JP2006137561A - 給紙装置及びそれを用いた情報処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡単な構造でありながら、用紙残量を正確に確認することができる給紙装置及びそれを用いた情報処理装置を提供する。
【解決手段】 給紙装置２００は、用紙を積層収容した給紙カセット３３が装置本体に着脱自在に挿着されると共に、装置本体に揺動自在に支持された給紙レバー５１の揺動端に設けられた給紙ローラ５５が給紙カセット３３の最上層の用紙に接触した状態で回転することにより、用紙を一枚ずつ送り出す。給紙カセット３３の前面部材３３ａには、積層収容した用紙の残量を目視可能とする開口部３４が形成され、給紙レバー５１の回転軸５３を挟んだ給紙ローラ５５の反対側には、給紙レバー５１の揺動に連動して開口部３４近傍の用紙上面を押圧付勢する用紙押圧レバー７１が延設される。
【選択図】 図８

Description

本発明は、装置本体に着脱自在に挿着した給紙カセットに積層収容した用紙を１枚ずつ分離搬送する給紙装置及びそれを用いた情報処理装置に関する。

プリンター、複写機、或いはファクシミリ等の情報処理装置は、着脱自在に装着された給紙カセットからピックアップ機構によって、積層収容した用紙を順次取り出し、画像記録部に供給することで、用紙に画像を記録する。したがって、給紙カセットから用紙が取り出され、画像が記録されるのに伴い給紙カセットの用紙残量は減少して行く。繁忙時や急ぎの画像記録時に、用紙の無くなることは、給紙カセットへの用紙束の補充等余計な作業が発生するため望ましくなく、そのため常に給紙カセット内の用紙残量を把握可能とすることで、繁忙時等における用紙切れが未然に回避できるよう図られている。

例えば下記特許文献１に開示される給紙装置では、用紙収容体の出し入れのための開放扉が筺体（装置本体）に設けられ、この開閉扉には用紙収容体に収容された用紙を視認可能とするための透明窓を設けている。
また、従来の他の給紙カセットでは、ケース本体の前面部材に、積層収容した用紙の残量を目視可能とする開口部を設けている。更に、この給紙カセットの場合、開口部の用紙積層方向に沿って所定間隔を有する複数のリブ状マークを備えた目盛りが、用紙の端面の一部を覆うように設けられており、目視による用紙残量の計量化を可能としている。

特開２００３−１４０５３０号公報

しかしながら、上述した従来の給紙装置では、給紙カセットに積層収容した用紙間に空気が過剰に進入していたり、カールした用紙が存在したりすると、実際より用紙残量が多く視認されて用紙残量に誤認識を生じさせることがあった。
また、単純に用紙上面を押圧付勢する押圧手段を設けると、給紙カセット内に進入した当該押圧手段が給紙カセット挿抜の障害となる虞がある。さらに、押圧手段を設ける場合であっても、給紙カセットから用紙が送り出される給紙時には、押圧付勢を解除しなければならず、そのための機構が複雑となるという問題があった。

従って、本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、簡単な構造でありながら、用紙残量を正確に確認することができる給紙装置及びそれを用いた情報処理装置を提供することを目的とする。

本発明の上記目的は、用紙を積層収容した給紙カセットが装置本体に着脱自在に挿着されると共に、前記装置本体に揺動自在に支持された給紙レバーの揺動端に設けられた給紙ローラが前記給紙カセットの最上層の用紙に接触した状態で回転することにより、用紙を一枚ずつ送り出す給紙装置であって、前記給紙カセットのケース本体には、積層収容した用紙の残量を目視可能とする開口部が形成され、前記給紙レバーの揺動中心を挟んだ前記給紙ローラの反対側には、前記給紙レバーの揺動に連動して前記開口部近傍の用紙上面を押圧付勢する用紙押圧レバーが延設されることを特徴とする給紙装置により達成される。

上記構成の給紙装置によれば、給紙カセットに積層収容された用紙の用紙上面が、給紙レバーの揺動に連動する用紙押圧レバーによって押圧付勢され、用紙間の空気が押し出されると共に用紙のカールが矯正されるので、収容状態に関わらず積層された用紙間の隙間がなくなる。
したがって、簡単な構造でありながら給紙カセットの開口部に表出する用紙残量を正確に確認することができる。また、給紙ローラが給紙カセットの最上層の用紙に接触する給紙動作時には、揺動中心を挟んで給紙レバーと反対側に設けられた用紙押圧レバーが揺動されて用紙上面から離間するので、給紙ローラにより送り出される用紙に対して不所望な搬送負荷が加わることがない。

尚、上述した給紙装置において、前記用紙押圧レバーの押圧部が、押圧方向に沿って弾性変位可能とされることが望ましい。
この場合、用紙残量の違いにより異なる用紙押圧レバーの揺動距離が、押圧部の弾性変位によって吸収され、用紙残量にかかわらず用紙が常に用紙押圧レバーによって適正に押圧付勢された状態となる。

また、上記構成の給紙装置において、前記給紙レバーに延設されたカムレバーと、前記カムレバーに設けられた接触子と、前記給紙カセットに設けられて該給紙カセットの着脱時に前記接触子に摺接することにより、前記給紙レバーを揺動させて前記給紙ローラを前記給紙カセットと干渉しない退避位置に移動させるカム形状部と、を具備することが望ましい。

上記構成によれば、給紙カセットを装置本体に挿着する際には、給紙カセットが給紙ローラに接触する前に、カムレバーに設けた接触子が給紙カセットに設けたカム形状部に摺接し、給紙レバーを揺動させて給紙ローラを給紙カセットと干渉しない退避位置へと移動させる。また、給紙カセットの引き抜き時には、カムレバーに設けた接触子が給紙カセットに設けたカム形状部に摺接し、給紙レバーを揺動させて給紙ローラを給紙カセットと干渉しない退避位置に移動させる。
従って、給紙カセットの着脱時には給紙レバーを揺動させて給紙ローラを給紙カセットと干渉しない退避位置に移動させることができるので、給紙レバーが下降している状態であっても、該給紙カセットを装置本体に挿脱する際に給紙ローラに接触することを防止できる。

更に、本発明の上記目的は、上記構成の給紙装置と、該給紙装置から送り出された前記用紙に所望の画像を記録する画像記録部とを具備したことを特徴とする情報処理装置により達成される。
上記構成の情報処理装置によれば、給紙カセットに積層収容された用紙の収容状態に関わらず、用紙残量を正確に確認することができる。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る給紙装置及びそれを用いた情報処理装置を詳細に説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る情報処理装置の外観斜視図、図２は図１に示した給紙カセットにおける開口部の正面図、図３は図１に示した情報処理装置の給紙装置を表す要部拡大側面図、図４は図３に示した給紙装置の給紙時の動作説明図、図５は図１に示した給紙カセットを下面側から見た斜視図、図６は図３に示した用紙押圧レバーの側面図である。

尚、本発明に係る情報処理装置としては、例えばプリンター、複写機、或いはファクシミリ等が挙げられる。本実施形態では、情報処理装置として図１に示すプリンター１００を例に説明するが、本発明に係る給紙装置は、複写機或いはファクシミリ等の種々の情報処理装置に応用することができる。

本実施形態に係るプリンター１００は、図１に示すように、装置本体２１が、上部筺体２３と下部筺体２５とに大別して構成される。上部筺体２３の前面左右には、インジケータ等の表示部２７や電源スイッチ等の操作部２９が配設されている。下部筺体２５にはカセット着脱部３１が開口され、このカセット着脱部３１には給紙カセット３３が着脱自在に挿着される。

図１及び図２に示すように、給紙カセット３３におけるケース本体の前面部材３３ａには、積層収容した用紙３５の端面を目視可能とする開口部３４が設けられている。この給紙カセット３３の場合、開口部３４の用紙積層方向（図中上下方向）に沿って所定間隔を有する複数のリブ状マーク３６ａを付した目盛り３６を用紙端面の一部を覆うように設け、目視による用紙残量の計量化を可能としている。

装置本体２１の内部には、図３に示すように、給紙カセット３３に積層収容されている用紙３５を一枚ずつ送り出す給紙装置２００と、この給紙装置２００が送り出した用紙３５を、円弧状の搬送経路に沿って搬送する円弧状搬送部３９と、この円弧状搬送部３９から搬送されてきた用紙３５を記録位置に挟持搬送するスマップローラ対４１，４３と、このスマップローラ対４１，４３の用紙搬送方向下流側の水平搬送部において、用紙３５上に文字や図形等の画像を記録する画像記録部４５と、画像記録部４５によって印刷が済んだ用紙３５を装置前面の図示しない排紙トレイに排出する排出搬送機構４７と、が組み込まれている。

そこで、これら装置本体２１内の給紙カセット３３、円弧状搬送部３９、スマップローラ対４１，４３、排出搬送機構４７及び排紙トレイは、前面下部の給紙カセット３３から一枚ずつ送り出された用紙３５を円弧状の搬送経路によって装置前面側に方向転換する略Ｕ字状の搬送経路を形成している。

給紙装置２００は、図３に示す給紙ユニット４９をその要部に備える。給紙ユニット４９は、短冊板状に形成された給紙レバー５１の一方の長辺側が該長辺に沿う回転軸５３によって揺動自在に装置本体２１に支持される。給紙レバー５１の他方の長辺側には、給紙ローラ５５が回転自在に支持される。給紙ローラ５５は、不図示のプーリ、ベルト、歯車等を介して回転軸５３に接続され、不図示の駆動源から回転軸５３を介して駆動力が伝達されるようになっている。

また、給紙レバー５１は、電源投入状態で不図示の昇降制御機構によって揺動位置が制御され、給紙ローラ５５を適宜昇降位置に保持する。すなわち、給紙装置２００は、給紙ユニット４９の下方向の揺動により、給紙カセット３３内の最上層の用紙３５に対して給紙ローラ５５を接触可能にしている。

カセット着脱部３１には不図示の脱着センサが設けられており、該脱着センサは給紙カセット３３がカセット着脱部３１から所定距離（装着されたカセット先端と給紙ローラ５５との距離より小さい距離）抜かれると、昇降制御機構による給紙ローラ５５の上昇を解除する。
したがって、給紙カセット３３が装置本体２１から抜き始められると、脱着センサが作動し、自重により給紙ローラ５５は下降状態となる。なお、この下降状態の給紙ローラ５５は、後述のカムレバー６１の作用により給紙カセット３３との干渉が回避される。

給紙装置２００は、プリンター１００の休止時に、図３に示すように、給紙レバー５１が水平に保持されて、給紙ローラ５５が給紙カセット３３の用紙３５から離れた状態となる。そして、プリンター１００の給紙時には、回転軸５３を中心とする給紙レバー５１の下方への回動によって、図４に示すように、給紙ローラ５５が給紙カセット３３の用紙３５に押し付けられ、給紙ローラ５５の回転によって給紙カセット上の用紙３５が傾斜した摩擦バッド５７に当接して、その摩擦力と用紙３５の腰の強さによって分離されながら、一枚ずつ円弧状搬送部３９側へ繰り出される。

そして、給紙が済んだ給紙レバー５１は、再び図３に示した元の水平位置に戻される。なお、円弧状搬送部３９は、ガイド部３９ａ及び中間ローラ３９ｂにより構成されている。

ところで、給紙ユニット４９の給紙レバー５１には、回転軸５３を挟んで給紙ローラ５５の反対側の揺動端に、カムレバー６１が延設されている。更に、そのカムレバー６１の揺動端には、カシメによって固着された円柱状の接触子６３が設けられている。
一方、給紙カセット３３の側面３３ａには、図５に示すように、カム形状部である凸条６５が形成されている。凸条６５は、給紙カセット３３の装着方向に沿って異なる高さとなる連続したカム面６５ａを有するように形成されている。この凸条６５のカム面６５ａは、給紙カセット３３の着脱時に接触子６３に摺接することにより、カムレバー６１を介し給紙レバー５１を揺動させて、給紙ローラ５５を給紙カセット３３と干渉しない退避位置（図３に示した給紙ユニット４９が水平となる位置）に上昇させる。

接触子６３は、給紙ローラ５５の下降時に、給紙カセット３３がカセット着脱部３１に挿入されると、給紙カセット３３の側面３３ａに設けられた凸条６５の延在方向先端（カセット挿入方向先端）に接触する。このとき接触子６３は、給紙レバー５１及び給紙ローラ５５の自重により発生するモーメントによって、凸条６５のカム面６５ａに押し付けられる。そして、給紙カセット３３がさらに挿入されると、カム面６５ａのカセット厚み方向の高低変化に応じて接触子６３が下方へ変位し、その結果、給紙ローラ５５が大きく上昇させられて、退避位置へと移動される。

また、図６に示すように、給紙ユニット４９の給紙レバー５１における揺動中心である回転軸５３を挟んだ給紙ローラ５５の反対側の揺動端には、カムレバー６１よりさらに突出する用紙押圧レバー７１が開口部３４の近傍に向けて延設されている。
用紙押圧レバー７１は、基端側に傾斜部７１ａを有すると共に開口部３４の近傍に位置する先端側に押圧部７１ｂを有しており、該押圧部７１ｂは下降状態の給紙レバー５１に連動して用紙３５の上方へ浮上する。即ち、停電時等の昇降制御機構が作動されない状態では、給紙ローラ５５が下降位置に配置され、押圧部７１ｂが浮上状態となる（図６中、想像線で図示）。

更に、本実施形態の用紙押圧レバー７１は、例えば合成樹脂材料、バネ性を有する金属又はゴム等の弾性体からなり、押圧部７１ｂが押圧方向に沿って弾性変位可能とされる。そこで、給紙カセット３３に積層収容された用紙３５の残量の違いにより異なる用紙押圧レバー７１の下降距離が、該用紙押圧レバー７１の弾性変形によって吸収され、用紙残量にかかわらず用紙３５が常に用紙押圧レバー７１の押圧部７１ｂによって押圧付勢された状態となる。

次に、上記構成を有する給紙装置２００の作用を説明する。
図７は給紙カセットの挿入前の側面図、図８は給紙カセット挿入途中の側面図、図９は給紙カセット挿入完了後の側面図、図１０は給紙時の給紙装置の状態を表す側面図である。
先ず、図７に示すように、例えば停電時等の給紙ローラ５５が下降位置に配置されている状態で給紙カセット３３が挿入されると、給紙カセット３３の側面３３ａに形成された凸条６５の第１カム面６５ａ１に、カムレバー６１の接触子６３が摺接する。

接触子６３が第１カム面６５ａ１に接触した状態で、給紙カセット３３がさらに挿入されると、図８に示すように、接触子６３が第２カム面６５ａ２に摺接し、その際、第２カム面６５ａ２からの反力を受けることで、給紙レバー５１には反時計回りのモーメントが生じる。
これにより、給紙レバー５１が反時計回りに揺動され、給紙ローラ５５が上昇して退避位置に移動される。これと連動して、用紙押圧レバー７１が反時計回りに揺動され、押圧部７１ｂが下降して積層収容されている用紙３５の上面を押圧付勢する。

この際、用紙押圧レバー７１が弾性体からなることで、用紙３５に対する過度の押圧が回避され、給紙カセット３３の挿入に伴って用紙３５が捲れることなどはない。
この退避状態は、給紙カセット３３の挿入方向先端部が給紙ローラ５５を通過するまで、接触子６３が第２カム面６５ａ２に摺接していることで維持される。

図９に示すように、給紙カセット３３が所定位置まで挿入されて装着が完了すると、接触子６３が第３カム面６５ａ３に摺接し、カム面６５ａ３からの反力が消失することにより、給紙レバー５１が自重及び給紙ローラ５５の重みにより時計回りに揺動され、給紙ローラ５５が用紙３５の最上層に接触する。

そして、プリンター１００に電源が投入されている印刷待機時には、図示しない昇降制御機構によって、図９に示すように、給紙レバー５１が水平に位置保持される。これにより、用紙押圧レバー７１が開口部３４近傍の用紙３５を押圧付勢し、空気の侵入等による用紙３５の膨らみが排除され、正確な用紙残量の確認が可能となる。

一方、プリンター１００の給紙時には、図１０に示すように、昇降制御機構の水平保持が解除され、給紙レバー５１が自重により時計回りに揺動され、給紙ローラ５５が用紙３５に接触する。この状態で、回転軸５３を介して給紙ローラ５５が反時計回りに回転駆動されることで、給紙カセット最上層の用紙３５が円弧状搬送部３９へと送り出される。この際、用紙押圧レバー７１は上昇位置に配置されており、給紙ローラ５５により送り出される用紙３５に対して不所望な搬送負荷が加わることがない。

また、図１０に示したように、給紙ローラ５５が下降位置にある状態（停電時若しくは給紙時等）において、給紙カセット３３が不用意に引き抜かれると、カムレバー６１の接触子６３が再び第２カム面６５ａ２に摺接し、図８に示す水平状態となるので、給紙ローラ５５と給紙カセット３３との干渉が回避され、給紙カセット３３の引き抜き可能となる。

更に、この状態でさらに給紙カセット３３が引き抜かれると、脱着センサの作動により昇降制御機構が解除され、給紙カセット３３の先端が通過した段階で給紙ローラ５５が下降される。これにより、用紙押圧レバー７１は、上昇されて給紙カセット３３との干渉が回避される。つまり、給紙カセット３３は、給紙ローラ５５及び用紙押圧レバー７１の双方と干渉せずに脱着されることとなる。

即ち、本実施形態の給紙装置２００によれば、給紙カセット３３に積層収容された用紙３５の用紙上面が、給紙レバー５１の揺動に連動する用紙押圧レバー７１によって押圧付勢され、用紙間の空気が押し出されると共に用紙３５のカールが矯正されるので、収容状態に関わらず積層された用紙間の隙間がなくなる。従って、簡単な構造でありながら給紙カセット３３の開口部３４に表出する用紙残量を正確に確認することができる。

また、本実施形態のプリンター１００によれば、例えば停電時において、給紙カセット３３が挿抜されたり、或いは給紙ローラ５５が下降位置となる給紙動作中に給紙カセット３３が引き抜かれたりする場合であっても、給紙レバー５１を介して給紙ローラ５５が退避位置へと移動されるので、給紙レバー５１、給紙ローラ５５及び装置本体２１等の破損が防止され、プリンター１００の信頼性を向上させることができる。

更に、本実施形態では、円柱状の接触子６３がカムレバー６１の揺動端に固着された例を説明したが、カムレバー６１の揺動端に回転自在に設けられた回転ローラから成る接触子でも構わなく、その場合には、接触子が回転することにより、接触抵抗を低減するので給紙カセット３３をスムースに挿抜でき、その操作性を向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る情報処理装置の外観斜視図である。 図１に示した給紙カセットにおける開口部の正面図である。 図１に示した情報処理装置の給紙装置を表す要部拡大側面図である。 図３に示した給紙装置の給紙時の動作説明図である。 図１に示した給紙カセットを下面側から見た斜視図である。 図３に示した用紙押圧レバーの側面図である。 給紙カセットの挿入前の側面図である。 給紙カセット挿入途中の側面図である。 給紙カセット挿入完了後の側面図である。 給紙時の給紙ユニットの状態を表す側面図である。

符号の説明

２１…装置本体、３３…給紙カセット、３５…用紙、４５…画像記録部、５１…給紙レバー、５３…回転軸（揺動中心）、５５…給紙ローラ、６１…カムレバー、６３…接触子、６５…凸条（カム形状部）、７１…用紙押圧レバー、１００…プリンター（情報処理装置）、２００…給紙装置

Claims (4)

1. 用紙を積層収容した給紙カセットが装置本体に着脱自在に挿着されると共に、前記装置本体に揺動自在に支持された給紙レバーの揺動端に設けられた給紙ローラが前記給紙カセットの最上層の用紙に接触した状態で回転することにより、用紙を一枚ずつ送り出す給紙装置であって、
   前記給紙カセットのケース本体には、積層収容した用紙の残量を目視可能とする開口部が形成され、前記給紙レバーの揺動中心を挟んだ前記給紙ローラの反対側には、前記給紙レバーの揺動に連動して前記開口部近傍の用紙上面を押圧付勢する用紙押圧レバーが延設されることを特徴とする給紙装置。
2. 前記用紙押圧レバーの押圧部が、押圧方向に沿って弾性変位可能とされることを特徴とする請求項１に記載の給紙装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の給紙装置において、
   前記給紙レバーに延設されたカムレバーと、
   前記カムレバーに設けられた接触子と、
   前記給紙カセットに設けられて該給紙カセットの着脱時に前記接触子に摺接することにより、前記給紙レバーを揺動させて前記給紙ローラを前記給紙カセットと干渉しない退避位置に移動させるカム形状部と、
   を具備することを特徴とする給紙装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の給紙装置と、該給紙装置から送り出された前記用紙に所望の画像を記録する画像記録部とを具備することを特徴とする情報処理装置。
   

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