(57)【要約】【課題】複数枚の用紙を収容可能に設けられた収容部と、収容部の給紙方向先端側に取り付けられたシャフトに設けられる給紙ローラと、収容部に載積された用紙サイズに応じて給紙ローラ軸方向に移動させて用紙側面を規制可能なサイドガイドと、を備えた給紙装置において、用紙の斜行を防止し、良好な給紙を図ることを課題とする。【解決手段】前記給紙ローラ３１・３１の回転軸を２本のシャフト２９ａ・２９ｂで構成し、一方のシャフト２９ｂを他方のシャフト２９ａの連結部２９ｃに挿入して長手方向に伸縮可能に構成し、少なくとも一方のシャフトにコア部材３１ａを備えた給紙ローラ３１を固着して、該コア部材３１ａと一方のサイドガイド２７とを係合させ、該サイドガイド２７の移動に連動させて、該コア部材３１ａを介して一方のシャフト２９ｂを他方のシャフト２９ａに対して伸縮させ、給紙ローラ３１・３１の配置位置を変位させる。【選択図】　　　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の用紙を収容可能に設けられた収容部と、収容部の給紙方向先端側に取り付けられたシャフトに設けられる給紙ローラと、収容部に載積された用紙サイズに応じて給紙ローラ軸方向に移動させて用紙側面を規制可能なサイドガイドと、を備えた給紙装置において、
前記シャフトはサイドガイドの移動に連動して伸縮自在に構成されることを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
前記シャフトに取り付けられる給紙ローラの少なくとも一方は、コア部材を介して取り付けられ、該コア部材が回転可能、かつ軸方向に移動不能にサイドガイドに取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の給紙装置。
【請求項３】
前記給紙ローラと、前記コア部材とを一体的に成形し、該コア部材を少なくとも一方のシャフトに固着して、該コア部材と同じ側のサイドガイドと係合させたことを特徴とする請求項２記載の給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ファクシミリ装置や複写機等に設けられる給紙装置の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ファクシミリ装置や複写機等に備えられる給紙装置では、給紙カセット底部に設けられるフラッパをスプリング等によって下方から付勢しており、該フラッパ上に載積された用紙を給紙ローラの回転駆動により引き込み、画像記録部へ給送するようにしている。前記フラッパ上に載置された用紙の両角部は分離爪により係止されており、給紙ローラによって用紙を引き込む際に、分離爪が用紙に引っかかり２枚以上の引き込みを防止するようにしている。
このような給紙装置において、前記フラッパの両側に一対のサイドガイドを設けて、該一対のサイドガイドの少なくとも一方を、給紙ローラのローラ軸方向に移動可能に構成し、２種類以上のサイズの用紙が収納可能な給紙装置は公知となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したような従来の給紙装置は、給紙ローラの位置が固定されており、このため用紙サイズによっては、サイドガイドに取り付けられた分離爪から給紙ローラまでの距離が一定しないため、用紙の撓み量が一定せず、同時に二枚以上重送したり、給紙不良の原因となっていたのである。
【０００４】
図８は従来の給紙装置に備えられる給紙ローラの配置構成を説明する概略平面図であり、同図に示すように、一対のサイドガイド１２７・１２７を給紙ローラ１３１・１３１のローラ軸方向に移動可能とし、用紙をセンター基準にて位置合わせするように構成した給紙装置において、最大サイズの用紙をセットしたときと、最小サイズの用紙をセットしたときとでは、ローラ軸方向での用紙端部から給紙ローラ１３１・１３１までの距離が異なるという問題がある。
【０００５】
ここで、便宜的に給紙ローラ１３１・１３１のローラ軸方向を左右方向とすると、例えば、用紙をセンター基準にて位置合わせするように構成した場合には、あるサイズの用紙（例えばＢ５サイズ）をセットして左右のサイドガイド１２７・１２７で揃えると、該あるサイズの用紙の左側端から給紙ローラ１３１までの距離Ｌ１と、右側端から給紙ローラ１３１までの距離Ｌ１が等しくなり、該あるサイズの用紙に対して給紙ローラ１３１・１３１が左右均等にバランスよく配置されることとなる。この結果、良好に給紙を行うことができる。
【０００６】
ところが、前記あるサイズの用紙よりも一回り大きな別のサイズの用紙６（例えばＡ４サイズ）をセットして左右のサイドガイド１２７・１２７で揃えると、該別のサイズの用紙６の左側端から左側の給紙ローラ１３１まで、及び右側端から右側の給紙ローラ１３１までの距離Ｌ２が前述の距離Ｌ１よりも大きくなってしまい、用紙が給紙時に斜行して紙詰まり等の給紙不良を起こす可能性が高くなる恐れがある。
【０００７】
つまり、給紙ローラ１３１・１３１に繰り込まれる最上層の用紙は、その左右両側部が上方へ反り返りながら、左右両角部が分離爪１１・１１から外れるのであるが、この別のサイズの用紙６では、給紙ローラ１３１と分離爪１１との距離Ｌ２が、良好に給紙できる距離Ｌ１よりも大きくなって、給紙ローラ１３１・１３１に繰り込まれる最上層の用紙６の左右両側部はあまり反らず、左右両角部が分離爪１１・１１から外れ難くなる。
この結果、用紙６の左右両角部が分離爪１１・１１から外れる際に、左右同時にではなく、一方が先に外れた後に、他方が外れるということがしばしば起こり、給紙時に、用紙６が斜行する可能性が高くなって、紙詰まり等の給紙不良を起こす恐れがあった。
また、逆に、給紙ローラ１３１と分離爪１１との距離Ｌ２が距離Ｌ１よりも小さくなった場合も、用紙６の左右両角部が分離爪１１・１１から外れるタイミングがずれて斜行の原因となる。
【０００８】
そこで、本発明では、以上のような問題点を解消し、用紙のサイズに関わらず、良好に給紙を行うことができる給紙装置を提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１０】
すなわち、請求項１においては、複数枚の用紙を収容可能に設けられた収容部と、収容部の給紙方向先端側に取り付けられたシャフトに設けられる給紙ローラと、収容部に載積された用紙サイズに応じて給紙ローラ軸方向に移動させて用紙側面を規制可能なサイドガイドと、を備えた給紙装置において、
前記シャフトはサイドガイドの移動に連動して伸縮自在に構成される。
このように構成したことで、どのサイズの用紙に対しても、給紙ローラは、用紙の両側端部から等距離の位置に配置されて、この結果、用紙はバランス良く給送される。このように、どのサイズの用紙に対しても斜行を起こす原因が解消されて、紙詰まり等の給紙不良が防止され、信頼性が向上する。
【００１１】
請求項２においては、前記シャフトに取り付けられる給紙ローラの少なくとも一方は、コア部材を介して取り付けられ、該コア部材が回転可能、かつ軸方向に移動不能にサイドガイドに取り付けられる。
このように構成したことで、どのサイズの用紙に対しても、給紙ローラは、用紙の両側端部から等距離の位置に配置されて、この結果、用紙はバランス良く給送される。このように、どのサイズの用紙に対しても斜行を起こす原因が解消されて、紙詰まり等の給紙不良が防止され、信頼性が向上する。
【００１２】
請求項３においては、前記給紙ローラと、前記コア部材とを一体的に成形し、該コア部材を少なくとも一方のシャフトに固着して、該コア部材と同じ側のサイドガイドと係合させることで、部品点数を削減することができ、コストを低減することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例について、コピー・ファクシミリ複合機１を参照しながら説明する。
図１は複合機１の斜視図、図２は本発明に係る給紙カセット２５の平面図、図３は同じく側面断面図、図４はシャフトの構成を示す平面図、図５はシャフトの左シャフトの側面断面図、図６はシャフトの連結部の側面断面図、図７は本発明の給紙装置に備えられる給紙ローラの配置構成を説明する概略平面図である。
以下の説明では便宜上、図１に示す矢印Ａの方向を前方として、各構造体の前後・左右位置を説明するものとする。また、その他の図面についても、図１に倣うものとする。
【００１４】
まず、複合機１の概略構成について説明する。
図１に示すように、複合機１の本体１０は給紙部２上に配置されており、該本体１０内には画像読取装置３と画像記録装置４が上下に併設されている。また、給紙部２は給紙ユニット２０・２１から構成され、該給紙ユニット２０・２１は、それぞれ給紙カセット２５とカセットケーシング２６とを備えている。
【００１５】
上段の給紙ユニット２０のカセットケーシング２６については複合機１の本体１０のフレームと一体的に成形されている。該給紙ユニット２０の下段に配置される給紙ユニット２１は増設用のユニットで、着脱自在に設置されている。なお、本実施例では、給紙ユニット２１が増設されているが、増設数は特に限定されるものではなく、増設はせずに給紙ユニット２０が直接、設置台に載置される構成であってもよい。
この複合機１の本体１０のフレーム、給紙カセット２５・２５、及びカセットケーシング２６・２６等は合成樹脂で形成されて、装置全体の軽量化が図られている。
【００１６】
これらの給紙ユニット２０・２１の給紙カセット２５・２５にはそれぞれ異なるサイズの用紙を収納しておき、印刷要求があると、最適な用紙サイズが収納されている給紙カセット２５から用紙が１枚ずつ取り出されて、画像記録部４へと給送される。なお、上段の給紙ユニット２０は変位可能なサイドガイドを内設して、異なるサイズの用紙を収納可能としているため、増設用の給紙ユニット２１が取り外されている場合においても、最適なサイズの用紙を選択して差し替えることで、増設用の給紙ユニットの機能を補うことができるものである。
【００１７】
次に、前記給紙ユニット２０の構成について説明する。
図２に示すように、給紙ユニット２０は、上面が開放された箱状の給紙カセット２５と、該給紙カセット２５の底面に設けられたフラッパ８と、該フラッパ８の左右両側方に配置される一対のサイドガイド２７・２７と、該給紙カセット２５の前端部に左右方向に横架されたシャフト２９と、該シャフト２９に軸支される給紙ローラ３１・３１と、該給紙ローラ３１・３１の斜下方に配置される一対の分離爪１１・１１等から構成されている。フラッパ８は後端側の支点軸まわりに回動自在に支持されており、図示せぬスプリングにより、その前方側が押し上げられるように回動付勢されている。
【００１８】
このフラッパ８の左右両側方に設けられるサイドガイド２７・２７はそれぞれ左右摺動可能に構成されて、該サイドガイド２７・２７を用紙サイズに応じて摺動変位させることで、フラッパ８上に少なくとも２種類以上のサイズの用紙がセットできるように構成されている。
【００１９】
用紙をセットするときは、給紙カセット２５を引き出して、中のフラッパ８を押し下げ、該フラッパ８上に複数枚の用紙を載置して、該用紙の左右両側部をサイドガイド２７・２７でガイドする。そして、給紙カセット２５を収納すると、その途中でストッパが解除され、前記スプリングがフラッパ８を押し上げる。すると、フラッパ８に載置された用紙の前端側両隅部が分離爪１１・１１で係止される。
【００２０】
この分離爪１１・１１は、それぞれサイドガイド２７・２７の前端上部に取り付けられており、従って、前記分離爪１１・１１はサイドガイド２７・２７とともに摺動変位する。
また、給紙カセット２５がカセットケーシング２６に装着された状態において、前記シャフト２９の左端部は、図示せぬ駆動機構に連結するように配置され、該駆動機構によって、シャフト２９は動力を得て回転するように構成されている。
【００２１】
図３に示すように、分離爪１１・１１の斜上方に給紙ローラ３１・３１が配置され、この給紙ローラ３１・３１は、側面視で半月型に近い扇形に形成されて、図３の反時計回り方向に一回転するときに、そのローラ面が、フラッパ８上にセットされた複数枚の用紙のうち最上層の用紙の上面に接触して、該用紙を給送方向（矢視Ａ方向）へ繰り込む。該用紙は前記分離爪１１・１１にその前端両隅が係止されて移動が規制されているために、その繰込みに対しては一定の抵抗が発生するが、用紙同士の摩擦係数は小さいので、給紙ローラ３１・３１に接触する最上層の用紙のみがそれ以外の用紙に対して滑りを起こしながら、その先端両隅が撓んで該分離爪１１・１１から外れ、繰り込まれる。
このような構成で、最上層の用紙のみが繰り込まれ、画像記録装置４内へと繰り送られていく。用紙を給送し終えると、給紙ユニット２０は給紙動作を停止し、給紙ローラ３０・３１はその大径部を上方側へ向けた位置姿勢で待機する。
【００２２】
なお、以上に説明した給紙ユニット２０は、給紙カセット２５の装着方向と給紙方向とが直交するように構成されているが、給紙カセット２５の装着方向と給紙方向とが同一方向になるように構成してもよい。
また、本実施例においては、分離爪による用紙分離方式を採用しているが、摩擦パッドを利用した用紙分離方式でもよく、用紙の分離方式は特に限定されるものではない。
【００２３】
次に、本発明に係るシャフト２９の構成について説明する。
図４に示すように、給紙ローラ３１・３１の回転軸であるシャフト２９は、左右２本のシャフト２９ａ・２９ｂに分割可能に構成され、右シャフト２９ａの左端部に筒状の連結部２９ｃが同軸上で一体成形されて、該連結部２９ｃに左シャフト２９ｂの右端部が挿入され、右シャフト２９ａに対して左シャフト２９ｂが長手方向（左右方向）に伸縮可能に構成されている。
【００２４】
図５に示すように、左シャフト２９ｂの右側部２９ｄは、少なくとも連結部２９ｃに挿入される範囲で、円柱状の周部の一部が切り欠かれて断面「Ｄ」字型に形成されている。また、図６に示すように、この形状に対応して、筒状の連結部２９ｃの孔部２９ｅは断面「Ｄ」字型に形成され、該連結部２９ｃの孔部２９ｅに該左シャフト２９ｂの右側部２９ｄを挿入した状態で、該左シャフト２９ｂが該連結部２９ｃに対して空回りしないようにして、左右のシャフト２９ａ・２９ｂが一体的に回転するように構成されている。
【００２５】
なお、左シャフト２９ｂの右端部に筒状の連結部を一体成形し、該連結部に右シャフトの左端部を挿入してシャフト２９を構成してもよく、あるいは、左右のシャフトと、筒状の連結部とを３部品で構成して、該連結部の左右両側方から左右のシャフトを挿入し、該左右のシャフトのうちの一方と該連結部とを係止して、一方のシャフトに対して他方のシャフトが伸縮するように構成してもよく、このシャフト２９を伸縮させる構成は特に限定はしないものとする。
【００２６】
そして、左右シャフト２９ａ・２９ｂにおける略左右中央部にはそれぞれコア部材３１ａを備えた給紙ローラ３１が固着されている。図４に示すように、コア部材３１ａは該給紙ローラ３１から、右シャフト２９ａ側では右方へ、左シャフト２９ｂ側では左方へ突出されて、その突出方向先端の外周部には溝部３１ｂが形成されている。
本実施例では、部品点数を削減する観点から、給紙ローラ３１とコア部材３１ａとを一体的に成形しているが、該給紙ローラ３１とコア部材３１ａとを２部品で構成してもよい。２部品で構成する場合は、コア部材３１ａはシャフト２９に固着しておくか、あるいは、シャフト２９に対して空回りする構成で、該シャフト２９に対して左右方向には位置移動しないように取り付けておく。
【００２７】
そして、サイドガイド２７の前端部からはアーム３２が前方へ延設され、該アーム３２の前端部には係合部３２ｂが形成されて、該係合部３２ｂと、前記給紙ローラ３１のコア部材３１ａの溝部３１ｂとを係合させる。このとき、アーム３２の係合部３２ｂと、コア部材３１ａの溝部３１ｂとの係合が抵抗になって、該コア部材３１ａと一体的に回転するシャフト２９の回転を妨げないようにしておき、該アーム３２の係合部３２ｂが、該コア部材３１ａの溝部３１ｂに対して滑らかに滑るようにしておく。
【００２８】
具体的には、少なくともアーム３２の係合部３２ｂと、コア部材３０ａの溝部３０ｂには、活性を促す塗料を塗装しておくか、ポリアセタール樹脂等の滑性の良い樹脂部材で形成しておき、あるいは、部材自体をポリアセタール樹脂等の滑性の良い樹脂部材で形成しておく。例えば、該ポリアセタール樹脂として、ポリプラスチックス株式会社製の商品名『ジュラコン（登録商標）』における、ＮＷ−０２グレードのものを用いている。あるいは、このポリアセタール樹脂に、フッ素樹脂や二硫化モリブデンやシリコンオイル等の潤滑材を含有させるようにすることで、該樹脂表面の滑性をさらに向上させることも可能である。
【００２９】
以上のような構成で、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、給紙カセット２５にセットする用紙のサイズを変更するときには、左右のサイドガイド２７・２７をラックとピニオン機構により、左右対称に左右方向に摺動変位させることで、該左右のサイドガイド２７・２７とともに移動する左右のアーム３２・３２に連れて、左右のコア部材３１ａ・３１ａが左右反対方向に移動し、左右一方のコア部材を固着した左右一方のシャフトが、左右他方のコア部材を固着した左右他方のシャフトに対して出没して伸縮する。この結果、左右の給紙ローラ３１・３１の配置位置が左右反対方向に対称に変位して、すなわち、該左右の給紙ローラ３１・３１は、用紙サイズに関わらず、左右のサイドガイド２７・２７及び分離爪１１・１１に連動して、常に、該左右のサイドガイド２７・２７からそれぞれ所定距離Ｌ１、離れた位置に配置される。
【００３０】
本実施例においては、上述のように左右両側のサイドガイド２７・２７を摺動変位可能に構成したものであるが、左右片側のサイドガイドが摺動変位可能な構成の給紙ユニット２０においても、本発明を適用することは可能である。
左右片側のサイドガイドのみを摺動変位可能な構成とする場合には給紙ローラを一つとし、該給紙ローラがサイドガイドの摺動変位にともなって常に両側のサイドガイドから等しい距離（用紙の中心）に位置するように構成するものである。
左右片側のサイドガイドのみを摺動変位可能な構成で給紙ローラを固定的に設けた場合には、用紙サイズによっては、給紙ローラから用紙側面（用紙の左右端）までの距離が左右で異なることとなるため、左右で分離爪１１・１１からの用紙の外れるタイミングがずれて斜行の原因となるが、本例のように、給紙ローラが常に両側のサイドガイドから等しい距離に位置するように構成することで、このような問題を解決することができる。
【００３１】
以上のように、どのサイズの用紙に対しても、左右の給紙ローラ３１・３１は、用紙の左右両側端部をガイドする左右のサイドガイド２７・２７から等距離に配置されるとともに、左右の分離爪１１・１１から等距離に配置されることになり、このようにして、給紙ローラ３１・３１に繰り込まれる用紙は左右バランス良く給送され、どのサイズの用紙に対しても斜行を起こす原因が解消されて、紙詰まり等の給紙不良が防止され、信頼性が向上するのである。
【００３２】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成したので、用紙のサイズを変更した場合にも、前記サイドガイドの移動に連動させて前記給紙ローラの回転軸を伸縮させ、該給紙ローラの配置位置を変位させることで、該給紙ローラにより、どのサイズの用紙も均等に繰り込まれて、バランス良く給送される。このように、どのサイズの用紙に対しても斜行を起こす原因が解消され、紙詰まり等の給紙不良が防止されて、信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】複合機１の斜視図。
【図２】本発明に係る給紙カセット２５の平面図。
【図３】同じく側面断面図。
【図４】シャフトの構成を示す平面図。
【図５】シャフトの左シャフトの側面断面図。
【図６】シャフトの連結部の側面断面図。
【図７】本発明の給紙装置に備えられる給紙ローラの配置構成を説明する概略平面図。
【図８】従来の給紙装置に備えられる給紙ローラの配置構成を説明する概略平面図。
【符号の説明】
２５　　給紙カセット
２７　　サイドガイド
２９　　シャフト
２９ａ　右シャフト
２９ｂ　左シャフト
２９ｃ　連結部
３１　　給紙ローラ
３１ａ　コア部材
３１ｂ　溝部
３２　　アーム
３２ｂ　係合部
【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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【図８】
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