(57)【要約】【課題】超薄紙や超厚紙であっても一枚ずつ確実に分離して給紙できる給紙装置を提供する。【解決手段】回転可能な給紙ローラ２１と、給紙ローラ２１に圧接する捌きローラ２２と、用紙Ｐを積載し、積載した用紙Ｐが、給紙ローラ２１と捌きローラ２２とのニップ部Ｎよりも給紙方向上流側で給紙ローラ２１に接触するように付勢される押上板２４とを設ける。そして、給紙ローラ２１と捌きローラ２２とのニップ部Ｎよりも給紙方向上流側で、且つ、押上板２４に積載された用紙Ｐと給紙ローラ２１との接触点Ｃ１よりも給紙方向下流側の位置で給紙ローラ２１と接触する、可撓性と弾性とを有する板状のガイド板２６を設ける。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能な給紙ローラと、給紙ローラに圧接する捌きローラと、用紙を積載し、積載した用紙が、給紙ローラと捌きローラとのニップ部よりも給紙方向上流側で給紙ローラに接触するように付勢される押上板とを備えた給紙装置において、
給紙ローラと捌きローラとのニップ部よりも給紙方向上流側で、且つ、押上板に積載された用紙と給紙ローラとの接触点よりも給紙方向下流側の位置で給紙ローラと接触する、可撓性と弾性とを有する板状のガイド板を設けたことを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
前記ガイド板の給紙ローラに対する接触圧力を用紙の種類によって変える請求項１記載の給紙装置。
【請求項３】
前記ガイド板の給紙ローラに対する接触圧力を変える圧力可変手段をさらに設けた請求項２記載の給紙装置。
【請求項４】
前記ガイド板が、給紙ローラと、回転軸方向の幅全体にわたって接触している請求項１〜３のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項５】
前記ガイド板が、一方端が固定され、他方端が自由端とされ、自由端側に給紙方向に折曲した接触部を有し、前記接触部が給紙ローラに接触している請求項１〜４のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項６】
前記ガイド板と給紙ローラとの接触点における、給紙ローラの接線に対する前記ガイド板の角度が３５°以下である請求項１〜５のいずれかに記載の給紙装置。
【請求項７】
給紙装置を備えた画像形成装置において、
前記給紙装置として、請求項１〜６のいずれかに記載の給紙装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
用紙の種類を入力する入力手段と、前記ガイド板の給紙ローラに対する接触圧力を変える圧力可変手段とをさらに設け、前記入力手段からの入力情報に基づき、前記ガイド板の給紙ローラに対する接触圧力を前記圧力可変手段によって変える請求項７記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はファクシミリやプリンター、複写機などの画像形成装置に好適に用いられる給紙装置に関し、より詳細には、押上板に積載された用紙を給紙ローラと捌きローラとで一枚づつ送り出す給紙装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の給紙装置では、例えば、給紙ローラに対して、捌きローラや捌きパッドなどの摩擦抵抗部材を接触させて、給紙ローラと摩擦抵抗部材とのニップ部に用紙が重送されてきた場合でも、前記ニップ部において最上の用紙のみを下側の用紙から分離して送り出すようにしていた（例えば特許文献１，２を参照）。すなわち、給紙ローラの摩擦係数を摩擦抵抗部材の摩擦係数よりも大きくし、且つ、これらの摩擦係数を用紙同士の摩擦係数よりも大きくすることによって、給紙ローラと接触している最上紙を給紙ローラの回転力によって送り出す一方、下側の用紙は、摩擦抵抗部材と用紙との間及び用紙と用紙との間の摩擦によって、最上紙と共に搬送されるのを阻止し、最上紙のみが下側の用紙に対して滑るように送り出されるようにしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2001-261177号公報
【特許文献２】特開2010-1140号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、給紙装置に積載される用紙が多品種化し、例えば、坪量２０〜５０ｇ／ｍ２のような超薄紙から、坪量３００〜６００ｇ／ｍ２のような超厚紙まで給紙できるようにすることが望まれているところ、従来の給紙装置では、確実な給紙が行えない場合があった。
【０００５】
本発明はこのような従来の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、超薄紙や超厚紙であっても一枚ずつ確実に分離して給紙できる給紙装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、回転可能な給紙ローラと、給紙ローラに圧接する捌きローラと、用紙を積載し、積載した用紙が、給紙ローラと捌きローラとのニップ部よりも給紙方向上流側で給紙ローラに接触するように付勢される押上板とを備えた給紙装置において、
給紙ローラと捌きローラとのニップ部よりも給紙方向上流側で、且つ、押上板に積載された用紙と給紙ローラとの接触点よりも給紙方向下流側の位置で給紙ローラと接触する、可撓性と弾性とを有する板状のガイド板を設けたことを特徴とする給紙装置が提供される。
【０００７】
ここで、より確実に一枚ずつ分離して給紙する観点からは、前記ガイド板の給紙ローラに対する接触圧力を用紙の種類によって変えるのが好ましい。
【０００８】
また、圧力可変手段をさらに設けて、前記ガイド板の給紙ローラに対する接触圧力を変えるのが好ましい。
【０００９】
そしてまた、種々の用紙を確実に送り出す観点からは、前記ガイド板が、給紙ローラと、回転軸方向の幅全体にわたって接触しているようにするのが好ましい。
【００１０】
前記ガイド板は、一方端が固定され、他方端が自由端とされ、自由端側に給紙方向に折曲した接触部を有し、前記接触部が給紙ローラに接触しているようにしてもよい。
【００１１】
前記ガイド板と給紙ローラとの接触点における、給紙ローラの接線に対する前記ガイド板の角度が３５°以下であるのが好ましい。
【００１２】
また本発明によれば、給紙装置を備えた画像形成装置において、前記給紙装置として、前記のいずれかに記載の給紙装置を用いることを特徴とする画像形成装置が提供される。
【００１３】
ここで、用紙の種類を入力する入力手段と、前記ガイド板の給紙ローラに対する接触圧力を変える圧力可変手段とをさらに設け、前記入力手段からの入力情報に基づき、前記ガイド板の給紙ローラに対する接触圧力を前記圧力可変手段によって変えるようにするのが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の給紙装置及び画像形成装置では、給紙ローラと捌きローラとのニップ部よりも給紙方向上流側で、且つ、押上板に積載された用紙と給紙ローラとの接触点よりも給紙方向下流側の位置で給紙ローラと接触する、可撓性と弾性とを有する板状のガイド板を設けたので、用紙が超薄紙や超厚紙であっても一枚ずつ確実に分離して給紙できる。
【００１５】
また、用紙の種類によって、前記ガイド板の給紙ローラに対する接触圧力を変えるようにすると、より確実に一枚ずつ分離して給紙できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の画像形成装置および給紙装置の一例を示す構成図。
【図２】給紙装置の要部構成図。
【図３】図２の給紙装置の要部の相互位置関係を示す斜視図。
【図４】ガイド板と給紙ローラとの接触点における、給紙ローラの接線に対するガイド板の角度を説明する図。
【図５】図２の給紙装置で、用紙が超薄紙及び超厚紙の場合の給紙時の状態図。
【図６】本発明の給紙装置の圧力可変手段の第２の実施形態を示す構成図。
【図７】本発明の給紙装置の圧力可変手段の第３の実施形態を示す構成図。
【図８】ガイド板の給紙ローラに対する接触圧力を切り換えるための機構例を示す構成図。
【図９】用紙の種類に対応してガイド板の接触圧力を切り換える制御フローチャート例。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係る給紙装置及び画像形成装置を図に基づいてさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施形態に何ら限定されるものではない。
【００１８】
図１は、本発明に係る画像形成装置の一例を示すプリンターＤの概略構成図である。この図に示すプリンターＤは、トナー画像を担持し、時計回りに回転駆動する円筒状の感光体１１の周囲に、感光体１１の表面を一様に帯電させる帯電装置１２と、感光体１１の表面に光を照射して静電潜像を形成する露光装置１３と、感光体１１にトナーを供給して感光体１１上の静電潜像を現像してトナー画像を形成する現像装置１４と、現像装置１４によって形成された感光体１１上のトナー画像を用紙Ｐに転写する転写ローラ１５とを備える。また、装置下部には給紙装置２を備えている。給紙装置２の給紙ローラ２１が回転することによって、押上板２４に積載された用紙Ｐの最上紙から順に１枚ずつ搬送路に送り出される。給紙装置２の詳細については後述する。
【００１９】
画像形成動作について説明する。まず、所定の周速度で回転する感光体１１の外周面が帯電装置１３によって一様に帯電される。次に、帯電された感光体１１の表面に、例えばパーソナルコンピュータなどの外部装置から入力される画像データに基づいて露光装置１３から光が照射されて感光体１１に静電潜像が形成される。続いて、この静電潜像は、現像装置２３から供給されるトナーによって可視像化される。このようにして感光体１１の表面に形成されたトナー画像は感光体１１の回転によって、感光体１１と転写ローラ１５とのニップ部（転写領域）に搬送される。転写ローラ１５は、不図示の駆動モータによって回転すると共に、圧縮コイルばね（不図示）によって感光体１１に圧接している。また、転写ローラ１５には、不図示の電圧印加手段によって転写バイアス電圧が印加される。
【００２０】
一方、用紙トレイ２３から押上板２４にわたって積載された用紙Ｐは、給紙ローラ２１によって最上の用紙から順に搬送路に引き出される。そして、不図示のタイミングセンサーによって用紙Ｐの先端位置が検知され、感光体１１の回転タイミングに合わせて転写領域に搬送される。感光体１１と転写ローラ１５とのニップ部を用紙Ｐが通過する際に、転写ローラ１５に転写バイアス電圧が印加され、感光体１１に形成されたトナー画像が用紙Ｐに転写される。トナー画像が転写された用紙Ｐは定着装置１６に搬送される。定着装置１６において用紙Ｐは加熱・加圧されて用紙Ｐ上のトナー画像は用紙Ｐに溶融定着する。トナー画像が定着した用紙Ｐは排紙ローラ対１７によって排紙トレイ１８に排出される。
【００２１】
図２に、給紙装置２の部分断面図を示す。給紙装置２は、給紙ローラ２１と、給紙ローラ２１に圧接する捌きローラ２２と、用紙Ｐを積載する用紙トレイ２３（図１に図示）及び押上板２４とを備える。押上板２４は、軸２４１を中心として揺動自在に取り付けられ、圧縮コイルばね２５によって給紙ローラ２１の方向に常に付勢されており、押上板２４上の用紙Ｐを給紙ローラ２１に圧接させる。なお、押上板２４を、用紙Ｐを給紙ローラ２１に圧接させる給紙位置と、給紙ローラ２１から離間した待機位置とに移動可能なものとしてもよい。
【００２２】
そして、給紙ローラ２１と捌きローラ２２のニップ部Ｎよりの給紙方向上流側で、且つ、給紙ローラ２１と用紙Ｐとの接触点Ｃ１よりも給紙方向下流側の位置において、給紙ローラ２１と接触するように板状のガイド板２６が設けられている。ガイド板２６は、可撓性と弾性を有し、例えば金属材料やプラスチック材料などで構成される。ガイド板２６の一方端は圧力可変手段３に固定され、他方端は自由端とされる。また、ガイド板２６の自由端側には給紙方向に折曲した接触部２６ａが形成され、この接触部２６ａが給紙ローラ２１と接触している。
【００２３】
圧力可変手段３は、不図示のモータによって回動するピニオンギア３１と、ピニオンギア３１に歯合したラック３２とを有し、ラック３２にガイド板の一方端が固定されている。不図示のモータによってピニオンギア３１が回動することによって、ラック３２と共にガイド板２６が上下移動し、これによって、ガイド板２６の給紙ローラ２１に対する接触圧力が変わる。
【００２４】
図３に、給紙ローラ２１、捌きローラ２２、押上板２４、ガイド板２６の構成を示す斜視図を示す。給紙ローラ２１と捌きローラ２２、ガイド板２６とは、押上板２４の幅方向略中央部に配置されている。そして、給紙ローラ２１、捌きローラ２２、ガイド板２６は幅方向の長さは等しく、給紙ローラ２１と捌きローラ２２及び給紙ローラ２１とガイド板２６はそれぞれ幅方向全体にわたって接触している。
【００２５】
また、図４に示すように、ガイド板２６と給紙ローラ２１との接触点Ｃ２における、給紙ローラ２６の接線Ｌに対するガイド板２６の角度αは、後述するように、ガイド板２６の接触圧力を用紙の種類によって変えた場合であっても常に３５°以下にするのが好ましい。
【００２６】
このような構成の給紙装置２において、用紙の種類、例えば用紙の坪量によってガイド板２６の給紙ローラ２１に対する接触圧力を変えて、用紙の種類を問わず確実に一枚ずつ分離して給紙できるようにする。例えば、坪量２０〜５０ｇ／ｍ２のような超薄紙を給紙する場合は、用紙の剛性が弱いため、図５（ａ）に示すように、ガイド板２６の接触圧力を通常よりも低くして、給紙ローラ２１への用紙の押しつけを弱くして、給紙ローラ２１と捌きローラ２２とのニップ部Ｎで用紙が確実に一枚ずつ分離されるようにするのが好ましい。一方、坪量３００〜６００ｇ／ｍ２のような超厚紙を給紙する場合は、用紙の剛性が強いため、図５（ｂ）に示すように、ガイド板２６の接触圧力を通常よりも強くして、給紙ローラ２１と捌きローラ２２とのニップ部Ｎに用紙が確実に案内されるようにするのが好ましい。
【００２７】
図６に、圧力可変手段の他の実施形態を示す。この図に示す圧力可変手段４は、不図示のモータによって回動するピニオンギア４１と、ピニオンギア４１に歯合したギア４２とを有し、ギア４２にガイド板２６の一方端が固定されている。不図示のモータの回動によって、ピニオンギア４１及びギア４２が回動して、ガイド板２６の接触部２６ａの給紙ローラに対する接触圧力が変わると同時に接触角度も変わる。ギア４２が時計回りに回転すと、接触圧力が高くなると共に、接触部２６ａの接触角度は小さくなる。反対に、ギア４２が反時計回りに回転すと、接触圧力は低くなると共に、接触部２６ａの接触角度は大きくなる。
【００２８】
図７に、圧力可変手段の他の実施形態を示す。この図に示す圧力可変手段５は、モーター５１と、モーター５１の出力軸としての雄ねじ部５２と、移動体５３と、移動体５３に固定され、ガイド板２６に接触する板状の規制部材５４とを備える。そして、移動体５３には、雄ねじ部５２が螺合する雌ねじが内周面に形成された係合孔５３ａと、回り止めピン５５が係合する縦溝５３ｂとが形成されている。
【００２９】
移動体５３は、回り止めピン５５によって回転できないので、モーター５１が回動すると移動体５３はモーター５１の出力軸方向に移動する。そして、移動体５３と共に規制部材５４はガイド板２６に接触しながら移動する。規制部材５４が給紙ローラ２１に近づく方向に移動すると、ガイド板２６は撓みにくくなり接触圧力は高くなる一方、規制部材５４が給紙ローラ２１から離れる方向に移動すると、ガイド板２６は撓みやすくなり接触圧力は低くなる。
【００３０】
以上説明した圧力可変手段３，４，５において、用紙の種類によってガイド板２６の給紙ローラ２１に対する接触圧力を所定値に変えるには、ガイド板２６の位置をセンサーによって検知し、ガイド板２６が所定位置となるようにモーター駆動を制御するのが好ましい。
【００３１】
例えば、図８に示すように、３つの発光素子７１ａ，７１ｂ，７１ｃをガイド板２６の移動方向に一列に配置すると共に、３つの発光素子のそれぞれから離隔対向した位置に３つの受光素子７２ａ，７２ｂ，７２ｃを一列に配置する。発光素子と受光素子の間には、シャッター窓７４が形成されたシャッター部材７３を移動可能に設ける。そして、シャッター部材７３をラック３２に取り付ける。この図に示す構成では、用紙の種類に対応してガイド板２６の接触圧力を３段階に切り換えることができる。
【００３２】
具体的には、図１に示すプリンターＤの上部に設けられた入力部（入力手段）８０から用紙Ｐの種類が入力されると、不図示のモーターが駆動してピニオンギア３１が回動し、これによってラック３２と共にガイド板２６とシャッター部材７３とが移動する。そして、入力された用紙の種類に対応する受光素子に、シャッター部材７３のシャッター窓７４を通って発光素子からの光が入射すると、ガイド板２６が所定位置に移動したと判断し、モーターの駆動が停止する。発光素子及び受光素子の個数によって、切り換えられるガイド板２６の接触圧力の段階数が定まる。また、ガイド板２６の位置を検知するセンサーとしては、発光素子及び受光素子に限定されるものではなく、従来公知のものが使用できる。
【００３３】
図９に、用紙の種類に対応してガイド板２６の接触圧力を切り換える制御フローチャート例を示す。まず、用紙Ｐの種類（普通紙，超薄紙，超厚紙）が入力部８０から選択入力される（ステップＳ１）。用紙が普通紙である場合には（ステップＳ２）、普通紙に適した接触圧力となる位置に配置した受光素子７２ｂがＯＮになるまでガイド板２６が移動する（ステップＳ３，Ｓ４）。そして、ガイド板２６が停止した後（ステップＳ５）、給紙動作が開始する（ステップＳ６）。
【００３４】
一方、用紙が超薄紙である場合には（ステップＳ７）、超薄紙に適した接触圧力となる位置に配置した受光素子７２ｃがＯＮになるまでガイド板２６が移動する（ステップＳ８，Ｓ９）。また、用紙が超厚紙である場合には（ステップＳ１０）、超厚紙に適した接触圧力となる位置に配置した受光素子７２ａがＯＮになるまでガイド板２６が移動する（ステップＳ１１，Ｓ１２）。
【００３５】
以上説明した実施形態では、ガイド板２６の給紙ローラ２１に対する接触圧力をモーターによって変えていたが、手動で変えるようにしてももちろん構わない。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明の給紙装置は、用紙が超薄紙や超厚紙であっても一枚ずつ確実に分離して給紙でき有用である。
【符号の説明】
【００３７】
２    給紙装置
３，４，５    圧力可変手段
Ｃ１    接触点
Ｄ    プリンター（画像形成装置）
Ｎ    ニップ部
Ｐ    用紙
２１    給紙ローラ
２２    捌きローラ
２４    押上板
２６    ガイド板
２６ａ    接触部
３４ａ    接触片
【図１】
2013155036.tif 000003
【図２】
2013155036.tif 000004
【図３】
2013155036.tif 000005
【図４】
2013155036.tif 000006
【図５】
2013155036.tif 000007
【図６】
2013155036.tif 000008
【図７】
2013155036.tif 000009
【図８】
2013155036.tif 000010
【図９】
2013155036.tif 000011