(57)【要約】【課題】用紙を継ぎ足した際の重送や用紙ジャムの発生を防止する給紙カセット及びこれを備えた画像形成装置を提供する。【解決手段】用紙３９を載置するための底板３４が設置された給紙トレイ本体３３と、給紙トレイ蓋３０とからなる給紙カセット１０であって、給紙トレイ蓋３０を開いた際に、給紙トレイ本体３３に収容されている用紙３９を底板３４から離間して底板３４を露出させる用紙保持機構３２を有する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を載置するための底板が設置された箱部と蓋部とからなる給紙カセットであって、
前記蓋部を開いた際に、前記箱部に収容されている用紙を前記底板から離間して前記底板を露出させる用紙保持機構を有することを特徴とする給紙カセット。
【請求項２】
前記用紙保持機構は、前記蓋部が閉じられた際には、前記蓋部が開いた状態において前記底板の上に載置された用紙の上に、前記箱部に予め収容されていた用紙を積載することと特徴とする請求項１記載の給紙カセット。
【請求項３】
前記蓋部と前記底板とを連結して、前記蓋部を開いた際に、前記箱部の底面に沿って前記底板を給紙方向と反対方向に移動させた後に、該底板を持ち上げるリンク機構を有し、
前記蓋部の前記給紙方向側の端部に設置された前記用紙保持機構は、前記底板が給紙方向と反対方向に移動することによって生じたスペースを通って前記蓋部とともに持ち上がることとを特徴とする請求項１又は２記載の給紙カセット。
【請求項４】
前記箱部には、画像形成装置に装着された場合に、前記底板の前記給紙方向側の端部を持ち上げる機構が設けられたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の給紙カセット。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項記載の給紙カセットを装着可能な画像形成装置。
【請求項６】
画像形成後の用紙が前記蓋部の上面に排紙されることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は前面給紙方式の画像形成装置に関し、特に、用紙を継ぎ足した際の重送や給紙ジャムの発生を防止した給紙カセット及びこれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
装置の設置性と、ユーザの用紙給紙の利便性とを向上させるために、給紙トレイが装置前面に配置された「前面給紙方式」を採用した画像形成装置が知られている。
【０００３】
図９に、前面給紙方式の画像形成装置の構成を示す。
前面給紙方式の画像形成装置は、給紙カセット５１０の底板５１１に用紙５１８を積載し、本体５１２に装着する。
図１０に、給紙カセット５１０を本体５１２に装着した状態を示す。
本体５１２は、積載された用紙５１８の１枚目を、給紙ローラ５１３によって搬送ベルト５１４へ送り出す。給紙された用紙は、搬送ベルト５１４の回転に従って用紙反転部５１６を通り、キャリッジ５１７の下まで搬送される。キャリッジ５１７の動作によって印刷が実行された後、用紙５１８は搬送ベルト５１４の回転に従って排紙トレイ５１５へ排紙される。
【０００４】
図１１に、給紙カセット５１０の構成を示す。
用紙５１８は、給紙カセット５１０の底板５１１に積載される。底板５１１は、バネ５２１によって底板レバー５２０と接続されている。
【０００５】
図１２に、本体５１２に装着した状態での給紙カセット５１０を示す。
給紙カセット５１０を本体５１２に装着すると、本体５１２と接触した底板レバー５２０が回転し、バネ５２１を引き上げる。これにより、底板５１１が持ち上がって、用紙５１８が給紙ローラ５１３と接触する。
【０００６】
図１３に、給紙ローラ５１３の給紙動作を示す。
（ａ）〜（ｅ）に示すように、積載された用紙５１８の１枚目は、給紙ローラ５１３が回転することによって他の用紙５１８と分離され、搬送ベルト５１４へと送り出される。搬送ベルト５１４へと送り出された用紙５１８は、搬送ベルト５１４の回転によって搬送されていく。
【０００７】
このような前面給紙方式の画像形成装置においては、ユーザによる用紙の継ぎ足し給紙時に、給紙ジャム、重送などの給紙異常が引き起こされる場合があった。
【０００８】
すなわち、図１４に示すように、給紙カセット５１０を完全に引き抜いていない状態で用紙を継ぎ足すと、図１５に示すように、継ぎ足した用紙５２２が給紙ローラ５１３の先まで入っていってしまい、給紙ローラ５１３の回転によって継ぎ足した用紙５２２が、重送や用紙ジャムを発生させてしまう。
【０００９】
前面給紙方式の画像形成装置における用紙継ぎ足し時の重送、給紙ジャムを防止することに関する技術として、特許文献１に開示される「給紙装置」がある。
特許文献１に開示される発明は、用紙の環境状態、継ぎ足しなどによる給紙時の重送を回避する目的で、用紙積載台の用紙を、給紙ローラによる給紙位置へ導く過程で、自動的に用紙を捌くことによって、重送を防止するものである。
【特許文献１】特許第３６５００１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に開示される発明は、給紙前に用紙を捌くことで重送や用紙ジャムを防止するものであるが、図１５に示したように給紙カセットをセットした時点で既に継ぎ足した用紙が給紙ローラの先まで入っていると、重送や用紙ジャムの発生を防止できない。
【００１１】
本発明は係る問題に鑑みてなされたものであり、用紙を継ぎ足した際の重送や用紙ジャムの発生を防止する給紙カセット及びこれを備えた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】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明は、第１の態様として、用紙を載置するための底板が設置された箱部と蓋部とからなる給紙カセットであって、蓋部を開いた際に、箱部に収容されている用紙を底板から離間して底板を露出させる用紙保持機構を有することを特徴とする給紙カセットを提供するものである。
【００１３】
また、上記目的を達成するため、本発明は、第２の態様として、本発明の第１の態様に係る給紙カセットを装着可能な画像形成装置を提供するものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、用紙を継ぎ足した際の重送や用紙ジャムの発生を防止する給紙カセット及びこれを備えた画像形成装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の好適な実施の形態について説明する。
図１に、本実施形態に係る画像形成装置の構成を示す。
この画像形成装置は、給紙カセット１０の底板１１に用紙１８を積載し、本体１２に装着する。本体１２は、積載された用紙１８の１枚目を、給紙ローラ１３によって搬送ベルト１４へ送り出す。給紙された用紙は、搬送ベルト１４の回転に従って用紙反転部１６を通り、キャリッジ１７の下まで搬送される。キャリッジ１７の動作によって印刷が実行された後、用紙１８は搬送ベルト１４の回転に従って排紙トレイ１５へ排紙される。
【００１６】
図２に、本実施形態に係る画像形成装置の制御系の構成を示す。
制御部１００は、装置全体の制御を司り、用紙１８の搬送動作及び記録ヘッド１７１の移動動作に関する制御を司る手段を兼ねたＣＰＵ１０１と、ＣＰＵ１０１が実行するプログラム、その他の固定データを格納するＲＯＭ１０２と、画像データ等を一時格納するＲＡＭ１０３と、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための書き換え可能な不揮発性メモリ１０４と、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行う画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理するＡＳＩＣ１０５とを備えている。
また、制御部１００は、ホスト側とのデータ、信号の送受を行うためのＩ／Ｆ１０６と、記録ヘッド１７１を駆動するための駆動波形を生成するとともに、記録ヘッド１７１の不図示の圧力発生手段を選択駆動させる画像データ及びそれに伴う各種データをヘッドドライバ１２０に出力する印刷制御部１０７と、主走査モータ１２１を駆動するための主走査モータ駆動部１０８と、副走査モータ１２２を駆動するための副走査モータ駆動部１０９と、帯電ローラ１２３にＡＣバイアスを供給するＡＣバイアス供給部１１０と、リニアエンコーダ１２４、ホイールエンコーダ１２５からの検出パルス、及びその他の各種センサからの検知信号を入力するためのＩ／Ｏ１１１などを備えている。また、制御部１００には、装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル１３０が接続されている。
【００１７】
ここで、制御部１００は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナなどの画像読み取り装置、デジタルカメラなどの撮像装置などのホストのプリンタドライバが生成した印刷データ等をケーブル或いはネットワークを介して不図示のＩ／Ｆで受信する。
【００１８】
そして、制御部１００のＣＰＵ１０１は、Ｉ／Ｆに含まれる受信バッファ内の印刷データを読み出して解析し、ＡＳＩＣ１０５にて必要な画像処理、データの並び替え処理等を行って印刷制御部１０７に転送し、印刷制御部１０７から所要のタイミングでヘッドドライバ１２０に画像データや駆動波形を出力する。なお、画像出力するためのドットパターンデータの生成は、例えばＲＯＭ１０２にフォントデータを格納して行っても良いし、ホスト２００側のプリンタドライバ２０１で画像データをビットマップデータに展開してこの装置に転送するようにしても良い。ここでは、プリンタドライバ２０１で行うようにしている。
【００１９】
印刷制御部１０７の駆動波形生成部は、ＲＯＭ１０２に格納されてＣＰＵ１０１で読み出される駆動パルスのパターンデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び増幅器等で構成され、一つの駆動パルス或いは複数の駆動パルスで構成される駆動波形をヘッドドライバ１２０に対して出力する。
【００２０】
ヘッドドライバ１２０は、シリアルに入力される記録ヘッド１７１の１行分に相当する画像データ（ドットパターンデータ）に基づいて印刷制御部１０７の駆動波形生成部から与えられる駆動波形を構成する駆動パルスを選択的に記録ヘッド１７１の圧力発生手段に対して印加することで記録ヘッド１７１を駆動する。なお、ヘッドドライバ１２０は、例えば、クロック信号及び画像データであるシリアルデータを入力するシフトレジスタと、シフトレジスタのレジスト値をラッチ信号でラッチするラッチ回路と、ラッチ回路の出力値をレベル変化するレベル変換回路（レベルシフタ）と、このレベルシフタでオン／オフが制御されるアナログスイッチアレイ（スイッチ手段）等を含み、アナログスイッチアレイのオン／オフを制御することで駆動波形に含まれる所要の駆動パルスを選択的に記録ヘッド１７１の圧力発生手段に印加する。
【００２１】
図３に、本実施形態に係る画像形成装置の給紙カセットの構成を示す。
給紙カセット１０は、給紙トレイ本体３３と給紙トレイ蓋３０とで構成される。給紙トレイ蓋３０は、排紙トレイを兼ねても良い。給紙トレイ蓋３０は、本体接合部３１を介して本体１２と接続される。給紙トレイ蓋３０には用紙保持機構３２が一体に設けられている。
【００２２】
給紙トレイ本体３３には、用紙３９を積載する底板３４が設置されており、底板３４と給紙トレイ蓋３０とは、リンク機構３５を介して、リンク接合部３８で接続されている。また、底板３４は、バネ３７を介して、底板３４を上下させるための底板レバー３６と接続されている。
リンク機構３５の働きによって、底板３４は、給紙トレイ蓋３０が閉じられた状態では用紙保持機構３２の上に配置され、給紙トレイ蓋３０を開くと用紙保持機構３２とは重なり合わないように移動する。
【００２３】
用紙継ぎ足し時の給紙カセット１０の動作について説明する。
図４に示すように、給紙トレイ蓋３０を１ノッチ開くと、リンク機構３５によって底板３４が移動し、底板３４が移動することによって空いたスペースには給紙トレイ蓋３０と一体化した用紙保持機構３２が持ち上がってくる。
【００２４】
給紙トレイ蓋３０をさらに開き、最大まで持ち上げると、図５に示すように用紙３９は用紙保持機構３２によって持ち上げられる。
【００２５】
この状態において給紙トレイ本体３３を引き出すと、図６に示すように、底板３４上に継ぎ足し用紙４０を載置可能な状態となる。
【００２６】
継ぎ足し用紙４０を継ぎ足した後、図７に示すように給紙トレイ本体３３を戻す。さらに図８に示すように給紙トレイ蓋３０を閉じると、リンク機構３５によって底板３４が前進し、元々載置されていた用紙３９の下に継ぎ足し用紙４０が配置される。
【００２７】
このように、本実施形態に係る画像形成装置の給紙カセットは、積載済みの用紙の下に用紙を補給できるため、用紙を継ぎ足した場合でも重送や用紙ジャムが発生することを防止できる。
【００２８】
なお、上記実施形態は本発明の好適な実施の一例であり、本発明はこれに限定されることはない。
例えば、上記実施形態においてはインクジェット方式の画像形成装置を例として説明したが、本発明は、特定の画像形成方式に限定されることはなく、電子写真方式を始めとする公知のあらゆる画像形成方式の画像形成装置にも適用可能である。
このように、本発明は様々な変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の好適な実施の形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の好適な実施の形態に係る画像形成装置の制御系の構成を示す図である。
【図３】本発明の好適な実施の形態に係る給紙カセットの構成を示す図である。
【図４】本発明の好適な実施の形態に係る給紙カセットの用紙継ぎ足し時の動作を示す図である。
【図５】本発明の好適な実施の形態に係る給紙カセットの用紙継ぎ足し時の動作を示す図である。
【図６】本発明の好適な実施の形態に係る給紙カセットの用紙継ぎ足し時の動作を示す図である。
【図７】本発明の好適な実施の形態に係る給紙カセットの用紙継ぎ足し時の動作を示す図である。
【図８】本発明の好適な実施の形態に係る給紙カセットの用紙継ぎ足し時の動作を示す図である。
【図９】前面給紙方式の画像形成装置の構成を示す図である。
【図１０】前面給紙方式の画像形成装置の構成を示す図である。
【図１１】従来の前面給紙方式の画像形成装置の給紙カセットの構成を示す図である。
【図１２】従来の前面給紙方式の画像形成装置に給紙カセットを取り付けた状態を示す図である。
【図１３】前面給紙方式の画像形成装置の給紙カセットからの給紙動作を示す図である。
【図１４】従来の前面給紙方式の給紙カセットの用紙継ぎ足し時の状態を示す図である。
【図１５】従来の前面給紙方式の給紙カセットの用紙継ぎ足し時の状態を示す図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０、５１０    給紙カセット
１１、３４、５１１    底板
１２、５１２    本体
１３、５１３    給紙ローラ
１４、５１４    搬送ベルト
１５、５１５    排紙トレイ
１６、５１６    用紙反転部
１７、５１７    キャリッジ
１８、３９、５１８    用紙
３１    本体接合部
３２    用紙保持機構
３３    給紙トレイ本体
３５    リンク機構
３６、５２０    底板レバー
３７、５２１    バネ
３８    リンク接合部
４０    継ぎ足した用紙
１００    制御部
１０１    ＣＰＵ
１０２    ＲＯＭ
１０３    ＲＡＭ
１０４    ＮＶＲＡＭ
１０５    ＡＳＩＣ
１０６    ホストＩ／Ｆ
１０７    印刷制御部
１０８    主走査モータ駆動部
１０９    ＡＣバイアス供給部
１１０    副走査モータ駆動部
１１１    Ｉ／Ｏ
１２０    ヘッドドライバ
１２１    主走査モータ
１２２    副走査モータ
１２３    帯電ローラ
１２４    リニアエンコーダ
１２５    ホイールエンコーダ
１３０    操作パネル
１７１    記録ヘッド
２００    ホスト
２０１    プリンタドライバ
【図１】
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【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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