(57)【要約】【課題】束状に積載された用紙の確実な分離給送とミスフィードの防止とを、簡単な構成により実現する。【解決手段】用紙Ｐが積載される積載板１００の先端部に揺動板１０４を設け、付勢部材１１６により揺動板１０４を上方へ揺動させつつ、積載板１００をヒンジ１０６を支点に回動させてリフトアップするとともに、揺動板１０４の上方への揺動範囲を規制するよう構成する。積載板１００がリフトアップされると、揺動板１０４の上方への揺動範囲が規制されることで、揺動板１０４が積載板本体１０２に対し傾斜した状態で保持されるため、ナジャーロール３４から用紙Ｐに加えられた当接圧による積載板１００の沈み込みが抑えられ、ミスフィードが防止される。【選択図】図３
2007210762.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙が積載され昇降可能とされた積載板と、
前記積載板の先端部を構成し揺動可能とされた揺動部と、
前記積載板の上方に配置され当接する用紙を送り出す給紙手段と、
前記揺動部の先端側に設けられ前記給紙手段により送り出された用紙を１枚ずつ分離する分離手段と、
前記揺動部を上方へ揺動するとともに、前記積載板に積載された用紙が前記給紙手段により送り出し可能となる高さまで積載板を上昇させる上昇手段と、
前記揺動部の上方への揺動範囲を規制する揺動規制手段と、
を有することを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
前記積載板は、基端部を支点に回動することにより先端側が昇降可能とされ、
その積載板の上方への回動範囲を規制する回動規制手段を有することを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
【請求項３】
上昇した前記積載板を支持し、用紙に当接する前記給紙手段の当接力で積載板が下降することを抑制する積載板支持手段を有することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の給紙装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか１項記載の給紙装置を備え、その給紙装置から供給された用紙に対し画像形成部で画像を形成することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給紙装置及び画像形成装置に係り、詳細には、積載板に積載された用紙をリフトアップし給紙手段により供給する給紙装置、及び、その給紙装置から供給された用紙に対し画像形成部で画像を形成する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置に搭載され画像形成部に用紙を供給する給紙装置では、積載板上に積載された用紙を給紙ロール等の給紙手段に当接させるために、積載板の先端側を上方に回動させてリフトアップする構成が広く用いられている。また、束状に積載された用紙を１枚ずつ確実に分離給送するために、固定された積載板の先端側に回動（揺動）式の捌き板を設け、その捌き板を上方へ回動させることにより、用紙束の先端部を撓ませて解すようにした技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−４０４７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、積載板を回動させてリフトアップする従来の構成に、上記特許文献１の技術を組み合わせようとした場合には、例えば揺動部の上方への回動範囲に制限を設けていないと、給紙ロールが用紙を押さえつけた際に積載板が沈み込んで逃げてしまうため、所望の当接圧が得られずミスフィードを誘発するおそれがある。また、先端部のみを揺動させる構成では、用紙先端の裁断バリによる密着を解き裁くことは可能であるが、用紙に急激な仰角を与えながら捌き部に搬送するため用紙先端へのダメージが懸念される。また、ミスフィードを防止するために部品の追加などで対応すると、コストアップとなる問題がある。
【０００４】
そのため、これまでは、特許文献１に記載されているような、積載板の先端側を分離させた揺動部（捌き板）のみを回動させて用紙先端を解す構成を採用するか、又は、そのような揺動部を設けず、用紙の前捌きはリフトアップ時には行わない、積載板のみのリフトアップ構成を採用するか、又は、コストアップとなるがやむを得ず部品追加で対応することが行われていた。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮して、束状に積載された用紙の確実な分離給送とミスフィードの防止とを、簡単な構成により実現することができる給紙装置及び画像形成装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、用紙が積載され昇降可能とされた積載板と、前記積載板の先端部を構成し揺動可能とされた揺動部と、前記積載板の上方に配置され当接する用紙を送り出す給紙手段と、前記揺動部の先端側に設けられ前記給紙手段により送り出された用紙を１枚ずつ分離する分離手段と、前記揺動部を上方へ揺動するとともに、前記積載板に積載された用紙が前記給紙手段により送り出し可能となる高さまで積載板を上昇させる上昇手段と、前記揺動部の上方への揺動範囲を規制する揺動規制手段と、を有することを特徴としている。
【０００７】
本発明では、積載板の先端部を構成する揺動部が上昇手段によって上方へ揺動されると、積載板に積載された束状の用紙の先端部が上方に撓ませられて、用紙先端が解される。これにより、給紙手段により送り出される用紙を、分離手段により１枚ずつ確実に分離給送することができる。
【０００８】
また、上昇手段によって積載板が上昇（リフトアップ）されると、積載板に積載された用紙に給紙手段が当接して用紙の送り出しが可能となる。このとき、揺動部の上方への揺動範囲が揺動規制手段によって規制されることで、上昇手段により上方へ揺動された揺動部が積載板に対し傾斜した状態で保持されるとともに、積載板は上昇位置に保持される。これにより、給紙手段から用紙に加えられた当接圧による積載板の沈み込みが抑えられ、ミスフィードが防止される。
【０００９】
このように、揺動部の上方への揺動範囲を規制するだけの簡単な構成で、束状に積載された用紙の確実な分離給送と、ミスフィードの防止とが可能となる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の給紙装置において、前記積載板は、基端部を支点に回動することにより先端側が昇降可能とされ、その積載板の上方への回動範囲を規制する回動規制手段を有することを特徴としている。
【００１１】
本発明では、基端部を支点に回動することで先端側が昇降する構成の積載板において、この積載板の上方への回動範囲が回動規制手段により規制される。このように、揺動部の上方への揺動範囲と、積載板の上方への回動範囲とを規制して、それぞれ所定の角度に設定することにより、積載板及び揺動部から分離手段へ送り出される用紙の突入姿勢が急激に変えられることなく、スムーズに搬送できるようになるため、用紙へのダメージやジャムの発生を防止することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の給紙装置の給紙装置において、上昇した前記積載板を支持し、用紙に当接する前記給紙手段の当接力で積載板が下降することを抑制する積載板支持手段を有することを特徴としている。
【００１３】
本発明では、上昇手段よって揺動部と共に上昇された積載板は、積載板支持手段により支持され、用紙に当接する給紙手段の当接力で下降することが抑制される。このように、揺動部の上方への揺動範囲を規制することで積載板の沈み込みを抑えつつ、積載板支持手段により積載板を支持して沈み込みの抑制を補助することにより、ミスフィードを更に確実に防止することができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明に係る画像形成装置は、請求項１〜請求項３の何れか１項記載の給紙装置を備え、その給紙装置から供給された用紙に対し画像形成部で画像を形成することを特徴としている。
【００１５】
上記の給紙装置を備えた画像形成装置であれば、用紙が重送されることなく１枚ずつ確実に分離給送され、またミスフィードが防止されるため、それらのトラブルによる装置の停止回数が低減される。したがって、装置の信頼性が向上するとともに、画像形成の生産性が向上する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の給紙装置及び画像形成装置によれば、束状に積載された用紙の確実な分離給送とミスフィードの防止とを、簡単な構成により実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る給紙装置、及び、その給紙装置が搭載された画像形成装置について説明する。
【００１８】
図１に示す本実施形態の画像形成装置１０は、電子写真方式を用いた複写機であり、図示のように、画像形成装置本体１２の上面部に、原稿トレイに載置された原稿を画像読取位置に自動で送り込み、画像読取後に自動で排出する自動原稿送り装置１４が設けられている。
【００１９】
画像形成装置本体１２の内部には、自動原稿送り装置１４から送り込まれた原稿の画像を読み取って画像信号に変換する原稿読み取り部１６、原稿読み取り部１６からの画像信号に基づいて用紙に画像（トナー像）を形成する画像形成部１８、画像形成部１８に対して用紙を供給する給紙装置２０、及び、画像形成部１８に供給する用紙の搬送方向に対する曲がりを補正する用紙整合装置８０が設けられている。
【００２０】
図２に示すように、給紙装置２０は、使用頻度の高いＡ４サイズやレターサイズ等の小サイズ用紙ＰＳが収容される２つの小型給紙カセット２２Ａ，２２Ｂ、Ａ３サイズ等の大サイズ用紙ＰＬが収容される２つの大型給紙カセット２４Ａ，２４Ｂ、これらの給紙カセット２２Ａ，２２Ｂ，２４Ａ，２４Ｂから用紙Ｐ（ＰＳ，ＰＬ）を送り出す給紙機構２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃ，２６Ｄ、送り出された用紙Ｐを画像形成部１８へ案内するための用紙搬送路２８、及び、用紙搬送路２８に沿って用紙を画像形成部１８側へ搬送する複数の搬送ロール対３０を備えている。
【００２１】
小型の給紙カセット２２Ａ，２２Ｂは、それぞれ大量（例えば１５００枚）の小サイズ用紙ＰＳが積み重ねられた状態で収容される。また、各々が略水平方向で且つ給紙方向の上流側と下流側に並列して近接するとともに、上流側（図２では右側）の給紙カセット２２Ａの方が、下流側（図２では左側）の給紙カセット２２Ｂよりも少し上方に位置して段違いに配置されている。
【００２２】
給紙カセット２２Ａ，２２Ｂの内部には、モータを駆動源とする図示しない昇降機構によって上下方向に移動可能とされたトレイ３２が設けられており、小サイズ用紙ＰＳはこのトレイ３２上に積載されて給紙カセット２２Ａ，２２Ｂ内に収容される。
【００２３】
また、大型の給紙カセット２４Ａ，２４Ｂは、並列配置された給紙カセット２２Ａ，２２Ｂの上方に略二段重ねで配置されており、それぞれ大サイズ用紙ＰＬが積み重ねられた状態で収容される。
【００２４】
給紙カセット２２Ａ，２２Ｂ，２４Ａ，２４Ｂにそれぞれ対応して設けられた給紙機構２６（２６Ａ〜２６Ｄ）は、同一構成とされて構成部品の共通化が図られている。この給紙機構２６は、給紙カセット内の最上の用紙Ｐを給紙方向へ繰り出すためのナジャーロール（給紙ロール）３４、繰り出された用紙Ｐを１枚ずつ分離して送り出すためのフィードロール３６及びリタードパッド（又はリタードロール）３８と、図示は省略したがそれらの各ロールを回転可能に支持する支持機構、各ロールを回転駆動する駆動源としてのモータ、及びモータの回転力を各ロールに伝える回転力伝達機構等を備えており、それらの各部品がフレーム４０内に収容されて構成されている。
【００２５】
給紙装置２０の上方には、用紙整合装置８０が用紙搬送路２８の下流端部（上端部）に接続されて配置されており、用紙整合装置８０には用紙搬送路２８から用紙Ｐが送り込まれる。
【００２６】
用紙整合装置８０は、給紙装置２０側の用紙搬送路２８と画像形成部１８との間を接続する用紙搬送路８２、用紙搬送路８２の上流側に配置された一対の搬送ロール（補助ロール）８４及び下流側に配置された一対のレジストロール（補正ロール）８６、図示は省略したがそれらの各ロールを回転可能に支持する支持機構、各ロールを回転駆動する駆動源としてのモータ、及びモータの回転力を各ロールに伝える回転力伝達機構等を備えており、搬送ロール８４の回転により用紙Ｐを下流側へ搬送し、停止させたレジストロール８６に用紙先端を突き当ててループを形成することにより、搬送方向に対する用紙Ｐの曲がりを補正する（ループアライニング）。そして、曲がり補正後に所定のタイミング（画像形成タイミング）でレジストロール８６及び搬送ロール８４を回転させ、用紙Ｐを画像形成部１８に送り込む。
【００２７】
また、この画像形成装置１０の用紙搬送系は、用紙Ｐを用紙搬送路２８，８２の幅方向における略中央基準で搬送する、すなわちその略中央に用紙幅方向の略中央を位置合わせした状態で搬送するセンターレジ方式とされている。
【００２８】
画像形成装置１０は以上の構成とされており、この画像形成装置１０では、自動原稿送り装置１４から送り込まれた原稿の画像を、原稿読み取り部１６で読み取り画像信号に変換し、その画像信号に基づき画像形成部１８で、給紙カセット２２Ａ，２２Ｂ，２４Ａ，２４Ｂから給紙機構２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃ，２６Ｄにより送り出され、用紙搬送路２８を搬送ロール対３０により搬送され、用紙整合装置８０により搬送方向に対する曲がりが補正されて供給された用紙Ｐに対し画像を形成することにより、原稿の画像を用紙Ｐに複写する。
【００２９】
（第１の実施形態）
次に、本発明の第１の実施形態に係る給紙装置について、上述した給紙カセット２４Ａを例に説明する
図３に示すように、本実施形態の給紙カセット２４Ａ内には、底板部２５上に平板状の積載板１００が配置されており、この積載板１００上には給紙カセット２４Ａ内に収納された用紙Ｐが載置される。積載板１００は、載置された用紙Ｐを全体的にリフトアップさせる積載板本体１０２と、積載板本体１０２の給紙方向下流側端部（図３では左側）に揺動可能に連結され、用紙先端を屈曲させることにより用紙先端の密着やバリによる引っ掛かりを解す揺動板１０４を備えており、積載板本体１０２の給紙方向の上流側（図３では右側）の端部（基端部）が給紙カセット２４Ａの底板部２５にヒンジ１０６を解して回動に可能に連結されている。
【００３０】
図４（Ａ）に示すように、揺動板１０４は、積載板本体１０２の先端部に設けられた一対のヒンジ部１０８にヒンジピン１１０を介して上下方向に揺動可能に取り付けられている。
【００３１】
図４（Ｂ）に示すように、揺動板１０４の基端部側の端面１１２の上縁には、揺動板１０４の幅方向（図４（Ａ）の矢印Ｗ方向）に沿ってリブ状に突出されたストッパー部１１４が設けられている。これにより、揺動板１０４が積載板本体１０２とほぼ同一面とされた位置から上方へ揺動し、ストッパー部１１４が積載板本体１０２の先端面に当接して所定の角度（最大揺動角α）に達すると、揺動板１０４はそれよりも上方へ揺動できなくなる。このストッパー部１１４によって、揺動板１０４は上方への揺動範囲が規制されるよう構成されている。
【００３２】
図３に示すように、揺動板１０４と給紙カセット２４Ａの底板部２５との間には、コイルスプリング（リフトアップスプリング）等からなる付勢部材１１６が設けられている。積載板１００は、この付勢部材１１６によって先端側が上方へ付勢され、すなわち、揺動板１０４が上方へ揺動されるとともに、揺動板１０４及び積載板本体１０２がヒンジ１０６を支点に回動してリフトアップされる。また、積載板１００上に積載された束状の用紙Ｐは、揺動板１０４により下方から押圧された先端部が上方に撓ませられた状態で、給紙可能位置に配置される。
【００３３】
また、この給紙カセット２４Ａは、画像形成装置本体１２により奥行方向（図４に示される矢印Ｗ方向）に沿って装着位置と補給位置との間でスライド可能に支持されている。そして、画像形成装置本体１２内の装着位置から補給位置へスライドされると、上面側の開口部が開放された状態となり、この開口部を通して用紙Ｐの補給や取り出しが可能となる。また給紙カセット２４Ａには、付勢部材１１６の付勢力に抗して積載板１００を拘束するための拘束機構（図示省略）が設けられており、この拘束機構は、給紙カセット２４Ａの装着位置から補給位置へのスライドに連動して、積載板１００を底板部２５に近接した下限位置に揺動させて拘束する。また拘束機構は、給紙カセット２４Ａの補給位置から装着位置へのスライドに連動して積載板１００を解放する。
【００３４】
また、上述したナジャーロール３４は、図示しない昇降機構によって上下に移動するよう構成されており、給紙カセット２４Ａ内に収納され用紙Ｐが積載板１００により上方へリフトアップされると、下降して用紙Ｐ上面の先端側に当接（圧接）する。
【００３５】
以上により、本実施形態では、積載板１００の先端部を構成する揺動板１０４が付勢部材１１６によって上方へ揺動されると、積載板１００上に積載された用紙束の先端部が上方に撓ませられて、用紙先端が解される。これにより、ナジャーロール３４により送り出される用紙Ｐを、フィードロール３６及びリタードパッド３８により１枚ずつ確実に分離給送できるようになる。
【００３６】
また、積載板１００がリフトアップされると、用紙束上面の先端側にナジャーロール３４が当接して用紙Ｐの送り出しが可能となる。このとき、揺動板１０４の上方への揺動範囲がストッパー部１１４によって規制されることで、付勢部材１１６により上方へ揺動された揺動板１０４が積載板本体１０２に対し傾斜した状態で保持されるとともに、積載板本体１０２は上昇位置に保持される。これにより、ナジャーロール３４から用紙Ｐに加えられた当接圧による積載板１００（積載板本体１０２）の沈み込みが抑えられ、ミスフィードが防止される。
【００３７】
したがって、揺動板１０４の上方への揺動範囲を規制するだけの簡単な構成により、用紙Ｐの確実な分離給送と、ミスフィードの防止とが可能となる。
【００３８】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００３９】
本実施形態では、上述した第１実施形態の給紙カセット２４Ａに対し、図５に示すように、積載板本体１０２の先端側と底板部２５との間に、所定の長さ寸法で屈曲自在とされたワイヤ１２０が取り付けられている。このワイヤ１２０は、積載板１００の下降回動時には弛んで積載板１００の下降動作を妨げることはなく、積載板１００の上昇回動時には、積載板１００が所定の角度（最大回動角β）に達すると伸びきって、積載板１００をその上昇位置に保持する。本実施形態では、このワイヤ１２０によって積載板１００の上方への回動範囲が規制されるよう構成されている。
【００４０】
このように、第１の実施形態で説明した揺動板１０４の上方への揺動範囲の規制に加えて、積載板１００の上方への回動範囲も規制することにより、ナジャーロール３４によって積載板本体１０２、揺動板１０４からフィードロール３６、リタードパッド３８へ送り出される用紙Ｐの突入姿勢が急激に変えられることなく、スムーズに搬送されるようになる。したがって、用紙Ｐへのダメージやジャムの発生を防止することができる。
【００４１】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。
【００４２】
本実施形態では、上述した第１実施形態の給紙カセット２４Ａに対し、図６に示すように、積載板本体１０２の先端側と底板部２５との間に、コイルスプリング等からなるアクチュエータ１３０が設けられており、積載板本体１０２は、このアクチュエータ１３０により直接リフトアップされて支持されている。
【００４３】
これにより、本実施形態では、付勢部材１１６よって揺動板１０４と共にリフトアップされた積載板本体１０２は、アクチュエータ１３０により支持され、用紙Ｐに当接するナジャーロール３４の当接力で下降することが抑制される。このように、揺動板１０４の上方への揺動範囲を規制することで積載板１００の沈み込みを抑えつつ、アクチュエータ１３０により積載板１００（積載板本体１０２）を支持して沈み込みの抑制を補助することにより、ミスフィードを更に確実に防止できるようになる。
【００４４】
以上、本発明を上述した第１〜第３の実施形態により詳細に説明したが、本発明はそれらに限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の形態が実施可能である。
【００４５】
例えば、第２の実施形態で説明した積載板１００の回動範囲を規制する回動規制手段としては、上述したワイヤに限らず、第１の実施形態で説明したストッパー部を積載板本体１０２の端面に設けるような構成としてもよい。また、第３の実施形態で説明した積載板１００を支持する支持手段としては、上述したコイルスプリング等からなるアクチュエータに限らず、パンタグラフ等の機構的手段や、電気的なアクチュエータ等を用いてもよい。また、１つの給紙装置（給紙カセット）にそれらの回動規制手段と積載板支持手段とを組み合わせて設けることも可能である。
【００４６】
また、本発明の給紙装置は、上述した積載板１００が回動してリフトアップする構成の給紙カセット２４Ａに限らず、例えば、トレイ３２が上下方向に移動して昇降する構成の給紙カセット２２Ａ，２２Ｂ等にも適用することができる。
【００４７】
また、上述の実施形態では、用紙搬送系について、用紙Ｐを用紙搬送路２８，８２の幅方向における略中央基準で搬送するセンターレジ方式の場合で説明したが、本発明の給紙装置は、例えば用紙搬送路の幅方向における側端部基準で用紙を搬送するサイドレジ方式等にも適用することができる。
【００４８】
さらに本発明は、上述した複写機に限らず、レーザプリンタやインクジェットプリンタ等の他の画像形成装置、及びそれらのプリンタ等の搭載される給紙装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略構成を示す構成図である。
【図２】図１の画像形成装置に搭載された給紙装置の概略構成を示す構成図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る給紙カセットの概略構成を示す構成図である。
【図４】図３の給紙カセットに設けられた積載板と、給紙手段及び分離手段を示す平面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る給紙カセットの概略構成を示す構成図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る給紙カセットの概略構成を示す構成図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０   画像形成装置
１８   画像形成部
２０   給紙装置
２２Ａ，２２Ｂ，２４Ａ，２４Ｂ     給紙カセット
２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃ，２６Ｄ     給紙機構
３４   ナジャーロール（給紙手段）
３６   フィードロール（分離手段）
３８   リタードパッド（分離手段）
１００        積載板
１０２        積載板本体
１０４        揺動板（揺動部）
１１４        ストッパー部（揺動規制手段）
１２０        ワイヤ（回動規制手段）
１３０        アクチュエータ（積載板支持手段）
Ｐ            用紙
【図１】
2007210762.tif 000003
【図２】
2007210762.tif 000004
【図３】
2007210762.tif 000005
【図４】
2007210762.tif 000006
【図５】
2007210762.tif 000007
【図６】
2007210762.tif 000008