(57)【要約】【課題】シート積載台を収納手段に固定する専用部材が装置とは別に無くとも、シート積載台を収納手段に固定することができるシート給送装置を提供する。【解決手段】シートＳを積載する可動式の積載台１７と、積載台１７を支持するカセット１０５と、積載台１７と離間不能に係合しており、積載台１７を昇降させる昇降機構３００と、昇降機構３００を駆動するリフトモータ１８と、リフトモータ１８から昇降機構３００へと駆動力を伝達する伝達機構５００と、積載台１７のシートＳの束の最上位のシートＳを１枚ずつ給送するピックアップローラ２、フィードローラ３、リタードローラ４と、を備え、前記伝達機構５００は、リフトモータ１８が駆動を停止している間に、昇降機構３００を昇降動作がロックされた状態に保持する給送装置２００を構成した。【選択図】  図４
2017030878.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを積載する可動式の積載手段と、
前記積載手段を支持する収納手段と、
前記積載手段と離間不能に係合しており、前記積載手段を昇降させる昇降手段と、
前記昇降手段を駆動する駆動手段と、
前記駆動手段から前記昇降手段へと駆動力を伝達する伝達手段と、
前記積載手段のシートの束の最上位のシートを１枚ずつ給送する給送手段と、
を備え、
前記伝達手段は、前記駆動手段が駆動を停止している間に、前記昇降手段を昇降動作がロックされた状態に保持することを特徴とするシート給送装置。
【請求項２】
前記伝達手段の一部には、ウォームギアとウォームホイールが用いられることを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
【請求項３】
前記駆動手段はモータであり、
前記ウォームギアは前記モータに装着され、
前記ウォームホイールは、前記ウォームギアよりも駆動伝達方向の下流に配置され、前記ウォームギアと噛み合わせられることを特徴とする請求項２に記載のシート給送装置。
【請求項４】
駆動手段には、ステッピングモータが用いられることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のシート給送装置。
【請求項５】
画像を形成する画像形成部と、
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のシート給送装置と、
を備え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、シートを積載する積載手段と、その積載手段を昇降させる昇降手段と、を有するシート給送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置の内部に設けられる給送装置では、カセットの内部に配置されるシート積載台上のシート束の最上面のシートを給送ローラに対して押圧するようにするために、シート積載台を昇降させる構成がとられる。そして、画像形成装置を輸送する場合に、振動、落下等の衝撃で給送装置が上下に揺らされることで、カセットの内部の他の部品が傷ついたり、シート積載台自体が変形したりする可能性がある。これを抑制するために、画像形成装置を輸送するときには、シート積載台が画像形成装置本体に固定されることが一般的である。
【０００３】
例えば、画像形成装置を工場から出荷するときに、シート積載台をカセット（収納手段）に対してテープで固定する、もしくは、シート積載台に段ボールで作成された押え部材を装着してシート積載台をカセット（収納手段）に押える等の方法がとられる。また、特許文献１には、画像形成装置を工場から出荷するときに、シート積載台を昇降可動範囲内の中間位置でロックする技術が開示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１９４４７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、シート積載台をテープや段ボールで押える梱包使用の場合には、ユーザは、使用時にテープや段ボールを取り外す手間がかかる。また、そのテープや段ボールを取り外し忘れた場合には、給送動作が開始されたときに給送不良等の機能不全が生じることがある。これは、ユーザビリティ上好ましくない。
【０００６】
なお、それらのテープや段ボールは、取り外した後に不要となって廃棄されるために環境面で好ましくなく、また、輸送時のみに使用されるに関わらず製品のコストアップの要因にもなる。
【０００７】
本発明は、上記実情に鑑み、シート積載台を収納手段に固定する専用部材が装置とは別に無くとも、シート積載台を収納手段に固定することができるシート給送装置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】
上記目的を達成するために、本発明のシート給送装置は、シートを積載する可動式の積載手段と、前記積載手段を支持する収納手段と、前記積載手段と離間不能に係合しており、前記積載手段を昇降させる昇降手段と、前記昇降手段を駆動する駆動手段と、前記駆動手段から前記昇降手段へと駆動力を伝達する伝達手段と、前記積載手段のシートの束の最上位のシートを１枚ずつ給送する給送手段と、を備え、前記伝達手段は、前記駆動手段が駆動を停止している間に、前記昇降手段を昇降動作がロックされた状態に保持することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、シート積載台を収納手段に固定する専用部材が装置とは別に無くとも、シート積載台を収納手段に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施例に係るシート給送装置を備える画像形成装置の断面図である。
【図２】給送装置の斜視図である。
【図３】（ａ）は、ピックアップローラがシートを給送するときの待機位置にいる状態を示す断面図である。（ｂ）は、ピックアップローラがシートをピックアップするときの給送位置にいる状態を示す断面図である。
【図４】カセットの内部の積載台の昇降機構を示す斜視図である。
【図５】（ａ）は、シートが積載されない積載台が下りている状態を示す側面図である。（ｂ）は、シートが積載される積載台が上がっている状態を示す断面図である。（ｃ）は、積載台が昇降される動作を示す側面図であり、シートが積載されない積載台が上がっている状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、この発明を実施するための形態を実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対位置等は、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるから、特に特定的な記載が無い限りは、発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１２】
図１は、本発明の一実施例に係る給送装置２００を備える画像形成装置１００の断面図である。画像形成装置１００は、一例としてのレーザープリンタである。画像形成装置１００は装置本体１００Ｊを有する。装置本体１００Ｊの内部には、電子写真方式により画像を形成する『画像形成部１００Ａ』の一部としてのカートリッジ１０４が装着自在に装着される。なお、画像形成部１００Ａは、前述のカートリッジ１０４に含まれてトナー像を形成する感光体ドラム１０１の他、感光体ドラム１０１に形成されたトナー像をシートＳに転写する転写ローラ１０２、定着装置１０８等を備えている。
【００１３】
画像形成部１００Ａにて画像形成動作が開始されると、感光体ドラム１０１の表面では、帯電装置により一様に帯電され、レーザスキャナ１０３により静電像が形成され、カートリッジ１０４に収納されたトナーにより現像されてトナー像が形成される。
【００１４】
一方で、カセット１０５にはシートＳが収納される。そのシートＳは、カセット１０５、給送ローラ１０６、レジストローラ１０７を通過して、感光体ドラム１０１と転写ローラ１０２とのニップＴにてトナー像が転写される。そして、トナー像が転写されたシートＳは、定着装置１０８で定着されて排出ローラ対１０９を通って、装置本体１００Ｊの上部の排出部１１０に排出される。なお、カセット１０５を含んで、後述の給送装置２００（図２参照）が構成される。また、装置本体１００Ｊの内部には、感光体ドラム１０１等の内部機器の駆動機器の駆動を制御する制御手段としてのコントローラ５０が配置される。
【００１５】
図２は、給送装置２００の斜視図である。『シート給送装置』としての給送装置２００は、カセット１０５に収納されたシートＳを画像形成部１００Ａへ送り出す装置である。給送装置２００は、給送モータ１（図２）より駆動されるピックアップローラ２と、フィードローラ３と、リタードローラ４と、を有する。これらはお互いに平行な軸となるように配置されている。
【００１６】
ピックアップローラ２とフィードローラ３は、ピックアーム７に支持される。フィードローラ３は、軸５回りに回動可能に支持されており、前述のピックアップローラ２は、フィードローラ３の回転と共に回転するように構成される。リタードローラ４は、軸６回りに回動可能にリタードホルダ８に支持されている。
【００１７】
そして、ピックアップローラ２は、ピックアーム７がリフトアップカム９によりリフトアップされることで、待機位置Ｊ１（図３（ａ）参照）へと上方に移動する。また、ピックアップローラ２は、ピックアーム７がリフトアップカム９によりリフトダウンされることで、給送位置Ｊ２（図３（ｂ）参照）へと下方に移動する。
【００１８】
図３（ａ）は、ピックアップローラ２がシートＳを給送するときの待機位置Ｊ１にいる状態を示す断面図である。ユーザがプリントを行う際に装置本体１００Ｊのコントローラ５０に給送の指令が入る。そうすると、コントローラ５０は、リフトアップカム９の回転運動を止めているソレノイド１０のフラッパ１０ａが電気的な吸引力によりリフトアップカム９の引掛け部９ａとの係合が外れる方向に引く指令を出す。
【００１９】
トリガー部１２は、回転支点１２ａ周りに回動可能で、かつ、トリガーバネ１１により付勢されている。フラッパ１０ａと引掛け部９ａとの係合が外れると、トリガー部１２が時計回り方向に回転して、トリガー部１２がリフトアップカム９に対して時計回り方向の回転のきっかけを与える。そのため、リフトアップカム９が回転を開始する。
【００２０】
そして、リフトアップカム９が所定量で回転すると、リフトアップカム９と一体となっている欠歯ギア１３が給送モータ１より駆動されている連結ギア１４と噛合いを始める。そのため、リフトアップカム９は、連結ギア１４から駆動力が伝達されることにより回転し続ける。
【００２１】
図３（ｂ）は、ピックアップローラ２がシートＳをピックアップするときの給送位置Ｊ２にいる状態を示す断面図である。連結ギア１４が駆動すると、リフトアップカム９が回転する。連結ギア１４からの駆動力によりリフトアップカム９が回転する。これに従い、給送バネ１５によりシートＳの方向に付勢されているピックアーム７は、図３（ｂ）に示すようにリフトアップカム９から外れ、リフトダウンされることでピックアップローラ２が給送位置Ｊ２まで移動する。
【００２２】
給送位置Ｊ２へ移動したピックアップローラ２はカセット１０５内に積載されたシート束の最上位のシートＳと当接し、シートＳのピックアップが開始される。そして、給送されたシートＳは、仮にシートＳが複数枚同時に給送された場合にシートＳの分離を行う分離部へと送られる。分離部は、シート搬送方向Ｌ（図５（ｃ）参照）に回転し、シートＳの搬送を行うフィードローラ３と、シートＳが重送している場合にその分離を行うリタードローラ４と、を有する。
【００２３】
リタードローラ４（図２参照）は、トルクリミッタ１６を介して給送モータ１より駆動力が伝達されていて、シートＳをカセット１０５内へ引き戻す方向に回転駆動されている（駆動伝達経路は図示せず）。シートＳが２枚以上重送して送られてきた場合は、最上位のシートＳだけをフィードローラ３が搬送し、２枚目以下のシートＳはリタードローラ４がカセット１０５内へ引き戻している。
【００２４】
そして、シートＳが１枚だけ給送されて分離の必要がない場合は、リタードローラ４はフィードローラ３によって搬送されるシートＳとの間の摩擦力により生じる回転トルクがトルクリミッタ１６の伝達トルクを上回るため、シートＳを搬送する方向に連れ回る。
【００２５】
図４は、カセット１０５の内部の積載台１７の昇降機構３００、伝達機構５００、リフトモータ１８を示す斜視図である。伝達機構５００は、『駆動手段』としてのリフトモータ１８から『昇降手段』としての昇降機構３００へと駆動力を伝達する。
【００２６】
『伝達手段』としての伝達機構５００は、ウォームギア１９、ギア２０、ギア２１、ギア２２、ギア２３、リフトギア２４を有する。ここで、ギア相互の関係を説明する。リフトモータ１８にはウォームギア１９が装着される。ウォームギア１９には『ウォームホイール』としてのギア２０が噛み合わせられる。このギア２０は、ウォームギア１９よりも駆動伝達方向の下流に配置される。ギア２０の回転駆動力は、ギア２１、ギア２２を介して減速されつつギア２３に伝達される。
【００２７】
リフトモータ１８は、昇降機構３００を駆動するモータである。昇降機構３００は、積載台１７を昇降させる機構であり、昇降機構３００には、リフトアーム２５と、軸２６と、積載台１７に設けられる後述するガイド溝２７（後述）と、が該当する。
【００２８】
動力源としてのリフトモータ１８、ウォームギア１９、ギア２０、ギア２１、ギア２２は、装置本体１００Ｊに設けられる。一方で、ギア２３は、カセット１０５に設けられる。そして、カセット１０５が装置本体１００Ｊに装着されると、装置本体１００Ｊのギア２２とカセット１０５のギア２３とが連結する。
【００２９】
図５（ａ）は、シートＳが積載されない積載台１７が下りている状態を示す側面図である。給送装置２００は、積載台１７と、カセット１０５と、昇降機構３００と、リフトモータ１８と、伝達機構５００と、ピックアップローラ２及びフィードローラ３と、を備える。
【００３０】
『収納手段』としてのカセット１０５は、積載台１７を支持する容器である。『積載手段』としての積載台１７は、シートＳを積載する可動式の台である。『給送手段』としてのピックアップローラ２、フィードローラ３、リタードローラ４は、積載台１７のシートＳの束の最上位のシートＳを１枚ずつ給送するローラである。また、有無検知フラグ２８は軸２８ａを中心に回動可能に支持され、高さ検知フラグ２９は軸６（図３参照）を中心に回動可能に支持される。
【００３１】
カセット１０５が装置本体１００Ｊ内に挿入される。そうすると、ギア２２を介してギア２３にリフトモータ１８の駆動力が伝達されて、ギア２３と噛み合っているリフトギア２４が回動するため、同時にリフトギア２４に固定されたリフトアーム２５も回動する（図４参照）。
【００３２】
そして、リフトアーム２５の回動により、積載台１７が押し上げられて上昇する。リフトアーム２５は、積載台１７と係合する軸２６を有し、積載台１７には軸２６を案内するガイド溝２７が設けられている。これにより、積載台１７とリフトアーム２５は、お互いに対して離間せずにお互いの運動に対して連動して回動運度する。
【００３３】
図５（ｂ）は、シートＳが積載される積載台１７が上がっている状態を示す側面図である。ここで、積載台１７上にシートＳがある場合は、図５（ｂ）に示したように積載台１７上のシートＳが有無検知フラグ２８を倒し込む事で「シート有り」が検知される。
【００３４】
そして、シートＳが高さ検知フラグ２９と当接して、シート高さ検知センサ（図示せず）がＯＮになると、シートＳが給送動作のための所定位置までリフトアップされたことが検知される。この状態になると給送動作の準備が完了し、コントローラ５０の給送の指令に応じて前述の給送動作が開始される。
【００３５】
図５（ｃ）は、シートＳが積載されない積載台１７が上がっている状態を示す側面図である。また、積載台１７上にシートＳが無い場合は、図５（ｃ）に示したように有無検知フラグ２８が積載台１７に設けられたシート検知穴（図示せず）に挿通し、動作しないため有無検知フラグ２８によるセンシングが行われない。そのため「シート無し」と検知される。そして、積載台１７が高さ検知フラグ２９と当接し、高さ検知フラグ２９（図示せず）にて積載台１７が最上位位置までリフトアップされた事が検知されると、リフトモータ１８による駆動が停止される。
【００３６】
なお、積載台１７上のシートＳの有無に関わらず、高さ検知フラグ２９による検知が行われる。ただ、リフトモータ１８が電力の供給の停止により駆動を停止している駆動停止状態の間には、伝達機構５００では、リフトモータ１８とウォームギア１９との減速比が非常に大きいため、リフター駆動列の駆動はロック状態となっている。このリフター駆動列とは、ウォームギア１９〜リフトギア２４のギア列である。すなわち、ギア２０によってウォームギア１９が回転することがない。
【００３７】
なお、仮に、これとは反対に、リフトモータ１８のギアが、ウォームギア１９ではなくてギア２０と同様のギアの場合には、ギア２０によってリフトモータ１８のギアが回転することができ、リフター駆動列の駆動はロック状態になれない。このリフター駆動列とは、リフトモータ１８に設けられるそのようなギア〜リフトギア２４のギア列である。
【００３８】
前述のリフター駆動列がロック状態となっていることで、昇降機構３００の昇降動作がロックされた状態に保持される。そして、昇降機構３００が有するリフトギア２４に固定されたリフトアーム２５と積載台１７とが離間不能に係合しているから、積載台１７の昇降運動もロックされる。
【００３９】
以上のように構成により、カセット１０５が装置本体１００Ｊの内部に装着されている間に装置本体１００Ｊへの電力供給がなされていない場合でも、積載台１７の昇降位置に関わらず、その昇降動作を規制することができる。なお、ここで、リフトモータ１８にステッピングモータが用いられる場合は、そのロック状態の保持力が更に強くなる。
【００４０】
実施例の構成によれば、積載台１７をテープや段ボールで押える梱包使用をしなくても、画像形成装置１００の輸送時の積載台１７を固定することができる。そのために、ユーザは、使用時にテープや段ボールを取り外す手間がかからない。そして、画像形成装置１００の使用開始時に直ぐにシートＳをセット可能になる。また、そうしたテープや段ボールを取り外し忘れることもなく、給送動作が開始されたときに給送不良等の機能不全が生じることもない。その結果、ユーザビリティが向上する。
【００４１】
また、そうしたテープや段ボールが不要となることで環境にやさしく、部品の削減により製品のコストダウンが可能になる。また、実施例の構成では、引っ越し等による再輸送時にも積載台１７をロックすることができる。
【００４２】
以上のことから、実施例の構成により、積載台１７をカセット１０５に固定する専用部材が無くとも、積載台１７をカセット１０５に固定することができる。
【符号の説明】
【００４３】
２      ピックアップローラ（給送手段）
３      フィードローラ（給送手段）
４      リタードローラ（供給手段）
１７    積載台（積載手段）
１８    リフトモータ（駆動手段）
１９    ウォームギア（伝達手段）
２０〜２３    ギア（伝達手段）
２４    リフトギア（伝達手段）
１０５  カセット（収納手段）
２００  給送装置
３００  昇降機構（昇降手段）
５００  変換手段
Ｓ      シート
【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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