JP2012076879A - 給紙カセット及び記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】ピニオンギアの回転軸方向の長さや、ピニオンギアの外周側における回転軸方向の長さが長くなってしまい、給紙カセットの回転軸方向の長さが長くなってしまうという課題がある。
【解決手段】ボス部150には、突起部内周面154と突起部内周面154の外周側に位置する突起部外周面151とが形成された円環状突起部155が設けられ、ピニオンギア140には、軸部外周面147と、軸部外周面147の外周側に位置する溝部内周面145と、が形成された円環状溝部148が設けられ、円環状突起部155と円環状溝部148とは、ピニオンギア140の回転軸S2方向においてピニオン歯部141と重なる位置で、摺動回転可能に嵌合する記録装置を提供する。
【選択図】図10
【解決手段】ボス部150には、突起部内周面154と突起部内周面154の外周側に位置する突起部外周面151とが形成された円環状突起部155が設けられ、ピニオンギア140には、軸部外周面147と、軸部外周面147の外周側に位置する溝部内周面145と、が形成された円環状溝部148が設けられ、円環状突起部155と円環状溝部148とは、ピニオンギア140の回転軸S2方向においてピニオン歯部141と重なる位置で、摺動回転可能に嵌合する記録装置を提供する。
【選択図】図10
Description
本発明は、給紙カセット及び記録装置に関する。
複写機、プリンター、ファクシミリなどの記録装置では、用紙などのシート状の記録媒体を収容するための給紙カセットを備え、転写方式やインクジェット噴射方式によって画像を形成するユニット側に給紙カセットから記録媒体を自動で供給する。
給紙カセットには、用紙の端部を規制する規制部材が取り付けられた一対のラック部材と、一対のラック部材に挟まれるようにして、給紙カセットのボスに備えられたピニオンギアを用いて、給紙方向と直交する方向の用紙の端部の位置を調整する位置調製機構が備えられたものがある。このような位置調整機構が備えられた給紙カセットでは、使用者が一方のラック部材を一方方向にスライドさせると、他方のラック部材が他方向に連動してスライドし、用紙の端部の位置が調整される。
使用者が、一方のラック部材に対して、給紙方向と直交する一方方向から過大に力を加えると、ピニオンギアの軸部に給紙方向と直交する一方方向からの力が作用するため、ピニオンギアの軸部が給紙カセットのボスからはずれてしまったり、折れたりしてしまう場合がある。
給紙カセットには、用紙の端部を規制する規制部材が取り付けられた一対のラック部材と、一対のラック部材に挟まれるようにして、給紙カセットのボスに備えられたピニオンギアを用いて、給紙方向と直交する方向の用紙の端部の位置を調整する位置調製機構が備えられたものがある。このような位置調整機構が備えられた給紙カセットでは、使用者が一方のラック部材を一方方向にスライドさせると、他方のラック部材が他方向に連動してスライドし、用紙の端部の位置が調整される。
使用者が、一方のラック部材に対して、給紙方向と直交する一方方向から過大に力を加えると、ピニオンギアの軸部に給紙方向と直交する一方方向からの力が作用するため、ピニオンギアの軸部が給紙カセットのボスからはずれてしまったり、折れたりしてしまう場合がある。
そこで、例えば、特許文献1では、ピニオン歯部より大きな直径を有する円環状のフランジ部と、そのフランジ部の外周側に隣接する円弧状の受け部とを設け、フランジ部と受け部とが当接することにより、ピニオンギアの移動を規制する給紙カセットを備えた記録装置が提案されている。
しかしながら、特許文献1の方法では、フランジ部は、ピニオン歯部のピニオンギアの回転軸方向に設けられ、フランジ部の外周側で当接する円弧状の受け部も、ピニオンギアの回転軸方向に設けられる。そのため、ピニオンギアの回転軸方向の長さや、ピニオンギアの外周側の部位における回転軸方向の長さが長くなってしまい、給紙カセットの回転軸方向の長さが長くなってしまうという課題がある。また、荷重が作用するピニオン歯部と力を受けるフランジ部とが回転軸方向にずれているため、ピニオンギアが傾こうとするモーメントが生じ、フランジ部が円弧状の受け部から外れたり、ピニオンギアの軸部が折れてしまうという課題がある。また、フランジ部外周で荷重を受けるため、エッジガイドの操作力に対するフランジ外周部の摩擦による回転負荷の影響が大きくなってしまうという課題がある。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
[適用例1]記録媒体を積載する給紙トレイと、前記記録媒体の給紙方向と直交する方向の端部の位置を規制する直交方向端部規制部材を有し、前記給紙トレイに対して前記給紙方向と直交する方向にスライドし、前記給紙方向と直交する方向に形成されたラック歯部を有する一対のラック部材と、軸部と外周上に形成されたピニオン歯部とを有し、前記一対のラック部材に挟まれた位置で、前記一対のラック部材の前記ラック歯部と前記ピニオン歯部とが噛み合うピニオンギアと、前記給紙トレイに固定され、前記ピニオンギアの前記軸部を回転可能に支持するボス部と、を備え、前記ボス部には、突起部内周面と、前記突起部内周面の外周側に位置する突起部外周面とが形成された円環状突起部が設けられ、前記ピニオンギアには、前記軸部の軸部外周面と、前記軸部外周面の外周側に位置する溝部内周面とが形成された円環状溝部が設けられ、前記円環状突起部と前記円環状溝部とは、前記ボス部の回転中心軸方向において前記ピニオン歯部と重なる位置で、摺動回転可能に嵌合することを特徴とする給紙カセット。
この構成によれば、ボス部に設けられた円環状突起部とピニオンギアに設けられた円環状溝部とは、摺動回転可能に嵌合する。これにより、給紙方向と直交する方向においてピニオンギアに一方方向から力が作用したとき、ピニオンギアに設けられた円環状溝部の溝部内周面が、ボス部に設けられた円環状突起部の突起部外周面に当接する。そのため、ピニオンギアの給紙方向と直交する方向における移動が規制されるので、ピニオンギアの軸部外周面が、ボス部に設けられた円環状突起部の突起部内周面に当接する力が小さくなり、ピニオンギアの軸部が折れたり、ピニオンギアの軸部が給紙カセットのボス部からはずれたりすることが抑制される。
また、ピニオンギアに設けられた円環状溝部の溝部内周面と、ボス部に設けられた円環状突起部の突起部外周面とが当接する位置は、ピニオンギアの回転軸に近い位置にあるので、ピニオンギアがボス部の回転中心軸方向に対して傾斜した状態で、ピニオンギアの軸部外周面に給紙方向と直交する一方方向からの力が作用しても、ピニオンギアを更に傾斜させようとする回転力を小さくできる。そのため、ピニオンギアの軸部が折れてしまうことを抑制できる。
また、ボス部に設けられた円環状突起部とピニオンギアに設けられた円環状溝部とは、ボス部の回転中心軸方向においてピニオン歯部と重なる位置にある。これにより、ボス部の回転中心軸方向における長さが長くなることを抑制できる。従って、給紙カセットにおけるボス部の回転中心軸方向における長さが長くなることを抑制できる。また、ピニオンギアが傾こうとするモーメントを小さくできるので、フランジ部が円弧状の受け部から外れたり、ピニオンギアの軸部が折れてしまうことを抑制できる。
[適用例2]前記突起部外周面と前記溝部内周面との隙間距離は、前記突起部内周面と前記軸部外周面との隙間距離より小さいことを特徴とする上記給紙カセット。
この構成によれば、ピニオンギアに給紙方向と直交する一方方向からの力が作用するとき、ピニオンギアの軸部外周面がボス部の突起部内周面に当接する前に、ピニオンギアの溝部内周面が、ボス部の突起部外周面に当接する。そのため、ピニオンギアの軸部外周面が、突起部内周面に当接しないので、ピニオンギアの軸部が折れたり、ピニオンギアの軸部が給紙カセットのボス部からはずれたりすることが抑制される。
[適用例3]前記軸部の軸方向にピニオン歯部の外周直径より大きい円盤状のフランジ部が設けられ、前記突起部外周面と前記溝部内周面との隙間距離は、前記フランジ部の外周側に形成された隙間距離より小さいことを特徴とする上記給紙カセット。
この構成によれば、突起部外周面と溝部内周面で荷重を受けるため、直交方向端部規制部材の操作力に対するフランジ外周部の摩擦による回転負荷の影響を小さくできる。
[適用例4]上記給紙カセットを備えた記録装置。
(第1実施形態)
図1は、本実施形態に係る記録装置の内部構造を示す断面図である。以下、記録装置としてのインクジェット式プリンター(以降、「プリンター」という)を例に挙げて説明する。
図1は、本実施形態に係る記録装置の内部構造を示す断面図である。以下、記録装置としてのインクジェット式プリンター(以降、「プリンター」という)を例に挙げて説明する。
記録装置1は、複数枚の記録媒体としての印刷用紙(以降、「用紙」という)Pを収容する積載装置11、用紙Pを給送する給送装置3、用紙Pに対して記録処理を行う記録部4、用紙Pを搬送経路に沿って搬送する搬送装置5、キャリッジ40の位置を検出するエンコーダー装置7、用紙Pを記録実行領域56での搬送方向D1に搬出させる排出装置6、及び各構成装置の動作を総括的に制御する不図示の制御部等を備えている。
積載装置11は、複数枚の用紙Pを重ねて収容する給紙カセット100、給紙カセット100を装着する装着部13、分離斜面12、規制ユニット17を備えて構成されている。記録装置1の使用者は、給紙カセット100を装着部13に対して装着方向D2から装着する。
装着部13は、使用者が給紙カセット100を装着方向D2から移動させたとき、給紙カセット100を装着方向D2にガイドするガイド部(不図示)が備えられる。装着部13は、給紙カセット100を分離斜面12に対して所定の位置で固定することができる。給紙カセット100が装着部13によって固定された位置から、使用者が給紙カセット100を装着方向D2と反対側に移動させると、給紙カセット100は装着部13から取り外される。
分離斜面12は、給紙カセット100の装着方向D2における下流側に配設される。分離斜面12は、給紙カセット100内に収容された複数枚の用紙Pを、一枚ずつ分離しながら記録部4側に案内するための斜面を有し、用紙Pが一枚ずつ搬送される搬送経路となる。
規制ユニット17は、複数枚の用紙Pが収容された給紙カセット100を装着部13に装着する際、用紙Pにおける分離斜面12側の端部Pseを規制し、装着部13に給紙カセット100を装着したときに、時間差を有して端部Pseの規制を解除する。
給送装置3は、給紙カセット100内に収容された用紙Pのうち、最上位のものを順番に分離斜面12側に繰り出すピックアップローラー16と、繰り出された最上位の用紙Pを分離しながらU字反転経路50に導く際に、分離できなかった後続の用紙Pを最上位の用紙Pから完全に分離させる分離ローラー21と、U字反転経路50に倣って用紙Pを搬送する中間搬送用ローラー25,31と、を備えて構成されている。
搬送装置5は、上述した積載装置11、ユニットフレーム81、搬送用ローラー34、搬送従動ローラーホルダー82、トレイ55等を備える。搬送用ローラー34は、搬送駆動ローラー35と搬送従動ローラー36とによって構成される。ユニットフレーム81には、積載装置11、搬送駆動ローラー35、搬送従動ローラーホルダー82、トレイ55が取り付けられている。また、このユニットフレーム81には、用紙Pの搬送姿勢を支持する支持部材38が設けられている。
搬送従動ローラー36は、搬送従動ローラーホルダー82に複数軸支されている。搬送従動ローラーホルダー82には、複数の付勢バネ(不図示)が接続されており、この付勢バネの弾性力によって、搬送従動ローラー36が搬送駆動ローラー35側へ常に付勢されている。
記録部4は、用紙Pに対して記録処理を行う記録ヘッド42と、記録ヘッド42を搭載するキャリッジ40と、を備えている。記録ヘッド42は、キャリッジ40の底部に搭載される。記録ヘッド42は、用紙Pの搬送経路において、搬送用ローラー34よりも下流側に設けられた支持部材38と上下方向で対向するように配置されている。そして、搬送用ローラー34によって支持部材38上に供給された用紙Pに対して所定の記録が行われる。
キャリッジ40は、ユニットフレーム81に取り付けられたキャリッジガイド軸41に支持されている。このキャリッジ40は、タイミングベルト(不図示)を介してキャリッジモーター(不図示)に連結されている。これにより、キャリッジ40は、キャリッジモーターが駆動されると、キャリッジガイド軸41に沿って、図面に対して垂直な走査方向(用紙Pの幅方向)D4に往復移動する。
キャリッジ40は、キャリッジガイド軸41を支軸として支持部材38に対して鉛直方向D3に上下変動することにより、用紙Pの厚み等に応じて支持部材38と記録ヘッド42とのギャップPGを変化できるようになっている。また、キャリッジ40にはインクカートリッジ(不図示)が着脱可能に取り付けられている。このインクカートリッジ内のインクは、記録ヘッド42に送られる。
エンコーダー装置7は、走査方向D4におけるキャリッジ40の位置を検出するものであり、所定のパターンが形成されたエンコーダースケール71と、エンコーダースケール71のパターンを光学的に検出する検出センサー20と、を備えている。
エンコーダースケール71は、走査方向D4に延在するようにしてユニットフレーム81内に張設されている。エンコーダースケール71には、走査方向D4に亘って遮光部と透過部とが交互に配置されてなる所定のパターンが形成されている。
検出センサー20は、キャリッジ40の背面側に一体的に設けられている。検出センサー20は、キャリッジ40に追従して移動することで、エンコーダースケール71に形成された所定のパターンを読み取り、キャリッジ40の移動量を検出するようになっている。検出センサー20としては、例えば光学式センサーや磁気式センサーを用いることができる。
排出装置6は、排出用ローラー43と排出用スタッカー46とを備えている。排出用ローラー43は、排出駆動ローラー44と排出従動ローラー45によって構成されている。搬送用ローラー34の回転によって搬送された用紙Pが、支持部材38を通って排出用ローラー43に供給されるようになっている。排出駆動ローラー44は、上述した搬送駆動ローラー35と同一の駆動モーターに接続されており、互いに連動して作動する。
排出用スタッカー46は、記録処理後の用紙Pを積畳状態でスタックするためのものであり、給紙カセット100の装着面の上方に設けられている。
このような記録装置1においては、使用者が給紙カセット100を装着方向D2に移動させ、装着部13に給紙カセット100を装着すると、上述した規制ユニット17によって給紙カセット100に収容された複数枚の用紙Pの端部Pseが揃えられる。その後、ピックアップローラー16によってU字反転経路50に供給された1枚の用紙Pが、分離ローラー21、中間搬送用ローラー25,31の送り及び案内作用によってU字反転経路50を通り、U字反転経路50の下流近傍位置に設けられた搬送用ローラー34に供給される。
搬送用ローラー34の用紙Pの搬送経路における下流側には、支持部材38及び記録ヘッド42が鉛直方向D3における上下方向に対向して配置されており、用紙Pが搬送駆動ローラー35の回動によって支持部材38上に供給されて記録ヘッド42と対向する位置に搬送されると、記録ヘッド42による記録処理が行われる。記録処理を経た用紙Pは、排出用ローラー43によって排出用スタッカー46へと送り出されることになる。
図2は、鉛直方向D3における上側から見た給紙カセット100の外観斜視図である。鉛直方向D3における上側から見る方向は、図1の鉛直方向D3を示す矢印の向きと同じ方向から見る方向である。給紙カセット100には、給紙トレイ110に対して、給紙方向と直交する方向D4にスライドする一対のラック部材120,130が備えられる。
一対のラック部材120,130には、用紙Pの給紙方向と直交する方向D4における端部の位置を規制する直交方向規制部材としてのサイドエッジガイド121,131がそれぞれ備えられる。用紙Pの給紙方向と直交する方向D4は、給紙トレイ110に積載された用紙Pの幅方向D4である。
給紙カセット100には、給紙トレイ110に対して、装着方向D2である給紙方向D2にスライドするラック部材170が備えられる。ラック部材170には、用紙Pの給紙方向D2における下流側端部の位置を規制する下端エッジガイド171備えられる。給紙方向D2は、給紙トレイ110に積載された用紙Pの長さ方向D2である。
本実施形態の給紙カセット100における給紙トレイ110、ラック部材120,130,170は、樹脂によって形成されたものである。
図3(a)は、鉛直方向D3における上側から見たラック部材120の外観斜視図である。ラック部材120には、上述したように、用紙Pの幅方向D4の端部の位置を規制するサイドエッジガイド121が形成されている。
図3(b)は、鉛直方向D3における下側から見たラック部材120の外観斜視図である。鉛直方向D3における下側から見る方向は、図1の鉛直方向D3を示す矢印の向きとは反対方向から見る方向である。ラック部材120の給紙方向D2における一方の側には、給紙方向と直交する方向D4の直線上にラック歯部122が形成されている。
図4(a)は、鉛直方向D3における上側から見たラック部材130の外観斜視図である。ラック部材130には、上述したように、用紙Pの幅方向D4の端部の位置を規制するサイドエッジガイド131が形成されている。図4(b)は、鉛直方向D3における下側から見たラック部材130の外観斜視図である。ラック部材130の給紙方向D2における一方には、給紙方向と直交する方向D4の直線上にラック歯部132が形成されている。
図5は、鉛直方向D3における下側から見た給紙カセット100の一部外観図である。給紙方向D2において、ピニオンギア140は、一対のラック部材120,130に挟まれるようにして回転方向D5に回転可能に備えられる。ピニオンギア140に形成されたピニオン歯部141と、それぞれのラック部材120,130に形成されたラック歯部122,132とが噛み合う。
図2に示すように、ピニオンギア140の軸部144は、給紙トレイ110を貫通し、回転方向D5に回転可能に給紙トレイ110に備えられる。一対のラック部材120,130は、給紙方向と直交する方向D4に連動してスライドする。
使用者が、一対のラック部材120,130を給紙方向と直交する方向D4に広げたり、あるいは狭くする方向に移動させたりすると、一対のラック部材120,130が連動してスライドし、サイドエッジガイド121,131間の距離が変更する。これにより、用紙Pの給紙方向と直交する方向D4の端部の位置が変更される。
図6(a)は、図5からピニオンギア140を取り除いた図であり、給紙カセット100を鉛直方向D3における下側から見たボス部150の外観斜視図である。図6(b)は、ボス部150の拡大外観斜視図である。図7(a)は、ボス部150の回転中心軸S1を通る位置での断面図である。図7(b)は、鉛直方向D3における下側から見た図7(a)の位置A1におけるボス部150の断面図である。
図6(a)、図6(b)に示すように、ボス部150には、回転中心軸S1を円中心とする円環状で、鉛直方向D3における下側に向かって突起する円環状突起部155が設けられている。円環状突起部155は、内周面を形成する突起部内周面154と、突起部内周面154の外周側に位置し、外周面を形成する突起部外周面151とによって形成されている。
図6(a)、図7(a)に示すように、突起部外周面151の外周側には、隙間を置いてリブ153が形成されている。図6(b)、図7(a)の溝部152は、樹脂によってボス部150を形成するときの収縮量を小さくするために設けられたものである。
図8は、鉛直方向D3における上側から見たピニオンギア140の外観斜視図である。図9(a)は、ピニオンギア140の回転軸S2を通る位置での断面図である。図9(b)は、図9(a)の位置A2における鉛直方向D3から見たピニオンギア140の一部断面図である。
図8、図9(a)に示すように、ピニオンギア140には、ピニオン歯部141が円形外周上に形成されている。
図8、図9(b)に示すように、ピニオンギア140には、鉛直方向D3における上側に突起する4個の突起部142が形成されている。突起部142の鉛直方向D3における上側先端には、係止爪143が形成されている。本実施形態では、突起部142a,142b,142c,142dによってピニオンギア140の軸部144が構成される。
図9(b)に示すように、突起部142a,142b,142c,142dには、軸部外周面147a,147b,147c,147dが形成される。軸部外周面147a,147b,147c,147dは、回転軸S2を中心とする円周146上に形成されている。
図8、図9(a)に示すように、ピニオンギア140には、鉛直方向D3の上側が開口し、回転軸S2を中心とする円環状の溝部である円環状溝部148が設けられている。円環状溝部148は、円周146上にある仮想の内側内周面の一部を形成する軸部外周面147a,147b,147c,147dと、軸部外周面147a,147b,147c,147dの外周側に位置し、外側内周面を形成する溝部内周面145とによって形成される。
図10は、ボス部150とピニオンギア140とが嵌合する状態での断面図である。ピニオンギア140の突起部142は、回転軸S2側に撓みながらボス部150の円環状突起部155の突起部内周面154によって形成された孔部を鉛直方向D3における下側から貫通する。
ピニオンギア140は、係止爪143によってボス部150に係止される。ボス部150に設けられた円環状突起部155は、ピニオンギア140に設けられた円環状溝部148と摺動回転可能に嵌合する。
ボス部150に設けられた円環状突起部155の突起部内周面154と、ピニオンギア140に設けられた円環状溝部148の軸部外周面147とが対向する。また、ボス部150に設けられた円環状突起部155の突起部外周面151と、ピニオンギア140に設けられた円環状溝部148の溝部内周面145とが対向する。
ピニオンギア140は、給紙トレイ110(図5参照)に設けられたボス部150に対して摺動可能に回転することができる。
鉛直方向D3において、ボス部150に設けられた円環状突起部155と、ピニオンギア140に設けられた円環状溝部148とが摺動回転可能に嵌合する範囲の位置は、ピニオンギア140に設けられたピニオン歯部141が形成されている範囲の位置と重なる位置にある。そのため、鉛直方向D3において、ピニオンギア140やボス部150の長さが長くなることが抑制される。
(比較例)
図13は、比較例における給紙カセットに備えられたピニオンギア200とボス部300とが嵌合する状態での断面図である。比較例におけるピニオンギア200の軸部を構成する突起部201は、比較例におけるボス部300の貫通孔301を鉛直方向D3における下側から貫通し、突起部201の先端に形成された係止爪202によってボス部300に係止される。
図13は、比較例における給紙カセットに備えられたピニオンギア200とボス部300とが嵌合する状態での断面図である。比較例におけるピニオンギア200の軸部を構成する突起部201は、比較例におけるボス部300の貫通孔301を鉛直方向D3における下側から貫通し、突起部201の先端に形成された係止爪202によってボス部300に係止される。
ピニオンギア200の外周上には、ピニオン歯部204とフランジ部205とがピニオンギア200の回転軸S3方向に直列に並んで形成されている。
ピニオンギア200の給紙方向と直交する方向D4における外周側には、円弧状のリブ302,303が形成されている。
フランジ部205の端部とリブ302,303との隙間距離L5は、貫通孔301の内周面と突起部201の軸部外周面203との隙間距離L4より小さく設けられている。
そのため、ピニオンギア200に対して、給紙方向と直交する方向D4における一方方向から力が作用したとき、軸部を構成する突起部201が貫通孔301の内周面に当接する前に、ピニオンギア200のフランジ部205がリブ302またはリブ303に当接し、ピニオンギア200の給紙方向と直交する方向D4における移動を規制する。
これにより、軸部を構成する突起部201が折れてしまうことを抑制できる。しかしながら、回転軸S3方向の長さL6に示すフランジ部205がピニオンギア200の回転軸S3方向にピニオン歯部204と直列に並んで形成されているので、ピニオンギア200における回転軸S3方向の長さが長くなってしまう。また、フランジ部205の外周側に位置し、フランジ部205と当接するリブ302,303もピニオンギア200の回転軸S3方向に長くなってしまう。従って、比較例における給紙カセットにおいては、ピニオンギア200における回転軸S3方向の長さが長くなってしまうという問題がある。
以上、本実施形態で説明した記録装置1における給紙カセット100は、記録媒体としての用紙Pを積載する給紙トレイ110と、用紙Pの給紙方向と直交する方向D4の端部の位置を規制する直交方向端部規制部材としてのサイドエッジガイド121,131を有し(図2参照)、給紙トレイ110に対して給紙方向と直交する方向D4にスライドし、給紙方向と直交する方向D4に形成されたラック歯部122,132を有する一対のラック部材120,130(図3、図4参照)と、軸部144と外周上に形成されたピニオン歯部141とを有し(図8参照)、一対のラック部材120,130に挟まれた位置で、一対のラック部材120,130のラック歯部122,132とピニオン歯部141とが噛み合うピニオンギア140と(図5参照)、給紙トレイ110に固定され、ピニオンギア140の軸部144を回転可能に支持するボス部150と(図6参照)、を備え、ボス部150には、突起部内周面154と突起部内周面154の外周側に位置する突起部外周面151とが形成された円環状突起部155が設けられ、ピニオンギア140には、軸部144の軸部外周面147と、軸部外周面147の外周側に位置する溝部内周面145と、が形成された円環状溝部148が設けられ、円環状突起部155と円環状溝部148とは、ピニオンギア140の回転軸S2方向においてピニオン歯部141と重なる位置で、摺動回転可能に嵌合する(図10参照)。
この構成によれば、給紙方向と直交する方向D4においてピニオンギア140に一方方向から力が作用したとき、ピニオンギア140に設けられた円環状溝部148の溝部内周面145が、ボス部150に設けられた円環状突起部155の突起部外周面151に当接する。そのため、ピニオンギア140の給紙方向と直交する方向D4における移動が規制されるので、ピニオンギア140の軸部外周面147が、ボス部150に設けられた円環状突起部155の突起部内周面154に当接する力が小さくなり、ピニオンギア140の軸部144を構成する突起部142a,142b,142c,142dが折れたり、ピニオンギア140の軸部144が給紙カセット100のボス部150からはずれたりすることが抑制される。
図11は、ピニオンギア140の回転軸S2、ピニオンギア200の回転軸S3が、傾斜した姿勢に変化したとき、それぞれの当接位置の移動位置を示す図である。当接位置J1,J2は、本実施形態のピニオンギア140に設けられた円環状溝部148の溝部内周面145と、ボス部150に設けられた円環状突起部155の突起部外周面151とが当接する位置を示す。当接位置K1,K2は、比較例におけるピニオンギア200のフランジ部205とリブ302,303とが当接する位置を示す。
本実施形態のピニオンギア140、比較例のピニオンギア200に対して、給紙方向と直交する方向D4における一方方向の力が作用すると、ピニオンギア140,200は、ボス部150,300の回転中心軸S1に対する傾斜角度θで傾斜し、図11に示すように、本実施形態の当接位置J1、比較例の当接位置K1は、それぞれ当接位置J2、K2に移動する。
距離L7は、本実施形態の当接位置J1から回転中心軸S1までの距離を示す。距離L8は、比較例の当接位置K1から回転中心軸S1までの距離を示す。
図11に示すように、距離L7は距離L8より短い。すなわち、本実施形態の溝部内周面145と突起部外周面151とが当接する当接位置J1は、比較例におけるフランジ部205とリブ302,303とが当接する当接位置K1より回転中心軸S1に近い位置にある。そのため、ピニオンギア140に対して給紙方向と直交する方向D4における一方方向からの力が作用したとき、回転中心軸S1方向に対して傾斜させようとする回転力を小さくすることができる。
これにより、給紙方向と直交する方向D4における一方方向からの力がピニオンギア140に作用したとき、ピニオンギア140の軸部144が折れたり、軸部144がボス部150からはずれてしまうことが抑制される。
図11のずれ量L9は、本実施形態の当接位置J1から当接位置J2に移動したときの回転中心軸S1方向のずれ量を示す。ずれ量L10は、比較例の当接位置K1から当接位置K2に移動したときの回転中心軸S1方向のずれ量を示す。
前述したように、本実施形態の当接位置J1は、比較例の当接位置K1より回転中心軸S1に近い位置にあることから、回転中心軸S1方向に対する、ピニオンギア140の傾斜角度θと、ピニオンギア200の傾斜角度θとが同じであれば、ずれ量L9は、ずれ量L10より小さい。
これにより、回転軸S2方向において、溝部内周面145、突起部外周面151の長さを短くできる。
また、図10に示すように、ボス部150に設けられた円環状突起部155とピニオンギア140に設けられた円環状溝部148とは、ボス部150の回転中心軸S1方向においてピニオン歯部141と重なる位置にある。これにより、回転中心軸S1方向における長さが長くなることを抑制できる。従って、給紙カセット100における回転中心軸S1方向における長さが長くなることを抑制できる。また、ピニオンギア140が傾こうとするモーメントを小さくできるので、フランジ部149が円弧状の受け部であるリブ153から外れたり、軸部144が折れてしまうことを抑制できる。
(第2実施形態)
第2実施形態では、円環状突起部155と円環状溝部148とが嵌合して形成される外周側の隙間距離と内周側の隙間距離において、内周側の隙間距離より外周側の隙間距離を小さくした給紙カセットについて説明する。
第2実施形態では、円環状突起部155と円環状溝部148とが嵌合して形成される外周側の隙間距離と内周側の隙間距離において、内周側の隙間距離より外周側の隙間距離を小さくした給紙カセットについて説明する。
図12は、第2実施形態における給紙カセット100に設けられたボス部150とピニオンギア140とが嵌合する状態での断面図である。
ボス部150に設けられた円環状突起部155とピニオンギア140に設けられた円環状溝部148とが嵌合する状態にあるとき、突起部外周面151と溝部内周面145との隙間距離L1は、突起部内周面154と軸部外周面147との隙間距離L2より小さい。
すなわち、円環状突起部155と円環状溝部148とが嵌合して形成される外周側の隙間距離L1と内周側の隙間距離L2において、内周側の隙間距離L2より外周側の隙間距離L1を小さくする。
これにより、ピニオンギア140に給紙方向と直交する方向D4における一方方向からの力が作用するとき、ピニオンギア140の軸部外周面147がボス部150の突起部内周面154に当接する前に、ピニオンギア140の溝部内周面145が、ボス部150の突起部外周面151に当接する。そのため、ピニオンギア140の軸部外周面147が、ボス部150の円環状突起部155を形成する突起部内周面154に当接しないので、軸部外周面147が形成され、ピニオンギア140の軸部を構成する突起部142a,142b,142c,142dが折れたり、ボス部150からはずれたりすることが抑制される。
ピニオンギア140には、回転軸S2方向にピニオン歯部141の外周直径より大きい円盤状のフランジ部149が設けられる。突起部内周面154と軸部外周面147との隙間距離L2は、フランジ部149とリブ153との隙間距離L3より小さい。そのため、ピニオンギア140に給紙方向と直交する方向D4における一方方向からの力が作用するとき、フランジ部149とリブ153とは当接しないので、フランジ部149が鉛直方向D3における下側にはずれてしまうことがない。
従って、突起部外周面151と溝部内周面145との隙間距離L1は、フランジ部149の外周側に形成された隙間距離L3より小さい。
この構成によれば、突起部外周面151と溝部内周面145で荷重を受けるため、サイドエッジガイド121,131の操作力に対するフランジ部149外周部の摩擦による回転負荷の影響を小さくできる。
第2実施形態における記録装置のその他の構成は、第1実施形態で説明した記録装置1の構成と同じである。
1…記録装置、100…給紙カセット、110…給紙トレイ、120,130…ラック部材、121,131…サイドエッジガイド、122,132…ラック歯部、140…ピニオンギア、141…ピニオン歯部、142a〜142d…突起部、143…係止爪、144…軸部、145…溝部内周面、146…円周、147,147a〜147d…軸部外周面、148…円環状溝部、151…突起部外周面、154…突起部内周面、155…円環状突起部、D2…給紙方向、D4…給紙方向と直交する方向、S2…ピニオンギアの回転軸、L1…突起部外周面と溝部内周面との隙間距離、L2…突起部内周面と軸部外周面との隙間距離、P…用紙。
Claims (4)
- 記録媒体を積載する給紙トレイと、
前記記録媒体の給紙方向と直交する方向の端部の位置を規制する直交方向端部規制部材を有し、前記給紙トレイに対して前記給紙方向と直交する方向にスライドし、前記給紙方向と直交する方向に形成されたラック歯部を有する一対のラック部材と、
軸部と外周上に形成されたピニオン歯部とを有し、前記一対のラック部材に挟まれた位置で、前記一対のラック部材の前記ラック歯部と前記ピニオン歯部とが噛み合うピニオンギアと、
前記給紙トレイに固定され、前記ピニオンギアの前記軸部を回転可能に支持するボス部と、を備え、
前記ボス部には、突起部内周面と、前記突起部内周面の外周側に位置する突起部外周面とが形成された円環状突起部が設けられ、前記ピニオンギアには、前記軸部の軸部外周面と、前記軸部外周面の外周側に位置する溝部内周面とが形成された円環状溝部が設けられ、前記円環状突起部と前記円環状溝部とは、前記ボス部の回転中心軸方向において前記ピニオン歯部と重なる位置で、摺動回転可能に嵌合することを特徴とする給紙カセット。 - 請求項1に記載の給紙カセットであって、
前記突起部外周面と前記溝部内周面との隙間距離は、前記突起部内周面と前記軸部外周面との隙間距離より小さいことを特徴とする給紙カセット。 - 請求項2に記載の給紙カセットであって、
前記軸部の軸方向にピニオン歯部の外周直径より大きい円盤状のフランジ部が設けられ、
前記突起部外周面と前記溝部内周面との隙間距離は、前記フランジ部の外周側に形成された隙間距離より小さいことを特徴とする給紙カセット。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の給紙カセットを備えた記録装置。
Priority Applications (1)
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JP2010223580A JP2012076879A (ja) | 2010-10-01 | 2010-10-01 | 給紙カセット及び記録装置 |
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2010
- 2010-10-01 JP JP2010223580A patent/JP2012076879A/ja not_active Withdrawn
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