JP4816965B2 - 給紙装置及びそれを備えた画像記録装置 - Google Patents

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Description

本発明は、給紙装置に関し、特に、第1給紙トレイ上に第2給紙トレイを配置可能に構成された給紙装置において、第1給紙トレイに収容(堆積)可能な被記録媒体(用紙)の量を増大させながら、全体の高さ寸法を増大させないようにした給紙装置及びこの給紙装置を備えたプリンタ、ファクシミリ、それらの複数の機能を有する多機能装置(複合機)などの画像記録装置に関する。
従来より、プリンタやファクシミリ等の画像記録装置には、記録用の多数枚の被記録媒体(以下、単に用紙という)を堆積状態で収容した上面開放型の給紙トレイから給紙ローラの回転により用紙を1枚ずつ分離して給送し、その給紙ローラの下流側に配置されている搬送ローラによって更に下流側に設置されている画像記録部へ給送する給紙装置が知られている。
この種の給紙装置では、給紙トレイの底側に配置され、且つ上向き付勢される支持板により、その上に堆積された多数枚の用紙のうち最上層の用紙を高さ位置固定された給紙ローラの周面に向かって押圧するタイプと、給紙トレイには多数枚の用紙が単に堆積収容されている一方、上下動可能で、下向きに押圧付勢された給紙ローラが、多数枚の用紙のうち最上層の用紙に押圧力を付与するタイプとがある。
他方、最近では、特許文献1に示すように、画像記録装置をコンパクトにするため、大きいサイズの用紙を多数枚堆積収容することができる後者のタイプの第1給紙トレイ上に、小サイズの用紙を少なくとも1枚以上収容できる薄型の第2給紙トレイが給送方向に進退動可能に載置されている。そして、第2給紙トレイを給送方向の上流側側に退避さたときには、第1給紙トレイ上の用紙に回転する給紙ローラが押圧して、第1給紙トレイの下流側端部に設けられた用紙分離部にて1枚ずつに分離された後Uターンパスを介して上方の画像記録部に給送する一方、給送方向の下流側端(給紙位置)に第2給紙トレイを進めると、上記給紙ローラが第2給紙トレイ上の用紙を押圧して給送可能となるように選択できる給紙装置が知られている。
そして、特許文献1における薄型の第2給紙トレイは、その左右両側部(給送方向に沿う側部)が第1給紙トレイにおける同じく左右両側板の上面に形成されたレール部(載置部)に支持された状態で摺動可能に構成され、第2給紙トレイにおける給送時には、この第2給紙トレイの先端部が第1給紙トレイにおける傾斜分離部に支持されて、給紙ローラからの下向き押圧力を支えている。
特開2007−223786号公報
ところで、特許文献1に示すように、先端に給紙ローラを備えたアーム体の基端が駆動軸に回動可能に取付けられ、且つ付勢手段により付勢されたアーム体を介して、給紙ローラが給紙トレイ上の最上層の用紙を押圧するように構成された形式のものでは、その用紙に対するアーム体の傾斜角度(正確には、給紙ローラが用紙の表面に当接する点とアーム体の回動中心とを結ぶ線と、用紙の表面とのなす夾角)が小さくなるにつれて、用紙に対する給紙ローラの接触圧が下がると共に用紙に対する給紙ローラの食いつき力が小さくなって、用紙の空送り現象が発生しやすくなる。
しかして、特許文献1における第1給紙トレイに堆積収容させる用紙の枚数を多くするためには、この第1給紙トレイの全体高さ(特に、用紙の収容部の高さ)を大きくしなければならない。例えば、従来100枚積載可能なものを、150枚堆積可能とするには、約5mm程度高くする必要があった。その場合、画像記録装置における給紙ローラの直径やアーム体の長さ及び駆動軸の設置高さ及びこれらに対する第1給紙トレイの設置高さ位置を従前通りとしたときには、この第1給紙トレイ上に載置した第2給紙トレイから給紙動作を行うときの、第2給紙トレイ上の用紙表面に対する上記夾角が従前のものよりも小さくなる。従って、用紙の空送り現象が頻繁に起こるという問題が解消できなくなる。
この問題を解消するには、給紙位置における第2給紙トレイに対する給紙ローラを含む給送手段の配置位置も高くしなければならないから、画像記録部より下方の給紙部分(給送手段の設置部分)の高さ寸法、ひいては画像記録装置全体としての高さが大きくなり、当該画像記録装置の薄型化が図れない。しかも、従前の構造の画像記録装置に、用紙の堆積量を多くした第1給紙トレイを差し替えて使用することができなくなるという問題があった。
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、簡単な構成で、第1給紙トレイに堆積収容可能な用紙枚数を増大させながら、且つ第2給紙トレイへの給紙性能を確保でき、全体として薄型を維持することができる給紙装置及びそれを備えた画像記録装置を提供することを目的としている。
この目的を達成するために請求項1記載の給紙装置は、複数枚の被記録媒体を堆積状態で収容可能な第1収容部を有し、この第1収容部内の被記録媒体を、揺動可能な給紙ローラにより1枚ずつ記録部に給送するための第1給紙トレイと、この第1給紙トレイの前記第1収容部上に配置され、複数枚の被記録媒体を堆積状態で収容可能な第2収容部を有し、この第2収容部内の被記録媒体を、前記給紙ローラにより1枚ずつ記録部に給送するための第2給紙トレイとが備えられてなる給紙装置であって、
前記第1給紙トレイには、前記被記録媒体の給送方向に沿う前記第2給紙トレイの両側端部を支持するための支持部が備えられ、
前記第2給紙トレイは、前記給紙ローラが前記第1給紙トレイから被記録媒体を給送可能な退避位置と、前記給紙ローラが前記第2給紙トレイから被記録媒体を給送可能な給紙位置とで少なくとも前記支持部により支持され、
前記第1給紙トレイにおける前記第1収容部の上面から前記第2給紙トレイにおける前記第2収容部の底面までの最短距離は、前記第2給紙トレイが前記退避位置にあるときよりも前記給紙位置にあるときの方が短いように設定されているものである。
請求項2記載の給紙装置は、請求項1に記載の給紙装置において、前記支持部は前記第1給紙トレイにおける前記給送方向に沿って延びる左右両側板に形成されているものである。
請求項3記載の給紙装置は、請求項1または2に記載の給紙装置において、前記第2給紙トレイの下面左右両側には、前記支持部の上面に当接する当接部が前記給送方向の上流側端部及び下流側端部にそれぞれ設けられているものである。
請求項4に記載の給紙装置は、請求項1乃至3のいずれかに記載の給紙装置において、前記支持部は、その高さが、前記第2給紙トレイにおける前記退避位置から前記給紙位置まで連続的に変化するように構成されているものである。
請求項5に記載の給紙装置は、請求項3又は4のいずれかに記載の給紙装置において、前記第2給紙トレイにおける前記給送方向の上流側端部の当接部を支持する第1支持部と、前記給送方向の下流側端部の当接部を支持する第2支持部とが、前記第1給紙トレイにおける前記左右両側板に沿って延びるように別々に形成されているものである。
請求項6に記載の給紙装置は、請求項3に記載の給紙装置において、前記第2給紙トレイにおける前記給送方向の上流側端部の当接部及び下流側端部の当接部をそれぞれ支持するための前記退避位置における後部支持部と、前記給紙位置における前部支持部とが別異に設けられ、前記後部支持部の高さが前記前部支持部の高さより高く設定されているものである。
請求項7に記載の給紙装置は、請求項1乃至6のいずれかに記載の給紙装置において、前記給紙位置では、前記第2給紙トレイの前記給送方向の下流側端部が前記第1給紙トレイの補助支持部に支持されるように構成されているものである。
請求項8に記載の発明は、請求項1乃至7のいずれかに記載の給紙装置において、前記第2給紙トレイは、前記給送方向の下流側に位置して、前記第1給紙トレイの両側部に跨がって摺動自在に支持される先端摺動部と、この先端摺動部に対して回動可能に連結され、且つ前記第1給紙トレイの両側部に跨がって摺動自在に支持される可動部とを備えているものである。
請求項9に記載の発明の画像記録装置は、請求項1乃至8のいずれかに記載の第1給紙トレイ及び第2給紙トレイと、前記各給紙トレイからUターンパスを介して給送された被記録媒体に画像を記録するための画像記録部を備えているものである。
請求項1記載の給紙装置によれば、第1収容部内の被記録媒体を1枚ずつ揺動可能な給紙ローラにより記録部に給送するための第1給紙トレイと、この第1給紙トレイの前記第1収容部上に配置され、複数枚の被記録媒体を堆積状態で収容可能な第2収容部を有し、この第2収容部内の被記録媒体を、前記給紙ローラにより1枚ずつ記録部に給送するための第2給紙トレイとが備えられ前記第1給紙トレイには、前記被記録媒体の給送方向に沿う前記第2給紙トレイの両側端部を支持するための支持部が備えられ、前記第2給紙トレイは、前記給紙ローラが前記第1給紙トレイから被記録媒体を給送可能な退避位置と、前記給紙ローラが前記第2給紙トレイから被記録媒体を給送可能な給紙位置とで少なくとも前記支持部により支持され、前記第1給紙トレイにおける前記第1収容部の上面から前記第2給紙トレイにおける前記第2収容部の底面までの最短距離は、前記第2給紙トレイが前記退避位置にあるときよりも前記給紙位置にあるときの方が短いように設定されているものである。
従って、第2給紙トレイを退避位置まで後退させた場合、前記第1給紙トレイにおける前記第1収容部の上面から前記第2給紙トレイにおける前記第2収容部の底面までの最短距離が大きいので、第2給紙トレイは第1収容部における被記録媒体と干渉(接触)することがないから、第1給紙トレイの第1収容部に多数枚の被記録媒体を堆積収容させて給紙作業を行うことができる。
他方、給紙位置における第2給紙トレイの少なくとも前部の高さが低くなるから、給送手段の設置高さ位置を従前通りとしても(従前の高さ寸法の低い画像記録装置であっても)、第2給紙トレイの第2収容部に収容された被記録媒体に対する給紙ローラの接触圧及び搬送力(食いつき力)を低下させない。換言すると、第2給紙トレイへの給紙性能を確保することができるものでありながら、従前通りの高さの低い画像記録装置に対して、堆積量の大きい第1給紙トレイと、その上に載置する第2給紙トレイのセットを差し替えて使用することができると言う効果を奏することができる。
請求項2記載の給紙装置によれば、前記支持部は前記第1給紙トレイにおける前記給送方向に沿って延びる左右両側板に形成されているものであるから、第1給紙トレイに被記録媒体を堆積収容するときに邪魔にならず、且つ構成も極めて簡単になる。
請求項3記載の給紙装置によれば、前記第2給紙トレイの下面左右両側には、前記支持部の上面に当接する当接部が前記給送方向の上流側端部及び下流側端部にそれぞれ設けられているものである。このように構成すれば、各支持部に対する当接部の摺動抵抗が小さくなるので、第2給紙トレイの進退移動をスムーズに実行できる。
請求項4記載の給紙装置によれば、前記支持部は、その高さが、前記第2給紙トレイにおける前記退避位置から前記給紙位置まで連続的に変化するように構成されているものである。第2給紙トレイを第1給紙トレイに対して進退移動させるだけの簡単な操作で、第2給紙トレイの高さ位置を変更させることができる。
請求項5に記載の給紙装置によれば、前記第2給紙トレイにおける前記給送方向の上流側端部の当接部を支持する第1支持部と、前記給送方向の下流側端部の当接部を支持する第2支持部とが、前記第1給紙トレイにおける前記左右両側板に沿って延びるように別々に形成されているものである。この構成によっても、第2給紙トレイを第1給紙トレイに対して進退移動させるだけの簡単な操作で、第2給紙トレイの高さ位置を変更させることができる。
請求項6に記載の給紙装置によれば、前記第2給紙トレイにおける前記給送方向の上流側端部の当接部及び下流側端部の当接部をそれぞれ支持するための前記退避位置における後部支持部と、前記給紙位置における前部支持部とが別異に設けられ、前記後部支持部の高さが前記前部支持部の高さより高く設定されているものである。
この構成では、第2給紙トレイを退避位置の後部支持部に載置するか、給紙位置の前部支持部に載置するかの選択だけで、第2給紙トレイの高さを変更することができる。
請求項7に記載の給紙装置によれば、前記給紙位置では、前記第2給紙トレイの前記給送方向の下流側端部が前記第1給紙トレイの補助支持部に支持されるように構成されているものであるから、給紙ローラにより第2給紙トレイが押圧されて給紙するときにも、第2給紙トレイの撓みを効果的に無くすることができる。
請求項8に記載の発明は、請求項1乃至7のいずれかに記載の給紙装置において、前記第2給紙トレイは、前記給送方向の下流側に位置して、前記第1給紙トレイの両側部に跨がって摺動自在に支持される先端摺動部と、この先端摺動部に対して回動可能に連結され、且つ前記第1給紙トレイの両側部に跨がって摺動自在に支持される可動部とを備えているものである。このように構成すれば、第2給紙トレイの可動部を持ち上げることで、第1給紙トレイの第1収容部に対する被記録媒体の補充作業が簡単にできるという効果を奏する。
請求項9に記載の発明によれば、給送手段の位置や構成を変更することなく、第1給紙トレイに堆積収容する被記録媒体の量を増大させることができるものでありながら、第2給紙トレイからの被記録媒体の給送作業を確実にできるようなコンパクトな画像記録装置を提供することができる。また、従前通りの高さの低い画像記録装置に対して、堆積量の大きい第1給紙トレイと、その上に載置する第2給紙トレイのセットを差し替えて使用することができると言う効果を奏することができる。
以下、本発明の好ましい実施形態について、添付図面を参照して説明する。図1は、本発明の給紙装置を備えた画像記録装置としての多機能装置1(複合機)の外観斜視図である。この多機能装置1は、ファクシミリ機能、プリンタ機能、スキャナ機能、コピー機能、及び、ビデオプリンタ機能などの各種機能を備えている。
[多機能装置1の基本構造]
図1に示すように、多機能装置1におけるハウジング2の前側(図1において手前側)には開口部2aが開口されており、その開口部2aには被記録媒体としての用紙を堆積状態で収容する第1給紙トレイ3と、その第1給紙トレイ3の上方に積層状に設置され、用紙を堆積状態で収容する第2給紙トレイ30とが、X軸線方向に沿って挿抜可能に装着されている。
ハウジング2の上部には、コピー機能やファクシミリ機能における原稿読取などのための画像読取装置5が配置されている。画像読取装置5は図示しない枢軸部を介してハウジング2の一側端に対して上下開閉回動可能に構成されている。また、画像読取装置5の上面は原稿載置用のガラス板で構成されており、このガラス板は、画像読取装置5の後端に対して枢軸を中心に上下回動可能な原稿カバー体6で覆われている。原稿カバー体6を上側に開けてガラス板の上に原稿を載置し、ガラス板の下方において主走査方向に往復移動する原稿読取り用のスキャナ(例えばCIS:Contact Image Sensor)によって原稿の画像が読取られる。
ハウジング2の上面であって原稿カバー体6の前方には、各種操作ボタンを備えた操作パネル部7と、操作手順や実行中の処理の状態を表示するための液晶パネル等の表示装置8とが設けられている。各種操作ボタンとしては、スタートボタンや、ストップボタンなどを含み、これらの操作ボタンを押下することにより、各種の操作が行われる。また、多機能装置1の設定状態や各種の操作メッセージなどが必要に応じて表示される。
また、ハウジング2の前面であって、開口部2aの上方には、外部メモリを挿入するための外部メモリ挿入部11が備えられている。外部メモリとは、例えば、コンパクトフラッシュ(登録商標)、スマートメディア(登録商標)、メモリスティック(登録商標)、SDカード(登録商標)、xD(登録商標)等が該当する。この外部メモリ挿入部11へ挿入された外部メモリに記憶されたデータは、多機能装置1の内部メモリ読み込まれ、記録装置によって用紙に記録される。
次に、図2、図3〜図9を参照して記録部10及び本発明の給紙装置12について説明する。図2及び図3は給紙装置12の第1実施形態における第1給紙トレイ3から用紙を給送できる状態を示し、図2の二点鎖線状態及び図9は第2給紙トレイ30から用紙を給送できる状態を示すものである。
[記録部]
記録部10は、図2に示すように、上面が開放された箱型のメインフレーム(図示せず)とその左右一対の側板にて支持され、Y軸方向(主走査方向)に延びる横長の板状の第1及び第2ガイド部材15、16との間に形成される。記録部10における記録ヘッド14が下面側に搭載されたキャリッジ13は、用紙搬送方向の上流側の第1ガイド部材15及び下流側の第2ガイド部材16に跨がって摺動自在に支持(搭載)されて往復移動可能となっている。
キャリッジ13を往復移動させるために、用紙搬送方向(矢印A方向)の下流側に配置された第2ガイド部材16の上面には、主走査方向(Y軸方向)に延びるように配置されたタイミングベルト(図示せず)がプーリ(図示せず)に巻回されており、そのタイミングベルトを駆動するCR(キャリッジ)モータ(図示せず)は第2ガイド部材16の下面に固定されている。
キャリッジ13における記録ヘッド14の下面と対峙するようにY軸方向に延びる扁平状のプラテン17は、前記両ガイド部材15、16の間であって、メインフレームの底板の上方に固定されている。
また、プラテン17を挟んで搬送上流側には、用紙P(P1)を記録ヘッド14の下面に送るためのレジストローラ(搬送ローラ)対18が配置されており、プラテン17の下流側には記録済みの用紙P(P1)を、第2給紙トレイ30の上面に設けられた排紙受け部33上に搬送するための排紙ローラ対19が配置されている(図2、図3参照)。プラテン17は、レジストローラ(搬送ローラ)対18によって搬送されてきた用紙Pを、記録ヘッド14との間隙を一定にするように支持するのである。
[給紙装置]
次に、給紙装置12の構成について詳述する。本実施形態では、多機能装置1の前側の開口部2aから挿抜可能な第1給紙トレイ3と第2給紙トレイ30とが積層状態となって配置されている。第1給紙トレイ3は、複数の用紙Pを堆積状態で収容可能な第1収容部3bを備えている。用紙PはA4サイズであって、この用紙Pの長辺がX方向に沿い、短辺がY方向に沿うように第1収容部3b内に堆積させる。そのため、第1給紙トレイ3は全体としてX方向の寸法がY方向の寸法より長く形成されている。そして、後述する振り子式の給送手段20により1枚ずつ記録部10に給送される。
合成樹脂材の射出成形品である第1給紙トレイ3のケース(本体部)は、底板3aと左右両側板3cと把手部3dと、給送方向の下流側端に連結される傾斜分離板21とにより構成されている(図2〜図5参照)。第1給紙トレイ3の底板3a上に設けられた第1収容部3bへの用紙Pの最大堆積量は、実施形態では普通紙で150枚程度、堆積高さはほぼ15mm程度とする。
次に、第2給紙トレイ30は、給紙ローラ20aが第1給紙トレイ3から用紙Pを給送可能な退避位置と、給紙ローラ20aが第2給紙トレイ30から用紙P1を給送可能な給紙位置とで少なくとも支持部により支持され、第1給紙トレイ3における第1収容部3bの上面から第2給紙トレイ30における第2収容部30bの底面(底板の下面)までの最短距離は、第2給紙トレイ30が退避位置にあるときよりも給紙位置にあるときの方が短くなるように設定される構成について説明する。
[第1実施形態]
第2給紙トレイ30の下面左右両側端部を支持するための支持部としての前部案内レール40と後部案内レール41とが、第1給紙トレイ3における左右両側板3cに沿って延びるように一体的に形成されている。より詳しくは、第1実施形態では、前部案内レール40(請求項の第1支持部に相当)は左右両側板3cの内側面側に沿って形成され、且つ前部案内レール40の上面の高さが傾斜分離板21に接近する方向に向かって下向き傾斜状に形成されている(図2〜図6参照)。後部案内レール41(請求項の第2支持部に相当)は左右両側板3cの上面に一体的に形成され、後部案内レール41の上面は第1収容部3b(底板3a)と実質的に平行状(前後部位で同じ高さ)に設定されている。
前部案内レール40の領域(給送方向に沿って延びる寸法)は、第2給紙トレイ30の先端部が第1給紙トレイ3における傾斜分離板21に最接近した位置(給紙位置という)から第2給紙トレイ30の先端部が後述する給送手段20における給紙ローラ20aから給送上流側に後退して外れた位置(退避位置という)までの第2給紙トレイ30の進退移動長さL1(実施形態では、90mm程度)に相当する(図2参照)。後部案内レール41の領域(給送方向に沿って延びる寸法)も上記第2給紙トレイ30の進退移動長さL1に相当する。実施形態では、前部案内レール40の領域の後端部と後部案内レール41の領域前端部とが第1給紙トレイ3における側板3cにて接続されている。
第2給紙トレイ30が第1給紙トレイ3に対して後退した位置では、第2給紙トレイ30の後端が第1給紙トレイ3における把手部3d上に位置する。
実施形態では、底板3a(第1収容部3bの底面)から後部案内レール41の上面までの高さ寸法H1は、第1給紙トレイ3の第1収容部3bに、用紙Pである普通紙を150枚(最大積載量)を堆積収容させたとき、後部案内レール41に載置された第2給紙トレイ30の下面が堆積収容された用紙Pの最上面に接触しない程度に設定されている(例えば、152mm程度である)。
他方、底板3a(第1収容部3bの底面)から前部案内レール40の上面までの高さ寸法のうち、最も低い寸法H2(傾斜分離板21に第2給紙トレイ30の先端が最接近した位置に対応)は、用紙Pである普通紙を100枚としたときに、第2給紙トレイ30の下面が堆積収容された用紙Pの最上面に接触しない程度に設定されている(例えば、102mm程度である)。
合成樹脂材の射出成形品である第2給紙トレイ30は、第1実施形態では、先端摺動部31とこの先端摺動部31に対して水平状態(図3参照)から上向きの起立状態(図5参照)まで上下回動可能に連結された可動部32とからなる。先端摺動部31の左右両側部位であるベース部31aと、この両ベース部31aを繋ぐ平板部31bとを備える。各ベース部31aの下面側には、第1当接部31cが一体的に設けられており、この両第1当接部31cが第1給紙トレイ3の左右両側の前部案内レール40に載った状態で、X方向に摺動自在となっている。また、可動部32の下面に一体的に設けられた第2当接部32aも第1給紙トレイ3の左右両側の後部案内レール41の上面に載って荷重が支持され、且つ摺動可能に構成されている。これら第1当接部31c及び第2当接部32aは請求項の当接部に相当する。
先端摺動部31の上面左右両側部位に設けられた対の軸受部34a(図7参照)に対して可動部32の先端部の左右両側部位に設けられたヒンジ34(図2及び図7参照)が回動可能に嵌め込まれて、上下回動可能に連結されている。先端摺動部31の先端には左右一対の側面視L型の突起35が一体的に突出形成されている(図2、図3及び図8参照)。この第2給紙トレイ30を第1給紙トレイ3に対して給送方向の下流側(図2の矢印C方向参照)の(給紙位置)に移動させたとき、突起35が傾斜分離板21に設けられている位置決め兼用の補助支持部としての支持溝36に嵌まり込んで、荷重を支持できる構成である。
ヒンジ34を介して先端摺動部31が可動部32に対して屈曲可能に構成されていると、後部案内レール41が水平状態であって、前部案内レール40のみがその前端側の高さ寸法の低い傾斜状に形成されているものに対して、第2給紙トレイ30を給紙位置方向へ前進させるにつれて、先端摺動部31はその先端側が上向きになるように、可動部32に対して姿勢変化できる。
第2給紙トレイ30は、第1給紙トレイ3の第1収容部3b上にて、第1給紙トレイ3及び給送手段20に対して進退動可能に配置されている。第1給紙トレイ3における用紙Pと異なるサイズ(小さいサイズであり、葉書または写真のL版等)の複数(少なくとも1枚以上)の用紙P1を底板30a及び平板部31bに跨がって延びるように設けられた第2収容部30bに堆積状態で収容可能である(図3参照)。
第2給紙トレイ30には、第2収容部30bの後方(給送方向上流側部位)に、トレイ状の排紙受け部(排紙トレイ部)33が一体的に形成されている(図3参照)。第2給紙トレイ30を第1給紙トレイ3に対して給送方向の下流側(図2、図9の矢印C方向参照)に移動させると、 給送作用時には、その第2給紙トレイ30の用紙P1の給送方向の下流側端部である先端摺動部31は、第1給紙トレイ3における傾斜分離板21の内面に当接する(図8及び図9参照)。
なお、図3では先端摺動部31が給送方の上流側に移動させた状態(第2給紙トレイ30による非給紙位置、退避位置)を示し、図9では先端摺動部31が給送方の下流側の端部に移動させた状態(第2給紙トレイ30による給紙位置)を示している。
そして、第2給紙トレイ30を給紙位置まで押し込んだ(前進させた)とき、一対の突起35は、第1給紙トレイ3における傾斜分離板21に穿設された一対の支持溝36にそれぞれ係合し、第2給紙トレイ30が左右上下にずれないようにすると共に、第2給紙トレイ30を給紙作業位置まで押し込んだ状態を保持できるように構成されている。従って、給紙位置での第2給紙トレイ30の上下方向及び用紙P1の給送方向と平行に保持する姿勢が確保でき、用紙P1の分離・給送作用を確実、且つ安定させることができるという効果を奏する。
実施形態では、給送手段20における合成樹脂製のアーム体20cは駆動軸39を中心にして上下回動可能であり、アーム体20cは傾斜分離板21に近づくように延び、アーム体20c先端部に給紙ローラ20aが配置され、駆動軸39から図示しない歯車伝動機構を介して給紙ローラ20aを回転駆動する。なお、実施形態における一対の給紙ローラ20aは、Y方向の中心線を挟んで左右対称位置に設けられている(図示せず)。
第1給紙トレイ3における第1収容部3b内の底板3aの上面及び第2給紙トレイ30(可動部32)における第2収容部30b内の底板30aの上面には、給送作業時の上記一対の給紙ローラ20aが下向きに押圧するときそれぞれ当接する箇所に、コルク板などの摩擦板25、26が固定されている(図4、図8及び図11参照)。これにより、第1収容部3b及び第2収容部30b内の用紙P(P1)が少数枚になったとき、給紙ローラ20aの回動にて複数枚が同時に給送されるという重送現象を防止している。
そして、給送手段20における給紙ローラ20aと、傾斜分離板21の幅方向(Y方向)の中央部の内面(表面)側に設けられた分離手段としての弾性分離パッド21a(実施形態では金属板バネ製である)とにより、第1給紙トレイ3または第2給紙トレイ30に堆積状態で収容された被記録媒体である用紙P(P1)を一枚ずつ分離搬送する。分離された用紙P(P1)は上横向きのUターンパス(給紙搬送路)用の搬送路体38を介して第1給紙トレイ3より上側(高い位置)に設けられた記録部10に給送される。そして、記録部10にて記録された用紙P(P1)がその記録面を上向きにして開口部2aに向かって排出される。
第1給紙トレイ3における第1収容部3bには、当該第1収容部3b内の用紙Pの給送方向と平行な側縁を案内し、且つ位置決めするための一対のサイドガイド43と、リヤガイド44とが設けられている(図4、図5参照)。
一対のサイドガイド43は、第1給紙トレイ3の左右両側板3cの間の底板3a上にて用紙Pの給送方向と直交する方向に広狭移動(広狭スライド)可能に設けられている。各サイドガイド43は、スライダ45と、このスライダ45から垂直に立設する当接板46とを備え、片方のサイドガイド43にのみ、位置決めのための摘み47付きロック部材(図示せず)が備えられている。
各スライダ45は、底板3aの上面に沿ってスライド可能で、収容される用紙Pの下面を支持する。各当接板46は、スライダ45から垂直に立設して用紙Pの幅方向の側縁に当接するものである。
また、各スライダ45の下面に連接されたラック杆の片面にはラック歯が形成されている。そして、左右一対のラック杆は底板3aに凹み形成された左右一対の平行状のガイド溝内に沿って、互いに他方のサイドガイド43に向かうように延び、左右一対のラック杆の各ラック歯が第1給紙トレイ3の底板3aのうち幅方向の中心線位置に配置された回転自在なピニオン48に噛合うように構成されている。その結果、一対のサイドガイド41により、第1給紙トレイ3の幅方向(用紙Pの給送方向と直交する方向)の中心線と用紙Pの幅方向の中心線とが一致するように、いわゆるセンター位置合わせすることができる。
各ロック部材は、スライダ43の下面に設けられ、底板3aの上面に形成された複数の係合歯に対して選択的に係脱可能に変位可能である。
第1収容部3bにおけるリヤガイド44は、底板3aの上下面を挟んで、給送方向に沿ってスライド可能(移動可能)なスライダと、収容される用紙Pの後縁に当接する縦板部と、スライダの上面側左右中央部から縦板部の前側に適宜隔てて立設するノブ部とを備える。このリヤガイド44は弾性を有する合成樹脂製の射出成形品である。
スライダの左右両側端部が底板3aに用紙Pの給送方向に沿って延びるように凹み形成された一対のガイド溝49に摺接することにより、この移動経路に沿ってリヤガイド42が移動可能である。一対のガイド溝49の間にて底板3a上面には複数の係合歯が形成されている。各係合歯は、ガイド溝49の延びる方向と直交する方向に延びる凹凸形状であり、これにより、リヤガイド44が任意の前後位置でロックされて位置決めできる。
なお、第2給紙トレイ30の第2収容部30bにも、第1給紙トレイ3と同様の用紙P1の給送方向と平行な側縁を案内し、且つ位置決めするためのサイドガイド手段49と、用紙P1のサイズに合わせて給送方向上流側端縁を規制するためのリヤガイド50とが設けられている(図3及び図9参照)。
図3、図5、図7及び図9に示すように、第1給紙トレイ3に対して給紙位置(前進位置)と退避位置(後退位置)とにおいて、第2給紙トレイ30を位置保持(ロック)するためのロック機構は、少なくとも片方のベース部31aの上面一側に設けられたロックボタン51と、一方の側板3cに凹み形成された前後2箇所の係止溝52(図7では後退位置のものを示す)とを有する。ロックボタン51はベース部31aに対して幅方向に水平にスライド移動可能に設けられ、バネ53により側板3c内面方向に付勢されている。また、ロックボタン51の先端には平面視略三角形状の係止爪51aが一体的に設けられている。さらに、可動部32には、ベース部31aに上面に重なったとき、ロックボタン51の操作部が上向きに露出し、可動部32の上面側からロックボタン51を移動操作できる操作窓54が開口されている(図3及び図9参照)。
従って、図9のように、第2給紙トレイ30が第1給紙トレイ3に対して給紙位置(前進位置)のとき、所定位置の係止溝(図示せず)にロックボタン51の係止爪51aが係止して、第1給紙トレイ3における給紙動作中に第2給紙トレイ30が不用意に前後移動しない。ユーザーが第2給紙トレイ30を移動させるに際しては、ロックボタン51をバネ53力に抗して第2給紙トレイ30の幅中央方向に押し戻し、係止溝52から係止爪51aを外した状態で、後退(前進)させるそのとき、ロックボタン51からユーザの指を外しても、係止爪51aが側板3cの内面を摺動する。次いで、図9のように、退避位置まで後退したとき所定位置の係止溝(図示せず)にロックボタン51の係止爪51aが自動的に嵌まる。従って、第2給紙トレイ30が所定の箇所で不用意に前後動しない。
[第1実施形態の作用及び効果]
上述の図2及び図3に示すように、第1給紙トレイ3の第1収容部3bに150枚の用紙Pを堆積収容させて給紙作業を行う場合には、第2給紙トレイ30を後退位置まで後退させる。その場合、第1収容部3bの高さ寸法H1が大きいので、第2給紙トレイ30は第1収容部3bにおける用紙Pと干渉(接触)することがない。この状態で、給送手段20の給紙ローラ20aは第1給紙トレイ3の第1収容部3bに堆積された最上層の用紙Pの表面に押圧される。図2で時計回りに給紙ローラ20aが回転すると、傾斜分離板21の分離パッド21aとの協働作用にて、最上層の用紙Pのみが分離されて、Uターンの搬送路体38を介して記録部10に送られ、記録ヘッド14のノズルからのインク吐出を受けて、用紙P1に画像記録される。
次に、第2給紙トレイ30に堆積収容された用紙P1を給紙する場合には、まず、図5のように、後退位置における第2給紙トレイ30における可動板32の後端を上向きに回動させて、第1給紙トレイ3の第1収容部3bを大きく開放する。この状態で第1収容部3bに堆積収容しているA4サイズの用紙Pの堆積量が100枚以下となるように、用紙Pを取り除く。次に、第2給紙トレイ30を第1給紙トレイ3の傾斜分離板21方向に前進させる。すると、第2給紙トレイ30の前部(ベース部31a)の下面における左右両第1当接部31cが、第1給紙トレイ3の左右両側の前下り傾斜状の前部案内レール40に載った状態で、また、後部の第2当接部32aは水平状態の後部案内レール41に沿ってそれぞれ前進する。第2給紙トレイ30が給紙位置(突起35が支持溝36に嵌まった位置)では、第2給紙トレイ30の前部の高さH2が低くなる。換言すれば、本発明(実施形態)では、第1給紙トレイ3における第1収容部3bの上面から第2給紙トレイ30における第2収容部30bの底面(底板の下面)までの最短距離は、第2給紙トレイ30が退避位置にあるときよりも給紙位置にあるときの方が短くなるように設定される。従って、給送手段20の設置高さ位置を従前通りとしても(従前の高さ寸法の低い画像記録装置であっても)、第2給紙トレイ30の第2収容部30bに収容された用紙P1に対する給紙ローラ20aの接触圧及び搬送力(食いつき力)を低下させない。換言すると、第2給紙トレイへの給紙性能を確保することができるものでありながら、従前通りの高さの低い画像記録装置に対して、堆積量の大きい第1給紙トレイと、その上に載置する第2給紙トレイのセットを差し替えて使用することができると言う効果を奏することができる。
[第2実施形態]
第1給紙トレイ3における第1収容部3bの上面から第2給紙トレイ30における第2収容部30bの底面(底板の下面)までの最短距離は、第2給紙トレイ30が退避位置にあるときよりも給紙位置にあるときの方が短くなるように設定される実施形態、換言すれば、用紙の堆積量が大きい第1給紙トレイ3に対する第2給紙トレイ30′の載置高さが、第2給紙トレイ30′の給紙位置で低く、退避位置で高くなるようにする第2実施形態の構成について、図10を参照しながら、説明する。
第2実施形態では、第2給紙トレイ30′は、先端摺動部と第2収容部30b′が主として形成され部位とがヒンジでなく回動しないように一体的に形成されたものであり、第2給紙トレイ30′の下面の先端側に第1当接部31cが、後部側には第2当接部32aが形成されている。第2給紙トレイ30′の先端部には突起35が設けられている。その他の構成については第1実施形態とほぼ同じであるので、詳細な説明は省略する。
第2給紙トレイ30′の下面左右両側の第1当接部31cを支持するための前部案内レール40と、左右両側の第2当接部32aを支持するための後部案内レール41は、第1実施形態とほぼ同じである。即ち、前部案内レール40(請求項の前部支持部に相当)は左右両側板3cの内側面側に沿って一体的に形成され、且つ前部案内レール40の上面の高さが傾斜分離板21に接近する方向に向かって下向き傾斜状に形成されている(図10参照)。後部案内レール41(請求項の後部支持部に相当)も左右両側板3cの上面に一体的に形成され、後部案内レール41の上面は第1収容部3b(底板3a)と実質的に平行状(前後部位で同じ高さH3)に設定されている。但し、第2給紙トレイ30′の退避位置では、前部案内レール40の上面の高さは、後部案内レール41の上面の高さH3と同じで水平面であり、それより、距離L2だけ前進した位置から前下がり傾斜面が距離L3だけ形成されているものである(図10参照)。そして、前部案内レール40の上面のうち先端位置の第1収容部3bからの高さH4が上記H3よりも低くなるように形成されている。
前部案内レール40の領域(給送方向に沿って延びる寸法)は、第2給紙トレイ30′の先端部が第1給紙トレイ3における傾斜分離板21に最接近した位置(給紙位置という)から第2給紙トレイ30′の先端部が給送手段20における給紙ローラ20aから給送上流側に後退して外れた位置(退避位置という)までの第2給紙トレイ30′の進退移動長さL1(実施形態では、90mm程度)に相当する(図10参照)。後部案内レール41の領域(給送方向に沿って延びる寸法)も上記第2給紙トレイ30′の進退移動長さL1に相当する。実施形態では、前部案内レール40の領域の後端部と後部案内レール41の領域前端部とが第1給紙トレイ3における側板3cにて接続されている。
この実施形態では、第2給紙トレイ30′が退避位置の状態では、第1実施形態と同様に、第1給紙トレイ3に用紙Pを150枚程度の大きい堆積量で収容したまま、給紙動作が可能である。一方、第1給紙トレイ3の用紙Pの堆積量を100枚以下となるように減らした後、2給紙トレイ30′を給紙位置まで前進させてその高さ位置を低くしても、第2給紙トレイ30′の下面は第1給紙トレイ3に堆積させた用紙Pと干渉することがなく、第2給紙トレイ30′の第2収容部30b′に収容された用紙P1に対する給紙ローラ20aの接触圧及び搬送力(食いつき力)を低下させない。
[第3実施形態]
第1給紙トレイ3における第1収容部3bの上面から第2給紙トレイ30における第2収容部30bの底面(底板の下面)までの最短距離は、第2給紙トレイ30が退避位置にあるときよりも給紙位置にあるときの方が短くなるように設定される第3実施形態について説明する。図11に示す第3実施形態の第2給紙トレイ30′は第2実施形態と同じ構成である。第1及び第2実施形態と同じ構成については同じ符号を付して、説明は省略する。そして、第3実施形態では、前部案内レール40及び後部案内レール41の両方の上面の高さがそれぞれ傾斜分離板21に接近する方向に向かって下向き傾斜状に形成されている。また、第2給紙トレイ30′の退避位置では、前部案内レール40及び後部案内レール41の上面の高さは、最も高い高さH3で水平面であり、それより、距離L2だけ前進した位置から前下がり傾斜面が距離L3だけ形成されているものである。前部案内レール40及び後部案内レール41の各上面のうち先端部の第1収容部3bからの高さH4は上記H3よりも低くなるように形成されている。
そして、前部案内レール40及び後部案内レール41の傾斜面を互いに平行状に形成すれば、第2給紙トレイ30′は前後方向に傾くことなく、前進させることができる。そして、退避位置と同じ水平状態のままで給紙位置で低い位置に第2給紙トレイ30′をセットすることができる。その他の作用効果は第2実施形態と同じである。
[第4実施形態]
上記と同様に、第4実施形態では、図示しないが、上記のような前部案内レール40及び後部案内レール41を設けないで、その代わりに、退避位置における第2給紙トレイ30′の第1当接部31c(前記給送方向の下流側端部の当接部に相当)及び第2当接部32a(前記給送方向の上流側端部の当接部に相当)をそれぞれ支持できる後部支持部と、給紙位置における第2給紙トレイ30′の第1当接部31c及び第1当接部31cをそれぞれ支持できる前部支持部とが別異に設けられ、後部支持部の高さH1が前部支持部の高さH2より高く設定されているものである。換言すれば、本発明(実施形態)では、第1給紙トレイ3における第1収容部3bの上面から第2給紙トレイ30における第2収容部30bの底面(底板の下面)までの最短距離は、第2給紙トレイ30が退避位置にあるときよりも給紙位置にあるときの方が短くなるように設定される。この実施形態では、退避位置にて上記後部支持部に載置されている第2給紙トレイ30′を一旦持ち上げて、給紙位置にて上記前部支持部に第2給紙トレイ30′を載置することになる。この場合も、第2給紙トレイ30′の設置姿勢が水平状態のまま高い位置(後部支持部)と低い位置(前部支持部)とにセットするようにしても良いし、第2給紙トレイ30′先端側が若干下向きの傾斜状態となるようにしても良い。この実施形態でも、作用効果は第1及び第2実施形態と同じである。
なお、本願発明では、第2給紙トレイの下面の左右両側部に下向きに突設した当接部を設けた場合には、前部案内レールや後部案内レールに対する摺動抵抗を少なくして、進退移動をスムーズに行える。しかし、上記当接部を設けることなく、平面部分が前部案内レール(前部支持部)や後部案内レール(後部支持部)に当接するような構成であっても良い。
本発明の給紙装置を搭載した多機能装置の斜視図である。 第1給紙トレイにより給紙する状態(第2給紙トレイが退避位置にあるとき)の側断面図である。 第1給紙トレイにより給紙する状態(第2給紙トレイが退避位置にあるとき)の平面図である。 第1給紙トレイのみの斜視図である。 第2給紙トレイを退避位置に移動させ、可動部を上向き回動した状態を示す斜視図である。 第2給紙トレイが退避位置にあるときの第1給紙トレイの先端部の一部切欠き斜視図である。 第2給紙トレイのロック手段の斜視図である。 第1給紙トレイに第2給紙トレイを給紙位置にセットしたときの先端部側断面である。 第1給紙トレイに第2給紙トレイを給紙位置にセットしたときの斜視図である。 第2実施形態の側断面図である。 第3実施形態の側断面図である。
符号の説明
3 第1給紙トレイ
10 記録部
20a 給紙ローラ
20c アーム部
30、30′ 第2給紙トレイ
31c 第1当接部
32a 第2当接部
35 突起
36 補助支持部
40 前部案内レール
41 後部案内レール

Claims (9)

  1. 複数枚の被記録媒体を堆積状態で収容可能な第1収容部を有し、この第1収容部内の被記録媒体を、揺動可能な給紙ローラにより1枚ずつ記録部に給送するための第1給紙トレイと、この第1給紙トレイの前記第1収容部上に配置され、複数枚の被記録媒体を堆積状態で収容可能な第2収容部を有し、この第2収容部内の被記録媒体を、前記給紙ローラにより1枚ずつ記録部に給送するための第2給紙トレイとが備えられてなる給紙装置であって、
    前記第1給紙トレイには、前記被記録媒体の給送方向に沿う前記第2給紙トレイの両側端部を支持するための支持部が備えられ、
    前記第2給紙トレイは、前記給紙ローラが前記第1給紙トレイから被記録媒体を給送可能な退避位置と、前記給紙ローラが前記第2給紙トレイから被記録媒体を給送可能な給紙位置とで少なくとも前記支持部により支持され、
    前記第1給紙トレイにおける前記第1収容部の上面から前記第2給紙トレイにおける前記第2収容部の底面までの最短距離は、前記第2給紙トレイが前記退避位置にあるときよりも前記給紙位置にあるときの方が短いことを特徴とする給紙装置。
  2. 前記支持部は前記第1給紙トレイにおける前記給送方向に沿って延びる左右両側板に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の給紙装置。
  3. 前記第2給紙トレイの下面左右両側には、前記支持部の上面に当接する当接部が前記給送方向の上流側端部及び下流側端部にそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載の給紙装置。
  4. 前記支持部は、その高さが、前記第2給紙トレイにおける前記退避位置から前記給紙位置まで連続的に変化するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の給紙装置。
  5. 前記第2給紙トレイにおける前記給送方向の上流側端部の当接部を支持する第1支持部と、前記給送方向の下流側端部の当接部を支持する第2支持部とが、前記第1給紙トレイにおける前記左右両側板に沿って延びるように別々に形成されていることを特徴とする請求項3又は4のいずれかに記載の給紙装置。
  6. 前記第2給紙トレイにおける前記給送方向の上流側端部の当接部及び下流側端部の当接部をそれぞれ支持するための前記退避位置における後部支持部と、前記給紙位置における前部支持部とが別異に設けられ、前記後部支持部の高さが前記前部支持部の高さより高く設定されていることを特徴とする請求項3に記載の給紙装置。
  7. 前記給紙位置では、前記第2給紙トレイの前記給送方向の下流側端部が前記第1給紙トレイの補助支持部に支持されるように構成されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の給紙装置。
  8. 前記第2給紙トレイは、前記給送方向の下流側に位置して、前記第1給紙トレイの両側部に跨がって摺動自在に支持される先端摺動部と、この先端摺動部に対して回動可能に連結され、且つ前記第1給紙トレイの両側部に跨がって摺動自在に支持される可動部とを備えていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の給紙装置。
  9. 請求項1乃至8のいずれかに記載の第1給紙トレイ及び第2給紙トレイと、前記各給紙トレイからUターンパスを介して給送された被記録媒体に画像を記録するための画像記録部を備えた画像記録装置。
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