JP4045048B2 - 給紙トレイおよび画像形成装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はプリンタやファクシミリ装置等に装着する給紙トレイおよび画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、プリンタやファクシミリ装置等には給紙トレイ、例えば、プリンタの手差しトレイ、あるいはファクシミリ装置の原稿トレイが装着され、トレイに積載した用紙を用紙の幅方向へ移動自在な一対の幅決めガイドにより挟持して用紙を装置に給紙するようになっている。
【0003】
幅決めガイドは、用紙を一方のガイドに当接させ、他方のガイドを一方のガイド側に移動させると、一方のガイドは用紙を当接させたまま他方のガイドに接近し、両ガイドと用紙との間に隙間がなくなって抵抗を感じた時点で手を放せば幅決め完了となる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来の給紙トレイにあっては、容易に用紙をセットできる条件は、セットする用紙がある程度の剛性を持っている場合である。ガイド間に薄い用紙や幅広の用紙を2〜3枚載せて幅決めすると、たとえ両ガイドと用紙との間に隙間がなくなっても抵抗感がなく、ガイドを狭め過ぎてしまい、ガイドの位置が定まらないときがある。ガイドを狭め過ぎて、用紙の中央が撓んだまま装置に供給されると、ジャムやシワの発生原因となってしまうという問題点があった。
【0005】
本発明は用紙の種類に拘らず、幅決めガイドを狭め過ぎてしまうことのない給紙トレイを提供することを目的としている。
【0006】
【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給紙トレイにおいては、幅決めガイドに当接する用紙の範囲を用紙の幅に渡って湾曲させる湾曲手段をトレイの用紙積載面に設け、前記湾曲手段には厚紙を通過させる溝部を前記トレイの用紙積載面と平行に設ける。
また、上記目的を達成するために本発明の画像形成装置においては、用紙のサイズに応じて移動可能に設けられ、前記用紙の端部に当接して該用紙の積載面における位置を決める用紙ガイドを有し、前記用紙ガイドの移動方向に延在し、該用紙ガイドが当接する用紙を湾曲させる湾曲手段を前記積載面に設け、前記湾曲手段には厚紙を通過させる溝部を前記積載面と平行に設ける。
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。尚、各図面に共通な要素には同一符号を付す。
第1の実施の形態
図1は第1の実施の形態による給紙トレイを示す斜視図、図2は図1に示した給紙トレイを装着したプリンタの外観図である。給紙トレイ1は用紙2を積載するトレイ3と用紙2の幅方向である矢印A−B方向に移動自在な一対の幅決めガイド4、5とからなる。
【0008】
トレイ3の用紙積載面3aには用紙2を用紙幅に渡って用紙2の自重で湾曲させる湾曲手段として円弧状の突起部6が設けてある。突起部6の高さは、例えば10mm程度とする。突起部6はトレイ3と一体に形成されたものであっても、トレイ3と別に形成されてトレイ3に固着されるものであってもよい。
【0009】
幅決めガイド4、5は、突起部6に跨がって設けてあり、突起部6により湾曲した用紙2を挟持する。
【0010】
幅決めガイド4、5は、一方のガイドが移動すると他方のガイドも移動し、給紙方向の用紙中心線をプリンタの中心線に一致させる。
【0011】
図3は給紙トレイを裏面から見た幅決めガイドの詳細図である。ガイド4、5はトレイ3を挟んでラック7、8に着脱自在に取り付けてあり、ラック7、8はトレイ3の裏面に回転自在に設けたピニオンギヤ9に噛み合っている。
【0012】
ガイド4、5にはノック4a、5aと爪4b、5bとが一体に設けてあり、ラック7、8にはノックの挿入穴7a、8aと爪の挿入穴7b、8bとが設けてある。ガイド4、5のノック4a、5aと爪4b、5bとをトレイ3の長穴3bを介してラック7、8の挿入穴7a、7b、8a、8bに嵌合させると、爪4b、5bがラック7、8の裏面に食い付き、図1に示すように、摺動自在に一体化する。
【0013】
給紙トレイ1は、図2に示すように、プリンタ10に装着され、手差しで用紙2を給紙される。
【0014】
次に動作について説明する。先ず、ガイド4、5をそれぞれ矢印A方向、矢印B方向に移動させてガイド間を広げてから、用紙2をトレイ3に載せる。用紙2は突起部6により湾曲する。
【0015】
次にガイド4を矢印B方向、又はガイド5を矢印A方向に移動させ、ガイド4、5と用紙2との間に隙間がなくなって抵抗を感じた時点で手を放す。
【0016】
このとき、ガイド4、5には湾曲した用紙2から次のような抵抗力が作用している。用紙2の縦弾性係数をE、断面2次モ−メントをI、ガイド4、5に挟まれる用紙幅をLとすると、用紙2が座屈を起こして撓む荷重Pは、
P=(π2×E×I)/L2・・・・・・・・・(1)
で表される。
【0017】
座屈荷重Pは用紙2が湾曲していない場合と、湾曲している場合とでは断面2次モ−メントIが異なる。用紙2の紙厚をt、ガイド4、5に挟まれる用紙2の長さをaとすると、湾曲していない場合の断面2次モ−メントIは、
I=(a3×t)/12・・・・・・・・・・・(2)
で表される。
【0018】
また、湾曲している場合の断面2次モ−メントIは、
I=π×{a4−(a−2t)4}/64・・・(3)
数式(3)をa>tとして変形すると、
数式(4)/数式(2)を求めると、3π/2となり、断面2次モ−メントIは湾曲している場合の方が湾曲していない場合より4.7倍以上大きい。
【0019】
よって、湾曲している場合の方が座屈荷重Pが大きいので、剛性のない湾曲する用紙であっても座屈せずに手に十分な抵抗感が得られ、幅決めガイドを狭め過ぎてしまうことのない給紙トレイが提供できる。
【0020】
尚、本実施の形態では湾曲形成手段として円弧状の突起部を設けたが、図4、図5に示すように、トレイ12に段差13を設けてもよい。
【0021】
第1の実施の形態によれば、トレイに湾曲形成手段として突起部や段差を設けたことにより、ガイドを狭め過ぎて薄紙や幅広紙を撓ませることなく、ガイドの位置を定めることができる。
【0022】
第2の実施の形態
図6は第2の実施の形態による給紙トレイを示す斜視図である。第1の実施の形態と異なるところは、突起部19にトレイ18と平行に溝部19aを設けた点である。
【0023】
図7は第2の実施の形態の変形例を示す給紙トレイの斜視図であり、段差部16にトレイ18と平行に溝部16aを設けてある。
【0024】
動作については、剛性のない湾曲する用紙については第1の実施の形態で説明したので省略する。剛性のある自重で湾曲しない厚紙、ハガキ、封筒などを給紙する場合には、突起部19に設けた隙間19aを通すことでトレイ18上に平らにセットすることができ、剛性のない湾曲する薄紙、幅広紙を給紙する場合には突起部19の上に載せる。
【0025】
第2の実施の形態によれば、突起部にトレイと平行な隙間を設けたことにより、剛性のない薄紙や幅広紙は突起部に載せ、剛性のある自重で湾曲しない厚紙は隙間を通過させ、ガイドの位置を定めるのでガイドを狭め過ぎて薄紙や幅広紙を撓ませることなくガイドの位置を定めることができ、薄紙、幅広紙、厚紙に対応できる。
【0026】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので以下に記載される効果を奏する。幅決めガイドに当接する用紙の範囲を用紙の幅に渡って湾曲させる湾曲手段をトレイの用紙積載面に設け、前記湾曲手段には厚紙を通過させる溝部を前記トレイの用紙積載面と平行に設けたことにより、薄紙や幅広紙を湾曲手段によって湾曲されることで、ガイドを狭め過ぎて撓ませることなく、ガイドの位置を定めることができる。また、厚紙は、前記トレイの用紙積載面と平行に設けられた溝部を通過して、前記トレイの用紙積載面と平行にセットすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態による給紙トレイを示す斜視図である。
【図2】図1に示した給紙トレイを装着したプリンタの外観図である。
【図3】給紙トレイを裏面から見た幅決めガイドの詳細図である。
【図4】第1の実施の形態の変形例を示す給紙トレイの斜視図(1)である。
【図5】第1の実施の形態の変形例を示す給紙トレイの斜視図(2)である。
【図6】第2の実施の形態による給紙トレイを示す斜視図である。
【図7】第2の実施の形態の変形例を示す給紙トレイの斜視図である。
【符号の説明】
1、11、14、17、20 給紙トレイ
3、12、15、18、21 トレイ
6、19 突起部
13、16 段差部
19a、16a 溝部
Claims (6)
- 用紙の幅方向へ移動自在な一対の幅決めガイドによりトレイに積載した用紙を挟持する給紙トレイにおいて、
前記幅決めガイドに当接する前記用紙の範囲を用紙の幅に渡って湾曲させる湾曲手段を前記トレイの用紙積載面に設け、
前記湾曲手段には厚紙を通過させる溝部を前記トレイの用紙積載面と平行に設ける
ことを特徴とする給紙トレイ。 - 前記湾曲手段は弧面を有する突起部である請求項1記載の給紙トレイ。
- 前記突起部は前記溝部を有することを特徴とする請求項2記載の給紙トレイ。
- 前記湾曲手段は段差を有する段差部である請求項1記載の給紙トレイ。
- 前記段差部は前記溝部を有することを特徴とする請求項4記載の給紙トレイ。
- 用紙のサイズに応じて移動可能に設けられ、前記用紙の端部に当接して該用紙の積載面における位置を決める用紙ガイドを有する画像形成装置において、
前記用紙ガイドの移動方向に延在し、該用紙ガイドが当接する用紙を湾曲させる湾曲手段を前記積載面に設け、
前記湾曲手段には厚紙を通過させる溝部を前記積載面と平行に設ける
ことを特徴とする画像形成装置。
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