JP7413675B2 - 媒体収納装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、媒体収納装置及び画像形成装置に関する。

用紙等の記録媒体を収納する媒体収納トレイを備える媒体収納装置、及びこのような媒体収納装置を具備する画像形成装置が知られている。このような画像形成装置においては、収納した用紙等の記録媒体が媒体収納トレイから無くなった際に、装置の画面にその旨を表示させるだけでなく、自動的に或いはユーザによる操作によって媒体収納トレイのロックを解除し、空になった媒体収納トレイを本体から飛び出させる技術が提案されている（例えば、特許文献１～３参照）。

ところでこのような機能を有する従来の画像形成装置では、ロック解除用の専用のアクチュエータを必要としていて、更にこのアクチュエータの動作をロック機構に伝える伝達機構も専用のものになる。このため、従来の画像形成装置における媒体収納トレイのロック解除機構は、複雑な構成になっていた。

本発明は、上記の現状に鑑みてなされたものであって、媒体収納トレイのロック解除機構を簡素化した媒体収納装置、及びこの媒体収納装置を具備する画像形成装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の媒体収納装置は、本体に対して引出し可能に設けられ記録媒体を収納する媒体収納トレイと、前記本体に対して前記媒体収納トレイを引出し方向に付勢する付勢手段と、前記媒体収納トレイに設けられ前記記録媒体を載置する底部材と、前記本体に対する前記媒体収納トレイの引出し方向の動きを規制するロック手段と、前記底部材を上下方向に移動させる駆動手段と、を備え、前記底部材は、上下方向に移動する際に前記ロック手段に干渉する位置に配置され、下降時において前記媒体収納トレイの引出し方向の動きを規制していた当該ロック手段に干渉して当該媒体収納トレイの規制を解除させ、前記ロック手段は、前記本体に係合して当該本体に対する前記媒体収納トレイの引出し方向の動きを規制するロック部材と、前記ロック部材に設けられる弾性部材と、前記弾性部材に設けられ前記ロック部材によって下方から支持される補助部材と、を備え、前記補助部材は、前記底部材が下降する際には、当該底部材からの力を受けて前記ロック部材とともに移動して前記本体と当該ロック部材との係合を解除させ、当該底部材が上昇する際には、前記弾性部材を撓ませて当該底部材からの力を逃がすよう構成されることを特徴としている。

本発明によれば、媒体収納トレイに設けられている底部材を下降させることによって、媒体収納トレイの引出し方向の動きの規制を解除することができる。すなわち、既存の底部材を利用して媒体収納トレイのロックを解除することができるため、専用のアクチュエータを用いた従来のロック解除機構に比して、構成を簡素化することができる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概略図である。 第１の実施形態に係る媒体収納トレイについて説明するための模式的な斜視図である。 第１の実施形態に係る媒体収納トレイと本体について説明するための模式的な斜視図である。 第１の実施形態に係る媒体収納装置の構成について説明するための模式的な平面図及び正面図である。 第１の実施形態に係るロック手段の弾性部材と補助部材について説明するための模式的な拡大図である。 第１の実施形態に係る媒体収納装置の動作について説明するための模式的な側面図である。 第１の実施形態に係る媒体収納装置の変形例について説明するための模式的な平面図及び正面図である。 第２の実施形態に係る媒体収納装置の構成について説明するための模式的な平面図及び正面図である。 第２の実施形態に係るロック手段の弾性部材と補助部材について説明するための模式的な拡大図である。 第２の実施形態に係る媒体収納装置の動作について説明するための模式的な側面図である。 第２の実施形態に係る媒体収納装置の動作フローを示すフローチャートである。 第２の実施形態に係る媒体収納トレイの規制が解除された状態を示した模式的な斜視図である。

以下、添付した図面を参照しながら本発明に係る媒体収納トレイ及び画像形成装置の一実施形態を説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る画像形成装置としての複写機（以下、複写機５００という）を示した概略図である。

複写機５００は、読み取りユニット５０を備えている。読み取りユニット５０は、圧板上に置かれた原稿を読み取るためのユニットである。読み取りユニット５０は、原稿を載置するコンタクトガラス６と光学走査系で構成されている。また光学走査系は、露光ランプ５１、第１ミラー５２、第２ミラー５５及び第３ミラー５６、レンズ５３、ＣＣＤイメージセンサ５４等で構成されている。原稿画像は、ＣＣＤイメージセンサ５４によって読み取られ、電気信号に変換される。

読み取りユニット５０の上方には、自動原稿送り装置（ＡＤＦとも称される）Ａが設けられる。自動原稿送り装置Ａは、原稿台Ｂ、給送ローラＣ、原稿排紙トレイＤ、原稿セット検知センサＥ、原稿読み取りセンサＦ等で構成されている。このような自動原稿送り装置Ａでは、原稿台Ｂに置かれた原稿を原稿セット検知センサＥで検知すると、その原稿は、給送ローラＣによって原稿読み取りセンサＦを設けた位置まで送り込まれる。そして原稿はそのまま一定の速度で原稿読み取りセンサＦを通過し、原稿の表面側の画像が原稿読み取りセンサＦによって読み取られる。読み取られた画像データは、画像処理（各種補正、圧縮等）を行なった後に順次画像メモリに蓄えられる。

また複写機５００は、書き込みユニット５７を備えている。書き込みユニット５７は、レーザ出力ユニット５８、結像レンズ５９、ミラー６０で構成され、書き込みユニット５７から出力されるレーザ光が、感光体１５に照射される。

次に、感光体１５に作像された画像を印刷する手順について説明する。

複写機５００は、本発明の媒体収納トレイの一例である第１トレイ８、第２トレイ９、第３トレイ１０を備えている。第１トレイ８、第２トレイ９、第３トレイ１０には、記録媒体の一例である用紙Ｐが積載されている。これらの用紙Ｐは、各々第１給紙装置１１、第２給紙装置１２、第３給紙装置１３によって給紙され、縦搬送ユニット１４によって感光体１５に当接する位置まで搬送される。画像メモリに蓄えられた画像データは、書き込みユニット５７から出力されるレーザ光によって感光体１５に書き込まれ、現像ユニット７を通過することによって感光体１５にトナー像が形成される。そして、感光体１５に当接する位置まで搬送されていた用紙Ｐは、感光体１５と搬送ベルト１６によって搬送され、その際に感光体１５上のトナー像が用紙Ｐに転写される。その後は、定着ユニット１７によって画像を用紙Ｐに定着させ、排紙ユニット１８によって排紙トレイ１９に排出される。なお、本実施形態における定着ユニット１７と排紙ユニット１８は、定着排紙ユニットとして一体で構成され、本体１から引き出し可能な構成となっている。

複写機５００は、作像された用紙Ｐを、排紙トレイ１９側に導かずに両面ユニット１１１に導くことができる反転経路切り替え爪を備えていて、用紙Ｐの両面に画像を印刷することが可能である。用紙Ｐの両面に画像を印刷するにあたっては、第１トレイ８～第３トレイ１０から給紙された用紙Ｐに対して上記のように作像し、反転経路切り替え爪によって排紙トレイ１９側に導かないで両面入口搬送路１１３に搬送し、両面ユニット１１１に導いて、スイッチバック搬送１１９に一旦収納する。そして、戻し搬送手段１２２によって逆方向に用紙Ｐを繰り出し、用紙Ｐを反転させる反転排紙切り替え爪によって下方に導いて、両面中間搬送路１２１に搬送する。その後は、駆動源（モータ）に接続された中間搬送手段１１８、両面出口搬送手段１２０によって縦搬送ユニット１４に再び送られ、裏面に画像を印刷した後に排紙トレイ１９へ排出する。
なお、両面ユニット１１１は、本体１から引出し可能に設けられている。また中間搬送手段１１８と両面出口搬送手段１２０には、両面中間搬送路１２１に１枚以上の用紙Ｐを詰めて一旦待機できるように、電磁クラッチ等の駆動遮断手段がそれぞれに設けられている。
複写機５００は、ユーザが複写機５００に対して印刷開始や印刷条件などの様々な受付を行う操作パネルＧを備えている。

次に、複写機５００が備える本発明に係る媒体収納装置の第１の実施形態について、図２～図６を参照しながら説明する。図３に示すように本実施形態の媒体収納装置１００は、上記の本体１と第１トレイ８、第２トレイ９、第３トレイ１０とを含んで構成される。また第１トレイ８等は、本体１から引出すことができるように構成されている。なお以下の説明においては、本体１に対して第１トレイ８等を引出す方向（図２～図４に示す矢印Ｘの方向）を前方向と称し、本体１に対して第１トレイ８等を収納する方向を後方向と称する。

図２、図３に示すように第１トレイ８等は、本体１から第１トレイ８等を引出す際に使用する把手３０を備えている。把手３０は、本実施形態では第１トレイ８等の幅方向中央部分において、第１トレイ８等に対して前後方向に所定のストロークで可動できるように設けられている。把手３０には、図２、図３に示すようにロック手段２００が連結している。

ロック手段２００は、本体１に対する第１トレイ８等の引出しを規制するものである。本実施形態のロック手段２００は、把手３０に連結するとともに第１トレイ８等の幅方向外側に向かって延在するレバー軸２４と、レバー軸２４の先端に設けられ、把手３０が第１トレイ８等に対して前後方向に移動することで上下方向に所定のストロークで可動するロックレバー２６とを備えている。ロックレバー２６は、本発明のロック部材の一例として具現化したものである。本実施形態のロックレバー２６は、第１トレイ８等の幅方向外側に向けて突出するロックピン２５を備えている。ここで、本体１には、図３に示すように爪状に形成されたロック爪２９が設けられていて、本体１に対して第１トレイ８等を後方向に移動させた際は、ロックピン２５がロック爪２９に係合して、第１トレイ８等の前方向の移動が規制されるようにしている。

また、ロックレバー２６は、図４に示すように第１トレイ８等の幅方向内側に向けて突出する突起部２６ａを備えている。図５に示すように突起部２６ａの上面には、屈曲可能な素材で形成されるシート状の弾性部材２７が設けられている。また突起部２６ａの先端には、図５に示すように段差部２６ｂが設けられていて、この段差部２６ｂには、上面が弾性部材２７に固着されるとともに端部が突起部２６ａからはみ出すように形成された補助部材２８が配置されている。なお補助部材２８は硬質の素材で形成されていて、図５（ａ）に示すように、弾性部材２７を介して上方から下方に向かう力が補助部材２８に加わると、補助部材２８は突起部２６ａとともに下方へ移動する。一方、図５（ｂ）に示すように、補助部材２８に下方から上方に向かう力が加わると、弾性部材２７が撓んで補助部材２８に加わる力を逃がすようにしている。なお、補助部材２８が突起部２６ａからはみ出す部分は、図４（ａ）に示すように、後述する底部材２０の一部に干渉する位置に配置されている。

第１トレイ８等の内側には、収納した用紙Ｐが載置される底部材２０が設けられている。底部材２０は、図１に示した第１給紙装置１１等に設けられる給紙ローラに対して用紙Ｐを押圧できる位置に保持することによって、第１トレイ８等からの給紙が良好に行われるようにするものである。なお、給紙ローラによって給紙される際、第１トレイ８等に収容された用紙Ｐは、図４に示す矢印Ｙに沿う向きに搬送される。

本実施形態の底部材２０は、図４（ｂ）に示すように、第１トレイ８等に対して底部材２０を回動可能に支持する軸受け部２０ａを備えている。また第１トレイ８等には、底部材２０を上下方向に移動させる駆動手段の一例として、底部材２０の下方に設けられるレバー２１と、レバー２１を回動させるモータ２２とが設けられている。これにより、モータ２２を駆動させてレバー２１を回動させれば、底部材２０が軸受け部２０ａを中心に回動するため、底部材２０の端部を上下方向に移動させることができる。

図４（ａ）に示すように第１トレイ８等の後方には、本発明の付勢手段としての一例であるスプリング２３が設けられている。スプリング２３は、本体１の後側板１ａに取り付けられていて、第１トレイ８等が本体１に格納された際は圧縮変形する。すなわち、ロック手段２００によって本体１に対する第１トレイ８等の引出しが規制されている状態において、第１トレイ８等はスプリング２３によって前方に向けて付勢されている。

このような媒体収納装置１００は、用紙Ｐを収納した第１トレイ８等を後方に向けて移動させると、本体１に設けたロック爪２９にロックピン２５が係合するため、スプリング２３によって第１トレイ８等が付勢されていても、第１トレイ８等は前方に向けて飛び出すことはない。また第１トレイ８等に収納された用紙Ｐは、上記のように底部材２０によって給紙ローラに対して押圧できる位置に保持されるため、第１トレイ８等から安定して給紙することができる。

第１トレイ８等に収納された用紙Ｐが順次搬送されていくと、底部材２０の端部は次第に上方へ移動し、用紙Ｐが無くなった状態においては、図６（ａ）に示す高さに位置する。ここで、モータ２２を駆動させて底部材２０の端部が下方に移動するようにレバー２１を回動させると、図６（ｂ）に示すように底部材２０の一部が突起部２６ａを押し下げる。より詳細に説明すると、図５（ａ）に示すように、下方へ移動する底部材２０が、突起部２６ａに設けた弾性部材２７に押し当たり、これによって補助部材２８を介して突起部２６ａが押し下げられる。このため、図６（ｂ）に示すように突起部２６ａを設けたロックレバー２６も下方へ移動し、ロックピン２５とロック爪２９との係合が解除される。ここで第１トレイ８等は、スプリング２３によって付勢されているため、図６（ｃ）に示すように前方へ押し出されることになる。このためユーザは、第１トレイ８等に収容した用紙Ｐが無くなったことを容易に知ることができる。

ところで、第１トレイ８等に収納した用紙Ｐが給紙ローラによって搬送されて減っていく場合、底部材２０は、図６（ｃ）に示す状態から図６（ｂ）に示す状態を経て、図６（ａ）に示す高さまで移動する。すなわち底部材２０が上方向に移動していく過程においては、図５（ｂ）に示すように、突起部２６ａからはみ出す補助部材２８に対して底部材２０の一部が下方から押し当たることになるが、弾性部材２７が撓んで補助部材２８は上方に移動するため、底部材２０から補助部材２８に加わる力を逃がすことができる。従って、ロック爪２９に係合したロックレバー２６に対して底部材２０からの力が加わることはなく、ロックレバー２６を破損させてしまうこともない。

なお、上記の底部材２０は、図４に示すように軸受け部２０ａによって第１トレイ８等に対して回動し、これによって底部材２０の端部が上下方向に移動するものであったが、図７のように構成してもよい。図７に示す変形例では、底部材２０の下方に２つのレバー２１と２つのモータ２２を設け、レバー２１の両方を同じように動かすことによって、底部材２０を水平方向に維持したまま上下方向に移動させるものである。このような変形例によっても、底部材２０によって第１トレイ８等から良好に用紙Ｐを給紙させることができ、また用紙Ｐが無くなった際には、本体１から第１トレイ８を飛び出させることができる。

次に、本発明に係る媒体収納装置の第２の実施形態について、図８～図１０を参照しながら説明する。なお、第１の実施形態と同様の構成になる部分については、図面に同一の符号を付して説明は省略する。

本実施形態の媒体収納装置１１０は、ロック手段２１０によって、本体１に対する第１トレイ８等の引出しを規制するものである。ロック手段２１０は、上記のロックレバー２６に替えて、ロックレバー３６を備えている。ロックレバー３６は、図８に示すように、第１トレイ８等の前方に設けられている。またロックレバー３６に設けた突起部２６ａには、図９に示すように、突起部２６ａの上面に固定されるシート状の弾性部材２７と、上面が弾性部材２７に固着されるとともに端部が突起部２６ａからはみ出すように形成された補助部材２８とを備えている。またロックレバー３６には、図８に示すようにロック爪３７が設けられている。本実施形態の本体１は、ロック爪３７の前方に位置するロックピン３５を備えていて、ロック爪３７がロックピン３５に係合することによって、第１トレイ８等の前方向の移動が規制されるようにしている。

このような媒体収納装置１１０においても、第１トレイ８等に収納された用紙Ｐは、底部材２０によって給紙ローラに対して押圧できる位置に保持されるため、第１トレイ８等から安定して搬送させることができる。また第１トレイ８等に収納された用紙Ｐが無くなった際、モータ２２を駆動させてレバー２１を回動させると、図１０（ａ）に示す高さに位置する底部材２０の端部は、図１０（ｂ）に示すように下方に移動する。このとき、底部材２０の一部が、図９（ａ）に示した弾性部材２７に上方から押し当たり、これによって補助部材２８を介して突起部２６ａにも下方へ向かう力が加わることになる。従って、突起部２６ａを設けたロックレバー３６も下方へ移動し、ロックピン３５とロック爪３７との係合が解除されるため、図１０（ｂ）に示すように、スプリング２３によって付勢されている第１トレイ８等は前方へ押し出される。従って本実施形態においても、ユーザは、第１トレイ８等に収容した用紙Ｐが無くなったことを容易に知ることができる。

このような媒体収納装置１００、１１０においては、第１トレイ８等に収納された用紙Ｐが無くなったことを検知すると、底部材２０を必ず下方に移動させて第１トレイ８等を前方に押し出すようにしてもよいが、例えば複写機５００が通路に面した場所に設置されている場合などは、飛び出した第１トレイ８等が通路に迫り出して通行を妨げるおそれがある。また、第１トレイ８等が開いた状態になっているため、状況によってはセキュリティーの面で好ましくないことがある。このため、用紙Ｐが無くなった際に底部材２０を下方に移動させるか否かを選択できる選択手段を設けておくと、第１トレイ８等を飛び出させるか否かをユーザが選択できるため、利便性を高めることができる。複写機５００においては、操作パネルＧにおいてこのような選択が可能であり、操作パネルＧが選択手段として機能する。

図１１に示したフローチャートは、選択手段によって、底部材２０を下方に移動させるか否かの設定をした場合の媒体収納装置１００、１１０の動作を示している。まず、スタートボタンを押す等によって複写機５００で印刷をスタートさせた後は（Ｓ１）、第１トレイ８等に収納された用紙Ｐが無くなったか否か（ペーパーエンドか否か）を検知するようにする（Ｓ２）。用紙Ｐが無くなったことを検知すると（Ｓ２におけるＹＥＳ）、複写機５００は、底部材２０を下方に移動させるか否かの設定を確認する（Ｓ３）。複写機５００は、上記の選択手段を備えているため、用紙Ｐが無くなった際に底部材２０を下方に移動させるか否かの設定を行うことができる（Ｓ４）。ここで、底部材２０を下方に移動させるとの設定が行われていると（Ｓ３におけるＹＥＳ）、モータ２２を所定時間駆動させて底部材２０を下方へ移動させる（Ｓ５）。これにより、第１の実施形態においてはロックピン２５とロック爪２９との係合が解除されて（第２の実施形態においてはロックピン３５とロック爪３７との係合が解除されて）、スプリング２３によって付勢されている第１トレイ８等を前方へ押し出すことができる。その後は、複写機５００の対象給紙トレイからの給紙動作を停止するものとする（Ｓ６）。

一方、底部材２０を下方に移動させるとの設定が行われていない場合（Ｓ３におけるＮＯ）においては、モータ２２を所定時間駆動させて底部材２０を下方へ移動させる動作は行わない。すなわち、第１トレイ８等は本体１に格納されたままなので、第１トレイ８等がユーザの通行を妨げることはない。なおこの場合は、例えば複写機５００の表示部に、第１トレイ８等の用紙Ｐが無くなったことを表示させることによって、ユーザに用紙Ｐの補給を促すことができる。

底部材２０を下方に移動させるか否かの設定は、複写機５００においては、第１トレイ８、第２トレイ９、第３トレイ１０のそれぞれに対して行うことが可能である。すなわち、第２トレイ９については底部材２０を下方に移動させる設定を行う一方、第１トレイ８と第３トレイ１０については、底部材２０を下方に移動させないとする設定を行うことができる。この場合は、図１２に示すように、収納した用紙Ｐが無くなった際、第２トレイ９については前方に飛び出させる一方、第１トレイ８と第３トレイ１０については、収納した用紙Ｐが無くなっても第１トレイ８と第３トレイ１０は本体１に格納されたままとすることが可能になる。

本発明に係る媒体収納装置、及びこの媒体収納装置を具備する画像形成装置は、複合機だけでなく、プリンタ、ファクシミリ、複写装置等をはじめとして種々の機器に応用可能である。また図１に示した複写機５００は一例であって、本発明は、インクジェットによって画像を印刷するものに適用してもよい。また上記の実施形態及び変形例では、記録媒体として用紙Ｐを用いる構成を示したが、記録媒体はこれに限定されず、厚紙、ハガキ、封筒、普通紙、薄紙、塗工紙（コート紙やアート紙等）、トレーシングペーパ等も含まれる。また用紙Ｐ以外の記録媒体として、ＯＨＰシート、ＯＨＰフィルム、樹脂フィルム等、シート状を呈し画像形成可能な物質であればどのようなものを用いてもよい。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上記の説明で特に限定しない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。本発明の実施の形態の欄に記載された効果は、本発明から生じる効果を例示したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態の欄に記載されたものに限定されるものではない。

１：本体
８：第１トレイ（媒体収納トレイ）
９：第２トレイ（媒体収納トレイ）
１０：第３トレイ（媒体収納トレイ）
２０：底部材
２１：レバー（駆動手段）
２２：モータ（駆動手段）
２３：スプリング（付勢手段）
２６、３６：ロックレバー（ロック部材）
２７：弾性部材
２８：補助部材
１００、１１０：媒体収納装置
２００、２１０：ロック手段
５００：複写機（画像形成装置）
Ｇ：操作パネル（選択手段）
Ｐ：用紙（記録媒体）

特開平９－１２１６４号公報 特開昭６２－８９２３５号公報 特開平１１－２０８９０２号公報

Claims (4)

1. 本体に対して引出し可能に設けられ記録媒体を収納する媒体収納トレイと、
   前記本体に対して前記媒体収納トレイを引出し方向に付勢する付勢手段と、
   前記媒体収納トレイに設けられ前記記録媒体を載置する底部材と、
   前記本体に対する前記媒体収納トレイの引出し方向の動きを規制するロック手段と、
   前記底部材を上下方向に移動させる駆動手段と、を備え、
   前記底部材は、上下方向に移動する際に前記ロック手段に干渉する位置に配置され、下降時において前記媒体収納トレイの引出し方向の動きを規制していた当該ロック手段に干渉して当該媒体収納トレイの規制を解除させ、
   前記ロック手段は、
   前記本体に係合して当該本体に対する前記媒体収納トレイの引出し方向の動きを規制するロック部材と、
   前記ロック部材に設けられる弾性部材と、
   前記弾性部材に設けられ前記ロック部材によって下方から支持される補助部材と、を備え、
   前記補助部材は、前記底部材が下降する際には、当該底部材からの力を受けて前記ロック部材とともに移動して前記本体と当該ロック部材との係合を解除させ、当該底部材が上昇する際には、前記弾性部材を撓ませて当該底部材からの力を逃がすよう構成されることを特徴とする媒体収納装置。
2. 前記底部材を下降させるか否かを選択する選択手段を有することを特徴とする請求項１に記載の媒体収納装置。
3. 前記本体は、前記媒体収納トレイを複数有し、
   前記選択手段は、それぞれの前記媒体収納トレイにおけるそれぞれの前記底部材を下降させるか否かを選択可能であることを特徴とする請求項２に記載の媒体収納装置。
4. 請求項１～３の何れか一項に記載の媒体収納装置を具備することを特徴とする画像形成装置。

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