JP2006089248A - 給紙カセット - Google Patents

Abstract

【課題】係合凸部および係合凹部が破損しにくく，スライド可能な用紙位置規制ユニットを所望の位置に精度よく固定することができる給紙カセットを提供する。
【解決手段】用紙位置規制ユニット１００Ｒが，給紙カセットの底面９４に対してスライド可能に取り付けられスライダ１１０と，スライダ１１０に対して上下方向にスライド可能に設けられ，下部に，給紙カセット底面の係合凹部９４ａと係脱する係合凸部１２１が設けられたロック部材１２０とを備え，係合凸部１２１と係合凹部９４ａが，いずれも，スライダ１１０のスライド方向と直交する方向から見て，四角形状に構成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は，プリンター，ファクシミリ，複写機等の画像形成装置に用いられる給紙カセットに関するものである。

従来，給紙カセットの底面に対してスライド可能に取り付けられ，かつ用紙サイズに対応した位置にロック可能な用紙位置規制ユニットを備えた給紙カセットであって，前記用紙位置規制ユニットが，給紙カセットの底面に対してスライド可能に取り付けられスライダと，このスライダに対して回動に設けられ，かつ，下部に，給紙カセット底面の係合凹部と係脱する係合凸部が設けられたロック部材とを備え，前記係合凸部と係合凹部が，いずれも，前記スライダのスライド方向と直交する方向から見て，三角形状に構成された給紙カセットが知られている（例えば，特許文献１，２，３参照）。
また，前記係合凸部と係合凹部が，いずれも，前記スライダのスライド方向と直交する方向から見て，四角形状に構成された給紙カセットも知られている（例えば，特許文献４参照）。
特開２００１−２０６５５７号公報 特開２００４−９１０６６号公報 特開平０８−１９８４５８号公報 特開２００２−２５５３５８号公報

上述した特許文献１〜３記載の給紙カセットでは，ロック部材に設けられた係合凸部とカセット底面に設けられた係合凹部が，いずれも，前記スライダのスライド方向と直交する方向から見て，三角形状に構成されているので，例えばユーザーが用紙位置規制ユニットをスライド操作する際に誤って用紙位置規制ユニットに大きな力を掛けてしまうと，上記係合凸部および／または係合凹部が破損しやすいという問題がある。
このような問題は，上記特許文献４記載の構成，すなわち，上記係合凸部と係合凹部の形状をいずれも四角形にすることで解決できそうにも思われる。
しかしながら，特許文献４記載のものは，ロック部を用紙位置規制ユニットのスライド方向に回動させることで，ロック部下部の係合凸部と給紙カセット底部の係合凹部とを係脱させる構成となっているから，ロック部材側係合凸部とカセット底部側係合凹部との間に，ロック部材の回動を可能とするための隙間が必要である。
したがって，この隙間の分だけ，給紙カセット底部と用紙位置規制ユニットサイドとの間にがたつきが生じ，用紙位置規制ユニットユニットを所望の位置に精度よく固定することができないという別の問題生じる。
本発明の目的は，以上のような問題を解決し，係合凸部および係合凹部が破損しにくく，スライド可能な用紙位置規制ユニットを所望の位置に精度よく固定することができる給紙カセットを提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の給紙カセットは，給紙カセットの底面に対してスライド可能に取り付けられ，かつ用紙サイズに対応した位置にロック可能な用紙位置規制ユニットを備えた給紙カセットであって，
前記用紙位置規制ユニットが，
給紙カセットの底面に対してスライド可能に取り付けられスライダと，
このスライダに対して上下方向にスライド可能に設けられ，かつ，下部に，給紙カセット底面の係合凹部と係脱する係合凸部が設けられたロック部材とを備え，
前記係合凸部と係合凹部が，いずれも，前記スライダのスライド方向と直交する方向から見て，四角形状に構成されていることを特徴とする。
このような構成によれば，スライダに対して上下方向にスライド可能に設けられたロック部材の下部に設けられた係合凸部を給紙カセット底面の係合凹部に係合させることで用紙位置規制ユニットを用紙サイズに対応した位置に固定することができる。
そして，前記係合凸部と係合凹部が，いずれも，前記スライダのスライド方向と直交する方向から見て，四角形状に構成されているので，これら係合凸部および係合凹部が破損しにくくなる。
また，ロック部材が上下にスライドすることで，その係合凸部と給紙カセット底面の係合凹部とが係脱するので，ロック部材側係合凸部とカセット底部側係合凹部との間に，ロック部材の回動を可能とするための隙間を設ける必要がなくなる。
したがって，上記隙間を設ける必要がない分だけ，給紙カセット底部と用紙位置規制ユニットとの間のがたつきをなくすことが可能となり，スライド可能な用紙位置規制ユニットを所望の位置に精度よく固定することが可能となる。
以上のように，この発明によれば，係合凸部および係合凹部が破損しにくくなり，スライド可能な用紙位置規制ユニットを所望の位置に精度よく固定することができる。
望ましくは，前記ロック部材における係合凸部の底面には，前記スライダのスライド方向と直交する方向から見て，三角形状の凹部を設けるとともに，前記用紙サイズに対応してカセット底面に設けられる係合凹部のうち，相隣接する係合凹部同士の間隔が当該係合凹部の，前記スライダのスライド方向に関する長さよりも短くなる係合凹部については，当該係合凹部の底面に，前記三角形状の凹部と係脱する三角形状の突起を設ける。
このように構成すると，僅かにサイズが異なる用紙に対しても，当該用紙サイズに対応した位置に用紙位置規制ユニットを固定することができるようになる。

以下，本発明に係る給紙カセットの実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は，本発明に係る給紙カセットの一実施の形態を用いた画像形成装置の一例の内部構造を示す概略正面図である。
この画像形成装置は，Ａ４サイズの用紙（レターサイズ含む）を縦送りしてその両面にフルカラー画像を形成することのできるカラー画像形成装置であり，ケース１１と，このケース１１内に収容された，像担持体ユニット２０と，露光手段としての露光ユニット３０と，現像手段としての現像器（現像装置）４０と，中間転写体ユニット５０と，定着手段としての定着ユニット（定着器）６０とを備えている。
ケース１１には装置本体１０の図示しないフレームが設けられており，このフレームに各ユニット等が取り付けられている。

像担持体ユニット２０は，外周面に感光層を有する感光体２１と，この感光体２１の外周面を一様に帯電させる帯電手段としてのコロナ帯電器（スコロトロン帯電器）２２とを有しており，このコロナ帯電器２２により一様に帯電させられた感光体２１の外周面を露光ユニット３０からのレーザー光Ｌで選択的に露光して静電潜像を形成し，この静電潜像に現像器４０で現像剤であるトナーを付与して可視像（トナー像）とし，このトナー像を中間転写体ユニット５０の中間転写ベルト５１に一次転写部Ｔ１で一次転写し，さらに，二次転写部Ｔ２で，転写対象である用紙に二次転写させるようになっている。

ケース１１内には，上記二次転写部Ｔ２により片面に画像が形成された用紙をケース１１上面の用紙排出部（排紙トレイ）１５に向けて搬送する搬送路１６と，この搬送路１６により用紙排出部１５に向けて搬送された用紙をスイッチバックさせて他面にも画像を形成すべく前記二次転写部Ｔ２に向けて返送する返送路１７とが設けられている。
７０は，装置本体に対して着脱可能に構成された両面ユニットであり，この両面ユニット７０が装着されることによって前記返送路１７が完成される。
ケース１１の下部には，複数枚の用紙を積層保持する給紙カセット１８が設けられており，その用紙を一枚ずつ上記二次転写部Ｔ２に向けて給送する給紙ローラ１９が設けられている。

上記両面ユニット７０の下方には，手差し給紙部８０をなすマルチパーパーストレイ８１が設けられており，このマルチパーパーストレイ８１にセットされた用紙を一枚ずつ給送する給紙ローラ８２が装置本体に設けられている。

現像器４０はロータリ現像器（ロータリ現像装置）であり，回転体本体４１に対して，イエロートナー，シアントナー，マゼンタトナー，ブラックトナーが収容された各色用の現像器カートリッジ（図示せず）が着脱可能に装着されている。回転体本体４１が矢印Ｒ方向に９０度ピッチで回転することによって，各現像器カートリッジが備えている現像ローラ（図示せず）を感光体２１に選択的に当接させ，感光体２１の表面を選択的に現像することが可能となっている。

露光ユニット３０は，上記レーザー光Ｌを感光体２１に向けて照射する。
中間転写体ユニット５０は，図示しないユニットフレームと，このフレームで回転可能に支持された駆動ローラ５４と複数本の従動ローラに掛け回されて張架された前記中間転写ベルト５１とを備えており，中間転写ベルト５１が図示矢印方向に循環駆動される。感光体２１と中間転写ベルト５１との当接部において前記一次転写部Ｔ１が形成されており，駆動ローラと本体側に設けられた二次転写ローラ１０ｂとの圧接部において前記二次転写部Ｔ２が形成される。
二次転写ローラ１０ｂは，前記駆動ローラ５４に対して（したがって中間転写ベルト５１に対して）接離可能であり，接触した際に二次転写部Ｔ２が形成される。
したがって，カラー画像を形成する際には，二次転写ローラ１０ｂが中間転写ベルト５１から離間している状態で中間転写ベルト５１上において複数色のトナー像が重ね合わされてカラー画像が形成され，その後，二次転写ローラ１０ｂが中間転写ベルト５１に当接し，その当接部（二次転写部Ｔ２）に用紙が供給されることによって中間転写ベルト５１上から用紙上にカラー画像（トナー像）が転写（二次転写）されることとなる。
トナー像が転写された用紙は，定着ユニット６０を通ることでトナー像が溶融定着され，上記排紙トレイ１５に向けて排出される。

画像形成部への用紙の給送は，上述した給紙カセット１８，手差し給紙部８０のうちの１つから選択的になされる。
通常，給紙カセット１８には，普通紙等が定常的にセットされるが，マルチパーパーストレイ８１には，必要に応じて，種々の用紙がセットされる。すなわち，マルチパーパーストレイ８１には，ユーザーの必要に応じて，普通紙，厚紙，葉書，封筒，ＯＨＰシート，その他の記録材が適宜セットされる。

図２は給紙カセット１８を示す図で，（ａ）は平面図，（ｂ）は図（ａ）におけるｂ−ｂ断面図である。なお，図２（ａ）は図１の平面を反時計方向へ９０度回転させた状態を描いてある。
図３は図２（ｂ）の部分拡大図である。
図１，図２に示すように，給紙カセット１８は，給送されるべき用紙（図示せず）が積層状態で収納される略箱形状のカセット本体９０と，このカセット本体９０内に軸９１（図１参照）で回動可能に取り付けられた押上板９２と，給紙カセットの底面９４に対し，用紙給送方向（図２（ａ）矢印Ｆ方向）と直交方向にスライド可能に取り付けられ，かつ用紙サイズに対応した位置にロック可能な用紙位置規制ユニットとしての一対のサイドガイドユニット１００Ｌ，１００Ｒとを備えている。
以下，一対のサイドガイドユニット１００Ｌ，１００Ｒについて説明するが，両ユニットに共通ないし対応する，部材ないし部位については特に必要がない限りＬ，Ｒの符号を省略して説明する。

サイドガイドユニット１００は，前記押上板９２で押し上げられ給紙ローラ１９で給送される最上位の用紙の給送方向（図２（ａ）矢印Ｆ方向）前縁両角部と係合することにより当該最上位の用紙両角部に撓み付けすることで当該最上位の用紙を次位の用紙と分離させるための分離爪９３と，用紙給送方向と直交方向にスライド可能なスライダ１１０とを備えている。
スライダ１１０Ｌ，Ｒには，それぞれラック１１５Ｌ，Ｒが形成されており，これらラック１１５Ｌ，Ｒが共通のピニオン９５と噛み合っている。
したがって，一方のスライダ１１０（したがってサイドガイドユニット１００）をスライドさせると，そのスライド量と同量だけ他方のスライダ１１０もスライドする。
給紙カセット底面９４には，サイドガイドユニット１００のスライドを案内する図示しないガイドレール部が設けられている。
スライダ１１０の内面１１６は，給送される用紙の側縁と当接して用紙を案内するガイド面を構成する。

図３に示すように，一方のサイドガイドユニット１００Ｒは，そのスライダ１１０Ｒの外側部において当該スライダ１１０Ｒに対して上下方向にスライド可能に設けられ，かつ，下部に，給紙カセット底面９４の係合凹部９４ａと係脱する係合凸部１２１が設けられたロック部材１２０を備えている。
係合凸部１２１と係合凹部９４ａは，いずれも，スライダ１１０のスライド方向と直交する方向から見て，四角形状に構成されている。
スライダ１１０の上部とロック部材１２０の上部には，それぞれ用紙給送方向と直交方向（図３において左右方向）外方に向かって摘み部１１２，１２２が設けられており，これら摘み部１１２，１２２を摘んで両摘み部同士の間隔を狭めることにより，ロック部材１２０を上動させて前記係合凸部１２１と給紙カセット底部９４の係合凹部９４ａとの係合を解除させ，上記スライダ１１０（したがってサイドガイドユニット１００Ｒ）をスライドさせることができるようになっている。

スライダ１１０は正面視Ｌ字形の板金部材１１１と，この板金部材１１１の外側（図３において右側）に一体に設けられたガイド部材１１３とを有しており，これら板金部材１１１とガイド部材１１３との間に，ロック部材１２０が上下方向にスライド可能に設けられている。
ガイド部材１１３にはバネ掛け部１１４が設けられているとともに，ロック部材１２０にもバネ掛け部１２４が設けられており，これらバネ掛け部に引っ張りバネ１３０が張架されている。
したがって，ロック部材１２０は，引っ張りバネ１３０によって常時下方に付勢されているが，摘み部１１２，１２２を摘むと，引っ張りバネ１３０の付勢力に抗して上動し，係合凸部１２１と給紙カセット底面９４の係合凹部９４ａとの係合が解除される。

給紙カセット底面９４には，サイドガイドユニット１００Ｒのスライド方向に沿って，用紙サイズに対応した位置に，上記係合凸部１２１と係脱可能な上記係合凹部９４ａが複数設けられている。
したがって，摘み部１１２，１２２を摘み，係合凸部１２１と係合凹部９４ａとの係合を解除してサイドガイドユニット１００Ｒをスライドさせ，給紙カセット１８に収納される用紙の一側縁に合わせた位置で摘み部１１２，１２２を開放して係合凸部１２１と係合凹部９４ａとを係合させることによってサイドガイドユニット１００Ｒがその位置に固定されることとなる。また同時に，上述したラックピニオン機構により，サイドガイドユニット１００Ｒのスライドに伴って他方のサイドガイドユニット１００Ｌもスライドし，サイドガイドユニット１００Ｒを固定すると，他方のサイドガイドユニット１００Ｌも用紙の他側縁に合った位置に固定されることとなる。

用紙サイズの中には，その寸法が僅かしか違わないものがある。
例えば，Ｂ５サイズの用紙幅に対し，ＥＸＥサイズの用紙幅は２ｍｍ（片側で１ｍｍ）しか違わない。
このような場合において，上述したように，係合凸部１２１と係合凹部９４ａとを単に四角形状とすると，上記のような僅かな用紙の寸法差には対応し得なくなる。このような僅かな用紙の寸法差に対応するためには，係合凸部１２１および係合凹部９４ａの用紙幅方向（サイドガイドユニット１００のスライド方向）の幅ないし厚さを小さくしなければならず（上の例では１ｍｍ以下としなければならず），そのようにすると，係合凸部１２１ないし係合凹部９４ａの強度が低下してしまうからである。
逆に，係合凸部１２１ないし係合凹部９４ａの強度を確保すべく，その幅ないし厚さを大きくしようとすると，上記のような僅かな用紙の寸法差に対しては，相隣接する係合凹部９４ａ同士の間隔（図４（ｂ）のＬ１参照）が当該係合凹部の，スライダ１１０のスライド方向に関する長さ（図４（ｂ）のＬ２参照）よりも短くなってしまって対応し得なくなる。
そこで，この問題を解決すべく，この実施の形態では，次のように構成してある。

図４（ａ）はＥＸＥサイズの用紙に対応した位置にサイドガイドユニット１００Ｒを固定した場合の断面図，図（ｂ）は図（ａ）の部分拡大図，（ｃ）はＢ５サイズの用紙に対応した位置にサイドガイドユニット１００Ｒを固定した場合の断面図，図（ｄ）は図（ｃ）の部分拡大図である。
これらの図に示すように，ロック部材１２０における係合凸部１２１の底面には，スライダ１１０のスライド方向と直交する方向から見て，三角形状の凹部１２１ａを設けてある。
また，用紙サイズに対応してカセット底面に設けられる係合凹部９４ａのうち，相隣接する係合凹部同士の間隔Ｌ１（上記の例では１ｍｍ）が当該係合凹部９４ａの，スライダのスライド方向に関する長さＬ２（この実施の形態では例えば２ｍｍである）よりも短くなる係合凹部については，これら係合凹部を合体させ（合体させた係合凹部を符号９４ａ’で示す），当該係合凹部９４ａ’の底面に，前記三角形状の凹部１２１ａと係脱する三角形状の突起９４ｂを設けてある。
このように構成すれば，図４（ａ）（ｂ）に示すように，ロック部材１２０の係合凸部１２１を係合凹部９４ａ’の外側および三角突起９４ｂに係合させて，ＥＸＥサイズの用紙に対応した位置にサイドガイドユニット１００Ｒを固定することができ，また，図４（ｃ）（ｄ）に示すように，ロック部材１２０の係合凸部１２１を係合凹部９４ａ’の内側および三角突起９４ｂに係合させて，Ｂ５サイズの用紙に対応した位置にサイドガイドユニット１００Ｒを固定することができる。
そして，このような係合状態は，四角と三角との組み合わせによるから，強度的にも問題がない。

以上のような給紙カセット１８は，給紙カセットの底面９４に対してスライド可能に取り付けられ，かつ用紙サイズに対応した位置にロック可能な用紙位置規制ユニット１００を備えた給紙カセットであって，
用紙位置規制ユニット１００Ｒが，
給紙カセット１８の底面９４に対してスライド可能に取り付けられスライダ１１０と，
このスライダ１１０に対して上下方向にスライド可能に設けられ，かつ，下部に，給紙カセット底面の係合凹部９４ａと係脱する係合凸部１２１が設けられたロック部材１２０とを備え，
係合凸部１２１と係合凹部９４ａが，いずれも，スライダ１１０のスライド方向と直交する方向から見て，四角形状に構成されているので，この給紙カセット１８によれば次のような作用効果が得られる。
すなわち，スライダ１１０に対して上下方向にスライド可能に設けられたロック部材１２０の下部に設けられた係合凸部１２１を給紙カセット底面９４の係合凹部９４ａに係合させることで用紙位置規制ユニット１００Ｒを用紙サイズに対応した位置に固定することができる。
そして，係合凸部１２１と係合凹部が，いずれも，スライダ１１０のスライド方向と直交する方向から見て，四角形状に構成されているので，これら係合凸部１２１および係合凹部９４ａが破損しにくくなる。
また，ロック部材１２０が上下にスライドすることで，その係合凸部１２１と給紙カセット底面の係合凹部９４ａとが係脱するので，ロック部材側係合凸部１２１とカセット底部側係合凹部９４ａとの間に，ロック部材１２１の回動を可能とするための隙間を設ける必要がなくなる。
したがって，上記隙間を設ける必要がない分だけ，給紙カセット底部９４と用紙位置規制ユニット１００との間のがたつきをなくすことが可能となり，スライド可能な用紙位置規制ユニット１００を所望の位置に精度よく固定することが可能となる。
以上のように，この給紙カセット１８によれば，係合凸部１２１および係合凹部９４ａが破損しにくくなり，スライド可能な用紙位置規制ユニット１００を所望の位置に精度よく固定することができる。

ロック部材１２１における係合凸部１２１の底面には，スライダ１１０のスライド方向と直交する方向から見て，三角形状の凹部１２１ａを設けるとともに，用紙サイズに対応してカセット底面に設けられる係合凹部９４ａのうち，相隣接する係合凹部同士の間隔Ｌ１が当該係合凹部の，前記スライダ１１０のスライド方向に関する長さＬ２よりも短くなる係合凹部については，当該係合凹部９４ａ’の底面に，前記三角形状の凹部１２１ａと係脱する三角形状の突起９４ｂを設けてあるので，僅かにサイズが異なる用紙に対しても，当該用紙サイズに対応した位置に用紙位置規制ユニット１００を固定することができるようになる。

サイドガイドユニット１００を所望の位置に精度よく固定することが可能となるので，サイドガイドユニット１００によってガイドされる用紙の分離爪９３に対する位置精度を向上させ，用紙の分離不良（結果として用紙の重送）を防止することができる。
また，摘み部１１２，１２２は，スライダ１１０の上部とロック部材１２０の上部とにそれぞれ用紙給送方向と直交方向（したがってスライダ１００のスライド方向）に向かって設けられていて，これら摘み部１１２，１２２を摘んで両摘み部同士の間隔を狭めることにより，上記ロック部材１２０を上動させて前記係合凸部１２１と給紙カセット底部９４との係合を解除させ，上記スライダ１１０のスライドを可能とする構成となっているので，ロック部材１２０を上方にスライドさせる際の摘み方向と，サイドガイドユニット１００をスライドさせる方向とが同方向となる。
したがって，摘み１１２，１２２を摘みながらサイドガイドユニット１００をスライドさせる操作がやりやすくなる。

以上，本発明の実施の形態について説明したが，本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく，本発明の要旨の範囲内において適宜変形実施可能である。
例えば，図２（ａ）において，１４０は用紙の後端を押さえる後端押さえユニットであり，この後端押さえユニットに対しても本発明の構成を適用することができる。

本発明に係る給紙カセットの一実施の形態を用いた画像形成装置の一例の内部構造を示す概略正面図。 給紙カセット１８を示す図で，（ａ）は平面図，（ｂ）は図（ａ）におけるｂ−ｂ断面図。 図２（ｂ）の部分拡大図。 （ａ）はロック状態説明図，（ｂ）は図（ａ）の部分拡大図，（ｃ）はロック状態説明図，（ｄ）は図（ｃ）の部分拡大図。

符号の説明

１８：給紙カセット，Ｆ：用紙給送方向，９３：分離爪，９４：底面，９４ａ：係合凹部，９４ｂ：三角形状の突起，１００：サイドガイドユニット（用紙位置規制ユニット），１１０：スライダ，１２０：ロック部材，１２１：係合凸部，１２１ａ：三角形状の凹部。

Claims (2)

1. 給紙カセットの底面に対してスライド可能に取り付けられ，かつ用紙サイズに対応した位置にロック可能な用紙位置規制ユニットを備えた給紙カセットであって，
   前記用紙位置規制ユニットが，
   給紙カセットの底面に対してスライド可能に取り付けられスライダと，
   このスライダに対して上下方向にスライド可能に設けられ，かつ，下部に，給紙カセット底面の係合凹部と係脱する係合凸部が設けられたロック部材とを備え，
   前記係合凸部と係合凹部が，いずれも，前記スライダのスライド方向と直交する方向から見て，四角形状に構成されていることを特徴とする給紙カセット。
2. 前記ロック部材における係合凸部の底面には，前記スライダのスライド方向と直交する方向から見て，三角形状の凹部が設けられているとともに，
   前記用紙サイズに対応してカセット底面に設けられる係合凹部のうち，相隣接する係合凹部同士の間隔が当該係合凹部の，前記スライダのスライド方向に関する長さよりも短くなる係合凹部については，当該係合凹部の底面に，前記三角形状の凹部と係脱する三角形状の突起が設けられていることを特徴とする請求項１記載の給紙カセット。

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