JP2023139957A - トレイ開閉装置、及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】手差しトレイを閉じるときに、手差しトレイに設けられたスライダーを移動させる操作を格別に行わなくても、スライダーを移動させて装置本体に干渉させないようにする【解決手段】スライダー１３の凸部１３Ｆの底面には下向きの凹凸１３Ｇが形成され、係合部１４の主板１４Ａの上面には各レール１２の長手方向に並べられた上向きの複数の凹凸１４Ｅが形成されている。係合部１４の主板１４Ａが各レール１２よりも上側に突出したときに、スライダー１３の凹凸１３Ｇが係合部１４の凹凸１４Ｅに係合し、係合部１４が各レール１２の上面よりも下側に退避したときに、スライダー１３の凹凸１３Ｇが係合部１４の凹凸１４Ｅから外れる。【選択図】図８

Description

本発明は、装置本体の側壁の開口部を開放又は閉鎖するトレイを開閉自在に支持するトレイ開閉装置、及びそれを備える画像形成装置に関し、特にトレイの開閉操作を簡単化するための技術に関する。

画像形成装置は、画像を記録紙に形成するものであり、記録紙を供給する給紙部を備える。給紙部としては、複数の記録紙が積載される給紙カセット又は手差しトレイなどがある。手差しトレイは、装置本体の側壁の開口部に設けられて、開閉操作されることによりその開口部を開放又は閉鎖する。

特許文献１に記載の画像形成装置では、手差し給紙台を装置本体の収容部に開閉操作可能に支持し、手差し給紙台を開いて、複数の記録紙を手差し給紙台に積載し、各記録紙の先端を記録紙押上板で持ち上げて、最上層の記録紙の先端を送り出しローラーに押し当て、送り出しローラーによりその記録紙を引き出して搬送するようにしている。また、手差し給紙台を閉じて装置本体の収容部に収容するときには、記録紙押上板が手差し給紙台とともに回転して収容部に収容され、ストッパーにより収容部からの記録紙押上板の突出が阻止される。

また、特許文献２に記載の画像形成装置では、装置本体の壁に対して開閉可能に支持された手差しトレイを備え、手差しトレイを開いて、複数の記録紙を手差し給紙台に積載するようにしている。手差しトレイは、複数の記録紙が積載収容されるトレイ本体と、リフトユニットとを有する。リフトユニットは、各記録紙の先端側を持ち上げるリフト板と、リフト板を押し上げるリフトばねと、各記録紙の両側を揃える一対のカーソルとを有する。手差しトレイが閉じられるときには、各カーソルのガイド部が対向壁部に当接して、リフト板の搬送方向下流側が下方に移動する。これにより、リフト板が押し上げられて上方に移動した状態で手差しトレイが閉じられても、リフト板が下方にスムーズに移動して、リフト板が装置本体の一部に干渉することがなく、これらの損傷が防止される。

特開２００１－１４６３４３号公報 特開２０１９－０８９６３５号公報

ここで、上記のような手差しトレイに、該手差しトレイ上に積載収容されている各記録紙の後端を揃えるためのスライダーを設けることがある。このスライダーは、手差しトレイ上の各記録紙の縦方向に移動可能に支持され、各記録紙の後端に突き当てられて停止状態にされる
このスライダーは、手差しトレイが閉じられる前に所定位置まで移動させておく必要があり、スライダーを所定位置に移動させずに手差しトレイが閉じられると、スライダーが装置本体に干渉するという不具合が生じる。

特許文献１では、手差し給紙台が閉じられると同時に、記録紙押上板が手差し給紙台とともに回転して収容部に収容されるようにしている。また、特許文献２では、手差しトレイが閉じられると同時に、リフト板の搬送方向下流側が下方に移動して、リフト板が装置本体の一部に干渉することがないようにしている。

しかしながら、特許文献１及び特許文献２のいずれにおいても、上記のようなスライダーに関する記載がなく、手差しトレイを閉じるときに、スライダーを装置本体に干渉させないようにするための技術的な記載もない。

本発明は、上記の事情に鑑みなされたものであり、手差しトレイを閉じるときに、手差しトレイに設けられたスライダーを移動させる操作を格別に行わなくても、スライダーを移動させて装置本体に干渉させないようにすることを目的とする。

本発明の一局面に係るトレイ開閉装置は、装置本体の側壁の開口部に設けられて、前記側壁の下端部に設けられて前記開口部の下端に沿う軸を中心にして回転自在に支持されて開閉操作され、前記開閉操作により前記開口部を開放又は閉鎖するトレイと、前記トレイ上に、前記側壁の下端部に直交する方向に延設されて互いに平行に配置された一対のレールと、前記各レールにより該各レールの長手方向に移動自在に支持されたスライダーと、前記各レールの間に設けられて、前記各レールの上面よりも上側に突出する、又は該各レールよりも下側に退避する状態となる係合部と、を備え、前記スライダーの底部には、下向きの凹凸が形成され、前記係合部には、各レールの長手方向に並べられた上向きの複数の凹凸が形成され、前記係合部が前記各レールよりも上側に突出したときに、前記スライダーの底部の下向きの凹凸が前記係合部の上向きの各凹凸のいずれかに係合し、前記係合部が前記各レールの上面よりも下側に退避したときに、前記スライダーの底部の下向きの凹凸が前記係合部の上向きの各凹凸から外れるものである。

また、本発明の一局面に係る画像形成装置は、上記本発明のトレイ開閉装置と、前記トレイ開閉装置のトレイ上に載置された記録紙を引き出して搬送する給紙ローラーと、前記給紙ローラーにより搬送されて来た用紙に画像を記録する画像形成部と、を備えるものである。

本発明によれば、手差しトレイを閉じるときに、手差しトレイに設けられたスライダーを移動させる操作を格別に行わなくても、スライダーを移動させて装置本体に干渉させないようにすることができる。

本発明の一実施形態に係るトレイ開閉装置が適用された画像形成装置の外観を示す斜視図である。 本実施形態のトレイ開閉装置の手差しトレイが開かれた状態を示す斜視図である。 本実施形態のトレイ開閉装置を示す斜視図である。 トレイ開閉装置における一対のレールを示す斜視図である。 トレイ開閉装置における係合部を示す斜視図である。 （Ａ）は各レールの間に係合部を配置した状態を示す斜視図であり、（Ｂ）及び（Ｃ）は各レールの間に係合部を配置する手順を説明するために用いられた模式図である。 （Ａ）はスライダーを示す斜視図であり、（Ｂ）はスライダーを各レールに取り付けた状態を示す斜視図である。 （Ａ）は係合部の主板上面の凹凸がスライダーの凸部底面の凹凸に嵌合した状態を示す断面図であり、（Ｂ）は同状態を拡大して示す断面図であり、（Ｃ）は係合部の主板を拡大して示す断面図であり、（Ｄ）はスライダーを拡大して示す断面図である。 手差しトレイ、各レール、係合部、及びスライダーなどを示す断面図であり、（Ａ）は係合部の主板上面の凹凸が各レールの上面よりも上側に突出してスライダーの凸部底面の凹凸に嵌合した状態を示し、（Ｂ）は係合部の主板上面の凹凸が各レールの上面よりも下側に退避してスライダーの凸部底面の凹凸から離間して外れた状態を示している。 （Ａ）は係合部の主板上面の凹凸がスライダーの凸部底面の凹凸から離間して外れた状態を示す断面図であり、（Ｂ）は同状態を拡大して示す断面図である。 トレイ開閉装置における手差しトレイを開いた状態を示す断面図である。 トレイ開閉装置における手差しトレイを開いて、係合部のレバーを押し下げた状態を示す断面図である。 トレイ開閉装置における手差しトレイを閉じる途中の状態を示す断面図である。 トレイ開閉装置における手差しトレイを閉じた状態を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るトレイ開閉装置が適用された画像形成装置の外観を示す斜視図である。図１に示すように画像形成装置１は、プリンターであり、装置本体２には、画像形成装置１の様々な機能を実現するための複数の構成機器が設けられている。例えば、装置本体２には、操作部３、給紙カセット４、手差しトレイ５、及び排出トレイ６等が設けられ、また装置本体２の内部には、画像形成部及び定着装置が設けられている。

画像形成部は、トナーを用いる電子写真方式により、画像データによって示される画像を、給紙カセット４又は手差しトレイ５から供給される記録紙に形成する。画像形成済みの記録紙は、定着装置による定着処理を受けた後、排出トレイ６に排出される。

操作部３は、例えば、スタートキー、操作入力を確定させる決定キー、数値入力を行うための数値入力キー等を備えており、各種動作及び処理等について、操作者からの指示を受け付ける。また、操作部３には、操作者への操作案内等を表示する表示部が設けられている。

図２は、本実施形態のトレイ開閉装置の手差しトレイ５が開かれた状態を示す斜視図である。また、図３は、本実施形態のトレイ開閉装置を示す斜視図である。

本実施形態のトレイ開閉装置１０では、手差しトレイ５が、装置本体２の側壁２Ａの凹部２Ｂに開閉自在に設けられている。側壁２Ａの凹部２Ｂの上側部分が壁部２Ｄとなっており、側壁２Ａの凹部２Ｂの下側部分が装置本体２の内部に通じる開口部２Ｃとなっている。手差しトレイ５はその一辺に設けられた軸１１が、開口部２Ｃの下端に沿って配置されて回転自在に支持されている。軸１１は、側壁２Ａの下端部となる位置に設けられている。手差しトレイ５が開閉操作されて、この開閉操作により、手差しトレイ５が凹部２Ｂから引き出されるか又は凹部２Ｂに収容され、同時に開口部２Ｃが開放されるか又は閉鎖される。

手差しトレイ５の上には、側壁２Ａの下端部及び軸１１に直交する方向に延び、開口部２Ｃに対して交差する方向Ｘに延設されて互いに平行に配置された一対のレール１２と、各レール１２により該各レール１２の長手方向（方向Ｘと同じ方向）に移動自在に支持されたスライダー１３と、各レール１２の間に配置された係合部１４とが設けられている。

図４は、一対のレール１２を示す斜視図である。図４に示すように各レール１２は、手差しトレイ５上に立設されたそれぞれの垂直壁１２Ａと、各垂直壁１２Ａの上部から外側に突出したそれぞれのガイド部１２Ｂと、該各レール１２の先端側に設けられたそれぞれの支持壁１２Ｃとを有している。各支持壁１２Ｃは、連結部１２Ｄを介して互いに連結され、この連結部１２Ｄが軸１１に接している。

各支持壁１２Ｃには、それぞれの嵌合孔１２Ｅ、該各支持壁１２Ｃの上方より各嵌合孔１２Ｅへと通じるそれぞれの切り欠き部１２Ｆ、及びストッパー部１２Ｇが形成されている。

図５は、係合部１４を示す斜視図である。図５に示すように係合部１４は、各レール１２の間に配置される矩形状の主板１４Ａ、主板１４Ａの先端から両側に突出したそれぞれの支持軸１４Ｂ、主板１４Ａの後端に設けられたレバー１４Ｃ、及び主板１４Ａの裏面から斜め後方に突出したアーム１４Ｄを有している。主板１４Ａの上面には、複数の凹凸１４ＥがＸ方向に配列され形成されている。また、主板１４Ａの両側には、該主板１４Ａの反りを防止する補強用のリブ１４Ｒが設けられている。

図６（Ａ）に示すように係合部１４の各支持軸１４Ｂは、各レール１２の支持壁１２Ｃの嵌合孔１２Ｅに挿入されて回転自在に支持される。係合部１４の各支持軸１４Ｂは、概ね角柱であって、角柱の一対の対向壁１４Ｆを、断面形状が孤を描く丸まった面で形成すると共に、角柱の別の一対の対向壁１４Ｇを平坦面で形成し、一対の対向壁１４Ｆの離間幅を別の一対の対向壁１４Ｇの離間幅よりも広くしたものである。

図６（Ｂ）に示すように係合部１４を各レール１２に対して立てて、係合部１４の各支持軸１４Ｂの平坦な一対の対向壁１４Ｇを各レール１２の支持壁１２Ｃの切り欠き部１２Ｆに通して、係合部１４の各支持軸１４Ｂを各支持壁１２Ｃの嵌合孔１２Ｅに挿入する。そして、図６（Ｃ）に示すように係合部１４を倒して各レール１２の間に配置すると、各支持軸１４Ｂの一対の対向壁１４Ｆが各支持壁１２Ｃの嵌合孔１２Ｅの内周面に摺接しつつ、各支持軸１４Ｂが回転自在に支持される。また、各支持軸１４Ｂの一対の対向壁１４Ｆの離間幅が各レール１２の支持壁１２Ｃの切り欠き部１２Ｆの幅よりも広くされているので、各支持軸１４Ｂが各支持壁１２Ｃの嵌合孔１２Ｅから外れることはない。

図７（Ａ）、（Ｂ）に示すようにスライダー１３は、基台１３Ａ、及び基台１３Ａの後端から上側に突出したつまみ部１３Ｂを有している。基台１３Ａの内側には、横方向に向かい合う一対のガイド溝１３Ｃ、各ガイド溝１３Ｃの下側に設けられたそれぞれの縁部１３Ｄ、下方に向く一対の凹部１３Ｅ、及び各凹部１３Ｅの間に形成された凸部１３Ｆを有している。各縁部１３Ｄの端面には、それぞれの緩衝材１３Ｍが貼り付けられている。

スライダー１３は、図４に示すように各レール１２の開放されている後端側から取り付けられるものであり、各レール１２のガイド部１２Ｂの後端をスライダー１３の基台１３Ａの各ガイド溝１３Ｃに挿し入れて、スライダー１３を各レール１２に取り付ける。

一方、図８（Ａ）、図８（Ｂ）に示すようにスライダー１３の基台１３Ａの凸部１３Ｆの底面には、複数の凹凸１３Ｇが形成されている。各レール１２の間に配置されている係合部１４の主板１４Ａの裏面からは、アーム１４Ｄが斜め後方に突出している。このアーム１４Ｄは、手差しトレイ５の上面に接して、主板１４Ａの各凹凸１４Ｅを各レール１２の上面よりも上側に突出させ、主板１４Ａの各凹凸１４Ｅをスライダー１３の凸部１３Ｆの底面に形成されている各凹凸１３Ｇに嵌合させる。

図８（Ｃ）に示すように係合部１４の主板１４Ａの各凹凸１４Ｅは、開口部２Ｃに向きかつ各レール１２の上面に対して傾斜した傾斜面１４Ｊと、開口部２Ｃとは反対側に向きかつ各レール１２の上面に対して直交する直交面１４Ｋとを交互に配置して形成される三角の波型のものである。

また、図８（Ｄ）に示すようにスライダー１３の凸部１３Ｆの底面の各凹凸１３Ｇは、開口部２Ｃとは反対側に向きかつ凸部１３Ｆの底面に対して傾斜した傾斜面１３Ｊと、開口部２Ｃに向きかつ凸部１３Ｆの底面に対して直交する直交面１３Ｋとを交互に配置して形成される三角の波型のものである。

図９（Ａ）は、手差しトレイ５、各レール１２、係合部１４の主板１４Ａ、及びスライダー１３などを示す断面図であり、主板１４Ａの各凹凸１４Ｅが各レール１２の上面よりも上側に突出してスライダー１３の凸部１３Ｆの底面の各凹凸１３Ｇに嵌合した状態を示している。すなわち、スライダー１３の凹凸は、係合部１４の各凹凸と噛合する。

図８（Ａ）、図８（Ｂ）、図９（Ａ）に示すように係合部１４の主板１４Ａの各凹凸１４Ｅがスライダー１３の各凹凸１３Ｇに嵌合した状態では、主板１４Ａの凹凸１４Ｅの各直交面１４Ｋとスライダー１３の各凹凸１３Ｇの各直交面１３Ｋとが互いに対峙するので、スライダー１３を開口部２Ｃに接近する方向に移動させることができない。

また、係合部１４の主板１４Ａの各凹凸１４Ｅの傾斜面１４Ｊとスライダー１３の各凹凸１３Ｇの傾斜面１３Ｊとが重なり合うので、スライダー１３のつまみ部１３Ｂを開口部２Ｃから離間する方向に引くと、スライダー１３の各凹凸１３Ｇの傾斜面１３Ｊが主板１４Ａの各凹凸１４Ｅの傾斜面１４Ｊを押し下げ、主板１４Ａの裏面のアーム１４Ｄが弾性変形して、スライダー１３の各凹凸１３Ｇの傾斜面１３Ｊが主板１４Ａの各凹凸１４Ｅの傾斜面１４Ｊを乗り越えるので、スライダー１３を開口部２Ｃから離間する方向に移動させることができる。

従って、スライダー１３を、開口部２Ｃに接近する方向に移動させることができなくても、開口部２Ｃから離間する方向に移動させることができる。

また、図１０（Ａ）、（Ｂ）に示すように係合部１４の主板１４Ａのレバー１４Ｃを押し下げると、主板１４Ａが該主板１４Ａの先端の各支持軸１４Ｂを中心にして回転して、主板１４Ａの各凹凸１４Ｅが各レール１２の上面よりも下側に退避し、主板１４Ａの各凹凸１４Ｅがスライダー１３の凸部１３Ｆの底面の各凹凸１３Ｇから離間して外れる。このとき、主板１４Ａの両側のリブ１４Ｒにより該主板１４Ａが補強されているので、主板１４Ａが反ることなく、主板１４Ａの各凹凸１４Ｅがスライダー１３の各凹凸１３Ｇから確実に外れる。この状態では、スライダー１３を、開口部２Ｃに対して接離する方向に移動させることができる。

図９（Ｂ）は、手差しトレイ５、各レール１２、係合部１４の主板１４Ａ、及びスライダー１３などを示す断面図であり、係合部１４の主板１４Ａの各凹凸１４Ｅが各レール１２の上面よりも下側に退避してスライダー１３の凸部１３Ｆの底面の各凹凸１３Ｇから外れた状態を示している。

上記のようにスライダー１３を各レール１２の開放されている後端側から取り付けるときには、係合部１４の主板１４Ａのレバー１４Ｃを押し下げて、スライダー１３を開口部２Ｃに対して接離する方向に移動させることが可能な状態にして、各レール１２のガイド部１２Ｂの後端をスライダー１３の基台１３Ａの各ガイド溝１３Ｃに挿し入れ、スライダー１３を任意の位置まで移動させる。

このような構成のトレイ開閉装置１０においては、図２に示すように手差しトレイ５を開いて、装置本体２の開口部２Ｃを開放し、スライダー１３のつまみ部１３Ｂを開口部２Ｃから離間する方向に引いて、スライダー１３を開口部２Ｃから離間する方向に移動させ、手差しトレイ５の上に複数の記録紙を積載する。そして、係合部１４の主板１４Ａのレバー１４Ｃを押し下げて、図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）、図９（Ｂ）に示すように主板１４Ａの各凹凸１４Ｅをスライダー１３の各凹凸１３Ｇから外した状態で、スライダー１３を開口部２Ｃに対して接近する方向に移動させて、スライダー１３の基台１３Ａを各記録紙の後端に当接させる。この後、レバー１４Ｃを解放して、図８（Ａ）、図８（Ｂ）、図９（Ａ）に示すように主板１４Ａの各凹凸１４Ｅをスライダー１３の各凹凸１３Ｇに嵌合させて、図１１に示すようにスライダー１３を位置決めし、各記録紙の後端を揃えると共に、各記録紙の先端を開口部２Ｃの内側に設けられている各給紙ローラー２４の下側に挿し入れる。この状態で、各給紙ローラー２４が回転されて、各給紙ローラー２４により各記録紙が装置本体２の内部の画像形成部へと順次搬送され、画像形成部によりそれぞれの画像が各記録紙に逐次形成される。

また、手差しトレイ５を閉じて、装置本体２の開口部２Ｃを閉鎖する場合は、図１２に示すように係合部１４の主板１４Ａのレバー１４Ｃを押し下げて、主板１４Ａの各凹凸１４Ｅをスライダー１３の各凹凸１３Ｇから外し、スライダー１３が開口部２Ｃに対して接離する方向に移動可能な状態にする。図１３に示すように手差しトレイ５を閉じて行くと、スライダー１３が自重により各レール１２上で開口部２Ｃの方向へと降りて移動し、図７（Ｂ）に示すようにスライダー１３が各レール１２のストッパー１２Ｇに当接して所定位置に停止する。このとき、スライダー１３の各縁部１３Ｄが、それぞれの緩衝材１３Ｍを介して各レール１２のストッパー１２Ｇに当接するので、この当接による衝撃音が低減される。そして、図１４に示すように手差しトレイ５を閉じると、スライダー１３が開口部２Ｃに収納され、スライダー１３が凹部２Ｂの壁２Ｄに突き当たらずに済み、スライダー１３などが損傷することがない。

このように本実施形態のトレイ開閉装置１０では、手差しトレイ５を閉じるときに、係合部１４のレバー１４Ｃを押し下げると、スライダー１３が開口部２Ｃに対して接離する方向に移動可能な状態となって、スライダー１３が各レール１２上で装置本体２の開口部２Ｃへと移動するので、スライダー１３を移動させる操作を格別に行わなくても、スライダー１３が装置本体２の壁に干渉するというような事態を避けることができる。

尚、上記実施形態では、スライダー１３の各縁部１３Ｄの端面にそれぞれの緩衝材１３Ｍを設けているが、各レール１２のストッパー１２Ｇ側にそれぞれの緩衝材を設けてもよい。

また、上記実施形態では、本発明の画像形成装置の一実施形態としてプリンターを例示しているが、これは一例に過ぎず、複合機、コピー機、ファクシミリ装置等であってもよい。

また、図１乃至図１４を用いて説明した上記実施形態の構成は、本発明の一例に過ぎず、本発明を当該構成に限定する趣旨ではない。

１ 画像形成装置
２ 装置本体
３ 操作部
４ 給紙カセット
５ 手差しトレイ
６ 排出トレイ
１０ トレイ開閉装置
１１ 軸
１２ レール
１３ スライダー
１４ 係合部

Claims (5)

1. 装置本体の側壁の開口部に設けられて、前記側壁の下端部に設けられて前記開口部の下端に沿う軸を中心にして回転自在に支持されて開閉操作され、前記開閉操作により前記開口部を開放又は閉鎖するトレイと、
   前記トレイ上に、前記側壁の下端部に直交する方向に延設されて互いに平行に配置された一対のレールと、
   前記各レールにより該各レールの長手方向に移動自在に支持されたスライダーと、
   前記各レールの間に設けられて、前記各レールの上面よりも上側に突出する、又は該各レールよりも下側に退避する状態となる係合部と、を備え、
   前記スライダーの底部には、下向きの凹凸が形成され、
   前記係合部には、各レールの長手方向に並べられた上向きの複数の凹凸が形成され、
   前記係合部が前記各レールよりも上側に突出したときに、前記スライダーの底部の下向きの凹凸が前記係合部の上向きの各凹凸のいずれかに係合し、前記係合部が前記各レールの上面よりも下側に退避したときに、前記スライダーの底部の下向きの凹凸が前記係合部の上向きの各凹凸から外れるトレイ開閉装置。
2. 前記係合部の下面には、該係合部を上側に付勢して、該係合部を前記各レールの上面よりも上側に突出させる弾性部材が設けられ、
   前記係合部の端部には、前記弾性部材の付勢力に抗して、該係合部を前記各レールの上面よりも下側に退避させるために操作されるレバーが設けられた請求項１に記載のトレイ開閉装置。
3. 前記各レールの少なくとも一方の端部には、前記スライダーが当接するストッパーが設けられ、前記ストッパー又は該ストッパーに当接する前記スライダーの部位には、緩衝材が設けられた請求項１又は請求項２に記載のトレイ開閉装置。
4. 前記係合部の各凹凸は、前記開口部に向きかつ前記レールの上面に対して傾斜した傾斜面と、前記開口部とは反対側に向きかつ前記レールの上面に対して直交する直交面と、を交互に配置して形成される三角の波型のものであり、
   前記スライダーの凹凸は、前記開口部とは反対側に向きかつ前記レールの上面に対して傾斜した傾斜面と、前記開口部に向きかつ前記レールの上面に対して直交する直交面と、を交互に配置して形成される三角の波型のものであり、前記係合部の各凹凸と噛合する請求項１に記載のトレイ開閉装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載のトレイ開閉装置と、
   前記トレイ開閉装置のトレイ上に載置された記録紙を引き出して搬送する給紙ローラーと、
   前記給紙ローラーにより搬送されて来た用紙に画像を記録する画像形成部と、を備える画像形成装置。