JPH0689815B2 - シート給送装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は、複写機あるいはレーザービームプリンタ等の
画像形成装置に用いられるシート給送装置に係り、詳し
くは、複数のシート収納装置（以下、カセットという）
から択一的にシートを給送する装置に関する。

（ロ） 従来の技術 従来より、複数のカセットを備えた画像形成装置におい
て、それらのカセットに取り付けられた駆動装置を択一
的に駆動してシートを給送するシート給送装置は種々提
案されている。例えば、２つの負荷それぞれに駆動手段
を設け、該駆動手段のON・OFFにより負荷を選択する駆
動装置、また１つの駆動手段からの動力伝達系統を２系
統に分岐し、その分岐した系統それぞれにクラッチと負
荷とを連結し、該クラッチの接続・切断により負荷を選
択する駆動装置、あるいは１つの駆動手段を、一方の負
荷側ギアへ連結するように該駆動手段側ギアを移動する
第１ソレノイドと、他方の負荷側ギアへ連結するように
該駆動手段側ギアを移動する第２ソレノイドとを備え、
該第１、第２ソレノイドのON・OFFにより負荷を選択す
る駆動装置が案出されていた。

（ハ） 発明が解決しようとする問題点 ところで、上述した２つの駆動手段を備える駆動装置で
は、装置が大型化するという欠点あった。また上述した
クラッチを備える駆動装置では、負荷と駆動手段の駆動
力が大きくなると、クラッチを大きくしなければならず
装置が大型化するという欠点があった。更に、上述した
ソレノイドを備える駆動装置では、駆動手段の駆動力が
大きくなると、負荷側ギアと駆動側ギヤとを噛合・離間
させる駆動力を大きくする必要があるために、ソレノイ
ドを大型化しなければならないという欠点があった。

（ニ） 問題を解決するための手段 本発明は、上述問題点を解決することを目的とするもの
であり、多数のシートを収納する第１及び第２のシート
収納装置と、前記第１及び第２のシート収納装置に収納
されたシートをそれぞれ給送する第１及び第２の給送回
転体と、前記第１のシート収納装置内に収納されたシー
トと前記第１の給送回転体とを圧接せしめる第１の加圧
手段と、前記第２のシート収納装置内に収納されたシー
トと前記第２の給送回転体とを圧接せしめる第２の加圧
手段と、を備えたシート給送装置において、前記第１及
び第２の加圧手段を択一的に駆動して前記第１及び第２
の給送回転体のいずれかによりシートを給送する駆動装
置を備え、該駆動装置が、駆動ギアと、該駆動ギアを駆
動するための駆動源と、互いに噛合されるウォームギア
及びウォームホィールにより構成されて、前記駆動源の
出力軸と前記駆動ギアの軸とを連結するギア手段と、前
記駆動ギアの軸に揺動自在に支持された揺動部材と、該
揺動部材を前記駆動ギアの回転方向に揺動する揺動部材
駆動手段と、前記揺動部材に回転自在に支持されかつ前
記駆動ギアと噛合する中継ギアと、前記駆動ギアが一方
向に回転する際に前記揺動部材の一方向への揺動により
該中継ギアと噛合する第１出力ギアと、前記駆動ギアが
他方向に回転する際に前記揺動部材の他方向への揺動に
より前記中継ギアと噛合する第２出力ギアと、を有し、
前記駆動ギアが一方向に回転する際、第１出力ギアと中
継ギアとが喰込み勝手となり、また前記駆動ギアが他方
向に回転する際、第２出力ギアと中継ギアとが喰込み勝
手となるように構成された、ことを特徴とするものであ
る。

（ホ） 作用 上述構成に基づき、駆動ギアが一方向に回転すると、該
駆動ギアの回転する一方向に揺動部材が揺動部材駆動手
段により揺動され、更に該揺動部材の揺動により喰込み
勝手な中継ギアと第１出力ギアとが噛合して駆動ギアの
駆動力を第１出力ギアへ伝達する。また、駆動ギアが他
方向に回転する場合、前述同様の動作により、喰込み勝
手な中継ギアと第２出力ギアとが噛合して駆動ギアの駆
動力を第２出力ギアへ伝達する。このとき、前記駆動源
の出力軸と前記駆動ギアの軸とは、ウォームギア及びウ
ォームホィールにより構成されたギア手段によって連結
されているため、前記駆動源の駆動を止めても前記中継
ギアが自由回転することはない。

（ヘ） 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。

駆動装置１は、第１図及び第２図に示すように、カセッ
ト（第１の収納装置、第２の収納装置）2,3を装着する
給紙台5,6の側面を構成する給紙台側板７の外側に配設
されている。そして、該駆動装置１は、該側板７に固定
された保持板９及び該保持板９に固定された支持板10を
有し、該支持板10にはDCモータ（駆動源）11が固定され
ている。また、該モータ11の出力軸12の先端にはウォー
ムギア（ギア手段）13が固定されており、該ウォームギ
ア13は、前記給紙台側板７と前記保持板とにより回転自
在に支持された軸15に固定されたウォームホイール（ギ
ア手段）16と噛合している。更に、該軸15の前記給紙台
側板７と前記保持板９との間にはＵ字板17が揺動自在に
支持されており、該Ｕ字板17の内側には駆動ギア19が前
記軸15に固定されている。そして、該ギア19の側面に当
接して摩擦板20が前記軸15に遊転自在に支持されてお
り、該摩擦板20はバネ21を介してＵ字板17に連結されて
いると共に該バネ21により前記駆動ギア19へ押圧されて
いる。また、該Ｕ字板17の先端には軸22が固定されてお
り、該軸22には中継ギア23が遊転自在に支持されてい
る。更に、該ギア23は前記駆動ギア19と噛合しており、
また該ギア23と前記軸22の重量を相殺するカウンタウエ
イト25が前記Ｕ字板17後端に固定されている。そして、
前記軸22と平行に軸26,27,29が装置本体に固定されてお
り、該軸26にはアイドルギア30が遊転自在に支持されて
いる。また、該軸27にはアイドルギア31が遊転自在に支
持されており、更に前記軸29には前記アイドルギア31と
噛合しているアイドルギア32が遊転自在に支持されてい
る。更に、該アイドルギア32と前記中継ギア23、及び該
中継ギア23と前記アイドルギヤ30は喰込み勝手すなわち
該中継ギア23の回転方向へ強く噛合うように構成されて
いる。そして、前記給紙台５の左側には加圧軸33が給紙
台側板７により回動自在に支持されており、該加圧軸33
には、前記アイドルギア30と噛合する扇形ギア35と、前
記カセット２の開口部2aからシートＳを積載して昇降す
る中板36を給紙ローラ（第１の給送回転体）37へ付勢す
る加圧板（第１の加圧手段）39とが固定されている。ま
た、前記給紙台６の左側には加圧軸40が給紙台側板７に
より回動自在に支持されており、該加圧軸40には、前記
アイドルギア32と噛合する扇形ギア41と、前記カセット
３の開口部（図示せず）からシートＳを積載して昇降す
る中板（図示せず）を給紙ローラ（第２の給送回転体、
図示せず）へ付勢する加圧板（第２の加圧手段）42が固
定されている。

本実施例は、以上のような構成よりなるので、シートＳ
…を収納した夫々のカセット2,3が夫々の給紙台5,6へ装
着され、カセット選択手段（図示せず）によりカセット
２を選択してスタートボタンが押圧されると、DCモータ
11が正転、すなわち駆動ギア19を図中時計方向に回転す
る方向に回転し、該モータ11の回転はウォームギア13と
ウォームホイール16を介して軸15へ伝達される。また、
該軸15の時計方向への回転により駆動ギア19も時計方向
へ回転し、該ギア19へバネ21により押圧接触されている
摩擦板20は、該ギア19と摩擦接触することにより時計方
向への回転力を受ける。更に、該摩擦板20の回転力はバ
ネ21を介してＵ字板17を時計方向に揺動する。これによ
り、喰込み勝手の位置に位置している中継ギア23とアイ
ドルギア30とが噛合される。そして、駆動ギア19の回転
は中継ギア23及びアイドルギア30を介して扇形ギア35へ
伝達され、該ギア35は反時計方向に回動する（第３図参
照）。これにより、加圧軸33も反時計方向に回転し、該
加圧軸33に固定されている加圧板39も反時計方向へ回転
する。この際、駆動ギア19と中継ギア23の噛合い部で駆
動力ｆが伝えられるが、該中継ギア23とアイドルギア30
の噛合い部では圧力角方向に反力ｒが作用する（第３図
参照）。更に、該駆動力ｆと反力ｒの軸15回りのモーメ
ントの和が時計方向の場合、中継ギア23とアイドルギア
30とは喰込み勝手である。そして、該加圧板39は、中板
36を押し上げてシートＳを給紙ローラ37へ押圧・付勢
し、更に中板36を押し上げて給紙ローラ37を所定位置ま
で押し上げると、図示しない上限センサがONし、該セン
サのON信号に基づき、DCモータ11が停止する。この際、
ウォームギア13とウォームホイール16とには、シート
Ｓ、中板36、加圧板39及び扇形ギア35等の自重による反
転力が作用するが、該反転力は、該ウォームギア13と該
ウォームホイール16により担持されて加圧板39が下降す
ることはない。この際、中板36、シートＳ及び扇形ギア
36等の重量による回転力が矢印ｒ方向に作用し、該回転
力に対する反力が停止している駆動ギア19により中継ギ
ア23へ矢印ｆ方向に作用した場合も該中継ギア23とアイ
ドルギア30とは喰込み勝手であり、これらギア23,30の
噛合は解けない。それから、図示しない駆動手段により
給紙ローラ37が回転を開始して中板36に積載されている
シートＳ…の最上位のシートＳから給送する。同様にし
て、カセット２の中板36上に積載されているシートＳ…
が順次給送され、給紙ローラ37が所定位置まで下がる
と、図示しない下限センサがONする。そして、該センサ
のON信号に基づき、DCモータ11が正転し、これにより加
圧板39が、再び反時計方向に回動して中板36を押し上げ
て給紙ローラ37を所定位置まで押し上げると、センサが
ONし、該センサのON信号によりDCモータ11が停止する。
それから、前述同様にして、カセット２からシートＳを
給送する。

また、オペレータが図示しない選択手段により下段のカ
セット３を選択すると、該カセット３の給紙ローラは下
限センサに検知され、該センサの検知信号に基づき、DC
モータ11が逆転する。これにより、軸15及び駆動ギア19
が反時計方向に回転し、該ギア19と摩擦接触している摩
擦板20も反時計方向の回転力を受ける。そして、該摩擦
板20の回転力は、バネ21を介してＵ字板17へ伝達され、
該Ｕ字板17を反時計方向へ揺動する。また、駆動ギア19
の回転は中継ギア23及びアイドルギア30を介して扇形ギ
ア33を時計方向に回転し（第４図参照）、これにより加
圧板39が時計方向に回動して中板36を下げる。この際、
駆動ギア19と中継ギア23の噛合い部で駆動力ｆ′が伝え
られるが、該中継ギア23とアイドルギア30の噛合い部で
は圧力角方向に反力ｒ′が作用する（第４図参照）。更
に、該駆動力ｆ′と反力ｒ′の軸15回りのモーメント和
は反時計方向となり、中継ギア23とアイドルギア30との
喰込み勝手が離れる。そして、摩擦板20回転力はバネ21
を介してＵ字板17を反時計方向へ更に揺動する。この
際、中継ギア23とアイドルギア31とは喰込み勝手であ
り、Ｕ字板17の揺動によりこれらギア23,31が噛合する
と、モータ11が逆転中は噛合が解除されることはない。

この時、中継ギア23と噛合が解けたアイドルギア30は、
シートＳ、中板36、加圧板39及び扇形ギア35の自重によ
り急速に反時計方向へ回転して、加圧板39及び中板36は
下限位置まで下がって停止する。

そして、中継ギア23と噛合したアイドルギア31は反時計
方向に回転し、該ギア31と噛合しているアイドルギア32
は時計方向に回転する。更に、該アイドルギア32と噛合
している扇形ギア41は反時計方向に回動し、該ギア41と
一体に加圧軸40も反時計方向に回転する。それから、加
圧板42が該軸40と一体に回転して中板を押し上げる。ま
た、モータ11が停止した場合、中板、シートＳ及び扇形
ギア41等の重量による回転力はウォームギア13及びウォ
ームホイール16により担当されて、中継ギア23とアイド
ルギア31との喰込み勝手が解除されることはなく、これ
らギア23,31は噛合したままに保持される。そして、前
述同様の動作により、カセット３からシートＳが給送さ
れる。

なお、上述実施例において、DCモータ11停止時、ウォー
ムギア13とウォームホイール16とを駆動系の逆転停止手
段としているが、これに限らず、バネクラッチ等のワン
ウェイクラッチを駆動系に設けた場合、バックラッシュ
の大きな低コストのワンウェイクラッチを使用できる。

（ト） 発明の効果 以上説明したように、本発明によると、駆動ギアの回転
と同方向に揺動する揺動部材に支持されされかつ駆動ギ
アと噛合する中継ギアと、該中継ギアと噛合する第１及
び第２出力ギアとを備え、駆動ギアが一方向に回転する
際、第１出力ギアと中継ギアとが喰込み勝手となるよう
に構成すると共に、駆動ギアが他方向に回転する際、第
２出力ギヤと中継ギアとが喰込み勝手となるように構成
したので、駆動ギアの回転方向により出力ギアを切換え
て、装置を簡略化することができ、また高負荷の出力ギ
アの離間を容易に行うことができる。

また、駆動源の出力軸と前記駆動ギアの軸とは、ウォー
ムギア及びウォームホィールにより構成されたギア手段
によって連結されているため、前記駆動源の駆動を止め
ても前記中継ギアが自由回転することはない。したがっ
て、前記第１出力ギア又は第２出力ギアのいずれかの出
力ギアと中継ギアとは噛合したまま保持され、シート給
送を継続できる。

さらに、駆動ギアの回転方向の切り換えに伴って揺動部
材が揺動し、中継ギアに噛合される出力ギアが切り換え
られ、中継ギアに噛合されていない方の出力ギアは自由
回転の状態となる。したがって、該自由回転の状態にあ
る出力ギアは加圧手段を解除し、シート収納装置内に収
納されたシートと給送回転体との圧接は解除される。そ
の結果、当該シート収納装置を引き出してシートの補充
を行うことも可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る駆動装置を示す正面図であり、第
２図はその平面図である。また、第３図及び第４図は本
発明の動作を示す正面図である。 １……揺動装置、2,3……シート収納装置、17……揺動
部材、19……駆動ギア、20……摩擦部材、23……中継ギ
ア、30……第１出力ギア、32……第２出力ギア、36……
中板、39,42……リフト手段。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多数のシートを収納する第１及び第２のシ
   ート収納装置と、前記第１及び第２のシート収納装置に
   収納されたシートをそれぞれ給送する第１及び第２の給
   送回転体と、前記第１のシート収納装置内に収納された
   シートと前記第１の給送回転体とを圧接せしめる第１の
   加圧手段と、前記第２のシート収納装置内に収納された
   シートと前記第２の給送回転体とを圧接せしめる第２の
   加圧手段と、を備えたシート給送装置において、 前記第１及び第２の加圧手段を択一的に駆動して前記第
   １及び第２の給送回転体のいずれかによりシートを給送
   する駆動装置を備え、 該駆動装置が、 駆動ギアと、 該駆動ギアを駆動するための駆動源と、 互いに噛合されるウォームギア及びウォームホィールに
   より構成されて、前記駆動源の出力軸と前記駆動ギアの
   軸とを連結するギア手段と、 前記駆動ギアの軸に揺動自在に支持された揺動部材と、 該揺動部材を前記駆動ギアの回転方向に揺動する揺動部
   材駆動手段と、 前記揺動部材に回転自在に支持されかつ前記駆動ギアと
   噛合する中継ギアと、 前記駆動ギアが一方向に回転する際に前記揺動部材の一
   方向への揺動により該中継ギアと噛合する第１出力ギア
   と、 前記駆動ギアが他方向に回転する際に前記揺動部材の他
   方向への揺動により前記中継ギアと噛合する第２出力ギ
   アと、を有し、 前記駆動ギアが一方向に回転する際、第１出力ギアと中
   継ギアとが喰込み勝手となり、また前記駆動ギアが他方
   向に回転する際、第２出力ギアと中継ギアとが喰込み勝
   手となるように構成された、 ことを特徴とするシート給送装置。
2. 【請求項２】前記揺動部材駆動手段が、前記駆動ギアの
   軸に回転自在に支持され、かつ、前記駆動ギアと摩擦接
   触する摩擦部材である、ことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載のシート給送装置。