JP2006256732A - シート積載部材、シート処理装置、および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 積載トレイ１８ａの内部の機構配置や外観設計の自由度を高めつつ、構造強度と積載性能を高め、さらに小型化、軽量化、部品点数削減も可能となる積載トレイ１８ａを提供する。
【解決手段】 コロ１５３を回転自在に取り付けた支持フレーム１４１、１４２を上カバー１３１と下カバー１３２とで上下に挟み込んで一体に連結する。支持フレーム１４１にトレイモータＭ４を取り付け、トレイモータＭ４に駆動される軸１４６を支持フレーム１４１、１４２の間に掛け渡して、左右のピニオンギア１５７を連動させる。左右の支持フレーム１４１、１４２を連結する梁部材を設けないので、梁部材の厚み分、積載トレイ１８ａが薄型化される。
【選択図】 図４

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置やその他の事務機等から排出されるシートを積載するシート積載部材の組み立て構造、このシート積載部材を備えたシート処理装置、およびこのシート処理装置を内蔵／接続した画像形成装置に関する。

複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置から排出されるシートを受け入れて、整合、仕分け、積載、折り曲げ、封筒詰め、綴じ処理、製本、穴あけ、検査、加工等の様々な処理を行うシート処理装置が実用化されている。また、複写機等の画像形成装置では、このようなシート処理装置が内蔵されたり、購入選択肢（いわゆるオプション）として接続されたりしている。

特許文献１には、画像形成装置の後段に配置されたシート処理装置が示される。ここでは、シート処理装置の筐体に一対のガイドレールが設けられ、処理されたシートを積載するシート積載部材がガイドレールに沿って昇降可能に支持されている。

そして、上下に配置された２段のシート積載部材は、それぞれ駆動モータと減速機構を内蔵しており、ガイドレールに設けたラックギアに噛み合うピニオンギアを駆動モータが駆動することにより、それぞれのシート積載部材を任意の高さ位置へ移動して位置決め停止可能である。

特許文献１に示されるシート積載部材は、一対のガイドレールにそれぞれ案内される左右の案内車輪を取り付けた一体構造の支持フレームに、樹脂成型された積載面部材を取り付けて組み立てることができる（図８、図９参照）。

特開２００２−２２６１１８号公報

近年の画像形成装置の小型化、低価格化に伴ってシート処理装置にもさらなる小型化と製作コストの削減とが求められ、シート処理装置に搭載されるシート積載部材にも薄型化、小型化、部品点数削減、軽量化等が求められている。何故なら、シート積載部材を薄型化できれば、薄型化しただけシート積載枚数を増やすことができ、シート積載部材を小型化、軽量化できれば、シート処理装置の高さを減らしたり、全体を小型化したり、部品コストを削減したりが容易になるからである。

また、シート処理装置の外観デザインに合わせてシート積載部材のデザインを調整可能な設計上の自由度を確保しつつ、省資源、節電を達成し、耐久性と信頼性、そして積載性能を高めることが求められている。

そして、シート取り出しによる作業中断や稼働率低下を避けるために、シート積載部材のシート積載可能枚数を増やすことが求められているが、数１０００〜１万枚のシート重量は数１０ｋｇ〜数１００ｋｇに及ぶため、シート積載部材の歪が増して正常な昇降動作が不可能になる可能性がある。従って、シート積載部材の強度向上、積載性能、積載品質の改善が求められている。

これに対して、特許文献１に示されるシート積載部材は、一体構造の支持フレームが左右の案内車輪の間隔を固定しているので、支持フレームに積載面部材を緊密に取り付けると、両者の寸法誤差によって支持フレームが変形する可能性がある。そして、支持フレームが変形すると、ガイドレールに案内車輪が片当たりして昇降負荷が高まったり、積載面が傾いてシートの整合状態が乱れたり、変形したシート積載部材の外観が見苦しかったりする。

また、支持フレームは、案内車輪を取り付けた左右の支持部材に梁部材を差し渡して固定することにより組み立てられる（図９参照）が、積載面部材に梁部材の収納スペースを設けると、支持フレームに取り付ける駆動モータや減速機構の配置が制約されるし、積載面部材にシート検出センサや引き出し可能な拡張トレイの収納スペースを確保しにくくなる（図８参照）。

本発明は、新規な組み立て構造を採用することにより、内部の機構配置や外観設計の自由度を高めつつ、構造強度と積載性能を高め、さらに小型化、軽量化、部品点数削減も可能となるシート積載部材を提供することを目的としている。

本発明のシート積載部材は、本体側の一対の軌道部材に案内される案内部材をそれぞれ設けた一対の支持部材と、前記支持部材を上下に挟み込んで拘束し、前記一対の支持部材を一体昇降可能に連結する一対の筐体部材とを備え、挟み込んだ前記支持部材を厚み方向および前後方向に拘束する構造を前記筐体部材が有するとともに、前記一対の筐体部材を連結して形成された箱型筐体の上面にシートの積載面が配置されているものである。

そして、昇降駆動用の原動機を前記一対の支持部材の一方に取り付け、前記軌道部材に接触して相対移動を発生させる昇降駆動用の駆動部材を前記一対の支持部材の両方に取り付け、前記一対の支持部材のそれぞれの前記駆動部材を連絡して前記原動機からの駆動力を動力伝達する回転軸部材を前記一対の支持部材に掛け渡してもよい。

本発明のシート積載部材は、本体側の軌道部材にそれぞれ案内され得るばらばらの支持部材を、一対の筐体部材で挟み込んで一体に連結するから、筐体部材の精度だけで支持部材の対向間隔、すなわち左右の案内部材の相対位置が決定される。従って、支持部材と筐体部材の寸法誤差に起因して、シート積載部材に不必要な応力が発生して筐体部材や積載面を変形させたり、案内部材の相対位置関係がずれたりすることが無い。

そして、左右の支持部材を連結してフレーム構造を構成する梁部材を持たないから、筐体部材側に梁部材を格納するスペースを設ける必要がなく、梁部材によって駆動モータや減速機構の配置が制約されたり、梁部材の格納スペースによって、強度を確保するためのリブ構造の配置やシート検出センサの格納スペースの確保が困難になることがない。

従って、シート積載部材全体の設計の自由度が増して、それぞれの部材の機能や性能を優先して設計を行うことができ、少ない資源で高精度、高性能なシート積載部材を低コストに提供できる。

また、片側の支持部材に原動機を設け、回転軸部材で両側の駆動部材（ピニオンギア等）を連動させて両持ち式にシート積載部材を昇降させる場合、片側の駆動部材だけで片持ち式に昇降させる場合に比較して、一対の支持部材の高さ位置が揃って箱型筐体に曲げや捻りの歪が発生せず、一対の筐体部材を連結して形成された箱型筐体の負担が軽減される。

従って、箱型筐体の補強構造を少なくする等して、薄肉化、軽量化をさらに進めるとともに、シート積載部材全体の設計の自由度をさらに高めることができる。

以下、本実施形態のシート積載部材と、このシート積載部材を搭載したシート処理装置および画像形成装置を図面を参照して説明する。

なお、画像形成装置には、複写機、ファクシミリ、プリンタ、およびこれらの複合機等があり、シート処理装置が装備される画像形成装置は、複写機に限定されるものではない。また、シート積載部材は、シート処理装置のシート排出部のみに取り付けられるものではなく、シート処理装置を装備していない画像形成装置のシート排出部にも取り付け可能である。そして、本実施形態の説明に記載されている構成部品の寸法、数値、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

また、本実施形態の説明では、シート処理装置が独立の装置として、画像形成装置の装置本体に対して着脱自在に構成された、オプション的な装置である場合を例に説明しているが、本実施形態のシート積載部材は、画像形成装置の筐体に組み込まれて一体的に備えられるシート処理装置にも適用されることは言うまでもない。しかし、以下に説明するシート処理装置の場合と、機能的に異なることは特にないので、その説明は省略する。

（画像形成装置）
図１はシート処理装置を接続した画像形成装置の構成の説明図である。本発明の画像形成装置は、画像形成手段である例えば装置本体１０１と、処理手段である例えばシート処理装置１１９とを備える。シート処理装置は、具体的には、例えばフィニッシャである。

複写機１００は、装置本体１０１の後段にシート処理装置１１９を接続して構成される。装置本体１０１の上部には、原稿給送装置１０２を装備してある。原稿給送装置１０２では、原稿Ｄがユーザによって原稿載置部１０３に載置されると、給送部１０４により、原稿Ｄが１枚ずつ順次分離してレジストローラ対１０５に供給される。原稿Ｄは、レジストローラ対１０５によって一旦停止され、ループを形成させられて斜行が矯正される。その後、原稿Ｄは、導入パス１０６を通り、読取位置１０８を通過することで、原稿面の画像を読み取られる。読取位置１０８を通過した原稿Ｄは、排出パス１０７を通過して、排出トレイ１０９上に排出される。

また、原稿Ｄの表裏両面の画像を読み取る場合、まず、上記のようにして原稿Ｄが読取位置１０８を通過することで原稿の一方の面の画像が読み取られる。その後、原稿Ｄは、排出パス１０７を通り、反転ローラ対１１０によってスイッチバック搬送されて、表裏反転した状態で再度レジストローラ対１０５へ送り込まれる。原稿Ｄは、一方の面の画像を読み取ったときと同様、レジストローラ対１０５で斜行が矯正され、導入パス１０６を通って、読取位置１０８で他方の面の画像が読み取られる。その後、原稿Ｄは、排出パス１０７を通って排出トレイ１０９へ排出される。

一方、読取位置１０８を通過する原稿Ｄの画像には、照明系１１１の光が照射される。原稿Ｄで反射した反射光は、ミラー１１２によって、光学系１１３に入射し、線画像の読取素子（ＣＣＤあるいは他の素子）に画像を結像させる。線画像の読取素子は、画像を電気信号に変換し、必要に応じて画像データを形成する。

感光体ドラム１１４は、この画像データに基づいて変調されたレーザ光を走査されて、表面に静電潜像を形成する。なお、ミラー１１２等によって、原稿面の反射光を感光体ドラム１１４に直接導き、結像させて潜像を形成するように構成することもできる。

感光体ドラム１１４に形成された潜像は、図示しない現像部のトナー供給装置から供給されたトナーによって現像され、感光体ドラム１１４にトナー像が形成される。

一方、カセット１１５には、紙、プラスチックフィルム等のシートＰが積載されている。シートＰは、カセット１１５から１枚ずつ取り出され、感光体ドラム１１４と同期して回転／停止するレジストローラ対１４９によって感光体ドラム１１４と転写器１１６との間に進入する。転写器１１６によって、感光体ドラム１１４上のトナー像がシートＰに転写され、トナー像が転写されたシートＰは、定着器１１７を通過する間に定着器１１７による加熱加圧を受け、トナー粒子がシートＰの表面に融着することにより、トナー像を定着される。

シートＰの両面に画像を形成する場合、定着器１１７によって片面に画像が定着されたシートは、定着器１１７の下流側に設けた両面パス１１８を通って、かつ、スイッチバックされる事により裏返しされた状態でレジストローラ対１４９へ戻され、レジストローラ対１４９によって感光体ドラム１１４と転写器１１６との間に送り込まれて、裏面にもトナー像が転写される。そして、定着器１１７でトナー像が定着されて、排出ローラ対１２０からシート処理装置１１９へ排出される。

（シート処理装置）
図２はシート処理装置の構成の説明図、図３は積載トレイの昇降機構の説明図である。本発明のシート処理装置は、軌道部材である例えばガイド溝１５５、積載手段である例えば積載トレイ１８ａ、１８ｂ、および、処理手段である例えばフィニッシャユニット５０１、ステッチャユニット４００を備える。

図２に示すように、フィニッシャユニット５０１は、それぞれ独立して昇降／停止が可能な２段のスタックトレイ１８ａ、１８ｂにシートＰを排出／積載し、ステッチャユニット４００は、シート処理装置１１９の筐体構造に固定されたサドルトレイ８３２にシートＰを排出／積載する。そして、フィニッシャユニット５０１は、スタックトレイ１８ａ（または１８ｂ）にシートＰを排出するとき、画像形成されたシートＰを単純にそのまま排出して積載する通常の排出処理（通常モード）の他に、オフセットモード、ステイプルモード等の各モードに応じたシート処理を選択することができる。

通常モードでは、受取ローラ対５０２で受け入れたシートＰは、フラッパ５５１で通常パス５５２へ振り分けられ、通常パス５５２のシートＰを順次搬送して、当接状態の排紙搬送ローラ対５０９から積載トレイ１８ａ（または１８ｂ）へ連続的に排出する。

ステイプルモードでは、シートＰが受取ローラ対５０２からフラッパ５５１を経て通常パス５５２へ送り込まれ、排紙搬送ローラ対５０９でスイッチバックされて処理トレイ６３０に所定枚数のシートＰが積載される。こうして形成されたシート束の後端側の所定位置がステイプラ６０１によって針綴じされると、処理トレイ６３０上のシート束は、排紙搬送ローラ対５０９等によって積載トレイ１８ａ（または１８ｂ）へ排出される。処理トレイ６３０で針綴じ等を行っている間に通常パス５５２へ送り込まれたシートＰは、バッファユニット５５０へ滞留して積み重ねられ、処理済みのシート束が積載トレイ１８ａ（または１８ｂ）へ排出された後に、排紙搬送ローラ対５０９によって、まとめて処理トレイ６３０へスイッチバックされる。

シート処理装置１１９のステッチャユニット４００は、複数枚のシートＰを重ねてステイプラ８１８で中央の折り線上を針綴じし、針綴じされたシート束を押し板８２５等で二つ折りして製本処理する。

製本モードでは、フラッパ５５１を上方へ回動して製本パス５５３へシートＰを導き、搬送ローラ対８１３で搬送して位置決め部材８２３にシートＰを突き当てる操作を繰り返して、位置決め部材８２３に所定枚数のシート束を形成する。シート束は、幅方向の整合が実行された後に、ステイプラ８１８によってシート束の折り線上に針綴じが行われる。

針綴じ後、位置決め部材８２３を下降してシート束の折り線が押し板８２５に位置決めされる。押し板８２５は、シート束の折り線に突き出して回転する折りローラ対８２６にシート束を二つ折り状態でニップさせる。折りローラ対８２６は、二つ折り状態のシート束を加圧搬送して折り目を付け、冊子状に仕上げる。冊子状になったシート束は、排出ローラ対８２７からサドルトレイ８３２に排出され、押さえ部材８５０によって折り目が開かないように押え付けられる。

シートＰが積載された積載トレイ１８ａを排紙搬送ローラ対５０９の上方へ移動させる際にはシャッタ７０５を上昇させて排出口８３４を塞ぎ、シートＰが排出口８３４へ逆流しないようにする。また、積載トレイ１８ａへシートＰを積載する際には積載トレイ１８ｂを下降させて積載トレイ１８ａの下降余地を確保する。このとき、センサＳ１によってサドルトレイ８３２のシート束が検知され、空であれば積載トレイ１８ｂに係止してシャッタ７０２を引き下げて排出口８３３を塞ぎ、排出口８３３辺りまで積載トレイ１８ｂを下降して、積載トレイ１８ａの下降余地（すなわち可能積載枚数）を増大させる。

（積載トレイの昇降機構）
図３に示すように、積載トレイ１８ａ、１８ｂは、シート処理装置１１９の支柱１５４に形成されたガイド溝１５５にコロ１５３を落とし込んで案内させ、支柱１５４に沿って昇降可能に支持されている。積載トレイ１８ａ、１８ｂは、昇降駆動用のトレイモータＭ４を内蔵し、フレーム１５４に設けたラックギア１５６に噛み合うピニオンギア１５７が減速機構（図４参照）を介してトレイモータＭ４に連結されている。

従って、積載トレイ１８ａ、１８ｂは、それぞれ独立にトレイモータＭ４を作動させて、フレーム１５４の任意の高さ位置に移動／停止することができる。

図２に示すように、紙面検知センサＳ６は、フラグ７０１を介して積載トレイ１８ａ（または１８ｂ）に積載されたシートＰの最上面を検知する。積載トレイ１８ａ（または１８ｂ）にシートＰを積載する際に、制御部８６０は、積載トレイ１８ａ（または１８ｂ）に積載されたシートＰの最上面（以下積載面）がフラグ７０１を押圧して紙面検知センサＳ６をＯＮさせる高さ位置へ積載トレイ１８ａ（または１８ｂ）を位置決めする。そして、制御部８６０は、所定枚数のシートＰが積載される毎に、積載トレイ１８ａ（または１８ｂ）を所定量下降して紙面検知センサＳ６をＯＦＦさせ、再び紙面検知センサＳ６がＯＮする高さ位置まで積載トレイ１８ａ（または１８ｂ）を上昇させる。これにより、積載トレイ１８ａ（または１８ｂ）へのシートＰの積載進行に伴って積載トレイ１８ａ（または１８ｂ）が次第に下降して、積載トレイ１８ａ（または１８ｂ）の積載面がほぼ一定に維持される。

紙面検知センサＳ３は、フラグ７０４を介して、下段の積載トレイ１８ｂの積載面を検知する。制御部８６０は、紙面検知センサＳ３の出力をトリガーとして、積載トレイ１８ｂの待機位置を適正な位置に制御する。

下限センサＳ５は、積載トレイ１８ａ（または１８ｂ）に積載されたシートＰが許容積載枚数に達したことを検知する。制御部８６０は、下限センサＳ５の出力を満載検知のトリガーとして、積載トレイ１８ａ（または１８ｂ）にそれ以上シートを積載できないよう制御している。

（積載トレイの組み立て構造）
図４は積載トレイの組み立て構造の説明図、図５は積載トレイの補強構造の説明図、図６は積載トレイを別角度から見た構造の説明図である。

本発明のシート積載部材である例えばシート積載部材１８ａは、案内部材である例えばコロ１５３と、支持部材である支持フレーム１４１、１４２と、筐体部材である例えば上カバー１３１および下カバー１３２と、拡張トレイ部材である例えば引き出しトレイ１３３と、原動機である例えばトレイモータＭ４と、駆動部材である例えばピニオンギア１５７と、回転軸部材である例えば軸１４６とを備えている。

以下では上段の積載トレイ１８ａについて説明するが、下段の積載トレイ１８ｂも同一に構成されている。

左側の支持ユニット１４４は、支持フレーム１４１に、コロ１５３を回転自在に取り付け、ピニオンギア１５７を駆動するトレイモータＭ４を固定し、ピニオンギア１５７とトレイモータＭ４の間に減速機構を設けて構成される。右側の支持ユニット１４５は、支持フレーム１４２にコロ１５３とピニオンギアを取り付けて構成される。支持フレーム１４１と支持フレーム１４２の間に掛け渡した軸１４６は、軸方向に若干のガタを持たせて配置され、左右のピニオンギア１５７を連動させて一体に回転させる。

支持フレーム１４１と支持フレーム１４２とは、上カバー１３１と下カバー１３２とで上下に挟み込んで一体に連結されている。上カバー１３１と下カバー１３２とには、支持フレーム１４１と支持フレーム１４２の縁を落とし込む溝がそれぞれ形成され、この溝によって支持フレーム１４１と支持フレーム１４２とが前後および厚み方向にガタツキなく緊密に拘束されている。

積載トレイ１８ａの先端側には格納スペース１３９が形成され、格納スペース１３９に引き出しトレイ１３３が出し入れ可能に格納されている。上カバー１３１に形成された開口１３１ｃからは、図６に示すようにシート検出センサ１５８が突き出しており、開口１３１ｃ下にはシート検出センサ１５８の機構および回路部の格納スペースが設けられている。

上カバー１３１と下カバー１３２とは、内側面に配置された補強用のリブ等を含めて、それぞれ樹脂成型で一体に形成されている。積載トレイ１８ａは、支持フレーム１４１と支持フレーム１４２とを連絡する梁状の補強ステー（図８、図９参照）を持たず、シート積載面を一体に形成した上カバー１３１と、上カバー１３１に対象位置となる下カバー１３２とを接合して、剛性を持たせた一つの箱型筐体を構成している。

図５に示すように、シート積載面を有する上カバー１３１と下カバー１３２とは基本の板厚を薄くし、内側に補強リブを格子状に配置している。上カバー１３１のリブと下カバー１３２のリブを突き合わせて、突合せリブ１３７ａ、１３７ｂ、１３７ｃ（図５、図６）等が形成されている。また、外周は外郭突合せ部１３４ａ、１３４ｂ等となっている。
そして、突合せリブ１３７ａ、１３７ｂ、１３７ｃ（図５、図６）等と外郭突合せ部１３４ａ、１３４ｂ等によって、箱型筐体の内部空間が分割され、箱型筐体の矢印方向の剛性を高めるとともに、各部材の格納スペースを準備している。

言い換えれば、突合せリブ１３７ａ、１３７ｂ、１３７ｃ（図５、図６）等、外郭突合せ部１３４ａ、１３４ｂ等、および、上カバー１３１と下カバー１３２とが突き合わせ後に離れないよう固定するビス止め部により、箱型筐体の強度・剛性と軽量化・コスト軽減を行っている。

これに対して、積載トレイ１８ａを上カバー１３１と下カバー１３２とに分けず、一体成型で行った場合、金型構成上、型抜きの条件によりカバー内部の複雑な（交差した）リブ形状が作れず、強度・剛性を出すことができない。

また、積載トレイ１８ａは、その箱型筐体の内部にトレイモータＭ４を含む駆動機構を内蔵しているが、一体成型で積載トレイ１８ａを製作した場合、そのような駆動機構の収納スペースを確保することは困難である。

なお、ここでは上カバー１３１と下カバー１３２の突き合わせ後の固定をビス止めとしているが、パッチン爪のようにフック式等のロック方法でも代用可能であり、内側の補強リブは格子状であるがハニカム形状等他の形状でも可能である。

また、積載トレイ１８ａは、引き出しトレイ（サブトレイ）１３３を出し入れ可能に格納しており、シート処理装置１１９でラージサイズのシートＰを積載する際には積載トレイ１８ａから引き出しトレイ１３３が引き出される。引き出しトレイ１３３の格納スペース１３９は、上述の箱形筐体により剛性が保たれ、シート積載面を有する上カバー１３１と下カバー１３２とをつなぐ支柱や突合せリブなどの構成を格納スペース１３９内には設けていない。

そのため、引き出し式トレイ１３３には、上カバー１３１と下カバー１３２とをつなぐ支柱や突合せリブなどを避けたり貫通させたりする外観形状や開口や溝を設ける必要が無く、引き出しトレイ１３３自体の強度・剛性・設計の自由度を保つことができる。

さらに、図４に示すように、上カバー１３１と引き出しトレイ１３３とには、中央部に浅い凹み溝１３１ａ、１３３ａを連続させて設け、上カバー１３１の右辺には凹み溝１３１ｂを設けているので、ここに指先を挿入して積載されたシートを取り出し易くなっている。

（比較例の積載トレイの組み立て構造）
図７は比較例の積載トレイの外観の説明図、図８は比較例の積載トレイの組み立て構造の説明図、図９はフレーム構造の説明図、図１０は引き出しトレイの格納スペースの説明図である。

比較例の積載トレイ１８ｃは、積載可能枚数を確保するために、積載トレイ１８ｃの強度、剛性を保つため、図９に示すようなフレーム構造を、図８に示すように、ベース１７２に固定し、ベース１７２に上カバー１７１を取り付けている。

図９に示すように、支持フレーム１６１と支持フレーム１６２とをつなぐ補強ステー５００が構成部材として存在する。このため、積載トレイ１８ｃの重量アップ、コストアップ、となっている。

図７に示すように、積載トレイ１８ｃの先端に引き出しトレイ１７３を出し入れ可能に格納するため、引き出しトレイ１７３を収めるスペースを確保するため、図１０に示すように、上カバー１７１に空間１６９を設けている。そして、図７に示すように、コロ１５３を取り付けた前後（左右の）支持フレーム１６１、１６２を含むフレーム構造をベース１７２に固定している。

従って、補強ステー５００が支持フレーム１６１、１６２間をつないでいるため、また、引き出しトレイ１７３を格納する空間１６９を確保するため、積載トレイ１８ｃは厚く、広く、大きくする必要があった。

しかし、シート処理装置は、設置場所の問題から省スペース化の要請があり、支持フレーム１６１、１６２等の各構成部材は予め決められた積載可能枚数にしたがってコンパクトに構成される必要がある。

これに対して、本実施形態のシート積載部材は、このような問題点を解決しており、積載トレイ１８ａへのシート積載枚数の増加、スペース効率化（積載トレイ１８ａのコンパクト化等）、をコストが増加することなく実現し、これにより、シート処理装置および画像形成装置の小型化、軽量化、高性能化を達成している。

すなわち、本実施形態の積載トレイ１８ａは、シート処理装置１１９のガイド溝１５５にそれぞれ案内されるばらばらの支持フレーム１４１、１４２を、上カバー１３１と下カバー１３２とで挟み込んで一体に連結するから、上カバー１３１と下カバー１３２の精度だけで支持フレーム１４１、１４２の対向間隔、すなわち左右のコロ１５３の相対位置が決定される。

従って、支持フレーム１４１、１４２と上カバー１３１、下カバー１３２との間の寸法誤差に起因して、積載トレイ１８ａに不必要な応力が発生して上カバー１３１、下カバー１３２の箱型筐体や積載面を変形させたり、案内部材の相対位置関係がずれたりすることが無い。

また、左右の支持フレーム１４１、１４２を連結してフレーム構造を構成する補強ステー５００を持たないから、上カバー１３１、下カバー１３２に補強ステー５００を格納するスペースを設ける必要がなく、少なくともそのスペース分積載トレイ１８ａを薄型化でき、補強ステー５００によってトレイモータＭ４等の配置が制約されたり、補強ステー５００の格納スペースによって、強度を確保するための各種リブ構造の配置やシート検出センサ１５８の格納スペースの確保が困難になることもない。

従って、積載トレイ１８ａ全体の設計の自由度が増して、それぞれの部材の機能や性能を優先して設計を行うことができ、少ない資源で高精度、高性能な積載トレイ１８ａを低コストに提供できる。

また、片側の支持フレーム１４１にトレイモータＭ４を設け、軸１４６で両側のピニオンギア１５７を連動させて両持ち式に積載トレイ１８ａを昇降させるから、比較例の積載トレイ１８ｃのように片側のピニオンギアだけで片持ち式に昇降させる場合に比較して、支持フレーム１４１、１４２の高さ位置が揃って、上カバー１３１、下カバー１３２を連結して形成された箱型筐体に曲げや捻りの歪が発生せず、箱型筐体の負担が軽減される。

従って、上カバー１３１、下カバー１３２の補強構造を少なくする等して、薄肉化、軽量化をさらに進めるとともに、積載トレイ１８ａ全体の設計の自由度をさらに高めることができる。

以上説明したように、本実施形態の積載トレイ１８ａ、１８ｂは、上カバー１３１と下カバー１３２を連結して箱型筐体を構成することにより、補強ステー５００を使用して剛性を持たせた場合に比較して、補強ステー５００の削除による軽量化、さらに引き出しトレイ１３３が引き出し式（格納式）のため、コンパクト化が可能になる。

また、積載トレイ１８ａの剛性が補強ステー５００使用時と変わらないため、大容量積載が可能になる。以上のことから、積載トレイ１８ａへのシート積載可能枚数の増加、スペース効率化（積載トレイのコンパクト化等）を、部品コストや組み立てコストが増加することなく実現することができる。そして、積載トレイ１８ａを搭載したシート処理装置１１９および複写機１００の高性能化、高能率化を達成しつつ、これらを安価に提供することができる。

言い換えれば、積載トレイ１８ａは、ガイド溝１５５にそれぞれ案内され得るばらばらの支持フレーム１４１、１４２を、上カバー１３１と下カバー１３２で上下に挟み込んで一体に連結するから、上カバー１３１と下カバー１３２の精度だけで支持フレーム１４１、１４２の対向間隔が決定される。従って、支持フレーム１４１、１４２と箱型筐体（上カバー１３１、下カバー１３２）の寸法差に起因して、積載トレイ１８ａに不必要な応力が発生して、箱型筐体や積載面を変形させたり、左右のコロ１５３がねじれてガイド溝１５５に片当たりしたりすることが無い。

そして、左右の支持フレーム１４１、１４２を連結してフレーム構造を構成する梁部材（補強ステー５００）を持たないから、箱型筐体内部に梁部材を格納するスペースを設ける必要がなく、梁部材によって駆動モータや減速機構の配置が制約されたり、梁部材の格納スペースによって、強度を確保するためのリブ構造の配置や各種センサの格納スペース確保が困難になったりすることがない。

従って、積載トレイ１８ａ全体の設計の自由度が増して、それぞれの部材の機能や性能を優先して設計を行うことができ、少ない資源で高精度、高性能な積載トレイ１８ａを低コストに提供できる。

また、片側の支持フレーム１４１にトレイモータＭ４を設け、軸１４６で両側のピニオンギア１５７を連動させて、両持ち式に積載トレイ１８ａを昇降させるので、片側のピニオンギアに頼って片持ち式に昇降させる比較例の構造に比較して、一対の支持フレーム１４１の高さ位置が揃って箱型筐体に曲げや捻りの歪が発生しない等、上カバー１３１と下カバー１３２を連結して形成された箱型筐体の負担が軽減される。

従って、箱型筐体内のリブ構造の密度や厚みを減らして全体の薄肉化、軽量化をさらに進めるとともに、積載トレイ１８ａ全体の設計の自由度をさらに高めることができる。

シート処理装置を接続した画像形成装置の構成の説明図である。 シート処理装置の構成の説明図である。 積載トレイの昇降機構の説明図である 積載トレイの組み立て構造の説明図である。 積載トレイの補強構造の説明図である。 積載トレイを別角度から見た構造の説明図である。 比較例の積載トレイの外観の説明図である。 比較例の積載トレイの組み立て構造の説明図である。 フレーム構造の説明図である。 引き出しトレイの格納スペースの説明図である。

符号の説明

１８ａ、１８ｂ 積載トレイ（シート積載部材）
１００ 複写機（画像形成装置）
１０１ 装置本体（画像形成手段）
１１４ 感光体ドラム（画像形成手段）
１１９ シート処理装置（処理手段）
１３１ 上カバー（筐体部材）
１３２ 下カバー（筐体部材）
１３３ 引き出しトレイ（拡張トレイ部材）
１３９ 格納スペース（トレイ収納スペース）
１４１、１４２ 支持フレーム（支持部材）
１５３ コロ（案内部材）
１５５ ガイド溝（軌道部材）
１５７ ピニオンギア（駆動部材）
Ｍ４ トレイモータ（原動機）

Claims (10)

1. 本体側の一対の軌道部材に案内される案内部材をそれぞれ設けた一対の支持部材と、
   前記支持部材を上下に挟み込んで拘束し、前記一対の支持部材を一体昇降可能に連結する一対の筐体部材と、を備え、
   挟み込んだ前記支持部材を厚み方向および前後方向に拘束する構造を前記筐体部材が有するとともに、前記一対の筐体部材を連結して形成された箱型筐体の上面にシートの積載面が配置されていることを特徴とするシート積載部材。
2. 前記一対の筐体部材は、上下に対向して一体に連結される突合せリブとともにそれぞれ一体に樹脂成型されていることを特徴とする請求項１記載のシート積載部材。
3. 前記突合せリブで三方を囲まれたトレイ収納スペースに、前記積載面を拡張する拡張トレイ部材を引き出し可能に格納したことを特徴とする請求項２記載のシート積載部材。
4. 上側の前記筐体部材および前記拡張トレイ部材に幅広の浅溝部を連続させて形成し、前記浅溝部を通じて、前記積載面に積載された前記シートの下へ指先を差し入れ可能にしたことを特徴とする請求項３記載のシート積載部材。
5. 前記拡張トレイ部材は、引き出し方向に延びた案内用の開口を持たない外観であることを特徴とする請求項３または４記載のシート積載部材。
6. 昇降駆動用の原動機を前記一対の支持部材の一方に取り付け、
   前記軌道部材に接触して相対移動を発生させる昇降駆動用の駆動部材を前記一対の支持部材の両方に取り付け、
   前記一対の支持部材のそれぞれの前記駆動部材を連絡して前記原動機からの駆動力を動力伝達する回転軸部材を前記一対の支持部材に掛け渡したことを特徴とする請求項１乃至５いずれか１項記載のシート積載部材。
7. 前記原動機を囲む壁部および前記回転軸部材に沿った壁部を、前記一対の筐体部材の少なくとも一方に形成してあることを特徴とする請求項６記載のシート積載部材。
8. シートを処理する処理手段と、
   前記処理手段によって処理された前記シートが積載される積載手段と、を備えたシート処理装置において、
   前記積載手段を請求項１乃至７いずれか１項記載のシート積載部材としたことを特徴とするシート処理装置。
9. シートに画像を形成する画像形成手段と、
   前記画像形成手段によって画像を形成された前記シートを処理する処理手段と、を備えた画像形成装置において、
   前記処理手段を請求項８記載のシート処理装置としたことを特徴とする画像形成装置。
10. 前記画像形成手段を制御する制御手段によって、前記処理手段が共通に制御されることを特徴とする請求項９記載の画像形成装置。
    

Images