JP3661515B2 - シート供給装置および画像形成装置 - Google Patents
シート供給装置および画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3661515B2 JP3661515B2 JP24322099A JP24322099A JP3661515B2 JP 3661515 B2 JP3661515 B2 JP 3661515B2 JP 24322099 A JP24322099 A JP 24322099A JP 24322099 A JP24322099 A JP 24322099A JP 3661515 B2 JP3661515 B2 JP 3661515B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- paper
- sheet
- pressing plate
- receiving member
- plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に装着されるシート供給装置、およびそのシート供給装置が装着された画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
プリンタなどに装着される給紙カセットとして、たとえば、実開昭62−181530号公報に記載され、かつ図9に示すものが知られている。図9において、この給紙カセット101は、用紙が積載される用紙押圧板102と、この用紙押圧板102の前端部を給紙ローラ103に向けて付勢するばね104と、積載される用紙の重心位置でこの用紙押圧板102を上下方向に回動可能に支持する支持部材105とを備えており、支持部材105を支点として用紙押圧板102の前端部が上方向に回動すると、その後端部が下方向に回動するような、シーソータイプとして構成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような実開昭62−181530号公報に記載されるシーソータイプのものでは、用紙のサイズの違いによって生じる重量変化に起因する、ばね104の押圧力の変化を少なくすることはできるが、用紙の厚みや積載量によってばね104の圧縮量が変化するため、その変化に起因して、ばね104から作用する押圧力が変化してしまい、給紙動作が不安定となる。
【0004】
本発明は、上記した事情に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、用紙の厚みや積載量にかかわらず、ばねからの付勢力が、常にほぼ一定の押圧力として用紙に作用するシート供給装置、および、そのシート供給装置を装着した画像形成装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、シートが積載される受け部材と、前記受け部材の一端部を、シートが積載される側に向かって付勢する付勢手段と、前記受け部材の長さ方向途中において、前記受け部材を上下方向に回動可能に支持する支持部材とを備えるシート供給装置において、前記支持部材は、積載されるシートの重心から離れた位置であって、次式、
Y−2XZ=F (F=ほぼ一定)
(Yは付勢手段の付勢力、Xはシートの重心からのオフセット量、Zは積載されるシートの単位長さあたりの重量、Fは受け部材の一端部にかかる押圧力)を満足する位置で前記受け部材を支持していることを特徴としている。
【0006】
このような構成によると、シートの厚みや積載量が変わっても、受け部材は、支持部材によって、その一端部にかかる押圧力がその受け部材に積載されるシートの重量に関係なくほぼ一定となるように、シートの重心から離れた位置において支持される。
たとえば、シートの積載量が変化することにより、シートの単位長さあたりの重量Zが変化して、それに伴って、付勢手段の付勢力Yが変化しても、受け部材は、常に、その一端部にかかる押圧力Fが、ほぼ一定となるような位置で、支持部材に支持される。
【0007】
そのため、受け部材は、付勢手段からの付勢力を常にほぼ一定の押圧力で受けるようになる。
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、積載されるシートの単位長さあたりの重量Zの変化に対応させて、オフセット量Xを変化させるように構成していることを特徴としている。
【0008】
このような構成によると、オフセット量X、すなわち、支持部材によって受け部材を支持する位置を、積載されるシートの単位長さあたりの重量Z、すなわち、その受け部材に積載されるシートの重量の変化に対応させて変化させることによって、受け部材の一端部にかかる押圧力Fが、ほぼ一定の値に保たれる。
また、請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の発明において、前記受け部材の一端部にかかる押圧力が、±10%の範囲内でほぼ一定となるように構成されていることを特徴としている。
【0009】
このような構成によると、受け部材には、付勢手段からの付勢力が、常に、±10%の範囲内における一定の押圧力で作用する。
また、請求項4に記載の発明は、請求項1ないし3のいずれかに記載の発明において、前記受け部材の一端部にかかる押圧力が、100〜600gfの範囲にある任意の荷重であることを特徴としている。
【0010】
このような構成によると、受け部材の一端部には、付勢手段からの押圧力として、100〜600gfの範囲にある任意の荷重が、ほぼ一定の力で作用する。
また、請求項5に記載の発明は、画像形成装置であって、請求項1ないし4のいずれかに記載のシート供給装置を備えていることを特徴としている。
このような画像形成装置では、シート供給装置が、安定してシートを供給するので、良好な画像形成動作が確保される。
【0011】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の画像形成装置としてのレーザプリンタの一実施形態を示す要部側断面図である。図1において、レーザプリンタ1は、本体ケーシング2に、フィーダユニット4や、そのフィーダユニット4から供給されたシートとしての用紙3に所定の画像を形成するための画像形成ユニット5などを備えている。
【0012】
フィーダユニット4は、本体ケーシング2の底部に形成される給紙カセット収容部51と、この給紙カセット収容部51に着脱自在に装着される、本発明のシート供給装置の一実施形態としての給紙カセット52と、給紙カセット52の一端側端部の上方に設けられる給紙ローラ7と、給紙ローラ7に対し用紙3の搬送方向の下流側に設けられるレジストローラ9とを備えている。
【0013】
給紙カセット52には、後で詳述するように、用紙3が積載される受け部材としての用紙押圧板53と、この用紙押圧板53の前端部(用紙押圧板53における給紙ローラ7により近い側の一端部)を、その裏側から、用紙3が積載される側(上方向)に向けて付勢する付勢手段としてのばね54と、分離パット8およびその分離パット8を付勢するばね10とを備えている。(分離パット8およびばね10は、図1にのみ現れ、図2ないし図8では省略されている。)
用紙押圧板53上の最上位にある用紙3は、用紙押圧板53の裏側からのばね54の付勢力によって給紙ローラ7に向かって押圧され、その給紙ローラ7の回転によって、給紙ローラ7と分離パット8とで挟まれた後、1枚毎に給紙される。レジストローラ9は、駆動側および従動側の2つのローラから構成されており、給紙ローラ7から送られてくる用紙3を、所定のレジスト後に、画像形成ユニット5に送るようにしている。
【0014】
画像形成ユニット5は、スキャナユニット11、現像ユニット12、定着ユニット13などを備えている。
スキャナユニット11は、本体ケーシング2内の上部に設けられ、レーザ発光部(図示せず。)、回転駆動されるポリゴンミラー14、レンズ15および16、反射鏡17、18および19などを備えており、レーザ発光部からの発光される所定の画像データに基づくレーザビームを、鎖線で示すように、ポリゴンミラー14、レンズ15、反射鏡17および18、レンズ16、反射鏡19の順に通過あるいは反射させて、現像ユニット12の感光ドラム21の表面上に高速走査にて照射させている。
【0015】
現像ユニット12は、スキャナユニット11の下方に配設され、本体ケーシング2に対して着脱自在に装着されるドラムカートリッジ20内に、感光ドラム21、現像カートリッジ36、スコロトロン型帯電器25、転写ローラ26などを備えている。
現像カートリッジ36内は、現像ローラ22、層厚規制ブレード23および供給ローラ24が収容される現像室37と、トナーが収容されるトナー収容室27とに区画形成されている。トナー収容室27内には、正帯電性の非磁性1成分のトナーが収容されており、トナー収容室27の中心に設けられるアジテータ29により攪拌されて現像室37に放出される。現像室37には、トナー収容室27に近い側に、供給ローラ24が回転可能に配設されるとともに、この供給ローラ24に対向して、現像ローラ22が回転可能に配設されており、これら供給ローラ24と現像ローラ22とが、程度圧縮されるような状態で互いに当接されている。供給ローラ24は、金属製のローラ軸に、導電性の発泡材料からなるローラが被覆されている。また、現像ローラ22は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料からなるローラが被覆されている。なお、現像ローラ22には、感光ドラム21との間に電位差が生じるようなバイアスが印加されている。また、現像ローラ22の近傍には、層厚規制ブレード23が配設されている。
【0016】
そして、トナー収容室27から現像室37に放出されたトナーは、供給ローラ24の回転により、現像ローラ22に供給され、この時、供給ローラ24と現像ローラ22との間で正に摩擦帯電され、さらに、現像ローラ22上に供給されたトナーは、現像ローラ22の回転に伴って、層厚規制ブレード23と現像ローラ22との間に進入し、これらの間で擦られて、十分に摩擦帯電され、一定厚さの薄層として現像ローラ22上に担持される。
【0017】
一方、感光ドラム21は、現像ローラ22の側方位置において、現像ローラ22に対向状に回転可能に配設されている。この感光ドラム21は、ドラム本体が接地されるとともに、その表面が、ポリカーボネートを主成分とする有機感光体などの正帯電性の材料により形成されている。また、スコロトロン型帯電器25は、感光ドラム21の上方に、所定の間隔を隔てて配設されている。このスコロトロン型帯電器25は、タングステンなどの帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型の帯電器であり、感光ドラム21の表面を一様に正帯電させることができるように構成されている。
【0018】
そして、感光ドラム21の表面は、スコロトロン型帯電器25により一様に正帯電された後、スキャナユニット11からのレーザービームの高速走査により露光され、所定の画像データに基づく静電潜像が形成される。そして、現像ローラ22の回転により、現像ローラ22上に担持されかつ正帯電されているトナーが、感光ドラム21に対向して接触する時に、感光ドラム21の表面上に形成される静電潜像、すなわち、一様に正帯電されている感光ドラム21の表面のうち、レーザービームによって露光され電位が下がっている部分に、選択的に転着することによって可視像化され、これによって現像(反転現像)が達成される。
【0019】
感光ドラム21の下方には、この感光ドラム21に対向する転写ローラ26が回転可能に配設されている。転写ローラ26は、金属製のローラ軸に、導電性のゴム材料からなるローラが被覆されており、所定の転写バイアスが印加されている。そのため、感光ドラム21上に現像されたトナーは、用紙3が感光ドラム21と転写ローラ26との間を通る間に用紙3に転写される。
【0020】
定着ユニット13は、図1に示すように、現像ユニット12の側方下流側に配設され、加熱ローラ32、加熱ローラ32に押圧される押圧ローラ31、および、これら加熱ローラ32および押圧ローラ31の下流側に設けられる1対の搬送ローラ33を備えている。加熱ローラ32は、金属製で加熱のためのハロゲンランプを備えており、現像ユニット12において用紙3上に転写されたトナーを、用紙3が加熱ローラ32と押圧ローラ31との間を通過する間に熱定着させ、その後、その用紙3を搬送ローラ33によって、1対の排紙ローラ34に搬送するようにしている。1対の排紙ローラ34に送られた用紙3は、その排紙ローラ34によって排紙トレイ35上に排紙される。
【0021】
そして、このような本実施形態のレーザプリンタ1において、給紙カセット52は、次のように構成されている。
すなわち、図1および図2に示すように、この給紙カセット52は、上側が開放される矩形ボックス状をなし、幅方向両側に対向状に配置される側板55および56と、用紙3の供給方向前端および後端に設けられる把持部57および後板58と、底板59とによって形成されている。
【0022】
この給紙カセット52内には、用紙押圧板53、ばね54、サイドガイド60、エンドガイド61、支持部材としてのホルダ部材62などが設けられている。
用紙押圧板53は、用紙3の前側部分を受ける前板63と、用紙3の後側部分を受ける後板64とにより構成されている。
前板63は、略矩形状に形成されており、その両側部には、その側端縁から幅方向内側に向かって凹状に形成される略矩形状の側開放部65がそれぞれ形成されるとともに、幅方向中央部には、前後方向に沿って延び、後述するスライドガイド部80を摺動可能に受け入れるホルダ部材案内溝79が形成されている。
【0023】
後板64は、その幅が前板63よりも狭く、前後方向に長く延びる略U字矩形状に形成されており、後述する後板案内部材78を挟んで前後方向に平行して延びる1対の側部64aおよび64bと、この両側部64aおよび64bの後端部間を連結する後部64cとを備えている。図4にも示すように、一方の側部64aは断面矩形状に形成されるとともに、他方の側部64bには、内向きに開く断面略L字状に形成されている。この断面略L字状に形成された側部64bは、底壁83と、この底壁83の幅方向外側において、起立状に設けられる側壁84とによって形成されており、この側壁84の内側面には、その前後方向にわたって、後述する第1ピニオンギヤ85に噛み合うラック68が形成されている。また、この後板64は、前板63の裏面側において、前板63の裏面と後板64の上面とが摺動可能なように、前板63の幅方向中央部において重なった状態で、その前板63から、さらに後側に向かって延びるように配置されている。
【0024】
ばね54は、給紙カセット52の底板59に、その前端部の幅方向に沿って2つ設けられており、前板63の前端部の裏面に対向するように配置されている。そのため、前板63の前端部は、2つのばね54によって、その用紙3が積載される側、すなわち、給紙ローラ7側に向かって付勢される。
サイドガイド60は、用紙押圧板53の幅方向両側方であって、前板63の側開放部65に対向する位置にそれぞれ設けられている。各サイドガイド60は、用紙3の幅方向両側端部に当接させるための略矩形板状の側端当接部材69と、この側端当接部材69を支持する側端スライド部材71とを備えている。側端スライド部材71には、その裏面側に突起部70が設けられている。また、底板59には、このサイドガイド60を、幅方向に沿って案内するためのサイドガイド案内溝72が、各サイドガイド60の側端スライド部材71に対向する位置において、給紙カセット52の幅方向に沿ってそれぞれ形成されている。
【0025】
そして、各サイドガイド案内溝72に各側端スライド部材71の突起部70を係合させることによって、各サイドガイド60を、各サイドガイド案内溝72に沿って幅方向外側または幅方向内側にそれぞれスライド移動可能としている。これによって、給紙カセット52に、より大きなサイズの用紙3(たとえば、A3B4など)を積載する時には、各サイドガイド60を幅方向外側に移動させてその用紙3の側端を規制し、また、給紙カセット52に、より小さなサイズの用紙3(たとえば、A4、B5など)を積載する時には、各サイドガイド60を幅方向内側に移動させてその用紙3の側端を規制するようにしている。
【0026】
エンドガイド61は、後板64の後端部において起立状に設けられている。このエンドガイド61は、略矩形板状をなし、後述するように、その用紙3のサイズに応じて、後板64と一体となって前後方向に移動し、用紙3の後端を規制するようにしている。
ホルダ部材62は、用紙押圧板53を上下方向に回動可能に支持するために、用紙押圧板53の長さ方向途中であって、用紙3の重心近傍において、前板63に対して前後方向にスライド移動可能に設けられている。このホルダ部材62は、前板63の裏面に取り付けられるホルダフレーム73と、このホルダフレーム73に揺動可能に取り付けられるホルダアーム75とを備えている。
【0027】
ホルダフレーム73は、図3および図4に示すように、前板63の裏面に向かって凹状に形成されるハウジング部74と、そのハウジング部74の幅方向両外側に形成される鍔部77とにより形成されている。ハウジング部74の幅方向中央部には、前後方向に延びる矩形状の後板案内部材78が突出形成されている。これによって、ハウジング部74内は、その幅方向において、断面矩形状の2つの空間に画成される。また、後板案内部材78の上面には、ホルダ部材案内溝79に嵌め込まれるスライドガイド部80が突出形成されるとともに、各鍔部77が、前板63の裏面に摺動可能に当接されている。これによって、ホルダフレーム73は、ホルダ部材案内溝79に沿って案内されながら前板63に対して前後方向にスライド移動可能とされた状態で、前板63を支持している。なお、各鍔部77には、後述するばね89を当接させるための円形状に膨出するばね押圧部76が形成されている。
【0028】
後板案内部材78は、ハウジング部74から、さらに後側に向かって矩形状に延びるように形成されるとともに、その前後方向にわたって段部81が形成されている。この段部81の側壁面には、段部81に沿って、後述する第2ピニオンギヤ86に噛み合うラック82が形成されている。
そして、ハウジング部74内には、後板案内部材78によって画成されている一方の空間に、後板64の、断面矩形状とされた一方の側部64aが挿入されるとともに、他方の空間には、断面略L字状とされた他方の側部64bが挿入されている。これによって、後板64は、後板案内部材78に沿って案内されながらホルダ部材62に対して前後方向にスライド移動可能とされた状態で、このホルダ部材62に支持される。
【0029】
また、断面略L字状の側部64bがハウジング部74内の空間に挿入された状態において、互いに対向する、側部64bの側壁84に形成されるラック68と、後板案内部材78の段部81に形成されるラック82との間には、第1ピニオンギヤ85および第2ピニオンギヤ86が設けられている。第1ピニオンギヤ85は、側部64b側のラック68と噛み合う位置において、前板63に形成される凹所87に、その軸が回転可能に支持されている。また、第2ピニオンギヤ86は、後板案内部材78側のラック82および第1ピニオンギヤ85と噛み合う位置において、前板63に形成される凹所88に、その軸が回転可能に支持されている。なお、第1ピニオンギヤ85および第2ピニオンギヤ86の減速比は、2:1に設定されている。
【0030】
このように、前板63に、第1ピニオンギヤ85および第2ピニオンギヤ86が回転可能に支持されることにより、第1ピニオンギヤ85および第2ピニオンギヤ86と、ハウジング部74の底壁との間に所定の隙間が形成され、この隙間において、側部64bの底壁83が前後方向に移動可能とれる。
そして、後板64を、ホルダ部材62に対して前後方向にスライド移動させると、後板64の側部64b側のラック68、第1ピニオンギヤ85、第2ピニオンギヤ86および後板案内部材78側のラック82を介して、ホルダ部材62が、後板64のスライド移動に連動して、前板63に対して、前後方向にスライド移動する。より具体的には、第1ピニオンギヤ85および第2ピニオンギヤ86の減速比が、2:1に設定されているため、たとえば、後板64をホルダ部材62に対して前方向にスライド移動させると、ホルダ部材62は、前板63に対して、後板64の前方向に移動した距離の半分の距離だけ、前方向にスライド移動する。
【0031】
ホルダアーム75は、ハウジング部74の前端両側部において、幅方向外側に突出形成されるアーム支持部91と、各アーム支持部91に支持される揺動アーム92とを備えている。各揺動アーム92は、その一端部が、各アーム支持部91において回動可能に支持されるとともに、その他端部には、幅方向外側に向けて延びる脚部94がそれぞれ形成されている。この各アーム支持部91を支点として、ホルダ部材62に支持されている用紙押圧板53が、各揺動アーム92に対して上下方向に回動可能とされるとともに、この各揺動アーム92の各アーム支持部91を支点とした回動動作によって、このホルダ部材62に支持されている用紙押圧板53を、上下方向に移動可能としている。
【0032】
なお、一方の脚部94bには、幅方向外側に向けて突出形成される係合突部96が形成されている。また、底板59には、この脚部94と対向する位置において、給紙カセット52の前後方向に平行状に延びるガイド部材93がそれぞれ設けられている。(このガイド部材93は、図1においては省略され、図6において仮想線で示されている。)一方のガイド部材93bは、ガイド溝95を有する断面コ字状に形成されている。そして、一方のガイド部材93bのガイド溝95に、一方の脚部94bの係合突部96させるとともに、他方のガイド部材93aに他方の脚部94aを当接させることによって、ホルダフレーム73が前板63に対して前後方向にスライド移動した時に、ホルダアーム75を、このガイド部材93に沿って前後方向に案内するようにしている。
【0033】
また、各揺動アーム92における脚部94の近傍には、ホルダフレーム75の鍔部77に形成されるばね押圧部76に対向するように、円形状に膨出するばね受け部97がそれぞれ形成されており、各ばね受け部97と各ばね押圧部76との間には、これらを離れる方向に付勢する、すなわち、用紙押圧板53を上方向に付勢するばね89がそれぞれ設けられている。このばね89の付勢力によって、ホルダフレーム73と揺動アーム揺動ア−ム92とが離れる方向に押圧され、これによって、揺動アーム92がアーム支持部91を支点として回動して、用紙押圧板53が上方向に移動するようになる。
【0034】
そして、このような給紙カセット52では、たとえば、より大きなサイズの用紙3(たとえば、A3、B4など)を給紙した後(図6に示す状態)に、より小さなサイズの用紙3(たとえば、A4、B5など)を給紙する場合には、たとえば、図7に示すように、用紙押圧板53に、より小さなサイズの用紙3を積載するとともに、エンドガイド61を前方にスライド移動させて、より小さなサイズの用紙3の後端に当接させ、その後端部を規制するようにする。
【0035】
そうすると、エンドガイド61と一体となって後板64が前方に移動して、それに連動して、後板64の側部64b側のラック68、第1ピニオンギヤ85、第2ピニオンギヤ86および後板案内部材78側のラック82を介して、ホルダ部材62が、前板63に対して、その移動量の半分の移動量で前方に移動される。その結果、より大きなサイズの用紙3からより小さなサイズの用紙3に変更しても、それに対応して、ホルダ部材62が用紙押圧板53に対して前方に移動して、その用紙3の重心近傍で用紙押圧板53を支持するようになる。
【0036】
また、たとえば、より小さなサイズの用紙3(たとえば、A4、B5など)を給紙した後(図8に示す状態)に、より大きなサイズの用紙3(たとえば、A3、B4など)を給紙する場合には、たとえば、図5に示すように、エンドガイド61を後方にスライド移動させた後、用紙押圧板53に、より大きなサイズの用紙3を積載するとともに、エンドガイド61を、より大きなサイズの用紙3の後端に当接させて、その後端部を規制するようにする。
【0037】
そうすると、エンドガイド61と一体となって後板64が後方に移動して、それに連動して、後板64の側部64b側のラック68、第1ピニオンギヤ85、第2ピニオンギヤ86および後板案内部材78側のラック82を介して、ホルダ部材62が、前板63に対して、その移動量の半分の移動量で後方に移動される。その結果、より小さなサイズの用紙3からより大きなサイズの用紙3に変更しても、それに対応して、ホルダ部材62が用紙押圧板53に対して後方に移動して、その用紙3の重心近傍で用紙押圧板53を支持するようになる。
【0038】
したがって、用紙3のサイズが変わっても、用紙押圧板53は、ホルダ部材62により常に重心近傍で支持されるので、常に用紙押圧板53の安定した回動動作が確保されることとなる。
また、ホルダ部材62は、エンドガイド61に連動して、その用紙3の重心近傍で用紙押圧板53を支持するように、用紙押圧板53に対して前後方向に移動するので、エンドガイド61を、用紙3のサイズに応じて移動させるのみの簡易な操作によって、確実に、用紙押圧板53をホルダ部材62によって常に重心近傍で支持させることができる。
【0039】
なお、本実施形態では、第1ピニオンギヤ85および第2ピニオンギヤ86の減速比が、2:1に設定されているため、ホルダ部材62は、エンドガイド61の前後方向の移動量に対して半分の移動量で用紙押圧板53に対して前後方向に移動するため、用紙押圧板53は、ホルダ部材62によって、確実に用紙3の重心位置で支持されるようになる。
【0040】
そして、このような給紙カセット52を備えるレーザープリンタ1では、給紙カセット52が、用紙3のサイズが変わっても、常に安定した給紙動作を確保しているので、サイズの種類の異なる用紙3であっても、常に安定した画像形成動作を達成することができる。
また、この給紙カセット52においては、用紙押圧板53は、各揺動アーム92の回動動作によって上下方向に移動可能であって、かつ、ばね89によって上方向に付勢されているので、たとえば、用紙3の積載量が多い時には、その用紙3の重量の多い分、ばね89の付勢力に用紙3の重量が打ち勝って、用紙押圧板53が下方向に移動するようになる。そうすると、用紙押圧板53の後端部は、その用紙押圧板53の下方向移動に伴って、その高さが低くなる。たとえば、このような状態は、用紙3の最大積載時の状態を示す図5に現れている。一方、用紙3の積載量が少ない時には、その用紙3の重量の少ない分、ばね89の付勢力が用紙3の重量に打ち勝って、用紙押圧板53が上方向に移動するので、用紙押圧板53の後端部は、その用紙押圧板53の上方向移動に伴って、その高さが高くなる。たとえば、このような状態は、用紙3が積載されていない状態を示す図6に現れている。したがって、用紙押圧板53の後端部は、用紙3の積載量が多く、その高さが高くなる時にはより低くなり、また、用紙3の積載量が少なく、その高さが低くなる時にはより高くなるので、用紙押圧板53の後端部の上下方向のストロークを小さくすることができる。そのため、装置の大型化を回避して、装置をコンパクトに設計することができる。
【0041】
また、本実施形態では、このようなばね89として、積載される用紙3の単位厚みあたりの重さと同じばね定数を持つばねを用いている。このようなばねを用いると、そのばね89は、積載される用紙3の厚みが増加すると、その増加した厚みに相当する分だけ用紙押圧板53を下げるように作用し、また、用紙3の積載量が減少すると、その減少した厚みに相当する分だけ用紙押圧板53を上げるように作用する。そのため、用紙押圧板53の最上位に位置する用紙3を、常に一定の位置で保持することができ、上下方向の変動の少ない、安定した用紙3の給紙を達成することができる。
【0042】
さらに、このばね89は、上記したように、常に、積載される用紙3の重心近傍において、用紙押圧板53を付勢するように構成されているので、ばね89の付勢力を、最も的確に用紙押圧板53に作用させて、用紙押圧板53のより安定した動作を確保できるようにしている。
そして、このような給紙カセット52を備えるレーザープリンタ1では、給紙カセット52をコンパクトに設計できるので、装置の小型化を図ることができる。
【0043】
さらに、上記したように、本実施形態の給紙カセット52においては、ホルダ部材62が、常に、積載される用紙3の重心近傍において、用紙押圧板53を支持するようにしているが、より具体的には、図5に示すように、ホルダ部材62は、用紙3の前後方向(給紙ローラ7による給紙方向)において、用紙押圧板53に積載される用紙3の重心98から離れた位置であって、ばね54の付勢力によって用紙押圧板53の前端部にかかる押圧力が、その用紙押圧板53に積載される用紙3の重量に関係なく、ほぼ一定となるような位置99で用紙押圧板53を支持するように配置されている。すなわち、このホルダ部材62は、次式、
Y−2XZ=F (F=ほぼ一定)
(Yはばね54の付勢力、Xは用紙3の前後方向における重心からのオフセット量、Zは積載される用紙3の単位長さあたりの重量、Fは用紙押圧板53の一端部にかかる押圧力)を満足する位置99で用紙押圧板53を支持している。
【0044】
このような位置99で用紙押圧板53を支持すると、たとえば、用紙3の積載量が変化することにより、用紙3の単位長さあたりの重量Zが変化して、それに伴って、ばね54の付勢力Yが変化しても、用紙押圧板53の前端部にかかる押圧力Fは、常に、ほぼ一定となる。
より具体的には、たとえば、用紙押圧板53の全長が354mmで、用紙3の最大積載重量が3400gであり、ばね54として、最も圧縮された状態(図5に示すように、用紙3が最大量積載された状態)で、400gfの付勢力を発生させ、最も伸びた状態(図6に示すように、用紙3がなくなった状態)で200gfの付勢力を発生させるものを用いた場合に、用紙3の最大積載時において、ホルダ部材62を、積載される用紙3の重心98から10mm後側にオフセットさせた位置99で、用紙押圧板53を支持させるように配置すれば、この用紙3の最大積載時(図5に示す状態)におけるばね54の押圧力は、上記式より、
400gf−2×10mm×(3400gf/354mm)=209gfとなる。
【0045】
その後、用紙3が給紙されることにより、その積載量が減少すれば、その減少に伴って、ばね89の付勢力によって、各揺動アーム92が各アーム支持部91を支点として回動し、用紙押圧板53が上方向に移動する。そのため、オフセット位置99は、用紙3が減少するに従って、用紙3の重心98に向かって次第に近づくようになる。そして、ついに用紙3がなくなった時(図6に示す状態)には、ホルダ部材62が用紙押圧板53を用紙3の重心98で支持するようになり、オフセット量が0となって、そのばね54の押圧力は、上記式より、
200gf−0=200gfとなる。
【0046】
したがって、ホルダ部材62を、このように用紙3の重心98から、所定量オフセットさせた位置において、用紙押圧板53を支持させるようにしておけば、用紙3の積載または給紙により用紙3の積載量が変化して、用紙3の単位長さあたりの重量Zが変化し、それに伴って、ばね54の付勢力Yが変化しても、用紙押圧板53は、常に、その前端部にかかる押圧力Fが、ほぼ一定となるような位置で、ホルダ部材62に支持されているので、用紙3の厚みや積載量が変わっても、用紙押圧板53は、ばね54からの付勢力を常にほぼ一定の押圧力で受けることができ、安定した給紙動作を達成することができる。
【0047】
なお、本実施形態においては、用紙押圧板53の前端部にかかる押圧力を、ホルダ部材62により用紙押圧板53が支持される位置99を、その用紙押圧板53に積載される用紙3の重量の変化に対応して適宜変化させることによって、ほぼ一定の値となるように保つようにしているので、ばね54からの付勢力を、より確実に、ほぼ一定の押圧力で用紙押圧板53に作用させるようにしている。
【0048】
また、本実施形態においては、用紙押圧板53の前端部にかかる押圧力が、±10%の範囲内で一定であることが好ましい。ばね54からの付勢力を、常に、±10%の範囲内における一定の押圧力で用紙押圧板53に作用させるようにすれば、確実に安定した用紙3の供給を達成することができる。
また、そのような、用紙押圧板53の前端部にかかる一定の押圧力は、より具体的には、100〜600gf、好ましくは、200〜400gfの範囲にある任意の荷重であることが好ましい。ばね54からの付勢力を、100〜600gfの範囲にある任意の一定の押圧力で用紙押圧板53に作用させるようにすれば、用紙押圧板53は、常に好適な押圧力によって押圧されるようになり、より安定した用紙3の供給を達成することができる。
【0049】
そして、このような給紙カセット52を備えるレーザープリンタ1は、安定した用紙3の給紙により、良好な画像形成動作を達成することができる。
なお、本実施形態では、
Y−2XZ=F (F=ほぼ一定)
(Yはばね54の付勢力、Xは用紙3の前後方向における重心からのオフセット量、Zは積載される用紙3の単位長さあたりの重量、Fは用紙押圧板53の一端部にかかる押圧力)の式中、積載される用紙3の単位長さあたりの重量Zの変化に対応させてオフセット量Xを変化させるように構成したが、本発明においては、たとえば、複数のばね54を切り換えて用いるなど、ばね54の付勢力Yを適宜選択させるように構成してもよく、また、積載される用紙3の重量範囲などによっては、ばね54の付勢力Yおよびオフセット量Xを固定して構成することもできる。
【0050】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項1の発明によれば、シートの厚みや積載量が変わっても、受け部材は、付勢手段からの付勢力を常にほぼ一定の押圧力で受けることができる。そのため、付勢手段からのほぼ一定した押圧力によって、安定したシートの供給を達成することができる。
【0051】
請求項2に記載の発明によれば、支持部材によって受け部材を支持する位置を、その受け部材に積載されるシートの重量の変化に対応させて、適宜変化させることによって、受け部材の一端部にかかる押圧力を、ほぼ一定の値に保つようにしているので、付勢手段からの付勢力を、より確実に、ほぼ一定の押圧力で受け部材に作用させることができる。
【0052】
請求項3に記載の発明によれば、シートの厚みや積載量が変わっても、受け部材には、付勢手段からの付勢力が、常に、±10%の範囲内における一定の押圧力で作用するので、確実に安定したシートの供給を達成することができる。
請求項4に記載の発明によれば、受け部材の一端部には、付勢手段からの押圧力として、100〜600gfの範囲にある任意の荷重が、ほぼ一定の力で作用するので、受け部材の一端部は、常に好適な押圧力によって押圧されるようになる。したがって、より安定したシートの供給を達成することができる。
【0053】
請求項5に記載の発明によれば、安定したシートの供給により、良好な画像形成動作を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の画像形成装置の一実施形態としてのレーザプリンタを示す要部側断面図である。
【図2】 図1のレーザプリンタに備えられる、本発明のシート供給装置の一実施形態としての給紙カセットの要部平面図である。
【図3】 図2に示す給紙カセットの部分拡大要部平面図である。
【図4】 図3に示す給紙カセットの部分拡大要部縦断面図である。
【図5】 図1に示す給紙カセットの、より大きなサイズの用紙が最大量積載されている状態を示す要部側面図である。
【図6】 図5に示す給紙カセットの、用紙が積載されていない状態を示す要部側面図である。
【図7】 図1に示す給紙カセットの、より小さなサイズの用紙が最大量積載されている状態を示す要部側面図である。
【図8】 図7に示す給紙カセットの、用紙が積載されていない状態を示す要部側面図である。
【図9】 従来のシーソータイプの給紙カセットを示す要部側面図である。
【符号の説明】
1 レーザプリンタ
3 用紙
52 給紙カセット
53 用紙押圧板
54 ばね
62 ホルダ部材
98 用紙の重心
99 オフセット位置
Claims (5)
- シートが積載される受け部材と、前記受け部材の一端部を、シートが積載される側に向かって付勢する付勢手段と、前記受け部材の長さ方向途中において、前記受け部材を上下方向に回動可能に支持する支持部材とを備えるシート供給装置において、
前記支持部材は、積載されるシートの重心から離れた位置であって、次式、
Y−2XZ=F (F=ほぼ一定)
(Yは付勢手段の付勢力、Xはシートの重心からのオフセット量、Zは積載されるシートの単位長さあたりの重量、Fは受け部材の一端部にかかる押圧力)
を満足する位置で前記受け部材を支持していることを特徴とする、シート供給装置。 - 積載されるシートの単位長さあたりの重量Zの変化に対応させて、オフセット量Xを変化させるように構成していることを特徴とする、請求項1に記載のシート供給装置。
- 前記受け部材の一端部にかかる押圧力が、±10%の範囲内でほぼ一定となるように構成されていることを特徴とする、請求項1または2に記載のシート供給装置。
- 前記受け部材の一端部にかかる押圧力が、100〜600gfの範囲にある任意の荷重であることを特徴とする、請求項1ないし3のいずれかに記載のシート供給装置。
- 請求項1ないし4のいずれかに記載のシート供給装置を備えていることを特徴とする、画像形成装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24322099A JP3661515B2 (ja) | 1999-08-30 | 1999-08-30 | シート供給装置および画像形成装置 |
US09/644,296 US6364309B1 (en) | 1999-08-30 | 2000-08-23 | Sheet accommodating device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24322099A JP3661515B2 (ja) | 1999-08-30 | 1999-08-30 | シート供給装置および画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001063833A JP2001063833A (ja) | 2001-03-13 |
JP3661515B2 true JP3661515B2 (ja) | 2005-06-15 |
Family
ID=17100626
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24322099A Expired - Fee Related JP3661515B2 (ja) | 1999-08-30 | 1999-08-30 | シート供給装置および画像形成装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3661515B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005119836A (ja) | 2003-10-17 | 2005-05-12 | Brother Ind Ltd | 給紙カセット及び画像形成装置 |
-
1999
- 1999-08-30 JP JP24322099A patent/JP3661515B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2001063833A (ja) | 2001-03-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10001739B2 (en) | Image forming apparatus | |
US7505707B2 (en) | Image forming unit and image forming apparatus having the same to which storage trays having various storage capacities can be removably attached | |
JP3736265B2 (ja) | シート供給装置および画像形成装置 | |
JP2006151609A (ja) | 給紙トレイおよび給紙トレイを備えた画像形成装置 | |
JP4803226B2 (ja) | 画像形成装置およびドラムユニット | |
JP4304620B2 (ja) | 画像形成装置 | |
US9223289B2 (en) | Image forming apparatus and process unit configuration and arrangement therefor | |
US6364309B1 (en) | Sheet accommodating device | |
JP3661515B2 (ja) | シート供給装置および画像形成装置 | |
JP3680654B2 (ja) | シート供給装置および画像形成装置 | |
US7735823B2 (en) | Sheet-feeding cassette and image forming apparatus | |
JP2020104973A (ja) | シート給送装置及び画像形成装置 | |
JPH09194045A (ja) | 大容量のカセットトレー組立体を有する複写機 | |
JP3661514B2 (ja) | シート供給装置および画像形成装置 | |
JP4306516B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP4737240B2 (ja) | 排出装置および該排出装置を備えた画像形成装置 | |
JP2013048392A (ja) | 画像読取装置および画像読取装置を備えた画像形成装置 | |
JP3589973B2 (ja) | 排紙トレイ及びこれを備えた画像形成装置 | |
JP3633391B2 (ja) | シート供給装置および画像形成装置 | |
JP4158785B2 (ja) | 画像形成装置 | |
JP3480809B2 (ja) | 画像形成装置の搬送装置 | |
JP2020169076A (ja) | シート排出装置及び画像形成装置 | |
JP2621059B2 (ja) | 画像形成装置用給紙カセット装置 | |
JPH0753074A (ja) | 画像記録装置 | |
JP2014009081A (ja) | 画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041118 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041124 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050120 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050301 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050314 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 3661515 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080401 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090401 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090401 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100401 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110401 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120401 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120401 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130401 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130401 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140401 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |