JP2008297040A - 画像形成装置の給紙ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】コストがかかることなく、給紙ユニットの内部に埃や塵が蓄積することのない画像形成装置の給紙ユニットを提供すること。
【解決手段】画像形成装置１の給紙ユニット３１には、底板を有する基台と、該底板に対して間隔を空けて配設されているガイド板３２と、該ガイド板３２に案内されてシートのサイズに応じてガイド板３２を幅方向へ摺動するスライド部材３４とを備えている。ガイド板３２には該ガイド板３２の幅方向に延びるガイド溝３３ａ，３３ｂを形成し、スライド部材３４の底面には、底面から下側に突出しガイド溝３３ａ，３３ｂに差し込まれ、ガイド溝３３ａ，３３ｂに案内されるガイドリブを設けている。ユニット基台４４には、ガイド板３２の溝４８ａ，４８ｂに沿って排出孔４８を形成した。
【選択図】図６

Description

本発明は、機械の構造上、阻止できない隙間から入り込む埃や塵が基板の接点に侵入することを防止する画像形成装置の給紙ユニットに関する。

印刷機、コピー、ＦＡＸ及びこれらの複合機などの画像形成装置は、オフィスの中の適宜場所に設置される。オフィスでは、夏、冬に限らずオールシーズンで空調設備が稼働しているので、室内に埃や塵が舞い上がり、至る所に埃等が舞い落ちる。あるいは、空調設備における空気の流れが集中する個所では、他の個所よりも数倍、埃等がふりかかることもある。一方、画像形成装置には、電機部品の接点などが多く個所に使用され、これらの接点に埃等が侵入すると、接触不良や導電性のある埃等では接点が短絡することも考えられる。しかしながら、画像形成装置が設置される場所は、空調設備の空気の流れとは無関係で、オフィスのレイアウト上、ユーザが使用しやすい場所などに配設されたり、設置場所は様々である。

画像形成装置には、装置本体に内蔵された給紙カセットとともに、装置本体の外側に使用されるシート幅に合わせてシートをガイドする手差し用の給紙トレイが設けられているものがある。
図９は、画像形成装置の手差し用の給紙ユニット６１を示す。給紙ユニット６１のシートが載置されるトレイ面には、横方向に長いガイド板６２が設けられ、ガイド板６２にはシートの搬送方向に間隔を開けて、一対のガイド溝孔６３ａ，６３ｂが形成されている。また、給紙ユニット６１には、シートの幅合わせをする一対のスライド部材６４が、給紙ユニット６１の幅方向に摺動できるように配設されている。

横方向断面がほぼＬ字形状のスライド部材６４は、面が横方向に配設されるシート載置板６５と縦方向に配設されるシート幅合わせ板６６とを形成し、シート載置板６５の下面には、下方向に突出する一対のガイドリブ６７ａ，６７ｂが形成されている。ガイドリブ６７ａ，６７ｂは、上記ガイド溝孔６３ａ，６３ｂに差し込まれることによって、スライド部材６４がガイド板６２上を摺動する。こうして、スライド部材６４は、ガイド板６２に案内されて、シートサイズに合わせてシートをセットできる。

図１０に示すように、給紙ユニット６１の内部には、スライド部材６４をスライドさせるための内部機構や、スライド機構がシートサイズのどの位置に移動しているかを検知する基板６８や検出端子６９を取付けている。
なお、下記の特許文献１には、手差し給紙する手差しトレイを備えた画像形成装置において、手差しトレイに給紙される用紙サイズを検出するためのサイズ検出手段として抵抗部材を給紙ユニットに設け、スライド部材の移動による抵抗部材の抵抗値の変化の情報を、画像形成装置の制御装置に入力することにより、用紙サイズの情報を得るようにする装置が開示されている。
特開平８−１９８５１８号公報

画像形成装置の手差し用の給紙ユニット６１では、シートの実使用において、Ａ３及びＡ４などの比較的に大サイズでの使用がもっと多く、シートサイズのＡ３及びＡ４に位置でスライド部材６４を開いた状態で放置されることが多い。上述したように、給紙ユニット６１のガイド板６２には、一対のガイド溝孔６３ａ，６３ｂが形成され、このガイド溝孔６３ａ，６３ｂは、ガイド板６４に形成された貫通孔であるので、これらのガイド溝孔６３ａ，６３ｂから給紙ユニット６１の内部に埃等が入り込むことがある。

画像形成装置は数年単位で設置されているため、長年の使用によって、埃等が蓄積される。そして、給紙ユニット６１の内部にある基板６８や検出センサー６９などの端子間に、矢印ａ，ｂに示すように埃等が侵入するおそれがある。特に、基板面などに埃等が蓄積されると、その上を端子が摺動することによって、埃等が入りやすくなる。さらには、スライド部材を小サイズのシート位置に移動する際に、埃等が給紙ユニットの内側に掻き集められた状態になり、埃等が堆積するようなことも考えられて、好ましいことではない。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、コストがかかることなく、給紙ユニットの内部に埃や塵が蓄積することのない画像形成装置の給紙ユニットを提供することを目的とする。

本発明の画像形成装置の給紙ユニットは、上記目的を達成するために、底板を有する基台と、該底板に対して間隔を空けて配設されているガイド板と、該ガイド板に案内されてシートのサイズに応じて前記ガイド板を幅方向へ摺動するスライド部材とを備え、前記ガイド板には該ガイド板の幅方向に延びるガイド溝孔を形成し、前記スライド部材の底面には、該底面から下側に突出し前記ガイド溝孔に案内されるガイドリブを設けた画像形成装置の給紙ユニットにおいて、前記トレイ基台には、前記ガイド板のガイド溝孔に沿って空気の排出孔を形成するようにした。
上記画像形成装置の給紙ユニットは、前記トレイ基台の上面には前記ガイド板の移動位置を検知するサイズ検知基板を設け、前記スライド部材の下面には前記サイズ検知基板上をスライド部材とともに移動するサイズ検知端子片を設けることができる。
上記画像形成装置の給紙ユニットは、前記排出孔を前記ガイド板の溝と前記サイズ検知基板との間に形成することが好ましい。
上記画像形成装置の給紙ユニットは、前記スライド部材を案内する前記ガイド溝孔が、前記ガイド板に間隔を空けてかつ平行に形成され、それぞれのガイド溝孔に沿って前記排出孔を形成するようにした。

本発明の画像形成装置の給紙ユニットは、底板を有する基台と、該底板に対して間隔を空けて配設されているガイド板と、該ガイド板に案内されてシートのサイズに応じて前記ガイド板を幅方向へ摺動するスライド部材とを備え、前記ガイド板には該ガイド板の幅方向に延びるガイド溝孔を形成し、前記スライド部材の底面には、該底面から下側に突出し前記ガイド溝孔に案内されるガイドリブを設けた画像形成装置の給紙ユニットにおいて、前記トレイ基台には、前記ガイド板のガイド溝孔に沿って空気の排出孔を形成するようにしたので、給紙ユニットの内部に空気の流れとともに入り込んだ埃や塵を、排出孔から給紙ユニットの外に流出させることができる。
上記画像形成装置の給紙ユニットは、前記トレイ基台の上面には前記ガイド板の移動位置を検知するサイズ検知基板を設け、前記スライド部材の下面には前記サイズ検知基板上をスライド部材とともに移動するサイズ検知端子片を設けたので、サイズ検知基板とサイズ検知端子片との間に埃や塵が入り込むことを防止し、接点の接触不良や導電性のある埃や塵によって接点が短絡することを防止できる。
上記画像形成装置の給紙ユニットは、前記排出孔を前記ガイド板の溝と前記サイズ検知基板との間に形成したので、埃や塵を効果的にサイズ検知基板の手前で、排出口から給紙カセットの外に流出させることができる。

以下、本発明の実施形態における画像形成装置の給紙ユニットについて、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係る画像形成装置１を示す。プリンタと複写機との複合機である画像形成装置は、装置本体２を下部に配設し、装置本体２の上部には、自動原稿搬送装置３が配設されている。装置本体２内の下端部には、給紙カセット４が配設され、装置本体２の中段位置には、搬送路１２に沿って、感光体ドラム６が配設されている。感光体ドラム６の周囲には、帯電器７、レーザスキャニングュニット８、現像器９、転写ローラ１０、クリーニング装置１１などの画像形成ユニット５が設けられている。画像形成ユニット５のさらに下流側には、定着ユニット１４が配設されている。そして、装置本体２の上端部に配設されている露光走査装置１５の下部に形成された排紙空間１６には、排紙トレイ部１７が設けられている。なお、説明の便宜上、この排紙空間１６が形成されている側を画像形成装置１の前側（矢印Ｆで示す方向）として説明する。
印刷指令によって、給紙カセット４からピックアップローラ２０によって引き出された用紙は、搬送路１２で移送中に、画像形成ユニット５でトナー像が形成され、定着ユニット１４でトナー像を用紙に定着させた後、排紙ローラ１９から排紙トレイ１７に排出される。

装置本体２の上部には、図２に示すように、自動原稿搬送装置３が配設され、自動原稿搬送装置３は装置本体２の一端部に図示しないヒンジ機構を介して回動可能に支持されている。
図１を参照にして、自動原稿搬送装置３は、搬送部２１と給紙ユニット３１とが設けられ、搬送部２１は、ピックアップローラ２２と、ピックアップローラ２２の下流側に配置された一対の分離ローラ対２３と、分離ローラ対２３の下流側に配置されたレジストローラ対２４と、レジストローラ対２４の下流側に配置された排出ローラ対２５とを備えている。ピックアップローラ２２及びそれらのローラ対２３〜２５は、搬送部２１の原稿搬送路２６に沿って上流から下流に向かってその頃序で配置されている。

原稿搬送路２６の上流端には、給紙ユニット３１が配設されている。
図３に示すように、給紙ユニット３１のトレイ面３１ａには、一方向に長いガイド板３２が設けられている。なお、図３に示すガイド板３２の長手方向（図１のＦと交差する方向）を給紙ユニット３１の幅方向とする。ガイド板３２はほぼ平板形状であって、給紙ユニット３１の前後方向の中央に中板部３２ｂが設けられ、中板部３２ｂの前側には前板部３２ａ、中板部３２ｂの後側に後板部３２ｃが設けられている。そして、中板部３２ｂと前板部３２ａの間には、ガイド溝孔３３ａが形成され、中板部３２ｂと後板部３２ｃとの間にはガイド溝孔３３ｂが形成され、これらの一対のガイド溝孔３３ａ，３３ｂは、平行に給紙ユニット３１の幅方向に延びている。

ガイド板３２には、給紙ユニット３１にセットされた用紙の幅合わせをするスライド部材３４が併設されている。
図３及び図４を参照にして、スライド部材３４は、給紙ユニット３１の幅方向断面が、ほぼＬ字形状であり、横方向に向けて配設されるシート載置板３５と縦方向に配設されるシート幅合わせ板３６とによって形成されている。シート載置板３５の下面には、給紙ユニット３１の下方向に突出する一対の直線状のガイドリブ３４ａ，３４ｂ（図４参照）が間隔を空けて平行に形成され、ガイドリブ３４ａ，３４ｂの間隔はガイド溝孔３３ａ，３３ｂの間隔と同じ長さに形成されている。ガイドリブ３４ａ，３４ｂは、ガイド溝３３ａ，３３ｂに差し込まれることによって、スライド部材３４がガイド板３２上をスライド可能にする。
ガイド板３２の両端部には、ガイド板３２の上面から直角方向に突出するスライド部材３４の外側規制部材３７ａ，３７ｂが形成され、ガイド板３２の中央上面には板状の内側規制部材３８が取付けられている。外側規制部材３７ａはスライド部材３４の外方向の移動を阻止し、内側規制部材３８はスライド部材３４の内方向の移動を阻止する。

図４及び図５は、各々給紙ユニット３１のガイド板３２を省略した図であり、図４はその給紙ユニット３１の分解斜視図、図５はその斜視図、図６は、給紙ユニットのラック板とピニオンギヤを省略した分解斜視図、図７は、給紙ユニット３１を前後方向に切断した断面図である。
スライド部材３４のシート載置板３５の下部には、平面視がほぼＬ字形状のラック板３９が取付けられている。そして、ラック板３９の前端部及び後端部には、スライド部材３４の取付部４０ａ，４０ｂが形成され、これらの取付部４０ａ，４０ｂは、スライド部材３４のガイドリブ３４ａ，３４ｂに組み付けられる。スライド部材３４のシート載置板３５とラック板３９の縦板４１ａとの間には隙間が形成され、ガイド板３２の中板部３２ｂは、これらのシート載置板３５とラック板３９に囲繞される（図７参照）。したがって、スライド部材３４は、ラック板３９から外れることなく、ガイドされる。ラック板３９の横板４１ｂの後端側には、ラック４２が給紙ユニット３１の幅方向に形成されている。

ガイド板３２は、該ガイド板３２の下部に配設されているユニット基台４４に支持されている。ユニット基台４４は、ほぼ矩形のトレイ形状であり、その底板４５の中央部には底板４５から上方へ突出する台形状の台座４５ａが形成され、その頂面にはピニオンギヤ４６がその軸を上下方向に向けて回転可能に軸支されている。ピニオンギヤ４６には、上述したラック板３９のラック４２が噛合している（図５）。このピニオンギヤ４６にラック板３９がピニオンギヤ４６の径方向反対側に対向配置されていることによって、一対のスライド部材３４のうちの一方を内側に移動させると、ピニオンギヤ４６に噛合する他方のスライド部材３４も内側へ移動する。同様に一方のスライド部材３４を外側へ移動させると、他方のスライド部材３４が外側へ移動する。
ユニット基台４４の底板４５には、スライド部材３４の位置を検出する給紙ユニット３１に対して幅方向に長いサイズ検知基板が取付けられている。また、ユニット基台４４の底板４５には、長孔形状の排出孔４８ａ，４８ｂ（これらを総称して排出孔４８ともする）が形成されている。

排出孔４８ａ，４８ｂは、底板４５の幅方向の一端から他端までガイド溝３３ａ，３３ｂに沿って、直線状に配設されている。排出孔４８を形成する位置は、排出孔４８のほぼ直下からサイズ検知基板までの間に位置するように形成する。本実施形態では、一対のガイド溝３３ａ，３３ｂの各々に対応させて、各々２本宛の排出孔４８ａ，４８ｂを形成したが、排出孔４８ａ，４８ｂの本数は１つのガイド溝に対して、１本の長孔でも、３本以上を形成するようにしてもよい。また、排出孔４８の形状は、直線状にする必要はなく、屈曲するような長孔に形成してもよく、湾曲させてもよい。
図６に示すように、ラック板３９の下部には、サイズ検知基板の上部に位置させて、サイズ検知端子片５９を取付けている。サイズ検知端子片５９は、スライド部材３４が摺動する際には、サイズ検知基板上を摺動することができ、サイズ検知端子片５９のサイズ検知基板の相対位置で、スライド部材３４の移動量が検出されるように構成されている。

装置本体２の上部にある露光走査装置１５は、第１キャリッジ５１、第１キャリッジ５１に支持された光源５２及び第１ミラー５３、第２キャリッジ５４、第２キャリッジ５４に支持された第２ミラー５５及び第３ミラー５６、集光レンズ５７、ラインセンサ５８などを備えている。例えば蛍光ランプからなる光源５２は、コンタクトガラス２９を下面から照射することができ、コンタクトガラス２９の、上記前後方向長さよりも長く形成されている。

次に、本実施形態の作用について説明する。
このような構成により、本実施形態の画像形成装置１は、自動原稿搬送装置３が閉位置（図１の状態）に位置付けられた状態において、給紙ユニット３１を用いて原稿をコピーするような場合は、先ず、原稿が給紙ユニット３１のトレイ面３１ａにセットされる。この際、スライド部材３４を原稿幅に合わせてスライドさせる。例えば、スライド部材３４の現在の位置がＡ３のセット位置あり、これから作業しようとする原稿サイズがＡ４であるような場合は、スライド部材３４をＡ３位置から、幅方向内側のＡ４位置に移動させる。この際、ラック板３９に取付けられているサイズ検知端子片５９がサイズ検知基板上をスライド部材３４と共に摺動し、サイズ検知端子片５９がサイズ検知基板４７の位置を検知することによって、原稿サイズがＡ４であることを認識できる。
そして、印刷指令によって、原稿が、図１に示すピックアップローラ２２、分離ローラ対２３、レジストローラ対２４により搬送路２６を搬送され、画像読取位置Ｒを通過する過程において、露光走査装置１５により原稿の画像が読み取られる。第１キャリッジ５１及び第２キャリッジ５４は静止し、光源５２は、画像読取位置Ｒを通過する原稿の画像を読み取る所定位置に静止させられる。

露光走査装置１５により読み取られた画像情報は、画像形成ユニット５にて、帯電器７により一様に帯電された感光体ドラム６の表面がレーザスキャニングュニット８により露光されることにより静電潜像が形成され、この静電潜像は現像装置９により現像されてトナー像となる。このトナー像は、給紙カセット４から送られた用紙が、感光体ドラム６と転写ローラ１０とのニップ部を通過する間に用紙に転写される。用紙に転写されたトナー像は、定着ユニット１４を通過する間に、用紙に熱定着される。トナー像が定着された用は、排紙トレイ部１７に排出される。
このようにして、給紙ユニット３１のトレイ面３１ａに載置された原稿のコピーをすることができる。

このような、画像形成装置１が、オフィス内で空調設備による送風に晒されているような場合、給紙ユニット３１のトレイ面３１ａに、空気と共に埃等が吹きかかる。
予備実験により、排紙ユニット３１のガイド溝３３ａ，３３ｂの上部から風を送り込んだ際に、風進入面に底面がある場合、図８のＡに示すように、ガイド溝６３ａより、底板６９面に突き当たり、内圧の低い(広い部分、図面右側)方へ風の流れが多く発生することが分かった。したがって、ガイド溝６３ａは外側の狭い側に位置するので、スペースの広い中央のサイズ検知基板側に、埃が空気の流れｂとともに運ばれることになる。同様に予備実験により、図８のＢに示すように、底板４５に排出孔４８ｂを形成した場合は、空気の流れｂが、圧の低い排出孔４８ｂへと通り抜け、ガイド溝３３ｂに堆積した埃等は空気の流路に乗り、排出孔４８ｂから底板４５の下部へと流れることが分かった
したがって、図７に示すように、排出孔４８を形成することにより、ガイド溝３３ａ，３３ｂから進入した埃等は矢印ａ，ｂに示す空気の流れとともに、排出孔４８ａ，４８ｂから通り抜け、サイズ検知基板とサイズ検知端子片５９との間に埃等が入り込むことが防止若しくは軽減され、これらが絶縁若しくは短絡状態になるのを防止することができる。
このように、本実施形態では、底板４５の排出孔４８を形成するだけでよく、別部材を必要としないため、コストもかかることがなく、材料費の節約にもなる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の技術的思想に基づいて、勿論、本発明は種々の変形又は変更が可能である。
例えば、上記実施形態では、単に排出孔４８を形成したが、排出孔４８の縁部に空気が給紙カセットの外部へ流れやすくするような傾斜面を形成しても良い。

本発明の実施形態による画像形成装置の給紙ユニットを備えている複合機の斜視図である。 図１の複合機の給紙ユニットが配設されている自動原稿搬送装置の斜視図である。 図２の自動原稿搬送措置に配設されている給紙ユニットの斜視図である。 図３の給紙ユニットのガイド板を省略した分解斜視図である。 図３の給紙ユニットのガイド板を省略した斜視図である。 図３の給紙ユニットのラック板とピニオンギヤを省略した分解斜視図である。 図３のＸ−Ｘ線方向の断面図である。 給紙ユニットを用いた空気の流れの予備実験による空気の流れを示し、Ａは長孔を形成していない状態の空気の流れを示す断面図、Ｂは長孔を形成した状態の空気の流れをしめす断面図である。 従来における画像形成装置の給紙ユニットの斜視図である。 図８のＹ―Ｙ線方向の断面図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
３１ 給紙ユニット
３１ａ トレイ面
３２ ガイド板
３３ａ，３３ｂ ガイド溝
３４ スライド部材
３４ａ，３４ｂ ガイドリブ
３９ ラック板
４４ ユニット基台
４５ 底板
４７ サイズ検知基板
４８ 排出孔
５９ サイズ端子検知片

Claims (4)

1. 底板を有する基台と、該底板に対して間隔を空けて配設されているガイド板と、該ガイド板に案内されてシートのサイズに応じて前記ガイド板を幅方向へ摺動するスライド部材とを備え、前記ガイド板には該ガイド板の幅方向に延びるガイド溝孔を形成し、前記スライド部材の底面には、該底面から下側に突出し前記ガイド溝孔に案内されるガイドリブを設けた画像形成装置の給紙ユニットにおいて、
   前記トレイ基台には、前記ガイド板のガイド溝孔に沿って空気の排出孔を形成するようにしたことを特徴とする画像形成装置の給紙ユニット。
2. 前記トレイ基台の上面には前記ガイド板の移動位置を検知するサイズ検知基板を設け、前記スライド部材の下面には前記サイズ検知基板上をスライド部材とともに移動するサイズ検知端子片を設けたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置の給紙ユニット。
3. 前記排出孔を前記ガイド板の溝と前記サイズ検知基板との間に形成したことを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置の給紙ユニット。
4. 前記スライド部材を案内する前記ガイド溝孔が、前記ガイド板に間隔を空けてかつ平行に形成され、それぞれのガイド溝孔に沿って前記排出孔を形成するようにしたことを特徴とする請求１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置の給紙ユニット。

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