JP2010052925A - 給紙カセットおよびそれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】設計自由度が高く、かつ用紙残量の視認性を向上させた給紙カセットおよびそれを備えた画像形成装置を提供する。
【解決手段】給紙カセット１０は、所定の装置本体１００に着脱自在に装着され、所定の処理装置１に供給される用紙Ｐを貯留するものであって、カセット本体３２と、カセット本体３２内に配設され、用紙Ｐを積載しつつ、用紙Ｐの残量に応じて変位する用紙積載板３０と、用紙積載板３０の変位に連動して装置本体１００の左右方向に移動することにより、用紙残量を示す残量インジケータ４７と、カセット本体３２に設けられ、残量インジケータ４７の左右方向の移動を外部から視認することが可能なように左右方向に延びる表示窓４３，４４とを含む。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えば画像形成部に供給される用紙を貯留する給紙カセット、およびそれを備えた画像形成装置に関する。

プリンタ等の画像形成装置は、一般的に、装置本体に着脱自在に装着され、画像形成が施される用紙を貯留する給紙カセットと、給紙カセットから給紙される用紙に画像形成処理を施す画像形成部とを含む。画像形成処理が進むにつれ、給紙カセットに貯留されている用紙の残量は少なくなるので、用紙残量をユーザに知らせるために用紙の残量インジケータを給紙カセットに設けたものがある。

そのような残量インジケータを設けた給紙カセットとして、特許文献１のものが知られている。特許文献１の給紙カセットは、用紙が積載されると共に、用紙の残量に応じて上下方向に変位する用紙積載板と、用紙積載板の変位に連動して、用紙残量を示す残量インジケータとを含む。残量インジケータは、用紙積載板の所定位置に取り付けられた表示針を有しており、給紙カセットの前面には、表示針を外部から視認することが可能な表示窓が形成されている。表示針は、用紙積載板の上下方向の変位に従って上下方向に変位し、ユーザは、表示窓から見た表示針の上下方向における位置に基づき用紙残量を知ることができる。
特開平５−３２３５３号公報

特許文献１の給紙カセットでは、表示窓は、残量インジケータの表示針の上下方向の変位に合わせて上下方向に延びる形状を有している。そのため、表示窓の形状に合わせて給紙カセットの寸法を上下方向において大きくとらざるを得ない。また、給紙カセットにおいて、表示窓を設けることのできる位置が限られてしまう。その結果、給紙カセットの設計の自由度が低くなる。

また、特許文献１の給紙カセットでは、画像形成装置が比較的低い位置に載置された場合、ユーザは、表示窓内の表示針を視認し難くなり、正確な用紙残量を知るためには、例えば腰をかがめて目線を表示針の位置に合わせる必要がある。このように、特許文献１の残量インジケータは、用紙残量の視認性が低い。

そこで、本発明は、上記事情に鑑み、設計自由度が高く、かつ用紙残量の視認性を向上させた給紙カセットおよびそれを備えた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、本発明に係る給紙カセットは、所定の装置本体に着脱自在に装着され、所定の処理装置に供給される用紙を貯留する給紙カセットであって、カセット本体と、前記カセット本体内に配設され、用紙を積載しつつ、前記用紙の残量に応じて変位する用紙積載板と、前記用紙積載板の変位に連動して前記装置本体の左右方向に移動することにより、用紙残量を示す残量インジケータと、前記カセット本体に設けられ、前記残量インジケータの左右方向の移動を外部から視認することが可能なように左右方向に延びる表示窓とを含む。

本発明に係る給紙カセットによれば、残量インジケータを左右方向に移動するように構成し、それに合わせて表示窓を左右方向に延びるように設けているので、表示窓を上下方向に延びるように設けた従来の構成と異なり、給紙カセットの寸法を上下方向において大きくとる必要がない。その結果、給紙カセットの設計の自由度を高めることができる。

本発明の好ましい実施形態において、前記カセット本体は、前記装置本体に装着された状態で該装置本体の外装の一部を構成するカバー部材を有しており、前記カバー部材に、前記表示窓が設けられている。

この構成によれば、表示窓は、装置本体の外装の一部を構成するカバー部材に設けられているので、残量インジケータの視認性がよい。

本発明の他の好ましい実施形態において、前記カバー部材は、上方を向く上面と前方を向く前面とを有しており、前記上面および前面のそれぞれに、前記表示窓が設けられている。

この構成によれば、カバー部材の前面だけでなく、上面にも残量インジケータの表示窓が設けられているので、給紙カセットが装着された装置本体が比較的低い位置に載置されていても、残量インジケータを、ユーザは腰をかがめたりすることなく上方から見下ろすだけで視認することができる。これにより、残量インジケータの視認性が向上するので、用紙の残量を容易に確認することができる。

本発明のさらに他の好ましい実施形態において、前記カバー部材には、該カバー部材から前記装置本体の前方に突出し、ユーザが前記給紙カセットを前記装置本体から着脱する際に把持するためのハンドルが形成されており、前記ハンドルは、前記上面と前記前面とを有しており、前記ハンドルの前記上面および前記前面のそれぞれに、前記表示窓が設けられている。

この構成によれば、ユーザが把持し易いように装置本体の前方に突出させたハンドルの上面および前面に表示窓を設けているので、残量インジケータの視認性をさらに向上させることができる。

また、本発明に係る画像形成装置は、装置本体と、前記装置本体内に配設され、用紙に画像を形成する画像形成部と、前記装置本体に着脱自在に装着され、前記画像形成部に供給される用紙を貯留する上記構成の給紙カセットとを含む。

本発明に係る給紙カセットによれば、設計自由度を向上させることができ、かつ用紙残量の視認性を向上させることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る給紙カセットが装着された画像形成装置の内部構成を概略的に示す正面図である。画像形成装置は、例えばプリンタ、複写機、ファクシミリ、およびこれらの複合機のいずれでもよいが、本実施形態では、画像形成装置がプリンタである場合につき説明する。また、画像形成装置は、モノクロ印刷用のプリンタとして説明しているが、タンデム方式のカラー印刷用のプリンタであってもよい。

画像形成装置は、装置本体１００を含み、その装置本体１００は、コンピュータ等の外部機器から伝送された画像データに基づき用紙Ｐ等の記録媒体上にトナー像を形成する画像形成部１と、用紙Ｐ上のトナー像を該用紙Ｐに定着させる定着処理を施す定着部１３と、用紙Ｐを貯留する給紙カセット１０と、定着処理が施された用紙Ｐが排出される用紙排出部１４とを有する。

画像形成部１は、周面に静電潜像およびこの静電潜像に基づくトナー像が形成される感光体ドラム２と、感光体ドラム２の周面を均一に帯電させる帯電器３と、感光体ドラム２の周面上の静電潜像にトナーを供給する現像装置４と、感光体ドラム２との間でニップ部を形成して、該ニップ部を通過した用紙Ｐにトナー像を転写させる転写ローラ５と、感光体ドラム２の周面上の残留トナーを除去して該周面を清浄化するクリーニングユニット６と、感光体ドラム２の残留電位を除去する除電器７とを有する。帯電器３、現像装置４、転写ローラ５、クリーニングユニット６および除電器７は、感光体ドラム２の周囲に沿って、かつ感光体ドラム２の矢印で示す回転方向に沿って配置されている。また、画像形成部１は、感光体ドラム２の上方に配置され、感光体ドラム２の周面を露光する露光器８を有する。

定着部１３は、加熱源である通電発熱体を内部に有する加熱ローラ１３ａと、加熱ローラ１３ａと対向配置された加圧ローラ１３ｂとを含み、加熱ローラ１３ａおよび加圧ローラ１３ｂ間には、用紙Ｐが通過するニップ部が形成されている。

また、装置本体１００の内部には、用紙Ｐを、給紙カセット１０、画像形成部１、定着部１３、用紙排出部１４の順に搬送するための用紙搬送路１２が形成されている。装置本体１００の内部には、さらに、用紙繰出しローラ１５等によって用紙Ｐを給紙カセット１０から１枚ずつ繰り出すことが可能な用紙供給器２０が配設されている。

画像形成装置による画像形成処理は、以下のように行われる。帯電器３によって感光体ドラム２の周面を均一に帯電させた後、画像データに基づき、露光器８によりレーザ光９を感光体ドラム２の周面に照射することによって該周面を露光する。これにより、感光体ドラム２の周面上に静電潜像が形成される。次に、現像装置４から静電潜像にトナーが供給されて該静電潜像が現像される。これにより、感光体ドラム２の周面上にトナー像が形成される。この後、給紙カセット１０から用紙搬送路１２を通って搬送されてきた用紙Ｐが感光体ドラム２および転写ローラ５間のニップ部を通過すると、トナー像が用紙Ｐ上に転写される。

次に、トナー像が転写された用紙Ｐは、定着部１３に搬送され、加熱ローラ１３ａおよび加圧ローラ１３ｂ間のニップ部を通過しながら加熱ローラ１３ａからの熱を得て定着処理が施される。定着処理が施された用紙Ｐは、用紙排出部１４に排出される。

感光体ドラム２からトナー像を用紙Ｐに転写した後、感光体ドラム２の周面上に残留したトナーは、クリーニングユニット６によって回収され、次に、感光体ドラム２の周面上の残留電位が除電器７によって消去される。この後、感光体ドラム２は、再び帯電器３によって帯電され、上述した画像形成処理が繰り返される。

以下、本発明の実施形態に係る給紙カセットについて詳細に説明する。図２は、給紙カセットを正面から見た斜視図であり、画像形成装置の装置本体１００から取り出した状態を示している。給紙カセット１０は、給紙カセット１０の内部空間を画定するカセット本体３２と、その内部空間に配設された用紙積載板３０と、カセット本体３２の前壁３３に取り付けられたカバー部材４０とを含む。

用紙積載板３０は、用紙Ｐが積載される平板状の部材であり、ばね部材３１（図１）によって上方に常時付勢されている。用紙積載板３０は、積載される用紙束の厚みに応じて上下方向に変位する。すなわち、積載されている用紙Ｐが最大積載枚数のとき、用紙積載板３０は、ばね部材３１の付勢力に抗して上下方向における最下位の位置に変位する。そして、画像形成処理に伴って用紙Ｐが１枚ずつ繰り出されると用紙束の厚みが小さくなってゆくので、用紙積載板３０は、ばね部材３１の付勢力に従って上方向に徐々に変位する。なお、用紙Ｐは、矢印Ａで示す方向に１枚ずつ繰り出されて用紙搬送路１２（図１）に給送される。

カバー部材４０は、給紙カセット１０が装置本体１００に装着されたときに画像形成装置の外観の一部を構成するものであって、カセット本体３２の前壁３３に取り付けられたカバー部材本体部４６と、このカバー部材本体部４６に取り付けられ、ユーザが給紙カセット１０を装置本体１００から取り出す際に把持可能なハンドル４５とを一体に有している。ハンドル４５は、カバー部材本体部４６から装置本体１００の前方に突出するように形成されており、上方を向く上面４１と前方を向く前面４２とを有している。ユーザは、これらの上面４１および前面４２を、装置本体１００の前面側に臨んだ状態で視認することができる。また、ハンドル４５は、ユーザが手で把持する把持部４５ａと、その左右方向に位置する左端部４５ｂおよび右端部４５ｃとを有する。左端部４５ｂにおける上面４１および前面４２のそれぞれには、第１表示窓４３および第２表示窓４４が形成されている。

図３に示すように、第１表示窓４３および第２表示窓４４は、それぞれ上面４１および前面４２において左右方向に延びるように形成された開口である。第１表示窓４３および第２表示窓４４は、互いに同一の寸法を有する長方形の開口である。これらの第１表示窓４３および第２表示窓４４に１つの残量インジケータ４７が臨んでいる。第１表示窓４３と第２表示窓４４とは、ハンドル４５の幅方向における同じ位置に並んで形成されている。これにより、１つの残量インジケータで用紙残量を表示できる。第１表示窓４３および第２表示窓４４には、透明なカバーを埋め込んでもよい。

残量インジケータ４７は、用紙積載板３０に積載された用紙Ｐの残量をユーザが目視で確認するためのものである。残量インジケータ４７は、用紙積載板３０の上下方向における変位に連動して、第１表示窓４３および第２表示窓４４内を左右方向に移動することが可能に構成されており、給紙カセット１０は、第１表示窓４３および第２表示窓４４内における残量インジケータ４７の位置によって用紙残量をユーザに知らせる。そして、ユーザは、その用紙残量に応じて新たな用紙を給紙カセット１０に補給する。

次に、用紙残量をユーザに知らせるための残量インジケータ４７と用紙積載板３０との間の連動機構について、図４および図５を参照しながら説明する。連動機構は、用紙積載板３０における用紙搬送方向Ａ（図２）側の端部から前方に突出する連動棒５１（図３）と、連動棒５１の先端に取り付けられた可動部材５２と、可動部材５２と残量インジケータ４７とを連結する変換部材５７とを含む。

前壁３３には、上下方向に延びる開口５９が形成されていると共に、前壁３３の表面には、開口５９に沿って上下方向に延びる一対の案内壁５３が形成されている。連動棒５１は、開口５９内を上下方向に移動可能に構成されており、用紙積載板３０が用紙残量に応じて上下方向に変位すると、連動棒５１の先端に取り付けられた可動部材５２は、案内壁５３に案内されながら上下方向に移動する。

可動部材５２と残量インジケータ４７とを連結する変換部材５７は、可動部材５２からカバー部材本体部４６の内部を通ってハンドル４５の左端部４５ｂ内の残量インジケータ４７に向かって延びる部材であって、一端が可動部材５２に取り付けられ、他端が残量インジケータ４７に取り付けられている。変換部材５７は、可動部材５２の上下方向の運動を左右方向の運動に変換することが可能な機械要素であり、残量インジケータ４７は、変換部材５７によって第１表示窓４３および第２表示窓４４内を左右方向に移動可能に構成されている。したがって、用紙積載板３０の上下方向の変位は、変換部材５７によって残量インジケータ４７の左右方向の変位に変換される。なお、残量インジケータ４７は、ハンドル４５の左端部４５ｂ内部の適所に形成された案内溝５５内を左右方向に摺動可能に構成されている。また、変換部材５７は、上下方向の運動を左右方向の運動に変換できるものであれば、特に限定されない。

図４は、具体的には、用紙積載板３０に積載されている用紙Ｐが最大積載量のときの残量インジケータ４７の位置を示しており、一方、図５は、用紙積載板３０に積載されている用紙Ｐが無くなったときの残量インジケータ４７の位置を示している。用紙残量が最大のとき、用紙積載板３０は、ばね部材３１の付勢力に抗して最下位位置にあるので、これに伴い、可動部材５２も、図４に示すように最下位位置にある。また、変換部材５７を介して可動部材５２に連結されている残量インジケータ４７は、第１表示窓４３および第２表示窓４４における、用紙残量が最大のときを示すＭＡＸの位置（図４および図５の例では、第１表示窓４３および第２表示窓４４の右縁部）にある。

そして、用紙積載板３０上の用紙Ｐが１枚ずつ繰り出されて用紙積載板３０が上方向に変位すると、図５に示すように、可動部材５２も案内壁５３に沿って矢印Ｘで示す上方向に変位する。これに伴い、残量インジケータ４７は、変換部材５７を介して矢印Ｙで示す左方向に徐々に移動し、用紙積載板３０上の用紙Ｐが無くなると、第１表示窓４３および第２表示窓４４における、用紙残量が最小のときを示すＭＩＮの位置（図４および図５の例では、第１表示窓４３および第２表示窓４４の左縁部）に達する。ユーザは、このような残量インジケータ４７の位置を確認して用紙を給紙カセット１０に適宜補給することができる。

図６および図７は、残量インジケータ４７および用紙積載板３０間の連動機構の他の形態について示している。図６および図７では、連動棒５１に取り付けられた可動部材として、中央部が約４５°屈曲し、表面に案内溝６０ａが形成された板状の部材（ブーメラン状部材）６０を用いている。可動部材６０は、図４および図５に示す例と同様に、カセット本体３２の前壁３３の表面に形成された案内壁５３に沿って上下方向に移動可能である。残量インジケータ４７と可動部材６０とを連結する変換部材６１は、カセット本体３２の左右方向に延びる部材であって、左右方向における一端部にボス６５が形成されており、このボス６５が可動部材６０の案内溝６０ａに摺動可能に嵌め込まれている。また、変換部材６１は、前記一端部以外の部分がハンドル４５の左端部４５ｂ内部の適所に形成された案内溝６３に左右方向に摺動可能に嵌め込まれている。残量インジケータ４７は、変換部材６１の左右方向における他端部上に設けられており、変換部材６１と一体に左右方向に変位する。

図６は、具体的には、用紙積載板３０に積載されている用紙Ｐが最大積載量のときの残量インジケータ４７の位置を示しており、一方、図７は、用紙積載板３０に積載されている用紙Ｐが無くなったときの残量インジケータ４７の位置を示している。用紙残量が最大のとき、用紙積載板３０は、ばね部材３１の付勢力に抗して最下位位置にあるので、これに伴い、可動部材６０も、図６に示すように最下位位置にある。また、変換部材６１を介して可動部材６０に連結されている残量インジケータ４７は、第１表示窓４３および第２表示窓４４における、用紙残量が最大のときを示すＭＡＸの位置（図６および図７の例では、第１表示窓４３および第２表示窓４４の左縁部）にある。

そして、用紙積載板３０上の用紙Ｐが１枚ずつ繰り出されて用紙積載板３０が上方向に変位すると、図７に示すように、可動部材６０も案内壁５３に沿って矢印Ｘで示す上方向に変位する。可動部材６０の上方向Ｘの変位により、変換部材６１は、案内溝６０ａに摺動可能に嵌めこまれたボス６５を介して矢印Ｚで示す右方向に徐々に摺動する。これに伴い、変換部材６１上に設けられた残量インジケータ４７も右方向Ｚに徐々に移動する。用紙積載板３０上の用紙Ｐが無くなると、残量インジケータ４７は、第１表示窓４３および第２表示窓４４における、用紙残量が最小のときを示すＭＩＮの位置（図６および図７の例では、第１表示窓４３および第２表示窓４４の右縁部）に達する。ユーザは、このような残量インジケータ４７の位置を確認して用紙を給紙カセット１０に適宜補給することができる。

上述した構成の給紙カセット１０によれば、残量インジケータ４７を左右方向に移動するように構成し、それに合わせて第１表示窓４３および第２表示窓４４を左右方向に延びるように設けているので、表示窓を上下方向に延びるように設けた従来の構成と異なり、給紙カセット１０の寸法を上下方向において大きくとる必要がない。その結果、給紙カセット１０の設計の自由度を高めることができる。

また、カバー部材４０の一部を構成するハンドル４５は、前面４２に形成した第２表示窓４４だけでなく、上面４１にも形成した第１表示窓４３を有しているので、給紙カセット１０が装着された画像形成装置が比較的低い位置に載置されていても、第１表示窓４３を通して残量インジケータ４７を、腰をかがめたりすることなく上方から見下ろすだけで視認することができる。これにより、残量インジケータ４７の視認性が向上するので、用紙Ｐの残量を容易に確認することができる。

以上、本発明の実施形態に係る給紙カセット１０について説明してきたが、給紙カセット１０の形態には種々の変更が可能である。例えば、第１表示窓４３および第２表示窓４４を、ハンドル４５ではなくカバー部材本体部４６やカセット本体３２自体に設けてもよい。また、第１表示窓４３および第２表示窓４４をハンドル４５の左端部４５ｂではなく他の部分に設けてもよい。さらに、第１表示窓４３および第２表示窓４４に対して１つの残量インジケータ４７を臨ませる構成に代えて、第１表示窓４３および第２表示窓４４毎に残量インジケータ４７が臨むように構成してもよい。

本発明の実施形態に係る給紙カセット１０が装着された画像形成装置の内部構成を概略的に示す正面図である。 給紙カセット１０を正面から見た斜視図であり、画像形成装置の装置本体１００から取り出した状態を示している。 図２の給紙カセット１０の要部拡大図である。 給紙カセット１０の残量インジケータ４７と用紙積載板３０との間の連動機構を示す説明図であり、用紙残量が最大の状態を示している。 給紙カセット１０の残量インジケータ４７と用紙積載板３０との間の連動機構を示す説明図であり、用紙残量がゼロの状態を示している。 給紙カセット１０の残量インジケータ４７と用紙積載板３０との間の他の連動機構を示す説明図であり、用紙残量が最大の状態を示している。 給紙カセット１０の残量インジケータ４７と用紙積載板３０との間の他の連動機構を示す説明図であり、用紙残量がゼロの状態を示している。

符号の説明

１０ 給紙カセット
３０ 用紙積載板
３１ ばね部材
３２ カセット本体
３３ 前壁
４０ カバー部材
４１ 上面
４２ 前面
４３ 第１表示窓
４４ 第２表示窓
４５ ハンドル
４６ カバー部材本体部
４７ 残量インジケータ
１００ 装置本体
Ｐ 用紙

Claims (5)

1. 所定の装置本体に着脱自在に装着され、所定の処理装置に供給される用紙を貯留する給紙カセットであって、
   カセット本体と、
   前記カセット本体内に配設され、用紙を積載しつつ、前記用紙の残量に応じて変位する用紙積載板と、
   前記用紙積載板の変位に連動して前記装置本体の左右方向に移動することにより、用紙残量を示す残量インジケータと、
   前記カセット本体に設けられ、前記残量インジケータの左右方向の移動を外部から視認することが可能なように左右方向に延びる表示窓と、
   を備えた給紙カセット。
2. 請求項１に記載の給紙カセットにおいて、前記カセット本体は、前記装置本体に装着された状態で該装置本体の外装の一部を構成するカバー部材を有しており、
   前記カバー部材に、前記表示窓が設けられている給紙カセット。
3. 請求項２に記載の給紙カセットにおいて、前記カバー部材は、上方を向く上面と前方を向く前面とを有しており、
   前記上面および前面のそれぞれに、前記表示窓が設けられている給紙カセット。
4. 請求項３に記載の給紙カセットにおいて、前記カバー部材には、該カバー部材から前記装置本体の前方に突出し、ユーザが前記給紙カセットを前記装置本体から着脱する際に把持するためのハンドルが形成されており、
   前記ハンドルは、前記上面と前記前面とを有しており、
   前記ハンドルの前記上面および前記前面のそれぞれに、前記表示窓が設けられている給紙カセット。
5. 装置本体と、
   前記装置本体内に配設され、用紙に画像を形成する画像形成部と、
   前記装置本体に着脱自在に装着され、前記画像形成部に供給される用紙を貯留する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の給紙カセットと、
   を備えた画像形成装置。

Images