JP2010042893A - 被記録媒体給送装置、記録装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】上段側トレイと下段側トレイの複数段式構造を備えた用紙カセットにおいて、下段側トレイへの用紙セット作業を容易に行うこと。
【解決手段】用紙カセット100は、給送装置2の装置本体に対し、装置前方側から装着及び取り外し可能であり、下部に位置して用紙カセット100の基体を構成する下段側トレイ50と、その上部に位置する上段側トレイ60と、の2つの用紙収容部を備えている。上段側トレイ60は下段側トレイ50に対してスライド可能に設けられ、右側面60aには係合突起60cが形成され、装置本体には係合突起60cと係合する板ばね70が設けられている。用紙カセット100を装置本体から引き抜く際、係合突起60cが板ばね70と係合し、上段側トレイ60はそのままの位置に留まり、下段側トレイ50のみが引き出されて、下段側トレイ50の用紙差し込み口50bが開放される。
【選択図】図5

Description

本発明は、装置本体に対し着脱可能な被記録媒体カセットを備えた被記録媒体給送装置に関し、特に上段側トレイと下段側トレイの複数段構造から成る被記録媒体カセットを備えた被記録媒体給送装置に関する。また本発明は、当該被記録媒体給送装置を備えた、ファクシミリやプリンタ等に代表される記録装置に関する。
装置本体に対して着脱可能な用紙カセットは従来から広く用いられており、またその中でも特許文献1や特許文献2に示されるように、一つの着脱自在な用紙カセット(トレイ)において下段と上段に用紙収容部を備えた2段式構造のものが知られている。尚、記録装置において用紙を収容する用紙収容部の呼称としては「カセット」、「トレイ」など種々のものがあるが、本明細書では装置本体に対して着脱可能な一つのユニット体全体を「カセット」と言い、このカセット内に設けられた複数の用紙収容部を「トレイ」と言うこととする。
特開平2−231331号公報 特開2007−223758号公報
ここで、上段側トレイを下段側トレイに対してスライド可能に設ける場合には、以下のような技術的課題が生じる。即ち、用紙カセットを装置本体から取り外した状態において、下段側トレイへの用紙差し込み口を上段側トレイが覆っていると、ユーザは先ず上段側トレイを動かし、前記用紙差し込み口を開放してから、用紙をセットする必要がある。つまり下段側トレイに用紙をセットする際に余計な1アクションが介在することになる。
そこで本発明はこの様な問題に鑑み成されたものであり、その目的は、上段側トレイと下段側トレイの複数段式構造を備えた用紙カセットにおいて、下段側トレイへの用紙セット作業を容易に行うことにある。
上記課題を解決する為に、本発明の第1の態様は、装置本体に対し着脱可能な被記録媒体カセットを備え、当該被記録媒体カセットから被記録媒体を送り出す被記録媒体給送装置であって、前記被記録媒体カセットは、被記録媒体を収容する、当該被記録媒体カセットの基体を構成する下段側トレイと、前記下段側トレイに対して当該下段側トレイの着脱方向に沿ってスライド可能に設けられた、被記録媒体を収容する上段側トレイと、を備えて構成され、装置本体から前記下段側トレイを引き抜く際に前記上段側トレイと係合し、前記下段側トレイの引き抜きに伴って前記上段側トレイを前記下段側トレイの装着方向側に相対的に移動させる係合手段を備えていることを特徴とする。
本態様によれば、上段側トレイと下段側トレイの複数段式構造を備えた被記録媒体カセットは、被記録媒体給送装置の装置本体から下段側トレイを引き抜くと、係合手段が上段側トレイと係合し、当該上段側トレイを前記下段側トレイの装着方向側に相対的に(下段側トレイに対して相対的に)移動させる。
このため、被記録媒体カセットを装置本体から引き抜いた際には、上段側トレイが必ず下段側トレイの装着方向側(上記引き抜き方向とは逆側)にスライドしており、下段側トレイの引き抜き方向側は開放された状態となる。従って下段側トレイに被記録媒体をセットする際に上段側トレイをスライドさせることなく、容易に被記録媒体をセットすることができる。
本発明の第2の態様は、装置本体に対し着脱可能な被記録媒体カセットを備え、当該被記録媒体カセットから被記録媒体を送り出す被記録媒体給送装置であって、前記被記録媒体カセットは、被記録媒体を収容する、当該被記録媒体カセットの基体を構成する下段側トレイと、前記下段側トレイに対して当該下段側トレイの着脱方向に沿ってスライド可能に設けられた、被記録媒体を収容する上段側トレイと、を備えて構成され、装置本体から前記下段側トレイを引き抜く際に前記上段側トレイと係合し、当該上段側トレイを前記装置本体の所定位置に留める係合手段を備えていることを特徴とする。
本態様によれば、上段側トレイと下段側トレイの複数段式構造を備えた被記録媒体カセットは、被記録媒体給送装置の装置本体から下段側トレイを引き抜くと、係合手段が上段側トレイと係合し、当該上段側トレイを前記装置本体の所定位置に留める。
このため、被記録媒体カセットを装置本体から引き抜いた際には、上段側トレイが必ず下段側トレイの装着方向側(上記引き抜き方向とは逆側)にスライドしており、下段側トレイの引き抜き方向側は開放された状態となる。従って下段側トレイに被記録媒体をセットする際に上段側トレイをスライドさせることなく、容易に被記録媒体をセットすることができる。
本発明の第3の態様は、第1のまたは第2の態様において、前記上段側トレイにおいて前記係合手段と係合する係合位置が、前記被記録媒体カセットが装置本体に装着された状態において前記上段側トレイのスライドに伴う前記係合位置の変位領域の外側に位置していることを特徴とする。
本態様によれば、被記録媒体カセット(下段側トレイ)が装置本体に装着された状態において、上段側トレイがスライドする際に当該上段側トレイと係合手段とが係合することがない。このため、上段側トレイをモータなどの動力により駆動する駆動手段を設け、上段側トレイをスライドさせることにより被記録媒体の給送元を選択する構成を採用する場合に、上段側トレイを引っ掛かりなく円滑にスライド動作させることができる。
本発明の第4の態様は、第1から第3の態様において、前記被記録媒体カセットは、歯車輪列を介して装置本体側から動力を受けることにより、前記上段側トレイが前記下段側トレイに対してスライド動作する構成を備え、前記歯車輪列は、装置本体側に設けられた伝達歯車と、前記被記録媒体カセットの着脱に伴い前記伝達歯車と噛合及び噛合解除する、前記下段側トレイに設けられた被伝達歯車と、を備えて構成されており、前記係合手段は、装置本体から前記下段側トレイを引き抜く際、前記伝達歯車と前記被伝達歯車との噛合が解除された後に前記上段側トレイと係合する位置に設けられていることを特徴とする。
本態様によれば、下段側トレイに設けられた被伝達歯車と装置本体側に設けられた伝達歯車との噛合が解除された後に、係合手段が上段側トレイと係合するよう構成されているので、係合手段が上段側トレイを動かそうとする力が、装置本体側の歯車輪列や動力源にダメージを与えることを防止できる。
本発明の第5の態様は、第1から第4の態様において、前記係合手段は、前記上段側トレイと係合可能に配置された板ばねにより構成されていることを特徴とする。本態様によれば、係合手段を構造簡単にして且つ低コストに構成できる。
本発明の第6の態様は、被記録媒体に記録を行う記録手段と、被記録媒体を給送する第1から第5の態様のいずれかに係る被記録媒体給送装置とを備えたことを特徴とする記録装置である。本態様によれば、記録装置において、上記第1から第4の態様と同様な作用効果を得ることができる。
以下、図1乃至図5を参照しつつ本発明の一実施形態について説明する。図1は「記録装置」の一実施形態であるインクジェットプリンタ(以下「プリンタ」と言う)1の用紙搬送経路を示す側断面図、図2は本発明に係る用紙カセット100全体を示す斜視図、図3は上段側トレイ60に形成された係合突起60cと板ばね70の平面図、図4及び図5は用紙カセット100の平面図であり、図4は用紙カセット100の装着状態であって上段側トレイ60が後退位置にある状態を、図5は用紙カセット100の引き抜き状態であって上段側トレイ60が前進位置にある状態を、それぞれ示している。
尚、図1はプリンタ1の用紙搬送経路上に配置されるローラを図示する為に、ほぼ全てのローラを同一面上に描いているが、その奥行き方向(図1の紙面表裏方向)の位置は必ずしも一致しているとは限らない(一致している場合もある)。
以下、図1を参照しつつプリンタ1の全体構成について概説する。プリンタ1は、装置底部に給送装置2を備え、当該給送装置2から、「被記録媒体」の一例としての用紙(主として単票紙:以下「用紙P」と言う)を1枚ずつ給送し、記録手段4において記録(インクジェット記録)を行い、装置前方側(図1において左側)に設けられた図示しない排紙スタッカへ向けて排出される構成を備えている。
以下、用紙搬送経路上の構成要素について更に詳説する。
給送装置2は、用紙カセット100と、ピックアップローラ16と、ガイドローラ20と、分離手段21と、を備えている。
複数枚の用紙Pを積層状態でセット可能な用紙カセット100は、給送装置2の装置本体に対し、装置前方側から装着及び取り外し可能であり、下部に位置して用紙カセット100の基体を構成する下段側トレイ50と、その上部に位置する上段側トレイ60と、の2つの用紙収容部を備えている。
尚、図1においては、下段側トレイ50に収容される用紙を符号P1で、上段側トレイ60に収容される用紙を符号P2で、それぞれ示している(以下特に区別する必要がない場合は「用紙P」と言う)。
図示しないモータによって回転駆動されるピックアップローラ16は、揺動軸18を中心に揺動する揺動部材17に設けられており、上段側トレイ60が最も装置前方側(図1において左方向:用紙カセット100の引き抜き方向側)にスライドした状態では、下段側トレイ50に収容された用紙P1の最上位のものと接して回転することにより、当該最上位の用紙P1を下段側トレイ50から送り出す。
また上段側トレイ60が最も装置後方側(図1において右方向:用紙カセット100の装着方向側)にスライドした突き当て位置では、上段側トレイ60に収容された用紙P2の最上位のものと接して回転することにより、当該最上位の用紙P2を上段側トレイ60から送り出す。
尚、以下では上段側トレイ60が最も装置前方側にスライドして用紙P2の給送が行われないときの当該位置を上段側トレイ60の「後退位置」と言い、同様に最も装置後方側にスライドして用紙P2の給送が行われるときの当該位置を「前進位置」と言う。
用紙送り出し時、下段側トレイ50にセットされた用紙P1の先端と対向する位置、或いは上段側トレイ60にセットされた用紙P2の先端と対向する位置には、摩擦分離材54が用紙積重方向に対し開き角を形成する(上方に拡開するように傾斜する)よう配置されており、ピックアップローラ16の回転により繰り出された用紙Pの先端が摩擦分離材54に摺接しつつ下流側に進むことで、次位以降の用紙Pとの予備的な分離が行われる。
摩擦分離材54の下流側には自由回転可能なガイドローラ20が設けられ、このガイドローラ20の下流側には、分離ローラ22と駆動ローラ23とを備えて構成された分離手段21が設けられている。分離ローラ22は、外周面が弾性材によって形成されるとともに駆動ローラ23と圧接可能に設けられ、且つ、トルクリミッタ機構により、所定の回転抵抗が与えられた状態に設けられている。従って重送されようとする次位以降の用紙Pが、当該分離ローラ22と駆動ローラ23との間で止められ、即ち重送が防止される様になっている。尚、駆動ローラ23は図示しないモータにより用紙Pを下流側へ送る方向に回転駆動される。
分離手段21の下流側には、図示しないモータにより回転駆動される駆動ローラ26と、駆動ローラ26との間で用紙Pをニップして従動回転するアシストローラ27と、を備えて構成された第1中間送り部25が設けられており、この第1中間送り部25により、用紙Pが更に下流側へと送られる。尚、符号29は、用紙Pが湾曲反転経路を通過する際の(特に用紙後端が通過する際の)通紙負荷を軽減する従動ローラを示している。
従動ローラ29の下流側には図示しないモータにより回転駆動される駆動ローラ32と、駆動ローラ32との間で用紙Pをニップして従動回転するアシストローラ33と、を備えて構成された第2中間送り部31が設けられており、この第2中間送り部31により、用紙Pが更に下流側へと送られる。
第2中間送り部31の下流側には、記録手段4が配置されている。記録手段4は、搬送手段5と、記録ヘッド42と、紙案内前39と、排出手段6と、を備えている。尚、搬送手段5の上流側近傍には、用紙Pの通過を検出する用紙検出手段(図示せず)も設けられている。
搬送手段5は、モータによって回転駆動される搬送駆動ローラ35と、該搬送駆動ローラ35に圧接して従動回転するよう紙案内上37に軸支される搬送従動ローラ36とを備えて構成されている。搬送手段5に到達した用紙Pは、搬送駆動ローラ35と搬送従動ローラ36とによってニップされた状態で搬送駆動ローラ35が回転することにより、下流側へと精密送りされる。
続いて記録ヘッド42はキャリッジ40の底部に設けられ、当該キャリッジ40は主走査方向(図1の紙面表裏方向)に延びるキャリッジガイド軸41にガイドされながら、図示しない駆動モータによって主走査方向に往復動する様に駆動される。尚、キャリッジ40はインクカートリッジを搭載しない所謂オフキャリッジタイプであり、インクカートリッジ(図示せず)がキャリッジ40から独立して設けられ、インク供給チューブ(図示せず)を介してインクカートリッジから記録ヘッド42へとインクが供給されるように構成されている。
記録ヘッド42と対向する位置には紙案内前39が設けられ、当該紙案内前39によって、用紙Pと記録ヘッド42との距離が規定されるようになっている。そして紙案内前39の下流側には、記録の行われた用紙Pを排出する排出手段6が設けられている。排出手段6は図示しないモータによって回転駆動される排出駆動ローラ44と、当該排出駆動ローラ44に接して従動回転する排出従動ローラ45とを備えて構成され、記録手段4によって記録の行われた用紙Pは、排出手段6により、装置前方側に設けられた図示を省略するスタッカへと排出される。
以上がプリンタ1の概要であり、以下、用紙カセット100について更に詳説する。
下段側トレイ50は、その底面50aに、用紙送り方向(即ち、用紙長さ方向)にスライド可能なエッジガイド51(図1)を備えており、このエッジガイド51により後端エッジの位置が規制されるようになっている。尚、用紙送り方向と直交する方向(即ち、用紙幅方向)にスライド可能なエッジガイドも設けられており(図示せず)このエッジガイドにより、サイドエッジの位置が規制されるようになっている。
また底面50aには、ピックアップローラ16と用紙P1との接触位置に対応する場所に高摩擦材53が配置されており(図4)、この高摩擦材53により、ピックアップローラ16による用紙送り出し時に用紙束ごと下流側に送られないよう、当該用紙束が保持される。
一方、上端側トレイ60についても下端側トレイ50と同様に、その底面60aに、用紙長さ方向にスライド可能なエッジガイド61と、用紙幅方向にスライド可能なエッジガイド62と、を備えている。またピックアップローラ16と用紙P2との接触位置に対応する場所に高摩擦材63が配置されている。
この上段側トレイ60が前進位置に位置決めされた状態では、下段側トレイ50の摩擦分離材54が、上段側トレイ60の前方側内壁よりも上段側トレイ60に収容された用紙先端側に突出するように構成されており、これにより摩擦分離材54が上段側トレイ60から用紙が送り出される際の分離手段として利用されるようになっている。即ち、下段側トレイ50の摩擦分離材54が、下段側トレイ50と上段側トレイ60の共通の分離手段として利用される様になっている。
尚、本実施形態に係る用紙カセット100において、上段側トレイ60は、歯車輪列を介して給送装置2の装置本体側から動力を受けることにより前進位置と後退位置との間をスライドするように構成されている。図4及び図5において符号71は、給送装置2の装置本体側に設けられる伝達歯車を示し、符号65は下段側トレイ50に設けられる被伝達歯車を示している。
用紙カセット100が給送装置2に装着された状態においては、図4に示すように伝達歯車71と被伝達歯車65とが噛合し、これにより給送装置2の装置本体側に設けられた図示しないモータから用紙カセット100に動力が伝達され、用紙カセット100に設けられた図示しないラック&ピニオン構造により上段側トレイ60が前進位置と後退位置との間をスライドする様になっている。
ここで、下段側トレイ50から用紙P1を給送している際に用紙切れとなり、給送装置2に装着された用紙カセット100を引き抜いて用紙を補充しようとする場合、下段側トレイ50への用紙差し込み口50b(図1、図5)を上段側トレイ60が覆っていると、ユーザは先ず上段側トレイ60を下段側トレイ50の装着方向側(図1において右側:図4において上側)に動かし、用紙差し込み口50bを開放する必要がある。即ち、下段側トレイ50に用紙をセットする際に余計な1アクションを強いることになる。
この様な不具合を防止する為に、図3乃至図5に示す様に給送装置2の装置本体を構成するフレーム10に、上段側トレイ60と係合する係合手段としての板ばね70が設けられている。即ち、上段側トレイ60には、右側壁60bから側方に突出するように係合突起60cが形成されており(図2も参照)、板ばね70には、この係合突起60cと係合可能な突出部70aが形成されている。
図4は、用紙カセット100(下段側トレイ50)が装着状態にあり、且つ上段側トレイ60が後退位置にある状態を示している。尚、図4及び図5において符号Sは、プリンタ1の装置前面位置を示している。この状態では、板ばね70の突出部70aが、上段側トレイ60の係合突起60cよりも引き出し側(図4において下側)に位置しており、この状態から用紙カセット100(下段側トレイ50)を引き抜くと(同図下方向)、上段側トレイ60の係合突起60cが板ばね70の突出部70aに係合する(引っ掛かる)。
これにより、図5に示すように上段側トレイ60が下段側トレイ50に対して装着方向側(図5の上方向)に相対的に移動し、即ち換言すれば下段側トレイ50を引き出しても当該下段側トレイ50のみが引き出され、上段側トレイ60はそのままの位置(板ばね70に係合突起60cが係合した際の係合位置:給送装置2の装置本体における所定位置)に留まることとなる。
このため、下段側トレイ50の引き抜き方向側、即ち用紙差し込み口50bが開放された状態となり、下段側トレイ50に用紙をセットする際に上段側トレイ60をスライドさせることなく、容易に用紙をセットすることができる。
尚、本実施形態では、用紙カセット100(下段側トレイ50)が装置本体に装着された状態において、上段側トレイ60において板ばね70と係合する係合位置、即ち係合突起60cが、上段側トレイ60のスライドに伴う係合突起60cの変位領域の外側に位置している。
即ち、図4は用紙カセット100(下段側トレイ50)が装置本体に装着された状態にあり、且つ上段側トレイ60が後退位置にある状態を示しているが、この位置から上段側トレイ60が前進位置に移動しても、上段側トレイ60のスライド動作に伴い係合突起60cと板ばね70とが係合することがない。このため、上段側トレイ60をモータにより駆動する際に、引っ掛かりなく円滑にスライド動作させることができる。
加えて、板ばね70は、装置本体から下段側トレイ50を引き抜く際、伝達歯車71と被伝達歯車65との噛合が解除された後に係合突起60cと係合する位置に設けられている。即ち、用紙カセット100(下段側トレイ50)が装置本体に装着された状態にあり、且つ上段側トレイ60が後退位置にある状態で、係合突起60cと板ばね70(突出部70a)との間に或る程度のクリアランスが設けられている。従って用紙カセット100の引き抜きに伴い板ばね70が上段側トレイ60を動かそうとする力が、上段側トレイ60をモータにより駆動する為の歯車輪列や前記モータなどにダメージを与えることを防止できる。
以上説明した実施形態は一例であり、これに限られないことは言うまでもない。例えば、本実施形態に係る用紙カセット100は2段構成であるが、3段以上の構成を備える用紙カセットとして構成することもでき、その様な構成において上段側トレイと係合する係合手段を給送装置本体側に設けることもできる。
本発明の一実施形態に係るプリンタの用紙搬送経路を示す側断面図。 用紙カセットの全体を示す斜視図。 上段側トレイに形成された係合突起と板ばねの平面図。 用紙カセットの平面図(上段側トレイの後退位置)。 用紙カセットの平面図(上段側トレイの前進位置)。
符号の説明
1 インクジェットプリンタ、3 給送装置、4 記録手段、5 搬送手段、6 排出手段、10 フレーム、16 ピックアップローラ、17 揺動部材、18 揺動軸、20 従動ローラ、21 分離手段、22 分離ローラ、23 駆動ローラ、25 第1中間送り部、26 駆動ローラ、27 アシストローラ、29 従動ローラ、31 第2中間送り部、32 駆動ローラ、33 アシストローラ、35 搬送駆動ローラ、36 搬送従動ローラ、37 紙案内上、39 紙案内前、40 キャリッジ、41 キャリッジガイド軸、42 記録ヘッド、44 排出駆動ローラ、45 排出従動ローラ、
50 下段側トレイ、50a 底面、51 エッジガイド、53 高摩擦材、54 摩擦分離材、60 上段側トレイ、60a 底面、60b 右側壁、60c 係合突起、61、62 エッジガイド、63 高摩擦材、65 被伝達歯車、70 板ばね、70a 突出部、71 伝達歯車、100 用紙カセット、P、P1、P2 記録用紙

Claims (6)

  1. 装置本体に対し着脱可能な被記録媒体カセットを備え、当該被記録媒体カセットから被記録媒体を送り出す被記録媒体給送装置であって、
    前記被記録媒体カセットは、被記録媒体を収容する、当該被記録媒体カセットの基体を構成する下段側トレイと、
    前記下段側トレイに対して当該下段側トレイの着脱方向に沿ってスライド可能に設けられた、被記録媒体を収容する上段側トレイと、を備えて構成され、
    装置本体から前記下段側トレイを引き抜く際に前記上段側トレイと係合し、前記下段側トレイの引き抜きに伴って前記上段側トレイを前記下段側トレイの装着方向側に相対的に移動させる係合手段を備えている、
    ことを特徴とする被記録媒体給送装置。
  2. 装置本体に対し着脱可能な被記録媒体カセットを備え、当該被記録媒体カセットから被記録媒体を送り出す被記録媒体給送装置であって、
    前記被記録媒体カセットは、被記録媒体を収容する、当該被記録媒体カセットの基体を構成する下段側トレイと、
    前記下段側トレイに対して当該下段側トレイの着脱方向に沿ってスライド可能に設けられた、被記録媒体を収容する上段側トレイと、を備えて構成され、
    装置本体から前記下段側トレイを引き抜く際に前記上段側トレイと係合し、当該上段側トレイを前記装置本体の所定位置に留める係合手段を備えている、
    ことを特徴とする被記録媒体給送装置。
  3. 請求項1または2に記載の被記録媒体給送装置において、前記上段側トレイにおいて前記係合手段と係合する係合位置が、前記被記録媒体カセットが装置本体に装着された状態において前記上段側トレイのスライドに伴う前記係合位置の変位領域の外側に位置している、
    ことを特徴とする被記録媒体給送装置。
  4. 請求項1から3のいずれか1項に記載の被記録媒体給送装置において、前記被記録媒体カセットは、歯車輪列を介して装置本体側から動力を受けることにより、前記上段側トレイが前記下段側トレイに対してスライド動作する構成を備え、
    前記歯車輪列は、装置本体側に設けられた伝達歯車と、前記被記録媒体カセットの着脱に伴い前記伝達歯車と噛合及び噛合解除する、前記下段側トレイに設けられた被伝達歯車と、を備えて構成されており、
    前記係合手段は、装置本体から前記下段側トレイを引き抜く際、前記伝達歯車と前記被伝達歯車との噛合が解除された後に前記上段側トレイと係合する位置に設けられている、
    ことを特徴とする被記録媒体給送装置。
  5. 請求項1から4のいずれか1項に記載の被記録媒体給送装置において、前記係合手段は、前記上段側トレイと係合可能に配置された板ばねにより構成されている、
    ことを特徴とする被記録媒体給送装置。
  6. 被記録媒体に記録を行う記録手段と、
    被記録媒体を給送する請求項1から5のいずれか1項に記載の被記録媒体給送装置と、を備えたことを特徴とする記録装置。
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