JP5182585B2 - 給紙トレイの固定装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置本体の収納位置まで挿入された給紙トレイを反挿入方向に付勢する付勢手段と、前記収納位置に配置された給紙トレイの移動を禁止するロック状態、及び、前記収納位置に配置された給紙トレイの移動を許容するアンロック状態のいずれかの状態を選択できるロック装置と、を備えた給紙トレイの固定装置及びこれを備えた画像形成装置に関する。

複写機等画像形成装置に配置され、印刷用紙を格納する給紙トレイは、画像形成時における印刷用紙に対する画像形成位置を一定に保つため、装置本体に対して定まった場所に位置決めされる必要がある。そのために、給紙トレイは、収納位置において、バネや、バネによって定められた方向に回動しようとするレバー等の付勢手段で給紙トレイを挿入方向側へ付勢し、更に給紙トレイが押し出されて挿入口から飛び出さないように、給紙トレイを所定の位置に固定するロック機構を設け位置決めしている。このように位置決めされた給紙トレイを用紙の補給などのために引き出すときは、ユーザーが給紙トレイに設けられた取手を引く等の動作によって前記ロック装置を解除するようにしている。

図５は従来の給紙トレイ固定装置を示す平面図である。画像形成装置の装置本体１００には、案内レール１０１上に給紙トレイ１１０が配置される。給紙トレイ１１０は、手前側（図中下側）から奥側（図中上側）に向け矢印Ａに向けて挿入される。装置本体１００には、付勢手段としてコイルスプリング１０２が配置され、挿入された給紙トレイ１１０を奥側から手前側に向け矢印Ｂに向け付勢する。又、給紙トレイ１１０にはロック装置１２０が配置されており、ロック装置１２０は給紙トレイ１１０が所定位置まで挿入されると、ロック状態となり給紙トレイ１１０を所定位置に固定する。これにより、給紙トレイ１１０は、装置本体１００内の所定位置に固定される。

ロック装置１２０には、開放レバー１２１が配置されており、給紙トレイ１１０を装置本体１００から取り出すときには、開放レバー１２１を操作することによりロック装置１２０はアンロック状態となり、給紙トレイ１１０は装置本体１００から離脱可能となり、給紙トレイ１１０は、コイルスプリング１０２に付勢され、オペレータは給紙トレイ１１０の取手部１１１を引くことにより、装置本体１００から給紙トレイ１１０を引き出すことができる。

特許文献１には、給紙トレイに手前方向の力を加える目的で、給紙トレイの後方に、トレイが収納位置付近にあるとき、複写機の本体構造に押し付けられるバネを備えた給紙装置が記載されている。

又、特許文献２には、給紙トレイにロック手段を備えた給紙装置について記載されている。
特開２０００-１１８７３８号公報 特許第２８３１４５８号公報

しかしながら、従来の給紙トレイの固定装置は、単純にコイルスプリング１０２で給紙トレイ１１０を奥側から押す、もしくは、バネによって定められた方向に回動しようとするレバーによってトレイを後から押すものであるから、コイルスプリングなどのバネの特性から操作感に影響を与えるトレイ位置と押出力との間には直線的（一次関数的）な関係しか得られず、自由度がないという問題があった。

本発明は、トレイ位置と押出し力の関係を、より自由度の大きいものにすることを目的とする。

請求項１の発明は、画像形成装置本体の収納位置まで挿入された給紙トレイを反挿入方向に付勢する付勢手段と、前記収納位置に配置された給紙トレイの移動を禁止するロック状態、及び、前記収納位置に配置された給紙トレイの移動を許容するアンロック状態のいずれかの状態を選択できるロック装置と、を備えた給紙トレイの固定装置において、前記給紙トレイに配置され、前記挿入方向に向け下方に傾斜する斜面を備えた斜面部材と、前記画像形成装置本体に配置され、前記斜面部材の斜面に接触可能に配置された接触部材及び前記接触部材を前記斜面部に向け付勢する付勢部材を備える斜面押圧部材と、を備えることを特徴とする給紙トレイの固定装置である。

請求項２の発明は、請求項１記載の給紙トレイの固定装置において、前記接触部材は回転動可能なコロ状部材であることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１又は２記載の給紙トレイの固定装置において、前記斜面部は傾斜角の異なる複数の斜面を備えることを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれか記載の給紙トレイの固定装置を備えることを特徴とする画像形成装置である。

本発明に係る給紙トレイの固定装置及び画像形成装置によれば、給紙トレイに設けられた斜面に接触部材を付勢することにより給紙トレイを前方に押し出そうとする力を発生させるので給紙トレイの位置と押出し力の関係を斜面の形状により変更することができ、前記給紙トレイの移動に対する押出力の大きさ関係を大きな自由度をもって設定することができる。

以下本発明を実施するための最良の形態としての実施例を図面に基づいて説明する。

以下本発明に係る画像形成装置に付いて説明する。図１は実施例に係る画像形成装置を示す断面図である。この画像形成装置１はコンタクトガラス１０に配置された原稿の光源９による反射光を光学系１１で感光体１２に照射し、この感光体１２に形成された潜像を現像器１４で現像し、転写分離部１５において、印刷用紙に転写し、定着装置１７で定着するものである。図において、１３は感光体１２を帯電させる帯電器、１６は感光体１２の残留トナーを除去するクリーニング装置、１８は印刷用紙の位置決めを行うレジストローラ対、１９は大判の印刷用紙を格納する第１の給紙トレイ、２０は第２の給紙トレイ、２２は搬送通路、２３は印刷用紙の手差し給紙部、Ｌ１，Ｌ２,Ｌ３，Ｌ４はガイドレールを示している。給紙トレイ１９,２０は図中手前側に引き出されて印刷用紙が補充され、奥側に押し入れられ、所定の位置に配置される。

次に実施例に係る給紙トレイの固定装置について説明する。上述した２つの給紙トレイ１９,２０は同一の構成を備えるため、以下一方の給紙トレイを例にして説明する。図２は実施例に係る給紙トレイの固定装置を示すものであり、（ａ）は収納状態の給紙トレイを示す模式図、（ｂ）は引き出される給紙トレイを示す模式図、（ｃ）は給紙トレイの位置と給紙トレイの押出力との関係を示すグラフである。

本例に係る固定装置２００は以下の構造を備える。装置本体２６０にはガイドレール（図示していない）が固定されており、ガイドレール上を給紙トレイ２１０（１９，２０）が前後方向（図中左右方向）に摺動できるようになっている。給紙トレイ２１０はこのガイドレールに沿って挿入でき、所定の収納位置に配置される。給紙トレイ２１０が所定の収納位置に配置されることにより画像形成装置に印刷用紙が給紙できる。

給紙トレイ２１０は、付勢手段として、その奥側（図中左側）に奥側に向け下降する傾斜角αの斜面２２１を形成した斜面部材２２０と、装置本体２６０の前記収納位置の奥側には、斜面押圧部材２４０とを備える。斜面押圧部材２４０は、給紙トレイ２１０を挿入したとき接触部材であるコロ２４１と、コロ２４１を下方に向け押圧する押圧部材である圧縮されたコイルスプリング２４２と、を備えて構成される。給紙トレイ２１０を収納位置まで挿入していくと、コロ２４１が斜面２２１に接触し、更に挿入するとコロ２４１がコイルスプリング２４２で付勢され斜面２２１を押圧し、給紙トレイ２１０には手前側（図中矢印Ｃ）に押し出す向きの力がはたらく。

又、給紙トレイ２１０には、ロック部材としてロック装置２５０が配置されている。このロック部材２５０は、一端に係止爪部２５１、他端に操作部２５２を形成した部材で、軸２５３で給紙トレイ２１０の手前端側（図中右端側）に回動自在に取り付けられている。装置本体２６０には、給紙トレイ２１０が所定の位置に配置されたとき、ロック部材２５０の係止爪部２５１が係止する突起部２６１が形成されている。このような構成により、ロック装置１２０は、操作部２５２を操作することで、収納位置に配置された給紙トレイ２１０の移動を禁止するロック状態、及び、前記収納位置に配置された給紙トレイの移動を許容するアンロック状態のいずれかの状態を選択できる。

このような固定装置２００では、給紙トレイ２１０を、装置本体２６０に挿入し、所定の収納位置に配置した状態では、図２（ａ）に示すように、斜面部材２２０の斜面２２１がコロ２４１で押圧され、給紙トレイ２１０は所定の力で手前側に押されると共に、ロック部材２５０の係止爪部２５１が装置本体２６０の突起部２６１に係止して給紙トレイ２１０は所定の位置に位置決めして配置される。

一方、給紙トレイ２１０を取り外すときには、ロック部材２５０の操作部２５２を操作して係止爪部２５１と突起部２６１との係合を解除する。これにより、給紙トレイ２１０は斜面２２１に付与されるコロ２４１の付勢力Ｆの分力による押出力Ｆで矢印Ｃ側に付勢される。このとき、コロ２４１の押出力Ｆは給紙トレイ２１０の抜け出しに伴い変化するから、付勢力ｆも変化する。この変化を図２（ｃ）に示す。

この例によれば、給紙トレイ２１０の押出力は、給紙トレイ２１０の引き出しと共に一定の勾配をもって減少し、コロ２４１が斜面２２１から外れたときなくなる。

従って本実施例に係る固定装置２００によれば、給紙トレイ２１０が収納位置から離れるに従って付勢力ｆが減少し、コロ２４１が斜面２２１から外れると付勢力はなくなる。

次に本発明の第２の実施例について説明する。図３は第２の実施例に係る給紙トレイの固定装置の要部を示すものであり、（ａ）は固定装置を構成する斜面部を示す模式図、（ｂ）は給紙トレイの位置と給紙トレイの押出力との関係を示すグラフである。本例に係る給紙トレイの固定装置３００は、給紙トレイに配置される斜面部材２２０の傾斜を勾配の異なる２つの連続する斜面３２１ａ，３２１ｂから構成したものである。本例では、給紙トレイ２１０側の斜面３２１ａの勾配は奥側の斜面３２１ｂの勾配より大きく構成されている。尚、給紙トレイ２１０の手前側（図中右側）には前記第１の実施例と同様のロック部材（図示していない）が配置されている。

本例によれば、給紙トレイの押出力は、コロ２４１を押し付ける圧縮スプリングの力の他に、斜面３２１ａ，３２１ｂの勾配によっても定まる。このこのため、本例によれば、給紙トレイ２１０の押出力は、図３（ｂ）に示すように、コロ２４１が斜面３２１ａを付勢しているとき、一定の勾配で減少し、コロ２４１が斜面３２１ｂを付勢するとき前記勾配より小さな勾配で減少し、コロ２４１が斜面３２１ｂから外れたときなくなる。

尚、上述の各例のように、押出力を給紙トレイ２１０の収納位置付近で大きく設定すると、以下の効果がある。即ち、ユーザーが必要以上に強い力で給紙トレイを収納しようとした場合でも、給紙トレイや装置本体に加わる衝撃を減少し、装置の構造体の破壊や、用紙の荷崩れを防ぐことができる他、ユーザーが取手を引き、給紙トレイのロック装置を解除したとき、最初はトレイが勢い良く飛び出して、ユーザーに給紙トレイのロック装置が解除されたことを認識させ、その後はトレイがゆっくり押し出されるようにして、ユーザーに危害を加えないようにできる。

又、上記は、トレイの押出力の勾配を２段階に変化させる例ため、２段階の勾配を形成した場合について説明したが、傾斜部には必要に応じて、勾配の異なる斜面をより多様な形態で配置することができる。又、前記例では、斜面は平面状としたが、これは曲面として構成することができる。

次に第３の実施例について説明する。図４は第３の実施例に係る給紙トレイの固定装置を示す模式図である。この例に係る給紙トレイの固定装置４００は、前記第１実施例に係る固定装置と同様に、給紙トレイ２１０に斜面部材２２０と、ロック部材２５０とを備えている。本例では、斜面部材２２０の斜面２２１に接触するコロ２４１を、斜面押圧部材４１０で押圧している。斜面押圧部材４１０は、コロ２４１を一端で回動自在に軸支すると共に他端を軸４１１で装置本体２６０に回動自在に取り付けられたアーム部材４１２と、このアーム部材４１２を前記軸４１１とコロ２４１の保持位置との間に配置されたコイルスプリング４１３とを備えて構成される。コイルスプリング４１３は伸張された状態でアーム部材４１２と装置本体２６０との間に配置され、軸４１１を付勢してコロ２４１を斜面２２１に押し付ける。

本例によれば、コイルスプリング４１３が伸張された状態で配置されているためコイルスプリングの倒れが発生せず、コイルスプリング４１３の強度等の設定自由度が大きくなる。第１及び第２の実施例のようにコイルスプリングで直接コロを付勢する構成とした場合、コイルスプリング２４２の倒れを防ぐため、直径の割に高さが低いものを使わざるを得ず、押出し力の設定範囲が限定されることとなる。又、コイルスプリングで直接コロを付勢する構成では、コイルスプリングが倒れないまでも、コイルスプリングが傾いた状態となりやすいため、押出し力が安定しづらいが本例では、このような不具合を防止することができる。

以上説明したように、本発明によれば、給紙トレイに設けられた斜面に接触部材を付勢することにより給紙トレイを前方に押し出そうとする力を発生させるので給紙トレイの位置と押出し力の関係を、斜面の形状により変更することができ、給紙トレイの移動に対する押出力の大きさ関係を大きな自由度をもって設定することができる。

実施例に係る画像形成装置を示す断面図である。 実施例に係る給紙トレイの固定装置を示すものであり、（ａ）は収納状態の給紙トレイを示す模式図、（ｂ）は引き出される給紙トレイを示す模式図、（ｃ）は給紙トレイの位置と給紙トレイの押出力との関係を示すグラフである。 第２の実施例に係る給紙トレイの固定装置の要部を示すものであり、（ａ）は固定装置を構成する斜面部を示す模式図、（ｂ）は給紙トレイの位置と給紙トレイの押出力との関係を示すグラフである。 第３の実施例に係る給紙トレイの固定装置を示す模式図である。 従来の給紙トレイ固定装置を示す平面図である。

符号の説明

１ 画像形成装置
３ 宮城県柴田郡柴田町中名生神明堂
９ 光源
１０ コンタクトガラス
１１ 光学系
１２ 感光体
１４ 現像器
１５ 転写分離部
１７ 定着装置
２０ 給紙トレイ１９,
２００ 固定装置
２１０ 給紙トレイ
２２０ 斜面部材
２２１ 斜面
２４０ 斜面押圧部材
２４１ コロ（接触部材）
２４２ コイルスプリング（押圧部材）
２５０ ロック部材
２５１ 係止爪部
２５２ 操作部
２５３ 軸
２６０ 装置本体（画像形成装置本体）
２６１ 突起部
３００ 固定装置
３２１ａ，３２１ｂ 斜面
４００ 固定装置
４１０ 斜面押圧部材
４１１ 軸
４１２ アーム部材
４１３ コイルスプリング

Claims (4)

1. 画像形成装置本体の収納位置まで挿入された給紙トレイを反挿入方向に付勢する付勢手段と、前記収納位置に配置された給紙トレイの移動を禁止するロック状態、及び、前記収納位置に配置された給紙トレイの移動を許容するアンロック状態のいずれかの状態を選択できるロック装置と、を備えた給紙トレイの固定装置において、
   前記付勢手段は、前記給紙トレイに配置され、前記挿入方向に向け下方に傾斜する斜面を備えた斜面部材と、前記画像形成装置本体に配置され、前記斜面部材の斜面に接触可能に配置された接触部材及び前記接触部材を前記斜面部に向け付勢する付勢部材を備える斜面押圧部材と、を備えて構成されることを特徴とする給紙トレイの固定装置。
2. 前記接触部材は回転動可能なコロ状部材であることを特徴とする請求項１記載の給紙トレイの固定装置。
3. 前記斜面部は傾斜角の異なる複数の斜面を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の給紙トレイの固定装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか記載の給紙トレイの固定装置を備えることを特徴とする画像形成装置。