(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像記録装置本体の収納部に引き出し自在に装着され前記画像記録装置にシートを供給するカセットと、
前記カセットの挿入時に、前記カセットに積載された前記シートに、端部に形成されたテーパ面が当接することで、前記収納部の上方に設けられた支点を中心に回動し、前記カセットに積載された前記シートの有無を検出するアクチュエータと、
前記収納部の天井に設けられ前記カセットの積載量制限を超えて積載された前記シートの侵入を規制する規制部材と、
を備えたシート供給装置であって、
前記カセットを前記収容部に挿入する前である初期状態時に、前記アクチュエータのテーパ面の先端が前記規制部材の最下端よりも高い位置にあることを特徴とするシート供給装置。
【請求項２】
前記カセットの挿入時に、前記規制部材の最下端をシートの積載面が完全に通過すると共に、
前記規制部材はカセット挿抜方向奥側がＲのついた曲面又は傾斜した直線で形成され、
且つ前記規制部材と前記アクチュエータはカセット挿抜方向の同一直線上に配置されたことを特徴とする請求項１に記載のシート供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシート供給装置に関し、特にカセットに過積載されたシートの侵入を規制する規制部材を備えたシート供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、プリンタ等の画像形成装置においては画像が形成されるシートを装置本体に引き出し自在に装着されたカセットやマガジンに予め収納し、このシートを装置本体に設けられた給送機構によって一枚づつ取り出して画像形成部に給送し画像形成を行う。
【０００３】
この場合、当然カセットやマガジン内部のシートを検出する検出機構が必要となるが、設計時に想定されているシートの最大積載量を超えてシートが積載された場合、この検出機構が破損しない構成が必要となる。
【０００４】
カセット挿抜時に、用紙有無検知のアクチュエータが用紙誤セットにより変形するのを防止する目的で、誤セットや用紙のカールによりアクチュエータと用紙が衝突しても、アクチュエータが逃げることで破損を防ぐような形状が検討されている（例えば、特許文献１参照）が、いかなる用紙に対しても逃げられるようにするには、カセット上方にアクチュエータが逃げるための広いスペースが必要であり、装置全体の大型化を招いてしまう。
【０００５】
また、設計時に想定されているシートの最大積載量を超えてシートが積載された場合、装置本体内部で搬送不良やカセット挿抜不良などの故障を起こす恐れがあるため、カセット挿入口近傍で過積載されたシートを規制する規制部材が設けられた画像形成装置が提案されている。
【０００６】
手差しトレイの使用時において、用紙の挿入口に規制部材を設け、過積載の用紙誤セットを防止する構成が提案されている（例えば、特許文献２参照）が、この場合は給紙時に規制部材が退避するような機構が必要になり、複雑な構成となるため、コスト上昇につながる。他にも、例えばカセットに用紙を積載する際に最大ラインで用紙の積載制限を行う、カセットのサイドガイドに規制部材を設ける等の方法も実施されているが、使用環境等により四隅がカールしているような用紙では有効でないことも多い。
【特許文献１】特開平０６  −１４４６４１号公報
【特許文献２】特開平０６  −２７１１１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記事実を考慮し、小型かつ簡単、低コストな構成でシートの過積載時に故障を起こしにくいシート供給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】
【０００８】
請求項１に記載のシート供給装置は、画像記録装置本体の収納部に引き出し自在に装着され前記画像記録装置にシートを供給するカセットと、前記カセットの挿入時に、前記カセットに積載された前記シートに、端部に形成されたテーパ面が当接することで、前記収納部の上方に設けられた支点を中心に回動し、前記カセットに積載された前記シートの有無を検出するアクチュエータと、前記収納部の天井に設けられ前記カセットの積載量制限を超えて積載された前記シートの侵入を規制する規制部材と、を備えたシート供給装置であって、前記カセットを前記収容部に挿入する前である初期状態時に、前記アクチュエータのテーパ面の先端が前記規制部材の最下端よりも高い位置にあることを特徴とする。
【０００９】
上記構成の発明では、カセットを収容部に挿入する前の、前記アクチュエータの初期状態において、用紙有無を検出するアクチュエータのテーパ面先端が規制部材の最下端よりも高い位置にあり、過積載された用紙やカールした用紙等の上端を規制部材が規制するため、規制部材の最下端よりも高い位置にあるアクチュエータのテーパ面先端と用紙の上端との接触によるアクチュエータの破損を防ぐことができる。
【００１０】
請求項２に記載のシート供給装置は、前記カセットの挿入時に、前記規制部材の最下端をシートの積載面が完全に通過すると共に、前記規制部材はカセット挿抜方向奥側がＲのついた曲面又は傾斜した直線で形成され、且つ前記規制部材と前記アクチュエータはカセット挿抜方向の同一直線上に配置されたことを特徴とする。
【００１１】
上記構成の発明では、シートの積載面上に規制部材の最下端が存在しないので、カセット装着後に用紙がカールなどして変形しても、シート搬送時に規制部材とシートが干渉するおそれがなく、また規制部材のカセット挿抜方向奥側がＲのついた曲面あるいは傾斜した直線であるため、カセット引き抜き時にシートが規制部材に干渉することでカセットの引き抜きを妨げることがなく、さらに４隅カールのようにシートの平面性がない場合でもアクチュエータへのシートの干渉を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は上記構成としたので、小型かつ簡単、低コストの構成でシートの過積載時に故障を起こしにくいシート供給装置とすることができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
＜装置の構成＞
図１には本発明の第１実施形態に係るシート供給装置を用いた画像記録装置が示されている。
【００２６】
図１に示すように画像記録装置１０は、用紙Ｐを規定の枚数保持するカセット１２を装置本体に装着する（図中斜線矢印）。カセット１２内の用紙Ｐは図示しない搬送機構にて搬送され、ＲＯＳ４０により感光体ドラム４２上に画像露光を行い、感光体ドラム４２上に形成された静電潜像を現像器４４内のトナーで現像し、搬送路上を搬送される用紙Ｐに転写し、図示しない定着器にて定着して画像を形成する電子写真方式の画像記録装置である。
【００２７】
本実施形態においては画像記録装置１０に装着されるカセット１２の挿入方向は用紙の搬送方向（図中白矢印）とは略直角方向でありカセット１２が図中矢印のように装置本体に装着されるとカセット１２内の用紙Ｐは上から順に１枚づつ装置本体に搬送され、画像形成処理が行われる。
＜カセット装着＞
図２、図３には本発明の第１実施形態に係るシート供給装置のカセット装着動作が示されている。
【００２８】
図２に示すように、カセット１２が装置本体に挿入される際には図中白矢印方向にスライドし、カセット１２の用紙積載部２８を外れた箇所に設けられた位置決め部材１４が、装置本体側のフレーム２２に設けられた位置決め部材１８と係合することで位置合わせが行われる。
【００２９】
図３に示すように、位置決め部材１４が装置本体側のフレーム２２に設けられた位置決め部材１８と係合しカセット１２が正しい位置にセットされると、装置本体側のフレーム２２に設けられた用紙検出手段３０がカセット１２内の用紙Ｐの存在の有無を検出する。
【００３０】
用紙Ｐがカセット１２内に存在しなければ用紙検出手段３０のアクチュエータ２０がカセット１２の用紙積載部２８に設けられた検出穴１６に嵌合し、用紙切れエラーを検出する。
＜用紙規制＞
図４には本発明の第１実施形態に係るシート供給装置のアクチュエータ動作が示されている。
【００３１】
図４に示すように、カセット１２を装置本体に挿入する際には図中斜線矢印方向にスライドさせて位置決め部材１４が位置決め部材１８に突き当たりこれと係合するまで移動させる。
【００３２】
このため、図４（ａ）のようにカセット１２内の用紙Ｐが過積載であった場合、積み過ぎた用紙Ｐがアクチュエータ２０と衝突し、これを損傷する恐れがある。そこで本発明では、これを避けるため積み過ぎた用紙Ｐがアクチュエータ２０に達することのないようにカセット１２の挿入方向入口部分に用紙規制部材１８Ｂを設けている。
【００３３】
用紙規制部材１８Ｂは装置本体のフレーム２２に設けられ、図中破線の高さ以上まで積まれた用紙Ｐは用紙規制部材１８Ｂの最下端１８Ｃで規制され、アクチュエータ２０まで達することはない。
【００３４】
図中破線の高さ以下に規制された用紙Ｐはカセット１２の挿入によりアクチュエータ２０に接触する。このときアクチュエータ２０はテーパ面である検出面２０Ｂで用紙Ｐと接触するが、初期状態で検出面２０Ｂの先端２０Ａは用紙規制部材１８Ｂの最下端１８Ｃよりも高い位置にあるため、図中破線の高さ以下に規制された用紙Ｐはテーパ面である検出面２０Ｂに当接し、これによりアクチュエータ２０は図４（ｂ）のように用紙Ｐの上に乗り上げて破損を防ぐことができる。
【００３５】
このとき、アクチュエータ２０の破損を確実に防ぐためにはアクチュエータ２０が大型化し、さらに最もアクチュエータ２０が上方向に回動した場合、フレーム２２側にアクチュエータ２０の先端２０Ａが衝突するのを防ぐためには上方に逃げスペースを設ける必要がある。
【００３６】
しかし本発明では図４（ｂ）のようにアクチュエータ２０の支点である軸２６をフレーム２２よりも下に設け、先端２０Ａが図のようにフレーム２２（収納部の天井）まで達しないような形状とすることで、強度部材であるフレーム２２に穴を開ける、あるいはフレーム２２と用紙検出手段３０の間にスペースを設けるといった必要がないので装置全体の全高を低く抑え、かつフレーム２２に穴を開けずに用紙検出手段３０を設けることができる。すなわち、カセット１２に積載した用紙Ｐが最大積載量であっても図４（ｂ）のようにアクチュエータ２０の先端２０Ａがフレーム２２に衝突せず余裕のある（図中白矢印）構成とすることができる。
【００３７】
また、本実施形態の用紙規制部材１８Ｂは位置決め部材１８と一体に設けられており、かつカセット１２挿入方向に、アクチュエータ２０と一直線上に設けられている。これにより部品を新規に追加する必要がなく、新たに部品を設置するスペースの必要もないので装置の低コスト化、小型化に貢献できる。
【００３８】
さらに、例えば用紙Ｐの四隅が湿度などの影響によりカールした場合でも用紙規制部材１８Ｂの最下端に引っかかる高さであれば規制されるので、アクチュエータ２０に干渉し破損する恐れはない。
【００３９】
且つ、図３に示すようにカセット１２挿入時、用紙規制部材１８Ｂはカセット１２の用紙積載部２８の上、すなわち用紙Ｐの上にないため、用紙Ｐの搬送路と干渉しない。これは用紙Ｐがカールなどの変形を起こしていても変わりはない。これによりカセット１２を挿入し終わり、用紙搬送する際に搬送される用紙Ｐと用紙規制部材１８Ｂとが干渉して搬送故障を起こす恐れはない。
【００４０】
また、用紙搬送時に用紙Ｐとの干渉を避けるために用紙規制部材１８Ｂを待避させるなどの機構を設ける必要がなくなるので、低コストかつ単純な構成とすることができる。
【００４１】
さらに、用紙規制部材１８Ｂはカセット挿抜方向奥側（図中左側）がＲのついた曲面で形成されている。これによりカセット１２を引き抜く際に、もし用紙Ｐの高さがが何らかの理由で用紙規制部材１８Ｂの最下端１８Ｃよりも高くなっていたとしても、Ｒのついた曲面で押圧しながらカセット１２を引くことができるので、用紙Ｐがカセット１２の引き抜きを阻害する恐れはない。
＜用紙検出＞
図５には本発明の第１実施形態に係るシート供給装置のアクチュエータ動作が示されている。
【００４２】
図５に示すように、アクチュエータ２０は軸２６を中心として回動する。図４（ｂ）のようにアクチュエータ２０の検出面２０Ｂが用紙Ｐに乗り上げた際には図５（ａ）のようにアクチュエータ２０の先端が上方向に回動し、軸２６を挟んで反対側の後端部２０Ｃは下方向に回動する。これによりセンサ２４の検出範囲から後端部２０Ｃが外れ、センサ２４にて用紙Ｐの存在を検知する。
【００４３】
カセット１２の用紙Ｐがすべて使用され、用紙Ｐがなくなった際には図３のようにアクチュエータ２０の検出面２０Ｂは検出穴１６に嵌合する。これによりアクチュエータ２０の検出面２０Ｂが十分下がり、後端部２０Ｃが上方向に回動することでセンサ２４の勘出範囲に入る。これでセンサ２４は用紙切れエラーを検知する。
【００４４】
このとき、前述のように軸２６、アクチュエータ２０、センサ２４などを含めた用紙検出手段３０全体がフレーム２２の下に設けられ、かつアクチュエータ２０の先端２０Ａはフレーム２２に干渉しないので逃げスペースが不要となり、装置全体を小型化することができる。
＜操作ミス対策＞
画像記録装置１０に用いられるカセット１２には、装置本体に挿入することで用紙Ｐを積載するプレートがバネ等で上方に付勢され、用紙Ｐを給紙ローラに当接させる機構を備えたものがある。
【００４５】
例えば図６（ａ）に示すようにプレート４０が軸４２を中心として回動可能に支持され、バネ４４で用紙Ｐを上に向けて付勢している構造の場合、用紙Ｐをプレート４０に乗せ、作業者がプレート４０を押し下げることで係合部４６がラッチ機構５０と係合し、プレート４０は押し下げられた状態で固定され、図７（ａ）のようにカセット１２を装置本体にセット可能な状態となる。
【００４６】
このとき図６（ｂ）（＝平面図）および図７（ｂ）（＝斜視図）のように、カセット１２の装着に伴って（図中白矢印が移動方向）用紙Ｐはアクチュエータ２０に検出される。用紙Ｐが過積載でない限り、アクチュエータ２０の先端２０Ａは図７（ｂ）のように用紙Ｐよりも高い位置にあるので、カセット１２が装置本体に挿入されるとアクチュエータ２０が用紙Ｐの上に乗り上げる。これによりアクチュエータ２０が用紙Ｐに衝突し破損することを防ぐことができる。
【００４７】
カセット１２が装置本体にセットされるとラッチ機構５０が解除され、プレート４０は上に向けてバネ４４に付勢されて持ち上げられ、カセット１２に設けられた給紙ローラ４８に用紙Ｐの一番上の一枚を当接させる。これにより用紙Ｐを一枚ずつ装置本体に搬送可能となる。
【００４８】
しかし、ここで作業者が用紙Ｐをカセット１２にセットした際にプレート４０を押し下げる工程を忘れた場合、すなわち図６（ａ）の状態のままカセット１２を装置本体にセットしようとすると図６（ｃ）のように、用紙Ｐを過積載した場合と同様、アクチュエータ２０の先端２０Ａが用紙Ｐに衝突し、アクチュエータ２０の破損する可能性がある。
【００４９】
つまり用紙Ｐをトレイ４０に乗せ、作業者が正しくトレイ４０を押し下げて係合部４６をラッチ機構５０に固定すれば用紙Ｐの高さはアクチュエータ２０の先端２０Ａを越えることはないが、トレイ４０を押し下げる作業を忘れた場合はカセット１２を装置本体に挿入しようとすると図６（ｃ）のように本来用紙Ｐがセットされた高さよりも高くなるのでアクチュエータ２０の先端２０Ａが用紙Ｐに衝突してしまう。
【００５０】
本発明では用紙規制部材１８Ｂの存在により上記の事態を回避することができる。すなわち、用紙規制部材１８Ｂは上記のように過積載以外の理由で用紙Ｐの高さが高すぎる場合でも、図４（ｂ）に示すようにアクチュエータ２０の先端２０Ａの高さで用紙Ｐを規制するので、アクチュエータ２０の破損を防止することができる。
＜その他の構成＞
以上、本発明の実施例について記述したが、本発明は上記の実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得ることは言うまでもない。
【００５１】
すなわち本発明の第１形態に係るシート供給装置は、収容／搬送されるシートが紙に限定されないのみならず、画像記録装置以外にも、紙状のシートを搬送する裁断機や塗布機などに応用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の第１形態に係る画像記録装置を示す図である。
【図２】本発明の第１形態に係るカセットを示す図である。
【図３】本発明の第１形態に係るカセットを示す図である。
【図４】本発明の第１形態に係るシート供給装置のアクチュエータと規制部材を示す図である。
【図５】本発明の第１形態に係るシート供給装置のアクチュエータの動作を示す図である。
【図６】本発明の第１形態に係るカセットの動作とアクチュエータを示す図である。
【図７】本発明の第１形態に係るカセットの動作とアクチュエータを示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０    画像記録装置
１２    カセット
１４    位置決め部材
１６    検出穴
１８    位置決め部材
１８Ｂ  用紙規制部材
２０    アクチュエータ
２２    フレーム
２４    センサ
２６    軸
３０    用紙検出手段
【図１】
0004534885.tif 000002
【図２】
0004534885.tif 000003
【図３】
0004534885.tif 000004
【図４】
0004534885.tif 000005
【図５】
0004534885.tif 000006
【図６】
0004534885.tif 000007
【図７】
0004534885.tif 000008