JP2023029220A - カセット及び記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】カセットの剛性を確保して操作性を向上させる。【解決手段】シートを載置する載置面を有し、シートを収容する収容部と、収容部の一部を構成し、載置面から記録装置に搬送されるシートの搬送方向における後端側でシートを規制する立壁と、を備えるカセットであって、立壁は、載置面に積載できるシートの高さである所定位置より上の位置において、載置面の側に突き出す突出部を有する。【選択図】 図５

Description

本発明は、プリンタなどの記録装置に用いられるカセットに関する。

プリンタなどの画像形成装置には、未印刷の用紙を積載しておくための給紙カセットが設けられている。

たとえば、特許文献１においては、給紙カセットの側壁上に着脱可能なカセットカバーが配置されており、そのカセットカバーは上方向へ回動することが可能で、その給紙カセットは十分な剛性のある把持部を有している。

特許第６６４２０５１号公報

しかしながら、特許文献１に開示されている給紙カセットは、用紙サイズによって、給紙カセットが画像形成装置本体からその着脱方向に突出するため、意匠的な問題が生じる。給紙カセットの着脱方向のサイズを最小にするためには、給紙カセットの装置本体への差込方向の反対面が立壁一枚で構成されることが望ましい。しかしながら、立壁一枚で構成した場合、給紙カセットの把持部を確保することと、把持した時の把持部の剛性を確保することが困難となる。

本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、カセットの剛性を確保して操作性を向上させることである。

本発明に係わるカセットは、シートを載置する載置面を有し、シートを収容する収容部と、前記収容部の一部を構成し、前記載置面から記録装置に搬送されるシートの搬送方向における後端側でシートを規制する立壁と、を備えるカセットであって、前記立壁は、前記載置面に積載できるシートの高さである所定位置より上の位置において、前記載置面の側に突き出す突出部を有することを特徴とする。

本発明によれば、カセットの剛性を確保して操作性を向上させることが可能となる。

本発明の第１の実施形態に係わる画像形成装置の外観斜視図。 画像形成装置の内部を模式的に示した断面図。 カセットカバーが装着された状態の給紙カセットの斜視図。 第１の実施形態におけるカセットカバーを示す図。 第１の実施形態における給紙カセットの差込方向手前側の一部斜視図。 図３のＡ－Ａ断面。 図３のＢ－Ｂ断面。 図３のＣ－Ｃ断面。 画像形成装置に給紙カセットを挿入する様子を示す斜視図。 第１の実施形態における画像形成装置に給紙カセットを挿入した状態の断面図。 第３の実施形態におけるカセットカバーの斜視図。 給紙カセットの変形例を示す図。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

なお、以下の実施形態では、印刷される用紙が紙である場合について説明するが、用紙は紙以外であってもよく記録可能なシート状記録媒体であればよい。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係わる画像形成装置（記録装置）１の外観斜視図である。

図１において、画像形成装置１はドキュメントのプリント機能やスキャン機能等を有しており、用紙は給紙カセット６の内部である用紙収容部の載置面上に収容されている。操作パネル２は装置の正面側に配置され、ユーザーは操作パネル２の正面から画像形成装置１を操作することができる。

給紙カセット６は、画像形成装置１に装着可能で、後述する画像形成装置１に形成された給紙カセットを挿入するための開口部８から奥行き方向に挿入される。ここで方向を定義する。画像形成装置１の給紙カセットの抜き差し方向は装置の前後方向と一致しており、矢印３で示されるように、奥に向かう方向が差込方向奥側と定義され、その反対方向が差込方向手前側と定義される。また、画像形成装置１の左右は、矢印４で示されるように定義される。また、画像形成装置の上下は、矢印５で示されるように定義される。

この図の構成をさらに説明すると、カセットカバー７は給紙カセット６の上に取り付けられて用紙の露出を防いでいる。プリント実行時には、操作パネル２が自動あるいは手動で開いてプリント動作が実行される。

図２は、画像形成装置１の内部を模式的に表した断面図であり、プリントを行う主要な機器が配置されている様子が示されている。この図を用いて、プリント機能について説明する。

給紙カセットの内部に積層して格納されている用紙１００は、プリントの開始指示とともに給紙ローラ１０１により一枚ずつ送り出されて、ガイド部１０２を通って印字部１０３に運ばれる。印字部１０３では、印字ヘッド１０４が画像形成装置１内を左右に往復動作する際にインクを吐出することで搬送ローラ１０６によって搬送される用紙に画像を記録する。画像を記録した用紙は排紙トレイ１０５に排出される。排紙トレイ１０５は、図１の操作パネル２の内側に配置され、プリント時に排紙トレイ１０５は自動あるいは手動で前方に引き出される。

図３は、カセットカバーが設置された状態の給紙カセットの斜視図である。カセットカバー７は矢印１０で示す方向から給紙カセット（カセット本体）６に取り付けることが可能である。給紙カセット６の差込方向手前側には後述する把持部（立壁上部）１１が設けられており、左右側面には給紙カセット６を画像形成装置１に取り付けるための後述するレール１２等が配置されている。なお、操作パネル２は、給紙カセット６が画像形成装置１に装着された場合、立壁２８より載置面４１の側に位置する（後述する図５Ａ、５Ｂ参照）。したがって、把持部１１およびカセットカバー７の少なくとも一部は、画像形成装置１の外に露出する。

図４は、カセットカバーの斜視図である。図４（ａ）は上面全体斜視図であり、図４（ｂ）は下面全体斜視図である。また、図４（ｃ）～（ｆ）は、それぞれ左右の差込方向奥側、左右の差込方向手前側の爪近傍の拡大図である。符号の枝番の１が左側、２が右側を示している。

本実施形態では、左右に設けられた奥側突起２０に形成されている奥側爪設置面２１は給紙カセット６の差込方向と同じ方向を向いていて、その面に奥側爪２２が設置されている。また、手前側突起２３にある手前側爪設置面２４は給紙カセット６の差込方向の反対方向を向いていて、その面に手前側爪２５が設置されている。さらに、給紙カセット６とカセットカバー７の位置関係を規制するための位置決め突起２６がカセットカバー７の左右にそれぞれ設けられている。また、カセットカバー７の差込方向手前側の端部には左右方向にリブが形成されており、このリブを切り欠くように、後述する庇（ひさし）３１（図５参照）との当接部位４３が形成されている。なお、カセットカバー７の左右両側の当接部位４３の間の位置には、給紙カセット６の把持部１１とともにユーザーが把持する凹部７ａが形成されている。

図５は、給紙カセット６の差込方向手前側の部分的な斜視図である。給紙カセット６は、画像形成装置１の大きさ、特に給紙カセット６の抜き差し方向の寸法を支配する場合がある。そのため、画像形成装置１の全体を小型化するには、給紙カセット６の抜き差し方向の寸法を小さくすることが効果的である。給紙カセット６の抜き差し方向の寸法を最小にするには、給紙カセット６の差込方向手前側の構成物を極力少なくする必要がある。

必要な構成物は、積載された未印刷の用紙が飛び出ないようにする差込方向手前側（用紙の搬送方向の後端側）の立壁２８である。立壁２８の厚みは１～５ｍｍ程度である。立壁２８の内面２９は未印刷の用紙の搬送方向後端を規制しつつ、立壁２８の外面３０は画像形成装置１の外観の一部をなす構成とするのが適切である。さらに、給紙カセット６の立壁２８の内面２９に二つの庇（ひさし）３１（３１－１，３１－２）が設けられている。庇（突出部）３１の下面の高さ位置は、未印刷の用紙が用紙束として積載面に積載されたときの積載される上限である所定位置より高い位置であり、また、庇３１の横方向位置は給紙カセット６の把持部１１付近を中心として左右両側に略同じ距離離れた位置である。

用紙を載置する載置面４１において、庇３１と対向する位置には、穴４０（４０－１，４０－２）が配されている。この穴４０は、給紙カセット６の射出成形時において型を外すために使用する。このような製造方法を用いることによって、立壁２８と庇３１を一体的に成形することができる。なお、射出成形であっても図１２に示すように穴４０に対応する位置に穴を設けない載置面４１とすることができる。本実施形態では、庇３１の下側に用紙を配置することができるようにしている。ただし、庇と載置面の間を例えば半円形状で連続的に突出させることによって強度を増すことができる。

未印刷の用紙をセットする時に引っ掛かりにくくするため、上方から見た庇３１の形状は角の取れた形状に形成されている。庇３１の上面は、立壁２８の上面と平行になっている。また、給紙カセット６の左右それぞれの側壁上面３２には、カセットカバー７の奥側突起２０が進入する穴３３が設けられている。同様に差込方向手前側にも、カセットカバー７の手前側突起２３が進入する穴３４が設けられている。さらに、給紙カセット６の左右の側壁上面３２には、カセットカバー７との位置関係を決めるために、カセットカバー７の位置決め突起２６を受け入れる位置決め穴３５も配置されている。

図６は、図３のＡ－Ａ断面図である。カセットカバー７が規定の位置に収まった状態では、カセットカバー７の差込方向手前側の端部２７は、給紙カセット６の差込方向手前側の立壁２８の内面２９に隣接する位置に配置される。そのため、カセットカバー７の庇３１との当接部位４３は、庇３１の直上に位置する。このとき、カセットカバー７と庇３１は必ずしも接触する必要はなく隙間があってもよい。

図７は、図３のＢ－Ｂ断面図である。図７（ａ）は断面の全体図であり、図７（ｂ）および図７（ｃ）は、それぞれ差込方向奥側、差込方向手前側の爪周辺の拡大図である。

カセットカバー７が規定の位置に収まった状態では、図７（ｂ）に示すように、カセットカバー７の奥側爪（爪部）２２は係合面３７で給紙カセット６に固定（係止）される。このとき、奥側爪２２の係合面３７の角度３８は、カセットカバー７を外す方向に対して角度αに設定されている。角度αは、本実施形態では、９０°より大きい角度である。

一方、図７（ｃ）に示すように、カセットカバー７の手前側爪（爪部）２５は係合面３９で給紙カセット６に固定（係止）される。このとき、手前側爪２５の係合面３９の角度４０は、カセットカバーを外す方向に対して角度βに設定されている。角度βは、本実施形態では、９０°以下の角度である。

給紙カセット６に未印刷の用紙をセットする場合は、カセットカバー７を取り外す必要があるが、カセットカバー７を取り外す場合は、図３の状態でカセットカバー７を上方に持ち上げる、あるいは、図６のカセットカバー７の奥側端部３６を持ち上げる。すると庇３１とその上方にあるカセットカバー７の手前側端部２７の周辺を回動軸として、カセットカバー７が図３の矢印１３の方向に回動して開く。

この回動動作は、奥側爪２２の係合面３７の角度αが手前側爪２５の係合面３９の角度βより大きいことにより、上方向への力に対して奥側爪２２の方が容易に外れることで実現される。

カセットカバー７を開いた後に未印刷の用紙を給紙カセット６にセットし、カセットカバー７を給紙カセット６の上方から取り付ける。カセットカバー７を取り付ける際は、奥側爪２２あるいは手前側爪２５のどちらか一方から、あるいは両方同時に取り付けることが可能である。そして、給紙カセット６の位置決め穴３５にカセットカバー７の位置決め突起２６が差し込まれることで給紙カセット６とカセットカバー７の位置関係が正しく規制される。なお、本実施形態において、位置決め突起２６は、奥側突起２０と手前側突起２３の間に存在するが、その位置に限定されるものではない。

用紙の入った給紙カセット６を画像形成装置１に取り付ける際には、給紙カセット６の把持部１１をユーザーが掴んで後述する開口部８から画像形成装置１へ挿入する。

図８は、図３のＣ－Ｃ断面図である。ユーザーが給紙カセット６の把持部１１を掴むとき、手は給紙カセット６の立壁２８とカセットカバー７も掴むことになり、その時にカセットカバー７は変形する。これは、給紙カセット６の把持部１１の直下にはカセットカバー７の変形を受ける庇３１がないためであり、カセットカバー７の把持部１１付近は、左右にある庇３１との接触点を支点として下方向に変形する。もし、庇３１が全くなかった場合は、カセットカバー７が必要以上に変形してしまい、剛性感が得られない。庇３１があることにより、ユーザーが給紙カセット６の把持部１１を掴んだときに、剛性感を感じることができる。また、把持部１１が把持するのに十分な寸法を有する場合には、二つの庇３１の左右方向の間隔を狭くすれば、小さい変形で剛性感のある把持部を得ることができる。すなわち、庇の数やその配置を適切に設定することにより、給紙カセット６の着脱時の給紙カセット６とカセットカバー７の剛性感を適切に制御することができる。

さらに、本実施形態の給紙カセット６とカセットカバー７の各部位の位置関係について説明する。高さ方向については、図７に示すように、各爪の係合面３７，３９は、積載する用紙の上限高さより低い位置にあり、前述のように庇３１の下面は積載する用紙の上限高さより高い位置にある。給紙カセット６の側壁上面３２の高さは、積載する用紙の上限高さと同じ位置か高い位置にあり、庇３１の下面より下に位置している。そして、庇３１の直上には、若干の隙間を有した状態でカセットカバー７の庇３１との当接部位４３が配置されている。給紙カセット６の差込方向手前側の立壁２８の上端は、カセットカバー７より高い位置にあり、ユーザーの指が掛る把持部１１の空間を構成している。

給紙カセット６の差込方向については、差込方向手前側の立壁２８の内面２９から突き出す庇３１は、カセットカバー７の当接部位４３の接触面より差込方向奥側へ突き出している。これは、カセットカバー７と給紙カセット６を強く把持したときに、カセットカバー７の当接部位４３が給紙カセット６の庇３１を乗り越えて下方向に大きく沈み込んでしまうことを回避するためである。

また、本実施形態では、カセットカバー７に配置された爪を有する各突起２０，２３、および位置決め突起２６は左右対称に配置されていない。これは画像形成装置１の構造から、未印刷の用紙が給紙カセット６の左右方向中央に配置できないにもかかわらず、意匠的観点から給紙カセット６の把持部１１が給紙カセット６の左右方向中央に配置されているためである。

把持部１１を把持すると、カセットカバー７は二つの庇３１を支点として変形するが、左右方向で庇３１より把持部１１に近い位置ではカセットカバー７は下方向に変形し、庇３１より把持部１１から遠いところではカセットカバー７は上方向に持ち上がるように変形する。この上方向に持ち上がる変形の力は、給紙カセット６の差込方向奥側より手前側の方が把持部１１と庇３１に近いため、より強い力になる。これに対して、各爪の係合面３７，３９がカセットカバー７の上方向へ持ち上がる力に抗することで、カセットカバー７の外れを抑えている。本実施形態では、給紙カセット６の差込方向手前側の爪のある突起２３を左右方向で略対称に配置することで力のアンバランスを解消している。

なお、本実施形態では、上記の構成で目的を達成しているが、本発明は上記の構成に限定されるものではない。例えば、側壁上面３２の高さは庇３１の下面より上にあってもよく、その場合もカセットカバー７は、庇３１の上方にあるカセットカバー７の手前側端部２７の周辺を回動軸として動くことになる。他にも、左右対称で構成してもよい。

図９は、給紙カセット６を画像形成装置１に挿入する様子を示す斜視図である。図１０は、画像形成装置１に給紙カセット６が装着された状態における、給紙カセット６を受け入れる開口部８とカセットカバー７の爪係合面付近の断面図である。

ユーザーが給紙カセット６とカセットカバー７を掴んで画像形成装置１の開口部８に挿入することで、給紙カセット６のレール１２が画像形成装置１内のレール（不図示）に沿って上下左右方向の位置が決められ、給紙カセット６が装着される。挿入終端では、不図示のストッパーで給紙カセット６の進入位置が規制され、画像形成装置１内での給紙カセット６の差込方向の位置が決められる。

このとき、図１０に示すように、奥側爪２２は、開口部８よりも画像形成装置１の内部に進入している。このように、容易に外れやすい奥側爪２２を画像形成装置１の内部に入れることにより、奥側爪２２が外れることを抑制することができる。一方、カセットカバー７の手前側爪２５は、もともと給紙カセット６から外れにくい構造となっているため、画像形成装置１から露出していても問題はない。このような構成により、画像形成装置１に給紙カセット６が装着された状態で梱包された場合に、カセットカバー７に対して梱包材あるいはテープ等で脱落を押さえる処理をすることなくカセットカバー７の脱落を防ぐことができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、給紙カセットの抜き差し方向のサイズを小さくしつつ、カセットカバーを含めた給紙カセットの把持部の剛性を確保することができる。また、梱包時にカセットカバーが衝撃等で外れにくい画像形成装置を提供することができる。

（第２の実施形態）
第１の実施形態では、庇を２ヶ所設ける例について説明したが、第２の実施形態では、庇が１ヶ所である場合について説明する。それ以外の構成は、上記の第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。

庇の高さ位置は第１の実施形態と同様であるが、横方向位置は、例えば把持部１１（凹部７ａ）の直下とする。その横方向長さも把持部として決めた範囲でも良いし、幅全域に渡ってもよい。

このような構成により、ユーザーが給紙カセット６の把持部１１を掴むことによるカセットカバー７の変形を抑制でき、剛性を確保することが可能となる。

（第３の実施形態）
第１の実施形態では、カセットカバー７の奥側爪２２の設置面２１の向きは給紙カセット６の差込方向と同じである例について説明した。第３の実施形態では、カセットカバー７の奥側爪２２の設置面が給紙カセットの内側を向いている場合について説明する。それ以外の構成は、上記の第１の実施形態と同様であるため、説明を省略する。

本実施形態では、図１１（ａ）、（ｂ）に示されるように、カセットカバー７に設置される奥側突起５０の奥側爪の設置面５１は給紙カセット６の内側方向を向いており、奥側爪５２はその面に設置されている。

それに伴い、給紙カセット６の側壁部にも、奥側突起５０が進入する穴と、奥側爪５２の係合面（不図示）が設けられている。なお、奥側および手前側の係合面の角度の関係は図７で説明した第１の実施形態と同様である。

このような構成においても、カセットカバー７を上方向に持ち上げることにより、カセットカバー７は、その手前側端部２７と庇３１の周辺を回動軸として動き、カセットカバー７を容易に外すことができる。

なお、上記の実施形態では、画像形成装置としてインクジェット方式の複合機を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えばファクシミリ、レーザービームプリンタ等の他の画像形成装置であってもよい。これらの画像形成装置に用いられる給紙カセットに本発明を適用しても同様の効果を得ることができる。

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。

１：画像形成装置、６：給紙カセット、７：カセットカバー、８：開口部、１１：把持部２０：奥側突起、２１：奥側爪の設置面、２２：奥側爪、２６：位置決め突起、２７：手前側端部、２８：立壁

Claims (15)

1. シートを載置する載置面を有し、シートを収容する収容部と、
   前記収容部の一部を構成し、前記載置面から記録装置に搬送されるシートの搬送方向における後端側でシートを規制する立壁と、を備えるカセットであって、
   前記立壁は、前記載置面に積載できるシートの高さである所定位置より上の位置において、前記載置面の側に突き出す突出部を有することを特徴とするカセット。
2. 前記収容部に装着され、収容したシートの露出を防ぐカセットカバーをさらに備え、
   前記カセットカバーは、前記突出部に上方から当接する当接部を有することを特徴とする請求項１に記載のカセット。
3. 前記載置面には、前記突出部に対向する位置に穴が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のカセット。
4. 前記立壁の外面は、前記カセットを前記記録装置に装着した状態において、前記記録装置の外観の一部を構成することを特徴とする請求項１に記載のカセット。
5. 前記突出部は、前記立壁の上部を把持することができる立壁上部より下の位置にあり、
   前記立壁は、複数の前記突出部を有することを特徴とする請求項１に記載のカセット。
6. 複数の前記突出部は、前記立壁上部を挟んでその両側に配置されていることを特徴とする請求項５に記載のカセット。
7. 前記突出部は、前記立壁の上部を把持することができる立壁上部より下の位置にあり、
   前記カセットカバーには、前記立壁上部とともにカセットの把持部として機能する凹部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載のカセット。
8. 前記凹部は、前記カセットカバーの複数の前記当接部の間に配置されていることを特徴とする請求項７に記載のカセット。
9. 前記カセットカバーの前記当接部は、前記凹部の直下に形成されていることを特徴とする請求項７に記載のカセット。
10. 前記カセットカバーは、前記カセットを前記記録装置に差し込む方向の奥側である第１の位置に、前記収容部に係止される第１の爪部を有するとともに、前記差し込む方向の手前側である第２の位置に前記収容部に係止される第２の爪部を有し、前記第１の爪部の係止の方が第２の爪部の係止よりも外れやすく構成されていることを特徴とする請求項２に記載のカセット。
11. 前記第１の位置は、前記記録装置の前記カセットを挿入する開口部よりも、前記記録装置の奥側に位置することを特徴とする請求項１０に記載のカセット。
12. 前記第１の爪部の前記収容部に係合する部分の角度が９０°より大きい角度であることを特徴とする請求項１０に記載のカセット。
13. 前記第２の爪部の前記収容部に係合する部分の角度が９０°以下であることを特徴とする請求項１０に記載のカセット。
14. 請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のカセットを装着可能であることを特徴とする記録装置。
15. 装置の正面側には、操作パネルが配され、
    前記操作パネルは、前記カセットが装着された場合、前記立壁より前記載置面の側に位置することを特徴とする請求項１４に記載の記録装置。

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