(57)【要約】【課題】給紙カセットを装着した後で、給紙ローラが回転開始するタイミングで、ボトムプレートのロックを解除して用紙を給紙ローラに押圧させ、用紙の位置を正確に規制し、給紙不良等が生じることのない給紙装置を提供する。【解決手段】給紙カセット１のボトムプレート３には、被係止部材５を垂下させて設け、用紙を補給する際には、係止用部材７に係止して保持する。前記給紙カセット１を画像記録装置の給紙部に装着して、給紙ローラ１０を駆動する際に、軸１１に設けたカムがロッド９、リンク８を介して係止用部材７を揺動させ、ボトムプレートを係止している位置から外し、ボトムプレート３はスプリング６により上昇されるので、用紙が給紙ローラ１０に当接されて給紙の動作を可能にする。【選択図】　　　　　図３
2004107062.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給紙カセットの内部で揺動自在なボトムプレートと、
前記ボトムプレートを下降させた位置で固定するロック部材とを備え、
前記給紙カセットを装着する画像記録装置の給紙部には、ボトムプレートに載置された用紙を送り出す給紙ローラと、
前記給紙ローラの回転開始とともに、前記ボトムプレートのロックを解除する手段と、を設けたことを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
前記給紙カセットを装着する画像記録装置の給紙部には、
駆動源から給紙ローラへの駆動力伝達手段のギヤを回転させることにより、ロック部材を回動させて、ボトムプレートのロックを解除す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】
前記給紙ローラの回転の動作の開始時に、ボトムプレートのロック解除手段を動作させることを特徴とする請求項１または２に記載の給紙カセット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給紙カセットのボトムプレートのロック機構に関し、特に、給紙カセットを装着して、給紙ローラを回転開始するタイミングで、ボトムプレートを上昇させる手段を設けた給紙装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電子写真複写機やファクシミリ装置等のような画像形成装置において、任意のサイズの用紙を収容する給紙カセットを、１つまたは複数給紙部に配置している。前記給紙カセットには多数枚の用紙を重ねて収容しておき、用紙を載置するボトムプレートを上昇させて、画像形成装置の給紙部の給紙ローラに対して用紙を所定の押圧力で押圧し、分離爪のような用紙さばき手段を用いて用紙を１枚ずつ分離しながら、画像記録部に向けて送るようにする。前記給紙カセットの用紙収容部には、用紙送り出し方向の後端部と側面とを規制するために、サイドガイドやエンドガイド等の規制部材を設けており、前記給紙カセットに用紙をセットした後で、前記規制部材を規制位置に固定して、用紙がずれを生じたりしないように規制している。
【０００３】
前記給紙カセットにおいては、用紙を載置するボトムプレートは、用紙の送り出し方向の先端部にスプリングを設けて、カセットの内部の中間部または後部に設けたヒンジを介して、給紙方向の先端部を大きく揺動させるように支持され、用紙を上昇させて給紙ローラに押圧するようにしている。また、前記ボトムプレートに支持される用紙に対して、その給紙方向の両側面にはサイドガイドを配置して、用紙の両側部に対する規制を行うが、前記サイドガイドには、用紙の送り出し方向の角部を係止して、用紙さばき作用を行うための分離爪を設けている。前記給紙カセットに用紙を補給する時には、ボトムプレートを押し下げた位置に保持するためのロック手段を設けており、前記給紙カセットを画像記録装置の給紙部に装着する途中で、ボトムプレートのロックを解除して、用紙を上昇させるようにしている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−６２９７１
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の給紙カセットに設けているロック機構は、給紙カセットを給紙部に装着する最終段階で、ボトムプレートのロックを解除するように構成しているので、用紙が上昇されて給紙ローラに接触してからも挿入の動作が継続される。そのために、用紙が給紙ローラに接した状態で、給紙カセットがさらに装着方向に移動されることと、給紙カセットの移動の途中でボトムプレートが上昇する際の衝撃等が用紙に付与されて、用紙の給紙側先端の角部が分離爪に正確に係止されないことがある。したがって、前記分離爪との係合状態が良好に設定されない場合には、給紙ローラを駆動して給紙する際に、用紙の送り出しの動作が正確に行われないことがあり、給紙不良やジャムの発生の原因となることが多くある。
【０００６】
本発明は、給紙カセットを装着して給紙ローラが回転開始するタイミングで、ボトムプレートのロックを解除して用紙を給紙ローラに押圧することにより、用紙の位置を正確に規制して、給紙不良等が生じることのない給紙装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、画像記録装置に設ける給紙装置に関するもので、請求項１の発明は、給紙カセットの内部で揺動自在なボトムプレートと、前記ボトムプレートを下降させた位置で固定するロック部材とを備え、前記給紙カセットを装着する画像記録装置の給紙部には、ボトムプレートに載置された用紙を送り出す給紙ローラと、前記給紙ローラの回転開始とともに、前記ボトムプレートのロックを解除する手段とを設けたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２の発明は、前記給紙カセットを装着する画像記録装置の給紙部には、駆動源から給紙ローラへの駆動力伝達手段のギヤを回転させることにより、ロック部材を回動させて、ボトムプレートのロックを解除することを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明は、前記給紙ローラの回転の動作の開始時に、ボトムプレートのロック解除手段を動作させることを特徴とする。
【００１０】
前述したように構成したことにより、本発明の給紙カセットにおいては、画像記録装置の給紙部に給紙カセットを装着した後で、ボトムプレートの係止を解除して上昇させるため、上昇された用紙が給紙ローラに接してから移動することがない。したがって、ボトムプレートに載置されている用紙の先端部が分離爪から離間したりすることがなく、用紙の整合状態が乱れたりせずに、給紙の動作を良好な状態で行うことが可能である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図示される例にしたがって、本発明の給紙カセットを説明する。多数枚の用紙を収容して画像形成装置の給紙部に装着されて、用紙を供給するための給紙カセット１は、図１の平面図と図２の斜視図および、図３の側面図に各々示されるように構成されているもので、フレーム２で区画される用紙収容部に任意のサイズの用紙を収容可能な、いわゆるユニバーサルタイプの給紙カセットとして構成されるものを例示している。前記給紙カセット１には、用紙Ｐを支持するためのボトムプレート３をヒンジ４、４を介して揺動可能に支持し、給紙方向先端部側の下部に配置するスプリング６により上昇させて、給紙ローラ１０に対して、用紙Ｐの上のものを所定の押圧力で押圧し、前記現像ローラ１０を回転させて給紙するように設けている。
【００１２】
また、前記給紙カセット１の内部に収容する用紙を規制するために、用紙の送り出し側（給紙方向）後端部を規制するエンドガイド１５と、用紙の両側を規制するサイドガイド１６、１６ａとを設けている。前記３つのガイド部材１５〜１６ａの各々は、給紙カセット１の底板に設けたガイド部材（説明を省略）に沿って各々案内されるように設けており、前記各ガイド部材は任意の位置で固定が可能なものとされている。前記給紙カセット内部で用紙の送り方向に直交する巾方向両側を規制する２つのサイドガイド１６、１６ａは、分離爪１７、１７ａを各々支持しており、前記現像ローラ１０により用紙を送り出す際には、現像ローラ１０が回転して摩擦することによる送り力と、分離爪１７、１７ａによる係止作用とによって、用紙を１枚ずつ分離して、図示を省略する画像記録装置の記録部に向けて給紙させるようにする。
【００１３】
前記給紙装置に配置される給紙機構では、給紙ローラ１０を設けた回転軸１１は、両側のフレームに設けた軸受け１２を介して支持され、前記回転軸１１の一方の端部に設けたローラギヤとしての歯欠けギヤ２１が、伝導ギヤ３２に噛み合うように配置されて、駆動装置２０として構成されている。前記駆動装置２０において、回転軸１１に設けた歯欠けギヤ２１に付加して、円板状の規制部材２５を設けており、図２、３に示しているように、前記規制部材２５に設けたピン部材２７にスプリング２７ａを接続して、歯欠けギヤ２１を給紙時の回転方向に付勢する。また、前記規制部材２５には係止用溝２６を設けておき、前記係止用溝２６にソレノイド２８により動作される係止爪２９を挿入することにより、歯欠けギヤ２１を停止位置に保持するように構成している。
【００１４】
前記駆動装置２０において、給紙カセットに対する給紙の指令が出力されると、ソレノイド２８に通電されて、係止爪２９が引かれて係止用溝２６から抜け出して、規制部材２５を係止する状態が解除されるので、歯欠けギヤ２１が回転可能な状態とされる。前記係止爪２９による係止が解除されると、スプリング２７ａにより規制部材２５を図の反時計方向に所定の角度回転させるので、図３に示すように、歯欠けギヤ２１の突出部２２の先端部の歯が伝導ギヤ３２に噛み合う状態となる。そして、前記伝導ギヤ３２は常時回転されているので、前記歯欠けギヤ２１が伝導ギヤ３２により給紙方向に回転されて、給紙ローラ１０による給紙の動作が行われ、前記給紙ローラ１０が１回転したときに、係止爪２９が規制部材２５の係止用溝２６に係合して、歯欠けギヤ２１の回転が中断される。
【００１５】
前記歯欠けギヤ２１の回転が中断される状態では、歯欠けギヤ２１の歯欠け部２３が伝導ギヤ３２に対応して位置決めされるので、伝導ギヤ３２が回転を継続しても、歯欠けギヤ２１は停止位置に保持されて、図示しているように、ギヤ２１、３２の位置関係に保持される。そして、次の給紙信号が与えられることにより、ソレノイド２８が動作されて、係止爪２９による係止状態が解除され、スプリング２７ａにより歯欠けギヤ２１を回転させ、伝導ギヤ３２に対する歯欠けギヤ２１の噛み合いにより、給紙ローラ１０を１回転させて、給紙カセットから用紙を送り出す給紙の動作が行われる。
【００１６】
なお、前記図２、３に示す例において、給紙ローラ１０を駆動する回転軸１１には、その一端部に、歯欠け部２３を設けた歯欠けギヤ２１を固定しているもので、前記歯欠けギヤ２１の凹部２３ａから回転方向の上流側に、表面側に歯を形成した突出部２２を突出させて設けている。前記突出部２２に対して、その内側に凹部２３ａを埋めるように、弾性体２４を挿入して突出部２２を軸芯側から外側に向けて押圧する作用、もしくは、突出部２２が切込凹部２３側に湾曲される力に対して、抵抗させる作用を発揮させるように設けているが、前記駆動装置２０の構成は特に限定されるものではない。
【００１７】
前記給紙カセット１に対して設けている駆動装置２０においては、給紙ローラ１０の軸１１にカム部材１３を設けておき、給紙ローラ１０とともに回転可能に構成している。また、前記カム部材１３に対応させて、給紙カセット１には、ボトムプレート３の下部に被係止部材５を突出させて設け、前記ボトムプレート３が下降された状態で、被係止部材５を係止する係止用部材７を設けている。前記係止用部材７は、前記給紙ローラ１０の軸１１に設けたカム部材１３に対応させた位置に被作動用ロッド９を配置し、前記ロッド９と係止用部材７をリンク部材８が接続している。
【００１８】
前記給紙カセット１に用紙を補給して、画像記録装置の給紙部に装着するまでは、前記ボトムプレート３は被係止部材５が係止用部材７に係止された状態で、用紙を載置した際の姿勢のままで下降された位置に保持される。そして、画像記録装置に対して給紙の指令が入力され、駆動装置２０により給紙ローラ１０が回転開始される際に、軸１１に設けたカム部材１３が回転して、ロッド９を押圧すると、リンク部材８を介して係止用部材７が揺動され、ボトムプレート３の係止状態が解除されて、ボトムプレート３はスプリング６により上方に揺動される。また、前記ボトムプレート３に支持されている用紙Ｐの先端部が分離爪１７に係止されるので、その後に、給紙ローラ１０との摩擦によって、用紙が１枚ずつ給紙される。したがって、前記給紙カセット１からの給紙に際して、給紙ローラ１０の回転開始される動作にタイミングを合わせて、ボトムプレートを上昇させることができる。よって、従来の給紙カセットのように、装着の動作の途中で用紙を上昇させることがなく、用紙が上昇して給紙ローラに当接したままで給紙カセットがさらに移動されて、用紙が分離爪から外れたりする等の問題が生じることはない。
【００１９】
前記図２、３の例の他に、図４または図５に示すように、ボトムプレート３に対する係止手段を設けることも可能である。図４に示す例は、給紙カセットのフレーム内の側部にリンク部材８を突出させて設け、前記リンク部材８に連動する係止用部材７を組み合わせており、また、給紙ローラ１０の軸１１には、前記実施例と同様に、カム部材１３を設けておく。そして、前記フレームを給紙部に装着して位置決めしている状態で、給紙ローラ１０を回転開始される動作にタイミングを合わせて、ボトムプレート３を上昇させることにより、分離爪に対して用紙の先端の角部を正確に係止保持させ、用紙さばき作用を良好に行わせるようにしている。
【００２０】
図５に示す例は、給紙カセットのフレームの側部にカセットギヤ３３を突出させておき、そのカセットギヤ３３の軸を用紙収容部の下部に延長して設け、カム部材３４を取り付けている。また、ボトムプレート３の先端部を係止するための係止用部材７を、リンク部材８とスプリング９ａを介して揺動可能に設けている。画像記録装置の給紙部に配置する駆動装置２０には、モータ３０により中間ギヤ３１を介して駆動伝達する給紙ローラ１０に対する駆動手段と、給紙カセットのカセットギヤ３３に対して、前記中間ギヤ３１から、伝導ギヤ３２に対する伝導機構を設けている。したがって、前記給紙カセットを給紙部に装着することにより、伝導ギヤ３２がカセットギヤ３３に噛み合って、給紙の指令によりモータ３０が回転開始すると、カセットギヤ３３の回転と同時にカム部材３４が回転し、リンク部材８と係止用部材７を揺動させるので、ボトムプレート３に対する係止が解除され、スプリング６により用紙が給紙位置まで上昇される。
【００２１】
なお、本発明の給紙カセットを用いた給紙装置において、給紙カセットの装着方向と、用紙の送り出し方向の関係は、特に規定するものではない。また、ボトムプレートを下降させた位置に保持する係止用部材の構成と、連動機構としてのリンク部材やロッドの組み合わせ機構、または、前記係止用部材を揺動させるための補助手段等を適宜組み合わせることが可能である。さらに、前記給紙ローラに設けるカム部材の構成等も、前記係止用部材に対応させて任意の部材で構成し、給紙ローラの軸の回転に連動させて、用紙を上昇させるようにすることも可能である。
【００２２】
【発明の効果】
本発明給紙カセットにおいては、前述したように構成したことにより、画像記録装置の給紙部に給紙カセットを装着した後で、ボトムプレートの係止を解除して上昇させるため、上昇された用紙が給紙ローラに接してから移動することがない。したがって、ボトムプレートに載置されている用紙の先端部が分離爪から離間したりすることがなく、用紙の整合状態が乱れたりせずに、給紙の動作を良好な状態で行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】給紙カセットの平面図である。
【図２】給紙カセットと給紙部材の関係を示す斜視図である。
【図３】ボトムプレートと係止保持手段の関係を示す説明図である。
【図４】図３とは別の実施例の説明図である。
【図５】図３と異なる実施例の説明図である。
【符号の説明】
１　　給紙カセット、　２　　フレーム、　３　　ボトムプレート、
４　　ヒンジ、　５　　被係止部材、　６　　スプリング、
７　　係止用部材、　８　　リンク部材、　９　　ロッド、
１０　　給紙ローラ、　１１　　軸、　１２　　軸受け、
１３　　カム部材、　１５　　エンドガイド、　１６　　サイドガイド、
１７　　分離爪、　２０　　駆動装置、　２１　　歯欠けギヤ、
２２　　突出部、　２３　　凹部、　２４　　弾性体、２５　　規制部材、
２６　　係止用溝、　２７　　ピン、　２８　　ソレノイド、
２９　　係止部材、　３０　　モータ、　３１　　中間ギヤ、
３２　　伝導ギヤ、　３３　　カセットギヤ、　３４　　カム部材。
【図１】
2004107062.tif 000003
【図２】
2004107062.tif 000004
【図３】
2004107062.tif 000005
【図４】
2004107062.tif 000006
【図５】
2004107062.tif 000007