JP2008105819A - 用紙位置規制機構及びそれを備えた用紙収納装置 - Google Patents

Abstract

【課題】比較的多量の用紙に対応できる高さの位置規制部材においても位置規制部材を円滑且つ確実に係止可能であり、且つ位置規制部材の係止及び解除操作が容易な用紙位置規制機構及びそれを備えた用紙収納装置を提供する。
【解決手段】後端カーソル３０の背面３０ａにはロックレバー３７を側面から支持する保持部４０が突設されている。保持部４０にはガイド穴４１が形成されており、係合突起４３が摺動可能に係合している。ロックレバー３７はコイルバネ４７の付勢力により係止部３７ｂとラック３６とが噛み合う第１の位置に配置されており、操作部３７ａを後端カーソル３０に近づける方向に押圧すると、ロックレバー３７は斜め上方向に摺動して係合突起４３がガイド穴４１の上端に移動する。これにより、ロックレバー３７は係止部３７ｂとラック３６との係合が解除される第２の位置に配置される。
【選択図】図１

Description

本発明は、デジタル複写機、レーザプリンタ等の画像形成装置に用いられる、用紙の収納位置を規制する用紙位置規制機構に関し、特に用紙収納装置内の用紙の位置合わせを行う位置規制部材（カーソル）の操作性に関するものである。

従来の画像形成装置の構成を図５に示す。画像形成装置（例えばプリンタ）１００では、画像形成動作を行う場合、帯電ユニット４により図中時計回りに回転する感光体ドラム５が一様に帯電され、原稿画像データに基づく露光ユニット（レーザ走査ユニット等）７からのレーザビームにより感光体ドラム５上に静電潜像が形成され、現像ユニット８により静電潜像に現像剤（以下、トナーという）が付着されてトナー像が形成される。

この現像ユニット８へのトナーの供給はトナーコンテナ９から行われる。なお、画像データはパーソナルコンピュータ（図示せず）等から送信される。また、感光体ドラム５の表面の残留電荷を除去する除電装置（図示せず）がクリーニング装置１８の下流側に設けられている。

上記のようにトナー像が形成された感光体ドラム５に向けて、用紙が給紙カセット１０から用紙搬送路１１及びレジストローラ対１２を経由して搬送され、転写ローラ１３（画像転写部）により感光体ドラム５の表面に形成されたトナー像が用紙に転写される。そして、トナー像が転写された用紙は感光体ドラム５から分離され、定着ローラ対１４ａを有する定着部１４に搬送されてトナー像が定着される。定着部１４を通過した用紙は、用紙搬送路１５を経由して装置上部に搬送され、排出ローラ対１６より排出トレイ１７に排出される。

次に、給紙カセットの構成について説明する。図６は、給紙カセット１０を画像形成装置１本体から引き出した状態を示す斜視図である。図６において、カセットベース２５上には用紙積載板２８が、左右の支点３２ａ、３２ｂを中心として上下に昇降可能に設けられている。２９ａ、２９ｂは、用紙積載板２８に積載される用紙の幅方向の位置決めを行う一対の幅合わせカーソルであり、図示しない案内レールに沿ってそれぞれ用紙幅方向（図の矢印ＡＡ′方向）に往復移動可能に設けられている。３０は、用紙の後端を揃える後端カーソルである。ここでは用紙搬送路１１（図５参照）に向けて用紙が矢印Ｂ方向に送出されるため、後端カーソル３０は案内レール３１ａ、３１ｂに沿って用紙搬送方向と平行（図の矢印ＢＢ′方向）に往復移動可能に設けられている。

この幅合わせカーソル２９ａ、２９ｂ、及び後端カーソル３０を、積載される用紙サイズに合わせて移動させることにより、用紙を給紙カセット１０内の所定位置に収納する。３４はカセットカバーであり、その表面側（矢印Ｃ方向から見た側）が外部に露出して画像形成装置１（図５参照）本体の外装面の一部を構成する。また、カセットカバー３４の端部には、給紙カセット１０内の用紙の残量を表示する表示部材３５が設けられている。

上述のような従来の給紙カセットにおいては、給紙カセット着脱時の衝撃や振動等による幅合わせカーソル２９ａ、２９ｂ、或いは後端カーソル３０の不用意な移動を防止するため、ユーザが移動した位置にロックするロック機構を備えている。例えば特許文献１には、図７に示すように、鋸歯状のラック歯を有するラック３６を案内レール３１ａ、３１ｂと平行に設けておき、後端カーソル３０に取り付けられたロックレバー３７を所定の位置でラック３６に係合させるロック機構を備えた給紙カセットが開示されている。

図７において、後端カーソル３０の幅方向の両下端部には、被案内部３０ａ、３０ｂが設けられており、被案内部３０ａ、３０ｂが案内レール３１ａ、３１ｂの案内溝３８に係合することにより、後端カーソル３０は案内レール３１ａ、３１ｂに沿って往復移動可能となっている。ロックレバー３７は、ロック機構の作動及び解除を行う操作部３７と、ラック３６に係合する係合歯が設けられた係止部３７ｂとが一体形成されており、支点３９を中心に回動可能に支持されている。ロックレバー３７は図示しない付勢手段により時計回りに付勢されており、通常は係止部３７ｂがラック３６に係合してロック機構が作動している。

図７の状態から用紙サイズを変更する場合、ユーザは、ロックレバー３７を付勢力に抗して反時計回りに回動させ、係止部３７ｂとラック３６との係合を外してロックを解除する。そして、その状態でロックレバー３７を保持したまま、所定の目盛り位置まで後端カーソル３０を案内レール３１ａ、３１ｂに沿って矢印Ｂ方向に移動させる。最後にロックレバー３７を離して係止部３７ｂとラック３６とを係合させ、後端カーソル３０が移動しないようにロック機構を作動させる。

特許文献１の方法によれば、後端カーソル３０を任意の位置で簡便且つ確実に係止させることができるが、ロックレバー３７の操作方向が後端カーソル３０の操作方向と直交する方向となるため、一方の手でロックレバー３７を保持しながら他方の手で後端カーソル３０を操作する必要があり、操作性が悪くなっていた。また、操作部３７ａが後端カーソル３０の側方に突出するため配置スペースが大きく必要となる。

一方、ロックレバー３７の操作方向を後端カーソル３０の操作方向に合わせた場合、係止部３７ｂの回動方向がラック３６の溝方向と垂直になるため、ラック３６と係止部３７ｂとの係合及び解除を円滑に行うためには、ロックレバー３７の回動支点をなるべく下方に設けて係止部３７ｂとラック３６との干渉を回避する必要が生じる。そのため、カーソルの高さが増すにつれて、ユーザは指を下方に伸ばしてロックレバーを操作しなければならず、操作性が低下してしまう。

また、操作部を上方に長く延ばしたり、カーソルに切り欠きを設けたりしてロックレバーの操作性を向上させる方法も考えられるが、操作部を延ばした場合はカーソル背面から大きく突出して省スペース化の妨げとなり、カーソルに切り欠きを設けた場合はカーソルの強度が低下するという問題点があった。なお、ここでは用紙の後端を整合する後端カーソル３０を例に挙げて説明したが、用紙の幅方向の整合を行う幅合わせカーソル２９ａ、２９ｂについても事情は同じである。

また、特許文献２には、幅合わせカーソルを所定位置に固定するロック片をカセットフレーム上に備え、ロック片を撓ませて幅合わせカーソルとの係合を解除する解除ロッドを幅合わせカーソルの背面に備えた給紙カセットが開示されている。しかしながら、特許文献２の方法ではロック片の撓み変形で幅合わせカーソルを係止するため、用紙積載量が比較的多い給紙カセットの場合は用紙の重量によりロック片が撓んでしまい、幅合わせカーソルを確実に係止できないという問題点があった。また、解除ロッドをカーソル背面に沿って上方に引き上げて係合を解除し、さらに下方に押し下げて係合させる操作が必要となるため、ロック機構の操作をカーソルの移動と同時に行うことはできなかった。
特開２００１−１８７６４２号公報 特開２００５−２３１８６２号公報

本発明は、上記問題点に鑑み、比較的多量の用紙に対応できる高さの位置規制部材においても位置規制部材を円滑且つ確実に係止可能であり、且つ位置規制部材の係止及び解除操作が容易な用紙位置規制機構及びそれを備えた用紙収納装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、用紙を収納するハウジングの底面に沿って往復移動可能に設けられ、前記ハウジング内に収納される用紙位置を規制する位置規制部材と、該位置規制部材を任意の位置に係止するロック機構と、を備えた用紙位置規制機構において、前記ロック機構は、前記ハウジング底面に設けられるラックと、該ラックに係合する係止部を有し前記位置規制部材の背面に対して斜め上向きに接近し斜め下向きに離間するように摺動可能に支持される固定部材とから成り、前記固定部材を前記位置規制部材の背面に対して接近又は離間する方向に操作することにより、前記係止部と前記ラックとが係合する第１の位置と前記係止部と前記ラックとの係合が解除される第２の位置とに選択配置することを特徴としている。

また本発明は、上記構成の用紙位置規制機構において、前記位置規制部材の背面に、前記固定部材を前記第１の位置と前記第２の位置とに案内するガイド部を有し前記固定部材の側面を摺動可能に支持する支持部を設けたことを特徴としている。

また本発明は、上記構成の用紙位置規制機構において、前記固定部材を前記第１の位置方向に付勢する付勢手段を設けたことを特徴としている。

また本発明は、上記構成の用紙位置規制機構において、前記固定部材が前記第１の位置にあるとき、前記固定部材を前記位置規制部材の背面に対し略平行に保持するとともに、前記第２の位置への移動に伴い弾性変形して前記固定部材と前記位置規制部材の接近を許容する保持手段を設けたことを特徴としている。

また本発明は、上記構成の用紙位置規制機構を備えた用紙収納装置である。

本発明の第１の構成によれば、位置規制部材の移動方向と固定部材の操作方向とが同方向となり、ユーザは固定部材を位置規制部材方向に押圧するだけで第２の位置に配置できるため、ロック機構の操作性が向上する。また、固定部材は位置規制部材の背面に対して斜め上向きに接近し、斜め下向きに離間するので、ロック機構の操作時における固定部材の移動量を小さく抑えつつ、係止部とラックとの干渉を容易に回避することができる。

また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成の用紙位置規制機構において、位置規制部材の背面に固定部材の側面を摺動可能に支持する支持部を設け、支持部には固定部材を第１の位置と第２の位置とに案内するガイド部を形成することにより、簡単な構成で固定部材をより円滑に操作することができる。

また、本発明の第３の構成によれば、上記第１又は第２の構成の用紙位置規制機構において、固定部材を第１の位置方向に付勢する付勢手段を設けることにより、固定部材への押圧力を除去するだけで自動的に第１の位置に配置可能となる。

また、本発明の第４の構成によれば、上記第１乃至第３のいずれかの構成の用紙位置規制機構において、固定部材を位置規制部材の背面に対し略平行に保持するとともに、弾性変形により固定部材と位置規制部材の接近を許容する保持手段を設けることにより、固定部材が第１の位置にあるときの姿勢を維持してぐらつきを抑制するとともに、第２の位置への円滑な移動も確保できる。

また、本発明の第５の構成によれば、上記第１乃至第４のいずれかの構成の用紙位置規制機構を用紙収納装置に搭載することにより、位置規制部材のロック機構の操作性が向上した使い勝手の良い用紙収納装置となる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の用紙位置規制機構を備えた給紙カセットの後端カーソル周辺の構成を示す斜視図であり、図２は、本発明の用紙位置規制機構の正面図である。従来例の図６及び図７と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。

図１に示すように、ロックレバー３７は中央に凸部３９を有する側面視略Ｔ字状の樹脂部材であり、後端カーソル３０の背面３０ａにはロックレバー３７の凸部３９を側面から支持する支持部４０が突設されている。支持部４０には長穴状のガイド穴４１が形成されており、凸部３９側面の係合突起４３が摺動可能に係合している。ロックレバー３７の上端部は操作部３７ａとなっており、ロックレバー３７を把持する際の滑り止めとなるエンボスが形成されている。ロックレバー３７の下端部にはラック３６と噛み合う係止部３７ｂが形成されている。

また、図２に示すように、ロックレバー３７には凸部３９の下方に開口４５が形成され、開口４５の下端部にはコイルバネ４７の下端が固定されている。コイルバネ４７はその自然長よりも所定量圧縮された状態で上端が後端カーソルに固定されており、ロックレバー３７はコイルバネ４７の付勢力により下向きに付勢されている。

また、凸部３９の上方には接触片４９が一体形成されており、接触片４９の先端が後端カーソル３０の背面３０ａに当接することにより、ロックレバー３７の姿勢を背面３０ａに対し略平行に保持している。接触片４９は後端カーソル３０に固定されておらず、押圧力により弾性変形及び復元可能となっている。

図３は、ロックレバーの係止部がラックと係合している状態を示す側面図であり、図４は、係止部とラックとの係合が解除された状態を示す側面図である。図３及び図４を用いて本発明の用紙位置規制機構の操作手順について説明する。いま、後端カーソル３０が所定の用紙サイズ位置（例えばＡ４サイズ）にあるとき、図３のように、ロックレバー３７はコイルバネ４７（図２参照）の付勢力により支持部４０に沿って押し下げられ、係合突起４３がガイド穴４１の下端に到達する位置で停止する。このとき、ロックレバー３７は係止部３７ｂとラック３６とが噛み合う位置（以下、第１の位置という）に配置されている。

用紙サイズ変更に伴い、ユーザが後端カーソル３０を移動させる場合は、後端カーソル３０の上方及びロックレバー３７の操作部３７ａを同時に把持し、ロックレバー３７を後端カーソル３０の背面３０ａに近づける方向（図３の矢印Ｄ方向）に押圧する。これにより、接触片４９が弾性変形するとともに、ロックレバー３７はコイルバネ４７の付勢力に抗して支持部４０に沿って斜め上方向（図３の矢印Ｅ方向）に摺動するため、係止部３７ｂもラック３６から離間する方向（図３の矢印Ｆ方向）に移動する。そして、図４に示すように、ロックレバー３７は係合突起４３がガイド穴４１の上端に到達する位置で停止する。このとき、ロックレバー３７は係止部３７ｂとラック３６との係合が解除される位置（以下、第２の位置という）に配置される。

その後、ロックレバー３７が第２の位置にある図４の状態を維持しながら後端カーソル３０を矢印ＢＢ′方向に移動し、用紙サイズに応じた所定の位置に合わせる。位置合わせが完了した状態で後端カーソル３０及び操作部３７ａを把持していた手を離すと、ロックレバー３７はコイルバネ４７の付勢力により再び斜め下方向に移動して第１の位置に配置され、後端カーソル３０の移動が規制される。

この構成とすることにより、ロックレバー３７の操作方向（矢印Ｄ方向）を後端カーソル３０の移動方向（矢印ＢＢ′方向）に合わせることができる。即ち、ユーザは後端カーソル３０及び操作部３７ａを同時に把持してロックレバー３７を第２の位置に配置するとともに、そのまま手を離さずに後端カーソル３０を所定の位置に移動できる。また、ロックレバー３７を把持していた手を離すだけでロックレバー３７を第１の位置に配置できる。従って、ロック機構の係止及び解除、並びに後端カーソル３０の移動を一連の動作として行うことができ、後端カーソル３０の操作性が向上する。

また、ロックレバー３７は後端カーソル３０の背面と略平行状態を保持したまま摺動するため、ロック機構の係止及び解除時におけるロックレバー３７の移動量を小さく抑えても係止部３７ｂとラック３６との干渉を容易に回避することができ、用紙位置規制機構をコンパクト化することができる。

ここで、ロックレバー３７を第１の位置に係止可能な係止機構を設けておき、後端カーソル３０の不必要な移動を防止する構成としても良い。しかし、ロックレバー３７を第２の位置に移動する際、或いは後端カーソル３０を移動させた後にロックレバー３７を再び第１の位置に移動する際に、係止機構の操作を別途行う必要が生じ、操作性が低下する。従って、上記実施形態のようにコイルバネ４７を設け、ロックレバー３７が自動的に第２の位置から第１の位置に戻り、且つ係止部３７ｂを適度な圧力でラック３６に押圧できる構成が好ましい。

なお、ここではロックレバー３７を第１の位置方向に付勢する手段としてコイルバネ４７を圧縮して用いたが、例えばコイルバネ４７を自然長よりも所定量伸長した状態で一端を開口４５の上端に、他端を後端カーソル３０の下端部に固定して、コイルバネ４７を引っ張りバネとして用いても良い。或いは、トーションバネ、ねじりコイルバネ等の他のバネ部材を用いることもできる。

また、上記実施形態では、支持部４０に形成されたガイド穴４１にロックレバー３７の凸部３９に設けられた係合突起４３が係合してロックレバー３７を第１の位置と第２の位置とに案内する構成としているが、例えばガイド穴４１に代えてガイド溝を設けても良いし、凸部３９側にガイド穴又はガイド溝を設け、支持部４０側に係合突起を設ける構成としても良い。

ロックレバー３７が摺動する際の傾斜角（ガイド穴又はガイド溝の角度）については特に制限はないが、傾斜角が小さくなると係止部３７ｂの上方向への移動量が小さくなるため、ラック３６と係止部３７ｂとの干渉を回避するにはロックレバー３７の操作量を大きくする必要がある。従って、ロック機構をコンパクト化する観点から傾斜角は４５°程度が好ましい。

また、ロックレバー３７を背面３０ａに対し略平行に保持する手段として、弾性変形可能な接触片４９をロックレバー３７と一体形成したが、接触片４９を別部材として固定しても良いし、接触片４９に代えてロックレバー３７と後端カーソル３０との隙間にコイルバネや板バネ等を配置しても良い。

その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば上記実施形態においては、用紙の後端を整合して用紙搬送方向の収納位置を規制する後端カーソル３０に適用した例について説明したが、用紙の幅方向の端部を整合して用紙搬送方向と直交する方向の収納位置を規制する幅合わせカーソル２９ａ、２９ｂ（図６参照）に適用する場合についても全く同様に説明される。

また、上記実施形態においては、画像形成装置に搭載されて用紙の供給源として用いられる用紙収納装置について説明したが、本発明の用紙位置規制機構は、例えば合紙の供給源として用いられる手差し機構の幅合わせカーソル、或いは自動原稿搬送装置（ＡＤＦ）の幅合わせカーソルにも適用可能である。

本発明は、用紙を収納するハウジングの底面に沿って往復移動可能に設けられ、ハウジング内に収納される用紙位置を規制する位置規制部材と、該位置規制部材を任意の位置に係止するロック機構と、を備えた用紙位置規制機構において、ロック機構は、ハウジング底面に設けられるラックと、該ラックに係合する係止部を有し位置規制部材の背面に対して斜め上向きに接近し斜め下向きに離間するように摺動可能に支持される固定部材とから成り、固定部材を位置規制部材の背面に対して接近又は離間する方向に操作することにより、係止部とラックとが係合する第１の位置と係止部とラックとの係合が解除される第２の位置とに選択配置する。

これにより、固定部材の操作方向を位置規制部材の移動方向に合わせることができ、ロック機構の操作性に優れるとともに、ロック機構の操作時における係止部とラックとの干渉を容易に回避できるコンパクトな用紙位置規制機構を簡便且つ低コストで提供する。また、固定部材を第１の位置と第２の位置とに案内するガイド部を備えた支持部や、固定部材を第１の位置に付勢する付勢手段、或いは固定部材の姿勢を保持する保持手段を設けたので、固定部材の操作が一層円滑且つ確実なものとなる。

また、本発明の用紙位置規制機構を用紙収納装置に搭載したので、用紙を所定位置に円滑且つ確実に収納することができ、且つ位置規制部材の操作性も向上した使い勝手の良い用紙収納装置を提供できる。

は、本発明の用紙位置規制機構を備えた給紙カセットの後端カーソル周辺の構成を示す斜視図である。 は、本発明の用紙位置規制機構の正面図である。 は、ロックレバーの係止部がラックと係合している状態を示す側面断面図である。 は、係止部とラックとの係合が解除された状態を示す側面断面図である。 は、従来の画像形成装置の全体構成を示す概略断面図である。 は、従来の給紙カセットの構成を示す斜視図である。 は、従来の給紙カセットの後端カーソル付近の拡大図である。

符号の説明

１０ 給紙カセット（用紙収納装置）
２５ カセットベース（ハウジング）
２８ 用紙積載板
２９ａ、２９ｂ 幅合わせカーソル（位置規制部材）
３０ 後端カーソル（位置規制部材）
３０ａ 背面
３６ ラック
３７ ロックレバー（固定部材）
３７ａ 操作部
３７ｂ 係止部
３９ 凸部
４０ 支持部
４１ ガイド穴（ガイド部）
４３ 係合突起
４５ 開口
４７ コイルバネ（付勢手段）
４９ 接触片（保持手段）
１００ 画像形成装置

Claims (5)

1. 用紙を収納するハウジングの底面に沿って往復移動可能に設けられ、前記ハウジング内に収納される用紙位置を規制する位置規制部材と、該位置規制部材を任意の位置に係止するロック機構と、を備えた用紙位置規制機構において、
   前記ロック機構は、前記ハウジング底面に設けられるラックと、該ラックに係合する係止部を有し前記位置規制部材の背面に対して斜め上向きに接近し斜め下向きに離間するように摺動可能に支持される固定部材とから成り、
   前記固定部材を前記位置規制部材の背面に対して接近又は離間する方向に操作することにより、前記係止部と前記ラックとが係合する第１の位置と前記係止部と前記ラックとの係合が解除される第２の位置とに選択配置することを特徴とする用紙位置規制機構。
2. 前記位置規制部材の背面に、前記固定部材を前記第１の位置と前記第２の位置とに案内するガイド部を有し前記固定部材の側面を摺動可能に支持する支持部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の用紙位置規制機構。
3. 前記固定部材を前記第１の位置方向に付勢する付勢手段を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の用紙位置規制機構。
4. 前記固定部材が前記第１の位置にあるとき、前記固定部材を前記位置規制部材の背面に対し略平行に保持するとともに、前記第２の位置への移動に伴い弾性変形して前記固定部材と前記位置規制部材の接近を許容する保持手段を設けたことを特徴とする請求項１又乃至請求項３のいずれかに記載の用紙位置規制機構。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の用紙位置規制機構を備えた用紙収納装置。