(57)【要約】【課題】簡単な構成で確実にシートの有無を検知することのできるシート給送装置及びこれを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】シート収納手段のシートの有無を検知する検知手段４５は、シート収納手段に収納されているシートに当接し、かつシート収納手段にシートが無い場合には、シート収納手段にシートが無いことを示す位置に移動するレバー部材４６の位置に応じてシートの有無を検知する。そして、レバー部材４６を付勢手段４８によりシートの方向に付勢すると共に、付勢手段を兼ねるブレーキ手段４８によりレバー部材４６がシート収納手段にシートが無いことを示す位置に移動する際の移動速度を低減するようにする。【選択図】　　　図３
2004043145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート収納手段に収納されているシートをシート給送手段により送り出すようにしたシート給送装置において、
前記シート収納手段に収納されているシートに当接し、かつ前記シート収納手段にシートが無い場合には前記シート収納手段にシートが無いことを示す位置に移動するレバー部材を有し、前記レバー部材の位置に応じて前記シート収納手段のシートの有無を検知する検知手段と、
前記レバー部材を前記シートの方向に付勢する付勢手段と、
前記レバー部材が前記シートが無いことを示す位置に移動する際の移動速度を低減するブレーキ手段と、
を備えたことを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記ブレーキ手段は前記レバー部材の移動に伴って前記レバー部材との間に摩擦力を発生させるものであることを特徴とする請求項１記載のシート給送装置。
【請求項３】
前記ブレーキ手段は、弾性力により前記摩擦力を発生させるものであることを特徴とする請求項２記載のシート給送装置。
【請求項４】
前記付勢手段と前記ブレーキ手段とは一体であ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】
前記ブレーキ手段と一体の付勢手段を前記レバー部材と前記検知手段のフレームとの間に配したことを特徴とする請求項４記載のシート給送装置。
【請求項６】
シート収納手段に収納されているシートをシート給送手段により送り出すようにしたシート給送装置において、
揺動自在に軸に取り付けられ、前記シート収納手段に収納されているシートに当接し、かつ前記シート収納手段にシートが無い場合には前記シート収納手段にシートが無いことを示す位置に揺動するアクチュエータと、
前記アクチュエータの揺動位置に応じて前記シート収納手段のシートの有無を検知する検知手段と、
前記軸に固定された固定部材と前記アクチュエータとの間で前記軸に配置され、一端が前記固定部材に係合し、他端が前記アクチュエータに係合して前記アクチュエータに回転付勢力を加え、前記固定部材と前記アクチュエータとの間に圧縮された状態で配置されることにより前記アクチュエータとの間に摩擦力を発生させるためのねじりコイルバネと、
を備えたことを特徴とするシート給送装置。
【請求項７】
シートに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部にシートを給送する前記請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート給送装置とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート給送装置及びこれを備えた画像形成装置に関し、特にシート収納手段に収納されているシートの有無を検知する検知手段の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置は、シートを１枚ずつ分離して画像形成部に送り出すためのシート給送装置を備えている。そして、このようなシート給送装置としては、例えばピックアップローラを昇降可能とし、給紙の時はピックアップローラをシート側に下降させてシートを送り出すようにし、給紙時以外はピックアップローラを上昇させてシートから離間させるようにしたリフトアップ方式を採用したものがある。
【０００３】
ここで、このようなリフトアップ方式の従来のシート給送装置では、給紙カセットが装着されると、給紙カセットに組込まれた中板が装置本体側の駆動により最下段の位置から上昇するようになっており、このように中板が上昇すると、やがて最上位のシートにピックアップローラが当接し、これにより中板がさらに上昇すると、ピックアップローラも上昇するようになっている。
【０００４】
そして、この後、ピックアップローラが所定の位置まで上昇すると、中板が停止する。なお、中板が停止する位置は給紙の時、ピックアップローラによりシートの上面に適正な給紙圧が加わる位置であり、このような位置に中板が停止することによりシートを確実に送り出すことができるようになる。
【０００５】
ところで、このような従来のシート給送装置には、シート収納手段に収納されているシートの有無を検知するための検知手段が設けられており、シートが順次給送され、シート収納手段にシートが存在しなくなると、これを検知手段が検知し、シート収納手段にシートが存在しなくなったことを操作者に知らせるようにしている。
【０００６】
図５は、このような従来のシートの有無を検知する検知手段であるシート有無検知装置の構成を示す図であり、同図において、４１はシート収納手段である給紙カセット４に設けられた中板、５０はアクチュエータ５１と不図示のセンサを備えたシート有無検知装置である。なお、４１ａは中板４１に形成されたスリットであり、このスリット４１ａはアクチュエータ５１に臨む位置に形成されている。
【０００７】
ここで、このアクチュエータ５１は、給紙カセット４（の中板４１上）にシートがある場合には、シートに当接して同図の（ａ）に示す位置に停止するようになっている。
【０００８】
一方、中板４１上のシートがなくなると、アクチュエータ５１は、中板４１のスリット４１ａを通過して同図の（ｂ）に示す中板４１上にシートがないことを示す位置まで下降するようになっている。ここで、このような位置までアクチュエータ５１が下降すると、不図示のセンサはオンになり、このようにセンサがオンになると、不図示の制御部は、給紙カセット４（の中板４１上）にシートが無いと判断し、ブザーや表示等により、シート無しを操作者に知らせるようにしている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような構成のシート有無検知装置を備えた従来のシート給送装置においては、アクチュエータ５１による検知動作を確実なものにするため、アクチュエータ５１を不図示のバネにより下方に付勢している。しかし、このようにアクチュエータ５１をバネにより下方に付勢するようにすると、シートがなくなって同図の（ｂ）に示す位置まで下降した際、アクチュエータ５１は、例えばスリット４１ａの縁部に衝突するようになる。
【００１０】
そして、このようにスリット４１ａの縁部に衝突すると、アクチュエータ５１は、その衝撃により上方に跳ね返り、この後、このアクチュエータ５１を上方に向わせる衝撃力と、アクチュエータ５１を下方に向わせるバネによる付勢力とにより上下方向に振動するようになる。
【００１１】
ここで、このようにアクチュエータ５１が振動すると、センサの出力が不安定になり、制御部は中板４１上にシートが無いにもかかわらず、給紙動作を開始する場合があり、この場合には、給紙不良となる。
【００１２】
そこで、本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で確実にシートの有無を検知することのできるシート給送装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、シート収納手段に収納されているシートをシート給送手段により送り出すようにしたシート給送装置において、前記シート収納手段に収納されているシートに当接し、かつ前記シート収納手段にシートが無い場合には前記シート収納手段にシートが無いことを示す位置に移動するレバー部材を有し、前記レバー部材の位置に応じて前記シート収納手段のシートの有無を検知する検知手段と、前記レバー部材を前記シートの方向に付勢する付勢手段と、前記レバー部材が前記シートが無いことを示す位置に移動する際の移動速度を低減するブレーキ手段と、を備えたことを特徴とするものである。
【００１４】
また本発明は、前記ブレーキ手段は前記レバー部材の移動に伴って前記レバー部材との間に摩擦力を発生させるものであることを特徴とするものである。
【００１５】
また本発明は、前記ブレーキ手段は、弾性力により前記摩擦力を発生させるものであることを特徴とするものである。
【００１６】
また本発明は、前記付勢手段と前記ブレーキ手段とは一体であることを特徴とするものである。
【００１７】
また本発明は、前記ブレーキ手段と一体の付勢手段を前記レバー部材と前記検知手段のフレームとの間に配したことを特徴とするものである。
【００１８】
また本発明は、シート収納手段に収納されているシートをシート給送手段により送り出すようにしたシート給送装置において、揺動自在に軸に取り付けられ、前記シート収納手段に収納されているシートに当接し、かつ前記シート収納手段にシートが無い場合には前記シート収納手段にシートが無いことを示す位置に揺動するアクチュエータと、前記アクチュエータの揺動位置に応じて前記シート収納手段のシートの有無を検知する検知手段と、前記軸に固定された固定部材と前記アクチュエータとの間で前記軸に配置され、一端が前記固定部材に係合し、他端が前記アクチュエータに係合して前記アクチュエータに回転付勢力を加え、前記固定部材と前記アクチュエータとの間に圧縮された状態で配置されることにより前記アクチュエータとの間に摩擦力を発生させるためのねじりコイルバネと、を備えたことを特徴とするものである。
【００１９】
また本発明は、画像形成装置において、シートに画像を形成する画像形成部と、前記画像形成部にシートを給送する上記のいずれかに記載のシート給送装置とを備えたことを特徴とするものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２１】
図１は、本発明の実施の形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタの概略構成を示す図である。
【００２２】
同図において、１はレーザビームプリンタであり、このレーザビームプリンタ１は、画像形成を行う画像形成部２と、画像形成部２にシートＰを１枚ずつ分離給送するシート給送装置５等を備えている。
【００２３】
ここで、画像形成部２はレーザビームプリンタ本体（以下、装置本体という）１Ａに対して着脱可能なプロセスカートリッジ７、転写ローラ９等を備え、シート給送装置５はシートを積載収納するシート収納手段である給紙カセット４、シート給送手段であるピックアップローラ６、フィードローラ１４及びリタードローラ１５により構成されるシート分離給送部を備えている。なお、プロセスカートリッジ７は、感光体ドラム８と、帯電ローラ２０と、現像手段２２と、不図示のクリーニング手段等を備えている。
【００２４】
なお、帯電ローラ２０は感光体ドラム８に従動回転するよう感光体ドラム８に接触して設けられ、感光体ドラム８が回転する際、感光体ドラム表面を一様に帯電するためのものであり、現像手段２２は、感光体ドラム８の現像領域ヘトナーを供給して、感光体ドラム８に形成された潜像を現像するためのものである。
【００２５】
また、同図において、１２はレーザスキャナユニット、１０は定着ユニット、１３はシート排出積載台１６にシートＰを排出する排紙ローラ、１Ｂは装置本体１Ａに設けられたカセット収納部、１１は制御部である。
【００２６】
次に、このように構成されたレーザビームプリンタ１の画像形成動作を説明する。
【００２７】
不図示のパソコン等から画像情報が送られ、この画像情報を画像形成処理した不図示のコントローラボードがプリント信号を発すると、装置本体１Ａに着脱自在に装着された給紙カセット４に積載されたシートＰはピックアップローラ６及びシート分離給送部によって１枚ずつ給送され、プロセスカートリッジ７内の感光ドラム８と転写ローラ９とのニップに送られる。
【００２８】
一方、このプリント命令と共に画像情報に基づきレーザスキャナユニット１２からは画像情報をビットイメージにしたもの（レーザ光）が感光ドラム上に照射され、このビットイメージに従って感光ドラム８の表面上に潜像が形成される。さらに、この潜像を現像することにより、感光ドラム上にトナー画像が形成される。
【００２９】
そして、このようにして感光ドラム上に形成されたトナー画像は、この後、感光ドラム８と転写ローラ９とのニップに送り込まれたシートＰに転写される。さらに、トナー画像が転写されたシートＰは、定着ユニット１０に送られ、定着ユニット１０によって加熱加圧されることにより、トナー画像が半永久的に定着される。さらに、この後、トナー画像が定着されたシートＰは排紙ローラ１３によりシート排出積載台１６に排出される。
【００３０】
ところで、同図において、４１は給紙カセット４の中板であり、この中板４１は係止部４１ａを支点として給紙カセット４に上下方向に回動（移動）自在に設けられている。また、４２は中板４１の下方に設けられた押上板４３の一端に垂設されると共に、上端にラック４２ａが形成された側板であり、４４は装置本体内に設けられた不図示のモータにより回転するピニオンである。
【００３１】
そして、給紙カセット４が装置本体１Ａに設けられたカセット収納部１Ｂ（図１参照）に装着されると、このピニオン４４に側板４２のラック４２ａが噛合する。なお、この後、制御部１１はモータを駆動して押上板４３を上方回動させることにより、中板４１を押し上げてシートＰの上面が給紙の時に適正圧がかかる概略一定高さとなる位置まで上昇させるようにしている。
【００３２】
ところで、図２は、シート給送装置５の構成を示すものであり、同図において、４５は給紙カセット４のシートの有無を検知する検知手段であるシート有無検知装置である。また、図３の（ａ）〜（ｃ）は、シート有無検知装置４５の側面図、正面図及び斜視図である。
【００３３】
ここで、このシート有無検知装置４５は、図２に示すように給紙カセット４（の中板４１）の上方に配されると共に、図３に示すようにレバー部材であるアクチュエータ４６と、このアクチュエータ４６の軸４６ａに設けられたフラグ４６ｂによってオンオフされることにより、アクチュエータ４６の位置を検知するセンサ４７を備えている。なお、本実施の形態において、このセンサ４７として、不図示の発光部と受光部とを有する光学センサを用いている。
【００３４】
そして、このアクチュエータ４６は、中板４１上にシートがある場合には、シートに当接して既述した図５の（ａ）に示す位置に停止するようになっており、中板４１上のシートがなくなると下方回動し、中板４１のスリット４１ａを通過して同図の（ｂ）に示すシートが無いことを示す位置まで下降するようになっている。
【００３５】
ここで、このような位置までアクチュエータ４６が下降すると、フラグ４６ｂにより遮光されてセンサ４７はオンになる。そして、このようにセンサ４７がオンになると、制御部１１は、給紙カセット４（の中板４１上）にシートが無いと判断し、ブザーや表示等により、シート無しを操作者に知らせる。
【００３６】
ところで、このアクチュエータ４６には、図４に示すように一端が検知装置４５の固定部材としてのフレーム４５ａに係止され、他端がアクチュエータ４６の上面に係止された付勢手段であるねじりコイルバネ４８により下方に付勢されている。そして、このようにねじりコイルバネ４８によってアクチュエータ４６を下方に付勢することにより、アクチュエータ４６による検知動作を確実なものにしている。
【００３７】
ところで、本実施の形態において、このねじりコイルバネ４８は、図３の（ｂ）に示すようにアクチュエータ４６とシート有無検知装置４５のフレーム４５ａとの間に圧縮された状態で、アクチュエータ４６の軸４６ａに取り付けられている。
【００３８】
ここで、このようにねじりコイルバネ４８をアクチュエータ４６とシート有無検知装置４５のフレーム４５ａとの間に圧縮された状態で配することにより、アクチュエータ４６が下降する際、ねじりコイルバネ４８とアクチュエータ４６との間に摩擦力が発生するようになる。この結果、アクチュエータ４６が下降する際の速度が遅くなる。
【００３９】
つまり、ねじりコイルバネ４８をアクチュエータ４６と検知装置４５のフレーム４５ａとの間に圧縮された状態で配することにより、ねじりコイルバネ４８はブレーキ手段として作用し、アクチュエータ４６がシートが無いことを示す位置に移動する際の移動速度を低減するようになる。
【００４０】
そして、このように下降する際の速度が遅くなると、アクチュエータ４６が中板４１上のシートがなくなって図５の（ｂ）に示す位置まで下降した際、スリット４１ａの縁部に衝突するときの衝撃が少なくなり、この結果、アクチュエータ４６の上下方向の振動が低減する。
【００４１】
そして、このようにアクチュエータ４６の振動が低減すると、センサ４７の出力は安定し、制御部１１は中板４１上にシートが無いことを確実に判断することができる。これにより、中板４１上にシートが無いにも拘らず、給紙動作を開始することはなくなり、この結果、給紙不良の発生も無くなる。
【００４２】
このように、アクチュエータ４６をバネ４８によりシートの方向に付勢すると共に、ブレーキ手段を兼ねるねじりコイルバネ４８によりアクチュエータ４６がシートが無いことを示す位置に移動する際の移動速度を低減することにより、アクチュエータ４６の上下方向の振動を防ぐことができる。これにより、簡単な構成で確実にシートの有無を検知することができ、給紙不良の発生を防ぐことができる。
【００４３】
なお、本発明はこの実施の形態の構成に限定されるものではなく、例えば、本実施の形態では付勢手段とブレーキ手段とをねじりコイルバネで兼用しているが、付勢手段とブレーキ手段を別の部材で構成してもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、シート収納手段に収納されたシートに当接し、かつシート収納手段にシートが無い場合にはシートが無いことを示す位置に移動するレバー部材を付勢手段によりシートの方向に付勢すると共に、ブレーキ手段によりレバー部材がシート収納手段にシートが無いことを示す位置に移動する際の移動速度を低減することにより、簡単な構成で確実にシートの有無を検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るシート給送装置を備えた画像形成装置の一例であるレーザビームプリンタの概略構成を示す図。
【図２】上記レーザビームプリンタのシート給送装置の構成を説明するための要部斜視図。
【図３】上記シート給送装置に設けられたシート有無検知装置の構成を説明する図。
【図４】上記シート有無検知装置の一部断面側面図。
【図５】従来のシートの有無を検知する検知手段であるシート有無検知装置の構成を示す図。
【符号の説明】
１　　　　　レーザビームプリンタ
２　　　　　画像形成部
４　　　　　給紙カセット
５　　　　　シート給送装置
４１　　　　中板
４５　　　　シート有無検知装置
４６　　　　アクチュエータ
４７　　　　センサ
４５ａ　　　フレーム
４８　　　　ねじりコイルバネ
【図１】
2004043145.tif 000003
【図２】
2004043145.tif 000004
【図３】
2004043145.tif 000005
【図４】
2004043145.tif 000006
【図５】
2004043145.tif 000007