JP2006264905A - Paper feeding device and image forming device - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a paper feeding device capable of accurately feeding paper sheets by one recording line with a conveying roller, and to provide an image forming device with the same. <P>SOLUTION: This paper feeding device separates the sheets one by one for feeding with a sheet feeding device for feeding the sheets housed in a sheet housing means and a separating inclined surface for separating the sheets, which are fed by the sheet feeding means, one by one. An arm for holding the feeding means is fitted to a driving shaft for driving the feeding means through a one-way clutch to transmit driving force from a driving source to the driving shaft through a torque limiter. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、給紙装置及びこれを備えた画像形成装置に関し、特に、分離斜面を用いてシートを分離したようにしたものに関する。   The present invention relates to a sheet feeding device and an image forming apparatus including the sheet feeding device, and more particularly, to a sheet separation apparatus using a separation slope.

従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置においては、画像形成部にシートを給紙するための給紙装置を備えている。そして、このような給紙装置としては、例えば、シートを積載する給紙トレイの先端側に分離斜面を設けると共に、この分離斜面に送り出したシートを突き当てることにより、シートを一枚ずつ分離するようにした斜面分離方式のものがある（例えば、特許文献１参照。）。   2. Description of the Related Art Conventionally, image forming apparatuses such as printers, copiers, and facsimiles are provided with a paper feeding device for feeding sheets to an image forming unit. As such a sheet feeding device, for example, a separation slope is provided on the leading end side of a sheet feeding tray on which sheets are stacked, and the sheets fed to the separation slope are abutted to separate the sheets one by one. There is a slope separation type as described above (for example, see Patent Document 1).

図５は、このような斜面部材により、シートを分離する方式を用いた従来の給紙装置の概略構成を示すものである。図５において、２１５はシート給送手段である給紙ローラ、２１４は一端部に給紙ローラ２１５を回転自在に保持するとともにアーム軸２１４ａにより、回動自在に保持されている給紙アームである。   FIG. 5 shows a schematic configuration of a conventional sheet feeding apparatus using a method of separating sheets by such a slope member. In FIG. 5, reference numeral 215 denotes a sheet feeding roller as sheet feeding means, and 214 denotes a sheet feeding arm that rotatably holds the sheet feeding roller 215 at one end and is rotatably held by an arm shaft 214a. .

又、２１０はシートである記録紙Ｐを積載するシート積載手段である給紙カセット、２１９は給紙ローラ２１５の回転により送り出された記録紙Ｐに当接して記録紙Ｐを分離するための斜面部材である。この斜面部材２１９は、給紙カセット２１０のシート送り出し方向下流側端部に設けられている。   Reference numeral 210 denotes a sheet feeding cassette which is a sheet stacking means for stacking recording sheets P which are sheets. Reference numeral 219 denotes a slope for separating the recording sheets P by contacting the recording sheets P sent out by the rotation of the sheet feeding roller 215. It is a member. The slope member 219 is provided at the downstream end of the sheet feeding cassette 210 in the sheet feeding direction.

そして、給紙ローラ２１５によって送り出された最上位の記録紙Ｐ１は、斜面部材２１９により分離され、シート搬送通路Ｒを通過して不図示の画像記録部に搬送される。尚、このとき、給紙ローラ２１５により送り出されたシートＰ１が斜面部材２１９に沿って上方に向きを変えながらシート搬送通路Ｒに進入して行く。その後、搬送ローラ２１９とピンチローラ２１２によってプラテン２２５まで搬送され、記録ヘッド２１３による記録が行われた後、シートは排紙ローラ２１１ａと排紙拍車２１１ｂにより排紙される。   Then, the uppermost recording paper P1 sent out by the paper feed roller 215 is separated by the slope member 219, passed through the sheet transport path R, and transported to an image recording unit (not shown). At this time, the sheet P1 sent out by the paper feed roller 215 enters the sheet conveyance path R while changing its direction upward along the slope member 219. Thereafter, the sheet is conveyed to the platen 225 by the conveying roller 219 and the pinch roller 212, and after recording is performed by the recording head 213, the sheet is discharged by the discharge roller 211a and the discharge spur 211b.

特開２００２−２５５４０４号公報JP 2002-255404 A

しかしながら、このような従来の給紙装置及びこれを備えた画像形成装置においては、図６のように、記録ヘッド２０３による記録動作中に、シートにより給紙アームが持ち上げられバックテンションになる場合があった。搬送ローラ２１９は記録ヘッドの記録ライン分の記録長さを正確に送らなければならないので、この場合は、送り足りなくてラインの繋ぎ目にスジが入ってしまうという不具合が有った。   However, in such a conventional sheet feeding device and an image forming apparatus including the same, the sheet feeding arm may be lifted by the sheet and become back tension during the recording operation by the recording head 203 as shown in FIG. there were. Since the conveyance roller 219 has to accurately feed the recording length of the recording line of the recording head, in this case, there is a problem in that the line is not sufficiently fed and streaks are formed at the line joint.

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、搬送ローラが正確に記録ライン分を送ることができる給紙装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することである。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a sheet feeding device capable of accurately feeding a recording line by a conveying roller and an image forming apparatus including the sheet feeding device. .

上記課題を達成するため、請求項１記載の発明は、シート収納手段に収納されたシートを送り出すシート給送手段と、前期シート給送手段によって送り出されたシートを１枚ずつ分離する分離斜面とにより、シートを１枚ずつ分離して給送する給紙装置で、前記給送手段を保持するアームが前記給送手段を駆動させる駆動軸にワンウェイクラッチを介し取り付けられ、駆動源からトルクリミッタを介して駆動軸に駆動力を伝達するように構成する。   In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 includes a sheet feeding unit that feeds out a sheet stored in the sheet storing unit, and a separation slope that separates the sheets fed by the previous sheet feeding unit one by one. Thus, in the sheet feeding device that separates and feeds the sheets one by one, an arm that holds the feeding unit is attached to a drive shaft that drives the feeding unit via a one-way clutch, and a torque limiter is supplied from the driving source. Via the drive shaft.

請求項２記載の発明は、請求項１記載の給紙装置に関し、前記駆動軸が正転時は、前記ワンウェイクラッチはフリー方向に回転し、シートを送り出し、逆転時は前記ワンウェイクラッチがロックし、前記アームに保持された前記給送手段をシートより持ち上げ、一定高さまで持ち上げた後、駆動源からの駆動力はトルクリミッタで遮断させ、駆動軸に伝達されないように構成する。   According to a second aspect of the present invention, the one-way clutch rotates in a free direction when the drive shaft rotates in the forward direction and feeds a sheet, and the one-way clutch locks during the reverse rotation. The feeding means held by the arm is lifted from the seat, lifted to a certain height, and then the driving force from the driving source is blocked by a torque limiter so that it is not transmitted to the driving shaft.

請求項３記載の発明は、画像形成部と、前記画像形成部にシートを給送する給紙装置を備えた画像形成装置において、前記給紙装置は前記請求項又は２の何れか１項に記載の給紙装置であるように構成する。   According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus comprising an image forming unit and a paper feeding device that feeds a sheet to the image forming unit, the paper feeding device is any one of the first or second aspect. The paper feeding device is configured as described.

本発明によれば、記録動作中に給紙アームをシートより持ち上げるので、シートにバックテンションが掛からず、搬送ローラが正確に記録ライン分を搬送することができる。   According to the present invention, since the paper feed arm is lifted from the sheet during the recording operation, no back tension is applied to the sheet, and the conveying roller can accurately convey the recording line.

以下、本発明の実施の形態を図面を用いて詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図３は本発明の実施の形態に係る給紙装置を備えた記録装置の一例であるインクジェットプリンタの斜視図である。   FIG. 3 is a perspective view of an ink jet printer which is an example of a recording apparatus provided with a paper feeding device according to an embodiment of the present invention.

図３において、１はインクジェットプリンタ、１Ａはプリンタ本体（以下、本体と言う）、３Ａは画像記録部である。画像記録部３Ａは、記録ヘッド３と、記録ヘッド３を搭載するためのキャリア２とを備えている。   In FIG. 3, 1 is an ink jet printer, 1A is a printer main body (hereinafter referred to as a main body), and 3A is an image recording unit. The image recording unit 3A includes a recording head 3 and a carrier 2 on which the recording head 3 is mounted.

記録ヘッド３は、シートＰに対向した面の副走査方向に不図示の複数のノズル列を持ち、ノズル列ごとに異なる色のインクを吐出するよう構成される。記録ヘッド３には各色のノズル列に対してインクタンク４より供給チューブ５を介してインクが供給される。又、キャリア２は、本体１Ａのフレーム６に両端部が固定され、互いに平行に配置されたガイドシャフト７とガイドレール８に沿って摺動可能に支持されている。   The recording head 3 has a plurality of nozzle rows (not shown) in the sub-scanning direction of the surface facing the sheet P, and is configured to eject inks of different colors for each nozzle row. Ink is supplied from the ink tank 4 to the recording head 3 through the supply tube 5 to the nozzle rows of the respective colors. Further, both ends of the carrier 2 are fixed to the frame 6 of the main body 1A, and the carrier 2 is supported so as to be slidable along the guide shaft 7 and the guide rail 8 arranged in parallel to each other.

そして、このキャリア２を往復移動させながら記録ヘッド３よりシートＰに向けてインクを吐出することにより、シート上に画像が記録される。尚、このキャリア２は不図示のベルト駆動装置とモータとにより往復移動される。   An image is recorded on the sheet by ejecting ink from the recording head 3 toward the sheet P while reciprocating the carrier 2. The carrier 2 is reciprocated by a belt drive device (not shown) and a motor.

図４はインクジェットプリンタ１の概略構成を示す断面図である。   FIG. 4 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the ink jet printer 1.

図４において、１Ｂは給紙装置である。給紙装置１Ｂは、本体１Ａに着脱自在に装着されたシート積載手段である給紙カセット１０と、給紙カセット１０に積載されたシートＰを送り出すシート給送手段である給紙ローラ１５と、を備えている。   In FIG. 4, reference numeral 1B denotes a paper feeding device. The sheet feeding device 1B includes a sheet feeding cassette 10 that is a sheet stacking unit that is detachably mounted on the main body 1A, a sheet feeding roller 15 that is a sheet feeding unit that feeds the sheets P stacked on the sheet feeding cassette 10, It has.

ここで、給紙カセット１０は、シート送り出し方向下流側端部に給紙ローラ１５の回転により送り出されたシートＰに当接してシートＰを分離するための斜面部材である分離板１９を設けている。   Here, the sheet feeding cassette 10 is provided with a separation plate 19 that is an inclined member for separating the sheet P in contact with the sheet P fed by the rotation of the sheet feeding roller 15 at the downstream end in the sheet feeding direction. Yes.

又、給紙ローラ１５は、給紙カセット１０の上方に設けられ、給紙ローラ１５よりも上流側に位置している支点１４ａにより回動自在に支持されている支持部材である給紙アーム１４に回転自在に、且つ、給紙カセット１０に積載されたシートＰに接離可能に保持されている。   The paper feed roller 15 is provided above the paper feed cassette 10, and is a paper feed arm 14 that is a support member rotatably supported by a fulcrum 14 a located upstream of the paper feed roller 15. The sheet P is held so as to be freely rotatable and capable of coming into contact with and separating from the sheets P stacked on the sheet feeding cassette 10.

そして、画像記録の際には、給紙ローラ１５の自重と給紙アーム１４の下方への回動により、給紙ローラ１５は給紙カセット１０に積載されたシートＰの最上部のシートＰ１に当接する。そして、給紙ローラ１５は不図示の駆動源からギア列等の伝達装置により回転する。   When recording an image, the paper feed roller 15 is placed on the uppermost sheet P 1 of the sheets P stacked in the paper feed cassette 10 by the weight of the paper feed roller 15 and the downward rotation of the paper feed arm 14. Abut. The paper feed roller 15 is rotated by a transmission device such as a gear train from a drive source (not shown).

又、図４において、９は搬送ローラ、２４はＵターンローラ、２３はＵターンローラ２４に対向する位置に設けられたローラガイドである。給紙ローラ１５の回転により送り出されたシートＰ１は、このＵターンローラ２４とローラガイド２３との間に形成されたシート搬送通路Ｒを通過して搬送ローラ９に向けて搬送される。   In FIG. 4, 9 is a conveying roller, 24 is a U-turn roller, and 23 is a roller guide provided at a position facing the U-turn roller 24. The sheet P1 sent out by the rotation of the paper supply roller 15 passes through the sheet conveyance path R formed between the U-turn roller 24 and the roller guide 23 and is conveyed toward the conveyance roller 9.

次に、このような構成のインクジェットプリンタ１の画像記録動作について説明する。   Next, an image recording operation of the ink jet printer 1 having such a configuration will be described.

先ず、給紙ローラ１５の自重と給紙アーム１４の下方への回動により、給紙ローラ１５が給紙カセット１０に積載されたシートＰの最上位のシートＰ１に当接する。そして、この状態で給紙ローラ１５が回転すると、シートＰが送り出される。そして、分離板１９により最上位のシートＰ１のみ分離され（斜面分離）、分離板１９に当接しながらローラガイド２３まで搬送される。   First, the paper feed roller 15 comes into contact with the uppermost sheet P1 of the sheets P stacked in the paper feed cassette 10 by the weight of the paper feed roller 15 and the downward rotation of the paper feed arm 14. When the sheet feeding roller 15 rotates in this state, the sheet P is sent out. Then, only the uppermost sheet P1 is separated by the separation plate 19 (slope separation), and conveyed to the roller guide 23 while being in contact with the separation plate 19.

最上位のシートＰ１は、シート搬送通路Ｒに進入し、Ｕターンローラ２４の回転により搬送ローラ９とピンチローラ１２とのニップ部に導かれる。シートＰ１は、搬送ローラ９及びピンチローラ１２に挟まれた状態で記録ヘッド３と対向する記録位置に設けられたプラテン２５まで搬送される。   The uppermost sheet P1 enters the sheet conveyance path R and is guided to the nip portion between the conveyance roller 9 and the pinch roller 12 by the rotation of the U-turn roller 24. The sheet P <b> 1 is conveyed to a platen 25 provided at a recording position facing the recording head 3 while being sandwiched between the conveying roller 9 and the pinch roller 12.

次に、このようにプラテン２５に搬送されたシートＰ１に対し、キャリア２に搭載された記録ヘッド３による記録動作が開始される。記録ヘッド３による１走査分の記録が終了すると、一旦記録動作を中断し、プラテン２１上に位置するシートＰ１を搬送ローラ９にて所定量だけ搬送する。そして、再びキャリア２をガイドシャフト７に沿って移動させながら次の１走査分の記録を行う。このようにして、プラテン２５上で順次記録ヘッド３による記録が行われた後、シートは排紙ローラ１１ａと排紙拍車１１ｂにより、カセットカバー１３上に排紙される。   Next, the recording operation by the recording head 3 mounted on the carrier 2 is started with respect to the sheet P1 thus transported to the platen 25. When the recording for one scan by the recording head 3 is completed, the recording operation is temporarily stopped, and the sheet P1 positioned on the platen 21 is conveyed by a predetermined amount by the conveying roller 9. Then, recording for the next one scan is performed while moving the carrier 2 along the guide shaft 7 again. Thus, after the recording by the recording head 3 is sequentially performed on the platen 25, the sheet is discharged onto the cassette cover 13 by the discharge roller 11a and the discharge spur 11b.

尚、図３において、１１はヘッド回復手段である。ヘッド回復手段１１は、キャリア２が移動範囲の一端付近に設けられたホームポジションに移動した際、記録ヘッド３と対向する位置に設けられている。そして、このヘッド回復手段１１を待機中、記録動作前後、若しくは１行毎の記録の合間に作動させ、記録ヘッド３に対してキャッピング、吸引、ワイピング等の動作を行わせることにより、記録ヘッド３の目詰まり等を防止して記録ヘッド３の性能を保持している。   In FIG. 3, reference numeral 11 denotes a head recovery means. The head recovery means 11 is provided at a position facing the recording head 3 when the carrier 2 moves to a home position provided near one end of the moving range. The head recovery means 11 is operated during standby, before and after the recording operation, or between recordings for each line, and by causing the recording head 3 to perform operations such as capping, suction, wiping, etc. Thus, the performance of the recording head 3 is maintained.

図１は給紙ローラ１５の駆動を分かりやすく略した平面図である。   FIG. 1 is a plan view in which the driving of the paper feed roller 15 is simplified for easy understanding.

駆動源であるモータ３０からの駆動は駆動伝達手段であるギア３１ａ〜３１ｃ、トルクリミッタ３２を介し、駆動軸１４ａに伝達される。給紙アーム１４はワンウェイクラッチ３３を介し、駆動軸１４ａに図２の矢印Ｂ１方向に回転自在に取り付けられている。駆動軸１４ａからの駆動は、プーリ３４ａ、ベルト３５、プーリ、ギア３４ｂ、ギア３４ｃにより給紙ローラ１５に伝達される。駆動軸から給紙ローラの駆動はギアのみで伝達しても構わない。   Drive from the motor 30 as a drive source is transmitted to the drive shaft 14a via gears 31a to 31c and torque limiter 32 as drive transmission means. The paper feed arm 14 is attached to the drive shaft 14a via a one-way clutch 33 so as to be rotatable in the direction of arrow B1 in FIG. Drive from the drive shaft 14a is transmitted to the paper feed roller 15 by a pulley 34a, a belt 35, a pulley, a gear 34b, and a gear 34c. The drive of the paper feed roller from the drive shaft may be transmitted only by the gear.

次に、シートを給紙する時の動作を図２を用いて説明する。   Next, the operation when feeding a sheet will be described with reference to FIG.

シート搬送時には駆動軸１４ａは矢印Ａ１方向に回転する。ワンウェイクラッチ３３はフリー方向なので、ベルト３５とギア３４を介して、給紙ローラ１５は矢印Ａ２方向に回転しシートが給紙される。シートが下流のローラのニップに噛んだら、モータを逆転させる。すると、駆動軸１４ａは矢印Ｂ１方向に回転する。この時、ワンウェイクラッチ３３はロック方向なので、給紙アーム１４は駆動軸１４ａと同様に矢印Ｂ１方向に回転する。すると、給紙ローラ１５は矢印Ｂ２方向に持ち上がり、規制部材３５に突き当たる。   During sheet conveyance, the drive shaft 14a rotates in the direction of arrow A1. Since the one-way clutch 33 is in the free direction, the sheet feeding roller 15 rotates in the direction of the arrow A2 via the belt 35 and the gear 34 to feed the sheet. When the sheet bites into the nip of the downstream roller, the motor is reversed. Then, the drive shaft 14a rotates in the arrow B1 direction. At this time, since the one-way clutch 33 is in the locking direction, the sheet feeding arm 14 rotates in the direction of the arrow B1 similarly to the drive shaft 14a. Then, the paper feed roller 15 is lifted in the direction of the arrow B <b> 2 and hits the regulating member 35.

その後もモータ３０は回転し続けるが、トルクリミッタ３２によって、駆動は駆動軸１４ａに伝わらず、ギア３１は空転するため、モータ３０やギア３１の破損は起こらない。   After that, the motor 30 continues to rotate, but the drive is not transmitted to the drive shaft 14a by the torque limiter 32, and the gear 31 rotates idly, so that the motor 30 and the gear 31 are not damaged.

トルクリミッタ３２の滑りトルクは駆動軸１４ａが給紙アーム１４を持ち上げるトルクよりも大きく、駆動軸１４ａをロックさせてモータが脱調するトルクより小さくしなければならない。   The slip torque of the torque limiter 32 must be larger than the torque by which the drive shaft 14a lifts the paper feed arm 14, and smaller than the torque at which the motor steps out by locking the drive shaft 14a.

本発明の実施形態の給紙部を説明する平面図である。It is a top view explaining the paper feed part of the embodiment of the present invention. 本発明の給紙中の動作を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the operation | movement during sheet feeding of this invention. 本発明の実施形態の傾斜部材を備えた記録装置であるインクジェットプリンタの斜視図である。1 is a perspective view of an ink jet printer that is a recording apparatus including an inclined member according to an embodiment of the present invention. 上記インクジェットプリンタの概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the said inkjet printer. 従来の給紙装置の概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the conventional paper feeder. 従来の給紙装置で記録動作中の断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view during a recording operation with a conventional paper feeder.

符号の説明Explanation of symbols

Ｐ シート
１ インクジェットプリンタ
１Ａ プリンタ本体
１Ｂ 給紙装置
２ キャリア
３ 記録ヘッド
３Ａ 画像記録部
１０ 給紙カセット
１４ アーム
１４ａ 駆動軸
１５ 給紙ローラ
３２ トルクリミッタ
３３ ワンウェイクラッチ P sheet 1 Inkjet printer 1A Printer body 1B Paper feeder 2 Carrier 3 Recording head 3A Image recording unit 10 Paper cassette 14 Arm 14a Drive shaft 15 Paper feed roller 32 Torque limiter 33 One-way clutch

Claims (3)

シート収納手段に収納されたシートを送り出すシート給送手段と、前期シート給送手段によって送り出されたシートを１枚ずつ分離する分離斜面とにより、シートを１枚ずつ分離して給送する給紙装置で、前記給送手段を保持するアームが前記給送手段を駆動させる駆動軸にワンウェイクラッチを介し取り付けられ、駆動源からトルクリミッタを介して駆動軸に駆動力を伝達することを特徴とする給紙装置。   Sheet feeding that separates and feeds the sheets one by one by a sheet feeding means that feeds the sheets stored in the sheet storing means and a separation slope that separates the sheets fed by the previous sheet feeding means one by one In the apparatus, an arm that holds the feeding unit is attached to a driving shaft that drives the feeding unit via a one-way clutch, and a driving force is transmitted from the driving source to the driving shaft through a torque limiter. Paper feeder. 前記駆動軸が正転時は、前記ワンウェイクラッチはフリー方向に回転し、シートを送り出し、逆転時は前記ワンウェイクラッチがロックし、前記アームに保持された前記給送手段をシートより持ち上げ、一定高さまで持ち上げた後、駆動源からの駆動力はトルクリミッタで遮断させ、駆動軸に伝達されないことを特徴とする請求項１記載の給紙装置。   When the drive shaft rotates in the forward direction, the one-way clutch rotates in the free direction and feeds the sheet. When the drive shaft rotates in the reverse direction, the one-way clutch locks and lifts the feeding means held by the arm from the seat, 2. The sheet feeding device according to claim 1, wherein after being lifted up, the driving force from the driving source is blocked by a torque limiter and is not transmitted to the driving shaft. 画像形成部と、前記画像形成部にシートを給送する給紙装置を備えた画像形成装置において、
前記給紙装置は前記請求項１又は２の何れか１項に記載の給紙装置であることを特徴とする画像形成装置。 In an image forming apparatus comprising an image forming unit and a sheet feeding device that feeds a sheet to the image forming unit,
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the sheet feeding device is the sheet feeding device according to claim 1.

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