JP2006219228A - 用紙収納装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 用紙残量を確実に表示する機能を備えた用紙収納装置を簡便且つ低コストで提供する。
【解決手段】 可動レバー３６は、ボス３７を支点として上下に揺動可能に支持される支持部３６ａの両端から、表示部材３５に係合する第１アーム部３６ｂと、用紙積載板２８のレバー押さえ２８ａに当接する第２アーム部３６ｃとが、それぞれ逆向きに突設されたクランク状に一体形成されている。また、第１アーム部３６ｂの先端には二又部３８が形成されている。一方、表示部材３５の下部には、第１アーム部３６ｂ側に開口した切り欠き部３９が形成されており、表示部材３５と可動レバー３６とが互いに上下左右に挟み合うように二又部３８と切り欠き部３９とを係合させている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、デジタル複写機、レーザプリンタ等の画像形成装置に用いられる、用紙を収納する用紙収納装置に関し、特に用紙給紙装置内の用紙の残量を表示する表示部材の機構に関するものである。

従来の画像形成装置の構成を図７に示す。画像形成装置（例えばプリンタ）１では、画像形成動作を行う場合、帯電ユニット４により図中時計回りに回転する感光体ドラム５が一様に帯電され、原稿画像データに基づく露光ユニット（レーザ走査ユニット等）７からのレーザビームにより感光体ドラム５上に静電潜像が形成され、現像ユニット８により静電潜像に現像剤（以下、トナーという）が付着されてトナー像が形成される。

この現像ユニット８へのトナーの供給はトナーコンテナ９から行われる。なお、画像データはパーソナルコンピュータ（図示せず）等から送信される。また、感光体ドラム５の表面の残留電荷を除去する除電装置（図示せず）がクリーニング装置１８の下流側に設けられている。

上記のようにトナー像が形成された感光体ドラム５に向けて、用紙が給紙カセット１０から用紙搬送路１１及びレジストローラ対１２を経由して搬送され、転写ローラ１３（画像転写部）により感光体ドラム５の表面に形成されたトナー像が用紙に転写される。そして、トナー像が転写された用紙は感光体ドラム５から分離され、定着ローラ対１４ａを有する定着部１４に搬送されてトナー像が定着される。定着部１４を通過した用紙は、用紙搬送路１５により装置上部に搬送され、排出ローラ対１６より排出トレイ１７に排出される。

次に、給紙カセットの構成について説明する。図８は、給紙カセット１０の側面断面図であり、ここでは給紙カセット１０を図７の紙面裏側から見た状態を示している。給紙カセット１０のカセットベース２５にセットされた用紙２６は、円錐形の圧縮バネ２７によって上向きに付勢された用紙積載板２８により、所定の圧力で装置本体側に設けられたピックアップローラ２９に押しつけられる。ここで画像形成装置のコピー開始ボタンがオンされると、ピックアップローラ２９及び搬送ローラ対３０の駆動ローラ３０ａが図中矢印方向に回転駆動される。

用紙積載板２８上にセットされた用紙２６は、ピックアップローラ２９によって通常上段の複数枚が搬送ローラ対３０に送られる。搬送ローラ対３０に送られた複数枚の用紙は、停止又は駆動ローラ３０ａと同方向に回転する分離ローラ３０ｂにより、最上の１枚のみが分離されて用紙搬送路１１に向けて搬送される。３１は、用紙２６の後端を揃える後端カーソルであり、用紙搬送方向（左右方向）に移動可能に設けられている。

このような画像形成装置においては、連続画像形成中に用紙切れを起こして画像形成処理が中断するのを防ぐため、内部に収納されている用紙の残量を外部に表示する表示部材を設ける技術が知られている。例えば特許文献１には、給紙カセット内に湾曲アームとアーチ状の表示部を備えた表示器を回動可能に設け、用紙積載板の上下に合わせて湾曲アームを上下させることにより、表示部の位置を外部から視認できる位置と視認できない位置に切り替える給紙装置が開示されている。

また、特許文献２には、表示部材を外部から視認される表示部品と、表示部品を上下に可動させる揺動自在に軸支された可動部品とから構成し、用紙積載板の昇降に合わせて可動部品を揺動させることにより、可動部品の他端に設けられたＵ字溝に挟まれた表示部品を上下させるシート積載装置が開示されている。さらに特許文献３には、用紙積載板及び表示部品を、それぞれアームで上下方向に挟むように係合させ、表示器の動作不良を解消する方法が開示されている。

しかしながら、特許文献１の方法では、表示部が下から上に上昇する（用紙なしの状態から用紙を満載する）場合は、用紙２６を補充する際に、用紙２６若しくはユーザの手によって用紙積載板２８が圧縮バネ２７の付勢力に抗して押さえつけられるため、表示部材は問題なく可動する。しかしながら、表示部が上から下に下降する（用紙が満載された状態から給紙に従い徐々に下降する）場合は、表示部がハウジング等に引っ掛かり、用紙積載板２８の上昇に合わせて下降しないという問題が発生するおそれがある。

この問題を解決するため、表示部材を下降させる方向に回転付勢するバネ部材を設け、用紙積載板２８の移動に確実に追従させる方法も考えられる。しかし、このようなバネ部材は、用紙２６をピックアップローラ２９に押しつける圧力（給紙圧）に影響を及ぼさない程度の、極めて弾性力の弱い高精度のものを用いなければならず、バネ部材の製造が困難である上、表示部材の形状も複雑となる。

また、特許文献２、３の方法では、表示部材の上下方向の動作不良は確実に防止できるものの、用紙収納装置を画像形成装置本体から脱着する際に、左右方向から振動や衝撃等が加わった場合、表示部材と可動部材との係合が外れるおそれがある。係合を固めにして外れにくくする方法や、予め係合部を外れない構造にしておく方法も考えられるが、その場合、表示部材が円滑に動作しなかったり、組み立て作業性の低下や部品のコストアップ等に繋がったりするという問題点があった。
特開平６−２１１３８０号公報 特開平１０−２９７７９３号公報 特開平１０−２４５１３９号公報

本発明は、上記問題点に鑑み、用紙収納装置内の用紙残量を確実に表示する機能を備えた用紙収納装置を簡便且つ低コストで提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、用紙の積載量に応じて昇降可能に設けられた用紙積載板と、該用紙積載板の昇降に連動して揺動可能に設けられた可動レバーと、該可動レバーに係合され、前記可動レバーの揺動に連動して上下することにより用紙の残量を表示する表示部材と、を備えた用紙収納装置において、前記可動レバー及び前記表示部材の係合部を、前記可動レバーと前記表示部材とが上下及び左右方向から互いに挟み合うように構成したことを特徴としている。

また本発明は、上記構成の用紙収納装置において、前記係合部は、上下及び左右方向に所定量の遊びを有することを特徴としている。

また本発明は、上記構成の用紙収納装置において、前記可動レバーには、略平行に立設された２つのリブから成る二又部が設けられ、前記表示部材には断面略コ字状の切り欠き部が設けられており、前記係合部は、前記二又部を前記切り欠き部に直交するように係合させて成ることを特徴としている。

本発明の第１の構成によれば、可動レバー或いは表示部材が上下左右いずれの方向に動いても、必ず係合部において互いに接触するように構成されるため、例えば表示部材が引っ掛かって可動しない場合でも可動レバーの揺動により円滑に可動させることができ、さらに衝撃や振動により係合部が左右にずれた場合に係合が外れるおそれもなくなる。

また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成の用紙収納装置において、可動レバー及び前記表示部材が、上下及び左右方向に所定量の遊びをもって係合することにより、可動レバーの回動力を上下方向への駆動力として表示部材に円滑に伝達することができる。また、可動レバーと表示部材とを簡単に係合可能となるため、組み立て作業性も向上する。

また、本発明の第３の構成によれば、上記第１又は第２の構成の用紙収納装置において、可動レバーに二又部、表示部材に切り欠き部を設けておき、二又部と切り欠き部とが直交するように係合させることにより、可動レバー及び表示部材、さらにはそれらの係合部の構造がより簡単なものとなる。

以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る給紙カセットの構成を示す斜視図である。従来例の図８と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。図１において、カセットベース２５上には用紙積載板２８が支点３２ａ、３２ｂを中心として上下に昇降可能に設けられている。３３ａ、３３ｂは、用紙積載板２８に積載される用紙の幅方向の位置決めを行う一対の幅合わせカーソルであり、それぞれ用紙幅方向（図の矢印ＡＡ′方向）に往復移動可能に設けられている。

この幅合わせカーソル３３ａ、３３ｂ、及び後端カーソル３１を積載される用紙サイズに合わせて移動させることにより、用紙を給紙カセット１０内の所定位置に収納する。３４はカセットカバーであり、その表面側（矢印Ｂ方向から見た側）が外部に露出して画像形成装置１（図７参照）本体の外装面の一部を構成する。

また、カセットカバー３４の端部には、給紙カセット１０内の用紙の残量を表示する表示部材３５が設けられている。表示部材３５は、用紙積載板２８の昇降に連動して揺動する可動レバー３６を介して用紙積載板２８と連結されている。用紙積載板２８の左右両端側には、給紙カセット１０を装置本体から引き抜く際に、装置本体の一部に接触して用紙積載板２８を押し下げる押さえ部２８ａが設けられている。なお、表示部材３５及び可動レバー３６の構成については後述する。

図２は、給紙カセット１０を図１の矢印Ｂ方向から見た斜視図である。カセットカバー３４の表面にはスリット状の表示窓３４ａが設けられており、表示部材３５（図１参照）の表示部分３５ａが係合している。この表示部分３５ａが表示窓３４ａに沿って上下に摺動し、給紙カセット１０内の用紙残量を外部から視認できるようになっている。

次に、表示部材３５及び可動レバー３６の構成について詳述する。図３は、図１の表示部材３５付近の拡大図である。可動レバー３６は、ボス３７を支点として上下に揺動可能に支持される支持部３６ａの両端から、表示部材３５に係合する第１アーム部３６ｂと、用紙積載板２８の押さえ部２８ａの下方に当接する第２アーム部３６ｃとが、それぞれ逆向きに突設されたクランク状に一体形成されている。また、第１アーム部３６ｂの先端には、略平行に立設された２つのリブ３８ａ、３８ｂから成る二又部３８が形成されている。一方、表示部材３５の下部には、第１アーム部３６ｂ側に開口した断面略コ字状の切り欠き部３９が形成されている。

本実施形態においては、第１アーム部３６ｂと表示部材３５との係合部Ｊを、二又部３８が切り欠き部３９に直交するように係合させて構成したことを特徴としている。この構成により、表示部材３５は二又部３８のリブ３８ａ、３８ｂにより左右から挟まれ、さらに第１アーム部３６ｂは切り欠き部３９の天面及び底面により上下から挟まれることとなり、表示部材３５を上下いずれの方向にも円滑に可動させることができ、さらに左右方向の衝撃や振動により、表示部材３５と第１アーム部３６ｂとの係合が外れるおそれもなくなる。

次に、表示部材３５が用紙積載板２８の昇降に連動して上下する機構について説明する。図４、図５は、本発明の用紙収納装置における可動レバー３６周辺の側面拡大図であり、図４は給紙カセット１０内に用紙が満載された状態を、図５は給紙カセット１０内の用紙が無くなった状態を示している。なお、説明の便宜上、表示部材３５と可動レバー３６の係合部Ｊは断面（図３のＣＣ′断面）で記載している。また、図４では用紙は図示していない。

給紙カセット１０内に用紙を補給する場合、装置本体からの給紙カセット１０の引き抜き操作、或いはユーザによる手動での押さえ操作により、用紙積載板２８はカセットベース２５の底面まで下降するため、用紙積載板２８の下面に当接している可動レバー３６の第２アーム部３６ｃ（図３参照）も下方に押し下げられる。これに伴い、支持部３６ａはボス３７を支点として時計回りに回動し、図４に示すように、第１アーム部３６ｂの二又部３８が表示部材３５に設けられた切り欠き部３９の天面３９ａを持ち上げる。これにより、表示部材３５は表示窓３４ａに沿って摺動し、表示部分３５ａは表示窓３４ａの最上部に移動するため、ユーザは外部（図面左側）から見て用紙が満載状態であることを認識する。

一方、ピックアップローラ２９により、給紙カセット１０から画像形成装置本体に用紙が給紙され、用紙積載板２８上の用紙が減少するに従い、用紙積載板２８は圧縮バネ２７（図８参照）の付勢力により徐々に上昇する。ここで、可動レバー３６は、ボス３７よりも第１アーム部３６ｂ（図３参照）側の重量が、第２アーム部３６ｃ（図３参照）側に比べて重くなるように設計されているため、第２アーム部３６ｃはレバー押さえ２８ａの上昇に追従して上昇し、支持部３６ａはボス３７を支点として反時計回りに回動する。

これに伴い、第１アーム部３６ｂも下降するため、表示部材３５は自重により表示窓３４ａに沿って摺動し、図５に示すように、表示部分３５ａは表示窓３４ａの最下部に移動するため、ユーザは外部（図面左側）から見て用紙が無くなったことを認識する。

また、例えば表示部分３５ａが表示窓３４ａに引っ掛かるなどして、表示部材３５が自重により下降しない場合でも、二又部３８が切り欠き部３９の底面３９ｂを押し下げる。これにより、表示部材３５は表示窓３４ａに沿って確実に下降するため、表示部分３５ａが最下部に移動していないのに用紙が無くなるという状態を回避することができる。

さらに本実施形態では、図５から明らかなように、係合部Ｊにおいて二又部３８と切り欠き部３９とを、上下方向に所定量の遊びｄ１を持たせて係合させている。これは、表示部材３５が上下方向に直線的に移動するのに対し、可動レバー３６はボス３７を中心として円弧を描くように揺動するため、遊びｄ１を設けない場合は表示部材３５が円滑に移動できないおそれがあるためである。

本実施形態の構成により、ボス３７を中心とする回動力のうち、上下方向への駆動力以外は遊びｄ１によって逃がすことができるため、表示部材３５の移動に必要な力のみを円滑に伝達することができる。特に、本実施形態のようにカセットカバー３４が傾斜しており、表示部材３５を可動レバー３６から離れる方向に上昇させたい場合に有効である。また、遊びｄ１を設けることにより、給紙カセット１０の組み立て時には、表示部材３５を傾斜させて外側（図面左側）から表示窓３４ａに挿入し、可動レバー３６の二又部３８と簡単に係合させることができるため、組み立て作業性も向上する。

なお、同じ用紙残量であっても、表示部材３５が自重により下降した場合と、二又部３８により押し下げられた場合とで、遊びｄ１の分だけ表示部分３５ａの位置に差が生じることとなるが、表示部材３５による残量表示は、ユーザによる用紙補給時期の目安として用いられるものであり、画像形成処理中に用紙切れを起こすおそれがなければ多少の誤差は許容される。従って、遊びｄ１は、用紙残量の表示誤差として許容される範囲内に設定することが好ましい。

また、図６に示すように、係合部Ｊにおいては表示部材３５と二又部３８のリブ３８ａ、３８ｂとの間に左右方向の遊びｄ２も持たせている。これにより、組み立て時における二又部３８と切り欠き部３９との係合を容易にするとともに、可動レバー３６の回動による表示部材３５の上下移動を円滑に行えるようにしている。なお、遊びｄ２の大きさについても、上述の効果を発揮可能な範囲で適宜設定すれば良い。

その他、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば上記実施形態においては、上向きに立設されたリブ３８ａ、３８ｂで二又部３８を構成しているが、表示部材３５を左右から挟める構成であれば、リブ３８ａ、３８ｂを下向き或いは水平方向に設けても良い。また、可動レバー３６の二又部３８で表示部材３５を左右から挟み、表示部材３５の切り欠き部３９で可動レバー３６を上下から挟む構成としているが、逆に、可動レバー３６で表示部材３５を上下から挟み、表示部材３５で可動レバー３６を左右から挟む構成としても良い。

また、ここでは第１アーム部３６ｂ側と第２アーム部３６ｃ側の重量差により、可動レバー３６を反時計回りに回動させているが、例えば用紙積載板２８及び第２アーム部３６ｃのうち、いずれか一方が他方を上下方向に挟むように係合させておけば、表示部材３５が強固に引っ掛かり、可動レバー３６が回動しない場合であっても、用紙積載板２８の上昇力によって可動レバー３６及び表示部材３５を可動させることができる。

また、表示部材３５、可動レバー３６、二又部３８、及び切り欠き部３９の形状についても一例に過ぎず、表示窓３４ａの配置や表示部材３５の可動範囲等、給紙カセット１０の仕様に応じて適宜変更可能である。

本発明は、用紙の積載量に応じて昇降可能に設けられた用紙積載板と、該用紙積載板の昇降に連動して揺動可能に設けられた可動レバーと、該可動レバーに係合され、可動レバーの揺動に連動して上下することにより用紙の残量を表示する表示部材とを備えた用紙収納装置において、可動レバー及び表示部材の係合部を、可動レバーと表示部材とが上下及び左右方向から互いに挟み合うように構成したこととする。

これにより、表示部材が可動しない場合でも可動レバーの揺動により円滑に可動させることができ、さらに衝撃や振動により係合部が左右にずれた場合に係合が外れるおそれもない用紙収納装置を簡易な構成で実現可能となる。

また、可動レバー及び表示部材を、上下及び左右方向に所定量の遊びをもって係合させたので、可動レバーの回動力を上下方向への駆動力として表示部材に円滑に伝達することができ、特に表示部材を斜めに上下移動させたい場合に有効である。さらに、可動レバーと表示部材とを簡単に係合できるため、組み立て作業性も向上する。

また、可動レバーに二又部、表示部材に切り欠き部を設けておき、二又部と切り欠き部とが直交するように係合させたので、可動レバー及び表示部材、さらにはそれらの係合部の構造が簡単なものとなり、部品コストや製造コストの低減にも寄与する。

は、本発明の一実施形態に係る給紙カセットの構成を示す斜視図である。 は、給紙カセットをカセットカバー側（図１の矢印Ｂ方向）から見た斜視図である。 は、給紙カセットの表示部材付近をカセットカバーの裏面方向から見た拡大図である。 は、給紙カセット内に用紙が満載された状態を示す可動レバー周辺の側面拡大図である。 は、給紙カセット内の用紙が無くなった状態を示す可動レバー周辺の側面拡大図である。 は、図５における表示部材と可動レバーとの係合部をカセットカバーの裏面方向から見た正面図である。 は、従来の画像形成装置の全体構成を示す概略断面図である。 は、従来の給紙カセットの構成を示す側面断面図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
１０ 給紙カセット（用紙収納装置）
２５ カセットベース（ハウジング）
２８ 用紙積載板
２８ａ レバー押さえ
３４ カセットカバー（ハウジング）
３５ 表示部材
３５ａ 表示部分
３６ 可動レバー
３６ａ 支持部
３６ｂ 第１アーム部
３６ｃ 第２アーム部
３８ 二又部
３９ 切り欠き部
ｄ１、ｄ２ 遊び
Ｊ 係合部

Claims (3)

1. 用紙の積載量に応じて昇降可能に設けられた用紙積載板と、該用紙積載板の昇降に連動して揺動可能に設けられた可動レバーと、該可動レバーに係合され、前記可動レバーの揺動に連動して上下することにより用紙の残量を表示する表示部材と、を備えた用紙収納装置において、
   前記可動レバー及び前記表示部材の係合部を、前記可動レバーと前記表示部材とが上下及び左右方向から互いに挟み合うように構成したことを特徴とする用紙収納装置。
2. 前記係合部は、上下及び左右方向に所定量の遊びを有することを特徴とする請求項１に記載の用紙収納装置。
3. 前記可動レバーには、略平行に立設された２つのリブから成る二又部が設けられ、前記表示部材には断面略コ字状の切り欠き部が設けられており、前記係合部は、前記二又部を前記切り欠き部に直交するように係合させて成ることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の用紙収納装置。

Images