(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力機器本体の排紙部に装着される基本モジュールフレーム２１０と前記基本モジュールフレームに乗降動作できるように装着され、その上面に排出された用紙が積載されるスタッカートレー２２０と前記基本モジュールフレームに取り付けられて前記スタッカートレーの乗降をガイドする第一ガイド手段２１１と前記第一ガイド手段に沿って前記スタッカートレーが乗降移動できるようにするリフティングベルト３６０と前記リフティングベルトに嵌まるベルト駆動プーリ２４０と前記ベルト駆動プーリを回転させる動力伝達部２５０を含む排紙積載装置において、前記リフティングベルト３６０は前記ベルト駆動プーリ面に沿って移動する第一部分２６０と、前記ベルト駆動プーリ面に沿って移動しない伸縮部材からなる第二部分２６１が繋がれて構成され、少なくとも前記第一部分が前記スタッカートレー２２０に固定される構造を包含し、
前記基本モジュールフレームの下段に着脱自在に装着される拡張モジュールフレーム２７０が追加され、かつ前記拡張モジュールフレームに前記第一ガイド手段２１１に繋ぐ第二ガイド手段２７１が構成されることを特徴とする排紙積載装置。
【請求項２】
前記リフティングベルト３６０は前記第一部分の端部が前記スタッカートレー２２０に固定され、また前記第二部分の端部は前記基本モジュールフレーム２１０に固定されて非閉曲線状ベルトからなることを特徴とする請求項１記載の排紙積載装置。
【請求項３】
前記リフティングベルト３６０の第一部分２６０には前記ベルト駆動プーリ２４０面と噛み合う歯列が形成され、かつ前記第二部分２６１は引張スプリングからなることを特徴とする請求項１または２記載の排紙積載装置。
【請求項４】
さらに、前記スタッカートレー２２０の位置を感知するための感知手段を包含することを特徴とする請求項１記載の排紙積載装置。
【請求項５】
前記感知手段は前記基本モジュールフレーム２１０に第一ガイド手段２１１と並置され、かつ所定間隔に配置されたスリットを有する伝導性材質の第一センシング板２１３と、前記スタッカートレーに装着されると共に前記スタッカートレーの乗降により前記第一センシング板のスリットに接続して前記スタッカートレーの位置を検出する伝導性材質の板スプリング２２６からなることを特徴とする請求項４記載の排紙積載装置。
【請求項６】
前記拡張モジュールフレームに第二ガイド手段２７１と並置され、さらに所定間隔に配置されたスリットを有する伝導性材質の第二センシング板２７３を含め、前記伝導性材質の板スプリング２２６は前記スタッカートレーの乗降により前記第二センシング板のスリットに接続して前記スタッカートレーの位置が検出できることを特徴とする請求項５記載の排紙積載装置。
【請求項７】
前記ベルト駆動プーリ２４０に近接するように装着されて前記リフティングベルトの第一部分２６０をさらに前記ベルト駆動プーリの外周面に密着させる密着ローラー２５５、２５６を包含することを特徴とする請求項１記載の排紙積載装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンターなどのような用紙を使用する出力機器に装着される排紙積載装置に関するもので、より詳しくは必要によって着脱式の拡張モジュールを装着して本体から排出される用紙を積載するスタッカートレーの乗降範囲を増やしてそのスタッカートレーの用紙積載容量が拡張できる出力機器の排紙積載装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
複写機やプリンターのような用紙を使用する出力機器の排紙部に装着される排紙積載装置は出力機器の外部へ排出された用紙を積載するスタッカートレーを具備し、前記スタッカートレーは多枚の排出された用紙が積載できるよう出力機器本体に対して乗降構造からなる。このような従来の出力機器の排紙積載装置を図１を参照して説明する。
【０００３】
従来の出力機器の排紙積載装置は、図１のごとく、閉曲線状ベルト１０２の回転により出力機器本体のフレーム１０１に沿って上下方向に移動できるように取り付けられるスタッカートレー１０７と、閉曲線状ベルト１０２が回転するように固持する上部および下部プーリ１０３、１０４と、前記本体フレーム１０１の内部に装着され、前記閉曲線状ベルト１０２を駆動させるための回転力を提供する駆動モーター１０５と、前記駆動モーター１０５の回転力を下部のプーリ１０４に伝達するための動力伝達部１０６からなる。
【０００４】
前記スタッカートレー１０７は、出力機器本体の排紙部１１０から排出される用紙の積載量によって位置移動が決まり、積載用紙が多いほど下方に移動される。前記のごとく、従来の排紙積載装置の作動を調べてみると、出力機器の本体内で処理された用紙１０は前記排紙部１１０を通して外部に排出されスタッカートレーの上面に積層される。
【０００５】
前記スタッカートレー１０７に多枚の用紙が積層される場合には、既に積層が終了された用紙により用紙１０の排出が妨害されないようスタッカートレー１０７が所定距離下降する。つまり、用紙積載量によって前記駆動モーター１０５に電源が認可されれば、その回転力が前記動力伝達部１０６を通して前記下部プーリ１０４に伝わり閉曲線状ベルト１０２が矢印Ａの方向に駆動され、閉曲線状ベルト１０２に繋がれたスタッカートレー１０７が矢印Ｂの方向に下降される。
【０００６】
従って、すでに排出された用紙１０がスタッカートレー１０７に積層が終了された用紙に妨害を受けずに引き続けて積層される。ところが、前記のような排紙積載装置は閉曲線状ベルト１０２によりスタッカートレー１０７の乗降動作が行われる構造なので前記上部および下部プーリ１０３、１０４間の限られた範囲内だけでスタッカートレー１０７の乗降動作が行われる。結局、閉曲線状ベルト１０２の長さによりスタッカートレー１０７上に積載される用紙の数量が制限される。
【０００７】
前記従来のスタッカートレー１０７上の用紙積載容量を増やすためには、前記上部および下部プーリ１０３、１０４の間隔を大きくし、閉曲線状ベルト１０２を長くするべきであり、それに伴って動力伝達構造まで全部設置し直さなければならないという問題点がある。
【０００８】
しかも、前記スタッカートレー１０７が下降中に外部の物体に接触した場合には、モーター１０５の回転力が閉曲線状ベルト１０２を通してスタッカートレー１０７を下方に引っ張るように作用することによって、装置の破損やスタッカートレー１０７に接触した物体の破損が起こるという問題点がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記の諸問題点を解決するために案出されたもので、スタッカートレーの乗降動作が所定長さの非閉曲線状ベルトにより行われるようにする。特に、前記スタッカートレーを乗降させるための非閉曲線状ベルトを、フレームに弾性動作可能に固定することによって、外部から作用される外力によりスタッカートレーの下降が妨害される場合、スタッカートレーにモーターの駆動力が直接に伝わらないように構成する。
【００１０】
また、動力伝達構造を変形しなくてもスタッカートレーの乗降範囲が広がる着脱式の拡張モジュールを設置してスタッカートレー上に積載する用紙の量を増やすことができるようにする。
【００１１】
従って、本発明は作動中の排紙積載装置のスタッカートレーに外部からその正常的な作動を妨害する負荷が掛かったときに、その負荷に効果的に応じて前記排紙積載装置および外部物体の損傷を防ぐ排紙積載装置の構造を提供することを目的とする。
【００１２】
本発明の他の目的は、前記スタッカートレーを駆動する動力伝達システムを変更しなくてもスタッカートレーの乗降距離が拡大できる排紙積載装置の構造を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために本発明は、出力機器本体の排紙部に装着される基本モジュールフレーム２１０と前記基本モジュールフレームに乗降動作できるように装着され、その上面に排出された用紙が積載されるスタッカートレー２２０と前記基本モジュールフレームに取り付けられて前記スタッカートレーの乗降をガイドする第一ガイド手段２１１と前記第一ガイド手段に沿って前記スタッカートレーが乗降移動できるようにするリフティングベルト３６０と前記リフティングベルトに嵌まるベルト駆動プーリ２４０と前記ベルト駆動プーリを回転させる動力伝達部２５０を含む排紙積載装置において、前記リフティングベルト３６０は前記ベルト駆動プーリ面に沿って移動する第一部分２６０と、前記ベルト駆動プーリ面に沿って移動しない伸縮部材からなる第二部分２６１が繋がれて構成され、少なくとも前記第一部分が前記スタッカートレー２２０に固定される構造を包含し、前記基本モジュールフレームの下段に着脱自在に装着される拡張モジュールフレーム２７０が追加され、かつ前記拡張モジュールフレームに前記第一ガイド手段２１１に繋ぐ第二ガイド手段２７１が構成されることを特徴とする。
【００１４】
また、前記リフティングベルト３６０は前記第一部分の端部が前記スタッカートレー２２０に固定され、また前記第二部分の端部は前記基本モジュールフレーム２１０に固定されて非閉曲線状ベルトを構成する。
【００１５】
前記リフティングベルト３６０の第一部分２６０には前記ベルト駆動プーリ２４０面と噛み合う歯列が形成され、かつ前記第二部分２６１は引張スプリングからなる。
【００１７】
また、前記スタッカートレー２２０の位置および動作状態を感知するための感知手段を包含し、かつ前記感知手段は前記基本モジュールフレーム２１０に第一ガイド手段２１１と並置され、かつ所定間隔に配置されたスリットを有する伝導性材質の第一センシング板２１３と、さらに前記スタッカートレーに装着されると共に前記スタッカートレーの乗降により前記第一センシング板のスリットに接続して前記スタッカートレーの位置および動作状態を検出する伝導性材質の板スプリング２２６を包含する。
【００１８】
また、前記拡張モジュールフレームに第二ガイド手段２７１と並置され、さらに所定間隔に配置されたスリットを有する伝導性材質の第二センシング板２７３を含め、前記伝導性材質の板スプリング２２６は前記スタッカートレーの乗降により前記第二センシング板のスリットに接続して前記スタッカートレーの位置が検出できるように構成される。
【００１９】
また、前記ベルト駆動プーリ２４０に近接するように装着されてリフティングベルト３６０の第一部分２６０をさらにべルト駆動プーリの外周面に密着させる密着ローラー２５５、２５６を包含する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に依拠して本発明に係る好ましい実施例を詳しく説明する。図２は本発明に係る積載容量の拡張ができる出力機器の排紙積載装置の斜視図で、図３はその側面図で、図４はその平面図である。
【００２１】
本発明に係る出力機器の排紙積載装置は、図２ないし図４に示したように両側に上下方向の第一ガイド板２１１が形成された基本モジュールフレーム２１０と、前記基本モジュールフレーム２１０に前記第一ガイド板２１１によりガイドされながら乗降動作ができるように装着され、その上面に排出された用紙が積載されるスタッカートレー２２０と、前記基本モジュールフレーム２１０の上部に装着され、前記スタッカートレー２２０の乗降のための回転力を提供する駆動モーター２３０と、前記駆動モーター２３０に近接するように装着され、前記駆動モーター２３０の回転力により回転するベルト駆動プーリ２４０と、前記駆動モーター２３０の回転力をベルト駆動プーリ２４０に伝達する動力伝達部２５０と、前記ベルト駆動プーリに噛み合って移動可能であり、端部がスタッカートレー２２０に固定された第一部分２６０と、前記第一部分２６０と繋がり基本モジュールフレーム２１０に端部が固定される弾性伸縮部材の第二部分２６１からなる非閉曲線状リフティングベルト３６０と、前記基本モジュールフレーム２１０の下段に着脱自在に装着され、両側に前記第一ガイド板２１１と繋がれた第二ガイド板２７１が形成された拡張モジュールフレーム２７０からなる。
【００２２】
本実施例では、前記スタッカートレー２２０の位置および動作状態を感知するために前記基本モジュールフレーム２１０には前記第一ガイド板２１１と並置され、所定間隔に切開されたスリットを有する伝導性材質の第一センシング板２１３が装着される。
【００２３】
一方、前記拡張モジュールフレーム２７０には前記第二ガイド板２７１と並置され、前記第一センシング板２１３と同形の伝導性材質の第二センシング板２７３が装着される。
【００２４】
また、正確な動力の伝達のために前記リフティングベルト３６０の第一部分２６０およびベルト駆動プーリ２４０は夫々その接続面に歯列が形成されたタイミングベルトおよびタイミングプーリが構成される。
【００２５】
その上、図３および図８の構造からわかるように、基本モジュールフレーム２１０の上段部には前記リフティングベルト３６０の第二部分２６１(スプリング)の端部が固定されるスプリング固定部材２１５が備えられ、前記基本モジュールフレームの下段部には前記リフティングベルト３６０が外接する固定滑車２１６が装着される。前記弾性伸縮部材の第二部分２６１と繋がれた第一部分２６０の端部２６０ａはスタッカートレーの支持体８８に固定され、支持体８８に繋がれたスタッカートレーは第一ガイド板２１１および第二ガイド板２７３に沿って乗降移動する。
【００２６】
前記固定滑車２１６はリフティングベルト３６０の第一部分２６０と第二部分２６１共に通過しても問題にはならないが、リフティングベルトの第二部分２６１は伸縮部材のスプリングからなっているので、ベルト駆動プーリ２４０を通過しないようにコントロールしなければならない。
【００２７】
前記のように伸縮部材を介在してリフティングベルト３６０を構成することによって、ベルト駆動プーリと噛み合って移動するリフティングベルトの第一部分２６０がスタッカートレー２２０を上方に移動するように作用し、かつ第二部分２６１はリフティングベルトが垂れないようにテンションを維持する。
【００２８】
特に、リフティングベルト３６０の第二部分２６１はリフティングベルトが垂れないようにテンションを維持させる作用だけではなく、スタッカートレー２２０の下降中に下方から物体が引掛かってもリフティングベルトの第一部分２６０、つまり、リフティングベルトの第一部分２６０を駆動するベルト駆動プーリ２４０には全く負荷がかからないように作用する。
【００２９】
より詳しく説明すると、スタッカートレー２２０を第一ガイド板２１１に沿って下降させるためには、スタッカートレーの支持体８８に繋がれたリフティングベルトの第一部分２６０の端部２６０ａが下方に移動しなければならない。
【００３０】
前記リフティングベルトの第一部分２６０の端部２６０ａを下方に移動させるためには、ベルト駆動プーリ２４０を時計と反対回りに回転させる。そうすれば第一部分の移動距離だけリフティングベルトの第二部分２６１が伸びる。従って、スタッカートレー２２０の下方移動を強制的に阻止してもベルト駆動プーリ２４０と繋がれた動力伝達部２５０には全く負荷がかからなくなる。
【００３１】
前記ベルト駆動プーリを駆動する動力伝達部２５０は駆動モーター２３０の回転軸に繋がれたウォーム２５１および前記ウォーム２５１と噛み合うウォームギヤ２５２と、前記ウォームギヤ２５２と同一軸上に装着された第一従動ギヤ２５３と、前記第一従動ギヤ２５３と噛み合い、前記ベルト駆動プーリ２４０と同一軸上に装着され前記第一従動ギヤ２５３を通して伝達された回転力を前記ベルト駆動プーリ２４０に伝達する第二従動ギヤ２５４と、前記ベルト駆動プーリ２４０に近接するように装着され、かつリフティングベルト３６０の第一部分２６０をベルト駆動プーリ２４０の外周面に密着させる第一及び第二密着ローラー２５５、２５６からなる。
【００３２】
図５は前記基本モジュールフレーム２１０とスタッカートレー２２０の結合部を詳細に図示した詳細図である。図５のごとく、前記スタッカートレー２２０の内側段には基本モジュールフレーム２１０の第一ガイド板２１１に転がり接触される移動ローラー２２５が装着される。また、前記ローラー２２５と所定間隔ほど離隔された位置に前記センシング板２１３に接続される二つの接点を具備した伝導性材質の板スプリング２２６が装着される。
【００３３】
前記のように構成された本発明に係る積載容量の拡張が可能な出力機器の排紙積載装置の詳細な機能および動作を図６ないし図８を参照して説明する。図６は本発明の排紙積載装置の基本モジュールを出力機器本体に装着して使用する状態を図示した側面図で、図７は拡張モジュールを追加に装着して使用する状態を図示した側面図で、図８は本発明のリフティングベルトの構造を示す詳細図である。
【００３４】
図６ないし図８に図示したように本発明の排紙積載装置は基本モジュールだけで作動でき、拡張モジュールが追加された状態で作動できる。前記駆動モーター２３０が停止された状態は、前記スタッカートレー２２０が前記リフティングベルト３６０の第一部分２６０により支持されて停止状態を維持する。この状態で出力機器の本体から排紙された用紙が前記スタッカートレー２２０の上面に一定量積層されれば、前記駆動モーター２３０に電源が認可されて前記駆動モーター２３０から前記ウォーム２５１、ウォームギヤ２５２、第一従動ギヤ２５３および第二従動ギヤ２５４を通して伝達された回転力によりベルト駆動プーリ２４０の外周面に沿ってリフティングベルトが移動する。この時に、前記リフティングベルト３６０の第一部分２６０が第一および第二密着ローラー２５５、２５６によりベルト駆動プーリ２４０の外周面に密着されるので空回し無しに正確に動力を伝達するようになる。
【００３５】
前記スタッカートレー２２０の上面に積層される用紙の容量を増やすためには図７に示したように拡張モジュールフレーム２７０を基本モジュールフレーム２１０の下部に追加装着するだけでよい。つまり、基本モジュールフレーム２１０に形成された第一ガイド板２１１と拡張モジュールフレーム２７０に形成された第二ガイド板２７１が繋がるので、前記スタッカートレー２２０は別の動力伝達装置の構造を変更しなくても、リフティングベルト３６０に支えられた状態で拡張モジュールフレーム２７０まで乗降されてより多い用紙がスタッカートレー２２０の上面に積層される。
【００３６】
一方、図５を参照すると、前記スタッカートレー２２０の乗降により前記板スプリング２２６の二接点間の電気的な信号が第一センシング板２１３により繰り返して連結／遮断されて前記スタッカートレー２２０の乗降位置が感知されるように構成される。身体や回りの物体などの障害物との衝突によりスタッカートレー２２０が停止するようになると、二接点間の電気的な信号が所定時間変化しないのでこの信号を感知して前記駆動モーター２３０に認可される電源を遮断し、装置の安定性をさらに大きくすることができる。
【００３７】
前記スタッカートレー２２０が拡張モジュールフレーム２７０まで移動される時にも第二センシング２７３により同一動作が行われる。しかも前記スタッカートレー２２０は伸縮部材が介在された非閉曲線状のリフティングベルト３６０の一側の端部に繋がれた構造なので、スタッカートレー２２０が外部の物体又は、身体に衝突して停止されると、前記ベルト駆動プーリ２４０は回転を続けるが前記スタッカートレー２２０には負荷が掛からず、スタッカートレー２２０と衝突した外部の物体や身体には影響を与えない。
【００３８】
一方、本発明で前記駆動モーター２３０の回転力を伝達してリフティングベルト３６０を回転させるための動力伝達部２５０は、前述した実施例により限るものではなく、ギヤ、ベルト、プーリ、チェーンなどのような通常の動力伝達機具およびその組み合わせで構成できる。又、前記スタッカートレー２２０の位置を感知するための技術構成においても前述した第一および第二センシング板２１３、２７３と板スプリング２２６に限られるものではない。
【００３９】
以上説明したように本発明は、その技術的な思想に外れない範囲内で様々な置換え、変形及び変更ができるというのは本発明が属する技術分野で通常の知識を持っている者には明白であろう。
【００４０】
【発明の効果】
本発明の排紙積載装置は、必要によって拡張モジュールフレーム２７０を基本モジュールフレーム２１０の下部に装着するだけで、スタッカートレー２２０を駆動する駆動システムを変更しなくても簡単にスタッカートレーの積載容量を増加させる効果がある。
【００４１】
また、本発明はスプリング２６１を介在する非閉曲線状のリフティングベルト３６０の一側の端部にスタッカートレー２２０が支えられるので、スタッカートレーが下降する間に外部の物体や身体に衝突する場合、駆動モーターおよび動力伝達部に過負荷がかからず、排紙積載装置を安全に保護するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の排紙積載装置の側断面図。
【図２】本発明に係る積載容量の拡張が可能な出力機器の排紙積載装置の一実施例を構成した斜視図。
【図３】図２に図示した本発明の排紙積載装置の側面図。
【図４】図２に図示した本発明の排紙積載装置の平面図。
【図５】本発明の排紙積載装置のスタッカートレーと基本モジュールフレームの結合部を図示した斜視図。
【図６】本発明の排紙積載装置の基本モジュールの作動状態を図示した側面図。
【図７】本発明の排紙積載装置の拡張モジュールが追加された作動状態を図示した側面図。
【図８】本発明のリフティングベルトの構造を示す詳細図。
【符号の説明】
１０    用紙 用紙
８８    スタッカートレーの支持体 スタッカートレーの支持体トレーの
１０１    本体フレーム
１０２    閉曲線状ベルト
１０３    上部プーリ
１０４    下部プーリ
１０５、２３０    駆動モーター
１０６、２５０  動力伝達部
１０７、２２０    スタッカートレー
１１０    排紙部
２１０    基本モジュールフレーム
２１１    第一ガイド板（第一ガイド手段）
２１３    第一センシング板
２２６    板スプリング
２４０    ベルト駆動プーリ
２５５、２５６    密着ローラー
２６０    リフティングベルトの第一部分
２６１    リフティングベルトの第二部分（引張スプリング）
２７０    拡張モジュールフレーム
２７１    第二ガイド板（第二ガイド手段）
２７３    第二センシング板
３６０    リフティングベルト
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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