JP2012158447A - 被記録媒体カセット、被記録媒体給送装置、記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】下段側トレイと上段側トレイとを備えた用紙カセットにおいて、より一層の操作性の向上を図る。
【解決手段】用紙カセット１００は、下段側トレイ５０と、この下段側トレイ５０の上部において給送可能位置と退避位置との間をスライド変位可能な上段側トレイ６０と、を備えた複数段式の用紙カセットである。上段側トレイ６０は、保持手段によって開いた状態が保持される様に構成されており、これにより下段側トレイ５０に用紙を収容する際に上段側トレイ６０が不用意に閉じてしまうことがなく、下段側トレイ５０へ用紙を収容する際の作業性を向上させることができる。
【選択図】図３

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に関する。また本発明は、前記被記録媒体カセットを備えた被記録媒体給送装置、およびこれを備えた、ファクシミリやプリンター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いる。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２００６−２７３５６５号公報 特開２００７−９１４４５号公報

上記従来の２段式構造の用紙カセットにおいては、上段トレイは下段トレイに対し、回動することで下段トレイ上部が開放される様に構成されている。この様な従来構成においては、必ずしも良好な操作性が確保されているとは言えなかった。例えば、上段トレイを開き、そして下段トレイに用紙を収容する場合、上段側トレイがユーザーの意に反して閉じる方向に回動してしまうと、用紙収容作業に支障を来すこととなり、使い勝手が悪い。

そこで本発明はこの様な状況に鑑みなされたものであり、その目的は、下段側トレイと上段側トレイとを備えた用紙カセットにおいて、より一層の操作性の向上を図ることにある。

上記課題を解決する為の、本発明の第１の態様に係る被記録媒体カセットは、被記録媒体を収容する下段側トレイと、前記下段側トレイの上部において当該下段側トレイの上部を開閉可能に設けられた、被記録媒体を収容する上段側トレイと、前記上段側トレイが開いた状態を保持する保持手段と、を備えたことを特徴とする。

本態様によれば、下段側トレイと当該下段側トレイの上部を開閉可能な上段側トレイとを備えた被記録媒体カセットは、上段側トレイが開いた状態を保持する保持手段を備えているので、下段側トレイに被記録媒体を収容する際に上段側トレイがユーザーの意に反して閉じてしまうことがなく、下段側トレイへ被記録媒体を収容する際の作業性を向上させることができる。

本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記上段側トレイが開く方向に前記上段側トレイを付勢する付勢手段を備えていることを特徴とする。
本態様によれば、前記上段側トレイが開く方向に前記上段側トレイを付勢する付勢手段を備えているので、ユーザーが上段側トレイを開く操作を行う際にその操作がアシストされ、より一層容易に上段側トレイを開くことができる。或いは、ユーザー操作によらず、付勢手段の付勢力によって上段側トレイが自動で開くようにすれば、より一層被記録媒体カセットの操作性が向上する。

本発明の第３の態様は、第２の態様において、前記付勢手段は前記保持手段を構成し、前記付勢手段の付勢力によって前記上段側トレイが開いた状態が保持されることを特徴とする。

本態様によれば、前記付勢手段は前記保持手段を構成し、前記付勢手段の付勢力によって前記上段側トレイが開いた状態が保持されるので、前記付勢手段と前記保持手段とを別々に設ける必要がなく、装置の低コスト化を図ることができる。

本発明の第４の態様は、第１のまたは第２の態様において、前記上段側トレイは前記下段側トレイに設けられた軸受部によって軸支される回動軸を有し、前記下段側トレイに対して回動することにより前記下段側トレイの上部を開閉可能に設けられ、前記保持手段は、前記回動軸の外周及び前記軸受部の内周のいずれか一方側に形成される凹部と、他方側に形成される凸部と、を備え、前記凹部に前記凸部が入り込むことにより前記上段側トレイが開いた状態を保持する構成を備えることを特徴とする。

本態様によれば、前記保持手段は、凹部と凸部との嵌合により前記上段側トレイが開いた状態を保持する構成であるので、前記保持手段を、構造簡単にして低コストに構成することができる。

本発明の第５の態様は、第１のまたは第２の態様において、前記上段側トレイは前記下段側トレイに設けられた軸受部によって軸支される回動軸を有し、前記下段側トレイに対して回動することにより開閉可能に設けられ、前記保持手段は、前記回動軸の外周と前記軸受部の内周との間の摩擦力により前記上段側トレイが開いた状態を保持する構成を備えることを特徴とする。

本態様によれば、前記保持手段は、上段側トレイの回動軸とその軸受部との間の摩擦力により前記上段側トレイが開いた状態を保持する構成であるので、前記保持手段を、構造簡単にして低コストに構成することができる。加えて、上段側トレイを、決まった位置ではなく自在な位置で保持することができ、取扱性をより一層向上させることができる。

本発明の第６の態様は、第１から第５の態様のいずれかにおいて、前記上段側トレイが閉じた状態から当該上段側トレイを開く操作にクリック感を生じさせるクリック機構を備えることを特徴とする。

本態様によれば、前記上段側トレイが閉じた状態から当該上段側トレイを開く操作にクリック感を生じさせるクリック機構が設けられているので、前記上段側トレイが閉じた状態における当該上段側トレイのがたつきを防止できる。

本発明の第７態様は、被記録媒体を給送する被記録媒体給送装置であって、第１から第６の態様のいずれかに係る被記録媒体カセットを備えていることを特徴とする。また本発明の第８の態様は、被記録媒体に記録を行う記録手段と、第７の態様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。これらの態様によれば、第１から第６の態様のいずれかと同様な作用効果を得ることができる。

本発明の一実施形態に係るプリンターの用紙搬送経路を示す側断面図。 本発明の一実施形態に係る用紙カセットの斜視図（上段側トレイは閉じた状態）。 本発明の一実施形態に係る用紙カセットの斜視図（上段側トレイは開いた状態）。 図３のＡ部拡大図。 上段側トレイの回動軸とその軸受部の断面図（上段側トレイは閉じた状態）。 上段側トレイの回動軸とその軸受部の断面図（上段側トレイは開いた状態）。 付勢手段が設けられた部分の用紙カセットの断面図。

以下、図１乃至図６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は本発明に係る「記録装置」の一実施形態であるインクジェットプリンター（以下「プリンター」と言う）１の用紙搬送経路を示す側断面図、図２及び図３は本発明に係る「被記録媒体カセット」の一実施形態である用紙カセット１００の斜視図であり、図２は上段側トレイ６０の閉状態を、図３は上段側トレイ６０の開状態を、それぞれ示したものである。また、図４は図３のＡ部拡大図、図５及び図６は回動軸６６とその軸受部６５ａの断面図であり、図５は上段側トレイ６０の閉状態を、図６は上段側トレイ６０の開状態を、それぞれ示したものである。更に、図７はコイルばね６７が設けられた部分の用紙カセット１００の断面図である。

以下、図１を参照しつつプリンター１の全体構成について概説する。プリンター１は、装置底部に本発明の一実施形態に係る給送装置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）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ー１６と、ガイドローラー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、給送可能位置と退避領域との間をスライド可能な上段側トレイ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ー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が最も装置後方側（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、即ち上段側トレイ６０が退避領域にあるときは、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が最も装置前方側（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にあるとき、即ち上段側トレイ６０の給送可能位置では、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。

この上段側トレイ６０が給送可能位置に位置決めされた状態（図１の状態）では、下段側トレイ５０の分離斜面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、これにより分離斜面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の分離斜面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。

次に、分離斜面５４の下流側には自由回転可能なガイドローラー２０が設けられ、このガイドローラー２０の下流側には、分離ローラー２２と駆動ローラー２３とを備えて構成された分離手段２１が設けられている。分離ローラー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ー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、当該分離ローラー２２と駆動ローラー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、駆動ローラー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ー２６と、駆動ローラー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ー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ーを示している。

従動ローラー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ー３２と、駆動ローラー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ー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、下部紙案内３９と、排出手段６と、を備えている。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ー３５と、該搬送駆動ローラー３５に圧接して従動回転するよう上部紙案内３７に軸支される搬送従動ローラー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、搬送駆動ローラー３５と搬送従動ローラー３６とによってニップされた状態で搬送駆動ローラー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下部紙案内３９が設けられ、当該下部紙案内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。そして下部紙案内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ー４４と、当該排出駆動ローラー４４に接して従動回転する排出従動ローラー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。

以上がプリンター１の概要であり、以下、用紙カセット１００について図２乃至図６を参照しつつ更に詳説する。
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。

また、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５２も設けられており、このエッジガイド５２により、一方側のサイドエッジの位置が規制されるようになっている。尚、他方側のサイドエッジを規制するのは、下段側トレイ５０の側壁５０ｂとなる。即ち、下段側トレイ５０の側壁５０ｂは、固定エッジガイドとして機能する。

一方、上段側トレイ６０についても下段側トレイ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。

続いて、上段側トレイ６０の可動構造について説明する。下段側トレイ５０には、下段側トレイ５０の側壁５０ｂ、５０ｃに対し、用紙送り方向及びその逆方向にスライド変位可能なスライド部材６５が設けられている。そして上段側トレイ６０は、スライド部材６５に対し、両端の回動軸６６、６６を中心にして図２の矢印ｒで示す方向に回動可能に設けられ、回動することにより、下段側トレイ５０の上部を開閉可能となっている。

尚、本実施形態において上段側トレイ６０の回動限度は、図３に示すように９０度より大きく、１８０度より小さい。即ち、上段側トレイ６０が限度一杯に回動した状態では、下段側トレイ５０の用紙収容空間が充分に露呈し、下段側トレイ５０に用紙を収容する際に上段側トレイ６０が邪魔になることがない様になっている。

続いて、スライド部材６５において一方側の側部の下側には、そのスライド方向に沿ってラック（不図示）が形成されており、このラックに、下段側トレイ５０に設けられたピニオン歯車５５が噛合する様に構成されている。即ち、ピニオン歯車５５が回転することにより、スライド部材６５（上段側トレイ６０）がスライド変位する様に構成されている。

このピニオン歯車５５は、用紙カセット１００がプリンター１の装置本体に装着された際に、プリンター１の装置本体側に設けられた駆動歯車（不図示）と噛合可能となっている。この駆動歯車は、図示しないモーターにより回転駆動される様になっており、これによってスライド部材６５（上段側トレイ６０）が駆動される様になっている。

次に、上段側トレイ６０が開いた状態を保持する保持手段６４について説明する。上述したように上段側トレイ６０は、下段側トレイ５０（スライド部材６５）に対し、両端の回動軸６６、６６を中心にして図２の矢印ｒで示す方向に回動可能に設けられ、回動することにより、下段側トレイ５０の上部を開閉可能となっている。

図４乃至図６において符号６５ａは、スライド部材６５に設けられた軸受部を示しており、回動軸６６はこの軸受部６５ａに軸支されている。この軸受部６５ａの内周には、凸部６５ｂが形成されており、また回動軸６６の外周には凹部６６ａ、６６ｂが形成されている。尚、符号６６ｃは、軸受部６５ａの内周と摺接する凸部を示している。

上段側トレイ６０が閉状態にあるとき（図２、図５）、回動軸６６の外周に形成された凹部６６ａに軸受部６５に形成された凸部６５ｂが入り込むことで、上段側トレイ６０の閉状態が保持される。従ってこの状態から上段側トレイ６０を開く際には、凸部６５ｂから凹部６６ａが外れるため、このときに上段側トレイ６０を操作するユーザーにはクリック感（抵抗感）が生じる様になっている。即ち、凸部６５ｂと凹部６６ａは、上段側トレイ６０を開く際にクリック感を生じさせるクリック機構を構成し、上段側トレイ６０が閉じた状態における当該上段側トレイ６０のがたつきを防止できる。

そして上段側トレイ６０が開状態になると（図３、図４、図６）、回動軸６６の凹部６６ｂに軸受部６５ａの凸部６５ｂが入り込み、これにより上段側トレイ６０が開いた状態が保持されることとなる。即ち、凹部６６ｂと凸部６５ｂとが、上段側トレイ６０が開いた状態を保持する保持手段６４を構成する。そして当該保持手段６４により、下段側トレイ５０に用紙を収容する際に上段側トレイ６０が容易に閉じてしまうことがなく、下段側トレイ５０に用紙を収容する際の作業性を向上させることができる。

尚、上記の通り凹部６６ｂと凸部６５ｂとで上段側トレイ６０が開いた状態が保持されるので、上段側トレイ６０が閉じた状態から開く際にクリック感を生じさせる凹部６６ａは、これを設けない場合であっても、上段側トレイ６０が開いた状態を保持する保持手段６４の作用効果を得ることができる。

また、他の実施形態として、更に図７に示すコイルばね６７を設けることも好適である。コイルばね６７は、上段側トレイ６０が開く方向に当該上段側トレイ６０を付勢する付勢手段として機能するものであり、上段側トレイ６０とスライド部材６５との間で付勢力を発揮する。このコイルばね６７により、上段側トレイ６０を開く操作を行う際にその操作がアシストされ、より一層容易に上段側トレイ６０を開くことができる。

また、ユーザーが上段側トレイ６０を開くことなく、コイルばね６７の付勢力によって上段側トレイ６０が自動で開く様に、コイルばね６７の付勢力を設定しても良い。その際、凹部６６ａと凸部６５ｂとの嵌合力がコイルばね６７の付勢力に負ける様であれば、別途上段側トレイ６０が閉じた状態を保持する手段を設けても良い。その際、押しボタンの操作部材を設け、これにより上段側トレイ６０の保持状態を解除する様に構成すれば、より一層操作性が向上する。

尚、上述した実施形態では、回動軸６６に形成された凹部６６ｂと軸受部６５ａに形成された凸部６５ｂとの嵌合により上段側トレイ６０が開いた状態を保持するが、これに代えて、コイルばね６７の付勢力を利用して上段側トレイ６０が開いた状態を保持することもできる。即ち、コイルばね６７によって、上段側トレイ６０が開いた状態を保持する保持手段を構成することもできる。

また、回動軸６６に形成された凹部６６ｂと軸受部６５ａに形成された凸部６５ｂとの嵌合により上段側トレイ６０が開いた状態を保持する構成や、コイルばね６７の付勢力を利用して上段側トレイ６０が開いた状態を保持する構成のほか、回動軸６６と軸受部６５ａとの間に生じる摩擦力を利用して上段側トレイ６０が開いた状態を保持する様に構成することも可能である。この様に構成すれば、上段側トレイ６０を、決まった位置ではなく自在な位置で開いた状態を保持することができ、取扱性をより一層向上させることができる。

１ インクジェットプリンター、２ 給送装置、４ 記録手段、５ 搬送手段、６ 排出手段、１６ ピックアップローラー、１７ 揺動部材、１８ 揺動軸、２０ 従動ローラー、２１ 分離手段、２２ 分離ローラー、２３ 駆動ローラー、２５ 第１中間送り部、２６ 駆動ローラー、２７ アシストローラー、２９ 従動ローラー、３１ 第２中間送り部、３２ 駆動ローラー、３３ アシストローラー、３５ 搬送駆動ローラー、３６ 搬送従動ローラー、３７ 上部紙案内、３９ 下部紙案内、４０ キャリッジ、４１ キャリッジガイド軸、４２ 記録ヘッド、４４ 排出駆動ローラー、４５ 排出従動ローラー、
５０ 下段側トレイ、５０ａ 底面、５０ｂ、５０ｃ 側壁、５１、５２ エッジガイド、５４ 分離斜面、５５ ピニオン歯車、６０ 上段側トレイ、６０ａ 底面、６１、６２ エッジガイド、６４ 保持手段、６５ スライド部材、６５ａ 軸受部、６５ｂ 凸部、６６ 回動軸、６６ａ、６６ｂ 凹部、６６ｃ 凸部、６７ コイルばね、１００ 用紙カセット、Ｐ、Ｐ１、Ｐ２ 記録用紙

Claims (8)

1. 被記録媒体を収容する下段側トレイと、
   前記下段側トレイの上部において当該下段側トレイの上部を開閉可能に設けられた、被記録媒体を収容する上段側トレイと、
   前記上段側トレイが開いた状態を保持する保持手段と、
   を備えた被記録媒体カセット。
2. 請求項１に記載の被記録媒体カセットにおいて、前記上段側トレイが開く方向に前記上段側トレイを付勢する付勢手段を備えている、
   ことを特徴とする被記録媒体カセット。
3. 請求項２に記載の被記録媒体カセットにおいて、前記付勢手段は前記保持手段を構成し、前記付勢手段の付勢力によって前記上段側トレイが開いた状態が保持される、
   ことを特徴とする被記録媒体カセット。
4. 請求項１または２に記載の被記録媒体カセットにおいて、前記上段側トレイは前記下段側トレイに設けられた軸受部によって軸支される回動軸を有し、前記下段側トレイに対して回動することにより前記下段側トレイの上部を開閉可能に設けられ、
   前記保持手段は、前記回動軸の外周及び前記軸受部の内周のいずれか一方側に形成される凹部と、他方側に形成される凸部と、を備え、前記凹部に前記凸部が入り込むことにより前記上段側トレイが開いた状態を保持する構成を備える、
   ことを特徴とする被記録媒体カセット。
5. 請求項１または２に記載の被記録媒体カセットにおいて、前記上段側トレイは前記下段側トレイに設けられた軸受部によって軸支される回動軸を有し、前記下段側トレイに対して回動することにより開閉可能に設けられ、
   前記保持手段は、前記回動軸の外周と前記軸受部の内周との間の摩擦力により前記上段側トレイが開いた状態を保持する構成を備える、
   ことを特徴とする被記録媒体カセット。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載の被記録媒体カセットにおいて、前記上段側トレイが閉じた状態から当該上段側トレイを開く際にクリック感を生じさせるクリック機構を備える、
   ことを特徴とする被記録媒体カセット。
7. 被記録媒体を給送する被記録媒体給送装置であって、請求項１から６のいずれか１項に記載の被記録媒体カセットを備えている、
   ことを特徴とする被記録媒体給送装置。
8. 被記録媒体に記録を行う記録手段と、
   請求項７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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