以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
まず構成について説明する。以下、本発明の引き込み装置および画像形成装置を、複数の感光体が並行に配設されたタンデム型のカラーレーザープリンタ(以下、単に「プリンタ」という)に適用した例について説明する。
図1に示すように、プリンタ500は、画像形成部200と、この画像形成部200に転写紙Sを供給する給紙部300と、を備えている。画像形成部200は、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(Bk)の各色の画像をそれぞれ形成する4つの作像部1(Y、M、C、Bk)を備えている。作像部1(Y、M、C、Bk)はそれぞれドラム状の感光体2(Y、M、C、Bk)を備え、4つの感光体2(Y、M、C、Bk)は、画像形成部200内の図中左右方向に等間隔で離間させて並列に配設されている。各感光体2(Y、M、C、Bk)は、プリンタ500の動作時に図示しない駆動源から駆動が伝達されることにより、矢印方向(時計回り)に回転するようになっている。また、各作像部1(Y、M、C、Bk)は、各感光体2(Y、M、C、Bk)の周囲に設けられた電子写真方式の作像に必要な現像装置等の部材を備えている。本実施の形態では、作像する画像のトナー色に対応させるよう、便宜上各作像部1の構成部材を示す番号の後ろに、その色を表わすY(イエロー)、C(シアン)、M(マゼンタ)、Bk(ブラック)を付して説明している。なお、一般的説明では、これらの添え字を省略する場合もある。各作像部1(Y、M、C、Bk)は、用いるトナーの色が異なる点以外は同様に構成されている。以下、イエロー用の作像部1Yについて詳細を説明する。
図2に示すように、イエロー用の作像部1Yにおいては、感光体2Yの周囲に、静電写真プロセスの順番にしたがって時計回りに、作像部材として、帯電装置4Y、現像装置5Y、クリーニング装置3Yが順に配設されている。帯電装置4Yは、形成する画像に応じて感光体2Yを帯電させるものであり、感光体2Yに対向する帯電ローラ4aYを備えている。現像装置5Yは、帯電された感光体2Yにトナーを付与するものであり、現像ローラ5aY、現像ブレード5bY、スクリュー5cYを備えている。また、クリーニング装置3Yは、感光体2Yからトナーを除去するものであり、クリーニングブラシ3aY、クリーニングブレード3bY、回収スクリュー3cYを備えている。
感光体2Yは、例えば、アルミニウムを直径30〜120[mm]程度の円筒形状に形成したものの表面に光導電性物質である有機半導体層を設けた層構造を有している。なお、感光体2Yは、円筒形状のものに限定されず、例えば、ベルト状のものであってもよい。
図1に示すように、感光体2(Y、C、M、Bk)の下方には、各帯電装置4により一様に帯電された各感光体2の表面に各色毎の画像データに対応するレーザ光8を走査し、静電潜像を形成するための潜像形成手段としての露光装置80が設けられている。各帯電装置4と各現像装置5との間には、この露光装置80により照射するレーザ光8が感光体2に向けて入り込むように、細長いスペースが感光体2の回転軸の方向に確保されている。
図1に示す露光装置80は、図示しない半導体レーザ光源、ポリゴンミラー等を備えたレーザスキャン方式の構成を有しており、図示しない4つの半導体レーザ光源から、形成すべき画像データに応じて変調したレーザ光8(Y、C、M、Bk)を発するようになっている。露光装置80は、金属あるいは樹脂製の筐体の内部に光学部品、制御用部品を収納した構成を有しており、上面の出射口には、透光性の防塵部材を備えている。図1に示すプリンタ500は、1つの露光装置80を備えているが、複数の露光装置を各作像部に個別に設けるようにしてもよい。また、露光装置80としては、半導体レーザ光源を採用するものの他に、公知のLED(Light Emitting Diode、発光ダイオード)アレイと結像手段(例えば、収束レンズ)とを組合せたものを用いてもよい。この場合、微細加工したLEDを直線上に数千〜数万個並べ、感光体2上の潜像の各ドットに対応するLEDで感光書き込みを行うことになり光学系は単純な収束レンズのみで済むため、ポリゴンミラー等の機械的駆動系が不要となり、信頼性向上、コスト削減、小型化を実現することができる。
イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(Bk)の各色トナーは、各色を扱う現像装置5(Y、C、M、Bk)で消費されると、図示しないトナー検知手段により検知されるようになっている。そして、各色トナーは、プリンタ500の上部に備える各色のトナーを収納している4つのトナーカートリッジ40(Y、C、M、Bk)から、図示しないトナー補給手段により、各現像装置5に供給されるようになっている。各トナーカートリッジ40の外殻は、樹脂や紙等からなる容器として構成されており、一部に図示しない排出口を備え、プリンタ500の装着部400に容易に着脱できるようになっている。トナーカートリッジ40の排出口は、トナーカートリッジ40を装着部400に装着したとき、プリンタ500本体に設けたトナー補給手段と結合するようになっている。また、プリンタ500では、各色のトナーカートリッジ40が誤って装着されて別の色を扱う現像装置にトナーが補給されないよう、装着部400とトナーカートリッジ40の形状が対をなすようにする等の誤装着防止手段を設けている。
現像装置5は、トナーとキャリヤの攪拌および搬送を行う2本のスクリュー5cを備えている。現像装置5がプリンタ500に装着されているとき、前述のトナー補給手段の一端が、図2では左側のスクリュー5cの上部に接続されるようになっている。トナーは、スクリュー5cにより矢印方向(反時計回り)に回転する現像ローラ5aに供給されるが、現像ブレード5bにより、現像ローラ5aの表面のトナー層の厚みが所定の厚みになるよう規制されるようになっている。現像ローラ5aは、ステンレスやアルミニウムを円筒形状に形成したものから構成されており、感光体2との距離が正規に確保されるよう現像装置5の図示しないフレームに回転可能に支持され、内部には所定の磁力線が構成されるようマグネットを備えている。レーザ光8により各感光体2の表面に形成された色毎の静電潜像は、所定の色のトナーを扱う現像装置5により現像されて顕像となる。
感光体2(Y、C、M、Bk)の上部には、中間転写ユニット6が設けられている。中間転写ユニット6は、二次転写対向ローラ6b、ローラ6c、6d、およびクリーニング対向ローラ6eにより支持および張架された像担持体としての中間転写ベルト6aを備えている。中間転写ベルト6aは、図示しない駆動源から駆動が伝達されるローラ6bの回転により矢印方向(反時計回り)に走行するようになっている。中間転写ベルト6aは、無端状のベルトから構成されており、現像装置5との対向部を通過した後の各感光体2の表面が接触するように張架および配置されている。中間転写ベルト6aの内周部には各感光体2に対向させて4つの一次転写ローラ7(Y、C、M、Bk)が設けられている。
中間転写ベルト6aの外周部には、クリーニング対向ローラ6eに対向する位置にベルトクリーニング装置6hが設けられている。このベルトクリーニング装置6hは、中間転写ベルト6aの表面に残留する不要なトナーや、紙粉等の異物を拭い去るようになっている。このベルトクリーニング装置6hに対向するクリーニング対向ローラ6eは、中間転写ベルト6aにテンションを与える機構を備えており、中間転写ベルト6aに常に適切なベルトテンションを与えるように移動可能に構成されている。また、ベルトクリーニング装置6hも、クリーニング対向ローラ6eと連動して移動するようになっている。
中間転写ベルト6aは、例えば、厚さが50〜600[μm]の樹脂フィルムまたはゴムを基体とするベルトであって、各感光体2が担持するトナー像を、各一次転写ローラ7に印加するバイアスにより静電的に中間転写ベルト6aの表面に転写することができる抵抗値を有している。なお、中間転写ベルト6aに関連する各部材は、中間転写ベルト6aと一体的に支持され中間転写ユニット6として構成されており、プリンタ500に対して着脱が可能となっている。中間転写ベルト6aは、例えば、ポリアミドにカーボンを分散したものから構成し、その体積抵抗値を106〜1012[Ωcm]程度に調整したものから構成されている。また、中間転写ベルト6aは、走行を安定させるための図示しないベルト寄り止めリブを中間転写ベルト6aの幅方向の端部の少なくとも一方に備えている。
一次転写ローラ7は、例えば、芯金としての金属ローラの表面を導電性ゴム材料で被覆したものから構成されており、金属ローラには、図示しない電源からバイアスが印加されるようになっている。導電性ゴム材料は、例えば、ウレタンゴムにカーボンを分散して、体積抵抗を105[Ωcm]程度に調整したものから構成されている。なお、一次転写ローラ7としては、表面に導電性ゴム材料の層を有しない金属ローラを用いることもできる。
中間転写ベルト6aの外周であって支持ローラとしての二次転写対向ローラ6bと中間転写ベルト6aを挟んで対向する位置には、二次転写ローラ14aが設けられている。二次転写ローラ14aは、芯金としての金属ローラの表面に導電性ゴム材料を被覆したものから構成され、金属ローラには、電源14bからバイアスが印加されるようになっている。導電性ゴム材料にはカーボンが分散されており、導電性ゴム材料の体積抵抗は107[Ωcm]程度に調整されている。二次転写ローラ14aは、二次転写対向ローラ6bと対向する位置で中間転写ベルト6aに当接し、二次転写部としての二次転写ニップを形成している。この二次転写ニップ、すなわち、二次転写ローラ14aと中間転写ベルト6aとの当接部においては、中間転写ベルト6aと二次転写ローラ14aの間に記録紙としての転写紙Sを通過させながらバイアスを印加することで中間転写ベルト6aが担持するトナー画像が転写紙Sに静電的に転写されるようになっている。
露光装置80の下方の給紙部300には、複数段(例えば2段)の給紙カセット9A、9Bが引き出し可能に設けられている。これらの給紙カセット9A、9B内に収納された転写紙Sは、対応する給紙ローラ10A、10Bの回転により選択的に送り出され、分離ローラ11A、11Bと、搬送ローラ対12A、12Bにより給紙搬送路P1に送られるようになっている。
給紙搬送路P1には、二次転写ニップへ転写紙Sを送り出す給送タイミングをとるため、一対ローラからなるレジストローラ対13が設けられている。転写紙Sは、レジストローラ対13から、中間転写ベルト6aと二次転写ローラ14aで構成される二次転写ニップに向けて搬送されるようになっている。
プリンタ500は、図1中の右側に手差し給紙部としての手差しトレイ25を備えており、この手差しトレイ25は、使用しないときに回動させてプリンタ500本体の一部である側方フレームFに収納することができるようになっている。手差しトレイ25に載置された最上位の転写紙Sは、手差し給紙ローラ26により給紙された後、確実に一枚だけ搬送されるように分離手段としてのリバースローラ27で分離され、反転ローラ22とローラ24により給紙搬送路P1を経てレジストローラ対13に送られる。
二次転写ニップの上方には、加熱手段を有する定着装置15が設けられている。定着装置15は、ヒータを内蔵した定着ローラ15aと、この定着ローラ15aに対し加圧しながら当接する加圧ローラ15bとを備えている。なお、定着装置15としては、ベルトを採用したもの、IH(Induction Heating、誘導加熱)による加熱方式を採用したもの等を適宜採用することができる。定着の終了した転写紙Sは、回動可能に設けられた切換ガイド63の向きを図1に示すように排紙ローラ62の方向に切り替えることで、排紙路を形成するガイド部材61aにより案内され、排紙ローラ62の回転によって図1中矢印で示すように排紙され、プリンタ500の上部の排紙トレイ60上に積載されるようになっている。
プリンタ500は、転写紙Sの両面に画像を形成することができるよう、転写紙Sの反転と再給紙のための再給紙路やローラを備えた両面ユニットを有している。
具体的には、側方フレームFの内部にスイッチバック搬送路P5と再給紙搬送路P6とを設けるとともに、給紙搬送路P1へ片面の画像形成を終えた転写紙Sを搬送させるよう、切換ガイド63、第二切換ガイドG2および第三切換ガイドG3を設けている。また、図示しない駆動源に接続されて駆動源を制御することにより反転可能な反転ローラ18aおよび反転ローラ22等を備えている。反転ローラ18aと反転ローラ18bは反転ローラ対18を構成している。反転ローラ22には、ローラ23とローラ24が当接しており、この反転ローラ22が時計方向に回転するとき、反転ローラ22とローラ24との協働により手差しトレイ25からの転写紙Sの搬送が行われ、反転ローラ22が反時計方向に回転するとき、反転ローラ22とローラ23との協働により再給紙搬送路P6内の転写紙Sがレジストローラ対13の方向に再給紙されるようになっている。
切換ガイド63が図1の状態から時計方向に回動すると、定着の終了した転写紙Sは、ローラ対17により反転搬送路P4に案内され、第二切換ガイドG2を経て反転ローラ対18へと搬送され、一旦スイッチバック搬送路P5に送られるようになっている。転写紙Sがスイッチバック搬送路P5に送られた後、反転ローラ対18の反転ローラ18aが反時計方向に回転し、かつ第二切換ガイドG2が反時計方向に回動することで、転写紙Sはスイッチバック搬送路P5から再給紙搬送路P6へ送られるようになっている。再給紙搬送路P6に搬送された転写紙Sは、ローラ15c、20およびローラ14c、21により搬送されてから反転ローラ22とローラ23によりさらに搬送され、レジストローラ対13に到達するようになっている。
プリンタ500は、給紙部300の下部に追加の給紙部としての給紙装置50を備えている。図1に示す給紙装置50は2個の給紙カセット9C、9Dを備えているが、さらに個数を増やすことにより転写紙Sの合計収納枚数を多くしたり、各給紙カセット9C、9Dの容量を多くすることにより、転写紙Sの合計収納枚数を多くするように構成してもよい。
プリンタ500は、定着装置15の上方であって、ローラ対17の搬送方向下流に配置された第三切換ガイドG3が、図1に示す状態から反時計方向に回動して定着後の転写紙Sを案内するとともに、転写紙Sを排紙路P8に搬送させることにより、図示しない別の排紙装置に転写紙Sを排出させることができるようになっている。別の排紙装置としては、例えば数段の排紙トレイを有するビントレイである。
ここで、転写紙Sの片面に画像を形成する片面印刷時の動作について説明する。
まず、露光装置80の作動により図示しない半導体レーザ光源から出射されたイエロー用の画像データに対応したレーザ光8Yが、帯電ローラ4aYにより一様に帯電された感光体2Yの表面に照射されることにより、感光体2Yの表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、現像ローラ5aYによる現像処理を受けてイエロートナーで現像されて可視像となる。イエロートナーで現像された可視像は、感光体2Yと同期して移動する中間転写ベルト6aの表面に一次転写ローラ7Yによる転写作用を受けて一次転写される。このような潜像形成、現像、一次転写動作は、他の感光体2(C、M、Bk)でもタイミングをとって順次同様に行われる。
この結果、中間転写ベルト6aの表面上には、イエローY、シアンC、マゼンタM、およびブラックBkの各色トナー画像が、順次重なり合った4色トナー画像として担持され、この4色トナー画像は、矢印の方向(反時計回り)に移動する中間転写ベルト6aとともに搬送される。一方、中間転写ベルト6aを挟んで一次転写ローラ7と対向する位置を通過した感光体2の表面では、残存するトナーや異物がクリーニング装置3によりクリーニングされる。
中間転写ベルト6a上に形成された4色トナー画像は、中間転写ベルト6aと同期して搬送される転写紙S上に、二次転写ローラ14aによる転写作用を受けて転写される。そして、中間転写ベルト6aの表面は、ベルトクリーニング装置6hによりクリーニングされ、次の作像工程および転写工程に備える。
画像が転写された転写紙Sは、定着装置15による定着作用を受けた後、排紙ローラ62により排紙トレイ60に画像面が下向き(フェースダウン)の状態で排紙される。
次に、転写紙Sの両面に画像を形成する両面印刷時の動作について説明する。
上述した片面印刷時と同様の作用によりその片面に中間転写ベルト6aから画像が転写された転写紙Sは、定着装置15を通過して定着作用を受けた後、切換ガイド63によりローラ対17へ向けて案内される。ローラ対17へ向けて案内された転写紙Sは、ローラ対17の搬送方向下流側に設けられた第三切換ガイドG3と反転搬送路P4を経て、図1に示す回動位置に配置された第二切換ガイドG2の上方に進み、反転ローラ対18によってスイッチバック搬送路P5へ搬送される。このとき、反転ローラ18aは時計方向に回転駆動する。スイッチバック搬送路P5内の正逆転が可能なローラ対19は、正転により転写紙Sが一旦スイッチバック搬送路P5に全て受け入れられた後に逆転し、転写紙Sを逆送させる。ローラ対19および反転ローラ対18の回転方向を逆転するときには、第二切換ガイドG2は、図1に示す姿勢から反時計方向に回動する。そして、転写紙Sのスイッチバック搬送路P5に入るまで後端であった方の端部を先端として、転写紙Sをローラ15c、20およびローラ14c、21により再給紙搬送路P6内を給紙搬送路P1に向けて搬送し、レジストローラ対13に到達させる。その後、レジストローラ対13でタイミングをとって、片面に画像を有している転写紙Sを、二次転写ローラ14aと中間転写ベルト6aとが対向する二次転写ニップに向けて再び搬送し、中間転写ベルト6a上のトナー画像を転写紙Sの他面側に転写する。
転写紙Sの第二面に形成すべき画像は、転写紙Sが所定位置まで搬送されたときに開始される作像工程により順次形成される。この場合の作像工程もまた前述の片面印刷時のフルカラートナー画像形成と同様であり、このフルカラートナー画像を中間転写ベルト6a上に担持させる。ただし、転写紙Sは前後が反転されているため、最初に作像されたときに対し、用紙搬送方向で逆から作像されるよう、露光装置80から出射される画像データの作成が制御される。
このようにして両面にフルカラートナー像が転写された転写紙Sは、定着装置15による定着処理を再び経て、排紙ローラ62により排紙トレイ60上に排紙される。
なお、プリンタ500では、両面印刷の時間効率を上げるため、同時に数枚の転写紙Sが搬送路内を搬送されるように転写紙Sの搬送が制御されるようになっている。また、転写紙Sの表裏に画像を形成するタイミングは図示しない制御手段により制御されるようになっている。
また、プリンタ500では、感光体2上に形成されるトナー像の極性はマイナスとなっており、一次転写ローラ7にプラスの電荷を与えることにより感光体2上のトナー像が中間転写ベルト6aの表面に転写されるようになっている。
また、二次転写ローラ14aにプラスの電荷を与えることで中間転写ベルト6aの表面のトナー像が、転写紙Sに転写される。
なお、これらの片面印刷および両面印刷動作に関してフルカラー印刷を実行する例を説明したが、ブラックBkによるモノクロ印刷を実行するときはイエローY、シアンC、マゼンタMに対応する感光体2(Y、M、C)は使用されない。このため、ブラックBkによるモノクロ印刷を実行するときは、使用されない感光体2(Y、M、C)および現像装置5(Y、M、C)を稼動させないだけでなく、これらの使用されない感光体2(Y、M、C)と中間転写ベルト6aとを非接触に保つための機構をプリンタ500が備えている。すなわち、プリンタ500では、ローラ6dと一次転写ローラ7Y、7Cおよび7Mを支持する内部フレーム6fを、フレーム軸6gを中心に回動可能に支持しており、モノクロ印刷時には、内部フレーム6fを感光体2(Y、M、C)から遠ざかる方向(図1で時計方向)に回動させて感光体2Bkだけが中間転写ベルト6aと接触する状態で作像工程を実行することにより、ブラックトナーによるモノクロ画像を作成するようになっている。このように、モノクロ印刷時には、使用しない作像部1(Y、M、C)の感光体2(Y、M、C)を中間転写ベルト6aから離間させるとともに、感光体2(Y、M、C)および現像装置5(Y、M、C)を停止させることにより、作像部1(Y、M、C)の寿命を向上することができる。
プリンタ500では、図示しない外装カバー等を開放して部品交換等のメンテナンスを行うようになっている。図2に示す作像部1の各部材を一体的に支持してユニット化したプロセスカートリッジとして構成し、メンテナンスのときには、このプロセスカートリッジを交換するようにするとメンテナンスにおける操作性を向上することができる。
また、図2に示す作像部1をプロセスカートリッジとして構成したとき、このプロセスカートリッジにプリンタ500への装着用のガイド部や把手を設けることにより、プリンタ500へのプロセスカートリッジの着脱を容易に行うことができる。また、プロセスカートリッジの特性や稼動の状況を記憶する記憶装置(例えばICタグ)等をプロセスカートリッジに設けることにより、プロセスカートリッジの保守管理上の利便性を向上することができる。
さらに、中間転写ベルト6aと各感光体2とを離間させた状態でプリンタ500本体から中間転写ユニット6を引き出すように構成すると、中間転写ユニット6のメンテナンスにおける操作性を向上することができる。
図3に示すように、両面ユニット30と二次転写ユニット14は、回動軸Faを回動中心としてプリンタ500に対して回動可能な側方フレームFに設けられている。両面ユニット30と二次転写ユニット14は、側方フレームFを図1の状態から時計回りに回動させることにより、図3に示すように上方を開放することができるようになっている。側方フレームFは、ストッパ部材31を備えており、このストッパ部材31が図示しないロックレバーの操作により回動されてプリンタ500側に設けられた阻止部材32から外されることにより回動可能な状態となるようになっている。このように、側方フレームFを開放することにより、複数の搬送路(P1、P2、P6)が開放できるため、これらの搬送路(P1、P2、P6)においてジャム(紙詰まり)が発生した転写紙Sの除去等の処置を容易に行うことができるようになっている。
また、側方フレームFの上面には、被係合部材としての係合突起71が設けられており、この係合突起71は、二次転写ユニット14および両面ユニット30をプリンタ500に装着するべく側方フレームFを閉じる方向に移動させる際、本体装置としてのプリンタ500側に設けられた引き込み装置72の図示しない係合部と係合するようになっている。なお、係合突起71を係合部材とし、引き込み装置72の係合部を被係合部としてもよい。係合突起71が引き込み装置72の係合部と係合すると、引き込み装置72が側方フレームFをプリンタ500側に引き込むようになっている。引き込み装置72が側方フレームFを引き込んでいくと、ストッパ部材31のガイド部31aが阻止部材32と当接し、引き込み装置72の引き込み力でストッパ部材31が回動して阻止部材32を乗り越えて側方フレームFが閉じ、二次転写ユニット14および両面ユニット30が装着位置に装着されるようになっている。
転写後搬送路P2とスイッチバック搬送路P5との間には二次転写ユニット14が設けられている。二次転写ユニット14は、二次転写ローラ14aを備えており、ローラ23を回動中心として回動するようになっている。二次転写ローラ14aは、側方フレームFを図3のように開放したときに中間転写ベルト6aから離れるようになっている。また、二次転写ユニット14には、ローラ14cがローラ21と離れるように回動習性が付与されている。二次転写ユニット14は、内部に電源14bを備え、外部には二次転写ローラ14aおよびローラ14c、23等の転写紙Sの搬送機能を有している。
定着装置15は、搬送用のローラ15cと搬送用のガイド面を有しており、右側側面が再給紙搬送路P6を構成している。この定着装置15は、図3の状態で、図の右方向に引き出し可能に支持されている。このため、定着装置15の内部でジャム(紙詰まり)が発生した転写紙Sの除去等の処理を容易に行うことができるようになっている。
搬送用のローラ15cは、図示しないスプリングによりローラ20側に付勢されており、ローラ14cは、図示しないスプリングによりローラ21側に付勢されている。また、搬送ローラ対12A、12Bのプリンタ500側のローラ12Ab、12Bbは、搬送ローラ対12A、12Bの側方フレームF側のローラ12Aa、12Ba側に向かって図示しないスプリングにより付勢されている。
このため、側方フレームFが図1に示す閉位置にあるとき、側方フレームFは、ローラ15c、14c、搬送ローラ対12A、12Bのプリンタ500側のローラ12Ab、12Bbにより開く方向に図示しないスプリングによって付勢されるようになっている。その結果、ストッパ部材31のストッパ面31bと阻止部材32とが当接して側方フレームFが位置決めされる。すなわち、ローラ15c、14c、搬送ローラ対12A、12Bのプリンタ500側のローラ12Ab、12Bbは、側方フレームF側のストッパ部材31とプリンタ500本体側の阻止部材32とにより側方フレームFをプリンタ500に位置決めする際の付勢装置として機能している。
次に、給紙カセット9A、9B、9C、9Dのうち給紙カセット9Cについて説明する。なお、給紙カセット9A、9B、9Dも給紙カセット9Cと同様に構成されている。
図4に示すように、給紙カセット9Cの両側の側面には凸部92a、92bが突設されている。プリンタ500の給紙装置50(図1参照)側には凸部92a、92bをそれぞれ支持する案内レール93a、93bが設けられている。給紙カセット9Cは、凸部92a、92bがそれぞれ案内レール93a、93bに支持されることにより、プリンタ500(具体的には給紙装置50)の外方、すなわち転写紙Sの搬送方向と直交する方向の手前側(本体装置の前面側)に引き出すことができるとともに、プリンタ500の内方に引き込みおよび収納することができるようになっている。給紙カセット9Cおよび給紙カセット9Cと同様に構成された給紙カセット9A、9B、9Dは、本体装置であるプリンタ500に対して着脱可能に設けられており、本発明におけるユニットを構成している。
給紙カセット9Cの内部には、収納した転写紙Sを押し上げるための揺動可能な底板99や、転写紙Sの後端をガイドするエンドフェンス91、転写紙Sの幅方向両端をガイドする一対のサイドガイド94L、94R等が設けられている。
給紙カセット9Cの前面中央部には把手支持部96が設けられており、把手支持部96には把手120が装着されている。把手120は、給紙カセット9Cの引き出し方向および収納方向に移動可能に支持されるとともに、把手支持部96によって幅方向(給紙方向の前後)および上方向の動きが規制されるようになっている。
給紙カセット9Cは、プリンタ500内に引き込まれて装着されたとき、後述する引き込み装置70(図5参照)によって給紙装置50の装着方向に引き込まれて突き当て部750(図5参照)に押圧されるようになっている。これにより、給紙カセット9Cの前後方向の位置決めが行われるとともに、給紙カセット9Cが装着状態に保持されるようになっている。
そして、給紙カセット9Cがプリンタ500にセットされた状態から把手120を手前に引くことによって、給紙カセット9Cが手前に移動してプリンタ500内から引き出されるようになっている。
図5に示すように、把手120は、基部120aと把持部120bを有しており、基部120aと把持部120bの間には空間部120cが形成されている。図において把手120の基部120aの下には蓋部材97が配置されており、蓋部材97の上面には2つのボス部97aが突設されている。ボス部97aには上下方向に貫通する貫通孔(不図示)が設けられている。また、把手120の基部120aには2つの長穴121が設けられており、この2つの長穴121に蓋部材97の2つのボス部97aがそれぞれ挿入されている。把手120の長穴121は、短手方向の大きさがボス部97aの外径よりガタが出ずに摺動できる程度に若干大きく形成され、長手方向の大きさがボス部97aの外径よりも所定量だけ大きく形成されている。なお、図5は給紙カセット9Cをプリンタ500本体にセットしたときの状態を示している。
そして、ボス部97aの貫通孔にそれぞれ下方からネジ98を差し込み、ネジ98によって把手120の基部120aの上方に位置する把手支持部96に蓋部材97をネジ止めすることにより、把手120の基部120aが把手支持部96と蓋部材97とにより上下から挟まれた状態で、把手120が給紙カセット9C本体に装着および支持されるようになっている。
このような構成により、把手120は、給紙カセット9Cの引き出し方向および収納方向(図に両矢印で示す方向)にのみ移動することができるようになっている。また、長穴121と蓋部材97のボス部97aとによって定められた範囲内のみで、把手120が移動するようになっている。
給紙カセット9Cの前面には、軸125がこの軸125の軸線回りに回動可能に支持されている。軸125の把手120側の端部にはレバー124が固定されている。レバー124の先端部の側面には突部124aが形成されており、この突部124aは、把手120の側面に形成された嵌合凹部120dに嵌合されるようになっている。また、レバー124の根元側にはフック部124bが突設されており、このフック部124bと蓋部材97に設けられたフック部97bとの間には引っ張りスプリング123が張架されている。引っ張りスプリング123の弾性力によってレバー124が図中B方向回りに付勢されて突部124aの奥側側面が嵌合凹部120dの奥側側面を押圧されることによって、把手120がカセット収納方向(画像形成装置本体の奥側)に付勢されるようになっている。そして、引っ張りスプリング123の付勢力に抗して把手120が手前(給紙カセット9Cの引き出し方向)に引かれると、嵌合凹部120dの奥側側面が、突部124aの奥側側面を押してレバー124(および軸125)を図中A方向回りに回動させるようになっている。
また、軸125の把手120側とは反対側の端部には外レバー126が固定されている。外レバー126の先端には給紙カセット9Cの側面に向かって突出するストッパ部126aが設けられている。レバー124と外レバー126は所定の角度(本例では90度)だけ軸125の軸線回りに互いにずれた状態でそれぞれ軸125の端部に装着されており、例えば、レバー124が下方に向いているときに外レバー126が給紙カセット9Cの奥側を向くようになっている。給紙カセット9Cがプリンタ500に装着されているときは、図5に示すように、外レバー126のストッパ部126aは、阻止部材95の奥側上部に立ち上げて設けられた阻止面95aに当接している。
給紙カセット9Cをプリンタ500に装着したとき、後述する付勢装置によって給紙カセット9Cがプリンタ500の前面方向(引き出し方向)に押圧され、外レバー126のストッパ部126aが阻止部材95の阻止面95aに当接する。これにより、給紙カセット9Cの前後方向の位置決めが行われるとともに、給紙カセット9Cがプリンタ500内に装着された状態が保持される。
そして、給紙カセット9Cがプリンタ500にセットされた状態から把手120を手前に引くことによって、レバー124、軸125および外レバー126が図5に示す状態から図中A方向に回動するのに伴い、外レバー126のストッパ部126aが回動しながら下方に移動して阻止面95aから外れ、ストッパ機能が解除される。これによって給紙カセット9Cを手前方向に引き出し可能となる。さらに把手120を手前に引くことによって、把手120に設けられた長穴121の奥側壁部が蓋部材97のボス部97aに当接して押圧し、給紙カセット9Cが移動して引き出される。
一方、給紙カセット9Cをプリンタ500に装着する際には、図6(a)に示すように、外レバー126のストッパ部126aが阻止部材95のガイド面95bに当接する。給紙カセット9Cがさらに挿入されると、ガイド面95bにストッパ部126aが押圧され、ストッパ部126aが下方に移動する(外レバー126が図5においてA方向に回動する)。すなわち、給紙カセット9Cの挿入とともにストッパ部126aがガイド面95bにガイドされて移動する。ストッパ部126aがガイド面95bの下端部(コーナー部)を越えると、前述のスプリング123の付勢力によって外レバー126が図5においてB方向に回動することによって、ストッパ部126aが阻止面95a側に入り込み、ストッパ機構として機能する。
図7に示すように、プリンタ500の給紙装置50は、昇降モータ51と、昇降モータ51から給紙カセット側へ駆動力を伝達するカップリング部材53と、昇降モータ51の出力軸51aに巻装されてカップリング部材53を給紙カセット9Cに向かって付勢するバネ52とを備えている。昇降モータ51の出力時は軸方向に進退可能となっており、これにより出力軸51aの先端に取り付けられているカップリング部材53が給紙カセット9Cの引き出し方向に移動可能となっている。一方、給紙カセット9C側には、回動軸101が配置されており、回動軸101の奥側(図中上側)の端部にはカップリング部材53と係合する係合突起101aが設けられている。また、回動軸101の反対側(図中下側)の端部には押圧部材102が固定されており、押圧部材102が底板99を押し上げて転写紙を給紙ローラ10c(図1参照)に押し付けることにより転写紙の給紙が可能となる。
また、プリンタ500の給紙装置50は、給紙カセット9Cのセットを検知するセット検知手段54を備えている。さらに、給紙装置50は、ソレノイド131と圧縮スプリング132からなる付勢装置130を備えている。ソレノイド131は、図8に示すように、給紙カセット9Cの脱着方向に進退可能なアーム131aを有しており、アーム131aの先端には圧縮スプリング132が装着されている。ソレノイド131と圧縮スプリング132からなる付勢装置130は、給紙カセット9Cを引き出し方向に移動させる付勢力を発揮するものであり、ソレノイド131は、通電のオンまたはオフに応じて給紙カセット9Cの方向に突出したり、給紙カセット9Cの反対方向に後退するようになっている。この付勢装置130による付勢方向は、阻止部材95の阻止面95aにストッパ部126aを当接させる方向(給紙カセット9Cの引き出し方向)である。
給紙カセット9Cのプリンタ500への挿入時にセット検知手段54によって給紙カセット9Cがプリンタ500に装着されたことが検知されると、ソレノイド131がオン(通電)されてアーム131aが進出し、圧縮スプリング132が給紙カセット9Cの奥側壁面に当接して給紙カセット9Cを押圧し、給紙カセット9Cを引き出し方向に移動させる(給紙カセット9Cを本体の前面に向けて押し戻す)ようになっている。このとき、図6(a)に示すように、給紙カセット9Cの装着により阻止面95aの内側に入り込んだストッパ部126a(破線で示す)が、ソレノイド131によって給紙カセット9Cを押し戻すことによって、ストッパ部126aが阻止面95aに当接する。これにより、給紙カセット9Cは脱着方向(プリンタの前後方向=給紙方向と直交する方向)において位置決めされる。ここで、ソレノイド131による付勢力は、転写紙を満載した給紙カセット9Cをストッパ位置(ストッパ部126aが阻止面95aに当接する位置)まで移動させることができる力以上に設定されている。
逆に、給紙カセット9Cの引き出し時にセット検知手段54によって給紙カセット9Cがプリンタ500から引き出されたことが検知されると、ソレノイド131がオフ(通電遮断)されてアーム131aが退避し、圧縮スプリング132も退避位置(給紙カセット9Cの装着時に圧縮スプリング132の先端が給紙カセット9Cに接触しない位置)まで退避するようになっている。このように、給紙カセット9Cが引き出された状態では圧縮スプリング132を退避位置に位置させることにより、カセットが挿入されるときに圧縮スプリング132が挿入の抵抗となることを防止できる。
なお、ソレノイド131がアーム保持機能を有する場合、すなわち、アーム131aを進出させた後にソレノイド131への電力供給を遮断してもアーム131aが進出状態に保持される場合は、給紙カセット9Cの装着時に給紙カセット9Cをストッパ位置まで移動させた後にソレノイド131をオフするようにしても良い。この場合、給紙カセット9Cの引き出し時にセット検知手段54によって給紙カセット9Cがプリンタ500から引き出されたことが検知された場合は、一旦ソレノイド131をオンさせてアーム131aを退避させてからソレノイド131をオフしてやればよい。
なお、セット検知手段54としては、例えば、プッシュスイッチ等の機械的検知手段やフォトセンサ等の光学的検知等を採用することが可能である。また、給紙カセット9Cをストッパ位置まで移動させる付勢手段としては、ソレノイド131に限らず、モータ等を用いた構成を採用することが可能である。なお、セット検知手段54や付勢手段としてのソレノイド131等は、プリンタ500側ではなく給紙カセット9C側に搭載することも可能であるが、その場合には給紙カセット9C側に搭載するセット検知手段54やソレノイド131への電源供給を可能とするよう構成する必要がある。
また、給紙カセット9Cの位置決めのための、すなわちストッパ部126aを阻止面95aに押し付けるための、付勢装置130をスプリング等の弾性部材のみから構成してもよい。この場合は、セット検知手段54も不要にすることができ、安価にすることができる。
外レバー126のストッパ部126aと阻止部材95の作用について説明する。
図6(a)に示すように、外レバー126のストッパ部126aは、阻止部材95のガイド面95bに当接すると、外レバー126が回動してガイド面95bに沿って徐々にガイドされ、頂点(コーナー部)を超えると外レバー126の回動が戻ることにより元の高さに戻るようになっている。なお、給紙カセット9Cのオーバーストローク分(所定位置を超えて奥まで行き過ぎた分)は、ソレノイド131によって戻され、ストッパ部126aが阻止部材95の阻止面95aに当接して位置決めされるようになっている。
ソレノイド131と阻止部材95との位置関係について説明する。
図7、図8に示すように、ソレノイド131の力を伝える圧縮スプリング132と、阻止部材95の阻止面95aは、装置幅方向(図7の左右方向)においては、圧縮スプリング132と阻止面95aがほぼ同じ位置となるように配置され(図7)、鉛直方向においては圧縮スプリング132と阻止面95aがほぼ同じ高さとなるように配置されている(図8)。すなわち、ソレノイド131の付勢力の作用点と阻止部材95の阻止面95aが、給紙カセット9Cの脱着方向(図7の上下方向)における投影面で略同一位置となるように、ソレノイド131の力を伝える圧縮スプリング132と、阻止部材95の阻止面95aとが配置されている。なお、給紙カセット9Cに図示しないブラケット等を装着することにより、ソレノイド131の付勢力の作用点と阻止部材95の阻止面95aを、給紙カセット9Cの脱着方向における投影面で一致させるようにしてもよい。
このため、ソレノイド131の付勢力の作用点と阻止部材95の阻止面95aが、給紙カセット9Cの脱着方向(図7の上下方向)における投影面で略同一位置となるように、ソレノイド131の力を伝える圧縮スプリング132と、阻止部材95の阻止面95aとを配置することにより、ソレノイド131の付勢力が阻止面95aに向かうことになり、且つ、ソレノイド131の付勢力の方向が給紙カセット9Cの可動方向であるため、給紙カセット9Cには、圧縮スプリング132の付勢力により給紙カセット9Cの姿勢を変更させてしまうモーメントがほとんど発生することがない。したがって、給紙カセット9Cの装着時に給紙カセット9Cが傾くことがなく、位置決め性を損なうことがない。
ところで、組み立て誤差等によってソレノイド131が阻止面95aまでの付勢力しか有していない場合には問題が生じることがある。すなわち、組み立て誤差等でソレノイド131が阻止面95aまでの付勢力しかない場合に、給紙カセット9Cをゆっくり装着すると外レバー126のストッパ部126aが図6(b)のように阻止部材95の頂点で停止した状態で、ユーザによる給紙カセット9Cの装着方向への力と、ソレノイド131と圧縮スプリング132による給紙カセット9Cの引き出し方向への力がバランスすることがある。図6(b)の状態でセット検知手段54が給紙カセット9Cのセットを検知してしまうと、給紙カセット9Cがセット完了状態であるか否かを判別することができず、このまま装置を動作させると動作中に給紙カセット9Cが抜け出てきてしまうという不具合を生じる。
また、給紙カセット9Cの位置決めのための、すなわちストッパ部126aを阻止面95aに押し付けるための付勢装置130を、ソレノイド131等を用いずに、スプリング等の弾性部材のみで構成することで、ソレノイド131やセット検知手段54を不要にすることができ、装置を安価にすることができる。しかし、そのような構成ではソレノイド131を用いた場合のように付勢力のオンオフ切り替えまたは大小を変更することはできず、給紙カセット9Cの装着時に弾性部材の付勢力(転写紙Sを満載した給紙カセット9Cを引き出し方向に押し戻せるだけの力)に抗して給紙カセット9Cをプリンタ500本体に装着しなければならなくなる。このため、給紙カセット9Cの位置決めのための付勢力が給紙カセット9Cの装着時の抵抗になり、給紙カセット9Cの装着時のユーザの操作性が低下してしまうという不具合を生じる。
そこで、プリンタ500は、図6(b)に示すような給紙カセット9Cの半セット状態(不完全なセット状態)や、操作性の低下が生じないように、図1に示すように、給紙カセット9Cを装着位置まで引き込む引き込み装置70を備えている。
以下、引き込み装置70について詳細を説明する。なお、以下の説明では、本体装置としてのプリンタ500に対して引き出し可能なユニットである給紙カセット9Cを引き込む引き込み装置70について詳細を説明するが、本体装置としてのプリンタ500に対して開閉可能なユニットである側方フレームFを引き込む引き込み装置72も引き込み装置70と同様に構成されている。
図9、図10に示すように、引き込み装置70は、上側ベース部材702aと下側ベース部材702bとから構成された引き込み装置70の筺体としてのベース部材702と、図1の給紙カセット9Cの外下面に設けられた係合突起59が挿入されて引き込み装置70に係合される係合突起59の案内をするガイド部材としてのガイド溝701と、ガイド溝701の端部に形成され係合突起59を受け入れるガイド溝入口701Aを備えている。ベース部材702はプリンタ500本体に取り付けられている。
引き込み装置70の内部構成について説明する。なお、図11、図12は、引き込み装置70の下側ベース部材702bを取り外した状態を示しており、図12は、図11の一部の部材を取り外した状態を示している。
図11、図12に示すように、第1レバー707および第1ギヤ712は、互いに同期して回転するように構成され、回転軸を回転中心として回動自在に構成される。第1ギヤ712の外周部は第2ギヤ709の外周部と噛み合っている。
図13に示すように、第2ギヤ709の中心部にはラッチ709Aが設けられており、このラッチ709Aが第3ギヤ708の中心部に設けられた図示しないラッチと一方向にのみ噛み合うことにより、第2ギヤ709と第3ギヤ708との間で一方向の回転のみが伝達され、第2ギヤ709と第3ギヤ708が同期して回転するようになっている。第2ギヤ709の回転方向が、給紙カセット9Cがプリンタ500に引き込まれるときに第2ギヤ709が回転する方向である場合にのみ、第2ギヤ709と第3ギヤ708との間でラッチ709Aを介して回転が伝達される。
引き込み装置70は、第3ギヤ708と外周部で噛み合う速度依存性ダンパ711を備えている。速度依存性ダンパ711は、回転速度が大きなときは大きな負荷(減衰力)を発生し、回転速度が小さなときは小さな負荷を発生し、この負荷をブレーキ力として第3ギヤ708に伝達するようになっている。また、給紙カセット9Cがプリンタ500から引き出されるときは、ラッチ709Aにより第2ギヤ709と第3ギヤ708との間での回転の伝達が遮断されるため、速度依存性ダンパ711による負荷は第3ギヤ708から第2ギヤ709に伝達されない。
図14、図15に示すように、引き込み装置70は、第1レバー707上に配置される回動支点710Bを有し、この回動支点710Bを中心に第1レバー707に対して自由に回転できる爪710を有している。第1レバー707は、第1スプリング704の端部704Aと係合穴707Aにおいて係合することにより第1スプリング704により付勢され、第1スプリング704の端部704Bは回転自在に構成される第2レバー705の係合穴705Bに係合し、第2レバー705の端部の係合部705Aには、第2スプリング703の端部703Bが係合し、第2スプリング703の端部703Aは下側ベース部材702bの係合部702A(図10参照)に係合されている。
爪710には、図19に示すように、通常の引き込み動作で使用する第1溝710Cと、引き込み装置70と給紙カセット9Cの係合部が係合されずに引き込み装置70が引き込み完了状態となったときの復帰動作で使用する第2溝710Dと、ダンパホルダ714の爪部714Aと係合して爪部714Aにより爪710の移動を規制することで第1レバー707の回動を規制する爪ロック部710Aとが一体的に形成されている。
給紙カセット9Cの下面に設けられた係合突起59が、ガイド溝入口701Aから給紙カセット9Cのユーザの操作力によって、ガイド溝701に挿入されて爪710の第1溝710C溝を押圧し、ダンパホルダ713と係止されていた爪710が回動支点710Bを中心に回転することにより、前述の係止が解除される。係止が解除されると、図16に示すように、第1スプリング704の付勢力によって、第1レバー707上に回動支点710Bが設けられた爪710が係合突起59の引き込みを開始する。なお、引き込み方向は、図16、図17、図18の右方向である。爪710が係合突起59の引き込みを継続すると、係合突起59は、図17に示す位置を経由して、図18に示す給紙カセット9Cの装置本体への引き込み完了位置まで移動する。
第1スプリング704によって付勢される第1レバー707が係合突起59を引き込む引き込み力は、第1スプリング704とは付勢力が異なる第2スプリング703とバランスがとられている。すなわち、第2レバー705には、第1スプリング704および第2スプリング703の双方から付勢力が加わっており、第1レバー707が図16に示す引き込み開始位置から図17に示す引き込み途中の位置に移動するまでは、第1スプリング704が延びた状態であるため、第2スプリング703により第2レバー705を図16〜図18における反時計方向に回転させるモーメントは、第1スプリング704により第2レバー705を図16〜図18における時計方向に回転させるモーメントより小さいため、第2レバー705は動かない。
第1レバー707が図17に示す引き込み途中の位置を超えて更に移動すると、第1スプリング704が縮むことにより、第2スプリング703により第2レバー705を図16〜図18における反時計方向に回転させるモーメントが、第1スプリング704により第2レバー705を図16〜図18における時計方向に回転させるモーメントより大きくなるため、第2レバー705が時計回りに回転して図18に示す位置に移動し、第2レバー705により第1スプリング704を介して第1レバー707が回動される。このため、係合突起59の引き込み力を引き込み完了まで強い状態に維持して給紙カセット9Cの引き込みを良好に行うことができ、且つ、引き込み装置70を小さなものにすることができる。すなわち、単一のスプリングではなく、第1スプリング704と第2スプリング703の2つのスプリングを用いて、第1スプリング704と第2スプリング703の各付勢力を、回動可能な第1レバー707、第2レバー705によって向きを変えながら直列に接続し、給紙カセット9Cを引き込む引き込み力を生成しているので、第1スプリング704と第2スプリング703の占有スペースが小さくなり、その結果、引き込み装置70を小さなものにすることができる。
係合突起59の引き込み力に関しては、図22に示すように、引き込み開始直後の第2の引き込み力が、引き込み途中および引き込み完了時の第1の引き込み力より小さくなるよう、第1スプリング704、第2スプリング703の付勢力、第1レバーの係合穴704A、第2レバー705の係合穴705A、705B、ベース部材702の係合部702Aの位置を最適化している。このように、引き込み開始直後の引き込み力を小さくすることで、係合突起59の引き込み時に、速度依存性ダンパ711が発生する負荷(減衰力)が、給紙カセット9Cのセット方向に対する大きなブレーキ力となる。
図20に示すように、引き込み装置70が引き込み状態であり係合突起59と爪710が係合していないにも関わらず、第1レバー707が引き込み完了位置にある場合であって、給紙カセット9Cの係合突起59を通常と同じ動作で引き込み装置70に対して挿入した場合、係合突起59により爪710が図20で示す時計回りに回転し、爪710の第2溝710Dに係合突起59が強制的に挿入される。このとき、係合突起59は、爪710の第2溝710Dと係合状態にある。この状態で給紙カセット9Cを引き出すと、図21のようにダンパホルダ714の爪部714Aに、爪ロック部710Aが係合し、第1レバー707の回転規制を行うことができる。爪部714Aと爪ロック部710Aとの係合量は、爪710の第1溝710Cと係合突起59との係合量より小さいが、爪部714Aと爪ロック部710Aとの係合部は、第1レバー707の回転規制を行えるだけの十分な係合力(ロック力)を有している。
なお、本実施形態においては、付勢部材として引張りスプリングである第1スプリング704、第2スプリング703を用いているが、付勢部材としては、圧縮スプリングを用いたり、板バネ、ゴム、樹脂等の弾性部材を用いてもよい。
また、上記では、給紙カセット9Cの引き込みに本発明の引き込み装置70を設けた例について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、プロセスカートリッジは、外装カバー等を開放し、手前側に引き出すことで装置本体から取り出し、新品のプロセスカートリッジを手前側から奥側にスライドさせて、装置本体に装着させているが、このプロセスカートリッジの装置本体の装着に本発明の引き込み装置70を用いてもよい。また、トナーボトル40Y〜40Bkが装置本体に対してスライドされて交換する場合は、トナーボトル40Y〜40Bkの装置本体の装着に本発明の引き込み装置を用いてもよい。
また、開閉可能なユニットである側方フレームFを引き込み装置72により引き込むことで、側方フレームFが装着位置まで引き込まれたら、解除手段で、側方フレームFを装着方向に引き込む引き込み力が解除される。これにより、両面ユニット30等に設けられたローラを付勢するための付勢部材の付勢力によって側方フレームFが開き方向へ移動し、ストッパ部材31のストッパ面31bと阻止部材32とが当接し、側方フレームFを位置決めすることができる。これにより、側方フレームFの閉塞により接触するローラ対のニップ圧を適正に保つことができ、良好な搬送性を得ることができる。
また、給紙カセット9Cまたは側方フレームFが引き込まれる速度と大きさに応じて、給紙カセット9Cまたは側方フレームFの移動速度を減速させるための負荷が増減するロータリダンパである速度依存性ダンパ711を設けている。これにより、給紙カセット9Cまたは側方フレームFの摺動抵抗が小さく引き込み力による移動速度が速い場合は、速度依存性ダンパ711の負荷が大きくなって、給紙カセット9Cまたは側方フレームFの移動に強い減速をかけることができる。これにより、勢いよく給紙カセット9Cまたは側方フレームFが装着位置に装着されるのを抑制することができる。また、給紙カセット9Cまたは側方フレームFの摺動抵抗が大きく引き込み力による移動速度が遅い場合は、速度依存性ダンパ711の負荷が小さいので、給紙カセット9Cまたは側方フレームFを引き込めなくなるのを抑制することができる。
また、給紙カセット9Cまたは側方フレームFを引き出し方向または開く方向に移動させるとき、速度依存性ダンパ711の負荷が給紙カセット9Cまたは側方フレームFに作用しないよう構成することによって、給紙カセット9Cを引き出すまたは側方フレームFを開く際にユーザが抵抗を感じることなくスムーズに給紙カセット9Cまたは側方フレームFを引き出したり開いたりすることができ、操作性を向上させることができる。
また、付勢部材をスプリングにすることで、安価な構成で引き込み力を得ることができる。
また、給紙カセット9Cの引き込みに本実施形態の引き込み装置70を用いることで、給紙カセット9Cの装着時の操作性を向上させることができるとともに、給紙カセット9Cを引き出し方向に良好に位置決めすることができる。
また、両面ユニット30を支持する側方フレームFの引き込みに本実施形態の引き込み装置を用いることで、両面ユニット30の装着時の操作性を向上させることができるとともに、両面ユニット30を開き方向に良好に位置決めすることができる。
以上のように、本実施の形態に係る引き込み装置70においては、付勢方向が互いに異なる付勢力を発生する第1スプリング704および第2スプリング703と、第1スプリング704および第2スプリング703が係止されるとともに回動支点回りに回動可能に複数設けられ、第1スプリング704および第2スプリング703を直列に接続して第1スプリング704および第2スプリング703の付勢力から引き込み力を生成する第1レバー707および第2レバー705と、を備えたことを特徴とする。
このため、付勢方向が互いに異なる第1スプリング704および第2スプリング703を回動可能な第1レバー707および第2レバー705を介して直列に接続して引き込み力を得ることにより、単一の大きなスプリングで引き込み力を発生させる場合よりも、第1スプリング704および第2スプリング703の占有スペースを小さくすることができる。
したがって、装置のサイズを大きくすることなく、給紙カセット9Cを装着位置へ良好に引き込むことができる。
また、本実施の形態に係る引き込み装置70においては、給紙カセット9Cを相対的に高速で引き込む第1の引き込み力および給紙カセット9Cを相対的に低速で引き込む第2の引き込み力の何れか一方を発生するよう、第1スプリング704および第2スプリング703と第1レバー707および第2レバー705との係止位置と、第1スプリング704および第2スプリング703と第1レバー707および第2レバー705との相対位置を設定し、第1レバー707および第2レバー705に対して動力伝達可能に設けられ、第1スプリング704および第2スプリング703が発生する付勢力により給紙カセット9Cがプリンタ500の内方に引き込まれて第1レバー707および第2レバー705が回動するとき、引き込み開始位置から引き込み完了位置までの全域に渡って、第1レバー707および第2レバー705の回動速度に応じた負荷を発生して第1レバー707および第2レバー705の回動を抑制する速度依存性ダンパ711を備えたことを特徴とする。
このため、給紙カセット9Cまたは側方フレームFの摺動抵抗が小さく引き込み力による移動速度が速い場合は、速度依存性ダンパ711の負荷が大きくなって、給紙カセット9Cまたは側方フレームFの移動に強い減速をかけることができる。これにより、ユーザに強い操作に対する警告をすることができることとなり、勢いよく給紙カセット9Cまたは側方フレームFが装着位置に装着されるのを抑制することができる。また、給紙カセット9Cまたは側方フレームFの摺動抵抗が大きく引き込み力による移動速度が遅い場合は、速度依存性ダンパ711の負荷が小さいので、給紙カセット9Cまたは側方フレームFを引き込めなくなるのを防止することができる。
また、本実施の形態に係る引き込み装置70においては、引き込み開始位置では第2の引き込み力を発生し、引き込み開始位置以外ではこの第2の引き込み力より大きい第1の引き込み力を発生するよう、第1スプリング704および第2スプリング703と第1レバー707および第2レバー705との係止位置と、第1スプリング704および第2スプリング703と第1レバー707および第2レバー705との相対位置を設定したことを特徴とする。
このため、引き込み開始直後の引き込み力を小さくすることで、係合突起59の引き込み時に、速度依存性ダンパ711が発生する負荷(減衰力)が、給紙カセット9Cのセット方向(引き込み方向)に対する大きなブレーキ力となり、給紙カセット9Cの移動に強い減速をかけることができる。
また、本実施の形態に係る引き込み装置70においては、第1の引き込み力と第2の引き込み力との間で滑らかに引き込み力が変化するよう、第1スプリング704および第2スプリング703と第1レバー707および第2レバー705との係止位置と、第1スプリング704および第2スプリング703と第1レバー707および第2レバー705との相対位置を設定したことを特徴とする。
このため、第1の引き込み力と第2の引き込み力との間で滑らかに引き込み力が変化するので、給紙カセット9Cの引き込みおよび引き出しをスムーズに行うことができる。
また、本実施の形態に係る引き込み装置70においては、給紙カセット9Cがプリンタ500の外方に引き出されて第1レバー707および第2レバー705が回動するときは、速度依存性ダンパ711から第1レバー707および第2レバー705への負荷の伝達を遮断するラッチ709Aを備えたことを特徴とする。
このため、給紙カセット9Cまたは側方フレームFを引き出し方向または開く方向に移動させるときは、速度依存性ダンパ711の負荷が給紙カセット9Cまたは側方フレームFに作用しないので、ユーザが抵抗を感じることなくスムーズに給紙カセット9Cまたは側方フレームFを引き出したり開いたりすることができ、操作性を向上させることができる。
また、本実施の形態に係る引き込み装置70においては、第1レバー707は、給紙カセット9Cに設けられた係合突起59と係合する第1溝710Cと、給紙カセット9Cが装着完了位置になく、且つ、第1レバー707が装着完了位置にあるときのみ、係合突起59と係合する第2溝710Dと、第1レバー707が引き込み開始位置にあるときに第1レバー707の回動を規制する爪ロック部710Aとが一体的に形成された爪710を有することを特徴とする。
このため、引き込み装置70が引き込み状態であり係合突起59と爪710が係合していないにも関わらず、第1レバー707が引き込み完了状態である係合異常の場合であって、給紙カセット9Cの係合突起59を通常と同じ動作で引き込み装置70に対して挿入した場合、爪710の第2溝710Dに係合突起59が強制的に挿入されるので、この状態で給紙カセット9Cを引き出すと、爪ロック部710Aにより第1レバー707の回転規制を行うことができる。
したがって、給紙カセット9Cを引き出す通常動作で係合異常から復帰することができる。
また、本実施の形態に係る引き込み装置70においては、第1スプリング704および第2スプリング703の付勢力の大きさが互いに異なることを特徴とする。
このため、第1スプリング704の付勢力と第2スプリング703の付勢力とを適切に設定することにより、給紙カセット9Cを引き込む引き込み力の大きさ、変化態様を最適なものに設定することができる。
また、本実施の形態に係る引き込み装置70においては、付勢部材として第1スプリング704および第2スプリング703を用いていることを特徴とする。
このため、付勢部材をスプリングにすることで、安価な構成で引き込み力を得ることができる。
また、本実施の形態に係る引き込み装置70においては、複数の転写紙Sを積載して収容する給紙カセット9Cを引き込み対象のユニットとしている。
このため、引き込み装置70が給紙カセット9Cの引き込みをすることで、給紙カセット9Cの装着時の操作性を向上させることができるとともに、給紙カセット9Cを引き出し方向に良好に位置決めすることができる。
また、本実施の形態に係る引き込み装置70においては、画像形成装置であるプリンタ500を給紙カセット9Cが引き込まれる本体装置としている。
このため、プリンタ500への給紙カセット9Cの装着時の操作性を向上させることができるとともに、給紙カセット9Cを引き出し方向に良好に位置決めすることができる。
また、本実施の形態に係るプリンタ500は、プリンタ500本体に引き出し可能に設けられ複数の転写紙Sが積載された給紙カセット9Cと、給紙カセット9Cに積層された転写紙Sを給紙する給紙ローラ10Cと、給紙ローラ10Cにより給紙された転写紙Sに画像を形成する画像形成部200と、給紙カセット9Cをユニットとしてプリンタ500本体の内方の引き込み完了位置に引き込む引き込み装置70と、を備えたことを特徴とする。
このため、プリンタ500への給紙カセット9Cの装着時の操作性を向上させることができるとともに、給紙カセット9Cを引き出し方向に良好に位置決めすることができる。