JP2004315231A - 給送装置および画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 給紙カセット1に積載される媒体のサイズ検知を行う構成を備えた給送装置において、上記カセット1には、積載される媒体の繰り出し方向後端を規定する後端規制部材31と、該後端規制部材31が上記媒体の繰り出し方向に沿って移動可能な溝部を備えて該後端規制部材31の移動位置を揺動端側とする揺動可能なサイズ検知手段14が設けられ、該サイズ検知手段14は、上記給紙カセット1の下面に配置されて揺動支点15が上記媒体の繰り出し方向一方端に位置し、揺動端が繰り出し方向他方単に位置するように延長された構成とされ、上記繰り出し方向他方端にサイズ検出部18が配置されていることを特徴としている。
【選択図】 図4
Description
画像形成部100Aには、水平方向に展張面を有する中間転写ベルト102が配置されており、中間転写ベルト102の上位には、色分解色と補色関係にある色の画像を形成するための構成が設けられている。
各感光体103B、103Y、103C、103Mは、それぞれ同じ方向(図1では、反時計方向)に回転可能なドラムで構成されており、その周辺には、回転過程において画像形成処理を実行する帯電装置104,書き込み装置105,現像装置106,1次転写装置107,およびクリーニング装置108が配置されている(便宜上、感光体103Bを対象として、各装置の符号にBを付して示してある)。
給紙部100Bは、複数の給紙カセット100B1(図1では、図2以降の図において用いる符号1が併記されている)と、給紙カセット100B1から繰り出される媒体の搬送路に配置された複数の搬送ローラ100B2と、2次転写位置前方に位置するレジストローラ100B3とを備えている。本実施例では、給紙部100Bには、給紙トレイ100B1から繰り出される媒体の搬送路に加えて給紙カセット100B1内に収容されていない種類の媒体を2次転写位置に向け給送できる構成が備えられており、この構成は、画像形成部100Aの壁面の一部を起倒可能に設けた手差しトレイ100A1と繰り出しコロ100A2とを備えている。
給紙カセット100B1からレジストローラ100B3に向けた媒体の搬送路途中には、手差しトレイ100A1から繰り出された媒体の搬送路が合流し、いずれの搬送路から給送される媒体もレジストローラ100B3によってレジストタイミングが設定されるようになっている。
定着装置111を通過した媒体は、定着装置111の後方に配置されている搬送路切り換え爪112によって搬送方向が切り換えられるようになっており、排紙トレイ113に向けた搬送路と、反転搬送路RPとに搬送方向が選択される。
図2は、後述する構成により、給紙カセット1が略最大伸長状態とされて、サイズに対応させて伸縮させない場合を対象とする状態を示している。
サイドフェンス5は、一体に設けられているラックを備えており、このラックに噛み合うピニオンギヤ6を介して双方が相対方向に移動することにより積載する記録媒体(以下、媒体という)の幅に対応する位置に摺動でき、媒体の幅方向端縁の位置を規制することで媒体の斜行などを防ぐようになっている。
載置板7には、ゴムコルク等からなる摩擦部材を用いたフリクションパッドが接着されている。
エンドフェンスガイド部13は、図3,図12に示すように、媒体の伸縮方向と直角な方向の中央部が長溝部(図12において符号13Bで示す)を備え、この長溝内にエンドフェンス31の底面に設けられたピン(図示されず)が挿通されて移動する際の摺動ガイド部として機能するようになっている。
図12においてエンドフェンスガイド部12における長溝部13Bの両側には、エンドフェンス31の底面が載置されて移動することができるレール部(図12において符号13Rで示す)が設けられており、このレール部13Rのうちの一方(図12において符号13R1で示す部材)には、エンドフェンス31側に設けられた係止部材(図示されず)と係合可能なラックが設けられている。このため、エンドフェンス31は、媒体の後端を規制する位置に移動した後、係止部材をレール部13R1のラックに噛み合わせることにより、規制位置に保持される。
エンドフェンスガイド部13は、図12に示すように、エンドフェンスガイド31の底面が嵌合可能なレール部13Rを長溝部13Bの両側に備えていることでその端部、つまり、トレイ本体部2の切り欠き内に入り込む側の端部はレール部間が開放されている。このため、この端部には、レール部同士が拡開しないようにするための構成が設けられている。つまり、エンドフェンスガイド部13におけるトレイ本体部2の切り欠き内に位置することができる端部の上面には、図12に示すように係止穴13Aが設けられており、係止穴13Aには、図9に示すようにレールを横断して架設される脱落防止部材33を係合させることができるようになっている。
図13は、係止穴13Aに脱落防止部材33が係合された状態を示している。
脱落防止部材33は、エンドフェンスガイド部13の端部がトレイ本体部2の切り欠き端縁から離れた状態にトレイ伸縮部1Aが引き出された際に、エンドフェンス13がエンドフェンスガイド部13の端部から外れるのを防止すると共に、エンドフェンスガイド部13のレールの端部が切り欠きの内寸以下の寸法で形成されている場合には内寸との間の寸法差の範囲内で不用意に拡開しないように保持することによってもエンドフェンス31がレールから脱落しやすくなるのを阻止している。
サイズ検知板14は、揺動支点と反対側の揺動端部が媒体の繰り出し方向他方端に相当するトレイ伸縮部1Aの後端に位置しており、その端部に至る途中にはエンドフェンス31(図3参照)の底部に一体化されている摺動ピン17が嵌合しているガイド溝16が設けられている。
ガイド溝16は、摺動ピン17の移動に応じてサイズ検知板14を揺動させることができる形状とされ、その揺動状態は、図3において符号14Aで示すように、サイズ検知板14の端部に設けられているカム部とこれの対面位置に応じて作動されるプッシュスイッチ18により判別されるようになっている。つまり、プッシュスイッチ18は、カム部14Aの段階的なパターン形状に合わせてアクチュエータが設けてあり、カム部14Aのパターン形状と整合したアクチュエータが作動されることでエンドフェンス31の位置に応じてサイズ検知板14の揺動位置を検知して媒体のサイズを判別できるようになっている。
図15は、カム部14Aのパターン形状とプッシュスイッチ18のアクチュエータの動作状態とでサイズ検知パターンとの関係を示す図である。なお、図15におけるプッシュスイッチ18のアクチュエータを示す符号A〜Dは、図16に示すように、カム部14Aに対向して面から突出している各アクチュエータに対応している。
同図において、プッシュスイッチ18側のアクチュエータ(A〜D)とカム部14Aとの対応位置により、図15(B)に示すような検知パターンに基づきサイズの割り出しが行えるようになっている。
補強部材20を設ける理由は次の通りである。
トレイ伸縮部1Aは、エンドフェンスガイド部材13がレールを用いてそのレール間がガイド溝を呈しているので、媒体の幅方向、換言すれば、伸縮方向と直角な方向での肉部が少なくなり、いわゆる、一部が連続した底面にはなっていない。このため、トレイ伸縮部1Aを樹脂成形すると、エンドフェンスガイド部13の末端部が開放された状態であることが原因して媒体の幅方向に拡開してしまったり、あるいは強度不足によりがたつくなどの不具合が生じる。そこで、このような不具合を解消するために、伸縮方向と直角な媒体の幅方向に沿ってエンドフェンス31の移動路を有するエンドフェンスガイド部材31を横断した状態で、換言すれば、エンドフェンスガイド部材13を跨ぐ状態で補強部材20を設けることにより、伸縮方向と直角な方向への拡開が阻止されて位置精度の確保および形状変化を防止している。補強部材20は、剛性の高い板金部品が用いられ、延長方向両端に装備されている位置決めピン(図示されず)をトレイ伸縮部1A側に設けられている位置決め穴(図示されず)に嵌合させて位置決めされた状態で締結によりトレイ伸縮部1Aに一体化されるようになっている。
図6において、搬送ガイド部3は、外装部4と一体化されてガイドユニット部を構成する部分である。
搬送ガイド部3と外装部4とが一体化されたガイドユニット部は、内部に収納された媒体を繰り出す際にカラープリンタ100内に設けられている搬送路(図1において符号100B2で示す給送ローラが設けられている位置)に向けて導くためのガイド部が設けられている。搬送ガイド部3には、図6において符号21で示すように、媒体の繰り出し方向に沿って延長された複数のリブが用いられ、リブ21は媒体の繰り出し方向と直角な方向に複数設けられている。
搬送ガイド部3及び外装部4で構成されるガイドユニット部をトレイ本体2に取り付ける場合には、位置決めピン22をこれが設けられている側壁の可撓性、換言すれば弾性力を利用して搬送ガイド部3の位置決め穴23の位置に向けて側壁を挿入して係合させ、位置決めピン22を位置決め穴23に圧入する。
なお、搬送ガイド部3に対して外装部4は、搬送ガイド部3に設けられている係合ピン25を外装部4に設けられている係合穴26に嵌合させることで一体化される。
位置決めピン22が位置決め穴23に圧入されることで位置ずれが起きない状態を維持されることになるので、下段の給紙カセットから繰り出される媒体の搬送路となる隙間寸法を維持することができる。
搬送ガイド部3及び外装部4を備えたガイドユニット部は、トレイ本体2に対して搬送ガイド部3に有する装着固定部として用いられる位置決め穴23の構造を変更するだけで、トレイ本体2側の位置決めピン22の構成にフィットさせることができる。つまり、トレイ本体2側のピン22の配置ピッチあるいは口径に合うように搬送ガイド部3側の位置決め穴3の配置ピッチあるいは口径を設定するだけで、トレイ本体2側の構造の変更を必要とすることなく搬送ガイド部3および外装部4を適合させて取り付けることができる。これにより、カラープリンタ100にセットされる給紙カセットのタイプが変更された場合でも、トレイ本体2の構造変更を行うことなく搬送ガイド部3側の位置決め穴23の形式変更のみで要求されたタイプの給紙カセットを構成することができる。この結果、タイプ変更に応じた給紙カセットを準備することなく、既存のトレイ本体2に対して搬送ガイド部3を付け替えるだけでタイプ変更に対応することができ、一々新たな給紙カセットを製造して準備する場合に比べて部品の製造コストは管理コストの上昇を抑えることができる。
なお、ガイドユニット部を構成する搬送ガイド部3及び外装部4は、上述したように組み立てにより一体化される構成に限らず、予め外装部4が搬送ガイド部3に一体成形された構成とすることも可能である。
レバー24は、媒体の幅方向両側で搬送ガイド部3に揺動支点が設けられて揺動可能な状態で支持されており、揺動端に一端が掛け止められた弾性部材であるスプリング9を備えている。
スプリング9は、詳細を後述するが、レバー24が引き上げられることで載置板7の揺動端を引き上げる習性を有する部材であり、給紙カセット1が画像形成装置に装着される際、換言すれば、載置板7からの媒体の繰り出しが可能な状態に設定されるのに連動してカラープリンタ本体側に設けられているガイド部材(図17中、符号120で示す部材)によりレバー24が起上する方向に揺動されることによりレバー24に連動して載置板7の揺動端を引き上げて、図3に示すように、載置板7をカラープリンタ本体側に設けられている給紙コロ10に圧接させる向きに揺動させることができる。このため、載置板7に積載されている媒体は最上位のものが給紙コロ10に圧接することができるので、給紙コロ10の回転による繰り出しが行えることになる。
図17は、レバー24を引き上げて載置板7を上昇させるための原理構成を示しており、同図において、給紙カセットがカラープリンタ本体内に挿入される際には、図17(A)に示すように、レバー24の揺動端がカラープリンタ本体側に設けられている上昇ガイド部120に乗り上げることになる。
給紙カセットがプリンタ本体内に入り込み始めると、図17(B)に示すように、レバー24が上昇ガイド部120に乗り上げるのに従って(図17(B)中、符号Rで示す方向の移動)、バネ9が牽引されることにより載置板7がその揺動端を上昇させる(図17(B)中、符号Uで示す方向に移動)。
本実施例では、バネ9の牽引力として、媒体が載置板7上に載置されていない場合に載置板7が給紙コロ10に当接することができる値に設定されている。
レバー24は、給紙カセット1がカラープリンタ本体から引き出されて外されると、カラープリンタ本体側のガイドによる起上が解除されるので下降することができ、これにより載置板7も下降して給紙コロ10と媒体との圧接を解除することができる。
外装部4は、図6に示すように、搬送ガイド部3の左右側面、つまり媒体の幅方向両側面に設けられた位置決めピン25に対して、これに対応する外装部4の左右側壁に設けた位置決め穴26を樹脂の弾性を利用して嵌合することにより、搬送ガイド部3を位置精度良く取付けている。これにより、給紙カセット1をカラープリンタ本体にセットした時のカラープリンタ本体との外装面の段差や隙間などを狙い通りにすることができる。また、この構成により、給紙カセット1を他のカラープリンタ本体に使用する場合に、デザイン形状や色などを変更したい時あるいは前述したように、給紙カセットのタイプ変更等の時には、搬送ガイド部3の構造形式を変更することに限らず、外装部4のみを変更すれば良く、その他の部分を共通で使用できる。また、搬送ガイド部3は、上述したように、外装部4と一体で形成しても良いものであり、給紙カセット1をカラープリンタ本体にセットした時の給紙カセット1とカラープリンタ本体とを位置決めする位置決め部が設けられており、カラープリンタ本体の構造体から突出した部材を、搬送ガイド部3(外装部4と搬送ガイド部3を一体で形成しても良い)に形成した溝で挟み込むようにして給紙トレイの姿勢を規制している。
図7はペーパエンド部の構成を示す図であり、同図において、載置板7の揺動端にはカラープリンタ本体に設けたペーパーエンドを検知するフィラーに対応した位置に媒体空検知センサとしてのフィラー26Pが落ち込むための通過部をなす切り欠き部27が設けられている。
切り欠き部27は搬送中心を挟んで対称の位置にも設けられて計2ヶ所設けている。これにより、給紙カセット1の配置条件等を含む、使用するカラープリンタ本体の構成上の都合で、ペーパ空検知センサであるフィラー26Pが給紙コロ10を挟んで、右側でも左側でも、対応可能であり、共通のトレイ本体部2およびトレイ伸縮部1Aを備えた給紙カセットを使用することができる。
本実施例では、ペーパエンド検知に加えて載置板7上の媒体の残量を検知するための構成が設けられている。
残量検知のための構成は、図7に示すように、残量検知手段としてフィラー28(以下、残量検知フィラーという)が用いられる。
残量検知フィラー28は、カラープリンタ本体側に設けられている支軸28Aを揺動支点とする揺動部材であり、揺動端を載置板7の揺動端に対応させている。残量検知フィラー28の揺動支点となる支軸28Aには、図示しないフォトインタラプタの光路を揺動位置により遮断可能な二股状のアクチュエータ28Bが設けられており、フォトインタラプタは2個設けられることによりアクチュエータ28Bの検出態位をアクチュエータ全てが光路を遮断あるいは透過さらにアクチュエータのいずれかが光路を遮断あるいは透過の状態により残量検知を4段階で行えるようになっている。本実施例では、載置板7の揺動位置を検知するための構成として、残量検知フィラー28の揺動端が当接して載置板7の上昇位置を伝達する残量検知補助フィラー30が用いられるようになっている。
また、この残量検知補助フィラー30は反対側にも取り付くようになっており、この給紙トレイを使用するカラープリンタ本体の都合で、残量検知手段が給紙コロ10を挟んで、右側でも左側でも、対応可能であり、共通の給紙トレイを使用することができる。
なお、残量検知補助フィラー30の形状として、図8に示すように、載置板7を挟み込むことができる揺動端よりも回動支点側に載置板7の上面に向け突出して載置板7の上面に当接可能な係止片30Aを設けることにより、載置板7が揺動した際の揺動上限位置を規定することができるようになっている。つまり、図8において載置板7と残量検知補助フィラー30とは揺動方向が相反する方向であるので、載置板7が上昇すると図8中、二点鎖線で示すように、載置板7の上下各面が残量検知補助フィラー30の上下各内面に当接する(図8中、符号F1,F2で示す状態)。この状態で載置板7が上昇しようとすると、上下各面が残量検知補助フィラー30の上下各面から抜け出ることができないので、その上昇位置に止まることになる。これにより、スプリング9(図3参照)の習性により引き上げられる載置板7の揺動端がトレイ本体2の壁部の高さ以上に揺動するのを防止して、いわゆる、急激な跳ね上げを生じないようにすることができる。
図9は、伸縮操作を必要とする給紙カセットの場合を示す図であり、この場合の給紙カセットは、トレイ伸縮部1A’、トレイ本体部2,外装部4’を主要部としている。外装部4’は、図2に示した搬送ガイド部3と一体構成とされている。なお、図9において、図2乃至図8に示した部材と同じものは同符号により示してある。
伸長された場合は、図2に示した構成の場合と違って、補助レール12が用いられないサイズの媒体を対象としており、このため、トレイ伸縮部1A’のエンドフェンスガイド部13の端部はトレイ本体部2の切り欠き内で僅かに離れた状態となる。この状態では、トレイ伸縮部1A’のエンドフェンスガイド部13の端部には、脱落防止部材33がレールを横断する状態で係合しているので、エンドフェンス31の脱落が防止された状態を維持している。
サイズ設定ダイヤル34は円盤状の外周面にA4などの媒体サイズが掘り込まれており、手で回転するとダイヤルのサイズ表示が変わるようになっている。
サイズ設定ダイヤル34には、その軸方向端面にカム部35が設けられており、このカムに当接するようにプッシュスイッチ(図示されず)が設けられている。これにより、サイズ設定ダイヤル34を回転させるとプッシュスイッチに対するカム部35の対応関係が変化することでサイズ検知が行えるようになっている。
トレイ本体部2側の係合部は、図示しないが、係止片36Bの係止ローラ36A1が乗り上げた後に入り込むことができる凹凸部で構成されており、ガイド部4’をトレイ本体部2に対して装着すると、係止片36Bが一旦撓み変形して凸部に乗り上げた後、凹部に入り込むことで抜け止めされた状態で一体化されるようになっている。
1A、1A’ トレイ伸縮部
2 トレイ本体部
3 搬送ガイド部
4、4’外装部
12 補助レール
13 エンドフェンスガイド部
14 サイズ検知板
18 サイズ検知用プッシュスイッチ
19 ガイド部
20 補強部材
28 残量検知フィラー
30 残量検知補助フィラー
31 エンドフェンス
32 溝部
33 脱落防止部材
34 サイズ設定ダイヤル
37 ロック部材
100 カラープリンタ
Claims (16)
- カセットに積載される媒体のサイズ検知を行う構成を備えた給送装置において、
上記カセットには、上記媒体の繰り出し方向に移動可能であり、かつ積載される媒体の繰り出し方向後端を規定する後端規制部材と、
該後端規制部材の移動位置に連動して移動するサイズ検知手段とが備えられ、
上記媒体の繰り出しにより形成される幅内に配置され、上記サイズ検知手段の移動を検知することにより上記媒体のサイズを検出するサイズ検出部とを備えることを特徴とする給送装置。 - 請求項1記載の給送装置において、
上記サイズ検知手段は、上記カセットの下面に配置されていることを特徴とする給送装置。 - 請求項1または2記載の給送装置において、
上記サイズ検知手段の揺動支点が、上記媒体の繰り出し方向一方端に位置し、揺動端が上記媒体の繰り出し方向他方端に位置するように延長され、
上記サイズ検出部は、上記媒体の繰り出し方向他方端に設けられていることを特徴とする給送装置。 - 請求項1記載の給送装置において、
上記カセットは、トレイ本体部と、トレイ本体部に配置される記録紙の後端に対応する位置に移動可能な後端規制部材を備えるとともに該トレイ本体部に対して摺動可能に支持されることで伸縮可能なトレイ伸縮部とを備え、上記後端規制部材が移動する位置には、上記トレイ伸縮部の伸縮状態に応じて着脱することにより上記トレイ伸縮部と上記給送トレイ本体との間で上記後端規制部の移動路の長さを更新できる構成を備え、
上記サイズ検知手段は、上記後端規制部材の移動路が更新された場合を含む揺動半径を備えていることを特徴とする給送装置。 - 請求項1乃至3のうちの一つに記載の給送装置において、
上記サイズ検知手段は、上記給送カセットにおける上記媒体の幅方向ほぼ中央位置に揺動支点を位置させ、該揺動支点から上記媒体の繰り出し方向他方端に向けた揺動半径を有していることを特徴とする給送装置。 - 請求項1乃至3のうちの一つに記載の給送装置において、
上記サイズ検知手段の揺動端には、上記給送カセットの壁部との間に揺動端に内接する倒れ防止部が設けられていることを特徴とする給送装置。 - 請求項6記載の給送装置において、
上記倒れ防止部は、上記サイズ検知手段の揺動軌跡に対応する曲面を有することを特徴とする給送装置。 - 請求項4記載の給送装置において、
上記後端規制部材の移動路の長さを更新できる構成として、上記伸縮トレイに設けられている上記後端規制部材用のレールに連続する位置で着脱可能に設けられる補助部材が用いられることを特徴とする給送装置。 - 請求項4または8記載の給送装置において、
上記後端規制部材の移動路の長さを更新する部材として用いられる補助部材は、給送カセットの略最大伸長状態において上記トレイ伸縮部側に位置する後端規制部材の摺動方向末端部に連続して配置され、上記給送トレイ本体側に端部を当接させる構成であることを特徴とする給送装置。 - 請求項4記載の給送装置において、
上記トレイ伸縮部には、上記後端規制部材を摺動可能に支持する摺動ガイド部が設けられ、該ガイド部における上記トレイ本体部側の端部は、上記後端規制部材の脱落を防止する構成を備えていることを特徴とする給送装置。 - 請求項10記載の給送装置において、
上記脱落防止のための構成として、上記トレイ伸縮部に設けられている摺動ガイド部を横断して端部が該摺動ガイド部に係合可能な状態に架設される脱落防止部材が用いられることを特徴とする給送装置。 - 請求項4,8乃至11のうちの一つに記載の給送装置において、
上記トレイ伸縮部には、上記後端規制部材の移動路を横断した状態で延長されて延長方向各端部がそれぞれ一体化されて上記トレイ伸縮部の伸縮方向と直角な方向での拡開を防止する補強部材が設けられていることを特徴とする給送装置。 - 請求項4,8乃至12のうちの一つに記載の給送装置において、
給送トレイ本体部には、上記トレイ伸縮部を伸縮位置で保持する保持部と、保持状態と保持解除状態とを識別できる表示部とが設けられていることを特徴とする給送装置。 - 請求項13記載の給送装置において、
上記保持部は、上記トレイ伸縮部に設けられている係合部材と上記給送トレイ本体側に設けられて上記係合部材が係脱可能な係止部とで構成され、上記表示部は上記係合部材の係脱状態に対応して保持状態および保持解除状態をそれぞれ識別できる構成とされていることを特徴とする給送装置。 - 請求項1乃至14のうちの一つに記載の給送装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項13記載の画像形成装置において、
上記給送カセットが画像形成処理部下方において複数段に増設可能に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (2)
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