JP4462774B2 - Paper cassette and paper feeding method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像形成装置に設けられる給紙カセット、および給紙方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
ファクシリ装置などに用いる画像形成装置では、画像形成機構に供給する記録紙を積層して収容する給紙カセットが装備されている。
【0003】
この給紙カセットとして、上面部が開放され給紙方向下流側端部に分離爪が設けられ内部に用紙が積層して収容されるカセットケースと、このカセットケースの内部に配置されてカセットケースに積層収容される用紙が載置される押上げ板と、この押上げ板の給紙方向下流側端部が上下方向に揺動して分離爪に対して接近離間するように押上げ板の給紙方向上流側端部を枢支する押上げ板支持手段と、カセットケースに給紙方向に対して交差する方向に沿って配置され押上げ板に載置された用紙の給紙方向上流側端を給紙方向上流側で押える後端ガイドと、カセットケースに設けられ押上げ板の給紙方向下流側端部を下側から支えて上向き力を作用する上向き力作用手段である圧縮コイルばねと、を具備したものがある。
【0004】
すなわち、この給紙カセットは、記録紙を押上げ板に積層載置してカセットケースに収容して圧縮コイルばねが押上げ板を押上げると、記録紙の最上層が分離爪に押えられて押上げ板の上向き揺動を阻止する。カセットケースを画像形成装置本体に挿入すると、記録紙の最上層が画像形成装置本体に設けた給紙ローラに接触し、供給ローラが回転すると最上層の記録紙を分離爪から外してカセットケースから繰出すようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来この給紙カセットおいては、押上げ板支持手段としてカセットケースにおける一定位置に固定して設けた支点軸、すなわち固定支点を支点として押上げ板を枢支する構成が採用されている。
【0006】
最近、画像形成装置に対しては大容量化に伴い数百枚の記録紙を収容できる大容量の給紙カセットの採用が要望されている。ところで、押上げ板に数百枚の記録紙を載置した場合には、押上げ板は支点軸を支点として最も下向きに揺動した状態で記録紙が画像形成装置本体に設けた給紙ローラに接触して繰出され、また押上げ板に数枚の記録紙を載置した場合には、押上げ板は支点軸を支点として最も上向きに揺動した状態で記録紙が給紙ローラに接触して繰出される。
【0007】
しかし、押上げ板の支点が一定位置に固定されていると、押上げ板が固定された支点を中心として揺動するので、押上げ板に積載される記録紙が数百枚である場合における押上げ板の水平面に対する最小の傾斜角度(記録紙搬送角度)と、押上げ板に積載される記録紙が数枚である場合における押上げ板の水平面に対する傾斜角度(記録紙搬送角度)とに大きな差が生じる。そうすると、記録紙が数百枚である場合における供給ローラが記録紙に接触して記録紙を繰出す搬送力の大きさと数枚である場合における搬送力の大きさに大きな差が生じ、記録紙の搬送状態にむらが発生している。
【0008】
また、従来この給紙カセットでは、上向き力作用手段である圧縮コイルばねは押上げ板の給紙方向下流側端部を一定位置で下側から支えて上向き力を作用するものであるため、押上げ板を下側から支えて上向き力を作用する位置、すなわち押上げ位置が給紙方向下流側端部において固定して給紙方向において一定位置を確保している。
【0009】
ところで、最近では画像形成に使用する記録紙のサイズが多くなり、サイズが異なる記録紙をカセットに収容して押上げ板に載置する機会が多くなっている。押上げ板に載置する記録紙のサイズが変わると、それに応じて押上げ板全体の重心位置が移動する。これに対して押上げ板に対する押上げ位置が一定であると、押上げ板全体の重心位置の移動に対処できず押上げ板の給紙方向のバランスが変化するとともに上向き力作用手段の圧縮コイルばねに加わる負荷の大きさも変化する。このため、上向き力作用手段の圧縮コイルばねが押上げ板を上向きに揺動させて記録紙を給紙ローラに接触させる力の大きさが変化して、記録紙の搬送状態にむらが発生している。
【0010】
本発明は、押上げ板に載置する用紙の枚数およびサイズにかかわらず用紙を安定して供給ローラに接触させて搬送させることができる給紙カセット、および給紙方法を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明の給紙カセットは、上面部が開放され給紙方向下流側端部に分離爪が設けられ内部に用紙が積層して収容されるカセットケースと、このカセットケースの内部に配置されて前記カセットケースに積層収容される用紙が載置される押上げ板と、この押上げ板の給紙方向下流側端部が上下方向に沿い揺動して前記分離爪に対して接近離間するように前記押上げ板の給紙方向上流側端部を揺動可能に支持し且つ前記押上げ板の給紙方向上流側端部を上下方向に移動可能に支持する押上げ板支持手段と、前記給紙方向に対して交差する方向に延びて前記押上げ板に載置する用紙のサイズに応じて給紙方向に沿って移動可能に配置され前記押上げ板に載置された用紙の給紙方向上流側端を押える後端ガイドと、前記押上げ板の給紙方向下流側端部に上向き力を作用する第1の上向き力作用手段と、前記第1の上向き力作用手段と前記押上げ板支持手段との間で前記押上げ板に載置する用紙のサイズに応じて前記後端ガイドと一体に前記給紙方向に沿って移動可能に設けられ、前記後端ガイドと一体に移動可能な移動体と、この移動体に設けられ上下方向に揺動可能で押上げ板に対して上向き力を加える上向き力作用体と、この上向き力作用体に上向き力を加えるばねと、を備え、前記押上げ板に上向き力を作用させる第2の上向き力作用手段と、を具備することを特徴とする。
また、本発明の給紙方法によると、カセットケースの内部に配置した押上げ板の上に用紙を積層した状態で前記カセットケース内に収容し、前記押上げ板の給紙方向下流側端部を上下方向に揺動可能、且つ前記押上げ板の給紙方向上流側端部を上下方向に移動可能に、前記押上げ板の給紙方向上流側端部を支持し、前記押上げ板の上に積層した用紙の給紙方向上流側端部を、前記押上げ板に載置する用紙のサイズに応じて給紙方向に沿って移動可能に設けられた後端ガイドで支え、前記押上げ板の上に積層した用紙の給紙方向下流側端部を、前記カセットケースの上面部で給紙方向下流側端部に隣接して配置された給紙ローラに押し付けるように、前記押上げ板の給紙方向下流側端部を第1の上向き力作用手段で上向きに付勢し、前記後端ガイドと前記第1の上向き力作用手段との間で前記後端ガイドと一体に給紙方向に沿って移動可能に設けられた、前記後端ガイドと一体に移動可能な移動体と、この移動体に設けられ上下方向に揺動可能で前記押上げ板に対して上向き力を加える上向き力作用体と、この上向き力作用体に上向き力を加えるばねと、を有する第2の上向き力作用手段によって前記押上げ板を上向きに付勢し、前記給紙ローラを前記給紙方向に回転させる。
【0012】
この発明の構成によれば、押上げ板が上下方向に揺動することと押上げ板を支持する箇所が上下方向に移動することとを組合せて、記録紙が数百枚である場合における押上げ板の搬送角度の大きさと数枚である場合における押上げ板の搬送角度の大きさとの差を小さく抑えることができる。また、第2の上向き力作用手段を設けて、押上げ板に載置する用紙のサイズに応じて上向き力を作用させる位置、すなわち押上げ位置を給紙方向に沿い移動させて、用紙のサイズに応じた押上げ板全体の重心位置の移動に対処した位置で上向き力を加えて、押上げ板の給紙方向のバランスを安定させるとともに第1の上向き力作用手段に加わる負荷を一定にすることができる。
【0014】
この発明の構成によれば、後端ガイドを用紙のサイズに応じた位置に設定する操作を容易に行うことができ、また第2の上向き力作用手段を用紙のサイズに応じた位置に設定する操作を後端ガイドの操作と連動することにより容易に行うことができる。
【0016】
この発明の構成によれば、第2の上向き力作用手段を適切な構成で提供することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態について図1ないし図4を参照して説明する。
【0018】
図1は本発明の給紙カセットを装填した縦搬送型の画像形成装置を模式的に示す断面図である。
【0019】
図1において1は画像形成装置本体、2は画像形成装置本体1の上段部に設けられ原稿を載置して原稿に記載された画像を読取る画像読取り部、3は画像形成装置本体1の下段部に設けられた本発明の給紙カセット4を装填する給紙カセット装填部、5は画像形成装置本体1の中段部に設けられ記録紙Pを垂直上向きに搬送して画像を形成する電子写真方式を採用した画像形成機構である。6は給紙カセット装填部3に装填される給紙カセット4の給紙方向下流側端部の上側において給紙方向に対して直交する方向に沿って設けられ給紙カセット4に積層して収容される記録紙Pを繰出す給紙ローラ、7はこの給紙ローラ6により給紙カセット4から繰出された記録紙Pを画像形成機構5へ搬送する搬送ローラ、8は画像形成機構5で画像を記録された記録紙Pを画像形成装置本体1に設けられた排紙受け部9へ排出する排出ローラである。
【0020】
本発明の給紙カセット4について図2ないし図4を参照して説明する。図2は押上げ板を下向きに揺動させた状態の給紙カセットを示す断面図、図3は押上げ板を上向きに揺動させた状態の給紙カセットを示す断面図、図4は給紙カセットを示す平面図である。
【0021】
この実施の形態では、給紙カセット4を画像形成装置本体1における給紙カセット装填部3の側面部に形成された開口部を通して給紙方向に対して直交する方向において水平に移動させて給紙カセット装填部3に出し入れするようになっている。
【0022】
図において11はカセットケース、12は押上げ板、13は第1の上向き力作用手段の一形態である圧縮コイルばね、14は後端ガイド、15は押上げ板支持手段、16は第2の上向き力作用手段である。
【0023】
カセットケース11は上面部を開放した平面矩形の箱形をなすもので、複数のサイズの記録紙Pを積層収容するために最大サイズの記録紙Pの長さ寸法および幅寸法に対応した長さ寸法および幅寸法が設定されている。カセットケース11はその長さ方向が給紙方向に沿うように設定され、図2ないし図4においてカセットケース11の右側端部が給紙方向下流側端壁部に、左側端壁部が給紙方向上流側端壁部に夫々設定されている。
【0024】
また、カセットケース11における給紙方向下流側部には両方の側壁部の内側に位置して一対の幅ガイド21が設けられ、この幅ガイド21はカセットケース11の幅方向に沿って互いに接近、離間する向きに移動可能で、カセットケース11に収容される記録紙Pの幅寸法に応じて両者間の間隔を調節して記録紙Pの両側の側縁を押えるようになっている。カセットケース11の給紙方向上流側部における両方の側壁には、例えば2種類の記録紙Pの長さ寸法に応じて給紙方向下流側端壁部を基準として長さ方向に2種類の距離を存した位置で支点軸支持部22A、22Bが夫々形成されている。これら支点軸支持部22A、22Bは上部が開放されて凹部をなすもので、給紙方向に対して直角な方向の軸線を有しており、後述する後端ガイド14の支点軸28を上側から着脱可能に係合して揺動可能に支持するものである。
【0025】
さらに、カセットケース11における給紙方向下流側端壁部には、夫々カセットケース11内部に向けて水平な分離爪23が設けられている。
【0026】
押上げ板12は、カセットケース11の内部に配置されて積層収容された記録紙Pを載置するもので、カセットケース11の内部に収まるとともに数種類のサイズの記録紙Pを載置するために最大サイズの記録紙Pに合せた大きさの矩形をなしている。押上げ板12の両側部は一対の用紙幅ガイド21および後述する後端ガイド14の端部の側片27と重なる部分がこれを避けて切欠されている。
【0027】
押上げ板支持手段15は、押上げ板12の給紙方向下流側端部が上下方向に沿い揺動して分離爪23に対して接近離間するように押上げ板12の給紙方向上流側端部を枢支する支点軸26を備え、且つこの支点軸26で支持される押上げ板12の箇所を上下方向に沿い移動するよう支持するものである。
【0028】
ここでは次に述べる構成をなしている。押上げ板12における給紙方向上流側端部における両側の側壁部には夫々起立片24が直角に起立して形成され、これら起立片24には上下方向に沿って所定長さで延びる長孔25が夫々形成されている。これら各起立片24に形成された長孔25には、カセットケース11の両側の側壁部内面に給紙方向に対して直角な方向に沿って夫々設けられた支点軸26が上下方向に沿って移動可能に挿通支持されている。これにより押上げ板12は給紙方向上流側端部にある支点軸26を支点として給紙方向下流側端部が分離爪23に対して接近離間するように上下方向に沿って揺動することが可能に支持されている。また、長孔25は支点軸26を案内として上下方向に沿って移動し、これに伴い起立片24を介して押上げ板12全体が上下方向に沿って移動する。これにより押上げ板12は支点軸26に支持される箇所が上下方向に沿って移動可能に支持される。なお、押上げ板支持手段はカセットケース11の側壁部に上下方向に沿い長孔を形成し、押上げ板12に支点軸を設けることも可能である。
【0029】
圧縮コイルばね13は、カセットケース11の内部における給紙方向下流側端部においてカセットケース11の底面部と押上げ板12との間に配置されている。これにより押上げ板12は給紙方向下流側端部が圧縮コイルばね13に下側から支えられて上向きの弾性力が加えられている。第1の上向き力作用手段は圧縮コイルばね13に限定されず、押上げ板12に対して下側、側方あるいは上側から上向き力を加える弾性部材を用いて構成することも可能である。
【0030】
後端ガイド14はカセットケース11の内部に給紙方向に対して直交する方向に沿って水平に配置されるもので、カセットケース11の幅寸法に相当する(押上げ板12より大きい)長さと、カセットケース11の壁部高さより短い幅を有する短冊形をなすものである。後端ガイド14の両端部は下向きに直角に折り曲げられて側片27が夫々形成され、これら側片27は押上げ板12の両側部の切欠部に位置している。これら側片27の上端部には夫々給紙方向に対して直交する水平な方向に沿って外側へ突出する支点軸28が設けられており、この支点軸28はカセットケース11の支点軸支持部22A、22Bに選択的に上側から嵌合して揺動可能に支持させるものである。すなわち、支点軸28は後端ガイド14の上端を給紙方向に対して直角な方向に沿った軸線で揺動可能に枢支するものである。
【0031】
そして、後端ガイド14は押上げ板12に載置する記録紙Pのサイズ、すなわち給紙方向の長さに応じた位置にセットする。例えば、記録紙Pの長さがカセットケース11の支点軸支持部22A、22Bのうち22Bの位置に相当する場合には、支点軸26をカセットケース11の支点軸支持部22Bに係合支持する。これにより後端ガイド14は上端が支点軸28に支持されて垂下した状態になる。
【0032】
第2の上向き力作用手段16は、カセットケース11の内部において第1の上向き力作用手段である圧縮コイルばね13と押上げ板支持手段15の支点軸26との間で押上げ板12に載置する記録紙Pのサイズに応じて給紙方向に沿い移動可能に設けられ、押上げ板12を支えて上向き力を作用させるものである。この実施の形態では、カセットケース11の内部において押上げ板12の給紙方向上流側端部の下側で押上げ板幅方向に間隔を存した位置に2箇所に夫々設けられている。
【0033】
ここでは第2の上向き力作用手段16は、カセットケース11の底面壁内面に移動可能に配置され且つ例えば後端ガイド14の側片27に一体に形成、あるいは固定されて給紙方向へ移動される移動体31と、この移動体31に配置され給紙方向下流側端部が給紙方向に対して直交する枢軸33を支点として上下方向揺動可能に支持され押上げ板12の下面に当接する上向き力作用体32と、枢軸33に設けられ上向き力作用体32に上向き力を加えるねじりばね34と、長孔36を有し一端が上向き力作用体32の下面に設けたピン37で枢支されるとともに長孔36が移動体31に設けたピン38に枢支されたリンク35とを備えている。移動体31は後端ガイド14が押上げ板12に載置する記録紙Pのサイズ、すなわち給紙方向の長さに応じた位置にセットする動作に連動して給紙方向に移動して、後端ガイド14と同じ記録紙Pのサイズの位置にセットされる。上向き力作用体32はねじりばね34により押上げ板12に対して常時上向き力を作用させ、押上げ板12の上下方向の揺動に応じて上下方向に揺動される。
【0034】
このように構成された給紙カセット4について説明する。
給紙カセット4を使用するに際しては、押上げ板12に載置する記録紙Pのサイズに応じて後端ガイド14を給紙方向に沿って移動させ、カセットケース11の支点軸支持部22A、22Bのいずれかを選択して後端ガイド14の支点軸26を係合支持し、後端ガイド14を記録紙Pのサイズに応じた位置にセットする。この後端ガイド14の位置をセットする操作を行う時に各第2の上向き力作用手段16の移動体31が後端ガイド14とともにカセットケース11の底壁部上を給紙方向に沿って移動して後端ガイド14のセットする位置にセットされる。この第2の上向き力作用手段16の位置は、記録紙Pのサイズによって規定される押上げ板12の重心位置に応じて押上げ板12全体の重量を保つために上向き力を加える上で適切な位置が選択される。
【0035】
先ず、カセットケース11を画像形成装置本体1の給紙カセット装填部3から開口部を通して取り出し、図2に示すように手で押上げ板12を圧縮コイルばね13のばね力に抗して下向きに押して支点軸26を中心として水平な位置まで下向きに揺動させる。記録紙Pをカセットケース11の上側から内部へ収容して押上げ板12に積層して載置する。記録紙Pは給紙方向上流側端(後端)を後端ガイド14の前面に当接して給紙方向の位置を決めて揃える。
【0036】
手を離すと押上げ板12は圧縮コイルばね13により押上げられて支点軸26を中心として上向きに揺動し、押上げ板12に積層載置された記録紙Pの最上層における給紙方向下流側端部(前端部)がカセットケース11の分離爪23にあたる。これにより記録紙Pが上側から押えられて押上げ板12の上向き揺動が阻止される。押上げ板12に最大枚数(数百枚)の記録紙Pが積層されると図2に示す状態になる。この場合、押上げ板12は支点軸26を支点として下向きに揺動してほぼ水平状態にある。押上げ板12の長孔25は下側へ移動してその上端が支点軸26の位置まで達する位置にある。また、第2の上向き力作用手段16の上向き力作用体32は下向きに揺動する押上げ板12に押されてねじりばね34のばね力に抗して下向きに揺動して移動体31と重なって水平になった位置にある。
【0037】
そして、この状態でカセットケース11を開口部を通して画像形成装置本体1の給紙カセット装填部3に挿入する。押上げ板12に載置された記録紙Pの最上層が給紙カセット装填部3に設けられた給紙ローラ6に押圧接触する。
【0038】
画像形成装置本体11に設けた給紙ローラ6を給紙方向に回転すると、給紙ローラ6が最上層の記録紙Pに摩擦接触して給紙方向下流側へ向けて搬送力を加える。これにより最上層の記録紙Pが分離爪23から外れてカセットケース11から給紙方向下流側へ搬送されて行く。記録紙Pが順次繰出されていき押上げ板12に載置された記録紙Pの枚数が順次減少していくと、その減少分に応じて押上げ板12が圧縮コイルばね13に押上げられて支点軸26を中心として上側へ揺動する。押上げ板12に載置された記録紙Pが無くなると、図3に示すように押上げ板12の給紙方向下流側端部が分離爪23に引っ掛かかる。
【0039】
ここで、圧縮コイルばね13からなる第1の上向き力作用手段は押上げ板12を上側へ向けて押上げる主たる駆動力と押上げ板12に載置された記録紙Pを給紙ローラに押圧する一定の押圧力を負担する。
【0040】
また、積載した記録紙Pの枚数が減少して上向きに揺動するのに伴って、側片24の長孔25がカセットケース11に固定された支点軸26に支持されて上側へ向けて移動していき、これにより押上げ板12全体が上側へ移動する。すなわち、支点軸26に支持された押上げ板12の箇所が移動する。そして、押上げ板12に載置された記録紙Pが無くなると、長孔25の下端が支持軸26に当接して上向きの移動が停止し、これにより押上げ板12全体の上向きの移動が停止する。このように押上げ板12は上向きに揺動するに伴い押上げ板12全体が移動することにより、押上げ板12が上向きに揺動する各位置毎の水平面に対する傾斜角度(搬送角度)が従来のように押上げ板12が上向きに移動しない場合に比較して緩やかになる。すなわち、押上げ板12が一番下側に位置する水平な状態と一番上側へ揺動した場合の搬送角度との差が小さくなる。
【0041】
このようにすると押上げ板12の上下方向の揺動と上下方向の移動との組合せにより、記録紙Pが数百枚である場合における押上げ板12の搬送角度の大きさと数枚である場合における押上げ板12の搬送角度の大きさとの差が小さく抑えることができ、記録紙Pが数百枚である場合における供給ローラが記録紙Pに接触して記録紙Pを繰出す搬送力の大きさと記録紙Pが数枚である場合における搬送力の大きさの差を小さく抑えて、両者における記録紙搬送状態にむらが発生することを抑えることができる。
【0042】
また、積載した記録紙Pの枚数が減少して上向きに揺動するのに伴って、第2の上向き力作用手段16における上向き力作用体32はねじりばね34による上向きの力を受けて押上げ板12の下面に当接しながら枢軸33を中心として上向きに揺動する。これにより上向き力作用体32は押上げ板12に対して下側から上向き力を加える。そして、押上げ板12に載置された記録紙Pが無くなり、押上げ板12が最大上側へ揺動し上側へ移動すると、上向き力作用体32も最大に上向きに揺動する。このように上向き力作用体32は記録紙Pのサイズによって規定される押上げ板12の重心位置に応じて押上げ板12全体の重量バランスを保つために適切な位置で、上向きへ揺動する押上げ板12に対して常に下側から上向き力を加える。このため、押上げ板12は上向き力作用体32により記録紙Pのサイズによって規定される押上げ板12の重心位置に応じた位置で上向き力が加えられて押上げ板12全体の重量バランスを保つことができる。なお、第2の上向き力作用手段16が押上げ板12に対して加える上向き力は重量バランス用のものである。
【0043】
このようにして第2の上向き力作用手段16を設けて、押上げ板12に載置する記録紙Pのサイズに応じて上向き力を作用させる位置、すなわち押上げ位置を給紙方向に沿い移動させ、記録紙Pのサイズの大きさに応じた押上げ板12全体の重心位置の移動に対処して上向き力を加えて、押上げ板12の給紙方向のバランスを安定させるとともに第1の上向き力作用手段の圧縮コイルばね13に加わる負荷を一定にすることができる。
【0044】
従って、押上げ板12が積載した記録紙Pの減少に応じて上向きに揺動するに従い揺動支点が上向きに移動していくことと、第2の上向き力作用手段16により押上げ板12の重量バランスを保持することを行うことにより、押上げ板に載置する記録紙の枚数およびサイズにかかかわらず記録紙をむらなく安定して給紙ローラに接触させて搬送させることができる。
【0045】
そして、後端ガイド14は押上げ板12に載置する記録紙Pのサイズに応じて給紙方向に沿い移動可能に配置され、また後端ガイド14と第2の上向き力作用手段16とは一体で給紙方向に移動可能であるので、後端ガイド14を記録紙Pのサイズに応じた位置に設定する操作を容易に行うことができ、また第2の上向き力作用手段16を記録紙Pのサイズに応じた位置に設定する操作を後端ガイド14の操作と連動することにより容易に行うことができる。
【0046】
さらに、第2の上向き力作用手段16は、上向き力作用体32とねじりばね34とを具備することにより、第2の上向き力作用手段16を適切な構成で提供することができる。
【0047】
なお、本発明は前述した実施の形態に限定されず、種々変形して実施することができる。例えば給紙カセットが扱う用紙は記録紙に限定されず、例えば原稿を扱うこともできる。
【0048】
【発明の効果】
請求項1の発明の給紙カセットによれば、押上げ板が上下方向に揺動することと押上げ板を支持する箇所が上下方向に移動することとを組合せることにより、記録紙が数百枚である場合における押上げ板の搬送角度の大きさと数枚である場合における押上げ板の搬送角度の大きさとの差が小さく抑えることができ、供給ローラが記録紙に接触して記録紙を繰出す搬送力の大きさと数枚である場合における搬送力の大きさに大きな差が生じることを阻止して記録紙の搬送状態にむらが発生することを防止できる。
【0049】
また、第2の上向き力作用手段を設けて、押上げ板に載置する用紙のサイズに応じて上向き力を作用させる位置、すなわち押上げ位置を給紙方向に沿い移動させて、用紙のサイズの大きさに応じた押上げ板全体の重心位置の移動に対処して上向き力を加えて、押上げ板の給紙方向のバランスを安定させるとともに上向き力作用手段の圧縮コイルばねに加わる負荷を一定にすることができる。
【0050】
従って、押上げ板に載置する記録紙の枚数およびサイズにかかかわらず記録紙をむらなく安定して供給ローラに接触させて搬送させることができる。
【0051】
請求項2の発明によれば、後端ガイドを用紙のサイズに応じた位置に設定する操作を容易に行うことができ、また第2の上向き力作用手段を用紙のサイズに応じた位置に設定する操作を後端ガイドの操作と連動することにより容易に行うことができる。
【0052】
請求項3の発明によれば、第2の上向き力作用手段を適切な構成で提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態における給紙カセットを装填した画像形成装置を模式的に示す断面図。
【図2】同実施の形態における給紙カセットを示す断面図。
【図3】同実施の形態における給紙カセットを示す断面図。
【図4】同実施の形態における給紙カセットを示す平面図。
【符号の説明】
1…画像形成装置本体、
3…給紙カセット装填部、
4…給紙カセット、
11…カセットケース、
12…押上げ板、
13…圧縮コイルばね(第1の上向き力作用手段)、
14…後端ガイド、
15…押上げ板支持手段
16…第2の上向き力作用手段、
22A、22B…支点軸支持部、
26…支点軸、
28…支点軸、
31…移動体、
32…上向き力作用体、
33…枢軸、
34…ねじりコイルばね、
P…原稿(用紙)。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a paper feed cassette provided in an image forming apparatus., And paper feeding methodAbout.
[0002]
[Prior art]
An image forming apparatus used for a facsimile apparatus or the like is equipped with a sheet feeding cassette that stores recording sheets supplied to an image forming mechanism in a stacked manner.
[0003]
As this paper feed cassette, the upper surface is opened and the downstream end in the paper feed directionInA cassette case in which separation claw is provided and the sheets are stacked and accommodated therein, a push-up plate on which the sheets stacked and accommodated in the cassette case are placed, and the push-up plate A push-up plate support means for pivotally supporting the upstream end portion in the paper feed direction of the push-up plate so that the downstream end portion in the paper feed direction swings in the vertical direction and approaches and separates from the separation claw, and a cassette case A rear end guide for pressing the upstream end in the paper feeding direction on the upstream side in the paper feeding direction, and a pusher provided in the cassette case. A compression coil spring, which is an upward force acting means for supporting an upward force by supporting the downstream end of the raising plate in the paper feeding direction from the lower side;,There are some.
[0004]
That is, in this paper feed cassette, when the recording paper is stacked on the push-up plate and accommodated in the cassette case and the compression coil spring pushes up the push-up plate, the uppermost layer of the recording paper is pressed by the separation claw. Prevent upward swing of the push-up plate. When the cassette case is inserted into the main body of the image forming apparatus, the uppermost layer of the recording paper comes into contact with the paper feed roller provided on the main body of the image forming apparatus, and when the supply roller rotates, the uppermost recording paper is removed from the separation claw and removed from the cassette case. It comes to pay out.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Conventionally, in this paper feed cassette, a fulcrum shaft provided fixedly at a fixed position in the cassette case as a push-up plate support means, that is, a structure in which the push-up plate is pivotally supported with a fixed fulcrum as a fulcrum is employed.
[0006]
Recently, as the capacity of image forming apparatuses increases, it has been demanded to adopt a large-capacity paper feed cassette that can accommodate several hundred sheets of recording paper. By the way, when several hundred sheets of recording paper are placed on the push-up plate, the push-up plate swings most downward with the fulcrum shaft as a fulcrum, and the recording paper is provided on the image forming apparatus main body. When several sheets of recording paper are placed on the push-up plate, the push-up plate swings upward with the fulcrum shaft as a fulcrum and the recording paper contacts the paper feed roller. And it is paid out.
[0007]
However, if the fulcrum of the push-up plate is fixed at a fixed position, it swings around the fulcrum where the push-up plate is fixed. Therefore, when there are several hundred sheets of recording paper loaded on the push-up plate The minimum inclination angle (recording paper conveyance angle) of the lifting plate with respect to the horizontal plane and the inclination angle of the lifting plate with respect to the horizontal plane (recording paper conveyance angle) when there are several sheets of recording paper loaded on the lifting plate. A big difference occurs. As a result, a large difference occurs between the magnitude of the conveying force when the supply roller contacts the recording paper and feeds the recording paper when there are several hundred sheets and the magnitude of the conveying force when there are several sheets. There is unevenness in the transport state.
[0008]
Further, conventionally, in this paper feed cassette, the compression coil spring, which is the upward force acting means, applies the upward force by supporting the downstream end of the push-up plate in the paper feed direction at a fixed position from the lower side. The position where the upward force is applied by supporting the raising plate from the lower side, that is, the push-up position is fixed at the downstream end portion in the sheet feeding direction to ensure a certain position in the sheet feeding direction.
[0009]
By the way, recently, the size of recording paper used for image formation has increased, and there has been an increased opportunity to store recording paper of different sizes in a cassette and place it on a push-up plate. The size of the recording paper to be placed on the push-up plateIsIf it changes, the center-of-gravity position of the entire push-up plate moves accordingly. On the other hand, if the push-up position with respect to the push-up plate is constant, the movement of the center of gravity of the whole push-up plate cannot be dealt with, and the balance of the feed direction of the push-up plate changes and the compression coil of the upward force acting means The load applied to the spring also changes. For this reason, the magnitude of the force by which the compression coil spring of the upward force acting means swings the push-up plate upward to bring the recording paper into contact with the paper feed roller changes, and unevenness in the conveyance state of the recording paper occurs. ing.
[0010]
The present invention relates to the number and size of sheets placed on the push-up plate.RiverPaper feed cassette that can transport the paper in stable contact with the supply roller, And paper feeding methodThe purpose is to provide.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The sheet cassette according to the present invention has a cassette case in which an upper surface portion is opened and a separation claw is provided at a downstream end portion in the sheet feeding direction so that sheets are stacked and accommodated therein. The push-up plate on which the sheets stacked and accommodated in the cassette case are placed, and the downstream end of the push-up direction in the paper feed direction swing along the vertical direction so as to approach and separate from the separation claw. A lifting plate supporting means for swingably supporting the upstream end of the lifting plate in the sheet feeding direction and supporting the upstream end of the lifting plate in the feeding direction so as to be movable in the vertical direction; In a direction that intersects the paper directionCan be moved along the paper feeding direction according to the size of the paper to be extended and placed on the push-up plateA rear end guide that presses the upstream end in the paper feeding direction of the sheet placed and placed on the push-up plate, and a first upward force action that applies an upward force to the downstream end of the push-up plate in the paper feeding direction According to the size of the paper to be placed on the push-up plate between the means, the first upward force acting means and the push-up plate support meansIntegrated with the rear end guideAlong the feed directionWhatMovableA movable body that can move integrally with the rear end guide, an upward force acting body that is provided on the movable body and that can swing in the vertical direction and applies an upward force to the push-up plate, and the upward force acting body. A spring for applying an upward force,And second upward force application means for applying an upward force to the push-up plate.
Further, according to the paper feeding method of the present invention, the paper is stacked in a state where the paper is stacked on the push-up plate disposed inside the cassette case, and is accommodated in the cassette case, and the downstream end of the push-up plate in the paper feed direction The upstream end of the push-up plate in the paper feed direction is supported so that the upstream end in the paper feed direction of the push-up plate can be moved in the vertical direction. The upstream end of the paper stacked in the paper feeding direction is supported by a rear end guide provided so as to be movable along the paper feeding direction according to the size of the paper placed on the push-up plate. The push-up plate so as to press the downstream end portion in the paper feeding direction of the sheets stacked on the plate against the paper feed roller disposed adjacent to the downstream end portion in the paper feeding direction on the upper surface portion of the cassette case. The downstream end of the sheet feeding direction is urged upward by the first upward force application means, and the rear end guide A movable body movable integrally with the rear end guide, wherein the movable body is movable integrally with the rear end guide along the paper feed direction between the first upward force acting means and the first upward force acting means. A second upward force acting means provided on the body and capable of swinging vertically and applying an upward force to the push-up plate; and a spring for applying an upward force to the upward force acting body. Thus, the push-up plate is urged upward to rotate the paper feed roller in the paper feed direction.
[0012]
According to the configuration of the present invention, the combination of the fact that the push-up plate swings in the vertical direction and the position where the push-up plate is supported moves in the vertical direction results in the push-up when there are several hundred sheets of recording paper. The difference between the magnitude of the raising plate conveying angle and the magnitude of the conveying angle of the push-up plate in the case of several sheets can be kept small. In addition, a second upward force application means is provided, and the position where the upward force is applied according to the size of the paper placed on the push-up plate, that is, the push-up position is moved along the paper feeding direction, so that the paper size is increased.ToThe upward force is applied at a position corresponding to the movement of the center of gravity of the entire lifting plate in response to stabilize the balance in the feeding direction of the lifting plate and to make the load applied to the first upward force acting means constant. Can do.
[0014]
According to the configuration of the present invention, the operation of setting the trailing edge guide to the position corresponding to the paper size can be easily performed, and the second upward force acting means is set to the position corresponding to the paper size. The operation can be easily performed by interlocking with the operation of the rear end guide.
[0016]
According to the structure of this invention, a 2nd upward force action means can be provided with a suitable structure.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0018]
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a vertical conveyance type image forming apparatus loaded with a paper feed cassette of the present invention.
[0019]
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an image forming apparatus main body, 2 denotes an image reading unit that is provided on the upper stage of the image forming apparatus main body 1 and reads an image written on the original, and 3 denotes a lower stage of the image forming apparatus main body 1. The sheet feeding
[0020]
The
[0021]
In this embodiment, the
[0022]
In the figure, 11 is a cassette case, 12 is a push-up plate, 13 is a compression coil spring which is one form of the first upward force acting means, 14 is a rear end guide, 15 is a push-up plate support means, and 16 is a second plate. It is an upward force acting means.
[0023]
The
[0024]
A pair of width guides 21 are provided on the downstream side in the sheet feeding direction of the
[0025]
Further, a
[0026]
The push-up
[0027]
The push-up plate support means 15 is provided on the upstream side in the paper feed direction of the push-up
[0028]
Here, the configuration described below is provided. Standing
[0029]
The
[0030]
The
[0031]
The
[0032]
The second upward force acting means 16 is mounted on the push-up
[0033]
Here, the second upward
[0034]
The
When the
[0035]
First, the
[0036]
When the hand is released, the push-up
[0037]
In this state, the
[0038]
When the paper feed roller 6 provided in the image forming apparatus
[0039]
Here, the first upward force acting means comprising the
[0040]
Further, as the number of stacked recording sheets P decreases and swings upward, the
[0041]
In this case, due to the combination of vertical swing and vertical movement of the push-up
[0042]
Further, as the number of stacked recording sheets P decreases and swings upward, the upward
[0043]
In this way, the second upward force application means 16 is provided, and the position where the upward force is applied according to the size of the recording paper P placed on the push-up
[0044]
Accordingly, the swing fulcrum moves upward as the recording sheet P loaded on the push-up
[0045]
The
[0046]
Further, the second upward force acting means 16 can include the upward
[0047]
In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, It can implement by changing variously. For example, the paper handled by the paper feed cassette is not limited to the recording paper, and for example, a document can be handled.
[0048]
【The invention's effect】
According to the paper feed cassette of the first aspect of the present invention, a combination of the fact that the push-up plate swings in the vertical direction and the position where the push-up plate is supported moves in the vertical direction results in a number of recording papers. The difference between the conveying angle of the lifting plate in the case of 100 sheets and the conveying angle of the lifting plate in the case of several sheets can be kept small, and the supply roller contacts the recording sheet and the recording sheet It is possible to prevent a large difference between the magnitude of the conveying force for feeding the sheet and the magnitude of the conveying force when there are several sheets, and to prevent the recording paper from being unevenly conveyed.
[0049]
In addition, a second upward force application means is provided, and the position where the upward force is applied according to the size of the paper placed on the push-up plate, that is, the push-up position is moved along the paper feeding direction, so that the paper size is increased. In response to the movement of the center of gravity of the entire push-up plate according to the size of the push-up plate, an upward force is applied to stabilize the balance in the paper feed direction of the push-up plate, and the load applied to the compression coil spring of the upward force acting means Can be constant.
[0050]
Therefore, regardless of the number and size of the recording papers placed on the push-up plate, the recording papers can be conveyed in contact with the supply roller stably and uniformly.
[0051]
According to the invention of claim 2, the operation of setting the trailing edge guide to a position corresponding to the paper size can be easily performed, and the second upward force acting means is set to a position corresponding to the paper size. This operation can be easily performed in conjunction with the operation of the rear end guide.
[0052]
According to invention of Claim 3, a 2nd upward force action means can be provided with a suitable structure.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing an image forming apparatus loaded with a paper feed cassette according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a paper feed cassette in the embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a paper feed cassette according to the embodiment.
FIG. 4 is a plan view showing a paper feed cassette according to the embodiment.
[Explanation of symbols]
1 ... image forming apparatus main body,
3 ... Paper cassette loading section,
4 ... Paper cassette,
11 ... cassette case,
12 ... Push-up plate,
13: Compression coil spring (first upward force acting means),
14 ... rear end guide,
15 ... Push-up plate support means
16 ... second upward force acting means,
22A, 22B ... fulcrum shaft support,
26 ... fulcrum shaft,
28 ... fulcrum shaft,
31 ... a moving body,
32 ... upward force acting body,
33 ... Axis,
34 ... Torsion coil spring,
P: Document (paper).
Claims (2)
このカセットケースの内部に配置されて前記カセットケースに積層収容される用紙が載置される押上げ板と、
この押上げ板の給紙方向下流側端部が上下方向に沿い揺動して前記分離爪に対して接近離間するように前記押上げ板の給紙方向上流側端部を揺動可能に支持し且つ前記押上げ板の給紙方向上流側端部を上下方向に移動可能に支持する押上げ板支持手段と、
前記給紙方向に対して交差する方向に延びて前記押上げ板に載置する用紙のサイズに応じて給紙方向に沿って移動可能に配置され前記押上げ板に載置された用紙の給紙方向上流側端を押える後端ガイドと、
前記押上げ板の給紙方向下流側端部に上向き力を作用する第1の上向き力作用手段と、
前記第1の上向き力作用手段と前記押上げ板支持手段との間で前記押上げ板に載置する用紙のサイズに応じて前記後端ガイドと一体に前記給紙方向に沿って移動可能に設けられ、前記後端ガイドと一体に移動可能な移動体と、この移動体に設けられ上下方向に揺動可能で押上げ板に対して上向き力を加える上向き力作用体と、この上向き力作用体に上向き力を加えるばねと、を備え、前記押上げ板に上向き力を作用させる第2の上向き力作用手段と、
を具備することを特徴とする給紙カセット。A cassette case in which the upper surface is opened and a separation claw is provided at the downstream end in the paper feeding direction, and the paper is stacked and accommodated therein
A push-up plate on which a sheet placed inside the cassette case and stacked and accommodated in the cassette case is placed;
The upstream end of the push-up plate in the paper feed direction is swingably supported so that the downstream end of the push-up plate in the paper feed direction swings along the vertical direction and approaches and separates from the separation claw. And a lifting plate support means for supporting the upstream end of the lifting plate in the paper feeding direction so as to be movable in the vertical direction;
Feeding of the paper placed on the push-up plate, which is arranged so as to be movable along the paper feed direction according to the size of the paper placed on the push-up plate extending in a direction intersecting the paper feed direction. A rear end guide for holding the upstream end in the paper direction;
First upward force application means for applying an upward force to the downstream end of the push-up plate in the paper feeding direction;
Movable What the first line with the paper feed direction to the rear end guide integrally in accordance with the size of paper to be placed on the lifting plate with the upward force acting means and said lifting plate supporting means A movable body that can move integrally with the rear end guide, an upward force acting body that can swing in the vertical direction and applies an upward force to the push-up plate, and the upward force A spring for applying an upward force to the operating body, and a second upward force applying means for applying an upward force to the push-up plate;
A paper feed cassette comprising:
前記押上げ板の給紙方向下流側端部を上下方向に揺動可能、且つ前記押上げ板の給紙方向上流側端部を上下方向に移動可能に、前記押上げ板の給紙方向上流側端部を支持し、
前記押上げ板の上に積層した用紙の給紙方向上流側端部を、前記押上げ板に載置する用紙のサイズに応じて給紙方向に沿って移動可能に設けられた後端ガイドで支え、
前記押上げ板の上に積層した用紙の給紙方向下流側端部を、前記カセットケースの上面部で給紙方向下流側端部に隣接して配置された給紙ローラに押し付けるように、前記押上げ板の給紙方向下流側端部を第1の上向き力作用手段で上向きに付勢し、
前記後端ガイドと前記第1の上向き力作用手段との間で前記後端ガイドと一体に給紙方向に沿って移動可能に設けられた、前記後端ガイドと一体に移動可能な移動体と、この移動体に設けられ上下方向に揺動可能で前記押上げ板に対して上向き力を加える上向き力作用体と、この上向き力作用体に上向き力を加えるばねと、を有する第2の上向き力作用手段によって前記押上げ板を上向きに付勢し、
前記給紙ローラを前記給紙方向に回転させることを特徴とする給紙方法。Housed in the cassette case in a state where paper is stacked on a push-up plate arranged inside the cassette case,
The upstream end of the push-up plate in the paper feed direction can be swung in the vertical direction, and the upstream end of the push-up plate in the paper feed direction can be moved in the vertical direction. Support the side edges,
A trailing edge guide provided so that the upstream end of the paper stacked on the push-up plate can be moved along the paper feed direction according to the size of the paper placed on the push-up plate. Support,
The paper feed direction downstream end of the paper stacked on the push-up plate is pressed against a paper feed roller disposed adjacent to the paper feed direction downstream end on the upper surface of the cassette case. Urging the downstream end of the push-up plate in the paper feeding direction upward by the first upward force application means;
A movable body that is movable between the rear end guide and the first upward force acting means so as to be movable along the paper feed direction integrally with the rear end guide; A second upward force action member provided on the movable body and capable of swinging in the vertical direction and applying an upward force to the push-up plate; and a spring for applying an upward force to the upward force effector. Urging the push-up plate upward by a force application means;
A paper feeding method, wherein the paper feeding roller is rotated in the paper feeding direction.
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