JP7339146B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、画像形成装置に関する。

画像形成装置は、手差し給紙等の給紙部を持つ。給紙部は、用紙トレイ上に載置されたシートを下方からピックアップローラの位置まで押し上げる昇降板を持つ。昇降板は、昇降機構によって自動的に昇降されることがある。
手差し給紙は使用時に画像形成装置の外部に配置される。昇降機構は可動部を含むので、手差し給紙の使用時に、昇降機構周りの開口部にユーザの指が進入できないようにする必要がある。
給紙部の小型化を図ると、昇降板が下降した際に、昇降機構周りの開口が大きくなる可能性がある。

特開２００９－２５６０５１号公報

本発明が解決しようとする課題は、手差し給紙における昇降板の昇降時に昇降機構周りの開口部を縮小することができる画像形成装置を提供することである。

実施形態の画像形成装置は、用紙トレイと、昇降板と、カムと、シャッタと、を持つ。用紙トレイは、シートを配置する。昇降板は、紙トレイ上に配置される。昇降板は、シートをセットする下降位置と、下降位置よりも高い上昇位置と、の間で昇降可能に設けられる。カムは、第１位置と第２位置との間を移動可能である。第１位置は、昇降板を下降位置に配置する位置である。第２位置は、昇降板が上昇位置に移動可能な位置である。シャッタは、板状の遮蔽部を持つ。遮蔽部は、カムが前記第１位置に移動したときに遮蔽位置に位置する。遮蔽位置は、第２位置においてカムが占める高さ方向の領域と重なる位置である。遮蔽部は、カムが第１位置から第２位置に移動するまでに遮蔽位置から退避する。

実施形態の画像形成装置の構成例を示す断面の模式図。 実施形態の画像形成装置の手差しトレイ（上昇位置）を示す斜視の模式図。 実施形態の画像形成装置の手差しトレイの外観を示す斜視の模式図。 実施形態の画像形成装置の手差しトレイ（下降位置）を示す斜視の模式図。 実施形態の画像形成装置における昇降機構の構成例を示す斜視の模式図。 実施形態の画像形成装置における昇降機構のカムおよびシャッタの構成例を示す斜視の模式図。 実施形態の画像形成装置における昇降板の下降位置の手差しトレイを示す断面の模式図。 実施形態の画像形成装置における昇降板の上昇位置の手差しトレイを示す断面の模式図。 実施形態の画像形成装置における昇降板の下降位置のカムおよびシャッタの配置を示す斜視の模式図。 図９におけるＡ１０矢視の模式図。 実施形態の画像形成装置における昇降板の下降位置のカムおよびシャッタの位置を示す断面の模式図。 実施形態の画像形成装置における昇降板の上昇途中のカムおよびシャッタの位置の例を示す断面の模式図。 実施形態の画像形成装置における昇降板の上昇位置におけるカムおよびシャッタの位置の例を示す断面の模式図。 実施形態の画像形成装置における昇降板の上昇位置におけるカムおよびシャッタの位置の例を示す断面の模式図。 実施形態の画像形成装置における昇降板の上昇位置のカムおよびシャッタの配置を示す斜視の模式図。

以下、実施形態の画像形成装置を、図面を参照して説明する。
図１は、実施形態の画像形成装置の全体構成例を示す断面の模式図である。以下の各図において、特に断らない限り、同一または相当する構成については同一の符号を付す。互いに相当する構成としては、例えば、適宜の平面に関して面対称な形状を持つ構成が挙げられる。

図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１００は、コントロールパネル１、スキャナ部２、プリンタ部３、シート供給部４、搬送部５、手差しユニット１０、および制御部６を持つ。
以下、画像形成装置１００における相対位置を参照する場合に、図中に示すＸ１方向、Ｘ２方向、Ｙ１方向、Ｙ２方向、Ｚ１方向、およびＺ２方向を用いる場合がある。Ｘ１方向は、画像形成装置１００の正面（図１の紙面前側）に立ったとき、左から右に向かう方向である。Ｘ２方向は、Ｘ１方向と逆方向である。Ｙ１方向は、画像形成装置１００の背面から正面に向かう方向である。Ｙ２方向は、Ｙ１方向と逆方向である。Ｚ１方向は、鉛直上向き方向である。Ｚ２方向は、鉛直下向き方向である。Ｘ１（Ｙ１、Ｚ１）方向、Ｘ２（Ｙ２、Ｚ２）方向の向きを問わない場合または両方向を含む場合には、単に、Ｘ（Ｙ、Ｚ）方向と称する。
以下では、Ｘ方向に法線を持つ平面をＹＺ平面、Ｙ方向に法線を持つ平面をＺＸ平面、Ｚ方向に法線を持つ平面をＸＹ平面と称する。ＺＸ平面は、画像形成装置１００において、後述するシートＳの搬送方向に平行な平面である。ＸＹ平面は、水平面である。

コントロールパネル１は、ユーザが操作を行うことにより画像形成装置１００を動作させる。
スキャナ部２は、複写対象物の画像情報を光の明暗として読み取る。スキャナ部２は、読み取った画像情報をプリンタ部３に出力する。

プリンタ部３は、スキャナ部２または外部からの画像情報に基づいて、シートＳ上に画像を形成する。
プリンタ部３は、トナーを含む現像剤により出力画像（トナー像）を形成する。プリンタ部３は、トナー像をシートＳの表面上に転写する。プリンタ部３は、シートＳの表面上のトナー像に熱と圧力をかけてトナー像をシートＳに定着する。

シート供給部４は、プリンタ部３がトナー像を形成するタイミングに合わせて、シートＳを１枚ずつ、プリンタ部３に供給する。
シート供給部４は、給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃと、複数のカセット給紙部２１と、を持つ。
給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃは、種々のサイズのシートＳを収容する。
複数のカセット給紙部２１は、それぞれ、給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０ＣのＸ１方向の端部の上方に配置されている。各カセット給紙部２１は、ピックアップローラ２２Ｂ、給紙ローラ２２Ａ、および分離ローラ３６を持つ。

各ピックアップローラ２２Ｂは、給紙カセット２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃから画像形成に必要なシートＳを、給紙ローラ２２Ａと、分離ローラ３６とのニップ部に搬送する。
各給紙ローラ２２Ａは、ニップ部に搬送されたシートＳを搬送部５へ搬送する。
各分離ローラ３６は、複数のシートＳが搬送された場合に１枚のシートＳを分離する。

搬送部５は、搬送ローラ２３と、レジストローラ２４とを持つ。搬送部５は、シート供給部４から供給されるシートＳをレジストローラ２４へ搬送する。
レジストローラ２４は、プリンタ部３がトナー像をシートＳに転写するタイミングに応じてシートＳを搬送する。

搬送ローラ２３は、シートＳの搬送方向の先端をレジストローラ２４のニップＮに突き当てる。搬送ローラ２３は、シートＳを撓ませることにより搬送方向でのシートＳの先端の位置を整える。
レジストローラ２４は、搬送ローラ２３から送り出されるシートＳの先端をニップＮにおいて整合させる。さらにレジストローラ２４は、シートＳを後述する転写部２８側に搬送する。
搬送部５は、搬送路３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄを持つ。搬送路３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄについては、プリンタ部３の他の構成を説明した後に説明する。

プリンタ部３は、画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋ、露光部２６、中間転写ベルト２７、転写部２８、定着器２９、および転写ベルトクリーニングユニット３５を持つ。

画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋは、Ｘ１方向にこの順に配置されている。
画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋの各々は、シートＳに転写するトナー像を中間転写ベルト２７上に形成する。
画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋは、それぞれ感光体ドラム７を持つ。画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像をそれぞれの感光体ドラム７に形成する。
各感光体ドラム７の周囲には、帯電器、現像器８、１次転写ローラ、クリーニングユニット、および除電器がそれぞれ配置される。１次転写ローラは、感光体ドラム７と対向する。１次転写ローラと感光体ドラム７との間には、中間転写ベルト２７が挟まれる。帯電器および現像器８の下方には、露光部２６が配置されている。

画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋの上方には、トナーカートリッジ３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃ、３３Ｋが配置されている。トナーカートリッジ３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃ、３３Ｋには、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナーが収容されている。
トナーカートリッジ３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃ、３３Ｋの各トナーは、図示略のトナー補給管によって、画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋに供給される。

露光部２６は、帯電した各感光体ドラム７の表面にレーザ光を照射する。レーザ光は、画像情報に基づいて発光制御される。露光部２６は、レーザ光に代えてＬＥＤ光を照射する構成も採用できる。図１に示す例では、露光部２６は、画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋの下方に配置されている。
露光部２６には、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックに対応する画像情報が供給される。
露光部２６は、各感光体ドラム７の表面に、画像情報に基づく静電潜像を形成する。

中間転写ベルト２７は、無端ベルトからなる。中間転写ベルト２７は、内周面に当接された複数のローラによって張力が付与される。中間転写ベルト２７は、扁平に張架される。中間転写ベルト２７の内周面は、張架方向における最も離間したＸ１方向の位置で、支持ローラ２８ａに当接する。中間転写ベルト２７の内周面は、張架方向における最も離間したＸ２方向の位置で、転写ベルトローラ３２に当接する。
支持ローラ２８ａは、後述する転写部２８の一部をなす。支持ローラ２８ａは、中間転写ベルト２７を２次転写位置に導く。
転写ベルトローラ３２は、中間転写ベルト２７をクリーニング位置に導く。

中間転写ベルト２７の図示下面側には、１次転写ローラを除く画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５ＫがＸ１方向にこの順に配置される。画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋは、転写ベルトローラ３２と支持ローラ２８ａとの間の領域で、互いに間をあけて配置される。
画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋの各１次転写ローラには、１次転写位置にトナー像が到達すると転写バイアスが与えられる。各１次転写ローラは、各感光体ドラム７の表面のトナー像を中間転写ベルト２７上に転写（１次転写）する。

中間転写ベルト２７において、画像形成部２５Ｋと隣り合う位置には、転写部２８が配置される。
転写部２８は、支持ローラ２８ａと、２次転写ローラ２８ｂとを持つ。２次転写ローラ２８ｂと支持ローラ２８ａとは、中間転写ベルト２７を挟持する。２次転写ローラ２８ｂおよび中間手転写ベルト２７が互いに当接する位置は、２次転写位置である。
転写部２８は、中間転写ベルト２７上の帯電しているトナー像を２次転写位置においてシートＳの表面上に転写する。転写部２８は、転写バイアスを２次転写位置に与える。転写部２８は、転写バイアスにより中間転写ベルト２７上のトナー像をシートＳに転写する。

定着器２９は、シートＳに熱と圧力とを与える。定着器２９は、この熱と圧力とによってシートＳに転写されたトナー像を定着させる。定着器２９は、転写部２８の上方に配置されている。
転写ベルトクリーニングユニット３５は、転写ベルトローラ３２に対向する。転写ベルトクリーニングユニット３５は中間転写ベルト２７を挟んでいる。転写ベルトクリーニングユニット３５は、中間転写ベルト２７の表面のトナーを掻き取る。

レジストローラ２４から転写部２８までの間、および転写部２８から定着器２９までの間には、それぞれ、シートＳを下方から上方に向かって搬送する搬送路３０Ａ、３０Ｂがこの順に形成されている。
各搬送路３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃは、シートＳを間に挟んで互いに対向する搬送ガイド部と、必要に応じて設けられる搬送ローラと、を持つ。

手差しユニット１０は、画像が形成されるシートＳをプリンタ部３に供給する。
手差しユニット１０は、手差し給紙部１１と、手差しトレイ１３（用紙トレイ）と、昇降機構４０と、を持つ。
手差しトレイ１３は、Ｙ方向に延びる軸線を中心として回動可能である。手差しトレイ１３の使用時には、実線で示すように、手差しトレイ１３は時計回りに回動されて開かれる。開かれた手差しトレイ１３上には、種々のサイズのシートＳを載置可能である。
手差しトレイ１３が使用されない時には、手差しトレイ１３は、二点鎖線で示すように、図示反時計回りに回動されてプリンタ部３のＸ１方向の側部に収容される。

手差し給紙部１１は、手差しトレイ１３に載置されたシートＳを分離給紙して、レジストローラ２４に向けて搬送する。
手差し給紙部１１は、ピックアップローラ１２Ｂと、給紙ローラ１２Ａと、分離ローラ３６と、を持つ。
ピックアップローラ１２Ｂおよび給紙ローラ１２Ａは、ピックアップローラ２２Ｂおよび給紙ローラ２２Ａと同様の構成を持つ。
手差し給紙部１１における分離ローラ３６は、給紙ローラ１２Ａと当接される以外は、カセット給紙部２１における分離ローラ３６と同様の構成を持つ。

次に、手差しトレイ１３の詳細構成を説明する。
図２は、実施形態の画像形成装置の手差しトレイ（上昇位置）を示す斜視の模式図である。図３は、実施形態の画像形成装置の手差しトレイの外観を示す斜視の模式図である図４は、実施形態の画像形成装置の手差しトレイ（下降位置）を示す斜視の模式図である。

図２に示すように、手差しトレイ１３は、全体として平板状である。手差しトレイ１３は、画像形成装置１００のプリンタ部３の右側面を覆うサイドカバー１８のトレイ格納部１８ｅに格納可能な大きさを持つ、トレイ格納部１８ｅは、サイドカバー１８の表面からＸ２方向に凹んでいる。Ｘ２方向から見たトレイ格納部１８ｅの外形は手差しトレイ１３と略同じ大きさの矩形状である。
トレイ格納部１８ｅの下部には、シートＳが通過可能な給紙開口１８ｆが形成されている。給紙開口１８ｆの上部におけるＹ方向の中央部には、ピックアップローラ１２ＢがＸ１方向に突出している。

トレイ格納部１８ｅの下端部には、サイドカバー１８に覆われた装置本体からトレイ格納部１８ｅのＹ方向における各内面から回転支軸３７が突出している。ただし、図２では、トレイ格納部１８ｅのＹ１方向の内面からＹ２方向に突出する回転支軸３７のみが図示されている。
各回転支軸３７は、Ｙ方向に延びる軸線と同軸に延びている。各回転支軸３７は、手差しトレイ１３の後述する軸受部１３ｅに嵌合している。このため、手差しトレイ１３は、各回転支軸３７を中心として回動可能に装置本体に固定されている。

サイドカバー１８のＹ方向の各内壁には、それぞれＺ方向に延びるガイド溝１８ａが設けられている。ただし、図２には、Ｙ２方向の内壁におけるガイド溝１８ａのみが図示されている。各ガイド溝１８ａには、後述するリンク１７を係合する。
各リンク１７は手差しトレイ１３を、トレイ格納部１８ｅから外側に向かって開いた状態で、手差しトレイ１３を水平面（ＸＹ平面）に対して予め決められた角度に保持する。各リンク１７は、手差しトレイ１３のＹ方向の各側面と、各ガイド溝１８ａと、を連結する。
各リンク１７は、長手方向の両端部に連結孔１７ａと、連結ピン１７ｂとをそれぞれ持つ。
連結孔１７ａは、手差しトレイ１３の後述する取り付け突起１３ｄを連結している。
連結ピン１７ｂは、Ｚ方向に移動可能に各ガイド溝１８ａに連結されている。

このような構成により、手差しトレイ１３は、閉状態と開状態との間で回動可能である。閉状態とは、手差しトレイ１３が鉛直面に沿う姿勢でトレイ格納部１８ｅの内部に格納された状態である。開状態とは、手差しトレイ１３がＸ１方向におけるトレイ格納部１８ｅの外側に向かって、水平面に対してリンク１７が規定する角度に開かれた状態である。
以下、特に断らない限り、開状態の手差しトレイ１３について説明する。

図３に示すように、手差しトレイ１３は、底板１３ａ、前側板１３Ｆ、後側板１３Ｒ、上板１３ｂ、昇降板１４、ガイドフェンス１５、および付勢部材１６を持つ。
底板１３ａは、開状態の下面を形成する。底板１３ａは、閉状態では、トレイ格納部１８ｅの外側のサイドカバー１８と略面一である。底板１３ａは、閉状態では、サイドカバー１８とともに、画像形成装置１００の右側面の一部を構成する。

前側板１３Ｆは底板１３ａのＹ１方向の端部から上側に突出する。前側板１３Ｆは、軸受部１３ｅ、取り付け突起１３ｄ、および回転支軸１３ｃを持つ。
軸受部１３ｅは、トレイ格納部１８ｅのＹ２方向の内壁から突出する回転支軸３７を支持する。軸受部１３ｅは、Ｘ２方向における前側板１３Ｆの先端の近くに形成されている。
取り付け突起１３ｄは、リンク１７の連結孔１７ａに係合される。取り付け突起１３ｄは、軸受部１３ｅよりもＸ１方向に離れた位置からＹ１方向に突出している。
回転支軸１３ｃは、後述する昇降板１４を回転支軸１３ｃの中心軸線Ｃ回りに回動可能に支持する。回転支軸１３ｃは、前側板１３ＦからＹ２方向に突出している。

後側板１３Ｒは底板１３ａのＹ２方向の端部から上に突出する。後側板１３Ｒは、底板１３ａのＹ方向の中心軸線を含むＺＸ平面を対称面として、前側板１３Ｆと面対称な形状を持つ。このため、図３では見えないが、前側板１３Ｆにおける軸受部１３ｅ、取り付け突起１３ｄ、および回転支軸１３ｃと、面対称に設けられた軸受部１３ｅ、取り付け突起１３ｄ、および回転支軸１３ｃを持つ。

上板１３ｂは、各回転支軸１３ｃよりもＸ１方向に位置する底板１３ａを上方から覆う。上板１３ｂは、前側板１３Ｆおよび後側板１３Ｒの上端と同じ高さに配置される。

昇降板１４は、上板１３ｂとともに、図示略のシートＳを載置する載置面を構成する。昇降板１４は、上板１３ｂのＸ２方向の先端から底板１３ａのＸ２方向の先端までの前側板１３Ｆおよび後側板１３Ｒの内側に配置される。上から見た昇降板１４の外形は略矩形状である。
昇降板１４のＸ２方向の先端部には、Ｙ方向に長い平坦な先端載置面１４ａが形成されている。先端載置面１４ａの長手方向の中央部には、シートＳとの摩擦力を増やすフリクションパッド１４ｂが配置されている。フリクションパッド１４ｂは、ピックアップローラ１２Ｂと当接可能な位置に設けられている。フリクションパッド１４ｂは、手差しトレイ１３に載置された最下のシートＳの重送を防止する。

昇降板１４のＸ１方向の端部は、各回転支軸１３ｃによって回動可能に支持されている。昇降板１４において、先端載置面１４ａの裏側と底板１３ａとの間には、付勢部材１６が配置されている。
付勢部材１６の構成は、底板１３ａから昇降板１４が離間する方向に昇降板１４を押し上げる。例えば、付勢部材１６としては、適宜のバネ、弾性部材が用いられてもよい。
本実施形態では、付勢部材１６として、圧縮コイルバネが用いられている。付勢部材１６は、先端載置面１４ａの下方においてＹ方向の両端の近傍に配置されている。
付勢部材１６の付勢力は、昇降板１４上に積載可能なシートＳがセットされたとき、最上のシートＳがピックアップローラ１２Ｂと当接し、かつ最上のシートＳとピックアップローラ１２Ｂとの間に最上のシートＳが給紙可能な摩擦力が生じる大きさである。

昇降板１４において、先端載置面１４ａとＸ１方向に隣接する領域には、一対のガイドフェンス１５が設けられている。一対のガイドフェンス１５は、昇降板１４上に載置されたシートＳのＹ方向の両端部を間に挟んで、シートＳの向きをＸ方向に揃える。
一対のガイドフェンス１５は、それぞれ昇降板１４よりも上側でＸ方向に長く延びる突片を持つ。各ガイドフェンス１５の高さは、手差しトレイ１３に積載可能な枚数のシートＳの合計厚さよりも高い。各ガイドフェンス１５は、Ｙ方向に移動可能に昇降板１４に支持されている。各ガイドフェンス１５のＹ方向における各突片の間隔はユーザによって変更可能である。

昇降板１４において、Ｘ２方向の先端部におけるＹ方向の両端部には、カム当接面１４ｃが形成されている。ただし、図３では、Ｙ２方向のカム当接面１４ｃは見えないので、Ｙ１方向のカム当接面１４ｃのみが示されている。
カム当接面１４ｃは、後述する押圧部材４１のカム板部４１ａが当接する。カム当接面１４ｃの形状は、後述するカム板部４１ａからの押圧力によって昇降板１４を底板１３ａの方に押し下げることができれば、特に限定されない。図３に示す例では、各カム当接面１４ｃは、先端載置面１４ａに沿う平面である。

本実施形態では、各カム当接面１４ｃと先端載置面１４ａとの間には、それぞれ板状突起１４ｄが設けられている。
各板状突起１４ｄは、前側板１３Ｆおよび後側板１３Ｒに平行な板状である。各板状突起１４ｄは、昇降板１４の上方に山形に突出している。各板状突起１４ｄは、Ｘ方向においては、Ｘ２方向の昇降板１４の先端部からガイドフェンス１５のＸ２方向の先端部にかかる範囲まで延びている。
ただし、各板状突起１４ｄは、手差しトレイ１３において必須の構成ではなく、省略されてもよい。

このような構成により、手差しトレイ１３単体では、付勢部材１６によって付勢された昇降板１４のＸ２方向の先端部は、前側板１３Ｆおよび後側板１３Ｒの上端よりも上方に突出している。昇降板１４は、各カム当接面１４ｃに底板１３ａに向かう外力が作用すると、底板１３ａに向かって下降する。昇降板１４の最下位置では、昇降板１４の上面は上板１３ｂと面一である。
最下位置に下降した昇降板１４の配置を、以下では下降位置と称する。図４に、昇降板１４が下降位置に移動している手差しトレイ１３を示す。
昇降板１４のＸ２方向端部が底板１３ａに対して下降位置よりも上昇している配置を上昇位置と称する。図３に示す手差しトレイ１３単体では、底板１３ａからの昇降板１４の上昇位置の最高位置は、プリンタ部３への取り付け状態における底板１３ａからピックアップローラ１２Ｂまでの高さよりも高い。ただし、図２に示すように、プリンタ部３への取り付け状態では、上昇したフリクションパッド１４ｂは、ピックアップローラ１２Ｂに当接する。このため、昇降板１４の上昇位置は、フリクションパッド１４ｂがピックアップローラ１２Ｂの下端に当たる位置の下側に制限される。

開状態の手差しトレイ１３においては、通常、後述する昇降機構４０によって昇降板１４が下降位置に配置される。このとき、ユーザは、手差しトレイ１３の昇降板１４および上板１３ｂ上に、シートＳを載置できる。例えば、シートＳは、下降位置におけるフリクションパッド１４ｂからピックアップローラ１２Ｂの下端までの距離に相当する厚さまで載置可能である。

図１に示すように、昇降機構４０は、プリンタ部３の装置本体に設けられている。
昇降機構４０は、手差しトレイ１３の開状態において、昇降板１４を下降位置と上昇位置とに切り替える。
図５は、実施形態の画像形成装置における昇降機構の構成例を示す斜視の模式図である。図６は、実施形態の画像形成装置における昇降機構のカムおよびシャッタの構成例を示す斜視の模式図である。図７は、実施形態の画像形成装置における昇降板の下降位置の手差しトレイを示す断面の模式図である。図８は、実施形態の画像形成装置における昇降板の上昇位置の手差しトレイを示す断面の模式図である。

図５に示すように、昇降機構４０は、押圧部材４１、シャッタ４２、駆動モータ４６、および駆動伝達部４５を持つ。

押圧部材４１は、昇降板１４の各カム当接面１４ｃ（図７参照、図５では図示略）と当接して、昇降板１４の高さを規制する。このため、押圧部材４１は各カム当接面１４ｃの上方にそれぞれ設けられている。各押圧部材４１を区別する必要がある場合には、前側（Ｙ１方向側）の押圧部材４１を押圧部材４１Ｆ、後側（Ｙ２方向側）の押圧部材４１を押圧部材４１Ｒで表す。
押圧部材４１Ｆ、４１Ｒは、それぞれの配置位置の中央におけるＺＸ平面に関して互いに面対称な形状を持つ。そこで、以下では、押圧部材４１Ｒの例で説明する。押圧部材４１Ｆの形状は、以下の押圧部材４１Ｒに関する説明において、Ｙ１方向をＹ２方向に読み換えればよい。

図６に示すように、押圧部材４１Ｒは、ギヤ部４１ｇと、ボス部４１ｉと、カム板部４１ａ（カム）と、を持つ。
ギヤ部４１ｇは、後述する駆動伝達部４５から駆動力を受ける。例えば、ギヤ部４１ｇは平歯車である。ギヤ部４１ｇの中心部には、軸受部４１ｂがＹ方向に貫通している。
軸受部４１ｂは、図５に示す回転支軸４４が挿入される。ギヤ部４１ｇは、回転支軸４４の中心軸線Ｏ回りに回転可能である。回転支軸４４は、例えば、ギヤ部４１ｇのＹ２方向に隣り合う装置本体における図示略の後側板から、Ｙ１方向に突出している。回転支軸４４の長さは、押圧部材４１Ｒおよび後述するシャッタ４２Ｒをそれぞれ厚さ方向に貫通可能な長さである。

図６に示すように、ギヤ部４１ｇのＹ１方向の端部には、ボス部４１ｉと、カム板部４１ａと、が設けられている。

ボス部４１ｉは、ギヤ部４１ｇの外径よりもわずかに大径の外径を持つ。ボス部４１ｉは、ギヤ部４１ｇのＹ１方向の端部からＹ１方向に突出している。ただし、ボス部４１ｉはＹ２方向から見ると、ギヤ部４１ｇの周方向の約三分の二の範囲を覆っている。
Ｙ２方向から見て、ボス部４１ｉの反時計回り方向の端面である段差部４１ｊは、ギヤ部４１ｇの中心部から径方向外側に延びる平面である。同じく時計回り方向の端面である段差部４１ｈは、後述するカム板部４１ａの外形に沿って延びる湾曲面である。
このため、段差部４１ｊから段差部４１ｈに向かう反時計回りの領域には、凹部４１ｋが形成されている。凹部４１ｋは、ボス部４１ｉおよび後述するカム板部４１ａよりもＹ２方向に凹んでいる。凹部４１ｋには、ギヤ部４１ｇのＹ１方向の端面が露出している。

カム板部４１ａは、Ｙ２方向から見てボス部４１ｉの時計回り方向の端部に重なる平板である。カム板部４１ａは、ギヤ部４１ｇにおける中心部から径方向外方に延び、先端が径方向の外方に突出している。カム板部４１ａのＹ１方向の端面は、反時計回り方向に隣接するボス部４１ｉのＹ１方向の端面と同一平面上に形成されている。
カム板部４１ａは、ギヤ部４１ｇの径方向内側では、軸受部４１ｂを含む扇形の範囲に形成されている。軸受部４１ｂは、カム板部４１ａの板厚方向に貫通している。
カム板部４１ａにおけるギヤ部４１ｇの径方向外側への突出部の端面は、カム面４１ｃである。Ｙ２方向から見たカム面４１ｃの形状は、曲線ｒ１ｒ２ｒ３ｒ４ｒ５ｒ６ｒ７ｒ８ｒ９（以下、曲線［ｒ１－ｒ９］と表記する）で表される湾曲面である。曲線［ｒ１－ｒ９］上の点ｒ１、ｒ２、…、ｒ９は、Ｙ２方向から見ると、中心軸線Ｏを中心として反時計回りにこの順に配置されている。曲線［ｒ１－ｒ９］は、特に線対称の形状には限定されない。ただし、本実施形態では、曲線［ｒ１－ｒ９］は中心軸線Ｏおよび点ｒ５を通る直線に関して線対称である。

中心軸線Ｏと直交しカム面４１ｃを通る平面において、中心軸線Ｏからカム面４１ｃまでの距離（動径）をカム半径ｒ４１ｃと称する。以下では、曲線［ｒ１－ｒ９］の形状の一例について、Ｙ２方向から見て反時計回りに等角度で進んだ場合（以下単に、「進む」と称する）のカム半径ｒ４１ｃの変化に基づいて説明する。
カム半径ｒ４１ｃは、点ｒ１および点ｒ９においては、ギヤ部４１ｇの外半径に略等しい。
カム半径ｒ４１ｃは、点ｒ１から点ｒ２に向かって進むにつれて急峻に増大する。カム半径ｒ４１ｃは、点ｒ２から点ｒ３に向かって進むにつれて増加率が漸次低下する。カム半径ｒ４１ｃは、点ｒ３から点ｒ４に向かって進むにつれて増加率が漸次さらに低下する。カム半径ｒ４１ｃは、点ｒ４から点ｒ６に向かって進むにつれて一定である。この場合曲線ｒ４ｒ５ｒ６は中心軸線Ｏを中心とする円弧である。この円弧の中心角（∠ｒ４Ｏｒ６）は、約５５度である。
点ｒ６から点ｒ９までのカム面４１ｃの変化は、点ｒ９から点ｒ６に向かって時計回りに等角度で進んだ場合の変化と同様である。
ただし、カム半径ｒ４１ｃは、点ｒ４から点ｒ５に向かって進むにつれて緩やかに漸次増大し、点ｒ５から点ｒ６に向かって進むにつれて緩やかに減少してもよい。ここで、点ｒ５は、点ｒ４と点ｒ６との間のカム面４１ｃを二等分する点である。
本実施形態では、カム面４１ｃは、点ｒ１、…、ｒ９において、滑らかに湾曲して接続している。

このようなカム面４１ｃの形状により、カム板部４１ａのＹ２方向から見た外形は、全体として、ギヤ部４１ｇよりも径方向外側に膨出した扇形状である。ただし、ギヤ部４１ｇから突出したカム板部４１ａの周方向の両端部（点ｒ２～ｒ４と、点ｒ６～ｒ８）では、丸みを帯びた角部が形成されている。
カム半径ｒ４１ｃは、少なくとも点ｒ５において最大である。

カム板部４１ａのＹ１方向の端面には、中心軸線Ｏを中心とする円弧に沿う溝部４１ｄが形成されている。溝部４１ｄの径方向の幅および深さは、後述するシャッタ４２の係合突起４２ｆが中心軸線Ｏ回りの円周上の円弧に沿って移動可能な大きさである。
溝部４１ｄにおいてＹ２方向から見た時計回り方向の端部には、溝部４１ｄの溝内壁によって、第１係合部４１ｅ（係合部材、壁部）が形成されている。第１係合部４１ｅは、溝部４１ｄに挿入された後述するシャッタ４２と周方向に当接可能であり、当接時にシャッタ４２と周方向に係合する。例えば、第１係合部４１ｅは、中心軸線Ｏを通る径方向に沿う平面からなる。
溝部４１ｄにおいて、Ｙ２方向から見た反時計回り方向の端部には、溝部４１ｄの溝内壁によって、第２係合部４１ｆ（係合部材、壁部）が形成されている。第２係合部４１ｆは、溝部４１ｄに挿入された後述するシャッタ４２と周方向に当接可能であり、当接時にシャッタ４２と周方向に係合する。例えば、第２係合部４１ｆは、中心軸線Ｏを通る径方向に沿う平面からなる。

シャッタ４２は、Ｙ方向において各押圧部材４１の内側に隣り合ってそれぞれ配置されている。各シャッタ４２を区別する必要がある場合には、押圧部材４１Ｆの内側のシャッタ４２をシャッタ４２Ｆ、押圧部材４１Ｒの内側のシャッタ４２をシャッタ４２Ｒで表す。
シャッタ４２Ｆ、４２Ｒは、それぞれの配置位置の中央におけるＺＸ平面に関して互いに面対称な形状を持つ。そこで、以下では、シャッタ４２Ｒの例で説明する。シャッタ４２Ｆの形状は、以下のシャッタ４２Ｒに関する説明のＹ１方向をＹ２方向に読み換えればよい。

シャッタ４２Ｒは、遮蔽部４２ａと、係合突起４２ｆ（係合部材、突起）と、を持つ。
遮蔽部４２ａは、Ｙ２方向から見て、先端面４２ｃ、下端面４２ｄ、上端面４２ｅ、および後端面４２ｈで囲まれた板部である。ここで、下端面４２ｄおよび上端面４２ｅは、押圧部材４１が昇降板１４を下降位置に押し下げるときに、それぞれ下方および上方に向く端面である。
遮蔽部４２ａは、後端面４２ｈから先端面４２ｃに向かって緩やかに湾曲する弧状の外形を持つ。下端面４２ｄと上端面４２ｅとの間の幅は、先端面４２ｃと後端面４２ｈとの間の長さよりも短い。
ただし、このような遮蔽部４２ａの外形は、一例である。遮蔽部４２ａの外形は、遮蔽部４２ａが覆う必要がある開口部の形状と、回動時における周囲の部材の配置とに、応じて開口部をより広く覆うことが可能な適宜形状に調整される。
下端面４２ｄと上端面４２ｅとの間であって、後端面４２ｈ寄りかつ上端面４２ｅ寄りの端部には、貫通孔４２ｂが厚さ方向に貫通している。
貫通孔４２ｂは、図示略の回転支軸４４に対して中心軸線Ｏ回りに回転可能に嵌合する円孔である。このため、貫通孔４２ｂが回転支軸４４に装着されると、シャッタ４２Ｒは、中心軸線Ｏを中心に回転可能である。
先端面４２ｃは、遮蔽部４２ａの回転時に描く最大半径ｒ４２ａの円弧Ａが外接する形状に形成されている。
シャッタ４２Ｒにおいて、上端面４２ｅと後端面４２ｈとが交差する角部には、後述するストッパ４７に係止可能とされた係止部４２ｇが形成されている。

係合突起４２ｆは、カム板部４１ａのＹ２方向の表面からＹ２方向に突出している。係合突起４２ｆは、押圧部材４１の溝部４１ｄの内部に挿入される。中心軸線Ｏを中心とするシャッタ４２Ｒの回転時に、係合突起４２ｆは、押圧部材４１Ｒの第１係合部４１ｅと第２係合部４１ｆとの間で中心軸線Ｏ回りの円周に沿って移動可能である。
図６に示す例では、係合突起４２ｆは、後端面４２ｈと下端面４２ｄとが交差する角部からＹ２方向に突出している。

シャッタ４２Ｒの重心Ｇは、貫通孔４２ｂと先端面４２ｃとの間において、下端面４２ｄと上端面４２ｅとの間を略二等分する位置に位置している。このため、重心Ｇは、中心軸線Ｏから先端面４２ｃの方に偏心している。

図５に示すように、駆動モータ４６は、モータ軸４６ａの回転により、後述する駆動伝達部４５に回転駆動力を供給するモータである。駆動モータ４６は、図示略の支持部材を介してプリンタ部３における図示略の装置本体に固定されている。例えば、モータ軸４６ａはＺ１方向に延びている。
駆動モータ４６および駆動伝達部４５は、押圧部材４１を揺動させるために用いられる。駆動モータ４６は、制御部６と通信可能に接続されている。
駆動モータ４６の種類は、駆動伝達部４５と連携して、各押圧部材４１を揺動できれば、特に限定されない。例えば、駆動伝達部４５は、モータ軸４６ａの回転を揺動運動に変換する揺動機構を持っていてもよいし、揺動機構を持っていなくてもよい。揺動機構は、例えば、カム、リンク、またはこれらの組合せによって形成できる。
以下では、図５に示すように、駆動伝達部４５が揺動機構を持たない例で説明する。この場合、駆動モータ４６として、モータ軸４６ａが正逆転するモータが用いられる。駆動モータ４６の種類としては、制御部６からの制御信号に応じて、モータ軸４６ａの正逆転が可能であれば特に限定されない。例えば、駆動モータ４６として、ＤＣモータ、ステッピングモータなどが用いられてもよい。
ただし、駆動伝達部４５が揺動機構を持つ場合には、駆動モータ４６の回転方向は一方向でもよい。

駆動伝達部４５は、モータ軸４６ａの回転を押圧部材４１に伝達する。駆動伝達部４５の構成は、回転が伝達可能であれば、特に限定されない。図５に示す例では、駆動伝達部４５はギヤ伝達機構からなる。
駆動伝達部４５は、第１ギヤ４５ａ、第２ギヤ４５ｂ、回転シャフト４３、第３ギヤ４５ｃ、および第４ギヤ４５ｄを持つ。
第１ギヤ４５ａは、モータ軸４６ａに固定されたウォームギヤである。
第２ギヤ４５ｂは、第１ギヤ４５ａとかみ合うウォームホイールである。第２ギヤ４５ｂは、Ｙ２方向に延びている。
回転シャフト４３は、第２ギヤ４５ｂの回転を伝達する回転軸である。回転シャフト４３は、Ｙ方向に対向する前側板（図示略。以下同様。）よび後側板（図示略。以下同様。）を貫通する長さを持つ。回転シャフト４３は、プリンタ部３の装置本体における前側板および後側板にそれぞれ配置された軸受４５ｅによって、回転可能に支持されている。

第３ギヤ４５ｃおよび第４ギヤ４５ｄは、押圧部材４１Ｆ、４１Ｒに回転シャフト４３の回転を伝達する。このため、第３ギヤ４５ｃおよび第４ギヤ４５ｄとしては、前側板の後側（Ｙ２方向側）の第３ギヤ４５ｃＦおよび第４ギヤ４５ｄＦと、後側板の前側（Ｙ１方向側）の第３ギヤ４５ｃＲおよび第４ギヤ４５ｄＲと、が配置されている。
各第３ギヤ４５ｃの歯数およびモジュールは互いに等しい。各第４ギヤ４５ｄの歯数およびモジュールは互いに等しい。

第３ギヤ４５ｃＲは、回転シャフト４３の後端部において後側板の前側に固定されている。第３ギヤ４５ｃＦは、回転シャフト４３の前端部において前側板の後側に固定されている。このため、第３ギヤ４５ｃＲ、４５ｃＬは、回転シャフト４３と同方向に回転する。

第４ギヤ４５ｄＲは、第３ギヤ４５ｃＲと押圧部材４１Ｒのギヤ部４１ｇのとの間の伝達路に設けられたアイドラギヤである。第４ギヤ４５ｄＲは、後側板からＹ１方向に突出する回転支軸４５ｆに回転可能に取り付けられている。
第４ギヤ４５ｄＦは、第３ギヤ４５ｃＦと押圧部材４１Ｆのギヤ部４１ｇのとの間の伝達路に設けられたアイドラギヤである。第４ギヤ４５ｄＦは、前側板からＹ２方向に突出する回転支軸４５ｆに回転可能に取り付けられている。

このような構成の駆動伝達部４５によれば、駆動モータ４６が回転すると、各押圧部材４１が互いに同方向に同期して回転する。このため、駆動モータ４６の正逆転に応じて、押圧部材４１が中心軸線Ｏ回りに揺動する。すなわち、中心軸線Ｏは水平方向においてＹ方向に延び、押圧部材４１のカム板部４１ａが揺動する揺動軸線である。
特に図示しないが、昇降機構４０は、押圧部材４１の揺動位置を検知する位置検出センサを持っている。例えば、位置検出センサは、Ｙ２方向から見て、押圧部材４１における最も時計回りの揺動位置と、最も反時計回りの揺動位置とを、それぞれ検知して、後述する制御部６に検知信号を送出する。
最も時計回りに揺動位置は、カム板部４１ａが下側に向き、昇降板１４を下降位置に押し下げる位置である。最も時計回りに揺動位置は、押圧部材４１のホームポジションである。
最も反時計回りの揺動位置は、カム板部４１ａが上側に向き、最も上昇した昇降板１４から離間する位置である。

図１に示すように、制御部６は、画像形成装置１００の全体および各装置部分を制御する。例えば、制御部６は、コントロールパネル１、スキャナ部２、プリンタ部３、シート供給部４、搬送部５、手差しユニット１０を制御して、シートＳを搬送させ、シートＳに画像を形成する。
例えば、制御部６は、手差しユニット１０における駆動モータ４６に制御信号を送出して、昇降板１４の昇降を制御する。
制御部６の装置構成としては、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサが用いられてもよい。

次に、画像形成装置１００の動作について、手差しトレイ１３における、昇降板１４の昇降動作と、押圧部材４１およびシャッタ４２の揺動動作と、を中心として説明する。
まず、画像形成装置１００の画像形成動作について簡単に説明する。
図１に示す画像形成装置１００では、コントロールパネル１の操作または外部信号により、画像形成が開始される。画像情報は、スキャナ部２で複写対象物を読み取ってプリンタ部３に送出されるか、または外部からプリンタ部３に送出される。プリンタ部３は、コントロールパネル１の操作または外部信号に基づいて、制御部６が生成する制御信号に基づいて、シート供給部４におけるシートＳ、または手差しユニット１０におけるシートＳを、レジストローラ２４に供給する。以下、一例として、シートＳが供給される場合の例で説明する。手差しユニット１０におけるシートＳのセットに関しては、後述する。
コントロールパネル１から画像形成の操作入力がなされると、制御部６は、シート供給部４からの給紙と画像形成とを開始する制御を行う。

画像形成部２５Ｙ、２５Ｍ、２５Ｃ、２５Ｋは、各色に応じた画像情報に基づいて、各感光体ドラム７に静電潜像を形成する。各静電潜像は、それぞれ現像器８によって現像される。このため、各感光体ドラム７の表面に静電潜像に対応するトナー像が形成される。
各トナー像は、各転写ローラによって、中間転写ベルト２７に１次転写される。各トナー像は、中間転写ベルト２７の移動とともに、色ズレを起こすことなく順次重ね合わされ、転写部２８に送られる。
シートＳはレジストローラ２４から転写部２８まで給送される。転写部２８に到達したトナー像は、シートＳに２次転写される。２次転写されたトナー像は、定着器２９によってシートＳに定着される。これにより、シートＳに画像が形成される。

次に、手差しトレイ１３の動作について詳しく説明する。
手差しトレイ１３にシートＳを載置するには、図４に示すように、昇降板１４を下降位置に配置する必要がある。これに対して、手差しトレイ１３に載置されたシートＳに画像を形成するためにシートＳを搬送部５に向けて給紙するには、シートＳの最上面にピックアップローラ１２Ｂが当接可能な位置まで昇降板１４を上昇させる必要がある。
図７は、実施形態の画像形成装置における昇降板の下降位置の手差しトレイを示す断面の模式図である。図８は、実施形態の画像形成装置における昇降板の上昇位置の手差しトレイを示す断面の模式図である。

図７に示すように、昇降板１４を下降位置に配置するには、各押圧部材４１のカム面４１ｃが図示時計回りに回動されることによって下方の第１位置に移動することが必要である。このとき、カム面４１ｃは昇降板１４の各カム当接面１４ｃを押し下げる。底板１３ａと昇降板１４との間に配置された図示略の付勢部材１６は、各押圧部材４１からの押圧力によって圧縮される。
このような昇降板１４の下降位置では、第１位置におけるカム面４１ｃは、周方向の略中央部が各カム当接面１４ｃに当接している。
なお、図７に示す断面図では、昇降板１４の前側のカム当接面１４ｃを押圧部材４１Ｆが押し下げている様子が描かれている。

これに対して、昇降板１４を給紙可能な位置まで上昇させるには、図８に示すように、各押圧部材４１のカム面４１ｃが図示反時計回りに回動されることによって上方に移動することが必要である。カム面４１ｃは、図８に示すような第１位置の上方における第２位置まで回動可能である。カム面４１ｃは、第１位置から第２位置への揺動が終了するまでに、昇降板１４の各カム当接面１４ｃから離間する。
昇降板１４は、図示略の各付勢部材１６の弾性復元力によって、図示略のシートＳがピックアップローラ１２Ｂに当接可能な位置に上昇する。
図８に示す昇降板１４は、シートＳが載置されていない場合の最上の上昇位置が描かれている。このときカム当接面１４ｃは、第２位置に移動した押圧部材４１の凹部４１ｋに進入し、段差部４１ｈの近傍まで上昇している。段差部４１ｊの昇降板１４のＸ２方向の先端部との間には隙間が形成されている。

ここで、昇降板１４の下降位置におけるサイドカバー１８の外観について説明する。
図９は、実施形態の画像形成装置における昇降板の下降位置のカムおよびシャッタの配置を示す斜視の模式図である。図１０は、図９におけるＡ１０矢視の模式図である。
サイドカバー１８は、給紙開口１８ｆの上側と、Ｙ方向における両端部において、一部を除いて昇降機構４０を覆っている。図９には、給紙開口１８ｆのＹ２方向の端部の近傍を示している。
例えば、給紙開口１８ｆの上側でＹ方向に延びる側面カバー部１８ｈが形成されている。側面カバー部１８ｈは、昇降機構４０の回転シャフト４３の全体を覆っている。これにより、ユーザは、サイドカバー１８の外部から回転シャフト４３に触れることはできない。

例えば、側面カバー部１８ｈのＹ方向の両端部には、内側カバー部１８ｂが形成されている。図９には、Ｙ２方向の内側カバー部１８ｂが示されている。
内側カバー部１８ｂは、回転支軸４４よりも上方でＸ１方向に延びる板状部である。内側カバー部１８ｂの上端部には、トレイ格納部１８ｅの内壁に向かってＹ２方向に延びる上側カバー部１８ｄが形成されている。
上側カバー部１８ｄは、第３ギヤ４５ｃＲおよび第４ギヤ４５ｄＲ（図５参照）を上方から覆っている。内側カバー部１８ｂは、第３ギヤ４５ｃＲおよび第４ギヤ４５ｄＲと、回転支軸４４より上方に移動した押圧部材４１Ｒおよびシャッタ４２Ｒの一部を覆っている。上側カバー部１８ｄの下端部には、Ｙ２方向から見てＪ字状のギヤカバー部１８ｃが延びている。
ギヤカバー部１８ｃは、トレイ格納部１８ｅの内壁部からＹ１方向に突出している壁体である。Ｙ２方向から見ると、ギヤカバー部１８ｃは、内側カバー部１８ｂおよび上側カバー部１８ｄのＸ１方向の側端面１８ｋよりもＸ１方向にずれて配置されている。このため、側端面１８ｋとギヤカバー部１８ｃとの間には、Ｚ方向に長い隙間が形成されている。この隙間は、例えば、ユーザの指が進入できない程度の大きさである。例えば、隙間の大きさとしては２ｍｍ以下程度である。

図１０に示すように、Ｘ２方向から見ると、ギヤカバー部１８ｃのＹ１方向の先端面１８ｊは、内側カバー部１８ｂのＹ２方向の内面１８ｉからＹ２方向に離間している。先端面１８ｊと内面１８ｉとの間の隙間は、カム板部４１ａとシャッタ４２とが通過可能な大きさである。この隙間は、例えば、ユーザの指が進入できない程度の大きさである。例えば、隙間の大きさとしては６ｍｍ以下程度である。
図９、１０に示すように、内側カバー部１８ｂは、板状突起１４ｄの上方に延びている。内側カバー部１８ｂの下端部には、回転支軸４４の上方からＸ１方向に進むにつれてＺ１方向に向かう斜め方向に延びる下端面１８ｇが形成されている。図２に示すように、下端面１８ｇは、昇降板１４が最も上昇したときに、板状突起１４ｄの上端の形状に沿って延びる凹状に湾曲している。

このような構成により、下端面１８ｇ、側端面１８ｋ、および先端面１８ｊで囲まれた領域には、Ｙ１方向およびＸ１方向においてそれぞれ開口する開口部１９が形成されている。開口部１９は、後述するシャッタ４２と昇降板１４との動作によって、ユーザの指が入らない程度の大きさに保たれる。

上述した内側カバー部１８ｂ、上側カバー部１８ｄ、およびギヤカバー部１８ｃは、側面カバー部１８ｈのＹ１方向の端部にも同様に設けられている。Ｙ１方向における内側カバー部１８ｂ、上側カバー部１８ｄ、およびギヤカバー部１８ｃは、Ｙ１方向における押圧部材４１Ｆ、シャッタ４２Ｆ、第３ギヤ４５ｃＦ、および第４ギヤ４５ｄＦ（図５参照）を同様に覆っている。Ｙ１方向における内側カバー部１８ｂ、上側カバー部１８ｄ、およびギヤカバー部１８ｃの構成は、上述のＹ２方向における内側カバー部１８ｂ、上側カバー部１８ｄ、およびギヤカバー部１８ｃと、ＺＸ平面に関して互いに面対称である。Ｙ１方向における内側カバー部１８ｂ、上側カバー部１８ｄ、およびギヤカバー部１８ｃの構成は、上述の説明において、Ｙ１方向をＹ２方向に、Ｙ２方向をＹ１方向に読み換えればよい。

次に、押圧部材４１およびシャッタ４２の動作について、押圧部材４１Ｒおよびシャッタ４２Ｒの例で説明する。押圧部材４１Ｌおよびシャッタ４２Ｌの動作は、特に図示しないが、押圧部材４１Ｒおよびシャッタ４２Ｒと同様である。
図１１は、実施形態の画像形成装置における昇降板の下降位置のカムおよびシャッタの位置を示す断面の模式図である。図１２は、実施形態の画像形成装置における昇降板の上昇途中のカムおよびシャッタの位置の例を示す断面の模式図である。図１３、１４は、実施形態の画像形成装置における昇降板の上昇位置におけるカムおよびシャッタの位置の例を示す断面の模式図である。図１１～１４は、いずれもＹ２方向から見た断面図である。以下では、押圧部材４１およびシャッタ４２の回転方向に関して、特に断らない限り、図１１～１４の図示における時計回り、反時計回りで説明する。

以下では、押圧部材４１Ｒおよびシャッタ４２Ｒの回転位置を説明するために、それぞれ軸線Ｌ４１、Ｌ４２を参照する場合がある。軸線Ｌ４１は、中心軸線Ｏからカム面４１ｃに向かって延び、カム板部４１ａを二等分する。軸線Ｌ４２は、中心軸線Ｏからシャッタ４２Ｒの重心Ｇを通って先端面４２ｃに向かう。
図１１に示すように、昇降板１４が下降位置に位置する場合、押圧部材４１Ｒは、ホームポジションに移動している。ホームポジションでは、カム面４１ｃは第１位置に配置される。このとき、押圧部材４１Ｒの軸線Ｌ４１は略鉛直軸に沿って延びている。カム面４１ｃは、昇降板１４のカム当接面１４ｃと当接している。昇降板１４は、図示略の付勢部材１６によって上方に付勢されている。

回転支軸４４よりもＸ２方向側には、シャッタ４２Ｒの回転を規制するストッパ４７が設けられている。例えば、ストッパ４７は略水平に延びる板もしくは突条である。ストッパ４７は、適宜の装置本体に設けられる。例えば、ストッパ４７は、給紙ガイド部材の一部に設けられてもよい。
ストッパ４７の上側には、シャッタ４２Ｒの上端面４２ｅを係止する上側係止部４７ｂが形成されている。ストッパ４７のＸ１方向の先端には、シャッタ４２Ｒの係止部４２ｇを係止する先端係止部４７ａが形成されている。

昇降板１４が下降位置に位置する場合、シャッタ４２Ｒは、下端面４２ｄが下側に位置し、先端面４２ｃはＹ２方向から見て先端面１８ｊと重なっている。軸線Ｌ４２は略水平に延びている。この結果、図９に示すように、遮蔽部４２ａは、開口部１９において下端面１８ｇと板状突起１４ｄとの間の開口領域をＹ２方向から覆っている。
このように配置された遮蔽部４２ａの配置は、Ｙ２方向から見て、第２位置のカム板部４１ａが占める高さ方向の領域と重なっているので、遮蔽位置と称する。

図１１に示すように、シャッタ４２Ｒの重心Ｇは、中心軸線ＯからＸ１方向に離間している。シャッタ４２Ｒにはその自重によって中心軸線Ｏに関して時計回りの力のモーメントが作用している。しかし、係止部４２ｇが装置本体に設けられたストッパ４７の先端係止部４７ａに係止しているので、シャッタ４２Ｒの時計回りの回転が抑制されている。
係合突起４２ｆは、溝部４１ｄの長手方向の略中央部に挿入されている。係合突起４２ｆは溝部４１ｄのいずれの内面にも接触していない。このため、シャッタ４２Ｒは、遮蔽部４２ａに反時計回りの外力が作用すると、溝部４１ｄの範囲で時計回りに回転可能である。

本実施形態では、図１１において、カム板部４１ａが第１位置から第２位置に移動する揺動方向は、反時計回り方向である。シャッタ４２の遮蔽部４２ａの先端部である先端面４２ｃは、反時計回り方向において係合突起４２ｆよりも下流側に位置している。このため、係合突起４２ｆが反時計回りに回転すると、先端面４２ｃを含む遮蔽部４２ａの大部分は、係合突起４２ｆによりも先行して下流側に移動する。

このような昇降板１４の下降位置は、手差しトレイ１３が開状態とされると、制御部６の制御によって自動的に形成される。すなわち、制御部６は、手差しトレイ１３が開状態とされたことを検知すると、押圧部材４１Ｒの位置検出センサの検知信号を参照する。制御部６は、検知出力によって、押圧部材４１Ｒがホームポジションから外れている場合には、駆動モータ４６を駆動して、各押圧部材４１をホームポジションまで回転する。各押圧部材４１は、カム板部４１ａが昇降板１４を押し下げることによって、昇降板１４を下降位置に移動する。

昇降板１４が下降位置に移動すると、ユーザは手差しトレイ１３の上面にシートＳを載置することができる。
コントロールパネル１の操作または外部信号によって画像形成開始信号が生成されると、制御部６は、駆動モータ４６に押圧部材４１を上方に回転させる制御信号を送出する。
例えば、図１２は、押圧部材４１Ｒが反時計回りに回転され、第１係合部４１ｅと係合突起４２ｆとが当接した状態を示す。このとき、カム板部４１ａは、カム面４１ｃ上の点ｒ４、ｒ２の間で、カム当接面１４ｃと当接している。
昇降板１４は、当接部における中心軸線Ｏからの距離に応じて下降位置から上昇している。

押圧部材４１Ｒがさらに反時計回りに回転されると、第１係合部４１ｅの回転位置に応じて、第１係合部４１ｅと係合する係合突起４２ｆからシャッタ４２Ｒに回動力が作用する。この結果、シャッタ４２Ｒは、押圧部材４１Ｒの回転に連動して反時計回りに回動する。
この回動に伴って、係止部４２ｇは、先端係止部４７ａから離間する。係合突起４２ｆは、時計回りに重力のモーメントが作用する間は、重力によって第１係合部４１ｅに係止している。

押圧部材４１Ｒがさらに反時計回りに回転すると、昇降板１４は上昇限度に達する。このとき、カム板部４１ａは、カム当接面１４ｃから上方に離間する。ここで、昇降板１４の上昇限度は、シートＳの積載高さによって異なる。例えば、シートＳが載置されていない場合には、昇降板１４は昇降板１４自身の最高の上昇位置で止まる。
例えば、図１３に示す例では、昇降板１４は上昇限度に達している。押圧部材４１Ｒのカム板部４１ａは上側カバー部１８ｄの下端の下方の開口部１９を通過し、一部がサイドカバー１８の内部に移動する。第１係合部４１ｅは略水平に移動している。
係合突起４２ｆは、第１係合部４１ｅに上側から係止している。シャッタ４２Ｒの重心Ｇは、中心軸線Ｏの略上方に位置している。すなわち軸線Ｌ４２は略Ｚ１方向に延びている。すなわち、反時計回り方向において遮蔽部４２ａの先端部が係合突起４２ｆよりも下流側に位置することで、係合突起４２ｆが中心軸線Ｏの上方に達する前に、重心Ｇが中心軸線Ｏの上方に達する。

この状態から、さらに押圧部材４１Ｒが反時計回りに回転すると、重心Ｇが中心軸線ＯよりもＸ２方向に移動する。これにより、シャッタ４２Ｒには重力による反時計回りのモーメントが作用し、シャッタ４２Ｒの反時計回りの回転が加速される。
この結果、図１４に示すように、シャッタ４２Ｒは、押圧部材４１Ｒよりも先行して反時計回りに回転する。係合突起４２ｆは反時計回り方向において、第１係合部４１ｅの下流側に離間する。

押圧部材４１Ｒが最も反時計回りの揺動位置に達すると、図示略の位置検出センサが制御部６に検知信号を送出する。制御部６は、この検知信号を受信すると、駆動モータ４６に制御信号を送出して、駆動モータ４６の回転を停止させる。
一方、シャッタ４２Ｒは、自重によって、上端面４２ｅが上側係止部４７ｂに上側から係止する位置までさらに回転する。このとき、遮蔽部４２ａの大部分は、回転支軸４４よりもＸ２方向側に移動している。シャッタ４２Ｒにおいて最もＸ１方向側には、略鉛直線に沿って後端面４２ｈが位置している。
このように、シャッタ４２Ｒの遮蔽部４２ａは、カム板部４１ａが、第１位置から第２位置に移動するまでに、遮蔽位置から上側係止部４７ｂ上に退避している。

このようにして、押圧部材４１Ｒおよびシャッタ４２Ｒの反時計回りの回転が終了する。このとき、押圧部材４１Ｒのカム板部４１ａは、第２位置に移動している。
第２位置のカム板部４１ａのＸ１方向の端部は、Ｙ２方向から見て、先端面１８ｊと重なる。カム面４１ｃよりも下側のカム板部４１ａは、昇降板１４が下降位置における遮蔽位置の遮蔽部４２ａの配置領域と略重なる位置に移動している。これにより、側端面１８ｋと先端面１８ｊの間の開口部１９の一部は、遮蔽部４２ａに代えてカム板部４１ａによって覆われる。
図１５に示すように、開口部１９は、上方に移動したカム板部４１ａで略覆われており、下端面１８ｇの下方は、昇降板１４とともに上昇した板状突起１４ｄによっても覆われている。このため、昇降板１４が上昇位置であっても、開口部１９はユーザの指が挿入できるような隙間を持たない。
シャッタ４２Ｒは、サイドカバー１８の内部の上側係止部４７ｂ上に退避しているので、カム板部４１ａの下方には、例えば、昇降板１４および昇降板１４上に設けられた部材が進出することができる。

このようにして、昇降板１４が上昇位置に移動すると、シートＳが給紙されて画像形成が行われる。画像形成に必要な給紙が終了すると、制御部６は、昇降板１４を下降位置に移動する。
昇降板１４の上昇位置から下降位置への移動は、制御部６が駆動モータ４６を逆転させることによって、上述と逆順に行われる。
ただし、時計回りの回動では、重心Ｇが中心軸線ＯよりもＸ１方向に移動するまでは、シャッタ４２Ｒの係合突起４２ｆが第２係合部４１ｆと係合するシャッタ４２Ｒと押圧部材４１Ｒとが連動する点が、上述の動作とは異なる。
押圧部材４１Ｒおよびシャッタ４２Ｒが時計回りに回動して昇降板１４が下降位置に移動すると、押圧部材４１Ｒおよびシャッタ４２Ｒは、図９、１０に示すように、ユーザの指が挿入できるような隙間ができない状態で開口部１９を覆う位置に戻る。

以上説明したように、本実施形態の画像形成装置１００によれば、昇降板１４の下降位置ではシャッタ４２が、昇降板１４の上昇位置ではカム板部４１ａが、それぞれ開口部１９の一部を覆う。このため、手差し給紙における昇降板の昇降時に昇降機構周りの開口部を縮小することができる画像形成装置を提供することができる。
画像形成装置１００では、昇降機構４０の一部が開口部１９を通して、サイドカバー１８から進退することによって、昇降機構４０の占めるサイドカバー１８内のスペースを低減することができる。このため、プリンタ部３の側面部に昇降機構４０を含む手差しユニット１０をコンパクト化、小型化することができる。
その際、開口部１９は、互いに連動する押圧部材４１のカム板部４１ａと、シャッタ４２の遮蔽部４２ａとによって縮小された状態が保たれる。このため、昇降板１４の昇降時に、ユーザが開口部１９に指が進入したり、隙間に指を挟んだりすることを防止できる。

特に、本実施形態では、シャッタ４２の係合突起４２ｆが第１係合部４１ｅまたは第２係合部４１ｆと係合するとカム板部４１ａと連動して回動し始める。しかし、重心Ｇが中心軸線Ｏの上方を回動方向において超えると、シャッタ４２は、係合していた第１係合部４１ｅまたは第２係合部４１ｆよりも回動方向に先行して移動する。このため、シャッタ４２は、第１係合部４１ｅまたは第２係合部４１ｆの回動量よりも広い範囲を、駆動力を受けることなく移動することができる。
この結果、本実施形態では、シャッタ４２を駆動する専用の駆動手段を用いることなく、簡素な構成によって、遮蔽部４２ａの配置を、遮蔽位置と、遮蔽位置から退避する位置と、に切り替えることができる。

以下、上述した実施形態の変形例を説明する。
実施形態の説明では、シャッタ４２から係合突起４２ｆが突出し、カム板部４１ａに第１係合部４１ｅおよび第２係合部４１ｆを持つ溝部４１ｄが形成されるとして説明した。しかし、上述のような押圧部材４１とシャッタ４２との揺動時の係合を実現するには、例えば、シャッタ４２に溝部４１ｄと同様の溝部が形成され、カム板部４１ａに係合突起４２ｆと同様の係合突起が形成されていてもよい。
さらに、シャッタおよびカムのうちの一方が突起を持ち、シャッタおよびカムのうちの他方が揺動軸線を中心とする円周上にて突起を挟む位置に設けられた２つの壁部を持っていれば、壁部は溝部の内壁には限定されない。例えば、壁部は突起でもよいし、壁部につながる溝部は設けられなくてもよい。

実施形態の説明では、カムが揺動して第１位置と第２位置とに移動するとして説明した。しかし、カムは第１位置と第２位置とに移動できれば、揺動することなく移動してもよい。例えば、カムは平行移動してもよい。

以上、説明した少なくともひとつの実施形態によれば、カム板部４１ａとシャッタ４２とを持つことにより、手差し給紙における昇降板の昇降時に昇降機構周りの開口部を縮小することができる画像形成装置を提供することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

３…プリンタ部、６…制御部、１０…手差しユニット、１２Ｂ…ピックアップローラ、１３…手差しトレイ（用紙トレイ）、１４…昇降板、１４ｃ…カム当接面、１４ｄ…板状突起、１９…開口部、４０…昇降機構、４１、４１Ｆ、４１Ｒ…押圧部材、４１ａ…カム板部（カム）、４１ｃ…カム面、４１ｄ…溝部、４１ｅ…第１係合部（係合部材、壁部）、４１ｆ…第２係合部（係合部材、壁部）、４２、４２Ｆ、４２Ｒ…シャッタ、４２ａ…遮蔽部、４２ｆ…係合突起（係合部材、突起）、４７…ストッパ、Ｏ…中心軸線（揺動軸線）、Ｓ…シート

Claims (5)

1. シートを配置する用紙トレイと、
   前記用紙トレイ上に配置され、前記シートをセットする下降位置と前記下降位置よりも高い上昇位置と、の間で昇降可能に設けられた昇降板と、
   前記昇降板を前記下降位置に配置する第１位置と、前記昇降板が前記上昇位置に移動可能な第２位置と、の間を移動可能なカムと、
   板状の遮蔽部を有しており、前記遮蔽部は、前記カムが前記第１位置に移動したときに前記第２位置において前記カムが占める高さ方向の領域と重なる遮蔽位置に位置し、前記カムが前記第１位置から前記第２位置に移動するまでに前記遮蔽位置から退避するシャッタと、
   を備える、
   画像形成装置。
2. 前記カムは、前記第１位置と前記第２位置との間を揺動する、
   請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記シャッタおよび前記カムは、前記カムの移動方向において互いに係合する係合部材を有しており、
   前記係合部材は、少なくとも、前記第１位置から前記第２位置に向かう前記カムと、前記遮蔽位置に位置する前記シャッタと、を係合し、
   前記シャッタは、前記係合部材の係合時に前記カムと連動する、
   請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 前記カムは、水平に延びる揺動軸線を中心として揺動可能に設けられており、
   前記シャッタは、前記揺動軸線を中心として回転可能に設けられており、
   前記係合部材は、
   前記シャッタおよび前記カムのうちの一方に設けられた突起と、
   前記シャッタおよび前記カムのうちの他方において、前記揺動軸線を中心とする円周上にて前記突起を挟む位置に設けられた２つの壁部と、
   を有する、
   請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記シャッタおよび前記カムのうちの一方は、前記シャッタであり、
   前記カムが前記第１位置から前記第２位置に向かう方向において、前記遮蔽部の先端部は前記突起より下流側に位置する、
   請求項４に記載の画像形成装置。

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