ等の駆動制御が行われる。
【００３３】
以上説明したように、本実施の形態では、本発明のシート収容手段である給紙カセット３２の画像形成装置本体１への装着により、本発明の係合手段である１部品の解除アーム１１２が回動してピックアップローラ１００とシートＳとの当接動作、フィードローラ１０１とリタードローラ１０２との圧接動作、シート検知センサ１１１の検知可能な位置への移動が行え、給紙カセット３２の画像形成装置本体１からの取出しによって、ピックアップローラ１００の退避動作、フィードローラ１０１とリタードローラ１０２との圧解除動作、シート検知センサ１１１の退避動作が同時に行え、簡単な構成で且つ簡単な操作で動作位置と退避位置との切換えが行える。また、一つの部品で切換えが行われるため、それぞれの動作のタイミングがずれることがなく、タイミングのずれによる動作不良等が起きることもなくなる。
【００３４】
なお、本実施の形態では、シート検知センサとして給紙カセット内のシートの有無を検知するものについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、給紙カセットの上部に配置されてシートを検知するものであれば、例えば、中板を昇降させるためのリフタ板を回させるリフタモータの制御をするためにシートの上面を検知する紙面検知センサや、給紙カセット内のシートのサイズや種類検知するための種別検知センサ、シートのジャムを検知するジャム検知センサなどを退避させるようにしてもよい。
【００３５】
また、本実施の形態においては、樹脂で一体に成形された解除アームを用いたが、解除アームには鉄やＳＵＳ（ステンレス）材の鋼線をフォーミング加工したものを用いても構わない。
【００３６】
本発明は、シート給送装置及びこのシート給送装置を備えた画像形成装置について説明したが、シート給送装置で原稿を給送し、画像読取部でその原稿を読み取る画像読取装置に本発明を適用しても良いことは言うまでも無い。
【００３７】
【発明の効果】
以上詳細に説明したとおり、本発明は、ローラ退避手段、ローラ加圧力解除手段、センサ退避手段を一つの部品により動作させるため、各退避及び解除の動作タイミングを安定させることが可能となる。更に部品点数の削減にも大きく貢献するのでシート給送装置、画像形成装置のコストダウンも図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施した画像形成装置の断面図である。
【図２】本発明を実施したシート給送装置の断面図である。
【図３】図２に示したシート給送装置の上視図である。
【図４】図３に示した解除アームの詳細図である。
【図５】図３に示した解除アームによるフィードローラとリタードローラの圧解除状態を説明する図である。
【図６】図３に示した解除アームによるピックアップローラの退避動作を説明する図である。
【図７】図３に示した解除アームによるシート検知センサの退避動作を説明する図である。
【図８】図３に示した解除アームが給紙カセットにより回動する状態を説明する図である。
【符号の説明】
１　画像形成装置本体
３２　給紙カセット
３５　シート給送装置
１００　ピックアップローラ
１０１　フィードローラ
１０２　リタードローラ
１０３　ホルダ
１０７　ホルダ
１１１　シート検知センサ
１１２　解除アーム
１１２ａ，１１２ｃ，１１２ｄ　解除アーム部
１１２ｂ　回動アーム部
【図１】
2004115180.tif 000003
【図２】
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【図３】
2004115180.tif 000005
【図４】
2004115180.tif 000006
【図５】
2004115180.tif 000007
【図６】
2004115180.tif 000008
【図７】
2004115180.tif 000009
【図８】
2004115180.tif 000010