JP2019148829A - Image formation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ユニットを装置本体に対して移動させるユニット移送装置と、このユニット移送装置を備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to a unit transfer device that moves a unit relative to an apparatus main body, and an image forming apparatus including the unit transfer device.
従来、プリンタ・複写機をはじめとする画像形成装置には、シートの補充や搬送途中で詰まったシートの除去、各種メンテナンスを目的として装置本体からスライドして引出し可能なユニットが備えられている。このユニットはスライドさせて引き出した後、元の位置へ再装着されるが、その際、引き出したユニットと装置本体の間で、各部品の離接機構やユニットの位置決め等の各種の機構からユニットが装着方向に移動する際に負荷を受ける。 2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus such as a printer / copier is provided with a unit that can be slid out of an apparatus main body for the purpose of sheet replenishment, removal of a jammed sheet during conveyance, and various maintenance. This unit is slid and pulled out, and then reattached to its original position. At that time, the unit is connected to the unit from the various units such as the attachment / detachment mechanism of each part and the positioning of the unit between the extracted unit and the device body. Receives a load when moving in the mounting direction.
多くの場合、ユニットの装着作業はユーザーにより手動で行われるため、負荷によりユニットの装着が不十分となるおそれがあり、不十分なユニットの装着により画像品質不良が問題となる。また、ユニットの装着ときの操作性も悪化する。 In many cases, the mounting operation of the unit is manually performed by the user, so that the mounting of the unit may be insufficient due to the load, and the image quality is a problem due to insufficient mounting of the unit. In addition, operability when the unit is mounted is also deteriorated.
そこで、従来は、ユニットの装着信頼性の向上と操作力の低減を目的としたユニットの装着を補助するユニット引込み機構が設けられているものがある(特許文献1参照)。このユニット引込み機構では、装着ときにユニットに加わる負荷に抗してユニットを装着完了位置まで確実に自動的に引き込むための引込み力が必要である。 In view of this, conventionally, there has been provided a unit retracting mechanism for assisting in mounting of the unit for the purpose of improving the mounting reliability of the unit and reducing the operating force (see Patent Document 1). This unit retracting mechanism requires a retracting force for surely automatically retracting the unit to the mounting completion position against the load applied to the unit during mounting.
ここで、ユニットが引込まれるときに負荷をユニットに加える機構として、一例として、シートを収容して装置本体に着脱自在に設けられている給紙カセットを装置本体に装着する際に給紙カセットに加わる負荷について説明する。給紙カセットは、装置本体に対して適正な位置に装着させる必要があるために、給紙カセットと装置本体との間に位置決め機構が設けられている。例えば、位置決め機構としては、一般的に嵌合穴に嵌合ボスを嵌合させることにより位置決めする構成である。この構成では、嵌合穴と嵌合ボスとが嵌合するときの抵抗が、給紙カセットが引込まれるときの負荷となる。 Here, as a mechanism for applying a load to the unit when the unit is pulled in, as an example, when a sheet feeding cassette that accommodates sheets and is detachably provided in the apparatus body is mounted on the apparatus body, the sheet feeding cassette The load applied to will be described. Since the paper feed cassette needs to be mounted at an appropriate position with respect to the apparatus main body, a positioning mechanism is provided between the paper feed cassette and the apparatus main body. For example, the positioning mechanism is generally configured to be positioned by fitting a fitting boss into a fitting hole. In this configuration, the resistance when the fitting hole and the fitting boss are fitted becomes a load when the paper feeding cassette is pulled.
また、給紙カセットに設けられている、シートが載置されるシート積載部を装置本体に配置されているモータの駆動で上昇させる場合、シート積載部の下側に設けられているリフター板にモータの駆動を伝達させる必要がある。この場合、給紙カセットが引込まれる途中で装置本体側の駆動ギアとリフター板に接続されている従動ギアとが噛合わされるため、このギアが噛合わされるときに給紙カセットが負荷を受ける。 In addition, when the sheet stacking unit provided in the sheet feeding cassette is to be raised by driving a motor disposed in the apparatus main body, a lifter plate provided below the sheet stacking unit is used. It is necessary to transmit the drive of the motor. In this case, since the drive gear on the apparatus main body side and the driven gear connected to the lifter plate are engaged while the paper supply cassette is pulled, the paper supply cassette receives a load when the gear is engaged. .
また、これ以外にも種々の機構から給紙カセットが引込まれるときに給紙カセットが負荷を受けるが、これらの負荷を発生させる機構は、装置本体とユニットとの配置の関係上、均一に配置されるものではなく偏って配置されることが多い。 In addition to this, when the paper cassette is pulled in from various mechanisms, the paper cassette is subjected to a load. The mechanism that generates these loads is uniform because of the arrangement of the apparatus main body and the unit. In many cases, they are not arranged, but are biased.
給紙カセットを引き込まれるときに加わる負荷が不均等であると、給紙カセットに回転モーメントが発生して傾いた状態で引込まれるため、負荷がさらに大きくなってしまい、ユニット引込み機構の引込み力を大きく設定する必要がある。しかし、ユニット引込み機構の引込み力を大きく設定すると、給紙カセットを装着完了位置から引き出すときに大きな力が必要となり、操作性が悪化するという問題がある。 If the load applied when the paper cassette is pulled in is uneven, the paper cassette is pulled in a tilted state due to a rotational moment, which increases the load further, and the pull-in force of the unit pull-in mechanism Must be set larger. However, if the pull-in force of the unit pull-in mechanism is set large, a large force is required when pulling out the paper feed cassette from the mounting completion position, and there is a problem that the operability is deteriorated.
この問題に対して、主として負荷となる抵抗力が大きく作用する作用点2箇所を特定し、この作用点に対してユニット引込み機構の位置を規定して回転モーメントの発生を最小限にする技術が提案されている(特許文献2参照)。 In order to solve this problem, there is a technology that specifies two action points where a resistance force acting as a load mainly acts and specifies the position of the unit retraction mechanism with respect to this action point to minimize the generation of a rotational moment. It has been proposed (see Patent Document 2).
しかしながら、ユニットを引き込むときの負荷となる機構が複数ある場合、特許文献2に示されるように最適な配置をとることが困難な場合があった。また、コンパクトな製品の場合、装置本体に対して抵抗負荷を発生させる機構が偏って配置されることが多い。この場合、ユニット引込み機構をその近傍に配置することが不可能な場合もあり、配置の工夫で回転モーメントの発生に伴う負荷の上昇を回避することが困難であった。
However, when there are a plurality of mechanisms that serve as loads when the unit is pulled in, there are cases where it is difficult to take an optimal arrangement as disclosed in
さらに、これらの負荷は、機構の動作上の制約によりユニットの装着中に異なるタイミングで負荷を生じさせることが多く、この場合、配置のみで回転モーメントの発生を抑えることには限界があった。 Furthermore, these loads often generate loads at different timings during unit mounting due to the restrictions on the operation of the mechanism. In this case, there is a limit to suppressing the generation of rotational moment only by arrangement.
そこで、本発明は、このような現状に鑑み、ユーザーの操作性を悪化させることのない装着信頼性の高いユニット移送装置及び、このユニット移送装置を備えた画像形成装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a unit transfer device with high mounting reliability that does not deteriorate user operability and an image forming apparatus including the unit transfer device. To do.
本発明のユニット移送装置は、装置本体に装着及び引出し可能に設けられたユニットと、前記装置本体に設けられ、前記ユニットの装着及び引出し時に前記ユニットの回転を制限しながらガイドする本体ガイド部と、前記ユニットに引き込み力を加えて前記装置本体に前記ユニットを引込むための引込み手段と、前記ユニットに加えられる前記引込み手段の引き込み力と、前記ユニットに加わる装着方向と反対方向の負荷により前記ユニットに回転モーメントが生じたときに、前記本体ガイド部が前記ユニットの回転を制限する角度よりも小さい角度で前記ユニットの回転を制限するためのユニット規制手段と、を備えたことを特徴とする。 A unit transfer device according to the present invention includes a unit that can be attached to and pulled out from an apparatus main body, and a main body guide portion that is provided in the apparatus main body and guides the unit while restricting rotation when the unit is attached and pulled out. The unit due to a pulling means for pulling the unit into the apparatus body by applying a pulling force to the unit; a pulling force of the pulling means applied to the unit; and a load in a direction opposite to the mounting direction applied to the unit. And a unit restricting means for restricting the rotation of the unit at an angle smaller than the angle at which the main body guide portion restricts the rotation of the unit when a rotational moment is generated.
本発明のように、ユニット規制手段を設けることで、引込み手段と装置本体側の抵抗負荷をユニットに加える機構の配置に関わらず、ユーザーの操作性を悪化させることのない装着信頼性の高いユニット移送装置を提供することができる。 A unit with high mounting reliability that does not deteriorate user operability regardless of the arrangement of the mechanism that applies the resistance load on the side of the retracting means and the apparatus main body to the unit by providing the unit regulating means as in the present invention. A transfer device can be provided.
以下、本発明の実施形態のユニット移送装置、及びユニット移送装置を備えた画像形成装置に関して、ユニットとして給紙カセットを例として図を用いて説明する。 Hereinafter, a unit transfer device according to an embodiment of the present invention and an image forming apparatus including the unit transfer device will be described with reference to the drawings by using a sheet feeding cassette as an example.
図1は、本実施形態のユニット移送装置を備えた画像形成装置100の概略断面図である。また、図2(a)、(b)は、それぞれ本実施形態のユニット移送装置を備えた画像形成装置の正面図と給紙カセットを取り外した状態を示し、(c)は、給紙カセットを引き出した状態を示した図である。なお、図2(a)は、画像形成装置100の正面から視た図であり、この正面からユーザーが画像形成装置100の操作を行う。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an
まず、図1に示すように、画像形成装置100の上部には、原稿を自動的に給送する原稿自動給送装置120と、原稿の画像を読取る画像読取部130とが設けられている。画像読取部130により読み取られた原稿の画像情報、或いは、不図示のパーソナルコンピュータ等から外部接続ケーブルを介して伝送されてきた画像情報が不図示のコントローラにより処理される。
First, as shown in FIG. 1, an
さらに、処理結果に基づいた信号によって、各色の各レーザスキャナユニット111からレーザ光が発せられ各感光体ドラム112上に静電潜像が形成され、感光体ドラム上の静電潜像は現像器113により現像される。感光体ドラム112の表面に形成されたトナー画像は順次二次転写ベルト表面に一次転写されてカラーのトナー画像が形成される。 Further, a laser beam is emitted from each laser scanner unit 111 of each color by a signal based on the processing result, and an electrostatic latent image is formed on each photosensitive drum 112. The electrostatic latent image on the photosensitive drum is developed by a developing device. Developed by 113. The toner images formed on the surface of the photosensitive drum 112 are sequentially primary transferred onto the surface of the secondary transfer belt to form a color toner image.
一方、給紙カセット1に収納された紙やOHT等のシートが給紙部16のピックアップローラ15により給紙され、レジストレーション部117に送られる。レジストレーション部117において二次転写ベルト上のトナー画像と同期をとって送り出され、転写部118においてトナー画像が転写される。さらに、トナー画像が転写されたシートは定着ローラ対114に導かれ、加熱、加圧処理されてトナー画像がシートに定着される。
On the other hand, sheets of paper and OHT stored in the
図2に示すように、給紙カセット1は装置本体に設けられているガイドレール10により装置本体手前(紙面に垂直な方向)に引き出し可能に設けられ、画像を形成するシートとして紙やOHT等がユーザーによりセットできるように設けられている。
As shown in FIG. 2, the
次に、本実施形態のユニット移送装置を説明するまえに、本実施形態のユニット移送装置が解決する課題を、給紙カセットの例を用いて説明する。 Next, before describing the unit transfer device of the present embodiment, the problems to be solved by the unit transfer device of the present embodiment will be described using an example of a paper feed cassette.
図10は、給紙カセット1を装置本体に引込んで装着する際の動作を示す上視図である。図10(a)は給紙カセット1を装置本体から引き出した状態、図10(b)は給紙カセット1が装置本体へ装着される途中の状態、図10(c)は装着が完了した状態を示している。図11は図10(b)のA部を拡大した斜視図である。図12(a)、(b)、(c)は後述するそれぞれの機構から負荷を受ける状態を示す図である。
FIG. 10 is a top view showing an operation when the
なお、ユニット引込み機構5は、装着途中の給紙カセット1を所定の位置から自動的に引込むように配置されている。このユニット引込み機構5は、トグル方式やバネの弾性力を畜力する方式など、ユニットを装置本体の所定位置までユーザーが装着させた際にバネの弾性力等で強制的に引込む構成であればどのようなものであってもよい。
The
図11に示す符号6、7、8は、給紙カセット1と装置本体の間にあって負荷を発生させる機構の例である。
6は給紙カセット1を装置本体に位置決めする位置決め機構であり、装置本体に設けられている嵌合穴6aに給紙カセット1に設けられている嵌合ボス6bを嵌合させることにより給紙カセット1の装置本体内での位置決めが行える。この位置決め機構6では、嵌合穴6aに嵌合ボス6bを嵌合させる際の摺動抵抗(図12(a)参照)が給紙カセット1を装着する際の負荷となる。
7はシート積載のシート積載板1aを昇降させる駆動力を伝達する駆動ギア7aと従動ギア7bとから構成される駆動伝達機構である。給紙カセット1には、シートが載置されるシート積載板1aが上下に揺動可能に設けられており、モータ等の駆動力により上昇される。モータ等の駆動力は、駆動ギア7aと従動ギア7bとが噛み合っている状態で給紙カセット1のリフター1bに伝達され、リフター部1bが回動することによりシート積載板1aが上昇する。これにより、シート積載板1aに積載されているシートが上昇してピックアップローラ15により給送可能な状態にすることができる。この給紙カセット1が装着される際に、駆動ギア7aに従動ギア7bが当接して位相が合うように何れかのギアが回転されるとき(図12(c)参照)に、給紙カセット1を装着する際の負荷となる。
8は、給紙カセット1を装置本体から引き出し及び装着する際にピックアップローラ15を給紙カセット1に収容されているシートから離接させる離間機構である。これはピックアップローラ8を支持するホルダ8aを装置本体に揺動可能に支持し、装置本体に、ホルダ8aを持ち上げる連動部材8bを設けている。連動部材8bは、図示しないバネによりホルダ8aを持ち上げる位置に保持されている。そして、給紙カセット1を装着する際に、給紙カセット1の斜面8cがバネの弾性力に抗して連動部材8bを回転させてホルダ8aの持ち上げを解除し、ピックアップローラ15をシートの給送が可能な位置に下降させる。給紙カセット1が装着される途中で、連動機構8bを回転させるときの抵抗(図12(b)参照)が給紙カセット1を装着する際の負荷となる。
A
9は、図10に示すように、給紙カセット1の中央部に配置され、収納するシートサイズを検知するセンサスイッチを有する検知機構である。この検知機構のセンサスイッチは、バネ等によりフローティング状態に支持され、給紙カセット1が装着されるときにバネの付勢力に抗して後退して正規の検知可能な位置に位置決めされる。このバネの付勢力が給紙カセット1を装着する際の負荷となる。これらの機構6、7、8、9により、給紙カセット1の装着時に、給紙カセット1に装着方向Xとは逆方向の負荷が加わる。
As shown in FIG. 10,
図10に示す例のように、負荷を発生させる機構6、7、8、9は、関連するユニットとの配置の関係上、移動させる給紙カセット1の片側に偏ることが多い。一方、ユニット引込み機構5は、給紙カセット1に引き込む際に、これらの機構6、7、8、9と干渉しない位置に配置する必要があり、負荷を発生させる機構6、7、8、9から離れた場所に配置されている。本実施形態では、ユニット引込み機構5は給紙カセット1の装着部の奥側の図10中左側に配置されている。
As in the example illustrated in FIG. 10, the
図14(a)、(b)、(c)に、ユニット引込み機構5が給紙カセット1の引込み動作を開始して、給紙カセット1に負荷が加わり始めた状態から給紙カセット1の装着が完了するまで動作を表す上視図を示す。図14(a)は、給紙カセット1が引出されている状態である。図14(b)に示したように、左側に配置されたユニット引込み機構5から装着方向Xに引き込み力Bが加わるのに対して、右側には装着方向Xと逆方向に負荷Cが掛かる。そのため、給紙カセット1に対して時計回り方向の回転モーメントEが発生し、給紙カセット1が回転する。この給紙カセット1の回転により、給紙カセット1が装置本体と係合する位置決め機構6、離間機構8による負荷がさらに増大する。この理由を次に説明する。
14A, 14 </ b> B, and 14 </ b> C, the unit pull-in
図13(a)、(b)は、給紙カセット1の姿勢が変化した際の位置決め機構6と離間機構8における負荷を表している。姿勢変化前の負荷f1、f2は、動摩擦係数μ、それぞれの垂直抗力をn、N2とするとf1=μ・nとf2=N2・(μSINγ+COSγ)で表される。また姿勢変化後の負荷F1、F2は、それぞれ垂直抗力の増加分na、姿勢の角度変化θとすると、F1=μ・(n+na)、F2=N2・(μSIN(γ−θ)+COS(γ−θ))で表される値に変化する。この式により、当接圧の増加分naと角度変化θ分上昇することがわかる。
13A and 13B show loads on the
したがって、このような給紙カセット1の姿勢の変化を伴う負荷の増大に対してユニット引込み機構5は装着の信頼性を上げるために十分大きな引込み力を有する必要がある。したがって、このユニット引込み機構5においては、引込み力を増加させる必要がある。ユニット引込み機構5の引込み力の増大により、給紙カセット1の装着及び引出し時にユーザーの操作力が大きくなるため操作性が悪いという課題がある。これに対して、以下に説明する各実施形態はそれぞれ次のように解決している。
Therefore, the
(第1実施形態)
以下、第1実施形態に係るユニット移送装置について説明する。なお、ユニット移送装置が移動させるユニットとして給紙カセット1を一例として説明する。図3(a)、(b)、(c)にそれぞれ第1実施形態に示すユニット移送装置が動作を開始して、装置本体からユニットとしての給紙カセット1が負荷を受けながら装置本体に装着されるまでの動作を示している。図4は図3のG部を拡大して、給紙カセット1のカセットガイド部2と装置本体の本体ガイド部3を示した図である。
(First embodiment)
Hereinafter, the unit transfer apparatus according to the first embodiment will be described. Note that the
図3に示すように、装置本体と給紙カセット1との間には、上述したように、給紙カセット1を装着する際に負荷となる位置決め機構6、駆動伝達機構7、離間機構8、検知機構9などが配置されている。それぞれの機能については上述したため、ここでの説明は省略する。なお、これらの機構の全てから負荷を受ける場合もあるが、少なくとも1の機構から負荷を受ける場合もあり、この場合であっても、本実施形態の構成を適用する必要がある。
As shown in FIG. 3, between the apparatus main body and the
ユニット移送装置は、ユニットとしての給紙カセット1の装置本体への装着を案内する案内部と、案内部に設けられるユニット規制手段4と、給紙カセット1を引込む引込み機構5等から構成される。引込み機構5は、上述した通り給紙カセット1を装置本体内の所定の位置から自動的に装着完了位置に引込むために設けられている。
The unit transfer device includes a guide unit that guides the mounting of the
案内部は、給紙カセット1の装着方向Xと直交する両側端部に設けられているユニットガイド部としてのカセットガイド部2と、カセットガイド部2に対向させて装置本体に設けられている一対の本体ガイド部3を備えたガイドレール10と、を有している。本体ガイド部3は、ガイドレール10における、給紙カセット1の装着方向Xの手前側に部分的に設けられている。本体ガイド部3にカセットガイド部2を摺接させることにより、給紙カセット1が、装着方向Xと直交する方向の移動が規制されながら装置本体に対して装着及び引出し可能になっている。
The guide portions are a
なお、本体ガイド部3とカセットガイド部2の間には、不必要に摺接して給紙カセット1の着脱時の抵抗となりユーザーの操作を妨げないようにするためと、部品の製造コスト抑えた加工精度とするために、クリアランスが比較的大きく設定されている。
It should be noted that between the main
この実施形態においては、カセットガイド部2の、ユニット引込み機構5が動作を開始して給紙カセット1に各機構6、7、8、9から負荷が加わり始める位置で本体ガイド部3と当接する位置にユニット規制手段4を設けている。図3、図4に示すように、ユニット規制手段4は、図中において給紙カセット1の左側にあるカセットガイド部2の手前側の一部を給紙カセット1の装着方向Xと直交する方向で本体ガイド部3に向けて突出させている突出形状(凸部)である。
In this embodiment, the unit pull-in
そのため、図4(a)に示すように、ユニット規制手段4と本体ガイド部3とのクリアランスDは、カセットガイド部2と本体ガイド部3とのクリアランスdよりも狭くなっている。
For this reason, as shown in FIG. 4A, the clearance D between the
図3(a)、(b)に示すように、ユニット引込み機構5が給紙カセット1をB方向に引込み動作を開始して給紙カセット1が引込まれ、引込まれる途中で各機構6、7、8、9から負荷Cが装着方向と反対方向に加わる。このとき、図4(a),(b)に示すように、引込み力と負荷Cにより発生する回転モーメントEによって給紙カセット1が回転しようとした場合に、ユニット規制手段4が本体ガイド部3と当接する。そのため、給紙カセット1の装着方向Xに対して直交する方向の移動量(回転量)を、ユニット規制手段4が設けられていないものよりも小さくすることができる。
As shown in FIGS. 3A and 3B, the unit pull-in
なお、図4(c)に示すように、給紙カセット1が装置本体内の装着完了位置にある状態では、ほぼ、カセットガイド部2と本体ガイド部3とのクリアランスdとなっている。
As shown in FIG. 4C, the clearance d between the
図5(a)、(b)に、それぞれユニット規制手段4が設けられていないものと第1実施形態の給紙カセット1の案内部と装置本体の奥側に配置されている位置決め機構6との関係を示している。
5 (a) and 5 (b), respectively, the unit restriction means 4 is not provided, the guide portion of the
図5(a)のユニット規制手段4が設けられていない構成では、ユニット引込み機構5が引込み動作を開始して給紙カセット1に負荷が加わり始める位置においては、給紙カセット1の奥側は位置決め機構6により位置が拘束されている。また、負荷を発生させる他の機構7、8、9等により装着方向Xと直交する方向の移動は小さくなっている。一方、給紙カセット1の装着方向の手前側は本体ガイド部3とのクリアランスD0の分移動出来るため、給紙カセット1に生じた回転モーメントEにより、給紙カセット1全体が位置決め機構6や負荷の力点を中心として回転する。
In the configuration in which the unit restricting means 4 in FIG. 5A is not provided, at the position where the
これに対して、本実施形態のユニット移送装置の場合には、図5(b)に示すように、ユニット規制手段4により、給紙カセット1の装着方向Xに対して直交する方向の移動量クリアランスDxが図5(a)に示すクリアランスD0対して小さくなる。したがって、給紙カセット1が負荷による回転モーメントEで回転したときの給紙カセット1の全体の回転角度βも、図5(a)に示す回転角度αに対して小さくなる。そのため、前述したユニット給紙カセット1が回転することによる位置決め機構6による負荷の上昇を抑えることができる。
On the other hand, in the case of the unit transfer device of the present embodiment, as shown in FIG. 5B, the amount of movement in the direction orthogonal to the mounting direction X of the
なお、クリアランスDの値は小さな値であるほど効果が発揮されるが、加工精度や組み付け精度上で0にすることはできず、逆に0にしてしまうとガイド間の摺動抵抗が上昇して装着時の操作性を悪化させてしまうおそれがある。しかしながら、ユニット規制手段の当接長さ(給紙カセット1の装着方向の長さ)を短くすることで加工精度と負荷抵抗の上昇回避を両立できる最少のクリアランスを実現することが可能となる。 Note that the smaller the clearance D value, the more effective, but it cannot be reduced to 0 in terms of processing accuracy and assembly accuracy. Conversely, if the clearance D is set to 0, the sliding resistance between the guides increases. May deteriorate the operability when worn. However, by shortening the contact length of the unit restricting means (the length in the mounting direction of the paper feed cassette 1), it is possible to realize the minimum clearance that can achieve both processing accuracy and avoidance of increase in load resistance.
本実施形態においては、カセットガイド部2の一部を凸形状としてユニット規制手段4を構成しているが、図6(a)に示すように、カセットガイド部2とは別に本体ガイド部3と当接するユニット規制手段4を設けてもよい。なお、本実施形態ではユニット引込み機構5と負荷を発生させる各機構の位置関係で、図中時計回りの回転が発生することから、ユニット規制手段4の位置は給紙カセット1の左側の部分に設けられている。しかし、ユニット引込み機構5や負荷を発生させる各機構の位置関係により反時計回りの回転が発生する場合には、右側の部分にユニット規制手段4を設ける必要があり、多種の装置本体に共通に使用される給紙カセット1の場合には両側に設けても良い。
In the present embodiment, the
本実施形態において、本体ガイド部3は、給紙カセット1の装着方向Xにおいて手前から奥まで全域に設けられていない。これは、上述したとおり、給紙カセット1と本体ガイド部3との摺動抵抗をより小さくするためである。しかし、ガイドレール10とカセットガイド部2との摺動抵抗を低くすることにより、本体ガイド部3を用いないでガイドレール10により給紙カセット1を案内するようにしてもよい。この場合には、給紙カセット1が回転モーメントEにより回転したときにユニット規制手段4がガイドレール10に当接して回転を制限することになる。すなわち、ガイドレール10が本体ガイド部に相当する。
In the present embodiment, the main
また、図6(b)に示すように、本体ガイド部3を段付きの従動コロ11にすることで、ユニット規制手段4との当接するときの摺動抵抗による負荷の上昇を抑え、給紙カセット1の装着方向の抵抗を小さくしてユニット移送装置の信頼性を向上させることができる。
Also, as shown in FIG. 6B, the main
ガイドレール10は板状の金属を折り曲げて形成されており、本体ガイド部3は、給紙カセット1のカセットガイド部2と当接した際の摺動抵抗を低減するために、低抵抗の合成樹脂を用いるとよい。また、カセットガイド部は、給紙カセット1と一体に形成されていてもよいし、レール形状の別物を給紙カセット1に固定してもよい。このカセットガイド部も摺動抵抗を低減するために低抵抗の合成樹脂を用いるとよい。
The
(第2実施形態)
次に、第2実施形態に係るユニット移送装置について説明する。図7は、第2実施形態に係るユニット移送装置の動作を示している。なお、第2実施形態の説明において、第1実施形態と同様な構成については同一符号を付して説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, a unit transfer device according to the second embodiment will be described. FIG. 7 shows the operation of the unit transfer device according to the second embodiment. In the description of the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
本実施形態においても、ユニット移送装置は、給紙カセット1の装置本体への装着を案内する案内部と、案内部に設けられるユニット規制手段4と、給紙カセット1を引込む引込み機構5等から構成される。また、案内部は、給紙カセット1の装着方向Xと直交する側面の下側に設けられているカセットガイド部2と、カセットガイド部2に対向させて装置本体(ガイドレール10)に設けられた本体ガイド部3を備えたガイドレール10と、を有している。さらに、案内部は、給紙カセット1の上面に、給紙カセット1の装着方向に沿って形成された溝1cの側面に設けられたカセットガイド部2と、この上部に設けられたガイド部に対向させて装置本体(ガイドレール10)に設けられた本体ガイド部3を備えている。案内部は、これらの上下に配置されているカセットガイド部2、2と本体ガイド部3、3により構成される。
Also in the present embodiment, the unit transfer device includes a guide unit that guides the mounting of the
本実施形態においては、給紙カセット1の右側に設けられているユニットガイド部としてのカセットガイド部2、2に対して、対向する右側のガイドレール10に設けた本体ガイド部3、3が左右方向で挟み込んだ形状となっている。そのため、給紙カセット1の装着方向Xと直交する左右両方向の移動を規制することができる。
In the present embodiment, the main
そして、第1実施形態と同様に、給紙カセット1の上面の溝1c に設けられているカセットガイド部2の一部を本体ガイド部3に向けて突出させた突出形状(凸部)のユニット規制手段4を設けている。なお、この実施の形態では、ユニット規制手段4が、上側に設けられている本体ガイド部3に向けて給紙カセット1から突出する突出形状(凸部)に形成された例を示している。しかし、下側の本体ガイド部3に向けて給紙カセット1から突出する突出形状(凸部)であってもよいし、上下の夫々に突出形状(凸部)を設けてもよい。
Similarly to the first embodiment, a unit having a protruding shape (convex portion) in which a part of the
引込み機構5が動作を開始して給紙カセット1に各機構6、7、8、9から負荷が加わり始める位置で、負荷による回転モーメントEによって給紙カセット1が回転した場合、ユニット規制手段4が本体ガイド部3と当接する。したがって、給紙カセット1の装着方向に対して直交する方向の移動量が他の位置での移動量より小さくすることができ、第1実施形態と同様にその際の給紙カセット1の回転が抑えられるため、給紙カセット1が受ける負荷の上昇を抑えることができる。
When the
本実施形態においては、ユニット規制手段4を給紙カセット1の右側面に設けた例を示している。しかし、ユニット引込み機構5と負荷を発生させる機構の配置の関係から反時計回りの回転が発生する場合には、ユニット規制手段4を左側面に設ける必要があり、必要に応じて両方に設けてもよい。なお、本実施形態においては、カセットガイド部2の一部を凸形状としてユニット規制手段4を設けているが、カセットガイド部2とは別に本体ガイド部3と当接するユニット規制手段4を設けてもよい。
In the present embodiment, an example in which the unit regulating means 4 is provided on the right side surface of the
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態に係るユニット移送装置について説明する。なお、第3実施形態の説明において、第1実施形態と同様な構成については同一符号を付して説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, a unit transfer device according to a third embodiment of the present invention will be described. In the description of the third embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
図8に、本実施形態に係るユニット移送装置の給紙カセット1の部分拡大図を示す。図8(a)、(b)、(c)はユニット引込み機構5が動作を開始して、装置本体から負荷を受けながら給紙カセット1が装置本体に装着されるまでの動作を示している。
FIG. 8 shows a partially enlarged view of the
本実施形態では、ユニット移送装置は、給紙カセット1の装置本体への装着の位置決めをする第2位置決め機構12と、第2位置決め機構12に設けられているユニット規制手段24と、給紙カセット1を装着完了位置まで引込む引込み機構5等から構成される。
In the present embodiment, the unit transfer device includes a
給紙カセット1の装着方向Xにおける装置手前の装置正面から右側に給紙カセット1と装置本体にまたがって設けられている装着方向に直交する方向の位置を規制する第2位置決め機構12を設けている。
A
第2位置決め機構12は、給紙カセット1に、給紙カセット1の装着方向Xに延設されたU字形状の溝を有する位置決め溝14と、装置本体側のガイドレール10に設けられた突起部としての軸部材13で構成されている。そして、給紙カセット1が装置本体に装着されたときに、軸部材13が位置決め溝14に挿入することにより、給紙カセット1の装着方向Xと直交する方向の位置が規制される。なお、位置決め溝14を装置本体側に設け、軸部材13を給紙カセット1に設けてもよい。
The
本第3実施形態におけるユニット規制手段24は、図8(d)に示すように、位置決め溝14を、給紙カセット1の装着方向にL1寸法延長している部分24aと、突起部としての軸部材13とで構成される。第2位置決め機構12は、位置決めのみの機能であれば、図8(d)一点鎖線の形状でよいが、給紙カセット1の回転規制を行うために位置決め溝14をL1寸法延長している。
As shown in FIG. 8D, the unit restricting means 24 in the third embodiment includes a
位置決め溝14内の軸部材13を規制する範囲L2は、給紙カセット1が各機構6、7、8、9から加わる負荷により回転モーメントEが生じて回転し始める位置(破線で示す位置)から装着完了位置(一点鎖線で示す位置)に設定されている。すなわち、回転モーメントEにより生じる給紙カセット1の回転を抑えることができるように位置決め溝14の長さが設定されている。
A range L2 for restricting the
ユニット移送装置が動作を開始して給紙カセット1に負荷が加わり始める位置において、位置決め溝14を延設して設けたユニット規制手段24が、装置本体側の軸部材13と当接して、装着方向Xと直交する方向の移動を規制する。そのため、給紙カセット1が負荷により回転モーメントEが生じても回転を抑えることができ、給紙カセット1が受ける負荷の上昇を抑えることができる。なお、軸部材13とユニット規制手段24aが当接した際の摺動抵抗が懸念される場合には、図9に示すような軸部材を回転体とすることで、より負荷を低減することができる。
At a position where the unit transfer device starts operating and a load starts to be applied to the
この第3実施形態において、給紙カセット1の奥側に、嵌合穴6aと嵌合ボス6bとを有する位置決め機構6を設けているが、この位置決め機構6を設けなくてもよい。すなわち、給紙カセット1の位置決めを第2位置決め機構12のみで行ってもよい。
In the third embodiment, the
また、第3実施形態において、ユニット規制手段24を第2位置決め機構12のU字形状の溝を延長して第2位置決め機構12に位置決めと回転規制の両方の機能を備えた構成としているが、ユニット規制手段24を第2位置決め機構12に設けなくてもよい。すなわち、ユニット規制手段24をU字形状の溝で形成し、回転モーメントEによる給紙カセット1の回転を制限するだけで、位置決め機能を有さないようにしてもよい。この場合、第2位置決め機構を別の個所に設ける。
In the third embodiment, the unit restricting means 24 is configured to extend the U-shaped groove of the
なお、上記各実施形態では、ユニット移送装置が移動させるユニットとして給紙カセット1を一例として説明したが、ユニット移送装置が適用できるユニットは給紙カセットに限定されない。例えば、図1に示す、シートの両面に画像を形成するために一面目に画像が形成されたシートを再度画像形成部に送るための両面パスDPをユニット化し、これに適用してもよい。両面パスDPのジャム処理をするために、両面パスDPを正面側に引き出し可能とするユニットDUとする。この場合、ユニットに負荷を加える機構としては、位置決め機構や駆動伝達機構等が想定される。このユニットDUを第1実施形態乃至第3実施形態のユニット移送装置により装置本体に装着する。
In each of the above-described embodiments, the
1 給紙カセット
2 カセットガイド部
3 本体ガイド部
4、24 ユニット規制手段
5 ユニット引込み機構
6 位置決め機構
6(a) 位置決め嵌合穴
6(b) 位置決め嵌合ボス
7 駆動伝達機構
8 離間機構
9 検知機構
10 ガイドレール
11 回転コロ
12 第2位置決め機構
13 軸部材
14 U字形状部材
DESCRIPTION OF
本発明は、画像形成装置に関する。 The present invention relates to images forming device.
従来、プリンタ・複写機をはじめとする画像形成装置には、シートの補充や搬送途中で詰まったシートの除去、各種メンテナンスを目的として装置本体からスライドして引出し可能なユニットが備えられている。さらに、給紙カセットの装着信頼性の向上と操作力の低減を目的とした給紙カセットの装着を補助する引込み機構が設けられているものがある(特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus such as a printer / copier is provided with a unit that can be slid out of an apparatus main body for the purpose of sheet replenishment, removal of a jammed sheet during conveyance, and various maintenance. In addition, there is a retracting mechanism that assists in mounting the paper cassette for the purpose of improving the mounting reliability of the paper cassette and reducing the operating force (see Patent Document 1).
しかしながら、給紙カセットは、装置本体に対して適正な位置に装着させる必要があるために、給紙カセットと装置本体との間に位置決め機構が設けられている。また、給紙カセットに設けられているシートが載置されるシート積載部を装置本体に配置されているモータの駆動で上昇させる場合、シート積載部の下側に設けられているリフター板にモータの駆動を伝達させる駆動伝達機構が必要な場合がある。さらに、給紙カセットを装置本体に装着する際に、ピックアップローラを昇降させる離間機構が必要な場合がある。この場合、装置本体に対して給紙カセットを装着させる際に、これらの位置決め機構と駆動伝達機構と離間機構とがある場合、さらに引込み機構を配置することは困難であった。 However, since the paper feed cassette needs to be mounted at an appropriate position with respect to the apparatus main body, a positioning mechanism is provided between the paper feed cassette and the apparatus main body. In addition, when the sheet stacking unit on which the sheet provided in the sheet feeding cassette is placed is raised by driving a motor disposed in the apparatus main body, a motor is mounted on a lifter plate provided below the sheet stacking unit. There may be a case where a drive transmission mechanism for transmitting the drive is required. Further, when the paper feed cassette is mounted on the apparatus main body, a separation mechanism for raising and lowering the pickup roller may be necessary. In this case, when the paper feed cassette is mounted on the apparatus main body, if there are these positioning mechanism, drive transmission mechanism, and separation mechanism, it is difficult to further arrange the retracting mechanism.
そこで、本発明は、位置決め機構と駆動伝達機構と離間機構と引込み機構とを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides an image forming apparatus including a positioning mechanism, a drive transmission mechanism, a separation mechanism, and a retracting mechanism .
本発明の画像形成装置は、装置本体と、前記装置本体に装着可能かつ前記装置本体から引き出し可能に設けられ、画像が形成されるシートを収容する給紙カセットと、を備える画像形成装置であって、前記装置本体は、前記給紙カセットを装置本体に対して装着する際に、前記給紙カセットを装着方向に沿って移動可能に案内するガイドレール部と、前記装置本体に装着される前記給紙カセットを所定の位置から装着完了位置まで引き込む引込み機構と、前記装置本体に対して前記給紙カセットを位置決めするための位置決め穴部と、給紙部と、を備え、前記給紙部は、前記給紙カセットに収容されたシートを前記給紙カセットの装着方向に直交する方向に給送するピックアップローラと、前記ピックアップローラを支持するホルダと、前記ホルダに当接し前記ピックアップローラをシートから離間させる位置に保持する保持部材と、を有し、前記給紙カセットは、前記装置本体に対して前記給紙カセットを装着する際に、前記保持手段を押圧することで、前記ホルダと前記保持部材との当接を解除し、前記ピックアップローラをシートに当接させる位置に下降させる押圧部と、前記装置本体に対して前記給紙カセットを装着する際に、前記位置決め穴部と係合して前記給紙カセットを前記装置本体に位置決めする位置決め部と、シートが載置されるシート積載板と、前記シート積載板を上昇させるリフター部と、前記装置本体からの駆動を前記リフター部に伝達する駆動伝達部と、を備え、前記引込み機構は、前記給紙カセットを前記装置本体に対して装着する際に前記押圧部と前記位置決め部と前記駆動伝達部とに干渉しない位置で、かつ、前記ガイドレール部に設けられていること、を特徴とする。 An image forming apparatus according to the present invention is an image forming apparatus comprising: an apparatus main body; and a paper feed cassette that is mounted on the apparatus main body and is detachable from the apparatus main body and accommodates a sheet on which an image is formed. The apparatus body includes a guide rail portion that guides the sheet cassette so that the sheet cassette can be moved along the mounting direction when the sheet cassette is mounted on the apparatus body, and the apparatus body is mounted on the apparatus body. A pull-in mechanism for pulling the paper cassette from a predetermined position to a mounting completion position, a positioning hole for positioning the paper cassette relative to the apparatus main body, and a paper feeder. A pickup roller that feeds a sheet stored in the paper feed cassette in a direction orthogonal to a mounting direction of the paper feed cassette, a holder that supports the pickup roller, A holding member that abuts against the rudder and holds the pickup roller at a position away from the sheet, and the paper feeding cassette is configured to dispose the holding means when the paper feeding cassette is attached to the apparatus main body. When pressing, the contact between the holder and the holding member is released and the pickup roller is lowered to a position where the pickup roller comes into contact with the sheet, and when the paper feeding cassette is mounted on the apparatus body A positioning unit that engages with the positioning hole to position the sheet feeding cassette in the apparatus main body, a sheet stacking plate on which sheets are placed, a lifter unit that raises the sheet stacking plate, and the apparatus A drive transmission unit that transmits the drive from the main body to the lifter unit, and the pull-in mechanism includes the pressing unit when the paper feeding cassette is attached to the apparatus main body. In no interference serial positioning portion and the said drive transmission unit position, and that is provided on the guide rail, characterized by.
本発明のように、位置決め機構と駆動伝達機構と離間機構と引込み機構とを備えた画像形成装置を提供することができる。 As in the present invention, an image forming apparatus including a positioning mechanism, a drive transmission mechanism, a separation mechanism, and a pull-in mechanism can be provided.
Claims (1)
前記装置本体に設けられ、前記ユニットの装着及び引出し時に前記ユニットの回転を制限しながらガイドする本体ガイド部と、
前記ユニットに引き込み力を加えて前記装置本体に前記ユニットを引込むための引込み手段と、
前記ユニットに加えられる前記引込み手段の引き込み力と、前記ユニットに加わる装着方向と反対方向の負荷により前記ユニットに回転モーメントが生じたときに、前記本体ガイド部が前記ユニットの回転を制限する角度よりも小さい角度で前記ユニットの回転を制限するためのユニット規制手段と、
を備えたことを特徴とするユニット移送装置。 A unit that can be attached to and pulled out from the apparatus body;
A main body guide part that is provided in the apparatus main body and guides while restricting rotation of the unit when the unit is mounted and pulled out;
Retraction means for applying a retraction force to the unit to retract the unit into the apparatus body;
From the angle at which the main body guide portion restricts the rotation of the unit when a rotational moment is generated in the unit due to the pulling force of the pulling means applied to the unit and the load in the direction opposite to the mounting direction applied to the unit. Unit restricting means for restricting the rotation of the unit at a small angle,
A unit transfer device comprising:
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