(57)【要約】【課題】給紙カセット自体やそれを備える機器の大型化、コストアップの防止が図られ、簡便な機構によって用紙残量を正確に表示することが可能な給紙カセットを提供する。【解決手段】給紙カセット１は、用紙Ｐが上面に載置されるリフト板３と、このリフト板３の下流端を押し上げて給紙位置に変位させる駆動装置１０とを備える。また、給紙カセット１は、駆動装置１０の動作に連動してリフト板３上に載置された用紙Ｐの残量を表示する用紙残量表示機構２０を備える。これにより、あらためてリフト板３自体に用紙残量表示機構２０との係合箇所を設ける必要がなく、用紙残量表示機構２０を配置するためのスペースを大きく確保する必要もない。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙が上面に載置され、駆動装置により押し上げられて給紙位置に変位するリフト板を備えた給紙カセットにおいて、
前記駆動装置の動作に連動して前記リフト板上に載置された用紙の残量を表示する用紙残量表示機構を備えることを特徴とする給紙カセット。
【請求項２】
前記用紙残量表示機構は、前記リフト板を持ち上げるために回転する回転軸に連結されたリンクと、このリンクに係合し、リンクの移動に連動して用紙残量を指示する指示片とを備えることを特徴とする請求項１に記載の給紙カセット。
【請求項３】
前記リンクは、前記回転軸を回転させるギアを介して回転軸に連結されていることを特徴とする請求項２に記載の給紙カセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機器に供給する用紙を予め多数ストックしておくために用いられる給紙カセットに関する。
【背景技術】
【０００２】
給紙カセットは、複写機やプリンタに代表される画像形成装置において、カットペーパーなどの給紙用の部材として一般的に広く使用されている。画像形成装置における給紙装置には、給紙カセットに印刷前の用紙を予め多数ストックしておき、カセット内に積み重ねられた用紙の最上層から１枚ずつ用紙を分離供給するものが多い。
【０００３】
給紙カセットからその外部へと用紙を送り出す手法としては、ローラ供給方式と吸引供給方式とが存在するが、ローラ供給方式が一般的に広く用いられている。ローラ供給方式では、ピックアップローラが用紙束の最上層に圧接して用紙を給紙方向下流側の給紙ローラへと引き渡し、この給紙ローラによって用紙を給紙カセットの外部へと送り出す。ピックアップローラに用紙束の最上層を圧接させる手法としては、用紙が積み上げられたリフト板を、その下方から、モータなどを備えた駆動装置によって持ち上げる手法と、ばねのような付勢手段によって持ち上げる手法とが存在する。
【０００４】
そして、給紙カセットには、内部に収容されている用紙の残量を表示するものがある。そのような給紙カセットの一例を、特許文献１に見ることができる。特許文献１に記載された給紙装置（給紙カセット）では、用紙残量を示すインジケータが、上面に用紙が載置された積載板（リフト板）の上下動に対応して動作するようになっている。
【特許文献１】特開２００２−３０１３号公報（第３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された給紙装置は、積載板（リフト板）の上下動に対応してインジケータが動作するので、簡単な機構で用紙残量を正確に表示することができる。しかしながら、この用紙残量表示方法では、インジケータ機構を給紙カセットの上方に配置する場合、インジケータ機構のためのスペースを画像形成装置内に確保しなければならない。これにより、画像形成装置の大型化、コストアップが懸念される。また、インジケータ機構を給紙カセットの横に配置する場合、給紙カセットが横方向に大型化し、画像形成装置の設置床面積が増大するといった問題が発生する。
【０００６】
さらに、特許文献１に記載された給紙装置では、垂直面内で回転変位して用紙の給紙方向下流端を持ち上げる積載板の支軸に対して、上流側に積載板とインジケータ機構との係合部が設けられている。これにより、積載板の、インジケータ機構との係合部は、用紙が少なくなるにつれて、用紙満載時よりも低くなる。したがって、用紙は、少なくなるにつれて上流側に移動してしまい、適正な給紙位置に保持できなくなる恐れがある。さらに、そのような構成では、所定の用紙収容枚数を確保するために、給紙カセットの高さを一層高くする必要もあり、給紙カセットの上下方向の大型化、コストアップが問題となる。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、駆動装置によって持ち上げられて給紙位置に変位するリフト板を備えた給紙カセットにおいて、用紙残量を表示するに際し、給紙カセット自体や、それを備える機器の大型化、コストアップの防止が図られ、簡便な機構によって用紙残量を正確に表示することが可能な給紙カセットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明は、用紙が上面に載置され、駆動装置により押し上げられて給紙位置に変位するリフト板を備えた給紙カセットにおいて、前記駆動装置の動作に連動して前記リフト板上に載置された用紙の残量を表示する用紙残量表示機構を備えることとした。
【０００９】
また、上記構成の給紙カセットにおいて、前記用紙残量表示機構は、前記リフト板を持ち上げるために回転する回転軸に連結されたリンクと、このリンクに係合し、リンクの移動に連動して用紙残量を指示する指示片とを備えることとした。
【００１０】
また、上記構成の給紙カセットにおいて、前記リンクは、前記回転軸を回転させるギアを介して回転軸に連結されていることとした。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の構成によれば、用紙が上面に載置され、駆動装置により押し上げられて給紙位置に変位するリフト板を備えた給紙カセットにおいて、駆動装置の動作に連動してリフト板上に載置された用紙の残量を表示する用紙残量表示機構を備えることとしたので、あらためてリフト板自体に用紙残量表示機構との係合箇所を設ける必要がなく、用紙残量表示機構を配置するためのスペースを大きく確保する必要もない。これにより、給紙カセット自体やそれを備える機器の小型化と、大幅なコストアップの防止とを図ることが可能である。そして、リフト板の駆動装置の動作に連動した簡便な機構により、用紙残量を正確に表示することが可能な給紙カセットを得ることができる。
【００１２】
また、用紙残量表示機構は、リフト板を持ち上げるために回転する回転軸に連結されたリンクと、このリンクに係合し、リンクの移動に連動して用紙残量を指示する指示片とを備えることとしたので、用紙残量表示機構の小型化を図ることができる。これにより、用紙残量表示機構を、給紙カセットにコンパクトに収めることが可能となる。したがって、給紙カセットの小型化や低コスト化をさらに向上させることができる。
【００１３】
また、リンクは、前記回転軸を回転させるギアを介して回転軸に連結されていることとしたので、回転軸に、あらためてリンクの支持部材を設ける必要がない。したがって、部品点数が削減され、用紙残量表示機構の小型化、低コスト化が一層高められる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を図１〜図４に基づき説明する。なおここでは、本発明の給紙カセットが、機器である画像形成装置（プリンタ）の下部に配置すべく設計されているものとする。
【００１５】
最初に、本発明の給紙カセットについて、図１及び図２を用いてその構造の概略を説明する。図１は本発明の実施形態に係る給紙カセットの模型的垂直断面右側面図、図２は給紙カセットの斜視図である。なお、図１及び図２において、左方が給紙カセットの正面側、右方が給紙カセットの背面側である。
【００１６】
給紙カセット１は、図１及び図２に示すように、上面が開口した平たい箱で構成され、その正面には正面パネル２が備えられている。用紙Ｐは、給紙カセット１の上面方向から積載して収容され、図１において給紙カセット１の左側上方に設けられた図示しない給紙装置により、右方から左方に向かって送り出される。給紙カセット１の側面には、図示しないプリンタに対して略水平なスライド移動を可能にする水平突条（図示せず）が配置されている。水平突条は、給紙カセット１の用紙搬送方向、すなわち図１において左右方向に延びる形で設けられている。
【００１７】
給紙カセット１の内側には、リフト板３が備えられている。用紙Ｐは、このリフト板３の上面に載置される。リフト板３は、図２に示すように、その給紙方向上流端が給紙カセット１の、給紙方向と直角をなす用紙幅方向両側壁に支軸４にて支持されている。そして、リフト板３は、この支軸４を中心とし、下流端を自由端として垂直面内で回転可能である。
【００１８】
給紙カセット１の下流部には、リフト板３の駆動装置１０が備えられている。駆動装置１０は、リフト板３の下流端を給紙位置まで押し上げる装置であって、図１及び図２に示すように、駆動シャフト１１、押し上げ板１２、駆動ギア１３、及び入力ギア１４を備えている。
【００１９】
駆動シャフト１１は、図１に示すように、リフト板３の下流部下方に備えられ、用紙幅方向に延びている。駆動シャフト１１には、シャフトから半径方向外側に突出する押し上げ板１２が固定されている。この押し上げ板１２は、リフト板３の用紙幅方向中央部分に位置し、駆動シャフト１１の、給紙カセット１内側の先端部に固定されている。押し上げ板１２の先端は、リフト板３の底面に係合している。これにより、駆動シャフト１１の軸線を中心として押し上げ板１２が回転することにより、リフト板３の下流端が支軸４を中心として回転する。
【００２０】
駆動シャフト１１の他端は給紙カセット１側面の外側に突出し、この端部に駆動ギア１３が設けられている（図２参照）。駆動ギア１３は、給紙カセット１を正面から見て右側、すなわち図２において下側にのみ１個設けられている。駆動ギア１３は、扇形形状をなし（図３参照）、その要の部分に駆動シャフト１１が固定され、弧の外側部分に歯が設けられている。
【００２１】
入力ギア１４は、図２に示すように、駆動ギア１３の上方に配置されている。入力ギア１４は、給紙カセット１の外側面に回転自在に取り付けられ、駆動ギア１３に連結している。この入力ギア１４に動力を与えて回転させることにより、駆動ギア１３、駆動シャフト１１、及び押し上げ板１２が回転して、リフト板３の下流端を押し上げ、給紙位置に変位させることが可能である。
【００２２】
給紙カセット１を正面から見てその右側、すなわち図２において下側には、図示しないプリンタの内部に、リフト板３の駆動装置１０に動力を与えるモータと、その減速機構が備えられている。そして、給紙カセット１をプリンタに収納するとき、減速機構の末端のギアが入力ギア１４に係合する。これにより、モータの動力を入力ギア１４に与えることができ、リフト板３を給紙位置に変位させることが可能である。
【００２３】
給紙カセット１の下流部に設けられた駆動装置１０のさらに下流側であって、給紙カセット１の正面近傍には、図２に示すように、用紙残量表示機構２０が備えられている。
【００２４】
続いて、上記用紙残量表示機構２０の詳細な構成を、図２に加えて、図３及び図４を用いて説明する。図３は用紙残量表示機構周辺を示す拡大斜視図、図４は図３と同様の用紙残量表示機構周辺を示す拡大斜視図にして、指示片が変位した状態を示すものである。なお、図３及び図４では、リフト板３の駆動装置１０に備えられ、駆動ギア１３の上方に位置する入力ギア１４と、給紙カセット１の正面に備えられる正面パネル２の描画を省略している。
【００２５】
用紙残量表示機構２０は、図３及び図４に示すように、駆動装置１０の近傍に設けられ、リンク２１と、指示片２２と、指示片収納部２３とを備えている。
【００２６】
リンク２１は、給紙方向、すなわち給紙カセット１の前後方向に延びる形で、給紙カセット１の外側に設けられている。リンク２１の後方側の端部は、駆動ギア１３を介して駆動シャフト１１に連結されている。この箇所において、リンク２１は、扇形形状をなす駆動ギア１３の弧に近い箇所に、回転自在にして接続されている。リンク２１の前方側の端部は、指示片２２に係合している。この箇所において、リンク２１は、給紙カセット１の前後方向、及び左右方向に延びる板状の係合部２１ａを備えている。
【００２７】
指示片２２は、正面パネル２のすぐ裏側に設けられている（図２参照）。指示片２２は、ほぼ直方体形状をなすブロックで構成され、その正面に用紙残量を指示する指示部２２ａが備えられている。指示部２２ａは、目盛を刻んだり、周囲とは異なる塗装を施したりすることにより、用紙残量を明確に指示する。なお、図２に示すように、この指示部２２ａに対応する正面パネル２の箇所には、開口の形をなす表示窓２ａが設けられている。
【００２８】
指示片２２の下部には、図３に示すように、第１ガイド溝２２ｂが備えられている。第１ガイド溝２２ｂは、給紙カセット１の前後方向、及び左右方向に延びる形で構成されている。この第１ガイド溝２２ｂは、リンク２１の係合部２１ａを受け入れる箇所であって、その内部を係合部２１ａがスムーズに移動できる大きさをなしている。
【００２９】
指示片２２の後部には、図４に示すように、第２ガイド溝２２ｃが備えられている。第２ガイド溝２２ｃは、上下方向に延びる形で構成されている。この第２ガイド溝２２ｃは、指示片収納部２３のガイドレール２３ａを受け入れる箇所であって、ガイドレール２３ａに沿って指示片２２がスムーズに移動できる大きさをなしている。
【００３０】
指示片２２は、指示片収納部２３に収められている。指示片収納部２３は、直方体形状をなす指示片２２の外形形状に合わせた形で、給紙カセット１の側壁をくり貫くようにして構成されている。指示片収納部２３の内部であって、その後方側には、ガイドレール２３ａが備えられている。ガイドレール２３ａは、上下方向に延びる形で構成されている。ガイドレール２３ａは、前述のように、指示片２２の第２ガイド溝２２ｃに係合する。指示片収納部２３は、ガイドレール２３ａと、その正面に配置された正面パネル２（図２参照）とで指示片２２を拘束することにより、指示片収納部２３から指示片２２が脱落してしまうことがないようにしている。
【００３１】
次に、用紙残量表示機構２０の動作について説明する。
【００３２】
図２及び図３は、用紙Ｐが、給紙カセット１内部にほぼ満載された状態を描画している（図２では用紙Ｐを図示せず）。この状態においてリフト板３の駆動装置１０では、駆動シャフト１１が、図３において最も時計方向に回転せしめられている。そして、駆動シャフト１１の端部に設けられた扇形形状の駆動ギア１３は、やや後方側に位置する。これにより、リンク２１が上方に引き上げられる形となり、リンク２１の係合部２１ａと、指示片２２の第１ガイド溝２２ｂとを介して、指示片２２がリンク２１に連動し、ガイドレール２３ａに沿って指示片収納部２３内上方に位置する。
【００３３】
給紙カセット１内の用紙Ｐが少なくなるにつれて、駆動装置１０はリフト板３の下流端を押し上げる。このとき、駆動シャフト１１は、図３において反時計方向に徐々に回転せしめられる。これにより、駆動ギア１３は前方に移動し、これに伴ってリンク２１は下方に移動することとなる。その結果、指示片２２は、リンク２１の係合部２１ａと、指示片２２の第１ガイド溝２２ｂとを介してリンク２１の移動に連動し、ガイドレール２３ａに沿って下方に移動せしめられる。
【００３４】
このようにして図４は、給紙カセット１内の用紙Ｐが、ほとんどなくなってしまった状態を描画している。
【００３５】
上記のように、用紙Ｐが上面に載置され、駆動装置１０により押し上げられて給紙位置に変位するリフト板３を備えた給紙カセット１において、駆動装置１０の動作に連動してリフト板３上に載置された用紙Ｐの残量を表示する用紙残量表示機構２０を備えているので、あらためてリフト板３自体に用紙残量表示機構２０との係合箇所を設ける必要がなく、用紙残量表示機構２０を配置するためのスペースを大きく確保する必要もない。これにより、給紙カセット１自体やそれを備える機器の小型化と、大幅なコストアップの防止とを図ることが可能である。そして、リフト板３の駆動装置１０の動作に連動した簡便な機構により、用紙残量を正確に表示することが可能な給紙カセット１を得ることができる。
【００３６】
また、用紙残量表示機構２０は、リフト板３を持ち上げるために回転する回転軸である駆動シャフト１１に連結されたリンク２１と、このリンク２１に係合し、リンク２１の移動に連動して用紙残量を指示する指示片２２とを備えているので、用紙残量表示機構２０の小型化を図ることができる。これにより、用紙残量表示機構２０を、給紙カセット１にコンパクトに収めることが可能となる。したがって、給紙カセット１の小型化や低コスト化をさらに向上させることができる。
【００３７】
さらに、リンク２１は、駆動シャフト１１を回転させるギアである駆動ギア１３を介して、駆動シャフト１１に連結されているので、駆動シャフト１１に、あらためてリンク２１の支持部材を設ける必要がない。したがって、部品点数が削減され、用紙残量表示機構２０の小型化、低コスト化が一層高められる。
【００３８】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、駆動装置により持ち上げられて用紙供給位置に変位するリフト板を備えた給紙カセットにおいて利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施形態に係る給紙カセットの模型的垂直断面右側面図である。
【図２】給紙カセットの斜視図である。
【図３】用紙残量表示機構周辺を示す拡大斜視図である。
【図４】図３と同様の用紙残量表示機構周辺を示す拡大斜視図にして、指示片が変位した状態を示すものである。
【符号の説明】
【００４１】
１    給紙カセット
２    正面パネル
３    リフト板
１０  駆動装置
１１  駆動シャフト（回転軸）
１３  駆動ギア（ギア）
２０  用紙残量表示機構
２１  リンク
２２  指示片
２３  指示片収納部
【図１】
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【図３】
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【図４】
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【図２】
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