(57)【要約】【課題】  画像形成装置本体に連結可能な給紙装置を小型化し、画像形成装置本体と給紙装置とのシート給送部の部品を極力共通化する。【解決手段】  画像形成装置本体の後側板の位置よりも、給紙装置の後側板の位置を手前に配置する。本体側給紙駆動ユニットはスペーサ部材、第一駆動伝達部材、第二駆動伝達部材、第三駆動伝達部材を有する。給紙装置側駆動ユニットは第一駆動伝達部材と同形状である第四駆動伝達部材と、第三駆動伝達部材と同形状である第五駆動伝達部材を有する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成システムであって、
画像形成装置本体と前記画像形成装置本体の下部に連結可能な給紙装置とを有し、
前記画像形成装置本体はシート状の記録媒体に対して画像を形成する画像形成部と、当該画像形成部に記録媒体を供給する第一の給紙ユニットと、該第一の給紙ユニットに駆動力を供給する本体側駆動ユニットと、前記画像形成部および前記本体側駆動ユニットの位置を決める本体後側板とを有し、
前記給紙装置は前記画像形成部に記録媒体を供給する第二の給紙ユニットと、該第二の給紙ユニットに駆動力を供給する給紙装置側駆動ユニットと、前記給紙装置側駆動ユニットの位置を決める給紙装置後側板とを有し、
前記本体側駆動ユニットは第一駆動伝達部材と、第二駆動伝達部材と、第三駆動伝達部材と、スペーサ部材とを有し、
前記給紙装置側駆動ユニットは前記第一駆動伝達部材と同形状である第四駆動伝達部材と、前記第三駆動伝達部材と同形状である第五駆動伝達部材と、を有し、
前記第二駆動伝達部材は前記第一駆動伝達部材および前記第三駆動伝達部材と係合することで、前記第一駆動伝達部材と前記第二駆動伝達部材と前記第三駆動伝達部材は一体として回転するものであり、
前記第四駆動伝達部材と前記第五駆動伝達部材は係合して一体として回転するものであり、
前記給紙装置後側板は前記本体後側板よりも手前に配置され、
前記スペーサ部材の厚みは前記本体後側板と前記給紙装置後側板との位置の差と略同じであることを特徴とする画像形成システム。
【請求項２】
前記本体側駆動ユニットは前記第一駆動伝達部材と前記第二駆動伝達部材と前記第三駆動伝達部材の回転中心となる本体側軸を有し、
前記給紙装置側駆動ユニットは前記第四駆動伝達部材および前記第五駆動伝達部材の回転の中心となる給紙装置側軸を有し、
前記本体側軸と前記給紙装置側軸の長さの違いは前記本体後側板と前記給紙装置後側板との前奥方向の位置の差と略同じであることを特徴とする請求項１に記載の画像形成システム。
【請求項３】
前記第一駆動伝達部材はギアを有することを特徴とする、請求項１または２に記載の画像形成システム。
【請求項４】
前記第一駆動伝達部材はプーリを有することを特徴とする、請求項１または２に記載の画像形成システム。
【請求項５】
前記第三駆動伝達部材はギアを有することを特徴とする、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成システム。
【請求項６】
前記第三駆動伝達部材はプーリを有することを特徴とする、
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像形成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給紙装置を備えた画像形成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やプリンタ等の画像形成システムにおいては、ユーザの要望に応じてシートの積載可能枚数を増加させるために給紙装置を連結して画像形成システムとして使用する場合がある。例えば特許文献１では、画像形成装置本体の下部に給紙装置を連結する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−８３９７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
給紙装置はユーザの要望に応じて画像形成装置本体に連結するものであるから、給紙装置単体で梱包されて物流下に置かれる場合がある。物流コストを低減する観点から、給紙装置単体のサイズを小さくする必要がある。
【０００５】
画像形成装置本体は画像形成部を有するため、画像形成装置本体のサイズは必然的に画像形成部よりも大きくなる。また、画像形成装置は一般的に後側板を有しており、後側板を基準に画像形成部の駆動系や給紙部の駆動系の位置が決まる。画像形成装置本体における後側板の位置に着目すると、後側板は画像形成部よりも奥側に配置される。一方で給紙装置は画像形成部を有さない。このため、給紙装置の後側板は画像形成装置本体の後側板よりも手前側に配置できる場合がある。
【０００６】
給紙装置のサイズを小さくするためには、給紙装置の後側板を画像形成装置本体の後側板の位置よりも手前に配置することが望ましい。しかし、画像形成装置本体と給紙装置とで後側板の位置を前奥方向に異なったものとすると、画像形成装置本体の給紙部と給紙装置の給紙部とで、構成部品を共通化できない場合がある。給紙部の構成部品は画像形成装置本体と給紙装置とで可能な限り共通のものを使用することが、製造効率やメンテナンス性の観点から要求されている。
【０００７】
本発明はこのような課題を鑑みてなされたものであり、給紙装置の奥行き方向の寸法を小さくするために後側板の位置を画像形成装置本体よりも手前側に配置しつつ、画像形成装置本体の給紙部と給紙装置の給紙部とで、構成部品の一部を共通化した画像形成システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
課題を解決する画像形成システムは、画像形成装置本体と前記画像形成装置本体の下部に連結可能な給紙装置とを有し、前記画像形成装置本体はシート状の記録媒体に対して画像を形成する画像形成部と、当該画像形成部に記録媒体を供給する第一の給紙ユニットと、該第一の給紙ユニットに駆動力を供給する本体側駆動ユニットと、前記画像形成部および前記本体側駆動ユニットの位置を決める本体後側板とを有し、前記給紙装置は前記画像形成部に記録媒体を供給する第二の給紙ユニットと、該第二の給紙ユニットに駆動力を供給する給紙装置側駆動ユニットと、前記給紙装置側駆動ユニットの位置を決める給紙装置後側板とを有し、前記本体側駆動ユニットは第一駆動伝達部材と、第二駆動伝達部材と、第三駆動伝達部材と、スペーサ部材とを有し、前記給紙装置側駆動ユニットは前記第一駆動伝達部材と同形状である第四駆動伝達部材と、前記第三駆動伝達部材と同形状である第五駆動伝達部材と、を有し、前記第二駆動伝達部材は前記第一駆動伝達部材および前記第三駆動伝達部材と係合することで、前記第一駆動伝達部材と前記第二駆動伝達部材と前記第三駆動伝達部材は一体として回転するものであり、
前記第四駆動伝達部材と前記第五駆動伝達部材は係合して一体として回転するものであり、前記給紙装置後側板は前記本体後側板よりも手前に配置され、前記スペーサ部材の厚みは前記本体後側板と前記給紙装置後側板との位置の差と略同じであることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、給紙装置の後側板の位置を画像形成装置本体の後側板の位置よりも手前側に配置することで給紙装置の奥行き方向の寸法を画像形成装置本体の奥行き方向の寸法よりも小さくすることができる。また、本体側駆動ユニットと給紙装置側駆動ユニットとで、第一駆動伝達部材と第四駆動伝達部材を共通化し、第三駆動伝達部材と第五駆動伝達部材を共通化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】画像形成装置本体に給紙装置が連結された画像形成システムの正面図および側面図である
【図２】本体側駆動ユニット１２および給紙装置側駆動ユニット１３の斜視図である
【図３】モータユニット１６ａ，１６ｂの斜視図である
【図４】カップリングプーリ２０、連結シャフト２１，カップリングギア２２の形状を示す斜視図である
【図５】駆動伝達部１４とモータユニット１６ａの形状を示す斜視図である
【図６】給紙ユニットの斜視図である
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施形態１）
図１は、本実施形態に係る画像形成システムの概略構成を示す図である。図１において、画像形成システム２０１は画像形成装置本体２０１Ａ、給送装置２を有する。給紙装置２は画像形成装置本体２０１Ａに連結可能であり、ユーザの要望に合わせて連結するものである。画像形成装置本体２０１Ａは本体側シート給送部３および記録媒体であるシートに画像を形成する画像形成部１を有する。給紙装置２は給紙装置側シート給送部４を有する。本体側シート給送部３および給紙装置側シート給送部４は、それぞれ給紙カセットと給紙ユニットを２対ずつ含んでいる。具体的には本体側シート給送部３は給紙カセットＣ１、給紙カセットＣ２，給紙ユニットＵ１、給紙ユニットＵ２を含む。給紙ユニットＵ１は給紙カセットＣ１に積載されたシートを１枚ずつ画像形成部１に向けて給送する。同様に、給紙ユニットＵ２は給紙カセットＣ２に積載されたシートを１枚ずつ画像形成部１に向けて給送する。給紙装置側シート給送部４は給紙カセットＣ３，給紙カセットＣ４，給紙ユニットＵ３、給紙ユニットＵ４を含む。給紙ユニットＵ３は給紙カセットＣ３に積載されたシートを１枚ずつ、画像形成部１に向けて給送する。同様に、給紙ユニットＵ４は給紙カセットＣ４に積載されたシートを１枚ずつ、画像形成部１に向けて給送する。
【００１２】
ここで、給紙カセットＣ１〜Ｃ４は、メンテナンス性および製造効率の観点から、それぞれ同一形状のものを使用している。同様に、給紙ユニットＵ１〜Ｕ４もそれぞれ同一形状のものを使用している。このため、シート給送部３およびシート給送部４の奥行き方向の大きさは等しい。
【００１３】
画像形成部２０１Ｂは、４ドラムフルカラー方式のものであり、レーザスキャナ２１０と、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の４色のトナー画像を形成する４個の画像形成ユニット２１１を備えている。また、画像形成ユニット２１１の上方には中間転写ユニット２０１Ｃが配置されている。各画像形成ユニットにより形成されたトナー像は中間転写ユニット２０１Ｃを介してシートに転写される。
【００１４】
給紙ユニットＵ１〜Ｕ４により１枚ずつ給紙されたシートは、レジストレーションローラ対２４０に搬送され、このレジストレーションローラ対２４０によって斜行が補正される。そして、シートは、レジストレーションローラ対２４０により、中間転写ベルト２１６に形成されたトナー画像とシートが一致するタイミングにおいて２次転写部に搬送され、中間転写ベルト２１６上のトナー像が転写される。
【００１５】
トナー画像が転写されたシートは、定着部２２０において熱及び圧力を受けてトナー画像がシートに定着される。画像が定着されたシートＰは、排紙ローラ対２２５によって排出空間に排出されて積載される。
【００１６】
図１（ｂ）は画像形成システム２０１を右側面から見た図である。画像形成装置本体２０１Ａは本体後側板１０を有し、給紙装置２は給紙装置後側板１１を有する。本体後側板１０には画像形成部１および本体側駆動ユニット１２が取り付けられている。給紙装置後側板１１には給紙装置側駆動ユニット１３が取り付けられている。給紙ユニットＵ１，Ｕ２は本体側駆動ユニット１２から、給紙ユニットＵ３，Ｕ４は給紙装置側駆動ユニット１３から、それぞれ駆動力を供給される。
【００１７】
図１（ｂ）において画像形成部１と本体側シート給送部３の大きさに着目すると、画像形成部１の方がシート給送部３よりも前奥方向の幅が大きい。これは、画像形成部１はシートの前奥方向の幅に合わせた画像を形成するための空間に加えて、トナー搬送経路等の画像を形成する機能上必要な空間を有するためである。シート給送部３はシートを給送する機能のみを有するため、シートの前奥方向の幅に応じた空間を有するが、画像を形成する機能上必要な空間は有さない。従って、画像を形成する機能上必要な空間の有無によって、画像形成部１とシート給送部３の前奥方向の幅には違いが生じる。
【００１８】
本体後側板１０は画像形成部１やシート給送部３を位置決めする機能を有する。このため、本体後側板１０は画像形成部１やシート給送部３よりも奥側に配置される。一方、給紙装置後側板１１はシート給送部４を位置決めする機能を有する。このため、給紙装置後側板１１はシート給送部４よりも奥側に配置される。先述した通り、画像形成部１はシート給送部３より前奥方向の幅が大きく、シート給送部３とシート給送部４の前奥方向の幅は等しい。従って、図１（ｂ）に示したように、給紙装置後側板１１は本体後側板１０よりも図１（ｂ）の長さＬだけ手前側に配置されている。
【００１９】
ここで、図１（ｃ）に示すように、給紙装置後側板１１の位置を本体後側板１０の位置に合わせて配置することも考えられる。しかし、そのようにすると給紙装置の奥行き方向の寸法が必要以上に大きくなってしまう。給紙装置はユーザの要望に応じて画像形成装置本体に連結するものであるから、単体で梱包されて流通下に置かれる。給紙装置の寸法が大きくなると梱包コスト・流通コストの増大につながるため、給紙装置の奥行き方向の寸法はなるべく小さくすることが望ましい。給紙装置２においては、給紙装置後側板１１を図１（ｂ）のように本体後側板１０よりも手前に配置することで、図１（ｃ）のように本体後側板と同じ位置に配置した時よりも給紙装置の奥行き方向の寸法を小さくすることができる。
【００２０】
次に、本体側駆動ユニット１２の概略構成を、図２（ｃ）を用いて説明する。図２（ｃ）において、モータユニット１６ａは本体後側板１０に取り付けられる。駆動伝達部１４は、スペーサ１５を介して後側板１０に取り付けられる。もータユニット１６ａはモータ１７を含み、モータ１７は駆動力を発生させる。モータ１７が発生させた駆動力は駆動伝達部１４に伝達され、駆動伝達部１４は給紙ユニットＵ１または給紙ユニットＵ２へと駆動力を伝達する。給紙ユニットＵ１および給紙ユニットＵ２の内部では、駆動力がピックアップローラ３０へと伝達される。駆動力がピックアップローラ３０に伝達され、ピックアップローラが回転することで給紙カセットＣ１または給紙カセットＣ２に積載されたシートが搬送される。
【００２１】
次に、本体側駆動ユニット１２の詳細構成を、図２ないし図４を用いて説明する。本体側駆動ユニット１２は駆動伝達部１４、スペーサ１５、モータユニット１６ａから構成される（図２（ａ））。モータユニット１６ａはモータ１７による駆動力をモータプーリ１８、タイミングベルト１９、カップリングプーリ２０へと伝達する（図３（ａ））。第一駆動伝達部材であるカップリングプーリ２０はツメ部２０ａを有する（図４（ａ））。ツメ部２０ａは第二駆動伝達部材である連結シャフト２１の一方の端部に設けられた溝部２１ａと係合する（図４（ａ））。連結シャフト２１のもう一方の端部にも同形状の溝部２１ｂが設けられており、第三駆動伝達部材であるカップリングギア２２のツメ部２２ａと係合する。また、カップリングプーリ２０、連結シャフト２１、カップリングギア２２の中心部にはそれぞれ穴が開いており、それぞれの穴を共通の本体側軸２３ａが貫通している（図３（ａ））。このうち、カップリングプーリ２０とカップリングギア２２の穴については本体側軸２３ａと嵌合している。これは、プーリやギアが駆動力を適切に伝達するためには回転する位置を精度よく維持しなければならないためである。一方、連結シャフト２１はツメ部と溝部が係合して駆動を伝達するに過ぎないため、本体側軸２３ａと嵌合していない。
【００２２】
この構成により、カップリングプーリ２０、連結シャフト２１、カップリングギア２２は一直線上に配置され、本体側軸２３ａを回転中心として一体となって回転することになる。図５はモータユニット１６ａを駆動伝達部１４に対して組み付ける様子を示す説明図であり、スペーサ１５の表示は省略している。図５において、本体側軸２３ａの先端は破線矢印方向に移動し、駆動伝達部１４の駆動支板２４に設けられた穴２４ａに挿入される。本体側軸２３ａの先端は穴２４ａと嵌め合うため、本体側軸２３ａは駆動支板２４に対して正確に位置決めされる。一方、ギア２５ａ、ギア２５ｂは駆動支板２４に対して位置決めされた軸を中心に回転する。この構成により、カップリングギア２２とギア２５ａ，２５ｂとの中心間距離が保証される。ギアの噛み合いにおいて中心間距離を保証することは、駆動を滑らかに伝達する上で重要である。
【００２３】
次に、給紙装置側駆動ユニット１３の詳細な構成について説明する。給紙装置側駆動ユニット１３は駆動伝達部１４、給紙装置側モータユニット１６ｂを含む（図２（ｂ））。駆動伝達部１４は給紙装置後側板１４に直接取り付けられる（図１（ｂ））。図３（ａ）と図３（ｂ）を比較すると、給紙装置側モータユニット１６ｂは本体側モータユニット１６ａと類似の形状をしており、本体側軸２３ａと給紙装置側軸２３ｂの長さおよび連結シャフト２１の有無のみが異なる（図３）。第４の駆動伝達部材であるカップリングプーリ２０のツメ２０ａと第５の駆動伝達部材であるカップリングギア２２のツメ２２ａは、図４（ｂ）に示すように係合可能な形状となっている。ツメ２０ａツメ２２ａが係合することにより、カップリングプーリ２０とカップリングギア２２は一体として回転する。かかる構成により、モータの駆動力はカップリングプーリ２０からカップリングギア２２へと伝達される。それ以降の駆動伝達経路については、本体側給紙駆動ユニットと同様である。
【００２４】
このように、本体側駆動ユニット１２と給紙装置側駆動ユニット１３の構成の差異は、スペーサ１５の有無、連結シャフト２１の有無、本体側軸２３ａと給紙装置側軸２３ｂの長さのみである。以上より、本実施形態によれば本体後側板１０よりも給紙装置後側板１１を手前に配置することで、給紙装置の奥行き方向の寸法を小さくすることができる。また、本体後側板１０および給紙装置後側板１１の前奥方向の位置の差があっても、シート給紙部３およびシート給紙部４の構成部品の大部分を共通化することができる。
【００２５】
尚、スペーサ１５は後側板１０および１１の位置の差に対応し、長さＬの厚みを有するものである。同様にして、連結シャフト２１と軸２３の長さも、Ｌの距離に応じて決定されるものである。これは、後側板１０の位置が異なる画像形成装置についても、後側板１０の位置に応じて上記３部品の長さを変更するだけで対応可能であることを意味する。奥行き方向の幅が異なる他の画像形成装置を開発する上でも、上記３部品の長さのみを変更すればよいから、開発効率向上にも寄与するものである。
【符号の説明】
【００２６】
１  画像形成部
２  給紙装置
３  本体側シート給紙部
４  給紙装置側シート給紙部
１０  本体後側板
１１  給紙装置後側板
１２  本体側駆動ユニット
１３  給紙装置側駆動ユニット
１４  駆動伝達部
１６ａ、１６ｂ  モータユニット
１７  モータ
１８  モータプーリ
１９  タイミングベルト
２０  カップリングプーリ（第一駆動伝達部材、第四駆動伝達部材）
２１  連結シャフト（第二駆動伝達部材）
２２  カップリングギア（第三駆動伝達部材、第五駆動伝達部材）
２３ａ  本体側軸
２３ｂ  給紙装置側軸
【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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