(57)【要約】【課題】給紙カセットの底板がオーバーランしたとしても、給紙装置自体に損傷が発生することがないようにする。【解決手段】給紙カセット１３に備えられたリフト板部材１７は所定の支点回りに回動可能に配置され、給紙機構部１２によって給紙カセットから用紙搬送方向に給紙が行われる。リフト板部材を上向きに駆動するための駆動板部材２６か上記の所定の支点よりも用紙搬送方向下流側に配置されて、給紙機構部が用紙搬送方向下流側でリフト部材の上側に配置されている。リフト板部材は用紙搬送方向を横切る方向に少なくとも二つに分けられた分割体３１，３２を有しており、分割体は付勢部材３７によって互いに連結されており、付勢部材の位置は駆動板部材の位置よりも用紙の搬送方向下流側に位置し、付勢部材が予め規定された付勢力で分割体３１を上方に付勢している。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の用紙が積層され所定の支点回りに回動可能に配置されたリフト板部材を有する用紙積載部と、前記用紙を前記用紙積載部から用紙搬送方向に給紙する給紙機構部と、前記所定の支点よりも前記用紙搬送方向下流側に配置され前記リフト板部材を上向きに回動する駆動部材とを備え、前記給紙機構部が前記用紙搬送方向下流側で前記リフト部材の上側に配置され、前記リフト板部材を前記給紙機構部に対して規定された上限位置に応じて駆動制御して給紙を行うようにした給紙装置において、
前記リフト板部材は前記用紙搬送方向を横切る方向に少なくとも二つに分けられた分割体を有し、
前記分割体は連結部材によって互いに連結されており、
前記連結部材の位置は前記駆動部材の位置よりも前記用紙の搬送方向下流側に位置し、前記連結部材は予め規定された連結力で前記分割体を連結するようにしたことを特徴とする給紙機構。
【請求項２】
前記連結部材は前記分割体の内前記用紙搬送方向下流側に位置する分割体を上方に付勢する付勢部材を有し、
該付勢部材に応じて前記分割体同士が前記予め規定された連結力で連結されてい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】
前記付勢部材による前記用紙搬送方向下流側に位置する分割体の回動を防止する回動防止部材を有することを特徴とする請求項２に記載の給紙装置。
【請求項４】
前記回動防止部材は、前記分割体の内前記用紙搬送方向上流側に位置する分割体に設けられ前記用紙搬送方向下流側に位置する分割体の上面に当接する突出体であることを特徴とする請求項３に記載の給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、又はプリンタ等の画像形成装置に用いられ、記録用紙を供給するための給紙装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、画像形成装置においては、記録用紙（以下単に用紙と呼ぶ）を画像形成部に供給するための給紙装置が備えられている。そして、給紙装置には、多数の用紙を給紙カセット等の用紙積載部に積層して収容し、給紙カセットから用紙を１枚ずつ画像形成部に搬送して、感光体ドラム等の像担持体表面に形成されたトナー像を用紙に転写した後、定着を行って画像を形成するようにしている。
【０００３】
給紙装置においては、最上位に位置する用紙が所定の位置（例えば、上限位置）に位置づけられるように、給紙カセットの底板部を上方向に駆動しており、最上位の用紙が所定の位置に達したことを検知すると、底板部を上昇させるモータ等の駆動機構を停止するようにしている。ところが、最上位の用紙位置を検知する検出器が故障とすると、駆動機構が停止されず、底板部が上限位置を越えて過度に上昇してしまい、給紙カセット等が破損してしまうことがある。
【０００４】
このような不具合を防止するため、給紙カセット内の最も上側の用紙が第２高さに達すると、上限検出センサの検出出力がオンとなって、給紙カセットの底板の先端側の上昇を停止し、上限検出センサに異常が発生した際において、用紙検出センサの検出出力がオンとなってからの中途経過時間が第１時間に達すると、最も上側の用紙が第２高さまで持ち上げられたとみなされて、給紙カセットの底板の上昇を停止し、さらに、上限検出センサ及び用紙検出センサのいずれにも異常が発生したときには、中途経過時間が第１時間に達するか又は上昇経過時間が第２時間に達すると、給紙カセットの底板の上昇を停止するようにしたものがある（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２５５３９６公報（段落（００２５）〜段落（００３４）、第２図〜第５図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、特許文献１に記載された給紙装置においては、上限検出センサ及び用紙検出センサに障害（故障）が発生したとしても、第１の時間又は第２の時間が経過すると、底板の上昇を停止して、給紙カセット等の破損を防止するようにしているものの、第１の時間又は第２の時間が経過するまで、底板の上昇は継続するから、駆動系の遊び及びモータの回転数のバラツキ等を考慮すると、底板が上限位置よりも上方にオーバーランしてしまうことがあり、このような事態が発生すると、給紙カセット等が破損することがある。
【０００７】
本発明の目的は、給紙カセットの底板部がオーバーランしたとしても、損傷が発生することのない給紙装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、複数の用紙が積層され所定の支点回りに回動可能に配置されたリフト板部材を有する用紙積載部と、前記用紙を前記用紙積載部から用紙搬送方向に給紙する給紙機構部と、前記所定の支点よりも前記用紙搬送方向下流側に配置され前記リフト板部材を上向きに回動する駆動部材とを備え、該給紙機構部が前記用紙搬送方向下流側で前記リフト部材の上側に配置され、前記リフト板部材を前記給紙機構部に対して規定された上限位置に応じて駆動制御して給紙を行うようにした給紙装置において、前記リフト板部材は前記用紙搬送方向を横切る方向に少なくとも二つに分けられた分割体を有し、前記分割体は連結部材によって互いに連結されており、前記連結部材の位置は前記駆動部材の位置よりも前記用紙の搬送方向下流側に位置し、前記連結部材は予め規定された連結力で前記分割体を連結するようにしたことを特徴とする給紙機構が得られる。
【０００９】
このようにして、リフト板部材が用紙搬送方向を横切る方向に少なくとも二つに分けられた分割体を有して、分割体を連結部材によって互いに連結し、連結部材の位置を、駆動部材の位置よりも用紙の搬送方向下流側に位置づけ、連結部材によって予め規定された連結力で分割体を連結するようにすれば、リフト板部材がオーバーラン等によって給紙機構部を無理に押し上げても、連結部材による連結が実質的に解除されて、給紙機構部に無理な力が加わることがなく、給紙機構部に損傷が発生することがない。
【００１０】
本発明では、前記連結部材は前記分割体の内前記用紙搬送方向下流側に位置する分割体を上方に付勢する付勢部材を有し、該付勢部材に応じて前記分割体同士が前記予め規定された連結力で連結される。そして、本発明では、前記付勢部材による前記用紙搬送方向下流側に位置する分割体の回動を防止する回動防止部材が備えられている。例えば、前記回動防止部材は、前記分割体の内前記用紙搬送方向上流側に位置する分割体に設けられ前記用紙搬送方向下流側に位置する分割体の上面に当接する突出体である。
【００１１】
このようにして、連結部材として分割体の内用紙搬送方向下流側に位置する分割体を上方に付勢する付勢部材を用いるようにすれば、駆動部材による上向きの力が解除された際には、リフト板部材は元の状態に復帰することになる。
【００１２】
【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参照して説明する。但し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【００１３】
図１及び図２を参照して、図１は本発明による給紙装置の一例を上方から見た図であり、図２はその斜視図である。給紙装置１０には、多数の用紙（図示せず）が収納され、給紙装置１０から一枚ずつ用紙が用紙搬送路（図示せず）を介して感光体ドラム等の像担持体を備える画像形成部（図示せず）に送られ、画像形成部において用紙にトナー像が転写されて、定着ユニット（図示せず）によって用紙上のトナー像が定着された後、排紙される。
【００１４】
図示のように、給紙装置１０には、給紙機構部及び給紙本体部（給紙カセット）１３が備えられており、画像形成装置（図示せず）に給紙カセット（用紙積載部）１３が挿入される。つまり、給紙カセット１３は画像形成装置（図示せず）に着脱可能である。
【００１５】
給紙カセット１３には用紙が積層されて配置されており、給紙カセット１３には、用紙の幅方向を規定する一対の幅ガイド部材１４及び１５が備えられるとともに、用紙の給紙方向（長さ方向）を規定する長さガイド部材１６が備えられており、幅ガイド部材１４及び１５は用紙の幅方向に移動可能に給紙カセット１３の底面部に配設されている。また、長さガイド部材１６は用紙の給紙方向に移動可能に給紙カセット１３に配設されている。
【００１６】
そして、給紙カセット１３に収納される用紙のサイズに合わせて、幅ガイド部材１４及び１５を移動させるとともに、長さガイド部材１６を移動させて、幅ガイド部材１４及び１５を用紙の幅方向端面に位置づけ、長さガイド部材１６を用紙の後端に位置づける。
【００１７】
給紙カセット１３には、リフト板部材１７が配置されており、このリフト板部材１７は最上位に位置する用紙が所定の位置に位置づけられるように、上昇する。つまり、リフト板部材１７は、後述するリフト駆動機構によって上方に駆動されて、最上位用紙が所定の位置に位置づけられることになる。
【００１８】
図３も参照すると、給紙機構部１２は給紙カセット１３の給紙方向下流側に配置されて、給紙カセット１３の前端部（図３において左端部）上側に配置されている。給紙機構部１２は機構ハウジング２１を備えて、この機構ハウジング２１内には、給紙ローラ部２１ａが配置されている。
【００１９】
給紙ローラ部２１ａには給紙ローラ（給紙コロ）２２及び一対の分離ローラ（分離コロ）２３及び２４が備えられており、給紙コロ２２は用紙搬送方向に直交する方向に延びる軸体２２ａによって機構ハウジング２１に回転可能に支持されている。そして、図３に示すように、リフト板部材１７の先端部（図３において左端部）は給紙コロ２２の中心（つまり、軸体２２ａ）よりも若干給紙方向下流側に位置している。従って、リフト板部材１７上に用紙が搭載された際には、用紙先端部は給紙コロ２２の直下に位置して給紙コロ２２と最上位用紙とが当接することになる。
【００２０】
同様にして、分離コロ２３及び２４もそれぞれ軸体２２ａと平行に延びる軸体２３ａ及び２４ａによって機構ハウジング２１に回転可能に支持されており、給紙コロ２２及び分離コロ２３及び２４は図示しないモータ等によって回転駆動される。
【００２１】
給紙カセット１３から用紙を搬送する際には、給紙コロ２２が最上位の用紙と当接状態となり、給紙コロ２２によって用紙がピックアップされ、分離コロ２３及び２４側へ送られる。分離コロ２３及び２４によってピックアップされた用紙は、その一枚のみが分離されて、分離コロ２３及び２４のニップ部を通って用紙搬送路側に給送されることになる。
【００２２】
ここで、図４を参照すると、図４はリフト板部材１７を取り外した状態を示す斜視図であり、給紙カセット１３の前端側（用紙搬送方向下流側）には、その底面部に沿って用紙搬送方向に直交する方向に延びる駆動軸体２５が配置されており、この駆動軸体２５はモータ（図示せず）等によって回転駆動される。この駆動軸体２５には用紙搬送方向下流側に突出する駆動板部材２６の一端側が固定されており、この結果、駆動軸体２５の回転駆動によって、駆動板部材２６は駆動軸体２５を中心として回動することになり、駆動板部材２６の他端は円弧を描いて移動することになる。
【００２３】
再び、図１〜３を参照すると、給紙カセット１３を画像形成装置に挿入すると、上述の駆動板部材２６上に、前述のリフト板部材１７の先端側が位置づけられることになり、リフト板部材１７は駆動板部材２６の回動によって上昇することになる。図５に示すように、リフト板部材１７は第１及び第２のリフト部（分割体）３１及び３２に分かれており、これら第１及び第２のリフト部３１及び３２は後述する連結部材によって一体的に連結されている。
【００２４】
第１のリフト部３１は用紙の幅方向延びており、その一端側には用紙搬送方向に凹の溝部３３が形成されている。そして、溝部３３の幅方向外側端には、段差部３３ａが形成されることになる。
【００２５】
第２のリフト部３２は所定の間隔を有する一対の腕部３４及び３５を備えており、これら腕部３４及び３５は用紙搬送方向上流側に延び、互いに対向するようにして、用紙幅方向外側に延在している。そして、腕部３４及び３５の延在端にはそれぞれ上方向に突起する支持部３４ａ及び３５ａが形成され、これら支持部３４ａ及び３５ａには、一端が開放された支点受け孔部３４ｂ及び３５ｂが形成され、支点受け孔部３４ｂ及び３５ｂには後述する支点ピン軸体が挿入される。
【００２６】
第２のリフト部３２の一端側（図５において左端）には用紙搬送方向下流側に突出する方形の突出体（回動防止部材）３６が形成されている。第２のリフト部３２の一端側幅方向長さは、前述の溝部３３の幅方向長さよりも僅かに短く、第１及び第２のリフト部３１及び３２を連結する際には、第２のリフト部３２の一端側が第１のリフト部３１の溝部３３に挿入される。
【００２７】
この際、突出体３６は、図６（ａ）に示すように、第１のリフト部３１上に当接して位置づけられることになる。そして、第１及び第２のリフト部３１及び３２は、図６（ｂ）に示すように、前述の段差部３３ａの部分で連結部材である軸体３７ａ及び捩りコイルバネ３７によって連結されることになる。
【００２８】
図７に拡大して示すように、段差部３３ａにおいて、第１のリフト部３１は、軸体３７ａの一端側を保持しており、軸体３７ａの他端側は、第２のリフト部３２を貫通して、軸体３７ａによって第１及び第２のリフト部３１及び３２が連結される。さらに、軸体３７ａは第２のリフト部３２に装着された（保持された）捩りコイルバネ３７に挿入され、軸体３７ａの他端側に捩りコイルバネ３７が取り付けられる。つまり、第１及び第２のリフト部３１及び３２を連結する際には、第１のリフト部３１をカシメて、軸体３７ａの一端側を第１のリフト部３１に保持するとともに、第２のリフト部３２の側端面に捩りコイルバネ３７を装着・保持する。その後、第２のリフト部３２の一端側を溝部３３に挿入しつつ、軸体３７ａの他端側を第２のリフト部３２の側端面に貫通させて、捩りコイルバネ３７に軸体３７ａの他端側を挿入して、軸体３７ａによって第１及び第２のリフト部３１及び３２を連結するようにすればよい。この際には、図６（ｂ）に示すように、捩りコイルバネ３７は第２のリフト部３２の下面に当接するとともに、第１のリフト部３１の下面に当接し、捩りコイルバネ３７によって、第１のリフト部３１が上方に付勢されることになる。
【００２９】
上述のようにして、第１及び第２のリフト部３１及び３２を連結して、リフト板部材１７を構成し、リフト板部材１７を給紙カセット１３の底面部に配置する。この際、第１のリフト部３１は捩りコイルバネ３７によって上方に付勢されているが、突出体３６が前述のように第１のリフト部３１上に当接して位置づけられているから、第１のリフト部３１は突出部３６によって回動規制されることなる。つまり、突出部３６は回転止めとして機能することになる。
【００３０】
給紙カセット１３の幅方向側壁内面にはそれぞれ支点ピン軸体４１が形成されており（図８参照）、この支点ピン軸体４１がそれぞれ支点受け孔部３４ｂ及び３５ｂに挿入されて、これら支点ピン軸体４１はリフト板部材１７が上方に駆動する際の回動中心となり、リフト板部材１７は支点ピン軸体４１を中心として、その先端側（つまり、用紙搬送方向下流側端）が円弧を描いて上昇することになる。
【００３１】
なお、図１に示すように、給紙機構部１２には、リフト板部材１７の駆動をする際に用いられる上限検出センサ１２ａ及び用紙検出センサ１２ｂが設けられており、上限検出センサ１２ａによってリフト板部材１７の上限位置（つまり、最上位用紙）が検出され、用紙検出センサ１２ｂによって用紙の有無が検出される。
【００３２】
そして、用紙検出センサ１２ｂによって「用紙無」が検出されると、制御装置（図示せず）では、画像形成装置に備えられた操作パネル（図示せず）に「用紙無」を表示する。また、上限検出センサ１２ａからの検出出力に応じて制御装置ではモータを駆動制御して、駆動板部材２６の回動位置を制御し、最上位用紙を給紙コロ２２に対して所定の位置に位置づけることになる。
【００３３】
図３及び図９を参照して、図９においては、給紙機構部１２が省略されており、図９に示すように、軸体３７ａ（つまり、捩りコイルバネ３７の軸芯（連結部の位置））は駆動板部材２６の回動中心（つまり、駆動軸体２５）よりも用紙搬送方向下流側に位置している。リフト板部材１７上に用紙が積層され、画像形成装置によって画像形成が行われると、給紙装置１０から用紙が画像形成部に給送されることになるが、この際には、前述したようにして、リフト板部材１７の先端側が上昇して、最上位用紙を給紙コロに対して所定の位置に位置づけることになる。
【００３４】
リフト板部材１７上に最大枚数の用紙が積層されている状態であっても（つまり、用紙が満載状態であっても）、捩りコイルバネ３７による付勢力が勝るように、捩りコイルバネ３７のバネ常数が設定されている。従って、リフト板部材１７は第１及び第２のリフト部３１及び３２が一体となって上昇していくことなる。
【００３５】
ところで、前述したように、駆動系の遊び及びモータの回転数のバラツキ等に起因して、リフト板部材１７が上限位置よりも上方にオーバーランしてしまうと、機構ハウジング２１等給紙装置１０自体が破損してしまうことになる。つまり、オーバーランによって、図９に符合”ＡＰ”で示す先端部（この先端部は、連結部よりも用紙搬送方向下流側に位置する）で給紙コロ２２が強く押し付けられて、最悪の場合には、先端部ＡＰが機構ハウジング２１を強く押して、破損に至ることがある。
【００３６】
上述のようにして、リフト板部材１７がオーバーランして、リフト板部材１７の先端部ＡＰが機構ハウジング２１を強く押し付け、その反力が、捩りコイルバネ３７の付勢力に勝ると、リフト板部材１７はあたかも連結部で折り曲がって、先端部ＡＰが下側に向くことになって（つまり、リフト板部材１７は山型となる）、先端部ＡＰによる機構ハウジングの押し付けが解除されることになる。
【００３７】
その後、モータの回転駆動が停止されるから、画像形成装置から給紙カセット１３を引き抜けば、リフト板部材１７に作用していた駆動板部材２６による押上げ力が解除され、リフト板部材１７は元の位置（初期位置）に復帰することになり、捩りコイルバネ３７によって第１及び第２のリフト部３１及び３２は平面状に連結された状態となり、再度リフト板部材１７を使用することができる。
【００３８】
上述の例では、リフト板部材１７を第１及び第２のリフト部（分割体）３１及び３２に２分割した例について説明したが、リフト板部材１７を３分割以上に分割して、上述のようにして捩りコイルバネ３７で連結するようにしてもよい。
【００３９】
この際においても、各捩りコイルバネ３７は、駆動軸体３５よりも用紙搬送方向下流側に位置づけるようにする。このようにすれば、駆動軸体３５よりも用紙搬送方向下流側に位置する捩りコイルバネ３７の位置で分割体が下向きに折れ曲がる結果、給紙コロ２２等機構ハウジング２１に無理な力が作用することはない。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、リフト板部材が用紙搬送方向を横切る方向に少なくとも二つに分けられた分割体を有して、分割体を連結部材によって互いに連結し、連結部材の位置を、駆動部材の位置よりも用紙の搬送方向下流側に位置づけ、連結部材によって予め規定された連結力で分割体を連結するようにしたから、リフト板部材がオーバーラン等によって給紙機構部を無理に押し上げても、連結部材による連結が実質的に解除されて、給紙機構部に無理な力が加わることがなく、給紙機構部に損傷が発生することがないという効果がある。
【００４１】
本発明では、連結部材として分割体の内用紙搬送方向下流側に位置する分割体を上方に付勢する付勢部材を用いるようにしたから、駆動部材による上向きの力が解除された際には、リフト板部材は元の状態に復帰するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による給紙装置の一例を上方から示す構成図である。
【図２】本発明による給紙装置の一例を示す斜視図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】本発明による給紙装置の一例をリフト板部材を取り外した状態で示す斜視図である。
【図５】図１に示すリフト板部材の構造を示す斜視図である。
【図６】図５に示すリフト板部材の連結部を示す図であり、（ａ）は図５のＢ−Ｂ線断面図、（ｂ）は捩りコイルバネを示すための側面図である。
【図７】図５に示すリフト板部材の連結部の拡大図である。
【図８】本発明による給紙装置の一例を給紙機構部を省略した状態で上方から示す構成図である。
【図９】図８のＣ−Ｃ線断面図である。
【符号の説明】
１０  給紙装置
１２  給紙機構部
１３  給紙カセット
１４，１５，１６  ガイド部材
１７  リフト板部材
２１  機構ハウジング
２２  給紙ローラ（給紙コロ）
２３，２４  分離ローラ（分離コロ）
２５  駆動軸体
２６  駆動板部材
３１，３２  リフト部（分割体）
３６  突出体（回動防止部材）
３７  捩りコイルバネ（連結部材）
３７ａ  軸体（連結部材）
【図１】
2005015174.tif 000003
【図２】
2005015174.tif 000004
【図３】
2005015174.tif 000005
【図４】
2005015174.tif 000006
【図５】
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【図６】
2005015174.tif 000008
【図７】
2005015174.tif 000009
【図８】
2005015174.tif 000010
【図９】
2005015174.tif 000011