(57)【要約】【課題】簡便な構成で、装置本体及び記録用メディアの損傷を生じさせずに本体内への記録用メディアの供給を停止し、過積載である旨をユーザに伝える。【解決手段】記録用メディア９を積載する給紙トレイ４と、前記記録用メディアを前記給紙トレイから画像形成部へと搬出する給紙機構部と、を有する給紙装置において、給紙機構部は、給紙トレイ４の直上に配置され、給紙トレイ４は、積載した前記記録用メディア９を上昇させて前記給紙機構部に取り込めるよう当接させる底板１１を備えてなり、底板１１上に配置される記録用メディア９の量が所定の値以下であり上昇した底板１１が所定の位置まで上昇したとき前記給紙機構部の駆動を許容し、底板１１上に配置される記録用メディア９の量が所定の値を超え底板１１が所定の位置まで上昇しないとき前記給紙機構部の駆動を禁止する給紙制限装置２０を備える【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録用メディアを積載する給紙トレイと、前記記録用メディアを前記給紙トレイから画像形成部へと搬出する給紙機構部と、を有する給紙装置において、
前記給紙機構部は、前記給紙トレイの直上に配置され、
前記給紙トレイは、積載した前記記録用メディアを上昇させて前記前記給紙機構部に取り込めるよう当接させる底板を備えてなり、
前記給紙トレイの底板上に配置される記録用メディアの量が所定の値を超え、底板が前記所定の位置まで上昇しないとき、前記給紙機構部の駆動を禁止する給紙制限装置を備えることを特徴とする給紙装置。
【請求項２】
前記給紙制限装置は、前記底板の動作と連動して前記給紙機構部の駆動を禁止するリンク機構を備えることを特徴とする請求項1に記載の給紙装置。
【請求項３】
前記給紙制限装置のリンク機構は、ギア連動機構を備え、前記底板が所定の位置まで上昇しないとき、前記ギア連動機構のギアの噛み合いを外すことを特徴とする請求項1及び２に記載の給紙装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか記載の給紙装置を備えることを特徴とする給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給紙装置及び画像形成装置に係り、特に記録用メディアを積載する給紙トレイと、前記記録用メディアを前記給紙トレイから画像形成部へと搬出する給紙機構部とを有する給紙装置及びこれを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータの普及拡大に伴い、画像形成装置として、カラー印字用のプリンタが普及している。ここで、このカラー印字用のプリンタとして、多くはシリアルタイプのインクジェット式プリンタ装置が採用される。
【０００３】
このインクジェット式プリンタ装置は、印字用紙などの記録用メディアの搬送方向と交差する方向に走査しながら記録を行うものである。即ち、インクジェット式プリンタ装置では、記録紙等の記録用メディアに沿って移動する記録ヘッドによって画像を記録する主走査、１行分の記録を終了した後に所定量の記録用メディアを送る副走査、その後に再び停止した記録用メディアに対して次の行の画像を記録する主走査という動作を繰り返すことにより、記録用メディアの所望範囲への記録が行われる。
【０００４】
このように、インクジェット式プリンタ装置は、記録ヘッドから記録用メディアへインクを吐き出して記録を行うものであるので、記録ヘッドのコンパクト化が容易であること、高精細な画像を高速で記録することができること、普通紙を含めた様々な記録用メディアに特別の処理を必要とせずに記録することができること、ランニングコストが安いこと、ノンインパクト方式であるため騒音が少ないこと、主にカラーインクのような多種類のインクを使用して画像を記録するのが容易であること等の利点を有している。
【０００５】
ここで、様々な記録用メディアに特別の処理を必要とせずに記録することができるということは非常に優れた利点であり、ユーザはパッケージとして購入した記録用メディアを、束のままプリンタ装置に投入し、印字することが可能となる。
【０００６】
しかしながら、例えばＡ４サイズを対応記録用メディアの最大とする、汎用的な普通紙を主な記録対象とする比較的小型なインクジェット式プリンタ装置においては、本体サイズの小型化、低コスト化のため、汎用的な普通紙のパッケージとして多く存在する５００枚の束を、そのまま搭載できる装置は少なく、ユーザが適切な量に分けて投入するようになっているのが実情である。そのため、記録用メディアの投入時に、所定の量よりも多くの量が給紙トレイに載置される現象、即ち過積載の状態が発生する。
【０００７】
このような過積載に対し、従来では、記録用メディア押えフェンス等に最大積載高さを表示して、それを超える記録用メディアの積載を禁止するといった手段が講じられているが、これはユーザの適切な操作だけに頼るものであり、過積載を解決する手段とはなっていない。
【０００８】
そこで、例えば、特許文献１には、装置本体側の給紙トレイが投入される個所に、給紙トレイの搭載される記録用メディアの高さを制限するシート押し出し材を持たせることで、規定量を超えた記録用メディアが装填されることがないようにする方法が提案されている。
【０００９】
また、特許文献２、特許文献３には、過積載検知センサを用いて記録用メディアの過剰投入を検出し、異常をユーザに警告する構成が提案されている。
【００１０】
更に、特許文献４では、給紙トレイ内に記録用メディアを積載するための底板を有し、その底板が上昇することで積載された記録用メディアの最上段の１枚を給紙機構部に当接させ、記録用メディアを本体内に供給する構成を有する装置に関し、過剰積載による記録用メディアの重量によって供給用の底板が上がらないことによる弊害を避けるために、ソレノイドやセンサを用いて底板が上がらないことがないようにする手段が提案されている。
【特許文献１】特開２００１−１１４４２９公報
【特許文献２】特開２００７−１３７６４４公報
【特許文献３】特開平７−０３３２８３号公報
【特許文献４】特開平６−１７１７６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、特許文献１のものは、ユーザの操作で規定量を大幅に越えた記録用メディアが投入されることはなくなるが、押し出し材で止めているだけであるため、強引に多く投入された場合の本体装置及び記録用メディアの損傷を防ぐには至らない。
【００１２】
また、特許文献２及び特許文献３のものは、過積載専用のセンサを用いることでコストが上昇してしまう上に、あくまでもユーザへの警告が目的となっている。特に特許文献３のものは、合わせてセンサが検知した場合に、記録用メディアの供給を止めるような提案もなされているが、元々大型の大容量装置に関する提案であり、装置も大掛かりなものとなっており、小型、低コストが求められるような装置に適応させることはできない。
【００１３】
更に、特許文献４のものは、底板が上がらないこと自体を避けるための技術であり、更に小型、低コストの実現が困難なソレノイドやセンサを用いた大掛かりな構成を必要とするものである。
【００１４】
ここで、記録用メディアを積層させた状態で収容する記録用メディアカセットには、収容可能な規定量が予め設定されており、その規定量を超えて記録用メディアが収容された過積載の状態になっていると、最上層の記録用メディアを一枚ずつ繰り出していく給紙ユニットに生じる負荷が過大となりやすい。このような状態で、給紙ユニットを駆動させると、記録用メディアに対する接触圧も増加することから記録用メディアに皺や破れを発生させてしまうこととなり、更に給紙ユニットの駆動部分等に破損が発生する可能性もある。
【００１５】
また、小型化、低コスト化が求められるＡ４サイズを対応記録用メディアの最大とする、主に汎用的な普通紙を記録対象とする比較的小型なインクジェット式プリンタ装置においては、過積載検知センサの追加や、大掛かりな過積載防止専用構造の追加は好ましくなく、センサ等が不要で簡便な構成による対応が望まれる。
【００１６】
特に、給紙トレイ内に記録用メディアを積載するための底板を有し、その底板が上昇することで積載された記録用メディアの最上段の１枚を給紙機構部に当接させ、記録用メディアを本体内に供給する構成を有する装置に関しては、過剰積載による記録用メディアの重量によって供給用の底板が上がらないことによる弊害を避ける必要があるが、そのために検知センサや大掛かりな構造の追加を施すことは望まれない。
【００１７】
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであって、給紙トレイの底板上に積載された記録用メディアが、プリンタ装置が想定する適切な量を超えた過積載であった際に、簡便な構成で、装置本体及び記録用メディアの損傷を生じさせずに本体内への記録用メディアの供給を停止し、過積載である旨をユーザに伝えることが可能な給紙装置及び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】
【００１８】
請求項１の発明は、記録用メディアを積載する給紙トレイと、前記記録用メディアを前記給紙トレイから画像形成部へと搬出する給紙機構部と、を有する給紙装置において、前記給紙機構部は、前記給紙トレイの直上に配置され、前記給紙トレイは、積載した前記記録用メディアを上昇させて前記前記給紙機構部に取り込めるよう当接させる底板を備えてなり、前記給紙トレイの底板上に配置される記録用メディアの量が所定の値を超え、底板が前記所定の位置まで上昇しないとき、前記給紙機構部の駆動を禁止する給紙制限装置を備えることを特徴とする給紙装置である。
【００１９】
請求項２の発明は、請求項1に記載の給紙装置において、前記給紙制限装置は、前記底板の動作と連動して前記給紙機構部の駆動を禁止するリンク機構を備えることを特徴とする。
【００２０】
請求項３の発明は、請求項1及び２に記載の給紙装置において、前記給紙制限装置のリンク機構は、ギア連動機構を備え、前記底板が所定の位置まで上昇しないとき、前記ギア連動機構のギアの噛み合いを外すことを特徴とする。
【００２１】
請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれか記載の給紙装置を備えることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、給紙トレイにおいて記録用メディアが積載される底板上に過剰な記録用メディアが積載されていた場合、底板が所定の位置まで上昇せず、給紙制限装置は、給紙機構部の駆動を禁止するから、過積載状態での駆動による装置本体及び記録用メディアの損傷を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下本発明を実施するための最良の形態としての実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例】
【００２４】
以下、本発明を図面に示した実施形態に基づいて詳細に説明する。図１は実施例に係る画像形成装置の概略構成を示す斜視図である。この画像形成装置は、インクジェット式プリンタ装置であり、前面給紙、前面排紙方式を採用している。画像形成装置は、装置本体１内に画像を記録する記録ヘッド、及び記録用メディアである印刷用紙を送る給紙装置を備えており、記録用紙が装置本体１には、記録紙が排出される排紙トレイ３と、記録紙を収納し記録紙を装置本体に供給する記録用メディア載置用の給紙トレイ４と、操作部２とが前面側に配置されている。
【００２５】
ここで、前記記録ヘッドは、ヘッド副走査方向に配置した複数のノズルを有するものであり、印刷時において、記録用メディアは、前記記録ヘッドに対向する位置に配置される。そして、記録ヘッドは、ヘッド駆動装置によって主走査方向に移動されるとともに、前記記録用メディアは記録用メディア駆動装置で、副走査方向に移動され、所定解像度の画像が記録用メディアに印刷される。
【００２６】
記録用メディア９が給紙トレイ４に搭載するときには、排紙トレイ３を上げる、給紙トレイ４を装置本体１から引き出す、のうちの一方もしくはその両方を行う。また、給紙トレイ４には、記録紙後端保持フェンス５と、記録紙左右端保持フェンス６とを備え、載置された記録用メディア９の配置位置を規制している。
【００２７】
また、給紙トレイ４の底部には、底板１１が配置されている。また、この底板１１には、その奥側の隅部に、底板昇降支持材１２が配置されており、底板１１をその上に積載された記録用メディア９と共に昇降させるようになっている。
【００２８】
次に給紙トレイ４における底板１１の動作について説明する。図２は給紙トレイが引き出された状態を示す画像形成装置の概略断面図、図３は給紙トレイを格納した状態を示す画像形成装置の概略断面図である。
【００２９】
図２に示すように、底板昇降支持材１２は、軸１２ａで回動可能に給紙トレイ４に配置されている。また、底板昇降支持材１２の一端部１２ｂは、例えばコイルスプリングで形成された底板昇降用バネ１３で前記給紙トレイ４に接続されている。底板昇降用バネ１３は、その強さを記録用メディア９が所定の積載量以上になったとき、伸びきるように設定している。また、装置本体１内には、記録用メディア９ピックアップ用の給紙ローラ１０、及び、底板昇降支持材１２の他端１２ｃに接触して底板昇降支持材１２を回動させる底板昇降支持材受け部１４が配置されている。
【００３０】
画像形成装置に記録用メディア９を配置するには、図２に示すように、給紙トレイ４を装置本体１から引き出し、底板１１の上に記録用メディア９を配置し、給紙トレイ４を装置本体１内に押し入れる。このとき、記録紙後端保持フェンス５及び記録紙左右端保持フェンス６で記録用メディア９の積載位置を規制する。
【００３１】
給紙トレイ４が装置本体１内に挿入されると、図３に示すように、底板昇降支持材１２の他端１２ｃが底板昇降支持材受け部１４に当接して底板昇降支持材１２が回動して一端部１２ｂに接続された底板昇降用バネ１３を梃子の作用で上方に引き上げ、これにより底板１１を持ち上げる。すると、記録用メディア９を積載した底板１１の一方側が上方に引き張り上げられた状態となり、記録用メディア９の上面は記録用メディアの給紙ローラ１０に当接し、装置本体１内へ記録用メディア９を供給することができるようになる。
【００３２】
底板昇降用バネ１３の強さを上述のように、過積載状態の記録用メディア９の重さで伸びる状態にしておくと、底板１１には底板昇降用バネ１３を介して底板昇降支持材１２による引上力が加わるが、底板昇降用バネ１３が記録用メディア９の重さで伸びた状態となり、底板１１が全く上がらない状態となる。このように底板１１が全く上がらない状態となると、記録用メディア９の上側が給紙ローラ１０に接触しないため、画像形成装置が稼動したとしても給紙ローラは空回りすることとなる。
【００３３】
しかし、記録用メディア９の積載量によっては不具合が発生することになる。図４は実施例に係る画像形成装置に過剰に記録用メディアを積載した状態を示す概略断面図である。図４に示した状態では、記録紙後端保持フェンス５の高さを超えて記録用メディア９が積載されている。このため、記録用メディア９は、それ自身の高さで給紙ローラ１０に接触することになってしまい、プリント装置本体への供給が行われてしまうことになる。このような状態で記録用メディアの供給が行われた場合、記録用メディアの皺、破れはもちろん、多数枚の記録用メディアを同時に装置本体内へ供給してしまうことや、詰まった状態である記録用メディアを供給しようと駆動することによる過負荷によって、装置本体に破損が生じることとなる。
【００３４】
これに対処するため、本例に係る画像形成装置では、前記給紙機構部の駆動を制御する給紙制限装置２０を配置している。図５及び図６は実施例に係る画像形成装置の給紙制限装置を示す概略断面図である。給紙制限装置２０は、底板１１の動きと連動して、底板１１上に配置される記録用メディア９の量が所定の値以下であり、上昇した底板が所定の位置まで上昇したとき給紙機構部の駆動を許容し、底板１１上に配置される記録用メディア９の量が所定の値を超え、底板１１が前記所定の位置まで上昇しないとき給紙機構部の駆動を禁止する。
【００３５】
給紙制限装置２０は、給紙ローラ１０へ駆動力を伝えるギア列１５と、それに繋がるギア移動機構１６とからなっている。ギア列１５は、３つのギア１５ａ、１５ｂ、１５ｃからなり、ギア１５ａは図示していない駆動源に、ギア１５ｃは給紙ローラ１０に噛合しており、ギア１５ｂは前記２つのギア１５ａ、１５ｃの間に配置されると共に、前記ギア移動機構１６で噛合状態、及び噛合解除状態に駆動される。
【００３６】
ギア移動機構１６は、前記給紙トレイ４に形成された軸２１に回動時際に配置され、前記底板１１が前記所定位置まで上昇したとき接触せず、底板１１が前記所定位置まで上昇しないときその一端部２２ａが接触して回動する回動部材２２と、回動部材２２の他端部２２ｂに連動して上下方向に駆動される移動杆２３と、移動杆２３を保持する保持部材２４とを備えている。
【００３７】
本例に係る給紙制限装置２０は、図５に示すように、給紙トレイ４内に適正量の記録用メディア９が配置されたときには、底板１１は、底板昇降支持材１２の回動で上昇して、回動部材２２には接触せず、ギア１５ｂは、ギア１５ａ及びギア１５ｂに噛合する位置に配置される。このため、給紙ローラ１０は、ギア列１５により回転駆動される。
【００３８】
一方、図６に示すように、給紙トレイ４に所定量以上の記録用メディア９が配置されたときには、底板１１が上がらないので、回動部材２２の一端部２２ａは底板１１に接触して下方に下げられ、移動杆２３は、上昇する他端部２２ｂ連動してギア１５ｂをギア１５ａ、ギア１５ｃの噛み合いから外す。
【００３９】
従って、本例によれば、記録用メディア９の積載量が適切であれば、ギア列１５が噛み合うことで給紙ローラ１０が駆動し、図６に示した過積載状態であれば、ギア１５ｂがギア列１５の噛み合いから外れ、駆動力が給紙ローラ１０まで伝わらず、給紙ローラ１０は駆動しない。
【００４０】
以上説明したように、本例に係る画像形成装置によれば、底板１１の動きに連動して、給紙ローラ１０の駆動を停止させることができるので、記録紙後端保持フェンス５の高さを超えて記録用メディアを投入され、その積載された記録用メディアの高さだけで給紙ローラ１０に接触してしまう場合においても、給紙ローラ１０が駆動しないため記録用メディアに伝わる動力がないため、装置本体及び記録用メディアの損傷を防ぐことができる。
【００４１】
また、本例に係る画像形成装置によれば、画像形成装置は給紙ローラを駆動させるためのギア列を元々備えていることから、ギア列中の一つのギアを駆動から外す方法であれば、追加する部品及び必要となるスペースが少なくて済むため、コスト及び省スペースの観点で有効となる。
【００４２】
また、本例に係る画像形成装置によれば、過積載の状態で記録用メディアを投入されてしまった場合には給紙ローラが駆動しない状態とできるから、記録用メディア不送りの状態が発生させることができる。このため、過積載検知用のセンサを別途設ける必要がなく、プリンタ装置としては給紙ローラを駆動する命令を送っても、記録用メディアが本体に供給されてこない状態であると検知する。これは即ち、プリンタ装置側では、記録用メディア無し（０枚投入）と同じエラーを検知することを意味し、ユーザには記録用メディア不送りエラーが発生した旨を伝えることができる。これによって、過積載によって装置が稼動しない状態であることの警告をユーザに伝えることが可能である。
【００４３】
なお、上記例では、給紙制限装置にギア列を配置する場合について説明したが、リンク機構のみを用いて底板の動きに連動して給紙ローラを直接駆動位置から外すようにしてもよい。
【００４４】
このように、本発明によれば、給紙トレイが給紙トレイ直上に位置する装置本体内に記録用メディアを供給するための給紙機構部に対し、記録用メディアを積載し上昇することで当接させる底板を有し、底板上に積載された記録用メディアが過剰な量である際には、底板が積載された記録用メディアの重量によって所定の位置まで上昇せず、記録用メディアが給紙機構部に当接しない動作と連動し、給紙機構部の駆動を止める構造を有することによって、記録用メディア過積載時での給紙機構部の駆動を止め、装置本体及び記録用メディアの損傷を回避することができる。
【００４５】
また、本発明によれば、底板上に積載された記録用メディアが過剰な量である際には、底板が積載された記録用メディアの重量によって所定の位置まで上昇せず、記録用メディアが給紙機構部に当接しない動作と連動するリンク構造を有することによって、検知手段無しで装置本体内への給紙機構部の駆動を停止することが可能であり、検知手段追加によるコスト増加を伴うことなく、記録用メディア過積載時での給紙機構部の駆動を止め、装置本体及び記録用メディアの損傷を回避することができる。
【００４６】
また、本発明によれば、底板上に積載された記録用メディアが過剰な量である際には、底板が積載された記録用メディアの重量によって所定の位置まで上昇せず、記録用メディアが給紙機構部に当接しない動作と連動して、給紙機構部を駆動させるギアの噛み合いを外すことによって、検知手段無しで装置本体内への給紙を停止することが可能であり、検知手段追加によるコスト増加及び複雑な機構を追加することによる装置に大型化を伴うことなく、記録用メディア過積載時での給紙機構部の駆動を止め、装置本体及び記録用メディアの損傷を回避することができる。
【００４７】
換言すれば、インクジェット式プリンタ装置の市場の拡大により、不慣れなユーザによる使用も考慮に入れる必要が発生する中、更に小型化、低コスト化が求められ続けるインクジェット式プリンタ装置において、構成及び制御を複雑化することのない安価かつ簡便な構成で、装置本体サイズを増大させることなく、更にユーザ側の所有物である装置本体及び記録用メディアの損傷を生じさせずに、本体内への記録用メディアの供給を停止し、エラーとして提示することでユーザに過積載であることを伝えることが可能なインクジェット式プリンタ装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】実施例に係る画像形成装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】給紙トレイが引き出された状態を示す画像形成装置の概略断面図
【図３】給紙トレイを格納した状態を示す画像形成装置の概略断面図である。
【図４】実施例に係る画像形成装置に過剰に記録用メディアを積載した状態を示す概略断面図である。
【図５】実施例に係る画像形成装置の給紙制限装置を示す概略断面図である。
【図６】実施例に係る画像形成装置の給紙制限装置を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１  装置本体
２  操作部
３  排紙トレイ
４  給紙トレイ
５  記録紙後端保持フェンス
６  記録紙左右端保持フェンス
９  記録用メディア
１０  給紙ローラ
１１  底板
１２  底板昇降支持材
１３  底板昇降用バネ
１４  底板昇降支持材受け部
１５  ギア列
１５ａ、１５ｂ、１５ｃ  ギア
１６  ギア移動機構
２０  駆動制限装置
２１  軸
２２  回動部材
２２ａ  一端部
２２ｂ  他端部
２３  移動杆
２４  保持部材
【図１】
2009208866.tif 000003
【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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