JP2009007094A

JP2009007094A - 用紙供給装置及びこれを搭載した画像形成装置

Info

Publication number: JP2009007094A
Application number: JP2007168971A
Authority: JP
Inventors: Koyo Ito; 幸洋伊藤
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2007-06-27
Filing date: 2007-06-27
Publication date: 2009-01-15

Abstract

【課題】構成の簡素化及び製造コストの低廉化を図る用紙供給装置及びこれを搭載した画像形成装置を提供する。
【解決手段】厚み方向に積層された枚葉の用紙を載置する底面(30)、及び用紙を囲繞する周壁(36)をそれぞれ有する給紙部(5)と、用紙の積載量に伴って移動する可撓性の検知端子(70)と、周壁の内周面に配設されており、検知端子に接触されることによってその用紙の積載量が識別可能なパターン(52)を有する基板(50)とを具備する。
【選択図】図３

Description

本発明は、複写機やプリンタ、ファクシミリ等に代表される画像形成装置に用いられる用紙供給装置及びこれを搭載した画像形成装置に関する。

この種の用紙供給装置では用紙の積載量の識別が行われる。詳しくは、着脱可能な用紙カセットには上下方向に向けて移動する昇降板が設けられ、この昇降板に用紙が載置されている。また、カセットの側面部には、４個の位置センサが昇降板の移動方向に沿って配設されており、昇降板の上昇に伴ってセンサの光束を遮ることにより用紙の残量が識別可能になる（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−３５１４８４号公報

しかしながら、上記従来の技術によれば、４個の位置センサ等を用いていることから、部品点数が多く、その構成が複雑になるし、また、製造コストの低廉化が図れないとの問題がある。
さらに、上述の如く４個の位置センサ等を用いる構成によれば、用紙の残量の安定した識別が図れないとの懸念も生じる。例えばカセットの着脱による衝撃等によって光束の方向が変わり得るからである。

そこで、本発明の目的は、上記課題を解消し、構成の簡素化及び製造コストの低廉化を図る用紙供給装置及びこれを搭載した画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するための第１の発明は、厚み方向に積層された枚葉の用紙を載置する底面、及び用紙を囲繞する周壁をそれぞれ有する給紙部と、用紙の積載量に伴って移動する可撓性の検知端子と、周壁の内周面に配設されており、検知端子に接触されることにより用紙の積載量が識別可能なパターンを有する基板とを具備する。

第１の発明によれば、給紙部は、枚葉の用紙を厚み方向に積層して載置する底面と、この用紙を囲繞する周壁とを有しており、この周壁の内周面には、用紙の積載量が識別可能なパターンを有する基板が配設され、検知端子が用紙の積載量に伴ってパターンに接触して移動することにより用紙の積載量が識別可能になる。よって、従来の如く４個の位置センサ等を用いて用紙の積載量を識別する構成に比して、部品点数が削減されるし、製造コストの低廉化も達成可能になる。
しかも、従来の如く光束の方向が変わるとの懸念がなく、用紙の積載量の安定した識別も図られる。

第２の発明は、第１の発明の構成において、底面には、用紙の積載量に伴って移動する昇降板が配設されており、検知端子は、昇降板に設置されていることを特徴とする。
第２の発明によれば、第１の発明の作用に加えてさらに、検知端子は、用紙の積載量に伴って移動する昇降板に設置されていることから、用紙の積載量を最も正確に識別することができる。

第３の発明は、第２の発明の構成において、給紙部は、大容量の用紙を収納可能に構成されており、基板は、昇降板の移動方向に向けて長尺状に形成されていることを特徴とする。
第３の発明によれば、第２の発明の作用に加えてさらに、これら基板や検知端子が大容量の用紙を収納する給紙部に用いられていれば、部品点数の削減や製造コストの低廉化がより一層顕著になる。

第４の発明は、第１から第３の発明の用紙供給装置を搭載した画像形成装置であることを特徴とする。
第４の発明によれば、第１から第３の発明の作用に加えてさらに、少ないコストや安定した画像形成が可能になる結果、画像形成装置の信頼性向上に寄与する。

本発明によれば、構成の簡素化、製造コストの低廉化や給紙部の小型化が達成可能な用紙供給装置及びこれを搭載した画像形成装置を提供することができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１には、画像形成装置の一例である複合機１の構造が概略的に示されている。なお、図中に実線で示された矢印は用紙の搬送経路及びその搬送方向を示している。

同図に示されるように、複合機１の本体２の下部には用紙供給装置４が配置されている。本実施例の供給装置４は３段のカセットを有しており、まず、本体２の最下部には用紙カセット６が配置されている。このカセット６は、複合機１の正面側に向けて引き出し可能に構成されており、約５００枚程度の用紙を積層状態で収容可能に構成されている。各用紙はカセット６から１枚ずつ分離され、右方向に向けて送出される。

また、当該カセット６の上方には大容量の用紙を収容可能な用紙カセット（給紙部）５，５が配置されている。
詳しくは、これらカセット５，５は左右方向に沿って並設され、複合機１の正面側に向けて引き出し可能に構成されている。また、各カセット５は約１５００枚程度の用紙を積層状態で収容可能に構成されており、各用紙はカセット５から１枚ずつ分離され、右方向に向けてそれぞれ送出される。

供給装置４の右方には用紙搬送部８が配置されており、供給装置４から送出された用紙は本体２の右側面に沿って上方に向けて搬送される。次いで、この用紙は、本体２の内部で左側面へ向けて反転され、そのまま左側面に向けて搬送される。

本体２の内部には、搬送部８からの用紙搬送方向でみて下流側にレジストローラ１０、プリントエンジン１４及び転写部２０が順番に配置されている。このエンジン１４の上方には光学部１２が備えられており、この光学部１２からはエンジン１４の感光体ドラム１６に向けてレーザ光が照射される。

また、用紙搬送方向でみて転写部２０の下流側には定着部２２及び排出・分岐部２４が順番に配置され、片面印刷の場合には、定着部２２から排出された用紙は排出・分岐部２４を経て用紙受けトレイ２６に排出される。
一方、この排出・分岐部２４と供給装置４との間には両面印刷用ユニット２８が配置されており、このユニット２８では定着部２２から排出された用紙を用紙搬送部８に向けて搬送し、この用紙はエンジン１４に再び送られる。

ここで、本実施例の上述したカセット５は、図２に示されるように、複合機１の正面側に操作面３１が設けられ、操作面３１の適宜位置には取手３２が形成されている。また、この操作面３１の裏側には端面部３４が形成されており、この端面部３４の左右両端側には、複合機１の長手方向、つまり、複合機１の背面側に向けて側面部３８，４０が延設されている。

これら側面部３８，４０は複合機１の背面側にて端面部（周壁）３６で連結されており、これら端面部３４，３６及び側面部３８，４０で区画された領域内に枚葉の用紙が収納される。
より詳しくは、カセット５の最下部には底面３０が設けられ（図３）、端面部３４，３６及び側面部３８，４０に固設されている。一方、この底面３０の上側には昇降板４４が配設されており、昇降板４４は、端面部３４，３６及び側面部３８，４０に対して所定の間隙を有した遊嵌可能に構成され、この昇降板４４に用紙が載置される。

また、この昇降板４４は、図示しないウインチ等を有する昇降機構に連結されており、用紙の積載量に伴って本体２の高さ方向、換言すれば、上下方向に向けて移動可能に構成されている。
ところで、本実施例では、複合機１の背面側に位置する上記端面部３６にはプリント基板（基板）５０が配設されている。

具体的には、この基板５０は、図３に示される如く、昇降板４４の移動方向に沿って長尺状に形成されており、端面部３６の内周面３７に固定されている。
この基板５０の表面には、用紙の残量を識別可能な識別パターン（パターン）５２が形成されている。このパターン５２は銅箔等の導電体をエッチング等の処理にて形成されており、本実施例では４個のパターンで構成される。

より詳しくは、本実施例のパターン５２は、基準パターン６０、並びに、多残量用のパターン６１、中残量用のパターン６２、及び、少残量用のパターン６３から構成されている。まず、基準パターン６０は、同図にて基板５０の最も右側に配置されており、上下方向に亘って連続して形成されている。
また、多残量用のパターン６１は、同図にて基板５０の最も左側に配置され、基板５０の下方から約１／３程度の長さにて上方向に向けて形成されている。

次に、中残量用のパターン６２は、同図にてパターン６１の右側に隣接して配置されており、このパターン６１の上端から基板５０の約１／３程度の長さにて上方向に向けて形成されている。さらに、少残量用のパターン６３は、同図にてパターン６２の右側、つまり、基準パターン６０の左側に隣接して配置され、パターン６２の上端から基板５０の約１／３程度の長さにて上方向に向けて形成されている。

そして、この内周面３７に対峙する昇降板４４の端面には導電性の接触子（検知端子）７０が連結される。
具体的には、本実施例の接触子７０は、図４や図５に示されるように、昇降板４４に連結される固定部７２と、固定部７２から上方に向けて延びる弾性片７４とを有している。

この固定部７２には例えば２個の孔７３，７３が穿設されており、各孔７３に締結具８０が挿入されることにより、接触子７０は昇降板４４に固定される。
一方、弾性片７４は、その縦軸線が基板５０に向けて凸状に湾曲して形成され、昇降板４４の移動に連動して撓み、各パターン６０〜６３に接触可能に構成されている。

再び図２に戻り、取手３２を掴んでカセット５を複合機１の正面側に向けて引き出すと、残った用紙が外部に開けられ、新たな用紙が補充可能になる。次いで、ユーザは当該新たな用紙を手で掴み、その左手を切り欠き部４１内に受容させる。そして、用紙は右端、つまり、側面部３８に向けて揃えられて昇降板４４の上方にセットされる。

これにより、接触子７０は、昇降板４４とともに下方向に向けて移動し、残った用紙と新たな用紙とを合わせた残量に一致する所定のパターンを閉成する。仮に、その弾性片７４がパターン６０とパターン６１とを電気的に接続した場合には、用紙の残量が多量である旨が識別され、その結果は図示しないコントローラに向けて出力される。

そして、この供給装置４を搭載した複合機１では、例えばカセット５から用紙が１枚ずつ分離して送出され、この用紙は、用紙搬送部８を通ってレジストローラ１０に到達する。このローラ１０は、用紙の斜め送りを矯正しつつ、プリントエンジン１４で形成されるトナー画像とのタイミングを計りながら、用紙を転写部２０へと送出する。

また、図示しないコントローラからの画像データに基づき、複合機１では光学部１２によるレーザ光の照射が制御される。これにより、エンジン１４においてドラム１６上に原稿画像の静電潜像が作られ、続いてこの潜像からドラム１６上にトナー画像が形成され、用紙に転写される。その後、用紙は未定着トナー画像を担持した状態で定着部２２に向けて送られ、この定着部２２にて熱ローラによりトナー画像が定着される。次いで、定着部２２から排出された用紙は排出・分岐部２４を通ってトレイ２６に排出される。

この片面印刷に対し、両面印刷を行う場合には、定着部２２から排出された用紙はトレイ２６に排出される直前にてユニット２８側に引き戻され、この用紙は用紙搬送部８に合流し、再び転写部２０に向けて送られる。そして、この場合には、用紙の未だ印刷がされていない方の面にトナー画像が転写される。

ここで、用紙がカセット５から送出されると、昇降板４４が上方向に向けて移動する。この昇降板４４の上昇に伴い、仮に、接触子７０の弾性片７４がパターン６０とパターン６２とを閉成した場合には、用紙の残量が中量である旨が、その後、弾性片７４がパターン６０とパターン６３とを閉成した場合には、用紙の残量が少量である旨がそれぞれ識別され、各結果は上記コントローラに向けて出力される。

以上のように、本実施例によれば、カセット５は、枚葉の用紙を厚み方向に積層して載置する昇降板４４を有する底面３０と、この用紙の側端部分を囲繞する端面部３４，３６や側面部３８，４０を備えており、このうち、端面部３６の内周面３７には、用紙の残量が識別可能な識別パターン５２を有するプリント基板５０が配設され、接触子７０が用紙の残量に伴ってパターン５２に接触して移動することにより用紙の残量が識別可能になる。

よって、従来の如く４個の位置センサや遮光板を用いて用紙の残量を識別する構成に比して、部品点数が削減されるし、製造コストの低廉化も達成可能になる。
しかも、従来の如く光束の方向が変わるとの懸念がなく、用紙の残量の安定した識別も図られる。さらに、各センサの配置角度等を合わせる作業も一切不要になる。

さらにまた、接触子７０が可撓性を利用して構成されているので、従来の如く各センサ等を配置させるための大きな空間が不要になり、カセット５の長手方向における接触子７０と基板５０との調整裕度が大きくなる。この結果、カセット５の小型化も図られる。

また、接触子７０は、用紙の残量に伴って移動する昇降板４４に設置されていることから、用紙の残量を最も正確に識別することができる。
さらに、これら基板５０や接触子７０が大容量の用紙を収納するカセット５に用いられていれば、部品点数の削減や製造コストの低廉化がより一層顕著になる。

さらにまた、少ないコストや安定した画像形成が可能になる結果、複合機１の信頼性向上にも寄与する。
本発明は、上記実施例に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。

例えば、上記実施例では、複合機１の背面側の端面部３６に基板５０が固定されているが、この端面部３６に対峙する端面部３４、或いは、側面部３８，４０に固定されていても良い。また、接触子７０は昇降板４４に直接に設けられていなくても良く、この昇降板４４に連動する他の部材に設けられていても良い。さらに、本発明は、大容量の用紙を収容可能なカセット５に限定されない。つまり、約５００枚程度の用紙を収容可能なカセット６に設けられていても良く、これらの場合にも上記と同様に、構成の簡素化及び製造コストの低廉化が達成されるとの効果を奏する。

最後に、上記実施例では画像形成装置として複合機に具現化した例を示しているが、本発明の画像形成装置は複写機、プリンタ、ファクシミリやスキャナ等自体にも当然に適用可能である。

本実施例に係る複合機の概略構成図である。図１の給紙部の斜視図である。図２の給紙部における要部拡大図である。図３のIV−IV線矢視断面図である。図３や図４の検知端子の斜視図である。

符号の説明

１複合機（画像形成装置）
４用紙供給装置
５用紙カセット（給紙部）
３０底面
３６端面部（周壁）
３７内周面
４４昇降板
５０プリント基板（基板）
５２識別パターン（パターン）
７０接触子（検知端子）

Claims

厚み方向に積層された枚葉の用紙を載置する底面、及び該用紙を囲繞する周壁をそれぞれ有する給紙部と、
前記用紙の積載量に伴って移動する可撓性の検知端子と、
前記周壁の内周面に配設されており、該検知端子に接触されることにより前記用紙の積載量が識別可能なパターンを有する基板と
を具備することを特徴とする用紙供給装置。
請求項１に記載の用紙供給装置であって、
前記底面には、前記用紙の積載量に伴って移動する昇降板が配設されており、
前記検知端子は、該昇降板に設置されていることを特徴とする用紙供給装置。
請求項２に記載の用紙供給装置であって、
前記給紙部は、大容量の用紙を収納可能に構成されており、
前記基板は、前記昇降板の移動方向に向けて長尺状に形成されていることを特徴とする用紙供給装置。
請求項１から３のいずれか一項に記載の用紙供給装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。