(57)【要約】  【課題】本発明は、ユーザが用紙収納部を手動着脱した場合であっても、その自動離脱機構に破損や故障を生じ難い画像形成装置を提供することを目的とする。  【解決手段】本発明に係る画像形成装置において、所定の制御信号に応じて用紙カセット１６１を装置本体から離脱させる離脱機構部１６２は、用紙カセット１６１を従接とするカム部材１６２ａを具備して成り、カム部材１６２ａは、用紙カセット１６１の離脱制御に際し、装置本体に装着された用紙カセット１６１に対してその離脱方向の運動を与えるように回転駆動（ａ→ｂ）された後、さらに、該用紙カセット１６１が装置本体に再装着されても干渉しない状態になるまで回転駆動（ｂ→ｃ）される構成としている。【選択図】      図４
2005330066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体に着脱可能な用紙収納部と、所定の制御信号に応じて前記用紙収納部を装置本体から離脱させる離脱機構部と、を有して成る画像形成装置において、
前記離脱機構部は、装置本体に装着された用紙収納部を従接とするカム部材を具備して成り、前記カム部材は、前記制御信号に応じた前記用紙収納部の離脱制御に際し、装置本体に装着された用紙収納部に対して離脱方向の運動を与えるように回転駆動された後、さらに、該用紙収納部が装置本体に再装着されても干渉しない状態になるまで回転駆動されることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記用紙収納部の用紙切れ及び／または所定のユーザ操作を検知して前記制御信号を生成する手段を有して成ることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機やプリンタ等の画像形成装置に関するものであり、特に、用紙カセットの自動離脱機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、画像形成装置の用紙収納手段として用いられる用紙カセットは、用紙の補給やサイズ変更等の作業性を高めるべく、装置本体に対して着脱（閉開）可能な構成とされていることが多い。特に、近年では、その着脱作業を軽減すべく、モータなどの駆動源を用いて用紙カセットを自動で着脱する機構を備えた画像形成装置が開示・提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開平８−３２８３２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
確かに、上記構成から成る画像形成装置であれば、ユーザに煩雑な着脱作業を強いることなく、安全かつ確実に、用紙カセットを自動で着脱することが可能である。
【０００４】
しかしながら、上記構成から成る画像形成装置は、複数のギアを介してモータの駆動力を用紙カセットに伝達する構成とされていたため、上記の自動着脱機構に依ることなく、ユーザが手動で用紙カセットを着脱することは認められておらず、強引に用紙カセットが手動着脱された場合には、用紙カセットとモータの間に介在するギアに破損や故障が生じて、用紙カセットの自動着脱が不可能となるおそれがあった。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑み、ユーザが用紙収納部を手動着脱した場合であっても、その自動離脱機構に破損や故障を生じ難い画像形成装置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】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る画像形成装置は、装置本体に着脱可能な用紙収納部と、所定の制御信号に応じて前記用紙収納部を装置本体から離脱させる離脱機構部と、を有して成る画像形成装置において、前記離脱機構部は、装置本体に装着された用紙収納部を従接とするカム部材を具備して成り、前記カム部材は、前記制御信号に応じた前記用紙収納部の離脱制御に際し、装置本体に装着された用紙収納部に対して離脱方向の運動を与えるように回転駆動された後、さらに、該用紙収納部が装置本体に再装着されても干渉しない状態になるまで回転駆動される構成としている。このような構成とすることにより、用紙収納部と離脱機構部とを分離することができるので、ユーザが用紙収納部を手動着脱した場合であっても、離脱機構部に破損や故障を生じ難くすることが可能となる。
【０００７】
なお、上記構成から成る画像形成装置は、前記用紙収納部の用紙切れ及び／または所定のユーザ操作を検知して前記制御信号を生成する手段を有して成る構成にするとよい。このような構成とすることにより、必要に応じて用紙収納部を自動で離脱し、ユーザによる用紙収納部の離脱（開放）作業を容易とすることが可能となる。
【発明の効果】
【０００８】
上記したように、本発明に係る画像形成装置であれば、ユーザが用紙収納部を手動着脱した場合であっても、その自動離脱機構に破損や故障を生じ難くなる。従って、必要に応じて用紙収納部を自動で離脱し、ユーザによる用紙収納部の離脱（開放）作業を容易とする一方、手動による用紙収納部の着脱作業を認め、ユーザによる用紙補充作業の自由度を向上することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下では、スキャナ、プリンタ、複写機、ファクシミリ等としての機能を併せ持つネットワーク対応のディジタル複合機に本発明を適用した場合を例に挙げて説明を行う。
【００１０】
図１は本発明に係るディジタル複合機を斜め上方から俯瞰した斜視図であり、図２は本発明に係るディジタル複合機の信号系統を示すブロック図である。各図に示す通り、本実施形態のディジタル複合機１は、装置全体の動作を制御する中央演算処理部１０（以下、ＣＰＵ［Central Processing Unit］１０と呼ぶ）と、種々の情報を表示する表示部１１と、ユーザ操作を受け付ける操作部１２と、原稿を取り込んで画像データを生成する原稿取込部１３と、前記画像データに基づいて用紙上に画像を形成する画像形成部１４（プリンタヘッドや感光ドラムなど）と、画像形成部１４で得られた画像に熱を加えて定着させる定着部１５と、画像形成部１４への用紙供給源となる給紙部１６と、制御プログラムの格納領域や前記画像データの展開領域として用いられるメモリ部１７と、を有して成る。
【００１１】
上記構成から成るディジタル複合機１において、ＣＰＵ１０は、図２に示す通り、用紙カセット搬送制御部１０１としての機能を有して成り、装置全体の動作を制御するほか、給紙部１６を構成する用紙カセットの自動搬送制御を行う。なお、説明の理解を容易とすべく、図２ではカセット搬送制御部１０１を独立ブロックとして表わしたが、当該カセット搬送制御部１０１での処理は、メモリ部１７から読み出された本発明に係る制御プログラムに基づき、ＣＰＵ１０でソフト的に実行されるものである。
【００１２】
また、図２には示していないが、本実施形態のディジタル複合機１は、上記構成要素のほか、ネットワーク通信動作に必要な構成として、外部端末との接続を確立する外部インタフェイス部を当然に有して成る。また、本実施形態のディジタル複合機１は、ファクシミリ送受信動作に必要な構成として、画像データをファクシミリ信号に変換するモデムや公衆電話回線との接続を確立する網制御部も当然に有して成る。
【００１３】
次に、上記した給紙部１６の構造及び動作について、図３及び図４を参照しながら、詳細に説明する。図３及び図４は、それぞれ、図１に示したディジタル複合機１のＸ−Ｘ’断面図及びＹ−Ｙ’断面図である。
【００１４】
各図に示すように、本実施形態の給紙部１６は、装置本体に着脱可能な用紙カセット１６１と、所定の制御信号に応じて用紙カセット１６１を装置本体から離脱させる離脱機構部１６２と、を有して成る。また、図示はされていないが、給紙部１６は、用紙カセット１６１の用紙有無を検知する用紙センサや、収納用紙を画像形成部１４への供給可能位置（搬送ローラとの当接位置）までリフトアップさせるリフトモータを備えて成る。
【００１５】
用紙カセット１６１は、その後端面の両側に、後述するカム部材１６２ｂが当接される一対のカム受け部材１６１ａを有して成る。なお、当該カム受け部材１６１ａには、カム部材１６２ｂとの当接が円滑に行われるように、所定の端面加工（面取り加工や丸め加工など）が施されている。
【００１６】
離脱機構部１６２は、装置内側面に設けられた軸受（図示せず）によって回転可能に支持される回転軸１６２ａと、上記のカム受け部材１６１ａと対向するように回転軸１６２ａに固設され、装置本体に装着された用紙カセット１６１を従接とする一対のカム部材１６２ｂと、一方のカム部材１６２ｂ（或いは回転軸１６２ａ）に固設された第１ギア１６２ｃと、第１ギア１６２ｃに咬合する第２ギア１６２ｄと、所定の制御信号に応じて第２ギア１６２ｄを回転駆動する移動用モータ１６２ｅと、を具備して成る。
【００１７】
なお、カム部材１６２ｂは、移動用モータ１６２ｅによって回転軸１６２ａと共に回転駆動される部材であって、カム受け部材１６１ａに直接接触される突起部を有して成り、その回転に伴って従接となる用紙カセット１６１に所定の運動を与える機械要素である。
【００１８】
上記構成から成るディジタル複合機１において、装置が定常状態である場合、カム部材１６２ｂは、図４（ａ）に示すように、装置本体に装着された用紙カセット１６１（正確にはカム受け部材１６１ａ）と干渉しない状態（待機状態）で保持される。一方、所定の制御信号に応じて用紙カセット１６１の離脱が指示された場合、カム部材１６２ｂは、図４（ｂ）に示すように、用紙カセット１６１に対してその離脱方向の運動を与えるように回転駆動された後、さらに、図４（ｃ）に示すように、用紙カセット１６１が装置本体に再装着されても干渉しない状態（つまり上記の待機状態）になるまで回転駆動される。
【００１９】
このように、本実施形態のディジタル複合機１は、複数のギアを介して移動用モータ１６２ｅの駆動力を用紙カセット１６１に伝達する構成ではなく、カム部材１６２ｂを介して用紙カセット１６１に装置本体から離脱方向の運動を与える構成とされている。このような構成とすることにより、用紙カセット１６１と離脱機構部１６２とを機械構造的に分離することができるので、ユーザが用紙カセット１６１を手動着脱した場合であっても、離脱機構部１６２に破損や故障を生じ難くすることが可能となる。
【００２０】
従って、本実施形態のディジタル複合機１であれば、必要に応じて用紙カセット１６１を自動で離脱し、ユーザによる用紙カセット１６１の開放作業を容易とする一方、手動による用紙カセット１６１の着脱作業を認め、ユーザによる用紙補充作業の自由度を向上することが可能となる。
【００２１】
次に、ＣＰＵ１０による用紙カセット搬送制御について、図５を参照しながら詳細に説明する。図５は、用紙カセット搬送制御の一動作例を示すフローチャートである。
【００２２】
本図に示すように、本実施形態のディジタル複合機１では、用紙カセット１６１の自動搬送制御に際し、まずステップＳ１において、用紙カセット１６１が用紙切れであるか否かの判定が行われる。ここで、用紙カセット１６１が用紙切れであると判定された場合には、フローがステップＳ２に進められる。一方、用紙切れでないと判定された場合には、用紙カセット搬送制御は不要であるという判断の下、一連の制御フローが終了される。
【００２３】
ステップＳ１にて用紙カセット１６１が用紙切れであると判定された場合、ステップＳ２では、移動用モータ１６２ｅが駆動され、図４のカム動作によって、用紙カセット１６１が装置本体から自動的に離脱される。すなわち、用紙カセット１６１が開放される。
【００２４】
その後、ステップＳ３では、用紙カセット１６１が装置本体に再装着（閉結）されたか否かの判定が行われる。ここで、用紙カセット１６１が装置本体に再装着されたと判定された場合には、フローがステップＳ４に進められる。一方、装置本体に再装着されていないと判定された場合には、当該ステップＳ３での再装着判定が継続される。
【００２５】
ステップＳ３にて用紙カセット１６１が装置本体に再装着されたと判定された場合、ステップＳ４では、用紙カセット１６１のリフトモータが駆動され、収納用紙が画像形成部１４への供給可能位置（搬送ローラとの当接位置）までリフトアップされる。
【００２６】
このとき、ステップＳ５では、用紙カセット１６１に用紙が存在するか否かの判定が行われる。ここで、用紙カセット１６１に用紙が存在すると判定された場合には、再度の用紙カセット搬送制御は不要であるという判断の下、一連の制御フローは終了される。それに対して、用紙が存在しないと判定された場合には、正常に用紙が補充されていないという判断の下、用紙カセット１６１を再開放すべく、フローがステップＳ２に戻される。
【００２７】
上記したように、本実施形態のディジタル複合機１は、用紙カセット１６１の用紙切れを検知し、当該検知結果に基づいて移動用モータ１６２ｅを駆動させる制御信号を生成する手段を有して成る構成としている。このような構成とすることにより、必要に応じて用紙カセット１６１を自動で離脱し、ユーザによる用紙カセット１６１の離脱（開放）作業を容易とすることが可能となる。
【００２８】
なお、本図の制御フローでは、用紙カセット１６１の用紙切れを検知して、用紙カセット１６１の自動搬送制御を行う構成を例に挙げて説明を行ったが、本発明の構成はこれに限定されるものではなく、操作部１２に対する所定のユーザ操作（例えば、カセット開放ボタンの押下操作）を検知して、用紙カセット１６１の自動搬送制御を行う構成としても構わない。
【００２９】
また、上記の実施形態では、用紙カセット１６１の搬送制御に際して、カム部材１６２ｂを待機状態から１回転（或いはｎ回転；ｎは整数）させる構成を例示して説明を行ったが、本発明の構成はこれに限定されるものではなく、図６（ａ）に示すように、例えば、カム部材１６２ｂを待機状態から所定方向に１／４回転させて用紙カセット１６１に所望の運動を与えた後、逆方向に１／４回転させて待機状態に戻す構成としても構わない。或いは、図６（ｂ）に示すように、例えば、その回転中心に対する点対称位置に２つの突起部を備えたカム部材１６２ｂ’を設け、該カム部材１６２ｂ’を第１の待機状態から所定方向に１／４回転させて用紙カセット１６１に所望の運動を与えた後、さらに同一方向に１／４回転させて第２の待機状態に遷移させる構成としても構わない。このような構成とすることにより、移動用モータ１６２ｅの駆動を極力抑えることが可能となる。
【００３０】
また、上記の実施形態では、用紙カセット１６１の後端面両側に一対のカム部材１６２ａを設けた場合を例に挙げて説明を行ったが、本発明の構成はこれに限定されるものではなく、その個数は任意に設定することが可能である。
【００３１】
また、上記の実施形態では、用紙カセット１６１を装置本体の前面方向に引き出すタイプ（いわゆるフロントローディングタイプ）を例に挙げて説明を行ったが、本発明の構成はこれに限定されるものではなく、用紙カセット１６１を装置本体の側面方向に引き出すタイプとしても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、用紙収納部の自動離脱機構を備えた画像形成装置に有用な技術である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】は、本発明に係るディジタル複合機を斜め上方から俯瞰した斜視図である。
【図２】は、本発明に係るディジタル複合機の信号系統を示すブロック図である。
【図３】は、図１に示したディジタル複合機１のＸ−Ｘ’断面図である。
【図４】は、図１に示したディジタル複合機１のＹ−Ｙ’断面図である。
【図５】は、用紙カセット搬送制御の一動作例を示すフローチャートである。
【図６】は、カム部材１６２ａの形態及び動作の一実施形態を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３４】
１    ディジタル複合機
１０    中央演算処理部（ＣＰＵ）
１０１    用紙カセット搬送制御部
１１    表示部
１２    操作部
１３    原稿取込部
１４    画像形成部
１５    定着部
１６    給紙部
１６１    用紙カセット
１６１ａ    カム受け部材
１６２    離脱機構部
１６２ａ    回転軸
１６２ｂ    カム部材
１６２ｃ    第１ギア
１６２ｄ    第２ギア
１６２ｅ    移動用モータ
１７    メモリ部
【図１】
2005330066.tif 000003
【図２】
2005330066.tif 000004
【図３】
2005330066.tif 000005
【図４】
2005330066.tif 000006
【図５】
2005330066.tif 000007
【図６】
2005330066.tif 000008