JP4160934B2 - ロック機能付き収納カセット及びロック機能付き収納カセットを備えた画像形成装置。 - Google Patents

Description

本発明は、カセット支持体に対して着脱自在であり、記録紙などを収納する収納カセットであって、収納カセットを装置本体の所定の位置へ保持するロック手段と、前記ロック手段による保持を解放する手段を備えたロック機能付収納カセット及び画像形成装置に関する。

複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置には、画像形成装置本体に対して着脱可能に設けられ、画像を形成するための記録紙を収納し、画像形成部へ記録紙を給送する収納カセットが設けられている。そして、画像形成装置と収納カセットの間には、画像形成装置本体の所定の装着位置へ収納カセットを保持するためのロック手段が設けられている。

一般的なロック手段としては、特開平９−１５０９６６号に記載の手法がある。これは、給紙カセット本体側に設けられたレバーの凹凸部と給紙カセットの凸凹部とを係合させて給紙カセットを保持するものである。他にも、図１０に示すように一対の弾性アーム１０１と、各アーム１０１の先端に軸１０２で支持されたコロ１０３とからなるＹ字型のキャッチ機構によりロック爪１０５を係止することで保持するロック手段等もある。これらのロック手段には、収納カセットを所定位置に保持するために必要な比較的強い保持力が求められる。

図９は一般的な画像形成装置の収納カセットを上部から見た上面概略図である。画像形成装置本体１０７と収納カセット１０８との間には、収納カセット１０８内に設けられている底板１０９を回動させるために、画像形成装置本体１０７に設けられた駆動部１１０から、収納カセット１０８側へ駆動力を伝達するカップリング１１１と、カップリング１１１を収納カセット方向へ付勢するバネ１１２が設けられており、収納カセット１０８は、その装着位置において、一対の鉤腕１１３を画像形成装置本体１０７の切欠き１４に係合させることにより画像形成装置本体１０７にロックされる。このロック手段には、収納カセット１０８がカップリング１１１やバネ１１２から受ける反力に抗して収納カセット１０８を確実にロックするに足る保持力が求められる。図９の場合における保持力の大きさは、前述のようなバネ等からの反力の大きさ、おおよそ１５〜２０Ｎに余裕度を加えた大きさ、約３０〜５０Ｎ、おおよそ４ｋｇｆ程度である。収納カセットを手動により引き出すためには、この保持力を超える操作力で引き出さなければロック手段を開放することができない。

特開９−１５０９６６号公報

近年、バリアフリー化が浸透しつつあり、画像形成装置等、装置や機器の操作力に関しても、高齢者や障害者等の力の弱い方が容易に操作ができるようにすることが求められている。しかし、上述のような従来までの方式では、操作力が３０Ｎ以上となり、高齢者や障害者等の力の弱い方でも容易に操作ができる操作力を実現することができない。そこで、本発明は、簡易な構成で、収納カセットを装置本体の所定の位置に保持するために必要な保持力を保ちつつ、収納カセットの着脱の際に必要な操作力を低減できるロック及びロック解除手段を備えた収納カセットを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、収納カセットと、前記収納カセットを引き出し自在に支持するカセット支持体と、前記収納カセットを引き出すための、該収納カセットの引き出し方向に移動可能な把手と、前記収納カセットの引き出し側前端部に揺動自在に支持され、一端に前記カセット支持体の一部のロック面に磁気的に吸着する被ロック面を有し、他端に前記把手と結合したレバーとを具備し、前記把手を引いたとき、前記被ロック面を、その先端を支点として前記ロック面に対して傾斜させることを特徴とする。収納カセットは、磁力によりカセット支持体に対してロックされるが、このロックは、把手を引き出すことに伴うレバーの回転により被ロック面が傾斜し、被ロック面がロック面から徐々に離反することにより解除がなされる。これにより、把手により収納カセットのロックを解除し引き出す操作力を軽微にすることができる。また、被ロック面はレバーを介して把手と一体であるで、保持を解除するための専用の動作を必要とせず、把手を引き出す操作に連動して保持を解除することができる。

請求項２の発明は、請求項１に記載されたロック機能付き収納カセットにおいて、前記レバーは、前記収納カセットの前面に設けられたブラケットに水平軸で支持され、前記ブラケットは、前記収納カセットの前面に対し前記収納カセットの引き出し方向に移動可能に支持され、該ブラケットと前記収納カセットとの間に緩衝部材を介在させたことを特徴とする。ブラケットに緩衝手段を設けることにより、収納カセットの装着時において収納カセットとブラケットの間に生じる衝撃を緩衝することができ、装着時の衝撃によってブラケットやアームが破損することを防ぐことができる。

請求項３の発明は、請求項１または２記載のロック機能付き収納カセットにおいて、前記レバーと前記収納カセットとの間に設けられた付勢手段により前記レバー及び前記把手が着脱動作時を除き所定の位置に維持されることを特徴とする。これにより、レバーおよび把手は着脱時を除き、常に所定の位置に維持されるため、レバーおよび把手が回転したままの状態になることがない。

請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれか一つに記載のロック機能付収納カセットにおいて、前記カセット支持体が画像形成装置本体であり、前記収納カセットが画像形成装置に用いられる用紙収納カセットであることを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれか一つに記載の収納カセットを具備した画像形成装置にあり、軽微な操作力で収納カセットを引き出すことができる。

本発明によれば、収納カセットをカセット支持体の所定の位置に保持するために必要な保持力を保ちつつ、収納カセットの引き出し時における保持の解除に必要な操作力を低減でき、高齢者や障害者等の力の弱い方でも容易に引き出すことができる収納カセットを実現できる。

図１は、本発明を適用するカセット支持体としてのプリンタ等の画像形成装置の一例を示す正面図である。図１において、画像形成装置１の下部には記録紙を収納し、画像形成装置１の画像形成部へ記録紙を給送する複数の収納カセット４が装置本体に対して引出し自在に配置されている。各収納カセット４は、画像形成装置１に設けられた案内レール（図示されず）により、収納カセット４の両側に設けられた突部（図示されず）を支持されることにより記録紙の搬送方向と直交する手前側に引き出し可能となっている。符号２０は、収納カセット４を引き出すための把手を示す。
選択された収納カセット４から一枚ずつ送り出される記録紙は、通常の画像形成装置同様、記録紙搬送経路を経由し、レジストローラを介して画像形成部に給送されて画像が形成される。符号５は手差し用の給送トレイを、６は原稿自動送り装置をそれぞれ示す。

図２は、本発明の主要部である収納カセット４（図１）の把手部を示す分解斜視図であり、図３は、本発明の主要部の断面図である。図２、３において、収納カセット４の引き出し方向手前端部には、把手支持体２１が設けられており、その内側の段部２１ａに把手２０が、同把手２０の両側に設けられた長孔２０ａと、この長孔を介して各段部２１ａに立てられる一対のボルト２２により支持される。把手支持体２１の上面は、上蓋２３により塞がれており、把手２０は、長孔２０ａの範囲で収納カセット４の引き出し方向に移動可能である。

把手支持体２１の中央下部には、把手支持体２１から外側下方に向かって突出するブラケット２４が設けられている。ブラケット２４には、その下端部で収納カセット４の最下辺の高さ位置とほぼ同じ高さの位置に水平に設けられた支軸２５を介してレバー２６が揺動自在に設けられている。レバー２４は、支軸２５に設けたスプリング２７により収納カセット４側に向かって付勢されている。

レバー２６の上端には、ピン２８が水平に固定されている。一方、把手２０の奥端下部には、ピン２８に係合する鉤部２０ｂが形成されている。レバー２６の下端には、外側面が被ロック面をなすマグネット２９が設けられている。一方、画像形成装置１の収納カセット４よりも下方の、マグネット２９の被ロック面と対向する位置には、ロック面を有する着磁板３０が設けられており、収納カセット４の装着位置（給紙位置）においてマグネット２９の被ロック面が着磁板３０のロック面に吸着することにより収納カセット４を画像形成装置１に対してロックする。マグネット２９の磁力による吸着力は、収納カセット４が画像形成装置１に装着された状態での収納カセット４にかかる負荷を考慮して、収納カセット４を所定位置に保持するために必要なロック力とすればよく、図９に示す給紙カセットの場合では、磁力が３０〜４０Ｎのマグネットとすればよい。

次に収納カセット４を引き出す際の把手部の動きを説明する。図４、５は、把手２０に指を掛けて収納カセット４を引き出す際の状態を示す図である。操作者が把手２０４を持ち、引き出し方向に引っ張ると、レバー２６がスプリング２７の弾力に抗して、図において反時計方向に軸２５を支点として回転し、このレバー２６の回転により、マグネット２９の被ロック面の下端縁を支点として被ロック面をロック面に対して傾斜させながら着磁板２７からマグネット２９を剥離し、収納カセット４のロックを解除する。把手２０がその長孔２０ａ（図２）の範囲だけ収納カセット４から引き出されると、今度は、図５に示すように収納カセット４が画像形成装置から引き出される。

上記のように、マグネット２９は、上端からこじ開ける形で着磁板３０から離れるので、マグネット２９を着磁板３０から引き離すのに必要なロック解除力は、図８に示すように、ロック面と被ロック面とが平行な状態下で両者を引き離すロック解除力に比べて遥かに小さくて済む。さらに、レバー２６の支軸２５から把手２０までのレバー長さを、支軸２５からマグネット２９までのレバー長さよりも長くすることにより、梃子の原理により、収納カセット４を引き出す操作力をさらに低減することができる。把手２０から手を離すと、レバー２６は、スプリング２７（図３）の付勢力により収納カセット４に向かって回転し、把手２０およびレバー２６は所定の位置に戻る。

本発明の第２の実施例を図６及び図７により説明する。
この実施例と先に説明した第１の実施例との違いは、ブラケット２４が、第１の実施例では把手支持体２１に固定されているのに対し、第２の実施例では、ゴムなどの弾性部材からなるダンパー３５を介してネジ３６でと取り付けられて点にある。ブラケット２４を一本のネジで取り付ける場合は、ブラケット２４がふら付かないように、把手支持体２１に設けたピン３７にブラケット２６の切り欠きを摺動自在に係合させる。

引き出した収納カセット４を画像形成装置１に装着する際に、把手２０を持って収納カセット４を強く押し込んだ場合、収納カセット４は、画像形成装置本体の所定の位置よりもさらに奥に押し込まれる。しかし、ブラケット２４やレバー２６、把手２０等の把手構成部は着磁板３０により移動を規制され、所定の位置よりも奥に押し込まれることはないため、収納カセット４と把手２０との間に強い負荷がかかり、収納カセット４と把手２０とを繋ぐ唯一の接続部であるブラケット２４が、その負荷の衝撃により破損する恐れがある。本実施例では、図７に示すように、ブラケット２４とブラケット２４を把手支持体２１に固定する取り付けネジ３６との間にダンパー３５を設けているため収納カセット４を強く押し込み給紙カセット４のみが所定位置よりも奥に押し込まれたとしても、図７に示すようにダンパー２９が圧縮され、ブラケット２４が把手支持体２１から浮き上がることにより、押し込みよって生じる衝撃が緩衝され、ブラケット２４と収納カセット４の取り付け部にかかる衝撃を低減でき、収納カセット４と把手２０とを繋ぐ唯一の接続部であるブラケット２４が、押し込み時の衝撃により破損することを防ぐことができる。
以上、本発明の好適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

本発明を実施するプリンタ等の画像形成装置本体の正面概略図である。 本発明の主要部である収納カセットの把手部を示す分解斜視図である。 本発明における収納カセットの主要部を示す断面図である。 本発明における収納カセットの主要部を示し、把手を引き出した状態を示す断面図である。 本発明における収納カセットの主要部を示し、収納カセットを引き出した状態を示す断面図である。 本発明の別の実施例におけるブラケット取り付け部を示す断面図である。 図６におけるブラケットの変位状態を示す図である。 着磁板からマグネットを引き離す状態を示す側面図である。 一般的な画像形成装置の収納カセットを示す上面概略図である。 従来のロック手段を示す平面概略図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
１ａ 画像形成装置本体
４ 収納カセット
２０ 把手
２１ 把手支持体
２４ ブラケット
２６ レバー把手支持体２１
２７ スプリング
２８ ピン
２９ マグネット
３０ 着磁板
３５ ダンパー

Claims (5)

1. 収納カセットと、前記収納カセットを引き出し自在に支持するカセット支持体と、前記収納カセットを引き出すための、該収納カセットの引き出し方向に移動可能な把手と、前記収納カセットの引き出し側前端部に揺動自在に支持され、一端に前記カセット支持体の一部のロック面に磁気的に吸着する被ロック面を有し、他端に前記把手と係合したレバーとを具備し、前記把手を引いたとき、前記被ロック面を、その先端を支点として前記ロック面に対して傾斜させることを特徴とするロック機能付収納カセット。
2. 請求項１記載のロック機能付収納カセットにおいて、前記レバーは、前記収納カセットの前面に設けられたブラケットに水平軸で支持され、前記ブラケットは、前記収納カセットの前面に対し前記収納カセットの引き出し方向に移動可能に支持され、該ブラケットと前記収納カセットとの間に緩衝部材を介在させたことを特徴とするロック機能付収納カセット。
3. 請求項１または２記載のロック機能付収納カセットにおいて、前記レバーと前記収納カセットとの間に設けられた付勢手段により、前記レバー及び前記把手は着脱動作時を除き所定の位置に維持されることを特徴とするロック機能付収納カセット。
4. 請求項１ないし３のいずれか一つに記載のロック機能付収納カセットにおいて、前記カセット支持体が画像形成装置本体であり、前記収納カセットが画像形成装置に用いられる用紙収納カセットであることを特徴とするロック機能付収納カセット。
5. 請求項１ないし４のいずれか一つに記載のロック機能付収納カセットを具備したことを特徴とする画像形成装置。

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