JP2007191264A - 用紙収納装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ハウジングの側面と用紙との間に隙間がない場合であっても、用紙を容易に取り出すことのできる用紙収納装置を提供する。
【解決手段】用紙検知レバー３４は、支軸３５においてカセットベース２５内に揺動自在に支持されており、用紙側アーム部３６と表示側アーム部との重量差により図中反時計回りに回動力が作用するように設計されているため、先端部３６ａが用紙積載板２８と共に上昇（回動）する用紙に追従して上方向に回動することにより、表示側アーム部３７が下方向に回動して用紙残量が表示される。用紙側アーム部３６の先端３６ａは用紙積載板２８の中央に設けられた開口部２８ｂを介して用紙の裏面に当接しており、用紙側アーム部３６の先端３６ａは、用紙残量に応じて、又はユーザのレバー操作により開口部２８ｂから上方に僅かに突出して用紙積載板２８と用紙との間に隙間を形成する。
【選択図】図１

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、特に用紙収納装置内の用紙を円滑に取り出す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。

ここで、従来の給紙カセットにおいては、特に大サイズ用紙を収納した場合、用紙積載板上に用紙を載置した状態では給紙カセットのハウジング底面及び側面と用紙の端縁との間に指を差し込む隙間がほとんどなく、異なるサイズの用紙に取り替える場合にカセット内に残った用紙の取り出しが困難であった。

そこで、カセット内に残存する用紙の取り出しを容易にする方法が提案されており、例えば特許文献１には、ハウジング底面の用紙後端近傍に横方向及び縦方向に延びる溝又は突起を設け、用紙の下に指を差し込み易くした給紙カセットが開示されている。しかしながら、特許文献１の方法では、ハウジング底面と用紙との間に指を差し入れる空間を形成できるものの、ハウジングの側面と用紙との間に隙間がない場合には用紙を容易に取り出すことはできなかった。
特開平５−３１９５８９号公報

本発明は、上記問題点に鑑み、ハウジングの側面と用紙との間に隙間がない場合であっても、用紙を容易に取り出すことのできる用紙収納装置を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、用紙を収納するハウジングと、該ハウジングの底面に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、該用紙積載板の回動に追従して上下に揺動する用紙側アーム部と、該用紙側アーム部と逆方向に揺動して用紙の残量を表示する表示側アーム部とを有し、前記用紙側アーム部と前記表示側アーム部との間を揺動可能に支持される用紙検知レバーと、を備えた用紙収納装置において、前記用紙側アーム部は、前記用紙積載板に設けられた開口部を介して用紙の底面に接触しており、前記用紙側アーム部を前記開口部から上方に突出させて前記用紙積載板と用紙との間に隙間を形成可能と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、前記用紙側アーム部は、用紙の積載量が所定量以下となったとき前記表示側アーム部との重量差により前記開口部から突出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、前記表示側アーム部の先端には、前記ハウジングに設けられた表示窓より外部に露出する表示部が設けられており、前記表示部を押し下げることにより前記用紙側アーム部が前記開口部から突出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、前記用紙側アーム部の用紙との接触部分には、湾曲面又は摺動層が形成されることを特徴としている。

本発明の第１の構成によれば、ハウジングの側面と用紙との間に隙間がない場合であっても、用紙積載板と用紙との間に形成される隙間に指を差し入れることにより用紙の取り出しを円滑に行うことができる。また、用紙の残量を検知する用紙検知レバーを用いて隙間を形成するため、従来に比べて部品点数や組み立て工数が増加せず、且つ用紙収納装置の構成も簡単なものとなる。

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、用紙の積載量が所定量以下となったとき表示側アーム部との重量差により用紙側アーム部が開口部から突出して隙間を形成することにより、用紙残量が所定量以下となったときに自動的に隙間を形成することができる。また、用紙側アーム部と表示側アーム部との重量バランスを調整することにより、隙間が形成される用紙残量を任意に設定可能となる。

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、表示側アーム部の先端に設けられた表示部を押し下げて用紙側アーム部を開口部から突出させて隙間を形成することにより、用紙積載板上の用紙残量に係わらず用紙の取り出し時に隙間の形成が可能となる。

また、本発明の第４の構成によれば、上記第１乃至第３のいずれかの構成の用紙収納装置において、用紙側アーム部の用紙との接触部分に湾曲面又は摺動層を形成することにより、用紙側アーム部と用紙との摩擦によって用紙を傷付けるおそれがなくなる。

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を上方から見た斜視図である。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。カセットベース２５上には用紙積載板２８が一端（図の右側端部）を支点として上下に回動可能に設けられており、圧縮バネ２７（図８参照）によって上向きに付勢されている。３２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３２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、用紙をカセットベース２５内の所定位置に収納する。また、幅合わせカーソル３２の搬送方向下流側の上端部には回動規制部３２ａが設けられており、用紙積載板２８の回動側端部の両側に突設された突起２８ａが係止されて圧縮バネ２７による用紙積載板２８の回動が制限される。３３はカセットカバーであり、その表面側（図の左側）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、カセットベース２５には、用紙積載板２８の昇降に連動して揺動することにより給紙カセット１０内の用紙の残量を検知して表示する用紙検知レバー３４が設けられている。用紙検知レバー３４は、支軸３５と、その両端から垂直方向に延設された用紙側アーム部３６、表示側アーム部３７から構成される略クランク形状である。用紙側アーム部３６と表示側アーム部３７とはねじれの位置にあり、支軸３５の軸方向から見ると所定の角度を有している。用紙検知レバー３４は、支軸３５においてカセットベース２５内に揺動自在に支持されており、用紙側アーム部３６の先端３６ａは用紙積載板２８の中央に設けられた開口部２８ｂを介して用紙（図示せず）の裏面に当接する。

ここで、用紙検知レバー３４には支軸３５を挟んで用紙側の重量（用紙側アーム部３６）と表示側の重量（表示側アーム部３７）の重量差により、図中反時計回りに回動力が作用するように設計されているため、先端部３６ａが用紙積載板２８と共に上昇（回動）する用紙に追従して上方向に回動することにより、表示側アーム部３７が下方向に回動して用紙残量が表示される。図１では、給紙カセット１０内に用紙が収納されていない状態を示しており、用紙積載板２８は突起２８ａが回動規制部３２ａに係止する上限位置まで回動している。このとき、用紙側アーム部３６の先端３６ａは、開口部２８ａから上方に僅かに突出するように設計されている。

図２は、給紙カセット１０を図１の左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３３ａが設けられており、表示側アーム部３７の先端に設けられた表示部３７ａが表示窓３３ａを介して外部に露出している。この表示部３７ａが表示窓３３ａ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。カセットカバー３３の下部には給紙カセット１０の着脱操作を行うための取手部３３ｂが設けられている。

図３は給紙カセット１０内に用紙が所定量収納された状態を示す斜視図であり、説明の便宜のため用紙は記載を省略している。用紙積載板２８は用紙の重量により、圧縮バネ２７（図８参照）の付勢力に抗して図１の状態から所定量下降しており、用紙側アーム部３６の先端３６ａも用紙の裏面に接触して用紙積載板２８の上面と面一となる位置まで下方向に回動している。一方、表示側アーム部３７は上方向に所定量回動し、表示部３７ａが表示窓３３ａの下端から所定位置まで上昇して用紙残量を表示している。

次に、本発明の給紙カセットにおける用紙積載板２８と用紙検知レバー３４との連動について図４〜図６を用いて詳細に説明する。図４は、本発明の給紙カセットにおける用紙検知レバー周辺の側面拡大図であり、ここでは給紙カセット１０内に用紙が設定容量だけ収納された状態を示している。なお、説明の便宜上、カセットベース２５の側壁や圧縮バネ２７、幅合わせカーソル３２等は図示していない。

用紙積載板２８に用紙Ｐを満載して給紙カセット１０内に設定容量の用紙を収納する場合、図４に示すように、用紙積載板２８は用紙Ｐの重量によりカセットベース２５の底面近傍まで下降するため、用紙積載板２８の開口部２８ｂを介して用紙Ｐの下面に当接している用紙検知レバー３４の用紙側アーム部３６も下方に押し下げられる。これに伴い、用紙検知レバー３４は支軸３５を回動支点として時計回り（図の矢印Ａ方向）に回動し、表示側アーム部３７は上方に持ち上げられる。これにより、表示側アーム部３７の表示部３７ａは表示窓３３ａに沿って摺動し、表示窓３３ａの最上部（ＦＵＬＬ表示）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。

図４の状態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Ｐが減少するに従い、図５に示すように、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方向に回動し、それに追従して用紙検知レバー３４も反時計回り（図の矢印Ａ′方向）に回動する。これに伴い、表示側アーム部３７も矢印Ａ′方向に回動するため、表示部３７ａは表示窓３３ａに沿って下方向に移動し、所定の用紙残量を表示する。

そして、図６のように用紙Ｐが残り僅か（数枚〜１０数枚程度）になると、用紙積載板２８は突起２８ａが回動規制部３２ａ（いずれも図１参照）に係止される最上部近傍まで上昇する。このとき、用紙検知レバー３４はさらに矢印Ａ′方向に回動し、表示部３７ａが表示窓３３ａの最下部（ＥＭＰＴＹ表示）に移動するため、ユーザは用紙が無くなったことを認識する。

一方、用紙側アーム部３６の先端３６ａは、用紙側アーム部３６と表示側アーム部３７との重量差により用紙Ｐの重量に抗して開口部２８ｂから上方に突出し、用紙Ｐと用紙積載板２８との間に隙間を形成する。この隙間に指を入れて用紙Ｐを把持することにより、用紙Ｐの取り出しが容易となる。

用紙側アーム部３６と表示側アーム部３６の重量差が大きいほど、用紙Ｐを持ち上げる力も大きくなるため、用紙積載板２８との間に隙間を形成する所望の用紙残量に応じて用紙検知レバー３４の重量バランスを設定すれば良い。しかし、用紙側アーム部３６による持ち上げ力が強すぎると、ピックアップローラ２９（図８参照）による用紙の搬送に悪影響を及ぼすおそれがあるため、用紙残量が数枚〜１０数枚程度となった時に用紙を持ち上げるように重量バランスを設定することが好ましい。

また、表示部３７ａは表示窓３３ａから外部に露出しているため、図５のように用紙残量が多く、用紙側アーム部３６により隙間が形成されない場合、用紙Ｐの取り出し時にユーザが表示部３７ａを図５の矢印Ｂ方向に押し下げることにより、用紙積載板２８との間に隙間を形成することができる。なお、表示部３７ａの押し下げにより用紙Ｐを持ち上げる場合、用紙検知レバー３４には用紙Ｐの重量に比例した負荷が掛かる。そのため、用紙検知レバー３４は高い強度を有する金属等で形成することが好ましい。

また、用紙側アーム部３６の先端３６ａは用紙に接触するため、図４〜図６に示すように、用紙との接触部分を湾曲面とするか、或いはフッ素樹脂等の摺動性の良い樹脂をコーティングして摺動層を形成しておき、先端３６ａと用紙との摩擦によって用紙を傷付けないようにすることが好ましい。

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、表示側アーム部３７の先端を表示部３７ａとして表示窓３３ａから露出させているが、表示側アーム部３７に追従して上下する表示部を別部材として設け、この表示部材の一部が表示窓３３ａから露出するようにしても良い。また、用紙検知レバー３４の形状及び可動範囲や、開口部２８ｂ、表示窓３３ａの大きさ及び配置等についても一例に過ぎず、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、用紙を収納するハウジングと、該ハウジングの底面に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、該用紙積載板の回動に追従して上下に揺動する用紙側アーム部と、該用紙側アーム部と逆方向に揺動して用紙の残量を表示する表示側アーム部とを有し、用紙側アーム部と表示側アーム部との間を揺動可能に支持される用紙検知レバーと、を備えた用紙収納装置において、用紙側アーム部は、用紙積載板に設けられた開口部を介して用紙の底面に接触しており、用紙側アーム部を開口部から上方に突出させて用紙積載板と用紙との間に隙間を形成可能とする。

これにより、ハウジングの側面と用紙との間に隙間がない場合であっても、用紙積載板と用紙との間に隙間を形成して用紙の取り出しを円滑に行うことのできる用紙収納装置を簡易な構成で実現可能となる。また、用紙の残量を表示する用紙検知レバーを用いて隙間を形成するため、隙間を形成するための機構を別途設ける必要がなく、従来に比べて部品点数や組み立て工数も増加しない。

また、用紙側アーム部と表示側アーム部との重量差により用紙側アーム部が開口部から突出して用紙を持ち上げる構成としたので、用紙残量が所定量以下となったときに自動的に隙間を形成することができ、ユーザによる操作の必要がなくなる。隙間が形成される用紙残量は、用紙側アーム部と表示側アーム部との重量バランスの調整により設定可能となる。

また、表示側アーム部の先端に設けられた表示部を押し下げて用紙を持ち上げる構成としたので、用紙積載板上の用紙残量に係わらず用紙の取り出し時に隙間の形成が可能となる。さらに、用紙側アーム部の用紙との接触部分に湾曲面又は摺動層を形成しておけば、用紙を傷付けるおそれもなくなる。

は、本発明の一実施形態に係る給紙カセット上方から見た斜視図である。 は、本発明の給紙カセットをカセットカバー側（図１の左方向）から見た斜視図である。 は、本発明の給紙カセット内に用紙が所定量収納された状態を示す斜視図である。 は、本発明の給紙カセットにおける用紙検知レバー周辺の側面拡大図（用紙満載状態）である。 は、本発明の給紙カセットにおける用紙検知レバー周辺の側面拡大図（用紙残量が減少した状態）である。 は、本発明の給紙カセットにおける用紙検知レバー周辺の側面拡大図（用紙が残り僅かになった状態）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）
２７ 圧縮バネ
２８ 用紙積載板
２８ａ 突起
２８ｂ 開口部
３２ 幅合わせカーソル
３３ カセットカバー（ハウジング）
３３ａ 表示窓
３４ 用紙検知レバー
３５ 支軸
３６ 用紙側アーム部
３７ 表示側アーム部
３７ａ 表示部
Ｐ 用紙

Claims (4)

1. 用紙を収納するハウジングと、該ハウジングの底面に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、
   該用紙積載板の回動に追従して上下に揺動する用紙側アーム部と、該用紙側アーム部と逆方向に揺動して用紙の残量を表示する表示側アーム部とを有し、前記用紙側アーム部と前記表示側アーム部との間を揺動可能に支持される用紙検知レバーと、を備えた用紙収納装置において、
   前記用紙側アーム部は、前記用紙積載板に設けられた開口部を介して用紙の底面に接触しており、前記用紙側アーム部を前記開口部から上方に突出させて前記用紙積載板と用紙との間に隙間を形成可能としたことを特徴とする用紙収納装置。
2. 前記用紙側アーム部は、用紙の積載量が所定量以下となったとき前記表示側アーム部との重量差により前記開口部から突出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. 前記表示側アーム部の先端には、前記ハウジングに設けられた表示窓より外部に露出する表示部が設けられており、前記表示部を押し下げることにより前記用紙側アーム部が前記開口部から突出す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。
4. 前記用紙側アーム部の用紙との接触部分には、湾曲面又は摺動層が形成されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の用紙収納装置。

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