JP2005075546A - 用紙幅ガイド装置およびこれを用いた画像形成装置 - Google Patents

用紙幅ガイド装置およびこれを用いた画像形成装置 Download PDF

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Abstract

【課題】本発明は、サイドガイドの位置を任意に設定できるとともに、その位置を確実に保持して用紙の両側縁に対しジャストフィットするガイドをなす用紙幅ガイド装置と、この用紙幅ガイド装置を備えた画像形成装置を提供する。
【解決手段】トレイ130上に載置された用紙に対し、給紙方向とは直交する幅方向の側端縁に接して給紙される用紙をガイドし、かつ用紙のサイズに応じてトレイにスライド自在に取付けられるサイドガイド10と、このサイドガイドに回動機構30を介して回動自在に設けられるレバー15および、このレバーの端部に、トレイに設けられる位置決め用ゴムシート7に食い込んでレバーとともにサイドガイドの位置決めをなす係止爪部31を具備する。
【選択図】 図2

Description

本発明は、トレイに載置され、かつトレイから給紙される原稿や記録紙などの用紙に対し、用紙の幅方向の側端縁をガイドする用紙幅ガイド装置および、この用紙幅ガイド装置を備えた画像形成装置に関する。
複写機やスキャナあるいはファクシミリ等の画像形成装置においては、原稿や記録紙等の用紙を載置するトレイを備えていて、このトレイに載置された用紙は給紙信号に応じて画像形成装置内の画像形成処理部へ1枚ずつ給紙され、それぞれの用紙には画像が形成される。
上記トレイには、載置された用紙の側端縁を取り揃え、かつトレイから画像形成処理部へ用紙が正しい姿勢で給紙されるよう、用紙の側端縁をガイドするガイド装置が備えられる。上記用紙は、たとえばB5の大きさのものやA4、あるいはA3など種々のサイズが要求されるので、上記ガイド装置は用紙の幅サイズに合わせることができる、用紙幅ガイド装置となっている。
[特許文献1]には、用紙幅ガイド装置及びこれを用いた画像処理装置の技術が開示されている。これは、トレイに形成された溝の長手方向に沿って、トレイの表面側にラック形状の噛み合い部を設け、溝の長手方向に沿ってスライド自在なサイドガイドに噛み合い操作部を設け、この噛み合い操作部に上記噛み合い部と係脱自在に噛み合う噛み合い爪を設け、噛み合い爪と噛み合い部とが噛み合う向きにトレイを裏面側から押圧する押圧部をサイドガイドに一体に形成してなる。
特開平11−79418号公報
ところで、上記技術では、噛み合い部が噛み合い爪と噛み合った状態で、サイドガイドが開く方向(サイドガイドがトレイに載置された用紙の幅方向側端から離反する方向)へ外力を受けても、サイドガイドの位置ずれを規制するラチェット構造を備えている。このラチェット構造は、所定ピッチに設けられるラチェット歯と、これらラチェット歯の相互間に谷部が形成され、上記噛み合い爪はラチェット歯相互間の谷部に噛み合う。
上記ラチェット歯のピッチは、部品製造の都合上、通常、0.5〜0.7mm程度を必要とする。噛み合い爪先端がラチェット歯に対向する位置にあったら、噛み合い爪の位置をずらさなければならない。すなわち、ラチェット歯のピッチを基準にして噛み合い爪の噛み合い位置が規制され、ピッチ単位でしかサイドガイドの位置をロックできない。
用紙幅ガイド装置として、用紙の一側端縁を固定のサイドガイドでガイドし、他側端縁を用紙サイズに合わせてスライド調整可能なサイドガイドとしたタイプや、用紙の幅方向センター位置を基準にして、用紙の幅サイズに合わせて両側のサイドガイドをスライド調整可能としたタイプがある。
前記タイプのガイド装置では、ラチェット歯のピッチ単位で噛み合い位置がずれ、後記タイプのガイド装置では両側のサイドガイドは通常、ラックとピニオンで連結され、対称な動きをすることから、ラチェット歯のピッチの2倍の寸法単位で噛み合い位置がずれてしまう。いずれのガイド装置においても、サイズの異なる用紙の側端縁にジャストフィットするようサイドガイドの位置を設定することが困難であった。
本発明は上記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、比較的簡単な構成でありながら、サイドガイドの位置を任意に設定できるとともに、その位置を確実に保持して用紙の両側縁に対しジャストフィットするガイドをなす用紙幅ガイド装置と、この用紙幅ガイド装置を備えた画像形成装置を提供しようとするものである。
本発明の用紙幅ガイド装置は、上述の目的を満足するためになされたものであり、トレイ上に載置された用紙に対し、給紙方向とは直交する幅方向の側端縁に接して給紙される用紙をガイドし、かつ用紙のサイズに応じてトレイにスライド自在に取付けられるサイドガイドと、このサイドガイドに設けられる係止部と、上記トレイに取付けられサイドガイドの係止部を係止させサイドガイドの位置決めをなす弾性体とを具備する。
本発明の画像形成装置は、上述の目的を満足するためになされたものであり、用紙を給紙する給紙装置に、上述の用紙幅ガイド装置を具備する。
本発明によれば、サイドガイドの位置を任意に設定できるとともに、その位置を確実に保持して用紙の両側縁に対してジャストフィットするガイドをなす等の効果を奏する。
以下、本発明の一実施例を図面にもとづいて説明する。はじめに、本発明の用紙幅ガイド装置Sを備えた画像形成装置であるデジタル複写装置Fの全体構造を、図1にもとづいて説明する。
筐体をなす装置本体100の上部には、原稿を1枚ずつ載置するための原稿トレイ101が設けられるとともに、複数枚の原稿を一括して載置することで、順次1枚ずつ給紙する自動原稿給紙装置102が設けられ、原稿トレイ101と自動原稿給紙装置102とのいずれかを選択して原稿を載置できるようになっている。
上記原稿トレイ101の直下部には、原稿トレイ101もしくは自動原稿給紙装置102から給紙された原稿の画像を読取る画像読取り部(スキャナ)103と、この画像読取り部103で読取った原稿の画像を形成する画像形成部104が設けられている。
画像形成部104は、給紙装置112の給紙カセット113,114や、手差し用給紙装置であるトレイ130から用紙が給紙される。このトレイ130は、給紙される用紙のサイズにあわせて調整自在であり、給紙中に用紙の両側端縁をガイドする上記用紙幅ガイド装置Sを備えている。
以下、用紙幅ガイド装置Sについて説明する。
図2に示すように、トレイ130の図の背面側端部に、トレイ130の幅方向全長に亘って用紙幅ガイド装置Sが設けられる。トレイ130の表面板1には、サイドガイド10およびサイドガイド20をそのうえに支持する支持板3A、3Bが表面板1と一体に形成されており、支持板3A、3Bにはサイドガイド10、20をガイドするためのガイド溝部2aがそれぞれ設けられている。ガイド溝部2aは貫通した穴で、サイドガイド10、20の可動域に亘って設けられている。
図2において、上記第1の支持板3Aに設けられるガイド溝部2aに第1のサイドガイド10が幅方向に移動自在に嵌め込まれ、上記第2の支持板3Bに設けられるガイド溝部2aに第2のサイドガイド20が幅方向に移動自在に嵌め込まれている。
第1のサイドガイド10および第2のサイドガイド20は、それぞれ支持板3A,3B上の形態として、幅方向とは直交する方向に所定の長さを有し、支持板3A,3B上に載る受け部5と、この受け部5の一側端から一体に立上がり形成される用紙側端ガイド部6とで、略L字状に形成される。
第1のサイドガイド10のみ、用紙側端ガイド部6と並行してレバー15が設けられており、第2のサイドガイド20には用紙側端ガイド部6と並設されるものはない。そして、第1の支持板3Aのみレバー15の下部に対向する位置で、支持板3Aの幅方向に沿って位置決め用の弾性体である位置決め用ゴムシート7が取付けられている。上記位置決め用ゴムシート7の素材として、たとえば硬度が45度〜60度のCRゴム材が用いられていて、その表面は細かいシボ状をなし、略平面状に形成される。
図3は、用紙幅ガイド装置Sの基本構造を概略的に示す図である。レバー15が設けられる第1のサイドガイド10およびレバー無しの第2のサイドガイド20は、支持板3A,3Bを挟み、ガイド溝部2aを通じてその下側にラック11およびラック12がそれぞれねじ300により取付けられている。ラック11とラック12との間にはピニオン歯車13が介設され、ラック11とラック12と互いに噛合状態にある。
このことから、たとえば第1のサイドガイド10を図3の右方向に移動操作すると、サイドガイド10と一体になったラック11のラック歯11aに噛合するピニオン歯車13が時計回り方向に回動し、第2のサイドガイド20と一体になったラック歯12aを図3の左方向に移動付勢する。すなわち、第1のサイドガイド10と第2のサイドガイド20は同一量ずつ近接する方向に移動する。
逆に、第1のサイドガイド10を図3の左方向に移動操作すると、ピニオン歯車13は反時計回り方向に回動し、第2のサイドガイド20を右方向である、第1のサイドガイド10から離間する方向に移動付勢する。このようにして、第1のサイドガイド10と第2のサイドガイド20は、同一のピニオン歯車13と噛合することにより、互いに同量ずつ移動して接近し、もしくは離間するようになっていて、その中心位置はピニオン歯車13が設けられる用紙幅ガイド装置Sのセンター位置となる。
なお、用紙幅ガイド装置Sを操作するには、レバー15を備えた第1のサイドガイド10に対して行うことで可能であり、レバー15を有しない第2のサイドガイド20では操作は困難となるように構成されている。すなわち、後述するようにレバー15は位置決め用ゴムシート7によって位置決め規制されているので、レバー15における位置決めを解除してから用紙幅ガイド装置Sを操作することになる。
図4は第1のサイドガイド10とレバー15との概略構成を示す一部断面にした側面図、図5は第1のサイドガイド10とレバー15との概略構成を示す断面図である。
第1のサイドガイド10の用紙側端ガイド部6下端とレバー15の下端部とは、概略的に示す回動機構30を介して一体に連結されていて、レバー15の上端部が自由端となり第1のサイドガイド10に対して回動自在に支持される。レバー15の回動支点P位置を、図4に中心に黒丸を付した+印で示していて、回動機構30の中心位置に設定されている。
さらに、第1のサイドガイド10とレバー15との間に亘って板ばね(弾性部材)17が介設される。板ばね17は略U字状に形成されていて、この一側片は孔部を備え、レバー15に設けられる突部15aに嵌め込まれて、レバー15に密着固定される。板ばね17の他側片先端は、第1のサイドガイド10に一体に設けられる三角突起18に当接される。このことから、板ばね17は図4および図5において回動支点Pを中心にしてレバー15を反時計回り方向に回動するよう弾性的に付勢している。
図5に示すように、レバー15の下端部には、第1の支持板3Aに取付けられる上記位置決め用ゴムシート7に食い込んで、レバー15および第1のサイドガイド10の位置を規制する係止爪部31が設けられる。これらレバー15と係止爪部31とで係止部35が構成される。
なお、この実施形態で位置決め用ゴムシート7に食い込むとは、係止爪部31によりゴムシート7が撓んでいる状態をさすものである。そのため、位置決め用ゴムシート7と係止爪部31とを離せば、ゴムシート7は自らの弾性力で元の状態に復帰する。これにより、次回以降にサイドガイド10の位置を調整する場合、どの位置にも位置決めできるようになる。ただし、位置を固定的に決めたいような場合であれば、係止爪部31が位置決め用ゴムシート7に刺さるようにしてもよい。
第1のサイドガイド10の用紙側端ガイド部6下端には、レバー15側へ突出するストッパー部32が一体に突設される。レバー15とともに第1のサイドガイド10がトレイ130に組立てられた状態で、レバー15とストッパー部32とは所定の間隙aを存するように設計されている。
すなわち、レバー15には板ばね17の弾性力がかかり、レバー15を回動支点Pを中心にして反時計回り方向に回動付勢しているので、これらを支持板3Aに組み付けられる以前の状態では、第1のサイドガイド10のストッパー部32がレバー15の一端部を受ける。ストッパー部32はレバー15の回動を規制して、これを保護する。そして、第1のサイドガイド10を第1の支持板3Aに取付けることで、レバー15の係止爪部31が位置決め用ゴムシート7に食い込み上述の間隙aが保持される。なお、ゴムの硬度によっては、係止爪部31が食い込み過ぎてゴムを傷付ける恐れがあるので、ストッパーにより食い込み量を調整するようにできる。
図6(A)(B)はレバー15に設けられる係止爪部31と上述した回動支点Pとの位置関係を説明する模式図である。第1のサイドガイド10と第2のサイドガイド20により用紙の側端縁をガイドしながら用紙を搬送させる際、用紙がスキューする場合があり、このときサイドガイド10およびサイドガイド20には、それぞれ外側に押し広げようとする力Fが働く。レバー15は板ばね17によって付勢され、係止爪部31はゴムシートに圧接した状態に保持されているが、サイドガイド10が受けた力Fが回動支点Pを介してレバー15に加わると、レバー15には係止爪部31がゴムシート7にさらに食い込む方向に反時計回りの回転モーメントMaが作用する。
図6(B)に示すように、レバー15は回転モーメントMaの方向に沿って斜めに傾き、係止爪部31は位置決め用ゴムシート7に食い込み易い方向に向く。すなわち、第1のサイドガイド10が外側に押し広げられるような力を受けると、レバー15の係止爪部31が位置決め用ゴムシート7に対する抵抗となり、第1のサイドガイド10の位置ずれを規制する。第1のサイドガイド10が位置ずれしない以上、ピニオン歯車13を介して噛合する第2のサイドガイド20も位置ずれが規制されて、結局、第1、第2のサイドガイド10,20の位置ずれがし難い。
図7(A)(B)は、本発明の実施例に対する比較例としての、レバー15Aに設けられる係止爪部31Aと回動支点Pとの位置関係を説明する模式図である。図7(A)に示すように、係止爪部31Aの向きが図6(A)で示した係止爪部31の向きと全く逆に形成されることのみが異なり、回動支点Pの位置および他の構成は同一である。
図7(A)に示すように、用紙が第1のサイドガイド10に当接して外側に押し広げようとする力が作用した場合、レバー15Aに回動支点Pを中心とする反時計回り方向の回転モーメントMaが作用する。図7(B)に示すように、レバー15Aは回転モーメントMaの方向に斜めに傾くが、係止爪部31Aが逆方向に向いているため位置決め用ゴムシート7に対してブレーキになり難い。
すなわち、第1のサイドガイド10が外側に押し広げられるような力を受けると、レバー15Aの係止爪部31Aが位置決め用ゴムシート7に対する抵抗となり難く、したがって確実な位置決めができ難い。第1のサイドガイド10の位置がずれ易く、これにともなってピニオン歯車13を介して噛合する第2のサイドガイド20の位置がずれ易い。
図8は、第1の支持板3Aに対する第1のサイドガイド10の取付け構造を説明する断面図で、正面方向から見た断面図である。上記第1の支持板3Aには、第1のサイドガイド10をスライド自在に支持する複数のガイド溝部2aが設けられることは先に説明した通りであるが、特に第1のサイドガイド10の一端部は所定のガイド溝部2cに挿入され、かつ水平方向に折曲されて表面板1の裏面に接触する抑え片部10bが一体に設けられる。
第1のサイドガイド10に連設されるレバー15の係止爪部31が位置決め用の弾性体である位置決め用ゴムシート7に係止すると反発力を受け、レバー15とともに第1のサイドガイド10が第1の支持板3Aから浮き上がる傾向にある。そのままでは第1のサイドガイド10下端と第1の支持板3Aとの間に隙間が生じて外観上見苦しいものになるばかりか、第1のサイドガイド10の円滑なスライドが阻害されてしまう。
そこで、上述したように第1の支持板3Aに設けられるガイド溝部2cに第1のサイドガイド10の一端部を挿入したうえに、この挿入端部に折曲形成される抑え片部10bを一体に設けて、第1のサイドガイド10の浮き上がりを阻止している。これにより、第1のサイドガイド10下端と第1の支持板3Aとの間に隙間が生じることがなく、外観を保持でき、かつ第1のサイドガイド10の円滑なスライドを保証する。
このようにして構成される用紙幅ガイド装置Sであって、再び図1に示すトレイ130上に用紙を載置し、図2に示す用紙幅ガイド装置Sの第1のサイドガイド10と第2のサイドガイド20との間に用紙を介在させる。これらサイドガイド10,20間の距離と、載置すべき用紙の幅方向寸法とが一致しない場合は、第1のサイドガイド10の用紙側端ガイド部6およびレバー15上端部に指を引掛けて互いに近接する方向に付勢する。
レバー15は、回動支点Pを中心として時計回り方向に回動付勢され、上端部が第1のサイドガイド10に近接するのに対して、下端の係止爪部31が第1のサイドガイド10から離間する方向に傾く。したがって、それまで位置決め用ゴムシート7に先端が食い込んでいた係止爪部31がゴムシート7から外れて、ロックが解除される。
この状態を保持したまま、第1のサイドガイド10を載置する用紙の幅寸法に合わせてスライド調整する。先に図3で説明した構成から、第2のサイドガイド20が同時に同量ずつ移動して、用紙の幅寸法に合わせられる。各サイドガイド10,20が用紙の幅方向両側端位置に到達したら、レバー15から指を外して開放する。板ばね17の弾性力が復帰して、レバー15を時計回り方向に回動付勢する。
あたかも、先に図6(A)(B)で説明したのとほぼ同様の状態になって、レバー15の係止爪部31が位置決め用ゴムシート7に食い込み、レバー15の位置が決まる。同時に、レバー15と一体の第1のサイドガイド10の位置が固定され、この第1のサイドガイド10のラック11に噛合するピニオン歯車13と、このピニオン歯車13に噛合するラック12が取付けられた第2のサイドガイド20の位置が固定される。結局、第1のサイドガイド10と第2のサイドガイド20における位置決めが確実になされる。
そのあと、第1のサイドガイド10と第2のサイドガイド20との間に用紙を介在させることで、トレイ130上に用紙を載置できる。このとき、用紙の側端縁と第1、第2のサイドガイド10,20との間に隙間があったり、あるいは用紙の側端縁が第1、第2のサイドガイド10,20に載り、用紙の幅方向寸法に対して第1、第2のサイドガイド10,20相互間隔寸法が一致しないときは、改めてレバー15のロックを解除して各サイドガイド10,20の位置を調整すればよい。
本発明の特徴として、レバー15の係止爪部31が位置決め用ゴムシート7に食い込んで、レバー15の位置決めをなすようにしたから、第1、第2のサイドガイド10,20の位置を任意に設定できる。従来のようなラチェット構造では、最小限、ラチェット歯のピッチ分の位置合せしかできないのに対して、ここでは任意の位置調整ができて、第1、第2のサイドガイド10,20は用紙の両側端縁にジャストフィットした位置合せが可能となる。
また、第1、第2のサイドガイド10,20を用紙側端縁にジャストフィットさせた状態で用紙を搬送すると、スキューにより用紙がサイドガイド10,20を押し広げようと作用する場合がある。すなわち、先に図6(A)(B)で説明したように、レバー15に回動支点Pを中心とした回転モーメントMaが生じるが、係止爪部31の向きが位置決め用ゴムシート7に対して抵抗となるように設定されているので、レバー15とともに第1、第2のサイドガイド10,20が位置ずれすることがなく、確実に互いの位置の保持がなされる。
なお、この実施例における用紙幅ガイド装置Sは、図3に示すように第1のサイドガイド10と第2のサイドガイド20がともに同量ずつ反対方向にスライドする構成としたが、これに限定されるものではなく、一方のサイドガイドが固定であり、他方のサイドガイドのみスライド自在とした用紙幅ガイド装置であってもよい。当然、レバー15はスライド側のサイドガイドに一体に連設されることになる。
さらに、レバー15は第1のサイドガイド10と別体として構成するようにしたが、サイドガイドの下端部に係止爪部を設けるとともに、常時、係止爪部を位置決め用ゴムシート7に食い込ませる付勢力を備え、スライド時など必要に応じて係止爪部を位置決め用ゴムシート7から容易に離間操作できる、レバー機能を一体に備えたサイドガイドであってもよい。
さらに、第1のサイドガイド10は、レバー15と回動機構30と板ばね17を一体化した構成であってもよい。レバー15を第1のサイドガイド10の長手方向の略中央部に備えたが、レバー15を第1のサイドガイド15の長手方向のいずれか一方の端部に備えてもよい。係止爪部31は、位置決め用ゴムシート7の長手方向に沿って、より長く形成してもよい。位置決め用の弾性体7としてゴムシートを用いたが、厚みのあるブロック状のものであってもよい。
さらに、上述の用紙幅ガイド装置Sを手差し用の給紙装置であるトレイ130に備えたが、これに限定されるものではなく、上述した自動原稿給紙装置102に備えてもよく、あるいは給紙装置112における給紙カセット113,114内に備えてもよい。
さらに、上述の用紙幅ガイド装置Sをデジタル複写装置Fに用いたが、通常のアナログ方式の複写装置であってもよく、スキャナあるいはファクシミリ等の全ての画像形成装置に適用できる。
さらに、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施できることは勿論である。
本発明の一実施例に係る、デジタル複写装置の概略の構成図。 同実施例に係る、用紙幅ガイド装置を備えたトレイの外観図。 同実施例に係る、用紙幅ガイド装置の基本構成を説明する図。 同実施例に係る、第1のサイドガイドとレバーの一部を断面にした図。 同実施例に係る、第1のサイドガイドとレバーの断面図。 同実施例に係る、レバーに作用する力と、係止爪部の作用との関係を説明する図。 同実施例に係る、比較例としての、レバーに作用する力と、係止爪部の作用との関係を説明する図。 同実施例に係る、第1のサイドガイドの正面方向から見た断面図。
符号の説明
130…トレイ、10…(第1の)サイドガイド、35…係止部、7…位置決め用ゴムシート(弾性体)、10b…抑え片部、30…回動機構、31…係止爪部、15…レバー、P…回動支点、17…板ばね、32…ストッパー部、104…画像形成部。

Claims (8)

  1. トレイ上に載置された用紙に対し、給紙方向とは直交する幅方向の側端縁に接して給紙される用紙をガイドし、かつ用紙のサイズに応じてトレイにスライド自在に取付けられるサイドガイドと、
    このサイドガイドに設けられる係止部と、
    上記トレイに取付けられ、上記サイドガイドの係止部を係止させ、サイドガイドの位置決めをなす弾性体と
    を具備することを特徴とする用紙幅ガイド装置。
  2. 上記弾性体は、上記係止部が係止する面を略平面状としたことを特徴とする請求項1記載の用紙幅ガイド装置。
  3. 上記サイドガイドは、上記トレイからの浮き上がり防止用の抑え片部を具備することを特徴とする請求項1記載の用紙幅ガイド装置。
  4. 上記係止部は、上記サイドガイドに回動機構を介して回動自在に設けられるレバーおよび、このレバーの端部に設けられ上記弾性体に食い込んでレバーとともにサイドガイドの位置決めをなす係止爪部と
    を具備することを特徴とする請求項1記載の用紙幅ガイド装置。
  5. 上記レバーを回動自在に支持する回動機構は、レバーの一端部をサイドガイドの一端部に当接する方向に弾性的に付勢する弾性部材を備え、
    上記サイドガイドの一端部は、レバーの一端部を受けるストッパー部を備えたことを特徴とする請求項4記載の用紙幅ガイド装置。
  6. 上記レバーを回動自在に支持する回動機構の支点は、サイドガイドが用紙の側端縁から離間する方向に力を受けてレバーが傾いた状態で、上記係止爪部が上記弾性体に対して抵抗になる位置を選択して設けられることを特徴とする請求項4記載の用紙幅ガイド装置。
  7. 上記係止爪部は、サイドガイドが用紙の側端縁から離間する方向に力を受けてレバーが傾いた状態で、上記弾性体に対して抵抗となる方向に向いていることを特徴とする請求項4記載の用紙幅ガイド装置。
  8. 用紙に画像を形成する画像形成部を有し、この画像形成部に用紙を給紙する給紙装置に、請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の用紙幅ガイド装置を具備することを特徴とする画像形成装置。
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