JP6354695B2 - 給紙カセット、およびこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

給紙カセット、およびこれを備えた画像形成装置 Download PDF

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本発明は、給紙カセット、およびこれを備えた画像形成装置に関する。
従来、シートが積載される給紙カセットとして画像形成装置に備えられたものが知られている。給紙カセットは、画像形成装置の装置本体に対して、所定の方向に沿って装着可能とされる。特許文献1に記載された給紙カセットは、シート収容部と、シートの位置を規制するカーソルとを備える。シート収容部にさまざまなサイズのシートが積載されるために、カーソルはシート収容部内でスライド移動可能とされる。
特開2014−162562号公報
特許文献1に記載された技術では、カーソルの突起部が、給紙カセットの底部に連続的に備えられたラックのラック歯に係合することで、カーソルの位置が規制される。ラック歯のピッチは一定に形成されているため、定型サイズのシートが収容される際に、シートのサイズとラックの位置とが充分一致せず、シートの位置決めが精度良く実現されないという問題があった。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、定型およびその他のサイズのシートの位置を規制することが可能であり、定型サイズの規制位置の精度が向上された給紙カセットおよびこれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。
本発明の一局面に係る給紙カセットは、上面にシートが積載される底部と、前記底部上を第1方向に沿って移動可能とされ、前記シートの端縁に当接することで、前記シートの前記第1方向における位置を規制するカーソルと、前記底部に前記第1方向に延びるように配置され、所定のピッチで連続したギア歯が形成され、前記カーソルの前記第1方向における位置を固定する固定用ラックと、を有し、前記カーソルは、前記固定用ラックの前記ギア歯と係合可能な係合突起を備え、前記固定用ラックは、複数種の定型サイズに対応して、前記第1方向に間隔をおいて配置された複数の第1規制部と、前記第1規制部の間に配置された第2規制部と、を備え、前記第2規制部は、前記所定のピッチのギア歯の一部のピッチが部分的に異なるギア歯を備えていることを特徴とする。
本構成によれば、カーソルの係合突起と固定用ラックのギア歯との係合によって、カーソルの位置が固定される。固定用ラックは、複数の第1規制部と第2規制部とを備える。第2規制部におけるギア歯の一部のピッチが部分的に異なることによって、第1規制部のギア歯は、それぞれの定型サイズのシートサイズに応じた固有の位置に配置することが可能となる。このため、定型およびその他のサイズのシートの位置を規制することが可能であるとともに、定型サイズの規制位置の精度が向上される。
上記の構成において、前記カーソルの前記係合突起は、前記第1方向において所定のピッチで配置された2つの歯からなることが望ましい。
本構成によれば、係合突起が1つの歯からなる場合と比較して、カーソルの位置を安定して規制することができる。また、係合突起の2つの歯の間には、凹部が形成される。この結果、固定用ラックの1つのギア歯であっても、カーソルの位置を規制することができる。
上記の構成において、前記複数の第1規制部のうち、一の第1規制部は、前記第1方向に所定のピッチで配置された複数の前記ギア歯からなり、他の第1規制部は、一つの前記ギア歯からなることが望ましい。
本構成によれば、第1規制部同士が近接している場合であっても、それぞれの位置にカーソルを固定することができる。
上記の構成において、前記複数の第1規制部は、前記第1方向に沿って隣接して配置された2つの規制部を備え、前記2つの規制部の間には、前記第2規制部が配置されておらず、前記2つの規制部は、いずれも一つの前記ギア歯からなることが望ましい。
本構成によれば、特に近接した2つの第1規制部に対しても、それぞれの位置にカーソルを固定することができる。
上記の構成において、前記固定用ラックの前記ギア歯は、前記カーソルから前記シートの端縁に向かう方向に沿って先上がりの第1傾斜面と、前記第1傾斜面の頂点から下方に延びる第1壁面と、を備え、前記係合突起は、鉛直方向に沿って延びる第2壁面と、前記第2壁面の下端部に連結され、前記カーソルから前記シートの端縁に向かう方向に沿って先上がりの第2傾斜面と、を備えることが望ましい。
本構成によれば、給紙カセットにシートの束が挿入された場合や、給紙カセットが所定の筐体に装着される際の勢いによって、カーソルに第1方向に沿った外力が付与される場合でも、カーソルの係合突起と固定用ラックのギア歯との係合が外れることが抑止される。
上記の構成において、前記カーソルは、前記シートの前記端縁に当接し、前記シートの前記第1方向における位置を規制する規制部材と、前記第1方向と交差する方向に延びる軸部と、前記軸部よりも下方に配置された前記係合突起とを備え、前記軸部回りに回動可能に前記規制部材に支持されたロック部材と、前記軸部よりも上方において前記規制部材と前記ロック部材との間で圧縮して配置される付勢部材と、を備え、前記付勢部材の付勢力によって、前記ロック部材に前記軸部回りの回転力が付与され、前記固定用ラックの前記ギア歯と前記ロック部材の前記係合突起とが係合することで、前記カーソルの前記第1方向における位置がロックされ、当該カーソルのロック状態では、前記軸部よりも上方において前記規制部材と前記ロック部材とが当接していないことが望ましい。
給紙カセットが勢いよく所定の筐体に装着されると、カーソルの規制部材が装着方向先端側に倒れやすい。規制部材とともにロック部材が倒れると、カーソルの位置がずれやすくなる。カーソルの位置ずれは、積載されたシートの位置ずれに繋がる。このような場合であっても、上記の構成によれば、ロック部材が軸部回りに回動可能に規制部材に支持され、軸部よりも上方において規制部材とロック部材とが当接していない。この結果、規制部材が倒れた場合でもロック部材が倒れにくく、ロック部材に備えられた係合突起が固定用ラックのギア歯から脱離することが抑止される。したがって、給紙カセットの装着時の衝撃によって、カーソルの位置がずれることが抑止される。
本発明の他の局面に係る画像形成装置は、上記の何れか1に記載の給紙カセットと、前記給紙カセットが装着される筐体と、前記筐体に配置され、前記給紙カセットから給紙された前記シートに画像を形成する画像形成部と、を有する。
本構成によれば、定型およびその他のサイズのシートの位置を規制することが可能であるとともに、定型サイズの規制位置の精度が向上される。このため、シートの位置が安定して規制された状態で、シートに画像を形成することができる。
本発明によれば、定型およびその他のサイズのシートの位置を規制することが可能であり、定型サイズの規制位置の精度が向上された給紙カセットおよびこれを備えた画像形成装置が提供される。
本発明の一実施形態に係る画像形成装置の断面図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットの斜視図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットの平面図である。 図3からリフト板が取り外された状態の給紙カセットの平面図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットの第2カーソルの斜視図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットの第2カーソルの斜視図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットの第2カーソルの正面図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットのロック部材の正面図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットのロック部材の斜視図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットのロック部材の斜視図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットの一部を拡大した平面図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットの一部を拡大した断面図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットの一部を拡大した平面図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットの一部を拡大した断面図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットの一部を拡大した平面図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットの一部を拡大した断面図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットの一部を拡大した平面図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットの一部を拡大した断面図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットの一部を拡大した平面図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットの一部を拡大した断面図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットの一部を拡大した断面図である。 本発明の一実施形態に係る給紙カセットにおいて、各種のシートサイズに対応したカーソルの固定位置を示す断面図である。
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態について説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置1の内部断面図である。図1に示される画像形成装置1は、いわゆるモノクロプリンター機であるが、他の実施形態において、画像形成装置は、カラープリンター、ファクシミリ装置、これらの機能を備える複合機やトナー画像をシートに形成するための他の装置であってもよい。尚、以下の説明で用いられる「上」や「下」、「前」や「後」、「左」や「右」といった方向を表す用語は、単に、説明の明瞭化を目的とするものであり、画像形成装置の原理を何ら限定するものではない。また、以下の説明において、「シート」との用語は、コピー用紙、コート紙、OHPシート、厚紙、葉書、トレーシングペーパーや画像形成処理を受ける他のシート材料或いは画像形成処理以外の任意の処理を受けるシート材料を意味する。
画像形成装置1は、略直方体形状の主筐体2を含む。主筐体2は、略直方体形状の下部筐体21(筐体)と、下部筐体21の上方に配設される略直方体形状の上部筐体22と、下部筐体21と上部筐体22とを連結する連結筐体23とを含む。下部筐体21、上部筐体22及び連結筐体23で囲まれる排出空間24に印刷処理が施与されたシートが排出される。
画像形成装置1は、給紙カセット110と、給紙部11と、画像形成部120とを備える。給紙部11は、ピックアップローラー112と、給紙ローラー113と、を備える。給紙部11は、給紙カセット110からシートPを右方向(搬送方向)に向かってシート搬送路PPに給紙する。シート搬送路PPは、給紙部11から画像形成部120内に配設された転写位置TPを通過するように配設された搬送路である。
給紙カセット110の内部には、シートPが積載される。給紙カセット110は、下部筐体21から前方向(図1の紙面手前方向)に引き出され、後方向(所定の装着方向)に沿って下部筐体21に装着可能である。給紙カセット110は、シートPを支持するリフト板111を備える。リフト板111は、シートPの先頭縁を上方に押し上げるように傾斜する。
ピックアップローラー112は、リフト板111によって上方に押し上げられたシートPの先頭縁上に配置される。ピックアップローラー112が回転すると、シートPは給紙カセット110から引き出される。なお、シートPは、下部筐体21の内部において給紙カセット110の装着方向と交差する給紙方向(右方向)に向かって給紙される。給紙ローラー113は、ピックアップローラー112のシート搬送方向下流側に配設される。給紙ローラー113は、シートPを更にシート搬送方向の下流側に送り出す。
画像形成部120は、給紙カセット110から給送されたシートPに画像を形成する。画像形成部120は、感光体ドラム121と、帯電器122と、露光装置123と、現像装置124と、トナーコンテナ125と、転写ローラー126と、クリーニング装置127と、を備える。
感光体ドラム121は、周面に静電潜像が形成されるとともに、該静電潜像に応じたトナー画像を担持する。帯電器122は、感光体ドラム121の周面を略一様に帯電させる。露光装置123は、感光体ドラム121の周面に、レーザー光を照射する。現像装置124は、感光体ドラム121の周面にトナーを供給する。トナーコンテナ125は、現像装置124へトナーを供給する。現像装置124がトナーを感光体ドラム121に供給すると、感光体ドラム121の周面に形成された静電潜像が現像(可視化)され、トナー画像が形成される。転写ローラー126は、転写位置TPにおいて、感光体ドラム121の周面に形成されたトナー画像をシートPに転写する。クリーニング装置127は、シートPへトナー画像が転写された後に、感光体ドラム121の周面に残るトナーを除去する。
画像形成装置1は、画像形成部120よりも搬送方向下流側に、シートP上のトナー画像を定着させる定着装置130を更に備える。定着装置130は、シートP上のトナーを溶融させる加熱ローラー131と、シートPを加熱ローラー131に密着させる圧力ローラー132と、を備える。
次に、本実施形態に係る給紙カセット110について、更に詳述する。図2は、本実施形態に係る給紙カセット110の斜視図である。図3は、給紙カセット110の平面図である。図4は、図3の給紙カセット110からリフト板111が取り外された状態の平面図である。
図2を参照して、給紙カセット110は、略直方体形状からなり、上面が開口されている。給紙カセット110は、カセット底部110T(底部)と、カセット前壁110Aと、カセット後壁110Bと、カセット右壁110Rと、カセット左壁110Lと、を備える。カセット底部110Tは、給紙カセット110の底部分であって、平面視で矩形形状を備えている。カセット底部110Tの上面にシートPが積載される。カセット底部110Tの前後左右の側部から、それぞれ、カセット前壁110A、カセット後壁110B、カセット左壁110Lおよびカセット右壁110Rが立設されている。この結果、給紙カセット110の内部にシート収容部110S(図1)が形成され、シートPが収容される。なお、図2において、カセット前壁110Aの前側には不図示のカセットカバーが装着される。また、カセット右壁110Rは、右レール110R1を備える。同様に、カセット左壁110Lにも、不図示の左レールが備えられている。これらのレールは、給紙カセット110の下部筐体21への装着をガイドする。この際、給紙カセット110は、図2および図3の矢印DH方向に向かって下部筐体21に装着される。
また、前述のリフト板111は、カセット前壁110Aおよびカセット後壁110Bから突設されたカセット軸支部110P(図4)を支点として回動可能とされている。カセット軸支部110Pは、リフト板111に開口された穴状のリフト板支点部111S(図2、図3)に挿通されている。また、リフト板111は、パッド部材111P(図3)を備える。パッド部材111Pは、リフト板111の右端部に貼り付けられた弾性部材である。パッド部材111Pは、最終紙およびその付近のシート束の重送を防止する。
給紙カセット110は、更に、後端カーソル50と、後端ガイド部110Hとを備える(図2)。後端カーソル50は、シート収容部110Sに収容されるシートの搬送方向後端部を規制する。後端ガイド部110Hは、カセット底部110Tにおいて左右方向に延びるガイド溝である。後端カーソル50は、後端ガイド部110Hに沿って、シートPの搬送方向に移動可能とされている。後端ガイド部110Hの前側には、シートPのサイズが表示された後端用サイズ表示部110H1が配置されている(図4)。
また、給紙カセット110は、第1カーソル51と、第2カーソル52(カーソル)と、ピニオンギア53と、を備える(図4)。第1カーソル51は、カセット底部110Tにおいて給紙カセット110の装着方向に沿って移動可能とされ、シートPの前記装着方向先端側の端縁に当接する。同様に、第2カーソル52は、カセット底部110Tにおいて前記装着方向に沿って移動可能とされ、シートPの前記装着方向後端側の端縁に当接する。
第1カーソル51は、第1ラック511を備える。また、第2カーソル52は、第2ラック521を備える。第1ラック511および第2ラック521は、それぞれ、第1カーソル51および第2カーソル52からシートPの幅方向内側に向かって延びている。第1ラック511および第2ラック521には、ラックギア(図5Aの移動用ラックギア521G参照)が備えられている。これらのラックギアは、第1カーソル51と第2カーソル52との間に回転可能に配置されたピニオンギア53(図4)に係合されている。この結果、第1カーソル51および第2カーソル52は、連動して、シートPの幅方向(前後方向)にスライド移動することができる。
図4を参照して、給紙カセット110は、サイズ表示部1Aと、定型サイズ用溝部1Bと、固定用ラック1Cとを備える。サイズ表示部1Aには、シートPのサイズが複数表示されている。第2カーソル52が前後方向に移動されると、第2カーソル52の一端(図7Aの第2カーソル指示部52I)がサイズ表示部1Aの一のシートサイズを指示する。この結果、シート収容部110Sに収容可能なシートPのサイズが使用者に認識される。
定型サイズ用溝部1Bは、サイズ表示部1Aの右側において、前後方向に間隔をおいて配置された複数の溝1B1(図7A)を備える。当該溝は、それぞれ左右方向に所定の長さを備え、カセット底部110Tの一部が凹没することで形成されている。定型サイズ用溝部1Bの溝1B1に、後記の定型サイズ用突片52C(図5C)が挿入される際のクリック感によって、第2カーソル52が所定位置に至ったことがユーザーに認識される。
固定用ラック1Cは、カセット底部110Tにおいて、定型サイズ用溝部1Bの右側に前後方向(第1方向)に延びるように配置されている。固定用ラック1Cは、前後方向に所定のピッチで連続して形成された複数のギア歯1C1を含む(図7B参照)。固定用ラック1Cは、第2カーソル52の前後方向(第1方向)における位置を固定する機能を備えている。なお、前述のように、第1カーソル51および第2カーソル52は、ピニオンギア53を介して一体的に移動する。このため、第2カーソル52の位置が固定用ラック1Cによって固定されると、第1カーソル51の位置も自ずと固定される。
次に、本実施形態に係る第2カーソル52について、更に詳述する。図5Aおよび図5Bは、本実施形態に係る第2カーソル52の斜視図である。図5Cは、第2カーソル52の正面図である。図6Aは、第2カーソル52の一部であるロック部材52Bの正面図である。図6Bおよび図6Cは、ロック部材52Bの斜視図である。図7Aは、給紙カセット110の一部を拡大した平面図である。図7Bは、給紙カセット110の一部を拡大した断面図である。
第2カーソル52は、規制部材52Aと、ロック部材52Bと、定型サイズ用突片52C(図5B、図5C)と、突片押圧ばね52D(図5C)と、ロック付勢ばね52E(図7B)(付勢部材)と、を備える。規制部材52Aは、シートPの端縁に当接し、シートPの幅方向(給紙カセット110の装着方向)の位置を規制する、第2カーソル52の本体部分である。図5Aに示すように、前述の第2ラック521は、規制部材52Aの下端部から後方に向かって延設されている。規制部材52Aは、規制プレート52A1(規制部)と、リブ52A2と、対向バー52A3(対向部)と、軸支孔52A4と、ガイド片52A5と、ばね装着部52A6と、第1ばね係止部52A7(図7B)と、を備える。
規制プレート52A1は、上下および左右方向に延びる板状部材である。規制プレート52A1の後側の側面が、シートPの端縁に当接する。図5Cに示すように、正面視において、規制プレート52A1は、矩形形状の上端の中央部が略台形に切り欠かれた形状からなる。リブ52A2は、規制プレート52A1の前側(規制部材52Aの規制面の裏側)において、格子状に形成されたリブである。リブ52A2によって、規制プレート52A1の剛性が高められている。
対向バー52A3は、規制プレート52A1に連結された細長片である。対向バー52A3は、規制プレート52A1の中央部に対向して、左右方向に延びている。対向バー52A3の両端部は、リブ52A2の一部に連結されている。対向バー52A3は、規制プレート52A1よりも給紙カセット110装着方向後端側(前側)に配置されている。対向バー52A3は、規制プレート52A1との間で後記のロック部材52Bを挟むように配置され、ロック部材52Bが進入可能な空間部を形成している。
軸支孔52A4は、規制プレート52A1に形成された一対の孔部である。軸支孔52A4には、ロック部材52Bの軸部52B5が挿通される。ガイド片52A5は、規制プレート52A1の下端縁に配置された一対の突片である。一対のガイド片52A5は、それぞれ左右方向の外側に向かって突出している。カセット底部110Tに形成された不図示のガイド溝に、ガイド片52A5が挿通されることで、第2カーソル52の前後方向の移動がガイドされる。
ばね装着部52A6(図5C)は、リブ52A2の一部によって画定された壁面からなる。ばね装着部52A6の上面は、突片押圧ばね52Dの上端部を支持する。第1ばね係止部52A7(図7B)は、規制プレート52A1の前側の壁面において、左右方向の中央部に配置された突起である。なお、図5A乃至図5Cでは、ロック部材52Bに覆われているため、第1ばね係止部52A7は現れていない。第1ばね係止部52A7には、後記のロック付勢ばね52Eの一端が係止される。
ロック部材52Bは、規制部材52Aに装着される部材であって、規制部材52Aと一体的に給紙カセット110から取り外し可能とされている。ロック部材52Bは、第2カーソル52の位置をロックする機能を備えている。図6A乃至図6Cを参照して、ロック部材52Bは、把持部52B1と、段差部52B2と、中央支持部52B3と、脚部52B4と、軸部52B5と、中央突部52B6と、係合突起52B7と、第2ばね係止部52B8(図7B)と、を備える。
図5Aに示すように、ロック部材52Bは、規制部材52Aの左右方向の中央部であって、規制プレート52A1の前側(裏側)に装着される。把持部52B1は、ロック部材52Bの上端部に配置された舌状部分からなる。給紙カセット110の使用者が第2カーソル52をスライド移動させる際に、把持部52B1は規制プレート52A1とともに使用者によって把持される。なお、把持部52B1は、前述の対向バー52A3よりも上方に配置されている。段差部52B2は、把持部52B1の下方に位置し、把持部52B1よりも後方に段差をもって配置されている。この結果、図6B、図6Cに示すように、段差部52B2の前側には、凹部52BSが形成されている。凹部52BSは、対向バー52A3に対向して配置される。中央支持部52B3は、段差部52B2の左右方向の中央部から下方に延びている。また、一対の脚部52B4は、中央支持部52B3を挟むように配置され、それぞれ、段差部52B2の左右方向の両端部から下方に延びている。軸部52B5は、脚部52B4の下端部からそれぞれ左右方向(給紙カセット110の装着方向と交差する方向)において外側に向かって突設された円柱状の軸部分である。なお、脚部52B4は、薄板状の部材からなるため、左右方向に弾性変形可能とされる。このため、ロック部材52Bが規制部材52Aに装着される際に、軸部52B5が容易に軸支孔52A4(図5A、図5B)に挿通される。
中央突部52B6(図6C)は、中央支持部52B3の下端側から突設された突起部である。中央突部52B6の下端部には、係合突起52B7が備えられている。なお、係合突起52B7は、一対の軸部52B5よりも下方に位置している。また、図6Bおよび図7Bを参照して、係合突起52B7は、前後方向に所定のピッチで隣接する2つの係合歯を備える。当該2つの歯型では、それぞれ、前側(給紙カセット110の装着方向後端側)の側面52G1(図6B)が鉛直方向に延び、後側(装着方向先端側)の側面52G2(図6B)が給紙カセット110の装着方向に沿って先上がりの傾斜面からなる(図7B参照)。第2ばね係止部52B8(図7B)は、中央支持部52B3の後側の側面から後方に突設された突起である。第2ばね係止部52B8には、ロック付勢ばね52Eの前端部が係止される。
ロック部材52Bの軸部52B5が規制部材52Aの軸支孔52A4(図5A、図5B)に挿通されると、ロック部材52Bは、軸部52B5回りに回動可能に規制部材52Aに支持される。この際、図5A乃至図5Cに示すように、ロック部材52Bの段差部52B2は、規制プレート52A1と対向バー52A3との間に位置する。更に、ロック部材52Bの把持部52B1は、対向バー52A3の上方において、前方に向かって先上がりとなるように傾斜している。また、対向バー52A3は、部分的に、ロック部材52Bの凹部52BS(図6B)に嵌っている。
定型サイズ用突片52C(図5B、図5C)は、ロック部材52Bの左側で、規制部材52Aに支持されている突片である。詳しくは、定型サイズ用突片52Cは、ばね装着部52A6(図5C)の下面に形成された不図示のスリットに挿通されている。また、定型サイズ用突片52Cの上端部には、突片押圧ばね52Dの下端部が係止されている。この結果、定型サイズ用突片52Cは、上下方向にスライド移動可能とされる。突片押圧ばね52Dは、定型サイズ用突片52Cを下方に向かって付勢する。突片押圧ばね52Dの付勢力によって、定型サイズ用突片52Cは、給紙カセット110の定型サイズ用溝部1Bの溝1B1(図7A)に進入可能とされる。なお、溝1B1には、不図示のテーパ面(傾斜面)が形成されている。このため、作業者が第2カーソル52をスライド移動する際の移動力によって、定型サイズ用突片52Cは突片押圧ばね52Dを圧縮しながら上記のテーパ面に沿って溝1B1から抜け出すことができる。
ロック付勢ばね52E(図7B)は、軸部52B5よりも上方において規制部材52Aとロック部材52Bとの間で圧縮して配置される圧縮ばねである。また、ロック付勢ばね52Eは、前述の対向バー52A3よりも軸部52B5側(下方)に配置されている。
図7Aおよび図7Bを参照して、第2カーソル52は、給紙カセット110において前後方向にスライド移動可能とされる。図7Bに示すように、ロック付勢ばね52Eは、軸部52B5よりも上方において、規制部材52Aに対してロック部材52Bを前方に向かって付勢している。この結果、ロック付勢ばね52Eの付勢力によって、ロック部材52Bに軸部52B5回りの回転力が付与され(図7Bの矢印D1)、固定用ラック1Cのギア歯1C1とロック部材52Bの係合突起52B7とが係合することで、第2カーソル52の前後方向における位置が固定される。
一方、給紙カセット110の使用者が、図7Bの規制部材52Aと把持部52B1とを上方から把持すると、ロック付勢ばね52Eの付勢力に抗して、ロック部材52Bが軸部52B5回りに矢印D1とは反対の方向に回動される。この結果、固定用ラック1Cのギア歯1C1とロック部材52Bの係合突起52B7との係合、すなわち、第2カーソル52のロックが解除され、第2カーソル52が前後方向に移動可能とされる。このため、使用者(作業者)によってロック部材52Bが回動されることで、第2カーソル52の移動が容易に実現される。
前述のように、給紙カセット110のカセット底部110Tには、第2カーソル52の位置を固定するための固定用ラック1Cの他に、サイズ表示部1Aおよび定型サイズ用溝部1Bが備えられている(図7A)。図7Aでは、第2カーソル52の左端部に位置する第2カーソル指示部52Iが、サイズ表示部1Aの「A4サイズ」を指示している。また、図7Aには現れていないが、第2カーソル52の下方では、定型サイズ用突片52C(図5C)が、定型サイズ用溝部1Bのうちの一の溝1B1(図7A)に進入している。使用者は、上記のように第2カーソル52をスライド移動させる際、サイズ表示部1Aのシートサイズを見ながら、第2カーソル52の固定位置を把握することができる。加えて、第2カーソル52の移動に伴って定型サイズ用溝部1Bの平面部1B2(図7A)を滑りながら移動する定型サイズ用突片52C(図5C)が、次の溝1B1に進入する際のクリック感によっても、使用者は第2カーソル52の定型サイズ用の固定位置を認識することができる。なお、図7Bに示すように、カーソル固定部1Cには前後方向に沿ってギア歯1C1が連続的に形成されている。このため、サイズ表示部1Aに示される定型サイズ以外の非定型サイズのシートPが給紙カセット110に収容される場合であっても、当該シートPの端縁が第1カーソル51および第2カーソル52によって規制可能とされる。
本実施形態では、第1カーソル51および第2カーソル52によって規制されるシートPの幅方向が、給紙カセット110の装着方向に沿うように、給紙カセット110が配置されている。このため、使用者によって、給紙カセット110が後方に向かって勢いよく下部筐体21(図1)に装着されると、第1カーソル51がシート束によって後方に向かって直接衝撃を受けるとともに、第1カーソル51に連結されている第2カーソル52の規制部材52Aが後方に倒れやすい(図7Bの矢印D3)。仮に、規制部材52Aおよびロック部材52Bが、複数の固定部によって一体的に固定されている場合、規制部材52Aとともにロック部材52Bが倒れると、固定用ラック1Cのギア歯1C1から係合突起52B7が脱離し、第2カーソル52のロックが解除されてしまう。特に、本実施形態では、固定用ラック1Cのギア歯1C1とロック部材52Bの係合突起52B7とが係合する係合位置P1(図7B)が、規制部材52AがシートPの端縁を規制する規制位置P2(図7B)よりも、給紙カセット110の装着方向後端側(前側)に配置されている。この場合、ロック部材52Bの倒れが係合突起52B7の脱離(浮き上がり)に繋がりやすくなる。係合突起52B7が誤って脱離すると、第2カーソル52の位置がずれ、積載されたシートPの位置ずれがもたらされる。この結果、シートPの搬送不良や画像ずれが発生してしまう。
本実施形態では、このような課題を解決するために、ロック部材52Bが軸部52B5回りに回動可能に規制部材52Aに支持されており、第2カーソル52のロック状態において、軸部52B5よりも上方では、規制部材52Aとロック部材52Bとが当接していない。詳しくは、図7Bのように、第2カーソル52が給紙カセット110に装着された状態では、一対の軸部52B5がそれぞれ軸支孔52A4(図5A、図5B)に支持されている箇所以外では、ロック部材52Bが規制部材52Aに当接する箇所はない。このため、給紙カセット110の装着時に規制部材52Aが図7Bの矢印D3方向に倒れた場合でも、ロック部材52Bが倒れにくく、係合突起52B7が固定用ラック1Cのギア歯1C1から脱離することが抑止される。したがって、給紙カセット110の装着時の衝撃によって、第2カーソル52のロックが解除されることが抑止される。
なお、図7Bを参照して、固定用ラック1Cのギア歯1C1とロック部材52Bの係合突起52B7とが係合した状態において、規制プレート52A1および対向バー52A3とロック部材52Bの段差部52B2との間にはそれぞれ隙間が形成されている。このため、規制部材52Aが図7Bの矢印D3方向に倒れた場合でも、対向バー52A3が段差部52B2を後方に押圧しにくく、ロック部材52Bが倒れることが抑止される。
また、ロック付勢ばね52E(図7B)は、対向バー52A3よりも軸部52B5側に配置されている。このため、作業者が、ロック付勢ばね52Eの付勢力に抗して、第2カーソル52を操作する際の操作力が低減される。更に、第2カーソル52のロック状態において、対向バー52A3は凹部52BS内に配置され、把持部52B1が対向バー52A3よりも装着方向後端側に突出している。このため、第2カーソル52のロック状態における把持部52B1と規制プレート52A1との距離が大きく設定され、作業者が把持部52B1と規制プレート52A1とを掴みやすい。このため、第2カーソル52の操作性が向上される。
また、使用者によっては、規制部材52Aとロック部材52Bとを同時に把持することなく、ロック部材52Bだけを把持した状態で、第2カーソル52を移動させようとする場合がある。このような場合であっても、使用者がロック部材52Bを勢いよく移動させようとすると、ロック部材52Bが規制プレート52A1または対向バー52A3に当接可能であるため、ロック部材52Bの移動が規制される。このため、係合突起52B7の破損や、軸部52B5が軸支孔52A4から抜け出すことがなく、第2カーソル52の破損が防止される。
なお、第2カーソル52のメンテナンスなどに際して、第2カーソル52が給紙カセット110のカセット底部110T(図2)から取り外されると、ロック付勢ばね52Eの付勢力によって、ロック部材52Bが軸部52B5回りに更に回動され、ロック部材52Bが対向バー52A3に当接する(図5A、図5B)。すなわち、対向バー52A3がロック部材52Bの回り止めとして機能する。この結果、規制部材52Aからロック部材52Bが脱離することが防止され、第2カーソル52の部品が紛失することが抑止される。
次に、図8A乃至図13を参照して、第2カーソル52の固定位置について更に詳述する。図8Aおよび図8Bは、第2カーソル52が「LTR(レターサイズ)」または「LGL(リーガルサイズ)」に対応する固定位置に配置された際の給紙カセット110の一部の平面図および断面図である。同様に、図9Aおよび図9Bは、第2カーソル52が「B5サイズ」に対応する固定位置に配置された際の給紙カセット110の一部の平面図および断面図である。また、図10Aおよび図10Bは、第2カーソル52が「A5サイズ」に対応する固定位置に配置された際の給紙カセット110の一部の平面図および断面図である。図11Aおよび図11Bは、第2カーソル52が「A6サイズ」に対応する固定位置に配置された際の給紙カセット110の一部の平面図および断面図である。図12は、第2カーソル52が「DL(封筒)サイズ」に対応する固定位置に配置された際の給紙カセット110の一部の断面図である。更に、図13は、本実施形態に係る給紙カセット110において、各種のシートサイズに対応した第2カーソル52の固定位置をまとめて示した断面図である。
図7Aおよび図7Bに示される「A4サイズ」に対応した固定位置から第2カーソル52が前方に移動されると、図8Aおよび図8Bに示すように、第2カーソル52は、「LTR(レターサイズ)」または「LGL(リーガルサイズ)」に対応した固定位置に固定可能とされる。LTRサイズに対応した第2カーソル52の固定位置には、前後方向に隣接する3つのギア歯1C1が配置されている。そして、第2カーソル52の係合突起52B7は、隣接する3つのギア歯1C1のうち2つのギア歯1C1に係合している。
同様に、図7Aおよび図7Bに示される「A4サイズ」に対応した固定位置から第2カーソル52が後方に移動されると、図9Aおよび図9Bに示すように、第2カーソル52は、「B5サイズ」に対応した固定位置に固定可能とされる。この場合も、第2カーソル52の係合突起52B7は、隣接する3つのギア歯1C1によって形成される2つの凹部に嵌りこんでいる。更に、第2カーソル52が後方に移動されると、図10Aおよび図10Bに示すように、第2カーソル52は、「A5サイズ」に対応した固定位置に固定可能とされる。この場合も、第2カーソル52の係合突起52B7は、隣接する3つのギア歯1C1のうち2つのギア歯1C1に係合している。
一方、図10Aおよび図10Bに示される「A5サイズ」に対応した固定位置から第2カーソル52が後方に移動されると、図11Aおよび図11Bに示すように、第2カーソル52は、「A6サイズ」に対応した固定位置に固定可能とされる。この場合、図11Bに示すように、係合突起52B7の後側の歯と、係合突起52B7よりも後方に位置するギア歯1C1との間には僅かに隙間が形成されている。換言すれば、A6サイズに対応した第2カーソル52の固定位置には、1つのギア歯1C1が配置されている。そして、係合突起52B7が、1つのギア歯1C1のみに係合することで、第2カーソル52の位置が固定されている。
なお、図10Aおよび図10Bに示される「A5サイズ」に対応した固定位置と、図11Aおよび図11Bに示される「A6サイズ」の固定位置との間には、図12に示す「DL(封筒)」サイズの固定位置が備えられている。この固定位置においても、図11Bの場合と同様に、係合突起52B7の2つの歯が、1つのギア歯1C1に嵌りこむことで、第2カーソル52の位置が固定されている。
A4サイズ(縦)のシート幅は297mmであり、A5サイズ(横)のシート幅は148mmであり、A6サイズ(横)のシート幅は105mmである。また、B5サイズ(横)のシート幅は182mmであり、B6サイズ(横)のシート幅は128mmである。更に、レターサイズまたはリーガルサイズのシート幅は8と2分の1インチであり、DL(封筒)サイズのシート幅は110mmである。このように、定型サイズのシート幅は、それぞれ異なっており、特に、小数点以下のミリ単位で違いが生じる。したがって、従来のように、固定用ラック1Cのギア歯1C1が所定のピッチ(たとえば、2mm)で等間隔に形成されている場合、いずれかの定型サイズのシートPにおいて、シートPの端縁と第2カーソル52の規制部材52Aとの間に隙間が生じてしまう。この場合、シートPの位置決めが精度良く実現されず、シートPの斜め搬送や画像ずれが発生するという問題があった。
本実施形態では、このような課題を解決するために、各定型サイズの固定位置に対応したギア歯1C1は、予めシートサイズに最適化された位置に形成されている。特に、本実施形態では、樹脂成型からなる給紙カセット110のカセット底部110Tにおいて、固定用ラック1Cが一体的に成形されている。したがって、予め金型におけるギア歯1C1の位置が適切に配置されることで、第2カーソル52が各定型サイズのシートPの端縁を安定して規制することができる。
図13では、各サイズのシートPにおける第2カーソル52のシート幅規制位置が示されている。本実施形態では、固定用ラック1Cは、複数の定型用固定部(第1規制部)と、非定型用固定部(第2規制部)とを備えている。定型用固定部は、複数種の定型サイズのシートPにそれぞれ対応して、前後方向に間隔をおいて形成されている。図13では、「LTR,LGL」、「A4」、「B5」、「A5」、「STML」、「B6」、「DL」および「A6」の各サイズに対応した第2カーソル52の固定位置が、定型用固定部に相当する。なお、各定型用固定部に対応するように、定型サイズ用溝部1B(図7A)には、溝1B1が配置されている。一方、図13において、「FS」で示される領域が、非定型用固定部に相当する。
定型用固定部におけるギア歯1C1が、各シートサイズに最適な位置に形成されている場合、隣接する定型用固定部同士の間には、非定型用固定部として等間隔のギア歯1C1を形成することが困難である。このため、本実施形態では、非定型用固定部において、所定のピッチのギア歯1C1の一部のピッチが部分的に異なっている。なお、固定用ラック1Cにおけるギア歯1C1の歯形状は、係合突起52B7の2つの歯の間の凹部に嵌ることができるよう、すべて同じ形状を備えている。
上記について換言すれば、本実施形態では、非定型用固定部におけるギア歯1C1のピッチが部分的に異なることによって、定型用固定部のギア歯1C1は、それぞれの定型サイズのシートサイズに応じた固有の位置に配置することが可能となる。このため、定型および非定型サイズ(その他のサイズ)のシートPの位置を規制することが可能であるとともに、特に、定型サイズの規制位置の精度が向上される。
なお、前述のDLサイズ用(図13)の定型用固定部(第1規制部)とA6サイズ用の定型用固定部(第1規制部)との間には、非定型用固定部(FS)が配置されていない。そして、これらの2つの定型用固定部(A6用、DL用)は、いずれも一つのギア歯1C1からなる。このような構成によれば、2種のシートサイズの大きさが近似し、それぞれの定型用固定部が近接している場合であっても、第2カーソル52をそれぞれの固定位置に安定して固定することができる。
また、本実施形態では、固定用ラック1Cのギア歯1C1は、第1傾斜面1C2と、第1壁面1C3と、を備える(図13)。第1傾斜面1C2は、第2カーソル52からシートPの端縁に向かう方向(後方向)に沿って先上がりに傾斜している。また、第1壁面1C3は、第1傾斜面1C2の頂点から下方に延びている。一方、係合突起52B7は、側面52G1(第2壁面)と、側面52G2(第2傾斜面)と、を備える(図6B)。側面52G1は、鉛直方向に沿って延びている。また、側面52G2は、側面52G1の下端部に連結され、第2カーソル52からシートPの端縁に向かう方向に沿って先上がりに傾斜している。このように、固定用ラック1Cのギア歯1C1および係合突起52B7の歯型形状が構成されていることによって、給紙カセット110にシートPの束が挿入された場合や、給紙カセット110が下部筐体21に装着される際の勢いによって、第2カーソル52に前後方向に沿った外力が付与される場合でも、第2カーソル52の係合突起52B7と固定用ラック1Cのギア歯1C1との係合が外れることが抑止される。
以上、本発明の実施形態に係る給紙カセット110および画像形成装置1について説明した。このような構成によれば、定型および非定型サイズのシートPの位置を規制することが可能であるとともに、特に、定型サイズの規制位置の精度が向上される。このため、シートPの位置が安定して規制され、シートPの斜め搬送が防止される。この結果、シートPに安定して画像を形成することができる。なお、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば次のような変形実施形態を取ることができる。
(1)上記の実施形態では、下部筐体21の内部において、シートPは給紙カセット110の装着方向と交差する方向に給紙される態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない、シートPは、給紙カセット110の装着方向に沿うような方向に給紙される態様でもよい。この場合、給紙カセット110は、第1カーソル51を備えなくてもよい。そして、第2カーソル52はシートPの後端位置を規制する。
(2)上記の実施形態では、第2カーソル52が、規制部材52Aおよびロック部材52Bからなる態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。他の変形実施形態において、規制部材52Aおよびロック部材52Bは、一体的に構成されてもよい。また、上記の実施形態では、規制部材52Aが対向バー52A3を備える態様にて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。規制部材52Aは対向バー52A3を備えないものでもよい。
1 画像形成装置
11 給紙部
110 給紙カセット
110S シート収容部
110T カセット底部(底部)
111 リフト板
120 画像形成部
1A サイズ表示部
1B 定型サイズ用溝部
1C 固定用ラック
1C1 ギア歯
1C2 第1傾斜面
1C3 第1壁面
21 下部筐体(筐体)
51 第1カーソル
511 第1ラック
52 第2カーソル(カーソル)
521 第2ラック
521G ラックギア
52A 規制部材
52A1 規制プレート
52A2 リブ52
52A3 対向バー
52A4 軸支孔
52A5 ガイド片
52A6 ばね装着部
52A7 第1ばね係止部
52B ロック部材
52B1 把持部
52B2 段差部
52B3 中央支持部
52B4 脚部
52B5 軸部
52B6 中央突部
52B7 係合突起
52B8 第2ばね係止部
52BS 凹部
52C 定型サイズ用突片
52D 突片押圧ばね
52E ロック付勢ばね(付勢部材)
52G1 側面(第2壁面)
52G2 側面(第2傾斜面)
53 ピニオンギア

Claims (5)

  1. 上面にシートが積載される底部と、
    前記底部に対して第1方向に沿って移動可能とされ、前記シートの端縁に当接することで、前記シートの前記第1方向における位置を規制するカーソルと、
    前記底部に前記第1方向に延びるように配置され、所定のピッチで連続したギア歯が形成され、前記カーソルの前記第1方向における位置を固定する固定用ラックと、
    を有し、
    前記カーソルは、前記固定用ラックの前記ギア歯と係合可能な係合突起を備え、
    前記固定用ラックは、
    複数種の定型サイズに対応して、前記第1方向に間隔をおいて配置された複数の第1規制部と、
    前記第1規制部の間に配置された第2規制部と、
    を備え、
    前記第2規制部は、前記所定のピッチのギア歯の一部のピッチが部分的に異なるギア歯を備え
    前記カーソルの前記係合突起は、前記第1方向において所定のピッチで配置された2つの歯からなり、
    前記複数の第1規制部のうち、
    一の第1規制部は、前記第1方向に所定のピッチで配置された複数の前記ギア歯からなり、
    他の第1規制部は、一つの前記ギア歯からなることを特徴とする給紙カセット。
  2. 上面にシートが積載される底部と、
    前記底部に対して第1方向に沿って移動可能とされ、前記シートの端縁に当接することで、前記シートの前記第1方向における位置を規制するカーソルと、
    前記底部に前記第1方向に延びるように配置され、所定のピッチで連続したギア歯が形成され、前記カーソルの前記第1方向における位置を固定する固定用ラックと、
    を有し、
    前記カーソルは、前記固定用ラックの前記ギア歯と係合可能な係合突起を備え、
    前記固定用ラックは、
    複数種の定型サイズに対応して、前記第1方向に間隔をおいて配置された複数の第1規制部と、
    前記第1規制部の間に配置された第2規制部と、
    を備え、
    前記第2規制部は、前記所定のピッチのギア歯の一部のピッチが部分的に異なるギア歯を備え、
    前記カーソルの前記係合突起は、前記第1方向において所定のピッチで配置された2つの歯からなり、
    前記複数の第1規制部は、前記第1方向に沿って隣接して配置された2つの規制部を備え、
    前記2つの規制部の間には、前記第2規制部が配置されておらず、
    前記2つの規制部は、いずれも一つの前記ギア歯からなることを特徴とする給紙カセット。
  3. 前記固定用ラックの前記ギア歯は、
    前記カーソルから前記シートの端縁に向かう方向に沿って先上がりの第1傾斜面と、
    前記第1傾斜面の頂点から下方に延びる第1壁面と、
    を備え、
    前記係合突起は、
    鉛直方向に沿って延びる第2壁面と、
    前記第2壁面の下端部に連結され、前記カーソルから前記シートの端縁に向かう方向に沿って先上がりの第2傾斜面と、
    を備えることを特徴とする請求項1または2に記載の給紙カセット。
  4. 前記カーソルは、
    前記シートの前記端縁に当接し、前記シートの前記第1方向における位置を規制する規制部材と、
    前記第1方向と交差する方向に延びる軸部と、前記軸部よりも下方に配置された前記係合突起とを備え、前記軸部回りに回動可能に前記規制部材に支持されたロック部材と、
    前記軸部よりも上方において前記規制部材と前記ロック部材との間で圧縮して配置される付勢部材と、
    を備え、
    前記付勢部材の付勢力によって、前記ロック部材に前記軸部回りの回転力が付与され、前記固定用ラックの前記ギア歯と前記ロック部材の前記係合突起とが係合することで、前記カーソルの前記第1方向における位置がロックされ、当該カーソルのロック状態では、前記軸部よりも上方において前記規制部材と前記ロック部材とが当接していないことを特徴とする請求項1乃至の何れか1項に記載の給紙カセット。
  5. 請求項1乃至の何れか1項に記載の給紙カセットと、
    前記給紙カセットが装着される筐体と、
    前記筐体に配置され、前記給紙カセットから給紙された前記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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