JP2007076772A - 用紙幅調整機構、用紙カセット、及び情報処理装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 レイアウト上の制約を無くして他機種等への転用を容易にすることができ、用紙を使用する装置のスループットの向上を図ることができる用紙幅調整機構、用紙カセット、及び情報処理装置を提供する。
【解決手段】 本発明の用紙幅調整機構60は、プリンタ1に着脱自在に装着される用紙カセット5に設けられており、用紙カセット5の底壁51上に載置された用紙の両側端位置を位置決めする一対のガイド部材61,62と、ピニオンギヤ66と、一対のガイド部材61,62がそれぞれ固定されるとともにピニオンギヤ66に噛合して用紙幅方向に沿って互いに逆方向に移動する一対のラック部材64,65と、を備え、位置決めする用紙幅が所定幅以下の場合は、一対のラック部材64,65が基準位置に対して対称に連動し、位置決めする用紙幅が所定幅を超える場合は、一方のラック部材64が独立して移動する。
【選択図】 図11
【解決手段】 本発明の用紙幅調整機構60は、プリンタ1に着脱自在に装着される用紙カセット5に設けられており、用紙カセット5の底壁51上に載置された用紙の両側端位置を位置決めする一対のガイド部材61,62と、ピニオンギヤ66と、一対のガイド部材61,62がそれぞれ固定されるとともにピニオンギヤ66に噛合して用紙幅方向に沿って互いに逆方向に移動する一対のラック部材64,65と、を備え、位置決めする用紙幅が所定幅以下の場合は、一対のラック部材64,65が基準位置に対して対称に連動し、位置決めする用紙幅が所定幅を超える場合は、一方のラック部材64が独立して移動する。
【選択図】 図11
Description
本発明は、用紙載置部材に載置される用紙の両側端を一対のガイド部材により位置決めする用紙幅調整機構、その用紙幅調整機構を備えた用紙カセット、その用紙カセットを着脱可能なカセット収容部を備えた情報処理装置、及び用紙幅調整機構を備えた情報処理装置に関する。
プリンタ、複写機、あるいはファクシミリ等の情報処理装置には、用紙に印刷処理等の情報処理を行う際にその情報処理部へと用紙を搬送する用紙搬送部が備えられており、この用紙搬送部により搬送する用紙を収容しておくための用紙カセットが用紙本体に対して着脱可能に設けられている構成のものが広く採用されている。また、用紙カセットを使用せずに用紙搬送部に向けて手差しで用紙をセットする構成のものも使用されている。
そして、このような情報処理装置では、用紙を正確に位置決めして情報処理部へ搬送するために、用紙をセットする用紙カセットやトレイなどに、用紙の両側端を位置決めする機構が必要になる。
また、幅の異なる用紙がセットされた場合でもその幅に対応して正確な位置決めができるように、用紙の両側端を位置決めする機構は、用紙の両側端を位置決めするガイド部材を用紙幅に応じて調整可能にする構成が必要になる。
また、幅の異なる用紙がセットされた場合でもその幅に対応して正確な位置決めができるように、用紙の両側端を位置決めする機構は、用紙の両側端を位置決めするガイド部材を用紙幅に応じて調整可能にする構成が必要になる。
そこで、これまで種々の用紙幅調整機構が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
従来の用紙幅調整機構の一例を図14に示す。
図14に示した用紙幅調整機構201は、用紙が載置される用紙載置部材203と、用紙載置部材203の幅方向の中心を通る軸線205上に回転自在に支持されたピニオンギヤ207と、このピニオンギヤ207に噛合してピニオンギヤ207の回転により用紙幅方向に沿って互いに逆方向に移動する一対のラック部材208,209と、それぞれのラック部材208,209に固定されて用紙載置部材203上に載置された用紙の両側端位置を位置決めする一対のガイド部材211,212とを備えている。そして、用紙載置部材203上に載置される用紙幅に応じて、一対のガイド部材211,212がピニオンギヤ207を通る軸線205を対称軸とした対称位置に移動して位置調整される。
従来の用紙幅調整機構の一例を図14に示す。
図14に示した用紙幅調整機構201は、用紙が載置される用紙載置部材203と、用紙載置部材203の幅方向の中心を通る軸線205上に回転自在に支持されたピニオンギヤ207と、このピニオンギヤ207に噛合してピニオンギヤ207の回転により用紙幅方向に沿って互いに逆方向に移動する一対のラック部材208,209と、それぞれのラック部材208,209に固定されて用紙載置部材203上に載置された用紙の両側端位置を位置決めする一対のガイド部材211,212とを備えている。そして、用紙載置部材203上に載置される用紙幅に応じて、一対のガイド部材211,212がピニオンギヤ207を通る軸線205を対称軸とした対称位置に移動して位置調整される。
ところで、左右一対のガイド部材を基準位置に対して用紙幅方向に連動させる用紙幅調整機構では、左右一対のガイド部材の可動範囲を、取り扱う最大幅の用紙の幅方向の中心を軸とした軸対称に設定する必要があり、例えば他機種等への転用の際に軸位置をずらしたい時などに、レイアウト上の制約になってしまう。
また、プリンタや複写機等の情報処理装置の一般的な用途では、使用可能な最大幅の用紙よりも用紙幅が狭い用紙が標準的に使用される用紙幅として設定されている。そのような標準的な用紙幅の用紙の取扱中にも、情報処理装置内の処理部の往復移動動作等は、最大幅の用紙の用紙幅よりも外側となる位置に設定されたホームポジションから実施される。すなわち、標準的な用紙幅の用紙、あるいはさらに小さな用紙幅の用紙の取扱中には、情報処理装置内の処理部の往復移動動作に、用紙幅を超えた無駄な移動動作が多発して、スループットの低下を招いてしまう状況にあった。
また、プリンタや複写機等の情報処理装置の一般的な用途では、使用可能な最大幅の用紙よりも用紙幅が狭い用紙が標準的に使用される用紙幅として設定されている。そのような標準的な用紙幅の用紙の取扱中にも、情報処理装置内の処理部の往復移動動作等は、最大幅の用紙の用紙幅よりも外側となる位置に設定されたホームポジションから実施される。すなわち、標準的な用紙幅の用紙、あるいはさらに小さな用紙幅の用紙の取扱中には、情報処理装置内の処理部の往復移動動作に、用紙幅を超えた無駄な移動動作が多発して、スループットの低下を招いてしまう状況にあった。
そこで、本発明の目的は、一対のガイド部材の可動範囲を最大用紙幅の幅方向の中心を軸とした軸対称に設定するというレイアウト上の制約を無くして、他機種等への転用を容易にすることができ、また、用紙を使用する装置のスループットの向上を図ることができる用紙幅調整機構、用紙カセット、及び情報処理装置を提供することにある。
上記課題を解決することのできる本発明に係る用紙幅調整機構は、用紙が載置される用紙載置部材と、用紙幅方向に沿って移動するとともに前記用紙載置部材上に載置された用紙の両側端位置を位置決めする一対のガイド部材とを備えて、前記用紙載置部材上に載置される用紙幅に応じて、前記ガイド部材の位置を調整可能な用紙幅調整機構であって、前記一対のガイド部材は、位置決めする用紙幅が所定幅以下の場合は、用紙幅方向の中央となる基準位置に対して対称に連動し、位置決めする用紙幅が前記所定幅を超える場合は、一方のガイド部材が独立して移動して、前記一対のガイド部材の間隔が調整されることを特徴としている。
上記構成の用紙幅調整機構によれば、位置決めする用紙幅が所定幅以下の場合は、一対のガイド部材は用紙幅方向の中央となる基準位置に対して用紙幅方向に沿って対称に連動して、ガイド部材同士の間隔を調整して用紙幅の位置決めを行う。すなわち、一対のガイド部材は所定幅以下の用紙に対しては中央寄せで位置決めを行う。また、位置決めする用紙幅が所定幅を超える場合は、その所定幅の間隔に位置調整された一対のガイド部材のうち一方のみが独立してさらに外側に移動することで、ガイド部材同士の間隔を調整して用紙幅の位置決めを行う。すなわち、一対のガイド部材は所定幅を超える用紙に対しては片側寄せで位置決めを行う。
したがって、用紙の両側端を位置決めする動作モードとして、中央寄せの動作モードと片側寄せの動作モードとが、所定の用紙幅を境に切り替えて運用される。そのため、所定幅を超える用紙に対する位置決めは片側寄せの動作モードでの位置決めとなり、常に中央寄せの動作モードのみで位置決めを行う従来の用紙幅調整機構と比較すると、一対のガイド部材の可動範囲を最大用紙幅の幅方向の中心を軸とした軸対称に設定するというレイアウト上の制約が無く、他機種等への転用が容易である。
また、用紙を使用する装置に対してこのような用紙幅調整機構を使用すれば、用紙に対して往復移動しつつ処理を行う処理部は、用紙の片側を基準に駆動させることができるようになり、スループットを向上させることができる。
また、用紙を使用する装置に対してこのような用紙幅調整機構を使用すれば、用紙に対して往復移動しつつ処理を行う処理部は、用紙の片側を基準に駆動させることができるようになり、スループットを向上させることができる。
また、上記構成の用紙幅調整機構において、前記基準位置に回転自在に支持されたピニオンギヤと、前記一対のガイド部材がそれぞれ固定されるとともに前記ピニオンギヤに噛合して用紙幅方向に沿って互いに逆方向に移動する一対のラック部材と、を備え、位置決めする用紙幅が所定幅以下の場合は、前記ピニオンギヤの回転に伴い前記一対のラック部材が前記基準位置に対して対称に連動し、位置決めする用紙幅が前記所定幅を超える場合は、一方の前記ラック部材と前記ピニオンギヤとの噛合が外れて、前記一方の前記ラック部材が独立して移動することが好ましい。
この構成によれば、一対のガイド部材が位置決めする用紙幅が所定幅を超えるところでピニオンギヤと一方のラック部材との噛合が外れるようにそれぞれの歯を形成しておくことで、特に他の部材を追加することなく、中央寄せの動作モードと片側寄せの動作モードとが所定の用紙幅を境に切り替えられる構成とすることができる。
また、上記構成の用紙幅調整機構において、前記所定幅は、標準的に使用される用紙幅と同等に設定されていることが好ましい。
中央寄せの動作モードでは一対のガイド部材を連動させ、片側寄せの動作モードでは一方のガイド部材を独立して移動させるため、片側寄せの動作モードの方が相対的に用紙幅調整に要する負荷が小さくなる。そのため、中央寄せの動作モードと片側寄せの動作モードの境界位置、すなわち用紙の前記所定幅の位置でガイド部材の移動負荷が変化するため、前記所定幅の位置が感覚的に解りやすい。したがって、前記所定幅が標準的に使用される用紙幅と同等に設定されていることにより、ガイド部材の位置を標準的に使用される用紙幅に合わせることが容易である。
また、上記課題を解決することのできる本発明に係る用紙カセットは、用紙を積層させた状態で収容可能であり、用紙を使用する装置本体のカセット収容部に着脱自在に装着される用紙カセットであって、上記本発明に係る用紙幅調整機構を備えていることを特徴とする。
上記構成の用紙カセットによれば、常に中央寄せの動作モードのみで位置決めを行う従来の用紙幅調整機構を備えた用紙カセットと比較すると、一対のガイド部材の可動範囲を最大用紙幅の幅方向の中心を軸とした軸対称に設定するというレイアウト上の制約が無く、他機種等への転用が容易である。
また、用紙を使用する装置に対してこのような用紙カセットを使用すれば、用紙に対して往復移動しつつ処理を行う処理部は、用紙の片側を基準に駆動させることができるようになり、スループットを向上させることができる。
また、用紙を使用する装置に対してこのような用紙カセットを使用すれば、用紙に対して往復移動しつつ処理を行う処理部は、用紙の片側を基準に駆動させることができるようになり、スループットを向上させることができる。
また、上記本発明に係る用紙幅調整機構を備えている情報処理装置、上記本発明に係る用紙カセットを着脱可能なカセット収容部を備えている情報処理装置は、用紙幅調整機構が片側寄せの動作モードで動作する時に位置固定で使用される他方のガイド部材の位置を基準として、そのガイド部材の用紙幅方向外側に、処理部の往復移動動作の起点となるホームポジションを近接して配置しておけば、中央寄せの動作モードのみで用紙の位置決めを行う従来の用紙幅調整機構を使用したものと比較して、最大用紙幅よりも小さい幅の用紙に対しては、ホームポジションから用紙までの移動距離が小さくなり、処理部の往復移動動作から用紙幅を超えた無駄な移動動作を低減させて、情報処理装置におけるスループットの向上を図ることができる。
本発明の用紙幅調整機構、用紙カセット、及び情報処理装置によれば、所定幅以下の用紙に対する位置決めは一対のガイド部材が連動する中央寄せの動作モードでの位置決めとなり、所定幅を超える用紙に対する位置決めは一方のガイド部材が独立して移動する片側寄せの動作モードでの位置決めとなる。したがって、一対のガイド部材の可動範囲を最大用紙幅の幅方向の中心を軸とした軸対称に設定するというレイアウト上の制約が無く、他機種等への転用が容易である。
また、情報処理装置において用紙に対して往復移動しつつ処理を行う処理部は、用紙の片側を基準に駆動させることができるようになり、処理部の往復移動動作から用紙幅を超えた無駄な移動動作を低減させて、スループットを向上させることができる。
また、情報処理装置において用紙に対して往復移動しつつ処理を行う処理部は、用紙の片側を基準に駆動させることができるようになり、処理部の往復移動動作から用紙幅を超えた無駄な移動動作を低減させて、スループットを向上させることができる。
以下、本発明に係る用紙幅調整機構、用紙カセット、及び情報処理装置の実施形態の例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
なお、本実施形態では、情報処理装置として用紙に印刷処理を行うインクジェットプリンタを例示している。本発明の用紙幅調整機構や用紙カセットが搭載される情報処理装置としては、例えばプリンタ、複写機、あるいはファクシミリ等が挙げられる。
なお、本実施形態では、情報処理装置として用紙に印刷処理を行うインクジェットプリンタを例示している。本発明の用紙幅調整機構や用紙カセットが搭載される情報処理装置としては、例えばプリンタ、複写機、あるいはファクシミリ等が挙げられる。
図1は本発明に係る用紙幅調整機構を備えた用紙カセットを装着した情報処理装置の一実施形態の外観斜視図であり、図2は図1に示した情報処理装置の上部ケースを取り外した状態の斜視図であり、図3は図1に示した情報処理装置の搬送機構を示す側断面図であり、図4は図1から図3に示した情報処理装置のカセット収容部に装着される用紙カセットの前面側斜め上方から見た斜視図であり、図5は図1に示した用紙カセットの下面をカセット前方から見た斜視図であり、図6は図5に示した用紙幅調整機構において一対のガイド部材を所定幅に位置調整したときの一対のラックとピニオンギヤとの位置関係を示す図であり、図7は図5に示した用紙幅調整機構において一対のガイド部材が所定幅を超えた幅に位置調整されたときの一対のラックとピニオンギヤとの位置関係を示す図であり、図8は図5に示した用紙幅調整機構において所定幅を超えて調整する際に移動する一方のラックの斜視図であり、図9は図5に示した用紙幅調整機構において一対のラックに噛合するピニオンギヤの斜視図であり、図10は図4に示した一対のガイド部材の移動を拘束する仮止め部材の斜視図であり、図11は図4に示した用紙幅調整機構の用紙幅調整動作を示す模式図である。
本実施形態のプリンタ1は、フロント給排紙タイプの業務用プリンタであり、図1に示すように、上部ケース2と下部ケース3とから構成される装置ケース4の前面中央にはカセット収容部17(図2参照)が開口していて、このカセット収容部17に、用紙を積層させた状態で収容可能な略箱形の用紙カセット5が着脱自在に装着されている。
また、用紙カセット5の上方には、印刷が終了した用紙を受ける排紙トレイ6が装着されている。また、装置ケース4の前面の両側には、動作状態を表示するLEDランプ等からなる表示部7が設けられている。
そして、この表示部7の下方位置には、黒インクカートリッジを収納する黒インク収納部の前方を覆う黒インクカバー8aと、複数のカラーインクカートリッジを収納するカラーインク収納部の前方を覆うカラーインクカバー8bとがそれぞれ左右に設けられている。
そして、この表示部7の下方位置には、黒インクカートリッジを収納する黒インク収納部の前方を覆う黒インクカバー8aと、複数のカラーインクカートリッジを収納するカラーインク収納部の前方を覆うカラーインクカバー8bとがそれぞれ左右に設けられている。
これらの黒インクカバー8aとカラーインクカバー8bは、それぞれ開閉可能に取り付けられており、それぞれのカバー8a,8bを開くことで、内部に着脱自在に装着されるインクカートリッジにアクセス可能である。
また、黒インクカバー8aの下方には、図2に示すように、プリンタ1への電力のオン・オフを切り替えるボタンスイッチ式の電源スイッチ9が設けられている。電源スイッチ9をオンにすることで、搬送機構10の他、印刷処理機構、処理ギャップ調整機構、複数のセンサ及び制御手段等に電力が供給され、プリンタ1が稼働する。
また、装置ケース4内には、図2に示すように、用紙繰り出し機構のピックアップローラによって用紙カセット5から一枚ずつ繰り出される用紙を搬送経路に沿って搬送する搬送機構10と、この搬送機構10による搬送経路の途中に用紙の搬送方向と直交する方向へ往復移動自在に設けられたキャリッジ11と、このキャリッジ11の下面に搭載されて用紙に記録用インクの微少粒を噴射する印刷ヘッドと、この印刷ヘッドに供給する記録用インクを貯留したインクカートリッジ12とが設けられている。
また、搬送機構10は、図3に示すように、用紙カセット5から円弧状搬送経路を経由して排紙トレイ6へつながる搬送経路を形成するものであり、搬送機構10は、ASF(オートシートフィーダ)部とPF(ペーパーフィーダ)部とを有している。
ASF部は、用紙カセット5に収容されている用紙Pを一枚ずつ装置後方に繰り出す給紙ユニット22と、この給紙ユニット22が繰り出した用紙Pを円弧状の搬送経路に沿って搬送する円弧状搬送部を構成する中間ローラ31及びガイド部34等から構成されている。
PF部は、円弧状搬送部から搬送されてきた用紙Pを挟持して印刷位置(処理位置)に搬送する紙送りローラ対41,42により構成されている。
ASF部とPF部は複数の歯車により動力的連結がなされており、一つの搬送モータ(図示省略)により駆動可能である。
ASF部は、用紙カセット5に収容されている用紙Pを一枚ずつ装置後方に繰り出す給紙ユニット22と、この給紙ユニット22が繰り出した用紙Pを円弧状の搬送経路に沿って搬送する円弧状搬送部を構成する中間ローラ31及びガイド部34等から構成されている。
PF部は、円弧状搬送部から搬送されてきた用紙Pを挟持して印刷位置(処理位置)に搬送する紙送りローラ対41,42により構成されている。
ASF部とPF部は複数の歯車により動力的連結がなされており、一つの搬送モータ(図示省略)により駆動可能である。
給紙ユニット22は、先端に繰り出し用のピックアップローラ21を備えたフレーム25の後端が支持ピン24によって図中上下方向に回動可能に構成されている。この給紙ユニット22は、フレーム25の上下方向の揺動により、用紙カセット5内の最上部の用紙Pに対してピックアップローラ21を接触させることが可能である。給紙ユニット22は、当該プリンタ1の休止時には図2に示すようにフレーム34が水平に維持されて、ピックアップローラ21が用紙カセット5上の用紙Pから離れた状態に保たれる。そして、給紙時には、支持ピン24を中心とするフレーム25の下方への回動によって、ピックアップローラ21が用紙カセット5上の用紙Pに押し付けられ、ピックアップローラ21の回転によって用紙カセット5上の用紙Pが傾斜した摩擦パッド23に当接して、その摩擦力と用紙Pのこしの強さによって分離されながら、一枚ずつ中間ローラ31とガイド部34の間に繰り出される。給紙が済んで、印刷部43によって印刷が開始される時には、図3に示すように、フレーム25は元の水平状態に戻される。
円弧状搬送部は、その外側(プリンタ1の背面側)に設けられ略円弧状に湾曲したガイド面を有するガイド部34と、その内側(プリンタ1の前面側)に設けられガイド部34の下方から上方に向かって用紙Pを送る中間ローラ31とを備えた構成である。また、ガイド部34には、下方側に設けられたリタードローラ32と、上方側に設けられたアシストローラ33を有している。そして、ピックアップローラ21によって送り出された用紙Pは、中間ローラ31とリタードローラ32とによって挟持されて搬送され、さらに中間ローラ31とアシストローラ33とによって挟持されて搬送される。これにより、用紙Pは、中間ローラ31とガイド部34との間隙として形成される円弧状搬送経路に沿って搬送され、その先端部が前面側へ向けられてU字状搬送経路を構成する直線状の搬送経路へ送り出される。
紙送りローラ対41,42は、円弧状搬送経路の出口端(ガイド部34の下流側端部)から装置前面側に所定距離離れた位置に設けられており、円弧状搬送経路から略直線状の経路で送り出されてきた用紙Pを挟持して印刷位置である印刷部43の下に搬送する。そして、回転駆動量を制御することにより用紙Pを印刷部43に対して位置決めすることが可能である。
処理部としての印刷部43は、印刷ヘッド44を有するキャリッジ11を備えており、このキャリッジ11は、用紙幅方向に延在するキャリッジ軸13により用紙幅方向に移動自在に支持されるとともに、図2に示したキャリッジモータ14によって駆動されるタイミングベルト15に固定されて、タイミングベルト15の走行に応じて用紙幅方向に往復移動させられる。
この印刷ヘッド44は、用紙Pへ向かってインクを吐出させる吐出ノズル46を有している。また、印刷部43の下流側には、用紙Pを挟持して装置前面の排紙トレイ6へ案内する複数のガイドローラ48が設けられている。
この印刷ヘッド44は、用紙Pへ向かってインクを吐出させる吐出ノズル46を有している。また、印刷部43の下流側には、用紙Pを挟持して装置前面の排紙トレイ6へ案内する複数のガイドローラ48が設けられている。
このプリンタ1は、用紙Pの搬送方向を副走査方向、キャリッジ11の移動方向を主走査方向として、キャリッジ11に搭載された印刷ヘッド44からインクを吐出することで、用紙に文字や図形等の記録(印刷)を行う。
次に、図1から図3に示したプリンタ1のカセット収容部17に着脱可能に装着される用紙カセット5について説明する。
図4及び図5に示すように、用紙カセット5は、上面及び前端を開放したメインケース56と、該メインケース56の前端開放部を覆う前端壁54を備えメインケース56の前端にカセット前後方向に沿って摺動自在に連結されたサブケース57とを備えて、上面を開放した箱形構造になっている。そして、メインケース56とサブケース57により囲まれた用紙を収容する空間の前後方向の大きさが、メインケース56に対するサブケース57の摺動操作によって変更可能になっている。
図4及び図5に示すように、用紙カセット5は、上面及び前端を開放したメインケース56と、該メインケース56の前端開放部を覆う前端壁54を備えメインケース56の前端にカセット前後方向に沿って摺動自在に連結されたサブケース57とを備えて、上面を開放した箱形構造になっている。そして、メインケース56とサブケース57により囲まれた用紙を収容する空間の前後方向の大きさが、メインケース56に対するサブケース57の摺動操作によって変更可能になっている。
メインケース56には、用紙を載置する用紙載置部材としての底壁51と、この底壁51の左右両側縁に立設された左側壁部52,右側壁部53と、後面壁55とが形成されており、カセット収容部17への挿入方向の先端側となる後面壁55の内側には、図3に示したように、収容している用紙の繰り出し方向を規制するガイド壁23が一体的に形成されている。
このガイド壁23は、用紙の表面及び裏面に作用する摩擦力差と用紙のこしの強さを利用して最上層の用紙のみを搬送機構10に送るため、図3に示すように、所定の傾斜角が付与されるとともに、用紙が接触する表面の一部を接触摩擦の大きなコルク板で形成している。
また、用紙カセット5は、用紙の両側端位置を位置決めする用紙幅調整機構60と、積層状態に収容された用紙の給紙方向における後端位置を位置決めする後端ガイド機構68と、この後端ガイド機構68に取り付けられて用紙後端寄りの位置で積層状態の用紙の上に押圧荷重をかける用紙押さえ部材73とを備えている。
そして、用紙載置部材である底壁51には、用紙幅調整機構60を構成する左右一対のガイド部材61,62が、底壁51に設けられたスライド機構63によって、収容する用紙の幅方向(図4の矢印X方向)に移動可能に支持されている。一対のガイド部材61,62は、底壁51に垂直に、かつ、カセット前後方向に沿って延在していて、収容する用紙の側端位置を位置決めするとともに、用紙の向きを給紙方向と平行になるように揃える。
スライド機構63は、図4から図7に示すように、底壁51の下面側に形成された凹部51a内に回転自在に収容されたピニオンギヤ66と、このピニオンギヤ66に噛合してピニオンギヤ66の回転により用紙幅方向に沿って互いに逆方向に移動する一対のラック部材64,65と、を備えた所謂ラック・ピニオンによるスライド機構である。
一対のラック部材64,65は、図5に示すように、底壁51の下面側に形成されたラックガイド溝51b,51cによって用紙幅方向に移動可能に収容されていて、底壁51にねじ止めにより固定されるカバー69によって、各ラックガイド溝51b,51c内に保持される。そして、それぞれのラック部材64,65には、底壁51の上面側にそれぞれガイド部材61,62が固定されている。したがって、一対のラック部材64,65を相対移動させることで、底壁51上に載置される用紙の幅に応じて、一対のガイド部材61,62を移動させ、一対のガイド部材61,62の間隔を調整することができる。
本実施形態の用紙幅調整機構60で使用されているスライド機構63は、一対のガイド部材61,62により位置決めする用紙の幅が予め設定した所定幅以下の場合は、ピニオンギヤ66の回転に伴う一対のラック部材64,65の連動によって、ピニオンギヤ66の位置を用紙幅方向の基準位置(対称中心)とした対称位置に一対のガイド部材61,62が移動される。
なお、前記所定幅は、使用頻度が一番高く標準的に使用される用紙サイズに設定される。例えば、写真のLサイズから、A4サイズよりも少し大きいリーガルサイズまでの用紙を収容可能な用紙カセット5の場合、使用頻度が高いと想定されるA4サイズの用紙幅と同等に設定している。
一対のガイド部材61,62により位置決めする用紙幅が所定幅と一致している場合、図6に示すように、一方のラック部材64とピニオンギヤ66との噛合が外れる状態となり、一方のラック部材64は、この状態から用紙幅方向の外側に移動させる際にはピニオンギヤ66及び他方のラック部材65に対して独立して移動可能となっている。反対に、この状態から用紙幅方向の内側に移動させる際には、一方のラック部材64はピニオンギヤ66と噛合して他方のラック部材65と反対方向に連動するようになる。
一対のガイド部材61,62により位置決めする用紙幅が所定幅を超える場合(例えば、リーガルサイズの場合)は、図7に示すように、一方のラック部材64とピニオンギヤ66との噛合が外れて、ピニオンギヤ66は回転せずに一方のラック部材64のみがピニオンギヤ66に対して用紙幅方向に相対移動して、一方のラック部材64の位置が調整される。所定幅を超える用紙幅の調整時には、他方のラック部材65と、この他方のラック部材65に噛合したピニオンギヤ66は、静止状態を維持する。したがって、他方のラック部材65に固定された他方のガイド部材62も静止していて、一方のガイド部材61のみ位置調整される。
位置決めする用紙幅が前記所定幅を超える場合に、一方のラック部材64とピニオンギヤ66との噛合が外れ、一方のラック部材64を単独で用紙幅方向に移動可能にするために、一方のラック部材64には、図8に示すように、一対のガイド部材61,62を所定幅の用紙幅に調整した時にピニオンギヤ66が噛合する歯列の終段の歯64aの先方には、歯厚の2/3程度の深さの逃げ溝64bが形成されている。他方のラック部材65は、基準サイズの用紙幅に調整した時点で、歯列が終わり、それ以上の移動が規制される。
また、ピニオンギヤ66は、図9に示すように、外周の一部の領域S1に配列される薄肉歯66bは、歯厚がその他の領域の通常の歯66aの歯厚の1/2程度に設定されていて、所定幅への調整が完了したとき、この歯厚の薄い歯66bが一方のラック部材64の逃げ溝64bに入り込むことで、ピニオンギヤ66と一方のラック部材64との噛合が外れるようになっている。
なお、本実施の形態の場合、ピニオンギヤ66の前記一部の領域S1の直ぐ外側に隣接する歯66cには、図9にも示すように、面取り66dが施されている。
この面取り66dは、所定幅を超える用紙幅に一対のガイド部材61,62を調整するために、図7(a)の左方向に一方のラック部材64をスライドさせた時に、前記一部の領域S1の直ぐ外側に隣接する歯66cの角が逃げ溝64bの上端縁64cに干渉して一方のラック部材64のスライド動作が妨げられることを防止する。
この面取り66dは、所定幅を超える用紙幅に一対のガイド部材61,62を調整するために、図7(a)の左方向に一方のラック部材64をスライドさせた時に、前記一部の領域S1の直ぐ外側に隣接する歯66cの角が逃げ溝64bの上端縁64cに干渉して一方のラック部材64のスライド動作が妨げられることを防止する。
一対のガイド部材61,62の位置調整は、一方のラック部材64に固定された一方のガイド部材61を手動で、用紙幅方向に移動操作することにより行う。
図4に示すように、一方のガイド部材61の外側面には、当該ガイド部材61の不用意な移動を阻止する仮止め部材72が設けられている。
図4に示すように、一方のガイド部材61の外側面には、当該ガイド部材61の不用意な移動を阻止する仮止め部材72が設けられている。
仮止め部材72は、図10に示すように、一方のガイド部材61の外側面に突設された支持部61aにより支持されていて、その先端(下端)には、底壁51に形成された多数の係止溝73に係合する係止歯72aが形成されている。
一対のガイド部材61,62によって設定される用紙幅を変更する場合には、仮止め部材72とともに一方のガイド部材61を摘むことで仮止め部材72の上部を一方のガイド部材61に接近するように弾性変位させて、係止歯72aと係止溝73との係合を外した状態にして、その状態のまま、一方のガイド部材61を用紙幅方向に移動させる。
設定する用紙幅が所定幅以下の時には、一方のガイド部材61を移動操作することで、一対のラック部材64,65が連動して移動して、一対のガイド部材61,62相互による用紙幅の変更が行われる。
設定する用紙幅が所定幅よりも大きい場合には、一方のガイド部材61の位置が所定幅に対応する位置を超えた時点で、一方のガイド部材61が固定されている一方のラック部材64のみが用紙幅方向に移動して、一対のガイド部材61,62相互による用紙幅の変更が行われる。
設定する用紙幅が所定幅よりも大きい場合には、一方のガイド部材61の位置が所定幅に対応する位置を超えた時点で、一方のガイド部材61が固定されている一方のラック部材64のみが用紙幅方向に移動して、一対のガイド部材61,62相互による用紙幅の変更が行われる。
以上説明した用紙幅調整機構60では、図11に示すように、用紙載置部材である底壁51上に収容して位置決めする用紙の幅が所定幅W1以下の時は、左右一対のガイド部材61,62は用紙幅の中心位置を通る対称軸線75を基準位置として用紙の両側端を位置決めする所謂中央寄せで用紙の位置決めを行う。また、用紙幅が所定幅を超える場合は、所定幅W1のときに中央寄せで位置決めされた左右一対のガイド部材61,62の内、一方のガイド部材61のみを用紙幅方向に移動させる所謂片側寄せで用紙の位置決めを行う。図11において、符号61Aは、片側寄せで用紙幅を最大限に設定した時の一方のガイド部材61の位置を示している。
すなわち、用紙の両側端を位置決めする動作モードとして、中央寄せの動作モードと片側寄せの動作モードとが、用紙幅が所定幅以下か超えるかによって切り替えられるため、予め設定した所定幅以上の幅を有する用紙に対する位置決めは、片側寄せの動作モードでの位置決めとなり、常に中央寄せの動作モードのみで位置決めを行う従来の用紙幅調整機構と比較すると、左右一対のガイド部材61,62の可動範囲を最大用紙幅の幅方向の中心を軸とした軸対称に設定するというレイアウト上の制約が無い。そのため、他機種等への転用が容易となっている。
そして、上記用紙幅調整機構60を使用する用紙カセット5や情報処理装置であるプリンタ1では、用紙幅調整機構60が片側寄せの動作モードで動作する時に位置固定で使用される他方のガイド部材62の位置を基準として、その他方のガイド部材62の用紙幅方向外側の近接した位置に、プリンタ1内のキャリッジ11の往復移動動作の起点となるホームポジションを設定しておけば、中央寄せの動作モードのみで用紙の位置決めを行う従来の用紙幅調整機構を使用したものと比較して、最大用紙幅よりも小さい用紙に対しては、キャリッジ11のホームポジションから用紙までの移動距離が小さくなり、キャリッジ11の往復移動動作から用紙幅を超えた無駄な移動動作の発生を低減させて、プリンタ1におけるスループットの向上を図ることができる。
さらに、キャリッジ11のホームポジションへの移動で、用紙幅を超えた範囲での無駄な移動動作を低減させる効力は、左右一対のガイド部材61,62が前記所定幅の位置に設定される時に最大になる。したがって、例えば、上記実施の形態のように前記所定幅を一番使用頻度が高い用紙幅と同等に設定しておけば、一番使用頻度が高い用紙を使用する際に、最大限にスループットの向上が達成され、処理速度の向上や、プリンタ1内の駆動部の寿命向上を図ることができる。
なお、本発明に係る用紙幅調整機構は、用紙を積層させた状態で収容する上記用紙カセット5に限らない。例えば、各種の情報処理装置に対して手差しで用紙をセットする際の用紙載置部(手差しトレイ、オートシートフィーダ、カットシートフィーダ等)にも採用して、セットする用紙を位置決めするのに用いることもできる。
図12は本発明の用紙幅調整機構が手差し用の給紙トレイに設けられた形態の要部斜視図であり、図13は図12に示したC部の拡大図である。なお、図12及び図13は、ピニオンギヤ66とラック部材64,65が見えるようにトレイ本体81の一部を切り欠いて示している。
図12に示したプリンタ1Aは、用紙を一枚ずつ手差しで給紙する際の用紙載置部材である手差しトレイ80に、上記実施の形態に示した用紙幅調整機構60を設けたものである。
図12に示したプリンタ1Aは、用紙を一枚ずつ手差しで給紙する際の用紙載置部材である手差しトレイ80に、上記実施の形態に示した用紙幅調整機構60を設けたものである。
用紙幅調整機構60の構成は、上記実施の形態の場合と同様であり、トレイ本体81の所定位置に回転自在に支持されたピニオンギヤ66と、このピニオンギヤ66に噛合してピニオンギヤ66の回転により用紙幅方向に沿って互いに逆方向に移動する一対のラック部材64,65と、それぞれのラック部材64,65に固定されてトレイ51上に載置された用紙の両側端位置を位置決めする一対のガイド部材61,62と、一方のガイド部材61の移動を規制する仮止め部材72とを備えて、トレイ本体81上に載置される用紙幅に応じて、一対のガイド部材61,62の位置を調整可能にしている。
1,1A:プリンタ(情報処理装置)、2:上部ケース、3:下部ケース、4:装置ケース、5:用紙カセット、6:排紙トレイ、10:搬送機構、22:給紙ユニット、43:印刷部(処理部)、44:印刷ヘッド、51:底壁(用紙載置部材)、56:メインケース、57:サブケース、60:用紙幅調整機構、61,62:ガイド部材、63:スライド機構、64,65:ラック部材、66:ピニオンギヤ、72:仮止め部材、80:手差しトレイ
Claims (6)
- 用紙が載置される用紙載置部材と、用紙幅方向に沿って移動するとともに前記用紙載置部材上に載置された用紙の両側端位置を位置決めする一対のガイド部材とを備えて、前記用紙載置部材上に載置される用紙幅に応じて、前記ガイド部材の位置を調整可能な用紙幅調整機構であって、
前記一対のガイド部材は、位置決めする用紙幅が所定幅以下の場合は、用紙幅方向の中央となる基準位置に対して対称に連動し、位置決めする用紙幅が前記所定幅を超える場合は、一方のガイド部材が独立して移動して、前記一対のガイド部材の間隔が調整されることを特徴とする用紙幅調整機構。 - 請求項1に記載の用紙幅調整機構であって、
前記基準位置に回転自在に支持されたピニオンギヤと、前記一対のガイド部材がそれぞれ固定されるとともに前記ピニオンギヤに噛合して用紙幅方向に沿って互いに逆方向に移動する一対のラック部材と、を備え、
位置決めする用紙幅が所定幅以下の場合は、前記ピニオンギヤの回転に伴い前記一対のラック部材が前記基準位置に対して対称に連動し、位置決めする用紙幅が前記所定幅を超える場合は、一方の前記ラック部材と前記ピニオンギヤとの噛合が外れて、前記一方の前記ラック部材が独立して移動することを特徴とする用紙幅調整機構。 - 請求項1または2に記載の用紙幅調整機構であって、
前記所定幅は、標準的に使用される用紙幅と同等に設定されていることを特徴とする用紙幅調整機構。 - 用紙を積層させた状態で収容可能であり、用紙を使用する装置本体のカセット収容部に着脱自在に装着される用紙カセットであって、
請求項1から3の何れか一項に記載の用紙幅調整機構を備えていることを特徴とする用紙カセット。 - 請求項1から3の何れか一項に記載の用紙幅調整機構を備えていることを特徴とする情報処理装置。
- 請求項4に記載の用紙カセットを着脱可能なカセット収容部を備えていることを特徴とする情報処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005264742A JP2007076772A (ja) | 2005-09-13 | 2005-09-13 | 用紙幅調整機構、用紙カセット、及び情報処理装置 |
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JP2009083961A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Brother Ind Ltd | 給紙トレイ及び画像記録装置 |
-
2005
- 2005-09-13 JP JP2005264742A patent/JP2007076772A/ja active Pending
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