JP3524279B2 - 給紙カセット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像形成装置等に用
いられる給紙カセットの改良に関し、特にカセット内に
於て記録紙を積載する底板の加圧上昇機構の改良に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンタ、ファクシミリ装置、
印刷装置等の様に記録紙に画像形成を行う機構を備えた
画像形成装置にあっては、記録紙束を収納した給紙カセ
ットを装置本体の装着部内に押し込んで装着した状態で
画像形成をスタートすると、給紙手段が自動的に記録紙
を一枚づつ取り出して画像形成部に搬送して画像形成を
施し、画像形成後に記録紙を排出する。図１０は特開平
７−１７２５９０号公報に開示された給紙カセットの底
板の起伏のための機構を示す図であり、この機構に於て
はカセットケース１００に設けた底板１０１の自由端側
の幅方向両端部を引張りスプリング１０２の力により引
き上げる昇降アーム１０３をカセットケース１００の自
由端部近傍に設け、装置本体１０５の給紙口１０６の両
側に、給紙口１０６の奥へ向かうに従って次第に上方に
傾斜する案内面１０７を有するアームガイド１０８を設
け、カセットケース１００を給紙口１０６内に装着する
過程で、ガイド１０８の案内面１０７により昇降アーム
１０３を上昇させ、底板１０１上の記録紙を給紙ローラ
１１０に圧接させるようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この給紙カセットは、
底板１０１の加圧上昇機構の精度向上、スペースの低
減、コストダウンを実現させたが、部品点数が多い点が
問題であった。本発明は、上記従来例に於て必要とされ
たアームガイド１０８を削除することにより、部品点数
の削減と、スペースの更なる低減と、設計自由度の向上
を図ることを目的としている。

【０００４】

【課題を解決する為の手段】上記目的を達成する為、請
求項１の発明は、画像形成装置本体の給紙カセット装着
部に対して引出し式に脱着自在な給紙カセットであっ
て、給紙カセット装着部内に給紙カセットを装着完了し
た時に給紙カセット内の底板を上昇させて装置本体側の
給紙ローラに底板上の記録紙を圧接させる底板加圧上昇
機構を備えたものにおいて、上記底板加圧上昇機構は、
上記給紙カセット装着部の内底面に沿って内外方向へ進
退可能なケーシングと、該ケーシング内に於て上下動可
能に一部を枢支され且つ上面に記録紙を積載する底板
と、該ケーシングの内側適所にスライド自在に係合し且
つ内端部を上記給紙カセット装着部の内底面に沿って内
外方向へ摺動可能に接触させるアームと、上下動可能な
底板の内側端部に一端を止着されると共に他端を該アー
ムの外端部に止着されることにより底板の内側端部を上
方に引き上げる様に作用する引張りスプリングと、を備
え、上記給紙カセット装着部の内底面には上記アームの
内端部を係止して内方向への移動を禁止する当接部を設
けると共に、該当接部の外側上部には給紙ローラを備
え、該給紙カセットを給紙カセット装着部の奥部に装着
完了したときに、上記当接部により移動を禁止されたア
ーム内端部を中心としてアーム外端部が引き上げられる
ことにより、該引張りスプリングを介して該底板の内側
端部を上方に引き上げて底板上の記録紙を給紙ローラに
圧接させるようにしたことを特徴とする。請求項２の発
明は、請求項１の給紙カセットにおいて、上記アームに
対して、用紙ガイド面を有した用紙ガイド板を組み付け
ることにより、上記給紙カセットを上記給紙カセット装
着部内に装着完了した時に上記アームと共に用紙ガイド
板が引き上げられてその用紙ガイド面が上記給紙ローラ
に添設した状態となることを特徴とする。請求項３の発
明は、請求項１又は２の給紙カセットにおいて、給紙カ
セットの用紙分離方式がフリクションパッド分離方式で
ある場合に、該分離パッドを上記アームに一体的に固定
するか、或はアームの動作に連動して上下動するように
組み付けておき、給紙カセット装着部に給紙カセットを
装着完了したときに上記底板加圧上昇機構が作動して分
離パッドを上記給紙ローラに圧接させるように構成した
ことを特徴とする。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示した形態
例により詳細に説明する。図１は電子写真プロセスを利
用した画像形成装置の一例としてのレーザープリンタの
全体構造を示したもので、レーザープリンタの本体装置
１内には、その略中央部に感光体２が設けられ、感光体
２の周囲には、帯電器３、光学装置２０により感光体２
上へ書き込まれた潜像を可視像化する現像装置４、感光
体２上の画像を記録紙７に転写する転写ローラ５、クリ
ーニング装置６等が配置されている。また、感光体２等
の下方には、記録紙７を収納した給紙カセット８、給紙
カセット８のケーシングＣ内の記録紙７を給紙する給紙
ローラ９、給紙カセット８内において回転上昇可能で給
紙ローラ９に記録紙７を任意の圧力で圧接させる底板３
３、給紙された記録紙７を１枚ずつに分離する分離パッ
ド２８、給紙された記録紙７と感光体２上の画像を同期
させる為タイミングを取るレジストセンサ１０等が設け
られている。さらに、感光体２等の上方には、転写ロー
ラ５において記録紙７へ転写された画像を定着させる定
着装置１１、定着装置１１において画像定着が行われた
記録紙７を後述するスタッカー部１３へ排紙する排紙ロ
ーラ１２等が設けられている。つぎに、本体装置１の一
部である本体カバー１ａの上面には画像形成が行われた
記録紙７が配置されるスタッカー部１３が形成されてい
る。また、本体装置１内における前記スタッカー部１３
の下方には、金属製のケース１４内に収納された電装部
１５が設けられており、この電装部１５は、コントロー
ラ基板１６及び、コントローラ基板１６上に取り付けら
れた各種の調整スイッチや制御ユニット（図示せず）等
により形成されている。さらに、本体装置１内における
ケース１４の下方には、電源１７や電装基板１８を収納
したケース１９、及び感光体２上へ潜像の書き込みを行
う光学装置２０が設けられている。

【０００６】次に本発明の構成、動作を説明する。

【０００７】図２(a) 及び(b) は本発明の一形態例の給
紙カセットの底板加圧上昇機構の要部構成を示す平面図
及びＣ−Ｃ断面図、図３(a) 及び(b) は図２の形態例の
動作説明図である。給紙カセット８のケーシングＣ内に
は支点３３ａを中心として上下方向に回動可能な底板３
３が支持されており、底板３３は積載した記録紙７を給
紙ローラ９に任意の圧力で圧接させることにより所定の
給紙圧を得る様にしている。この給紙圧を得る為の引張
りスプリング５５が底板３３の自由端部（内側端部）に
一端を連結されると共に、引張りスプリング５５の他端
がアーム５４の一端部Ａ（外端部）と連結されている。
アーム５４の引張りスプリング５５の取り付いていない
他端部Ｂ（内端部）が、引張りスプリング５５の取り付
いた一端部Ａよりも給紙カセット８の本体装置１へのセ
ット方向側（図面左方＝内側）に位置し、且つ本体底面
（給紙カセット装着部の内底面）１Ａ上に摺動自在に接
している。

【０００８】アーム５４にはその軸方向に沿って長穴
（溝）５４Ａが形成され、この長穴５４Ａ内にはカセッ
ト８のケーシングＣの奥壁８ａの上端部に突設したピン
８ｂが遊嵌している。このため、アーム５４はピン８ｂ
によりガイドされつつ動作する。長穴５４Ａはスライド
係合部を構成している。

【０００９】以上の構成に於て、給紙カセット８を矢印
方向に押し込むことにより装置本体１に給紙カセットを
セットする過程に於て、装置本体底面の当接部４２に端
部Ｂが当接してそれ以上の移動が禁止された後も（図３
(a) ）、そのまま押し込み動作を続けると、アーム５４
が他端部Ｂを中心として反時計廻り方向に回動し、引張
りスプリング５５が連結されたアームの一端部Ａが底板
３３の加圧方向（上昇方向）に移動し、底板３３を加
圧、上昇させる（図３(b) ）。この状態が給紙可能な状
態である。給紙カセットを引き出す場合には、これと逆
の動作により底板による加圧が解除され、底板はカセッ
ト底面に戻る。この形態例によれば、上記従来例に於て
必要とされた、スプリングを支持するアームをガイドす
る手段が不要となる為、部品点数低減による省スペース
化、設計自由度の増大、コストダウンを図ることができ
る。

【００１０】次に、図４(a) (b) は請求項２に対応する
形態例の給紙カセットの底板加圧上昇機構の構成及び動
作説明図であり、上記形態例と同一部分には同一符号を
付し、重複した構成、動作の説明は省略するが、この形
態例では、アーム５４の一部（上端部Ａ側）に図示の如
き用紙ガイド板５３が一体化されており、図４(b) の様
に、給紙カセット８が本体装置１内のセット完了位置に
セットされた時には、用紙搬送に適切な位置である給紙
ローラ９の外周に沿って用紙ガイド板５３のガイド面５
３ａが位置した状態となり、給紙ローラ９が矢印方向に
回転することにより取り出された記録紙７がこの用紙ガ
イド面５３ａに沿って安定して給送されることとなる。
給紙カセットを装置本体１から引き出した時には、アー
ム５４の一部である用紙ガイド板５３がアーム５４と共
に給紙ローラ９の下方に下がり、加圧状態が解除され
る。

【００１１】図５(a) (b) は本発明の他の形態例（請求
項３に対応）の給紙カセットの底板加圧上昇機構の平面
図及びＤ−Ｄ断面図であり、図６(a) (b) はその動作説
明図である。この形態例は、図４の形態例のアーム５４
（用紙ガイド板５３）に分離パッド２８を一体化した点
が特徴的である。即ち、この給紙カセット８の用紙分離
方式はフリクションパッド分離方式であり、分離パッド
２８がアーム５４と一体となっており、図６(b) の様に
装置本体１に給紙カセット８をセット完了した時にのみ
用紙分離に最適な角度である給紙ローラ９の鉛直下方か
ら３０度の位置で分離パッド２８が給紙ローラ９に当接
し、給紙カセットを引き出すと、アーム５４の一部であ
る分離パッド２８が給紙ローラ９の下方に下がる。

【００１２】即ち、給紙カセット８を矢印方向に押し込
んでアーム５４の他端部Ｂが当接部４２に当接すると、
他端部Ｂはそれ以上奥方向へ移動できなくなり、この後
も更に給紙カセットの押し込みを継続すると、図６(a)
のように他端部Ｂを中心としてアーム５４が起き上が
る。図６(b) では給紙カセットの装着が完了しており、
この状態では分離パッド２８が給紙ローラ９に適切な角
度で当接すると共に、用紙ガイド板５３のガイド面５３
ａが給紙ローラ９の外周面に添った最適位置になる。こ
のため、最適な分離圧で記録紙を給送、分離することが
できる。給紙カセット８を装置本体１から引き出した場
合には上記と逆の動作で分離パッドが給紙ローラ９から
離間してゆく。このため、非給紙時における分離パッド
２８と給紙ローラ９との加圧継続による不具合を防止で
きる。なお、用紙ガイド板５３を設けず、アーム５４に
分離パッド２８を取付けた構造であってもよい。

【００１３】次に、図７(a) 及び(b) は本発明の他の形
態例（請求項３に対応）の給紙カセットの底板加圧上昇
機構の要部構成を示す平面図、Ｅ−Ｅ断面図、図８はそ
の動作説明図である。この形態例の給紙カセットは装置
本体に対する装着方向が上記各形態例とは９０度異なっ
ている。即ち、上記形態例では給紙ローラの回転軸と直
交する方向からカセットを装着したが、この形態例では
給紙ローラの回転軸と平行な方向へ装着している。この
形態例では、給紙カセット８のケーシングＣの底面に切
欠き８Ａを形成することにより、装置本体１の底面上に
給紙カセットを装着したときに、装置本体底面から突出
した当接部４２（この例では２個）が切欠き８Ａからカ
セット内へ少しく突出する様にしている。また、２つの
アーム５４に形成した各長穴５４Ａには給紙カセット８
の前壁８ｃから突設したピン８ｂが遊嵌しており、各ア
ーム５４はピン８ｂによりガイドされて動作する。底板
３３の適所に設けた係止部３３ｂにより下端部を支持さ
れた引張りスプリング５５の上端部は各アーム５４の一
端部Ａに係止され、各アーム５４の他端部Ｂは装置本体
１の内底面に沿って摺動し、当接部４２に当接すること
により、カセット装着方向への移動を禁止される。

【００１４】各アーム５４の適所（長穴５４Ａの直下位
置）には軸６０を設けて、分離パッド２８の支持部材６
１の両端部を回動自在に支持する。支持部材６１上には
分離パッド２８がバネ６２を介して支持されている。給
紙カセット８を装置本体１内に装着していない状態に於
ては、引張りスプリの作用によって各アーム５４は図７
(b) に示した様に倒れ込んだ状態にあるが、図８の様に
押し込みが進行すると、当接部４２により移動を禁止さ
れたアームの他端部Ｂを中心としてアーム５４が起き上
がるため、各アームにより支持された支持部材６１及び
分離パッド２８は上昇して給紙ローラ９の下面に当接す
る。この当接角度は給紙ローラ９の鉛直下方から３０度
に設定する。

【００１５】なお、図９は本発明の分離パッドの昇降機
構を有しない従来の給紙カセットの構成図であり、この
給紙カセットにおいては分離パッド２８が常時突出して
いる為、カセットを装置本体に装着するために押し込む
場合には、分離パッド２８の角部が必ず給紙ローラ９に
ぶつかり、ぶつかった状態から更に無理に押し込むこと
によって、分離パッドは給紙ローラに対して適切な当接
状態となる。このような従来例においては、分離パッ
ド、給紙ローラに対して共に無理な荷重がかかる為、耐
久性の低下をもたらすこと明らかである。これに対して
本発明によれば、当接部４２やアーム５４等の各部材の
位置、寸法等を適切に設定することにより、分離パッド
２８が給紙ローラ９の直下に達した時に初めて両者が圧
接するように構成できるので、ぶつかりによる耐久性の
低下等の不具合がない。

【００１６】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、底板３３の内
側端部と連結された引張りスプリング５５の一端がアー
ム５４の端部（外端部）Ａと連結され、アーム５４の引
張りスプリング５５の取り付いていないもう他端（内端
部）Ｂが、引張りスプリング５５の取り付いた端部Ａよ
り給紙カセット８の本体装置１へのセット方向側に位置
し、給紙カセットを本体装置１へセットした時、当接部
４２に端部Ｂが接して移動を禁止されることにより、前
記引張りスプリング５５が連結された端部Ａが底板３３
の加圧方向に移動し、底板３３を加圧、上昇させる構成
としたことにより、公開７−１７２５９０号公報記載の
従来技術では必要とされたアームガイドが不要となり、
部品点数の削減によるコストダウン、スペースの更なる
低減を実現した。また本体装置１の装着部側には当接部
４２を必要とするだけであり、当接部４２もアーム５４
を押すだけの機能があればよく、特に複雑な形状を必要
としない為、設計自由度も向上する。

【００１７】請求項２の発明によれば、給紙カセットの
着脱動作と連動して上下動するアーム５４に用紙ガイド
板５３を組み付けたので、給紙カセット８が本体装置１
の装着部内の所定の位置にセット完了された時には、ア
ームとともに用紙ガイド板が給紙ローラに向けて上昇
し、用紙搬送に適切な位置である給紙ローラ９の横に用
紙ガイド５３が停止する。給紙カセット８を引き出そう
とすると、アーム５４の一部である用紙ガイド板５３が
給紙ローラ９又は給紙ローラ軸９′より上方位置にあっ
たとしても、給紙ローラ９又は給紙ローラ軸９′にぶつ
かることなく給紙カセット８と用紙ガイド５３の脱着が
できる。

【００１８】請求項３の発明によれば、アームと共に分
離パッドを昇降させるようにしたので、本体装置１の装
着部に給紙カセットをセット完了した時にのみ分離パッ
ド２８は用紙分離に適切である給紙ローラ９の鉛直下方
から３０度の角度で給紙ローラ９に当接し、良好な給紙
圧を得ることができる。給紙カセットを引き出そうとす
ると、アーム５４の一部である分離パッド２８が給紙ロ
ーラ９の下方に下がるので、分離パッド２８が給紙ロー
ラ９又は給紙ローラ軸９′にぶつかることなく給紙カセ
ット８の脱着ができる。また図７、図８のように給紙カ
セット８のセット方向が９０度異なる場合であっても、
給紙カセット８のセット時に分離パッド２８が給紙ロー
ラ９の鉛直下方から当接するので、図９のように給紙ロ
ーラ９の端部にぶつかることはなく、給紙ローラ９や分
離パッド２８を傷つけず、スムーズな給紙カセット８の
脱着ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】電子写真プロセスを利用した画像形成装置の一
例としてのレーザープリンタの全体構造を示した図。

【図２】(a) 及び(b) は本発明の一形態例の給紙カセッ
トの底板加圧上昇機構の要部構成を示す平面図及びＣ−
Ｃ断面図。

【図３】(a) 及び(b) は図２の形態例の動作説明図。

【図４】(a) 及び(b) は請求項２に対応する形態例の給
紙カセットの底板加圧上昇機構の構成及び動作説明図。

【図５】（ａ）及び（ｂ） は本発明の他の形態例（請
求項３に対応）の給紙カセットの底板加圧上昇機構の平
面図及びＤ−Ｄ断面図。

【図６】（ａ）及び（ｂ）は図５の動作説明図。

【図７】(a) 及び(b) は本発明の他の形態例（請求項３
に対応）の給紙カセットの底板加圧上昇機構の要部構成
を示す平面図、Ｅ−Ｅ断面図。

【図８】図７の動作説明図。

【図９】従来例の説明図。

【図１０】従来例の説明図。

【符号の説明】

１ 本体装置、２ 感光体、２ 帯電器、４ 現像装
置、５ 転写ローラ、６クリーニング装置、７ 記録
紙、８ 給紙カセット、 Ｃ ケーシング、９ 給紙ロ
ーラ、３３ 底板、５３ 用紙ガイド板、５４ アー
ム、Ａ 外端部、Ｂ内端部、５４Ａ 長穴、５５ 引張
りスプリング。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成装置本体の給紙カセット装着部
   に対して引出し式に脱着自在な給紙カセットであって、
   給紙カセット装着部内に給紙カセットを装着完了した時
   に給紙カセット内の底板を上昇させて装置本体側の給紙
   ローラに底板上の記録紙を圧接させる底板加圧上昇機構
   を備えたものにおいて、 上記底板加圧上昇機構は、上記給紙カセット装着部の内
   底面に沿って内外方向へ進退可能なケーシングと、該ケ
   ーシング内に於て上下動可能に一部を枢支され且つ上面
   に記録紙を積載する底板と、該ケーシングの内側適所に
   スライド自在に係合し且つ内端部を上記給紙カセット装
   着部の内底面に沿って内外方向へ摺動可能に接触させる
   アームと、上下動可能な底板の内側端部に一端を止着さ
   れると共に他端を該アームの外端部に止着されることに
   より底板の内側端部を上方に引き上げる様に作用する引
   張りスプリングと、を備え、 上記給紙カセット装着部の内底面には上記アームの内端
   部を係止して内方向への移動を禁止する当接部を設ける
   と共に、該当接部の外側上部には給紙ローラを備え、 該給紙カセットを給紙カセット装着部の奥部に装着完了
   したときに、上記当接部により移動を禁止されたアーム
   内端部を中心としてアーム外端部が引き上げられること
   により、該引張りスプリングを介して該底板の内側端部
   を上方に引き上げて底板上の記録紙を給紙ローラに圧接
   させるようにしたことを特徴とする給紙カセット。
2. 【請求項２】 請求項１の給紙カセットにおいて、上記
   アームに対して、用紙ガイド面を有した用紙ガイド板を
   組み付けることにより、上記給紙カセットを上記給紙カ
   セット装着部内に装着完了した時に上記アームと共に用
   紙ガイド板が引き上げられてその用紙ガイド面が上記給
   紙ローラに添設した状態となることを特徴とする給紙カ
   セット。
3. 【請求項３】 請求項１又は２の給紙カセットにおい
   て、給紙カセットの用紙分離方式がフリクションパッド
   分離方式である場合に、該分離パッドを上記アームに一
   体的に固定するか、或はアームの動作に連動して上下動
   するように組み付けておき、給紙カセット装着部に給紙
   カセットを装着完了したときに上記底板加圧上昇機構が
   作動して分離パッドを上記給紙ローラに圧接させるよう
   に構成したことを特徴とする給紙カセット。