JP4740822B2 - 画像形成装置の手差しトレイ構造 - Google Patents

Description

本発明は、開閉自在の手差しトレイを有する装置本体の収容空間を有効活用できる画像形成装置の手差しトレイに関する。

印刷機や複写機などの画像形成装置は、シートの種々の大きさに態様できる給紙カセットが配設されているものがある。このような画像形成装置には、給紙カセットに収容したシートの品質や色が異なるシートに印刷を施すような場合に、給紙カセットのシートを代えることなく、手軽にシートをセットすることができる手差しトレイが別途、配設されているものが多く使用されている。

下記の特許文献１によると、画像形成装置の一側部に形成された開口部を開閉可能に配設された手差しトレイが開示されている。この手差しトレイは、上記開口部の下縁部に手差しトレイを回動させる回動軸を設け、手差しトレイの未使用時では開口部を閉じて側壁（若しくは閉塞部材）としての役割を果たし、使用時では画像形成装置の装置本体の外側に倒し、手差しトレイとして使用するようにしている。手差しトレイの上面には、シートの差込方向に対して幅方向に一対の用紙幅規制部材（本実施形態ではガイド部材、以下ガイド部材とする）を設けている。ガイド部材は、手差しトレイの幅方向に摺動可能に構成され、ガイド部材をスライドさせて、Ａ４サイズやＢ５サイズ若しくはその他のシートサイズに適用するように構成され、シートの幅方向の移動を規制するようにしている。
特開平９−１８８４４３号公報

このような、手差しトレイのガイド部材が直接シートと接する側板の高さは、シートの積載能力で決定し、手差しトレイの積載枚数が多いと側板の高さが大きくなる。上述したように、手差しトレイの未使用時では、手差しトレイは閉状態となり、側板は装置本体の内部に収容される。側板はスライドするので、側板がどの位置にあっても、手差しトレイが閉じ状態になれるように、装置本体側に側板の収容部を側板のスライドする領域に対応させてスペースを確保する必要がある。このような場合は、側板のスライド領域分だけ装置本体が大型化することになる。一方、側板の高さを小さくすれば、シートの積載能力の低下となる。

対策案として、装置本体の一定領域に側板を収容する部分を形成してもよいが、ユーザは側板を装置本体に収納させる際に、側板をその一定領域の位置に位置合わせしなければならない。このような場合では、画像形成装置に不慣れなユーザであれば、正しく手差しトレイを収容できなかったり、正しく位置合わせできずトレイを強く閉じたような場合では、側板などが破損したりするおそれもある。
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、装置本体に付帯された手差しトレイのシートの積載能力を大きくしても装置の大型化を防止できる画像形成装置の手差しトレイ構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置の手差しトレイ構造は、装置本体の側壁部にシートを載置する手差しトレイが開閉自在に設けられ、該手差しトレイには、該手差しトレイの左右方向へスライド可能な側板を手差しトレイの面上に立設させたガイド部材が設けられ、該ガイド部材が前記手差しトレイの閉状態時に前記側板が立設した状態で前記装置本体の内方側に収容される画像形成装置の手差しトレイ構造において、前記手差しトレイを開状態から閉状態に移動する際に、前記ガイド部材を所定位置にスライド移動させるようにしたスライド機構を設けている。
上記手差しトレイ構造は、前記手差しトレイの閉状態時に該手差しトレイの内面側に対向して前記装置本体の構造部材が配設され、該構造部材に前記側板の各々が前記所定位置にて収容可能な一対の凹部を形成し、該凹部に前記側板が収容された時に、前記側板間に少なくとも前記構造部材の一部が配設されるようにすることが好ましい。
上記手差しトレイ構造は、前記スライド機構は、前記一対のガイド部材の各々に備えられ、ピニオンギアを間に挟んで平行に配置される一対のラックと、該ラックを前記手差しトレイの幅方向外側へ付勢するコイルバネと、前記トレイの開状態にて前記ピニオンギアに噛合して該ピニオンギアの回転を規制するロック部材と、前記トレイの閉状態にて前記ロック部材と係合することによって、該ロック部材と前記ピニオンギアの噛合を解除し、前記コイルバネの付勢力によって前記ガイド部材を前記所定位置にスライド移動させるカムとから構成することができる。

本発明の画像形成装置の手差しトレイ構造は、装置本体の側壁部にシートを載置する手差しトレイが開閉自在に設けられ、該手差しトレイには、該手差しトレイの左右方向へスライド可能な側板を手差しトレイの面上に立設させたガイド部材が設けられ、該ガイド部材が前記手差しトレイの閉状態時に前記側板が立設した状態で前記装置本体の内方側に収容される画像形成装置の手差しトレイ構造において、前記手差しトレイを開状態から閉状態に移動する際に、前記ガイド部材を所定位置にスライド移動させるようにしたスライド機構を設けているので、ユーザが手差しトレイを閉じる際に、側板を正規の位置に移動する手間を省くことができる。
また、上記発明は、前記手差しトレイの閉状態時に該手差しトレイの内面側に対向して前記装置本体の構造部材が配設され、該構造部材に前記側板の各々が前記所定位置にて収容可能な一対の凹部を形成し、該凹部に前記側板が収容された時に、前記側板間に少なくとも前記構造部材の一部が配設されるようにしたので、従来のように、側板の幅方向へ延びる側板の収容空間を必要とせず、装置本体のスペースの有効活用が可能になった。
さらに上記発明は、ガイド部材をスライドさせる機構について、ガイド部材に備えられたラックと、ラックと噛合するピニオンギアと、ラックを前手差しトレイの幅方向端部側へ付勢するコイルバネと、ピニオンギアに噛合可能なロック部材と、ロック部材と係合することによってロック部材とピニオンギアの噛合を解除するカムとから構成されているので、機械的構造のみによって、ガイド部材をスライドさせることができる。

以下、本発明の実施の形態の画像形成装置の手差しトレイ構造について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書では、図１に示す給紙カセット３を引き出す方向を前側（図面右側）とし、給紙カセット３の幅方向を左右（図１の紙面の垂直方向）とする。
初めに画像形成装置のシートの流れ方向にそって、画像形成装置の内部構造について簡単に説明する。
図１に示すように、画像形成装置１の装置本体２の下部には、給紙カセット３が配置されている。給紙カセット３には、印刷前のシート（図示せず）が積載して収容され、給紙カセット３から１枚ずつ分離されてシートがシート搬送路へ送り出される。給紙カセット３のシート送出側端部には、ピックアップローラ５が配設され、給紙カセット３の前側に隣接した上方位置には給紙ローラ７が配設され、その下側には分離ローラ８が配設される。

給紙ローラ７の上流側には、搬送ローラ１１及び上下に配設されるレジストローラ１２，１３が設けられており、これらの各ローラ１１〜１３は図示しない駆動手段によって回転駆動される。レジストローラ１２，１３は、シートの斜め送りを矯正しつつ、後述する画像形成部１８で形成されるトナー像と同期をとって、画像形成部１８に向けてシートを送り出す。搬送ローラ１１とレジストローラ１２，１３との間には、レジストスイッチ１５が配設される。

画像形成部１８は、感光体ドラム１９と転写ローラ２０とを備え、画像形成部１８に搬送されたシートに像を転写する。感光体ドラム１９は、その表面に形成すべきトナー像を担持し、このために画像形成装置１は感光体ドラム１９の周囲に配置される現像部２１をさらに備えている。現像部２１では、光学ユニット２２によって読み取られた画像データに基づいて、静電潜像が作られる。この静電潜像からトナー像が形成され、トナー像は、前記レジストローラ１２，１３によって同期をとって送られてきた印刷前のシートに、転写ローラ２０によって転写される。

画像形成部１８の下流側には、定着ローラ２４および加圧ローラ２５を備えた定着部２３が配設されている。画像形成部１８にて未定着トナー像を担持したシートは、定着部２３へと送られ、熱ローラによりトナー像が定着される。
定着部２３のさらに下流側には、上流側排紙ローラ対２６，２７及び下流側排紙ローラ対２８，２９が配設されている。そして、下流側排紙ローラ対２８，２９のさらに下流側には、シートの排紙口３０が配設されている。

画像形成装置１の装置本体２の上部前面には、手差しトレイ３１が配設されている。図３に示すように、手差しトレイ３１は、該手差しトレイ３１が閉状態で装置本体２の内側に向く内板３１ａと、外側に向く外板３１ｂとが設けられ、両側部に装置本体２側に支持される回転アーム３２を装置本体２対して回動可能に設け、装置本体２の側面に形成された手差しトレイ３１の収容部を開閉することができる。
手差しトレイ３１の内板３１ａ側には、ガイド部材３５，３５が手差しトレイ３１の左右方向に一対配設されている（なお、このガイド部材３５，３５は左右線対称形状であるので、１つのガイド部材３５で左右のガイド部材３５，３５を同時に説明する）。図２に示すように、ガイド部材３５は、各々、手差しトレイの内板３１ａに対して直角方向に立設されている側板３５ａと内板３１ａに平行な部分のベース板３５ｂ及び棒状のラック３５ｃとを備えている。側板３５ａとベース板３５ｂは、断面がＬ字形状であり、左右一対の側板３５ａ間に印刷媒体のシートを挟むようにして配設することができる。

ガイド部材３５は、手差しトレイ３１の左右方向へスライドすることができ、このスライド機構は、ガイド部材に備えられたラック３５ｃと、ラック３５ｃと噛合するピニオンギア４０と、ラック３５ｃを前手差しトレイ３１の幅方向端部側へ付勢するコイルバネ３７と、ピニオンギア４０に噛合可能なロック部材４４と、ロック部材４４と係合することによってロック部材４４とピニオンギア４０の噛合を解除するカム４７とから構成される。以下、このスライド機構について説明する。
図２、図３を参照にして、手差しトレイのベース板３５ｂの内側面には、ラック３５ｃの一端が取付けられ、ラック３５ｃは左右方向に長手となるように配設され、ラック３５ｃの他端には、コイルバネ３７の一端が取付けられている。コイルバネ３７は、ラック３５ｃの長手方向に伸縮可能に配設され、コイルバネ３７の他端は、手差しトレイ３１の固定部に設けられた係止部３８（一方のみ示す）に固定されている。コイルバネ３７は、常時、ラック３５ｃを手差しトレイ３１の外側へ付勢するように、圧縮状態で配設されている。

手差しトレイ３１の内板３１ａには、一対のガイド孔３１ｃが、手差しトレイ３１の左右方向に延びるように平行に間隔を開けて配置されている。図３に示すように、ラック３５ｃの上部にはスライドレール部３５ｄが設けられ、スライドレール部３５ｄはガイド孔３１ｃを貫通して嵌合する。ガイド部材３５は、このスライドレール部３５ｄがガイド孔３１ｃに案内されることによって、手差しトレイ３１の内板３１ａ面を左右方向にスライドできる。

手差しトレイ３１の内板３１ａの裏面にはボス３９が形成され、ボス３９にはピニオンギア４０がネジ４１によって回動可能に取付けられる。図２に示すように、平行に配設された２本のラック３５ｃには、それぞれ対向する面側にラックギア３５ｅが形成され、これらのラックギア３５ｅは、ピニオンギア４０が噛合する。ガイド部材３５のいずれか一方（若しくは両者）を手差しトレイ３１の外側へ移動するときは、ピニオンギア４０が時計回りａに回動し、他方のガイド部材３５もまた、手差しトレイ３１の外側へガイド部材３５が互いに離れる方向へ移動する。ガイド部材３５の他方（若しくは両者）を手差しトレイ３１の中心側へ移動するときは、ピニオンギア４０が反時計回りに（矢印ａと反対方向）回動し、一方のガイド部材３５もまた、手差しトレイ３１の内側へ、互いのガイド部材３５が近づく方向へ移動する。

図２に示すように、手差しトレイ３１の内板３３（図３参照）の裏面には、支軸４２が形成され、支軸４２には、アーム状のロック部材４４が揺動可能に配設されている。ロック部材４４は、一端がアーム状に湾曲し先端部に爪部４４ａを形成し、他端は直線形状に延び、他端側先端部には従動部４４ｂを形成している。また、支軸４２には、捻りバネ４５が巻回し、内板３３に形成した止め軸４６に捻りバネ４５の一端を引っ掛け、他端をロック部材４４の側面に押し当てて、ロック部材４４の先端部にある爪部４４ａを図２で示す状態から、時計方向へ、常時付勢するようにしている。この付勢時では、ロック部材４４の爪部４４ａは、ピニオンギア４０を噛合状態にする。

装置本体２の側部には、略円弧面を有するカム４７が形成されている。手差しトレイ３１が閉じ状態では、従動部４４ｂがカム４７と当接し（図３の想像線参照）ロック部材４４を、捻りバネ４５の付勢力に抗して、図２の想像線で示すように反時計方向側に回動させて、ロック部材４４の爪部４４ａとピニオンギア４０が離間状態になる。手差しトレイ３１が開いた状態では、従動部４４ｂとカム４７が離間し、ロック部材４４の爪部４４ａを捻りバネ４５によって、ピニオンギア４０側へ付勢する。

図１に示すように、装置本体２には手差しトレイ３１を閉じた状態における収容部を形成している。手差しトレイ３１が収容部に収容された状態では、ガイド部材３５高さ位置にトナー４９が配設される。図４に示すように、トナー４９の両端部には、凹部４９ａが形成され、凹部４９ａは、ガイド部材３５の左右最外側位置に対応する位置に形成される。凹部４９ａの奥行き深さＬ２は、ガイド部材３５の側板３５ａが立設した状態で収容できる深さに形成される。したがって、左右の凹部４９ａ間にある中間部４９ｂは、手差しトレイ３１が閉じた状態では、一対の側板３５ａの間に配設される。

次に、本実施形態の作用について説明する。
画像形成装置の手差しトレイ構造は、手差しトレイ３１が、閉じた状態では、ガイド部材３５が最外側位置にある。上述したように、ロック部材４４の従動部４４ｂがカム４７に押されて、爪部４４ａがピニオンギア４０と離間し、ガイド部材３５がコイルバネ３７の付勢力によって、ガイド部材３５を外側に付勢するからである（図２の想像線に示す位置）。
手差しトレイ３１を開いたときは、ロック部材４４の従動部４４ｂがカム４７と離間し、図２の想像線で示す状態から、実線で示す位置に移動し、ロック部材４４の爪部４４ａはピニオンギア４０に噛合する。この状態においても、ガイド部材３５は最外側位置に静止した状態である。

ユーザが手差しトレイ３１にシートをセットするときは、手差しトレイ３１の内板３１ａ面にシートをセットし、ロック部材４４の他端部を引いて、ロック部材４４の先端部とピニオンギア４０の噛合を解除した状態で、ガイド部材３５をスライドさせて、シートの側面に側板３５ａを当接させてシートをセットする。ロック部材４４を離すと、ロック部材４４の先端部とピニオンギア４０とが噛合し、側板３５ａの左右方向の移動を規制することができる。

印刷指令があると、ピックアップローラ１４の回転によりシートが給紙ローラ７と中間ローラ１５との間に搬送され、この後は、カセット３から排出されるシートと同じ手順で搬送ラインを移送されて、印刷処理がなされる。
印刷の終了後は、手差しトレイ３１を閉じるが、手差しトレイ３１が回動すると、ロック部材４４の従動部４４ｂがカム４７面に当接することによって、ロック部材４４の爪部４４ａがピニオンギア４０と離れる方向へ回転移動し、ロック部材４４の爪部４４ａとピニオンギア４０の噛合を解除する。よって、一対のガイド部材３５は、いずれもコイルバネ３７の付勢力によって、外側へ移動するので、ガイド部材３５とともに側板３５ａが最外側の所定位置に配設される。したがって、ガイド部材３５がどの位置にあっても、手差しトレイ３１を閉じるだけで、ガイド部材３５が最外側位置に移動して、トナー４９に形成した凹部４９ａに収容される。こうして、ガイド部材３５とトナー４９の中間部４９ｂとの干渉が防止される。

図５は比較例として、従来のトナー５０（長さＬ１、図４参照）を使用している画像形成装置１を示す。本実施形態では、画像形成装置１の前後方向の長さを同じにした場合に、ガイド部材４９の側板３５ａ間に突き出した中間部４９ｂの長さ（奥行き深さＬ２）分だけ、トナー４９の容量を大きくすることができ、１つのトナー４９に対する印刷量が従来よりも長時間になる。また、トナー４９の容量を大きくするのに代えて装置本体２の大きさを小さくするようにしてもよい。
さらに、本実施形態では、側板３５ａの高さを十分に大きくできるので、手差しトレイ３１のシートの積載枚数を多くすることができる。

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、上記実施の形態では、手差しトレイ３１の閉じ状態で、側板３５ａの間にトナー４９の中間部４９ｂを配設したが、側板３５ａ間に配設するものはトナー４９でなく、画像形成装置１の内部に配設される他の構造部材であってもよい。
また、側板３５ａを手差しトレイ３１の最外側位置に移動するようにしたが、その他の位置、例えばトナー４９の左右中央部に凹部を形成し、手差しトレイ３１を開状態から閉状態に移行する際に、側板３５ａを中央側へ移動するようにしてもよい。

図１は、本発明の実施の形態における手差しトレイを採用している画像形成装置の側面図である。 図２は、図１の画像形成装置の手差しトレイの平面図である。 図３は、図１の画像形成装置の手差しトレイの側面図である。 Ａは、従来例による画像形成装置に用いられるトナーの斜視図、Ｂは本実施形態で用いられているトナーの斜視図である。 従来例による画像形成装置の側面図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
２ 装置本体
３１ 手差しトレイ
３５ ガイド部材
３５ａ 側板
３５ｃ ラック
３７ コイルバネ
４０ ピニオンギア
４４ ロック部材
４４ａ 爪部
４４ｂ 従動部
４７ カム
４９ トナー（装置本体の構造部材）
４９ａ 凹部

Claims (3)

1. 装置本体の側壁部にシートを載置する手差しトレイが開閉自在に設けられ、
   該手差しトレイには、該手差しトレイの左右方向へスライド可能な側板を手差しトレイの面上に立設させたガイド部材が設けられ、
   該ガイド部材が前記手差しトレイの閉状態時に前記側板が立設した状態で前記装置本体の内方側に収容される画像形成装置の手差しトレイ構造において、
   前記手差しトレイを開状態から閉状態に移動する際に、前記ガイド部材を所定位置にスライド移動させるようにしたスライド機構を設けたことを特徴とする画像形成装置の手差しトレイ構造。
2. 前記手差しトレイの閉状態時に該手差しトレイの内面側に対向して前記装置本体の構造部材が配設され、該構造部材に前記側板の各々が前記所定位置にて収容可能な一対の凹部を形成し、該凹部に前記側板が収容された時に、前記側板間に少なくとも前記構造部材の一部が配設されるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置の手差しトレイ構造。
3. 前記スライド機構は、前記一対のガイド部材の各々に備えられ、ピニオンギアを間に挟んで平行に配置される一対のラックと、
   該ラックを前記手差しトレイの幅方向外側へ付勢するコイルバネと、
   前記トレイの開状態にて前記ピニオンギアに噛合して該ピニオンギアの回転を規制するロック部材と、
   前記トレイの閉状態にて前記ロック部材と係合することによって、該ロック部材と前記ピニオンギアの噛合を解除し、前記コイルバネの付勢力によって前記ガイド部材を前記所定位置にスライド移動させるカムとからなることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像形成装置の手差しトレイ構造。

Images