JPH04148733A - 給紙カセット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像
記録装置におけるシート状用紙の給紙カセットに関する
ものである。

〔発明の背景〕

前記画像記録装置に使用されるシート状の記録用紙は、
通常用紙サイズに合わせて作られた専用の給紙カセット
に多数枚収納され、該給紙カセットを記録装置に装着し
、画像記録装置に設けた給紙ローラ等の用紙給送手段に
よって自動的にカセットから一枚ずつ引き出されて機内
に供給される。

一般に、複数サイズの用紙に記録可能にする記録装置に
おいては、各用紙サイズ専用の複数の給紙カセットを装
置本体の側面または前面に多段に装着して、選択給紙可
能にしている。しかしこのような多数給紙方式の記録装
置では、多数の給紙装置を必要とし、装置が複雑・高価
となる。また、装置本体の全高が高くなり大型化する。

これらの問題を回避するため、１個の汎用を（ユニバー
サル）給紙カセットを装置本体の給紙装置に着脱可能に
した記録装置が実用されている。

汎用給紙カセットは、１個の給紙カセット内に位置規制
部材を位置可変に設定し、複数サイズの用紙を位置規制
して載置収容可能にしたものである。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記汎用製給紙カセットは、最大サイズの用紙を収容可
能な大型筐体を有し、位置規制部材により各種サイズの
用紙を位置決め可能とするものであるから、筐体が大型
化する。

このため、汎用塑給紙カセット装着時に記録装置本体側
面または前面に、該給紙カセットの一部が突出して、設
置スペースを要し、操作上の妨げとなる。また、実用頻
度の多い小中サイズ用紙（例えばＡ４判、８５判等）を
使用するとき、大型汎用給紙カセットが突出するのは好
ましくない。特に、装置本体前面に給紙カセットが大き
く突出していると、操作上の妨げになるばかりでなく、
激突等による給紙カセット損傷の原因ともなる。この給
紙カセット突出量を減少させるため、記録装置本体の外
装を拡大して給紙カセットを包括する形状では、記録装
置が大型化する欠点がある。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、前記のような従来の汎用型給紙カセットの
問題点を排除して、通常の使用頻度の多い用紙サイズを
収容する給紙カセット使用時には、記録装置本体前面ま
たは側面の給紙カセット突出量を最小限とし、大サイズ
用紙給紙時には、害鳥に用紙載置面積を拡張して大サイ
ズ用紙を収容可能にする給紙カセットを提供することを
目的とするものである。

上記目的を達成するこの発明の給紙カセットは、大小各
種サイズの用紙を位置規制して収容し、給紙装置に装着
可能な汎用型給紙カセットにおいて、少なくとも最小サ
イズの用紙を収容可能とし、前記給紙装置に装着可能な
ｍｌの筐体と、該第１の筐体に対して用紙給送方向に移
動可能に接続して、前記第１の筐体と協働して用紙載置
面積を拡張し大サイズ用紙を収容可能にする第２の筐体
と、前記第１の筐体内で、前記用紙の給送方向と直交す
る方向に移動して用紙幅揃えをする幅規制板を移動させ
る第１の移動手段と、前記第１の移動手段に連動して前
記第２の筐体を用紙給送方向に移動させる第２の移動手
段とを揃え、前記移動可能な幅規制板または第２の筐体
の何れか一方を、操作して所定の長さ移動させることに
より、前記第１の移動手段と第２の移動手段とが連動し
て、前記他方の第２の筐体または幅規制板が所定の長さ
移動するように構成したことを特徴とするものである。

また、この発明の給紙カセットは、前記第１の筐体に、
用紙給送下流側を位置規制する先端規制部を設けるとと
もに、前記第２の筐体に、用紙給送上流側を位置規制す
る後端規制部を設けたことを特徴とするものである。

さらに、この発明の給紙カセットは、前記第１の筐体と
第２の筐体間に形成される用紙収容面が、前記幅規制板
の移動および前記第２の筐体の移動により、用紙の規格
サイズ幅に対応して、用紙の規格サイズ全長が収容され
る長さに設定されることを特徴とするものである。

さらにまた、この発明の給紙カセットは、前記第１の移
動手段を構成するラックギヤに係合する第１ピニオンギ
ヤの同軸上に、第２の移動手段のラックに係合する第２
ピニオンギヤを設け、該第１ピニオンギヤと第２ピニオ
ンギヤの歯数比を、前記幅規制板と第２の筐体との相対
移動距離になるように設定したことを特徴とするもので
ある。

〔実施例〕

次に、本発明を添付図面に示す一実施例に基づいて説明
する。

ｔＪ５図は、本発明の給紙カセットを装着可能にしたカ
ラープリンタの主要断面図を左側面から示したものであ
る。該カラープリンタの装置本体ｌＯは、その前面に操
作パネル１１と開閉自在の上部カバー（上蓋部材）　１
２、トナー供給カバー１３、前面カバー１４等によって
包囲され、内部には着脱自在のプロセスカートリッジ１
５と給紙カセット■６が設けられている。

プロセスカートリッジ１５は、感光体ベルト１７、現像
器２３、帯電器２Ｌ　クリーニング装置２５、トナー回
収ボックス２６等から成る。

像担持体である感光体ベル）１７は、可撓性のベルト表
面に有機光導電層（０ＰＣ）等の感光層を塗設したもの
で、駆動ローラ１８と従動ローラ１９の間に張設され、
時計廻り方向に回動される。

現像手段は、異なる色の現像剤、例えばイエロ、マゼン
タ、シアン及びブラックの各色トナー（現像剤）をそれ
ぞれ収容した複数個の現像器２３ａ。

２３ｂ、　２３ｄである。上述したプリンタの画像形成
部を構成する感光体ベルト１７、帯電器２１、各色トナ
〜を収容した現像器２３ａ〜２３ｄ１　クリーニング手
段２５及びトナー回収ボックス２６の各プロセス部は、
一体のプロセスカートリッジ１５内に収められてユニッ
ト化され、装置本体１０に対して一括して着脱すること
ができる。

一方、画像形成装置本体側で、前記プロセスカートリッ
ジ１５を装着して画像形成可能状態位置では、前記感光
体ベルト１７の周囲に、露光手段、転写手段、トナー補
給装置２０等が配設されている。

露光手段は、半導体レーザ書き込み光学系ユニット（以
下光学系ユニットと称す）２２であり、帯電器２１によ
り帯電した感光体ベルト１７の表面を走査露光して静電
潜像を形成する。

転写手段は、転写コロナ放電器などの転写器２４により
、感光体ベルト１７上に形成されたトナー像を転写材Ｐ
上に転写する。

上述の構成を有するカラー画像形成装置によるカラー画
像形成のプロセスは次のようにして行われる。

まず、プロセスカートリッジ１５は画像形成装置本体１
０内の第１の位置に装填されており、画像形成が可能な
状態である。そして、装置本体１０とは別体の画像読み
取り装置から出力される第１の色の画像信号が前記光学
系ユニット２２に入力されると、光学系ユニット２２に
おける半導体レーザによって発生され、第１の色の画像
信号により変調されレーザビームによる主走査と、感光
体ベルト１７の搬送による副走査とにより、−様帯電さ
れた感光体ベル）１７の表面上に第１の色に対応する潜
像が形成される。この潜像は、現像手段のうち第１の色
に対応するイエロートナーを収容した現像器２３ａによ
り現像されて、感光体ベルト１７の表面上にイエロート
ナー像が形成される。その後感光体ベルト１７は、その
表面上にイエロートナー像を保持したまま、感光体ベル
）１７の表面より離間しているクリーニングブレード２
５１の下を通過した後、第２の色の画像形成に入る。

すなわち、イエロートナー像が形成された感光体ベルト
１７は、帯電器２１により再び一様帯電され、ついで第
２の色の画像信号が前記光学系ユニット２２に入力され
、前述した第１の色の画像信号の場合と同様に、感光体
ベルト１７の表面上への書き込みが行われ潜像が形成さ
れる。潜像は第２の色としてマゼンタトナーを収容した
現像器２３ｂによって現像される。マゼンタトナー像は
、すでに形成されているイエロートナー像の存在下に形
成される。

同様にして、第３の色の画像信号による潜像形成後シア
ントナーを収容する現像器２３ｃでシアントナー像が形
成され、更に、第４の色の画像信号による潜像形成後ブ
ラックトナーを収容する現像器２３ｄで感光体ベルト１
７の表面上にブラックトナー像を重ね合わせて、カラー
トナー画像が感光体ベルト１７の表面上に形成される。

上述の如く感光体ベルト１７の表面上に形成されたカラ
ートナー画像は、給紙カセット１６から給紙ローラ２７
により供給されタイミングローラ２８により前記カラー
トナー画像とタイミングを合わせた転写材Ｐに転写され
る。転写！１２４は、トナーと逆極性の高圧電源出力を
印加して転写を行う。

かくしてカラートナー画像を転写された転写材Ｐは、駆
動ローラ１８に沿って急激（小曲率半径）に方向変換を
する感光体ベルト１７により確実に分離されて、搬送ベ
ルト２９により上方に搬送される。

そして、転写材Ｐは定着装置３０によってトナーを溶融
固着された後、排紙ローラ３１により排紙皿を兼用した
上部カバー１２の上面に排出される。

第１図ないし第３図は本発明による給紙カセットの一実
施例を示すもので、第１図は最大サイズ用紙を収容可能
Ｊ＝シた状態の給紙カセットの平面図、第２図は該給紙
カセットの底面側斜視図、第３図は最小サイズの用紙を
収容した状態の給紙カセットの平面図である。

本発明による給紙カセット１６は二分割構造をなすもの
で、最小サイズの用紙（例えばＢ５判用紙）を収容可能
な用紙載置面積を有する第１の筐体１６１と、該第１の
筐体１６１に摺動可能に接続して用紙載置面積を拡張し
て最大サイズの用紙（例えばＡ３判用紙）まで収容可能
にする第２の筐体１６２とから構成されている。上記第
１の筐体１６１の底部には、可動底板１６３が振動自在
に支持されている。

前記第１の筐体１６１は上面および右側面が開放された
箱監をなし、内法の横幅Ｗは、収容される大サイズ用紙
ＰＩの半載サイズの輻（例えばＡ３判縦輻２９７ｍｍ）
より僅か大きく設定されている。

また、内法の長さ方向寸法ａは、収容する小サイズ用紙
Ｐ４の長さ（例えば８５判長さ２５７ｗ＋ｏ）より僅か
大きく設定しである。なお、上記第１の筐体１６１の給
紙方向の内壁は、収容される用紙の先端を突当てて整列
する先端規制部１６１Ａである。また、第２の筐体１６
２の給紙上流方向の内壁は、収容される用紙の後端に当
接して整列する後端規制部１６２Ａである。

上記第１の筐体１６１と第２の筐体１６２とが組み合わ
されて閉じた箱形をなす第３図図示の給紙カセット１６
の内法Ｗ１ａに小サイズの用紙Ｐ５（例えばＢ５判用紙
）が積載収容可能である。

第１図は上記第２の筐体１６２を第１の筐体１６１から
最大に開いて大サイズ用紙を収容可能にした状態の給紙
カセットの平面図である。

第１の筐体１６１の上面側の用紙載置平面には、用紙搬
送と直行する方向に２本の長溝部１６１Ｂ、１６１Ｃが
穿設されている。一方の長溝部１６１Ｂを挾んで第１の
筐体１６１の上面側の直立するＩＩＩ蜆制板１６４Ａと
、裏面側のラックギア１６５Ａとが一体に固定され、長
溝部１６１Ｂに沿って移動可能である。

同様にして、他方の長溝部１６１Ｃに沿って輻規制板１
６４Ｂとラックギア１６５Ｂとが移動可能である。

上記ラックギア１６５Ａ、　１６５Ｂは、第１の筐体の
給紙中心線ＣＬ上に植設された支軸１６６に嵌合して回
転自在なピニオンギア１６７Ａにそれぞれ歯合している
。

このような構造をなす移動手段によって、ｌｌｌ１規制
板１６４Ａ、１６４Ｂの何れか一方を掴んで給紙方向と
直交する方向に移動させれば、他方の輻蜆制板は連動し
て給紙中心線ＣＬに対して対向する方向に相互に等しい
距離だけ移動する。

前記ピニオンギヤ１６７Ａと同軸には、それより大径ピ
ッチ円のピニオンギヤ１６７Ｂが一体に成形されて、支
軸１６６に嵌合し、ピニオンギヤ１６７Ａと共に回転可
能である。該ピニオンギヤ１６７Ｂは、第２の筐体１６
２の裏面に固定されたラックギヤ１６８に歯脅し、第２
の移動手段を形成している。前記第２の筐体１６２は、
前記固設された第１の筐体１６１の内面のガイド面に沿
って給紙方向に摺動し、用紙載置面を拡張および収納可
能にする。

このように、給紙直交方向の移動可能な第１の移動手段
と、給紙方向に移動可能な第２の移動手段とを連動構造
にすることにより、幅規制板１６４Ａ１６４Ｂの何れか
一方の操作して例えば外側に移動させれば、これと連動
して他方の幅規制板も同時に外側に等しい距離だけ移動
し、更に第２の筐体１６２も自動的に後方に移動する。

一般に、用紙としてはＪＩＳ−Ａ列とＪＩＳ−Ｂ列とが
使用されているが、これら用紙の縦横比は何れも、はぼ
ローある。

ここで前記幅規制板１６４Ａ、１６４Ｂの移動時に回転
する前記ピニオンギヤ１６７Ａの歯数Ｚｌと、前記第２
の筐体１６２を移動させるピニオンギヤ１６７Ｂの歯数
２２との歯数比（Ｚ２／Ｚｌ）を２σこ設定しておく。

板１６４Ａ　（または１６４Ｂ）を給紙直交方向にｍだ
け移動させると、第２の筐体１６２は１孔移動すること
になる。従って幅規制板１６４Ａ、１６４Ｂによって用
紙Ｐは幅規制されると同時に、用紙Ｐの後半部は第２の
筐体１６２上に安定して載置され、用紙Ｐは先端規制部
１６１Ａと後端規制部１６２Ａとの間に位置決めされて
整列される。

上記実施例では、給紙カセット内に収容される各種サイ
ズ用紙が横位置セン・ター基単に載置され、左右の幅規
制板を等距離ずつ対向して移動させる形式のもの（第４
図（Ａ）参照）であるが、第４図（Ｂ）に示すように、
用紙を片側基準で一方の幅規制板のみを移動させる形式
においては、前記ピニオンギヤ歯数比０−を設定すれば
よい。

また、第４図（Ｃ）に示すように、各種サイズ用紙を縦
位置、センター基準配置に積載される形式の給紙カセッ
トにおいては、前記ピニオンギヤ歯数比を仔に設定すれ
ばよい。

また、前記実施例では、幅規制板と第２の筐体の移動を
、ラックギヤとピニオンギヤの噛み合わせで行ったが、
この発明はこれに限定されるものではなく、ワイヤをプ
ーリに巻回するもの、タイミングプーリとタイミングベ
ルトの噛み合わせによるもの等の構造を用い、これらプ
ーリの直径比を２５またはＥｓこ設定することによって
も達成可能である。

更Ｉこ、上述の手動操作に代えて、前記ピニオンギヤ１
６７Ａ　、　１６７Ｂをモータ駆動することにより、記
録用紙サイズを指定入力して、幅規制板および可動の第
２の筐体を電動により所定位置に停止させることも可能
である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によるユニバーサル給紙
カセットは、多種の用紙サイズに応じてカセット筐体を
伸縮自在としたものであるから、この給紙カセットを画
像記録装置本体に装填したとき、装置本体の前面または
側面から突出する長さは必要最小限となり、設置面積を
最小とし、またカセット突出による衝突損傷も少ない。

また、この発明による給紙カセットは、用紙幅規制板を
移動させることにより、可動の第２の筐体が連動して前
後進するから、用紙の暢揃えと同時に用紙後端の位置決
めが可能である。

あるいは可動の第２の筐体を連動操作することにより用
紙幅規制板を連動して移動させ、所定の用紙幅に設定す
ることも容易である。

上記用紙幅規制板または可動の第２の筐体の何れの移動
操作によっても、用紙幅と用紙長さから成る用紙載置面
は自動的に設定されるから、一つの操作によって二動作
が同時に達成され、操作性が向上し、誤動作による用紙
の紙揃え不良等の問題は皆無となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、最大サイズの用紙を収容した状態の本発明に
よる給紙カセットの一実施例を示す平面図、 第２図は該給紙カセットの底面側を示す斜視図、第３図
は最小サイズの用紙を収容した状態の給紙カセットの平
面図、 第４図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は各種用紙サイズの基準
配置をそれぞれ示す平面図、 第５図は本発明の給紙カセットを装着したカラープリン
タの断面図を示す。 ｌＯ・・・装置本体　　　１６・・・給紙カセット１６
１・・・第１の筐体　　１６１Ａ・・・先端規制部１６
１Ｂ・・・溝部　　　　１６１Ｂ、１６１Ｇ・・・長溝
部１６２・・・第２の筐体　　１６２Ａ・・・後端規制
部１６２Ｂ・・・係止爪部　　１６３・・・可動底板１
６４Ａ、１６４Ｂ・・・幅規制板 １６５’Ａ、１６５Ｂ、１６８・・・ラックギア１６６
・・・支軸　　　　　１６７Ａ、１６７Ｂ・・・ビニオ
ンギアＰ・・・用紙（転写材）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）大小各種サイズの用紙を位置規制して収容し、給
   紙装置に装着可能な汎用型給紙カセットにおいて、 少なくとも最小サイズの用紙を収容可能とし、前記給紙
   装置に装着可能な第１の筐体と、該第１の筐体に対して
   用紙給送方向に移動可能に接続して、前記第１の筐体と
   協働して用紙載置面積を拡張し大サイズ用紙を収容可能
   にする第２の筐体と、 前記第１の筐体内で、前記用紙の給送方向と直交する方
   向に移動して用紙幅揃えをする幅規制板を移動させる第
   １の移動手段と、 前記第１の移動手段に連動して前記第２の筐体を用紙給
   送方向に移動させる第２の移動手段とを備え、 前記移動可能な幅規制板または第２の筐体の何れか一方
   を、操作して所定の長さ移動させることにより、前記第
   １の移動手段と第２の移動手段とが連動して、前記他方
   の第２の筐体または幅規制板が所定の長さ移動するよう
   に構成したことを特徴とする給紙カセット。（２）前記
   第１の筐体に、用紙給送下流側を位置規制する先端規制
   部を設けるとともに、前記第２の筐体に、用紙給送上流
   側を位置規制する後端規制部を設けたことを特徴とする
   請求項１に記載の給紙カセット。 （３）前記第１の筐体と第２の筐体間に形成される用紙
   収容面が、前記幅規制板の移動および前記第２の筐体の
   移動により、用紙の規格サイズ幅に対応して、用紙の規
   格サイズ全長が収容される長さに設定されることを特徴
   とする請求項１または２に記載の給紙カセット。 （４）前記第１の移動手段を構成するラックギヤに係合
   する第１ピニオンギヤの同軸上に、第２の移動手段のラ
   ックに係合する第２ピニオンギヤを設け、該第１ピニオ
   ンギヤと第２ピニオンギヤの歯数比を、前記幅規制板と
   第２の筐体との相対移動距離になるように設定したこと
   を特徴とする請求項１ないし３の何れか１項に記載の給
   紙カセット。