(57)【要約】【課題】伸縮自在の給紙カセットにおいて、シートの残量を容易に確認することができる給紙カセット及びこれを有する画像形成装置を提供する。【解決手段】給紙カセット２２は、主枠体３２と、この主枠体３２に摺動自在の補助枠体３４とを有する。主枠体３２には、シートの残量に応じて上下動するシート積載板７６が設けられ、このシート積載板７６の上下動に応じてシート残量を表示するシート残量表示機構９２を設ける。このシート残量表示機構９２は、シートの残量を検出するシート残量検出部９４と、補助枠体３４の正面カバー部７２に設けられたシート残量表示部１１６と、これらを連結する連結部９６とを有し、この連結部９６が給紙カセットの伸縮に応じて伸縮する。【選択図】　　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主枠体と、この主枠体に対して摺動自在に設けられた補助枠体と、積載されたシート残量に応じて動くシート残量検出部と、このシート残量検出部に連結され、且つ前記補助枠体の摺動に応じて動く連結部と、この連結部の動きに応じて前記補助枠体にシート残量を表示するシート残量表示部とを具備することを特徴とする給紙カセット。
【請求項２】
シートを積載し、シートの残量に応じて移動するシート積載板が前記主枠体に設けられ、このシート積載板に前記連結部が連結されていることを特徴とする請求項１記載の給紙カセット。
【請求項３】
前記シート残量検出部は、前記シート積載板の移動に応じて回転することを特徴とする請求項３記載の給紙カセット。
【請求項４】
前記連結部は、前記補助枠体に固定された支持部に回転自在に支持されてなることを特徴とする請求項３記載の給紙カセット。
【請求項５】
前記連結部と前記シート残量表示部とのいずれか一方にレバーが、他方にカムが設けられ、前記シート残量表示部に表示片が移動自在に設けられ、前記レバーとカムにより前記残量検出部の回転を表示片の移動に変換することを特徴とする請求項４記載の給紙カセット。
【請求項６】
表示片は、前記補助枠体の正面に形成された窓部に摺動自在に配置されてなることを特徴とする請求項５記載の給紙カセット。
【請求項７】
前記連結部を防護する防護部を前記補助枠体に設けたことを特徴とする請求項１乃至６いずれか記載の給紙カセット。
【請求項８】
請求項１乃至７いずれか記載の給紙カセットを少なくとも１つ有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
画像形成装置本体と、この画像形成装置本体に収納された像形成手段と、この像形成手段に搬送すべきシートを収納する給紙カセットとを有し、前記給紙カセットは、主枠体と、この主枠体に対して摺動自在に設けられた補助枠体と、積載されたシート残量に応じて動くシート残量検出部と、このシート残量検出部に連結され、且つ前記補助枠体の摺動に応じて動く連結部と、この連結部の動きに応じて前記補助枠体にシート残量を表示するシート残量表示部とを具備し、前記補助枠体が伸びたとき、前記補助枠体の少なくとも一部が前記画像形成装置本体よりも正面側に突出することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートを収納する給紙カセット及びこれを有する電子写真方式等の画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】画像形成装置の給紙カセットとして、主枠体と、この主枠体に摺動自在に設けられた補助枠体とを有し、収納するシートサイズに応じて補助枠体を伸縮させることは公知である（特許文献１参照）。また、給紙カセットのシート残量を検出してシート残量を給紙カセットに表示するシート残量機構を有するものも公知である（特許文献２及び特許文献３参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−５１１３６号公報
【特許文献１】
特開平６−２７１１４１号公報
【特許文献１】
特開平１０−１９４４７９号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来においては、伸縮自在の給紙カセットにシート残量表示機構を適用したものは知られていない。従来のシート残量表示機構は、シートを積載するシート積載板に連結された残量表示部を動かす構成であるため、これを伸縮自在とした給紙カセットに適用しようとすると、シート積載板が設けられた主枠体にシート残量表示部を設けざるを得ない。画像形成装置に給紙カセットを装着した場合、補助枠体が正面側にあって、主枠体が奥側に配置されるとき、主枠体にシート残量表示部を設けた構成では、ユーザが見にくく、シート残量の確認が困難であるという問題を生じる。
【０００５】本発明は、伸縮自在の給紙カセットにおいて、シートの残量を容易に確認することができる給紙カセット及びこれを有する画像形成装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明の第１の特徴とするところは、主枠体と、この主枠体に対して摺動自在に設けられた補助枠体と、積載されたシート残量に応じて動くシート残量検出部と、このシート残量検出部に連結され、且つ前記補助枠体の摺動に応じて動く連結部と、この連結部の動きに応じて前記補助枠体にシート残量を表示するシート残量表示部とを具備する給紙カセットにある。したがって、補助枠体にシート残量表示部を設けることができるので、主枠体が奥側に配置される場合であっても、容易にシート残量を確認することができる。
【０００７】主枠体にシートを積載するシート積載板を設け、このシート積載板に連結部を連結することが好ましい。シート積載板には、シートの残量に応じて回動、傾斜、上下動等の動きをなす機構が設けられるが、このシート積載板の動きをシート残量検出部により検出することができる。この場合、シート残量検出部がシート残量に応じて回転させるようにし、このシート検出部の回転を連結部を介してシート残量表示部に伝達することができる。連結部とシート残量表示部とのいずれか一方にレバーを、他方にカムを設け、連結部の回転をシート残量表示部に設けられた表示片の上下動に変換することが好ましい。
【０００８】連結部は、補助枠体に設けられた支持部により回動のみ許されるように位置を固定することが好ましい。この連結部は、補助枠体を伸ばした場合には、ユーザが直接触るおそれがあるので、防護部を設けることが好ましい。防護部は、ひさし状に形成されて連結部の上部に設けられる防護壁や連結部を囲む防護カバーとして構成することができる。
【０００９】本発明の第２の特徴とするところは、画像形成装置本体と、この画像形成装置本体に収納された像形成手段と、この像形成手段に搬送すべきシートを収納する給紙カセットとを有し、前記給紙カセットは、主枠体と、この主枠体に対して摺動自在に設けられた補助枠体と、積載されたシート残量に応じて動くシート残量検出部と、このシート残量検出部に連結され、且つ前記補助枠体の摺動に応じて動く連結部と、この連結部の動きに応じて前記補助枠体にシート残量を表示するシート残量表示部とを具備し、前記補助枠体が伸びたとき、前記補助枠体の少なくとも一部が前記画像形成装置本体よりも正面側に突出する画像形成装置にある。このように、給紙カセットの補助枠体を画像形成装置本体より突出自在の構成としたので、小サイズのシートを給紙カセットに収納する場合は、給紙カセットを縮めて画像形成装置全体をコンパクトにすることできるし、大サイズのシートに対しては、給紙カセットを伸ばすことにより収納することができる。また、このように給紙カセットを伸縮した場合にも、補助枠体に設けたシート残量表示部によりシート残量を確認することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１において、本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の概要が示されている。画像形成装置１０は、画像形成装置本体１２を有し、この画像形成装置本体１２内に像形成手段１４が搭載され、この画像形成装置本体１２の上部に後述する排出部１６が設けられていると共に、この画像形成装置本体１２の下部に例えば２段の給紙ユニット１８，１８が配置されている。さらに、画像形成装置本体１２の下方には、オプションとして着脱装着される２段の給紙ユニット１８，１８が配置されている。
【００１１】それぞれの給紙ユニット１８は、給紙ユニット本体２０と、用紙が収納される給紙カセット２２とを有する。給紙カセット２２は、給紙ユニット本体２０に対して摺動自在に装着され、正面方向（図１の右方向）に引き出される。また、給紙カセット２２の奥端近傍上部にはナジャーロール２４が配置され、このナジャーロール２４の前方にリタードロール２６及びフィードロール２８が配置されている。さらにオプションの給紙ユニット１８，１８には、それぞれ対をなす送りロール３０が設けられている。
【００１２】上記複数の給紙カセット２２の少なくとも一つは、伸縮自在のもので、主枠体３２と、この主枠体３２に対して摺動自在に設けられた補助枠体３４とを有し、図１において２点鎖線で示すように、補助枠体３４は、伸ばした場合には、画像形成装置本体１２から正面方向に少なくとも補助枠体３４の一部である長さＡだけ突出し、縮めた場合には、画像形成装置本体１２の正面壁面に一致するようにしてある。この給紙カセット２２については後に詳述する。
【００１３】搬送路３６は、最下端の給紙ユニット１８のナジャーロール２４から排出口３８までの用紙通路であり、この搬送路３６は、画像形成装置本体１２の裏面（図１の左側面）近傍にあって、最下端の給紙ユニット１８の送りロール３０から後述する定着装置６２まで略鉛直に形成されている部分を有する。この搬送路３６の定着装置６４の上流側に後述する転写装置５６と像担持体５４が配置され、さらに転写装置６２と像担持体５４の上流側にレジストロール４０が配置されている。さらに、搬送路３６の排出口３８の近傍には排出ロール４２が配置されている。
【００１４】したがって、前述した給紙ユニット１８から搬送されたシートは、搬送路３６のレジストロール４０により一時停止され、所定のタイミングで像形成手段１４に送られて像が形成され、排出ロール４２により排出部１６へ排出される。
【００１５】ただし、両面印刷の場合は、反転路に戻される。即ち、排出ロール４２の手前は２股に別れ、その分かれた部分に切換爪４４が設けられていると共に、分かれた部分からレジストロール４２まで戻る反転路４６が形成されている。この反転路４６には搬送ロール４８ａ〜４８ｃが設けられており、両面印刷の場合には、切換爪４４が反転路４６を開く側に切り換えられ、排出ロール４２にシートの後端手前がかかる時点で排出ロール４２が反転し、記録媒体が反転路４６に導かれ、レジストロール３８、転写装置６２と像担持体５４及び定着装置６４を通って排出部１６へ排出されるものである。
【００１６】排出部１６は、画像形成装置本体１２に対して回動自在の傾斜部５０を有する。この傾斜部５０は、排出口部分が低く、正面方向（図１の右方向）に向けて徐々に高くなるよう傾斜しており、排出口部分を下端とし、高くなった先端を上端としている。この傾斜部５０は下端を中心に回動自在であるよう画像形成装置本体１２に支持されている。図１で２点鎖線で示すように、傾斜部５０を上方に回転して開いたときには、開放部５２が形成され、この開放部５２を介して後述するプロセスカートリッジ６６が脱着できるようにしてある。
【００１７】像形成手段１４は、例えば電子写真方式のもので、感光体からなる像担持体５４と、この像担持体５４を一様帯電する例えば帯電ロールからなる帯電装置５６と、この帯電装置５６により帯電された像担持体５４に、光により潜像を書き込む光書込み装置５８と、この光書込み装置５８により形成された像担持体５４の潜像を現像剤により可視化する現像装置６０と、この現像装置６０による現像剤像を用紙に転写する例えば転写ロールからなる転写装置６２と、像担持体５４に残存する現像剤をクリーニングする例えばブレードからなるクリーニング装置６３と、転写装置６２により転写された用紙上の現像剤像を用紙に定着させる例えば加圧ロールと加熱ロールとからなる定着装置６４とから構成されている。光書込み装置５８は例えば走査型のレーザ露光装置からなり、前述した給紙ユニット１８と平行で画像形成装置本体１２の正面近傍に配置され、現像装置６０内を横切って像担持体５４を露光する。また、現像装置６０は、像担持体５４と対向する現像ロール６６を有する。
【００１８】プロセスカートリッジ６８は、像担持体５４、帯電装置５６、現像装置６０及びクリーニング装置６４を一体化したものである。このプロセスカートリッジ６８は、排出部１６の傾斜部５０の直近下方に配置されており、前述したように、傾斜部５０を開いたときに形成される開放部５２を介して脱着される。
【００１９】図２及び図３において、給紙カセット２２の一例が示されている。主枠体３２は、給紙カセット２２の挿入方向奥側に前述したリタードロール２６を支持している。また、この主枠体３２の背面部分にシートを案内するガイド部７０が形成されている。補助枠体３４は、該補助枠体３４の側面部分が主枠体３２の側面部分に摺動自在に挿入されている。この補助枠体３４は、正面部分に正面カバー部７２が設けられ、この正面カバー部７２が長さＡだけ画像形成装置本体から突出するようになっている。また、この補助枠体３４内には、シート後端ガイド７４が前後方向に移動自在に立設されている。給紙がセット２２に収納されるシートは、シート後端ガイド７４に後端が当接される。異なるシートを収納する場合は、補助枠体３４を主枠体３２から伸縮させてもよいし、補助枠体３４が伸ばされている状態にあっては、シート後端ガイド７４を移動調節してもよい。
【００２０】シート積載板７６は、主枠体３２の底部に揺動自在に設けられている。このシート積載板７６は、シートの残量に応じて上下動し、このシート積層板７６には、シート積載板７６の最上位に積層されたシートの搬送位置を常に一定に保つための制御機構が設けられている。
【００２１】この制御機構は、前述したナジャーロール２４の位置を電気的に検出し、シート積層板７６をモータ等により駆動する電気的なものから構成してもよいが、この実施形態にあっては、機械的なものが用いられており、その一例が図４に示されている。
【００２２】図４において、ナジャーロール２４は、フィードロール２８の回転軸を支点として揺動する揺動アーム７８に支持されている。この揺動アーム７８は、上方から第１の弾性体８０により下方へ付勢されている。また、この揺動アーム７８の位置を検出するアクチュエータ８２が当接している。このアクチュエータ８２には、ラチェット８４が連結されている。このラチェット８４は主枠体３２に対して左右方向に移動自在であり、このラチェット８４に対向してラック８６が主枠体３２に固定されている。ラチェット８４とラック８６にはピニオンギア８８が噛み合っている。このピニオンギア８８は、シート積層板７６に回転自在に支持されている。また、シート積層板７６は、主枠体３２との間に第２の弾性体９０が介在され、この第２の弾性体９０により、シート搬出側が上方へ向かうよう付勢されている。
【００２３】シート積層板７６は、ラチェット８４が図中右側の位置にある場合は、ラチェット８４とラック８６との間にはピニオンギア８８が噛み合っているため、位置が固定されている。シート積層板７６に積層されたシートは、第１の弾性体８０により、ナジャーロール２４が所定圧力で押し付けられている。ここで、シートがナジャーロール２４の回転により送り出され、リタードロール２６とフィードロール２８とにより一枚一枚捌かれ、搬送されていくと、揺動アーム７８が下方に下がる。揺動アーム７８が下方に下がると、アクチュエータ８２が押されて下方に移動し、ラチェット８４が図中左方向に移動する。これにより、ラチェット８４とピニオンギア８８との噛み合いが外れ、第２の弾性体９０により、ピニオンギア８８がラック８６に沿って回転し、シート積載板７６が上昇する。これによりアクチュエータ８２が第１の弾性体８０とバランスするまで上昇する。これによりラチェット８４が図中右側に移動してピニオンギア８８と噛み合い、シート積載板７６が停止し、再びナジャーロール２４がシートに所定の位置で接触するようになる。
【００２４】このように、シート残量に応じてシート積層板７６が上下動する。この実施形態においては、シート積層板７６の上下動に応じてシートの残量を表示するシート残量表示機構９２が設けられている。
【００２５】図５乃至図９において、シート残量表示機構９２は、給紙カセット２２の側部内面近傍に配置され、シート残量検出部９４と、このシート残量検出部９４に連結された連結部９６とを有する。シート残量検出部９４は連結部９６と一体で連結部９６の一端近傍に設けられている。このシート残量検出部９４は、シート積載板７６に形成されたけ係合溝９８に係合されており、後述するように、シート積載板７６の上下動に応じて、連結部９６を中心として回動するようになっている。
【００２６】連結部９６は、シート残量検出部９４が設けられた第１の回動軸１００と、この第１の回動軸１００に摺動自在に挿入された第２の回動軸１０２とを有する。図８に示すように、第１の回動軸１００は、主枠体３２に設けられた第１の支持部１０４に回動のみ許されるように支持されている。また、この第１の回動軸１００には、第２の回動軸１０２が挿入される挿入孔１０６が形成されていると共に、この挿入溝１０６に沿って摺動溝１０８が形成されている。一方、第２の回動軸１０２の一端近傍には、突出部１１０が形成され、この突出部１１０が摺動溝１０８に摺動自在に挿入されている。また、第２の回動軸１０２は、補助枠体３４に設けられた第２の支持部１１２に回動のみ許されるように支持されている。したがって、補助枠体３４が主枠体３２に対して移動すると、補助枠体３４に設けられた第２の支持部１１２を介して、第１の回動軸１００に対して第２の回動軸１０２が移動する。また、第１の回動軸１００が回動すれば、第２の回動軸１０２がそれに伴って回動する。
【００２７】この連結部９６の上方には、図２及び図３に示すように、防護部１１４が設けられている。この防護部１１４は、この実施形態においては、補助枠体３４の側部内面に突出したひさし状の防護壁として構成され、連結部９６の上方を覆い、ユーザが直接連結部９６に触るのを防止している。この防護部１１４は、他の実施形態として、連結部９６の一部又は全体を覆うカバー部として構成することもできる。
【００２８】シート残量表示機構９２は、シート残量表示部１１６を有する。このシート残量表示部１１６は、補助枠体３４の正面カバー部７２に形成された窓部１１８と、この窓部１１８内で移動自在に配置された表示片１２０とを有する。この表示片１２０は、カム１２２と一体に形成されている。カム１２２は、例えば正面カバー部７２に形成されたレール部１２４に摺動自在であり、上下方向に移動する。このカム１２２の下面には例えば斜めに形成されたカム面を有する。一方、連結部９４の第２の回動軸１０２の先端には、レバー１２６が第２の回動軸１０２と一体に形成され、このレバー１２６の先端がカム１２２のカム面に当接している。したがって、第２の回動軸１０２が回動すると、レバー１２６がカム１２２のカム面に沿って摺動し、カム１２２がレール部１２４に沿って摺動し、表示片１２０が上下動してシート残量を表示するものである。
なお、カム１２２は、該カム１２２の重力によりレバー１２６との当接を確保してもよいが、弾性体を設けてカム１２２を下方へ付勢してもよい。
【００２９】次に上記実施形態の作用について説明する。
像担持体５４が帯電装置５６により一様に帯電され、この帯電された像担持体５４には、画像信号に基づいて光書込み装置５８から発した光が照射され、潜像が形成される。この光書込み装置５８により形成された像担持体５４の潜像は現像装置６０の現像剤により可視化される。
【００３０】一方、サイズ信号等により給紙ユニット１８の一つが選択され、給紙カセット２２の一つに収納されたシートはナジャーロール２４により送り出され、リタードロール２６及びフィードロール２８により捌かれてレジストロール４０まで達し、このレジストロール４０により一次停止され、タイミングをとって転写装置６２と像担持体５４との間に導かれる。
【００３１】このようにして記録媒体が転写装置６２と像担持体５４との間に導かれると、像担持体５４上の現像剤が転写装置６２により記録媒体に転写される。この現像剤が転写されたシートは、定着装置６４を通って排出部１６へ排出されるものである。
【００３２】給紙カセット２２においては、シート積載板７６に積載されたシートの残量が徐々に少なくなると、シート積載板７６が徐々に上昇する。シート積載板７６が上昇すると、シート積載板７６に係合しているシート残留表示機構９２のシート残量検出部９４が回転する。このシート残量検出部９４が回転すると、連結部９６がレバー１２６と共に回転し、カム１２２が表示片１２０と共に該カム１２２の重力又は弾性体の付勢により下方向へ移動し、窓部１１８における表示片１２０の位置によってシート残量を表示する。
【００３３】主枠体３２に対して補助枠体３４を伸縮させると、第１の回動軸１００に対して第２の回動軸１０２も伸縮し、カム１２２とレバー１２６との当接が保たれ、シート残量残量表示部１１６には何ら支障無しにシート残量を表示することができるものである。
【００３４】なお、上記実施形態におけるシート残量表示機構は一例であって、主枠体３２に対する補助枠体３４の伸縮に対応する機構であればよい。
【００３５】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、伸縮自在の給紙カセットにおいて、主枠体に対する補助枠体の摺動に連動して伸縮する連結部を介してシート残量検知部とシート残量表示部とを連結したので、補助枠体にシート残量表示部を設けることができ、シートの残量を容易に確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置を示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた給紙カセットの正面上方から見た斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた給紙カセットの背面上方から見た斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係る画像形成装置に用いた給紙カセットの位置制御機構を示す側面図である。
【図５】本発明の実施形態に係る給紙カセットを主要部を背面方向から見た斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に係る給紙カセットを主要部を正面方向から見た斜視図である。
【図７】本発明の実施形態に係る給紙カセットのシート残量表示機構を示す斜視図である。
【図８】本発明の実施形態に係る給紙カセットのシート残量表示機構の連結部を示す断面図である。
【図９】本発明の実施形態に係る給紙カセットのシート残量表示機構のシート残量表示部を示す正面図である。
【符号の説明】
１０　　画像形成装置
１２　　画像形成装置本体
１４　　像形成手段
１８　　給紙ユニット
２２　　給紙カセット
３２　　主枠体
３４　　補助枠体
７２　　正面カバー部
７６　　シート積載板
９２　　シート残量表示機構
９４　　シート残量検出部
９６　　連結部
１００　　第１の回動軸
１０２　　第２の回動軸
１１４　　防護部
１１６　　シート残量表示部
１１８　　窓部
１２０　　表示片
１２２　　カム
１２６　　レバー
【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】
2004106983.tif 000008
【図７】
2004106983.tif 000009
【図８】
2004106983.tif 000010
【図９】
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