(57)【要約】【課題】  装置に対し挿脱自在な給紙カセットを有する画像形成装置にて、給紙カセット挿入時に生じる衝撃を、多くの部材追加や電気的制御も必要とせずに緩和でき、用紙の装填位置のずれや、装置本体及び給紙カセットの破損などを防ぐことのできる画像形成装置を提供すること。【解決手段】  装置本体に対して挿脱自在に設けられた給紙カセットを有する画像形成装置であって、給紙カセットの挿入方向前方端面と、該端面と対向する装置本体の内壁面との間に、給紙カセットの挿入に伴って減容される密閉空間を有する画像形成装置とする。【選択図】  図３
2009203003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体に対して挿脱自在に設けられた給紙カセットを有する画像形成装置であって、
前記給紙カセットの挿入方向前方端面と、該端面と対向する前記装置本体の内壁面との間に、前記給紙カセットの挿入に伴って減容される密閉空間を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記給紙カセットの挿入方向前方端面と、前記装置本体内壁面に夫々、互いの開口部が対向する函状部が形成されており、
前記密閉空間は、これら函状部同士が嵌合されることにより、形成されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記密閉空間は、前記給紙カセットの挿入方向前方端面に付設された、挿入方向に沿って伸縮自在な蛇腹状の筒状体の内部空間であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記密閉空間に排気口を有することを特徴とする請求項１乃至３何れかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記給紙カセットが、給紙方向前方側の側壁を貫通する孔を有し、
前記排気口と該貫通孔とが配管部材により連通連結されていることを特徴とする請求項４に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、装置本体に対し、挿脱自在に設置された用紙を収容する給紙カセットを有する画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常、電子写真現像法を用いた複写機、プリンタ等の画像形成装置には、画像形成部へ記録用紙などのシート（以下、単に用紙）を供給するための給紙装置が設けられている。この給紙装置は用紙を装填するための給紙カセット、ピックアップローラ等を備えており、装填された用紙をピックアップローラで１枚ずつ給紙カセットより取り出し、画像形成部へと搬送する。
【０００３】
給紙カセットは、画像形成動作時には装置本体に挿入された状態で係止されており、用紙補給時や交換時等に引き出すことができる。給紙カセットは、側面にスライドレール等のガイド機構を有しており、それに沿って滑動し、挿脱されるのが一般的となっている。
【０００４】
また、給紙カセットには、サイズの異なる複数種類の用紙を交換可能に収容するために、収容される用紙サイズに対応してスライドさせ、当該用紙の装填位置を規制する規制板を備えるものも多く存在する。
【０００５】
ところで、給紙カセットを挿入し、所定の係止位置に到達させた際には、多少の衝撃が発生する。使用者が力を加え過ぎると、給紙カセットに勢いが付加され、その衝撃は大きなものとなり、装置に悪影響を及ぼす。
【０００６】
例えば、用紙が装填位置に対してずれる、或いは用紙の装填位置を規制する規制板がずれる等して、用紙の斜行や紙詰まりが生じたり、装置本体や給紙カセットが破損したりする場合がある。
【０００７】
かかる問題を解決するための手段としては、電磁石を用い、電流の方向を制御し発生させる斥力を衝撃の緩和に利用し、挿入後は引力を係止手段として利用する方法（特許文献１参照）や、係合するラックアンドピニオンを用い、モータで、ピニオンの回転力を減衰させる方法（特許文献２参照）等が発明されているが、何れの方法も電磁石やラックアンドピニオン等の追加部材や、電気的制御が必要であるといった、装置の製作コストを高くする要因を抱える。
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−２００１６０号公報
【特許文献２】特開２００５−６７８９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、装置に対し挿脱自在な給紙カセットを有する画像形成装置にて、給紙カセット挿入時に生じる衝撃を、多くの部材追加や電気的制御を必要とせずに単純な部材構成だけで緩和でき、用紙の装填位置のずれや、装置本体及び給紙カセットの破損などを防ぐことのできる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に係る発明は、装置本体に対して挿脱自在に設けられた給紙カセットを有する画像形成装置であって、前記給紙カセットの挿入方向前方端面と、該端面と対向する前記装置本体の内壁面との間に、前記給紙カセットの挿入に伴って減容される密閉空間を有することを特徴とする画像形成装置に関する。
【００１１】
請求項２に係る発明は、前記給紙カセットの挿入方向前方端面と、前記装置本体内壁面に夫々、互いの開口部が対向する函状部が形成されており、前記密閉空間は、これら函状部同士が嵌合されることにより、形成されることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置に関する。
【００１２】
請求項３に係る発明は、前記密閉空間は、前記給紙カセットの挿入方向前方端面に付設された、挿入方向に沿って伸縮自在な蛇腹状の筒状体の内部空間であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置に関する。
【００１３】
請求項４に係る発明は、前記密閉空間に排気口を有することを特徴とする請求項１乃至３何れかに記載の画像形成装置に関する。
【００１４】
請求項５に係る発明は、前記給紙カセットが、給紙方向前方側の側壁を貫通する孔を有し、前記排気口と該貫通孔とが配管部材により連通連結されていることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置に関する。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に係る発明によれば、給紙カセットの挿入方向前方端面と、該端面に対向する装置本体の内壁面との間に有する密閉空間が減容されることで、密閉空間内の空気が圧縮されクッション効果を得られる。
従って、給紙カセットを勢いよく装着位置に挿入しても衝撃は吸収されるので、用紙の装填位置のずれや、給紙カセットと装置本体の係合部等の破損を防止することができる。
【００１６】
請求項２に係る発明によれば、密閉空間が、給紙カセットの挿入方向前方端面及び、それに対向する装置本体内壁面の形状同士の嵌合により形成されることにより、特に部材の追加を必要とせず、また電気的制御がなくとも衝撃を緩和できる。
【００１７】
請求項３に係る発明によれば、密閉空間が、給紙カセット前方端面に付設された蛇腹状の筒状体の内部空間であるので、簡易な部材の追加のみで衝撃を緩和できる。また、簡易な部材の追加に依ることで、既存装置にも容易に適用できる。
【００１８】
請求項４に係る発明によれば、密閉空間に排気口を有することで、挿入時に圧縮された密閉空間内の空気を、徐々に排出できるので、該空間内の圧力が高圧になり過ぎることなく、適度なクッション効果を得られる。また、給紙カセットを引き出す際にも、前記空間内に徐々に空気を流入させることができるので、前記空間内外での圧力差を無くすことができ、大きな力を加えずとも容易に引き出すことができる。
【００１９】
請求項５に係る発明によれば、排気口より吐出された圧縮空気を、給紙カセットの給紙方向前方側側壁の貫通孔へと導き、給紙方向前方から用紙に向けて噴出できるので、給紙カセットに装填された用紙の間に空気を吹き込むことができ、用紙が捌かれ、１枚ずつ給紙しやすくできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明に係る画像形成装置の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明に係る画像形成装置の全体図である。図２（ａ）は、本発明に係る画像形成装置の内部にて給紙カセット周辺のみを示した簡略図、図２（ｂ）は給紙カセットを示す図である。
【００２１】
本発明に係る画像形成装置（１）は、画像読取部、画像形成部、排紙部、給紙部を主要な構成とする。
給紙部より画像形成部に用紙が供給され、画像読取部で読み取られた画像データが画像形成部にて用紙に形成される。画像が形成された用紙は排紙部へと排出される。
【００２２】
本発明に係る画像形成装置（１）の給紙部は、装置下部に位置し、図１に示すように規制板（２１）を有する給紙カセット（２）を備えている。図１では上段下段２つの給紙カセット（２）を有しているが、３つ以上の給紙カセット（２）を備えていても良い。
画像形成装置（１）内部には、給紙カセット（２）の三方を囲むように後部フレーム及び側部フレームが組まれており、図２（ａ）に示すように、後部フレームは、給紙カセット（２）の挿入方向前方端面に対峙する装置本体内壁面（３）を構成し、給紙方向前方側の側部フレームには、ガイド機構（４）、給紙口（５）、及びピックアップローラ等（図示略）を有している。なお、ガイド機構（４）は、図２（ａ）ではガイドレールとローラフォロアによる構成となっているが、ＬＭガイドなど他の機構であっても構わない。
【００２３】
給紙カセット（２）は、ガイド機構（４）に沿って滑動することで、挿脱自在となる。
通常の使用状態では、図１に示す上段の給紙カセット（２）のように装置に挿入された状態であり、用紙（Ｓ）を補充する際には、図１に示す下段の給紙カセット（２）のように引き出し、装填する用紙（Ｓ）のサイズに準えて位置決めされた規制板（２１）に合わせて用紙（Ｓ）を装填後、上段の給紙カセット（２）のように挿入装着する。
装着された給紙カセット（２）内の用紙（Ｓ）は、ピックアップローラ等によって、１枚ずつ給紙口（５）より画像形成部へと搬送される。
【００２４】
給紙カセット（２）には、図２（ｂ）に示すように、その挿入方向前方端面に、無底直方体状の函状部（２２）が挿入方向前方側に開口部を有するように形成されている。
また、装置本体内壁（３）には、図２（ａ）に示すように、給紙カセット（２）の挿入位置に合わせて、函状部（２２）の開口部と対向する面を開口部とする無底直方体状の函状部（３１）が形成されている。
【００２５】
図３は、本発明に係る画像形成装置（１）の給紙カセット（２）と装置本体内壁（３）に形成された函状部（２２）及び（３１）の部分拡大断面図である。図３（ａ）は、給紙カセット（２）が装置本体内壁（３）に接近した状態を示し、図３（ｂ）は、給紙カセット（２）が挿入装着完了した状態を示す。
給紙カセット（２）を挿入し、装置本体内壁（３）へ接近させると、図３（ａ）に示すように、函状部（２２）と函状部（３１）とが嵌合されることにより、密閉空間（Ｒ）が形成される。
【００２６】
給紙カセット（２）を、さらに装置本体内壁（３）に接近させると、密閉空間（Ｒ）は、図３（ｂ）のように減容され、密閉空間（Ｒ）内の空気は圧縮される。圧縮された密閉空間（Ｒ）内の空気は、外気に比べ圧力が高いので、給紙カセット（２）を押し戻す力が働く。この力がクッション効果を奏するので、給紙カセットを所定の装着位置へ過剰な力で挿入した場合であっても、衝撃は緩和され、装置本体や給紙カセット（２）の破損や、用紙（Ｓ）や規制板（２１）のずれ等による斜行や紙詰まりの発生を防止できる。
また、密閉空間（Ｒ）は給紙カセット（２）と装置本体内壁（３）の形状によって構成されているので、部材の追加や電気的制御も必要としない。
【００２７】
図４（ａ）は、函状部（２２）に排気口（２３）を有する給紙カセット（２）を示す図であり、図４（ｂ）は函状部（３１）に排気口（２３）を有する装置本体内壁（３）と給紙カセット（２）を示す図である。
密閉空間（Ｒ）を構成する函状部（２２）又は（３１）には、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように排気口（２３）を設けることが好ましい。挿入時に圧縮された密閉空間（Ｒ）内の空気を徐々に逃がすことができ、密閉空間（Ｒ）内の圧力が高圧になりすぎることがなく、適度なクッション効果を得られ、また給紙カセット（２）を引き出す際にも排気口（２３）より徐々に空気を流入させ、密閉空間（Ｒ）の内外で圧力差を無くすことができるので、大きな力を加えずとも給紙カセット（２）を引き出すことができるからである。
排気口（２３）は、図４（ａ）のように給紙カセット（２）側の函状部（２２）と、図４（ｂ）のように装置本体内壁（３）側の函状部（３１）の何れに設けても良い。また、排気口の形状については特に限定されず、図４（ａ）のように孔状であっても、若しくは図４（ｂ）のように端部を切り欠いた溝等であっても良い。
【００２８】
図５（ａ）は、図４（ａ）の給紙カセット（２）を、角度を変えて示した図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＡ矢視部分断面図である。
給紙カセット（２）の給紙口（５）側の側壁（給紙方向前方側の側壁）には、図４（ａ）のように貫通孔（２４）が設けられており、貫通孔（２４）は、図５（ａ）に示すように配管部材（２５）を介して、排気口（２３）と連通連結されていることが好ましい。
函状部（２２）と（３１）とで形成される密閉空間（Ｒ）が減容され、内部の空気が圧縮されると排気口（２３）より排気されるが、圧縮された空気を、排気口（２３）から配管部材（２５）によって貫通孔（２４）へと導けば、図５（ｂ）のように、用紙（Ｓ）の給紙方向前方側より、用紙（Ｓ）の端面に圧縮された空気を噴出できる。空気が噴出されることによって、用紙（Ｓ）の間に空気が吹き込まれ、用紙（Ｓ）を捌くことができ、ピックアップローラ等による１枚ずつの給紙が行い易くなる。
【００２９】
配管部材（２５）は、図５（ａ）では、ダクト状の物を示しているが、金属パイプやチューブ配管であっても良い。
また、図５（ａ）では給紙カセット（２）の函状部（２２）に設けられた排気口（２３）から貫通孔（２４）への連結を示したが、配管部材（２５）を給紙カセット（２）の挿脱動作に伸縮あるいは、湾曲して追従できる部材とすれば、装置本体内壁（３）の函状部（３１）に排気口（２３）を設けたものにも適用できる。
【００３０】
図６は、本発明に係る画像形成装置の給紙カセットにおける第２の実施形態を示す図である。
第１の実施形態において、密閉空間（Ｒ）を構成していた函状部（２２）、（３１）に代えて、給紙カセット（２）の挿入方向前方端面にエアダンパ（２６）を付設したものである。エアダンパ（２６）は側面が蛇腹状の筒状体で、挿入方向に伸縮自在となっており、その内部空間が密閉空間（Ｒ）となる。
図６では、エアダンパ（２６）は、給紙カセット（２）の挿入方向前方端面中央部に１個となっているが、中央に対して均等に割付配置すれば、複数個付設しても良い。
【００３１】
第１の実施形態同様、給紙カセット（２）が装着位置へと接近し、密閉空間（Ｒ）が減容されると、密閉空間（Ｒ）内の空気が圧縮され、クッション効果が得られるので、衝撃を緩和でき、装置本体や給紙カセット（２）の破損や、用紙（Ｓ）や規制板（２１）のずれ等による斜行や紙詰まりの発生を防止できる。
【００３２】
また、エアダンパ（２６）の給紙カセット側端面に排気口（２３）を設け、図４（ａ）に示す貫通孔（２４）と配管部材（２５）で連通連結することで、用紙（Ｓ）の給紙方向前方側から用紙（Ｓ）に向けて空気を噴出でき、用紙（Ｓ）の間に空気を吹き込むことができるので、用紙（Ｓ）を捌く効果が得られ、ピックアップローラ等による１枚ずつの給紙が行い易くなる。
【００３３】
第１の実施形態は、給紙カセット（２）及び装置本体内壁（３）の形状そのものを変えることで、部品点数の増加を抑制するのに対し、第２の実施形態は、簡易な部材を追加、付設することによって、同様の効果を得るものであり、既存装置の改造、追加仕様等に好適に利用できる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、装置本体に対し挿脱自在に設置された用紙を収容する給紙カセットを有する画像形成装置に対して利用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る画像形成装置の全体図である。
【図２】（ａ）本発明に係る画像形成装置の内部簡略図、（ｂ）給紙カセットを示す図である。
【図３】本発明に係る画像形成装置の部分拡大断面図である。
【図４】（ａ）本発明に係る画像形成装置の給紙カセットを示す図、（ｂ）内部簡略図である。
【図５】（ａ）本発明に係る画像形成装置の給紙カセットを示す図、（ｂ）給紙カセットの矢視部分断面図である。
【図６】本発明に係る第２の実施形態となる給紙カセットを示す図である。
【符号の説明】
【００３６】
１    画像形成装置
２    給紙カセット
２１  規制板
２２  函状部
２３  排気口
２４  貫通孔
２５  配管部材
２６  エアダンパ
３    装置本体内壁
３１  函状部
４    ガイド機構
５    給紙口
Ｒ    密閉空間
Ｓ    用紙
【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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