(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙に印刷するための画像形成部と、該画像形成部に用紙を搬送する給紙搬送経路とを備え、該給紙搬送経路に向かって用紙を供給する給紙カセットを上下多段でそれぞれ着脱自在となるように配置し、前記各給紙カセットの段毎に対応するギヤ伝動機構を上下方向に連設し、一つの駆動モータから前記各ギヤ伝動機構に対して上流側から下流側へ直列状に動力伝達することにより、前記各給紙カセットにおける少なくとも給紙搬送ローラに動力伝達するように構成してなる画像形成装置において、
前記各ギヤ伝動機構内には、対応する段における給紙搬送ローラに対する動力伝達を継断するための第１遊星歯車機構と、下流側のギヤ伝動機構に対する動力伝達を継断するための第２遊星歯車機構とを備え、
前記一つの駆動モータを正回転するときには、すべてのギヤ伝動機構及び給紙搬送ローラに動力伝達する一方、前記一つの駆動モータを逆回転するときには、すべてのギヤ伝動機構及び給紙搬送ローラへの動力伝達が遮断されるように、前記第１及び第２遊星歯車機構を作動させるように構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
用紙に印刷するための画像形成部と、該画像形成部に用紙を搬送する給紙搬送経路とを備え、該給紙搬送経路に向かって用紙を供給する給紙カセットを上下多段でそれぞれ引出し自在となるように配置し、前記各給紙カセットの段毎に対応するギヤ伝動機構を上下方向に連設し、一つの駆動モータから前記各ギヤ伝動機構に対して上流側から下流側へ直列状に動力伝達することにより、前記各給紙カセットにおける少なくとも給紙搬送ローラに動力伝達するように構成してなる画像形成装置において、
前記各ギヤ伝動機構内には、対応する段における給紙搬送ローラに対する動力伝達を継断するための第１遊星歯車機構と、下流側のギヤ伝動機構に対する動力伝達を継断するための第２遊星歯車機構とを備え、
少なくとも最上段もしくは任意の段の給紙カセットにおける第１及び第２遊星歯車機構との間には、給紙カセットを引出し方向に移動させるときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に遮断する一方、給紙カセットを給紙状態にセットするときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に達成すべく、前記第１及び第２遊星歯車機構を作動させる連動機構を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
前記最上段より下段の給紙カセットと前記各段の第１及び第２遊星歯車機構との間には、給紙カセットを引出し方向に移動させるときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に遮断する一方、給紙カセットを給紙状態にセットするときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に達成すべく、前記第１及び第２遊星歯車機構を作動させる連動機構を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
画像形成装置の本体ケース内に前記最上段の給紙カセットと、前記駆動モータとを配置する一方、下段の給紙カセットは、前記本体ケースの下部に対して追加連設するように構成したことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ等の画像形成装置に係り、より詳しくは、紙ジャムの処理を簡単にするため、用紙を積層して供給する給紙カセットへの動力伝達のＯＮ・ＯＦＦの切換機構の構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、静電印刷式等の複写機やプリンタ等の画像形成装置において、例えば、特開平８−１０４４３７号公報等において、印刷（記録）するためのカット紙（以下、単に用紙という）をサイズ毎に収納するための給紙カセットのユニットを、装置の本体ケースの下部に多段に配置し、前記各ユニット毎に備えた給紙ローラに対する動力伝達の継断手段を備えたギヤ機構を、前記ユニットに対応して配置して、これらのギヤ機構を直列状に連結し、本体ケースに設けた駆動モータからの動力を、前記最上位置のギヤ機構に伝達する。そして、所望のサイズの用紙を給紙したいときには、その段の継断手段のみＯＮとし、他の段の継断手段はＯＦＦにしておくという制御により、任意のサイズの用紙に印刷できるように構成したものがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この種の多段式の給紙カセットにおいては、前記複数のギヤ機構は直列状にて噛み合っているため、適宜の段の給紙カセットからの給紙時に該当する箇所の給紙ローラや、本体ケース方向への用紙搬送経路中の搬送ローラ箇所で紙ジャムが発生したとき、これらの紙ジャム発生箇所のローラを作業者が単独で回動させることができず、詰まった紙を除去する作業に手間取るという問題があった。
【０００４】
本発明は、前記従来技術の問題点を解決し、簡単な構造で、給紙カセットの各段毎の伝動ギヤ機構をフリー状態に切り換えできるようにして詰まった紙を簡単に除去できる画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１に記載した発明の画像形成装置は、用紙に印刷するための画像形成部と、該画像形成部に用紙を搬送する給紙搬送経路とを備え、該給紙搬送経路に向かって用紙を供給する給紙カセットを上下多段でそれぞれ着脱自在となるように配置し、前記各給紙カセットの段毎に対応するギヤ伝動機構を上下方向に連設し、一つの駆動モータから前記各ギヤ伝動機構に対して上流側から下流側へ直列状に動力伝達することにより、前記各給紙カセットにおける少なくとも給紙搬送ローラに動力伝達するように構成してなる画像形成装置において、前記各ギヤ伝動機構内には、対応する段における給紙搬送ローラに対する動力伝達を継断するための第１遊星歯車機構と、下流側のギヤ伝動機構に対する動力伝達を継断するための第２遊星歯車機構とを備え、前記一つの駆動モータを正回転するときには、すべてのギヤ伝動機構及び給紙搬送ローラに動力伝達する一方、前記一つの駆動モータを逆回転するときには、すべてのギヤ伝動機構及び給紙搬送ローラへの動力伝達が遮断されるように、前記第１及び第２遊星歯車機構を作動させるように構成したものである。
【０００６】
他方、請求項２に記載した発明の画像形成装置は、用紙に印刷するための画像形成部と、該画像形成部に用紙を搬送する給紙搬送経路とを備え、該給紙搬送経路に向かって用紙を供給する給紙カセットを上下多段でそれぞれ引出し自在となるように配置し、前記各給紙カセットの段毎に対応するギヤ伝動機構を上下方向に連設し、一つの駆動モータから前記各ギヤ伝動機構に対して上流側から下流側へ直列状に動力伝達することにより、前記各給紙カセットにおける少なくとも給紙搬送ローラに動力伝達するように構成してなる画像形成装置において、前記各ギヤ伝動機構内には、対応する段における給紙搬送ローラに対する動力伝達を継断するための第１遊星歯車機構と、下流側のギヤ伝動機構に対する動力伝達を継断するための第２遊星歯車機構とを備え、少なくとも最上段もしくは任意の段の給紙カセットにおける第１及び第２遊星歯車機構との間には、給紙カセットを引出し方向に移動させるときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に遮断する一方、給紙カセットを給紙状態にセットするときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に達成すべく、前記第１及び第２遊星歯車機構を作動させる連動機構を備えたものである。
【０００７】
そして、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において、前記最上段より下段の給紙カセットと前記各段の第１及び第２遊星歯車機構との間には、給紙カセットを引出し方向に移動させるときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に遮断する一方、給紙カセットを給紙状態にセットするときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に達成すべく、前記第１及び第２遊星歯車機構を作動させる連動機構を備えたものである。
【０００８】
さらに、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置において、画像形成装置の本体ケース内に前記最上段の給紙カセットと、前記駆動モータとを配置する一方、下段の給紙カセットは、前記本体ケースの下部に対して追加連設するように構成したものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を画像形成装置としてのレーザービーム式プリンタについて具体化した実施形態に基づいて説明する。図１はプリンタ１の概略側断面図、図２は給紙装置の要部拡大一部切欠き斜視図、図３は用紙の一側縁にスペーサ部材を当接させた状態の平面図、図４はスペーサ部材を用紙の一側縁から離した状態の平面図である。図１に示すように本発明に係るプリンタ１は給紙カセットを上下多段に配置してなるもので、図１の実施形態では、本体ケース２の下部側に４つの給紙ユニットＵ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４が上から順に重ね配置している。本体ケース２内の下部に、前向きに開口した第１給紙ユニットＵ１には第１給紙カセット３が前方へ引出し可能に装着されている。それより下部にはオプションとしての給紙ユニットを所望により段重ねして配置するものであり、各給紙ユニットＵ２，Ｕ３，Ｕ４もそれぞれ前向きに開口し、内部に第２給紙カセット４、第３給紙カセット５、第４給紙カセット６がそれぞれ前方へ引出し可能に装着されている。
【００１０】
前記各給紙カセット３〜６は上面開放の箱状であって、各給紙カセット内には、図示しない付勢バネにより積層した多数枚の用紙Ｐを弾性的に支持するための受け板７が設けられている。各給紙カセット３〜６の前端部には、上下に貫通した搬送経路としての給紙用長溝孔８が設けられ、オプションとしての各段の第２給紙ユニットＵ２〜第４給紙ユニットＵ４を、第１給紙ユニットＵ１の下部に連結したときの箇所に配置した給紙カセットからの用紙Ｐが上方の搬送経路５に向かってに通過し得るように構成されている。
前記本体ケース２内には、前記第１給紙カセット３の上方前側に給紙ローラ９ａ及び送りローラ対１０ａが配置され、それより下段の第２給紙ユニットＵ２〜第４給紙ユニットＵ４にもそれぞれ給紙ローラ９ｂ〜９ｄ及び送りローラ対１０ｂ〜１０ｄが配置されて、各給紙ローラにて前記積層した用紙Ｐの最上位置のものを一枚ずつめくり、送りローラ対を介して上方の搬送経路としての給紙用長溝孔８に搬送するように構成されている。
【００１１】
カセット収納部３の上方の部位には、画像形成ユニット１３や定着ユニット１４等を備えた画像形成部１２が設けられており、前記各給紙カセット３〜６に積層した用紙Ｐは、給紙ローラ９ａ〜９ｄにて１枚だけ分離されてから、複数の送りローラ対を有する送り機構１７を介して画像形成部１２に搬送される。
【００１２】
前記画像形成ユニット１３は、感光体ドラム１５及びこれに圧接する転写ローラ１６やトナーカートリッジユニット１８、帯電装置（図示せず）等を備えており、画像形成ユニット１３にて紙面にトナーを転写された用紙Ｐは、加熱ローラ１９及び押圧ローラ２０から成る前記定着ユニット１４に搬送される。この定着ユニット１４で紙面に画像を固定された片面印刷のみの用紙Ｐは、排出搬送路２１、複数のローラ対２２を介してプリンタ本体２上面の排紙トレイ部２３に積層される。プリンタ本体２の上部前面には操作パネル（図示せず）が設けられている。
【００１３】
次に、前記各段の給紙ユニットＵ１〜Ｕ４に対する給紙部の動力伝達の機構について説明する。第１給紙ユニットＵ１における第１ギヤ伝動機構２５は本体ケース２内に設ける。また、オプションとしての第２給紙ユニットＵ２における第２ギヤ伝動機構２６、第３給紙ユニットＵ３における第３ギヤ伝動機構２７、第４給紙ユニットＵ４における第４ギヤ伝動機構２８というように、各給紙ユニットにも対応する段毎にそのケースの一側等に同じ構成のギヤ伝動機構を配置する。但し図２では、第１ギヤ伝動機構２５から第３ギヤ伝動機構２７までを示し、図３では第１ギヤ伝動機構２５と第２ギヤ伝動機構２６とを示す。
【００１４】
第１ギヤ伝動機構２５では、同じく本体ケース２内に配置した正逆回転可能なステッピングモータ等の駆動モータ２９からモータピニオン３０、第１歯車３１に伝達し、次いで、第１歯車３１と一体的に回転する第２歯車３２から第１太陽歯車３３に動力伝達する。この第１太陽歯車３３に噛合う第１遊星歯車３４は、第１太陽歯車３３の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム３５に支持されており、正回転する駆動モータ２９のモータピニオン３０が図２（図３）において時計方向に回転するとき、第１太陽歯車３３も時計方向に回転し、第１遊星歯車３４は反時計方向に自転しながら時計方向に公転するので、搬送ローラ対である送りローラ対１０ａの一方のローラと一体的に回転する第３歯車３６に前記第１遊星歯車３４が噛み合った状態が保持され、送り機構１７の方向（上方）に用紙Ｐを搬送することができる。
【００１５】
他方、前記第２歯車３２に噛合う第２太陽歯車３７と一体的に時計方向に回転する第４小径歯車３８には、３つの伝動歯車群（３９、４０、４１）を介して給紙ローラ９ａの側面等に取付けられて一体的に回転する第５歯車４２を図２の時計方向に回転すべく噛合っている。なお、前記伝動歯車群（３９、４０、４１）の一つにはクラッチカム４３が設けられ、電磁ソレノイド等のアクチュエータ４４のＯＮ・ＯＦＦ作動にて、係合爪４４ａが回動して、給紙ローラ９ａが１回転毎に間欠回転するように制御される。
【００１６】
前記第２太陽歯車３７に噛合う第２遊星歯車４５は第２太陽歯車３７の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム４６に支持されており、図２（図３）の時計方向に公転しつつ反時計方向に自転し、下段（第２給紙ユニットＵ２）おける第２ギヤ伝動機構２６の第１初期伝動歯車４７に噛合い、さらに、第２初期伝動歯車４８に動力伝達する。そして、それより伝動下流側では、第２初期伝動歯車４８が前記第１ギヤ伝動機構２５におけると同じ配列の第１太陽歯車３３に噛み合って、これを時計方向に回転させる。この第１太陽歯車３３に噛合う第１遊星歯車３４は、第１太陽歯車３３の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム３５に支持されており、第１遊星歯車３４は反時計方向に自転しながら時計方向に公転するので、搬送ローラ対である送りローラ対１０ｂの一方のローラと一体的に時計方向に回転する第３歯車３６に前記第１遊星歯車３４が噛み合った状態が保持されて、用紙Ｐを上方の第１給紙ユニットＵ１における縦長の給紙用長溝孔８の方向に搬送することができる。
【００１７】
第２ギヤ伝動機構２６における前記第１太陽歯車３３に噛合う第２歯車３２から第２太陽歯車３７に動力伝達された後は、当該第２太陽歯車３７と一体的に時計方向に回転する第４小径歯車３８から３つの伝動歯車群（３９、４０、４１）を介して給紙ローラ９ｂの側面等に取付けられて一体的に回転する第５歯車４２を図２（図３）の時計方向に回転するように歯車伝動される一方、前記第２太陽歯車３７に噛合う第２遊星歯車４５は第２太陽歯車３７の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム４６に支持されており、図２（図３）の時計方向に公転しつつ反時計方向に自転し、下段（第３給紙ユニットＵ３）おける第３ギヤ伝動機構２７の第１初期伝動歯車４７に噛合う（以下、上記第２ギヤ伝動機構２６と同じ構造）というように直列的に下段に動力伝達されるのである。但し、図２では、下段におけるクラッチカム４３に対する電磁ソレノイド等のアクチュエータ４４を図示省略している。
【００１８】
この構成においては、第１給紙ユニットＵ１〜第４給紙ユニットＵ４の給紙カセット３〜６にサイズ毎に用紙Ｐを積層して収納しておき、図示しない操作部の指令にて所望のサイズの用紙Ｐを指定して印刷指令を出すと、駆動モータ２９が正回転する。そして、前記のうちの指定された段の給紙ユニットに対するアクチュエータ４４の作動にて、給紙ローラが１回転のみ間欠回動できるが、他の段の給紙ローラは非回転状態に保持される。
【００１９】
この状態では、前述のように、最上段（第１給紙ユニットＵ１）における搬送ローラ対としての送りローラ対１０ａは、第１ギヤ伝動機構２５内の第２遊星歯車３４の常時噛み合いにより動力伝達される一方、第２遊星歯車４５を介して下段第２給紙ユニットＵ２、第２ギヤ伝動機構２６に動力伝達され、その段における給紙ローラ及び送りローラ対１０ｂに動力伝達され、さらに、同様にして下段の第３ギヤ伝動機構２７に動力伝達されるというように、１つの駆動モータ２９にて最上段から下段へと直列的に動力伝達させることができる。
【００２０】
もし、前記使用している段より上方で紙ジャムが発生したとすれば、給紙用長溝孔８を通過中の用紙Ｐの先端もしくは中途部が送りローラ対１０ａ，１０ｂ，１０ｃ等に挟持された状態で搬送作業が中断されていることになる。この場合には、前記駆動モータ２９を逆回転駆動させる。すると、図４に示すように、第１ギヤ伝動機構２５におけるモータピニオン３０は反時計方向に回転しこれに噛合う第１歯車３１に伝達し、次いで、第１歯車３１と一体的に回転する第２歯車３２から第１太陽歯車３３に動力伝達して、この第１太陽歯車３３を反時計方向に回転させる。
【００２１】
第１太陽歯車３３に噛合う第１遊星歯車３４は、第１太陽歯車３３の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム３５に支持されているので、前記駆動モータ２９が逆回転するときには、図４において、第１遊星歯車３４は時計方向に自転しながら反時計方向に公転するので、当該第１遊星歯車３４は搬送ローラ対である送りローラ対１０ａの一方のローラの側面に設けた第３歯車３６から噛み合いが外れる。これにより、第１給紙ユニットＵ１における送りローラ対１０ａはフリー状態となる。また、第２太陽歯車３７は第２歯車３２から動力伝達された後は、当該第２太陽歯車３７と一体的に反時計方向に回転する第４小径歯車３８から３つの伝動歯車群（３９、４０、４１）を介して給紙ローラ９ｂの側面等に取付けられて一体的に回転する第５歯車４２を図２（図３）の反時計方向に回転するように歯車伝動される一方、前記第２太陽歯車３７に噛合う第２遊星歯車４５は第２太陽歯車３７の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム４６に支持されており、図４の反時計方向に公転しつつ時計方向に自転し、下段（第２給紙ユニットＵ２）おける第２ギヤ伝動機構２６の第１初期伝動歯車４７に噛合いが外れるのである（図４の状態参照）。
【００２２】
このようにして、最上段における第２遊星歯車４５とこれに隣接した下段の第１初期伝動歯車４７との噛み合い解除により、最上段のギヤ伝動機構２５から下段のギヤ伝動機構２６、２７（２）への動力伝達が遮断されるので、各段における送りローラ対１０ｂ‥‥はフリー状態となって、各段での給紙用長溝孔８を通過中の用紙Ｐの先端又は中途部が送りローラ対１０ａ，１０ｂ，１０ｃ等に挟持されていても、当該用紙Ｐを簡単に外すことができるのである。
【００２３】
図５〜図７は、紙ジャムを解除するための第２実施形態を示す。この実施形態では、各段の給紙カセットを引き出す動きに応じて、ギヤ噛合い解除が実行されるものである。図５及び図６では、最上段の第１給紙ユニットＵ１とそれに隣接した下段の第２給紙ユニットＵ２のみを示し、それより下段を図示省略している。
【００２４】
図５は動力伝達状態（給紙状態）を示し、最上段の第１ギヤ伝動機構２５における駆動モータ４９は、正回転（用紙搬送方向作動）のみ可能なものであり、そのモータピニオン３０を第１歯車３１に噛み合わせる。次いで、第１歯車３１と一体的に回転する第２歯車３２から第１太陽歯車３３に動力伝達する。この第１太陽歯車３３に噛合う第１遊星歯車３４は、第１太陽歯車３３の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム５０に支持されており、正回転する駆動モータ２９のモータピニオン３０が図５において時計方向に回転するとき、第１太陽歯車３３も時計方向に回転し、第１遊星歯車３４は反時計方向に自転しながら時計方向に公転するので、搬送ローラ対である送りローラ対１０ａの一方のローラと一体的に回転する第３歯車３６に前記第１遊星歯車３４が噛み合った状態が保持され、送り機構１７の方向（上方）に用紙Ｐを搬送することができる。
【００２５】
他方、前記第２歯車３２に噛合う第２太陽歯車３７と一体的に時計方向に回転する第４小径歯車３８には、３つの伝動歯車群（３９、４０、４１）を介して給紙ローラ９ａの側面等に取付けられて一体的に回転する第５歯車４２を図５の時計方向に回転すべく噛合っている。なお、前記伝動歯車群（３９、４０、４１）の一つには、前記第１実施形態と同様の構成のクラッチカム（図示せず）が設けられ、電磁ソレノイド等のアクチュエータ４４のＯＮ・ＯＦＦ作動にて、係合爪（図示せず）が回動して、給紙ローラ９ａが１回転毎に間欠回転するように制御される。
【００２６】
前記第２太陽歯車３７に噛合う第２遊星歯車４５は第２太陽歯車３７の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム５１に支持されており、図５の時計方向に公転しつつ反時計方向に自転し、下段（第２給紙ユニットＵ２）おける第２ギヤ伝動機構２６の第１初期伝動歯車４７に噛合い、さらに、第２初期伝動歯車４８に動力伝達する。そして、それより伝動下流側では、第２初期伝動歯車４８が前記第１ギヤ伝動機構２５におけると同じ配列の第１太陽歯車３３に噛み合って、これを時計方向に回転させる。この第１太陽歯車３３に噛合う第１遊星歯車３４は、第１太陽歯車３３の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム５０に支持されており、第１遊星歯車３４は反時計方向に自転しながら時計方向に公転するので、搬送ローラ対である送りローラ対１０ｂの一方のローラと一体的に時計方向に回転する第３歯車３６に前記第１遊星歯車３４が噛み合った状態が保持されて、用紙Ｐを上方の第１給紙ユニットＵ１における縦長の給紙用長溝孔８の方向に搬送することができる。
【００２７】
第２ギヤ伝動機構２６における前記第１太陽歯車３３に噛合う第２歯車３２から第２太陽歯車３７に動力伝達された後は、当該第２太陽歯車３７と一体的に時計方向に回転する第４小径歯車３８から３つの伝動歯車群（３９、４０、４１）を介して給紙ローラ９ｂの側面等に取付けられて一体的に回転する第５歯車４２を図５の時計方向に回転するように歯車伝動される一方、前記第２太陽歯車３７に噛合う第２遊星歯車４５は第２太陽歯車３７の支軸周りに回動可能に枢支された遊星アーム４６に支持されており、図５の時計方向に公転しつつ反時計方向に自転し、下段（第３給紙ユニットＵ３）おける第３ギヤ伝動機構２７の第１初期伝動歯車４７に噛合う（以下、上記第２ギヤ伝動機構２６と同じ構造）というように直列的に下段に動力伝達されるのである。なお、第３給紙ユニットＵ３は第２給紙ユニットＵ２と同じ構成である。
【００２８】
次に、各給紙カセット３〜６の引出し動に連動させて、前記第１遊星歯車３４及び第２遊星歯車４５の前記噛み合い状態を解除するための連動機構について説明する。まず、前記遊星アーム５０、５１の基端側には、それぞれ一体的に回転する円弧状の部分歯車５２、５３が形成されている。他方、各給紙ユニットＵの内側面等には、前記部分歯車５２、５３にそれぞれ噛合う縦方向のラック部５４、５５が形成された連動体５６を上下移動可能に配置する。この略板状の連動体５６は、付勢バネ５７により下向き移動方向に付勢されている。
【００２９】
この連動体５６の上端を水平方向に折り曲げて当接部５６ａを形成する。各給紙カセット３〜６の一側面には、当該各給紙カセットを押し込み動するときに、前記当接部５６ａの下面側に摺接して連動体５６を付勢バネ５７の力に抗して上向きに押し上げるようにした楔状の押圧片５８を固定する（図５、図６及び図７参照）。
【００３０】
上記の構成により、図示しない操作部の指令にて所望のサイズの用紙Ｐを指定して印刷指令を出すと、駆動モータ２９が正回転する。そして、通常の給紙状態では、すべての段の給紙カセット３〜６をユニットＵに対して押し込みしてあるので、連動体５６と付勢バネ５７に抗して上昇位置にある。そのため、ラック部５４、５５に噛み合った部分歯車５２、５３により、遊星アーム５０、５１は図５の時計方向に回動するので、第１遊星歯車３４は、該当する段の第３歯車３６に噛み合って送りローラ対１０ａ（１０ｂ）等に動力伝達する一方、第３遊星歯車４５は下段のギヤ伝動機構における第１初期伝動歯車４７に噛合い、ギヤ伝動機構２５から下段のギヤ伝動機構２６（２７）等へ直列的に動力伝達できる。
【００３１】
なお、前記のうちの指定された段の給紙ユニットに対するアクチュエータ４４の作動にて、給紙ローラが１回転のみ間欠回動できるが、他の段の給紙ローラは非回転状態に保持され、所定の段の用紙Ｐを給紙ローラ９ａ（９ｂ等）でピックアップし、給紙用長溝孔８を介して上方に搬送できるのである。
【００３２】
任意の段で紙ジャムが発生したときには、図示しないセンサにて紙詰まり発生を検知し、これに応じて、駆動モータ４９は自動的に停止すると共に液晶等の表示パネルにて紙ジャム発生箇所を知らせる。作業者は、少なくとも最上段の給紙カセット３を引き出す。図６は最上段の給紙カセット３を引出した状態を示す。これにより、押圧片５８は図６に示すように連動体５６の当接部５６ａから離れるので、連動体５６は付勢バネ５７の力により下降する。この下降動にて連動体５６のラック部５４、５５に噛み合った部分歯車５２、５３を介して遊星アーム５０、５１は図６にて反時計方向に回動し、最上段における前記第３歯車３６及び隣接する第２給紙ユニットＵ４における第１初期伝動歯車４７との噛み合いが解除される結果、最上段及びその下の段の送りローラ対や給紙ローラは歯車の噛み合いから開放されたフリー状態となるので、これらの段における詰まった紙を軽い力て簡単に外すことができるのである。
【００３３】
なお、所定の任意の段の給紙カセットを前方に引き出すときには、その段の第３歯車３６及び隣接する下段における第１初期伝動歯車４７との噛み合いが解除される結果、前記と同様にして、該当する段及びその下の段の送りローラ対や給紙ローラは歯車の噛み合いから開放されたフリー状態となるので、これらの段における詰まった紙を軽い力て簡単に外すことができるのである。
【００３４】
また、押圧片５８が当接部５６ａから離れたとき、連動体５６の下降位置を規制するためのストッパー５９（図６及び図７参照）を設けることにより、ラック部５４、５５に噛み合った部分歯車５２、５３を介しての遊星アーム５０、５１回動範囲（前記第３歯車３６及び第１初期伝動歯車４７から離れる距離）を規制することができる。
【００３５】
なお、最上段のギヤ伝動機構２５のみ、駆動モータ２９の逆回転にて送りローラ１０ａと下段のギヤ伝動機構への動力伝達を解除するように構成し、第２給紙ユニットＵ２から下方は、各給紙カセット４（５、６）の引出し動にて、前記例動機構により、下段の送りローラとギヤ伝動機構への動力伝達を解除するように構成しても良いのである。
【００３６】
最上段の給紙ユニットＵ１は画像形成装置の本体ケース２内にセットし、それより下段の給紙ユニットはオプションによる任意に追加できるように構成すれば、ユーザーが使用する用紙のサイズや紙質の数に応じて適宜付加、削除を行うことができるという効果を奏する。
【００３７】
【発明の作用・効果】
以上説明したように、請求項１に記載した発明の画像形成装置は、用紙に印刷するための画像形成部と、該画像形成部に用紙を搬送する給紙搬送経路とを備え、該給紙搬送経路に向かって用紙を供給する給紙カセットを上下多段でそれぞれ着脱自在となるように配置し、前記各給紙カセットの段毎に対応するギヤ伝動機構を上下方向に連設し、一つの駆動モータから前記各ギヤ伝動機構に対して上流側から下流側へ直列状に動力伝達することにより、前記各給紙カセットにおける少なくとも給紙搬送ローラに動力伝達するように構成してなる画像形成装置において、前記各ギヤ伝動機構内には、対応する段における給紙搬送ローラに対する動力伝達を継断するための第１遊星歯車機構と、下流側のギヤ伝動機構に対する動力伝達を継断するための第２遊星歯車機構とを備え、前記一つの駆動モータを正回転するときには、すべてのギヤ伝動機構及び給紙搬送ローラに動力伝達する一方、前記一つの駆動モータを逆回転するときには、すべてのギヤ伝動機構及び給紙搬送ローラへの動力伝達が遮断されるように、前記第１及び第２遊星歯車機構を作動させるように構成したものである。
【００３８】
この構成によれば、複数のギヤ伝動機構を直列状に接続しながら、一つの駆動モータの正回転と逆回転との切り換えだけで、第１遊星歯車機構及び第２遊星歯車機構の噛み合いと噛み合い解除とに作動切換でき、これにより、紙ジャムの発生した箇所のギヤを簡単にフリー状態にできて、詰まった紙を軽い力で外せるというという効果を奏する。
【００３９】
他方、請求項２に記載した発明の画像形成装置は、用紙に印刷するための画像形成部と、該画像形成部に用紙を搬送する給紙搬送経路とを備え、該給紙搬送経路に向かって用紙を供給する給紙カセットを上下多段でそれぞれ引出し自在となるように配置し、前記各給紙カセットの段毎に対応するギヤ伝動機構を上下方向に連設し、一つの駆動モータから前記各ギヤ伝動機構に対して上流側から下流側へ直列状に動力伝達することにより、前記各給紙カセットにおける少なくとも給紙搬送ローラに動力伝達するように構成してなる画像形成装置において、前記各ギヤ伝動機構内には、対応する段における給紙搬送ローラに対する動力伝達を継断するための第１遊星歯車機構と、下流側のギヤ伝動機構に対する動力伝達を継断するための第２遊星歯車機構とを備え、少なくとも最上段もしくは任意の段の給紙カセットにおける第１及び第２遊星歯車機構との間には、給紙カセットを引出し方向に移動させるときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に遮断する一方、給紙カセットを給紙状態にセットするときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に達成すべく、前記第１及び第２遊星歯車機構を作動させる連動機構を備えたものである。
【００４０】
この構成によれば、紙ジャムが発生した少なくとも最上段もしくは任意の給紙カセットを引出し動するだけで、その段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に遮断でき、給紙搬送ローラをフリー状態にできる結果、詰まった紙を軽い力で至極簡単に除去できるという効果を奏する。
【００４１】
そして、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において、前記最上段より下段の給紙カセットと前記各段の第１及び第２遊星歯車機構との間には、給紙カセットを引出し方向に移動させるときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に遮断する一方、給紙カセットを給紙状態にセットするときには、対応する段の給紙搬送ローラへの動力伝達と隣接する下流側のギヤ伝動機構への動力伝達とを同時に達成すべく、前記第１及び第２遊星歯車機構を作動させる連動機構を備えたものである。
【００４２】
この構成では、最上段より下段では紙ジャムが発生した段における給紙カセットを引き出すという操作だけで、該当する段の位置の給紙搬送ローラをフリー状態とすることができ、いずれの段での紙ジャムも簡単に除去できる。
【００４３】
さらに、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像形成装置において、画像形成装置の本体ケース内に前記最上段の給紙カセットと、前記駆動モータとを配置する一方、下段の給紙カセットは、前記本体ケースの下部に対して追加連設するように構成したものであるから、ユーザーが使用する用紙のサイズや紙質の数に応じて、給紙カセットのユニットを適宜付加、削除を行うことが簡単にできるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る多段給紙カセット式のプリンタの概略側断面図である。
【図２】第１実施形態の給紙ユニットの側面図である。
【図３】第１実施形態における駆動モータを正回転にした状態を示す側面図である。
【図４】駆動モータを逆回転にした状態を示す側面図である。
【図５】第２実施形態の給紙ユニットの側面図である。
【図６】第２実施形態における最上段の給紙ユニットを引出した状態を示す側面図である。
【図７】給紙ユニットの引出し動に遊星歯車の噛合いを連動させる構成の要部断面図である。
【符号の説明】
２    プリンタ本体
３    第１給紙カセット
４    第２給紙カセット
Ｕ１，Ｕ２，Ｕ３，Ｕ４      給紙ユニット
９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ      給紙ローラ
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ      搬送ローラとしての送りローラ対
２５      第１ギヤ伝動機構
２６      第２ギヤ伝動機構
２７      第３ギヤ伝動機構
２９      駆動モータ
３４      第１遊星歯車
３６      第３歯車
４５      第２遊星歯車
４７      第１初期伝動歯車
【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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