JP2883829B2 - シート給送装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複写機，プリンター，フ
ァクシミリ等の画像形成装置のシート給送カセット，マ
ルチトレイ等のシート収容部からシートを一枚ずつ送り
出すシート給送装置において、ピックアップ回転体等に
回転力を間欠的に伝達する歯車回転伝達装置を備えたシ
ート給送装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複写機，プリンタ，ファクシミリ等の画
像形成装置には、積載されたシートを一枚ずつ分離して
画像形成部へ給送するためのシート給送装置が備えられ
ている。

【０００３】従来のシート給送装置を図９〜図12を用い
て説明する。図９は従来のバネクラッチ機構を用いたマ
ルチ給紙ローラの一回転制御の回転駆動伝達機構を示す
斜視図、図10は図９の正面断面図、図11，図12は図９の
側面から見た動作経過図である。図において、半月給紙
ローラ１には駆動ギア17の駆動力がバネクラッチギア５
により一回転間欠駆動の回転動力として伝達されるよう
になっている。

【０００４】給紙軸11には半月給紙ローラ１および偏心
カム６が固定されており、給紙開始前の状態では、バネ
止め環８は半月給紙ローラ１が分離パッド４に接してい
ない状態で、しかも偏心カム６が給紙中板３を最下位に
押し下げている状態で、制御環７の切欠部７ａにソレノ
イド18のアーマチュア18ａが引っ掛かるように位置調整
され、セットビス９で給紙軸11に固定されている。

【０００５】この時、制御環７とバネ止め環８およびバ
ネクラッチギア５との間に設けられたクラッチバネ10が
緩んだ状態となっており、バネクラッチギア５は給紙軸
11に対して回転フリーの状態となっている。

【０００６】給紙中板３は中板アーム19に固定され回転
軸22を中心に揺動可能に設けられており、中板アーム19
に設けられたコロ20は偏心カム６に中板加圧バネ21によ
り押し付けられている。

【０００７】偏心カム６は図11に示すように給紙軸11を
中心とした半径ｒの部分６ａが設けられこの６ａ部にコ
ロ20がある時に給紙中板３は最下位に押し下げられた状
態にあり、中板加圧バネ21による押圧力は給紙軸11の中
心方向に働いているので給紙軸11は回転することなくバ
ランスを保っている。

【０００８】今、図11の給紙開始待機状態よりソレノイ
ド18に通電してアーマチュア18ａを引くと制御環７の切
欠部７ａが外れ、制御環７の中にあるクラッチバネ10が
給紙軸11回転方向に若干回転してバネクラッチギア５お
よびバネ止め環８を締め付ける。

【０００９】これにより、バネクラッチギア５偏心カム
６，制御環７，クラッチバネ10，バネ止め環８，給紙軸
11，半月給紙ローラ１は一体となって一回転し、一回転
した後は制御環７の切欠部７ａが再びソレノイド18のア
ーマチュア18ａに引っ掛かり制御環７の回転が止まって
クラッチバネ10が緩むのでバネクラッチギア５は再び回
転フリーとなる。

【００１０】ここで、図11の給紙開始待機状態より偏心
カム６が回転して、コロ20が偏心カム６の６ａ部分から
脱すると、給紙中板３は中板加圧バネ21の押圧力により
給紙中板３上に積載された記録紙Ｐの最上紙面がサイド
コロ13，14、或いは半月給紙ローラ１の円形部分に突き
当たる迄跳ね上げられる。

【００１１】この時、半月給紙ローラ１，給紙軸11，バ
ネ止め環８と一体となって回転する偏心カム６は駆動伝
達方向に回転フリーなので、コロ20を介して働く中板加
圧バネ21の押圧力（図11の矢印ａ方向）により図12の状
態まで瞬時に回転する。尚、この時、バネクラッチギア
５は駆動伝達方向と逆方向に回転フリーとなっている。

【００１２】その後、給紙中板３上に積載された記録紙
Ｐは半月給紙ローラ１の円形部分に対して中板加圧バネ
21により押し付けられ、半月給紙ローラ１の回転と共に
搬送される。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】前述の従来のシート給
送装置では、半月給紙ローラ１の回転および半月給紙ロ
ーラ１と同軸上の偏心カム６による給紙中板３の揺動を
間欠駆動するためにバネクラッチギア５，制御環７，バ
ネ止め環８，クラッチバネ10，ソレノイド18から構成さ
れるバネクラッチ機構を用いていた。

【００１４】しかしながら、前記バネクラッチ機構は駆
動伝達方向の逆方向へは回転フリーであり、半月給紙ロ
ーラ１とそれに同軸の偏心カム６は外力により駆動伝達
方向へ回転してしまうといった問題があった。

【００１５】即ち、偏心カム６にコロ20を介して中板加
圧バネ21の押圧力が作用した場合、偏心カム６は給紙中
板３の跳ね上がる動きを制御することなく回転してしま
い、勢いよく跳ね上がった給紙中板３はサイドコロ13，
14或いは半月給紙ローラ１に当ってリバウンドし、適切
な給紙圧がかからずに給紙不良を起こしたり、衝突の衝
撃によるブレで画像ピッチムラ等の画像不良を起こす原
因となったり、給紙時に騒音が発生するという問題があ
った。

【００１６】本発明は前記課題を解決するものであり、
その目的とするところは、給送軸が駆動伝達方向に回転
フリーとならないようにすることでシート載置板の跳ね
上がりを制御して衝突の衝撃によるブレや騒音の発生を
防止すると共に、シートの給送不良を防止することを可
能にするものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る代表的な構成は、シート載置板が上昇し
た際に該シート載置板上のシートが給送回転体に対して
押圧されてシートに給送圧を付加するようにしたシート
給送装置において、前記給送回転体を軸支すると共に駆
動力を伝達する給送軸と、前記シート載置板を上下動さ
せるために前記給送軸に固定して軸支される偏心カム
と、前記給送軸の回転を制御するバネクラッチ機構と、
前記給送軸と前記バネクラッチとの間に該給送軸が駆動
伝達方向に回転フリーとならないようにワンウェイクラ
ッチを設けて構成した回転制御手段とを有することを特
徴とする。

【００２２】また、本発明に係る画像形成装置は、前記
シート給送装置と、前記シート給送装置から給送された
シートに画像情報に応じて画像を形成する記録手段とを
有することを特徴とする。

【００２３】

【作用】本発明に係るシート給送装置は、上述の如く構
成したので、給送回転体と偏心カムが固定された給送軸
が駆動伝達方向に回転フリーとならないように回転制御
手段として、給送軸とバネクラッチギアとの間にワンウ
ェイクラッチを設けたために、このワンウェイクラッチ
が給送軸の回転を制御する。

【００２５】また、本発明に係るシート給送装置を備え
た画像形成装置は、前記シート給送装置が有する作用を
発揮して、シート載置板の跳ね上がりを制御して衝突の
衝撃によるブレや騒音を防止すると共に、良好に給送さ
れたシートに画像を記録することが出来る。

【００２６】

【実施例】図により本発明に係るシート給送装置および
画像形成装置の一例としてデュプロ方式のマルチ給紙装
置と、爪分離方式のカセット給紙装置を備えたレーザー
ビームプリンタを示すと共に、そのシート給送装置とし
てバネクラッチ方式を用いたマルチ給紙ローラの一回転
制御の回転駆動伝達機構を示す。

【００２７】尚、本発明は給紙ローラと、偏心カムが固
定された給送軸が駆動伝達方向に回転フリーとならない
ように回転制御手段を設けことを特徴とするが、ここで
は前記回転制御手段として、まず参考例として欠歯ギア
を用いた例を図１〜図６を参照して説明し、次に本発明
の実施例としてワンウェイクラッチを用いた例を図７及
び図８を参照して説明する。図１は本発明に係るシート
給送装置を備えたレーザービームプリンタの断面説明
図、図２はシート給送装置の参考例でバネクラッチ機構
を用いたデュプロ式マルチ給紙ローラの一回転間欠駆動
伝達機構を示す斜視図、図３は図２の正面断面図、図４
〜図６は図２の側面から見た動作経過図である。尚、以
下の説明ではシートとして記録紙Ｐを用いているが、他
に合成樹脂等で構成された各種シートに適用可能である
ことはいうまでもない。

【００２８】図１において、マルチトレイ400 に積載さ
れている記録紙Ｐは、給送回転体となる半月給紙ローラ
１によりピックアップされ搬送された記録紙Ｐは分離パ
ッド４により一枚ずつに分離され、最上位の記録紙Ｐの
みがレジ前ガイド51に沿ってレジストローラ対52に搬送
される。

【００２９】また、同様にカセット500 に積載されてい
る記録紙Ｐは、給送回転体となる半月給紙ローラ２によ
りピックアップされ搬送された記録紙Ｐは分離爪12によ
り一枚ずつに分離され、最上位の記録紙Ｐのみがレジ前
ガイド51に沿ってレジストローラ対52に搬送される。

【００３０】そして、記録手段となるプロセスカートリ
ッジ300 内に配置された電子写真感光体としての感光体
ドラム53の回転に合わせてレジストローラ対52により記
録紙Ｐは搬送され、転写ローラ54により記録紙Ｐ上に感
光体ドラム53上のトナー像が転写される。

【００３１】その後、記録紙Ｐは分離ガイド55，搬送ガ
イド56，入口ガイド57にガイドされ定着ローラ58および
加圧ローラ59のローラ対により加熱，加圧されて記録紙
Ｐ上のトナー像が永久像として定着する。

【００３２】この時、記録紙Ｐは定着ローラ58に巻き付
くので分離爪60により強制的に分離され定着排紙ローラ
61，62により搬送され、搬送ガイドリブ64に沿って搬送
される。更に記録紙Ｐは搬送ローラ対65により搬送ガイ
ド66，67に沿って搬送されカール取りを兼ねた排出装置
68を経てフェースダウントレイＴ上に排出積載される。

【００３３】次に半月給紙ローラ１と、偏心カム６が固
定された給紙軸11が駆動伝達方向に回転フリーとならな
いように回転制御手段として欠歯ギアを設けた参考例に
ついて具体的に説明する。図２および図３において、半
月給紙ローラ１には駆動ギア17の駆動力がバネクラッチ
ギア５により一回転間欠駆動の回転動力として伝達され
るようになっている。給送軸となる給紙軸11には半月給
紙ローラ１および偏心カム６，給紙欠歯ギア16が固定さ
れている。

【００３４】図４に示すように、給紙開始前の状態にお
いては、バネ止め環８は半月給紙ローラ１が分離パッド
４に接していない状態で、しかも偏心カム６がシート載
置板となる給紙中板３を最下位に押し下げている状態
で、制御環７の切欠部７ａにソレノイド18のアーマチュ
ア18ａが引っ掛かるように位置調整され、セットビス９
で給紙軸11に固定されている。

【００３５】この時、制御環７とバネ止め環８およびバ
ネクラッチギア５との間に設けられたクラッチバネ10が
緩んだ状態となっており、バネクラッチギア５は給紙軸
11に対して回転フリーの状態となっている。また、給紙
欠歯ギア16はその欠歯部分16ａ部が駆動ギア17と対向し
た位置で給紙軸11に固定されているので、駆動ギア17の
回転駆動力は給紙軸11に伝達されない。

【００３６】給紙中板３は中板アーム19に固定され回転
軸22を中心に揺動可能に設けられており、中板アーム19
に設けられたコロ20は中板加圧バネ21により偏心カム６
に押し付けられている。

【００３７】偏心カム６は図４に示すように給紙軸11を
中心とした半径ｒの部分６ａが設けられ、この６ａ部に
コロ20がある時に給紙中板３は最下位に押し下げられた
状態にあり、中板加圧バネ21による押圧力は給紙軸11の
中心方向に働いているので給紙軸11は回転することなく
バランスを保っている。

【００３８】また給紙軸11にはサイドコロ13，14が回転
自在の状態で半月給紙ローラ１の両サイドに設けられ、
分離パッド４は回転軸23を中心に揺動可能に取り付けら
れ、分離パッド加圧バネ15によりサイドコロ13，14に押
し付けられている。ここで、サイドコロ13，14の直径は
半月給紙ローラ１の円形部分の直径よりも幾分小さめに
なっている。

【００３９】今、図４に示す給紙開始待機状態よりソレ
ノイド18に通電してアーマチュア18ａを引くと制御環７
の切欠部７ａが外れ、制御環７の中にあるクラッチバネ
10が給紙軸回転方向に若干回転してバネクラッチギア５
およびバネ止め環８を締め付ける。

【００４０】これにより、バネクラッチギア５，偏心カ
ム６，給紙欠歯ギア16，制御環７，クラッチバネ10，バ
ネ止め環８，給紙軸11，半月給紙ローラ１は一体となっ
て一回転し、一回転した後は制御環７の切欠部７ａが再
びソレノイド18のアーマチュア18ａに引っ掛かり、制御
環７の回転が止まってクラッチバネ10が緩むので、バネ
クラッチギア５は再び回転フリーとなり、給紙欠歯ギア
16はその欠歯部分16ａ部が再び駆動ギア17に対向する位
置に来て最初の状態に戻る。

【００４１】図４の給紙開始待機状態より偏心カム６が
回転してコロ20が偏心カム６の６ａ部分から脱すると、
図５に示すように偏心カム６には中板加圧バネ21の押圧
力によりコロ20を介して図５の矢印ｂ方向に回転力が働
く。

【００４２】しかし、前述した従来例と異なり偏心カム
６と同時に給紙欠歯ギア16も回転して給紙欠歯ギア16の
有歯部分16ｂが駆動ギア17と噛み合いを開始しているの
で偏心カム６，給紙軸11，半月給紙ローラ１は駆動伝達
方向に回転フリーの状態とはならず、駆動ギア17に従動
するのでコロ20は偏心カム６の外径に沿って移動する。

【００４３】従って、給紙中板３は中板加圧バネ21によ
り勢いよく跳ね上げられることもなく給紙のタイミング
に合わせて緩やかに上昇し、給紙中板３上の記録紙Ｐが
サイドコロ13，14或いは半月給紙ローラ１の円形部分に
押し当てられる。

【００４４】その後、給紙中板３上に積載された記録紙
Ｐは半月給紙ローラ１の円形部分に中板加圧バネ21によ
り押し付けられ、半月給紙ローラ１の回転と共に搬送さ
れる。そして半月給紙ローラ１により搬送された記録紙
Ｐは図６に示すように分離パッド４により一枚ずつ分離
され、最上位の記録紙Ｐのみがレジ前ガイド51に沿って
レジストローラ対52に搬送される。

【００４５】次に本発明に係るシート給送装置として、
回転制御手段にワンウェイクラッチを用いた実施例につ
いて図７および図８を用いて説明する。尚、前記参考例
と同じ部材で構成したものは同一の符号を付して説明を
省略する。図７は本発明に係るシート給送装置の実施例
でバネクラッチ機構を用いたデュプロ式マルチ給紙ロー
ラの一回転間欠駆動伝達機構を示す斜視図、図８は図７
の正面断面図である。

【００４６】図７において、バネクラッチギア５と給紙
軸11の間にワンウェイクラッチ24を設け、給紙軸11が駆
動伝達方向に回転フリーとならないようにしたものであ
る。図７の給紙開始前の状態において、バネクラッチギ
ア５は給紙軸11に対し駆動伝達方向にのみ回転フリーで
ある。

【００４７】この状態よりソレノイド18に通電してアー
マチュア18ａを引くと制御環７の切欠部７ａが外れ、制
御環７の中にあるクラッチバネ10が給紙軸11回転方向に
若干回転してバネクラッチギア５およびバネ止め環８を
締め付ける。

【００４８】これによりバネクラッチギア５，偏心カム
６，制御環７，クラッチバネ10，バネ止め環８，給紙軸
11，半月給紙ローラ１は一体となって一回転し、一回転
した後は、制御環７の切欠部７ａが再びソレノイド18の
アーマチュア18ａに引っ掛かり制御環７の回転が止まり
クラッチバネ10が緩むのでバネクラッチギア５は再び駆
動伝達方向にのみ回転フリーとなる。

【００４９】また、給紙軸11はワンウェイクラッチ24の
働きでバネクラッチギア５に対して駆動伝達方向にロッ
ク状態なので偏心カム６も駆動伝達方向にロック状態と
なっているため、偏心カム６，給紙軸11，半月給紙ロー
ラ１は駆動伝達方向に回転フリーの状態とはならず、バ
ネクラッチギア５を介して駆動ギア17に従動するのでコ
ロ20は偏心カム６の外径に沿って移動する。

【００５０】従って、前述と同様に給紙中板３は中板加
圧バネ21により勢いよく跳ね上げられることもなく給紙
のタイミングに合わせて緩やかに上昇し、給紙中板３上
の記録紙Ｐがサイドコロ13，14或いは半月給紙ローラ１
の円形部分に押し当てられる。

【００５１】尚、前記実施例では本発明に係るシート給
送装置を半月給紙ローラ１に関連するデュプロ方式のマ
ルチ給紙装置に適用した場合について説明したが、同様
に図１に示す半月給紙ローラ２に関連するカセット給紙
装置に対して適用することも可能である。

【００５２】

【発明の効果】本発明に係るシート給送装置は、上述の
如き構成と作用とを有するので、給送回転体と偏心カム
が固定された給送軸が駆動伝達方向に回転フリーとなら
ないように回転制御手段として、給送軸とバネクラッチ
ギアとの間にワンウェイクラッチを設けることでワンウ
ェイクラッチが給送軸の回転を制御し、偏心カムが駆動
ギアの回転に従って回転することでシート載置板は偏心
カムの回転に従って上昇動作する。

【００５５】上記の回転制御手段を備えたシート給送装
置によって以下の効果が得られる。

【００５６】１．サイドコロ或いは給送回転体への衝突
によるシート載置板のリバウンドがなく、給送圧が安定
して作用するので給送不良を軽減できる。

【００５７】２．前記衝突によるブレがないので、給送
時のショックによる画像ピッチムラ等の画像不良を起こ
すことがない。

【００５８】３．前記衝突がないので給送時の騒音がな
く静かである。

【００５９】また、前記シート給送装置を備えた画像形
成装置は、前記シート給送装置が有する作用を発揮して
給送されたシートに画像を記録することが出来る。従っ
て、騒音の発生が少なく、給送不良が少なく、画像不良
が少ない画像形成装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】デュプロ方式のシート給送装置を備えたレーザ
ービームプリンタの断面説明図である。

【図２】本発明に係るシート給送装置の参考例でバネク
ラッチ機構を用いたデュプロ式マルチ給紙ローラの一回
転間欠駆動伝達機構を示す斜視図である。

【図３】図２の正面断面図である。

【図４】図２の側面から見た動作経過図である。

【図５】図２の側面から見た動作経過図である。

【図６】図２の側面から見た動作経過図である。

【図７】本発明に係るシート給送装置の実施例でバネク
ラッチ機構を用いたデュプロ式マルチ給紙ローラの一回
転間欠駆動伝達機構を示す斜視図である。

【図８】図７の正面断面図である。

【図９】従来例を説明する図である。

【図１０】従来例を説明する図である。

【図１１】従来例を説明する図である。

【図１２】従来例を説明する図である。

【符号の説明】

１，２…半月給紙ローラ、３…給紙中板、４…分離パッ
ド、５…バネクラッチギア、６…偏心カム、７…制御
環、７ａ…切欠部、８…バネ止め環、９…セットビス、
10…クラッチバネ、11…給紙軸、12…分離爪、13，14…
サイドコロ、15…分離パッド加圧バネ、16…給紙欠歯ギ
ア、16ａ…欠歯部分、16ｂ…有歯部分、17…駆動ギア、
18…ソレノイド、18ａ…アーマチュア、19…中板アー
ム、20…コロ、21…中板加圧バネ、22，23…回転軸、24
…ワンウェイクラッチ、51…レジ前ガイド、52…レジス
トローラ対、53…感光体ドラム、54…転写ローラ、55…
分離ガイド、56…搬送ガイド、57…入口ガイド、58…定
着ローラ、59…加圧ローラ、60…分離爪、61，62…定着
排紙ローラ、64…搬送ガイドリブ、65…搬送ローラ対、
66，67…搬送ガイド、68…排出装置、300 …プロセスカ
ートリッジ、400 …マルチトレイ、500 …カセット、Ｔ
…フェースダウントレイ、Ｐ…記録紙

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート載置板が上昇した際に該シート載
   置板上のシートが給送回転体に対して押圧されてシート
   に給送圧を付加するようにしたシート給送装置におい
   て、 前記給送回転体を軸支すると共に駆動力を伝達する給送
   軸と、 前記シート載置板を上下動させるために前記給送軸に固
   定して軸支される偏心カムと、 前記給送軸の回転を制御するバネクラッチ機構と、 前記給送軸と前記バネクラッチとの間に該給送軸が駆動
   伝達方向に回転フリーとならないようにワンウェイクラ
   ッチを設けて構成した回転制御手段と、 を有することを特徴としたシート給送装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のシート給送装置と、 前記シート給送装置から給送されたシートに画像情報に
   応じて画像を形成する記録手段と、 を有することを特徴とする画像形成装置。