(57)【要約】【課題】本発明は、高価な高強度材料やワイヤーを用いることなくシート支持手段を安定的に支持することができ、安価に大容量のシートを積載可能なシート給送装置を提供することを目的とする。【解決手段】本発明に係るシート給送装置、画像形成装置及び画像読取装置の代表的な構成は、シートを載置する開閉自在なトレイ２０２と、シートを送り出すシート給送ローラ２０１と、シートの分離を行う分離ローラ２１０と、を備えるシート給送装置Ａおいて、トレイ２０２の略下方に配設され、揺動可能に支持された目隠しカバー２０３を有し、目隠しカバー２０３は、トレイ２０２が開いた状態でトレイ２０２と係合し、トレイ２０２の傾斜角度を規制することを特徴とする。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体に開閉自在に設けられ、シートを支持するシート支持手段と、前記シート支持手段に支持されているシートを送り出すシート給送手段と、前記シート給送手段により送り出されるシートを一枚ずつに分離するための分離手段と、を備えるシート給送装置おいて、
前記シート支持手段の下方に配設され、前記装置本体に回動可能に支持された係止手段を有し、
前記係止手段は、前記シート支持手段が開いた状態で前記シート支持手段と係合し、前記シート支持手段の傾斜角度を規制することを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記係止手段は、前記シート支持手段の係合部と当接する斜面を有する係合部を有し、前記係合部の斜面の方向と前記係止手段の回動支点を結ぶ線とのなす角θが９０°より大きくなるように設定した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】
前記係止手段は、前記シート支持手段の下側を覆うための目隠しカバーであ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】
前記係止手段はシート搬送方向に対して略垂直な位置に少なくとも１つ以上の凸部もしくは凹部を具備し、
前記シート支持手段は前記凸部もしくは凹部と嵌合する嵌合手段を具備することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシート給送装置。
【請求項５】
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と、
前記シート給送装置から送り出されたシートに画像を形成する画像形成手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
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と、
前記シート給送装置から送り出されたシートの画像を読み取る画像読み取り手段と、
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、シート給送装置、これを備えた複写機、プリンタ等の画像形成装置及び画像読取装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複写機およびプリンタ等の画像形成装置では、種々の種類のシートを給送できるようにシートを手差しでセットして画像形成部等の画像処理部に供給するためのシート給送装置が設けられているものがある。これは、所謂マルチシート給送装置といわれるものであり、開閉式のトレイを有し、トレイ上に供給するシート束を手差しでセットし、自動的にシートを一枚ずつ画像処理部に供給するものである。このマルチシート給送装置（以下シート給送装置という）は、デザインおよび装置の設置面積を小さくする上で複写機およびプリンタ等の画像形成装置や、画像読取装置では一般的に広く採用されている。図５は従来のシート給送装置のトレイの断面図である。図５（ａ）は装置本体内にトレイを収容した状態の断面図、図５（ｂ）は装置本体外にトレイを開いた状態の断面図である。
【０００３】
図５（ａ）に示すように、シートを給送するためのシート給送ローラ１０１は、装置本体側に駆動を受けて回転するように設けられている。手差しされるシート束を支持するトレイ１０２は、シート給送装置に回転軸１０２ａ中心として回動自在に支持されている。そして、トレイ１０２にシート給送ローラ１０１にシートを加圧させるための中板１０６が揺動自在に取り付けられている。中板１０６の下側には、中板１０６に加圧力を発生させるための加圧板１０７と圧縮バネ１０８が設けられている。また、装置本体側にはトレイ１０２の下方にトレイ角度を決定するストッパ１０４が配置されている。
【０００４】
図５（ｂ）に示すように、トレイ１０２を開くと、トレイ１０２とストッパ１０４とが係合し、トレイ１０２の角度が決定する。また、トレイ１０２の回動に連動して、不図示のトーションバネによって付勢されている目隠しカバー１０３も回転軸１０３ａを中心にトレイ１０２の外装面に沿って回動する。
【０００５】
トレイ１０２に積載されたシートの先端をシート給送ローラ１０１に当接させるためにはトレイ１０２の下部（装置本体側）を延長するか、もしくは回転軸１０２ａをシート給送ローラ１０１の回転中心に近づける必要がある。
【０００６】
ここで、シート給送ローラ１０１は消耗部品であるためサービスマンもしくはユーザーによる交換性を向上させなければならない。このため、トレイの回転軸１０２ａはローラ交換の作業性を考慮してシート給送ローラ１０１の回転中心よりもやや離れた位置に配置しなければならない。
【０００７】
従って、シート給送ローラ１０１へシートを当接させるためには、トレイ１０２の下部を延長しなければならない。この際、トレイ１０２の回転軸１０２ａは装置本体内部にあるため、トレイ１０２自体が装置本体内部に食い込んでしまう。つまり、トレイ１０２の進入量分だけ装置本体内部に空間を確保しなくてはならない。
【０００８】
ここで、トレイ１０２の進入量分の空間を確保するために、トレイ１０２が閉じた状態では装置本体外装に穴が開いた状態になる。そのため、通常開閉式トレイを有するマルチシート給送装置には一般的に回転式の目隠しカバーを装備してトレイ１０２の進入量分の空間を覆っている。
【０００９】
しかしながら、トレイ１０２の回転軸１０２ａ（支点）とトレイ１０２の装置本体側先端１０２ｂ（作用点）の距離が十分に取れないため、シートを大量に積載してストッパ１０４に当接する装置本体側先端１０２ｂに過負荷がかかった際に、トレイ１０２の回転軸１０２ａに大きな力がかかり、回転軸１０２ａを破損することがあり、シート給送装置全体を交換せざる終えなくなることがあった。
【００１０】
これに対し、回転軸１０２ａを大きくして強度を確保することも考えられる。しかし、回転軸１０２ａとストッパ１０４の係合部までの距離Ｌ１が大きくとれないため回転軸１０２ａの強度を確保することは困難であった。
【００１１】
このため、従来、シート給送装置のシート積載量に制限を持たせるか、トレイ自体（回転軸１０２ａ）の材質を強化したり、ワイヤーにより吊り橋の様に支持したりしていた。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のようなシート給送装置、画像形成装置及び画像読取装置は、シート積載量に制限を持たせた場合には、シート積載量の自由度が低くユーザーの要求にこたえることができない。また、トレイ自体の材質を強化したり、ワイヤーにより吊り橋の様に支持した場合には、装置のコストが上がってしまうという問題点があった。
【００１３】
そこで、本発明は、高価な高強度材料やワイヤーを用いることなくシート支持手段を安定的に支持することができ、安価に大容量のシートを積載可能なシート給送装置を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係るシート給送装置、画像形成装置及び画像読取装置の代表的な構成は、装置本体に開閉自在に設けられ、シートを支持するシート支持手段と、前記シート支持手段に支持されているシートを送り出すシート給送手段と、前記シート給送手段により送り出されるシートを一枚ずつに分離するための分離手段と、を備えるシート給送装置おいて、前記シート支持手段の下方に配設され、前記装置本体に回動可能に支持された係止手段を有し、前記係止手段は、前記シート支持手段が開いた状態で前記シート支持手段と係合し、前記シート支持手段の傾斜角度を規制することを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明に係るシート給送装置、画像形成装置及び画像読取装置の実施形態について、図を用いて説明する。図１は本実施形態にかかる画像形成装置の断面図、図２はシート支持手段の略断面図、図３はシート支持手段と係止手段の斜視図、図４はシート支持手段と係止手段の詳細図である。
【００１６】
図１に示すように、画像形成装置の一例である複写機本体１は、上部に透明ガラス板からなる原稿台２を固定して設けている。原稿台２上に画像面を下向きにして載置された原稿Ｏは、原稿台２に固定された原稿圧着板３により原稿台２に圧着される。原稿台２の下側には原稿Ｏを照明するランプ４が設けられ、ランプ４が原稿Ｏを照明して反射した光像は、反射ミラー５〜１０及び結像レンズ１１とからなる光学系により画像形成部Ｂの感光ドラム１２に導かれる。なお、ランプ４及び反射ミラー４〜７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。
【００１７】
画像形成手段である画像形成部Ｂにおいて、感光ドラム１２は、帯電機１３により表面均一な帯電され、光学系により原稿Ｏの光像を照射され静電潜像を形成する。感光ドラム１２の表面上に形成された静電潜像は、現像器１４により現像され、トナー像が形成される。感光ドラム１２の表面に現像されたトナー像は、転写帯電器１９によりマルチシート給送装置Ａ若しくは給紙カセットを備えたシート給送装置Ｃからシート給送されたシートＳに転写される。トナー像が転写されたシートＳは、分離帯電器２０により感光ドラム１２からを分離される。トナー像を転写した後、感光ドラム１２に残留したトナーは、クリーナ２６除去され、感光ドラム１２は次の画像形成に備える。
【００１８】
画像形成部Ｂにてトナー像を転写されたシートＳは、画像形成部Ｂの下流側に設けられた搬送部２１により定着器２２に搬送され、定着器２２によりシートＳ上に転写されたトナー像を永久画像として定着される。そして、定着器２２でトナー像を定着されたシートＳは、排出ローラ２４によって複写機本体１の外側に設けられた排出トレイ２５に排出される。
【００１９】
次に、マルチシート給送装置（以下シート給送装置という）Ａについて説明をする。図２（ａ）は装置本体内にトレイ２０２を収容した状態の断面図、図２（ｂ）は装置本体外にトレイ２０２を開いた状態の断面図である。
【００２０】
図２（ａ）に示すように、シート給送装置Ａは、従来と同じようにシート給送ローラ２０１、マルチトレイ２０２（以下トレイという）、目隠しカバー２０３、トーションバネ２０５、中板２０６、加圧板２０７、圧縮バネ２０８、ガイド２０９、分離ローラ２１０から構成されている。
【００２１】
シート給送ローラ２０１は、シートＳを搬送するシート給送手段であり、トレイ２０２上にモータ等の駆動を受けて回転するように設けられている。
【００２２】
トレイ２０２は、シートＳを載置するシート支持手段であり、シート給送装置に回転軸２０２ａを中心として回転自在に取り付けられている。トレイ２０２にはシートＳをシート給送するタイミングでシート給送ローラ２０１に当接させるための中板２０６がトレイ２０２に対して回動自在に取り付けられている。中板２０６の下側には、中板２０６をシート給送ローラ２０１に加圧するための加圧板２０７および加圧力を発生させるための圧縮バネ２０８が装置本体内にそれぞれ配設させている。
【００２３】
そして、目隠しカバー２０３は、トーションバネ２０５によってトレイ２０２に当接する方向（図中反時計回り方向）に付勢されており、トレイ２０２を閉じた状態ではトレイ２０２と目隠しカバー２０３の外装ラインは同一面となるようにそろっている。
【００２４】
ガイド２０９はシートＳを中板２０６からシート給送ローラ２０１更にはその下流の画像形成部Ｂに案内するシートガイドである。分離ローラ２１０は、シートの分離を行う分離手段であり、シート給送ローラ２０１に対抗して設けられ、不図示のトルクリミッタと接続されてシート搬送方向とは逆方向に駆動回転する。
【００２５】
図２（ｂ）に示すように、トレイ２０２を図中矢印方向に回動して開放すると、トレイ２０２の回動に連動してトーションバネ２０５によって目隠しカバー２０３がトレイ１０２の外装面に当接した状態で図中矢印方向に回動する。そして、トレイ２０２と目隠しカバー２０３とがそれぞれ係合部２０２ｂと２０３ｂで係合し、トレイ２０２が所定の角度で固定される。そして、加圧板２０７と中板２０６が当接し、加圧板２０７によって中板２０６に加圧力が加えられることとなる。
【００２６】
また、図３に示すように、目隠しカバー２０３上には凹部である溝２０３ｃが設けられている。この溝２０３ｃは溝の入り口が面取りによって広くなっている。また、トレイ２０２上には嵌合手段であるリブ２０２ｃが設けられ、一点差線で示すように、リブ２０２ｃと溝２０３ｃが係合することによりトレイ２０２のシート幅方向の位置決めを行っている。このように目隠しカバー２０３上に溝２０３ｃを設けトレイ２０２と目隠しカバー２０３の位置決めを行うにより、トレイのガタによるシート幅方向の印字ズレを防止することができる。
【００２７】
尚、溝２０３ｃは、この形態に限定されるものではなく、ボスと穴、２本のリブ同士等の他の凹部、凸部等により、トレイ２０２と目隠しカバー２０３とのシート幅方向の位置を決定してもよい。
【００２８】
また、図４に示すように、トレイ２０２と目隠しカバー２０３とがそれぞれ係合部２０２ｂと２０３ｂで係合した状態において、トレイ２０２から目隠しカバー２０３には係合部２０３ｂの斜面に垂直な力Ｆが作用する。この力Ｆを、力Ｆの作用点から回転軸２０３ａへ向かう力Ｆ１と、このＦ１と直交する方向の力Ｆ２と、に分解すると、図４に示すベクトル図となる。目隠しカバー２０３がトレイ２０２や中板２０６の重量により生じる回転モーメントに抗して所定の角度でトレイ２０２を支持するためには、トレイ２０２の回転方向と逆向きの力Ｆ２を受ける必要がある。これを満たすためには、係合部２０３ｂの斜面の方向と力Ｆの作用点から回転軸２０３ａを結ぶ線とのなす角θが９０°より大きくなること（１８０°＞θ＞９０°）が必要になる。すなわち、係合部２０３ｂの斜面の方向が、斜面にトレイ２０２から力が加わったときにその力が分力がトレイ２０２の回転方向とは逆向きとなるように設定する必要がある。
【００２９】
上述のごとく、トレイ２０２は開いた状態で目隠しカバー２０３と係合し、トレイ２０２の傾斜角度を規制するよう構成した。これにより、トレイ２０２の回転軸２０２ａと２０３の係合部２０３ｂまでの距離Ｌ２を大きくとれ（Ｌ２＞Ｌ１）、トレイ２０２に大量のシートＳを積載して過負荷がかかったとしても、回転軸２０２ａの負荷が軽減される。このため、回転軸２０２ａの破損を防止することができ、シートＳを安定して支持することができる。また、トレイ２０２の回転軸２０２ａと２０３の係合部２０３ｂまでの距離Ｌ２を大きくとれることにより（Ｌ２＞Ｌ１）、回転軸２０２ａの設計の自由度が増し、径を大きくする等により強度をあげることができ、回転軸２０２ａの破損を防止することができる。
【００３０】
また、目隠しカバー２０３に溝２０３ｃを設けトレイ２０２と目隠しカバー２０３の位置決めを行うにより、トレイ２０２のガタによるシート幅方向の印字ズレを防止することができる。
【００３１】
尚、本実施形態では、シート給送装置Ａを備えた画像形成装置である複写機本体１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、シート給送装置Ａをプリンタ等の画像形成装置や、シート給送装置Ａから送り出されたシートの画像を読み取る画像読み取り手段を備えた画像読取装置に適用することもできる。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、係止手段は、シート支持手段が開いた状態でシート支持手段と係合し、シート支持手段の傾斜角度を規制する。これにより、シート支持手段の回転中心と係止手段の係合部までの距離（シート支持手段の支点と作用点との距離）を大きくとることができ、シート支持手段に大量のシートを積載して過負荷がかかったとしても、回転中心の破損を防止することができ、シートを安定して支持することができる。また、シート支持手段の回転中心と係止手段の係合部までの距離（シート支持手段の支点と作用点との距離）を大きくとることができることにより、回転中心の設計の自由度が増し、軸の径を大きくする等により強度をあげることができ、回転中心の破損を防止することができる。従って、高価な高強度材料やワイヤーを用いることなくシート支持手段を安定的に支持することができ、安価に大容量のシートを積載することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態にかかる画像形成装置の断面図である。
【図２】シート支持手段の略断面図である。
【図３】シート支持手段と係止手段の斜視図である。
【図４】シート支持手段と係止手段の詳細図である。
【図５】従来のシート支持手段の略断面図である。
【符号の説明】
Ａ        …シート給送装置
Ｂ        …画像形成部
Ｌ１    …距離
Ｏ        …原稿
Ｓ        …シート
１        …複写機本体
２        …原稿台
３        …原稿圧着板
４        …ランプ
５        …反射ミラー
１０        …反射ミラー
１１        …結像レンズ
１２        …感光ドラム
１４        …現像器
１９        …転写帯電器
２０        …分離帯電器
２１        …搬送部
２２        …定着器
２４        …排出ローラ
２５        …排出トレイ
２０１      …シート給送ローラ
２０２      …トレイ
２０２ａ  …回転軸
２０２ｂ  …係合部
２０２ｃ  …リブ
２０３      …目隠しカバー
２０３ｂ  …係合部
２０３ｃ  …溝
２０６      …中板
２０７      …加圧板
２０８      …圧縮バネ
２０９      …ガイド
２１０      …分離ローラ
【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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