JP2005084181A

JP2005084181A - 給紙装置

Info

Publication number: JP2005084181A
Application number: JP2003313778A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Shinga; 崇浩信賀
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2003-09-05
Filing date: 2003-09-05
Publication date: 2005-03-31

Abstract

【課題】用紙ジャムの発生時に給紙トレイの引出しに関連した用紙片の発生を防止できる給紙装置を提供する。
【解決手段】複写機、プリンター等の画像形成装置１００の給紙装置１２０であって、装置本体１１０に引出し可能に設けられた給紙トレイ１と、装置本体１１０に設けられ、この給紙トレイ１を所定位置にロックしてその引出しを防止するトレイロック機構１２と、給紙トレイ１に隣接して配置され、トレイ引出し方向に対してその用紙搬送方向が直交する向きに該トレイ１から用紙を１枚ずつ繰り出す用紙給紙ユニット２と、この用紙給紙ユニット２直後の下流側に設けられ用紙の搬送路を開放する開閉部材８と、搬送路上の用紙の有無を検知する検知手段９とを有し、用紙搬送中に、検知手段９によって、用紙ジャムを検知したとき、トレイロック機構１２を動作させて、給紙トレイ１の引出しを防止するようにした。
【選択図】図１

Description

この発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に用紙を１枚ずつ供給する給紙装置に関するものである。

複写機、プリンタなどの画像形成装置は、画像形成に向けて、用紙を一枚ずつ給送する給紙装置を有し、この給送される用紙としては、予め複数枚数の用紙が用意されており、用紙トレイなどに積載されて収容されている。この画像形成装置としては、用紙トレイから用紙を給送する方向である搬送方向と、用紙トレイの引出し方向とが直交した方向に向けられた構成のフロントローディング機が、多用されている。

また、複数の給紙部と、これらの給紙部に用紙搬送方向と直角な方向に着脱又は出し入れ可能な用紙トレイと、該用紙トレイ内に積載された用紙を呼び出す呼出しローラと、この呼出しローラにより呼び出された用紙を給送する給紙ローラと、この給紙ローラにより給送された用紙が複数枚の場合には逆転し、該給紙ローラに接した１枚以外は給送方向とは逆方向に戻して分離する分離ローラとを有する給紙装置において、分離ローラを保持する部材を前記分離ローラが前記給紙ローラに圧接する方向に付勢する第１付勢手段と、該第１付勢手段の付勢力に抗してより強い付勢力で該第１付勢手段を前記分離ローラが前記給紙ローラより離間する方向に付勢する第２付勢手段と、該第２付勢手段の付勢力を解除する付勢力解除手段と、該付勢力解除手段に連動して前記用紙トレイを引き出し不可能にロック及び引き出し可能にロック解除するトレイロック手段とを具えた給紙装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

したがって、この給紙装置によれば、用紙給送中の給紙装置から用紙トレイを引き出し不可能にロックできるので、オペレータが誤って用紙トレイを引き出すことを防止でき、用紙給送中における用紙トレイの人為的な誤操作による用紙の損傷が無くなるとされている。

さらに、画像形成部へ給紙する用紙を収納すると共に給紙装置本体内の給紙位置と前記給紙装置本体外へ引き出した引出位置とへスライド自在な給紙トレイを有する給紙装置において、前記給紙トレイを引き出し方向の先端側が下向きとなる傾斜状態に設け、前記給紙トレイの引き出し方向の先端側を開閉自在に覆うカバーとこのカバーの開閉状態を検出するカバー開閉検出手段と給紙位置に位置する前記給紙トレイをロック状態と非ロック状態とに切替自在である第一ロック機構とを前記給紙装置本体に設け、前記カバーが開放されたことを検出した前記カバー開閉検出手段からの検出結果に基づいて前記第一ロック機構をロック状態から非ロック状態に切り替える第一ロック状態切替手段を設けた給紙装置が知られている（例えば、特許文献２参照。）。

したがって、この給紙装置によれば、給紙カセット内への用紙の補給を行なうためにカバーを開放すると、この用紙を補給しようとした給紙トレイをロックしている第一ロック機構を非ロック状態に切り替えると共に、その給紙トレイを自重により自動的に引出位置へスライドさせることができ、給紙トレイ内へ用紙を補給する作業を容易に行なえるとされている。

また、用紙を積層する用紙トレイと、この用紙トレイを収容した状態でその最上層から１枚ずつ用紙を装置外に送り出す用紙フィード部を配置した給紙部本体と、レール部分が給紙部本体の奥側ほど高い位置になるよう配置され前記用紙トレイを給紙部本体に対して斜め方向に引き出し自在としたガイドレール機構と、このガイドレール機構によって前記用紙トレイが前記給紙部本体の所定位置まで収納されたときこれを位置的にロックするトレイロック機構と、前記用紙トレイのロックを解除するトレイロック解除機構とを具えた用紙供給装置が知られている（例えば、特許文献３参照。）。

したがって、この用紙供給装置によれば、奥側が高くなるように斜めに配置されたガイドレールを備えたガイドレール機構に沿って用紙トレイが給紙部本体に収納され、あるいはこれから引き出されるようにしているので、用紙トレイを引き出したときに給紙部本体の用紙フィード部との間隔が広くなり、装置内部に手を簡単に入れることができ、したがって、ジャムの発生した用紙の除去を行うだけでなく、装置内の点検や清掃等を容易に行うことができるとされている。また用紙トレイが給紙部本体に収納されたときロック機構でその位置をロックできるので、用紙トレイが不用意に引き出されることがなくなり、これを原因とする給紙中におけるジャムの発生を防止できるとされている。

さらに、本体に至る一連の用紙の搬送路を有する複数段の給紙トレイと、各給紙トレイをロックするロック機構と、前記ロック機構のロック動作を制御する制御手段とを備える画像形成装置であって、各給紙トレイには、用紙を本体に給紙する給紙手段と、前記給紙手段の給紙動作開始を検知する動作検知手段とが設けられ、前記動作検知手段のいずれかが、給紙手段の給紙動作開始を検知したとき、前記ロック機構は、給紙動作を開始した給紙トレイと、この給紙トレイよりも上段に位置する全ての給紙トレイをロックする画像形成装置が知られている（例えば、特許文献４参照。）。

したがって、この画像形成装置によれば、給紙手段が給紙動作を開始すると、ロック機構が給紙トレイをロックすることにより、給紙中において用紙の搬送路になっている給紙トレイを開けて用紙の搬送路を遮断することによるジャム等の発生を防止でき、作業効率に優れるとされている。
特開平６−１８３５７９号公報（第２，３頁、図１）特許第３３３８７３１号公報（第１，２，４，５頁、図１〜３）特開平７−１１７８７１号公報（第２，３，６頁、図１，２）特開２０００−６２９８５号公報（第２，３頁、図２，４）

しかしながら、従来の給紙装置においては、用紙ジャムの発生時に、使用者が慌てて用紙トレイを引出してしまうことが多い。このため、このように用紙トレイを引出すことによって、用紙トレイと給紙装置側とに跨った状態の用紙を、その一部分でも引きちぎることがあった。この結果、用紙片が給紙装置内に残留することがあり、この残留した用紙片が給紙装置に様々な障害を引き起こす要因となっていた。

そこでこの発明は、前記従来のものの問題点を解決し、用紙ジャムの発生時に用紙トレイの引出しに関連した用紙片の発生を防止できる給紙装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、複写機、プリンター等の画像形成装置の給紙装置であって、装置本体に引出し可能に設けられた給紙トレイと、前記装置本体に設けられ、この給紙トレイを所定位置にロックしてその引出しを防止するトレイロック機構と、前記給紙トレイに隣接して配置され、前記トレイ引出し方向に対してその用紙搬送方向が直交する向きに該トレイから用紙を１枚ずつ繰り出す用紙給紙ユニットと、この用紙給紙ユニット直後の下流側に設けられ用紙の搬送路を開放する開閉部材と、前記搬送路上の用紙の有無を検知する検知手段とを有し、用紙搬送中に、前記検知手段によって、用紙ジャムを検知したとき、前記トレイロック機構を動作させて、給紙トレイの引出しを防止するようにしている。

請求項２に記載の発明は、請求項１において、操作者に用紙ジャムの状態を知らせる通知手段を有し、用紙ジャムの発生時に前記トレイロック機構が動作してトレイの引出しを防止した後に、前記通知手段を動作させている。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２において、前記開閉部材は、この開閉部材の開閉状態を検知する第２の検知手段を有し、前記トレイロック機構は、前記第２の検知手段によって、前記開閉部材が開いたことが検知された後に、前記ロックを解除して、前記給紙トレイの引出しを可能にしている。

この発明は、前記のような構成であるから、用紙搬送中に、検知手段によって、用紙ジャムを検知したときには、トレイロック機構を動作させ、給紙トレイを所定位置にロックしてその引出しを防止しているので、給紙トレイが不用意に引出されることが阻止され、用紙ジャムへの対処前に給紙トレイが引出されて、この給紙トレイの引出しに関連して用紙片が発生することを防止できる。

この発明を実施するための最良の形態を、添付図面に示す実施例を参照して説明する。

まず、この発明の給紙装置が解決する課題は、上述したとおりであるが、さらに補足すると以下のとおりである。すなわち、給紙装置を有した画像形成装置においては、用紙ジャムの発生時に、搬送方向のガイド板を開いてから、搬送経路の途中でジャムした用紙（以降、ジャム紙と呼称する）を除去する方式になっているものが大多数である。しかしながら、実際には、搬送経路を形成するガイド板を開く処理を使用者が省略し、慌てて用紙トレイ（給紙トレイ）を引出してしまうことが多々あった。したがって、この場合に、給紙トレイと給紙ユニットとの間にジャム紙が跨った状態のまま、給紙トレイが引き出されることがある。このため、用紙が引きちぎられてしまい、用紙片を給紙装置内に残してしまうことがあった。この結果、装置内に残留した用紙片が、給紙装置や画像形成装置全体に様々なダメージを与える要因となっていた。

また、従来の構成では、用紙ジャムの発生時に、多重給紙を防止した分離コロ、フリクションパッド等の分離部材を自動的に離間させる構成や、また最近ではコスト低減のために、分離部材を給紙トレイの抜き差しと連動し離接させている構成が多くなっている。これらの構成のいずれにしても、給紙トレイの引き抜き時に、上記の分離部材およびこの分離部材に関連した部材によるジャム紙を拘束する負荷を無くし、給紙トレイをスムーズに引出すことを目的としている。

しかし、実際には、用紙ジャムの発生パターンは多種多様であり、例えばジャム紙の殆どがトレイ内に残っている場合や、逆に上記の分離部材を有した給紙ユニット内に大部分が入り込んでしまっている場合、またこの給紙ユニット内でジャム紙の中間部分が屈折したなどのようにジャム紙が座屈している場合等がある。このため、上記のように分離部材によるジャム紙を拘束する負荷を解除しても、ジャム対処として最初に給紙トレイが引出されたことによる給紙トレイと給紙ユニットとの間に跨ったジャム紙からの用紙片の発生を有効に阻止できない。

これらの結果、いずれにしても、用紙ジャムの発生時に、この用紙ジャムを排除するために、いきなり給紙トレイが引出された場合には、上述したように装置内に残留した用紙片によって装置に対して何らかのダメージを与えることが多く、サービスメンテナンスの主要因の１つとなっていた。すなわち、例えば残留した用紙片によって、即座に給紙装置としての用紙の搬送機能が不能となることがなくても、ジャム処理後の動作時間の経過とともに、用紙片がジャム発生箇所から装置内の他の箇所に運ばれて、センサの誤検知を引き起こしたり、装置内の他の機械的な機構の動作性能を低下させたりして、搬送機能以外の機能が不安定や不全となる。このため、給紙装置以外のつまり画像形成装置としての動作が、使用者にとって原因不明で、不調になってしまう。この結果、使用者だけでは対処できないので、専門のメンテナンス要員の派遣を要請して、メンテナンス要員に対処してもらうことになる。

この発明の第１実施例を図面により説明する。図１は、この第１実施例の給紙装置を適用した画像形成装置の一例を示す全体構成図であり、図２は、給紙装置が有したガイド板を開いた状態を示す模式図であり、図３は、給紙装置が有したトレイロック機構を示す概略図である。

すなわち、画像形成装置１００は、図１に示すように、使用者である操作者などが選択した任意のサイズなどの所定の用紙に、原稿などから得た画像を複写した複写画像を形成可能な複写機とされ、この画像形成装置１００の装置本体１１０の下部には給紙装置１２０が設けられ、この給紙装置１２０は、所定の用紙を１枚ずつ、上部の画像形成に向けて供給するようにしている。すなわち、この給紙装置１２０には、所定の収納位置に収納され、同図１を面として直交した方向で手前側に引出されて、外部から、この図には図示されない用紙の補給を行なう複数の給紙トレイ１が設けられている。この給紙装置１２０には、５個の給紙トレイ１が上下方向に多段に配列され、これらの給紙トレイ１には、それぞれ各種の用紙が所定の枚数で収納されている。それぞれの給紙トレイ１には、Ａ４サイズなどの所定サイズの用紙が横向きなどの所定の向きで積載されて収納されている。

給紙トレイ１のそれぞれの図中に示す右端部には、給紙ユニット２が設けられ、これらの給紙ユニット２によって、それぞれの給紙トレイ１から、１枚ずつ用紙を繰り出し、装置本体１１０の上部側に向けて給送している。給紙ユニット２は、所定のタイミングで上下して給紙トレイ１に積載された用紙の最上紙に接し、この最上紙を搬送方向に引き込むピックアップコロ３と、このピックアップコロ３によって引き込まれた用紙を搬送する給紙コロ４と、この引き込まれた用紙に連れ送りされてきた重送紙を分離するセパレートコロ５とを有し、このセパレートコロ５によって、用紙を１枚だけに分離搬送し、次に搬送方向の下流側に設けられた縦搬送ローラ６によって、分離された１枚の用紙を上方に送り出す構成となっている。すなわち、この給紙コロ４により搬送された用紙が複数枚の場合には、セパレートコロ５が搬送方向とは反対方向に逆回転し、給紙コロ４に接した１枚以外の他の用紙を搬送方向とは逆方向に搬送して給紙トレイ１に戻している。

縦搬送ローラ６に接して従動回転される従動側コロ７は、全給紙段一体の縦搬送ガイド板８に設けられ、給紙された用紙をグリップするようにしている。すなわち、この縦搬送ガイド板８は、用紙の縦搬送路を開放する開閉部材として、略板状に形成され、最下段から最上段までの給紙トレイ１の図中に示す右端面に対向できる上下方向の長さを有している。この縦搬送ガイド板８は、その外側が、画像形成装置１００としての外装部材の一部となるように平滑に形成され、その内側には、各縦搬送ローラ６に対向した位置にそれぞれの従動側コロ７を軸支している。したがって、上下方向に配列された給紙トレイ１の給紙ユニット２が有した各縦搬送ローラ６と、それぞれの縦搬送ローラ６に接して回転される縦搬送ガイド板８に設けた従動側コロ７とによって、各給紙トレイ１の給紙ユニット２から上方に向けて装置本体１１０の上部に至る用紙の縦搬送路が形成されている。

また縦搬送ガイド板８は、奥支点によって右方に開放し、給紙装置１２０で詰まった（ジャムした）用紙を使用者が引出せるよう構成されている。すなわち、この縦搬送ガイド板８は、平面視で画像形成装置１００における前面側に対して奥側に位置した上下の端部が、垂直方向の回転軸を中心として回動可能に、給紙装置１２０に軸支されている。したがって、この回転軸を中心にして、縦搬送ガイド板８を回転させて、給紙装置１２０側の縦搬送ローラ６から縦搬送ガイド板８の従動側コロ７を離間させることができる。このため、最下段の給紙トレイ１が有した給紙ユニット２から最上段の給紙トレイ１が有した給紙ユニット２に至るまでの縦搬送ローラ６と従動側コロ７とで形成した縦搬送路を外部に露出した開放位置と、この縦搬送路を閉止した閉止位置とに、縦搬送ガイド板８を任意に開閉可能にしている。

各給紙ユニット２には、搬送路上の用紙の有無を検知する検知手段として、縦搬送ローラ６と従動側コロ７とで形成したニップ部の直後下流側に、用紙検知器９がそれぞれ設けられ、これらの用紙検知器９は、用紙の有無を用紙から反射光が得られるか否かで非接触に検出する反射型フォトセンサが用いられている。したがって、この用紙検知器９によって、ニップ部の直後下流の位置での用紙の有無を検出することにより、この検出時点を現わした検出値と、給紙中での用紙サイズと搬送速度とから予測として算出できる計算値とを比較し、随時、用紙検出結果の正常／異常判定を行なって、用紙の搬送が異常時、滞留、未到達の判断ができるようにしている。

すなわち、用紙検知器９が、用紙検知器９の検知範囲を用紙が通過するのに必要な予測時間として予め定めた所定時間を越えて、用紙が有ると検出し続けた場合には、搬送途中の用紙が用紙検知器９の検知範囲内に滞留している、つまり検知範囲内で用紙ジャムが生起していると判断できる。他方、用紙検知器９が、計算値からの所定時間を越えても、用紙が無いと検出した場合には、給紙トレイ１から用紙検知器９の検知範囲にまで用紙が到達できないので未到達であり停止している、つまり検知範囲外で用紙ジャムが生起していると判断できる。

また縦搬送ガイド板８の下方には、マイクロスイッチを用いた開閉検知器１０と、反射型フォトセンサを用いた開閉角度検知器１１が設けられ、開閉検知器１０による縦搬送ガイド板８の開閉状態としての有無に加えて、開閉角度検知器１１による縦搬送ガイド板８の開閉状況として開閉角度が充分であるかを把握できるようにしている。

さらに図１中に示したように、各給紙トレイ１の左方奥側には、各給紙トレイ１の引出しを個別にロック可能なトレイロック機構１２が、それぞれ設けられ、ジャム状況に応じて、トレイ引出しロック／解除の動作を行なうようにしている。なお、縦搬送ローラ６によって装置本体１１０の上部に送り出された用紙は、中間ローラ１３、レジストローラ１４を介し、画像形成装置１００としての装置本体１１０が有した転写部、定着部、排紙部、両面ユニット等に搬送され、最終的に形成した画像が定着された用紙が図示しない排紙トレイに排出されるが、この搬送される用紙に対する以降の画像形成プロセスは、通常の複写機と同様なので、説明を省略する。

図２は、給紙装置１２０の縦搬送ガイド板８を開いた状態を示した概略模式図である。上述したように、縦搬送ガイド板８は奥支点で開閉し、所定の位置に、従動コロ７、給紙ユニット２が設けられ、それぞれの給紙ユニット２には、縦搬送ローラ６、用紙検知器９が、設けられている。なお、図中の白色で示された矢印は、給紙装置１２０としての用紙の排出位置であり、各給紙段の給紙トレイ１からの用紙の排出位置が同一とされている。

また給紙装置１２０としての床面であるベース面には、縦搬送ガイド板８の開閉状態を検知する検知手段として、プッシュボタン式でオン／オフするマイクロスイッチからなる開閉検知器１０がそのボタンを縦搬送ガイド板８側に向けて設けられ、この開閉検知器１０のボタンに対向した対応位置である縦搬送ガイド板８の内面の下部には、爪１５が設けられている。したがって、縦搬送ガイド板８が閉じられた場合には、この開閉検知器１０の出没式のボタンが縦搬送ガイド板８の爪１５で押し込まれて、開閉検知器１０がオン状態となるので、縦搬送ガイド板８が閉じられたことを検知できる。

さらに給紙装置１２０側の縦搬送ガイド板８の支点付近には、縦搬送ガイド板８が充分に開いた状態を検知する第２の検知手段として、検知範囲を上方に向けて縦搬送ガイド板８の開閉角度検知器１１が設けられ、この開閉角度検知器１１によって縦搬送ガイド板８の開放角度が充分であるかを検出している。すなわち、縦搬送ガイド板８の回転中心とされた支点付近で、閉状態の縦搬送ガイド板８の下端面に対向した位置には、開閉角度検知器１１が設置されており、この開閉角度検知器１１が有した投光部は、その投光方向を上方に向けて、この投光を縦搬送ガイド板８の下端面に反射させ、この反射光を開閉角度検知器１１が有した受光部が検出することにより、縦搬送ガイド板８の開放角度が充分であるかを検出するようにしている。すなわち、縦搬送ガイド板８が充分な開放角度で開かないと、開閉角度検知器１１の投光による検知範囲から離脱できないことから、しかも開閉角度検知器１１が支点付近に設置されているので、縦搬送ガイド板８の開放角度が不充分な場合には、開閉角度検知器１１から縦搬送ガイド板８が閉じた状態であること、または充分に開いていない状態であることを示す検出信号が得られる。

したがって、このように開閉検知器１０に加えて開閉角度検知器１１を設けたので、縦搬送ガイド板８の開閉状態をよりきめ細かく検知できる。すなわち、図３（１）は、動作中などの縦搬送ガイド板８を閉めている時を示す。この図３（１）に示されるように、爪１５が、レバー１０ａを介して開閉検知器１０のボタンを押し込み、開閉検知器１０は、縦搬送ガイド板８が閉じられていることを検知した状態となる。なお、レバー１０ａは、爪１５によって押される面積を充分に確保するために、および縦搬送ガイド板８を閉めた際の衝撃が直接、開閉検知器１０のボタンに加わることを回避するために、このボタンと爪１５との間に介在して設けられた介装部材であり、レバー１０ａは、長板状に形成され、その一端が開閉検知器１０のボタンが配置された面の側辺側に枢支され、この開閉検知器１０に枢支された箇所から、その中間がボタンの対向位置を通過し、その他端が縦搬送ガイド板８の爪１５に接触可能に対向した位置を占めるように向けられている。

図３（２）は、縦搬送ガイド板８の開放時を示す。但し、開閉検知器１０は、縦搬送ガイド板８を検知していない状態である一方、開閉角度検知１１は、まだ縦搬送ガイド板８を検知した状態であり、ジャム処理を行うために縦搬送ガイド板８が充分に開かれた状態ではない。

図３（３）は、開閉検知器１０と開閉角度検知１１とが、共に縦搬送ガイド板８を検知していない状態であり、縦搬送ガイド板８が充分に開かれた時、つまり使用者である操作者が縦搬送路側から視認して充分ジャム処理ができる隙間が確保できた状態と、給紙装置１２０側で認識できる。

図４（１）〜（３）は、給紙トレイ１の移動を任意にロック可能なトレイロック機構１２の概略を動作毎に区別して示したものである。すなわち、図４（１）に両方向矢印で示すトレイ引出し方向に対して給紙トレイ１の左右となる両側面には、それぞれスライドレール対１６が取り付けられ、これらのスライドレール対１６は、図示しない給紙装置１２０側のレール受け部に、挿嵌されている。したがって、給紙ユニット２による用紙の搬送が可能な状態に給紙トレイ１がセットされた収納位置から、給紙トレイ１に用紙の補給が容易な引出し位置まで、給紙トレイ１の姿勢を維持したまま移動させることができる。すなわち、上述したように、給紙トレイ１つまりスライドレール対１６がレール受け部に沿ってスライド移動することにより、給紙トレイ１を給紙装置１２０内の収納位置から画像形成装置１００としての前面側に引出して、給紙トレイ１の上部開口を外部に開放させて、用紙Ｓの補給を容易にできるようにしている（図４（１）参照）。

なお、給紙トレイ１自体は、上部が開口された平箱形状に形成され、少なくとも、その床面が、画像形成装置１００が形成した画像の定着対象とした最大サイズの用紙の大きさよりも大きく形成され、この床面には、収納する用紙Ｓのサイズや向きに応じて、その取り付け箇所の変更が可能なサイドフェンス対１７およびエンドフェンス１８と、スプリングなどの弾性部材などによって上方に付勢された底板１９とを有したトレイとして、一般的な構成のものである。すなわち、用紙Ｓの搬送方向に対して用紙Ｓの左右の両側に接して給紙トレイ１内における用紙Ｓの左右方向の位置決めをするサイドフェンス対１７と、同搬送方向に対して用紙Ｓの後端に接して給紙トレイ１内における用紙Ｓの搬送方向の前後の位置決めをするエンドフェンス１８と、給紙トレイ１内の用紙Ｓを上方に押し上げて積載された用紙Ｓにおける最上紙の搬送方向の先端の位置を同一に確保する底板１９とを有している。

トレイロック機構１２は、給紙装置１２０側に設けた回転支点２０に、その中間が回動可能に支持され先端が給紙トレイ１側に向けられたロック爪２１と、オン状態に通電されると、このロック爪２１をロックする方向に駆動するロックソレノイド２２と、このロックソレノイド２２がオフ状態の時に、ロック爪２１を解除方向に引っ張るように張架された解除スプリング２３とを主体にして構成されている。すなわち、略長板状に形成されたロック爪２１の先端には、かぎ状の突起部が形成され、他端である基端が、ロックソレノイド２２が有した駆動部に接続され、これらの先端と基端との略中間部が、回動可能に回転支点２０に支持されている。また、この回転支点２０の近傍で先端部側の箇所が、引き伸ばされて配置された解除スプリング２３の自由端に接続され、この解除スプリング２３の他端が、給紙装置１２０側に固定された固定端とされている。他方、給紙トレイ１の引出し方向に対して奥側となる給紙トレイ１の奥壁には、給紙トレイ１が収納された状態で、このロック爪２１の先端部に対応した位置に、この先端部が差し込める程度の大きさや形状で開口された角穴２４が設けられ、ロック爪２１の先端部が角穴２４に差し込まれて嵌合できるようにしている。

したがって、トレイロック機構１２としては、通常、ロックソレノイド２２がオフであり、ロック爪２１は、解除スプリング２３の弾性力によって、回転支点２０を中心に図中の左回りに回動して、解除位置に固定され、ロック爪２１が給紙トレイ１の角穴２４とは嵌合しないので、収納位置からの給紙トレイ１の引出しが制限されることがない（図４（２）参照）。他方、ジャムが発生し、収納位置からの給紙トレイ１の引出しをできなくする場合には、トレイロック機構１２をロック動作させる。すなわち、ロックソレノイド２２に通電してロックソレノイド２２をオン状態とし、ロック爪２１の基端部をソレノイド２２側に引き込むことで、ロック爪２１が回転支点２０を中心に図中の右回りに回動し、ロック爪２１の先端部がトレイ角穴２４と嵌合する。すなわち、この先端部のかぎ状突起部が角穴２４の周縁に係合される。このため、このロック爪２１によって、給紙トレイ１が給紙装置１２０側に係止され収納位置に固定される。この結果、給紙トレイ１は、引き出せなくなる（図４（３）参照）。

図５は、この給紙装置１２０の電気的な構成を示す回路ブロック図である。この図５に示すように、Ｉ／Ｏインターフェースを介して、センサとしての用紙検知器９、開閉検知器１０、開閉角度検知器１１からの信号が入力されこの信号からセンサが検知した状態として検出する入力回路部と、これらの検知した状態に基づき所定の制御処理を行なう制御部（ＣＰＵ）と、制御部による所定の制御処理として、ジャム発生を表示して操作者に知らせる通知手段としての表示部と、同制御処理として、図示しない給紙クラッチや給紙モータ、ロックソレノイド２２等をオン／オフ制御するための駆動回路部とが接続されている、すなわち、図６に示されるフローチャートに従って、センサからの検知に基づき、制御部が処理判断し、この判断に基づいて制御部が、駆動回路部や表示部を所定に制御する構成となっている。なお、この表示部としては、画像形成装置１００が有した操作パネルに設置された表示部を用いてもよく、専用の新たな表示部を設けてもよい。

図６は、この実施例１の給紙装置１２０の用紙ジャムに対処して処理するための制御フローチャートを示す。この図６に示されたステップＳ１において、用紙ジャムの発生が検知され、ステップＳ２において、用紙検知器９の検出に基づき、ステップＳ２で検知した用紙ジャムが縦搬送路における、用紙の滞留、未到達、ジャムであるかどうかが判断される。そして、用紙ジャムが縦搬送路上で生起していない、つまり用紙ジャムの発生箇所が異なると判断した場合には、エンド処理に移行し、このフロー処理による制御は終了し、画像形成装置本体１１０側でのジャム対処用の処理手順に、操作者は従うことになる。他方、ジャム箇所が、上記に合致したと判断した場合には、次のＳ３に、処理が移行する。すなわち、検知手段としての用紙検知器９が、所定に用紙ジャムを検知したときとして、前記した用紙の滞留か、用紙の未到達かのいずれかであることを検知したとき、Ｓ３以降のこの実施例の一連の処理が行なわれる。

すなわち、ステップＳ３において、先ず給紙トレイ１を、引出せないようにトレイロックする。このロック処理は、用紙を搬送した給紙を実行中であった段の給紙トレイ１だけを対象とし、該当した給紙トレイ１のトレイロック機構１２をロック動作させる。

ステップＳ４において、ロックした給紙トレイ１の給紙ユニット２を所定時間ｔ、駆動して給紙ユニット２が搬送途中の用紙を搬送動作させる。すなわち、この駆動する給紙ユニット２としては、用紙搬送中であった該当給紙ユニット２のみが選択される。この搬送動作によって、給紙トレイ２から、給紙ユニット２内部にまで跨って残っている用紙を、縦搬送路側に送り出し、ジャム処理後に、残紙が無いようにする。他方、給紙ユニット２を所定時間ｔ、搬送動作させることにより、少なくとも、給紙トレイ２と給紙ユニット２とに用紙が跨った状態を解除するようにしている。

ステップＳ５において、表示部に、”ジャム”及び、”縦搬送ＯＰＥＮ”と表示し、用紙ジャムが発生したことを通知するとともに、縦搬送ガイド板８を開くようにとの文字によるメッセージで指示した内容を表示する。このように表示部の文字表示した指示内容によって、操作者に対して、縦搬送側からジャム紙を取り除くように促すことが、明確に伝達される。

ステップＳ６において、縦搬送ガイド板８の開閉状態を、開閉検知器１０による検出から判断する。すなわち、開閉検知器１０によって、縦搬送ガイド板８が開かれていないと判定した場合には、Ｓ５に処理が戻り、開かれたと判定した場合には、Ｓ７に移行する。

ステップＳ７において、縦搬送ガイド板８の開閉状態を、開閉角度検知１１による検出から判断する。すなわち、縦搬送ガイド板８が所定角度まで開かれていない場合には、Ｓ５に処理が戻り、処理としてステップＳ５からＳ７まで繰り返し処理されるループ処理される。他方、所定角度まで縦搬送ガイド板８が開かれた場合には、Ｓ８に処理が移行する。

ステップＳにおいて、開閉角度検知器１１によって、縦搬送ガイド板８を開検知した時点を、”０”として、制御部による経過時間の計測を開始する。すなわち、ＣＰＵとしての制御部が予め有した計時機能によって、上記の時点からの経過時間が計測される。したがって、縦搬送ガイド板８が充分に開いてから経過した時間である経過時間を把握できるようにしている。

ステップＳにおいて、経過時間が、所定時間を経過したかが、制御部によって判断される。すなわち、制御部が、所定時間経っていないと判定した場合には、Ｓ５に戻り、処理としてループ処理される。他方、制御部が、所定時間経ったと判定した場合、処理が次のＳ１０に移行する。

ステップＳ１０において、ジャム処理を行うために、縦搬送ガイド板８が所定時間の充分な時間が経過する期間だけ開かれ、ジャム処理が開始されたと判断した結果として、”縦搬送ＯＰＥＮ”と表示した縦搬送ガイド板８を開く指示内容の表示を消し、ジャム状態の表示のみとする。

ステップＳ１１において、トレイロック機構１２による給紙トレイ１のトレイロックを解除し、この給紙装置１２０のジャム処理用の制御が終了する。すなわち、トレイロック機構１２がロック動作を解除し、給紙トレイ１が収納位置から引出し可能な状態に復帰する。

したがって、上記の制御の結果として、給紙トレイ１が不用意に引出されたことによる用紙片の発生を未然に防止することができる。すなわち、図７（１），（２）に、給紙ユニット２において、ユニット内部の用紙を送り出す状況を従来の構成の給紙装置によるものと、この実施例１の給紙装置１２０によるものとを対比して示す。

従来の構成によれば、図７（１）に示すように、ジャム発生時などによって用紙の搬送が中断され、給紙ユニット２から搬送経路側に用紙Ｓの先端が出ていない場合、つまり例えば何らかの拍子にコロが滑って未到達であった場合や、先行の用紙が別の場所でジャムした要因で、給紙中の用紙Ｓが給紙装置内で止まっている場合には、縦搬送ガイド板８を開いた状態で、視認による用紙Ｓの有無が確認できない。このため、この状態でジャム処理を終了した後に、この給紙ユニット２が設けられた給紙トレイ１が引出されると、この給紙トレイ１および給紙ユニット２間に跨った用紙Ｓが、引出されて移動する給紙トレイ１によって、引きちぎられ、用紙片が生じて装置にダメージを与えてしまうことがある。

これに対して、この実施例１の給紙装置１２０によれば、図７（２）に示すように、ジャム表示を行う前に、給紙ユニット２を駆動させ、コロ類（ピックアップコロ３，給紙コロ４）で用紙Ｓを搬送させる制御を所定時間ｔ、実行している。この所定時間ｔは、少なくとも、用紙Ｓの給紙トレイ１内の積載位置から、搬送方向における用紙先端が給紙ユニット２から突出する位置までの距離である図７（１）中にＬとして示された距離Ｌに対して、搬送速度をｖとしたときに、ｔ＞Ｌ／ｖとなるように設定されている。この制御を付加することによって、用紙Ｓの先端が給紙ユニット２の外につまり縦搬送路側に、この先端部としての頭を出すことになる。このため、縦搬送ガイド板８を充分に開いて縦搬送路を外部に開放した際には、この用紙先端を操作者が視認して、この先端以外の用紙Ｓの残余部分が給紙ユニット２内に隠れていることを気付かせることができる。この結果、このようにして、給紙ユニット２内に隠れていた用紙Ｓを、操作者に取り除かせることができる。

このように第１実施例の給紙装置によれば、少なくとも複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置の給紙装置において、収納位置からの給紙トレイの引出しを阻止するロック動作が可能なトレイロック機構を設け、給紙トレイの引出しを任意に防止できるように構成し、用紙ジャムの発生によって、用紙搬送途中で画像形成装置内の各搬送機構による搬送動作が中断された場合に、縦搬送路上の用紙の有無を検知する検知手段としての用紙検知器が、所定の用紙ジャムの検知として用紙が滞留と検知したとき、または未到達と検知したときには、トレイロック機構をロック動作させて給紙トレイの引出しを防止しているので、用紙ジャムの発生箇所が給紙装置以外の箇所で発生した場合にも、用紙が給紙トレイと給紙ユニットとの間に跨った状態で給紙トレイを引き抜かれことを防止できる。

すなわち、用紙搬送途中の中断で、用紙が未到達であると検知した場合には、間接的に用紙が前記した跨った状態であると判別できる。このため、結果的に用紙が前記した跨った状態となっても、この構成によれば、給紙トレイを引き抜かれることを防止できる。したがって、不用意な給紙トレイの引き抜きによる用紙片を生じさせずに済み、この結果として用紙片を給紙ユニット内に残してしまう等によって装置に対するダメージ要因となることを防ぐことができる。これに加えて、用紙片を生じる前の段階の用紙が引き裂かれること自体を未然に防止できるので、引き裂かれた用紙を取り除く手間がなくなり、用紙ジャム処理として簡素化が図れる。他方、ジャムした用紙を引き裂かずに排除できるので、この用紙を破棄することなく、再使用することも可能となる。

他方、用紙搬送途中の中断で、用紙が滞留したと検知した場合には、操作者に搬送路上にジャムした用紙をすみやかに排除させることができる。すなわち、前記したように給紙トレイの引出しが直ちに強制的にロックされているので、ジャム対処操作としてロックされていない縦搬送ガイド板を開くことが促進される。しかも、トレイロック機構は、開閉角度検知器によって、縦搬送ガイド板が縦搬送路を視認して確認できる程度に充分に開いたことが検知され、さらに少なくとも、ジャム処理が開始される分だけの所定時間が経過した後に、トレイロック機構のロック動作を解除させて、給紙トレイの引出しを可能に構成しているので、操作者による給紙トレイと給紙ユニットとの間に用紙が跨った状態を解除することを含めたジャム紙の排除が、より確実化される。

なお、上記の第１実施例では、画像形成装置としての前面側に給紙トレイが引出される構成に適用した例を説明したが、これに限られることなく、当然、この前面側に引出す方向とは異なる方向に給紙トレイが引出される構成にも適用できる。すなわち、用紙の給紙トレイからの搬送方向と反対側の方向に給紙トレイが引出されたり、垂直方向または上下の斜め方向に配置された給紙トレイが、垂直方向または上下の斜め方向に引出されて用紙を補充する構成に適用してもよい。また用紙ジャムに起因した用紙搬送動作の中断時に、上記の処理を行なうように構成したが、これに限らず、用紙の搬送途中で、用紙ジャム以外の何らかの理由で給紙装置を含めた画像形成装置が有した用紙搬送機構による用紙搬送動作が中断された時に、上記の処理を行なうように構成してもよい。すなわち、用紙搬送動作がその途中で、例えば人為的な操作ミスや電気的、機構的な不調を検知した安全機構の動作によって中断されたり、突発的な機械装置として故障によって中断されたりした場合に、用紙検知器によって所定に用紙ジャムを検知して、一連の処理を行なってもよい。したがって、このように構成した場合には、上記と同様に用紙ジャム以外の障害の排除や故障の修理のために、前記した用紙が跨った状態で給紙トレイが不用意に引出されることを阻止でき、中断の起因となった障害や故障に加えて、結果として用紙片による装置ダメージが生じることを未然に防止できる。

請求項１の給紙装置によれば、給紙トレイの引出しを防止できるトレイロック機構を設け、用紙ジャムの発生時にトレイロック機構を動作させ、給紙トレイの引出しを防止することにより、例えばジャム紙が給紙トレイと給紙ユニットとの間に跨った状態であった場合に、操作者によって給紙トレイをいきなり引出されることで、ジャム紙が引きちぎられてしまい、この引きちぎられた用紙片を給紙装置内に残してしまう等によって装置に対するダメージ要因となることを防ぐことができる。

請求項２の給紙装置によれば、請求項１において、用紙ジャムの発生時、給紙トレイのロックを完了した後に、表示部によりジャム状態の表示を行なっているので、ジャム発生直後に操作者によって給紙トレイを引き抜かれ、給紙トレイと給紙ユニット側に跨ったジャム紙を破り、破られた用紙片を給紙装置内に残してしまう等によって装置に対するダメージ要因となることを防ぐことができる。

請求項３の給紙装置によれば、請求項１または２において、ジャム発生時、開閉部材を開かないと、給紙トレイを引出せない構成とすることで、必ず開いた開閉部材側からジャム紙を視認し、取り除く手順に限定でき、操作者にジャム処理手順の間違いを起こさせない。このため、機器の使用が不慣れな操作者でも、ジャム処理を確実に行なわせることができる。この結果、用紙ジャムへの対処が容易化かつ確実化が図れ、この給紙装置を有した画像形成装置としての操作性を向上できる。

本発明の第１実施例の給紙装置を示し、この給紙装置を適用した画像形成装置の全体構成を示す概略図である。この第１実施例の給紙装置を示し、給紙装置が有した縦搬送ガイド板を開いた状態を示した概略模式図である。この給紙装置の縦搬送ガイド板の開閉状態を検知する構成を示し、（１）は縦搬送ガイド板を閉めている時、（２）は開放しているが充分に開いていない時、（３）は充分に開いた時を示す概略図である。この給紙装置が有したトレイロック機構の概略構成を示し、（１）は給紙トレイを引出した状態、（２）は給紙トレイを給紙ユニット内の所定の収納位置に収納した状態、（２）は給紙トレイを収納しかつロックした状態を示す概略図である。この給紙装置の電気的な構成を示す回路ブロック図である。この給紙装置の用紙ジャムに対処して処理するための制御フローチャートである。用紙ジャムの発生時における給紙トレイと給紙ユニットとの境界付近の用紙の搬送状況を対比して示し、（１）は、従来の構成による用紙ジャムの発生時に搬送ガイド板を開いた状態でも、給紙トレイと給紙ユニットとに跨った用紙が視認による確認できないことを示す概略図、（２）は、この実施例の制御によって用紙ジャムの発生時に、（１）の状態から、跨った用紙を縦搬送路側の視認可能な位置に搬送したことを示す概略図である。

符号の説明

１給紙トレイ２給紙ユニット
３ピックアップコロ４給紙コロ
５セパレートコロ６縦搬送ローラ
７従動側コロ８縦搬送ガイド板（開閉部材）
９用紙検知器（搬送路上の用紙検知手段）１０開閉検知器
１１開閉角度検知器（第２の検知手段）１２トレイロック機構
１５縦搬送ガイド板の爪（開閉検知器のオン操作用）
１６スライドレール対２０回転支点
２１ロック爪２２ロックソレノイド
２３解除スプリング２４角穴
３０Ｉ／Ｏインターフェース３１入力回路部
３２制御部（ＣＰＵ）３３表示部
３４駆動回路部１００画像形成装置
１１０装置本体１２０給紙装置
Ｓ用紙

Claims

複写機、プリンター等の画像形成装置の給紙装置であって、
装置本体に引出し可能に設けられた給紙トレイと、前記装置本体に設けられ、この給紙トレイを所定位置にロックしてその引出しを防止するトレイロック機構と、前記給紙トレイに隣接して配置され、前記トレイ引出し方向に対してその用紙搬送方向が直交する向きに該トレイから用紙を１枚ずつ繰り出す用紙給紙ユニットと、この用紙給紙ユニット直後の下流側に設けられ用紙の搬送路を開放する開閉部材と、前記搬送路上の用紙の有無を検知する検知手段とを有し、
用紙搬送中に、前記検知手段によって、用紙ジャムを検知したとき、前記トレイロック機構を動作させて、給紙トレイの引出しを防止するようにしたことを特徴とする給紙装置。
操作者に用紙ジャムの状態を知らせる通知手段を有し、用紙ジャムの発生時に前記トレイロック機構が動作してトレイの引出しを防止した後に、前記通知手段を動作させることを特徴とする請求項１記載の給紙装置。
前記開閉部材は、この開閉部材の開閉状態を検知する第２の検知手段を有し、
前記トレイロック機構は、前記第２の検知手段によって、前記開閉部材が開いたことが検知された後に、前記ロックを解除して、前記給紙トレイの引出しを可能にしていることを特徴とする請求項１または２に記載の給紙装置。