JP3915908B2 - Paper cassette - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給紙カセットに関し、例えば画像形成装置に用いられる給紙カセットに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
画像形成装置の給紙カセットとして、主枠体と、この主枠体に摺動自在に設けられた補助枠体とを有し、収納するシートサイズに応じて補助枠体を伸縮させることは公知である。また、補助枠体に後端ガイドを摺動自在に設け、補助枠体を主枠体に対して最も押し込まれた状態でこの後端ガイドをシートサイズに応じて摺動させるようにし、種々のシートサイズに対応できるようにしたものも公知である。さらに、この種の伸縮カセットにおいて、シートサイズを検知することも公知である(特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平11−139572号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例においては、補助枠体を主枠体に対して最も押し込まれた状態で後端ガイドをシートサイズに応じて摺動させ、補助枠体を主枠体に対して引き出すのは、最も押し込まれた状態では収容しきれない大きなシートサイズのシートを収納することを前提としている。このため、シート検知は、主枠体に対する後端ガイドの位置を検知する第1の検知手段と、主枠体に対する補助枠体の位置を検知する第2の検知手段とにより別個に行なうようにしてある。
しかしながら、主枠体に対して補助枠体を引き出した状態でも後端ガイドを補助枠体に対して摺動させてシートサイズに対応する自由度を増大させることが考えられる。このような場合、上記従来例においては、第1の検知手段と第2の検知手段とが連動していないので、シートサイズを検知することができないという問題点がある。
【0005】
本発明は、伸縮自在の給紙カセットにおいて、主枠体に対して補助枠体を引き出した状態でガイドの位置を変えた場合であっても確実にシートサイズを検知することができる給紙カセットを提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の特徴とするところは、主枠体と、この主枠体に対して摺動自在に設けられた補助枠体と、この補助枠体が前記主枠体に最も押し込まれた状態及び伸ばされた状態で前記補助枠体に摺動自在に設けられたガイドと、前記ガイドの摺動に応じて回動され、溝状に形成されたカム部と、前記補助枠体に対して摺動自在に設けられ、前記カム部が動かされると当該補助枠体に対して摺動され、検知カムが形成された摺動片を備え、前記補助枠体が前記主枠体に最も押し込まれた状況及び伸ばされた状態で前記ガイドの主枠体に対する位置を検知する検知手段と、を有し、前記補助枠体が前記主枠体に最も押し込まれた状態から伸ばされる際には、前記検知手段のカム部及び摺動片は、そのままの状態で前記補助枠体と共に移動する給紙カセットにある。したがって、主枠体に対して補助枠体を引き出した状態でも、ガイドの主枠体に対するガイドの位置、即ち、シートサイズを検知することができる。
【0007】
検知手段は、、前記検知カムによりスイッチを作動させるようにすることが好ましい。このように検知カムを補助枠体及びガイドと連動させるようにすることによって、一つのスイッチでシートサイズを検知可能とすることができる。
【0008】
また、前記検知カムを複数の異なる形状を有するカム面の組から構成することが好ましい。これにより検知カムの位置を容易に検知することができる。また、異なる形状を有する複数のカム面を持つ検知カムと、少なくとも3つの識別手段を有するスイッチとを組合わせることがさらに好ましい。スイッチが例えば3つの識別手段を持てば、各識別手段の組み合わせにより8通りのシートサイズ検知が可能となる。
【0009】
また、前記検知カムと前記スイッチとの間にアクチュエータを介在させることが好ましい。給紙カセットのシート容量に応じてカセットの高さが変化しても、アクチュエータ長さを適宜選択することで、給紙ユニット本体側のスイッチの配置を変更することが様々な給紙容量のカセットに対応することができる。
【0010】
さらに、検知手段は、前記ガイドに設けられたピンが摺動自在に当接するカム部が形成され、且つ前記補助枠体に回動自在に支持された第1の歯車と、この第1の歯車に噛み合い、且つ前記補助枠体に回動自在に支持された第2の歯車と、この第2の歯車に噛み合うラック部が設けられ、前記補助枠体に摺動自在に支持された摺動片とを具備し、この摺動片に前記検知カムを設けるようにすることが好ましい。このように歯車を構成することによりガイドの動きが少なくとも精度良く位置検知を可能とすることができるものである。
【0011】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1において、本発明の実施形態に係る画像形成装置10の概要が示されている。画像形成装置10は、画像形成装置本体12を有し、この画像形成装置本体12内に像形成手段14が搭載され、この画像形成装置本体12の上部に後述する排出部16が設けられていると共に、この画像形成装置本体12の下部に例えば2段の給紙ユニット18,18が配置されている。さらに、画像形成装置本体12の下方には、オプションとして着脱装着される2段の給紙ユニット18,18が配置されている。
【0012】
それぞれの給紙ユニット18は、給紙ユニット本体20と、用紙が収納される給紙カセット22とを有する。給紙カセット22は、給紙ユニット本体20に対して摺動自在に装着され、正面方向(図1の右方向)に引き出される。また、給紙カセット22の奥端近傍上部にはナジャーロール24が配置され、このナジャーロール24の前方にリタードロール26及びフィードロール28が配置されている。さらにオプションの給紙ユニット18,18には、それぞれ対をなす送りロール30が設けられている。
【0013】
上記複数の給紙カセット22の少なくとも一つは、伸縮自在のもので、主枠体32と、この主枠体32に対して摺動自在に設けられた補助枠体34とを有し、図1において2点鎖線で示すように、補助枠体34は、伸ばした場合には、画像形成装置本体12から正面方向に少なくとも補助枠体34の一部である長さAだけ突出し、縮めた場合には、画像形成装置本体12の正面壁面に一致するようにしてある。この給紙カセット22については後に詳述する。
【0014】
搬送路36は、最下端の給紙ユニット18dのナジャーロール24から排出口38までの用紙通路であり、この搬送路36は、画像形成装置本体12の裏面(図1の左側面)近傍にあって、最下端の給紙ユニット18の送りロール30から後述する定着装置62まで略鉛直に形成されている部分を有する。この搬送路36の定着装置64の上流側に後述する転写装置56と像担持体54が配置され、さらに転写装置62と像担持体54の上流側にレジストロール40が配置されている。さらに、搬送路36の排出口38の近傍には排出ロール42が配置されている。
【0015】
したがって、前述した給紙ユニット18から搬送されたシートは、搬送路36のレジストロール40により一時停止され、所定のタイミングで像形成手段14に送られて像が形成され、排出ロール42により排出部16へ排出される。
【0016】
ただし、両面印刷の場合は、反転路に戻される。即ち、排出ロール42の手前は2股に別れ、その分かれた部分に切換爪44が設けられていると共に、分かれた部分からレジストロール42まで戻る反転路46が形成されている。この反転路46には搬送ロール48a〜48cが設けられており、両面印刷の場合には、切換爪44が反転路46を開く側に切り換えられ、排出ロール42にシートの後端手前がかかる時点で排出ロール42が反転し、記録媒体が反転路46に導かれ、レジストロール38、転写装置62と像担持体54及び定着装置64を通って排出部16へ排出されるものである。
【0017】
排出部16は、画像形成装置本体12に対して回動自在の傾斜部50を有する。この傾斜部50は、排出口部分が低く、正面方向(図1の右方向)に向けて徐々に高くなるよう傾斜しており、排出口部分を下端とし、高くなった先端を上端としている。この傾斜部50は下端を中心に回動自在であるよう画像形成装置本体12に支持されている。図1で2点鎖線で示すように、傾斜部50を上方に回転して開いたときには、開放部52が形成され、この開放部52を介して後述するプロセスカートリッジ66が脱着できるようにしてある。
【0018】
像形成手段14は、例えば電子写真方式のもので、感光体からなる像担持体54と、この像担持体54を一様帯電する例えば帯電ロールからなる帯電装置56と、この帯電装置56により帯電された像担持体54に、光により潜像を書き込む光書込み装置58と、この光書込み装置58により形成された像担持体54の潜像を現像剤により可視化する現像装置60と、この現像装置60による現像剤像を用紙に転写する例えば転写ロールからなる転写装置62と、像担持体54に残存する現像剤をクリーニングする例えばブレードからなるクリーニング装置63と、転写装置62により転写された用紙上の現像剤像を用紙に定着させる例えば加圧ロールと加熱ロールとからなる定着装置64とから構成されている。光書込み装置58は例えば走査型のレーザ露光装置からなり、前述した給紙ユニット18と平行で画像形成装置本体12の正面近傍に配置され、現像装置60内を横切って像担持体54を露光する。また、現像装置60は、像担持体54と対向する現像ロール66を有する。
【0019】
プロセスカートリッジ68は、像担持体54、帯電装置56、現像装置60及びクリーニング装置64を一体化したものである。このプロセスカートリッジ68は、排出部16の傾斜部50の直近下方に配置されており、前述したように、傾斜部50を開いたときに形成される開放部52を介してを脱着される。
【0020】
図2乃至図5において、給紙カセット22の一例が示されている。主枠体32は、給紙カセット22の挿入方向奥側に前述したリタードロール26を支持している。この主枠体32には、シートを積載するシート積載板70が上下動自在に設けられており、このシート積載板70は、シートの残量に応じて上昇するようになっている。補助枠体34は、該補助枠体34の側面部分が主枠体32の側面部分に摺動自在に挿入されている。補助枠体34には、ロック用溝72が前後方向に形成され、このロック用溝72には例えば3つの係合部74が形成され、この係合部74に主枠体32に摺動自在に設けられたロック爪(図示せず)が係合し、補助枠体34が例えば3段階に伸縮固定されるようになっている。
【0021】
また、この補助枠体34内には、シートの後端をガイドする後端ガイド76が配置され、この後端ガイド76は、補助枠体34に形成されたガイド用溝78に係合し、前後方向に移動自在に立設されている。この後端ガイド76には、例えば2つのロック解除片80が設けられ、このロック解除片80を図示しない弾性体に抗して内側に摺動させることにより後端ガイド76のロックを解除し、後端ガイド76をガイド用溝78に沿って移動できるようにしてある。この後端ガイド76には第1の係合ピン82が突出形成され、この係合ピン82が補助枠体34の裏面側に突出し、第1の歯車84に形成された第1のカム部86に係合している。
【0022】
第1の歯車84は、例えば大平歯車から構成され、補助枠体34に設けられた第1の支持軸88に回動自在に支持されている。この第1の歯車84には、第1のカム部86と第2のカム部90とが形成されている。第1のカム部84は、後端ガイド76の往復動に応じて、第1の歯車84を変倍して回動させるように溝状に形成されている。また、第2のカム部90には、補助枠体34に突出形成された第2の係合ピン92が係合し、第1の歯車84が第1の支持軸88を中心として確実に回動させると共に、第1の歯車84の回動範囲を規制している。
【0023】
上記第1の歯車84の端部には、第1の支持軸88を中心とした円弧状の歯が形成され、この歯に第2の歯車94が噛み合っている。この第2の歯車94はアイドル歯車であり、補助枠体34に突出形成された第2の支持軸96を中心として回動する。この第2の歯車94に摺動片98のラック部102が噛み合っている。
【0024】
摺動片98は、補助枠体34に対して摺動自在であるよう補助枠体34に突出形成された第3の係合ピン100に支持され、該摺動片98の一面にラック部102が形成されて第2の歯車94に噛み合い、該摺動片98の他面に検知カム104が形成されている。この検知カム104は、それぞれ形状が異なる複数(この実施形態にあっては4つ)のカム面の組から構成されている。この検知カム104に対向して、主枠体32には例えばアクチュエータ106が設けられている。このアクチュエータ106は、例えば3つの板状体からなり、検知カム106のカム面が当接すると、主枠体32の側面に突出するようになっている。このアクチュエータ106に対向して、前述した給紙ユニット本体20(図1)にスイッチ108が設けられている。このスイッチ106は、オンオフする例えば3つの作動子を有するマイクロスイッチであり、3つの識別手段を構成している。このように、スイッチ108が3つの識別手段を有するので、検知カム104の形状を変えることにより最大8つの位置を検知することができる。
【0025】
次に上記実施形態の作用について説明する。
像担持体54が帯電装置56により一様に帯電され、この帯電された像担持体54には、画像信号に基づいて光書込み装置58から発した光が照射され、潜像が形成される。この光書込み装置58により形成された像担持体54の潜像は現像装置60の現像剤により可視化される。
【0026】
一方、サイズ信号等により給紙ユニット18の一つが選択され、給紙カセット22の一つに収納されたシートはナジャーロール24により送り出され、リタードロール26及びフィードロール28により捌かれてレジストロール40まで達し、このレジストロール40により一次停止され、タイミングをとって転写装置62と像担持体54との間に導かれる。
【0027】
このようにして記録媒体が転写装置62と像担持体54との間に導かれると、像担持体54上の現像剤が転写装置62により記録媒体に転写される。この現像剤が転写されたシートは、定着装置64を通って排出部16へ排出されるものである。
【0028】
給紙カセット22においては、収納されたシートのサイズが検知される。収納されたシートに対して、シートの後端が後端ガイド76に当接している。補助枠体34が主枠体32に対して最も押し込まれた状態が図2及び図3に示されている。この状態にあっては、後端ガイド76の第1の係合ピン82が第1のカム部86の最も正面側に近い位置にあるので、検知カム104は、先端付近の第1のカム面がアクチュエータ106に当接し、スイッチ108の例えば第1の作動子と第3の作動子がオンとなり、この情報が画僧形成装置本体12に設けられた制御部に出力され、この制御部において、所定サイズのシートが給紙カセット22に収納されていることを認識する。
【0029】
この状態から補助枠体34を主枠体32から伸ばすには、図示しないロック爪を係合部74から解除し、補助枠体34を引き、ロック爪を次の係合部74に係合させる。このとき、第1の歯車84、第2の歯車94及び摺動片98がそのままの状態で補助枠体34と共に、移動し、図4に示す状態となる。即ち、摺動片98が補助枠体34と共に移動するので、検知カム104の第2のカム面にアクチュエータ106に当接し、例えばスイッチ108の第1の作動子のみがオンとなり、対応するシートサイズを認識する。
【0030】
次に、この状態からサイズが小さいシートを収納するには、後端ガイド76のロック解除片80により後端ガイド76のロックを解除し、後端ガイド76をガイド用溝78に沿って移動する。これにより、第2の歯車84が第1の支持軸88を中心として、第1の係合ピン82が第1のカム部86に沿うように回動する。これにより第2の歯車88が第2の支持軸96を中心として回動する。そして、この第2の歯車88の回動によりこの第2の歯車88と噛み合うラック部102を介して摺動片98が摺動し、検知カム104の他のカム面がアクチュエータ106に当接し、例えばスイッチスイッチ108の第2の作動子のみがオンとなり、対応するシートサイズを認識するものである。
【0031】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、伸縮自在の給紙カセットにおいて、補助枠体及びガイドに連動するシートサイズ検知手段を設けたので、主枠体に対して補助枠体を引き出した状態でガイドの位置を変えた場合であっても確実にシートサイズを検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す断面図である。
【図2】本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた給紙カセットの正面図である。
【図3】本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた給紙カセットの背面図である。
【図4】本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた給紙カセットにおいて、補助枠体を伸ばした状態を示す背面図である。
【図5】本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた給紙カセットにおいて、後端ガイドを移動した状態を示す背面図である。
【符号の説明】
10 画像形成装置
12 画像形成装置本体
14 像形成手段
18 給紙ユニット
22 給紙カセット
32 主枠体
34 補助枠体
76 後端ガイド
84 第1の歯車
86 第1のカム部
90 第2のカム部
94 第2の歯車
98 摺動片
102 ラック部
104 検知カム
106 アクチュエータ
108 スイッチ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a paper feed cassette, for example, a paper feed cassette used in an image forming apparatus.
[0002]
[Prior art]
As a paper feed cassette for an image forming apparatus, it is known to have a main frame and an auxiliary frame that is slidably provided on the main frame, and to expand and contract the auxiliary frame according to the size of the sheet to be stored. It is. Further, the rear end guide is slidably provided on the auxiliary frame body, and the rear end guide is slid in accordance with the sheet size in a state where the auxiliary frame body is pushed most into the main frame body. Also known are those adapted to accommodate the sheet size. Furthermore, it is also known to detect the sheet size in this type of telescopic cassette (see Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-139572
[Problems to be solved by the invention]
In the above conventional example, it is most preferable to slide the rear end guide according to the sheet size in a state where the auxiliary frame body is pushed most into the main frame body and pull out the auxiliary frame body with respect to the main frame body. It is assumed that a large sheet size sheet that cannot be accommodated in the pushed-in state is accommodated. Therefore, the sheet detection is performed separately by the first detection unit that detects the position of the rear end guide with respect to the main frame and the second detection unit that detects the position of the auxiliary frame with respect to the main frame. It is.
However, it is conceivable to increase the degree of freedom corresponding to the sheet size by sliding the rear end guide with respect to the auxiliary frame even when the auxiliary frame is pulled out of the main frame. In such a case, the conventional example has a problem in that the sheet size cannot be detected because the first detection unit and the second detection unit are not linked.
[0005]
The present invention relates to a telescopic paper feed cassette that can reliably detect the sheet size even when the position of the guide is changed while the auxiliary frame is pulled out from the main frame. The purpose is to provide.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention is characterized by a main frame, an auxiliary frame provided slidably with respect to the main frame, and the auxiliary frame formed in the main frame. A guide that is slidably provided on the auxiliary frame body in the most pushed state and extended state, a cam portion that is rotated according to the sliding of the guide and is formed in a groove shape, and the auxiliary A sliding piece is provided that is slidable with respect to the frame body, and is slid with respect to the auxiliary frame body when the cam portion is moved, and a detection cam is formed, the auxiliary frame body being the main frame Detecting means for detecting a position of the guide with respect to the main frame body in a state of being most pushed into the body and in a stretched state, and the auxiliary frame body is stretched from a state of being pushed most into the main frame body In this case, the cam portion and the sliding piece of the detecting means remain in the state as they are. In the paper feed cassette move together. Therefore, the position of the guide relative to the main frame, that is, the sheet size can be detected even when the auxiliary frame is pulled out from the main frame.
[0007]
Detection means, it is preferable to actuate the switch by the detection cam. Thus, by making the detection cam interlock with the auxiliary frame and the guide, the sheet size can be detected with one switch.
[0008]
Further, it is preferable that the detection cam is constituted by a set of cam surfaces having a plurality of different shapes. Thereby, the position of the detection cam can be easily detected. It is further preferable to combine a detection cam having a plurality of cam surfaces having different shapes with a switch having at least three identification means. If the switch has, for example, three identification means, eight sheet sizes can be detected by combining the identification means.
[0009]
Moreover, it is preferable that an actuator is interposed between the detection cam and the switch. Even if the height of the cassette changes according to the sheet capacity of the paper feed cassette, it is possible to change the arrangement of the switches on the paper feed unit main body side by selecting the actuator length as appropriate. It can correspond to.
[0010]
Further, the detection means includes a first gear formed with a cam portion on which a pin provided on the guide is slidably contacted, and rotatably supported on the auxiliary frame, and the first gear. And a second piece of gear that is rotatably supported by the auxiliary frame, and a rack that meshes with the second gear and is slidably supported by the auxiliary frame. It is preferable that the detection cam is provided on the sliding piece. By configuring the gear in this way, the position of the guide movement can be detected at least accurately.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an outline of an
[0012]
Each
[0013]
At least one of the plurality of
[0014]
The
[0015]
Therefore, the sheet transported from the
[0016]
However, in the case of duplex printing, it is returned to the reverse path. That is, the front of the
[0017]
The
[0018]
The
[0019]
The
[0020]
An example of the
[0021]
Further, a
[0022]
The
[0023]
An arc-shaped tooth centered on the
[0024]
The sliding
[0025]
Next, the operation of the above embodiment will be described.
The
[0026]
On the other hand, one of the
[0027]
When the recording medium is guided between the
[0028]
In the
[0029]
In order to extend the
[0030]
Next, in order to store a small sheet from this state, the
[0031]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the retractable sheet cassette is provided with the sheet size detecting means interlocking with the auxiliary frame and the guide, so that the auxiliary frame is pulled out from the main frame. Even if the position of the guide is changed, the sheet size can be reliably detected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of a paper feed cassette used in the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a rear view of a paper feed cassette used in the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a rear view showing a state in which an auxiliary frame is extended in a paper feed cassette used in the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a rear view showing a state in which a rear end guide is moved in the paper feed cassette used in the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (6)
この主枠体に対して摺動自在に設けられた補助枠体と、
この補助枠体が前記主枠体に最も押し込まれた状態及び伸ばされた状態で前記補助枠体に摺動自在に設けられたガイドと、
前記ガイドの摺動に応じて回動され、溝状に形成されたカム部と、前記補助枠体に対して摺動自在に設けられ、前記カム部が動かされると当該補助枠体に対して摺動され、検知カムが形成された摺動片を備え、前記補助枠体が前記主枠体に最も押し込まれた状況及び伸ばされた状態で前記ガイドの主枠体に対する位置を検知する検知手段と、
を有し、
前記補助枠体が前記主枠体に最も押し込まれた状態から伸ばされる際には、前記検知手段のカム部及び摺動片は、そのままの状態で前記補助枠体と共に移動することを特徴とする給紙カセット。A main frame,
An auxiliary frame provided slidably with respect to the main frame,
A guide provided slidably on the auxiliary frame in a state where the auxiliary frame is most pushed into the main frame and in a stretched state ;
A cam portion that is rotated according to the sliding of the guide and is formed so as to be slidable with respect to the auxiliary frame body, and when the cam portion is moved, Detecting means for detecting a position of the guide with respect to the main frame body in a state where the auxiliary frame body is pushed into the main frame body and in a stretched state. When,
Have
When the auxiliary frame is extended from a state where the auxiliary frame is pushed most into the main frame, the cam portion and the sliding piece of the detection means move together with the auxiliary frame in the same state. Paper cassette.
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