JPH04365731A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、装置本体に対して着脱
自在に装着する給紙カセットを備えた画像形成装置に係
り、詳しくは、給紙カセットの引き抜き時に、給紙カセ
ットから突出していたシート材を給紙カセット内に引き
戻す機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】給紙カセットを備えた画像形成装置にお
いては、画像形成対象となるシート材（転写材）は、多
数のものが積層された状態で給紙カセット内に収納され
ており、一般に最上位のシート材から順次１枚ずつ分離
されて装置本体に給送されていく。

【０００３】このシート材の分離給送手段には、種々の
ものがある。　　例えば、給紙カセット内のシート材を
押さえ、かつ分離するための分離爪を設け、半月ローラ
によってシート材を給送するもの、給紙ローラと摩擦パ
ッドとにて分離給送を行うもの、正逆転するローラの組
み合わせにより給紙カセット内から送られてきた１枚以
上のシート材を分離するもの等が知られている。しかし
、いずれの手段によるものであっても、給紙カセットを
装置本体に装着セットし、給送を始めると、給紙カセッ
トから供給された１枚目のシート材に画像形成がなされ
ている間に、２枚目のシート材は、給送準備位置に送ら
れて待機している。この給送準備位置とは、２枚目のシ
ート材が次の給送に備えて、その先端部を給紙カセット
から適当長さだけ突出させて、待機している位置をいう
。 これにより、給紙カセット内のシート材は、無駄なく連
続的に給紙され、スムーズな画像形成が実現されている
。ところで、紙詰まり等が発生した場合には、給紙カセ
ットを装置本体から引き抜く必要があるが、この際、前
述のいずれの方式においても、給紙準備位置にあったシ
ート材は、これを挟持していた例えば分離給送手段のロ
ーラ間あるいは、ローラ・パッド間から解放されてフリ
ーな状態となり、給紙カセットと一体となって装置本体
から引き抜かれるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
によると、給送準備位置にあったシート材は、給紙カセ
ットと共に装置本体外に引き抜くことができたとしても
、この際、シート材の先端部が依然として給紙カセット
から突出したままの状態で引き抜かれるために、装置本
体に引っ掛かって先端折れ等が発生し、その後の紙詰ま
り等の原因にもなりかねない。

【０００５】また、先端折れが発生しない場合であって
も、給紙カセットを装置本体に再度装着するとき、また
はシート材を補給するときには、突出したシート材の先
端を他のシート材に揃えてセットする必要があり、余分
な手間が掛かるばかりか、このときにシート材の先端を
損傷する虞れもあった。

【０００６】さらに、分離搬送手段から完全に解放され
なかったシート材が給紙カセットから引き出されて、装
置本体側に残ってしまい、狭い給紙カセット挿入口から
手を突っ込んでこれらのシート材を除去するという煩雑
な作業を強いられる虞れもあった。

【０００７】そこで、本発明は、給紙カセットを装置本
体から引き抜く際に、給紙カセットから突出していたシ
ート材を給紙カセット内に引き戻すシート材回収機構を
備えることにより、シート材の先端折れやこれが原因の
紙詰まりを防止するとともに、装置本体側にシート材が
不当に残らないようにした画像形成装置を提供すること
を目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述事情に鑑
みてなされたものであって、例えば図１、図２を参照し
て示すと、複数のシート材（Ｐ）を収納した給紙カセッ
ト（５０）を装置本体（１０）に着脱自在に装着し、該
給紙カセット（５０）から前記装置本体（１０）に対し
てシート材（Ｐ）を給紙してなる画像形成装置において
、前記給紙カセット（５０）から先端部を突出させた給
送準備位置（Ｂ）にて待機中のシート材（Ｐ）を、前記
給紙カセット（５０）の引き抜き動作に連動して前記給
紙カセット（５０）内に引き戻すシート材回収機構を備
えたことを特徴とする。

【０００９】この場合、前記シート材回収機構は、前記
装置本体（１０）側に回動自在に配設されて前記給紙カ
セット（５０）の引き抜き動作によって回転駆動する駆
動部材（６２）と、該駆動部材（６２）に連結されると
共に前記給送準備位置（Ｂ）のシート材（Ｐ）に上方か
ら当接するローラ部材（６３）とを備え、該ローラ部材
（６３）が、前記給紙カセット（５０）の引き抜き動作
によって、前記給送準備位置（Ｂ）のシート材（Ｐ）を
前記給紙カセット（５０）内に引き戻す方向に回転駆動
するようにしてもよい。

【００１０】さらに前記給送準備位置のシート材（Ｐ）
に当接する前記ローラ部材（６３）の外周部の周速度が
、引き抜き時の前記給紙カセット（５０）の移動速度を
上回るようにすることができる。

【００１１】

【作用】以上構成に基づき、画像形成装置の使用中は、
給紙カセット（５０）から順次シート材（Ｐ）が給送さ
れ、画像形成中のシート材（Ｐ）に後続するシート材（
Ｐ）は、給紙カセット（５０）から先端部を突出させた
給送準備位置（Ｂ）に待機している。ここで画像形成を
停止して、給紙カセット（５０）を装置本体（１０）か
ら引き抜くと、この引き抜き動作に連動して、シート材
回収機構が作動する。シート材回収機構は、給紙カセッ
ト（５０）から先端部に突出させているシート材（Ｐ）
を給紙カセット（５０）内に引き戻すから、給紙カセッ
ト（５０）の引き抜き動作中にシート材（Ｐ）の先端部
分が損傷することはない。また、シート材（Ｐ）が装置
本体（１０）側に残される可能性も少なくなる。

【００１２】シート材回収機構が、駆動部材（６２）と
ローラ部材（６３）とを備えるときは、給紙カセット（
５０）の引き抜き動作に連動して、駆動部材（６２）が
作動し、この駆動部材（６２）に連結されるとともに給
送準備位置（Ｂ）のシート材（Ｐ）に上方から当接して
いるローラ部材（６２）が、回転し、これにより、この
シート材（Ｐ）が給紙カセット（５０）内に引き戻され
る。

【００１３】さらに、ローラ部材（６３）の外周部の周
速度が、給紙カセット（５０）の移動速度を上回るとき
は、給紙カセット（５０）の引き抜き動作が開始されて
から、早い時期にシート材（Ｐ）を給紙カセット（５０
）に引き戻すことが可能となる。

【００１４】なお、前記カッコ内の符号は、図面を対照
するためのものであって、本発明の構成を何等限定する
ものではない。

【００１５】

【実施例】以下、図面に沿って、本発明の実施例につい
て説明する。

【００１６】まず、図４を参照して、画像形成装置の一
例としてカセット給紙式の複写機の概要について説明す
る。

【００１７】この複写機は、装置本体１０の上部と中間
部と下部とにそれぞれ露光手段２０、画像形成部３０、
給送装置４０を備えてなる。

【００１８】露光手段２０は、原稿台１１に載置した原
稿の画像を照射する照明ランプ２１と、原稿からの反射
光を画像形成部３０に導く多数のミラー２２と、光軸中
に配設したレンズ２３とによって構成されている。

【００１９】画像形成部３０は、矢印Ｋ方向に回転する
感光ドラム３１と、その回転方向Ｋに沿って、配設した
滞電器３２、現像器３３、分離滞電器３５、クリーナ３
６等とを備えている。

【００２０】給送装置４０は、装置本体１０の下部に装
着した給紙カセット５０から転写材（シート材）Ｐを引
き出す給紙ローラ４１と、レジストローラ４２と、給送
ローラ４３と、ベルト４５とを備えている。ベルト４５
の下流には、定着器４６が配設され、これに続いて排紙
トレイ４７が設けられている。

【００２１】シート材Ｐに対するコピー画像の形成は、
次のようにしてなされる。

【００２２】画像形成部３０の滞電器３２によって滞電
された感光ドラム３１は、露光手段２０によって静電潜
像が形成され、この静電潜像は現像器３３の現像剤（ト
ナー）によって現像される。このトナー像は、給紙ロー
ラ４１、レジストローラ４２等を介して搬送されてきた
シート材Ｐに分離滞電器３５によって転写される。トナ
ー像が転写されたシート材Ｐは、ベルト４５によって搬
送され、続いて定着器４６にて定着された後、排紙トレ
イ４７上に排出される。

【００２３】このように、トナー像の転写対象となるシ
ート材Ｐは、多数のものが給紙カセット５０に積層され
て収納され、給紙ローラ４１等を介して順次画像形成部
３０に供給される。

【００２４】次に本発明の主要部であるシート材回収機
構の詳細について図１、図２を参照して説明する。

【００２５】シート材回収機構は、給紙カセット５０の
一部に形成したラック６１と、ラック６１に噛合するピ
ニオン（駆動部材）６２と、ピニオン６２に連結した戻
しローラ（ローラ部材）６３とを主要構成部材としてな
る。

【００２６】給紙カセット５０は、底板５１とその４周
に立設した４枚の側板５２によって上方が開口した箱形
に形成されており、前端側の左右には、一対の分離爪５
３が取り付けられている。また、左側の側板５２の上端
縁の前端側、つまり左側の分離爪５３の外側には、給紙
カセット５０の引き抜き方向（図１の矢印Ａ１方向）に
沿ってラック６１が形成されている。このラック６１に
噛合するピニオン６２は、基端側が装置本体１０に回動
自在に支持された軸６５に固着されており、軸６５の先
端側には戻しローラ６３が取り付けられている。戻しロ
ーラ６３は、不図示のワンウェイクラッチを介して軸６
５に取り付けられており、軸６５を介して矢印方向の回
転力が伝達される一方、矢印と反対方向の力が直接負荷
されたときは、軸６５とは独立にフリーに回転するよう
になっている。戻しローラ６３の外周部６３ａは、シー
ト材Ｐとの間に適度な摩擦力が発生する部材によって形
成されている。ここで、図３に図示するように戻しロー
ラ６３の外周部の半径Ｒ１は、ピニオン６２のピッチ円
の半径Ｒ２よりも大きく設定されていて、戻しローラ６
３の外周部６３ａの周速度が戻しローラ６３の外周部６
３ａの周速度すなわちラック６１の移動速度を上回るよ
うに戻しローラ６３の半径Ｒ１が設定されているものと
する。これにより、給紙カセット５０をＡ１方向に移動
させたとき、戻しローラ６３の外周部６３ａの周速度が
、給紙カセット５０の移動速度よりも大きくなる。この
両速度の差が、シート材Ｐを給紙カセット５０内に、回
収する速度となる。

【００２７】給紙カセット５０の内側の先端部分には、
圧縮ばね５５と押し板５６とが配設されていて、積層さ
れたシート材Ｐの先端部を上方に付勢している。このた
め最上位のシート材Ｐは、前端部が上方に傾斜するよう
にして給紙カセット５０内に収納される。戻しローラ６
３の配設高さについては、給紙カセット５０を図３の矢
印Ａ１方向に移動させたときにシート材Ｐの傾斜部が当
接するようになっていて、給紙カセット５０を所定位置
（同図の二点鎖線）にセットしたときにはシート材Ｐに
接触することはない。

【００２８】ついで、シート材回収機構の動作について
、図１ないし図３を用いて説明する。

【００２９】シート材Ｐの給紙時には、給紙カセット５
０は、図３の所定位置にセットされ、シート材Ｐは、最
上位のものから順次給紙ローラ４１によって画像形成部
２０に向けて給紙される。先行するシート材Ｐに画像形
成がなされているときには、後続のシート材Ｐは、給紙
カセット５０から先端部を少し突出させた給送準備位置
Ｂにて待機している。そして、例えば紙詰まりが発生し
たり、シート材Ｐが不足したりしたときは、給紙カセッ
ト５０を矢印Ａ１方向にスライドさせて装置本体１０か
ら引き抜くことになる。このとき、装置本体１０の引き
抜き動作と連動してシート材回収機構が、突出していた
シート材Ｐを給紙カセット５０内に引き戻す。以下詳細
に説明する。

【００３０】給紙カセット５０を矢印Ａ１方向に移動さ
せると、給紙カセット５０の一部に形成されているラッ
ク６１が同様に移動する。ラック６１が変位すると、こ
れに噛合しているピニオン６２が回転駆動し、この回転
は、軸６５、ワンウェイクラッチを介して戻しローラ６
３に矢印方向の回転として伝達される。このときには、
既にシート材Ｐの前端部の傾斜部が戻しローラ６３に当
接しているから、シート材Ｐは、戻しローラ６３との摩
擦によって、給紙カセット５０内に引き戻されようとす
る。この引き戻す速度は、給紙カセット５０の移動速度
を上回るから、両速度の差に基づき、シート材Ｐは給紙
カセット５０内に回収される。この回収作業は、給紙カ
セット５０を引き抜き始めてから比較的早い時期に完了
し、その後の引き抜き作業は、シート材Ｐが、給紙カセ
ット５０に完全に収納された状態で行うことができるか
ら、給紙カセット５０の引き抜き時にシート材Ｐの先端
部を損傷するようなことはない。

【００３１】一方ジャム処理あるいはシート材Ｐの補給
等が完了し、装置本体１０に対して給紙カセット５０を
矢印Ａ２方向に移動させて、装置本体１０に装着すると
きは、シート材Ｐの前端側の傾斜部が戻しローラ６３に
多少当接するものの、戻しローラ６３と軸６５との間の
ワンウェイクラッチの作用によって比較的容易に給紙カ
セット５０を所定位置にセットすることができるもので
ある。

【００３２】以上説明した第１実施例に対して、図５、
図６に示す第２実施例は、戻しローラ６３のワンウェイ
クラッチを省略するようにしたものである。

【００３３】このものは、第１実施例のラック６１に代
えて弾性部材６１ａ、ピニオン６２に代えて回転部材６
２ａを配設するものである。弾性部材６１ａは、後方に
傾斜した舌片６１ｂを多数列設するとともに、基端部を
中心にして先端部がその弾性によって揺動可能となって
いる。一方回転部材６２ａの外周には、鋸歯状のセレー
ション６２ｂを形成する。給紙カセット５０を矢印Ａ１
方向に引き抜くと弾性部材６１ａの舌片６２ｂが回転部
材６２ａのセレーション６１ｂによく係合して回転部材
６２ａを矢印方向に回転駆動する。これにより戻しロー
ラ６３に所定の回転を与えてシート材Ｐを回収するよう
にしている。給紙カセット５０を矢印Ａ２方向に移動さ
せて装置本体１０に装着するときは、図６に示すように
弾性部材６１ａの先端部が回転部材６２ａに当接するこ
とにより、下方に退避するから、給紙カセット５０の装
着は円滑に行なわれる。

【００３４】図７、図８にはそれぞれ第３実施例、第４
実施例として、戻しローラ６３の別の構成を示す。前者
は、戻しローラ６３の外周に多数の可撓性の羽根部材６
３ａ突設するものであり、後者は、戻しローラ６３の外
周に無端のベルト６３ｂをかけ渡したものである。羽根
部材６３ａ、ベルト６３ｂは、給紙カセット５０の装着
時には、変形して逃げる一方、給紙カセット５０の引き
抜き時には、羽根部材６３ａ及びベルト６３ｂが戻しロ
ーラ６３と同方向に回転し、摩擦によってシート材Ｐを
給紙カセット５０内に回収する。

【００３５】第１実施例、第２実施例においては、給紙
カセット５０を装置本体１０に装着する際に、戻しロー
ラ６３が装着動作の抵抗にならないような工夫として、
それぞれワンウェイ、弾性部材６１ａ等を利用している
が、他の方法として図９、図１０に示すような方法も有
効である。

【００３６】このものは、給紙カセット５０の左右の側
板５２の前端から一対のピン５７をそれぞれ左右に突設
する一方、装置本体１０側には、これらのピン５７をそ
れぞれガイドするガイド溝１２、１３を形成するもので
ある。ただし、図９、図１０には、一方の側のガイド溝
１２、１３のみを図示している。ガイド溝１２とガイド
溝１３の２箇所の合流点には、各切換え部材１５、１６
を配設する。これらの切換え部材１５、１６は、支点１
５ａ、１６ａを中心に矢印方向に揺動して給紙カセット
５０のピン５７の通過を許容するようになっている。す
なわち、給紙カセット５０を装着する場合には、これを
矢印Ａ１方向に移動することになるが、このときには、
給紙カセット５０のピン５７は、切換え部材１６によっ
て下側のガイド溝１３に導かれ、さらに切換え部材１５
を下方から通過してガイド溝１２の前方に停止される。 これに対し、給紙カセット５０を引き抜くときは、ピン
５７は、ガイド溝１２内を矢印Ａ２方向に移動して切換
え部材１６を前方から通過する。これらのピン５７の動
きは、そのまま給紙カセット５０の前端部の動きに繁栄
される。つまり給紙カセット５０の前端部は、装着時に
は下側のガイド溝１３に沿って低い位置を、戻しローラ
６３を回避するようにして移動し、所定位置にセットさ
れる直前に上溝のガイド溝１２に上昇するから、シート
材Ｐと戻しローラ６３とが摺擦することがなく給紙カセ
ット５０のスムーズな装着が実現される。そして、給紙
カセット５０は、引き抜くときには上側のガイド溝１２
に沿って移動するから、前述の実施例と同様にシート材
Ｐの回収作業を支障なく行うことができる。

【００３７】一般に複写機においては、画像形成部３０
に順次供給するシート材Ｐの給紙間隔が短いほど、コピ
ーのスピードを向上させることができ、このためには、
次にコピーがなされるシート材Ｐが画像形成部３０に近
接して待機しているのが好ましい。つまり、次のシート
材Ｐがその先端部を長く突出させて給送準備位置Ｂに待
機しているほうがよいということである。

【００３８】ところがシート材回収機構を有しない従来
の複写機においては、このシート材Ｐの突出長さが長す
ぎると、給紙カセット５０を装置本体１０から引き抜く
ときにこのシート材Ｐが装置本体１０側に残ってしまっ
たり、残らないまでもシート材Ｐの先端を損傷したりす
る虞れがあったため、突出長さを多くとることが困難で
、給紙のスピードアップを図るときの障害となっていた
。

【００３９】そこで、前述のシート材回収装置を装着す
ることにより、図１１に図示するように、シート材Ｐの
突出長さを十分にとることによって、シート材Ｐの給紙
スピードを早くすることが可能となる。シート材Ｐの給
送準備位置Ｂとして、従来はシート材Ｐの先端を給紙カ
セット５０から少し突出させたせいぜい給紙ローラ４１
の少し前方に設定せざるを得なかったが、シート材回収
装置の装着によって、シート材Ｐの先端部を図示のよう
に装置本体１０の湾曲ガイド１７に沿わせさらにレジス
トローラ４２にまで延長した位置に、給送準備位置Ｂを
設定することができるようになった。これにより給送準
備位置のシート材Ｐを画像形成部３０により近接させて
、シート材Ｐの給紙間隔を大幅に短縮することができる
。

【００４０】なお、以上の実施例においては、給紙カセ
ット５０の着脱方向が装置本体１０に向かって横方向、
いわゆるサイドローディング方式のものについて説明し
ているが、給紙カセット５０の着脱が前後方向となるフ
ロントローディング方式のものであっても同様の効果を
期待することができる。ただしこの場合には、給紙カセ
ット５０の着脱方向とシート材Ｐの回収方向とがほぼ直
角となるが、ごく一般的なベベルギヤ等を介装すること
で運動方向を簡単に変更して調整することができる。

【００４１】さらに、本発明に係るシート材回収機構は
、装置本体１０に対して給紙カセット５０を着脱自在に
装着して用いるものであれば、複写機に限らず、他の任
意の画像形成装置に装着しても同様の効果を得ることが
できるのはもちろんである。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
着脱自在の給紙カセットと装置本体との間にシート材回
収機構を装着することにより、給紙カセットの引き抜き
時に給紙カセットから突出していたシート材を給紙カセ
ット内に有効に回収することができるので、シート材の
先端を損傷したり、これが原因の紙詰まりが発生したり
することがない。

【００４３】さらに、引き抜いたときの給紙カセットか
らは、シート材が突出していないので、シート材の補給
時等にシート材の先端を揃える煩わしさから解放される
。

【００４４】加えて、給紙準備位置のシート材の先端部
の突出長さを長くすることが可能であるから、シート材
の給紙間隔を短縮して、画像形成速度を向上させること
も可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例を示す斜視説明図。

【図２】同じく平面図。

【図３】同じく要部縦断説明図。

【図４】シート材回収機構を装着した複写機の全体図。

【図５】第２実施例の動作説明図。

【図６】第２実施例の動作説明図。

【図７】第３実施例の動作説明図。

【図８】第４実施例の動作説明図。

【図９】第５実施例の斜視説明図。

【図１０】同じく動作説明図。

【図１１】実施例全体の効果を示す縦断面図。

【符号の説明】

１０　　　　　　　　装置本体 ５０　　　　　　　　給紙カセット ６２　　　　　　　　駆動部材（ピニオン）６３　　　
　　　　　ローラ部材（戻しローラ）Ｂ　　　　　　　
　　　給送準備位置 Ｐ　　　　　　　　　　シート材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　複数のシート材を収納した給紙カセッ
   トを装置本体に着脱自在に装着し、該給紙カセットから
   前記装置本体に対してシート材を給紙してなる画像形成
   装置において、前記給紙カセットから先端部を突出させ
   た給送準備位置にて待機中のシート材を、前記給紙カセ
   ットの引き抜き動作に連動して前記給紙カセット内に引
   き戻すシート材回収機構を備えてなる、ことを特徴とす
   る画像形成装置。
2. 【請求項２】　　前記シート材回収機構は、前記装置本
   体側に回動自在に配設されて前記給紙カセットの引き抜
   き動作によって回転駆動する駆動部材と、該駆動部材に
   連結されると共に前記給送準備位置のシート材に上方か
   ら当接するローラ部材とを備えてなり、該ローラ部材が
   、前記給紙カセットの引き抜き動作によって、前記給送
   準備位置のシート材を前記給紙カセット内に引き戻す方
   向に回転駆動する、ことを特徴とする請求項１記載の画
   像形成装置。
3. 【請求項３】　　前記給送準備位置のシート材に当接す
   る前記ローラ部材の外周部の周速度が、引き抜き時の前
   記給紙カセットの移動速度を上回る、ことを特徴とする
   請求項２記載の画像形成装置。