JP7083251B2 - Paper feed device - Google Patents
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Description
本発明は、各種サイズのシートを一括して収納し、指定されたサイズのシートを画像形成装置や画像読取装置等に向けて給送する給紙装置に関する。 The present invention relates to a paper feeding device that collectively stores sheets of various sizes and feeds the sheets of a specified size to an image forming device, an image reading device, or the like.
従来、複写機やプリンタ等の画像形成装置の画像形成部にシートを供給する給紙装置が使用されている。このような給紙装置には、100枚程度のシートを収納可能な給紙カセットを備えるタイプや、数千枚に及ぶ大量のシートを収納可能な収納庫を備えるタイプなどがある。収納庫を備えるタイプの給紙装置は、収納庫内に大量のシートを積載する積載トレイと、積載トレイを昇降する昇降機構と、昇降機構を駆動する駆動モータと、積載トレイ上のシートの最上面に接触してシートを繰り出す繰出ローラと、繰り出されたシートを一枚に分離して画像形成装置に給紙する分離機構等を備えている。このようなタイプの給紙装置では、積載トレイにシートが積載されると、駆動モータの駆動により積載トレイが上昇し、シートの最上面が繰出ローラに接触すると積載トレイの上昇が停止する。その後、給紙信号の受信により、繰出ローラの駆動により積載トレイからシートが繰り出され、分離機構にて一枚ずつに分離して画像形成装置にシートが給紙される。 Conventionally, a paper feeding device that supplies a sheet to an image forming unit of an image forming apparatus such as a copying machine or a printer has been used. Such a paper feed device includes a type provided with a paper feed cassette capable of storing about 100 sheets and a type provided with a storage capable of storing a large number of sheets of several thousand sheets. The type of paper feed device equipped with a storage is a loading tray that loads a large amount of sheets in the storage, an elevating mechanism that raises and lowers the loading tray, a drive motor that drives the elevating mechanism, and the most of the sheets on the loading tray. It is equipped with a feeding roller that comes into contact with the upper surface and feeds out the sheet, and a separation mechanism that separates the fed out sheet into one sheet and feeds it to an image forming apparatus. In such a type of paper feed device, when a sheet is loaded on the loading tray, the loading tray is raised by driving a drive motor, and when the uppermost surface of the sheet comes into contact with the feeding roller, the loading tray stops rising. After that, upon receiving the paper feed signal, the sheets are fed out from the loading tray by the drive of the feeding roller, separated into pieces by the separation mechanism, and the sheets are fed to the image forming apparatus.
また、給紙装置には、例えばA3サイズやリーガルサイズ以下の普及サイズのシートの他に、規格外の長尺のシートに対応した機種がある。特許文献1には、一つの収納庫内に取り外し可能な仕切り板を設けて複数の積載トレイを収納し、仕切り板を取り外すことにより個々の積載トレイよりも大きなサイズのシートの積載を可能とさせる大容量シート積載装置が提案されている。また、特許文献2には、長尺サイズのシートを支持するためのサブトレイをメイントレイに備え、普及サイズのシートのときにはメイントレイ上にシートを積載し、長尺シートのときには、メイントレイからサブトレイを引き出して、メイントレイからはみ出した部分をサブトレイによって支持するようにした給紙装置が提案されている。
Further, as a paper feeding device, for example, in addition to sheets of popular size smaller than A3 size and legal size, there are models corresponding to non-standard long sheets. In Patent Document 1, a removable partition plate is provided in one storage to store a plurality of loading trays, and by removing the partition plate, it is possible to load a sheet having a size larger than that of each individual loading tray. A large capacity sheet loading device has been proposed. Further, in
従来、シートを積載した積載トレイを水平に保ちながら給紙機構に向けて昇降させる手段として、積載トレイの下流側及び上流側の四隅に吊下支点を設け、この吊下支点にワイヤを接続する構成が知られている。 Conventionally, as a means for raising and lowering the loading tray loaded with sheets toward the paper feeding mechanism while keeping it horizontal, hanging fulcrums are provided at the four corners on the downstream side and the upstream side of the loading tray, and wires are connected to the hanging fulcrums. The composition is known.
給紙装置には、積載されるシートサイズに合わせてシートの側端部や後端部を規制する側端規制部材や後端規制部材が配置され、これらの規制部材が移動できるスペースを避けるようにして積載トレイが配置される。このため、積載トレイは、シートが載置可能な最長面積を有したフレーム構造が多く採用されている。しかしながら、長尺サイズのような大型シートに対応した給紙装置にあっては、積載可能なシートサイズに合わせて積載トレイが形成されるため、全長の長いものが使用される。このような積載トレイを従来のように下流側及び上流側の四隅を支点としてワイヤで吊下げた場合、中間部分がシートの積載量に応じて変形する場合がある。また、ワイヤを吊下げるプーリや滑車等にも大きな負荷が掛かるため、昇降駆動能力が低下したり、場合によっては破損したりするなどの耐久性に問題が生じるといった問題があった。 Side-end regulating members and rear-end regulating members that regulate the side-end and rear-end of the sheet are arranged in the paper feed device according to the size of the sheet to be loaded, so as to avoid a space where these regulating members can move. The loading tray is placed. For this reason, many loading trays have a frame structure having the longest area on which a sheet can be placed. However, in a paper feeding device compatible with a large sheet such as a long size, a loading tray is formed according to the sheet size that can be loaded, so that a device having a long overall length is used. When such a loading tray is hung by a wire with the four corners on the downstream side and the upstream side as fulcrums as in the conventional case, the intermediate portion may be deformed according to the load capacity of the sheet. In addition, since a large load is applied to the pulleys and pulleys that suspend the wires, there is a problem that the elevating drive ability is lowered and, in some cases, the durability is problematic.
本発明は、長尺サイズのような大型シートを積載した場合であっても、積載トレイが変形することなく、効率よくシートを給紙位置に向けて昇降させることが可能なワイヤの架設構造を備えた給紙装置を提供することを目的とする。 The present invention provides a wire erection structure capable of efficiently moving the sheet up and down toward the paper feed position without deforming the loading tray even when a large sheet such as a long size sheet is loaded. It is an object of the present invention to provide a paper feed device provided.
上記課題を解決するために、本発明の給紙装置は、シートを積載する積載トレイと、前記積載トレイ上のシートを給紙する給紙機構と、前記積載トレイの吊下位置に接続され、前記積載トレイを吊り下げる吊下部材と、前記積載トレイにおける吊下位置よりも外側の引下位置に接続され、前記積載トレイを引き下げる引下部材と、を備えた。 In order to solve the above problems, the paper feed device of the present invention is connected to a loading tray for loading sheets, a paper feeding mechanism for feeding sheets on the loading tray, and a hanging position of the loading tray. It is provided with a hanging member for suspending the loading tray and a pulling member connected to a pulling position outside the hanging position in the loading tray to pull down the loading tray.
本発明の給紙装置によれば、積載トレイを吊り下げる吊下部材と、積載トレイを引き下げる引下部材とを備え、前記引下部材による引下位置が前記吊下部材による吊下位置よりも外側に位置した状態で積載トレイが支持されるため、長尺サイズのシートに対応した積載トレイの吊下支持強度を高めることができる。これによって、積載トレイの変形に伴うシートの積載不良やシートの搬送不良等を低減させることができる。 According to the paper feeding device of the present invention, a hanging member for suspending the loading tray and a pulling member for pulling down the loading tray are provided, and the pulling position by the pulling member is higher than the hanging position by the hanging member. Since the loading tray is supported in a state of being located on the outside, it is possible to increase the hanging support strength of the loading tray corresponding to a long-sized sheet. As a result, it is possible to reduce sheet loading defects and sheet transport defects due to deformation of the loading tray.
以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は、画像形成システム1の構成例を示したものである。画像形成システム1は、画像形成装置2と、読取装置3と、給紙装置4とを備えている。画像形成装置2は、画像形成を行うための各機構を備え、シートSに画像を印刷によって形成する。読取装置3は、シートS上の画像を読み取って、その画像に応じた画像データを生成し、画像形成装置2に出力する。給紙装置4は、詳細については後述するが、各種のサイズのシートSを大量に収納することができ、選択されたシートSを画像形成装置2に給送する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows a configuration example of the image forming system 1. The image forming system 1 includes an
画像形成装置2は、読取装置3からの画像データに基づいて、給紙装置4から受け取ったシートSに印刷を行い、或いは、画像形成装置2内のシートSに印刷を行い、そして、印刷済みのシートSを排出する。
The
画像形成装置2は、画像形成部5と、シート搬送機構6と、複数の給紙部7a~7dとを備える。画像形成部5は、シート搬送機構6により搬送されたシートSに対して画像を形成する。シート搬送機構6は、後述の実施形態では給紙装置4からのシートSを画像形成部5に向かって搬送する態様を述べるが、給紙部7a~7dからのシートSを画像形成部5に向かって搬送することも可能である。
The
画像形成部5は、レーザ光走査部111、感光ドラム112、ミラー113、現像器114、転写帯電器115、分離帯電器116、搬送ベルト117、定着器118、排出ローラ119、及び、排出センサ122を含む。レーザ光走査部111は、読取装置3からの画像データに基づいて、レーザ光を出力する。このレーザ光は、ミラー113で反射され、ミラー113からの反射光が感光ドラム112の表面を走査するように、レーザ光走査部111から出力される。これにより、感光ドラム112表面には電位分布が潜像として形成される。
The
シート搬送機構6は、ピックアップローラ11、搬送用ローラ対15、フィードローラ22及びリタードローラ23から成るローラ対25、検知センサ24、シート搬送路108、プレレジストローラ対130、並びに、レジストローラ対110を含む。なお、以下の説明において、搬送方向(或いは給送方向)に従う下流側を単に下流側と表現し、その反対側を単に上流側と表現する場合がある。
The
ピックアップローラ11は、各給紙部7a~7dに配され、対応の給紙部(7a等)から、シートSを1枚ずつ取り出して、下流側に搬送する。ローラ対25は、各給紙部7a~7dに配され、フィードローラ22及びリタードローラ23を用いて、対応の給紙部から取り出されたシートSを1枚ずつ搬送し、2枚以上のシートSが取り出された場合にはそれらを分離する。具体的には、1枚のシートSが取り出された場合には、フィードローラ22及びリタードローラ23は、そのシートSを下流側に搬送する方向に回転する。2枚以上のシートSが取り出された場合には、リタードローラ23は逆回転を行い、2枚以上のシートSを分離して1枚のシートSを下流側に搬送すると共にそれ以外のシートSを対応の給紙部に戻す。
The
搬送用ローラ対15は、シート搬送路108の各位置に配され、給紙部7a~7dからのシートSを下流側に向かって搬送する。
The
プレレジストローラ対130は、給紙部7a~7dの何れかからのシートS、或いは、後述の給紙装置4からのシートSを、下流側に搬送する。そして、このシートSは、画像形成部5による印刷開始のタイミングに合わせて、レジストローラ対110により画像形成部5に向かって搬送される。
The
各給紙部7a~7dには給紙カセット10が配されており、ユーザは、対応のサイズのシートSを給紙カセット10に収納することができる。なお、給紙部7a~7dには同一サイズのシートSが収納されてもよいし、これらの一部/全部には互いに異なるサイズのシートSが収納されていてもよい。
A
読取装置3は、走査用光源201、プラテンガラス202、圧板203、レンズ204、受光素子205、プロセッサ206、通信用ケーブル207、メモリ208、及び、自動原稿給紙部250を備える。走査用光源201は、ユーザによりプラテンガラス202上に配され圧板203により押圧された原稿(何らかの画像が形成された紙、例えば雑誌等の切り抜き)に対して、光を照射する。この光は、原稿表面を走査するように照射される。
The
原稿からの反射光は、図中に示されるように、本実施形態ではミラーによって導かれ、レンズ204によって集光され、その後、受光素子205によって検知される。プロセッサ206は、受光素子205による検知結果に基づいて、原稿上の画像に基づく画像データを生成する。プロセッサ206は、この画像データを、通信用ケーブル207を介して画像形成装置2に出力することもできるし、メモリ208に格納することもできる。
As shown in the figure, the reflected light from the document is guided by a mirror, condensed by the
自動原稿給紙部250は、ユーザにより1枚以上の原稿が載置された場合に、それらを1枚ずつ読取装置3内に取り込むように構成される。これにより、各原稿上の画像に基づく画像データが、プロセッサ206によって上記同様の手順で生成される。
When one or more originals are placed by the user, the automatic
なお、画像形成装置2および読取装置3の構成は一例に過ぎず、画像形成システム1は上記構成に限られるものではない。
The configuration of the
給紙装置4は、画像形成装置2に対してシートSを供給可能に接続されており、本実施形態では、給紙機構30、制御部41及びそれらを内蔵する筐体60を備える。本実施形態では、給紙機構30は、多様なサイズのシートSを積載可能に構成された積載トレイ61と、積載トレイ61と共にシートSを収納する収納庫62とを含む。
The
次に、積載トレイ61の昇降動作について説明する。図2及び図3に示すように、積載トレイ61は、複数の吊下位置に接続された吊下部材(ワイヤ)70,71,72によって昇降可能に吊り下げられている。昇降駆動は、モータ(図示せず)に接続された駆動プーリ90によって行われ、ワイヤ70,71,72が巻き取られると、積載トレイ61が上昇し、ワイヤ70,71,72が送り出されると積載トレイ61が下降するようになっている。
Next, the ascending / descending operation of the
積載トレイ61は、図2に示したように、収納庫62に収納可能な長尺サイズのシートの長手方向に沿って延びるメインフレーム65と、このメインフレーム65の長手方向の中心部に設けられるスリット66と、前記メインフレーム65の前端部に設けられる前端フレーム67、後端部に設けられる後端フレーム69、前端部と後端部の中間部に設けられる中間フレーム68とによって形成されている。また、積載トレイ61は、側端規制部材80,83及び後端規制部材87の移動スペースを有しており、側端規制部材80,83及び後端規制部材87をスライド移動させることによって、各種サイズのシートSの幅方向及び長さ方向を規制することができる。前記メインフレーム65は、前端フレーム67と中間フレーム68との間が汎用サイズのシートの積載が可能な第1積載面65aとなっており、中間フレーム68と後端フレーム69との間が汎用サイズよりも長尺な大型シートの後端側を載置するための第2積載面65bとなっている。前記スリット66は、後端規制部材87をスライド移動させるために、第1載置面65aから第2載置面65bにかけて形成されている。
As shown in FIG. 2, the
前端フレーム67、中間フレーム68及び後端フレーム69のそれぞれの両端部は、ワイヤ70,71,72の吊下位置となっている。
Both ends of the
図3及び図4は、各ワイヤの架設構造を示したものである。積載トレイ61を昇降するための各ワイヤは、積載トレイ61の幅方向(矢印h方向)両端部に、それぞれ同様な構成で設置されている。積載トレイ61のワイヤ支点は、給紙方向(矢印b方向)に対して前方部、中間部、後方部がある。前方ワイヤ支点73、中間ワイヤ支点74に接続されたワイヤ70,71は、複数の第1のプーリ91,92,93を介して、もう一端が駆動プーリ90に接続される。駆動プーリ90が時計回り又は反時計回りに回転することで、積載トレイ61が昇降する。
3 and 4 show the erection structure of each wire. Each wire for raising and lowering the
後方ワイヤ支点75に接続されたワイヤ72は、第2のプーリ94,95及び第3のプーリ96,97を介して、中間ワイヤ支点74の吊り下げ方向(矢印e方向)とは反対にワイヤ72が接続される。中間ワイヤ支点74が吊り上げられると、中間ワイヤ支点74とワイヤ72で繋がれた後方ワイヤ支点75も引っ張られ、共に吊り上げられる。なお、中間ワイヤ支点74と後方ワイヤ支点75はワイヤ72で繋がれているので、昇降動作が常に同じ方向で、且つ同様な昇降移動量となっており、中間ワイヤ支点74が昇降すると後方ワイヤ支点75も共に昇降する積載トレイ機構となっている。このため、駆動プーリ90を駆動して、ワイヤ70,71を巻き取ると、積載トレイ61がワイヤ70、71に吊り上げられて上昇し、中間ワイヤ支点75にワイヤ72が引っ張られ、後方ワイヤ支点75も吊り上がる。
The
通常、各ワイヤは積載トレイ61の吊下げ方向と直交する方向に架設されるのが一般的であり、これによって効率のよい昇降駆動が可能となる。しかしながら、図3に示したような長尺サイズのシートの積載を可能とするためには、積載トレイ61の全長を長くする必要があり、そのために積載トレイ61の中間部分の吊下げ支持強度を高める必要があった。本発明では、ワイヤの吊下位置及び引下位置を変更することによって、上記問題を解決した。以下、その構成について説明する。
Generally, each wire is erected in a direction orthogonal to the hanging direction of the
図4は本発明における中間フレーム68におけるワイヤ架設構造を給紙方向の正面側から示したものである。ここで、ワイヤ71は中間フレーム68に対して鉛直方向に吊下げが可能となる吊下位置に中間ワイヤ第1支点74aが設定される。一方、ワイヤ72はワイヤ71に対して外側に傾斜した状態で引下げが可能となるように、前記中間ワイヤ第1支点74aから外側に離れた中間ワイヤ第2支点74bに設定される。これに伴って、第2のプーリ94,95の位置も中間ワイヤ第2支点74bの直下に配置した。
FIG. 4 shows the wire erection structure of the
上記ワイヤの架設構造によって、ワイヤ71による鉛直方向の吊り上げ力に対向するワイヤ72による引下げ力が積載トレイ61の幅方向に対して三角支持されることとなって、積載トレイ61の中間部分における支持力が向上する。その結果、積載トレイ61の中間部分における撓みや変形を有効に防止することができる。前記中間ワイヤ第1支点74aと中間ワイヤ第2支点74bとの間隔をシートの幅方向に広く設定することによって中間フレーム68における支持強度を高めることができるが、広すぎるとワイヤ71に対するワイヤ72の傾斜角度が大きくなると、その分積載トレイ61全体の昇降能力が低下するため、鉛直方向のワイヤ71に対してワイヤ72の傾斜が極端に広がらないように設定することによって、昇降駆動能力と中間フレーム68の支持強度とのバランスを取ることが可能となる。
Due to the erection structure of the wire, the pulling force of the
本実施形態では、ワイヤ72をワイヤ71に対して傾斜するように架設したが、逆にワイヤ72が鉛直方向となるように中間ワイヤ第2支点74bを設定し、ワイヤ72に対して傾斜する方向にワイヤ71の中間ワイヤ第1支点74aを設定することができる。このような架設構造であっても同様の効果を得ることができる。
In the present embodiment, the
S シート
1 画像形成システム
2 画像形成装置
3 読取装置
4 給紙装置
5 画像形成部
6 シート搬送機構
7a~7d 給紙部
30 給紙機構
60 筐体
61 積載トレイ
62 収納庫
65 メインフレーム
65a 第1積載面
65b 第2積載面
66 スリット
67 前端フレーム
68 中間フレーム
69 後端フレーム
70 ワイヤ
71 ワイヤ
72 ワイヤ
73 前方ワイヤ支点
74a 中間ワイヤ第1支点(吊下位置)
74b 中間ワイヤ第2支点(引下位置)
75 後方ワイヤ支点
80,83 側端規制部材
87 後端規制部材
90 駆動プーリ
91,92,93 第1のプーリ
94,95 第2のプーリ
96,97 第3のプーリ
S sheet 1
74b Intermediate wire second fulcrum (pulling position)
75
Claims (3)
前記積載トレイ上のシートを給紙する給紙機構と、
前記積載トレイの第1の吊下位置に接続され、前記積載トレイを吊り下げる吊下ワイヤと、
前記積載トレイにおける第1の吊下位置よりも外側の引下位置に接続され、前記積載トレイを引き下げる引下ワイヤと、
前記吊下ワイヤを巻き取り、前記積載トレイを上昇させる駆動プーリと、
前記積載トレイよりも上方に配置される第1のプーリと、
前記第1のプーリより給紙方向上流側に位置し、前記積載トレイよりも下方に配置される第2のプーリと、
前記第2のプーリより給紙方向の上流側に位置し、前記積載トレイよりも上方に配置される第3のプーリと、を備え、
前記吊下ワイヤは、前記駆動プーリから前記第1のプーリを介して前記第1の吊下位置に接続され、
前記引下ワイヤは、前記引下位置から前記第2及び第3のプーリを介して前記積載トレイにおける前記引下位置よりも給紙方向上流側の第2の吊下位置に接続される給紙装置。
A loading tray for loading sheets and
A paper feeding mechanism that feeds the sheets on the loading tray, and
A hanging wire connected to the first hanging position of the loading tray and suspending the loading tray,
A pulling wire connected to a pulling position outside the first hanging position in the loading tray and pulling down the loading tray,
A drive pulley that winds up the hanging wire and raises the loading tray,
A first pulley arranged above the loading tray,
A second pulley located upstream of the first pulley in the paper feed direction and below the loading tray.
A third pulley located upstream of the second pulley in the paper feeding direction and above the loading tray is provided.
The suspension wire is connected from the drive pulley to the first suspension position via the first pulley.
The pull-down wire is connected from the pull-down position to a second hanging position on the upstream side of the paper-feeding direction of the loading tray via the second and third pulleys. Device.
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