JP2008290793A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 Ｃ−パス方式の画像形成装置において、給紙トレイ上に装填されている記録紙を取り除くことなく、他の種類の記録紙上に画像形成が可能とする。
【解決手段】 給紙トレイ３と、給紙トレイ３上の最上部の記録紙Ｐ１をピックアッするピックアップローラ４と、記録紙Ｐ１の搬送方向をプリンタ筐体２の前面２ａ側に転換する搬送ガイド５と、記録紙Ｐ２に画像を形成する画像形成部６と、記録紙Ｐ２を画像形成部６に向けて搬送すると共に、画像が形成された記録紙Ｐ３を前面２ａから排出する記録紙搬送機構７と、プリンタ筐体２の前面２ａで、かつ給紙トレイ３の上方に形成された開口部に設けられた手差しトレイ８を備え、手差しトレイ８は、給紙トレイ３の底面に対して所定の傾斜角θを有し、手差しトレイ８を延長した仮想線が、給紙トレイ３上の最上部の記録紙Ｐ１とピックアップローラ４の接点近傍を通るように、手差しトレイ８の位置及び所定の傾斜角θが設定されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリンタ筐体の前面側から記録紙を供給し、画像形成された記録紙をプリンタ筐体の前面側に排出する、いわゆるＣ−パス方式の画像形成装置に関する。

一般家庭で広く用いられているインクジェットプリンタなどでは、プリンタ筐体の背面側に未使用の記録紙を装填する給紙トレイが設けられており、プリンタ筐体の前面側に画像形成された記録紙が排出される排紙トレイが設けられている。このようにプリンタ筐体の背面側に給紙トレイが設けられたプリンタは、その設置場所や設置方向に制限を受け、特に壁際に設置された場合には、給紙作業が困難になりやすい。

そのため、プリンタ筐体の前面側に給紙トレイを設け、プリンタ筐体の前面側から記録紙を供給し、画像形成された記録紙をプリンタ筐体の前面側に排出する、Ｃ−パス方式のプリンタが提案されている。Ｃ−パス方式の画像形成装置では、記録面を下にして記録紙を給紙トレイに装填し、給紙トレイ上の最上部の記録紙をピックアップしてプリンタ筐体の内部に設けられた略Ｃ状の搬送ガイドに沿って搬送し、記録面を上にして画像形成部に供給する。給紙トレイの上部に設けられた画像形成部により記録紙の記録面上に画像を形成した後、画像形成された記録紙は、プリンタ筐体の前面から、給紙トレイ上に又は給紙トレイの上方に設けられた排紙トレイに排出される。

このようなＣ−パス方式の画像形成装置も、例えばパーソナルコンピュータに接続されてその出力装置として用いられると共に、ディジタルカメラなどに接続され、あるいはメモリカードなどが装着され、ディジタルカメラの記憶部やメモリカードに記録された画像データを用いて、記録紙上にカラー画像を形成するために用いられる。そのため、給紙トレイには、例えばＡ４サイズやＢ５サイズなどの普通紙及びＬ版や２Ｌ版などの厚手の写真用紙のいずれかを選択して装填できるように構成されている。

ところで、ユーザによっては、画像形成装置をパーソナルコンピュータの出力装置として使用するために、給紙トレイ上に比較的大量の普通紙を常時装填しておき、必要に応じて給紙トレイ上の記録紙を写真用紙に交換して、写真画質のプリントを行うことが行われている。そのような場合、給紙トレイ上から普通紙を一旦取り除く作業及び取り除かれた普通紙の取り扱いが、ユーザにとって非常に煩わしいものとなる。特に、取り除かれた普通紙の保管場所の確保が困難な場合には、普通紙の表面に汚れやしわが生じるといった新たな問題も派生する。

なお、特許文献１には、給紙カセットの上部に手差し給紙用の手差しトレイが設けられたレーザビームプリンタが開示されている。レーザビームプリンタでは、記録紙上にトナーを定着させるために、定着ローラ部が高温になる。そのため、給紙カセットをプリンタ筐体の底部に配置すると共に、感光体ドラムや現像装置などで構成される画像形成部をプリンタ筐体の中央部に配置し、定着ローラやレーザ露光装置をプリンタ筐体の上部に配置している。給紙カセットからピックアップされた記録紙は、プリンタ筐体の内部で略Ｓ状に搬送され（いわゆるＳ−パス方式）、プリンタ筐体上部に設けられた排紙トレイ上に排紙される。

引用文献１の手差しトレイは、記録紙を画像形成部（直接感光体ドラムに対向する転写位置）に供給するために、給紙カセットの前面上部に設けられており、ガイドレール部がプリンタ筐体の外部に引き出し可能である。そのため、給紙カセット中の記録紙を取り除くことなく、別の種類の記録紙に画像形成が可能である。しかしながら、プリンタ筐体の底部に収納される給紙カセットに手差しトレイを設けているので、給紙カセットの構造が複雑になると共に、コストアップの要因となる。さらに、給紙カセットに記録紙を装填する際、この手差しトレイが装填される記録紙束と干渉しないようにするために、手差しトレイは給紙カセットの記録紙収納部よりも外側に設けられている。そのため、給紙カセット、ひいてはプリンタ筐体の大型化の原因となる。
特開２００７−２２７４４号公報

本発明は、上記従来例の問題を解決するためになされたものであり、設置場所が制限されず、構造が簡単で、かつ小型化が可能なＣ−パス方式の画像形成装置であって、給紙トレイ上に装填されている記録紙を取り除くことなく、他の種類の記録紙上に画像形成が可能な画像形成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請求項１の発明は、
プリンタ筐体と、
前記プリンタ筐体の前面で、かつ底部に設けられ、記録紙が装填される給紙トレイと、
前記プリンタ筐体の内部で、かつ前記給紙トレイに装填された記録紙に対向するように設けられ、前記給紙トレイに装填された記録紙のうち最上部に位置する記録紙をピックアップし、前記プリンタ筐体の内部を背面側に向けて搬送するピックアップローラと、
前記プリンタ筐体の内部で、かつ背面側の底部近傍に設けられ、前記ピックアップローラにより搬送させる記録紙の搬送方向を前記プリンタ筐体の前面側に転換するための、略Ｃ状を有する搬送ガイドと、
前記プリンタ筐体の内部で、かつ前記給紙トレイの上方に設けられ、前記搬送ガイドにより前記プリンタ筐体の前面側に搬送方向が転換された記録紙の記録面に画像を形成する画像形成部と、
前記搬送ガイドにより搬送方向が転換された記録紙を、前記画像形成部に向けて搬送すると共に、前記画像形成部により画像が形成された記録紙を前記プリンタ筐体の前面から排出する記録紙搬送機構を備えた画像形成装置であって、
前記プリンタ筐体の前面で、かつ前記給紙トレイの上方に形成された開口部に設けられ、記録紙を装填することが可能な手差しトレイをさらに備え、
前記手差しトレイは、前記給紙トレイの底面に対して所定の傾斜角を有し、前記手差しトレイを延長した仮想線が、前記給紙トレイ上に装填された最上部に位置する記録紙と前記ピックアップローラの接点近傍を通るように、前記手差しトレイの位置及び前記所定の傾斜角が設定され、
それにより、前記手差しトレイに記録紙が装填されたときに、その記録紙の先端が前記給紙トレイ上に装填された最上部に位置する記録紙と前記ピックアップローラの間に割り込み可能となり、前記給紙トレイに装填された記録紙を取り除くことなく、前記給紙トレイに装填されている記録紙とは異なる記録紙の上に画像を形成することが可能であることを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記給紙トレイは、第１サイズ以下のサイズの記録紙を装填することが可能であり、前記手差しトレイは、前記第１サイズよりも小さい第２サイズ以下のサイズの記録紙を装填することが可能であることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、前記手差しトレイは、前記プリンタ筐体に対して着脱可能であることを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置において、前記ピックアップローラは、垂直方向に揺動可能であり、弾性部材の付勢力により前記給紙トレイ装填された最上部に位置する記録紙と所定の圧力で接触していることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、手差しトレイに記録紙を装填すると、その記録紙が自動的に給紙トレイ上に装填された最上部に位置する記録紙とピックアップローラの間に割り込み、ピックアップローラの回転により、割り込んだ記録紙が画像形成部に向けて搬送される。その結果、給紙トレイに装填された記録紙を取り除くことなく、給紙トレイに装填されている記録紙とは異なる記録紙の上に画像を形成することができる。また、手差しトレイは給紙トレイの上方に形成された開口部に設けられているので、設置場所が制限されず、構造が簡単である。そのため、給紙トレイとは別に手差しトレイを備えつつも、Ｃ−パス方式の画像形成装置の小型化が可能である。

一般的に、家庭用の画像形成装置において、給紙トレイと手差しトレイからそれぞれ同じサイズの記録紙を供給可能することは、あまりメリットがない。それに対して、請求項２の発明によれば、手差しトレイに装填可能な記録紙の最大サイズを給紙トレイに装填可能な記録紙の最大サイズよりも小さくしているので、手差しトレイを給紙トレイよりも小さくすることができ、給紙トレイに記録紙を装填する際、手差しトレイがじゃまにならず、給紙作業を容易にすることができる。

請求項３の発明によれば、さらに手差しトレイを着脱可能としたので、給紙トレイに記録紙を装填する際、手差しトレイを取り外すことにより、給紙作業をさらに容易にすることができる。

請求項４の発明によれば、給紙トレイ上の記録紙の枚数が少なくなるにつれて、ピックアップローラが変位するように構成されているので、給紙トレイをピックアップローラ側に持ち上げる構造に比べて、弾性部材による付勢力を小さくすることができる。その結果、手差しトレイから記録紙を供給する際、記録紙の先端を給紙トレイ上の最上部の記録紙とピックアップローラの間に割り込ませやすくなる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成装置の一例であるＣ−パス方式のインクジェットプリンタ１の構成を示す側部断面図である。

図１に示すように、このインクジェットプリンタ１は、プリンタ筐体２の前面２ａ側から記録紙Ｐ０を供給し、画像形成された記録紙Ｐ３をプリンタ筐体２の前面２ａ側に排出する。プリンタ筐体２の前面２ａ側で、かつ底部２ｂには、記録紙Ｐ０が装填される給紙トレイ３が設けられている。プリンタ筐体２の内部２ｃには、給紙トレイ３に装填された記録紙Ｐ０に対向するようにピックアップローラ４が設けられている。ピックアップローラ４は、例えば略Ｄ状断面を有するように形成されており、ピックアップローラ４が所定方向に回転されると、給紙トレイ２に装填された記録紙Ｐ０のうち最上部に位置する記録紙Ｐ１と当接し、その最上部の記録紙Ｐ１を他の記録紙Ｐ０と分離して、すなわちピックアップして、プリンタ筐体２の内部２ｃを背面２ｅ側に向けて搬送する。

ピックアップローラ４は垂直方向に揺動可能であり、弾性部材４１の付勢力により給紙トレイ３に装填された最上部に位置する記録紙Ｐ１と所定の圧力で接触している。このように、給紙トレイ３上の記録紙Ｐ０の枚数が少なくなるにつれて、ピックアップローラ４が変位するように構成されているので、給紙トレイ３又は給紙トレイ３に装填された記録紙Ｐ０をピックアップローラ４側に弾性部材の付勢力により持ち上げる構造に比べて、弾性部材４１による付勢力を小さくすることができる。その結果、後述するように、手差しトレイ８から記録紙Ｐ４を供給する際、記録紙Ｐ４の先端を給紙トレイ３上の最上部の記録紙Ｐ１とピックアップローラ４の間に割り込ませやすくなる。

また、プリンタ筐体２の内部で、かつ背面２ｅ側の底部近傍、すなわち給紙トレイ３の後端部近傍には、略Ｃ状を有する搬送ガイド５が設けられており、ピックアップローラ４により搬送される記録紙Ｐ１の搬送方向をプリンタ筐体２の前面２ａ側に転換すると共に、搬送位置を給紙トレイ３の上方にシフトさせる。

プリンタ筐体２の内部で、かつ給紙トレイ３の上方には、搬送ガイド５によりプリンタ筐体２の前面２ａ側に搬送方向が転換された記録紙Ｐ２の記録面に画像を形成するインクジェット方式の画像形成部６が設けられている。また、プリンタ筐体２の内部で、かつ給紙トレイ３の上方には、搬送ガイド５により搬送方向が転換された記録紙Ｐ２を、画像形成部６に向けて搬送すると共に、画像形成部６により画像が形成された記録紙Ｐ３をプリンタ筐体２の前面２ａから排出する記録紙搬送機構７が設けられている。また、プリンタ筐体２の内部には、このインクジェットプリンタ１の全体を制御して記録紙上に画像を形成するための制御部９が設けられている。

画像形成部６は、記録紙Ｐ２の搬送方向（副走査方向とも言う）に対して直交する主走査方向に一定速度で往復移動されるキャリッジ６１と、キャリッジ６１上に搭載されたインクカートリッジ６２と、キャリッジ６１を往復駆動する駆動機構６３などで構成されている。キャリッジ６１又はインクカートリッジ６２には、制御信号に応じてインク滴を記録紙Ｐ２の記録面に向けて吐出させる記録ヘッド（図示せず）が設けられている。制御部９は、パーソナルコンピュータやディジタルカメラなどから送信されてきた画像データ又はメモリカードから読み出した画像データを用いて、上記記録紙搬送機構７、駆動機構６３及び記録ヘッドを制御して、記録紙Ｐ２上に画像を形成する。

記録紙搬送機構７は、給紙トレイ３の上方において、画像形成部６を挟むようにして設けられており、搬送ガイド５により搬送方向が転換された記録紙Ｐ２を、画像形成部６に向けて搬送するための給紙ローラ７１及び従動ローラ７２と、画像形成部６により画像が形成された記録紙Ｐ３をプリンタ筐体２の前面２ａから排出するための排紙ローラ７３とその従動ローラであるスターホイール７４と駆動モータ７５などで構成されている。

プリンタ筐体２の前面２ａで、かつ給紙トレイ３の上方には、開口部２ｄが形成されており、開口部２ｄには、記録紙Ｐ４を装填することが可能な手差しトレイ８が設けられている。図２に示すように、手差しトレイ８は、給紙トレイ３の底面３ａに対して所定の傾斜角θ（例えば、１５〜３０度程度）を有しており、手差しトレイ８を延長した仮想線Ｌが、給紙トレイ３上に装填された最上部に位置する記録紙Ｐ１とピックアップローラ４の接点Ｓ１近傍を通るように、手差しトレイ８の位置及び所定の傾斜角θが設定されている。手差しトレイ８に記録紙Ｐ４を装填すると、その記録紙Ｐ４の先端が自動的に給紙トレイ３上に装填された最上部に位置する記録紙Ｐ１とピックアップローラ４の間に割り込み、ピックアップローラ４の回転により、割り込んだ記録紙Ｐ４が画像形成部６に向けて搬送される。その結果、給紙トレイ３に装填された記録紙Ｐ０を取り除くことなく、給紙トレイ３に装填されている記録紙Ｐ０（例えば普通紙）とは異なる記録紙Ｐ４（例えば写真用紙）の上に画像を形成することができる。

なお、手差しトレイ８を延長した仮想線は、必ずしも給紙トレイ３上の最上部の記録紙Ｐ１とピックアップローラ４の接点を通る必要はなく、手差しトレイ８に装填された記録紙Ｐ４の先端が給紙トレイ３上の最上部の記録紙Ｐ１とピックアップローラ４の間に割り込めればよい。具体的には、記録紙Ｐ４が厚手の写真用紙である場合、普通紙に比べて腰が強いので、自重によって垂れ下がる割合は小さい。そのため、図２中符号８’及びＬ’で示すように、手差しトレイ８に装填された記録紙Ｐ４の先端をピックアップローラ４の外周面に当接させるようにしても、記録紙Ｐ４の先端を給紙トレイ３上の最上部の記録紙Ｐ１とピックアップローラ４の間に割り込ませることができる。あるいは、図２中符号８”及びＬ”で示すように、手差しトレイ８に装填された記録紙Ｐ４の先端を給紙トレイ３上の最上部の記録紙Ｐ１に当接させ、その表面を摺動させるようにしても、記録紙Ｐ４の先端を給紙トレイ３上の最上部の記録紙Ｐ１とピックアップローラ４の間に割り込ませることができる。

このようなインクジェットプリンタ１は、パーソナルコンピュータの出力装置として用いられると共に、ディジタルカメラなどに接続され、あるいはメモリカードなどが装着され、ディジタルカメラの記憶部やメモリカードに記録された画像データを用いて、記録紙上にカラー画像を形成するために用いられる。一方、一般的に、家庭用の画像形成装置において、給紙トレイ３と手差しトレイ８からそれぞれ同じサイズの記録紙を供給可能することは、あまり考えられない。そのため、本実施形態では、給紙トレイ３は、例えばＡ４サイズやＢ５サイズなどの普通紙を装填可能なように構成され、手差しトレイ８は、Ｌ版や２Ｌ版などの厚手の写真用紙を装填できるように構成されている。なお、給紙トレイ３にＬ版や２Ｌ版などのサイズの小さい記録紙を装填できる事は言うまでもない。

給紙トレイ３は、例えばＡ４サイズ記録紙の短辺とほぼ同じ幅を有し、Ａ４サイズよりも小さいサイズの記録紙が装填された場合に、その小さいサイズの記録紙の両側辺をガイドするように、幅方向（上記主走査方向）に平行移動可能な用紙ガイドが設けられている（後述する手差しトレイ８と同様の構成であるため、その詳細は図示せず）。

図３及び図４に示すように、手差しトレイ８は、プリンタ筺体２の一部、例えば給紙トレイ３の天井部分に装着される部品（例えば、排紙ローラ７３を保持する部品）８０につり下げられるようにして設けられており、幅方向（上記主走査方向）に平行移動可能な一対の用紙ガイド８１及び８２と、ピニオンギア８３などで構成されている。部品８０には、幅方向に形成され他一対のガイド溝８０ａ、８０ｂ雅形成されており、それぞれに用紙ガイド８１及び８２が嵌合されている。各用紙ガイド８１及び８２には、それぞれ相手方に向けて突出するラックギア８１ａ及び８２ａがそれぞれ形成されており、ラックギア８１ａ及び８２ａがピニオンギア８３と噛み合うことで、一方の用紙ガイド８１又は８２の動き他方の用紙ガイド８２又は８１に伝達される。

このように、手差しトレイ８に装填可能な記録紙の最大サイズを給紙トレイ３に装填可能な最大サイズよりも小さくすることにより、手差しトレイ８を給紙トレイ３よりも小さくすることができ、給紙トレイ３に記録紙を装填する際、手差しトレイ８がじゃまにならず、給紙作業を容易にすることができる。また、手差しトレイ８を実質的に一対の要旨ガイド８１及び８２とピニオンギア８３の３つの部品で構成しているので、インクジェットプリンタ１のコストアップを抑制することが可能である。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されず、様々な変形が可能である。例えば、本発明に係る画像形成装置は、インクジェットプリンタに限定されず、記録紙搬送経路がいわゆるＣ−パス方式のものであれば、レーザプリンタなどにも応用することができる。また、手差しトレイ８は、必ずしもプリンタ筺体２を構成する部品８０に設けられている必要はなく、例えば、プリンタ筺体２の開口部２ｄに対して着脱可能に装着されるように構成されていてもよい。その場合、給紙トレイ３に記録紙を装填する際、手差しトレイ８を取り外すことにより、給紙作業をさらに容易にすることができる。

また、上記実施形態では、手差しトレイ８として、プリンタ筐体２を構成する部品８０から用紙ガイド８１及び８２がつり下げられる構成、すなわち手差しトレイ８の底がなく、記録紙Ｐ４の両側辺を用紙ガイド８１及び８２のみでガイドする構成としたが、これに限定されるものではなく、給紙トレイ３と同様に底面を有する構成としてもよい。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置（インクジェットプリンタ）の構成を示す側部断面図。 上記画像形成装置における手差しトレイとピックアップローラの関係を示す側面図。 上記手差しトレイを上方から見た斜視図。 上記手差しトレイを下方から見た斜視図。

符号の説明

１ インクジェットプリンタ
２ プリンタ筐体
２ａ プリンタ筐体の全面
２ｂ プリンタ筐体の底部
３ｃ プリンタ筐体の背面
３ 給紙トレイ
３ａ 給紙トレイの底面
４ ピックアップローラ
５ 搬送ガイド
６ 画像形成部
７ 記録紙搬送機構
８ 手差しトレイ
８０ プリンタ筐体を構成する部品
８０ａ、８０ｂ ガイド溝
８１、８２ 用紙ガイド
８１ａ、８２ａ ラックギア
８３ ピニオンギア
θ 所定の傾斜角
Ｐ０、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４ 記録紙

Claims (4)

1. プリンタ筐体と、
   前記プリンタ筐体の前面で、かつ底部に設けられ、記録紙が装填される給紙トレイと、
   前記プリンタ筐体の内部で、かつ前記給紙トレイに装填された記録紙に対向するように設けられ、前記給紙トレイに装填された記録紙のうち最上部に位置する記録紙をピックアップし、前記プリンタ筐体の内部を背面側に向けて搬送するピックアップローラと、
   前記プリンタ筐体の内部で、かつ背面側の底部近傍に設けられ、前記ピックアップローラにより搬送させる記録紙の搬送方向を前記プリンタ筐体の前面側に転換するための、略Ｃ状を有する搬送ガイドと、
   前記プリンタ筐体の内部で、かつ前記給紙トレイの上方に設けられ、前記搬送ガイドにより前記プリンタ筐体の前面側に搬送方向が転換された記録紙の記録面に画像を形成する画像形成部と、
   前記搬送ガイドにより搬送方向が転換された記録紙を、前記画像形成部に向けて搬送すると共に、前記画像形成部により画像が形成された記録紙を前記プリンタ筐体の前面から排出する記録紙搬送機構を備えた画像形成装置であって、
   前記プリンタ筐体の前面で、かつ前記給紙トレイの上方に形成された開口部に設けられ、記録紙を装填することが可能な手差しトレイをさらに備え、
   前記手差しトレイは、前記給紙トレイの底面に対して所定の傾斜角を有し、前記手差しトレイを延長した仮想線が、前記給紙トレイ上に装填された最上部に位置する記録紙と前記ピックアップローラの接点近傍を通るように、前記手差しトレイの位置及び前記所定の傾斜角が設定され、
   それにより、前記手差しトレイに記録紙が装填されたときに、その記録紙の先端が前記給紙トレイ上に装填された最上部に位置する記録紙と前記ピックアップローラの間に割り込み可能となり、前記給紙トレイに装填された記録紙を取り除くことなく、前記給紙トレイに装填されている記録紙とは異なる記録紙の上に画像を形成することが可能であることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記給紙トレイは、第１サイズ以下のサイズの記録紙を装填することが可能であり、前記手差しトレイは、前記第１サイズよりも小さい第２サイズ以下のサイズの記録紙を装填することが可能であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記手差しトレイは、前記プリンタ筐体に対して着脱可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記ピックアップローラは、垂直方向に揺動可能であり、弾性部材の付勢力により前記給紙トレイ装填された最上部に位置する記録紙と所定の圧力で接触していることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置。
   
   

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