(57)【要約】【課題】装置の大型化を招くことなく、シートの多様化と供給シートの大容量化を簡単に実現することができるシート供給装置及び画像形成装置を提供する。【解決手段】シート供給装置１８は、例えば２段の少容量カセット２０ａ，２０ｂが上下に設けられている。この２段の少容量カセット２０ａ，２０ｂの替わりに、大容量カセットが装着できるようになっている。大容量カセットが装着された場合は、少容量カセット２０ａに対応するピックアップロールを共用することができる。【選択図】図１
2005255262.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体に形成されたカセット受入れ部に対して着脱自在に装着された複数の少容量カセットを有し、該複数の少容量カセットの替わりに、前記カセット受入れ部に対して大容量カセットを装着できるようにしたことを特徴とするシート供給装置。
【請求項２】
本体に形成されたカセット受入れ部に対して着脱自在に装着された大容量カセットを有し、該大容量カセットの替わりに、前記カセット受入れ部に対して複数の少容量カセットを装着できるようにしたことを特徴とするシート供給装置。
【請求項３】
複数の少容量カセットと、大容量カセットとを、交換自在に受け入れるカセット受入れる部が本体に形成されていることを特徴とするシート供給装置。
【請求項４】
複数の少容量カセットは、重力方向においてそれぞれの少容量カセットの少なくとも一部が重ねられたことを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載のシート供給装置。
【請求項５】
複数の少容量カセットの合計高さと大容量カセットの高さがほぼ等しいことを特徴とする請求項４記載のシート供給装置。
【請求項６】
複数の少容量カセット及び大容量カセットの種別を検知するカセット検知手段を有することを特徴とする請求項１乃至５いずれか記載のシート供給装置。
【請求項７】
複数の少容量カセットの一つと大容量カセットとに対して共通に用いられるピックアップロールを有することを特徴とする請求項１乃至６記載のシート供給装置。
【請求項８】
複数の少容量カセットの一つと大容量カセットとに対して共通に用いられるシート有無検知手段を有することを特徴とする請求項１乃至７記載のシート供給装置。
【請求項９】
請求項１乃至８いずれか記載のシート供給装置を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙等のシートを供給するシート供給装置、及びこれを有するプリンタ、複写機、ファクシミリ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の画像形成装置は、像形成手段にシートを供給するためのシート供給装置を有する。通常、シートはカセットに収容されており、このカセットに収容されたシートが搬送路へ供給されるようになっている。
【０００３】
画像形成装置においては、シートの多様化（複数のサイズ、紙質等）と供給シートの大容量化が求められる。このような矛盾する要求に対処するため、カセット内を２つに分離し、例えばＡ４サイズとレターサイズの用紙を水平方向に並べて収容し、それぞれの用紙の先端部分から用紙を供給したり、給紙ユニットを大容量のものに交換できるようにしたものが知られている（特許文献１参照）。また、薄型カセットと大容量カセットとを交換できるようにしたものが知られている（特許文献２）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２６１１６７号公報
【特許文献１】特開平５−３３８８２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に示された発明においては、カセット内で２種の用紙を水平方向に並べるためにシート供給装置の幅が大きくなるし、大容量とするためにはユニット毎交換しなければならず、作業性が悪い。また、特許文献２に示された発明においては、一つの薄型カセットを一つの大容量カセットに交換できるようにしているので、薄型カセットを入れた場合には、大容量カセットとの差分だけ無駄なスペースを生じることになる。
【０００６】
本発明の目的は、装置の大型化を招くことなく、シートの多様化と供給シートの大容量化を簡単に実現することができるシート供給装置及び画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の特徴とするところは、本体に形成されたカセット受入れ部に対して着脱自在に装着された複数の少容量カセットを有し、該複数の少容量カセットの替わりに、前記カセット受入れ部に対して大容量カセットを装着できるようにしたシート供給装置にある。ここで、大容量カセットとは、少容量カセットと比較して多い枚数のシートを収容できるものをいう。したがって、複数の少容量カセットを装着している場合には数種類のサイズや紙質等に対応することができ、複数の少容量カセットを大容量カセットに替えれば、大量に印刷することができる。
【０００８】
本発明の第２の特徴とするところは、本体に形成されたカセット受入れ部に対して着脱自在に装着された大容量カセットを有し、該大容量カセットの替わりに、前記カセット受入れ部に対して複数の少容量カセットを装着できるようにしたシート供給装置にある。
【０００９】
本発明の第３の特徴とするところは、複数の少容量カセットと、大容量カセットとを、交換自在に受け入れるカセット受入れる部が本体に形成されているシート供給装置にある。
【００１０】
好ましくは、複数の少容量カセットは、重力方向においてそれぞれの少容量カセットの少なくとも一部が重ねられるように構成される。
【００１１】
さらに好ましくは、複数の少容量カセットの合計高さと大容量カセットの高さがほぼ等しいようにする。
【００１２】
また、好ましくは、複数の少容量カセット及び大容量カセットの種別を検知するカセット検知手段を有するようにする。
【００１３】
また、好ましくは、複数の少容量カセットの一つと大容量カセットとに対して共通に用いられるピックアップロールを有するようにする。
【００１４】
また、好ましくは、複数の少容量カセットの一つと大容量カセットとに対して共通に用いられるシート有無検知手段を有するようにする。
【００１５】
本発明は、上述したシート供給装置を有する画像形成装置を含むものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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の下部に後述するシート供給装置１８が設けられている。
【００１７】
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２２を有する。この傾斜部２２は、排出口部分が低く、前面方向（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２２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２２を上方に回転して開いたときには、開放部２４が形成され、この開放部２４を介して後述するプロセスカートリッジ４０が脱着できるようにしてある。
【００１８】
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２６と、この像担持体２６を一様帯電する例えば帯電ロールからなる帯電装置２８と、この帯電装置２８により帯電された像担持体２６に、光により潜像を書き込む光書込み装置３０と、この光書込み装置３０により形成された像担持体２６の潜像を現像剤により可視化する現像装置３２と、この現像装置３２による現像剤像をシートに転写する例えば転写ロールからなる転写装置３４と、像担持体２６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３６と、転写装置３４により転写されたシート上の現像剤像をシート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３８とから構成されている。光書込み装置３０は例えば走査型のレーザ露光装置からなり、シート供給装置１８のカセット２０ａ，２０ｂと平行で画像形成装置本体１２の前面（図１の右側面）近傍に配置され、現像装置３２内を横切って像担持体２６を露光する。また、現像装置３２は、像担持体２６と対向する現像ロール４２を有する。
【００１９】
プロセスカートリッジ４０は、像担持体２６、帯電装置２８、現像装置３２及びクリーニング装置３６を一体化したものである。このプロセスカートリッジ４０は、排出部１６の傾斜部２２の直近下方に配置されており、前述したように、傾斜部２２を開いたときに形成される開放部２４を介してを脱着される。
【００２０】
また、画像形成装置本体１２には、例えばレジストロール４４が転写装置３４の上流側（図１の下方側）に配置されている。シート供給装置１８から搬送路４５に搬送されたシートは、このレジストロール４４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４６により排出部１６へ排出される。
【００２１】
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４６の手前は２股に別れ、その分かれた部分に切換爪４８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４４まで戻る反転路５０が形成されている。この反転路５０には搬送ロール５２ａ〜５２ｃが設けられており、両面印刷の場合には、切換爪４８が反転路５０を開く側に切り換えられ、排出ロール４６にシートの後端手前がかかる時点で排出ロール４６が反転し、シートが反転路５０に導かれ、レジストロール４４、転写装置３４と像担持体２６との間及び定着装置３８を通って排出部１６へ排出されるものである。
【００２２】
シート供給装置１８は、例えば少容量カセット２０ａ，２０ｂが上下２段に設けられている。それぞれの少容量カセット２０ａ，２０ｂは、底面、両側面及び前後面が枠体で囲まれており、該カセット２０ａ，２０ｂ内にシート収容部５４ａ，５４ｂが形成されている。この実施形態においては、それぞれの少量カセット２０ａ，２０ｂの幅と高さが同じでシート収容部５４ａ，５４ｂに収容されるシートの容量は等しくしてあるが、上方の位置する第１の少容量カセット２０ａの長さが下方に位置する第２の少容量カセット２０ｂの長さよりも短くなっており、第２の少容量カセット２０ｂの方が第１の少容量カセット２０ａよりも長さが長いシートを収容することができる。
【００２３】
また、画像形成装置本体１２の内側面には、前後方向に平行に延びるレールが形成され、このレールによりそれぞれの少容量カセット２０ａ，２０ｂが画像形成装置本体１２に摺動自在に支持されている。このため、それぞれの少容量カセット２０ａ，２０ｂは、画像形成装置１０の前側（図１の右側）から画像形成装置本体１２へ挿入し、画像形成装置１０の前側に引き抜くことができるように、画像形成装置本体１２に対して着脱自在となっている。それぞれの少容量カセット２０ａ，２０ｂの挿入方向後面は、画像形成装置本体１２の前面とほぼ一致し、このため、第２の少容量カセット２０ｂの方が第１の少容量カセット２０ａよりも画像形成装置本体１２の奥まで挿入されている。
【００２４】
シート収容部５４ａ，５４ｂには所望サイズのシート（用紙）が収容されている。それぞれの少容量カセット２０ａ，２０ｂの底面には、シートの後部をガイドするエンドガイドとシートの側部をガイドするサイドガイドがそれぞれ摺動自在に設けられ、いわゆるユニバーサルカセットとなっている。このエンドガイドとサイドガイドの位置は、シートサイズセンサにより検知される。また、それぞれの少容量カセット２０ａ，２０ｂの外側面と画像形成装置本体１２の内側面との間には、カセットセンサ５６，５６が設けられている。カセットセンサ５６，５６は、例えば少容量カセット２０ａ，２０ｂの外側面にそれぞれの少容量カセット２０ａ，２０ｂ固有の形状を有する突起が形成され、画像形成装置本体１２の内側面に該突起の形状によって異なる信号を発生するマイクロスイッチが設けられ、カセットの種別を判別するようになっている。
【００２５】
ピックアップロール５８ａ，５８ｂは、それぞれの少容量カセット２０ａ，２０ｂの前端近傍でシート収容部５４ａ，５４ｂの上部に配置されている。このピックアップロール５８ａ，５８ｂは、画像形成装置本体１２に支持され、画像形成装置本体１２に設けられた駆動モータにより選択的に回転し、シート収容部５４ａ，５４ｂの最上位のシートをピックアップする。前述したように、第２の少容量カセット２０ｂは第２の少容量カセット２０ａと比較して画像形成装置本体１２の奥まで挿入されており、そのため、第２ピックアップロール５８ｂの方が第１のピックアップロール５８ｂよりも奥側に位置する。
【００２６】
また、ピックアップロール５８ａ，５８ｂの近傍には、シート有無センサ６０，６０が設けられている。このシート有無センサ６０，６０は、例えばアクチュエータから構成され、シートがある場合と無い場合とをアクチュエータの傾きにより検知する。シート収容部５４ａ，５４ｂのシートは、最上位のシートがピックアップロール５８ａ，５８ｂに当接するように、少容量カセット２０ａ，２０ｂの底面からばね、あるいはエレベータにより押圧されている。
【００２７】
さらに、ピックアップロール５８ａ，５８ｂの後流側には、フィードロール６２ａ，６２ｂとリタードロール６４ａ，６４ｂとが設けられている。この実施形態においては、フィードロール６２ａ，６２ｂは、画像形成装置本体１２に支持され、リタードロール６４ａ，６４ｂは少容量カセット２０ａ，２０ｂに支持されており、このフィードロール６２ａ，６２ｂとリタードロール６４ａ，６４ｂとは互いに接触し、協働してシートを捌くようになっている。
【００２８】
したがって、少容量カセット２０ａ，２０ｂのシート収容部５４ａ，５４ｂのいずれか一方に収容されたシートは、ピックアップロール５８ａ，５８ｂによりピックアップされ、フィードロール６２ａ，６２ｂとリタードロール６４ａ，６４ｂとの協働により捌かれ、搬送路４５に供給される。
【００２９】
図２において、上記２つの少容量カセット２０ａ，２０ｂの替わりに、大容量トレイ６６を装着した状態を示す。この大容量カセット６６は、前述した第１の少容量カセット２０ａと同じ幅及び長さを有し、２つの少容量カセット２０ａ，２０ｂの合計高さと等しい高さを有する。このため、大容量カセット６６のシート収容部５４ｃには、少容量カセット２０ａ，２０ｂのいずれかに収容される約倍のシートを収容することができる。
【００３０】
この大容量カセット６６は、少容量カセット２０ａ，２０ｂを支持するよう画像形成装置本体１２に形成されたレールの一方又は双方に摺動自在であるように支持されている。したがって、少容量カセット２０ａ，２０ｂを画像形成装置本体１２から引き抜き、その替わりに該大容量カセット６６を画像形成装置本体１２に挿入することができる。この大容量カセット６６の装着は、カセットセンサ５６，５６の一方又は双方により検知される。
【００３１】
また、この大容量カセット６６には、第１の少容量カセット２０ａに対応したピックアップロール５８ａ、シート有無センサ６０及びフィードロール６２ａが共用されている。フィードロール６２ａには、大容量カセット６６に設けられたリタードロール６４ｃが接触するようになっている。したがって、大容量カセット６６のシート収容部５４ｃに収容されたシートは、ピックアップロール５８ａによりピックアップされ、フィードロール６２ａとリタードロール６４ｃとの協働により捌かれ、搬送路４５に供給される。
【００３２】
なお、大容量カセット６６の長さを第１の少容量カセット２０ａの長さと同じにしたことにより、大容量カセット６６を装着した場合でも、画像形成装置本体１２に残されたシート有無センサ６０、ピックアップロール６４ｂ及びフィードロール６２ｂとの干渉を防ぐことができる。
【００３３】
図３において、上記画像形成装置１０に用いられた制御装置６８の一例が示されている。
制御装置６８は、カセットセンサ５６、シート有無センサ６０及びシートサイズセンサ７０からの出力が入力される制御部７２を有する。この制御部７２には、通信インターフェイス７４を介して画像データが入力される。そして、この制御部７２からの出力により像形成手段１４とシート供給装置１８とが制御される。
【００３４】
制御部７２においては、画像データが入力される前にシート供給の準備がなされる。このシート供給の準備は、図４に示すように、まずステップＳ１０において、カセットセンサ５６からの出力に基づいてどのカセット（少容量カセット５４ａ，５４ｂ又は大容量カセット６６）が装着されているかを判定する。次のステップＳ１２においては、シート有無センサ６０からの出力に基づいて装着されたカセットにはシートが有るか否かを判定する。次のステップ１４においては、シートサイズセンサ７０からの出力に基づいてシートサイズを判定し、処理を終了する。このような準備が完了すると、制御部７２に通信インターフェイス７４を介して画像データが受け付けられ、この受け付けられた画像データに含まれるサイズデータに基づいてカセットを選択し、シート供給装置１８を制御してシートを供給し、像形成手段１４を制御して供給されたシートに像を形成するものである。
【００３５】
図５において、上記実施形態の変形例が示されている。この変形例は、図５（ａ）に示すように、３段の少容量カセット２０ａ〜２０ｃが画像形成装置本体１２に装着できるようになっている。これら３段の小容量カセット２０ａ〜２０ｃは、上方にいくに従って長さが短くなっている。また、３段の少容量カセット２０ａ〜２０ｃに対応して画像形成装置本体１２には３つのピックアップロール５８ａ〜５８ｃが前後方向の位置をずらして設けられている。この場合は、３つの少容量カセット２０ａ〜２０ｃからサイズが異なる少容量のシートを供給することができる。
【００３６】
図５（ｂ）に示すように、上方に位置する２つの少容量カセット２０ａ，２０ｂの替わりに、大容量カセット６６ａを装着することができる。この場合は、少容量カセット２０ａのピックアップロール５８ａ及びその他の部品を共用することができる。また、大容量カセット６６ａから大容量のシートを供給でき、少容量カセット２０ｃからサイズが異なる少容量のシートを供給することができる。
【００３７】
図５（ｃ）に示すように、下方に位置する２つの少容量カセット２０ｂ，２０ｃの替わりに、大容量カセット６６ｂを装着することができる。この場合は、少容量カセット２０ｂのピックアップロール５８ｂ及びその他の部品を共用することができる。また、大容量カセット６６ｂから大容量のシートを供給でき、少容量カセット２０ａからサイズが異なる少容量のシートを供給することができる。
【００３８】
図５（ｄ）に示すように、３つの少容量カセット２０ａ〜２０ｃの替わりに、大容量カセット６６ｃを装着することができる。この場合は、少容量カセット２０ａのピックアップロール５８ａ及びその他の部品を共用することができる。また、大容量カセット６６ｃから大容量のシートを供給できるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
以上述べたように、本発明は、大容量のシート供給と、少容量多種のシート供給との双方の要求を簡単に満たす必要があるシート供給装置や画像形成装置に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成装置であって２段の少容量カセットを装着した状態を示す側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成装置であって大容量カセットを装着した状態を示す側面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る画像形成装置の制御装置を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係る画像形成装置の制御装置のシート供給準備動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態の変形例を示す側面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０  画像形成装置
１２  画像形成装置本体
１４  像形成手段
１８  シート供給装置
２０ａ〜２０ｃ  少容量カセット
５６  カセットセンサ
５８ａ〜５８ｃ  ピックアップロール
６２ａ，６２ｂ  フィードロール
６４ａ〜６４ｃ  リタードロール
６６，６６ａ〜６６ｃ  大容量カセット
７０  シートサイズセンサ
７２  制御部
【図１】
2005255262.tif 000003
【図２】
2005255262.tif 000004
【図３】
2005255262.tif 000005
【図４】
2005255262.tif 000006
【図５】
2005255262.tif 000007