(57)【要約】【課題】コイルバネの跳ね上がりによる装着時のトラブルを防止するとともに用紙の補給動作を容易に行えることができる給紙装置を提供することを目的とするものである。【解決手段】給紙カセット内には、上下動自在にフラッパが軸支されており、フラッパの下面に回動自在に設けられた軸部材５０に板バネ５３を固定して配置する。軸部材５０の一方の端部は、給紙カセットの外側面に突設された回動部材５２と連結している。給紙カセット装着時に、回動部材５２に設けられた凸部が装置本体の係合部に回動しながら係合することで、軸部材５０が回動して板バネ５３がフラッパを押し上げるようになる。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体に着脱自在に設けられるとともに用紙を収納するカセット体と、前記カセット体に上下動自在に軸支されるとともに用紙を積載する積載板と、積載された用紙を上から１枚ずつ装置本体内に給送する給送手段とを備えた給紙装置において、前記カセット体の底面と前記積載板との間に配置されるとともに前記カセット体の側面に回転自在に軸支される軸部材と、前記軸部材に固定されるとともに前記軸部材の回動動作により前記積載板を上下動させる付勢部材と、前記カセット体の側面から外方に回動自在に突設されるとともに前記軸部材に連結された回動部材とを備え、前記カセット体の装置本体への装着状態において前記回動部材が装置本体の係合部に回動されて係合されることで、前記軸部材は、前記付勢部材が前記積層板を押し上げるように回動されて保持されることを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
前記回動部材には凸部が設けられており、前記係合部には前記凸部が当接する案内面が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の給紙装置。
【請求項３】
前記カセット体は、前記給送手段の給送方向と略直交する方向に装着されるとともに、前記回動部材は前記カセット体の装着方向の前方側面に突設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の給紙装置。
【請求項４】
前記付勢部材は、板バネからなることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ装置、プリンタなどの画像形成装置に用いられる給紙装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
シート状の用紙をカセットに積載して画像形成装置本体に装着して給紙する給紙装置は一般に広く用いられている。こうしたタイプの給紙装置では、カセットを装着する途中で給送ローラに用紙を押圧するようにコイルバネを開放する機構が用いられている。このようにコイルバネを用いて用紙をセットする場合カセットを装着する際にトラブルになりやすい。すなわち、給送ローラと用紙とが衝突して用紙に破れや皺等が生じないように予めコイルバネを押し下げ、カセット装着後に給送ローラに用紙を押圧するようにコイルバネを解放する必要がある。
【０００３】
こうした課題に対処するために、特許文献１では、複写紙の分離爪部材に設けられたダボを装置本体のカセット受けに設けられたカム板により装着する際に押し下げ、複写紙が送り出しローラに接触しないように装着した点が記載されている。また、特許文献２では、カセットの取り出し動作に伴って台板が装置本体側に設けられた溝カムにより押し下げられてロック爪により保持されることで、カセット内に用紙を補給する際に操作者が台板の押し下げを行う必要がなくなる点が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭４９−１８３３６号公報
【特許文献２】
特開平６−９０７７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来技術では、コイルバネ等の付勢部材により常時用紙を積載する積載板を押し上げるように付勢しているので、コイルバネを一旦押し下げて解放することが必要となり、解放する際にコイルバネが跳ね上がって用紙の先端部がまくれたり皺になってジャム等の原因となるおそれがある。コイルバネの弾性力を弱めてこうした現象を避けることも考えられるが、コイルバネの弾性力が弱くなると、用紙が給送ローラに十分押圧されなくなり、給送動作にトラブルが生じやすくなる。
【０００６】
そこで、本発明は、上述のようにコイルバネの跳ね上がりによる装着時のトラブルを防止するとともに用紙の補給動作を容易に行えることができる給紙装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る給紙装置は、装置本体に着脱自在に設けられるとともに用紙を収納するカセット体と、前記カセット体に上下動自在に軸支されるとともに用紙を積載する積載板と、積載された用紙を上から１枚ずつ装置本体内に給送する給送手段とを備えた給紙装置において、前記カセット体の底面と前記積載板との間に配置されるとともに前記カセット体の側面に回転自在に軸支される軸部材と、前記軸部材に固定されるとともに前記軸部材の回動動作により前記積載板を上下動させる付勢部材と、前記カセット体の側面から外方に回動自在に突設されるとともに前記軸部材に連結された回動部材とを備え、前記カセット体の装置本体への装着状態において前記回動部材が装置本体の係合部に回動されて係合されることで、前記軸部材は、前記付勢部材が前記積層板を押し上げるように回動されて保持されることを特徴とする。さらに、前記回動部材には凸部が設けられており、前記係合部には前記凸部が当接する案内面が形成されていることを特徴とする。さらに、前記カセット体は、前記給送手段の給送方向と略直交する方向に装着されるとともに、前記回動部材は前記カセット体の装着方向の前方側面に突設されていることを特徴とする。さらに、前記付勢部材は、板バネからなることを特徴とする。
【０００８】
上記のような構成を有することで、軸部材の回動動作により付勢部材が積載板を押し上げるようになるため、カセット体が装着された後に積載板が付勢されるようになり、また、軸部材の回動動作によるため積載板を跳ね上げることなく用紙を所定位置にセットすることが可能となる。また、軸部材に連結した回動部材をカセット体の側面に回動自在に突設することで、カセット体の装着動作に連動して回動部材を装置本体の係合部に回動させながら係合させれば、装着動作だけで用紙にダメージを与えることなくセットできる。さらに、カセット体の取り出し動作により回動部材と装置本体の係合部との係合が解除され、積載板は、自重により下降した位置に回動して用紙の補給が容易に行えるようになる。
【０００９】
また、回動部材に凸部を設け、装置本体の係合部にその案内面を形成することで、回動部材をカセット体の装着動作に連動してスムーズに回動させることができ、そのため積載板の押上げ動作を用紙に衝撃を与えることなく行うことが可能となる。また、回動部材をカセット体の装着方向の前方側面に突設することで、装着の際に加わる力により回動部材を確実に装置本体の係合部に係合させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施形態について詳しく説明する。図１は、本発明に係る実施形態を備えた画像形成装置の外観斜視図であり、図２は、その内部構造を示す一部概略断面図である。
【００１１】
図１に示すように、給紙装置１は、画像形成装置の下部に配置されており、前面に給紙カセット１２を引き出して用紙をセットして挿入するようにされており、図中矢印方向（操作パネル面側）に直進して着脱されるようになっている。そして、給紙カセット１２に積載された用紙の給紙方向は矢印を含む平面内に設定されており、給紙方向に直交する方向に給紙カセット１２が着脱可能とされる。
【００１２】
図２に示すように、画像形成装置の一番下には、給紙装置１が配置されており、その上部に用紙搬送部２及び記録部３が配置されている。記録部３の上部には、図示されていないが、原稿読取部、原稿搬送装置等が配置される。
【００１３】
給紙装置１は、樹脂フレーム１０内に給紙カセット１２を支持する金属フレーム１１が配設されている。給紙カセット１２は、図２において紙面に垂直な方向にスライドして着脱される。給紙カセット１２内には、積載板であるフラッパ１５上に用紙１４が積載されており、その後端はエンドガイド１３に当接している。フラッパ１５は、給紙カセットにピン１６によって上下動自在に軸支されている。そして、その下面には後述する板バネが設けられており、フラッパ１５を上方に押し上げている。板バネによって押し上げられた用紙１４の先端は給紙コロ１７に圧接されている。
【００１４】
給紙コロ１７は、給紙カセット１２に設けられており、パッド１８及びパッド１８を支持するパッド支持部材１９も給紙カセット１２に配設されている。そして、パッド１８は、バネ２０によって給紙コロ１７の用紙１４の先端に近接した位置に圧接されている。給紙コロ１７が回転することで、用紙１４の先端が引き込まれてパッド１８との間に挟持され、用紙ガイド２１に沿って上部の用紙搬送部２に１枚ずつ給紙されていく。
【００１５】
用紙搬送部２では、給紙された用紙はフィードローラ２２及び２３により記録部３に搬送される。記録部３では、用紙搬送部２により搬送された用紙に記録するために、現像器２４、帯電ブラシ２７、感光体ドラム２８、転写ローラ２９、露光ヘッド３０及び定着ローラ３１が備えられている。まず、感光体ドラム２８の表面を帯電ブラシ２７により一様に帯電させ、帯電された感光体ドラム２８に露光ヘッド３０で画像記録信号に応じて露光することで静電潜像を形成する。次に、現像器２４内のトナーを供給ローラ２５から現像ローラ２６を介して感光体ドラム２８に形成された静電潜像に転移させて可視像化し、転写ローラ２９により感光体ドラム２８表面に形成されたトナー像を用紙に転写する。そして、転写されたトナー像は、定着ローラ３１及びプレスローラ３２によって挟持されて加熱・プレスされ用紙に定着される。定着された用紙は、排出ローラ３３により排出トレイ３４に搬出される。
【００１６】
図３は、装置本体から取り外した給紙カセット１２の斜視図を示している。給紙カセット１２には、その内部に用紙を積載する空間が形成されており、その底面に板状のフラッパ１５が配置されている。フラッパ１５は、本体部４０の給紙コロ１７の側の端部が所定角度折り曲げられて当接部４１となっており、当接部４１とは反対の端部には、エンドガイド１３が移動できるように切欠きが形成され、その両側端部には給紙カセット１２の内側面に沿って取付部４２が立設されている。フラッパ１５は、各取付部４２でピン１６を支点として回動自在に取付けられて上下動自在とされている。また、当接部４１には、給紙コロ１７と当接する部分に滑り止めのパッド４３が貼着されている。
【００１７】
給紙コロ１７の回転軸４４は、給紙カセット１２の上面に立設した軸受４５及び４６に軸支されており、その一方の端部には装着時に装置本体と接続される歯車４７が固着されている。したがって、パッド支持部材１９のパッドは給紙コロ１７に常時圧接された状態となっている。
【００１８】
用紙を給紙カセット１２内の載置する場合には、エンドガイド１３をフラッパ１５から離れるように移動して用紙をフラップ１５の上面に載置し、給紙コロ１７が装着されたフロントガイド４８に用紙の一端を当てて揃え、サイドカイド４９により用紙の側端を揃え、エンドガイド１３を用紙に当てて用紙をセットする。
【００１９】
給紙カセット１２は、装置本体に装着される場合には矢印の方向に移動して装着される。したがって、給紙コロ１７の給送方向とは略直交する方向に装着されることになる。
【００２０】
図４は、図３においてエンドガイド１３、フラッパ１５、給紙コロ１７及びサイドガイド４９を取り外した状態を示している。給紙カセット１２の内部の底面には装着方向に沿って軸部材５０が配設されており、その両端部は給紙カセット１２の内側面に回動自在に軸支されている。一方の端部には軸支部材５１が固定されており、給紙カセット１２の内側面に形成された孔部に嵌合している。また、他方の端部は、給紙カセット１２の側部を貫通する孔部に挿通されて回動部材５２が給紙カセット１２の挿入方向先端側の外側面に突設するように連結されている。そして、軸部材５０の中央部には２枚の板バネ５３が固定されている。
【００２１】
図５には、軸部材５０に関する斜視図を示している。軸部材５０は、金属製で断面矩形状の中空管状体からなっており、軸支部材５１は、合成樹脂製で中央の穴部に軸部材５０の一方の端部が差込まれて固定されている。軸支部材５１には、給紙カセット１２の内側面に当接するフランジ部５４及び給紙カセット１２の孔部に嵌合する支持部５８が形成されている。回動部材５２は、板状の基体部５４に棒状の凸部５５が外方に突設されている。そして、基体部５４に穿設された穴部に軸部材５０の他方の端部が差込まれており、差込まれた端部は折り曲げられて固定部５７が形成されている。固定部５７が基体部５４の取付溝５６に挿着されて回動部材５２は軸部材５０と連結し、回動部材５２が回動すると、軸部材５０も同様に回動するようになる。２枚の板バネ５３は、矩形状に形成されており、軸部材５０の外表面を形成する４つの面うちの１つの面にその一端部が固定されている。したがって、軸部材５０の回動により板バネ５３は上下動するようになり、積載板である板バネ５３の上下動の回動軸方向と給紙カセット２０の装着方向は一致するようにされている。
【００２２】
給紙カセット１２を装置本体から取り外した状態では、図４に示すように板バネ５３の自重により板バネ５３が給紙カセット１２の底面に接地した状態となっており、この状態では回動部材５２の基体部５４は凸部５５が上方に位置するように傾斜している。
【００２３】
図６は、給紙カセット１２が装置本体内に装着された状態の斜視図である。また、図７は、図６においてエンドガイド１３、フラッパ１５、給紙コロ１７及びサイドガイド４９を取り外した状態を示している。  給紙カセット１２が装着されると、装着方向の前方側面に突設された回動部材５２の凸部５５が後述するように装置本体の係合部に回動しながら係合し、図７のように軸部材５０と略同じ高さまで凸部５５が時計回りに回動する。そのため、軸部材５０も同じ角度だけ時計回りに回動するようになり、板バネ５３は上方に移動してフラッパ１５の本体部４０の下面を押し上げるように作用する。板バネ５３の押上げ力によりフラッパ１５は上方に回動して積載された用紙を給紙コロ１７に圧接するようになる。なお、図６では、用紙がないため、フラッパ１５の当接部４１のパッド４３が圧接されている。
【００２４】
図８は、給紙カセット１２が装着される際に回動部材５２が回動動作を行う過程を示している。装置本体側には、回動部材５２の凸部５５が当接する位置に案内面６０が形成されている。案内面６０は、給紙カセット１２の装着方向に沿って下方に傾斜するように形成されており、その先端には装着方向に沿った平坦面からなる係合面６１が形成されている。図８（ａ）に示すように、矢印方向に給紙カセット１２が装置本体に差込まれると、凸部５５は案内面６０に当接するようになる。さらに、給紙カセット１２が差込まれると、凸部５５は、案内面６０に当接しながら傾斜に沿って下方に移動するようになり、回動部材５２は回動するようになる。そして、図８（ｂ）に示すように、係合面６１（給紙位置）まで凸部５５が差し込まれると、回動部材５２はその位置で保持されるようになる。
【００２５】
給紙カセット１２の取り出し動作の際には、凸部５５が係合面６１から離れて案内面６０に当接しながら凸部５５は解放される。したがって、回動部材５２が案内面６０に沿って徐々に回動することから、板バネ５３も同様に徐々にフラッパ１５を押し上げるようになり、積載された用紙が衝撃を受けることはない。
【００２６】
以上の例では、矩形状の２枚の板バネを軸部材に固定しているが、枚数に制限はなく、また、１枚の板バネを切り欠いて使用してもよい。さらに、板バネを両端部と中央部で押し上げる力が異なるように調整することもできる。軸部材への固定方向についても給紙コロ方向だけでなくその反対方向に取付けることも可能である。
【００２７】
近年、カラープリンタ、カラー複写機等において、再生紙、写真用の光沢紙等の薄紙から厚紙まで対応可能な製品が望まれているが、上述した実施形態のように、板バネを所定角度回動させて給送ローラに押圧するようにすれば、紙厚に関係なく用紙は常に一定の圧力で給送ローラに押圧されるようになる。
【００２８】
また、回動部材５２を回動させることができるのであれば、上述した凸部以外の構造を採用してもかまわない。
【００２９】
また、図９に示すように、給紙カセット１２に給紙コロが取付られていない場合であっても、本発明は適用することが可能である。すなわち、装着前には板バネは給紙カセット１２内の底面に当接した状態となっているので、その状態で給紙カセット１２を装置本体内に装着して板バネによりフラッパ１５が押し上げられることで、用紙を装置本体内の給紙ローラに接触することなく装着し、用紙をセットすることができる。図９に示す給紙カセット１２では、フロントガイド４８に２つの当接突起部７０が形成されている。当接突起部７０は、上下方向に平坦部を有しており、この平坦部に用紙の先端が当接することで積載された用紙の先端が揃いやすくなる。すなわち、当接突起部７０が形成されていないと、用紙の先端全部がフロントガイド７０に接触して用紙に負荷がかかるが、当接突起部により用紙にかかる負荷を小さくすることができ、また先端が揃いやすくなる。
【００３０】
また、当接突起部７０から延設されて給紙カセット１２の上面にガイド部７１が突設されており、装置本体側のガイド部材７２に凸状に形成されたガイド部７２と連続してガイド面を形成している。このようにガイド部を突設することで、用紙が給送される際に装置本体側のガイド部材７２に用紙の先端が引っ掛かることを防止することができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上に説明したとおり、本発明では、軸部材の回動動作により付勢部材が積載板を押し上げるようになるため、カセット体が装着された後に積載板が付勢されるようになり、また、軸部材の回動動作によるため積載板を跳ね上げることなく用紙を所定位置にセットすることが可能となる。また、軸部材に連結した回動部材をカセット体の側面に回動自在に突設することで、カセット体の装着動作に連動して回動部材を装置本体の係合部に回動させながら係合させれば、装着動作だけで用紙にダメージを与えることなくセットできる。さらに、カセット体の取り出し動作により回動部材と装置本体の係合部との係合が解除され、積載板は、自重により下降した位置に回動して用紙の補給が容易に行えるようになる。
【００３２】
また、回動部材に凸部を設け、装置本体の係合部にその案内面を形成することで、回動部材をカセット体の装着動作に連動してスムーズに回動させることができ、そのため積載板の押上げ動作を用紙に衝撃を与えることなく行うことが可能となる。また、回動部材をカセット体の装着方向の前方側面に突設することで、装着の際に加わる力により回動部材を確実に装置本体の係合部に係合させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施形態を備えた画像形成装置の外観斜視図である。
【図２】図１の画像形成装置の内部構造を示す一部概略断面図である。
【図３】本発明に係る実施形態の給紙カセットの斜視図である。
【図４】図３の給紙カセットの一部部品を取り外した状態の斜視図である。
【図５】図３の給紙カセットに用いられる軸部材に関する斜視図である。
【図６】本発明に係る実施形態の給紙カセットの装着状態に関する斜視図である。
【図７】図６の給紙カセットの一部部品を取り外した状態の斜視図である。
【図８】回動部材の回転動作を説明する図である。
【図９】給紙カセットに関する別の例の斜視図である。
【符号の説明】
１    給紙装置
２    用紙搬送部
３    記録部
１０    樹脂フレーム
１１    金属フレーム
１２    給紙カセット
１３    エンドガイド
１４    用紙
１５    フラッパ
１６    ピン
１７    給紙コロ
１８    パッド
１９    パッド支持部材
２０    付勢部材
２１    用紙ガイド
５０    軸部材
５１    軸支部材
５２    回動部材
５３    板バネ
５４    基体部
５５    凸部
【図１】
2004284745.tif 000003
【図２】
2004284745.tif 000004
【図３】
2004284745.tif 000005
【図４】
2004284745.tif 000006
【図５】
2004284745.tif 000007
【図６】
2004284745.tif 000008
【図７】
2004284745.tif 000009
【図８】
2004284745.tif 000010
【図９】
2004284745.tif 000011