(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置のセットプレートの上に装着したとき前記画像形成装置に備えたピックアップローラの下に本体の先端部が位置し、且つ前記本体の中に配置され積層用紙を搭載して上端の用紙を前記ピックアップローラの周面に向けて弾性付勢するベースプレートを備えた給紙カセットにおいて、前記ベースプレートは先端部側に下向きに突き出る一対のピンを有して前記本体は底板に前記ピンが通り抜ける通孔を備え、前記本体の先端部側に用紙の搭載高さを規制する規制板を有し、前記本体に用紙を搭載するときは、前記ピンの下端が作業台に当接し用紙を規定量まで前記ベースプレートに搭載可能な姿勢に前記ベースプレートを拘束すると共に前記規制板とにより搭載高さを規制し、前記セットプレートの上に装着したときには、前記ピンの下端と前記セットプレートとの間に所定の隙間を形成し前記ベースプレートの前記ピックアップローラ方向への弾性付勢力を低減する姿勢に拘束する関係として連接したことを特徴とする画像形成装置における給紙カセットの装着構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に備える用紙収容用の給紙カセットに係り、特に用紙の収納量を適正にして給紙用のピックアップローラへの過負荷を抑えるようにした画像形成装置における給紙カセットの装着構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
事務用機器として広く利用されているレーザープリンター等の画像形成装置では、大量に連続印字するため用紙をストックできる用紙収容機能を持つものが一般的である。この用紙の収納機能は、画像形成装置の本体にたとえば引き出し状に取り付けた給紙カセットとしたものが基本的な構成であり、近来になって急速に普及しているフルカラーの画像形成装置にも同様の構造のものが採用されている。
【０００３】
図６は従来の画像形成装置における給紙カセットの配置を示す概略縦断面図である。
【０００４】
図６において、画像形成装置本体５０の下端側に給紙部が配置され、図示の例では上下に２段の給紙カセット５１，５２が配置されている。これらの給紙カセット５１，５２は扁平な引き出し状のもので、図において右側に引いて画像形成装置本体５０から抜き取ったり、左側に押して画像形成装置本体５０の中にセットしたりできる。そして、給紙カセット５１，５２のそれぞれの内部には、用紙を搭載するためのベースプレート５３，５４を備えている。これらのベースプレート５３，５４は弾性変形する金属板製であり、その基端側の幅方向の両端部を給紙カセット５１，５２の幅方向の左右の側壁に連結し、先端側を斜め上に向けて傾けている。そして、ベースプレート５３，５４の先端側の下面には、給紙カセット５１，５２の底板５１ａ，５２ａに突き当たるストッパ５３ａ，５４ａが取り付けられている。一方、画像形成装置本体５０の内部には、給紙カセット５１，５２を図示のように差し込んでセットしたとき、それぞれのベースプレート５３，５４の先端側の少し上に対応するように給紙用のピックアップローラ５５，５６を配置している。これらのピックアップローラ５５，５６は、ベースプレート５３，５４に搭載された用紙のうち一番上の用紙の上面に接触しながら回転し、この一番上の用紙を１枚だけ繰り出して給紙する機能を持つ。
【０００５】
なお、ピックアップローラ５５，５６の下流には、用紙を画像形成装置本体５０の上側に配置した画像形成部（図示せず）に送り込む搬送ローラ６０やガイド６１等が設けられ、画像形成部によって処理された用紙は排紙トレー（図示せず）に向けて排紙される。このような給紙カセット５１，５２から画像形成部を経由して排紙トレーに送る構成は、画像形成装置の分野で周知である。
【０００６】
図７は従来の給紙カセットに用紙を収納した状態を示す縦断面図である。図示のように、用紙Ｐはその先端側からほぼ半分がベースプレート５３の上に載るので、ベースプレート５３は積層された用紙Ｐの重さによって下向きに弾性変形し、ストッパ５３ａが底板５１ａの上に突き当たっている。
【０００７】
ここで画像形成部が動作すると、図７においてピックアップローラ５５が矢印方向に回転駆動され、積層された用紙Ｐの一番上のものに接触しながら回転し、１枚の用紙Ｐがピックアップローラ５５の周面との摩擦力によってガイド６１方向へ給紙される。そして、給紙された用紙Ｐは搬送ローラ６０及び画像形成部から排紙トレーまでの経路に配列した送りローラによって搬送される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、給紙カセット５１に用紙Ｐをセットするとき、その枚数が規定量より多くあると、ベースプレート５３とピックアップローラ５５との間で互いに作用し合う圧力が過大となりやすい。すなわち、積層された用紙Ｐの最も上の１枚に対してピックアップローラ５５の周面から給紙動作に必要な摩擦力が加わるように、ベースプレート５３は上に向けて弾性的に付勢する。このため、ベースプレート５３の上に載せる用紙Ｐの量が多過ぎると、ベースプレート５３の弾性反力も強くなる。また、用紙Ｐの積層厚さにほぼ比例して、ピックアップローラ５５を押す力は強くなる。
【０００９】
したがって、積層した用紙Ｐの上面に接触しているピックアップローラ５５には上向きに過大な負荷が加わり、ピックアップローラ５５を駆動する歯車列（図示せず）等が破損してしまう恐れがある。更に、用紙Ｐがピックアップローラ５５の周面に過大な力で押し付けられると、用紙Ｐに対する圧下が強すぎ、用紙Ｐの先端部に皺や破れを生じたり用紙詰まり等が起きる。このような問題は、下段配置の給紙カセット５２でも同様に発生する。
【００１０】
本発明は、給紙カセットに規定量以上の用紙をセットしてもピックアップローラへ過大な負荷の発生がなく、ピックアップローラ及びその駆動機構の破損や用紙のダメージの発生を防止できる給紙カセットの装着構造を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、画像形成装置のセットプレートの上に装着したとき前記画像形成装置に備えたピックアップローラの下に本体の先端部が位置し、且つ前記本体の中に配置され積層用紙を搭載して上端の用紙を前記ピックアップローラの周面に向けて弾性付勢するベースプレートを備えた給紙カセットにおいて、前記ベースプレートと前記セットプレートとの間を、前記用紙を規定量まで前記ベースプレートに搭載可能な姿勢に前記ベースプレートを拘束し且つ前記セットプレートの上に装着したときには前記ベースプレートの前記ピックアップローラ方向への弾性付勢力を低減する姿勢に拘束する関係として連接したことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、画像形成装置のセットプレートの上に装着したとき前記画像形成装置に備えたピックアップローラの下に本体の先端部が位置し、且つ前記本体の中に配置され積層用紙を搭載して上端の用紙を前記ピックアップローラの周面に向けて弾性付勢するベースプレートを備えた給紙カセットにおいて、前記ベースプレートは先端部側に下向きに突き出る一対のピンを有して前記本体は底板に前記ピンが通り抜ける通孔を備え、前記本体の先端部側に用紙の搭載高さを規制する規制板を有し、前記本体に用紙を搭載するときは、前記ピンの下端が作業台に当接し用紙を規定量まで前記ベースプレートに搭載可能な姿勢に前記ベースプレートを拘束すると共に前記規制板とにより搭載高さを規制し、前記セットプレートの上に装着したときには、前記ピンの下端と前記セットプレートとの間に所定の隙間を形成し前記ベースプレートの前記ピックアップローラ方向への弾性付勢力を低減する姿勢に拘束する関係として連接したことを特徴とする画像形成装置における給紙カセットの装着構造であり、用紙枚数を規定量に制限して過積載を防止できると同時に給紙カセットをセットプレートに装着したときにはピックアップローラへの圧力負荷が過大とならないように低減してその損傷を防止するという作用を有する。
【００１３】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１は本発明の一実施の形態における画像形成装置の給紙カセットであって、画像形成装置のセットプレート上に装着したときの概略断面図、図２は給紙カセットの要部の平面図、図３は図２のＡ−Ａ線矢視による縦断面図である。
【００１５】
図１及び図３に示すように、給紙カセットの本体１は扁平な引き出し状の容器であり、従来の技術で示した画像形成装置本体の中に固定されたセットプレート１１上に搭載されている。このセットプレート１１には、図３に示すように、本体１の左右の側板１ａを摺動可能に案内する一対のガイド１２を設け、本体１をこれらのガイド１２に沿って左右方向に移動可能としている。そして、ガイド１２に保持された本体１は、その底板１ｂ下面とセットプレート１１の上面との間に隙間Ｇができる位置関係としてセットプレート１１の上に搭載支持される。
【００１６】
本体１の内部には、従来の技術と同様に弾性変形可能な金属板を利用したベースプレート２を設けている。このベースプレート２はその基端を本体１の底板１ｂに連結し、図６の従来の技術で示したように用紙Ｐの搭載がない無負荷のときには先端側を上向きに傾斜させた姿勢をとる。そして、ベースプレート２の先端側であって幅方向の両端には下に向けて突き出る一対のピン２ａを備え、底板１ｂにはこれらのピン２ａの取り抜けを許す通孔１ｃ（図３参照）を開けている。ピン２ａはベースプレート２の上に搭載した用紙Ｐの重量にほぼ比例して通孔１ｃからの突き出しが長くなるが、適正量の用紙Ｐが搭載されたときには図３に示すように、ピン２ａの下端とセットプレート１１との間に隙間ｇができるようにする。この隙間ｇの大きさは３〜４ｍｍ程度である。
【００１７】
本体１をセットプレート１１上のガイド１２に差し込んで所定の位置まで差し込むと、図１に示すようにピン２ａのほぼ真上にピックアップローラ１３が位置する関係となる。このピックアップローラ１３は画像形成装置本体の内部であって、本体１の幅方向の中央に対応させて１個配置されたものである。そして、ピックアップローラ１３は、中心角が２００°程度の範囲が円弧状の大径のローラ部１３ａであり、このローラ部１３ａを除く部分は切欠されている。
【００１８】
本体１に用紙Ｐを搭載するときは、画像形成装置本体の内部から本体１を抜き取り、図５に示すように机やテーブル等の平坦な作業台１４に載せる。このとき、本体１の中は空なので、ベースプレート２への負荷はなく、たとえば従来の技術の図６と同様に先端側が上向きに傾斜した姿勢に保持される。そして、作業台１４の上で用紙Ｐを本体１に搭載すると、用紙Ｐの重さによってベースプレート２の先端側が下向きに撓み変形し、ピン２ａが底板１ｂの通孔１ｃの中に入り込んでいく。一方、本体１の左端側に用紙Ｐの搭載高さを規制する規制板１ｄを設けておけば、図５に示すようにピン２ａの下端が作業台１４の上面に突き当たった後には、ベースプレート２と規制板１ｄとの間に更に用紙を差し込むことはできない。すなわち、図５の状態のときの用紙Ｐの積層枚数が、ピックアップローラ１３に対して過負荷とならないように設定することにより、用紙Ｐの過積載を防止できる。
【００１９】
作業台１４の上に本体１を載せてベースプレート２上に用紙Ｐを搭載した後、本体１をセットプレート１１の上に載せると、図３に示す状態となる。すなわち、本体１はその側板１ａ部分がガイド１２の中に差し込まれるので、先に説明したように本体１の底板１ｂの下面とセットプレート１１の上面との間には隙間Ｇができる。このため、作業台１４の上ではピン２ａはその下端が作業台１４の上面に当たってその移動を規制されているが、ピン２ａの下には隙間ｇがあることから下向きへの自由度を持つ。したがって、ベースプレート２上に搭載した用紙Ｐの重量負荷を受けてベースプレート２とともにピン２ａは図１及び図４に示すように下降し、ピン２ａの下端がセットプレート１１の上面に当たるまで下降する。
【００２０】
このように、作業台１４の上で用紙Ｐをベースプレート２の上に載せるときには、ピン２ａの下降量は作業台１４によって短く規制されるので、用紙Ｐが過剰に収納されることはない。そして、画像形成装置の中に本体１をセットしたときには、ベースプレート２はピン２ａの下端がセットプレート１１の上面に当たるまでの下向きへの自由度を持つので、搭載した用紙Ｐの重量負荷によってベースプレート２は押し下げられる。したがって、積層した用紙Ｐの上端に当たるピックアップローラ１３に対する負荷も軽減でき、駆動機構等の破損が防止される。また、用紙Ｐ自身もピックアップローラ１３による過度に強い押圧力を受けることがないので、用紙Ｐの破断や無用なしわの発生も防止される。
【００２１】
また、ピックアップローラ１３が図１の姿勢にあるときには大径のローラ部１３ａの周面は用紙Ｐの上面に接触せず、切り欠いた部分が用紙Ｐの上面に臨んでいる。このとき、ピックアップローラ１３が用紙Ｐを下に押す力は弱まるので、ベースプレート２は復元して図１において破線で示すように上向きに変形し、用紙Ｐをピックアップローラ１３側へ押す付勢力は強くなる。そして、ピックアップローラ１３が図１において矢印方向に回転して大径のローラ部１３ａの周面が用紙Ｐと接触するようになると、ピックアップローラ１３による圧下力は一気に増加する。したがって、用紙Ｐはベースプレート２による付勢力とピックアップローラ１３による圧下力を受けるようになり、ピックアップローラ１３の周面との摩擦によって一番上に積層された用紙Ｐは滑りを伴うことなく、確実に給紙される。
【００２２】
【発明の効果】
本発明では、規定量以上の用紙を本体のベースプレートに搭載しても、セットプレート上に給紙カセットを装着したときには、ベースプレートのピックアップローラ側への付勢力が低減されるので、用紙からピックアップローラに加わる負荷を抑えることができる。このため、ピックアップローラ及びその駆動機構の損傷や用紙の破断等のダメージが防止され、常に良好な給紙動作が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における画像形成装置の給紙カセットであって、画像形成装置のセットプレート上に装着したときの概略断面図
【図２】給紙カセットの要部の平面図
【図３】図２のＡ−Ａ線矢視による縦断面図
【図４】ピンがセットプレートの上に当たるまでベースプレートが変位したときの要部の縦断面図
【図５】作業台上に載せた給紙カセットの中に用紙を収納した状態を示す縦断面図
【図６】従来の画像形成装置における給紙カセットの配置を示す概略縦断面図
【図７】従来の給紙カセットに用紙を収納した状態を示す縦断面図
【符号の説明】
１  本体
１ａ  側板
１ｂ  底板
１ｃ  通孔
１ｄ  規制板
２  ベースプレート
２ａ  ピン
１１  セットプレート
１２  ガイド
１３  ピックアップローラ
１３ａ  ローラ部
１４  作業台
Ｇ，ｇ  隙間
Ｐ  用紙
【図１】
0004122632.tif 000002
【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】
0004122632.tif 000007
【図７】
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