JP4158786B2 - 画像形成装置及び被記録媒体収容カセット - Google Patents
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Description
なお、「画像形成装置」は、プリンタ(例えばレーザプリンタ)などの印刷装置だけでなく、ファクシミリ装置や、プリンタ機能及びスキャナ機能等を備えた複合機であってもよい。
「被記録媒体」は、用紙などの紙製の被記録媒体に限らず、OHPシートなどのプラスチック製の被記録媒体などであってもよい。
「1対のローラ」は、同一回転軸上において互いに一体的に回転するものであれば、必ずしも共通の回転軸部に連結されている必要はなく、ギア連結等によって一体的に回転する構成であってもよい。
本構成は、画像形成装置本体に対する被記録媒体収容カセットの着脱方向に直交する方向において同軸上で一体的に回転しテーパ部を有する1対のローラと、各ローラのテーパ部に当接する1対のレールを設けて、レールに対する両ローラの周速差を最小とするように働くスラスト力を利用して被記録媒体収容カセットの傾き姿勢を補正するものである。
即ち、被記録媒体収容カセットは、画像形成装置本体への着脱過程で両ローラの周速差が生じる姿勢である場合、レールに対する両ローラの周速差を最小とするように働くスラスト力によって周速差が最小となる姿勢に補正される。従って、例えば、その周速差が最小となる被記録媒体収容カセットの姿勢を、画像形成装置本体に対する正規姿勢となるよう設計することで、被記録媒体収容カセットの傾き姿勢をレールに対する両ローラの周速差を最小とするように働くスラスト力によって積極的に補正することができる。
本構成では、前記被記録媒体収容カセット正規姿勢に対していずれの方向に傾いた姿勢となっても、更に着脱作業を進めることでレールに対する両ローラの周速差を最小とするように働くスラスト力によって正規姿勢に補正することができる。
請求項2の具体的構成として、1対のローラが被記録媒体収容カセット側に設けられ、1対のレールが画像形成装置本体側に設けられた構成では、1対のローラのテーパ部を、互いの対向方向に向かうに連れて径大となる形状とすることが望ましい。
請求項2の具体的構成として、1対のローラが画像形成装置本体側に設けられ、1対のレールが被記録媒体収容カセット側に設けられた構成では、1対のローラのテーパ部を、互いの対向方向に向かうに連れて径小となる形状とすることが望ましい。
上記請求項2〜請求項4の構成は、被記録媒体収容カセットを前記着脱過程で前記中央位置に補正する、いわゆるセンターレジに利用することが望ましい。また、この場合、請求項6のように構成することがより好ましい。
請求項7〜9の構成では、着脱過程で被記録媒体収容カセットを所定方向に向く姿勢に強制的に補正することができる。従って、被記録媒体収容カセットを着脱過程で画像形成装置本体内の一側面側に補正する、いわゆるサイドレジに利用することが望ましい。
本構成によれば、着脱時のほぼ全過程で、ローラとレールとの当接により、レールに対する両ローラの周速差を最小とするように働くスラスト力で傾き姿勢を補正できる構成とすることが可能となる。
本発明の実施形態1を図1〜図6を参照して説明する。
1.レーザプリンタの外観構成
図1は、レーザプリンタ1(請求の範囲の「画像形成装置」に相当)の外観を示した斜視図であり、フロントカバー7を開いて給紙カセット9(請求の範囲の「被記録媒体収容カセット」に相当)を引き出した状態を示す。また、給紙カセット9を取り外した状態のレーザプリンタ1が本発明の「画像形成装置本体」に相当し、以下「装置本体1a」という。なお、以下の説明では、レーザプリンタ1のうちフロントカバー7が設けられる側を「前側、前方」とし、その反対側を「後側、後方」とする。
図2は、レーザプリンタ1を示す要部側断面図である。このレーザプリンタ1は、本体ケーシング2と、その本体ケーシング2内に収容される、被記録媒体(シート材)としての用紙3を給紙するためのフィーダ部4や、給紙された用紙3に画像を形成するための画像形成部5などを備えている。
本体ケーシング2の前側壁には、後述するプロセスカートリッジ20を着脱するための着脱口6が形成されており、その着脱口6を開閉するためのフロントカバー7が設けられている。このフロントカバー7は、その下端部に挿通されたカバー軸7aに回動自在に支持されている。これによって、フロントカバー7をカバー軸7aを中心として閉じると、図2に示すように、フロントカバー7によって着脱口6が閉鎖され、フロントカバー7をカバー軸7aを支点として開くと(傾倒させると)、着脱口6が開放され、この着脱口6を介して、プロセスカートリッジ20を本体ケーシング2に対して着脱させることができる。
フィーダ部4は、本体ケーシング2内の底部の前面に開口部2a(請求の範囲の「開口部」に相当)が形成され、この開口部2aを介して給紙カセット9を収容可能なカセット収容部4aを有している(図2も参照)。そして、フィーダ部4は、このカセット収容部4aに水平方向に沿って着脱可能に収容される給紙カセット9と、給紙カセット9の前端部の上方に設けられる分離ローラ10および分離パッド11と、分離ローラ10の後側(分離パッド11に対して用紙3の搬送方向上流側)に設けられる給紙ローラ12とを備えている。
画像形成部5は、スキャナ部19、プロセスカートリッジ20、定着部21などを備えている。
(a)スキャナ部
スキャナ部19は、本体ケーシング2内の上部に設けられ、図示しないレーザ光源、回転駆動されるポリゴンミラー22、fθレンズ23、反射鏡24、レンズ25および反射鏡26などを備えている。レーザ光源から発光される画像データに基づくレーザビームは、一点鎖線で示すように、ポリゴンミラー22で偏向されて、fθレンズ23を通過した後、反射鏡24によって光路が折り返され、さらにレンズ25を通過した後、反射鏡26によってさらに光路が下方に屈曲されることにより、プロセスカートリッジ20の後述する感光ドラム30の表面上に照射される。
プロセスカートリッジ20は、スキャナ部19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ように構成されている。このプロセスカートリッジ20は、像担持体としての感光ドラム30と、現像カートリッジ31と、転写手段としての転写ローラ31と、帯電手段としてのスコロトロン型帯電器32とを備えている。現像カートリッジ31は、プロセスカートリッジ20に対して着脱自在に装着されており、トナー収容室33、現像手段としての現像ローラ34、層厚規制ブレード35、トナー供給ローラ36等を備えている。
定着部21は、プロセスカートリッジ20の後方下流側に配設され、加熱ローラ32と、加熱ローラ32を押圧する押圧ローラ33とを備えている。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、プロセスカートリッジ20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33との間を通過する間に熱定着させる。その後、その用紙3は、U字状のガイド部40の途中に設けられた1対のガイドローラ41,41によって搬送され、最終的に1対の排紙ローラ42,42によって排紙トレイ43上に排紙される。
(a)構成
図3は給紙カセット9の側面図であり、図4は上面図である。これらの図において紙面右側がレーザプリンタ1の前面側であり、紙面左側が本体ケーシング2の開口部2a内へと挿入される側である。
さて、図6(B)に示すように、給紙カセット9は、水平面(請求の範囲の「平行面」に相当。同図で紙面)上においてカセット収容部4aに対する着脱方向(上記ガイドリブ61の延設方向に沿った方向。同図で紙面上下方向 同図で白抜き矢印X方向)に対して傾いた傾き姿勢で例えば矢印X方向に沿って開口部2aから挿入されることがある。同図では、この傾き姿勢の給紙カセット9が実線で示されている。
(1)本実施形態によれば、給紙カセット9は、装置本体1a内への着脱過程で両ガイドローラ50の周速差が生じる姿勢(上記傾き姿勢)となっても、ガイドリブ61に対する両ガイドローラ50の周速差を最小とするように働くスラスト力によって周速差が最小(同じ)となる正規姿勢に積極的に補正することができる。
図7は(請求項4の発明に対応する)実施形態2を示す。前記実施形態1との相違は、ガイドローラとガイドリブとの構成にあり、その他の点は前記実施形態1と同様である。従って、実施形態1と同一符号を付して重複する説明を省略し、異なるところのみを次に説明する。
本実施形態も、給紙カセット9を最終的にカセット収容部4aの幅方向中央位置にガイドすることができるから、センターレジタイプに適している。
図8は(請求項7の発明に対応する)実施形態3を示す。前記実施形態1との相違は、ガイドローラとガイドリブとの構成にあり、その他の点は前記実施形態1と同様である。従って、実施形態1と同一符号を付して重複する説明を省略し、異なるところのみを次に説明する。
図9は(請求項8の発明に対応する)実施形態4を示す。前記実施形態2との相違は、ガイドローラとガイドリブとの構成にあり、その他の点は前記実施形態2と同様である。従って、実施形態2と同一符号を付して重複する説明を省略し、異なるところのみを次に説明する。
図10は(請求項9の発明に対応する)実施形態5を示す。前記実施形態3との相違は、ガイドローラとガイドリブとの構成にあり、その他の点は前記実施形態3と同様である。従って、実施形態3と同一符号を付して重複する説明を省略し、異なるところのみを次に説明する。
図11は(請求項9の発明に対応する)実施形態6を示す。前記実施形態4との相違は、ガイドローラとガイドリブとの構成にあり、その他の点は前記実施形態4と同様である。従って、実施形態4と同一符号を付して重複する説明を省略し、異なるところのみを次に説明する。
この構成によれば、上記実施形態5と同様にサイドレジに適した作用効果を得ることができる。
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
(1)上記各実施形態では、給紙カセット9は装置本体1aに対して水平方向に沿って着脱される構成であったが、これに限らず、水平方向に対して傾斜した方向に沿って着脱する構成であっても、同様の作用効果を得ることができる。
1a…装置本体(画像形成装置本体)
2a…開口部(開口部)
3…用紙(被記録媒体)
9…給紙カセット(被記録媒体収容カセット)
9a…挿入先端部(挿入端部)
50,71,80,90,100,110…ガイドローラ(ローラ)
52,72,83,92,101,111…テーパ部
61,73,82,120…ガイドリブ(レール、リブ)
Claims (14)
- 開口部が形成された画像形成装置本体と、
被記録媒体を収容し、前記開口部から前記画像形成装置本体内へと着脱可能に装着される被記録媒体収容カセットと、を備える画像形成装置において、
前記画像形成装置本体及び前記被記録媒体収容カセットの一方には、前記被記録媒体収容カセットが前記画像形成装置本体への着脱方向に沿った正規姿勢にある状態で当該着脱方向に直交する方向に沿った回転軸上において互いに一体的に回転し、かつ、外周面が前記回転軸に対して傾斜したテーパ部を有する1対のローラが設けられ、
他方には、前記被記録媒体収容カセットの着脱過程で、前記各ローラのテーパ部と当接する1対のレールが設けられていることを特徴とする画像形成装置。 - 前記1対のローラのテーパ部及び前記1対のレールは、前記被記録媒体収容カセットが、前記着脱方向及び前記直交する方向に平行な平行面上において前記正規姿勢から傾く傾き姿勢となった状態で、前記開口部から遠い位置で当接する一方の前記レールに対する一方の前記ローラのテーパ部の周速が、前記開口部に近い位置で当接する他方の前記レールに対する他方の前記ローラのテーパ部の周速よりも遅くなる構成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。
- 前記1対のローラは前記被記録媒体収容カセット側に設けられ、前記1対のレールは前記画像形成装置本体側に設けられ、
前記1対のローラのテーパ部は、互いの対向方向に向かうに連れて径大となる形状であることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記1対のローラは前記画像形成装置本体側に設けられ、前記1対のレールは前記被記録媒体収容カセット側に設けられ、
前記1対のローラのテーパ部は、互いの対向方向に向かうに連れて径小となる形状であることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。 - 前記正規姿勢の被記録媒体収容カセットは、前記平行面上において前記画像形成装置本体内の中央位置に位置し、前記被記録媒体収容カセットを前記着脱過程で前記中央位置に補正することが可能であることを特徴とする請求項2〜請求項4のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記1対のローラのテーパ部は、前記回転軸に対する傾斜角度が同じ角度であり、前記1対のレールは、水平面に対する高さが同じ高さであり、且つ、前記正規姿勢のときに、一方の前記レールに対する一方の前記ローラのテーパ部の周速と、他方の前記レールに対する他方の前記ローラのテーパ部の周速とが同じになることを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
- 前記1対のローラは前記被記録媒体収容カセット側に設けられ、前記1対のレールは前記画像形成装置本体側に設けられ、
前記1対のローラのテーパ部は、互いの対向方向に向かうに連れて径小となる形状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。 - 前記1対のローラは前記画像形成装置本体側に設けられ、前記1対のレールは前記被記録媒体収容カセット側に設けられ、
前記1対のローラのテーパ部は、互いの対向方向に向かうに連れて径大となる形状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。 - 前記1対のローラのテーパ部は、前記回転軸の一方向に向かうに連れて径小となる形状であり、且つ、一方の前記レールに対する一方の前記ローラのテーパ部の周速と、他方の前記レールに対する他方の前記ローラのテーパ部の周速とが異なることを特徴とすることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記正規姿勢の被記録媒体収容カセットは、前記平行面上において前記画像形成装置本体内の一側面側に位置し、前記被記録媒体収容カセットを前記着脱過程で前記一側面側に補正することが可能であることを特徴とする請求項7〜請求項9のいずれかに記載の画像形成装置。
- 前記1対のレールは前記画像形成装置本体側に設けられ、
前記1対のローラは前記被記録媒体収容カセット側において、前記画像形成装置本体内への挿入端部側に設けられていることを特徴とする請求項1〜請求項3、請求項5〜請求項7、請求項9、請求項10のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記1対のレールは前記被記録媒体収容カセット側に設けられ、
前記1対のローラは前記画像形成装置本体側において、前記開口部付近に設けられていることを特徴とする請求項1、請求項2、請求項4〜請求項6、請求項8〜請求項10のいずれかに記載の画像形成装置。 - 前記1対のレールは、前記被記録媒体収容カセットの着脱方向に沿って延び、当該被記録媒体収容カセットが前記開口部から挿入され装着されるまでの間、前記1対のローラのテーパ部に当接するリブであることを特徴とする請求項1〜請求項12のいずれかに記載の画像形成装置。
- 被記録媒体を収容し、画像形成装置本体に対してその開口部を介して着脱可能に装着される被記録媒体収容カセットにおいて、
前記被記録媒体収容カセットが前記画像形成装置本体への着脱方向に沿った正規姿勢にある状態で当該着脱方向に直交する方向に沿った回転軸上において互いに一体的に回転し、かつ、外周面が前記回転軸に対して傾斜したテーパ部を有する1対のローラが設けられ、
前記各ローラのテーパ部が、前記被記録媒体収容カセットの着脱過程で、前記画像形成装置本体側に設けられた1対のレールそれぞれと当接することを特徴とする被記録媒体収容カセット。
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