JP2001002251A5 - - Google Patents
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Description
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、図1に示すように、シートを積載し、装置本体または給紙カセットに装着可能なカセットトレイを有するシート供給装置であって、このカセットトレイに設けられ、カセットトレイに積載されたシートを持ち上げるボトムプレート2と、カセットトレイに設けられ、装置本体または給紙カセットからこのカセットトレイを引き抜く動作に連動してボトムプレート2を押し下げると共に、カセットトレイが所定量だけ引き抜かれた状態にてボトムプレート2を押し下げてラッチするラッチ部材3とを備えたことを特徴としている。
尚、図1(a)〜(c)はカセットトレイの引き抜き動作過程における状態変化を示す。
【課題を解決するための手段】
本発明は、図1に示すように、シートを積載し、装置本体または給紙カセットに装着可能なカセットトレイを有するシート供給装置であって、このカセットトレイに設けられ、カセットトレイに積載されたシートを持ち上げるボトムプレート2と、カセットトレイに設けられ、装置本体または給紙カセットからこのカセットトレイを引き抜く動作に連動してボトムプレート2を押し下げると共に、カセットトレイが所定量だけ引き抜かれた状態にてボトムプレート2を押し下げてラッチするラッチ部材3とを備えたことを特徴としている。
尚、図1(a)〜(c)はカセットトレイの引き抜き動作過程における状態変化を示す。
【0009】
このカセットトレイが所定量だけ引き抜かれた状態とは、カセットトレイを一定距離だけ引き抜いた際に、その引き抜き動作に連動してラッチ部材3がラッチ位置まで移動した状態であり、カセットトレイを装置本体または給紙カセットから引き出した状態又は引き抜いた状態にてボトムプレート2が押し下げられていることが好ましい。
このカセットトレイが所定量だけ引き抜かれた状態とは、カセットトレイを一定距離だけ引き抜いた際に、その引き抜き動作に連動してラッチ部材3がラッチ位置まで移動した状態であり、カセットトレイを装置本体または給紙カセットから引き出した状態又は引き抜いた状態にてボトムプレート2が押し下げられていることが好ましい。
【0010】
また、カセットトレイにはボトムプレート2を上昇させる弾性部材が更に設けられ、ボトムプレート2の一端は弾性部材により持ち上げられるように構成され、ラッチ部材3はカセットトレイのシート供給方向に直交する方向の両端部に設けられ、それぞれ一端を支点5として回動可能に構成されると共に、カセットトレイの外壁から突出する突出部6を備え、この突出部6が装置本体または給紙カセットに設けられたガイド構造(図1中二点鎖線で示す)と接触して回動することでボトムプレート2を押圧することを特徴としている。
また、カセットトレイにはボトムプレート2を上昇させる弾性部材が更に設けられ、ボトムプレート2の一端は弾性部材により持ち上げられるように構成され、ラッチ部材3はカセットトレイのシート供給方向に直交する方向の両端部に設けられ、それぞれ一端を支点5として回動可能に構成されると共に、カセットトレイの外壁から突出する突出部6を備え、この突出部6が装置本体または給紙カセットに設けられたガイド構造(図1中二点鎖線で示す)と接触して回動することでボトムプレート2を押圧することを特徴としている。
【0011】
この弾性部材は、シートの供給方向の先端(下流側)をシート供給部材であるフィードロール等に押し当てるためにボトムプレート2を押し上げることが好ましいが、特開平4−333434号公報記載のごとく、シートの供給方向の後端(上流側)をも押し上げる構造を有していても構わない。また、ラッチ部材3をカセットトレイのシート供給方向に直交する方向の両端部に設ければ、カセットトレイの挿入/引き抜き動作に対してボトムプレート2の上下動を円滑に行うことが可能となる。
この弾性部材は、シートの供給方向の先端(下流側)をシート供給部材であるフィードロール等に押し当てるためにボトムプレート2を押し上げることが好ましいが、特開平4−333434号公報記載のごとく、シートの供給方向の後端(上流側)をも押し上げる構造を有していても構わない。また、ラッチ部材3をカセットトレイのシート供給方向に直交する方向の両端部に設ければ、カセットトレイの挿入/引き抜き動作に対してボトムプレート2の上下動を円滑に行うことが可能となる。
【0012】
更に、突出部6と同軸にて、カセットトレイの内側に、実際にボトムプレート2を押圧する押圧部8を設ければ、ボトムプレート2の押圧がカセットトレイの引き抜きに連動してスムーズに行なうことができる点で好ましい。また、ラッチ部材3における突出部6および押圧部8が支点5を中心として回動する構造を採用すれば、ボトムプレート2の狭い範囲の上下動を、ラッチ部材3の回動する径を用いた長い距離での変位に変換することが可能となり、ボトムプレート2の上下動を更に円滑に行なうことができる点で好ましい。
更に、突出部6と同軸にて、カセットトレイの内側に、実際にボトムプレート2を押圧する押圧部8を設ければ、ボトムプレート2の押圧がカセットトレイの引き抜きに連動してスムーズに行なうことができる点で好ましい。また、ラッチ部材3における突出部6および押圧部8が支点5を中心として回動する構造を採用すれば、ボトムプレート2の狭い範囲の上下動を、ラッチ部材3の回動する径を用いた長い距離での変位に変換することが可能となり、ボトムプレート2の上下動を更に円滑に行なうことができる点で好ましい。
【0013】
また更に、図1に示すように、弾性部材による弾性力9の働く方向に対し、ラッチ位置と支点5を結ぶ方向が一致するか又は回動方向よりも一定角度を有した位置にラッチ位置が存在するように構成すれば、カセットトレイを装置本体または給紙カセットから引き出した状態又は引き抜いた状態にて、ボトムプレート2を押圧して下げた状態を維持し、他の特別な機構部を用いずにラッチすることが可能となる。
また更に、図1に示すように、弾性部材による弾性力9の働く方向に対し、ラッチ位置と支点5を結ぶ方向が一致するか又は回動方向よりも一定角度を有した位置にラッチ位置が存在するように構成すれば、カセットトレイを装置本体または給紙カセットから引き出した状態又は引き抜いた状態にて、ボトムプレート2を押圧して下げた状態を維持し、他の特別な機構部を用いずにラッチすることが可能となる。
【0014】
ここで、装置本体または前記給紙カセットに設けられるガイド構造は、ラッチ部材3によるラッチの設定および解除を行なう係止部材を備えたことを特徴とすれば、ラッチ部材3をラッチ位置へ確実に設定することが可能となり、また、ラッチの解除も確実に行うことができる。この係止部材は、必ずしも1箇所に設けられるものではなく、挿入と引き出しの動作に応じて異なった位置に設けられても構わない。
この装置本体または前記給紙カセットに設けられるガイド構造を、装置本体または給紙カセットの内壁部と一体に設けるように構成すれば、カセットトレイの円滑な引き出し/挿入動作が実施できる点から好ましい。
ここで、装置本体または前記給紙カセットに設けられるガイド構造は、ラッチ部材3によるラッチの設定および解除を行なう係止部材を備えたことを特徴とすれば、ラッチ部材3をラッチ位置へ確実に設定することが可能となり、また、ラッチの解除も確実に行うことができる。この係止部材は、必ずしも1箇所に設けられるものではなく、挿入と引き出しの動作に応じて異なった位置に設けられても構わない。
この装置本体または前記給紙カセットに設けられるガイド構造を、装置本体または給紙カセットの内壁部と一体に設けるように構成すれば、カセットトレイの円滑な引き出し/挿入動作が実施できる点から好ましい。
【0015】
また、ラッチ部材3は、シートの積載量に対するボトムプレート2の上昇量に基づいて回動するように構成され、このラッチ部材3の回動に基づいてシートの残量を検出するシート残量検出手段とを更に具備することを特徴とすれば、少ない構造部品を用いて確実な検出が可能となる点で優れている。このシート残量検出手段による検出は、シートの残量が一定量以下の場合に検出されるように構成してもよい。
また、ラッチ部材3は、シートの積載量に対するボトムプレート2の上昇量に基づいて回動するように構成され、このラッチ部材3の回動に基づいてシートの残量を検出するシート残量検出手段とを更に具備することを特徴とすれば、少ない構造部品を用いて確実な検出が可能となる点で優れている。このシート残量検出手段による検出は、シートの残量が一定量以下の場合に検出されるように構成してもよい。
【0016】
更に、ラッチ部材3は、シートの積載量に対するボトムプレート2の上昇量に基づいて回動するように構成され、このラッチ部材3の回動に基づいてシートの残量を表示する残量表示手段とを更に具備するように構成すれば、ラッチ構造と残量表示との機能を一体化することが可能となり、コストダウンに優れた装置を提供できる点から好ましい。
更に、ラッチ部材3は、シートの積載量に対するボトムプレート2の上昇量に基づいて回動するように構成され、このラッチ部材3の回動に基づいてシートの残量を表示する残量表示手段とを更に具備するように構成すれば、ラッチ構造と残量表示との機能を一体化することが可能となり、コストダウンに優れた装置を提供できる点から好ましい。
【0018】
次に、上述した技術的手段の作用について説明する。
カセットトレイが装置本体または給紙カセットに挿入された状態では、ラッチ部材3は支点5を中心として自由に回転できる状態にあり、ボトムプレート2は、弾性部材により上部に位置するフィードロールに突き当てられて上昇する。そのとき、ボトムプレート2の上昇位置は、積載されたシートの量により決定される。
図1に示す、引き抜き方向にカセットトレイが引き抜かれると、カセットトレイを保持している装置本体または給紙カセットに設けられたガイド構造に沿った状態で、そのガイド構造と当接する突出部6の動きによりラッチ部材3は支点5を中心としてラッチ位置方向に向けて回動する。その後、カセットトレイが一定量引き抜かれると、ガイド構造が有する係止部材により突出部6はラッチ位置まで押し込まれ、突出部6と同軸にある押圧部8がボトムプレート2を押下した状態にてラッチされる。
次に、上述した技術的手段の作用について説明する。
カセットトレイが装置本体または給紙カセットに挿入された状態では、ラッチ部材3は支点5を中心として自由に回転できる状態にあり、ボトムプレート2は、弾性部材により上部に位置するフィードロールに突き当てられて上昇する。そのとき、ボトムプレート2の上昇位置は、積載されたシートの量により決定される。
図1に示す、引き抜き方向にカセットトレイが引き抜かれると、カセットトレイを保持している装置本体または給紙カセットに設けられたガイド構造に沿った状態で、そのガイド構造と当接する突出部6の動きによりラッチ部材3は支点5を中心としてラッチ位置方向に向けて回動する。その後、カセットトレイが一定量引き抜かれると、ガイド構造が有する係止部材により突出部6はラッチ位置まで押し込まれ、突出部6と同軸にある押圧部8がボトムプレート2を押下した状態にてラッチされる。
【0019】
一方、カセットトレイが装置本体または給紙カセットに挿入される場合には、装置本体または給紙カセットに設けられたガイド構造が有する係止部材に対して、ラッチ部材3の突出部6が当接し、ラッチ位置から外れた状態となる。その後、弾性部材の弾性力9によりボトムプレート2が上昇を開始し、積載されたシートの量に応じた位置まで上昇する。一方、ラッチ部材3は、ボトムプレート2の上昇に伴って図1の反時計方向へと回動する。
一方、カセットトレイが装置本体または給紙カセットに挿入される場合には、装置本体または給紙カセットに設けられたガイド構造が有する係止部材に対して、ラッチ部材3の突出部6が当接し、ラッチ位置から外れた状態となる。その後、弾性部材の弾性力9によりボトムプレート2が上昇を開始し、積載されたシートの量に応じた位置まで上昇する。一方、ラッチ部材3は、ボトムプレート2の上昇に伴って図1の反時計方向へと回動する。
【0020】
シート供給途中では、シートの積載量が減少するにつれてボトムプレート2が上昇する。このボトムプレート2の上昇に伴い、ラッチ部材3の押圧部8が上に押され、ラッチ部材3は支点5を中心として、図1の反時計方向に回動する。このラッチ部材3の回動をシート残量検出手段が検出し、一定量以上回動した場合にはシート無し(シート減少)を出力する。また、このラッチ部材3の回動をレバー構造部により伝達し、装置本体または給紙カセットの外壁部(ユーザーの見える位置)にてシートの残量表示として出力する。
シート供給途中では、シートの積載量が減少するにつれてボトムプレート2が上昇する。このボトムプレート2の上昇に伴い、ラッチ部材3の押圧部8が上に押され、ラッチ部材3は支点5を中心として、図1の反時計方向に回動する。このラッチ部材3の回動をシート残量検出手段が検出し、一定量以上回動した場合にはシート無し(シート減少)を出力する。また、このラッチ部材3の回動をレバー構造部により伝達し、装置本体または給紙カセットの外壁部(ユーザーの見える位置)にてシートの残量表示として出力する。
【0027】
また、本実施の形態では、各給紙カセット51、52から更に上流に配設された給紙カセットからのシートPを搬送するための搬送路60が設けられ、給紙カセットの底面部近傍には、上流側から供給されたシートPを搬送するための搬送ロール61、62が配設されている。この搬送ロール61、62は、上流側から供給されたシートPを搬送ロール59に受け渡すまでにシートPの搬送を補助するために設けられたもので、上流側にオプションのシート供給装置を配設した場合に、そのシート供給装置の有する駆動源を用いて駆動するように構成されている。このように構成されることにより、各給紙カセット51、52にそれぞれ設けられた駆動源は、自らの給紙カセットから供給すべきシートPを搬送するために必要最低限の駆動力を確保すれば足りる。
また、本実施の形態では、各給紙カセット51、52から更に上流に配設された給紙カセットからのシートPを搬送するための搬送路60が設けられ、給紙カセットの底面部近傍には、上流側から供給されたシートPを搬送するための搬送ロール61、62が配設されている。この搬送ロール61、62は、上流側から供給されたシートPを搬送ロール59に受け渡すまでにシートPの搬送を補助するために設けられたもので、上流側にオプションのシート供給装置を配設した場合に、そのシート供給装置の有する駆動源を用いて駆動するように構成されている。このように構成されることにより、各給紙カセット51、52にそれぞれ設けられた駆動源は、自らの給紙カセットから供給すべきシートPを搬送するために必要最低限の駆動力を確保すれば足りる。
【0035】
図6は、給紙カセット51、52の内壁面85に形成されるトレイガイド構造を示しており、反対側の内壁面にもほぼ左右対象な内壁面85を備えている。本実施の形態では、この内壁面85におけるトレイガイド構造の略同一の構造を、装置本体22におけるカセットトレイ36の引き出し/挿入におけるガイド部として採用している。
本実施の形態において、内壁面85は、トレイガイド部90を有しており、このトレイガイド部90は、主にカセットトレイ36、55を引き出す際にラッチ部材101の突出部111をガイドする第1のガイド面91と、主にカセットトレイ36、55を挿入する際にガイドする第2のガイド面95とを備えており、その途中には、バネ94による弾性力が与えられた状態で支点93を中心として可動に構成された弾性ガイド部92を備えている。また、カセットトレイ36、55を挿入した際に、図3に示したサイズ検知機構106に連結してシートのサイズを検知するサイズ検知機構88と、図3に示したカセットトレイ36、55の張り出し部108と接触して上下方向のガイドをする上下ガイド部97を有している。この上下ガイド部97には段差98が設けられ、ボトムプレート63が押し下げられたラッチ状態を、ラッチ部材101の突出部111を回動方向に押すことで解除できるように構成されている。また、符号120は、後述するシートの残量を検出するためのレバーである。
図6は、給紙カセット51、52の内壁面85に形成されるトレイガイド構造を示しており、反対側の内壁面にもほぼ左右対象な内壁面85を備えている。本実施の形態では、この内壁面85におけるトレイガイド構造の略同一の構造を、装置本体22におけるカセットトレイ36の引き出し/挿入におけるガイド部として採用している。
本実施の形態において、内壁面85は、トレイガイド部90を有しており、このトレイガイド部90は、主にカセットトレイ36、55を引き出す際にラッチ部材101の突出部111をガイドする第1のガイド面91と、主にカセットトレイ36、55を挿入する際にガイドする第2のガイド面95とを備えており、その途中には、バネ94による弾性力が与えられた状態で支点93を中心として可動に構成された弾性ガイド部92を備えている。また、カセットトレイ36、55を挿入した際に、図3に示したサイズ検知機構106に連結してシートのサイズを検知するサイズ検知機構88と、図3に示したカセットトレイ36、55の張り出し部108と接触して上下方向のガイドをする上下ガイド部97を有している。この上下ガイド部97には段差98が設けられ、ボトムプレート63が押し下げられたラッチ状態を、ラッチ部材101の突出部111を回動方向に押すことで解除できるように構成されている。また、符号120は、後述するシートの残量を検出するためのレバーである。
【0036】
図7は、カセットトレイ36、55の引き抜き動作に連動してボトムプレート63が押圧される状態を説明するための説明図である。図7において、実線はカセットトレイ36、55の構造物を、二点鎖線は装置本体22の内壁面85または給紙カセット51、52の内壁面85に設けられたトレイガイド部90の各構造物を示している。図7(a)は、カセットトレイ36、55を引き抜く前の装着状態を示しており、この図7(a)の状態では、ボトムプレート63には押し下げ力が働いておらず、スプリング65から受ける弾性力により上昇した状態にある。
図7は、カセットトレイ36、55の引き抜き動作に連動してボトムプレート63が押圧される状態を説明するための説明図である。図7において、実線はカセットトレイ36、55の構造物を、二点鎖線は装置本体22の内壁面85または給紙カセット51、52の内壁面85に設けられたトレイガイド部90の各構造物を示している。図7(a)は、カセットトレイ36、55を引き抜く前の装着状態を示しており、この図7(a)の状態では、ボトムプレート63には押し下げ力が働いておらず、スプリング65から受ける弾性力により上昇した状態にある。
【0040】
図8は、カセットトレイ36、55の外壁部105に設けられたボス107によって、カセットトレイ36、55を固定する固定機構について説明したものである。挿入方向から挿入されたカセットトレイ36、55は、ボス107が装置本体22または給紙カセット51、52の内壁面85に形成される弾性ガイド部92に当接し、その弾性ガイド部92のバネ94による弾性力を押しのけて進み、ボス107の凹部119に達すると弾性ガイド部92のバネ94が若干伸びた状態となる。この状態(図8に示す状態)が、カセットトレイ36、55の装着を完了した状態となるように構成されている。この弾性ガイド部92が若干、伸びる作用により「カチッ」といった装着感が得られると共に、未だ弾性ガイド部92がボス107を押圧した状態にあるために、カセットトレイ36、55は固定される。更に、ボス107の凹部119により、カセットトレイ36、55を引き抜く方向(挿入方向の逆)に若干の抵抗が生じ、カセットトレイ36、55の固定能力を高めることができる。このような固定機構を設けることにより、シートPの搬送途中でカセットトレイが引き抜き方向にずれるトラブルを防ぐことができる。また、本実施の形態では、ラッチ部材101を押し込むための弾性ガイド部92を共用化してカセットトレイの固定をすることができるため、カセットトレイを固定するための新たな機構部を追加することなく、安価な装置を提供することが可能となる。
図8は、カセットトレイ36、55の外壁部105に設けられたボス107によって、カセットトレイ36、55を固定する固定機構について説明したものである。挿入方向から挿入されたカセットトレイ36、55は、ボス107が装置本体22または給紙カセット51、52の内壁面85に形成される弾性ガイド部92に当接し、その弾性ガイド部92のバネ94による弾性力を押しのけて進み、ボス107の凹部119に達すると弾性ガイド部92のバネ94が若干伸びた状態となる。この状態(図8に示す状態)が、カセットトレイ36、55の装着を完了した状態となるように構成されている。この弾性ガイド部92が若干、伸びる作用により「カチッ」といった装着感が得られると共に、未だ弾性ガイド部92がボス107を押圧した状態にあるために、カセットトレイ36、55は固定される。更に、ボス107の凹部119により、カセットトレイ36、55を引き抜く方向(挿入方向の逆)に若干の抵抗が生じ、カセットトレイ36、55の固定能力を高めることができる。このような固定機構を設けることにより、シートPの搬送途中でカセットトレイが引き抜き方向にずれるトラブルを防ぐことができる。また、本実施の形態では、ラッチ部材101を押し込むための弾性ガイド部92を共用化してカセットトレイの固定をすることができるため、カセットトレイを固定するための新たな機構部を追加することなく、安価な装置を提供することが可能となる。
【図1】( a ) 、 ( b ) 、 ( c ) は本発明に係るシート供給装置の概要を示し、カセットトレイの引き抜き動作課程における状態変化を示す説明図である。
【符号の説明】
2…ボトムプレート、3…ラッチ部材、5…支点、6…突出部、8…押圧部、9…弾性力、21…画像形成装置、22…装置本体、25…トナーカートリッジユニット、26…感光体ドラム、30…転写ロール、33…マルチシートインサータ、34…ペーパートレイ、36…カセットトレイ、40…レジストロール、51、52…給紙カセット、55…カセットトレイ、60…搬送路、63…ボトムプレート、64…支点、65…スプリング、85…内壁面、90…トレイガイド部、91…第1のガイド面、92…弾性ガイド部、93…支点、94…バネ、95…第2のガイド面、97…上下ガイド部、98…段差、101…ラッチ部材、103…エンドガイド、105…外壁部、106…サイズ検知機構、107…ボス、108…張り出し部、110…軸穴、111…突出部、112…押圧部、115、117…回動穴、119…凹部、120…レバー、121…軸、122…面、123…コイルバネ、125…フォトセンサ、130…第1レバー、134…第2レバー、136…第3レバー、138…残量表示突起、P…シート(用紙)
2…ボトムプレート、3…ラッチ部材、5…支点、6…突出部、8…押圧部、9…弾性力、21…画像形成装置、22…装置本体、25…トナーカートリッジユニット、26…感光体ドラム、30…転写ロール、33…マルチシートインサータ、34…ペーパートレイ、36…カセットトレイ、40…レジストロール、51、52…給紙カセット、55…カセットトレイ、60…搬送路、63…ボトムプレート、64…支点、65…スプリング、85…内壁面、90…トレイガイド部、91…第1のガイド面、92…弾性ガイド部、93…支点、94…バネ、95…第2のガイド面、97…上下ガイド部、98…段差、101…ラッチ部材、103…エンドガイド、105…外壁部、106…サイズ検知機構、107…ボス、108…張り出し部、110…軸穴、111…突出部、112…押圧部、115、117…回動穴、119…凹部、120…レバー、121…軸、122…面、123…コイルバネ、125…フォトセンサ、130…第1レバー、134…第2レバー、136…第3レバー、138…残量表示突起、P…シート(用紙)
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1999
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