JP4438695B2 - 給紙カセット - Google Patents

Description

本発明は、複数種類のサイズの用紙を収容可能で、画像形成装置等へ用紙を供給する給紙装置に装着される給紙カセットに関する。

給紙カセットには、用紙後端ガイド（ガイド板）がスライド可能に取付けられ、この用紙後端ガイドのスライド動作により、用紙を収容可能な収容部が拡縮されることで、複数種類のサイズの用紙を収容可能となるものがある。このような複数種類のサイズの用紙を収容可能な給紙カセットとして、給紙装置に装着される主容器（第１容器体）と、この主容器にスライド可能に装着される副容器（第２容器体）とで構成したものが考案されている（例えば、特許文献１参照）。この給紙カセットでは、副容器にスライド可能に取付けられた用紙後端ガイドのスライド動作による収容部の拡縮と、副容器のスライド動作による収容部の拡縮が可能である。このため、大サイズの用紙を収容するとき以外は副容器を主容器の奥側へ押し込んでおけばよいので、給紙カセットを小型化でき、給紙装置全体も小型化できる。

ところで、特許文献１記載の給紙カセットにおいて、用紙後端ガイドの第１容器体に対するスライド位置は、副容器が主容器の最も奥側まで押し込まれた状態では、マイクロスイッチによって直接検知できるが、副容器が主容器の最も奥側から手前側へ引き出された状態では、直接検知できないようになっている。このため、副容器が主容器の最も奥側から手前側へ引き出された状態で用紙後端ガイドの副容器に対するスライド位置が任意になると、画像形成装置側で収容部の長さ及び収容部にセットされた用紙サイズを判定できなくなる。
特開平１１−１３９５７２号公報

本発明は上記事実を考慮してなされたものであり、第２容器体の第１容器体に対するスライド位置に関わらず、ガイド板の第１容器体に対するスライド位置を検知可能とする。

請求項１に記載の給紙カセットは、給紙装置に装着される第１容器体と、前記第１容器体にスライド可能に装着され、用紙を収容可能な収容部をスライド動作により拡縮する第２容器体と、前記第２容器体に前記第２容器体のスライド方向へスライド可能に取り付けられ、前記収容部をスライド動作により拡縮するガイド板と、前記第２容器体の前記第１容器体に対するスライド位置を検知する第２容器体検知手段と、を備える給紙カセットであって、前記ガイド板が前記第２容器体の最も手前側から奥側へスライドされた状態で、前記第２容器体を前記第１容器体の最も奥側から手前側へスライド不能とし、前記第２容器体が前記第１容器体の最も奥側から手前側へスライドされた状態で、前記ガイド板を前記第２容器体の最も手前側から奥側へスライド不能とするスライド阻止手段を有することを特徴とする。

請求項１に記載の給紙カセットでは、第１容器体が給紙装置に装着され、第２容器体が第１容器体にスライド可能に装着されており、用紙を収容可能な収容部が第２容器体のスライド動作により拡縮される。また、第２容器体にはガイド板が第２容器体のスライド方向へスライド可能に取付けられており、収容部はガイド板のスライド動作によっても拡縮される。また、第２容器体の第１容器体に対するスライド位置は、第２容器体検知手段によって検知される。

ここで、本発明の給紙カセットには、ガイド板と第２容器体のスライド動作を所定のスライド位置で阻止するスライド阻止手段が設けられている。このスライド阻止手段は、まず、第２容器体が第１容器体の最も奥側へスライドされ、且つ、ガイド板が第２容器体の最も手前側から奥側へスライドされた状態で、第２容器体を第１容器体の最も奥側から手前側へスライド不能とする。また、スライド阻止手段は、第２容器体が第１容器体の最も奥側から手前側へスライドされた状態で、ガイド板を第２容器体の最も手前側から奥側へスライド不能とする。

これによって、第２容器体が第１容器体の最も奥側から手前側へスライドされた状態で、常にガイド板が第２容器体の最も手前側に位置する。このため、第２容器体検知手段によって第２容器体の第１容器体に対するスライド位置を検知することで、間接的にガイド板の第１容器体に対するスライド位置を検知できる。従って、第２容器体の第１容器体に対するスライド位置に関わらず、ガイド板の第１容器体に対するスライド位置を検知できる。

なお、手前側とは第２容器体を引き出す方向の下流側を指し、奥側とは第２容器体を引き出す方向の上流側を指す。

請求項２に記載の給紙カセットは、請求項１に記載の給紙カセットであって、前記スライド阻止手段が、前記ガイド板を前記第２容器体の最も手前側のスライド位置にロックする第１ロック手段と、前記第２容器体が前記第１容器体の最も奥側までスライドされた状態で、前記第２容器体を前記第１容器体にロックすると共に、前記第１ロック手段による前記ガイド板の前記第２容器体へのロックを解除する第２ロック手段と、前記第２容器体が前記第１容器体の最も奥側までスライドされ、且つ、前記ガイド板が前記第２容器体の最も手前側までスライドされた状態で、手動により作動されて、前記第２ロック手段による前記第２容器体の前記第１容器体へのロックを解除すると共に、前記ガイド板を前記第２容器体の最も手前側のスライド位置にロックする第３ロック手段と、を有することを特徴とする。

請求項２に記載の給紙カセットでは、第２容器体が第１容器体の最も奥側までスライドされた状態で、第２ロック手段が、第２容器体を第１容器体にロックすると共に、第１ロック手段によってガイド板が第２容器体の最も手前側のスライド位置へロックされた状態を解除する。即ち、第２容器体が第１容器体の最も奥側までスライドされるまでは、ガイド板が第２容器体の最も手前側のスライド位置でスライド不能となり、第２容器体が第１容器体の最も奥側までスライドされてから、ガイド板が第２容器体の最も手前側のスライド位置から奥側へスライド可能となる。

また、第２容器体が第１容器体の最も奥側までスライドされ、且つ、ガイド板が第２容器体の最も手前側までスライドされた状態で、第３ロック手段が手動により作動されると、第２ロック手段による第２容器体の第１容器体へのロックが解除されると共に、ガイド板が第２容器体の最も手前側のスライド位置にロックされる。

即ち、第２容器体が第１容器体の最も奥側から手前側へスライド可能となっている間は、常にガイド板が第２容器体の最も手前側のスライド位置でスライド不能となる。このため、第２容器体検知手段によって第２容器体の第１容器体に対するスライド位置を検知することで、間接的にガイド板の第１容器体に対する位置を検知できる。従って、第２容器体の第１容器体に対するスライド位置に関わらず、ガイド板の第１容器体に対するスライド位置を検知できる。

請求項３に記載の給紙カセットは、請求項２に記載の給紙カセットであって、前記第１ロック手段が、前記第２容器体の手前側の壁部に回転可能に支持され、一の回転方向への回転動作により前記第２容器体の最も手前側までスライドされた前記ガイド板に係合し、他の回転方向への回転動作により前記ガイド板との係合を解除する第１アーム部材と、前記第１アーム部材を前記一の回転方向へ付勢する第１付勢手段と、を有し、前記第２ロック手段が、前記第２容器体の手前側の壁部に回転可能に支持され、前記一の回転方向への回転動作により前記第１アーム部材を前記他の回転方向へ回転させる第２アーム部材と、前記第２アーム部材を前記他の回転方向へ付勢する第２付勢手段と、前記第１容器体に設けられ、前記第２容器体が前記第１容器体の手前側から最も奥側までスライドされる際に、前記第２アーム部材を前記一の回転方向へ回転させるカム部と、前記カム部の奥側に設けられ、前記第２容器体が前記第１容器体の手前側から最も奥側までスライドされる際に、前記カム部を通過した前記第２アーム部材の長手方向他端部が係合する段差部と、を有し、前記第３ロック手段が、前記ガイド板にスライド可能に支持され、前記ガイド板が前記第２容器体の最も手前側までスライドされた状態で、一方向へのスライド動作により前記第２容器体に係合すると共に、前記第２アーム部材を前記一の回転方向へ回転させ、他方向へのスライド動作により前記第２容器体との係合を解除する第３アーム部材と、前記ガイド板に上下方向へスライド可能に取付けられ、前記第３アーム部材を揺動可能に支持し、下降して前記第３ロック部材を前記一方向へスライドさせ、上昇して前記第３ロック部材を前記他方向へスライドさせるレバー部と、を有することを特徴とする。

請求項３に記載の給紙カセットでは、第２容器体の手前側の壁部に第１アーム部材と第２アーム部材が回転可能に支持されている。第１アーム部材は、一の回転方向への回転動作により第２容器体の最も手前側までスライドされたガイド板に係合し、他の回転方向への回転動作によりガイド板との係合を解除する。また、第１アーム部材は第１付勢手段によって一の回転方向に付勢されている。このため、第１アーム部材に第１付勢手段の付勢力以外の力が作用しない状態では、第１アーム部材が、第１付勢手段の付勢力によって一の回転方向へ回転して、第２容器体の最も手前側までスライドされたガイド板をスライド不能とする。

また、第２アーム部材は、一の回転方向への回転動作により第１アーム部材を第１付勢手段の付勢力に抗して他の回転方向へ回転させるが、第２アーム部材は第２付勢手段によって他の回転方向へ付勢されている。このため、第２アーム部材に第２付勢手段以外の力が作用しない状態では、第２アーム部材が、第２付勢手段の付勢力によって他の回転方向へ回転して、第２容器体の最も手前側までスライドされたガイド板をスライド不能とする。

また、第１容器体にはカム部が設けられており、第２容器体が第１容器体の手前側から最も奥側へスライドされる際に、このカム部によって、第２アーム部材が第２付勢手段の付勢力に抗して一の回転方向へ回転され、第１アーム部材が他の回転方向へ回転する。これによって、第１アーム部材によるガイド板の第２容器体へのロックが解除され、ガイド板が第２容器体の最も手前側から奥側へスライド可能となる。

また、カム部の奥側には段差部が設けられており、第２容器体が第１容器体の手前側から奥側へスライドされる際に、第２アーム部材が、カム部を通過して第２付勢手段の付勢力で他の回転方向へ回転し、段差部に係合する。これによって、第２容器体が第１容器体の最も奥側から手前側へスライド不能となる。

また、ガイド板には、レバー部が上下方向へスライド可能に取付けられ、第３アーム部材がスライド可能に支持されている。第３アーム部材は、レバー部に揺動可能に支持されており、レバー部が下降すると一方向へスライドする。ガイド板が第２容器体の最も手前側までスライドされた状態で第３アーム部材が一方向へスライドされると、第３アーム部材は、第２容器体に係合すると共に、第２アーム部材を第２付勢手段の付勢力に抗して一の回転方向へ回転させる。これによって、ガイド板が第２容器体の最も手前側のスライド位置でスライド不能となると共に、第２容器体が第１容器体の最も奥側までスライドされている状態では、第２アーム部材と段差部との係合が解除され、第２容器体が第１容器体の最も奥側から手前側へスライド可能となる。

即ち、第２容器体が第１容器体の最も奥側までスライドされ、且つ、ガイド板が第２容器体の最も手前側から奥側へスライドされた状態では、第２アーム部材が第２付勢手段の付勢力によって段差部に係合されるので、第２容器体が第１容器体の最も奥側でスライド不能となる。また、ガイド板が第２容器体の最も手前側までスライドされた状態で第２容器体を第１容器体の最も奥側から手前側へスライドさせた場合には、常に第１アーム部材と第３アーム部材の何れか一方によって、ガイド板が第２容器体の最も手前側のスライド位置にロックされる。

従って、第２容器体検知手段によって第２容器体の第１容器体に対するスライド位置を検知することで、ガイド板の第１容器体に対するスライド位置を検知できる。

請求項４に記載の給紙カセットは、請求項１乃至３の何れか１項に記載の給紙カセットであって、前記第２容器体が前記第１容器体の最も奥側までスライドされた状態で、前記ガイド板の前記第１容器体に対するスライド位置を検知するガイド板検知手段を有することを特徴とする。

請求項４に記載の給紙カセットでは、第２容器体が第１容器体の最も奥側までスライドされた状態で、ガイド板の第１容器体に対する位置がガイド板検知手段によって検知される。また、第２容器体の第１容器体に対するスライド位置が第２容器体検知手段によって検知される。

ここで、第２容器体が第１容器体の最も奥側から手前側へスライドされた状態では、ガイド板は常に第２容器体の最も手前側のスライド位置にロックされているので、第２容器体検知手段によって第２容器体の第１容器体に対するスライド位置を検知することで、ガイド板の第１容器体に対するスライド位置を検知できる。

従って、ガイド板が移動可能な全範囲において、ガイド板の第１容器体に対するスライド位置を検知できる。

本発明は上記構成にしたので、第２容器体の第１容器体に対するスライド位置に関わらず、ガイド板の第１容器体に対するスライド位置が検知可能となる。

図１〜図３には、本発明の一実施の形態に係る給紙カセット１０が装着された給紙装置１２を有する画像記録装置１４の概略構成が示されている。また、図４〜図７には、この給紙カセット１０が示されている。給紙装置１２によって給紙カセット１０から１枚ずつ取り出された用紙は、画像記録装置１４の本体１６に搬送され、本体１６内で画像が記録された後、排出される。

図４〜図６に示すように、給紙カセット１０は、給紙装置１２に装着される主容器１８を有している。主容器１８は、略直方体の偏平な箱状に形成されており、上面及び手前側の面（図４〜図７右側の面）が開放されている。また、主容器１８の幅（図４及び図６紙面上下方向の長さ）は、給紙カセット１０に収容される用紙の最大幅を考慮して、この用紙の最大幅よりも若干大きくされている。

図１及び図２に示すように、この主容器１８が、給紙装置１２に形成された開口２０に、前面側（図１及び図２右側）から挿入されて保持されることで、給紙カセット１０が給紙装置１２に装着される。なお、図３では、給紙カセット１０を開口２０に挿入する途中の状態が示されており、給紙カセット１０は、図２に示す装着状態よりも給紙装置１２から大きく突出している。

図４〜図６に示すように、主容器１８には、副容器２２が装着されている。副容器２２は、略直方体の偏平な箱状に形成されており、上面及び奥側の面（図４〜図７左側の面）が開放されている。また、副容器２２の幅（図４及び図６紙面上下方向の長さ）は、主容器１８の幅よりも短くされている。これによって、主容器１８の前面側から、副容器２２が挿入される。挿入状態で、主容器１８と副容器２２とが一体となって給紙カセット１０を構成する。

また、副容器２２の底板２６（図６参照）の下面には、副容器２２の主容器１８への挿入方向（図４〜図７左右方向）に沿って長孔が形成されており、この長孔に主容器１８の底板２４の上面から突設された、図示しない突起が収容されている。これにより、副容器２２は主容器１８に対してガタつくことなくスライドする。

さらに、この長孔の所定位置には、図示しない複数の係合部が形成されており、この係合部に、主容器１８の底板２４の突起が係合することで、副容器２２の主容器１８に対するスライド時に適度な抵抗が生じるようになっている。すなわち、この係合部は、副容器２２を主容器１８に対して所定の位置で位置決めするストッパ機構として作用する。

副容器２２には、主容器１８への挿入方向（図４〜図７左右方向）と同方向に沿って、且つ、幅方向中央に、スライド溝２８が形成されている。スライド溝２８には、用紙後端ガイド３０の下部が収容されている。

用紙後端ガイド３０は、略長方形の板状に形成されており、その法線方向が副容器２２のスライド方向と一致している。この用紙後端ガイド３０と、主容器１８の奥板３２および幅ガイド３４とで、所定サイズの用紙を収容可能な収容部３６が構成されている。なお、この幅ガイド３４は、収容部３６に積層状態で収容された複数の用紙の側辺に接触して、これら複数の用紙を幅方向に位置揃えする。また、幅ガイド３４は、図示しない案内機構によって、用紙の幅方向に移動するようになっている。

用紙後端ガイド３０の下部からは、突起４６が突設されており、この突起４６が、スライド溝２８に形成された図示しない長孔に収容されている。これにより、用紙後端ガイド３０は、その法線方向が副容器２２のスライド方向と一致した状態を維持しながら、スライド溝２８に沿ってスライドする。用紙後端ガイド３０をスライドさせることにより、収容部３６の長さを変化させることができる。また、これにより、用紙後端ガイド３０は、副容器２２を介して、主容器１８にスライド可能に取り付けられていることになる。

副容器２２の底板２６の下面には、略Ｌ字状に形成された大平歯車体３８が配置されている。大平歯車体３８の略中央には、ピン４０が副容器２２の底板２６に向かって突設されている。このピン４０は、底板２６の下面に形成された支持孔４２に離脱不要に挿入されている。これによって、大平歯車体３８は、ピン４０を中心として回転可能に、副容器２２の底板２６に支持されている。

大平歯車体３８の短辺部３８Ａには、この短辺部３８Ａの長手方向に沿って切溝４４が形成されており、この切溝４４に、用紙後端ガイド３０の下端から突設された突起４６が収容されている。切溝４４の形状は、用紙後端ガイド３０をスライドさせたときに、特定の位置で突起４６に押されて所定角度だけ大平歯車体３８が回転するように、所定のカム形状とされている。

また、大平歯車体３８の長辺部３８Ｂの先端には、ギヤ歯４８が形成されており、実質的に、大平歯車体３８が、ピン４０を中心とする大平歯車を構成している。

主容器１８の側壁５０には、アイドラー平歯車５２及び小平歯車体５４が回転可能に、且つ常時噛み合い状態で軸支されている。また、アイドラー平歯車５２は、副容器２２が主容器１８に対して最も奥まで押し入れられた状態（図４及び図５参照）で、大平歯車体３８のギヤ歯４８と噛み合うように、所定の位置で軸支されている。従って、この状態で大平歯車体３８が回転すると、この回転がアイドラー平歯車５２を介して小平歯車体５４に伝達され、小平歯車体５４が回転する。

小平歯車体５４は、周囲にギヤ歯が形成された小平歯車５６と、この小平歯車５６と一体形成された所定形状のサイズ検知カム５８と、で構成されている。また、小平歯車体５４は、給紙カセット１０が給紙装置１２の開口２０から最も奥まで押し入れられた状態で、サイズ検知カム５８が、給紙装置１２に設けられた複数のサイズ検知板ばね６０と対向するように、所定の位置に取り付けられている。そして、小平歯車体５４が回転すると、その回転角度に応じて、サイズ検知カム５８のカム面が、複数のサイズ検知板ばね６０のうち特定（１又は複数）のサイズ検知板ばね６０に面接触するため、サイズ検知板ばね６０は板ばねの弾性力に抗して押し込まれる。このようにして押し込まれたサイズ検知板ばね６０の組み合わせ及び押し込み量によって、給紙装置１２に設けられたマイクロスイッチ６２がオンオフされる。

従って、給紙カセット１０が給紙装置１２の開口２０に最も奥まで押し込まれた状態で、用紙後端ガイド３０をスライドさせると、大平歯車体３８が所定角度回転し、これに連動して小平歯車体５４も所定角度回転する。そして、特定（１又は複数）のサイズ検知板ばね６０が押し込まれて、用紙後端ガイド３０の位置が検知され、結果として、収容部３６に収容された用紙のサイズが検知される。マイクロスイッチ６２は、画像記録装置１４の本体１６に、用紙後端ガイド３０の位置情報を伝達する。

なお、給紙カセット１０を給紙装置１２の開口２０から引き出した状態では、大平歯車体３８のギヤ歯４８が、小平歯車体５４のギヤ歯から離れるため、サイズ検知板ばね６０が押し込まれることはなく、マイクロスイッチ６２もオンされることはない。

また、副容器２２の側壁６４の外面には、副容器２２のスライド方向（図４〜図７左右方向）に所定の間隔をあけて、複数（本実施の形態では３個）のサイズ検知用リブ６６が設けられている。これらのサイズ検知用リブ６６の位置は、副容器２２を主容器１８からスライドさせて引き出したとき、所定の引き出し位置で、給紙装置１２に設けられた複数のサイズ検知板ばね６０のうち特定（１又は複数）のサイズ検知板ばね６０を押し込む位置となるように設定されている。このようにして押し込まれたサイズ検知板ばね６０の組み合わせ及び押し込み量によって、給紙装置１２に設けられたマイクロスイッチ６２がオンオフされて、副容器２２の位置が検知され、結果的に、収容部３６に収容された用紙のサイズが検知される。マイクロスイッチ６２は、画像記録装置１４の本体１６に、この情報を伝達する。

なお、このようにして押し込まれるサイズ検知板ばね６０の組み合わせは、副容器２２を主容器１８に対して最も押し込んだ状態で用紙後端ガイド３０をスライドさせたときに押し込まれるサイズ検知板ばね６０の組み合わせと異なる組み合わせとなるように設定されて、混同が生じないようになっている。

次に、ここまでに説明された本実施形態の給紙カセット１０の構成の作用を説明する。

図４及び図５に示すように、副容器２２を主容器１８に対して最も奥まで押し込んだ状態で、用紙後端ガイド３０と、主容器１８の前板３２及び幅ガイド３４とで収容部３６が構成される。この収容部３６に、１枚又は積層された複数枚の用紙を収容することができる。

用紙後端ガイド３０をスライドさせることにより、収容部３６の長さ（図４左右方向の長さ）を変化させることができる。これにより、収容部３６が拡縮されるため、種々のサイズの用紙に対応して、これら用紙を収容部３６に収容することができる。

用紙後端ガイド３０をスライドさせると、用紙後端ガイド３０の突起４６が切溝４４内を移動する。用紙後端ガイド３０のスライド量が所定値に達すると、所定のカム形状とされた切溝４４が突起４６に押されるため、大平歯車体３８が所定角度回転する。これにより、小平歯車体５４も所定角度回転し、サイズ検知カム５８のカム面によって特定（１又は複数）のサイズ検知板ばね６０が押し込まれて、給紙装置１２に設けられたマイクロスイッチ６２がオンオフされるので、用紙後端ガイド３０の位置が検知される。この結果、収容部３６に収容された用紙の長さが検知される。

副容器２２は、主容器１８に対して最も奥まで押し入れられており、給紙カセット１０の長さが短くなっている。これにより、図１に示すように、画像記録装置１４からの給紙カセット１０の突出量が最小限に抑えられて、給紙カセット１０のほぼ全体が画像記録装置１４内に収容されているため、省スペースとなる。画像記録装置１４との相対的な関係によっては、給紙カセット１０を画像記録装置１４内に完全に収容させることも可能となる。

用紙後端ガイド３０を、副容器２２の後板６８に最も近い位置まで移動させて収容部３６を拡げた状態で、この収容部３６よりもサイズの大きな用紙を収容するには、副容器２２を主容器１８から引き出す。これにより、用紙後端ガイド３０も副容器２２と一体でスライドし、収容部３６の長さが長くなる。

このとき、大平歯車体３８のギヤ歯４８はアイドラー平歯車５２から離れてしまうので、小平歯車体５４は回転しない。このため、サイズ検知板ばね６０が押し込まれることはなく、マイクロスイッチ６２もオンされることはない。

副容器２２を所定位置まで引き出すと、主容器１８の底板２４から突設された図示しない突起が、副容器２２に形成された図示しない長孔の係合部に係合するため、副容器２２の引出しに適度な抵抗が生じて、副容器２２が所定の位置に位置決めされる。

このとき、副容器２２の側壁６４の外面の所定位置に形成された複数のサイズ検知用リブ６６のうちの特定のサイズ検知用リブ６６が、特定（１又は複数）のサイズ検知板ばね６０を押し込む。これにより、マイクロスイッチ６２がオンオフされるので、副容器２２の位置が検知される。この結果、収容部３６に収容された用紙のサイズが検知される。

このとき、副容器２２は、用紙の長さに対応して必要な量だけ主容器１８から引き出せば足り、給紙カセット１０全体の長さを必要最小限の長さとすることができる。このため、図２に示すように、画像記録装置１４からの給紙カセット１０の突出長を最小限にすることができ、省スペースとなる。

さらに副容器２２を主容器１８から引き出せば、より長さの長い用紙を収容することができる。このときにも、副容器２２を所定位置まで引き出すと、主容器１８の底板２４から突設された図示しない突起が、副容器２２に形成された図示しない長孔の係合部に係合して、副容器２２がこの所定位置で位置決めされる。ここで、副容器２２の側壁６４に形成された複数のサイズ検知用リブ６６のうちの特定のサイズ検知用リブ６６が、特定（１又は複数）のサイズ検知板ばね６０を押し込み、副容器２２のスライド位置が検知されるため、結果的に、収容部３６に収容された用紙のサイズが検知される。

このように、用紙後端ガイド３０をスライドさせた場合にも、副容器２２をスライドさせた場合にも、同一のマイクロスイッチ６２をオンオフさせて、用紙のサイズを検知でき、マイクロスイッチ６２を複数設ける必要がない。

また、スライド溝２８は、副容器２２の幅方向中央に形成されているため、用紙後端ガイド３０も給紙カセット１０の幅方向中央に位置している。これにより、いわゆるセンターレジ方式として、給紙カセット１０の幅方向中心線に対して対照に、用紙を位置揃えすることができる。もちろん、用紙の幅との関係において、いわゆるサイドレジ方式とすることもできる。

用紙後端ガイド３０のスライド長及び、副容器２２の引き出し長は、給紙カセット１０に収容される用紙の長さに合わせて適宜設定することができるが、上記したように、用紙後端ガイド３０及び副容器２２を共にスライド可能とすることによって、収容部３６を最も長くしたときの長さと、最も短くしたときの長さの比率を、３倍以上とすることができる。例えば、収容部３６を最も長くしたときの長さを、レジャー１７"の長辺の長さ（４３１．８ｍｍ）とし、最も短くしたときの長さを、ステートメントの短辺の長さ（１３９．７ｍｍ）として、上記した比率を約３．０９倍とすることができる。

ところで、本実施形態の給紙カセット１０において、後端ガイド３０の主容器１８に対するスライド位置は、副容器２２が主容器１８の最も奥側まで押し込まれた状態では、マイクロスイッチ６２によって直接的に検知できるが、副容器２２が主容器１８の最も奥側から手前側へ引き出された状態では、直接的に検知できないようになっている。このため、副容器２２が主容器１８の最も奥側から手前側へ引き出された状態で後端ガイド３０の副容器２２に対するスライド位置が任意になると、画像形成装置１４の本体１６は、収容部３６の長さ及び収容部３６にセットされた用紙サイズを判定できなくなる。

このため、本発明の主要部であるスライド阻止機構１００を設けて、用紙後端ガイド３０が副容器２２の最も手前側から奥側へスライドされた状態では、副容器２２を主容器１８の最も奥側から手前側へ引き出すことができないようにし、副容器２２が主容器１８の最も奥側から手前側へ引き出された状態では、後端ガイド３０が副容器２２の最も手前側から奥側へスライドできないようにしている。以下、このスライド機構１００について説明する。

図８に示すように、スライド阻止機構１００を構成する各要素は、後端ガイド３０、副容器２２の前側壁部（図中の手前側の壁部）２３、及び主容器１８の側壁６４に設けられている。前側壁部２３は中空で、その内部には、第１ロック機構１０１が設けられている。この第１ロック機構１０２は、第１ロック部材１０２と第１付勢部材１１０によって構成されている。第１ロック部材１０２は、ピン１０４を介して前側壁部２３の内部に回転可能に支持されている。この第１ロック部材１０２は、４隅がＲ形状になった細長い板材で、後端ガイド３０の横に配設されている。後端ガイド３０は、中空部材で、第１ロック部材１０２側の面が開口しており、この後端ガイド３０の開口部３０Ａに、第１ロック部材１０２の長手方向一端部が入り込むことで、後端ガイド３０がスライド不能になる。

また、前側壁部２３の内部及び側壁６４には、第２ロック機構１０３が設けられている。この第２ロック機構１０３は、第２ロック部材１０６、第２付勢部材１１２、カム部１１４、段差部１１５とで構成されている。第２ロック部材１０６は、前側壁部２３内のピン１０４より下側に突設されたピン１０８に、回転可能に支持されている。この第２ロック部材１０６は、回転中心で図中上向きに屈折したＶ字状、且つ、４隅がＲ形状の細長い板材である。また、第１ロック部材１０２は、第１付勢部材１１０によって図中反時計回り方向（一の回転方向、矢印Ｒ１で図示）へ付勢され、第２ロック部材１０６は、第２付勢部材１１２によって図中時計回り方向（他の回転方向、矢印Ｒ２で図示）へ付勢されており、第１ロック部材１０２の長手方向他端部と第２ロック部材１０６の長手方向一端部が当接している。

なお、第１付勢部材１１０は、図示するような、前側壁部２３内の上面と第１ロック部材の長手方向他端部との間に嵌め込まれる圧縮コイルバネ以外にも、捻りコイルバネや引っ張りコイルバネや板バネ等の種々の弾性部材が適用可能である。

また、第２付勢部材１１２は、図示するような、前側壁部２３内の下面と第２ロック部材の長手方向一端側に取付けられて引張られる引張りコイルバネ以外にも、捻りコイルバネや圧縮コイルバネや板バネ等の種々の弾性部材が適用可能である。

また、前側壁部２３の長手方向の一端面は開口しており、この前側壁部２３の開口部２３Ａから第２ロック部材１０６の長手方向他端部が突出している。

そして、主容器１８の側壁６４には、第２ロック部材１０６の長手方向他端部が当接するカム部１１４が形成されている。カム部１１４は、側壁６４の手前側の端部を切欠いて形成されており、手前側から奥側へかけて次第に幅が狭くなるテーパ形状になっている。また、カム部１１４の奥側には、上方へ幅が広くなる段差部１１５が形成されている。カム部１１４Ａは、下辺が主容器１８の底面２４と平行、上辺が手前側から奥側へかけて下方へ傾斜することで、上述したテーパ形状になっている。また、段差部１１５は、幅（スライド方向の長さ）が第２ロック部材１０６の厚みより僅かに広く、高さ（図中上下方向）が第２ロック部材１０６の長手方向他端部の幅より僅かに高くなっている。このため、第２ロック部材１０６が段差部１１５内で上下動可能となる。

また、後端ガイド３０には、第３ロック機構１０５が設けられている。この第３ロック機構１０５は、ロック解除レバー１１６と、第３ロック部材１１８とで構成されている。ロック解除レバー１１６は、後端ガイド３０の上端中央部に、上下方向へ手段でスライド可能に取付けられている。このロック解除レバー１１６は、後端ガイド３０の上端面と面一となるレバー部１１６Ａと、このレバー部１１６Ａの下面から後端ガイド３０内へ突設された連結部１１６Ｂとで構成されている。

また、後端ガイド３０の内部では、第３ロック部材１１８の長手方向一端部がピン１２０を介して連結部１１６Ｂに回転可能に支持されている。この第３ロック部材１１８は、長手方向中央部で図中上向きに屈折したＶ字状の板材で、長手方向中央部にスライド溝１２１が形成されている。また、後端ガイド３０の内部には、スライド溝１２１に収容される突起１２２が突設されている。

ここで、ロック解除レバー１１６が上下動すると、第３ロック部材１１８の長手方向一端部も一緒に上下動して第３ロック部材１１８が用紙後端ガイド３０の内側の方向（図中矢印Ｓ１方向）又は開口３０Ａ側の方向（図中矢印Ｓ２方向）へスライドするが、第３ロック部材１１８の長手方向他端部は、ロック解除レバー１１６が上がった状態で後端ガイド３０内に収容され、ロック解除レバー１１６が下がった状態で後端ガイド３０の開口部３０Ａから突出して第２ロック部材１０６の長手方向一端部に当接する。

次に、スライド阻止機構１００の作用について説明する。

図８に示すように、副容器２２を主容器１８から引き出し、且つ、ロック解除レバー１１６が上がった状態では、第３ロック部材１１８は、後端ガイド３０内に収容される。また、この状態で、第２ロック部材１０６は、第２付勢部材１１２によって図中Ｒ２方向に付勢されて長手方向他端部が前側壁部２３内の上面に当接する位置で停止し、第１ロック部材１０２は、第１付勢部材１１０によって図中Ｒ１方向へ付勢されて長手方向他端部が第２ロック部材１０２の長手方向一端部に当接する位置で停止する。この状態で、後端ガイド３０は、第３ロック部材１１８からはロックされていないが、略水平になって後端ガイド３０の開口部３０Ａに入り込んでいる第１ロック部材１０２によって副容器２２にロックされている。

即ち、副容器２２が主容器１８の最も奥側から引き出されている状態では、後端ガイド３０は、第１ロック部材１０２によって副容器２２の最も手前側から奥側へスライド不能とされている。

なお、副容器２２が主容器１８の最も奥側から引き出されている状態で、ロック解除レバー１１６を手動で下げると、第１ロック部材１０２による後端ガイド３０の副容器２２に対するロックは解除されるが、後端ガイド３０は、第３ロック部材１１８によって副容器２２にロックされる。即ち、副容器２２が主容器１８の最も奥側から引き出されている状態では、ロック解除レバー１１６の位置に関わらず、後端ガイド３０は、副容器２２の最も手前側から奥側へスライド不能となる。

また、図中矢印Ａで示すように、副容器２２を主容器１８の奥側へ押し込むと、図９に示すように、第２ロック部材１０６の長手方向他端部が、カム部１１４の上辺によって、第２付勢部材１１２の付勢力に抗して押し下げられる。この際、第２ロック部材１０６が図中Ｒ１方向へ回転して第１ロック部材１０２を第１付勢部材１１０の付勢力に抗して図中Ｒ２方向へ回転させる。これによって、第１ロック部材１０２の長手方向一端部が後端ガイド３０の開口部３０Ａから抜き出され、第１ロック部材１０２による後端ガイド３０の副容器２２へのロックが解除される。

また、ロック解除レバー１１６が上がった状態で、第２ロック部材１０６の長手方向他端部がカム部１１４を通過すると、第２ロック部材１０６が第２付勢部材１１２の付勢力で図中Ｒ２方向へ回転し、瞬時に第２ロック部材の長手方向他端部が段差部１１５に係合する。これによって、副容器２２が第２ロック部材１０６と係合部１１５によって主容器１８にロックされる。

即ち、ロック解除レバー１１６が上がった状態で副容器２２が主容器１８の最も奥側まで押し込まれると、図中矢印Ｂで示すように、後端ガイド３０が副容器２２の最も手前側から奥側へスライド可能となり、且つ、副容器２２が主容器１８の最も奥側から手前側へ引き出し不能となる。

そして、図１０に示すように、副容器２２が主容器１８の最も奥側まで押し込まれ、且つ、後端ガイド３０が副容器２２の最も手前側までスライドされた状態で、図中矢印Ｃで示すように、ロック解除レバー１１６が手動で下げられると、第３ロック部材１１８が図中矢印Ｓ２方向へスライドし、第３ロック部材１１８の長手方向他端部が後端ガイド３０の開口部３０Ａから突出して第２ロック部材１０６の長手方向一端部を押し上げ、第２ロック部材１０６を図中Ｒ１方向へ回転させる。これによって、図中矢印Ｄで示すように、第３ロック部材１０６の長手方向他端部が段差部１１５内で下がって、第２ロック部材１０６と段差部１１５による副容器２２の主容器１８へのロックが解除される。

ここで、後端ガイド３０が副容器２２の最も手前側から奥側へスライドされた状態で、ロック解除レバー１１６が下げられても、第３ロック部材１１８が第２ロック部材１０６に当接せず、第２ロック部材１０６と段差部１１５による副容器２２の主容器１８へのロックは解除されない。

即ち、後端ガイド３０が副容器２２の最も手前側から奥側へスライドされた状態では、副容器２２が主容器１８の最も奥側から引き出し不能となり、後端ガイド３０が副容器２２の最も手前側までスライドされた状態でロック解除レバー１１６が手動で下げられて初めて、図中矢印Ｅで示すように、副容器２２が主容器１８の最も奥側から手前側へ引き出し可能となる。

以上、説明したように、スライド阻止機構１００は、副容器２２が主容器１８の最も奥側までスライドされ、且つ、後端ガイド３０が副容器２２の最も手前側から奥側へスライドされた状態では、副容器２２を主容器１８の最も奥側から手前側へ引き出し不能とし、副容器２２が主容器１８の最も奥側から手前側へ引き出された状態では、後端ガイド３０を副容器２２の最も手前側から奥側へスライド不能としている。

これによって、副容器２２が主容器１８の最も奥側から手前側へ引き出された状態では、常に後端ガイド３０が副容器２２の最も手前側のスライド位置に存在するので、副容器２２の位置をマイクロスイッチ６２によって検知することで、後端ガイド３０の位置を検知できる。

従って、副容器２２の主容器１８に対するスライド位置に関わらず、画像形成装置１４の本体１６は、後端ガイド３０の位置及び収容部３６の長さ及び給紙カセット１０にセットされた用紙サイズを判定できる。

なお、用紙後端ガイド３０を主容器１８に対してスライド可能としたり、副容器２２を主容器１８に対してスライド可能としたりとする構成については上記した構成に限られない。要するに、用紙後端ガイド３０が主容器１８に対してスライドすることにより、収容部３６の長さを変化させて収容部３６を拡縮することができればよい。同様に、副容器２２が主容器１８に対してスライド可能とすることによって、収容部３６の長さを変化させて収容部３６を拡縮することができればよい。

ガイド板検知手段としての後端ガイド検知手段も、上記したように、大平歯車体３８、アイドラー平歯車５２及び小平歯車体５４で構成されている必要はなく、用紙後端ガイド３０のスライド位置が検知できれば、どのような構成でも構わない。例えば、用紙後端ガイド３０にラックを取り付けておき、このラックの移動を歯車列を介して回転に変換して小平歯車体５４に伝達し、小平歯車体５４を回転させるようにしてもよい。

同様に、第２容器体検知手段としての副容器体検知手段も、上記したサイズ検知用リブ６６に限られず、副容器２２の位置が検知できれば、どのような構成でも構わない。

また、スライド阻止手段としてのスライド阻止機構１００も、上記した構成に限られず、副容器２２が主容器１８の最も奥側までスライドされ、且つ、後端ガイド３０が副容器２２の最も手前側から奥側へスライドされた状態では、副容器２２を主容器１８の最も奥側から手前側へ引き出し不能とし、副容器２２が主容器１８の最も奥側から手前側へ引き出された状態では、後端ガイド３０を副容器２２の最も手前側から奥側へスライド不能とすることができれば、どのような構成でも構わない。

本発明の一実施の形態に係る給紙カセットが装着された給紙装置を有する画像記録装置の全体構成を示す概略図である。 本発明の一実施の形態に係る給紙カセットが装着された給紙装置を有する画像記録装置の全体構成を示す概略図である。 本発明の一実施の形態に係る給紙カセットが装着された給紙装置を有する画像記録装置を示す斜視図である。 本発明の一実施の形態に係る給紙カセットにおいて副容器を主容器に最も押し込んだ状態を示す平面図である。 本発明の一実施の形態に係る給紙カセットにおいて副容器を主容器に最も押し込んだ状態を示す側面図である。 本発明の一実施の形態に係る給紙カセットにおいて副容器を主容器から引き出した状態を示す平面図である。 本発明の一実施の形態に係る給紙カセットにおいて副容器を主容器から引き出した状態を示す側面図である。 本発明の一実施の形態に係る給紙カセットにおいて副容器を主容器から引き出した状態を示す斜視図である。 本発明の一実施の形態に係る給紙カセットにおいて副容器を主容器に最も押し込んだ状態を示す側面図である。 本発明の一実施の形態に係る給紙カセットにおいて副容器を主容器に最も押し込んだ状態を示す斜視図である。

符号の説明

１０ 給紙カセット
１２ 給紙装置
１８ 主容器（第１容器体）
２２ 副容器（第２容器体）
２３ 前側壁部（手前側の壁部）
３０ 用紙後端ガイド（ガイド板）
３８ 大平歯車体（ガイド板検知手段）
５４ 小平歯車体（ガイド板検知手段）
５８ サイズ検知カム（ガイド板検知手段）
６２ マイクロスイッチ（第２容器体検知手段、ガイド板検知手段）
６６ サイズ検知用リブ（第２容器体検知手段）
１００ スライド阻止機構（スライド阻止手段）
１０１ 第１ロック機構（第１ロック手段）
１０２ 第１ロック部材（第１アーム部材、第１ロック手段）
１０３ 第２ロック機構（第２ロック手段）
１０５ 第３ロック機構（第３ロック手段）
１０６ 第２ロック部材（第２アーム部材、第２ロック手段）
１１０ 第１付勢部材（第１付勢手段、第１ロック手段）
１１２ 第２付勢部材（第２付勢手段、第２ロック手段）
１１４ カム部（第２ロック手段）
１１５ 段差部（第２ロック手段）
１１６ ロック解除レバー（レバー部、第３ロック手段）
１１８ 第３ロック部材（第３アーム部材、第３ロック手段）
Ｒ１ 反時計回り方向（一の回転方向）
Ｒ２ 時計回り方向（他の回転方向）
Ｓ１ 方向（一方向）
Ｓ２ 方向（他方向）

Claims (4)

1. 給紙装置に装着される第１容器体と、
   前記第１容器体にスライド可能に装着され、用紙を収容可能な収容部をスライド動作により拡縮する第２容器体と、
   前記第２容器体に前記第２容器体のスライド方向へスライド可能に取り付けられ、前記収容部をスライド動作により拡縮するガイド板と、
   前記第２容器体の前記第１容器体に対するスライド位置を検知する第２容器体検知手段と、を備える給紙カセットであって、
   前記ガイド板が前記第２容器体の最も手前側から奥側へスライドされた状態で、前記第２容器体を前記第１容器体の最も奥側から手前側へスライド不能とし、前記第２容器体が前記第１容器体の最も奥側から手前側へスライドされた状態で、前記ガイド板を前記第２容器体の最も手前側から奥側へスライド不能とするスライド阻止手段を有することを特徴とする給紙カセット。
2. 前記スライド阻止手段が、
   前記ガイド板を前記第２容器体の最も手前側のスライド位置にロックする第１ロック手段と、
   前記第２容器体が前記第１容器体の最も奥側までスライドされた状態で、前記第２容器体を前記第１容器体にロックすると共に、前記第１ロック手段による前記ガイド板の前記第２容器体へのロックを解除する第２ロック手段と、
   前記第２容器体が前記第１容器体の最も奥側までスライドされ、且つ、前記ガイド板が前記第２容器体の最も手前側までスライドされた状態で、手動により作動されて、前記第２ロック手段による前記第２容器体の前記第１容器体へのロックを解除すると共に、前記ガイド板を前記第２容器体の最も手前側のスライド位置にロックする第３ロック手段と、
   を有することを特徴とする請求項１に記載の給紙カセット。
3. 前記第１ロック手段が、
   前記第２容器体の手前側の壁部に回転可能に支持され、一の回転方向への回転動作により前記第２容器体の最も手前側までスライドされた前記ガイド板に係合し、他の回転方向への回転動作により前記ガイド板との係合を解除する第１アーム部材と、
   前記第１アーム部材を前記一の回転方向へ付勢する第１付勢手段と、を有し、
   前記第２ロック手段が、
   前記第２容器体の手前側の壁部に回転可能に支持され、前記一の回転方向への回転動作により前記第１アーム部材を前記他の回転方向へ回転させる第２アーム部材と、
   前記第２アーム部材を前記他の回転方向へ付勢する第２付勢手段と、
   前記第１容器体に設けられ、前記第２容器体が前記第１容器体の手前側から最も奥側までスライドされる際に、前記第２アーム部材を前記一の回転方向へ回転させるカム部と、
   前記カム部の奥側に設けられ、前記第２容器体が前記第１容器体の手前側から最も奥側までスライドされる際に、前記カム部を通過した前記第２アーム部材の長手方向他端部が係合する段差部と、を有し、
   前記第３ロック手段が、
   前記ガイド板にスライド可能に支持され、前記ガイド板が前記第２容器体の最も手前側までスライドされた状態で、一方向へのスライド動作により前記第２容器体に係合すると共に、前記第２アーム部材を前記一の回転方向へ回転させ、他方向へのスライド動作により前記第２容器体との係合を解除する第３アーム部材と、
   前記ガイド板に上下方向へスライド可能に取付けられ、前記第３アーム部材を揺動可能に支持し、下降して前記第３ロック部材を前記一方向へスライドさせ、上昇して前記第３ロック部材を前記他方向へスライドさせるレバー部と、
   を有することを特徴とする請求項２に記載の給紙カセット。
4. 前記第２容器体が前記第１容器体の最も奥側までスライドされた状態で、前記ガイド板の前記第１容器体に対するスライド位置を検知するガイド板検知手段を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の給紙カセット。

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