纸张供应装置以及安装有该纸张供应装置的图像形成装置

具体实施方式

以下，基于图1～图11来说明本发明的实施方式。这里，本发明的纸张供应装置被设计成配置在图像形成装置(打印机)的下部。

首先，使用图1来说明作为安装有本发明的纸张供应装置的图像形成装置的一个例子的打印机的图像输出动作。图1是表示安装有本发明的实施方式的纸张供应装置的打印机的模型化的垂直截面右侧面图。在图1中，左方为打印机的正面侧，右方为背面侧。

如图1所示，在打印机1的下部配置有纸张供应装置20。在纸张供应装置20的主体21的内部配置有作为纸张容纳部的供纸盒22，在该供纸盒22的内部堆积容纳有印刷前的切纸等纸张P。在供纸盒22的纸张运送方向的下游部、即图1中的左方的上方配置有输送部23。通过该输送部23将纸张P向图1中的供纸盒22的左上方一张一张地分离送出。另外，能够使供纸盒22向主体21的正面侧、即图1中的左方水平地滑行移动而自由地相对于主体21拉出或收入。

在打印机1的正面中央部配置有手动供纸盘2。手动供纸盘2能够以设置在下端的、沿纸张宽度方向近似水平地延伸的枢轴为中心而在垂直面内旋转。手动供纸盘2能够以枢轴为中心而自由地向打印机1的外侧方向开闭上端，通过打开、展开，能够在手动供纸盘的上表面上载置纸张P等。

在手动供纸盘2上载置供纸盘22的规格中不包含的尺寸的纸张或如厚纸、OHP纸张这样的希望不重叠地一张一张地送入的记录介质。被载置在手动供纸盘2上的纸张被配置在图1中的手动供纸盘2的右方的手动供纸盘2用的供纸装置3向图中的右方送出。手动供纸盘2在不使用时成为如图1所示的关闭状态。

在供纸盒22和手动供纸盘2的纸张运送方向的下游配置有供纸用纸张运送路径4、套准调节辊5、图像形成部30、以及转印辊6。从供纸盒22和手动供纸盘2送出的纸张P通过供纸用纸张运送路径4到达套准调节辊5。套准调节辊5对纸张P的倾斜运送进行校正，并且计量与在图像形成部30中形成的调色剂像相配合的定时(timing)，将纸张P送出到感光鼓31与作为转印部件的转印辊6压接而形成的转印压印部。

来自外部计算机(未图示)的文字、图形、图案等图像数据信号被发送给打印机1，基于该图像数据而照射由配置在图像形成部30的上方的光学部7控制的激光L(图中的点划线)。由此，在图像形成部30中，在作为像载体的感光鼓31上形成原稿图像的静电潜像，从该静电潜像显影出调色剂像。调色剂像被感光鼓31与作为转印部件的转印辊6压接而形成的转印压印部转印到由所述套准调节辊5同步运送过来的纸张P上。

在图像形成部30和转印辊6的纸张运送方向的下游配置有定影装置8。在转印压印部中承载了未定影调色剂像的纸张P被送至定影装置8，通过加热辊和加压辊对调色剂像进行加热、加压而使其定影。

在定影装置8的下游配置有排出用纸张运送路径9、纸张排出口10、以及纸张排出部11。从定影装置8排出的纸张P通过排出用纸张运送路径9被向上方运送，并被从纸张排出口10排出到设置在打印机1的上表面的纸张排出部11。

接下来，使用图1、图2～图7来说明安装在上述打印机1中的纸张供应装置20的结构。图2是从右侧面后方观察纸张供应装置的立体图，图3是从右侧面后方观察供纸盒的立体图，图4从前方观察提升板推举机构的立体图，图5是表示供纸盒前部的提升板推举机构周边的立体图，图6是从内侧(供纸盒侧)观察提升板推举机构的驱动装置的立体图，图7是从内侧(供纸盒侧)观察提升板推举机构与其驱动装置的配合状态的立体图。

如上所述，纸张供应装置20配置在图1所示的打印机1的内部的下方。如图2所示，纸张供应装置20构成为扁平的长方体形状并安装在打印机1中。纸张供应装置20除了上述主体21、供纸盒22、以及输送部23以外还具有后述的提升板推举机构40(参照图4和图5)的驱动装置50(参照图6)。

如图3所示，供纸盒22由上表面敞开的扁平的箱体构成，从其上面方向装载容纳纸张P。纸张P被图1所示的输送部23从图3中的右方向左方送出。在供纸盒22的侧面配置有水平突条24，该水平突条24能够相对于打印机1的主体21近似水平地滑行移动。水平突条24设置成在供纸盒22的纸张运送方向、即图3中的左右方向上延伸。

在图2所示的纸张供应装置20的主体21的内侧的、与供纸盒22的侧面相对的位置设置有导轨(未图示)。导轨在纸张运送方向、即纸张供应装置20的前后方向上近似水平地延伸。通过该导轨与设置在供纸盒22的侧面上的水平突条24相配合，能够在与纸张运送方向相平行的方向上相对于主体21拉出或收入供纸盒22。另外，水平突条24和导轨设置在供纸盒22的左右两个侧面的部位上。

如图3所示，在供纸盒22的内侧配置有提升板25。纸张P被载置在该提升板25上。提升板25的纸张运送方向的上游端被供纸盒22的两个侧面支承，并能够以其枢轴25a(参照图1)为中心而将下游端作为自由端在沿纸张运送方向的垂直面内旋转。

在该提升板25的下游端侧的下方的、供纸盒22的下游部内置有图4和图5所示的提升板推举机构40。提升板推举机构40包括推举板41、旋转轴42、扇形齿轮43、以及提升侧连结齿轮44。

推举板41设置在提升板25的下游部的下方的、供纸盒22的内底面上，并位于提升板25的纸张宽度方向的中央部。如图4所示，该推举板41的一端固定在配置成在纸张宽度方向上延伸的旋转轴42的顶端部。推举板41设置成向旋转轴42的径向外侧突出。

在旋转轴42的另一端固定有扇形齿轮43。扇形齿轮43被容纳在接近供纸盒22的右侧面的位置，并被容纳在图4和图5所示的齿轮固定器45的内侧。扇形齿轮43能够以旋转轴42的轴线、即在与纸张运送方向相垂直的纸张宽度方向上延伸的轴线为中心而在沿纸张运送方向的垂直面内自由地旋转。

提升侧连结齿轮44与扇形齿轮43配合。提升侧连结齿轮44也能够以在纸张宽度方向上延伸的轴线为中心而在沿纸张运送方向的垂直面内自由地旋转。并且，提升侧连结齿轮44与扇形齿轮43同样地配置在齿轮固定器45的内侧，但是其纸张运送方向的上游侧的上方的一部分从齿轮固定器45的开口部46向外侧露出。后面将说明提升侧连结齿轮44的支承部的详细结构。

相对于上述结构的提升板推举机构40，其驱动装置50(参照图6)设置在供纸盒22的外部的、图2所示的纸张供应装置20的主体21侧。驱动装置50配置在接近纸张供应装置20的右侧面的位置。驱动装置50包括作为驱动源的马达和多个齿轮。

如图6所示，在驱动装置50的多个齿轮的末端设置有驱动侧连结齿轮51。驱动侧连结齿轮51在与供纸盒22的右侧面相对的面上配置在接近供纸盒22的位置。驱动侧连结齿轮51的纸张运送方向的下游侧的下方的一部分从驱动装置50的开口部52向供纸盒22露出。

另外，驱动侧连结齿轮51配置在与供纸盒22的提升侧连结齿轮44相对应的位置。由此，如图7所示，当向主体21中收入了供纸盒22时，提升侧连结齿轮44与驱动侧连结齿轮51配合、连结。因此，驱动装置50能够将其动力经由提升侧连结齿轮44和驱动侧连结齿轮51传递给提升板推举机构40，并将提升板25的下游端侧推举到纸张供应位置。

接下来，使用图5和图6、图8～图11来说明提升板推举机构40的提升侧连结齿轮44的支承部的详细结构。图8是表示与图5相同的供纸盒前部的提升板推举机构周边的立体图，表示了拆除了齿轮固定器和齿轮组后的状态，图9是从内侧观察提升侧连结齿轮和驱动侧连结齿轮的部位的局部放大图，图10是从内侧观察与图9相同的提升侧连结齿轮和驱动侧连结齿轮的部位的局部放大图，表示了使两个齿轮分离的状态，图11是从内侧观察与图9相同的提升侧连结齿轮和驱动侧连结齿轮的部位的局部放大图，表示了两个齿轮获得动力而旋转的状态。

提升侧连结齿轮44的轴部44a的两端可自由旋转地由支承部位47和支承部位48支承，所述支承部位47设置在图8所示的供纸盒22的框架22a上，所述支承部位48设置在图5所示的齿轮固定器45上。

如图9所示，支承部位47、48由在纸张运送方向、即纸张供应装置20的前后方向上近似水平地延伸的长孔构成。构成支承部位47、48的长孔的延伸方向相对于提升侧连结齿轮44与驱动侧连结齿轮51的接触位置处的法线N倾斜，并且按照离开法线N的方式向前方延伸。由此，提升侧连结齿轮44能够在沿供纸盒22的拉出或收入方向的方向上、并且是接近或远离驱动侧连结齿轮51的方向上变位。

另外，支承部位47、48的长孔的长度是无论提升侧连结齿轮44如何变位均在向主体21中收入了供纸盒22时不解除与驱动侧连结齿轮51的配合的范围内的长度(参照图9和图11)。

另一方面，驱动侧连结齿轮51的轴部51a的两端可自由旋转地由图6所示的驱动装置50的支承部位53支承(距供纸盒22侧远的支承部位未图示)。如图9所示，该支承部位53具有圆形形状。因此，驱动侧连结齿轮51不会在沿供纸盒22的拉出或收入方向的方向上变位。

这样一来，纸张供应装置20包括：供纸盒22，装载容纳纸张P，能够相对于主体21在与纸张运送方向相平行的方向上自由地拉出或收入；提升板25，配置在该供纸盒22的内部，在该提升板25的上表面上载置纸张P；提升板推举机构40，设置在供纸盒22上，推举提升板25而使其变位到纸张供应位置；以及驱动装置50，设置在主体21上，向提升板推举机构40传递动力。另外，提升板推举机构40的驱动装置50包括在向主体21中收入了供纸盒22时与提升板推举机构40连结的驱动侧连结齿轮51。并且，提升板推举机构40设置在供纸盒22的侧面上。由于提升板推举机构40具有以当向主体21中收入了供纸盒22时与驱动装置50的驱动侧连结齿轮51相配合、并且能够在不解除该配合的范围内在接近或远离驱动侧连结齿轮51的方向上变位的方式被支承的提升侧连结齿轮44，因此能够在相互配合的驱动侧连结齿轮51与提升侧连结齿轮44之间设置少许的游隙。由此，在两个齿轮之间产生了旋转的余裕，从而能够防止在相对于主体21拉出供纸盒22时施加高载荷或者在收入时两个齿轮的齿相互发生碰撞。另外，能够通过简单的结构获得这样的提升侧连结齿轮44的支承机构。因此，能够提供以下的纸张供应装置20，该纸张供应装置20能够通过实现了低成本化的简单的结构顺畅地拉出或收入供纸盒22，并且能够容易地将供纸盒22收入到恰当的位置，从而能够实现稳定的供纸动作。

另外，供纸盒22在提升侧连结齿轮44的支承部处具有能够使提升侧连结齿轮44在接近或远离驱动侧连结齿轮51的方向上变位的长孔，因此还能够通过简单的结构获得提升侧连结齿轮44的支承机构。因此，能够通过进一步实现了低成本化的结构顺畅地拉出或收入供纸盒22，并且能够容易地将供纸盒22收入到恰当的位置。

并且，当提升侧连结齿轮44在向主体21中收入供纸盒22时与驱动侧连结齿轮51相抵接时，如图10所示，根据与驱动侧连结齿轮51相抵接的抵接位置(图中的圆A)与支承部位47、48的长孔的延伸方向的关系，提升侧连结齿轮44向图中的虚线箭头所示的方向旋转，同时在由长孔限定的范围内向远离驱动侧连结齿轮51的方向移动。

即，支承部位47、48的长孔被构成为：当驱动侧连结齿轮51在图10的圆A所表示的位置处与提升侧连结齿轮44接触时，提升侧连结齿轮44在旋转的同时向远离驱动侧连结齿轮51的方向移动。结果，能够增强在向主体21中收入供纸盒22时防止提升侧连结齿轮44与驱动侧连结齿轮51的齿相互发生碰撞的作用。由此，提升侧连结齿轮44与驱动侧连结齿轮51更加容易配合。因此，能够进一步顺畅地收入供纸盒22，并能够将供纸盒22收入到恰当的位置，从而能够提高实现稳定的供纸动作的效果。

另外，当通过驱动装置50将动力传递给提升板推举机构40以将提升板25推举到纸张供应位置时，如图11所示，当从供纸盒22的内侧观察时，驱动侧连结齿轮51向顺时针方向旋转，提升侧连结齿轮44向逆时针方向旋转。由此，提升侧连结齿轮44会在滚动的同时从支承部位47、48的长孔的前方侧向后方侧、即在图11中从右方向左方移动。

即，提升侧连结齿轮44在获得来自驱动装置50的动力而旋转时由于该旋转的力而向接近驱动侧连结齿轮51的方向变位。结果，即使在相互配合的提升侧连结齿轮44与驱动侧连结齿轮51之间设置了游隙，也会产生两个齿轮更加容易配合的作用。因此，能够获得可以实现更稳定的供纸动作的纸张供应装置20。

另外，在本发明中，由于将上述纸张供应装置20安装在打印机1上，因此能够获得以下的打印机1，该打印机1能够通过实现了低成本化的简单的结构顺畅地拉出或收入供纸盒22，并且能够容易地将供纸盒22收入到恰当的位置，从而能够实现稳定的供纸动作。

以上对本发明的实施方式进行了说明，但是本发明的范围不限于此，可以在不脱离发明的主旨的范围内进行各种变更来实施。

本发明能够应用于具有被驱动装置推举而变位到纸张供应位置的提升板的纸张供应装置。