JP4227259B2 - Sheet feeding apparatus and image forming apparatus - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シート給送装置、及びこのシート給送装置が用いられた複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置では、画像形成手段に対してシート材を給送するためのシート給送装置が備えられている。以下、従来のシート給送装置におけるシート材の有無検知機構及びシート材が積載されるカセットの挿抜時の動作について、図１６〜図１８を参照して説明する。各図において、１３１はシート積載手段としてのカセット、Ｐはシート材、１６２はアクチュエータ、１６３は光学式のシート有無センサ、１６０は分離ローラ、１７３は分離パッド、１７５は分離ガイドであり、シート材Ｐは最上層より分離ローラ１６０と分離パッド１７３により１枚ずつピックアップされて給送される。このとき、アクチュエータ１６２は、図１８の破線で示すように、最上層のシート材Ｐの上に接した状態となっている。
【０００３】
アクチュエータ１６２は、シート材Ｐが少なくなるにつれて各図の反時計回り方向に回動し、シート材Ｐが無くなると、図１８の実線に示すように、カセット１３１の内部に収納され、カセット１３１の底面側に設けられた穴部に入り込むようになっている。このとき、シート有無センサ１６３は、アクチュエータ１６２の遮光部１６２ｃで遮蔽されることにより、シート材Ｐが無いことを検知する。
【０００４】
一方、シート材Ｐがカセット１３１内にある場合には、アクチュエータ１６２は、上述のように最上層のシート材Ｐの上に接した状態となるため、その位置が図１８の状態よりも時計周り方向即ち図１８の矢印Ｂ方向に回動した位置となり、遮光部１６２ｃがセンサ１６３より離れることで、このセンサ１６３によりシート有りの状態が検知される。
【０００５】
一方、カセット１３１は、装置本体より挿抜される時、図１６の矢印Ａ−Ａ方向に移動するが、カセット１３１の挿抜に伴って、アクチュエータ１６２は、そのカム面がカセット１３１の前壁部１３１ａに摺接して図１６〜図１８のように移動し、カセット１３１の移動路より退避したり、移動路に進入したりする。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例の構成においては、カセット１３１のシート最大積載量を増加させるにつれ、カセット１３１内のシート満載時とシート無し時におけるアクチュエータ１６２の高さ方向の変動量が大きくなり、また、カセット１３１自体の高さも大きくなり、従って、シート有無を検知するためのアクチュエータ１６２の大きさ、移動量も大きなものになってしまう。
【０００７】
例えば、カセット１３１へのシート材Ｐの積載量が２５０枚の場合、シート材Ｐの積載高さは通常２５〜３０ｍｍ程度必要であり、カセット１３１の高さとしては４０〜５０ｍｍ程度になってしまう。そして、シート材Ｐの有無を検知するためのアクチュエータ１６２も、カセット１３１の高さに応じた大きさが必要であり、従来のように１個のアクチュエータ１６２で構成した場合、カセット１３１の挿抜に伴うアクチュエータ１６２の上下方向の移動量が大きくなり、図１６に示すような退避位置のアクチュエータ１６２を逃がすためのスペースが装置本体（筐体）の内部に必要となる。しかしながら、このスペース自体は、装置本体には無駄なスペースであり、装置を小型化する際の障害となっていた。
【０００８】
これに対して、カセット１３１の挿抜時にアクチュエータ１６２が大きく回動するのを避けるため、カセット１３１の前壁部１３１ａの一部を幅方向に切り欠いて、カセット１３１の挿抜時にカセット１３１によりアクチュエータ１６２が回動されないようにした例もあるが、その場合には、カセット１３１の前壁部１３１ａが切り欠かれることでカセット１３１の剛性が低下し、給紙性能が悪くなるという欠点を有していた。また、カセット１３１へのシート材Ｐの積載量を５００枚とした場合には、カセット１３１の剛性低下等は、さらに重大な問題となってくる。
【０００９】
また、別にカセット１３１の挿抜に応じて、アクチュエータを含むシート材の有無検知機構全体が挿抜路より退避するような退避手段を設けたもの（例えば特開昭５４−９０７６３号公報、特許第２８０３６７１号公報など）もあるが、この場合には装置の複雑化、コストアップを招くことになる。
【００１０】
本発明の目的は、コストアップ、装置の剛性低下や大型化を避けながら、シート材の有無を検知することができるシート給送装置及びこのシート給送装置を備えた画像形成装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るシート給送装置は、上述の課題を解決するため、画像形成装置の画像形成手段に供給されるシート材を積載し、画像形成装置に挿抜可能に配されたシート材積載手段と、シート材積載手段に積載された最上層のシート材を給送する給送手段と、シート材積載手段に積載された最上層のシート材と当接し、シート材の積載高さに応じて上下方向に移動する移動部材と、移動部材の移動に基づいてシート材積載手段におけるシート材の有無を検知する検知手段と、を備え、移動部材は、シート材積載手段の上方において、シート材積載手段の挿抜方向と略直交する方向の軸周りで回動可能に保持される回動部と、回動部の軸方向から見たときに回動部から同一方向に延びており、且つ回動部と一体的に移動する第１の腕部及び第２の腕部と、を有し、第１の腕部は、シート材積載手段に積載された最上層のシート材と当接可能に配置され、シート材積載手段の外側面部には、シート材積載手段の挿抜の際に、第２の腕部が当接する移動ガイド部が形成され、移動ガイド部は、シート材積載手段の挿抜方向の移動に対して第２の腕部を上下方向に移動させる傾斜面部と、傾斜面部の上側端部と連続し、略水平方向に延びる水平面部とを有し、シート材積載手段の挿抜のために移動ガイド部の水平面部に沿って第２の腕部が移動するときに、第１の腕部が略水平状態に維持されてシート材積載手段との干渉を回避する位置に保持されることを特徴とする。
【００１２】
本発明のシート給送装置は、画像形成装置に対するシート材積載手段の挿抜時に、移動部材の第２の腕部がシート材積載手段の外側面部の移動ガイド部にガイドされることにより、移動部材の第１の腕部がシート材積載手段との干渉を回避する方向に移動するため、移動部材の退避に要するスペースを小さくすることが出来、また、少ない部品点数で移動部材の退避機構を実現することができる。
【００１５】
本発明の構成によれば、画像形成装置に対するシート材積載手段の取り外し動作に伴って、移動部材の第２の腕部がシート材積載手段の移動ガイド部の傾斜面部により上方向に移動させられることで、回動部が回動して、第１の腕部がシート材積載手段よりも高い位置に移動し、移動ガイド部の水平面部でこの状態が保持されながら、第１の腕部がシート材積載手段の上を通過する。
【００１６】
また、画像形成装置に対するシート材積載手段の取り付け動作に伴って、移動部材の第１の腕部がシート材積載手段に当接して押し上げられることにより、回動部が回動して、第２の腕部がシート材積載手段の移動ガイド部の水平面部に当接して、第１の腕部がシート材積載手段よりも高い位置に移動し、さらに第２の腕部がシート材積載手段の移動ガイド部の傾斜面部により下方向に移動させられることで、第２の腕部がシート材積載手段の内部に移動する。
【００１８】
シート材積載手段は、第１の腕部の先端が入り込むための穴部が形成されたシート積載面部を有し、第１の腕部は、シート材積載手段が画像形成装置に装着されかつシート材積載面部にシート材が無い状態において、シート材積載手段の穴部に入り込むことによって検知手段の検知状態を切り替える構成とする。
【００１９】
検知手段は、例えば光検出部を備えた光学式センサとし、第１の腕部は、上下方向の移動により、光検出部を遮光状態および非遮光状態の間で切り替える構成とする。
【００２０】
また、本発明に係る画像形成装置は、上記いずれかのシート給送装置と、給送手段により給送されたシート材に画像を形成する画像形成手段とを備える。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明をファクシミリ装置について適用した場合の例であり、当該ファクシミリ装置の要部構成を説明する図を図１乃至図３に、ファクシミリ装置の断面図を図４に、ファクシミリ装置の斜視図を図５に、ファクシミリ装置の制御系についてのブロック図を図６に、ファクシミリ装置におけるレーザビームプリンタの動作を図７に、カセットとアクチュエータの関係を図８〜図１５に、それぞれ示す。
【００２２】
最初に、図４を参照して、本発明の実施の形態のファクシミリ装置についての全体構成を説明する。図４において、１は筐体部としての装置本体、２はカートリッジカバーの機能を有するとともに原稿Ｓが複数枚積載可能とされた原稿載置台、３は原稿Ｓの画像情報を読み取る画像読取部、４は画像形成装置としてのレーザビームプリンタ、５は原稿搬送部、６は原稿押圧部、７は密着型イメージセンサ、８は原稿排出トレイ、９はレーザスキャナ、１０は画像形成部（画像形成手段）、１１は熱定着器、１２はフェースダウンシート排出トレイ、１３はカセット給紙部、１４はシート搬送路切換えフラッパ、１５はフェースダウンガイド、１６は上原稿ガイド、１７は下原稿ガイド、２５は操作部、２６は表示部、２７は搬送ガイド、２８はリヤカバー、２９は搬送ローラ、６１はシート排出カバー、６５は放熱ダクトである。
【００２３】
画像読取部３は、先ず原稿載置台２上に積載された複数のシート材である原稿Ｓを摩擦片１８と圧接する分離ローラ１９で１枚ずつ分離して給送し、次いで、分離された当該原稿Ｓを押圧バネ２０により押圧された給紙コロ２１及び該給紙コロ２１に圧接する給紙ローラ２２等で密着型イメージセンサ７に搬送し、その原稿Ｓを原稿押圧部６で密着型イメージセンサ７に押圧して密着させ、原稿Ｓの画像情報を密着型イメージセンサ７で読み取った後、原稿Ｓを押圧バネ２０により押圧された排出コロ２３及び該排出コロ２３に圧接する排出ローラ２４によって原稿排出トレイ８に排出するようになっている。なお、この間、原稿Ｓは、上原稿ガイド１６と下原稿ガイド１７によりガイドされる。
【００２４】
密着型イメージセンサ７は、光源としてのＬＥＤアレイから原稿Ｓの画像情報面に光を照射し、画像情報面から反射された反射光をセルフォックレンズ（商標）でセンサ素子に結像して、画像情報を読取るものである。
【００２５】
原稿載置台２には、原稿Ｓの搬送方向と直角方向（原稿Ｓの幅方向）にスライド可能なスライダ２ａが設けられている。そして、そのスライダ２ａによって原稿載置台２上に積載された原稿Ｓの両サイドを揃えることができるようになっている。また、原稿Ｓが長尺原稿の場合、原稿トレイ２ｂによって原稿Ｓの後端部が原稿載置台２からはみ出して垂れ下がるのを防止することができる。
【００２６】
レーザビームプリンタ４は、図６で後述するＣＰＵ３０１から出力される画像信号に基づいてレーザスキャナ９のレーザビーム発信器９ａからレーザ光による変調ビームを射出し、この変調ビームをポリゴンミラー９ｂによって画像形成部１０の感光体ドラム１０ａに走査光として照射し、感光体ドラム１０ａ表面に画像情報を形成して、カセット給紙部１３から画像形成部１０に給送されたシート材としてのシート材Ｐに画像情報を転写して定着した後、そのシート材Ｐをフェースダウンシート排出トレイ１２に排出するように構成されている。
【００２７】
感光体ドラム１０ａは、１次帯電器１０ｂと現像ローラ１０ｃとクリーニングブレード（図示せず）とともに記録カートリッジ１０ｅ内に一体に組み込まれていて、装置本体１に対して挿抜自在に構成されている。そして、感光体ドラム１０ａは、その表面が１次帯電器１０ｂにより均一に帯電され、その表面にポリゴンミラー９ｂから送られる走査光が折り返しミラー９ｃを介して照射されると、その表面に潜像が形成され、当該潜像が現像ローラ１０ｃから供給されるトナーによって顕画化されるようになっている。
【００２８】
画像形成部１０の感光体ドラム１０ａ周辺部には、転写帯電器１０ｆが 配置されている。また、感光体ドラム１０ａよりもシート材移動方向にみて下流側のシート搬送経路には、熱定着器１１、排出ローラ対１１ａ及びフェースダウン用排出ローラ対１１ｂが配置されている。
【００２９】
シート材Ｐは、転写帯電器１０ｆで感光体ドラム１０ａ表面に形成されたトナー像が転写された後、搬送ガイド２７に沿って搬送され、熱定着器１１でトナー像が定着されて、その後、排出ローラ対１１ａに送られる。
【００３０】
このファクシミリ装置では、いわゆるフェースダウン排出とフェースアップ排出という２つのシート材Ｐの出力様式のうちのいずれかをユーザが選択することができる。ここで、フェースダウン排出とは、原稿の印字面を下方にして、出力ページ順に揃うように排出する様式をいう。また、フェースアップ排出とは、印字面を上方にして、出力した内容を排出中にも確認できるようにした様式をいう。この排出方式の切換えは、シート搬送路切換えフラッパ１４を動かし、搬送経路を切り替えることにより行われる。
【００３１】
図４は、フェースダウン排出を行う場合の状態を示している。シート搬送路切換えフラッパ１４で上方に向きを変えられたシート材Ｐは、フェースダウンガイド１５に沿ってガイドされ、フェースダウン用排出ローラ対１１ｂによりカートリッジカバー２と一体になった放熱ダクト６５上と、それと連続したフェースダウンシート排出トレイ１２上に排出させられる。
【００３２】
ユーザがフェースアップ排出を選択する場合には、切換レバー（図示しない）によりシート搬送路切換えフラッパ１４の向きを変え、シート排出カバー６１とそれと連続した原稿排出トレイ８側にシート材Ｐを排出する。ここで、原稿排出トレイ８は、フェースアップ排出時及び通常の排出時の双方において排出がなされる。この原稿排出トレイ８は、図５に示すような針金状のものであり、ユーザが装置正面に立ったときでも、装置の前面に障害物があるというような感覚を緩和している。
【００３３】
装置本体１の底部には、画像形成部１０に供給されるシート材Ｐを積載・収納するカセット３１を有するカセット給紙部１３が配されている。ここで、カセット３１は、ファクシミリ装置の装置本体１に対して略水平方向に挿抜可能に配されており、図１及び図２に示すように、略箱状かつ開放型のものとなっている。
【００３４】
カセット３１は、装置本体１に取り付ける側の前端側壁部３１ａ、前端側壁部３１ａから連続する側壁部３１ｂ，３１ｃ、側壁部３１ｂ，３１ｃから連続する後端側壁部３１ｄ及び後端側壁部３１ｄの上端から延設され装置本体１に対する挿抜の際に把持される把持部３１ｅにより、壁部が形成されている。そして、カセット３１では、この壁部に囲まれた主面部につき、シート材Ｐが積載される中板３６、シート材Ｐの幅方向の位置を規制する一対の幅規制板３３，３３、シート材Ｐの後端側を規制する後端規制板３４を有している。
【００３５】
さらに、カセット３１においては、中板３６及びその下方の部材に略矩形の開口穴部３７が形成されるとともに、側壁部３１ｂの外周側にフランジ状の移動ガイド部３２が形成されており、これら開口穴部３７及び移動ガイド部３２によって、後述するアクチュエータ６２の動きを規制するようになっている。
【００３６】
６２はシート材Ｐの有無を検出するためのアクチュエータであり、装置本体１側に、回動可能に取り付けられている。アクチュエータ６２は、図１及び図３に示すように、装置本体１側に回動可能に取り付けられた回動軸６２ｓを中心に回動する略円柱状の回動部６２ａの両端側に、第１の腕部６２ｂと第２の腕部６２ｃとがそれぞれ一体形成され、回動部６２ａの長手方向略中央に、装置本体１側に取り付けられたシート有無センサ６３の光検出部を遮蔽する遮光部６２ｄが一体形成されている。
【００３７】
アクチュエータ６２の第１の腕部６２ｂと第２の腕部６２ｃは、回動部６２ａからそれぞれ略同方向に形成されており、また、第１の腕部６２ｂが第２の腕部６２ｃよりも長く形成されている。
【００３８】
そして、アクチュエータ６２は、回動部６２ａがカセット３１の側面部３１ｂよりも上方の位置に回動可能に取り付けられ、図１に示すように、第１の腕部６２ｂがカセット３１のシート材Ｐの積載面（中板３６）上を臨み、第１の腕部６２ｂの先端側が中板３６の開口穴部３７上に位置するとともに、第２の腕部６２ｃがカセット３１の側壁部３１ｂの外周側に形成された移動ガイド部３２上に位置する。なお、図２に示すように、カセット３１の本体には、中板３６の開口穴部３７と対応する位置に穴部Ｈが形成される。
【００３９】
これにより、アクチュエータ６２は、カセット３１が装置本体１に取り付けられた状態において、カセット３１内にシート材Ｐがある場合には、図８に示すように、最上層のシート材Ｐに対して第１の腕部６２ｂの先端側が当接する。
【００４０】
一方、カセット３１内にシート材Ｐが積載されていないいわゆる紙なしの場合には、図８の状態からアクチュエータ６２が時計回り方向に回動して、図９に示すように、中板３６の開口穴部３７及びカセット３１本体の穴部Ｈに対して第１の腕部６２ｂの先端側が入り込むとともに、シート有無センサ６３の光検出部を遮光部６２ｄが遮蔽することにより、シート材Ｐが無くなったことがシート有無センサ６３で検出される。
【００４１】
なお、この実施形態の他に、光学的センサであるシート有無センサ６３をアクチュエータ６２側に設けて、シート有無センサ６３の光検出部を遮光する遮光部を装置本体側に設ける構成としても良い。また、光学的センサの他にマイクロスイッチ等の検知手段を用いてもよい。
【００４２】
一方、カセット３１側の移動ガイド部３２は、中板３６の開口穴部３７に対してアクチュエータ６２の第１の腕部６２ｂの先端側が入り込んだ状態における当該第２の腕部６２ｃの角度に対応する傾斜角度を有する傾斜面部３２ａ、傾斜面部３２ａと連続し傾斜面部３２ａとの接続部から側面部３１ｂの上端部まで上昇する傾斜面部３２ｂ、傾斜面部３２ｂと連続し側面部３１ｂの上端部で水平に延設される水平面部３２ｃを有している。
【００４３】
カセット３１では、シートサイズに合わせて移動可能に装着された幅規制板３３と後端規制板３４によりシート材Ｐの側端面と後端面を規制され、給送時に斜行や不送りが発生しないようになっている。カセット３１は、シート材Ｐの積載可能枚数が約２５０枚となっており、装置本体１に向かって前面方向（図４のＸ方向）に引き出されるように構成されている（フロントローディング方式）。また、積載可能なシート材サイズは、Ａ４、レター、リーガルの３種類である。なお、図４においては、後端規制板３４がレターサイズの位置に設定されている。
【００４４】
カセット３１に積載されたシート材Ｐは、図４のリフタアーム（給送力付与手段）３８により中板３６が上方に回動させられることによって、装置本体１側に回転可能に取り付けられ、カセット３１の前端側壁部３１ａの近傍に位置する分離ローラ６０に圧接され、分離パッド７３によって１枚ずつ分離され（摩擦片分離方式）、分離ガイド７５に沿って搬送され、さらに、リヤカバー２８に配置されたカバー側Ｕターンガイド２８ａと、搬送ローラ２９と、装置本体１側に配置された本体側Ｕターンガイド２８ｂとによって反転される。
【００４５】
さらに、搬送中のシート材Ｐは、レジストセンサ２８ｃによりシート先端位置を検知され、感光体ドラム１０ａに形成されたトナー像の先端とシート材Ｐの先端が一致するように給紙と画像出力のタイミングを合わされた後、転写帯電器１０ｆと感光体ドラム１０ａとの間に搬送される。画像は、カセット給紙部１３に積載されたシート材Ｐの下面側に記録される。
【００４６】
ファクシミリ装置の装置本体１においては、カートリッジカバーである原稿載置台２を開くことによって、記録カートリッジ１０ｅを外に引出して交換できるようになっている。
【００４７】
また、このファクシミリ装置では、原稿載置台２にインターロック機構が備わっており、原稿載置台２が開いているかまたは記録カートリッジ１０ｅが装置本体１にセットされていない場合には、レーザビームプリンタ４が動作しないようになっている。
【００４８】
記録カートリッジ１０ｅに設けたドラム感光防止シャッター１０ｇは、記録カートリッジ１０ｅの装置本体１へのセットと連動するようになっており、原稿載置台２を開き、記録カートリッジ１０ｅを装置本体１にセットしたときにドラム感光防止シャッター１０ｇが開き、一方、記録カートリッジ１０ｅを装置本体１から取り出したときに閉じることにより、感光体ドラム１０ａの不必要な感光を防止するようになっている。
【００４９】
また、ファクシミリ装置では、記録中にジャムが発生した場合に、原稿載置台２、リヤカバー２８、フェースダウンガイド１５、カセット給紙部１３のいずれかを開けることによって、装置本体１の内部に滞留しているシート材Ｐを取り出すことができるようになっている。
【００５０】
図６は、本発明におけるレーザビームプリンタを使用したファクシミリ装置の制御系３００のブロック図である。
【００５１】
図において、３０１は、ファクシミリ装置全体を制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）である。このＣＰＵ３０１は、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＭＰＵの制御プログラム等を格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、各種データ処理のワークエリアや画像情報の一時的記録部として使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）、画像の変倍や解像度変換等を行う画像処理部等により構成されている。
【００５２】
また、ＣＰＵ３０１には、カレンダ、時計機能などが備えられ、ＲＡＭのうちワンタッチキー宛先情報やソフトウェアスイッチ情報等の重要なシステム設定情報を格納する領域がバッテリーバックアップによって停電等の不慮の障害から保護されている。
【００５３】
ファクシミリ装置の制御系３００は、上述のＣＰＵ３０１と以下の各要素３０２〜３１０をインタフェースを通じて結合した構成となっている。
【００５４】
操作部３０２は、テンキー、ファンクションキー、ワンタッチキー、スタートキー、ストップキー等の各種キースイッチ等からなる。表示部３０３は、各種メッセージの表示を行うＬＣＤ（Liquid Crystal Display）、送信モード等の表示を行う各種ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等からなる。
【００５５】
読取部３０４は、読取モータ等の駆動部、画像の読み取りを行う読取りセンサ、読み取った画像のシェーディングや２値化を行う画像処理部、原稿検知等を行う各種センサ等からなる。記録部３０５は、記録モータ等の駆動部、レーザスキャナや電子写真プロセスの制御等を行う記録ユニット、記録する画像のスムージング等を行う画像処理部、シート材等の検知を行う各種センサからなる。
【００５６】
発呼、着呼、画像データの符号化等を行う通信制御部３０６は、ＭＯＤＥＭ（MOdulator-DEModulator）、ＮＣＵ（Network Control Unit）等からなる接続部を持ち、接続部には通信網３０７が接続される。ＣＰＵ外部インタフェース３０９は、ＣＰＵ３０１から直接データの送受信を行うインタフェースであり、例えば、ＲＳ２３２Ｃ、ＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）、ＬＡＮ（Local Area Network）等の回線を通じて装置外部のコンピュータと接続することで、装置を外部のコンピュータのスキャナプリンタ等として使用する。ＨＤＤ３１０は、大容量の不揮発性メモリとして画像情報等の保存に使用される。
【００５７】
次に、このファクシミリ装置における画像形成装置（レーザビームプリンタ４）の基本動作について、図７を参照して説明する。図７において、４０１は前記ポリゴンミラー９ｂを回転駆動するポリゴンモータ、４０２は結像や倒れ補正等を行う光学系、４０３はフォトディテクタ、４０４は搬送ガイドである。
【００５８】
まず、前記レーザビーム発信器９ａから射出されたレーザ光による変調ビームは、ポリゴンミラー９ｂで反射されることにより偏向され、光学系４０２、折り返しミラー９ｃを介して感光体ドラム１０ａ上に照射される（主走査）。このときフォトディテクタ４０３により頭出しされ、照射位置が決定される。この主走査が１ライン分終了する間に、感光体ドラム１０ａが１ライン分回転する（副走査）。
【００５９】
以上のようにして、感光体ドラム１０ａ上に結像された潜像としての画像は、現像ローラ１０ｃから供給されるトナーによって顕画化され、シート材Ｐ上に転写される。シート材Ｐは、搬送ガイド４０４に沿って搬送され、熱定着器１１で定着された後、装置本体１の外部に排出される。なお、上述の感光体ドラム１０ａ、現像ローラ１０ｃ、熱定着器１１等の副走査系の要素は、図示しない記録モータ、ギヤ、ベルト等によって、同期して駆動されている。
【００６０】
次に、カセット給紙部１３において、カセット３１の挿抜に伴うアクチュエータ６２の動作を、図１０乃至図１５を参照して説明する。
【００６１】
カセット３１は、挿抜時に図１０の矢印Ａ−Ａ方向に移動する。そして、図１０及び図１１に示すように、装置本体１にカセット３１を挿入する際には、カセット３１の前端側壁部３１ａがアクチュエータ６２の第１の腕部６２ｂに当接してこの第１の腕部６２ｂを押し上げることにより、アクチュエータ６２は、回動部６２ａの回動軸６２ｓを中心として図１１の反時計回り方向に回動する。
【００６２】
さらにカセット３１の挿入が進むと、アクチュエータ６２の第２の腕部６２ｃが、カセット３１の移動ガイド部３２の水平面部３２ｃに当たり、図１２に示すように、第１の腕部６２ｂと第２の腕部６２ｃとが略水平に保持される。このとき、アクチュエータ６２の第１の腕部６２ｂの先端は、カセット３１の前端側壁部３１ａに対して、外側に残っており、かつ、上方に離間している。
【００６３】
図１２に示す状態からさらにカセット３１の挿入が進んでも、アクチュエータ６２の第２の腕部６２ｃが移動ガイド部３２の水平面部３２ｃに案内されることにより、図１３に示すように、第１の腕部６２ｂと第２の腕部６２ｃとがそのまま略水平状態を維持したまま相対移動する。このとき、アクチュエータ６２は、カセット３１が移動する空間である挿抜路から退避した状態となる。すなわち、この実施の形態では、アクチュエータ６２が、必要最小限の移動でカセット３１の挿抜路から退避した状態となり、上述した従来例のようにアクチュエータがカセット挿抜路から遠距離には移動しないので、退避スペースを大きく確保する必要がなくなり、装置の小型化が可能になる。
【００６４】
図１３に示す状態からさらにカセット３１の挿入が進むと、図１４、図１５に示すように、移動ガイド部３２の傾斜面部３２ｂにアクチュエータ６２の第２の腕部６２ｃが案内されて、アクチュエータ６２が図の時計回り方向に回動を開始する。
【００６５】
そして、図８（シート材有りの場合）又は図９（シート材無しの場合）に示すように、カセット３１の前端側壁部３１ａの上に分離ローラ６０が位置したところで、カセット３１が装置本体１に完全に装着された状態となる。
【００６６】
また、カセット３１が装置本体１に完全に装着された状態では、アクチュエータ６２は、シート材Ｐの有無に関係なく、第１の腕部６２ｂがカセット３１の内部と当接することによって回動を停止する。すなわち、アクチュエータ６２の回動停止位置は、シート材有りの場合には当該シート材Ｐの最上面に対して第１の腕部６２ｂが当接する位置となり、シート材無しの場合には第１の腕部６２ｂがカセット３１の中板３６の開口穴部３７及びカセット３１本体の穴Ｈ内に落ち込んだ位置となる。
【００６７】
逆に、カセット３１を装置本体１から抜き出す際の動きは、図９（又は図８）に示す状態から、順次、図１５，図１４，図１３，図１２，図１１の各状態を経て図１０に示す状態となる。カセット３１を装置本体１から抜き出すと、図１５及び図１４に示すように、先ずアクチュエータ６２は、その第２の腕部６２ｃがカセット３１の移動ガイド部３２の傾斜面部３２ｂに当接して押し上げられることにより、図の反時計回り方向に回動を開始する。そして、さらにカセット３１を抜き出すと、アクチュエータ６２の第２の腕部６２ｃがカセット３１の移動ガイド部３２の水平面部３２ｃ上に乗り、図１３に示すように、アクチュエータ６２の第１の腕部６２ｂ及び第２の腕部６２ｃが略水平になる。
【００６８】
そして、移動ガイド部３２の水平面部３２ｃは、この状態を保持したまま、図１２に示すように、アクチュエータ６２の第１の腕部６２ｂの先端がカセット３１の前端側壁部３１ａを通過するまでアクチュエータ６２を案内する。従って、実施の形態では、カセット３１に対してアクチュエータ６２を通過させるために前端側壁部３１ａを切欠く必要が無く、カセット３１の剛性が確保される。
【００６９】
さらにカセット３１を抜き出すと、アクチュエータ６２は、第２の腕部６２ｃがカセット３１の移動ガイド部３２の水平面部３２ｃから外れ、第１の腕部６２ｂがカセット３１の前端側壁部３１ａに当接、摺動することにより、時計回り方向に回動し始める（図１１及び図１０）。
【００７０】
このように、実施の形態におけるアクチュエータ６２は、カセット３１の挿抜に伴い、カセット３１の挿抜路から退避する。その際に、カセット３１の側壁部３１ｂの外周側に形成された移動ガイド部３２の水平面部３２ｃにより第１の腕部６２ｂ及び第２の腕部６２ｃが略水平状態となって退避するため、画像形成装置本体側のアクチュエータ６２の退避スペースを小さくすることができ、従来のようなアクチュエータの退避スペース確保のためのファクシミリ装置の大型化やコストアップを回避することができる。また、カセット３１に切欠部を設けてカセット３１の強度を落とすこともない。さらに、従来の構成に対して、アクチュエータの変更と、カセット３１の側壁部３１ｂに移動ガイド部３２を追加することで実現するため、アクチュエータの退避機構を少ない部品点数で低コストにて実現することができる。
【００７１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、シート材積載手段の挿抜時に、移動部材がシート材積載手段の外側面部に形成された移動ガイド部にガイドされながらシート材積載手段との干渉を回避する方向に移動するため、移動部材の退避に要するスペースを小さくすることが出来、また、少ない部品点数で移動部材の退避機構を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】カセットとアクチュエータの関係を示す平面図である。
【図２】カセットの断面図である。
【図３】アクチュエータの斜視図である。
【図４】本発明の画像形成装置の実施の形態としてのファクシミリ装置を示す断面図である。
【図５】ファクシミリ装置の斜視図である。
【図６】ファクシミリ装置の制御系についてのブロック図である。
【図７】ファクシミリ装置におけるレーザビームプリンタの動作を示す概念図である。
【図８】カセットにシート材が積載された場合においてカセットが装置本体に完全に装着された状態を示す要部断面図である。
【図９】カセットにシート材が無い場合においてカセットが装置本体に完全に装着された状態を示す要部断面図である。
【図１０】挿入初期状態におけるカセットとアクチュエータとの関係を示す要部断面図である。
【図１１】図１０より若干挿入された状態におけるカセットとアクチュエータとの関係を示す要部断面図である。
【図１２】図１１よりさらに挿入された状態におけるカセットとアクチュエータとの関係を示す要部断面図である。
【図１３】図１２よりさらに挿入された状態におけるカセットとアクチュエータとの関係を示す要部断面図である。
【図１４】図１３よりさらに挿入された状態におけるカセットとアクチュエータとの関係を示す要部断面図である。
【図１５】図１４よりさらに挿入された状態におけるカセットとアクチュエータとの関係を示す要部断面図である。
【図１６】挿入初期状態におけるカセットとアクチュエータとの関係を示す従来例の断面図である。
【図１７】挿入途中状態におけるカセットとアクチュエータとの関係を示す従来例の断面図である。
【図１８】カセットの挿入が完了した場合においてシート有り又は無しの状態におけるカセットとアクチュエータとの関係を説明するための従来例の断面図である。
【符号の説明】
Ｐ・・・ シート材
１・・・ 装置本体
４・・・ レーザビームプリンタ（画像形成装置）
９・・・ レーザスキャナ
１０・・・ 画像形成部
１３・・・ カセット給紙部
３１・・・ カセット
３１ａ〜３１ｅ・・・ 壁部
３１ａ・・・ 前端側壁部
３２・・・ 移動ガイド部
３２ａ，３２ｂ・・・ 斜斜面部
３２ｃ・・・ 水平面部
３６・・・ 中板
３７・・・ 開口穴部
Ｈ・・・ 穴部
６０・・・ 分離ローラ
６２・・・ アクチュエータ
６２ａ・・・ 回動部
６２ｂ・・・ 第１の腕部
６２ｃ・・・ 第２の腕部
６２ｄ・・・ 遮光部
６２ｓ・・・ 回動軸
６３・・・ シート有無センサ
７３・・・ 分離パッド
７５・・・ 分離ガイド[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a sheet feeding apparatus and an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, and a printer using the sheet feeding apparatus.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Image forming apparatuses such as copying machines, facsimile machines, and printers are provided with a sheet feeding device for feeding a sheet material to image forming means. Hereinafter, a sheet material presence / absence detection mechanism and an operation at the time of insertion / removal of a cassette on which sheet materials are stacked in a conventional sheet feeding apparatus will be described with reference to FIGS. In each figure, 131 is a cassette as a sheet stacking means, P is a sheet material, 162 is an actuator, 163 is an optical sheet presence sensor, 160 is a separation roller, 173 is a separation pad, and 175 is a separation guide. P is picked up one by one from the uppermost layer by the separation roller 160 and the separation pad 173 and fed. At this time, the actuator 162 is in contact with the uppermost sheet material P as shown by the broken line in FIG.
[0003]
As the sheet material P decreases, the actuator 162 rotates counterclockwise in each figure. When the sheet material P is exhausted, the actuator 162 is accommodated in the cassette 131 as shown by the solid line in FIG. It is designed to enter a hole provided on the bottom side. At this time, the sheet presence / absence sensor 163 detects the absence of the sheet material P by being shielded by the light shielding portion 162c of the actuator 162.
[0004]
On the other hand, when the sheet material P is in the cassette 131, the actuator 162 is in contact with the uppermost sheet material P as described above, so that its position is more clockwise than in the state of FIG. 18, that is, a position rotated in the direction of arrow B in FIG. 18, and the light blocking portion 162 c is separated from the sensor 163, so that the sensor 163 detects a sheet presence state.
[0005]
On the other hand, the cassette 131 moves in the direction of the arrow AA in FIG. 16 when it is inserted and removed from the apparatus main body. However, as the cassette 131 is inserted and removed, the cam surface of the actuator 162 is the front wall portion 131a of the cassette 131. 16 to 18 and retreats from the moving path of the cassette 131 or enters the moving path.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the configuration of the conventional example, as the maximum sheet stacking capacity of the cassette 131 is increased, the amount of fluctuation in the height direction of the actuator 162 when the sheets in the cassette 131 are full and without sheets increases. The height of 131 itself also increases, and accordingly, the size and movement amount of the actuator 162 for detecting the presence / absence of a sheet also increases.
[0007]
For example, when the stack amount of the sheet material P on the cassette 131 is 250 sheets, the stack height of the sheet material P is usually required to be about 25 to 30 mm, and the height of the cassette 131 is about 40 to 50 mm. . The actuator 162 for detecting the presence / absence of the sheet material P also needs to have a size corresponding to the height of the cassette 131. When the actuator 162 is configured with a single actuator 162 as in the prior art, it is necessary to insert and remove the cassette 131. Accordingly, the amount of movement of the actuator 162 in the vertical direction becomes large, and a space for escaping the actuator 162 at the retracted position as shown in FIG. 16 is required inside the apparatus main body (housing). However, this space itself is a wasteful space in the apparatus main body, and has been an obstacle to downsizing the apparatus.
[0008]
On the other hand, in order to avoid the actuator 162 from pivoting greatly when the cassette 131 is inserted and removed, a part of the front wall 131a of the cassette 131 is cut away in the width direction, and the actuator 131 causes the actuator 162 to insert and remove the cassette 131. However, in this case, the front wall 131a of the cassette 131 is notched so that the rigidity of the cassette 131 is lowered and the paper feeding performance is deteriorated. It was. Further, when the stacking amount of the sheet material P on the cassette 131 is 500 sheets, a decrease in the rigidity of the cassette 131 becomes a more serious problem.
[0009]
In addition, a retraction means is provided such that the entire sheet material presence / absence detection mechanism including the actuator is retreated from the insertion / removal path in accordance with the insertion / removal of the cassette 131 (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 54-90763, Japanese Patent No. 2803671). However, in this case, the apparatus is complicated and the cost is increased.
[0010]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a sheet feeding apparatus capable of detecting the presence or absence of a sheet material while avoiding cost increase, apparatus rigidity reduction and enlargement, and an image forming apparatus provided with the sheet feeding apparatus. It is in.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above-described problem, a sheet feeding apparatus according to the present invention stacks a sheet material supplied to an image forming unit of the image forming apparatus, and includes a sheet material stacking unit arranged so as to be inserted into and removed from the image forming apparatus. , A feeding means for feeding the uppermost sheet material loaded on the sheet material loading means, and an uppermost sheet material loaded on the sheet material loading means, and depending on the loading height of the sheet material A moving member that moves in the direction, and a detecting unit that detects the presence or absence of the sheet material in the sheet material stacking unit based on the movement of the moving member.,WithWhen the moving member is viewed from above the sheet material stacking unit, a rotating unit that is rotatably held around an axis in a direction substantially perpendicular to the insertion / extraction direction of the sheet material stacking unit, and the axial direction of the rotating unit The first arm portion and the second arm portion that extend in the same direction from the rotating portion and move integrally with the rotating portion, and the first arm portion is a sheet material stacking means. It is arranged so that it can come into contact with the uppermost sheet material loaded on theOn the outer surface of the sheet material stacking means,When inserting and removing the sheet material loading means,The second arm abutsA moving guide is formedThe movement guide unit includes an inclined surface portion that moves the second arm portion in the vertical direction with respect to the movement in the insertion / extraction direction of the sheet material stacking unit, and a horizontal surface portion that extends substantially in the horizontal direction and is continuous with the upper end portion of the inclined surface portion. And when the second arm portion moves along the horizontal surface portion of the movement guide portion for insertion / extraction of the sheet material stacking means, the first arm portion is maintained in a substantially horizontal state and the sheet material is stacked. Held in a position to avoid interference with the meansIt is characterized by that.
[0012]
  The sheet feeding apparatus according to the present invention includes a moving member when the sheet material stacking unit is inserted into and removed from the image forming apparatus.Second arm ofIs guided by the movement guide part on the outer side of the sheet material stacking means.The first arm of the moving memberSince it moves in a direction that avoids interference with the sheet material stacking means, the space required to retract the moving member can be reduced, and a moving member retracting mechanism can be realized with a small number of parts.
[0015]
  Of the present inventionTo the configurationAccording toAs the sheet material stacking unit is removed from the image forming apparatus, the second arm portion of the moving member is moved upward by the inclined surface portion of the moving guide unit of the sheet material stacking unit, so that the rotating unit is The first arm portion moves to a position higher than the sheet material stacking means, and the first arm portion moves over the sheet material stacking means while the horizontal surface portion of the movement guide portion holds this state. pass.
[0016]
Further, as the sheet material stacking unit is attached to the image forming apparatus, the first arm portion of the moving member comes into contact with the sheet material stacking unit and is pushed up, so that the rotating unit rotates and the second member rotates. Of the sheet material stacking means is in contact with the horizontal surface portion of the movement guide section of the sheet material stacking means, the first arm section is moved to a position higher than the sheet material stacking means, and the second arm section of the sheet material stacking means is The second arm portion moves to the inside of the sheet material stacking means by being moved downward by the inclined surface portion of the moving guide portion.
[0018]
  Sheet material loading meansThe tip of the first armHas a sheet stacking surface portion in which a hole portion for entering is formed,First armIn the state in which the sheet material stacking unit is mounted on the image forming apparatus and there is no sheet material on the sheet material stacking surface, the detection unitDetectionThe state is switched.
[0019]
  The detection means is, for example, an optical sensor provided with a light detection unit,First armUp and downDirectionBy moving,PhotodetectorTheShading conditionAnd between non-shading conditionsIt is set as the structure switched.
[0020]
An image forming apparatus according to the present invention includes any one of the above sheet feeding apparatuses and an image forming unit that forms an image on the sheet material fed by the feeding unit.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The embodiment described below is an example in the case where the present invention is applied to a facsimile machine. FIGS. 1 to 3 are diagrams for explaining the main configuration of the facsimile machine, and FIG. 4 is a perspective view of the facsimile apparatus, FIG. 6 is a block diagram of a control system of the facsimile apparatus, FIG. 7 is an operation of the laser beam printer in the facsimile apparatus, and FIG. Each is shown in FIG.
[0022]
First, the overall configuration of the facsimile apparatus according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 4, reference numeral 1 denotes an apparatus main body as a casing, 2 denotes a document placing table on which a plurality of originals S can be stacked while having a cartridge cover function, and 3 denotes an image reading unit that reads image information of the originals S, 4 is a laser beam printer as an image forming apparatus, 5 is a document conveying section, 6 is a document pressing section, 7 is a contact image sensor, 8 is a document discharge tray, 9 is a laser scanner, and 10 is an image forming section (image forming means). ), 11 is a heat fixing device, 12 is a face-down sheet discharge tray, 13 is a cassette feeding unit, 14 is a sheet conveyance path switching flapper, 15 is a face-down guide, 16 is an upper document guide, 17 is a lower document guide, 25 Is an operation unit, 26 is a display unit, 27 is a conveyance guide, 28 is a rear cover, 29 is a conveyance roller, 61 is a sheet discharge cover, and 65 is a heat radiating duct.
[0023]
The image reading unit 3 first separates and feeds the document S, which is a plurality of sheet materials stacked on the document placing table 2, one by one by a separation roller 19 that is in pressure contact with the friction piece 18, and then separated. The document S is conveyed to the contact image sensor 7 by a sheet feeding roller 21 pressed by a pressing spring 20 and a sheet feeding roller 22 that is pressed against the sheet feeding roller 21, and the document S is contacted by the document pressing unit 6. The image sensor 7 is pressed and brought into close contact, and after the image information of the document S is read by the contact image sensor 7, the discharge roller 23 pressed against the discharge roller 23 by the discharge roller 23 pressed by the pressing spring 20 and the discharge roller 24. Is discharged to the document discharge tray 8. During this time, the document S is guided by the upper document guide 16 and the lower document guide 17.
[0024]
The contact image sensor 7 irradiates the image information surface of the document S with light from the LED array as a light source, forms an image of reflected light reflected from the image information surface on a sensor element with a SELFOC lens (trademark), Image information is read.
[0025]
The document table 2 is provided with a slider 2a that can slide in a direction perpendicular to the conveyance direction of the document S (width direction of the document S). Then, both sides of the document S stacked on the document table 2 can be aligned by the slider 2a. When the document S is a long document, the document tray 2b can prevent the trailing edge of the document S from protruding from the document table 2 and hanging down.
[0026]
The laser beam printer 4 emits a modulated beam by a laser beam from a laser beam transmitter 9a of the laser scanner 9 based on an image signal output from a CPU 301 described later in FIG. 6, and forms an image of this modulated beam by a polygon mirror 9b. The photosensitive drum 10a of the unit 10 is irradiated as scanning light, image information is formed on the surface of the photosensitive drum 10a, and the sheet material P as the sheet material fed from the cassette paper feeding unit 13 to the image forming unit 10 is applied. After the image information is transferred and fixed, the sheet material P is discharged to the face-down sheet discharge tray 12.
[0027]
The photosensitive drum 10a is integrally incorporated in the recording cartridge 10e together with the primary charger 10b, the developing roller 10c, and a cleaning blade (not shown), and is configured to be detachable from the apparatus main body 1. The surface of the photosensitive drum 10a is uniformly charged by the primary charger 10b. When the scanning light transmitted from the polygon mirror 9b is irradiated to the surface via the folding mirror 9c, a latent image is formed on the surface. And the latent image is visualized by toner supplied from the developing roller 10c.
[0028]
A transfer charger 10f is disposed around the photosensitive drum 10a of the image forming unit 10. Further, a thermal fixing device 11, a discharge roller pair 11a, and a face-down discharge roller pair 11b are disposed in the sheet conveyance path on the downstream side of the photosensitive drum 10a in the sheet material moving direction.
[0029]
After the toner image formed on the surface of the photosensitive drum 10a is transferred by the transfer charger 10f, the sheet material P is transported along the transport guide 27, and the toner image is fixed by the thermal fixing device 11, and thereafter. It is sent to the discharge roller pair 11a.
[0030]
In this facsimile apparatus, the user can select one of two output modes of the sheet material P, so-called face-down discharge and face-up discharge. Here, the face-down discharge means a mode in which the print surface of the original is directed downward and discharged so as to be aligned in the order of output pages. Also, face-up discharge refers to a mode in which the printed surface is turned upward so that the output content can be confirmed even during discharge. This switching of the discharge method is performed by moving the sheet conveyance path switching flapper 14 and switching the conveyance path.
[0031]
FIG. 4 shows a state when face-down discharge is performed. The sheet material P whose direction is changed upward by the sheet conveyance path switching flapper 14 is guided along the face down guide 15 and on the heat radiation duct 65 integrated with the cartridge cover 2 by the face down discharge roller pair 11b. Then, the sheet is discharged onto a face-down sheet discharge tray 12 that is continuous therewith.
[0032]
When the user selects face-up discharge, the direction of the sheet conveyance path switching flapper 14 is changed by a switching lever (not shown), and the sheet material P is discharged to the sheet discharge cover 61 and the document discharge tray 8 side continuous therewith. . Here, the document discharge tray 8 is discharged during both face-up discharge and normal discharge. The document discharge tray 8 has a wire shape as shown in FIG. 5, and relaxes the feeling that there is an obstacle on the front of the apparatus even when the user stands on the front of the apparatus.
[0033]
At the bottom of the apparatus main body 1, a cassette paper feeding unit 13 having a cassette 31 for stacking and storing sheet materials P supplied to the image forming unit 10 is disposed. Here, the cassette 31 is arranged so as to be able to be inserted and removed in a substantially horizontal direction with respect to the apparatus main body 1 of the facsimile apparatus. As shown in FIGS. .
[0034]
The cassette 31 includes a front end side wall portion 31a on the side attached to the apparatus main body 1, side wall portions 31b and 31c continuous from the front end side wall portion 31a, a rear end side wall portion 31d continuous from the side wall portions 31b and 31c, and an upper end of the rear end side wall portion 31d. A wall portion is formed by a gripping portion 31 e that extends from the gripping portion and is gripped when the device main body 1 is inserted and removed. In the cassette 31, for the main surface portion surrounded by the wall portion, a middle plate 36 on which the sheet material P is stacked, a pair of width regulating plates 33 and 33 for regulating the position of the sheet material P in the width direction, and the sheet material. A rear end regulating plate 34 for regulating the rear end side of P is provided.
[0035]
Further, in the cassette 31, a substantially rectangular opening hole portion 37 is formed in the intermediate plate 36 and a member below the intermediate plate 36, and a flange-shaped movement guide portion 32 is formed on the outer peripheral side of the side wall portion 31b. The movement of an actuator 62 described later is regulated by the opening hole portion 37 and the movement guide portion 32.
[0036]
Reference numeral 62 denotes an actuator for detecting the presence or absence of the sheet material P, and is rotatably attached to the apparatus main body 1 side. As shown in FIGS. 1 and 3, the actuator 62 is provided on both end sides of a substantially cylindrical rotating portion 62 a that rotates about a rotating shaft 62 s that is rotatably attached to the apparatus body 1 side. The first arm portion 62b and the second arm portion 62c are integrally formed, and the light shielding portion that shields the light detection portion of the sheet presence / absence sensor 63 attached to the apparatus main body 1 is provided at substantially the center in the longitudinal direction of the rotating portion 62a. The part 62d is integrally formed.
[0037]
The first arm portion 62b and the second arm portion 62c of the actuator 62 are formed in substantially the same direction from the rotating portion 62a, respectively, and the first arm portion 62b is more than the second arm portion 62c. It is formed long.
[0038]
The actuator 62 is attached so that the rotating portion 62a can be rotated to a position above the side surface portion 31b of the cassette 31, and the first arm portion 62b is the sheet material P of the cassette 31 as shown in FIG. The front end side of the first arm portion 62b is positioned on the opening hole 37 of the intermediate plate 36, and the second arm portion 62c is the outer periphery of the side wall portion 31b of the cassette 31. It is located on the movement guide part 32 formed on the side. As shown in FIG. 2, a hole H is formed in the main body of the cassette 31 at a position corresponding to the opening hole 37 of the intermediate plate 36.
[0039]
As a result, when the sheet 31 is in the cassette 31 in a state in which the cassette 31 is attached to the apparatus main body 1, the actuator 62 has the second layer with respect to the uppermost sheet P as shown in FIG. The front end side of one arm portion 62b comes into contact.
[0040]
On the other hand, when the sheet material P is not stacked in the cassette 31 and the sheet material P is not present, the actuator 62 rotates in the clockwise direction from the state shown in FIG. The front end side of the first arm portion 62b enters the opening hole portion 37 and the hole portion H of the cassette 31 main body, and the light blocking portion 62d shields the light detection portion of the sheet presence / absence sensor 63, thereby eliminating the sheet material P. This is detected by the sheet presence / absence sensor 63.
[0041]
In addition to this embodiment, the sheet presence / absence sensor 63, which is an optical sensor, may be provided on the actuator 62 side, and a light shielding unit that shields the light detection unit of the sheet presence / absence sensor 63 may be provided on the apparatus main body side. In addition to the optical sensor, detection means such as a microswitch may be used.
[0042]
On the other hand, the movement guide portion 32 on the cassette 31 side corresponds to the angle of the second arm portion 62 c in a state where the tip end side of the first arm portion 62 b of the actuator 62 enters the opening hole portion 37 of the intermediate plate 36. An inclined surface portion 32a having an inclined angle, an inclined surface portion 32b continuous with the inclined surface portion 32a and rising from a connecting portion with the inclined surface portion 32a to an upper end portion of the side surface portion 31b, and continuous with the inclined surface portion 32b and horizontally at the upper end portion of the side surface portion 31b. It has the horizontal surface part 32c extended in this.
[0043]
In the cassette 31, the side end surface and the rear end surface of the sheet material P are regulated by the width regulating plate 33 and the rear end regulating plate 34 that are mounted so as to be movable according to the sheet size, and skew feeding and non-feeding do not occur during feeding. It is like that. The cassette 31 has a stackable number of sheet materials P of about 250, and is configured to be pulled out toward the front of the apparatus main body 1 (the X direction in FIG. 4) (front loading method). There are three types of sheet material sizes that can be stacked: A4, letter, and legal. In FIG. 4, the rear end regulating plate 34 is set to a letter size position.
[0044]
The sheet material P loaded on the cassette 31 is rotatably attached to the apparatus main body 1 side by rotating the intermediate plate 36 upward by a lifter arm (feeding force applying means) 38 of FIG. Is pressed against a separation roller 60 located in the vicinity of the front end side wall portion 31a, separated one by one by a separation pad 73 (friction piece separation method), conveyed along a separation guide 75, and further disposed on the rear cover 28. The cover side U-turn guide 28a, the conveying roller 29, and the main body side U-turn guide 28b disposed on the apparatus main body 1 side are reversed.
[0045]
Further, the sheet material P being conveyed is detected by the registration sensor 28c at the leading edge position of the sheet, and the sheet material P is fed and output so that the leading edge of the toner image formed on the photosensitive drum 10a coincides with the leading edge of the sheet material P. After the timing is adjusted, the sheet is conveyed between the transfer charger 10f and the photosensitive drum 10a. The image is recorded on the lower surface side of the sheet material P stacked on the cassette paper supply unit 13.
[0046]
In the apparatus main body 1 of the facsimile apparatus, the recording cartridge 10e can be pulled out and exchanged by opening the document table 2 which is a cartridge cover.
[0047]
In this facsimile apparatus, the document placing table 2 is provided with an interlock mechanism. When the document placing table 2 is open or the recording cartridge 10e is not set in the apparatus main body 1, the laser beam printer 4 is provided. It is not working.
[0048]
The drum photosensitive prevention shutter 10g provided on the recording cartridge 10e is interlocked with the setting of the recording cartridge 10e on the apparatus main body 1. When the document placing table 2 is opened and the recording cartridge 10e is set on the apparatus main body 1. On the other hand, the drum photosensitive prevention shutter 10g is opened, and on the other hand, the recording cartridge 10e is closed when the recording cartridge 10e is taken out from the apparatus main body 1, thereby preventing unnecessary exposure of the photosensitive drum 10a.
[0049]
Further, in the facsimile apparatus, when a jam occurs during recording, any one of the document placing table 2, the rear cover 28, the face down guide 15, and the cassette paper feeding unit 13 is opened to stay in the apparatus main body 1. The sheet material P can be taken out.
[0050]
FIG. 6 is a block diagram of the control system 300 of the facsimile apparatus using the laser beam printer according to the present invention.
[0051]
  In the figure, reference numeral 301 denotes a CPU (Central Processing Unit) that controls the entire facsimile apparatus. The CPU 301 uses an MPU (Micro Processing Unit), ROM (Read Only Memory) for storing MPU control programs, RAM (Random Access Memory) used as a work area for various data processing and a temporary recording unit for image information, image scaling and resolution conversion The image processing part etc. which perform etc. are comprised.
[0052]
In addition, the CPU 301 is provided with a calendar, a clock function, etc., and an area for storing important system setting information such as one-touch key destination information and software switch information in the RAM is protected from an unexpected failure such as a power failure by a battery backup. ing.
[0053]
The control system 300 of the facsimile apparatus has a configuration in which the CPU 301 described above and the following elements 302 to 310 are coupled through an interface.
[0054]
The operation unit 302 includes various key switches such as a numeric keypad, a function key, a one-touch key, a start key, and a stop key. The display unit 303 includes an LCD (Liquid Crystal Display) that displays various messages, various LEDs (Light Emitting Diodes) that display a transmission mode, and the like.
[0055]
The reading unit 304 includes a driving unit such as a reading motor, a reading sensor that reads an image, an image processing unit that performs shading and binarization of the read image, and various sensors that perform document detection and the like. The recording unit 305 includes a driving unit such as a recording motor, a recording unit that controls a laser scanner and an electrophotographic process, an image processing unit that performs smoothing of an image to be recorded, and various sensors that detect a sheet material and the like.
[0056]
The communication control unit 306 that performs outgoing / incoming calls, encoding of image data, and the like has a connection unit composed of a MODEM (MOD-DEModulator), an NCU (Network Control Unit), and the like, and a communication network 307 is connected to the connection unit. Is done. The CPU external interface 309 is an interface that directly transmits and receives data from the CPU 301. For example, the CPU external interface 309 is connected to a computer outside the apparatus through a line such as RS232C, SCSI (Small Computer System Interface), or LAN (Local Area Network). The device is used as a scanner printer of an external computer. The HDD 310 is used as a large-capacity nonvolatile memory for storing image information and the like.
[0057]
Next, the basic operation of the image forming apparatus (laser beam printer 4) in this facsimile apparatus will be described with reference to FIG. In FIG. 7, 401 is a polygon motor that rotationally drives the polygon mirror 9b, 402 is an optical system that performs image formation and tilt correction, 403 is a photo detector, and 404 is a conveyance guide.
[0058]
First, the modulated beam by the laser beam emitted from the laser beam transmitter 9a is deflected by being reflected by the polygon mirror 9b, and is irradiated onto the photosensitive drum 10a via the optical system 402 and the folding mirror 9c. (Main scan). At this time, the photo detector 403 is cued to determine the irradiation position. While this main scanning is completed for one line, the photosensitive drum 10a rotates by one line (sub scanning).
[0059]
As described above, the latent image formed on the photosensitive drum 10a is visualized by the toner supplied from the developing roller 10c and transferred onto the sheet material P. The sheet material P is conveyed along the conveyance guide 404, fixed by the thermal fixing device 11, and then discharged to the outside of the apparatus main body 1. The sub-scanning system elements such as the photosensitive drum 10a, the developing roller 10c, and the heat fixing unit 11 are driven in synchronization by a recording motor, a gear, a belt, and the like (not shown).
[0060]
Next, the operation of the actuator 62 that accompanies the insertion and removal of the cassette 31 in the cassette paper supply unit 13 will be described with reference to FIGS.
[0061]
The cassette 31 moves in the direction of arrow AA in FIG. 10 and 11, when the cassette 31 is inserted into the apparatus body 1, the front end side wall portion 31a of the cassette 31 comes into contact with the first arm portion 62b of the actuator 62, and this first By pushing up the arm portion 62b, the actuator 62 rotates counterclockwise in FIG. 11 about the rotation shaft 62s of the rotation portion 62a.
[0062]
When the insertion of the cassette 31 further proceeds, the second arm portion 62c of the actuator 62 hits the horizontal surface portion 32c of the movement guide portion 32 of the cassette 31, and as shown in FIG. 12, the first arm portion 62b and the second arm portion 62c The arm portion 62c is held substantially horizontally. At this time, the tip of the first arm portion 62b of the actuator 62 remains outside the front end side wall portion 31a of the cassette 31 and is spaced upward.
[0063]
Even if the insertion of the cassette 31 further proceeds from the state shown in FIG. 12, the second arm portion 62c of the actuator 62 is guided to the horizontal surface portion 32c of the movement guide portion 32, so that the first arm portion 62c as shown in FIG. The arm portion 62b and the second arm portion 62c move relative to each other while maintaining a substantially horizontal state. At this time, the actuator 62 is retracted from the insertion / extraction path, which is a space in which the cassette 31 moves. That is, in this embodiment, the actuator 62 is retracted from the insertion / extraction path of the cassette 31 with the minimum necessary movement, and the actuator does not move away from the cassette insertion / extraction path as in the above-described conventional example. It is not necessary to secure a large retreat space, and the apparatus can be miniaturized.
[0064]
When the insertion of the cassette 31 further proceeds from the state shown in FIG. 13, the second arm portion 62c of the actuator 62 is guided to the inclined surface portion 32b of the movement guide portion 32 as shown in FIGS. Starts to rotate clockwise in the figure.
[0065]
Then, as shown in FIG. 8 (when the sheet material is present) or FIG. 9 (when the sheet material is absent), when the separation roller 60 is positioned on the front end side wall portion 31a of the cassette 31, the cassette 31 is attached to the apparatus body 1. It will be in the state completely attached to.
[0066]
When the cassette 31 is completely attached to the apparatus main body 1, the actuator 62 stops rotating when the first arm 62 b comes into contact with the inside of the cassette 31 regardless of the presence or absence of the sheet material P. To do. That is, the rotation stop position of the actuator 62 is a position where the first arm 62b contacts the uppermost surface of the sheet material P when the sheet material is present, and the first stop position when the sheet material is absent. The arm 62b is in a position where it falls into the opening hole 37 of the middle plate 36 of the cassette 31 and the hole H of the cassette 31 main body.
[0067]
On the contrary, the movement when the cassette 31 is extracted from the apparatus main body 1 is illustrated in the state shown in FIG. 9 (or FIG. 8) through the respective states of FIG. 15, FIG. 14, FIG. 13, FIG. The state shown in FIG. When the cassette 31 is extracted from the apparatus main body 1, as shown in FIGS. 15 and 14, the actuator 62 is first pushed up with its second arm portion 62 c abutting against the inclined surface portion 32 b of the moving guide portion 32 of the cassette 31. As a result, rotation is started in the counterclockwise direction in the figure. When the cassette 31 is further extracted, the second arm portion 62c of the actuator 62 rides on the horizontal surface portion 32c of the movement guide portion 32 of the cassette 31, and the first arm portion 62b of the actuator 62 as shown in FIG. And the 2nd arm part 62c becomes substantially horizontal.
[0068]
And the horizontal surface part 32c of the movement guide part 32 is an actuator until the front-end | tip side wall part 31a of the cassette 31 passes the front-end side wall part 31a of the cassette 31, as shown in FIG. Guide 62. Therefore, in the embodiment, there is no need to cut out the front end side wall portion 31a in order to allow the actuator 62 to pass through the cassette 31, and the rigidity of the cassette 31 is ensured.
[0069]
When the cassette 31 is further pulled out, the actuator 62 has the second arm portion 62c disengaged from the horizontal surface portion 32c of the moving guide portion 32 of the cassette 31, and the first arm portion 62b contacts the front end side wall portion 31a of the cassette 31, By sliding, it begins to rotate in the clockwise direction (FIGS. 11 and 10).
[0070]
As described above, the actuator 62 in the embodiment retreats from the insertion / removal path of the cassette 31 as the cassette 31 is inserted / removed. At that time, the first arm portion 62b and the second arm portion 62c are retracted in a substantially horizontal state by the horizontal surface portion 32c of the movement guide portion 32 formed on the outer peripheral side of the side wall portion 31b of the cassette 31, The retreat space for the actuator 62 on the image forming apparatus main body side can be reduced, and an increase in the size and cost of the facsimile apparatus for securing the retreat space for the actuator as in the prior art can be avoided. Further, the cassette 31 is not provided with a notch so that the strength of the cassette 31 is not lowered. Furthermore, since the actuator is changed and the moving guide portion 32 is added to the side wall portion 31b of the cassette 31, the actuator retracting mechanism can be realized at a low cost with a small number of parts. Can do.
[0071]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when the sheet material stacking unit is inserted / removed, the moving member is guided by the moving guide portion formed on the outer surface portion of the sheet material stacking unit, thereby avoiding interference with the sheet material stacking unit. Therefore, the space required for retracting the moving member can be reduced, and a retracting mechanism for the moving member can be realized with a small number of parts.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a relationship between a cassette and an actuator.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a cassette.
FIG. 3 is a perspective view of an actuator.
FIG. 4 is a sectional view showing a facsimile apparatus as an embodiment of the image forming apparatus of the present invention.
FIG. 5 is a perspective view of a facsimile apparatus.
FIG. 6 is a block diagram of a control system of the facsimile apparatus.
FIG. 7 is a conceptual diagram showing an operation of a laser beam printer in the facsimile apparatus.
FIG. 8 is a cross-sectional view of an essential part showing a state in which the cassette is completely attached to the apparatus main body when the sheet material is stacked on the cassette.
FIG. 9 is a cross-sectional view of the main part showing a state where the cassette is completely attached to the apparatus main body when there is no sheet material in the cassette.
FIG. 10 is a cross-sectional view of the main part showing the relationship between the cassette and the actuator in the initial insertion state.
11 is a cross-sectional view of the main part showing the relationship between the cassette and the actuator in a state where it is inserted slightly from FIG.
12 is a cross-sectional view of the main part showing the relationship between the cassette and the actuator in a state further inserted than FIG.
13 is a cross-sectional view of the main part showing the relationship between the cassette and the actuator in a state further inserted than FIG.
14 is a cross-sectional view of the main part showing the relationship between the cassette and the actuator in a state further inserted than FIG.
15 is a cross-sectional view of the main part showing the relationship between the cassette and the actuator in a state further inserted than FIG.
FIG. 16 is a cross-sectional view of a conventional example showing the relationship between a cassette and an actuator in an initial insertion state.
FIG. 17 is a cross-sectional view of a conventional example showing the relationship between the cassette and the actuator in the middle of insertion.
FIG. 18 is a cross-sectional view of a conventional example for explaining the relationship between a cassette and an actuator in a state where a sheet is present or absent when insertion of the cassette is completed.
[Explanation of symbols]
P ... Sheet material
1 ... Main unit
4 ... Laser beam printer (image forming device)
9 ... Laser scanner
10. Image forming unit
13 ... Cassette feeding section
31 ... Cassette
31a-31e ... Wall
31a ... Front end side wall
32 ... Movement guide part
32a, 32b ... Slope
32c ... Horizontal plane
36 ... Middle plate
37 ... Opening hole
H ... Hole
60 ... Separation roller
62 ... Actuator
62a ... rotating part
62b ... 1st arm part
62c ... second arm
62d ... Shading part
62s ... Rotating shaft
63 ... Sheet presence sensor
73 ... Separation pad
75 ... Separation guide

Claims (4)

画像形成装置の画像形成手段に供給されるシート材を積載し、前記画像形成装置に挿抜可能に配されたシート材積載手段と、
前記シート材積載手段に積載された最上層のシート材を給送する給送手段と、
前記シート材積載手段に積載された最上層のシート材と当接し、当該シート材の積載高さに応じて上下方向に移動する移動部材と、
前記移動部材の移動に基づいて前記シート材積載手段におけるシート材の有無を検知する検知手段と、を備え、
前記移動部材は、前記シート材積載手段の上方において、前記シート材積載手段の挿抜方向と略直交する方向の軸周りで回動可能に保持される回動部と、前記回動部の軸方向から見たときに前記回動部から同一方向に延びており、且つ前記回動部と一体的に移動する第１の腕部及び第２の腕部と、を有し、
前記第１の腕部は、前記シート材積載手段に積載された最上層のシート材と当接可能に配置され、
前記シート材積載手段の外側面部には、前記シート材積載手段の挿抜の際に、前記第２の腕部が当接する移動ガイド部が形成され、
前記移動ガイド部は、前記シート材積載手段の挿抜方向の移動に対して前記第２の腕部を上下方向に移動させる傾斜面部と、前記傾斜面部の上側端部と連続し、略水平方向に延びる水平面部とを有し、
前記シート材積載手段の挿抜のために前記移動ガイド部の前記水平面部に沿って前記第２の腕部が移動するときに、前記第１の腕部が略水平状態に維持されて前記シート材積載手段との干渉を回避する位置に保持されることを特徴とするシート給送装置。A sheet material stacking unit that stacks the sheet material supplied to the image forming unit of the image forming apparatus and is detachable from the image forming apparatus;
And feeding means for feeding the sheet material of the uppermost layer that is stacked on the sheet stacking means,
Wherein the sheet material top layer which is stacked on the stacking means sheet abuts, a moving member that moves vertically in accordance with the stacking height of the sheet material,
And a detection means for detecting the presence or absence of the sheet material in the sheet material stacking means based on the movement of the moving member,
The moving member is disposed above the sheet material stacking unit and is rotatably held around an axis in a direction substantially perpendicular to the insertion / extraction direction of the sheet material stacking unit, and the axial direction of the rotation unit A first arm portion and a second arm portion that extend in the same direction from the rotating portion when viewed from and move integrally with the rotating portion,
The first arm portion is arranged so as to be able to contact the uppermost sheet material stacked on the sheet material stacking means,
On the outer surface portion of the sheet material stacking means, there is formed a moving guide portion with which the second arm portion comes into contact when the sheet material stacking means is inserted and removed ,
The movement guide portion is continuous with an inclined surface portion that moves the second arm portion in the vertical direction with respect to movement in the insertion / extraction direction of the sheet material stacking means, and an upper end portion of the inclined surface portion, and is substantially horizontal. A horizontal plane extending,
When the second arm portion moves along the horizontal surface portion of the movement guide portion for insertion / extraction of the sheet material stacking means, the first arm portion is maintained in a substantially horizontal state and the sheet material is A sheet feeding apparatus, wherein the sheet feeding apparatus is held at a position that avoids interference with a stacking unit . 前記シート材積載手段は、前記第１の腕部の先端が入り込むための穴部が形成されたシート材積載面部を有し、前記第１の腕部は、前記シート材積載手段が前記画像形成装置に装着されかつ前記シート材積載面部にシート材が無い状態において、前記穴部に入り込むことによって前記検知手段の検知状態を切り替えることを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。It said sheet material stacking means comprises a sheet stacking surface of the hole portion formed in the tip enters said first arm portion, said first arm portion, said sheet stacking means wherein the image forming 2. The sheet feeding apparatus according to claim 1 , wherein the detection state of the detection unit is switched by entering the hole portion when the sheet material is mounted on the apparatus and the sheet material stacking surface portion has no sheet material. 前記検知手段は、光検出部を備えた光学式センサであり、前記第１の腕部は、上下方向の移動により、前記光検出部を遮光状態および非遮光状態の間で切り替えることを特徴とする請求項２に記載のシート給送装置。The detection means is an optical sensor having a light detecting portion, said first arm portion, and characterized in that the vertical movement, switching between the light detecting portions shielding state and a non-shielding state The sheet feeding apparatus according to claim 2 . 請求項１乃至３のいずれか１つに記載のシート給送装置と、前記給送手段により給送されたシート材に画像を形成する画像形成手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。An image forming apparatus comprising a sheet feeding apparatus according to any one of claims 1 to 3, further comprising an image forming means for forming an image on the fed sheet material by said feeding means .

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