JP6245918B2 - シート収納装置及びシート収納装置を備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートを収納するシート収納装置およびシート収納装置を備えた画像形成装置に関する。

従来、プリンター、複写機等の画像形成装置には、画像形成されたシートを収納するシート収納装置を備える。シート収納装置に収納したシートを給送してシートに画像を形成している。

シート収納装置は、シートが積載されるトレー（中板）と、トレー上のシートの位置を規制する後端規制部材及びサイド規制部材を備えている。

これらの規制部材は、種々のシートサイズに対応できるように移動可能に設けられている。トレーは、最上位シートの高さ位置が一定となるように積載量に応じて昇降する。規制部材とトレーは、装置を大型化させない為にそれぞれ独立に移動（昇降）できるようになっている。そのためトレーは、規制部材の移動範囲を確保するために切欠き部を備えている。

例えば１３×１９インチのようなラージサイズにも対応した大型のプリンターにおいては、はがきのようなスモールサイズのシートにも対応することが求められてきている。一方で、シート給送時のシートのズレ、斜行を防止するためには、サイド規制部材は、できる限り長い範囲でシートの側端に当接させる必要がある。したがって機能を満足させるために切欠き部は、必然的に大きくなってきている。

このように大きな切欠きがトレーに形成されていると、切欠きに起因してトレーが撓んで、積載されたシートが変形し、安定してシートを積載することができないことがある。特許文献１には、規制部材の移動に連動する、切欠き部を覆う、補助用紙積載板をトレーに可動に設けた装置が開示されている。

特開昭５８−１７０２８号公報

特許文献１の構成では、トレーの切欠き部を覆うことが可能になるが、構造が複雑となる。
そこで、本発明は、簡単な構成で、シートの安定した給送を実現することを目的とする。

本発明のシート収納装置は、切欠きを備え、シートを支持面で支持するシート支持部材と、前記切欠きにおいて移動でき、前記シート支持部材に支持されるシートの端部の位置を規制する規制手段と、を有するシート収納装置であって、前記規制手段に設けられ、収納されるシートの高さの限度を示す限度指標と、前記規制手段に設けられ、前記シート支持部材の支持面と略同じ高さでシートを支持できる補助支持部と、を有し、前記補助支持部は、前記限度指標の直下に設けられていることを特徴とする。

本発明により、簡単な構成で、シートを安定し積載することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置。 収納カセットの斜視図と上視図。 サイド規制部材を広げた状態と狭めた状態の断面図。 第２実施形態を示す斜視図と上視図。 比較例の斜視図及び上視図。 比較例においてサイド規制部材を広げた状態と狭めた状態の断面図。

図１は、本発明に係る実施形態の一例としての画像形成装置１００の正面図を示している。

シートを積載状態で収納するシート収納装置としての収納カセット１は、装置本体１０２の手前方向に引き出し可能に画像形成装置１００に設けられる。収納カセット１は、画像が形成されるシートとして紙やＯＨＴ等がユーザーによりセットできるように設けられている。収納カセット１へのシートの補給は、画像形成装置１００の手前側へ収納カセット１を引き出した状態で行う。本実施形態では、収納カセット１は、上下に３つ並んで同じ構成のものが設けられている。

収納カセット１に収納されたシートは、装置本体１０２に配置された給送ローラを含む給送機構１５によって最上位のシートから給送される。給送機構１５によって給送されたシートは、画像形成部１０１によって画像が形成される。例えば画像形成装置１００に設けられた画像読取部で読み取られた画像情報、或いは、外部接続ケーブルから画像形成装置１００に伝送されてきた画像情報に基づいてシートに画像が形成される。

次に、収納カセット１に関して詳細に説明する。

（第１実施例形態）
図２（ａ）、（ｂ）は収納カセットの斜視図と上視図である。図３（ａ）、（ｂ）のそれぞれは、収納カセット１のサイド規制部材を狭めた状態と広げた状態の断面図を示している。

収納カセット１は、本体ケース１ａと、積載状態のシートを、上面の支持面で支持するトレー（支持部材）２と、サイド規制部材３、４と、後端規制部材１２と、を含む。

シート支持手段としてのトレー２は、本体ケース１ａに、回動軸１ｂを中心として回動自在に支持される。トレー２には、シートの搬送方向８０と直交する幅方向における両側に切欠き部２ａが形成されている。

トレー２は、装置本体１０２に設けられたリフトアップ機構１０３（図１参照）によって昇降される。即ち、トレー２上の最上位シートが、給送機構１５の給送に適した位置となるようにトレー２の高さ方向の位置がリフトアップ機構１０３によって調整される。収納カセット１を引き出すと、リフトアップ機構１０３との係合が解除され、トレー２は、図２で示した下限位置に自重で移動する。

サイド規制部材３、４は、トレー２に積載されたシートの、搬送方向８０に対して直交する幅方向の端部に当接してシートの位置を規制する。サイド規制部材３とサイド規制部材４とは、後述するラック部とピニオンにより連動してお互いが逆方向に移動するように本体ケース１ａにスライド移動できるように支持されている。

サイド規制部材３、４は、積載されるシートのサイズに応じた位置に移動自在に設けられている。トレー２は、積載可能なシートのサイズのうちで最大サイズのシートの幅方向の寸法に合わせて、幅方向の長さが設定されている。そのため、最大サイズのシートよりも小さいシートを積載する場合には、サイド規制部材３をトレー２の内部に移動させる必要があり、トレー２には、サイド規制部材３と干渉しないように切欠き部２ａが形成されている。また、切欠き部２ａは、積載可能なシートのうちで最小サイズのシートの幅方向の寸法に合わせて幅方向の寸法が設定されている。そして、小サイズのシートを積載したときには、切欠き部２ａにサイド規制部材３、４を侵入させてシートの端部を規制させる。このように、トレー２に切欠き部２ａを形成することによって、積載可能なシートのサイズに対して全てのシートの側端の位置規制が可能である。

サイド規制部材３は、鉛直方向に延び、幅方向におけるシートの端部と接する本体部３０と、本体部３０の下部から水平方向に延びる端部支持部３ａと、を備える。本体部３０は搬送方向８０に長く設定されており、トレー２から搬送方向８０に送り出されるシートが斜めになるのをより確実に防いでいる。端部支持部３ａは、本体ケース１ａの底面に対してサイド規制部材３の本体部３０が垂直になるよう、本体部３０に対して直角に形成されている。端部支持部３ａは、セットされるシートの下面の一部を支持する。

端部支持部３ａの上面には、上方へ突設された形状であって、積載されているシートの下面を支持する補助支持部３ｂが設けられている。補助支持部３ｂの高さ位置は、下限位置に位置したトレー２の上面（支持面）と略同じ高さになるように設定されている。なお、端部支持部３ａは、補助支持部３ｂ以外の場所でも、例えば補助支持部３ｂよりも搬送方向８０における上流の箇所でも、シートの下面を支持できるようになっている。

サイド規制部材３はさらに、端部支持部３ａから、さらに水平方向に延びたラック部３１を備えている。ラック部３１は、トレー２の下方で延設されている。端部支持部３ａとラック部３１とで、本体部３０から水平方向に延設されるとともに、少なくとも一部がトレー２の下方に位置できる延設部が構成される。

サイド規制部材４は、サイド規制部材３と同じ構成であり、端部支持部４ａと、端部支持部４ａから上方へ突出した補助支持部４ｂ、および、ラック部４１を備える。

サイド規制部材３のラック部３１とサイド規制部材４のラック部４１とに噛み合う図示しないピンオンギアがトレー２の下方に設けられている。ピニオンギアを介して接続されることで、サイド規制部材３とサイド規制部材４とが互いに逆方向に移動するように連動する。

サイド規制部材３の本体部３０における搬送方向８０の下流側には、シートの積載限度の位置を示す積載限度指標５が設けられている。積載限度指標５の搬送方向８０（トレー２の上面と平行な方向であってサイド規制部材のスライド移動方向と交差する方向）での位置と、シートを支持する補助支持部３ｂ、４ｂの、搬送方向８０での位置とは対応している。つまり、シートを支持する補助支持部３ｂは、積載限度指標５の直下に設けられている。

積載されるシートがサイド規制部材３、４の高さを越えないように或いは収納カセット１の上に配置される給送機構１５にシートが干渉しないようにトレー２上に積載できる量を制限しておく必要がある。積載限度指標５は、積載制限量を示す手段としてユーザーが見やすいサイド規制部材３の上部に設けられている。

図３（ａ）、（ｂ）のそれぞれは、収納カセット１のサイド規制部材３、４を狭めた状態と広げた状態での断面図である。

図３（ｂ）に示すように、サイド規制部材３が、ラージサイズのシートＳ２に合わせて広げられた場合でも、積載限度指標５の近傍のシート底面を補助支持部３ｂが、トレー２とほぼ同じ高さで支持する。したがってシートを安定して積載することができる。さらに、ラージサイズのシートＳ２をセットした場合でも、積載限度指標５の近傍のシートの底面が下がることがない。つまり、積載されるシートのサイズに依らずに、積載限度指標５に合わせてシートを積載することで、収納カセット１が収納できる最大積載量を超えて積載してしまうことが防がれる。補助支持部３ｂを設けたことによる、最大積載量を超えて積載してしまうことを防止することに関したこの作用効果は、以下で比較例と対比させて詳述する。

＜比較例＞
図５および図６に、比較例として、補助支持部が設けられていない形態を示した。図５（ａ）（ｂ）は、それぞれ比較例の斜視図と上視図である。図６（ａ）と（ｂ）のそれぞれは、サイド規制部材３をスモールサイズシートＳ１に合わせて狭めた場合とラージサイズシートＳ２に合わせて広げた場合の積載状態を示す断面図である。

図６（ａ）に示すように、サイド規制部材３をスモールサイズシートＳ１に合わせて狭めた場合、積載限度指標５の近傍のシートＳの底面にトレー２がある。したがって、ユーザーが積載限度指標５に合わせてシートをセットすると、サイド規制部材３（積載限度指標５）の近くでの積載量は、収納カセット１が収納できる最大積載量Ｈｃと同じになる。給送機構１５の近傍でのシート積載高さＴｃも、最大積載量Ｈｃとほぼ同じになる（Ｔｃ＝Ｈｃ）。したがって、シートＳ上面と給送機構１５とのクリアランスＣｃは、設計通り十分確保される。

一方、図６（ｂ）に示すようにサイド規制部材３をラージサイズシートＳ２に合わせて広げた場合では、以下のようにシートが過積載されてしまう虞がある。

即ち、積載限度指標５の近傍のシートの底面にトレー２がなく、積載限度指標５近傍のシートの底面が、トレー２の厚みｔだけ下がってしまう。ユーザーが積載限度指標５に合わせてシートをセットすると、サイド規制部材３（積載限度指標５）の近くにおいて積載量Ｈｏが、収納カセット１が収納できる最大積載量Ｈｃよりもトレー２の厚みｔだけ大きくなる（Ｈｏ＝Ｈｃ＋ｔ）。これは本来の最大積載量Ｈｃを超えてしまった過積載状態を意味している。したがって、給送機構１５の近傍のシート積載高さＴｏもトレー２の厚みｔの分だけ高くなる（Ｔｏ＝Ｈｏ＝Ｈｃ＋ｔ）。そのため、シートＳ上面と給送機構１５とのクリアランスＣｏは、設計称呼位置に対してトレー２の厚みｔ分少なくなる（Ｃｏ＜Ｃｃ）。

したがって、収納カセット１を装置本体１０２に出し入れする際に、給送機構１５に積載されたシートの上部が接触、干渉する不良が発生する恐れがある。このような不良は、シートＳが反りやカールが発生している場合に、より発生の可能性が高くなる。また、過積載状態では、シートの給送時にシートの折れや傾きといった給送不良を誘発する虞もある。また、過積載状態では、収納カセット着脱時に、装置本体へのシート残りなどの不具合も発生させる恐れもある。

給送機構１５とシートＳの上部との接触を避けるために給送機構１５とシートＳ最上面のクリアランスを十分確保しようとした場合には、装置を高さ方向で大型化せざるを得ない。これは特に高さ方向に複数段の収納庫を設けている場合顕著となる。

なお、上記の問題に対して、図６（ｂ）のように積載されたシートの端部が下がることを見越して、積載限度指標５の位置を設定することも考えられる。しかしながら、この場合には、小サイズのシートを規制するようにサイド規制部材３を移動させた状態で、セットできるシートの量が少なくなってしまう。

図５、６で示した比較例と比べて本実施形態では、図３に示したように、積載限度指標５に合わせた場合、シート積載量は、スモールサイズシートＳ１とラージサイズシートＳ２とで同じになる。よってサイズに依らずに積載されるシートを最大積載量以内にすることができる。したがって、ユーザーが意図せず起こしてしまう過積載の発生が少ない。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係るシート給送装置に備えたカセットついて説明する。

図４（ａ）（ｂ）は第２実施形態に示す収納カセットの斜視図と上視図である。本実施形態の収納カセット１の、トレー以外の構成部品は、第１実施形態と同じであるので第１実施形態と異なる点を詳述する。

本実施形態においては、第１実施形態に示したトレー２に対して、補助支持部３ｂ、４ｂの部分を逃がす逃がし部２ｂを設けている点が第１実施形態と異なる。補助支持部３ｂ、４ｂを追加してもトレー２に逃がし部２ｂを設けることで、過積載を防止しつつよりスモールなサイズのシートに対応できる。

以上のように、シートの幅方向におけるサイズに関わらず積載限度表示に合わせて積載することで過積載が防止され、シートが安定して積載され、安定したシートの給送を実現することができる。

１ カセット
２ トレー
２ａ 切り欠き
３ サイド規制部材
３ａ 端部支持部
４ サイド規制部材
４ｂ 補助支持部
５ 積載限度指標
１５ 給送機構
１００ 画像形成装置

Claims (10)

1. 切欠きを備え、シートを支持面で支持するシート支持部材と、
   前記切欠きにおいて移動でき、前記シート支持部材に支持されるシートの端部の位置を規制する規制手段と、を有するシート収納装置であって、
   前記規制手段に設けられ、収納されるシートの高さの限度を示す限度指標と、
   前記規制手段に設けられ、前記シート支持部材の支持面と略同じ高さでシートを支持できる補助支持部と、を有し、
   前記補助支持部は、前記限度指標の直下に設けられていることを特徴とするシート収納装置。
2. 前記規制手段は、シートを支持する支持部を備え、前記補助支持部は、前記支持部から上方へ突設されていることを特徴とする請求項１に記載のシート収納装置。
3. 前記シート支持部材の切欠きは、前記補助支持部に対応させた逃がし部を備えていることを特徴とする請求項１または２に記載のシート収納装置。
4. 本体ケースと、
   前記本体ケースに支持され、シートを支持面で支持するシート支持部材と、
   前記シート支持部材に支持されるシートの端部を規制するために鉛直方向に延びた第１部と、前記第１部から水平方向に延設された第２部と、を備え、スライド移動できるように前記本体ケースに支持された規制部材と、
   前記規制部材の第２部から上方へ突設され、前記シート支持部材に支持されたシートを支持する補助支持部と、
   前記規制部材の移動方向に交差する方向であって前記支持面に平行な方向における位置が前記補助支持部の位置に対応されて前記規制部材に設けられ、収納されるシートの高さの限度を示す指標と、有することを特徴とするシート収納装置。
5. 前記第２部の少なくとも一部が前記シート支持部材の下方であって且つ前記支持面に垂直な方向から見て前記シート支持部材に重複するように、前記規制部材は移動でき、
   前記規制部材の位置によらずに前記支持面に垂直な方向から見て前記補助支持部は前記シート支持部材に重複しないことを特徴とする請求項４に記載のシート収納装置。
6. 前記シート支持部材は切欠きを備え
   前記第１部が前記切欠き内を移動でき、前記補助支持部が前記切欠きの領域においてシートを支持できるように、前記規制部材は設けられ、
   前記切欠きは、前記補助支持部に対応させた逃がし部を備えていることを特徴とする請求項４または５に記載のシート収納装置。
7. シートに画像を形成する画像形成装置の本体に引き出し可能に構成されたシート収納装置であって、
   前記画像形成装置から前記シート収納装置が引き出された状態において前記支持面と前記補助支持部とが略同じ高さでシートを支持することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート収納装置。
8. シートに画像を形成する画像形成装置の本体に引き出し可能に構成されたシート収納装置であって、
   前記シート支持部材は昇降可能であり、
   画像形成装置から前記シート収納装置が引き出された状態で、前記シート支持部材は、高さ方向において所定の位置に位置し、
   前記所定の位置に位置した前記シート支持部材の前記支持面と、前記補助支持部におけるシートを支持する箇所とは、略同じ高さであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート収納装置。
9. 前記所定の位置は、前記シート支持部材が昇降できる範囲のうちの下限位置であることを特徴とする請求項８に記載のシート収納装置。
10. 請求項１乃至９のいずれかに記載のシート収納装置と、
    前記シート収納装置に収納されるシートに画像を形成する画像形成部と、を有することを特徴とする画像形成装置。

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