(57)【要約】【課題】    昇降するプレート上に積層されたシートを最上層から１枚ずつ順次に供給するシート供給装置において、積層されたシートを安定した状態で支持し、上面に給紙ロールを当接して確実にシートを送り出す。【解決手段】    シートトレイ１１内で調整プレート１２上にシートが水平に積載されており、昇降機構１３によって調整プレート１２を昇降させてシートを給紙高さとなるように調整する。昇降機構１３は、シートトレイ１１の底面と平行でシートの送出方向と直角に配置された２本の駆動軸２１、２２と、これらの駆動軸２１、２２に固着された支持部材２３、２４と、駆動軸を回転駆動する駆動装置２５とを有する。前方及び後方の支持部材２３、２４はそれぞれ一端を中心に回転駆動され、互いに平行に維持された状態で上方に立ち上げられ、他端が調整プレート１２を水平に安定した状態で押し上げる。【選択図】    図２
2005089025.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
像が記録されるシートを積層して収容するシートトレイと、
前記シートトレイ内に設けられ、積層されたシートを水平に支持する板状部材であって、該シートの上面が所定高さの供給位置となるように調整する調整プレートと、
前記調整プレートを垂直方向に移動させる昇降機構とを有し、
前記昇降機構は、  一端が前記シートトレイに回動が可能に連結され、他端が前記調整プレートの底面に当接され、一端を中心に回転駆動されるのにともなって他端が調整プレートの底面を摺動するとともに該調整プレートを昇降させる複数の支持部材を有し、
前記支持部材は、複数がシートトレイ内のシート送出方向の前方側の縁辺に沿って設けられ、他の少なくとも一つの支持部材は、シートトレイ内のシート送出方向の後方に設けられていることを特徴とするシート供給装置。
【請求項２】
前記複数の支持部材は同時に同じ方向に回動し、それぞれの支持部材の前記調整プレートの底面に当接されている端部の相互間の距離が保持されるものであることを特徴とする請求項１に記載のシート供給装置。
【請求項３】
前記昇降機構は、  前記シートトレイの底面と平行に配置され、該シートトレイの前方に設けられた支持部材の一端が固着された第１の軸と、該第１の軸と平行に配置され、後方に設けられた支持部材の一端が固着された第２の軸とを有し、前記第１の軸と第２の軸との一方から他方へは、平行リンク機構によって駆動力が伝達されるものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシート供給装置。
【請求項４】
シートトレイの前後方向に配置され、前記平行リンク機構を構成する水平部材は、該水平部材の軸方向の長さを調節する調節機構を有していることを特徴とする請求項３に記載のシート供給装置。
【請求項５】
前記昇降機構は複数の駆動源を有し、前記シートトレイの前方に設けられた支持部材と後方に設けられた支持部材とは、それぞれ異なる駆動源によって駆動されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のシート供給装置。
【請求項６】
前記シートトレイの前方側の縁辺に沿って設けられた複数の支持部材は、前記縁辺と平行に支持された１本の駆動軸に固着され、一体に駆動されるものであることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかに記載のシート供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願に係る発明は、積層されたシートを最上層から１枚ずつ順次に供給するシート供給装置に係り、特に、シートを積載するシート積載部材を昇降させて最上層のシートの位置を調整するシート供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機・プリンタ・ファクシミリ等の画像形成装置では、シート供給装置によって１枚ずつ順次にシートが送り出され、画像形成部においてこのシート上に画像が形成される。このシート供給装置は、シートトレイ内にシートを水平に重ね合わせて収容し、積層されたシートの上面に給紙ロールを当接して回転駆動し、最上層のシートを送り出すものとなっている。
【０００３】
上記のようなシート供給装置の多くは、給紙の際に、シートが積載されるシート積載部材のシート送出方向における前方部を上昇させ、シートの上面を給紙ロールに当接して給紙を行なう。このような装置では、シートの積載量によってシート積載部材の傾斜角が異なるため、シートを送り出す方向が異なり、シートが搬送路に円滑に送り込まれなかったり、搬送負荷が変動して給紙不良となるおそれがある。
【０００４】
このような問題点を解決する手段として、特許文献１及び特許文献２には、シート積載部材を水平に維持した状態で上昇させて給紙を行なうシート供給装置が記載されている。
特許文献１に記載の給紙装置では、シートトレイの底部における中央付近に２つの回転軸が並設されており、それぞれの回転軸には互いに嵌合するギアが固定され、一方の回転軸が回転するのにともなって、他方の回転軸が逆方向に回転する。シート積載部材を支持する２つの支持部材は、一端がそれぞれ回転軸に取り付けられ、先端が互いに反対側に張り出し、シート積載部材の前方部及び後方部の底面に当接されている。２つの支持部材が回転軸を中心に反対方向に回転駆動されるのにともなって一方の支持部材の先端がシート積載部材の底面を後方側へ摺動し、他方の支持部材の先端は前方側へ摺動する。これにより、それぞれの支持部材によってシート積載部材が水平に維持された状態で押し上げられる。
【０００５】
また、特許文献２に記載の給紙装置では、シート積載部材とシートトレイとの間にそれぞれの中央で交差する一対の支持部材が配置され、それぞれの支持部材の前方端がシート積載部材又はシートトレイに回動可能に取り付けられ、後方端がスライド可能に取り付けられており、シート積載部材とシートトレイと支持部材とによってリンク機構が構成されている。そして、支持部材の交差部を垂直方向に移動させるのにともなって、支持部材の前方端が回転するとともに他端がスライドすることによって、シート積載部材が昇降する。
【特許文献１】実公平５−１２１８２号公報
【特許文献２】特開２００２−８７６０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の給紙装置では、シート積載部材を支持部材によって押し上げるとき、２つの支持部材が回転軸を中心に立ち上げられるのにともなって、シート積載部材の底面に当接されている支持部材の端部がそれぞれシート積載部材の中央部に向かって摺動し、それぞれの支持部材のシート積載部材と接する位置が互いに接近する。このため、シート積載部材を上方まで押し上げたとき、シート積載部材を支持部材によって安定した状態で支持することが難しい。そして、給紙ロールによってシートを送り出すときにシート上に押圧すると、シート積載部材が傾いたりして給紙不良が生じるおそれがある。
また、特許文献２に記載の給紙装置では、上記のような問題は生じにくいが、シート積載部材を昇降させるリンク機構が複雑で、スペースを要し、装置が大型化してしまう。
【０００７】
本願に係る発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、昇降するプレート上に積層されたシートを最上層から１枚ずつ順次に供給するシート供給装置において、積層されたシートを安定した状態で支持し、上面に給紙ロールを当接して確実にシートを送り出すことである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、  像が記録されるシートを積層して収容するシートトレイと、  前記シートトレイ内に設けられ、積層されたシートを水平に支持する板状部材であって、該シートの上面が所定高さの供給位置となるように調整する調整プレートと、  前記調整プレートを垂直方向に移動させる昇降機構とを有し、  前記昇降機構は、  一端が前記シートトレイに回動が可能に連結され、他端が前記調整プレートの底面に当接され、一端を中心に回転駆動されるのにともなって他端が調整プレートの底面を摺動するとともに該調整プレートを昇降させる複数の支持部材を有し、  前記支持部材は、複数がシートトレイ内のシート送出方向の前方側の縁辺に沿って設けられ、他の少なくとも一つの支持部材は、シートトレイ内のシート送出方向の後方に設けられていることを特徴とするシート供給装置を提供する。
【０００９】
上記支持部材は、シートトレイ内のシート送出方向の前方と後方とにそれぞれ設けられており、一端を中心に回転駆動されるのにともなって他端が調整プレートの底面を摺動するとともに、この調整プレートを上方へ押し上げる。このとき、前方と後方との支持部材が調整プレートを支持する位置が離れた位置となるため、複数の支持部材によって調整プレートを安定した状態で水平に支持し、給紙高さまで上昇させることができる。また、支持部材の複数がシートトレイ内のシート送出方向における前方側の縁辺に沿って設けられているため、シートを送り出すときに給紙ロールをシート上に押圧しても、該調整プレートが前方に傾くことはなく、安定した状態で給紙を行なうことができる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、  請求項１に記載のシート供給装置において、前記複数の支持部材は同時に同じ方向に回動し、それぞれの支持部材の前記調整プレートの底面に当接されている端部の相互間の距離が保持されるものとする。
【００１１】
上記支持部材は、シートトレイ内のシート送出方向の前方と後方とにそれぞれ設けられており、これらが一端を中心に同じ方向に回転駆動されるとき、前方の支持部材と後方の支持部材とが平行に維持され、それぞれの支持部材の端部と調整プレートの底面とが接する位置の距離が保持される。このため、該支持部材によって調整プレートを水平に安定した状態で支持し、昇降させることができる。
【００１２】
請求項３に係る発明は、  請求項１又は請求項２に記載のシート供給装置において、前記昇降機構は、  前記シートトレイの底面と平行に配置され、該シートトレイの前方に設けられた支持部材の一端が固着された第１の軸と、該第１の軸と平行に配置され、後方に設けられた支持部材の一端が固着された第２の軸とを有し、前記第１の軸と第２の軸との一方から他方へは、平行リンク機構によって駆動力が伝達されるものとする。
【００１３】
このシート供給装置では、シートトレイの前方に設けられた支持部材と後方に設けられた支持部材との一方が回転駆動されると、他方へは平行リンク機構によって駆動力が伝達される。このため、１つの駆動部によってシートトレイの前方と後方とに設けられた支持部材を同時に回転駆動することができ、駆動部の制御が簡単なものとなる。
【００１４】
請求項４に係る発明は、  請求項３に記載のシート供給装置において、シートトレイの前後方向に配置され、前記平行リンク機構を構成する水平部材は、該水平部材の軸方向の長さを調節する調節機構を有しているものとする。
【００１５】
このシート供給装置では、一方の支持部材とこれを回転駆動する駆動部とを連結するギア間の噛み合わせがずれたり、他の部品の配置に誤差がある場合に、上記調節機構によって水平部材の軸方向の長さを適当に調節することができる。そして、一方の支持部材から他方の支持部材に回転駆動力が伝達されるとき、２つの支持部材の回転方向の位相差を補正することができる。これにより、それぞれの支持部材が一端を中心にほぼ同じ角度で回転駆動され、調整プレートを水平に維持した状態で昇降させることができる。
【００１６】
請求項５に係る発明は、  請求項１又は請求項２に記載のシート供給装置において、前記昇降機構は複数の駆動源を有し、前記シートトレイの前方に設けられた支持部材と後方に設けられた支持部材とは、それぞれ異なる駆動源によって駆動されるものとする。
【００１７】
このシート供給装置では、シートトレイの前方に設けられた支持部材と後方に設けられた支持部材とは、それぞれ異なる駆動部によって駆動される。このため、一方の支持部材から他方の支持部材へと回転駆動力を伝達する機構が不要となり、駆動力の伝達機構が簡略化される。
【００１８】
請求項６に係る発明は、  請求項１から請求項５までのいずれかに記載のシート供給装置において、前記シートトレイの前方側の縁辺に沿って設けられた複数の支持部材は、前記縁辺と平行に支持された１本の駆動軸に固着され、一体に駆動されるものとする。
【００１９】
シートトレイの前方側の縁辺に沿って設けられた複数の支持部材は、この縁辺と平行に支持された１本の駆動軸に固着されており、１つの駆動部によってこの駆動軸が回転駆動される。これにより、複数の支持部材がこの駆動軸を中心に同時に回転する。そして、複数の支持部材によって調整プレートのシート送出方向の前方が安定した状態で支持され、良好に給紙を行なうことができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本願発明に係るシート供給装置では、調整プレートを支持する支持部材の複数がシートトレイ内のシート送出方向の前方に、少なくとも１つが後方に設けられている。そして、該支持部材が一端を中心に回転駆動されるのにともなって他端が調整プレートの底面を押し上げるとともに、調整プレートの底面を摺動する。これにより、調整プレートは水平方向に移動することなくまっすぐ上方へ押し上げられ、水平に安定した状態で支持されて給紙高さまで上昇する。また、調整プレート上に積載されたシートを送り出すとき、該調整プレートがシートの送出方向における前方に傾きにくく、安定した状態で給紙を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本願に係る発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１は、請求項１、請求項２、請求項３、請求項４又は請求項６に係る発明の一実施形態であるシート供給装置を用いることができる画像形成装置の斜視図である。
この画像形成装置は、原稿の画像を読み取り電気的な画像信号に変換する画像読み取り部１と、画像信号に基づいてトナー像を形成し、シート上に定着する画像形成部２と、上記画像形成部２に順次シートを供給する３つのシート供給装置３ａ、３ｂ、３ｃとを備えるものである。
【００２２】
上記画像読み取り部１は、原稿台ガラス（図示しない）と、これを覆う原稿カバー１ａとを有し、原稿台ガラス上に載置された原稿を下方から光照射する。そして、この反射光をセンサで検出することにより画像信号に変換する。
【００２３】
上記画像形成部２は、画像読み取り部１で生成された画像信号、又は外部から入力された画像信号に基づいて、感光体ドラム上に像光を照射して表面に静電電位の差による潜像を形成し、この潜像をトナーの選択的な付着によって可視化してトナー像とする。そして、このトナー像をシート供給装置３から搬送されたシートに転写及び定着して画像を形成する。
【００２４】
上記シート供給装置３ａ、３ｂ、３ｃは、上下方向に配置され、それぞれ異なるサイズのシートが収容されている。そして、いずれかのシート供給装置３から、画像読み取り部１によって認識された画像サイズ又は外部から入力された画像サイズに対応するシートが、画像形成部２に送り込まれる。
【００２５】
上記シート供給装置３は、図２及び図３に示すように、シートを重ねて収容するシートトレイ１１と、積層されたシートを水平に支持する板状部材であって、該シートの上面が所定高さの供給位置となるように調整する調整プレート１２と、支持部材２３、２４の回転によって調整プレート１２を垂直方向に移動させる昇降機構１３と、積層されたシートを上面当接して回転することによって１枚ずつ送り出す給紙ロール１４とで構成されている。
【００２６】
上記昇降機構１３は、シートトレイ１１の底面と平行でシートの送出方向と直角に配置された２本の駆動軸２１、２２と、これらの駆動軸２１、２２に固着された支持部材２３、２４と、上記駆動軸を回転駆動する駆動装置２５とを有するものである。駆動軸２１、２２はシートトレイ１１に支持されており、回転駆動されることによって支持部材２３、２４を上方に立ち上げ、図３に示すように調整プレート１２を上昇させることができるようになっている。このとき調整プレート１２は水平方向の移動が拘束されており、支持部材２３、２４の回転にともなって該支持部材の先端は調整プレート１２の底面を摺動する。
【００２７】
上記支持部材２３、２４は、シートトレイ内の前方側に設けられたもの及び後方側に設けられたもののいずれもが、先端を前方に向けて配置されており、駆動軸２１、２２の回転によって各支持部材２３、２４が互いに平行に維持された状態で立ち上げられ、先端の位置間の距離は一定に保たれるものである。
【００２８】
上記駆動装置２５は、図４に示すように、モータの回転駆動力を、複数のギアが噛み合わされた減速器を介して前方側の駆動軸２１に伝達するものであり、前方の駆動軸２１と後方の駆動軸２２との間には平行リンク部材２６が配置されており、この平行リンク部材２６によって前方の駆動軸２１から回転駆動力が後方の駆動軸２２に伝達される。
【００２９】
上記平行リンク部材２６は、シートトレイ１１の底面と平行に支持され、互いに連結された２つの板状部材３１ａ、３１ｂからなる水平部材３１と、駆動軸２１、２２にそれぞれ結合されたギア２７、２８に噛み合わされるギヤ３２、３３と、一方の端部が水平部材３１の一端に回動可能に連結され、ギヤ３２、３３の支持軸に固着されたアーム３４、３５とを備えており、水平部材３１とアーム３４、３５とシートトレイ１１とによって平行リンクを構成するものである。
【００３０】
水平部材３１を構成する２つの板状部材３１ａ、３１ｂは、互いに一部が重ね合わされてボルト３１ｃによって締結されている。２つの板状部材３１に形成されたボルト挿通孔の一方は軸方向に長軸を有する長孔となっており、２つの板状部材３１ａ、３１ｂの相対位置を軸方向に調整して固定することができるものとなっている。そして、支持部材の回転方向の位置を調整して位相差の補正を行う場合や、回転駆動力を伝達するギア２９間の噛み合わせ又は駆動軸２１、２２の支持位置に誤差等があった場合にも、水平部材３１の軸方向の長さを調節することによって対応することができ、円滑な駆動力の伝達が可能な状態に設定することができるようになっている。
【００３１】
このようなシート供給装置では、図３に示すように、前方の支持部材２３及び後方の支持部材２４がそれぞれ一端を中心に回転駆動され、上方に立ち上げられて他端が調整プレート１２を押し上げる。そして、支持部材２３、２４の先端は底面を摺動して調整プレート１２は水平方向に移動することなく上昇して、積載されたシートの上面が給紙ロール１４に当接される。このとき、前方側の支持部材２３と後方側の支持部材２４とは互いに平行に維持された状態で回転駆動され、前方の支持部材２３ａ、２３ｂの端部が調整プレート１２の底面と接する位置と後方の支持部材２４ａ、２４ｂの端部が調整プレート１２の底面と接する位置との距離Ｌが保持されるため、調整プレート１２を水平に安定した状態で支持して給紙高さまで上昇させることができる。また、前方側の支持部材２３は、シートトレイ１１の前方側の端部付近で調整プレート１２を支持するものとなっており、給紙ロール１４の圧接力が作用しても調整プレート１２及び積載されたシートは安定して支持される。
【００３２】
なお、支持部材２３、２４は、調整プレート１２を給紙位置まで上昇させたとき、前方側の支持部材２３ａ、２３ｂの端部が調整プレート１２の底面に当接される位置と、後方の支持部材２４ａ、２４ｂの端部が調整プレート１２の底面に当接される位置とが、調整プレート１２と該調整プレート１２上に積載されたシートとを一体化した場合の重心Ｇ（図５中に示す）を挟む位置となるように配置する必要があるが、給紙ロール１４の圧接力をも考慮して調整プレート１２が安定する範囲で支持部材２３、２４の位置を設定することができる。
【００３３】
また、シートトレイ内の前方側に設けられた支持部材２３又は後方側に設けられた支持部材２４は、図５に示すように、シートトレイ１１の両側部に２つを配置する他、図６に示すように、シートトレイ１１の縁辺に沿って３つ又はそれ以上を配置して駆動軸（図示せず）に固着し、該軸部材とともに回動可能としたものであってもよい。
【００３４】
図７は、請求項５に係る発明の一実施形態であるシート供給装置を示す概略断面図である。
このシート供給装置も、図２に示す装置と同様に図１に示す画像形成装置で用いることができ、シートを重ねて収容するシートトレイ４１と、シートが積載される調整プレート４２と、該調整プレート４２を垂直方向に移動させる昇降機構４３と、積層されたシートを１枚ずつ画像形成部に送り出す給紙ロール４４とで構成されている。
なお、シートトレイ４１、調整プレート４２、給紙ロール４４は、図２に示すシート供給装置と同様のものが用いられている。
【００３５】
上記昇降機構４３は、図２に示すシート供給装置と同様に、シートトレイ４１の底面と平行に支持された２本の駆動軸５１、５２と、この駆動軸５１、５２に一端が固着された支持部材５３、５４とを有しており、支持部材５３、５４が上方へ回転するように立ち上げられることによって調整プレート４２を上昇させるものである。
【００３６】
前方及び後方の駆動軸５１、５２には、それぞれ複数のギア５５、５６を介して駆動装置５５、５６から回転駆動力が伝達されるものとなっており、駆動軸５１、５２はそれぞれ異なる駆動装置５７、５８によって回転駆動される。このため、前方又は後方の支持部材５３、５４の一方から他方へと回転駆動力を伝達する機構が不要となり、前方の支持部材５３と後方の支持部材５４との回転及びその位相は、それぞれのモータの制御によって調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】請求項１、請求項２、請求項３、請求項４又は請求項６に係る発明の一実施形態であるシート供給装置を用いることができる画像形成装置の斜視図である。
【図２】図１に示す画像形成装置が有するシート供給装置の概略断面図及び平面図である。
【図３】図２に示すシート供給装置の給紙時における概略断面図である。
【図４】図２に示すシート供給装置の側面図である。
【図５】図２に示すシート供給装置が有する支持部材の配置を示す平面図である。
【図６】図２に示すシート供給装置が有する支持部材の他の配置を示す平面図である。
【図７】請求項５に係る発明の一実施形態であるシート供給装置を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１    画像読み取り部
２    画像形成部
３    シート供給装置
１１、４１    シートトレイ
１２、４２    調整プレート
１３、４３    昇降機構
１４、４４    給紙ロール
２１、２２、５１、５２    駆動軸
２３、２４、５３、５４    支持部材
２５、５７、５８    駆動装置
２６    平行リンク部材
２７、２８、２９、３２、３３、５５、５６    ギア
３１    水平部材
３４、３５    アーム
【図１】
2005089025.tif 000003
【図２】
2005089025.tif 000004
【図３】
2005089025.tif 000005
【図４】
2005089025.tif 000006
【図５】
2005089025.tif 000007
【図６】
2005089025.tif 000008
【図７】
2005089025.tif 000009