JP3716933B2 - 画像形成装置のシート材載置装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真法を用いる複写機、プリンタ、ファックス等の画像形成装置に係わり、特に、画像形成装置から出力されるシート材を載置するシート材載置装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
上記の画像形成装置において、印字が終了し出力されるシート材を載置するシート材載置台を設けている。このシート材載置台はシートの最大サイズに合わせて設けるのが一般的であるが、装置を小型化した場合にはシート材載置台が装置本体から突出するため、シート材載置台の後部に補助トレイを回動自在に装着する方式がある。この方式においては、シート材サイズが搬送方向に短い場合には、補助トレイを閉じた状態でシート材を載置し、シート材のサイズが搬送方向に長い場合には、補助トレイを開いた状態でシート材を載置するようにしている。
【0003】
ところで、補助トレイを開いた状態では、補助トレイは装置本体から突出するため、ユーザが補助トレイに接触或いは衝突してしまう場合があり、このとき補助トレイの支持軸には大きな荷重が作用するため、支持軸が破損してしまい補助トレイを交換しなければならないという問題がある。この問題を解決するために、特許文献1においては支持軸を弾性体で形成し、補助トレイに衝撃がかかった場合に支持軸が弾性変形して補助トレイが外れるようにしている。
【0004】
【特許文献1】
特開平10−167547号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特許文献1の方式においては、補助トレイと支持軸が別体で構成されているため部品は少なくとも2種類必要であり製造コストが増すという問題を有している。また、補助トレイの支持軸を単に弾性体で形成しているために、弾性体の変形量を大きく設定した場合には、シート材の積載量が多くなると補助トレイが外れ易くなってしまい、そこでシート材の最大積載量に対応するために弾性体の変形量を小さく設定すると、補助トレイが衝撃に対して外れ難くなり補助トレイが破損してしまうという問題を有している。
【0006】
なお、特許文献1の段落番号[0012]には補助トレイと支持軸を一体に形成してもよいと記載されているが、補助トレイはシートを積載するために剛性のある材質が必要であり、一方、支持軸は変形させて排紙トレイから外せるために剛性が低い材質が必要であり、両者の特性を同時に満たすことは不可能である。
【0007】
本発明は、上記従来の問題を解決するものであって、補助トレイと支持軸を一体に構成することができ、外部からの衝撃があった場合に補助トレイを離脱可能にさせるとともにシート材の最大積載量に対応する剛性を確保することができる画像形成装置のシート材載置装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置のシート材載置装置は、シート材載置台の後部両側に立設された支持壁と、該支持壁に形成された係合孔と、該係合孔に係合される支持軸により前記シート材載置台に回動自在に装着される補助トレイと、前記シート材載置台の後部に形成され前記補助トレイが開いたときにその下面を支持する下面支持部とを有する画像形成装置において、前記補助トレイは、トレイ本体と、該トレイ本体の両側に立設された側壁と、該側壁に一体に形成された支持軸とを備え、前記側壁が内側壁と外側壁を有するように断面コ字形状とし、前記シート材載置台の支持壁と側壁の間に所定のクリアランスを設けたことを特徴とする。
以上
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図1は、本発明が適用される画像形成装置の1例を示す全体構成図である。
【0010】
画像形成装置1はハウジング2を有し、装置1の前面に開閉可能に装着される前面カバー2aを備えている。ハウジング2内には、感光体ドラムからなる像担持体3が配設され、図示しない駆動手段によって図示矢印方向に回転駆動される。像担持体3の周囲には、その回転方向に沿って、像担持体3を一様に帯電するための帯電装置4、像担持体3上に静電潜像を形成するための露光装置5、静電潜像を現像するためのロータリー現像装置6、像担持体3上に形成された単色のトナー像を一次転写するための中間転写装置7が配設されている。
【0011】
ロータリー現像装置6は、イエロー用現像装置6Y、マゼンタ用現像装置6M、シアン用現像装置6Cおよびブラック用現像装置6Kが支持フレーム9に装着され、支持フレーム9は図示しない駆動モータにより回転駆動される構成になっている。これらの複数の現像装置6Y、6M、6C、6Kは、像担持体3の所定量の回転毎に或る現像装置の現像ローラ6aが選択的に像担持体3に対向するように回転移動するようにされている。なお、各現像装置6Y、6M、6C、6Kには各色のトナーが収納されたトナー収納部が形成されている。
【0012】
中間転写装置7は、駆動ローラ10および従動ローラ11と、両ローラ10、11に巻架され図示矢印方向に駆動される中間転写ベルト12と、ベルト12の裏面で像担持体3に対向して配設された一次転写ローラ13と、ベルト12上の残留トナーを除去する転写ベルトクリーナ14と、駆動ローラ10に対向して配設され、中間転写ベルト12上に形成された4色フルカラー像をシート材(紙等)上に転写するための二次転写ローラ15とからなっている。
【0013】
露光装置5の下方には電源機器16が配設され、またハウジング2の底部には給紙カセット17が配設されている。給紙カセット17は把手17bにより装置前方に引き出し可能に装着されているとともに、シート材のサイズが大きい場合に対応できるように、装置後方に突出するように引き出し可能に補助カセット17aが装着されている。給紙カセット17内のシート材は、ピックアップローラ18、シート材搬送路19、二次転写ローラ15、定着装置20を経てシート材載置台21に搬送されるように構成されている。
【0014】
上記構成からなる画像形成装置の作用について説明する。図示しないコンピュータからの画像形成信号が入力されると、像担持体3、現像装置6の現像ローラ6aおよび中間転写ベルト12が回転駆動し、先ず、像担持体3の外周面が帯電装置4によって一様に帯電され、一様に帯電された像担持体3の外周面に、露光装置5によって第1色目(例えばイエロー)の画像情報に応じた選択的な露光がなされ、イエローの静電潜像が形成される。
【0015】
像担持体3上に形成された潜像位置には、イエロー用現像装置6Yが回動してその現像ローラ6aが当接し、これによってイエローの静電潜像のトナー像が像担持体体3上に形成され、次に、像担持体3上に形成されたトナー像は一次転写ローラ13により中間転写ベルト12上に転写される。このとき、二次転写ローラ15は中間転写ベルト12から離間されている。
【0016】
上記の処理が画像形成信号の第2色目、第3色目、第4色目に対応して、像担持体3と中間転写ベルト12の1回転による潜像形成、現像、転写が繰り返され、画像形成信号の内容に応じた4色のトナー像が中間転写ベルト12上において重ねられて転写される。そして、このフルカラー画像が二次転写ローラ15に達するタイミングで、シート材が搬送路19から二次転写ローラ15に供給され、このとき、二次転写ローラ15が中間転写ベルト12に押圧されるとともに二次転写電圧が印加され、中間転写ベルト12上のフルカラートナー像がシート材上に転写される。そして、このシート材上に転写されたトナー像は定着装置20により加熱加圧され定着される。中間転写ベルト12上に残留しているトナーは転写ベルトクリーナ14によって除去される。
【0017】
なお、両面プリントの場合には、定着装置20を出たシート材は、その後端が先端となるようにスイッチバックされ、両面印刷用搬送路23を経て、再び二次転写ローラ15に供給され、中間転写ベルト12上のフルカラートナー像がシート材の裏面に転写され、再び定着装置20により加熱加圧され定着された後、シート材載置台21に排出される。
【0018】
次に、本発明に係るシート材載置装置について説明する。図2〜図5は本発明の1実施形態を示し、図2は図1で上方から見た平面図、図3は図2で補助トレイを開いた状態を示す平面図、図4は図3のX部の斜視図、図5は補助トレイ単体の平面図である。なお、各図面間で同一の構成については同一番号を付けて説明を省略する場合がある。
【0019】
図1〜図3において、シート材載置台21はハウジング2の上面部2bに一体にトレイ状に形成され、その後部(シート材搬送方向下流側の端部)には補助トレイ22が支持軸22bにより回動自在に装着されており、シート材サイズが搬送方向に短い場合には、補助トレイ22を閉じた状態でシート材を載置し、シート材のサイズが搬送方向に長い場合には、補助トレイ22を開いた状態でシート材をシート材載置台21および補助トレイ22上に載置できるようにしている。
【0020】
シート材載置台21の後部両側には、図4に示すように、支持壁21bが立設され、この支持壁21bには係合孔21cが形成されている。補助トレイ22は支持壁21b間に配置され、支持壁21bの係合孔21c内に補助トレイ22の支持軸22bが回動自在に係合されている。補助トレイ22を開いた状態では、補助トレイ22の下面がシート材載置台21の後部に一体に形成された2つの下面支持部21aに支持されている。なお、24は画像形成装置の操作部である。
【0021】
図5に示すように、補助トレイ22は、トレイ本体22aと、トレイ本体22aの端部両側面に一体に形成された支持軸22bと、トレイ本体22aの端部に開口され、支持軸22bに近接して支持軸22bと直角方向に形成されたスリット22cとを備えている。
【0022】
補助トレイ22をシート材載置台21に装着する場合には、補助トレイ22の両側の支持軸22bを図3に示すシート材載置台21の側壁21bに形成した係合孔21cに差し込んで装着する。この際、スリット22cが撓んで図5の矢印に示すように支持軸22bが移動し簡単に装着することができる。また、補助トレイ22をシート材載置台21に装着した状態で補助トレイ22に横方向から衝撃があった場合には、スリット22cの作用により支持軸22bが同様に矢印方向に移動し離脱させることができ、補助トレイ22の破損を防止することができる。
【0023】
図6は、図5の実施形態の変形例を示す平面図である。本例においては、スリット22cの奥方向に支持軸22bと平行に且つ支持軸22b側に延設したスリット22dを備えている。本例においては、スリット22c、22dの作用により補助トレイ22の支持軸22b方向の撓み量を大きく設定することができる。
【0024】
図7は、本発明の他の実施形態を説明するための模式図であり、図(A)は側面図、図(B)および図(C)は支持軸の軸方向断面図である。本実施形態においては、補助トレイ22は、トレイ本体22aの両側上方に側壁22eを立設し、側壁22eに支持軸22bを一体に形成している。
【0025】
シート材載置台21の下面支持部21aは補助トレイ22の端部(側壁22e)の下方に位置するようにし、側壁22eと支持壁21bの間には所定のクリアランスLを設けている。支持軸22bは、支持壁21bの係合孔21c内に挿入されるが、その挿入幅は、補助トレイ22上に設定されたシート材の最大積載重量に達しても支持軸22bが係合孔21cからが外れない長さとしている。
【0026】
上記構成において、補助トレイ22の後部に上方から下向きの荷重F1が作用すると、下面支持部21aからトレイ本体22aの下面に上向きの反力F2が生じると共に、支持壁21bから支持軸22bに下向きの反力F3が生じ、その結果、F2とF3による回転モーメントにより、図(C)に示すように、補助トレイ22の下面が上方向に撓むため、支持軸22bが斜め上方向に移動し係合孔21cから外れることになる。
【0027】
図8〜図10は、本発明の他の実施形態を説明するための模式図であり、図6と同様の図、図11は図10の実施形態の一部断面図である。なお、前記実施形態と同一の構成、作用については説明を省略する。
【0028】
図8の実施形態においては、補助トレイ22は、トレイ本体22aの両側下方に側壁22eを立設し、側壁22eに支持軸22bを一体に形成している。本実施形態によれば、下面支持部21aから側壁22eに直接、上向きの反力F2が生じるので、支持軸22bの移動量が大きくなり、補助トレイ22をより外れ易くすることができる。
【0029】
図9の実施形態においては、補助トレイ22は、トレイ本体22aの両側で上下に側壁22eを立設し、側壁22eに支持軸22bを一体に形成している。本実施形態によれば、補助トレイ22の外れ易さを図6の実施形態と図7の実施形態の中間に設定することができる。
【0030】
図10および図11の実施形態においては、補助トレイ22は、トレイ本体22aの両側上方に側壁22eを設けるに際し、内側壁22e′と外側壁22e″を有するように断面コ字形状とし外側壁22e″に支持軸22bを一体に形成している。本実施形態によれば、下面支持部21aから外側壁22e″に上向きの反力F2を作用させ、支持軸22bの移動量を大きくさせるとともに、トレイ本体22aの撓みの影響を少なくさせることができ、補助トレイ22の剛性を確保することができる。
【0031】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく種々の変更が可能であり、従来公知の技術に適用させるようにしてもよいし、従来公知の技術を組み合わせるようにしてもよい。例えば、図2〜図6の実施形態に、図7〜図10の実施形態を組み合わせるようにしてもよい。
【0032】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、補助トレイと支持軸を一体に構成することにより製造コストを低減することができ、かつ、外部からの衝撃があった場合に補助トレイを離脱可能にさせるとともにシート材の最大積載量に対応する剛性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用される画像形成装置の1例を示す全体構成図である。
【図2】図1で上方から見た平面図である。
【図3】図2で補助トレイを開いた状態を示す平面図である。
【図4】図3のX部の斜視図である。
【図5】本発明に係るシート材載置装置の1実施形態を示す平面図である。
【図6】図5の実施形態の変形例を示す平面図である。
【図7】本発明の他の実施形態を説明するための図である。
【図8】本発明の他の実施形態を説明するための図である。
【図9】本発明の他の実施形態を説明するための図である。
【図10】本発明の他の実施形態を説明するための図である。
【図11】図10の一部断面図である。
【符号の説明】
21…シート材載置台、21a…下面支持部、21b…支持壁、21c…係合孔22…補助トレイ、22a…トレイ本体、22b…支持軸
22c、22d…スリット、22e…側壁
Claims (1)
- シート材載置台の後部両側に立設された支持壁と、該支持壁に形成された係合孔と、該係合孔に係合される支持軸により前記シート材載置台に回動自在に装着される補助トレイと、前記シート材載置台の後部に形成され前記補助トレイが開いたときにその下面を支持する下面支持部とを有する画像形成装置において、
前記補助トレイは、トレイ本体と、該トレイ本体の両側に立設された側壁と、該側壁に一体に形成された支持軸とを備え、前記側壁が内側壁と外側壁を有するように断面コ字形状とし、前記シート材載置台の支持壁と側壁の間に所定のクリアランスを設けたことを特徴とするシート材載置装置。
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