(57)【要約】【課題】給紙カセット内に積載された用紙が満載の際には、アクチュエータが相対的に強く用紙に当接し、給紙カセット内の用紙の残量が少量の際には、アクチュエータが相対的に弱く用紙に当接することができる給紙装置および画像形成装置を提供する。【解決手段】アクチュエータ６０には、アクチュエータ６０を用紙当接方向へ付勢するバネ部材７０が取り付けられている。バネ部材７０は自身のバネ力により、第１腕部７２がアクチュエータ６０の第１係止部６４に挿入され、係止されて保持されている。さらに、第２腕部７３が第２係止部６５に挿入され、係止されて保持されている。アクチュエータ６０は、給紙装置本体の筐体１ａを切り起こして形成した受け部２，４に、腕部６７を挿入することによって回動自在に支持される。【選択図】図２
2010083611.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給紙カセット内に積載された用紙から最上用紙のみを分離し、用紙搬送方向に搬送する給紙装置であって、
前記給紙カセット内に積載された用紙の残量を検知するため、積載された用紙の最上面に当接し、用紙積載高の変化に追従して回動するアクチュエータと、
前記アクチュエータに取り付けられて前記アクチュエータを用紙当接方向へ付勢するバネ部材と、を備え、
前記給紙カセット内に積載された用紙が満載の際には、前記バネ部材の付勢力が印加された前記アクチュエータが用紙に当接し、前記給紙カセット内の用紙の残量が減少するに従って前記バネ部材の付勢力が減少し、前記給紙カセット内の用紙の残量が少量の際には、前記バネ部材の付勢力が前記アクチュエータに印加されず、前記アクチュエータの自重力によって前記アクチュエータが用紙に当接するように構成されていること、
を特徴とする、給紙装置。
【請求項２】
給紙カセット内に積載された用紙から最上用紙のみを分離し、用紙搬送方向に搬送する給紙装置であって、
前記給紙カセット内に積載された用紙の残量を検知するため、積載された用紙の最上面に当接し、用紙積載高の変化に追従して回動するアクチュエータと、
前記アクチュエータに取り付けられて前記アクチュエータを用紙当接方向へ付勢するバネ部材と、を備え、
前記アクチュエータが、胴部と、前記胴部の一端に連設した頭部と、前記胴部の他端に連設して用紙の最上面に当接する足部と、前記胴部に連設して前記アクチュエータを給紙装置本体の受け部にて支持するための腕部と、前記胴部に設けた第１係止部および第２係止部と、を有し、
前記バネ部材が、バネ本体部と、前記バネ本体部の一方に連設された第１腕部と、前記バネ本体部の他方に連設された第２腕部と、を有し、
前記バネ本体部を前記アクチュエータの腕部に挿通することにより、前記バネ部材が前記アクチュエータに取り付けられ、
前記給紙カセット内の用紙の残量が少量の際には、前記バネ部材の第１腕部および第２腕部がそれぞれ前記アクチュエータの第１係止部および第２係止部に保持され、
前記給紙カセット内に積載された用紙が満載の際には、前記バネ部材の第２腕部が前記アクチュエータの第２係止部から外れ、前記バネ本体部が前記給紙装置本体の受け部に圧接保持されること、
を特徴とする、給紙装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の給紙装置を備えたことを特徴とする、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真複写機、ファクシミリ、プリンタなどに用いられる給紙装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に画像形成装置は、給紙装置の給紙カセット内に積載された用紙から最上用紙のみを分離し、用紙搬送方向に搬送する。このような給紙装置では、通常、給紙カセット内に積載された用紙の残量を検知する残量検知手段を設けられている。この残量検知手段により、印刷実行前に給紙カセット内に用紙が積載されているか否かがチェックされる。用紙がない場合には、表示部を通して用紙がないことを使用者に知らせるようにしてある。従って、給紙カセット内に用紙が積載されていない状態で、印刷を開始するようなことを回避できるようになっている。
【０００３】
この残量検知手段として、たとえば特許文献１に記載のものが知られている。この残量検知手段は、給紙カセット内に積載された用紙の残量を検知するため、積載された用紙の最上面に当接し、用紙積載高の変化に追従して回動するアクチュエータを備えている。このアクチュエータは、自重で用紙積載高の変化に追従したり、あるいは、用紙当接方向へ付勢するバネ部材を設けて用紙積載高の変化に追従したりするものである。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１１９４９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、自重で用紙積載高の変化に追従するアクチュエータの場合は、アクチュエータが常に用紙の最上面に当接する状態を確実に得られず、用紙の残量検知が不安定であるという不具合があった。一方、バネ部材を設けてバネ力で用紙積載高の変化に追従するアクチュエータの場合は、アクチュエータが常に用紙の最上面に当接する状態を確実に得られるものの、給紙カセット内に積載された用紙の残量が少量になると、バネ力による用紙押さえが強過ぎて用紙詰まりが発生するという不具合があった。
【０００６】
それゆえに、本発明の主たる目的は、給紙カセット内に積載された用紙が満載の際には、アクチュエータが相対的に強く用紙に当接し、給紙カセット内の用紙の残量が少量の際には、アクチュエータが相対的に弱く用紙に当接することができる給紙装置および画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、給紙カセット内に積載された用紙から最上用紙のみを分離し、用紙搬送方向に搬送する給紙装置であって、給紙カセット内に積載された用紙の残量を検知するため、積載された用紙の最上面に当接し、用紙積載高の変化に追従して回動するアクチュエータと、アクチュエータに取り付けられてアクチュエータを用紙当接方向へ付勢するバネ部材と、を備え、給紙カセット内に積載された用紙が満載の際には、バネ部材の付勢力が印加されたアクチュエータが用紙に当接し、給紙カセット内の用紙の残量が減少するに従ってバネ部材の付勢力が減少し、給紙カセット内の用紙の残量が少量の際には、バネ部材の付勢力がアクチュエータに印加されず、アクチュエータの自重力によってアクチュエータが用紙に当接するように構成されていること、を特徴とする、給紙装置である。
【０００８】
請求項１の発明では、給紙カセット内に積載された用紙が満載の際には、バネ部材の付勢力が印加されたアクチュエータが用紙に当接し、給紙カセット内の用紙の残量が少量の際には、バネ部材の付勢力がアクチュエータに印加されず、アクチュエータの自重力によってアクチュエータが用紙に当接するように構成されている。従って、給紙カセット内に積載された用紙が満載の際には、アクチュエータが相対的に強く用紙に当接し、給紙カセット内の用紙の残量が少量の際には、アクチュエータが相対的に弱く用紙に当接する。
【０００９】
請求項２に係る発明は、給紙カセット内に積載された用紙から最上用紙のみを分離し、用紙搬送方向に搬送する給紙装置であって、給紙カセット内に積載された用紙の残量を検知するため、積載された用紙の最上面に当接し、用紙積載高の変化に追従して回動するアクチュエータと、アクチュエータに取り付けられてアクチュエータを用紙当接方向へ付勢するバネ部材と、を備え、アクチュエータが、胴部と、胴部の一端に連設した頭部と、胴部の他端に連設して用紙の最上面に当接する足部と、胴部に連設してアクチュエータを給紙装置本体の受け部にて支持するための腕部と、胴部に設けた第１係止部および第２係止部と、を有し、バネ部材が、バネ本体部と、バネ本体部の一方に連設された第１腕部と、バネ本体部の他方に連設された第２腕部と、を有し、バネ本体部をアクチュエータの腕部に挿通することにより、バネ部材が前記アクチュエータに取り付けられ、給紙カセット内の用紙の残量が少量の際には、バネ部材の第１腕部および第２腕部がそれぞれアクチュエータの第１係止部および第２係止部に保持され、給紙カセット内に積載された用紙が満載の際には、バネ部材の第２腕部がアクチュエータの第２係止部から外れ、バネ本体部が給紙装置本体の受け部に圧接保持されること、を特徴とする、給紙装置である。
【００１０】
請求項２の発明では、給紙カセット内の用紙の残量が少量の際には、バネ部材の第１腕部および第２腕部がそれぞれアクチュエータの第１係止部および第２係止部に係止して保持され、給紙カセット内に積載された用紙が満載の際には、バネ部材の第２腕部がアクチュエータの第２係止部から外れ、バネ本体部が給紙装置本体の受け部に圧接保持される。従って、給紙カセット内に積載された用紙が満載の際には、アクチュエータが相対的に強く用紙に当接し、給紙カセット内の用紙の残量が少量の際には、アクチュエータが相対的に弱く用紙に当接する。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載の給紙装置を備えたことを特徴とする、画像形成装置である。
【００１２】
請求項３の発明では、アクチュエータが用紙の最上面に確実に当接するとともに、用紙詰まりが発生しにくい画像形成装置が得られる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、給紙カセット内に積載された用紙が満載の際には、アクチュエータが相対的に強く用紙に当接し、給紙カセット内の用紙の残量が少量の際には、アクチュエータが相対的に弱く用紙に当接するので、アクチュエータを用紙の最上面に確実に当接させることができるとともに、用紙詰まりの発生を抑えることができる。
【００１４】
本発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための最良の形態の説明から一層明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（画像形成装置の概略構成）
図１は画像形成装置１を示す概略構成図である。画像形成装置１の中央部に配設された感光体ドラム３１は、駆動手段によって図示矢印の時計回り方向に所定速度で駆動される。感光体ドラム３１の外周近傍には、帯電器３２、現像器３３、転写ローラ３４、クリーニング摺擦部材３５が設けられている。感光体ドラム３１は帯電器３２にてドラム面３１ａが一様に帯電される。感光体ドラム３１の回転方向における帯電器３２の下流側には、レーザースキャニングユニット８が配置されている。画像データに基づいてレーザースキャニングユニット８から放射されたレーザ光Ｌは、ドラム面３１ａに照射され、静電潜像が形成される。
【００１６】
レーザースキャニングユニット８の下流側には、現像器３３が配置されている。現像器３３は、トナーを静電潜像が形成されたドラム面３１ａに付与することにより、ドラム面３１ａにトナー像を形成する。
【００１７】
現像器２２の下流側には、転写ローラ３４が配置されている。さらに、転写ローラ３４の下流側には、ドラム面３１ａに残ったトナーを除去するためのクリーニング摺擦部材３５が配置されている。
【００１８】
一方、ピックアップローラ２２はトナー像と同期して給紙カセット２１から記録媒体としての用紙を取り出し、その用紙を給紙ローラ２３，２６によって搬送路Ｒ１の水平部に送り出す。さらに、レジストローラ２７によって用紙を一時待機させた後、所定のタイミングで感光体ドラム３１に送り込む。なお、ピックアップローラ２９は手差しトレイ２８に載置された用紙を取り出し、その用紙を搬送路Ｒ１の水平部に送り出す。
【００１９】
感光体ドラム３１に送り込まれた用紙は、転写ローラ３４によって感光体ドラム３１のドラム面３１ａ上に形成されたトナー像が転写され、定着ローラ４１，４２に送り込まれる。トナー画像を転写された用紙は、定着ローラ４１，４２によって熱と圧力とでトナー像を定着された後、搬送路Ｒ１の垂直部に送り出され、印刷物として排出ローラ５１で機外に排出されて排出トレイ５上に積載される。
【００２０】
また、搬送路Ｒ１の水平部と給紙カセット２１との間には反転搬送路Ｒ２が設けられており、用紙の両面に画像を形成できるようになっている。さらに、定着ローラ４１，４２と排出ローラ５１との間、および、反転搬送路Ｒ２には、搬送ローラ７が適所に配設されている。
【００２１】
（給紙装置）
次に、給紙装置について説明する。給紙装置の給紙カセット２１は四辺を側壁で囲まれた箱状であり、その底部に用紙積載板２１ａが設けられ、給紙カセット２１内には用紙が収納される。給紙装置の用紙搬送方向先頭側上方には、ピックアップローラ２２と給紙ローラ２３とが設けられている。用紙積載板２１ａの給紙方向の先頭側底部には、用紙の最上面をピックアップローラ２２に接触させるために、用紙とともに、収納用紙の積載高に従って用紙積載板２１ａを上方に付勢して上下に高さを調節するためのコイルバネ（図示せず）が設けられている。
【００２２】
給紙カセット２１の略中央部上方には、給紙カセット２１内に積載された用紙の残量を検知するため、積載された用紙の最上面に当接し、用紙積載高の変化に追従して回動するアクチュエータ６０が配設されている。
【００２３】
図２はアクチュエータ６０の分解斜視図であり、図３はその組立て後の斜視図である。アクチュエータ６０は、板状の胴部６２、胴部６２の一端に連設した略扇形状の頭部６１、胴部６２の他端に連設して用紙の最上面に当接する足部６３、胴部６２の左右に連設した円柱状腕部６７、胴部６２に設けた凹形状の第１係止部６４および第２係止部６５を有している。このアクチュエータ６０には、アクチュエータ６０を用紙当接方向へ付勢するバネ部材７０が取り付けられている。バネ部材７０は、バネ本体部７１、バネ本体部７１の一方に連設された第１腕部７２、コイルバネ本体部７１の他方に連設された第２腕部７３を有している。そして、バネ本体部７１をアクチュエータ６０の腕部６６に挿通することにより、バネ部材７０がアクチュエータ６０に装着されている。バネ部材７０は自身のバネ力により、第１腕部７２がアクチュエータ６０の第１係止部６４に挿入され、係止されて保持されている。さらに、第２腕部７３が第２係止部６５に挿入され、係止されて保持されている。アクチュエータ６０は、給紙装置本体の筐体１ａを切り起こして形成した受け部２，４に、腕部６７を挿入することによって回動自在に支持される。
【００２４】
次に、この給紙装置による積載用紙の残量を検知する方法について説明する。図４は給紙カセット２１内に積載された用紙Ｐが満載のときのアクチュエータ６０の状態を示す断面図であり、図５はその要部拡大断面図である。
【００２５】
積載用紙Ｐが満載の際には、アクチュエータ６０の足部６３の先端部が用紙Ｐの最上面に当接し、バネ部材７０の第１腕部７２はアクチュエータ６０の第１係止部６４に係止されて保持され（図５の円Ａ１参照）、第２腕部７３はアクチュエータ６０の第２係止部６５から外れ、バネ本体部７１は給紙装置本体の受け部４に圧接保持される（図５の円Ａ２参照）。これにより、バネ部材７０のバネ力はアクチュエータ６０に印加され、アクチュエータ６０は相対的に強く用紙Ｐに当接するので、アクチュエータ６０は確実に用紙Ｐに当接することができる。この結果、給紙カセット２１内に積載された用紙Ｐの残量検知を安定してできる。
【００２６】
そして、給紙カセット２１内の用紙Ｐの残量が減少するに従って、アクチュエータ６０は反時計回り方向に回動し、それに伴ってバネ部材７０のバネ力が減少してくる。
【００２７】
図６は給紙カセット２１内に積載された用紙Ｐが少量になったときのアクチュエータ６０の状態を示す断面図であり、図７はその要部拡大断面図である。給紙カセット２１内の用紙Ｐの残量が少量になると、回路基板６の開口部６ａから突出したアクチュエータ６０の頭部６１が、回路基板６の上面に当接する。そして、バネ部材７０の第１腕部７２がアクチュエータ６０の第１係止部６４に係止されて保持され（図７の円Ａ３参照）、第２腕部７３が第２係止部６５に係止されて保持される（図７の円Ａ４参照）。一方、バネ本体部７１は給紙装置本体の受け部４における圧接保持から解放され、場合によっては両者の間に隙間が生じる（図５の円Ａ２参照）。従って、バネ部材７０のバネ力はアクチュエータ６０に印加されず、自重力だけでアクチュエータ６０は用紙Ｐに当接する。この結果、用紙押さえ力が相対的に弱くなり、用紙詰まりの発生を抑えることができる。
【００２８】
以上の構成からなる給紙装置は、アクチュエータ６０が用紙積載高の変化に従って回動し、回路基板６の開口部６ａから突出した頭部６１の近傍に設けた位置センサ（図示せず）が、頭部６１の位置を検出することにより、用紙残量情報が得られる。
【００２９】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々に変形される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】アクチュエータの分解斜視図である。
【図３】アクチュエータの組立て後の斜視図である。
【図４】給紙カセット内に積載された用紙が満載のときのアクチュエータの状態を示す断面図である。
【図５】図４に示すアクチュエータの要部拡大断面図である。
【図６】給紙カセット内に積載された用紙が少量のときのアクチュエータの状態を示す断面図である。
【図７】図６に示すアクチュエータの要部拡大断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  画像形成装置
２１  給紙カセット
６０  アクチュエータ
６１  頭部
６２  胴部
６３  足部
６４  第１係止部
６５  第２係止部
６７  腕部
７０  バネ部材
７１  バネ本体部
７２  第１腕部
７３  第２腕部７３
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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