JP2977210B2

JP2977210B2 - 給紙装置

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Publication number: JP2977210B2
Application number: JP1223698A
Authority: JP
Inventors: 修北沢
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba TEC Corp
Priority date: 1989-08-30
Filing date: 1989-08-30
Publication date: 1999-11-15
Anticipated expiration: 2014-11-15
Also published as: FR2651217B1; DE4026056C2; DE4026056A1; JPH0388632A; FR2651217A1; US5078380A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、画像形成手段に供給される用紙を収容する
とともに被装着部に対し挿脱自在な給紙カセットを備え
た給紙装置並びに画像形成装置に関する。

（従来の技術）従来、画像形成手段に供給される用紙を収容するとと
もに被装着部に対し挿脱自在な給紙カセットは、カセッ
ト底部と用紙受板との間にスプリングを介在させて用紙
受板を常時押上状態とするとともに、爪部材により用紙
の上面高さを規制することにより、用紙をカセット内に
保持する構成となっている。したがって、給紙カセット
の構造が複雑でコストも高く、しかも、カセットの外形
寸法に対して用紙の収容量が少ないといった問題があっ
た。

（発明が解決しようとする課題）このように、従来の画像形成手段に供給される用紙を
収容するとともに被装着部に対し挿脱自在な給紙カセッ
トを備えた給紙装置並びに画像形成装置においては、給
紙カセットの構造が複雑でコストも高い。また、カセッ
トの外形寸法に対して用紙の収容量が少ないため、給紙
装置や画像形成装置の大型化を招くわりには用紙の補給
頻度が多くなり保守が面倒であるなどの問題があった。

本発明は上記課題を解決すべくなされたもので、その
目的とするところは、給紙カセットの構造が簡単です
み、なおかつ、従来の給紙カセットと同じスペースでよ
り多くの用紙を収容でき保守性の向上が図れるととも
に、給紙カセットの被装着部への挿脱に対する操作性の
向上が可能な給紙装置並びに画像形成装置を提供しよう
とするものである。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明は、上記課題を解決するために、本発明の給紙
装置は、用紙を収容するとともに装置本体に対して所定
方向に挿脱自在な給紙カセットと、装置本体内の前記給
紙カセットが装着される位置の上方に設けられ、前記給
紙カセットが装置本体に装着されているときに給紙カセ
ットの最上位の用紙を取り出して前記給紙カセットの挿
脱方向と直交する方向に搬送する搬送手段と、前記給紙
カセット内に設けられ、収容されている用紙を載置する
トレイと、前記給紙カセットが装置本体内の所定位置に
装着されているときに、前記トレイを前記搬送手段に向
って押し上げる押上手段と、この押上手段と一体的に設
けられ、軸を中心に回動することによって前記押上手段
を昇降させるものであって、前記押上手段が下降する方
向に常時付勢された第１のギアと、この第１のギアに接
離可能かつ常時付勢されて配置され、前記押上手段を上
昇させるための駆動を前記第１のギアに伝達する第２の
ギアと、前記給紙カセット筐体の外側に設けられ、前記
給紙カセットを装置本体に対して挿脱する際に把持され
るものであって、前記給紙カセットの前記所定の挿脱方
向に直交する方向に回動軸を有した取手と、この取手の
回動に連動して、前記第２のギアの付勢力に抗して、前
記第１のギアと前記第２のギアと噛合を解除する解除手
段と、を具備してなる構成としたものである。

（作用）すなわち、本発明の給紙装置並びに画像形成装置によ
れば、給紙カセット内の用紙を用紙押上手段により取出
し可能な位置まで押上げる構成としたから、従来のよう
な給紙カセット内にスプリングや爪部材を組込むものに
比べ、給紙カセットの構造が簡単ですみ、なおかつ、従
来の給紙カセットと同じスペースでより多くの用紙を収
容できる。

また、給紙カセットを前記被装着部の所定位置に位置
決めするためのロック手段のロック動作を、給紙カセッ
トに設けたロック解除用操作体により解除すると、この
ロック解除動作に連動して用紙押上手段を給紙カセット
内から自動的に抜け、給紙カセットの挿脱を邪魔するも
のが無くなる。これにより、給紙カセットを用紙の取出
し方向と直交する方向に挿脱自在とすることができ、カ
セットの挿脱に対する操作性の向上が可能となる。

（実施例）以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第２図および第３図は画像形成装置ユニットＡの外観を
示し、第４図はその内部構造を概略的に示す。

画像形成装置ユニットＡは、複写機能とレーザプリン
タ機能を有する自動両面複写型の画像形成装置１と、こ
の画像形成装置１が載置される給紙装置であるところの
マルチカセットフィーダ２とからなる。

画像形成装置１は、装置本体３内に後述する画像形成
手段４が収容されているとともに、装置本体３の上面に
原稿９をセットする原稿セット部５、上面前端縁部にコ
ントロールパネル６、右側面に手差し給紙部７、左側面
に排紙トレイ８が設けられた構成となっている。

画像形成手段４は、次のような構成となっている。す
なわち、第４図に示すように、装置本体３内の右側かつ
上下方向中央部に像担持体としての感光体ドラム10が回
転自在に設けられている。この感光体ドラム10の周囲に
はその回転方向（矢印方向）に沿って、帯電装置11、現
像装置12、転写装置13、剥離装置14、およびクリーニン
グ装置15が順次配設されている。さらに、装置本体３内
上部には前記帯電装置11と現像装置12との間には外部か
らの画像情報を露光するレーザ露光装置16と、前記原稿
セット部５にセットされた原稿９の画像情報を露光する
光学系移動式の露光装置17が設けられている。

また、現像装置12は、黒色現像用の現像器ユニット12
aと黒以外のカラー現像用の現像器ユニット12bとからな
る。

また、装置本体３内には前記マルチカセットフィーダ
２から給紙されたり、或いは手差し給紙部７から給紙さ
れた用紙Ｐを排紙トレイ８に導く用紙搬送路20が形成さ
れている。この用紙搬送路20には、前記転写装置13と感
光体ドラム10との間の画像転写位置よりも上流側に位置
してアライニングローラ対21が、また、下流側に位置し
て定着装置22、搬送ローラ対23、および排紙ローラ対24
が配設された状態となっている。

また、装置本体３内底部には、用紙搬送路20の搬送ロ
ーラ対23と排紙ローラ対24との間から分岐してアライニ
ングローラ対21の上流側に合流する戻し搬送路25が形成
されている。また、用紙搬送路20と戻し搬送路25との分
岐部には振分手段としてのゲート26が設けられている。

さらに、アライニングローラ対21の上流側には、前記
マルチカセットフィーダ２から給紙された用紙Ｐを搬送
する給紙搬送路27の下流端が合流するようになってい
る。

マルチカセットフィーダ２は、下部カセットフィーダ
2aと、この上に載置された上部カセットフィーダ2bから
なり、下部カセットフィーダ2aには給紙カセット30,31
が、また、上部カセットフィーダ2bには給紙カセット3
2,33がそれぞれ配置されている。

各給紙カセット30〜33の上面側右端部に対向して、そ
れぞれ用紙取出し手段であるところのピックアップロー
ラ34がそれぞれ配設されているとともに、給紙カセット
30〜33の底部かつ右端側に対向してそれぞれ用紙押上手
段としての用紙押上プレート35が配設された状態となっ
ている。

用紙押上プレート35は、給紙カセット30〜33内にそれ
ぞれ設けられた用紙受板36を自動的に用紙Ｐ…の残量に
応じて押上げ、ピックアップローラ34による送り出しが
常に良好に行えるようになっている。

また、ピックアップローラ34によって、第４図の状態
において右方向に送り出された用紙Ｐは、給紙ローラ37
と分離ローラ38からなる一枚取出手段により一枚のみ取
り出され給紙搬送路27に送り込まれ、途中に配設された
アライニングローラ対39…により整位されるようになっ
ている。

しかして、マルチカセットフィーダ２は、画像形成装
置１からの用紙指定信号により給紙カセット30〜33が選
択され、所定のサイズの用紙Ｐを給紙搬送路27に送り込
むようになっている。そして、用紙Ｐは、画像形成装置
１側の感光体ドラム10に対する現像剤像形成動作（この
動作は電子写真法として周知であるため詳細な説明は省
略する）に同期して画像転写部に送り込まれ、転写装置
13の働きにより感光体ドラム10上の現像剤像が転写され
る。

この後、用紙搬送路20を搬送され定着装置22による用
紙Ｐへの現像剤像の定着が行われ排紙ローラ対24に導か
れる。そして、片面のみの画像形成の場合にはそのまま
排紙トレイ８に排出し、両面画像形成の場合には排紙ロ
ーラ対24を逆転させるとともにゲート26を切換えること
により用紙Ｐがスイッチバックした状態で後端側から戻
し搬送路25に送り込まれ、再び画像転写位置に送り込ま
れて他面に現像剤像が転写されることになる。

つぎに、第１図、第５図ないし第８図を加えて給紙装
置であるところのマルチカセットフィーダ２について説
明する。

まず、給紙カセット30〜33は、その両側部をカセット
ガイド50、50（第１図および第６図に一方のみ図示）に
より案内された状態となっており、第３図に示すように
必要に応じてフィーダ本体51,51の前面に形成されたカ
セット挿脱口52…から手前側（フロント側）に引出すこ
とができるようになっている。そして、用紙Ｐの補給な
どが容易に行えるようになっている。

また、第２図および第３図に示すように、給紙カセッ
ト30〜33の前面右端部には、手指挿入凹部53がそれぞれ
形成されているとともに、その近傍には用紙サイズを明
示するためのシール40が粘着された状態となっている。

また、手指挿入凹部53の奥には、第１図および第５図
に示すように取手54が取り付けられている。この取手54
は、カセット本体55に対しその両端支軸部56,56を介し
て回動可能、かつ、スプリング57によって第５図の実線
位置を保つように矢印Ｂ方向に回動するように常時付勢
された状態となっている。

また、取手54の上面奥部には、カセットロック爪58が
一体的に突設されていて、フィーダ本体51側に固着され
た被係止部材59に引掛かるようになっており、給紙カセ
ット30〜33をフィーダ本体51内の被装着部60の所定位置
に位置きめ固定するためのロック手段61を構成してい
る。

また、前記取手54は、ロック解除用操作体を兼用して
おり、取手54を矢印Ｂ方向（第５図参照）とは反対方向
に回動させることにより給紙カセット30（31〜33）を被
装着部60の所定位置に位置決めする前記ロック手段61の
ロック動作が解除されるようになっている。

さらに、取手54には、第１図に示すように、前記カセ
ットロック爪58の近傍にピックアップローラ解除レバー
62を図示しない捩りばねの付勢力に抗して非作動位置に
押上げるレバー押上突起63が、また、取手54の奥部下端
側には歯車解除用の突起64が突設されている。そして、
取手54をスプリング57の付勢力に抗して矢印Ｂ方向とは
反対方向に回動変異させたとき、第１図に示すようにレ
バー押上突起63がピックアップローラ解除レバー62から
離れこれに伴ってピックアップローラ34を支持するアー
ム65が軸66を中心に矢印Ｃ方向に回動可能となるように
なっている。

一方、歯車解除用の突起64が中間部材67を第５図中、
二点鎖線で示すように押下げ、さらに、この中間部材67
の下面に突設された突起67aが歯車解除カム板80と一体
のアーム81の一端上面81aを押下げ、アーム81及びこれ
と一体の歯車解除カム板80を軸82を中心としてスプリン
グ83の付勢力に抗して矢印Ｄ方向に回動させるようにな
る。

また、軸82には、前記用紙押上プレート35が取付けら
れているとともに、扇形歯車84が嵌着された状態となっ
ており、これらは軸82を介して一体に動くようになって
いる。また、扇形歯車84には引張スプリング85が連結さ
れていて軸82が矢印Ｄ方向に回動する方向、すなわち、
軸82に取付けた用紙押上プレート35が給紙カセット30
（31〜33）内から抜け出る方向に常時付勢されている。

また、下部カセットフィーダ2aおよび上部カセットフ
ィーダ2bにそれぞれ設けられた２つの扇形歯車84,84
は、第７図に示す用紙押上プレート駆動手段89の第１の
駆動力伝達系86あるいは第２の駆動力伝達系87の最終端
歯車86a,87aと噛合した状態となっており、１つの駆動
源であるモータ88の正逆回転により選択的に駆動される
ようになっている。そして、下部カセットフィーダ2aの
給紙カセット30,31の用紙押上プレート35,35および上部
カセットフィーダ2bの給紙カセット32,33の用紙押上プ
レート35,35を回動変位させ、給紙カセット30,31,32,33
内の用紙Ｐを各々取出しに適した位置まで押し上げるよ
うになっている。

前記用紙押上プレート駆動手段89は次のような構成と
なっている。すなわち、モータ88が正転すると伝達ベル
ト100を介して減速プーリギヤー101が正転方向（実線矢
印方向）に回転する。減速プーリギヤー101の回転は上
下伝達用プーリギヤー102を矢印Ｆ方向に回転させる。
上下伝達用プーリギヤー102が矢印Ｆ方向に回転すると
スプリングクラッチ103が締め方向に働き第１の駆動力
伝達系86の伝達ギヤー104が回転し、さらに、伝達ギヤ
ー104の回転は伝達ギヤー105,106および前記最終端歯車
86aを介して下側の扇形歯車84を矢印Ｇ方向に回動す
る。

扇形歯車84が矢印Ｇ方向に回動されると軸82を介して
給紙カセット30（32）の用紙押上プレート35が用紙押上
方向（矢印Ｈ方向）に回動して、第８図（ａ）で示すよ
うに用紙受板36を押し上げることになる。

このとき、スプリングクラッチ107は緩み方向となっ
ている。

また、前記モータ88が逆転すると伝達ベルト100を介
して減速プーリギヤー101が逆転方向（破線矢印方向）
に回転する。減速プーリギヤー101の回転は上下伝達用
プーリギヤー102をＪ方向に回転させる。上下伝達用プ
ーリギヤー102がＪ方向に回転するとスプリングクラッ
チ103が緩め方向となるため伝達ギヤー104には空転トル
クのみ矢印Ｊ方向にかかってくるがスプリングクラッチ
107によって逆転防止されているため第１の駆動力伝達
系86の伝達ギヤー104がＪ方向に回転することがない。

一方、上下伝達ベルト110を介して伝達用プーリ111は
Ｋ方向に回される。スプリングクラッチ112は締め方
向、スプリングクラッチ113が締め方向となるため伝達
ギヤー114が矢印Ｋ方向に回転する。伝達ギヤー114の回
転は伝達ギヤー115および前記最終端歯車87aを介して上
側の扇形歯車84を矢印Ｌ方向に回動する。

扇形歯車84が矢印Ｌ方向に回動されると軸82を介して
給紙カセット31（33）の用紙押上プレート35が用紙押上
方向（矢印Ｈ方向）に回動して、第８図（ａ）に示すよ
うに用紙受板36を押し上げることになる。

また、前記最終端歯車86a,87aは、それぞれ、第１図
および第６図に示すように、常時噛合する伝達ギヤー10
6（115）の回転中心軸119を中心として回動可能かつス
プリング120により常時扇形歯車84に噛合する方向に付
勢されたアーム121に取り付けられており、扇形歯車84
に対して接離可能となっている。

また、最終端歯車86a,87aの回転中心軸122は、それぞ
れ前記歯車解除カム板80のカム面80aに対向しており、
軸82に対して回動可能に取り付けられた歯車解除カム板
80がスプリング83の付勢力に抗して矢印Ｄ方向に回動変
位すると第８図（ｂ）で示すように前記カム面80aが回
転中心軸122を押し退け最終端歯車86a（87a）を扇形歯
車84から離すようになっている。このとき、扇形歯車84
はスプリング85により矢印Ｄ方向に付勢されているた
め、最終端歯車86a（87a）が離れると扇形歯車84は急激
に矢印Ｄ方向に回動する。そして、これと一体的な関係
にある用紙押上プレート35が用紙押上解除方向、すなわ
ち、第８図（ｂ）の矢印Ｍ方向（反矢印Ｈ方向）に回動
して給紙カセット30（31〜33）内から抜け出るようにな
っている。

そして、ロック解除用操作体を兼用する取手54の反矢
印Ｂ方向の回動動作（ロック解除動作）に連動して用紙
押上手段である用紙押上プレート35を給紙カセット30
（31〜33）内から抜く押上解除手段125を構成してい
る。

なお、第１図，第５図および第６図に示す130は給紙
カセット30〜33内の用紙Ｐの両側端部を案内するガイド
であり、第５図に示す131はカセット本体55の仕切板55a
とオーバーラップするように取手54に一体に突設された
目隠板である。

つぎに、例えば第３図に示すようにフロント側に引出
した上部カセットフィーダ2bの上段給紙カセット33のセ
ット動作について説明する。給紙カセット33を被装着部
60に押し込みセットすると、取手54と一体のカセットロ
ック爪58がスプリング57の付勢力により第５図に示すよ
うに被係止部材59に引掛かり、給紙カセット33が位置決
め固定された状態となる。

このとき、取手54と一体のレバー押上突起63がピック
アップローラ解除レバー62を押上げ、ピックアップロー
ラ34のメカニカルロック動作が解除された状態となる。
また、歯車解除用突起64が中間部材67から離れ、駆動手
段89の第２の駆動力伝達系87の最終端歯車87aが扇形歯
車84に噛合した状態となるとともに、駆動手段89のモー
タ88が逆転して扇形歯車84をＬ方向（第７図，第８図
（ａ）参照）に回動させる。そして、用紙押上プレート
35を回動させて用紙受板36を押上げ、ピックアップロー
ラ34の近傍に設けた用紙残量検知センサ（図示しない）
により用紙高さ位置まで用紙Ｐを持ち上げ停止する。

そして、給紙信号によりピックアップローラ34が回転
し、給紙ローラ37と分離ローラ38からなる一枚取出し手
段を介してアライニングローラ対38に送られ、前述の画
像形成手段４に送り込まれることになる。

また、逆に、給紙カセット33をフロント側に引出す場
合について説明する。まず、給紙カセット33の手指挿入
凹部53に手を挿入し取手54を第５図の反矢印Ｂ方向に回
動させ、ロック手段61のロック動作を解除するととも
に、取手54と一体のレバー押上突起63がピックアップロ
ーラ解除レバー62から離れ、ピックアップローラ34を図
示しない捩じりばねの付勢力により上昇位置に固定され
た状態となる。

一方、歯車解除用の突起64が中間部材67を第５図中、
二点鎖線で示すように押下げ、さらに、この中間部材67
の下面に突設された突起67aが押上解除手段125の歯車解
除カム板80と一体のアーム81の一端上面81aを押下げ
る。これにより、アーム81及びこれと一体の歯車解除カ
ム板80が軸82を中心としてスプリング83の付勢力に抗し
て矢印Ｄ方向に回動する。そして、第８図（ｂ）で示す
ように前記カム面80aで回転中心軸122が押し退けられ最
終端歯車86a（87a）が扇形歯車84から離れる。

このとき、扇形歯車84はスプリング85により矢印Ｄ方
向に付勢されているため、扇形歯車84は急激に矢印Ｄ方
向に回動し、これと一体的な関係にある用紙押上プレー
ト35が供給カセット33内から抜け出る。

これにより、給紙カセット33を用紙Ｐを取出し方向と
直交するフロント側方向に引出すことができる。

なお、下部カセットフィーダ2a側の給紙カセット31も
この給紙カセット33の場合と全く同様であり、また、給
紙カセット30,32もモータ88の駆動方向が異なる他は同
じである。

しかして、本発明にあっては、給紙カセット30（31〜
33）の底部に対応して設けた用紙押上手段としての用紙
押上プレート35により給紙カセット30（31〜33）内の用
紙Ｐを取出し可能な位置まで押上げる構成としたから、
従来のような給紙カセット内にスプリングや爪部材を組
込むものに比べ、給紙カセット30（31〜33）の構造が簡
単ですみ、なおかつ、従来の供給カセットと同じスペー
スでより多くの用紙Ｐを収容できる。

また、給紙カセット30（31〜33）を前記被装着部60の
所定位置に位置決めするためのロック手段61のロック動
作を、給紙カセット30（31〜33）に設けたロック解除用
操作体兼用の取手54により解除すると、このロック解除
動作に連動して用紙押上プレート35が給紙カセット30
（31〜33）内から自動的に抜け、給紙カセット30（31〜
33）の挿脱を邪魔するものが無くなる。これにより、給
紙カセット30（31〜33）を用紙Ｐの取出し方向と直交す
る方向に挿脱自在とすることができ、給紙カセット30
（31〜33）の挿脱に対する操作性の向上が可能となる。

なお、本発明は上記一実施例に限らず、本発明の要旨
を変えない範囲で種々変形実施可能なことは勿論であ
る。

例えば、給紙装置であるところのマルチカセットフィ
ーダ２を、２つの給紙カセット30,31を備えた下部カセ
ットフィーダ2aと２つの給紙カセット32,33を備えた上
部カセットフィーダ2bとで構成したが、これに限るもの
でない。

また、取手54の動きを中間部材67を介して歯車解除カ
ム板80と一体のアーム81に伝達するようにしたが、取手
54の動きを直接アーム81に伝達するようにして中間部材
67を省く構成としても良い。

また、給紙装置を直接画像形成装置内に組み込む構成
のものに適用しても良い。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば、給紙カセット
の構造が簡単ですみ、なおかつ、従来の給紙カセットと
同じスペースでより多くの用紙を収容でき保守性の向上
が図れるとともに、給紙カセットの被装着部への用紙の
供給する方向に対し略直交する方向の挿脱に対する操作
性の向上が可能な給紙装置並びに画像形成装置を提供で
きるといった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は本発明
の要部を示すもので給紙カセットの取手部を含む用紙取
出し側近傍の構成を示す概略的正面図、第２図は画像形
成装置ユニットの外観斜視図、第３図は同じく最上段の
給紙カセットを引出した状態を示す画像形成装置ユニッ
トの外観斜視図、第４図は画像形成装置ユニットの内部
構成を概略的に示す図、第５図は給紙カセットの取手部
近傍の構成を示す概略的側面図、第６図は給紙カセット
の用紙取出し側近傍の構成を示す概略的正面図、第７図
は用紙押上プレート駆動手段部の構成を示す斜視図、第
８図（ａ）は用紙押上プレートによる用紙押上状態を示
す説明図、第８図（ｂ）は用紙押上プレートによる用紙
押上を解除した状態を示す説明図である。Ａ……画像形成装置ユニット、１……画像形成装置、２
……給紙装置、４……画像形成手段、30〜33……給紙カ
セット、35……用紙押上手段、54……ロック解除用操作
体（取手）、60……被装着部、61……ロック手段、125
……押上解除手段、Ｐ……用紙。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】用紙を収容するとともに装置本体に対して
所定方向に挿脱自在な給紙カセットと、装置本体内の前記給紙カセットが装着される位置の上方
に設けられ、前記給紙カセットが装置本体に接着されて
いるときに給紙カセットの最上位の用紙を取り出して前
記給紙カセットの挿脱方向と直交する方向に搬送する搬
送手段と、前記給紙カセット内に設けられ、収容されている用紙を
載置するトレイと、前記給紙カセットが装置本体内の所定位置に装着されて
いるときに、前記トレイを前記搬送手段に向って押し上
げる押上手段と、この押上手段と一体的に設けられ、軸を中心に回動する
ことによって前記押上手段を昇降させるものであって、
前記押上手段が下降する方向に常時付勢された第１のギ
アと、この第１のギアに接離可能かつ常時付勢されて配置さ
れ、前記押上手段を上昇させるための駆動を前記第１の
ギアに伝達する第２のギアと、前記給紙カセット筐体の外側に設けられ、前記給紙カセ
ットを装置本体に対して挿脱する際に把持されるもので
あって、前記給紙カセットの前記所定の挿脱方向に直交
する方向に回動軸を有した取手と、この取手の回動に連動して、前記第２のギアの付勢力に
抗して、前記第１のギアと前記第２のギアとの噛合を解
除する解除手段と、を具備することを特徴とする給紙装置。