JPH04333434A - 画像形成装置の給紙装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はレ―ザプリンタ―等の画
像形成装置の給紙装置に装着され、用紙を画像転写部に
向けて１枚ずつ送り出すために使用される給紙カセット
に関し、特に、ボトムプレ―トを水平状態で上下動させ
ることにより、用紙の先端部の位置を常に一定の位置に
保持出来るようにする給紙カセットに関する。

【０００２】

【従来の技術】レ―ザプリンタ―や電子複写機等の画像
形成装置においては、カット紙を給紙カセットや給紙ト
レイ等の用紙収容装置に収容し、それ等の用紙収容装置
を画像形成装置の給紙装置に装着して、給紙部に配置し
た給紙ロ―ラ等の給紙部材を用いて、用紙を１枚ずつ送
り出すような手段を用いている。前述したような用紙収
容装置を用いる画像形成装置は、例えば、図８に示され
るようなレ―ザプリンタ―等が用いられる。前記図８に
示されるレ―ザプリンタ―２０においては、用紙収容装
置として給紙カセット１ａを用いているもので、該給紙
カセットを装着する給紙装置に給紙ロ―ラ５０を配置し
、該給紙ロ―ラ５０により送り出した用紙を、用紙路５
１に沿って、搬送ロ―ラ装置５２により搬送する。

【０００３】前記感光体ドラム４１からの画像転写部の
上流部に、レジストレ―ション部材５８を配置し、該レ
ジ部材を用いて用紙を一旦停止させ、感光体ドラム４１
に形成したトナ―画像に対して、用紙の先端部を一致さ
せるようなタイミングで、前記レジ部材５８を介して用
紙を送り出すようにしている。そして、転写コロトロン
２４の放電によりトナ―画像を用紙に転写させ、そのト
ナ―画像を担持する用紙を定着装置２５を通して定着し
てコピ―を作成し、排出ロ―ラ２６、２６ａのいずれか
を介して排出させるようにしている。前記レ―ザプリン
タ―２０において、感光体ドラム４１に対して、一般の
電子写真方式の装置の場合と同様に、帯電コロトロン４
５、現像装置の現像ロ―ラ４３、クリ―ニング装置のブ
レ―ド４６等を配置している。そして、画像書き込み装
置３１から出力されるレ―ザビ―ムを用いて画像の書き
込みを行い、感光体ドラムに静電潜像を形成し、その静
電潜像に対して現像装置からトナ―を供給して付着させ
、トナ―画像を形成するようにしている。

【０００４】また、前記図８に示されるようなレ―ザプ
リンタ―２０において、給紙装置に装着される給紙カセ
ットには、用紙を支持するボトムプレ―トを上昇させる
手段を設け、用紙の送り出し側の後端部を支点を介して
支持し、そのプレ―トの先端部が、給紙ロ―ラに対して
一定の圧力で付勢されるようにする手段を設けている。 前記用紙を上昇させた位置に保持する手段としては、例
えば、実開昭５６−６８３２号公報に示されるように、
用紙を支持するボトムプレ―トを、押し上げア―ムによ
り斜めに上昇させる手段を用いるか、または、ボトムプ
レ―トをスプリングにより上昇させる手段等を用いてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たように、用紙を支持するボトムプレ―トの後部を支点
を介して支持し、先端部側を斜めに上昇させる形式の給
紙カセットの場合には、そのプレ―ト上の用紙の残量に
より、用紙の傾斜角度が変化するという問題がある。そ
して、ボトムプレ―トの傾斜角度が変化すると、その用
紙の送り出し側の先端部が一定しないこと、および、給
紙ロ―ラが用紙に当接する位置が変化して、用紙の送り
出しのタイミングを一定に維持出来ないという問題が発
生する。つまり、図６に示されるように、給紙カセット
に収容される用紙の量と、用紙路のレジ位置での用紙の
先端部の位置との関係は、給紙カセットに収容される用
紙の量が多くなるほど、レジ部での用紙の先端部の位置
のバラツキが大きくなるという問題がある。そして、例
えば、２５０枚収容可能な給紙カセットにおいては、大
量に用紙が収容されている場合と、ほとんど用紙が残っ
ていない状態との間には、４ｍｍ以上のバラツキが発生
する。そのために、従来の画像形成装置においては、用
紙路の途中にレジロ―ラ等の用紙先端部の位置決め部材
を配置し、感光体ドラムに形成されるトナ―画像にタイ
ミングを合わせて、該レジロ―ラを用いて、用紙を画像
転写部に向けて送り出すような手段を設ける必要がある
。

【０００６】前述したような問題を解決するために、例
えば、実開昭５７−１５７９５４号公報に示されるよう
に、ボトムプレ―トを２組のスプリングにより支持して
、用紙の送り出し側先端部を、水平に維持できるように
する手段を用いる場合がある。しかし、前記従来例のよ
うに、ボトムプレ―トをスプリングにより常時上昇方向
に付勢する手段を用いる場合には、その給紙カセットに
用紙を補給する際に、用紙の先端部をスナバ―の下部に
挿入することが面倒であるという問題がある。また、給
紙カセットを給紙部から引き出す際にも、その給紙カセ
ットに収容されている用紙を、何らかの手段を用いて下
降させることが必要である。そして、スプリングの力に
対抗する下降手段を、装置本体の給紙部に設ける場合に
は、その画像形成装置の給紙部の機構が複雑になるとい
う問題がある。

【０００７】これに対して、例えば、実開昭５６−６４
９３８号公報に示されるように、給紙トレイのボトムプ
レ―トを、リンク機構を用いて上下動させる手段も提案
されている。前記従来例に示される給紙トレイにおいて
は、リンク機構を用いて支持するボトムプレ―トを、カ
ム機構を用いて駆動する手段を設けている。そして、該
ボトムプレ―トを水平な状態を維持したままで上下動さ
せることにより、前述したような用紙の送り出しのタイ
ミングにズレが生じることを防止出来るようにしている
。ところが、前述したようなリンクの駆動機構を用いる
場合には、まず、給紙トレイの内部のプレ―トを支持す
る機構が複雑になること、および、給紙部にリンクに対
する駆動機構を設けるためにその駆動機構が複雑になる
という問題があり、小型の画像形成装置に適用するには
、装置のスペ―スや製造コスト等に多くの問題がある。

【０００８】

【発明の目的】本発明は、前述したような画像形成装置
の給紙装置の問題を解決するもので、給紙カセットの内
部に配置するボトムプレ―トの支持機構を簡素化すると
ともに、用紙を略水平状態で支持し、用紙の量にかかわ
らず給紙のタイミングを一定に維持出来るような給紙カ
セットを提供すること、および、画像形成装置の用紙搬
送路の途中に、用紙のレジ調整機構を設けなくとも、用
紙に対するトナ―画像の転写を良好に行い得るような装
置を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段および作用】本発明は、給
紙カセットの用紙収容部内で用紙をボトムプレ―トに載
置して支持させ、該ボトムプレ―トを用紙の量に応じて
上下動可能に設けてなる給紙カセットに関する。本発明
の給紙カセットにおいては、ボトムプレ―トに対して、
用紙送り出し側の先端部側に押し上げ手段を配置し、前
記ボトムプレ―トの後部にはスプリングを配置して、該
プレ―トを水平に上昇させ得るように設け、前記給紙カ
セットを画像形成装置の給紙位置から外した状態で、ボ
トムプレ―トの給紙部側が下降した状態に設定されるよ
うに構成している。

【００１０】また、本発明の給紙カセットにおいては、
前記ボトムプレ―トの後部に対応させて、給紙カセット
の側フレ―ムからストッパ部材を配置し、スプリングに
より付勢されたプレ―トの上昇位置を規制する手段を設
けることができる。さらに、本発明においては、前記ボ
トムプレ―トに対して、給紙側を上昇させる手段を、押
し上げア―ムにより構成し、該押し上げア―ムの上下動
のために、給紙カセットの側フレ―ムから側部に突出す
るバ―部材を設け、画像形成装置の給紙装置に、前記バ
―部材に対応する作動部材を配置し、給紙カセットを給
紙部に装着することにより、給紙カセットのバ―部材が
上昇されて、ボトムプレ―トを上昇させるように構成し
ている。

【００１１】前述したように構成したことにより、本発
明の給紙カセットにおいては、用紙を支持する部材の構
成を簡素化することができ、給紙カセットを給紙部に装
着した際にのみ、ボトムプレ―トを上昇させることがで
きる。また、給紙カセットに新たに用紙を装着する際に
は、ボトムプレ―トの先端部が下降しているので、その
用紙を装着する動作を容易に行うことができる。

【００１２】さらに、本発明の給紙カセットにおいては
、ボトムプレ―トに支持される用紙の先端部の位置が、
用紙の量にかかわらず一定に維持することが出来、給紙
に際しての用紙の先端部の送り出しタイミングに、ズレ
が生じたりすることを防止することができる。そして、
本発明の給紙カセットを用いた画像形成装置においては
、用紙路の途中に用紙の先端部に位置決め手段を設ける
必要がなく、給紙カセットから送り出した用紙を、一定
の速度で搬送しながら、画像の転写を行うような装置と
して構成することができる。

【００１３】

【実施例】図示される例にしたがって、本発明の画像形
成装置の給紙装置を説明する。図１および図２に示され
る本発明の給紙カセット１においては、用紙収容部２の
周囲に側フレ―ム３と、前側ガイド９とを配置し、該用
紙収容部２の下部に底フレ―ム５を設けている。前記底
フレ―ム５には、縦横に案内レ―ル部材６、７を配置し
、それ等のレ―ル部材に沿わせて、ガイド部材を移動と
固定が可能な状態に設けている。前記底フレ―ム５の案
内レ―ル部材６には、用紙送り出し方向にエンドガイド
１０を配置し、該エンドガイド１０により用紙の送り出
し側後部の規制を行うようにする。また、前記レ―ル部
材６に対して直角な方向に配置するレ―ル部材７に対し
ては、用紙の側部を規制するサイドガイド１１、１１ａ
を配置し、それ等の各ガイド部材を任意の位置で固定保
持させ得るように設けている。

【００１４】前記給紙カセット１の用紙送り出し側の先
端部にハンドル８を配置し、そのハンドル８の用紙収容
部２側に、傾斜した案内面を有する前ガイド９を配置し
、前記前ガイド９の傾斜面の先端部に対応させて、ロ―
ラ１９を設けている。前記ロ―ラ１９は、後述するよう
に、画像形成装置に給紙カセットを装着した際に、搬送
ロ―ラ装置のピンチロ―ラとして作用するものを、給紙
カセットに一体に設けた場合を示している。なお、本発
明の給紙カセットは、特に、ロ―ラ部材を一体に設ける
ことは必要なものではなく、通常の給紙カセットの場合
と同様に、搬送ロ―ラ装置は、画像形成装置本体に設け
る場合にも適用し得るものである。

【００１５】前記給紙カセット１の用紙収容部２には、
用紙Ｐを載置するためのボトムプレ―ト１５を設けてい
る。前記ボトムプレ―ト１５は、従来のボトムプレ―ト
の場合のように、用紙の送り出し側先端部のみを支持す
るのではなく、最大サイズの用紙よりも若干小さいサイ
ズの用紙を、載置出来る程度の大きさのものとして構成
される。そして、前記ボトムプレ―ト１５のエンドガイ
ド側の端の部分にスプリング１６を配置し、給紙方向の
前側の部分に対しては、図１に示されるように、押し上
げア―ム１７を配置し、該ボトムプレ―トの前側を、ア
―ム１７を用いて上昇させるように構成している。また
、前記ボトムプレ―ト１５の後部は、ストッパ４により
上昇の限度が規制されており、用紙を収容しない状態で
も、前記ボトムプレ―トの後部がスプリング１６により
付勢されることによって、用紙収容部から外れることが
ないように規制される。

【００１６】前記押し上げア―ム１７を作動するために
、本発明の給紙カセットにおいては、側フレ―ム３に設
けた長孔１３にバ―１４を上下動可能に案内させ、該バ
―１４と押し上げア―ム１７とをスプリング１８により
接続している。また、前記押し上げア―ム１７は、支点
１７ｂを介して揺動可能に設けられており、該ア―ム１
７の先端部に設けた押圧部１７ａが、ボトムプレ―ト１
５の先端部に対応させている。そして、給紙カセット１
を画像形成装置の給紙部に装着した際に、給紙部に配置
したバ―作動部材（図示を省略）により、バ―１４を上
昇させ、スプリング１８を介して押圧ア―ム１７を持ち
上げる方向に向けて付勢する。したがって、前記ア―ム
１７の先端の押圧部１７ａを介して、ボトムプレ―ト１
５を持ち上げるようにして、用紙Ｐの給紙側の先端部に
位置する給紙ロ―ラに、用紙を所定の圧力で接触させる
ようにすることができる。

【００１７】前述したように構成される本発明の給紙カ
セットにおいて、用紙を収容しない場合には、図３に示
されるように、ボトムプレ―ト１５の後部がスプリング
１６により付勢され、ストッパ―４に係止される状態と
なっている。また、前記プレ―トの前側は、押し上げア
―ム１７が作動していないために下降位置にあり、該ボ
トムプレ―トは前側に傾斜した状態となっている。した
がって、前記給紙カセットに用紙を装着する際には、ス
ナバ―１２とプレ―ト１５の間を用紙の先端部を挿入す
る作業を容易に行うことができる。そして、前記給紙カ
セットに対して、用紙Ｐを装着した場合には、図４は、
用紙Ｐを大量に収容し、更に給紙部に装着した状態を示
すものであるが、該図４に示されるように、用紙の重み
でスプリング１６が圧縮されるので、ボトムプレ―ト１
５は底フレ―ム５とほぼ平行な状態となる。

【００１８】前記図４に示される状態で用紙を支持する
給紙カセットを、画像形成装置の給紙部に装着すると、
バ―１４が上昇されることにより、押し上げア―ム１７
はボトムプレ―ト１５の給紙側先端部を持ち上げる作用
を行い、用紙Ｐを給紙ロ―ラに対応する位置にまで上昇
させる。そして、前記ボトムプレ―ト１５の先端部が上
昇されることにより、該プレ―ト１５の後部の部分も、
スプリング１６により付勢されて上昇し、用紙をほぼ平
行な状態にして上昇させ、用紙を送り出す状態を設定す
る。

【００１９】前記図４に示される状態で、用紙の送り出
しの作用を継続すると、ボトムプレ―ト１５の上の用紙
は次第に少なくなり、図５に示されるような状態となる
。しかし、図５に示される状態になっても、ボトムプレ
―ト１５はほぼ水平な状態を維持するので、用紙の先端
部が給紙ロ―ラに当接する位置が変化したりすることが
なく、用紙の送り出しのタイミングは常に一定に維持さ
れることになる。したがって、本発明の給紙カセットに
おいては、用紙の収容量が変化しても、ボトムプレ―ト
が傾斜したりすることを防止し、用紙を略水平に保持し
た状態で、給紙作用を行なわせることができる。

【００２０】前述したように構成される本発明の給紙カ
セットを用いる場合には、図６に示されるように、用紙
の送り出しのタイミングを一定に維持することができる
。例えば、その給紙カセットから送り出された用紙が、
画像転写部に到達するタイミングのずれ（レジのバラツ
キ）を、非常に小さくして、ほぼ同一のタイミングで、
用紙の先端部が画像転写位置に到達出来るようにするこ
とが可能になる。したがって、本発明の給紙カセットを
用いる場合には、従来の画像形成装置の場合のように、
用紙路の途中にレジロ―ラやゲ―ト装置等を用いなくと
も、給紙カセットから送り出す用紙を、感光体ドラムに
形成されるトナ―画像に対して、所定のタイミングで給
紙させることにより、トナ―画像にズレが発生しない状
態で、用紙に画像を転写させることができる。

【００２１】前述したように構成された給紙カセットは
、例えば、図７のプリンタに適用することができる。 図７に示されるプリンタ２０は、非常に小型のプリンタ
として構成したものであるが、その本体フレ―ム２１に
対して、用紙路５１の部分を介して、前フレ―ム２３を
分離可能に構成し、本体フレ―ム２１の上部に排出トレ
イ２２を配置している。前記プリンタ２０において、本
体フレ―ム２１には、制御部３０と、画像書き込み装置
３１とを配置し、該書き込み装置３１から出力されるレ
―ザビ―ムにより、感光体ドラム４１に画像情報の書き
込みを行うようにする。前記画像書き込み装置３１は、
一般のレ―ザプリンタ―に用いられるものと同様に、レ
―ザ発振器３２から出力されるレ―ザビ―ムを、ポリゴ
ンミラ―３３により反射し、ｆθレンズ３４を通してか
ら、複数のミラ―３５、３６を介して、感光体ドラムの
書き込み部に向けて照射させて、該感光体ドラムに静電
潜像を形成させるようにする。

【００２２】また、前記感光体ドラム４１は、画像形成
ユニット４０の一部として設けられるもので、該ユニッ
トには、感光体ドラム４１の他に、現像装置４２とクリ
―ニング装置４６、および、帯電コロトロン４５を一体
に設け、本体フレ―ム２１に対して着脱可能に設けてい
る。前記画像形成ユニット４０を構成する部材のうち、
現像装置４２は、トナ―カ―トリッジ４４と、現像ロ―
ラ４３を設け、カ―トリッジの内部に配置した撹拌部材
により、トナ―を現像ロ―ラ４３に向けて送り出すよう
な手段を用いている。また、クリ―ニング装置４６は、
ブレ―ドを用いて感光体ドラムの表面を清掃する部材と
して構成されており、該ブレ―ドにより掻き取ったトナ
―を、回収トナ―収容ボックス４７に収容させるように
する。さらに、帯電コロトロン４５は、画像形成ユニッ
ト４０のフレ―ムに一体に設けられるもので、コロトロ
ンワイヤの張力を、ユニットのフレ―ムに負担させる形
式の装置として構成される。前記帯電コロトロン４５に
対して、感光体ドラムの回転方向の上流部に、イレ―ザ
ランプ３７からの光照射部を配置し、帯電コロトロンに
より感光体ドラムを帯電させる前に、感光体ドラムの電
荷を消すようにしている。

【００２３】前述したようなトナ―画像の形成手段を設
けたプリンタ２０において、給紙カセット１からの給紙
路５１には、搬送ロ―ラ装置５２、５５とを配置し、用
紙の搬送を行うようにする。また、前記用紙路５１を設
定する前フレ―ム２３には、感光体ドラム４１に対応す
る位置に、転写コロトロン２４を設けている。さらに、
前記画像転写位置の下流部に、定着装置２５と、排出ロ
―ラ２６とを配置して、定着装置２５を通して定着した
コピ―を、排出トレイ２２に向けて排出させるようにす
る。なお、本実施例に示されるプリンタ２０においては
、前フレ―ム２３を支点２８を介して開き得るように構
成しており、用紙路内で紙詰まりが発生した場合や、画
像形成ユニットを交換する場合等に、前フレ―ム２３を
開くことにより、容易に対処できるようにされる。

【００２４】前記プリンタにおける給紙装置において、
給紙カセット１の給紙部に配置される給紙ロ―ラ５０は
、この実施例の場合には、半月ロ―ラを用いる場合で示
しているが、該給紙ロ―ラ５０により、給紙カセット１
から送り出される用紙を、２組の搬送ロ―ラ装置５２、
５５により搬送する。前記各搬送ロ―ラ装置５２、５５
は、それぞれ駆動ロ―ラ５３、５６と、ピンチロ―ラ５
４、５７とから構成される。なお、前記図１に示された
ロ―ラ１９は、この図７ではピンチロ―ラ５４として示
しているものと同じ部材である。

【００２５】前記プリンタ２０において、感光体ドラム
４１に対して画像を書き込む際に、その画像の先端部に
タイミングを合わせて、制御部３０から給紙の指令が出
力され、給紙ロ―ラ５０を駆動して、用紙Ｐを１枚用紙
路５１に向けて送り出す。そして、その用紙が用紙路内
を一定の速度で搬送されて、画像転写部に到達する動作
にタイミングが一致した状態で、感光体ドラムに形成さ
れたトナ―画像が転写部に移動し、用紙の所定の位置に
トナ―画像が転写される状態に設定される。したがって
、前記プリンタ２０においては、用紙を搬送する途中で
、その用紙を一旦停止させ、感光体ドラムに形成される
トナ―画像にタイミングを合わせて再び送り出すように
、面倒な制御方式を用いる必要がなく、トナ―画像の転
写位置を正確に維持した状態に、用紙の送り出しの作用
を行わせることができる。

【００２６】なお、前述した本発明のボトムプレ―トを
略水平状態に支持して、上下動させる形式の用紙保持手
段は、実施例に示したようなユニバ―サルトレイにのみ
適用出来るものではなく、定形サイズの用紙を収容する
他の形式の給紙カセットや、給紙トレイに対して適用す
ることができる。また、本発明の給紙カセットは、プリ
ンタの他に、電子複写機等の装置にも適用が可能であり
、その場合にも、レジ装置を省いて、給紙カセットから
画像転写部にまで、用紙を一定の速度で送るような機構
を構成することができる。

【００２７】

【発明の効果】本発明の給紙カセットは、前述したよう
に構成しているものであるから、給紙カセットｋ内部で
、用紙を支持する部材の構成を簡素化することができ、
給紙カセットを給紙部に装着した際にのみ、ボトムプレ
―トを上昇させることができる。また、給紙カセットに
新たに用紙を装着する際には、ボトムプレ―トの先端部
が下降しているので、その用紙を装着する動作を容易に
行うことができる。さらに、本発明の給紙カセットにお
いては、ボトムプレ―トに支持される用紙の先端部の位
置が、用紙の量にかかわらず一定に維持出来、給紙に際
しての用紙の先端部の送り出しタイミングにズレが生じ
たりすることを防止することができる。そして、本発明
の給紙カセットを用いた画像形成装置においては、用紙
路の途中に用紙の先端部に位置決め手段を設ける必要が
なく、給紙カセットから送り出した用紙を、一定の速度
で搬送しながら、画像の転写を行うような装置として構
成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明の給紙カセットの側面図である。

【図２】　　本発明の給紙カセットの平面図である。

【図３】　　給紙カセットに用紙を収容しない状態を示
す説明図である。

【図４】　　給紙カセットに用紙を大量に収容した状態
の説明図である。

【図５】　　用紙が少なくなった状態の説明図である。

【図６】　　用紙の送り出しに際して、用紙先端部のバ
ラツキの状態を示すグラフである。

【図７】　　本発明の給紙カセットを適用可能なプリン
タの構成を示す説明図である。

【図８】　　従来の給紙カセットを使用するプリンタの
説明図である。

【符号の説明】

１　　　　給紙カセット、１５　　　　ボトムプレ―ト
、１６　　　　スプリング、１７　　　　押し上げア―
ム、２０　　　　プリンタ、３１　　　　書き込み装置
、４０　　　　画像形成ユニット、４１　　　　感光体
ドラム、５０　　　　給紙ロ―ラ、５２・５５　　　　
搬送ロ―ラ装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　給紙カセットの用紙収容部内で用紙を
   ボトムプレ―トに載置して支持させ、該ボトムプレ―ト
   を用紙の量に応じて上下動可能に設けてなる給紙カセッ
   トにおいて、前記ボトムプレ―トに対して、用紙送り出
   し側の先端部側に押し上げ手段を配置し、前記ボトムプ
   レ―トの後部にはスプリングを配置して、該プレ―トを
   水平に上昇させ得るように設け、前記給紙カセットを画
   像形成装置の給紙位置から外した状態で、ボトムプレ―
   トの給紙部側が下降した状態に設定されることを特徴と
   する画像形成装置の給紙装置。