【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機やファクシミリ装置等の画像形成装置に設けられる給紙装置に係り、特に、収納する記録紙の両側に当接してその位置を規制する規制部材を位置決めするための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置では、給紙部に１つまたは複数の給紙カセット（または給紙トレイ）を備え、給紙カセットから記録紙を１枚ずつ繰り出して画像形成部に向けて搬送し、画像形成部では、読み取った画像情報に基づいて用紙（記録紙）上に画像を形成する。このような給紙カセットには、多数枚の用紙を載置するための用紙載せ台がスプリングにより上方に付勢されて配設されており、かつ、用紙の搬出側の両端角部には、用紙の上端を所定高さに押さえ規定するための分離爪が設けられている。
【０００３】
この分離爪により、給紙ローラによって用紙が繰り出される際には、用紙が１枚ずつ分離されて、重送やジャムが発生することなく、画像形成部に向けて搬出される。また、給紙カセットに収容される用紙の両側は、サイドガイド（規制部材）によって規制されて位置決めが行われ、用紙の斜め送り等が生じないようにしている。その分離爪は、通常、サイドガイドと一体に形成されている。
【０００４】
画像形成装置をセンターレジスト方式で用紙搬送を行う装置として構成する場合には、給紙カセットにおける給紙方向に直交する両側部に、一対のサイドガイドを相互に拡縮自在に連動連結させて配設している。その連動機構は、通常、カセット底板に設けたピニオンの両側に、両サイドガイドに設けた２つのラックを噛合わせるように構成される。
【０００５】
このような連動機構により、一方のサイドガイドを用紙に押し当てる方向に移動させることにより他方のサイドガイドも連動し、用紙の両側をサイドガイドで挟むようにして、用紙の幅方向の位置を精度よく位置決めすることができる。このようなセンターレジスト方式の給紙カセットの他に、例えば、定形外のサイズの用紙を給紙するための手差しトレイや各種のサイズの用紙を収納するユニバーサルカセット等にも、同様なサイドガイドが設けられている。
【０００６】
ところが、上述のような連動機構により、用紙の位置決めを行う場合、用紙の最大公差（０．７ｍｍ程度）や、サイドガイド等の部品の製造公差等があること、また、特に湿気の高い環境で使用する場合に用紙の伸縮があること等々が、サイドガイドの位置決め精度に少なからず影響する。
【０００７】
しかも、用紙サイズに対応する所定の位置にサイドガイドを位置決めしても、そのサイドガイドの位置を安定な状態で維持することができず、サイドガイドと用紙の側面との間に隙間が生じたり、サイドガイドの間に用紙が納まらなくなる等の不都合が発生することがある。このような場合には、用紙が斜めになったままで送られたり、たわんだ状態で送られたりする。
【０００８】
また、用紙の斜行等により２つの分離爪に対して、用紙の角部が均一な力で係止されない場合には、用紙の重送が生じることがあり、用紙搬送路内で重送された用紙が分離する際には、ジャムが発生しやすくなる。さらに、サイドガイドによって用紙の両側部を規制しても、給紙カセットを画像形成装置の給紙部に装着した際の衝撃等により、サイドガイドが若干移動して用紙に対する位置決め精度が低下することがある。
【０００９】
そこで、例えば、一対のサイドガイドに設けたラック部材に噛み合うピニオンギヤの回転を規制するために、そのピニオンギヤと同軸にストッパギヤを設け、そのストッパギヤに、アーム部材に設けた係止爪部材を噛み合わせるように構成した給紙装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【００１０】
また、各種サイズの用紙を隅合わせで収納するタイプのユニバーサルカセットの場合、例えば、カセット本体の底面に用紙に直交する方向にＶ字状の溝を形成する一方、用紙の側部を規制するサイズ規制板に下向きの突起を設け、その突起を、溝に係止させることで、サイズ規制板の位置決めを行うようにした給紙カセットが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【００１１】
【特許文献１】
特開２００２−２９６８号公報（段落「００１３」〜「００１４」，図４）
【特許文献２】
特開平３−１０２０１５号公報（明細書第３頁左上欄上から７行〜同頁右上欄下から２行，第３図）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に記載の構成では、サイドガイドを位置決めするために、ピニオンギヤに対して同軸状に固定したストッパギヤに対して係止爪部材を噛み合わせている。このような方式では、ストッパギヤのピッチを小さくすれば、サイドガイドの設定位置の微調整が可能となる。
【００１３】
しかし，ストッパギヤのピッチを小さくすれば、ストッパギヤの製造コストが高くなる。さらに、ストッパギヤのピッチを小さくすれば、ギヤのモジュールが小さくなるので、係止爪部材との噛み合い量が少なくなるため、サイドガイドを保持する強度が弱くなるという問題がある。
【００１４】
また、特許文献２に記載の構成は、センターレジスト方式の画像形成装置にも適用可能と考えられるが、この場合においても、サイドガイドの設定位置の微調整を行えるようにするためには、溝のピッチを小さくしなければならない。しかし、溝のピッチを小さくすれば、特許文献１と同様に、コスト高になったり、サイドガイドの保持強度が低下したりする。
【００１５】
本発明は、このような実情に鑑みてなされ、用紙の側面を規定するための規定部材の用紙幅方向の設定位置の微調整が可能で、操作性がよく、かつ、給紙装置の高い保持強度を確保できる給紙装置を安価に提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。
【００１７】
（１）記録紙の両側に当接してその位置を規定するために相互に拡縮自在に連動連結された一対の規定部材と、互いにラック歯を対向させて前記各規制部材にそれぞれ固定状態に設けられた一対のラックと、前記一対の規定部材の一方に揺動自在に設けられ、かつ、前記一対のラックの間に配設される歯付き操作部材と、を備え、前記歯付き操作部材は、いずれか一方の前記ラックに噛み合うことで、前記一対の規定部材の間隔を固定状態に調整することを特徴とする。
【００１８】
この構成においては、対向し合うラックのいずれか一方に対して歯付き操作部材を係止させることで、規定部材の位置決めを行うことができるため、規定部材を位置決めする際の操作性が向上する。
【００１９】
また、歯付き操作部材を、どちらのラックにも係止させることができるため、規定部材の位置決め機構を構成する設計条件が著しく緩和され設計の自由度が向上し、規定部材の保持強度を確保しやすくなる。例えば、その両ラックのラック歯のピッチを異ならせることで、規定部材の保持強度を確保した上で、規定部材の設定位置の微調整が可能となる。
【００２０】
そして、位置決め機構の製作工程における各部品の加工精度に対する条件を緩和することもできるため、コストの低減化が可能となり、給紙装置を安価に提供することができる。
【００２１】
（２）前記一対のラックは、それぞれのラック歯が同一ピッチに設定され、かつ、対向し合うラック歯の位相を、１／２ピッチずつ変位させていることを特徴とする。
【００２２】
この構成においては、対向し合うラックのラック歯の位相が１／２ピッチずつ異なるので、各ラック歯のピッチを１／２にした場合と同様に、規定部材の設定位置の微調整が可能となり、かつ、各ラック歯の機械的な強度（規定部材の保持強度）を充分に維持することができる。
【００２３】
（３）前記歯付き操作部材を揺動させることで、前記歯付き操作部材を一方の前記ラックに噛み合わせると、他方の前記ラックに対する噛み合い状態が解除されることを特徴とする。
【００２４】
この構成においては、歯付き操作部材を揺動操作することにより、一方のラックに噛み合わせれば、他方のラックとの噛み合い状態が解除されるため、二者択一の選択がきわめて容易となり、操作性が顕著に向上する。
【００２５】
（４）（１）項ないし（３）項のいずれかに記載の給紙装置は、画像形成装置に付設されて、手差しで給紙を行うことを特徴とする。
【００２６】
この構成においては、規定部材によって記録紙を確実に位置規制できるため、記録紙を適切に搬送することができ、用紙の適切な位置に画像を形成することができる。
【００２７】
（５）（１）項ないし（３）項のいずれかに記載の給紙装置は、画像形成装置に装着されて、自動的に給紙が行われる給紙カセットであることを特徴とする。
【００２８】
この構成においては、規定部材によって記録紙を確実に位置規制できるため、記録紙を適切に搬送することができ、用紙の適切な位置に画像を形成することができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態に係る給紙装置について詳細に説明する。
【００３０】
《画像形成装置》
図１は、この発明の実施形態に係る排出用紙シフター機構を適用した画像形成装置の構成を示す図である。この発明の本体装置である画像形成装置１００は、用紙（ＯＨＰ等の記録媒体を含む。）に画像を形成する画像形成モードとしてコピアモード、プリンタモード、ＦＡＸモードを有し、各モードはユーザによって選択される。
【００３１】
また、画像形成装置１００は、原稿読取部１０、給紙部２０、画像形成部３０、排紙部４０及び図示しない操作パネル部等から構成される。原稿読取部１０は、装置本体の上部に配置され、プラテンガラス１１、原稿載置トレイ１２及びスキャナ光学系１３等から構成される。スキャナ光学系１３は、光源１４、反射ミラー１５ａ〜１５ｃ、光学レンズ１６及びＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）１７を有する。
【００３２】
光源１４は、プラテンガラス１１に載置された原稿又は原稿載置トレイ１２から原稿搬送路Ｒ上を搬送される原稿に光を照射する。複数の反射ミラー１５ａ〜１５ｃは、原稿からの反射光を反射させて光学レンズ１６に導く。光学レンズ１６は、反射ミラー１５ａ〜１５ｃによって導かれた反射光を集光してＣＣＤ１７に導く。ＣＣＤ１７は、集光された反射光を光電変換する。
【００３３】
給紙部２０は、装置本体の下部に配置され、給紙トレイ２１、手差トレイ２２及びピックアップローラ２３等から構成される。給紙トレイ２１及び手差トレイ２２は、画像形成時に用紙搬送路Ｓに給紙される用紙を載置する。ピックアップローラ２３は、回転して各トレイ２１、２２に載置された用紙を用紙搬送路Ｓに給紙する。
【００３４】
画像形成部３０は、原稿読取部１０の下方の手差トレイ２２側に配置され、図示しないレーザスキャニングユニット（以下、ＬＳＵと言う。）、感光体ドラム３１及び定着装置３６を有し、感光体ドラム３１の周囲に、帯電器３２、現像装置３３、転写装置３４及び除電器３５が感光体ドラム３１の回転方向である矢印の方向に沿ってこの順に配置されている。
【００３５】
排紙部４０は、給紙トレイ２１の上方に配置され、排出用紙シフター機構４１及び排紙トレイ４２等から構成される。排出用紙シフター機構４１は、画像形成の終了した用紙搬送路Ｓ上の用紙を排紙トレイ４２にオフセット排出する。排紙トレイ４２は、排出用紙シフター機構４１から排出される用紙を載置する。操作パネル部は、印字枚数や印字倍率等の各種設定の入力を受け付ける図示しない複数の入力キーを備えている。
【００３６】
コピアモードにおいて原稿の画像を用紙にコピーする際、原稿読取部１０のプラテンガラス１１又は原稿載置トレイ１２にコピーしたい原稿を載置した後、操作パネル部に設けられた各入力キーを押下して印字枚数、印字倍率等の設定入力を行い、図示しないスタートキーを押下してコピー動作を開始する。
【００３７】
スタートキーが押されると、画像形成装置１００は、ピックアップローラ２３が回転して用紙搬送路Ｓに用紙が給紙される。給紙された用紙は、用紙搬送路Ｓ上に設けられたレジストローラ５１に搬送される。レジストローラ５１に搬送された用紙の搬送方向の先端部は、用紙に転写されるべき感光体ドラム３１上に形成されるトナー画像との位置合わせを行うため、用紙の副走査方向とレジストローラ５１の軸方向とが平行になるようにレジストローラ５１によってチャックされる。
【００３８】
原稿読取部１０によって読み取られた画像データは、入力キー等を用いて入力された条件で画像処理が施された後、ＬＳＵにプリントデータとして送信される。ＬＳＵは、帯電器３２によって所定の電位に帯電された感光体ドラム３１表面に、図示しないポリゴンミラー及び各種レンズを介して上記画像データに基づいたレーザ光を照射して静電潜像を形成する。
【００３９】
その後、現像装置３３の図示しない現像槽中に設けられた一部が感光体ドラム３１に対向するＭＧローラ３３ａの表面に付着しているトナーが、感光体ドラム３１表面上の電位ギャップに応じて感光体ドラム３１表面に引き寄せられて付着し、静電潜像が顕像化される。感光体ドラム３１上に残留したトナーは、図示しないドラムユニットのクリーニングブレードによって掻き取られ、図示しないクリーナユニットによって回収される。
【００４０】
次いで、レジストローラ５１によって、レジストローラ５１にチャックされている用紙と、感光体ドラム３１表面に形成されたトナー画像との位置が合わせられ（タイミングが調整され）、用紙を感光体ドラム３１と転写装置３４との間に搬送する。次に、転写装置３４に設けられた転写ローラ３４ａを用いて感光体ドラム３１表面のトナー画像を上記用紙に転写する。
【００４１】
トナー画像の転写が終了した用紙は、定着装置３６の上ヒートローラ３６ａと下ヒートローラ３６ｂとの間を通過することで熱と圧力が加えられるとともにトナー画像が溶融・固着され、用紙排出用のローラ部材（オフセットローラ）４１１，４１２を具備した排出用紙シフター機構４１によって排紙トレイ４２に排出される。
【００４２】
〈給紙カセット〉
図２，図３は、センター合わせタイプのユニバーサル給紙カセット２１を示す。この給紙カセット２１は、前側板２１ａと一体的に形成された筺体（カセット本体）２１ｂ内に、サイドガイド（本発明の規定部材）２１１，２１２、エンドガイド２１３と、用紙載せ台２１４を具備し、用紙載せ台２１４上に積載した様々なサイズの用紙を、ガイド部材２１１，２１２，２１３で位置決めした状態に収納することができる。
【００４３】
その用紙載せ台２１４は、図示省略の弾発部材により上方に付勢され、画像形成装置の給紙部に配置されている給紙ローラに向けて用紙を押圧し、給紙ローラの回転により用紙を送り出すことができるように構成されている。なお、図２は、用紙載せ台２１４が持ち上げられた状態、図３は、用紙載せ台２１４が押し下げられた状態、をそれぞれ示す。
【００４４】
用紙の後端部の位置を規定するためのエンドガイド２１３と、用紙の両側面の位置を規定するためのサイドガイド２１１，２１２は、それぞれ用紙載せ台２１４の揺動動作には影響されない位置に配設されている。そして、２つのサイドガイド２１１，２１２の用紙搬送方向の上流側には、分離爪２１５，２１５をそれぞれ一体的に設けている。この分離爪２１５，２１５により用紙の送り出し方向の先端の角部を係止し、給紙ローラによる送り作用との組合せで用紙を１枚ずつ分離して給紙することができる。
【００４５】
そして、上記のガイド部材２１１，２１２，２１３を用紙の側部に当接させてその位置を規定し、給紙カセット２１から送り出される用紙を位置決めし、用紙の所定位置に画像を形成することができる。その２つのサイドガイド２１１，２１２は、給紙カセット２１の底板に横方向（矢印Ｂ）に形成された横ガイド溝に案内されて、後述する連動機構を介して互いに逆方向に移動可能で、エンドガイド２１３は、底板に用紙搬送方向に形成された縦ガイド溝２１２ａに案内されて移動可能で、それぞれ任意の位置に固定保持できる。
【００４６】
〈ガイド部材の連動機構〉
給紙カセット２１に用紙を挿入する際には、図３及び図４に示すように、用紙載せ台２１１を下限位置まで下降させた後、サイドガイド（フロントガイド）２１１，２１２を移動させて用紙の幅横方向（搬送方向に直交する方向）の位置規定を行った後、エンドガイド２１３で用紙の後端を規定する。
【００４７】
用紙の両側に当接してその位置を規定するために相互に拡縮自在に連動連結された一対のサイドガイド２１１，２１２は、図５に示すような連動機構によって動作する。その連動機構について説明すると、まず、一対のサイドガイド２１１，２１２の下部には横に長いスライド部材（ラック部材）１１１，１１２がそれぞれ一体に設けられており、そのスライド部材１１１，１１２は、カセット本体の底板に形成した横ガイド溝（図示省略）内に収納され、その溝に沿って移動自在となっている。
【００４８】
そして、そのスライド部材１１１，１１２の対向する面には、それぞれラック歯１１３，１１４が形成されており、その両ラック歯１１３，１１４が、カセット本体の底板中央部に設けられているピニオン１１０に噛合って、いずれか一方のスライド部材１１１または１１２を移動させると、他方のスライド部材１１２または１１１が連動して逆方向に移動する。
【００４９】
このような構成により、サイドガイド２１１，２１２のいずれか一方を移動させることにより、両サイドガイド２１１，２１２を同時に拡縮連動動作させて、用紙載せ台２１４に載置した用紙の側部に当接させることにより、用紙の幅方向の位置決め操作を容易に行うことができる。
【００５０】
〈ガイド部材のストッパ機構〉
本実施の形態では、位置決めした後の両サイドガイド２１１，２１２を固定状態に保持するためのストッパ部材（本発明の歯付き操作部材）１２５を一方のサイドガイド２１１（給紙カセット２１の引き出し方向の手前側）の側部に揺動自在に設けると共に、そのストッパ部材１２５を噛み合わせるための一対のストッパギヤ（本発明のラック）１２１または１２２を、給紙カセット２１の筺体２１ｂの底板に並行に配設している。
【００５１】
そのストッパ部材１２５は、操作部１３０と、一対のギヤ部１２７，１２８を具備して、その略中央部に設けた支軸１２６が、一方のサイドガイド２１１の側部に揺動自在に枢支されている。そのギヤ部１２７，１２８には、同一ピッチの複数の係止歯が形成され、かつ、その両ギヤ部１２７，１２８の係止歯列は同位相に形成されている。
【００５２】
一方、この両ギヤ部１２７，１２８の係止歯に噛み合う両ストッパギヤ１２１，１２２のギヤ部１２３，１２４には、同一ピッチの係止歯が形成され、かつ、その対向し合う係止歯列の位相を１／２ピッチずつ異ならせている。
【００５３】
このような構成により、給紙カセット２１の用紙載せ台２１４に用紙を載置して、両方のサイドガイド２１１，２１２を用紙の側面に当接させて、用紙を位置決めした状態にて、ストッパ部材１２５の操作部１３０を揺動操作することにより、そのギヤ部１２７または１２８を、いずれか一方のストッパギヤ１２１または１２２に噛み合わせると、筺体２１ａに対して一方のサイドガイド２１１の位置を固定することができ、これにより、他方のサイドガイド２１２も同時に固定される。
【００５４】
そのストッパ部材１２５のギヤ部１２７，１２８には、いずれも、複数（例えば、５つ）の歯が形成されているため、ストッパギヤ１２１，１２２との噛み合い状態が確実なものとなる。そして、上述のように、両ストッパギヤ１２１，１２２の係止歯列の位相を１／２ピッチずつ異ならせているので、各係止歯のピッチを小さくすることなく、サイドガイド２１１，２１２の設定位置の微調整が可能となり、かつ、その設定位置の機械的な保持強度を確保することができる。
【００５５】
従って、給紙カセット２１を画像形成装置１００に挿入する際に、衝撃を受けた場合にも、ストッパ部材１２５がストッパギヤ１２１，１２２のどちらか適切な方に噛み合っているため、サイドガイド２１１，２１２は安定な状態で、用紙の位置決め状態を維持することができる。また、用紙の吸湿の状態や用紙をカットした時の公差、その他の条件により、用紙の幅寸法が一定ではなく、多少のバラツキかあっても、充分な位置規定を行うことができる。
【００５６】
図６及び図７は、ストッパー機構の説明図であり、図６（ａ）は、ストッパ部材１２５が中立状態にある場合、図６（ｂ）は、ストッパ部材１２５が、一方のストッパギヤ１２１のギヤ部１２３と噛み合った場合、図６（ｃ）は、ストッパ部材１２５が、他方のストッパギヤ１２２のギヤ部１２４と噛み合った場合、をそれぞれ示す。図示のように、支軸１２６のまわりに揺動自在なストッパ部材１２５は、いずれか一方のストッパギヤ１２１または１２２に噛み合わせると、他方のストッパギヤ１２２または１２１との噛み合い状態は解除されるため、二者択一の選択がきわめて容易となり、操作性が顕著に向上する。
【００５７】
また、ストッパ部材１２５には、図示は省略するが、ストッパー部材１２５の不用意な揺動動作を抑制するための対策が求められる。図６に示す例では、操作部１３０の下部に凹部ｃ１，ｃ２，ｃ３を形成し、その各凹部ｃ１，ｃ２，ｃ３に対して係脱自在に嵌入する付勢部材１２９をサイドガイド２１１に取り付けている。このような構成により、ストッパ部材１２５を、図６（ａ）の中立位置、および、図６（ｂ），図６（ｃ）の各位置にそれぞれ安定した状態に保持させることができる。なお、その付勢部材１２９は、例えば、スプリング等の弾発部材で各凹部ｃ１，ｃ２，ｃ３に付勢させるように構成すればよい。
【００５８】
また、図示は省略するが、例えば、支軸１２６の嵌入部に平坦な切欠き部分（例えば、３箇所）を形成すると共に、サイドガイド２１１の軸孔（図示省略）内に、その平坦な切欠き部分に対して付勢状態に当接する板バネ等の弾発部材を設け、その当接力で、支軸１２６を安定に保持させるようにしてもよい。
【００５９】
図７は、ストッパギヤ１２１，１２２のギヤ部１２３，１２４の係止歯列の位相を１／２ピッチずつ異ならせた状態を示す。この場合、その両ギヤ部１２３，１２４には、例えば、０．３ｍｍピッチの係止歯が形成されており、対向し合う係止歯の位相を「半山」（１／２ピッチ）ずつ異ならせている。従って、ストッパ部材１２５のギヤ部１２７または１２８が、いずれかのストッパギヤ１２１，１２２のギヤ部１２３，１２４と噛み合う時には、０．３ｍｍ位置が異なることとなる。
【００６０】
このような構成により、前述したように、個々の係止歯のピッチを小さくしなくても、ストッパ部材１２５の設定位置間隔を小さくすることができ、サイドガイド２１１，２１２の設定位置の微調整が可能となり、かつ、その設定位置の機械的な保持強度を確保することができる。また、その製作工程における各部品の加工精度に対する条件を緩和することもできるため、製造コストの低減化が可能となり、給紙装置を安価に提供することができる。
【００６１】
なお、本実施の形態では、ストッパ部材１２５に形成したギヤ部１２７，１２８のギヤ位相を同位相とし、ストッパギヤ１２１，１２２のギヤ位相を「半山」異ならせたが、この構成に限ることなく、ストッパギヤ１２１，１２２のギヤ位相を同相とし、ストッパ部材１２５に形成したギヤ部１２７，１２８のギヤ位相を異ならせても、同様の効果を得ることができる。
【００６２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、以下の効果を奏する。
【００６３】
（１）歯付き操作部材を、対向し合ういずれか一方のラックに噛み合わせることで、一対の規定部材の間隔を固定状態に調整できるので、規定部材を位置決めする際の操作性が向上する。
【００６４】
また、歯付き操作部材を、どちらのラックにも係止させることができるため、規定部材の位置決め機構を構成する設計条件が著しく緩和され設計の自由度が向上し、規定部材の保持強度を確保しやすくなる。
【００６５】
そして、位置決め機構の製作工程における各部品の加工精度に対する条件を緩和することもできるため、コストの低減化が可能となり、給紙装置を安価に提供することができる。
【００６６】
（２）対向し合うラックのラック歯の位相が、１／２ピッチずつ異なるので、各ラック歯のピッチを小さくすることなく、規定部材の設定位置の微調整が可能となり、かつ、機械的な強度（規定部材の保持強度）を維持することができる。
【００６７】
（３）歯付き操作部材を揺動操作することにより、一方のラックに噛み合わせれば、他方のラックとの噛み合い状態が解除されるため、二者択一の選択がきわめて容易となり、操作性が顕著に向上する。
【００６８】
（４）手差しで給紙を行うに際して、規定部材によって記録紙を確実に位置規定できるため、記録紙を適切に搬送することができ、用紙の適切な位置に画像を形成することができる。
【００６９】
（５）自動的に給紙が行われる際に、規定部材によって記録紙を確実に位置規定できるため、記録紙を適切に搬送することができ、用紙の適切な位置に画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の構成説明図である。
【図２】同用紙載せ台を押し上げた状態の給紙装置の斜視図である。
【図３】同用紙載せ台を押し下げた状態の給紙装置の斜視図である。
【図４】同給紙装置を画像形成装置から引き出した状態の斜視図である。
【図５】同給紙装置のガイド部材の連動機構とストッパ機構の説明図である。
【図６】同ストッパ機構の動作説明図である。
【図７】同歯付き操作部材とラックとの対応関係を示す説明図である。
【符号の説明】
２１−給紙カセット
２２−手差しカセット
１２１，１２２−ラック
１２３，１２４−ラック歯
１２５−歯付き操作部材
２１１，２１２−規定部材[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a paper feeding device provided in an image forming apparatus such as a copying machine or a facsimile machine, and more particularly to a technique for positioning a regulating member that contacts both sides of a recording sheet to be stored and regulates the position thereof.
[0002]
[Prior art]
The image forming apparatus includes one or a plurality of paper feed cassettes (or paper feed trays) in a paper feed unit, feeds out recording sheets one by one from the paper feed cassette, and conveys the recording paper toward the image forming unit. Then, an image is formed on a sheet (recording sheet) based on the read image information. In such a paper feed cassette, a paper mounting table for mounting a large number of papers is disposed by being urged upward by a spring, and at both end corners on the paper discharge side, Separation claws are provided to press and define the upper end of the sheet at a predetermined height.
[0003]
When the paper is fed out by the paper feed roller by the separation claw, the paper is separated one by one, and is carried out toward the image forming unit without generating a double feed or a jam. In addition, both sides of the sheet accommodated in the sheet cassette are regulated by side guides (regulating members) to perform positioning, so that the sheet is not obliquely fed. The separation claw is usually formed integrally with the side guide.
[0004]
If the image forming apparatus is configured as a device that conveys paper using the center registration method, a pair of side guides are slidably connected to each other on both sides of the paper cassette perpendicular to the paper feeding direction. are doing. The interlocking mechanism is usually configured to engage two racks provided on both side guides on both sides of a pinion provided on the cassette bottom plate.
[0005]
By such an interlocking mechanism, one side guide is moved in the direction of pressing against the paper, and the other side guide is also interlocked, so that both sides of the paper are sandwiched by the side guides, and the position in the width direction of the paper is accurately positioned. can do. In addition to such a center-registration type paper feed cassette, for example, a similar side guide is also used for a manual feed tray for feeding paper of a non-standard size or a universal cassette for storing paper of various sizes. Is provided.
[0006]
However, when the paper is positioned by the interlocking mechanism as described above, there is a maximum tolerance of the paper (about 0.7 mm), a manufacturing tolerance of parts such as side guides, and the like. The fact that the paper expands and contracts when used has a considerable effect on the positioning accuracy of the side guides.
[0007]
In addition, even if the side guide is positioned at a predetermined position corresponding to the paper size, the position of the side guide cannot be maintained in a stable state, and a gap may occur between the side guide and the side surface of the paper. In some cases, inconveniences such as that paper cannot be accommodated between the side guides may occur. In such a case, the sheet is sent while being slanted or sent in a bent state.
[0008]
Further, if the corners of the paper are not locked with a uniform force to the two separation claws due to skew of the paper or the like, double feeding of the paper may occur, and the double feeding is performed in the paper transport path. When the separated paper is separated, a jam is likely to occur. Further, even if both side portions of the sheet are regulated by the side guide, the side guide slightly moves due to an impact when the sheet cassette is attached to the sheet feeding portion of the image forming apparatus, and the positioning accuracy with respect to the sheet is reduced. There is.
[0009]
Therefore, for example, in order to restrict the rotation of the pinion gear meshing with the rack member provided on the pair of side guides, a stopper gear is provided coaxially with the pinion gear, and the locking claw member provided on the arm member is engaged with the stopper gear. (See, for example, Patent Document 1).
[0010]
In addition, in the case of a universal cassette of a type in which sheets of various sizes are stored in a corner-aligned manner, for example, a V-shaped groove is formed on the bottom surface of the cassette body in a direction orthogonal to the sheets, while regulating the sides of the sheets. A paper feed cassette has been proposed in which a downward projection is provided on a regulating plate and the projection is engaged with a groove to position the size regulating plate (see, for example, Patent Document 2).
[0011]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-2968 (paragraphs “0013” to “0014”, FIG. 4)
[Patent Document 2]
JP-A-3-102015 (7 lines from the upper left column on page 3 of the specification to 2 lines from the lower right column on the same page, FIG. 3)
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
In the configuration described in Patent Literature 1, in order to position the side guide, a locking claw member is engaged with a stopper gear fixed coaxially with the pinion gear. In such a method, if the pitch of the stopper gear is reduced, fine adjustment of the set position of the side guide becomes possible.
[0013]
However, if the pitch of the stopper gear is reduced, the manufacturing cost of the stopper gear increases. Further, when the pitch of the stopper gear is reduced, the size of the gear module is reduced, so that the amount of engagement with the locking claw member is reduced, so that the strength of holding the side guide is reduced.
[0014]
Further, the configuration described in Patent Document 2 is considered to be applicable to an image forming apparatus of a center resist type. In this case, too, in order to enable fine adjustment of the set position of the side guide, a groove is required. Pitch must be reduced. However, if the pitch of the grooves is reduced, the cost increases and the holding strength of the side guide decreases, as in Patent Document 1.
[0015]
The present invention has been made in view of such circumstances, and allows fine adjustment of a setting position of a defining member for defining a side surface of a sheet in a sheet width direction, has good operability, and has a high holding of a sheet feeding device. It is an object of the present invention to provide an inexpensive sheet feeding device capable of ensuring strength.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, means for solving the above-described problem are configured as follows.
[0017]
(1) A pair of defining members operatively connected to each other so as to abut on both sides of the recording paper and define the position thereof, and are provided fixedly to the respective regulating members with their rack teeth facing each other. A pair of racks provided, and a toothed operating member that is swingably provided on one of the pair of defining members, and that is disposed between the pair of racks. The distance between the pair of defining members is adjusted to a fixed state by meshing with one of the racks.
[0018]
In this configuration, since the positioning member can be positioned by locking the toothed operation member to one of the opposing racks, operability when positioning the positioning member is improved. .
[0019]
In addition, since the toothed operation member can be locked to either rack, the design conditions constituting the positioning mechanism of the defining member are remarkably relaxed, the degree of freedom of design is improved, and the holding strength of the defining member is secured. Easier to do. For example, by making the pitch of the rack teeth of the two racks different, it is possible to finely adjust the setting position of the defining member while securing the holding strength of the defining member.
[0020]
In addition, since the conditions for the processing accuracy of each part in the manufacturing process of the positioning mechanism can be relaxed, the cost can be reduced, and the paper feeder can be provided at low cost.
[0021]
(2) In the pair of racks, the rack teeth are set at the same pitch, and the phases of the rack teeth facing each other are displaced by １ ／ pitch.
[0022]
In this configuration, since the phases of the rack teeth of the racks facing each other are different by ピ ッ チ pitch, the fine adjustment of the setting position of the defining member is possible as in the case where the pitch of each rack tooth is １ ／. In addition, the mechanical strength (holding strength of the defining member) of each rack tooth can be sufficiently maintained.
[0023]
(3) When the toothed operation member is engaged with one of the racks by swinging the toothed operation member, the engagement state with the other rack is released.
[0024]
In this configuration, the swinging operation of the toothed operating member causes the meshing state with the other rack to be released when meshing with the other rack. The properties are significantly improved.
[0025]
(4) The sheet feeding device according to any one of items (1) to (3) is attached to the image forming apparatus, and feeds paper manually.
[0026]
In this configuration, since the position of the recording paper can be reliably regulated by the defining member, the recording paper can be appropriately conveyed, and an image can be formed at an appropriate position on the paper.
[0027]
(5) The paper feeder according to any one of the above modes (1) to (3) is a paper feed cassette which is mounted on the image forming apparatus and automatically feeds the paper.
[0028]
In this configuration, since the position of the recording paper can be reliably regulated by the defining member, the recording paper can be appropriately conveyed, and an image can be formed at an appropriate position on the paper.
[0029]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the sheet feeding device according to the embodiment of the present invention will be described in detail.
[0030]
《Image forming device》
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an image forming apparatus to which a discharge sheet shifter mechanism according to an embodiment of the present invention is applied. The image forming apparatus 100, which is a main body apparatus of the present invention, has a copier mode, a printer mode, and a facsimile mode as image forming modes for forming an image on paper (including a recording medium such as an OHP). Selected.
[0031]
The image forming apparatus 100 includes a document reading unit 10, a paper feeding unit 20, an image forming unit 30, a paper discharging unit 40, an operation panel unit (not shown), and the like. The document reading unit 10 is disposed at an upper part of the apparatus main body, and includes a platen glass 11, a document placing tray 12, a scanner optical system 13, and the like. The scanner optical system 13 includes a light source 14, reflection mirrors 15a to 15c, an optical lens 16, and a CCD (Charge Coupled Device) 17.
[0032]
The light source 14 irradiates a document placed on the platen glass 11 or a document conveyed on the document conveying path R from the document placing tray 12 with light. The plurality of reflection mirrors 15a to 15c reflect light reflected from the document and guide the light to the optical lens 16. The optical lens 16 condenses the light reflected by the reflection mirrors 15a to 15c and guides the light to the CCD 17. The CCD 17 photoelectrically converts the collected reflected light.
[0033]
The paper feed unit 20 is disposed at a lower portion of the apparatus main body, and includes a paper feed tray 21, a manual feed tray 22, a pickup roller 23, and the like. The sheet feed tray 21 and the manual feed tray 22 place sheets to be fed to the sheet transport path S during image formation. The pickup roller 23 rotates and feeds the paper placed on each of the trays 21 and 22 to the paper transport path S.
[0034]
The image forming section 30 is disposed on the side of the manual feed tray 22 below the document reading section 10, has a laser scanning unit (hereinafter, referred to as LSU) (not shown), a photosensitive drum 31, and a fixing device 36. Around the drum 31, a charger 32, a developing device 33, a transfer device 34, and a static eliminator 35 are arranged in this order along a direction of an arrow that is a rotation direction of the photosensitive drum 31.
[0035]
The paper discharge unit 40 is disposed above the paper feed tray 21 and includes a discharge paper shifter mechanism 41, a paper discharge tray 42, and the like. The discharge sheet shifter mechanism 41 discharges the sheets on the sheet conveyance path S on which the image formation has been completed to the discharge tray 42 by offset discharge. The paper discharge tray 42 places the paper discharged from the discharge paper shifter mechanism 41. The operation panel unit includes a plurality of input keys (not shown) for receiving inputs of various settings such as the number of prints and the print magnification.
[0036]
When copying an image of a document on paper in the copier mode, after placing a document to be copied on the platen glass 11 or the document placing tray 12 of the document reading unit 10, press each input key provided on the operation panel unit. The user inputs settings such as the number of prints and the print magnification, and presses a start key (not shown) to start a copy operation.
[0037]
When the start key is pressed, the pickup roller 23 of the image forming apparatus 100 rotates, and the sheet is fed to the sheet transport path S. The fed paper is transported to registration rollers 51 provided on the paper transport path S. The leading end of the sheet conveyed to the registration roller 51 in the conveyance direction is aligned with the toner image formed on the photosensitive drum 31 to be transferred onto the sheet. Is chucked by the registration roller 51 so that the axial direction of the roller is parallel to the axial direction of the roller.
[0038]
The image data read by the document reading unit 10 is subjected to image processing under conditions input using an input key or the like, and then transmitted to the LSU as print data. The LSU irradiates the surface of the photosensitive drum 31 charged to a predetermined potential by the charger 32 with a laser beam based on the image data through a polygon mirror and various lenses (not shown) to form an electrostatic latent image. .
[0039]
Thereafter, the toner provided in the developing tank (not shown) of the developing device 33 and a part of which adheres to the surface of the MG roller 33 a facing the photosensitive drum 31 is changed according to the potential gap on the surface of the photosensitive drum 31. The electrostatic latent image is visualized by being attracted to and adhered to the surface of the photosensitive drum 31. The toner remaining on the photosensitive drum 31 is scraped off by a cleaning blade of a drum unit (not shown), and is collected by a cleaner unit (not shown).
[0040]
Next, the registration roller 51 aligns the sheet chucked by the registration roller 51 with the toner image formed on the surface of the photosensitive drum 31 (adjusts the timing), and transfers the sheet to the photosensitive drum 31. It is conveyed to and from the device 34. Next, the toner image on the surface of the photosensitive drum 31 is transferred to the sheet by using the transfer roller 34a provided in the transfer device 34.
[0041]
The sheet on which the transfer of the toner image has been completed passes between the upper heat roller 36a and the lower heat roller 36b of the fixing device 36, so that heat and pressure are applied, and the toner image is melted and fixed. The sheet is discharged to a discharge tray 42 by a discharge sheet shifter mechanism 41 including roller members (offset rollers) 411 and 412.
[0042]
<Paper cassette>
2 and 3 show a center-aligned type universal sheet cassette 21. FIG. The paper feed cassette 21 includes side guides (specifying members of the present invention) 211 and 212, an end guide 213, and a paper table 214 in a housing (cassette main body) 21b formed integrally with the front side plate 21a. Then, sheets of various sizes stacked on the sheet placing table 214 can be stored in a state where the sheets are positioned by the guide members 211, 212, and 213.
[0043]
The paper mounting table 214 is urged upward by a resilient member (not shown), presses the paper toward a paper feed roller disposed in a paper feed unit of the image forming apparatus, and rotates the paper feed roller. It is configured to be able to send out. 2 shows a state in which the paper placing table 214 is lifted, and FIG. 3 shows a state in which the paper loading table 214 is pushed down.
[0044]
The end guide 213 for defining the position of the rear end of the sheet and the side guides 211 and 212 for defining the positions of both side surfaces of the sheet are located at positions not affected by the swinging operation of the sheet table 214. It is arranged. Separation claws 215 and 215 are provided integrally on the upstream side of the two side guides 211 and 212 in the sheet transport direction. The separation claw 215, 215 locks the corner at the leading end in the sheet feeding direction, and the sheets can be separated and fed one by one in combination with the feeding action by the sheet feeding roller.
[0045]
Then, the guide members 211, 212, and 213 are brought into contact with the side portions of the sheet to define the position thereof, position the sheet fed from the sheet feeding cassette 21, and form an image at a predetermined position on the sheet. it can. The two side guides 211 and 212 are guided by a lateral guide groove formed in the lateral direction (arrow B) on the bottom plate of the sheet cassette 21 and can move in opposite directions via an interlocking mechanism described later. The end guide 213 is movable by being guided by a vertical guide groove 212a formed in the bottom plate in the paper transport direction, and can be fixedly held at an arbitrary position.
[0046]
<Guide member interlocking mechanism>
When inserting paper into the paper feed cassette 21, as shown in FIGS. 3 and 4, after lowering the paper mounting table 211 to the lower limit position, the side guides (front guides) 211 and 212 are moved to After defining the position in the width direction (direction orthogonal to the transport direction), the end guide 213 defines the rear end of the sheet.
[0047]
A pair of side guides 211 and 212 operatively linked to each other so as to abut on both sides of the sheet and define the position thereof are slidably operated by an interlocking mechanism as shown in FIG. The interlocking mechanism will be described. First, horizontally long slide members (rack members) 111 and 112 are integrally provided below the pair of side guides 211 and 212, respectively. It is housed in a lateral guide groove (not shown) formed in the bottom plate of the main body, and is movable along the groove.
[0048]
Rack teeth 113 and 114 are formed on opposing surfaces of the slide members 111 and 112, respectively. The rack teeth 113 and 114 are attached to the pinion 110 provided at the center of the bottom plate of the cassette body. When one of the slide members 111 or 112 is moved by meshing, the other slide member 112 or 111 moves in the opposite direction in conjunction with the movement.
[0049]
With such a configuration, by moving either one of the side guides 211 and 212, both the side guides 211 and 212 are simultaneously operated in the enlargement / reduction mode so that the side guides 211 and 212 come into contact with the side portions of the sheet placed on the sheet placing table 214. By doing so, the positioning operation in the width direction of the paper can be easily performed.
[0050]
<Guide member stopper mechanism>
In the present embodiment, a stopper member (the toothed operation member of the present invention) 125 for holding the both side guides 211 and 212 in a fixed state after positioning is attached to one side guide 211 (the drawing direction of the sheet cassette 21). A pair of stopper gears (rack of the present invention) 121 or 122 for engaging the stopper member 125 is provided in parallel with the bottom plate of the housing 21 b of the paper feed cassette 21. It is arranged.
[0051]
The stopper member 125 includes an operation portion 130 and a pair of gear portions 127 and 128, and a support shaft 126 provided at a substantially central portion thereof is pivotally supported on a side portion of one side guide 211 so as to be swingable. Have been. A plurality of locking teeth of the same pitch are formed on the gear portions 127 and 128, and the locking tooth rows of the gear portions 127 and 128 are formed in the same phase.
[0052]
On the other hand, locking teeth of the same pitch are formed on the gear portions 123 and 124 of the both stopper gears 121 and 122 that mesh with the locking teeth of the gear portions 127 and 128, and the locking teeth of the opposing locking tooth row are formed. The phases are made different by 1/2 pitch.
[0053]
With such a configuration, the paper is placed on the paper mounting table 214 of the paper feed cassette 21, the side guides 211 and 212 are brought into contact with the side surfaces of the paper, and the stopper member is placed in a state where the paper is positioned. When the gear portion 127 or 128 is engaged with one of the stopper gears 121 or 122 by swinging the operating portion 130 of the 125, the position of the one side guide 211 with respect to the housing 21a is fixed. As a result, the other side guide 212 is also fixed at the same time.
[0054]
Each of the gear portions 127 and 128 of the stopper member 125 has a plurality of (for example, five) teeth, so that the engagement with the stopper gears 121 and 122 is ensured. As described above, since the phases of the locking teeth of the stopper gears 121 and 122 are different from each other by １ ／ pitch, the setting of the side guides 211 and 212 can be performed without reducing the pitch of each locking tooth. The position can be finely adjusted, and the mechanical holding strength of the set position can be ensured.
[0055]
Therefore, even when the sheet cassette 21 is inserted into the image forming apparatus 100, the stopper member 125 is engaged with the appropriate one of the stopper gears 121 and 122 even when an impact is received, so that the side guides 211 and 212 are engaged. Can maintain the positioning of the sheet in a stable state. Also, depending on the moisture absorption state of the paper, the tolerance when the paper is cut, and other conditions, even if the width dimension of the paper is not constant and there is some variation, it is possible to sufficiently define the position.
[0056]
6 and 7 are explanatory views of the stopper mechanism. FIG. 6A illustrates a case where the stopper member 125 is in a neutral state, and FIG. FIG. 6C shows the case where the stopper member 125 meshes with the gear portion 124 of the other stopper gear 122, respectively. As shown in the drawing, when the stopper member 125 swingable about the support shaft 126 is engaged with one of the stopper gears 121 or 122, the engagement state with the other stopper gear 122 or 121 is released. It is extremely easy to select one option, and the operability is significantly improved.
[0057]
Although not shown, the stopper member 125 requires a countermeasure for suppressing the inadvertent swing operation of the stopper member 125. In the example shown in FIG. 6, concave portions c1, c2, and c3 are formed in the lower portion of the operation unit 130, and an urging member 129 that is removably fitted into each of the concave portions c1, c2, and c3 is attached to the side guide 211. ing. With such a configuration, the stopper member 125 can be stably held at the neutral position shown in FIG. 6A and the positions shown in FIGS. 6B and 6C. The urging member 129 may be configured to urge the recesses c1, c2, and c3 with a resilient member such as a spring, for example.
[0058]
Although not shown, for example, a flat notch (for example, three places) is formed in the fitting portion of the support shaft 126, and the flat cutout is formed in a shaft hole (not shown) of the side guide 211. A resilient member, such as a leaf spring, which comes into contact with the notched portion in a biased state may be provided, and the support shaft 126 may be stably held by the contact force.
[0059]
FIG. 7 shows a state in which the phases of the locking teeth of the gear portions 123 and 124 of the stopper gears 121 and 122 are different from each other by ピ ッ チ pitch. In this case, for example, locking teeth having a pitch of 0.3 mm are formed in the two gear portions 123 and 124, and the phases of the locking teeth that are opposed to each other are made different from each other by “half a mountain” (１ ／ pitch). ing. Therefore, when the gear portion 127 or 128 of the stopper member 125 meshes with the gear portion 123 or 124 of either of the stopper gears 121 and 122, the position differs by 0.3 mm.
[0060]
With this configuration, as described above, the interval between the set positions of the stopper members 125 can be reduced without reducing the pitch of the individual locking teeth, and the fine adjustment of the set positions of the side guides 211 and 212 can be achieved. And mechanical strength at the set position can be ensured. In addition, since conditions for processing accuracy of each part in the manufacturing process can be relaxed, manufacturing costs can be reduced, and a sheet feeding device can be provided at low cost.
[0061]
In the present embodiment, the gear phases of the gear portions 127 and 128 formed on the stopper member 125 are made the same, and the gear phases of the stopper gears 121 and 122 are made different by "half a mountain". However, the present invention is not limited to this configuration. Even if the gear phases of the stopper gears 121 and 122 are made the same, and the gear phases of the gear portions 127 and 128 formed on the stopper member 125 are made different, the same effect can be obtained.
[0062]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, the present invention has the following effects.
[0063]
(1) The interval between the pair of defining members can be adjusted to a fixed state by meshing the toothed operating member with one of the opposing racks, so that the operability when positioning the defining members is improved.
[0064]
In addition, since the toothed operation member can be locked to either rack, the design conditions constituting the positioning mechanism of the defining member are remarkably relaxed, the degree of freedom of design is improved, and the holding strength of the defining member is secured. Easier to do.
[0065]
In addition, since the conditions for the processing accuracy of each part in the manufacturing process of the positioning mechanism can be relaxed, the cost can be reduced, and the paper feeder can be provided at low cost.
[0066]
(2) Since the phases of the rack teeth of the racks facing each other are different by ピ ッ チ pitch, fine adjustment of the setting position of the defining member is possible without reducing the pitch of each rack tooth, and mechanical Strength (holding strength of the defining member) can be maintained.
[0067]
(3) By swinging the toothed operation member, if it meshes with one rack, the meshing state with the other rack is released, so that the choice between the two can be made extremely easy and the operability is improved. Notably improved.
[0068]
(4) When paper is manually fed, the position of the recording paper can be reliably defined by the defining member, so that the recording paper can be appropriately conveyed, and an image can be formed at an appropriate position on the paper.
[0069]
(5) When the paper is automatically fed, the position of the recording paper can be reliably defined by the defining member, so that the recording paper can be appropriately conveyed and an image can be formed at an appropriate position on the paper. it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram of a configuration of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of the sheet feeding device in a state where the sheet tray is pushed up.
FIG. 3 is a perspective view of the sheet feeding device in a state where the sheet mounting table is pushed down.
FIG. 4 is a perspective view illustrating a state where the sheet feeding device is pulled out from the image forming apparatus.
FIG. 5 is an explanatory diagram of an interlocking mechanism and a stopper mechanism of a guide member of the sheet feeding device.
FIG. 6 is an operation explanatory view of the stopper mechanism.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a correspondence relationship between the toothed operation member and a rack.
[Explanation of symbols]
21-paper cassette 22-manual cassettes 121, 122-rack 123, 124-rack teeth 125-toothed operating members 211, 212-regulating member
