JP3090169B2 - 給紙カセット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機、プリンタ、フ
ァクシミリ等の画像形成装置に備えられる給紙カセット
に関する。

【０００２】

【従来の技術】図６は、複写機、プリンタ、ファクシミ
リ等の画像形成装置に備えられている従来例の爪分離方
式の給紙カセットの構成を示す。

【０００３】本給紙カセットは、そのカセット本体１内
に、シート材Ｓを積載するための中板２と、この中板２
上に積載されたシート材Ｓの幅方向位置を規制するため
の左右のサイド規制板（シート材規制板）３Ａ、３Ｂ
と、中板２上に積載されたシート材Ｓの後端位置を規制
するための後端規制板（シート材規制板）５と、中板２
を押し上げて中板２上に積載されているシート材Ｓを給
紙ローラ６に押し付けるための左右の押上げばね（コイ
ルスプリング）７Ａ、７Ｂと、給紙ローラ６に給送され
るシート材Ｓを最上紙のみ１枚に分離するための左右の
分離爪９Ａ、９Ｂとを備えている。

【０００４】サイド規制板３Ａ、３Ｂと後端規制板５は
カセット本体１に対して固定されている。

【０００５】中板２は後端側の支軸１０Ａ、１０Ｂを中
心として上下方向に回転可能となるように左右のサイド
規制板３Ａ、３Ｂに取り付けられている。

【０００６】左右の押上げばね７Ａ、７Ｂは中板２の前
端側に配置され、カセット本体１に対して固定されてい
る。

【０００７】左右の分離爪９Ａ、９Ｂは後端側の支軸１
１Ａ、１１Ｂ（一方は不図示）を中心とし、下上下方向
に回転可能となるように左右のサイド規制板３Ａ、３Ｂ
に取り付けられている。

【０００８】図７は中板２上に積載されているシート材
Ｓが満載状態にある場合を示し、図８は中板２上に積載
されているシート材Ｓが少量状態にある場合を示してい
る。

【０００９】本給紙カセットを用いたシート材給紙方式
では、左右の押上げばね７Ａ、７Ｂの押上げ力（付勢
力）によって、中板２上に積載されているシート材Ｓの
最上紙が給紙ローラ６に対して押し付けられている。

【００１０】そして、このように、最上紙が給紙ローラ
６に対して押し付けられることにより給送ローラ６が時
計方向（矢印方向）に回転したとき、給送ローラ６に所
定の搬送力が生じ、給送ローラ６は最上紙を給送するよ
うになる。このとき、最上紙は左右の分離爪９Ａ、９Ｂ
によって１枚に分離される。

【００１１】上述の給紙ローラ６の搬送力は、中板２上
に積載されたシート材Ｓが図７に示す満載の状態にある
場合も、図８に示す少量状態にある場合も常に一定の大
きさでなくてはならない。このためには、左右の押上げ
ばね７Ａ、７Ｂの押上げ力が中板２上のシート材Ｓの積
載量の変化に伴って比例的に変化することが必要であ
る。

【００１２】すなわち、例えば、図７に示すシート材満
載時及び図８に示すシート材少量積載時における最上紙
の給紙ローラ６への押付力（加圧力）をＦ１（満載
時）、Ｆ２（少量積載時）とし、押上げばね７Ａ、７Ｂ
の押上げ力をＦ３（満載時）、Ｆ４（少量積載時）と
し、中板２上のシート材Ｓの重量をＷ１（満載時）、Ｗ
２（少量積載時）とするならば、 Ｆ１＝Ｆ３−Ｗ１＝Ｆ２＝Ｆ４−Ｗ２ の関係になくてはならない。

【００１３】なお、シート材満載時とシート材少量積載
時における押上げばね７Ａ、７Ｂの高さ（ばね長）をｄ
１（満載時）、ｄ２（少量積載時）とすると、押上げば
ね７Ａ、７Ｂのばね定数（変形量に対する荷重の変化量
（Ｎ／ｍｍ））ｋは次のようになる。

【００１４】ｋ（Ｎ／ｍｍ）＝｛Ｗ１−Ｗ２｝（Ｎ）／
｛ｄ１−ｄ２｝（ｍｍ） 図９は本給紙カセットがＡ４サイドのシート材に使用さ
れる場合と、Ｂ４サイドのシート材に使用される場合
の、各サイズのシート材の荷重（Ｎ）とカセット中の残
量（枚）との関係を示している。

【００１５】Ａ４サイズのシート材の場合、 ｛（ばねの押上げ力Ｆ４）−（カセット中残シート材の
重さＷＡ４）｝ は、カセット中の残量に関係なく常に一定である。その
結果、最上紙に与えられる押圧力Ｓ１はカセット中の残
量に関係なく常に一定となり、給紙ローラ６の搬送力が
安定する。

【００１６】また、Ｂ４サイズのシート材の場合も、押
圧力Ｓ２＝ＦＢ４−ＷＢ４となっている。

【００１７】このように構成されている本給紙カセット
においては、中板２上に積載するシート材Ｓのサイズに
よって、そのシート材サイズに応じた押上げ力とばね定
数を有している押上げばね７Ａ、７Ｂを採用している。

【００１８】従って、仮に、Ｂ４サイズのシート材Ｓを
積載するための給紙カセットにＡ４サイズのシート材Ｓ
を積載した場合、押上げばね７Ａ、７Ｂの押上げ力とば
ね定数がＡ４サイズのシート材Ｓに合わないことから、
（ＦＢ４−ＷＡ４）はカセット中の残量に関係なく常に
一定とはならず、最上紙に与えられる押圧力Ｓ１が変化
する。

【００１９】このため、給紙ローラ６の搬送力が不安定
となり、給送不良や重送等が生じてしまう。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
技術で示した従来例の給紙カセットにおいては、中板２
上に積載するシート材Ｓのサイズによって、そのシート
材サイズに応じた押上げ力とばね定数を有している押上
げばね７Ａ、７Ｂを採用していることから、他のサイズ
のシート材Ｓを積載することは不可能である。

【００２１】このために、シート材サイズ毎にそのシー
ト材サイズに合った押上げばね７Ａ、７Ｂを備えている
各サイズ専用の給紙カセットが必要であった。

【００２２】そこで第１の発明は、上述の如き事情に鑑
みてなされたもので、中板上に異なるサイズのシート材
を積載した場合でも給紙ローラの搬送力が常に一定し、
複数のサイズのシート材の積載を可能とする給紙カセッ
トを提供することを目的とするものである。

【００２３】

【課題を解決するための手段】本発明は、シート材を積
載するための中板と、前記中板上に積載されたシート材
の位置を規制するためのシート材規制板と、前記中板を
押上げて該中板上に積載されているシート材を給紙ロー
ラに押し付けるための押上げばねと、を有する給紙カセ
ットに係る。

【００２４】そして、本発明は、上記目的を達成するた
め、前記シート材規制板を前記中板に積載されるシート
材のサイズに応じて移動可能に設け、前記シート材規制
板に接続され、該シート材規制板の移動に伴って前記中
板を押上げる位置または押上げない位置に移動可能な補
助押上げばねを備えたことを特徴とする。

【００２５】また本発明は、前記中板に大きなサイズの
シート材を積載する際の前記シート材規制板の移動によ
って、前記補助押上げばねが前記中板を押上げない位置
から押上げる位置に移動することを特徴とする。

【００２６】また本発明は、前記補助押上げばねが断面
形状楔形に形成されており、前記シート材規制板の移動
に応じて前記中板の下側に移動して該中板を押上げ可能
に設けられていることを特徴とする。

【００２７】

【作用】上記構成によれば、中板上に積載されたシート
材の位置を規制するためのシート材規制板を、中板に積
載されるシート材のサイズに応じて移動可能に設けると
共に、このシート材規制板にシート材規制板の移動に伴
って中板を押上げる位置または押上げない位置に移動可
能な補助押上げばねを接続する。そして、シート材のサ
イズに応じてシート材規制板を移動させ、補助押上げば
ねを押上げばねと共に中板を押上げてシート材を給紙ロ
ーラに押し付ける、又は押上げない位置に移動させるよ
うにする。

【００２８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００２９】図１、図２、図３、図４は本発明の実施例
１に係る給紙カセットの構成を示す。図１は斜視図、図
２は平面図、図３及び図４は縦断側面図である。

【００３０】なお、本給紙カセットにおいて、従来の技
術で示した従来例の給紙カセットと同一の部材には同一
符号を付すと共に、構成的、機能的に変わらないものに
ついてはその説明を省略する。

【００３１】本給紙カセットにおいて、中板２は後端側
の支軸１０Ａ、１０Ｂを中心として上下方向に回転可能
となるようにカセット本体１の左右両側板１Ａ、１Ｂに
取り付けられている。

【００３２】また、左右のサイド規制板３Ａ、３Ｂはカ
セット本体１の幅方向、すなわちシート材の幅方向に対
して移動可能となるように取り付けられている。

【００３３】また、後端規制板５はカセット本体１の長
手方向、すなわちシート材給送方向に対して移動可能と
なるように取り付けられている。

【００３４】左右のサイド規制板３Ａ、３Ｂ及び後端規
制板５にはラック１２、１３、１５が設けられており、
これらのラック１２、１３、１５がカセット本体１の底
板上に回転可能に取り付けられているアイドラギヤ１６
に噛み合っている。

【００３５】従って、左右のサイド規制板３Ａ、３Ｂ及
び後端規制板５はアイドラギヤ１６を介して連動するよ
うになっている。

【００３６】今、例えば、左側のサイド規制板３Ａを矢
印Ｂ方向に移動させると、右側のサイド規制板３Ｂは矢
印Ａ方向に移動し、後端規制板５は矢印Ｃ方向に移動す
る。これとは逆に、左側のサイド規制板３Ａを矢印Ａ方
向に移動させると、右側のサイド規制板３Ｂは矢印Ｂ方
向に移動し、後端規制板５は矢印Ｄ方向に移動する。右
側のサイド規制板３Ｂ又は後端規制板５を操作しても同
様の連動は行える。

【００３７】このように、左右のサイド規制板３Ａ、３
Ｂ及び後端規制板５が移動するので、中板２の左右両側
部及び後端中央部にはガイド用の切欠１７、１９、２０
が形成されている。

【００３８】本給紙カセットはＡ４サイズのシート材Ｓ
ＡとＢ４サイズのシート材ＳＢの積載を可能とするもの
であり、上述のように、左側のサイド規制板３Ａを矢印
Ｂ方向に移動させると、この左側のサイド規制板３Ａ、
右側のサイド規制板３Ｂ、後端規制板５によって、中板
２上に積載されたＡ４サイズのシート材ＳＡの位置規制
が行える。

【００３９】また、左側のサイド規制板３Ａを矢印Ａ方
向に移動させると、この左側のサイド規制板３Ａ、右側
のサイド規制板３Ｂ、後端規制板５によって中板２上に
積載されたＢ４サイズのシート材ＳＢの位置規制が行え
る。

【００４０】通常、中板２は図３に示すように、左右の
押上げばね７Ａ、７Ｂによって押し上げられているが、
後端規制板５が矢印Ｄ方向に移動すると、この後端規制
板５の前端部に取り付けられている（固定）断面形状楔
形の補助押上げばね（板ばね）２１が図４に示すよう
に、中板２下の左右の押上げばね７Ａ、７Ｂ間に位置す
るようになり、中板２は左右の押上げばね７Ａ、７Ｂと
補助押上げばね２１とによって押し上げられるようにな
る。

【００４１】図３の状態は中板２上にＡ４サイズのシー
ト材ＳＡが積載されている状態である。この場合、中板
２はＡ４サイズのシート材ＳＡに合った押上げ力とばね
定数を有している左右の押上げばね７Ａ、７Ｂに押し上
げられている。

【００４２】また、図４の状態は中板２上にＢ４サイズ
のシート材ＳＢが積載された状態である。この場合、上
述のように、中板２は左右の押上げばね７Ａ、７Ｂと、
補助押上げばね２１とによって押し上げられている。補
助押上げばね２１は、Ｂ４サイズのシート材ＳＢを積載
する場合に、左右の押上げばね７Ａ、７Ｂのみでは不足
する押上げ力とばね定数（図９にハッチングで示す部
分）を有している。

【００４３】次に、本発明の実施例２について説明す
る。

【００４４】図５は本発明の実施例２に係る給紙カセッ
トの要部構成を示す。

【００４５】本給紙カセットにおいては、板ばねからな
る補助押上げばね２１に代えて、コイルスプリングから
なる補助押上げばね２２を設けている。

【００４６】この補助押上げばね２２は、後端規制板
（不図示）が矢印Ｄ方向に移動すると、点線図示のよう
に圧縮状態となって中板２下に入り込む。

【００４７】この場合、補助押上げばね２２は座屈し易
いので、ここでは座屈を防ぐためのガイド部材２３を備
えている。

【００４８】なお、上記実施例１、２に示した給紙カセ
ットは、Ａ４サイズのシート材ＳＡとＢ４サイズのシー
ト材ＳＢを積載することの可能な構成としたが、その他
Ｂ５サイズやＡ３サイズ等のシート材の積載を可能とす
る構成にすることもできる。

【００４９】また、複数の補助押上げばねを設ける場合
には、各補助押上げばねをサイド規制板で移動させるよ
うにしてもよい。

【００５０】また、左右の押上げばね７Ａ、７Ｂも板ば
ねにすることができる。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の給紙カセ
ットにおいては、シート材のサイズに応じてシート材規
制板を移動させ、押上げばねと補助押上げばねとにより
中板を押上げてシート材を給紙ローラに押し付けること
ができるので、給紙ローラの搬送力が常に一定となり、
１個のカセットで複数種類のサイズのシート材を積載す
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１に係る給紙カセットの構成を
示す一部を切欠いた斜視図。

【図２】同給紙カセットの構成を示す一部を切欠いた平
面図。

【図３】同給紙カセットの構成（Ａ４サイズのシート材
積載時）を示す縦断側面図。

【図４】同給紙カセットの構成（Ｂ４サイズのシート材
積載時）を示す縦断側面図。

【図５】本発明の実施例２に係る給紙カセットの要部構
成を示す縦断側面図。

【図６】従来例の給紙カセットの構成を示す斜視図。

【図７】同給紙カセットの構成（シート材満載時）を示
す縦断側面図。

【図８】同給紙カセットの構成（シート材少量積載時）
を示す縦断側面図。

【図９】同給紙カセットをＡ４サイズのシート材に適用
した場合とＢ４サイズのシート材に適用した場合の、荷
重とカセット中のシート材残量との関係を示す図。

【符号の説明】

２ 中板 ３Ａ、３Ｂ サイド規制板（シート材位置規制板） ５ 後端規制板（シート材位置規制板） ６ 給紙ローラ ７Ａ、７Ｂ 押上げばね ２１ 補助押上げばね ＳＡ Ａ４サイズのシート材 ＳＢ Ｂ４サイズのシート材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65H 1/24 B65H 1/04 320 B65H 1/12 310 G03G 15/00 516 H04N 1/00 108

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート材を積載するための中板と、前記
   中板上に積載されたシート材の位置を規制するためのシ
   ート材規制板と、前記中板を押上げて該中板上に積載さ
   れているシート材を給紙ローラに押し付けるための押上
   げばねと、を有する給紙カセットにおいて、 前記シート材規制板を前記中板に積載されるシート材の
   サイズに応じて移動可能に設け、前記シート材規制板に
   接続され、該シート材規制板の移動に伴って前記中板を
   押上げる位置または押上げない位置に移動可能な補助押
   上げばねを備えたことを特徴とする給紙カセット。
2. 【請求項２】 前記中板に大きなサイズのシート材を積
   載する際の前記シート材規制板の移動によって、前記補
   助押上げばねが前記中板を押上げない位置から押上げる
   位置に移動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. 【請求項３】 前記補助押上げばねが断面形状楔形に形
   成されており、前記シート材規制板の移動に応じて前記
   中板の下側に移動して該中板を押上げ可能に設けられて
   いることを特徴とする請求項２に記載の給紙カセット。