JP2004244117A - 用紙補給装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】フロントローディング式の画像処理装置において、用紙セット時に生じる用紙ガイドの位置ずれや変形等を防止して用紙搬送のトラブルを解消する。
【解決手段】奥側の用紙ガイド３Ｒの給紙方向上流側の幅ガイド板３１Ｒと下流側の幅ガイド板３２Ｒについて、用紙を受ける面３１Ｒａと３２Ｒａの面積、及び、各幅ガイド板３１Ｒ，３２Ｒのギア噛み合い位置ＰＲに対する距離ＬＲ１とＬＲ２を略等しくすることにより、用紙セット時や用紙補給装置の画像形成装置への挿入時に発生する、用紙束による衝撃を、奥側の用紙ガイド３Ｒのギア噛み合い位置ＰＲの上流側と下流側で略等しく受けるようにし、奥側の用紙ガイド３１Ｒに作用する回転モーメントがギア噛み合い位置ＰＲの上流側と下流側とで略等しくなるようにする。
【選択図】図２
【解決手段】奥側の用紙ガイド３Ｒの給紙方向上流側の幅ガイド板３１Ｒと下流側の幅ガイド板３２Ｒについて、用紙を受ける面３１Ｒａと３２Ｒａの面積、及び、各幅ガイド板３１Ｒ，３２Ｒのギア噛み合い位置ＰＲに対する距離ＬＲ１とＬＲ２を略等しくすることにより、用紙セット時や用紙補給装置の画像形成装置への挿入時に発生する、用紙束による衝撃を、奥側の用紙ガイド３Ｒのギア噛み合い位置ＰＲの上流側と下流側で略等しく受けるようにし、奥側の用紙ガイド３１Ｒに作用する回転モーメントがギア噛み合い位置ＰＲの上流側と下流側とで略等しくなるようにする。
【選択図】図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機やプリンタなどの画像形成装置に用いられる用紙補給装置（給紙カセット）に関し、さらに詳しくは、用紙セットを装置の手前側の操作で行うフロントローディング式の画像形成装置に用いられる用紙補給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
フロントローディング式の画像形成装置は、例えば縦型の装置本体の上部に、原稿台、スキャナ部、画像形成部及び排紙トレイが配置され、下部に給紙部が配置されている。給紙部はカセット収容部を備え、そのカセット収容部に用紙補給装置（給紙カセット）を、装置本体の手前側から奥側に向けて押し込むことにより装着するようになっている。また、用紙を補給する際の用紙セットは、給紙カセットを装置手前側に引き出し、用紙を給紙カセット内にセットした後に、給紙カセットを押し込むという手順で行われる。
【０００３】
このようなフロントローディング式の画像形成装置に用いられる用紙補給装置としては、例えば、図１４に示すように、ラックギア４３３，４３４を有する２個の用紙ガイド４３１，４３２、用紙さばき爪４３５，４３６、各用紙ガイドのラックギア４３３，４３４に噛み合うピニオンギア４０４及び用紙後端板４０６などによって構成される位置決め機構を備えた給紙カセット４０１がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
図１４に示す給紙カセット４０１は、用紙の給紙方向が、画像形成装置へのカセット挿入方向（ローディング方向）に直交する方向となっている。また、給紙カセット４０１への用紙の補給をスムーズに行えるように、その奥側と手前側にそれぞれ用紙ガイド４３１，４３２がローディング方向にスライド自在に配置されている。それら２つの用紙ガイド４３１，４３２は、前記したように、各ラックギア４３３，４３４が１つのピニオンギア４０４に噛み合っており、一方の用紙ガイド（例えば手前側の用紙ガイド４３１）を移動させることにより、他方の用紙ガイド（奥側の用紙ガイド４３２）が連動して移動するようになっている。なお、給紙カセット４０１には、図１５に示すように、給紙カセット本体４０２内にセットされた用紙を押し上げるための回転板４０７が設けられている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−１２９８５６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、フロントローディング式の画像形成装置に用いられている従来の給紙カセットによれば、用紙セット時において、使用者が、用紙束を奥側の用紙ガイドに突き当てて位置決めをした後、用紙の手前側をカセット内に落とし込むので、奥側の用紙ガイドに大きな負荷がかかってしまい、奥側の用紙ガイドが給紙方向に対して斜めに変形する。このような用紙ガイドの変形が生じると、用紙規制のばらつきや、用紙が用紙さばき爪から外れてしまう等の問題が発生する。
【０００７】
また、用紙を給紙カセットにセットした後、給紙カセットを画像形成装置に押し込んだときにも、カセット挿入完了時の衝撃つまり用紙重量に起因する衝撃によって、奥側の用紙ガイドの変形や位置ずれが生じるため、用紙規制のばらつきや用紙さばき爪からの用紙はずれが発生する。
【０００８】
このような問題が発生する理由を具体的に説明する。
【０００９】
まず、給紙カセットは、用紙ガイドの移動により、様々なサイズの用紙をセットすることができるようになっており、小サイズの用紙に対応するために、用紙ガイド及びピニオンギアは、給紙カセットの全体から見て、用紙の搬送出口位置の近くに設置されている。
【００１０】
具体的には、例えば図１４に示す給紙カセットにおいて、ピニオンギア４０４は、給紙カセット本体４０２の給紙方向下流側の端部に近い位置に配置されており、例えば、大サイズの用紙を載置した際に、用紙の中心よりも給紙方向の下流側にピニオンギア４０４が配置されることになる。この配置で、用紙をセットした給紙カセット４０１を画像形成装置に押し込んだ場合、奥側の用紙ガイド４３２には、用紙の重さに比例した衝撃が加わる。この衝撃は、ピニオンギア４０４から見て給紙方向の上流側に多くかかる。すなわち、ピニオンギア４０４から見て給紙方向の上流側の距離が、ピニオンギア４０４から見て給紙方向の下流側の距離よりも大きくなっていることから、ピニオンギア４０４の給紙方向の上流側に衝撃力が大きくかかることになり、セットされた用紙は、ピニオンギア４０４を中心として、図中時計の回転方向に回転モーメントを持つことになる。このような回転モーメントが作用すると、用紙がセットした位置からずれてしまい、画像形成装置に用紙を正常に供給ができなくなる場合がある。なお、用紙のセット時においても、同様な理由により、奥側の用紙ガイドに給紙方向の上流側に大きな衝撃力がかかるので、前記したような問題つまり用紙の位置ずれが発生する。
【００１１】
また、用紙セット時やカセット挿入時に奥側の用紙ガイドが衝撃を受けると、その奥側の用紙ガイドのラックギアに噛み合っているピニオンギアにも衝撃が伝達され、ピニオンギアの軸が変形する。このようなピニオンギアの軸の変形によっても用紙の位置ずれが生じることがある。さらに、ピニオンギアの軸に、衝撃による繰り返し荷重が加わると、最悪の場合、軸が破断することもある。
【００１２】
そして、以上のような問題は、特に、大サイズの用紙をセットする場合に顕著となる。すわなち、用紙サイズが大で積載量が多い場合、用紙の重量が大きくなり、また、用紙の中心と用紙ガイドの中心とが大きくずれるため、上記したような問題が生じやすくなる。
【００１３】
本発明は、そのような問題を解消するためになされたものであり、フロントローディング式の画像処理装置において、用紙セット時に生じる、用紙ガイドの位置ずれや変形等を防止することができ、用紙搬送のトラブルを解消することが可能な用紙補給装置の提供を目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の用紙補給装置は、装置手前側での出し入れ操作により用紙をセットするフロントローディング式の画像形成装置に装着される用紙補給装置であって、ローディング方向に沿って延びるラックギア及び用紙を規制する幅ガイド板を有し、それぞれが互いに対向するように配置された手前側の用紙ガイド及び奥側の用紙ガイドと、前記２つの用紙ガイドの各ラックギアに噛み合うピニオンギアとを有するとともに、用紙の給紙方向がローディング方向に対して直交する用紙補給装置において、前記奥側の用紙ガイドについて、この奥側の用紙ガイドの前記ラックギアとピニオンギアとが噛み合うギア噛み合い位置に対し、給紙方向の上流側に位置する上流側の幅ガイド板の用紙を受ける面の面積とこの用紙受け面の中心位置から前記ギア噛み合い位置までの距離（給紙方向の距離）との積と、給紙方向の下流側に位置する下流側の幅ガイド板の用紙を受ける面の面積とこの用紙受け面の中心位置から前記ギア噛み合い位置までの距離（給紙方向の距離）との積とが略等しくなるように構成されていることによって特徴づけられる。
【００１５】
この発明によれば、奥側の用紙ガイドの給紙方向の上流側と下流側との条件、つまり上流側と下流側について用紙を受ける面の面積とギア噛み合い位置までの距離との積を略等しくしているので、用紙セット時や用紙補給装置の画像形成装置への挿入時に発生する用紙束による衝撃が奥側の用紙ガイドに作用しても、その衝撃力によって発生する回転モーメントを、ギア噛み合い位置の上流側と下流側とで略等しくすることができる。これにより、奥側の用紙ガイドの変形を防止することができ、セットした用紙の位置ずれや、それに伴う用紙搬送のトラブルを防ぐことができる。
【００１６】
本発明の用紙補給装置は、装置手前側での出し入れ操作により用紙をセットするフロントローディング式の画像形成装置に装着される用紙補給装置であって、ローディング方向に沿って延びるラックギア及び用紙を規制する幅ガイド板を有し、それぞれが互いに対向するように配置された手前側の用紙ガイド及び奥側の用紙ガイドと、前記２つの用紙ガイドの各ラックギアに噛み合うピニオンギアとを有するとともに、用紙の給紙方向がローディング方向に対して直交する用紙補給装置において、前記奥側の用紙ガイドについて、この奥側の用紙ガイドの前記ラックギアとピニオンギアとが噛み合うギア噛み合い位置に対し、給紙方向の上流側に位置する上流側の幅ガイド板の用紙を受ける面の面積と、下流側に位置する下流側の幅ガイド板の用紙を受ける面の面積とが略等しく、かつ、前記上流側の幅ガイド板の上流側端部と前記ギア噛み合い位置との間の距離（給紙方向の距離）と、前記下流側の幅ガイド板の下流側端部と前記ギア噛み合い位置との間の距離（給紙方向の距離）とが略等しくなるように構成されていることによって特徴づけられる。
【００１７】
この発明によれば、奥側の用紙ガイドの給紙方向の上流側と下流側との条件、つまり上流側と下流側について用紙受ける面の面積とギア噛み合い位置までの距離を略等しくしているので、用紙セット時や用紙補給装置の画像形成装置への挿入時に発生する用紙束による衝撃を、奥側の用紙ガイドの上流側と下流側（ギア噛み合い位置の上流側と下流側）で略等しく受けることができ、奥側の用紙ガイドに作用する回転モーメントを、ギア噛み合い位置の上流側と下流側とで略等しくすることができる。これにより、奥側の用紙ガイドの変形を防止することができ、セットした用紙の位置ずれや、それに伴う用紙搬送のトラブルを防ぐことができる。
【００１８】
本発明の用紙補給装置は、装置手前側での出し入れ操作により用紙をセットするフロントローディング式の画像形成装置に装着される用紙補給装置であって、ローディング方向に沿って延びるラックギア及び用紙を規制する幅ガイド板を有し、それぞれが互いに対向するように配置された手前側の用紙ガイド及び奥側の用紙ガイドと、前記２つの用紙ガイドの各ラックギアに噛み合うピニオンギアとを有するとともに、用紙の給紙方向がローディング方向に対して直交する用紙補給装置において、前記奥側の用紙ガイドについて、この奥側の用紙ガイドの前記ラックギアとピニオンギアとが噛み合う位置を支点として、そのギア噛み合い位置の給紙方向の上流側と下流側の回転モーメントが略等しくなるように、前記幅ガイド板が配置されていることによって特徴づけられる。
【００１９】
この発明によれば、用紙セット時や用紙補給装置の画像形成装置への挿入時に発生する用紙束による衝撃が奥側の用紙ガイドに作用しても、その衝撃力によって発生する回転モーメントを、ギア噛み合い位置の上流側と下流側とで略等しくすることができるので、奥側の用紙ガイドの変形を防止することができ、セットした用紙の位置ずれや、それに伴う用紙搬送のトラブルを防ぐことができる。
【００２０】
本発明の用紙補給装置において、奥側の用紙ガイドの幅ガイド板の上流側端部と、この奥側用紙ガイドのラックギアとピニオンギアが噛み合うギア噛み合い位置との間の距離（給紙方向の距離）が、手前側の用紙ガイドの幅ガイド板の上流側端部と、この手前側の用紙ガイドのラックギアとピニオンギアとが噛み合うギア噛み合い位置との間の距離（給紙方向の距離）よりも短くなるように各用紙ガイドを配置することが好ましい。
【００２１】
このような条件で、奥側の用紙ガイドと手前側の用紙ガイドを配置すれば、用紙セット時や用紙補給装置の画像形成装置への挿入時の衝撃力により、奥側の原稿ガイドに作用する回転モーメントを小さくすることができ、奥側の用紙ガイドの負担を軽減することができる。
【００２２】
本発明の用紙補給装置において、手前側の用紙ガイド及び奥側の用紙ガイドにそれぞれ用紙さばき爪を一体的に設けておくことが好ましい。このように、用紙さばき爪を各用紙ガイドに一体的に設けておけば、用紙ガイドの位置を設定するだけで、用紙さばき爪の位置も同時に設定することが可能となり、用紙セット時の作業性が向上する。
【００２３】
本発明の用紙補給装置において、奥側の用紙ガイドの変形を防止するための変形防止手段を設けておくことが好ましい。
【００２４】
用紙ガイドの変形を防止するための手段としては、用紙補給装置の本体（給紙カセット本体）に対する用紙ガイドの台板の浮き（反り）を防止するためのレール、あるいは、ラックギア形成部分のねじれを防止するためのねじれ防止部材などを挙げることができる。
【００２５】
そして、このような変形防止手段を設けて用紙ガイドの台板の変形を防止することで、用紙の衝撃が加わる幅ガイド板の変形（倒れ）を防ぐことができる。すなわち、用紙セット時や用紙補給装置の挿入完了時において、セット用紙によって、用紙ガイド（奥側）の幅ガイド板が押されて幅ガイド板が倒れ、これに伴って用紙ガイドの台板が反ることになるが、その台板の反りを防止しておけば、幅ガイド板の変形を抑えることができる。
【００２６】
また、用紙ガイドのラックギアの形成部は、幅ガイド板の形成部と比べて、強度が弱くなっており、用紙補給装置を画像形成装置に挿入する際に発生する衝撃により、ラックギアが変形したり、折れる場合があるが、ラックギア形成部のねじれ等を補強するねじれ防止部材を設けておくことにより、ラックギアの変形・破壊等を防止することができる。なお、ねじれ防止部材は用紙ガイドに一体形成しておいてもよいし、別途作製したねじれ防止部材を用紙ガイドに取り付けるようにしてもよい。
【００２７】
本発明の用紙補給装置において、前記ピニオンギアの上面または下面のいずれか一方の面に補強板を設けておくことが好ましい。このように、ピニオンギアを補強板にて補強して強度を高めておくことで、用紙セット時や用紙補給装置の画像形成装置への挿入時において、ピニオンギアに大きな力が加わっても、ピニオンギアの変形を小さくすることができる。これにより、ピニオンギアの変形によって発生する問題、つまり用紙セット時や用紙補給装置の挿入時においてセットした用紙がずれることを防止することができる。
【００２８】
なお、補強板は、ピニオンギアの外径よりも直径の大きな円板であることが好ましい。また、補強板は、ピニオンギアとは別部材のものをピニオンギアの下面（もしくは上面）に接着等により固着する形態であってもよいし、ピニオンギアに補強板を一体形成する形態であってもよい。
【００２９】
本発明の用紙補給装置において、ピニオンギアを支持する軸の直径を太くし、ピニオンギアに衝撃が加わっても、軸の変形を防止するように構成することが好ましい。なお、ピニオンギアの軸の直径は、ピニオンギアの外径の１／３以上とすることが好ましい。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００３１】
まず、本発明の用紙補給装置を適用するフロントローディング式の画像形成装置の構造を図８を参照しながら説明する。
【００３２】
図８に示す画像形成装置２００は、縦型の装置本体２０１の上面に、透明ガラス体の原稿台２０２が設置されており、この原稿台２０２上に置かれた原稿の画像を読み取るためのスキャナ部２０３が原稿台２０２の下方に設けられている。スキャナ部２０３の下方で装置本体２０１の片側端部（図８の右側端部）に画像形成部２０４が設けられており、スキャナ部２０３で読み取られた画像データが画像形成部２０４に入力され、その画像データに基づく原稿画像が用紙表面に電子写真画像形成法にて複写される。画像形成後の用紙は、装置本体２０１の上部中央（スキャナ部２０２の下方位置）に設置された排紙トレイ２０５に排出される。
【００３３】
また、図８に示す画像形成装置２００においては、排紙トレイ２０５の下方部に給紙部２０６が配置されている。給紙部２０６には上下２段のカセット収容部２０７，２０７が設けられており、各カセット収容部２０７に、本発明の実施形態である用紙補給装置（給紙カセット）１が装着される。
【００３４】
用紙補給装置１は、カセット収容部２０７に、装置本体２０１の手前側から奥側に向けて押し込むことによって装着され、その用紙補給装置１に収容された用紙を、用紙搬送部（図示せず）によって、ローディング方向（カセット押し込み方向）と直交する方向に取り出し、前記した画像形成部２０４に搬送して原稿画像を形成するようになっている。
【００３５】
次に、本発明の用紙補給装置の実施形態を図１及び図２に基づいて説明する。
【００３６】
本実施形態の用紙補給装置１は、一般に、給紙カセットと称される装置であって、図８に示すようなフロントローディング式の画像形成装置２００に装着される。
【００３７】
用紙補給装置１は、図１に示すように、補給装置本体２（以下、給紙カセット本体２という）を備えており、その給紙カセット本体２の前面２ａが、画像形成装置２００（図８参照）のローディング方向の手前側となるように画像形成装置２００に取り付けられる。また、用紙の給紙方向はローディング方向と直交する方向であり、図１の左側が給紙方向の上流側となっている。
【００３８】
給紙カセット本体２には、ローディング方向の手前側の用紙ガイド３Ｆと奥側の用紙ガイド３Ｒ（図１のハッチングで示す一対の部材）とが対向配置されている。手前側の用紙ガイド３Ｆ及び奥側の用紙ガイド３Ｒは、それぞれローディング方向に延びるレール（詳細は後述する）に沿ってスライド移動が可能であり、これら２つの用紙ガイド３Ｆ，３Ｒの間にピニオンギア４が配置されている。ピニオンギア４は、給紙カセット本体２の底板から上方に突出する軸５に回動自在に設けられている。なお、給紙カセット本体２には、セットされた用紙を押し上げるための回転板７（図１０参照）が設けられている。また、給紙カセット本体２の底板には、用紙後端板６を位置決め固定するための複数のスリット孔６ａが設けられている。
【００３９】
手前側の用紙ガイド３Ｆには、図１及び図２に示すように、ローディング方向に沿って延びるラックギア３３Ｆが台板３０Ｆに一体形成されている。ラックギア３３Ｆは、ピニオンギア４に対して給紙方向の下流側に配置されており、その位置でピニオンギア４に噛み合っている。台板３０Ｆの手前側の端部には、台板３０Ｆからそれぞれ垂直に立ち上がる上流側の幅ガイド板３１Ｆと下流側の幅ガイド板３２Ｆが一体形成されている。さらに、手前側の用紙ガイド３Ｆの下流側端部には用紙さばき爪３４Ｆが一体的に設けられている。また、手前側の用紙ガイド３Ｆには、位置固定用のロック３５Ｆ（図１１参照）が設けられている。
【００４０】
奥側の用紙ガイド３Ｒは、図１及び図２に示すように、ローディング方向に沿って延びるラックギア３３Ｒが台板３０Ｒに一体形成されている。ラックギア３３Ｒは、ピニオンギア４に対して給紙方向の上流側に配置されており、その位置でピニオンギア４に噛み合っている。台板３０Ｒの奥側の端部には、台板３０Ｒからそれぞれ垂直に立ち上がる上流側の幅ガイド板３１Ｒと下流側の幅ガイド板３２Ｒが一体形成されている。さらに、奥側の用紙ガイド３Ｒの下流側端部には用紙さばき爪３４Ｒが一体的に設けられている。
【００４１】
そして、本実施形態においては、手前側の用紙ガイド３Ｆ、奥側の用紙ガイド３Ｒ、手前側の用紙さばき爪３４Ｆ、奥側の用紙さばき爪３４Ｒ、各用紙ガイド３Ｆ，３Ｒのラックギア３３Ｆ，３３Ｒ及びピニオンギア４によって用紙の位置決め機構（位置調節機構）が構成されている。
【００４２】
また、ラックギア３３Ｆ，３３Ｒとピニオンギア４で構成されるラックピニオン機構によって、手前側の用紙ガイド３Ｆ（幅ガイド板３１Ｆ，３２Ｆ）と奥側の用紙ガイド３Ｒ（幅ガイド板３１Ｒ，３２Ｒ）とが互いに逆向き（接近離反する向き）に、かつ、互いに連動してスライド移動するようになっており、例えばＡ４、Ａ３、Ｂ５、Ｂ４などの様々なサイズの用紙をセットすることができる。従って、一対の用紙ガイド３Ｆ，３Ｒを移動させることにより、各種サイズの用紙を固定することができるので、ユーザの用途に適したサイズの用紙を、図８に示す画像形成装置２００に給紙することができる。
【００４３】
次に、本実施形態の特徴部分である用紙ガイドの配置関係等について図２を参照しながら説明する。
【００４４】
−奥側の用紙ガイドについて−
奥側の用紙ガイド３Ｒの上流側の幅ガイド板３１Ｒが用紙を受ける用紙受け面３１Ｒａの面積と、下流側の幅ガイド板３２Ｒが用紙を受ける用紙受け面３２Ｒａの面積とを等しくしている。また、上流側の幅ガイド板３１Ｒの上流側端部とギア噛み合い位置（ラックギア３３Ｒとピニオンギア４との噛み合い位置）ＰＲとの間の距離（給紙方向の距離）ＬＲ１と、下流側の幅ガイド板３２Ｒの下流側端部とギア噛み合い位置ＰＲとの間の距離（給紙方向の距離）ＬＲ２とを等しくしている（ＬＲ１＝ＬＲ２）。
【００４５】
−手前側と奥側の用紙ガイドの関係について−
奥側の用紙ガイド３Ｒのラックギア３３Ｒをピニオンギア４に対して給紙方向の上流側に配置し、手前側の用紙ガイド３Ｆのラックギア３３Ｆをピニオンギア４に対して給紙方向の下流側に配置することで、奥側の用紙ガイド３Ｒの上流側の幅ガイド板３１Ｒの上流側端部とギア噛み合い位置ＰＲとの間の距離（給紙方向の距離）ＬＲ１が、手前側の用紙ガイド３Ｆの上流側の幅ガイド板３１Ｆの上流側端部とギア噛み合い位置（ラックギア３３Ｆとピニオンギア４との噛み合い位置）ＰＦとの間の距離（給紙方向の距離）ＬＦ１よりも短くなるようにしている（ＬＲ１＜ＬＦ１）。
【００４６】
以上のように、本実施形態の用紙補給装置１によれば、奥側の用紙ガイド３Ｒのラックギア３３Ｒをピニオンギア４に対して給紙方向の上流側（図１４に示す従来の給紙カセットではピニオンギアの下流側）に配置しており、さらに、奥側の用紙ガイド３Ｒの上流側の幅ガイド板３１Ｒと下流側の幅ガイド板３２Ｒについて、それぞれの用紙受け面３１Ｒａ，３２Ｒａの面積が互いに等しくて、かつ上流側の幅ガイド板３１Ｒの上流側端部とギア噛み合い位置ＰＲとの間の距離ＬＲ１と、下流側の幅ガイド板３２Ｒの下流側端部とギア噛み合い位置ＰＲとの間の距離ＬＲ２とが等しくなるようにしているので、用紙セット時や画像形成装置２００への用紙補給装置１の挿入時に発生する用紙束による衝撃を、奥側の用紙ガイド３Ｒの給紙方向の上流側と下流側（ラックギア３３Ｒの噛み合い位置ＰＲの上流側と下流側）で略等しく受けることができ、奥側の用紙ガイド３Ｒに作用する回転モーメントを、ギア噛み合い位置ＰＲの上流側と下流側とで略等しくすることができる。これにより、奥側の用紙ガイド３Ｒの変形を防止することができ、セットした用紙の位置ずれや、それに伴う用紙搬送のトラブルを防ぐことができる。
【００４７】
さらに、奥側の用紙ガイド３Ｒの上流側の幅ガイド板３１Ｒの上流側端部とギア噛み合い位置ＰＲとの間の距離ＬＲ１が、手前側の用紙ガイド３Ｆの上流側の幅ガイド板３１Ｆの上流側端部とギア噛み合い位置ＰＦとの間の距離ＬＦ１よりも短くなるようにしているので（ＬＲ１＜ＬＦ１）、用紙セット時や画像形成装置２００への用紙補給装置１の挿入時の衝撃力により、奥側の用紙ガイド３Ｒに作用する回転モーメントを小さくすることができ、奥側の用紙ガイド３Ｒの負担を軽減することができる。
【００４８】
ここで、奥側の用紙ガイド３Ｒと手前側の用紙ガイド３Ｆとの関係を、図２に示すような配置とすると、手前側の用紙ガイド３Ｆについては、衝撃力に対して不利な条件になるが、手前側の用紙ガイド３Ｆに加わる衝撃力は、奥側の用紙ガイド３Ｒよりも小さいので、手前側の用紙ガイド３Ｆを不利な条件としても特に問題はない。
【００４９】
また、用紙ガイド３Ｆと用紙ガイド３Ｒとは、同じ形状であることがより好ましい。同じ形状とすることで、製造コストを低くすることができる。また、上記のように用紙ガイド３Ｆと用紙ガイド３Ｒとを同じ形状にするためには、ラックギア３３Ｆ，３３Ｒが給紙方向に対して用紙ガイド３Ｆ，３Ｒのほぼ中央になるように形成することがより好ましい。
【００５０】
以上の実施形態では、奥側の用紙ガイド３Ｒの上流側の幅ガイド板３１Ｒの用紙受け面３１Ｒａの面積と、下流側の幅ガイド板３２Ｒの用紙受け面３２Ｒａの面積とを等しくしているが、それら用紙受け面３１Ｒａと用紙受け面３２Ｒａとの面積が異なる場合でも、上流側の幅ガイド板３１Ｒの用紙受け面３１Ｒａの面積とこの用紙受け面３１Ｒａの中心位置からギア噛み合い位置ＰＲまでの距離との積と、下流側の幅ガイド板３２Ｆの用紙受け面３２Ｒａの面積とこの用紙受け面３２Ｒａの中心位置からギア噛み合い位置ＰＲまでの距離との積とが略等しくなるように構成することで、奥側の用紙ガイド３Ｒに作用する回転モーメントをギア噛み合い位置ＰＲの上流側と下流側とで略等しくすることが可能である。
【００５１】
次に、本実施形態の他の特徴部分を各項目ごとに説明する。
【００５２】
［用紙ガイドの変形防止］
本実施形態では、用紙ガイドをローディング方向に案内するレールの形状についても改善している。
【００５３】
具体的には、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、給紙カセット本体２側に設けるレール１０１の断面形状を逆Ｌ型（鉤状）とするとともに、そのレール１０１に係合する断面形状Ｌ型の係合部材１０２を奥側の用紙ガイド３Ｒに設けている。このような構造を採用することにより、奥側の用紙ガイド３Ｒの台板３０Ｒ及びラックギア３３Ｒの形成部の反りや変形を防止することができ、幅ガイド板３１Ｒ、３２Ｒの変形（倒れ）を抑えることができる。
【００５４】
さらに、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、奥側の用紙ガイド３Ｒの係合部材１０２がレール１０１から離れることを防止するレール離脱防止部材１０３を設けておけば、奥側の用紙ガイド３Ｒの台板３０Ｒの反りや変形をより確実に防止することができる。
【００５５】
なお、レール１０１及び係合部材１０２の各断面形状はＬ型に限られることなく、例えばＴ型の断面形状など、互いに係合する他の任意の断面形状であってもよい。また、係合部材１０１の構成に替えて、奥側の用紙ガイド３Ｒの下面側に断面形状Ｌ型のレール１０１に係合する形状のガイド溝、例えば断面形状Ｌ型またはＴ型などのガイド溝を形成しておいてもよい。
【００５６】
また、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、奥側の用紙ガイド３Ｒの幅ガイド板３１Ｒの下方に相当する位置に、断面形状が逆Ｌ型の補助レール１０４を設けるとともに、その補助レール１０４に係合するＬ型のガイド溝１０５を用紙ガイド３Ｒに設けて、幅ガイド板３１Ｒの形成部分の反りや変形を防止するように構成すれば、幅ガイド板３１Ｒの倒れを更に確実に防止することができる。なお、以上の図３及び図４に示すような変形防止構造（レール等の構造）は、手前側の用紙ガイド３Ｆにも設けておいてもよい。
【００５７】
さらに、奥側の用紙ガイド３Ｒについて、図５に示すように、ラックギア３３Ｒの形成部と用紙ガイド３Ｒの上流付近とを、ねじれ防止部材１０６にて連結してラックギア３３Ｒの形成部の補強を行うことにより、用紙ガイド３Ｒに対するラックギア３３Ｒの変形（図中矢印で示す方向の変形）を防止するようにしてもよい。なお、ねじれ防止部材１０６は、図５に示すように、奥側の用紙ガイド３Ｒに一体形成しておいてもよいし、別途作製したねじれ防止部材を用紙ガイドに取り付けるようにしてもよい。
【００５８】
［ピニオンギアの変形防止］
本実施形態では、ラックギア３３Ｒ（３３Ｆ）の反り等によって衝撃を受けるピニオンギア４についても変形防止のための対策を施している。
【００５９】
具体的には、図６に示すように、ピニオンギア４の下面側に補強板１０７を設けている。補強板１０７は、ピニオンギア４の外径よりも直径の大きな円板であり、ピニオンギア４の下面に接着等により固着されている。
【００６０】
このように、ピニオンギア４を補強板１０７にて補強して強度を高めておくことで、用紙セット時や画像形成装置２００への用紙補給装置１の挿入時において、ピニオンギア４に大きな力が加わっても、ピニオンギア４の変形を小さくすることができる。これにより、ピニオンギア４の変形によって発生する問題、つまり用紙セット時や用紙補給装置の挿入時においてセットした用紙がずれることを防止することができる。
【００６１】
また、本実施形態では、図７に示すように、ピニオンギア４を支持する軸５を太くすることで、軸５の変形による問題、すなわちピニオンギア４の軸５が変形すると、ピニオンギア４の位置ずれが生じて、用紙ガイド３Ｆ、３Ｒの位置もずれてしまうという問題が発生することを防止している。
【００６２】
なお、軸５の直径は、ピニオンギア４の外径の１／３以上とすることが好ましい。また、軸５の直径を太くすると、ピニオンギア４の軸穴４ａが大きくなって強度低下の問題が生じるので、ピニオンギア４の下部に補強板１０７を設けてピニオンギア４の強度を確保することが好ましい。なお、図６及び図７に示した補強板１０７はピニオンギア４と一体形成しておいてもよい。
【００６３】
以上の本実施形態の用紙補給装置１は、図８に示した画像形成装置２００の給紙部２０６（カセット収容部２０７）に装着して使用される。その使用時において、用紙をセットする手順を図９〜図１３を参照しながら以下に説明する。
【００６４】
（１）まず、図９に示すように、画像形成装置２００の装置本体２０１から用紙補給装置１を手前側に引き出す。引き出した用紙補給装置１に用紙が載置されていない場合（図１０）には、回転板７が上方に上がっている状態になっているので、回転板７を下方に押し下げる。
【００６５】
（２）図１１に示すように、手前側の用紙ガイド３Ｆのロック３５Ｆを解除した状態で、手前側の用紙ガイド３Ｆをスライドさせて、手前側の用紙ガイド３Ｆの位置を、セットする用紙サイズに合わせて設定する。この手前側の用紙ガイド３Ｆのスライドに伴って、奥側の用紙ガイド３Ｒもスライドする。具体的には、手前側の用紙ガイド３Ｆをスライドさせると、この手前側の用紙ガイド３Ｆのラックギア３３Ｆが噛み合っているピニオンギア４が回転し、このピニオンギア４の回転により、奥側の用紙ガイド３Ｒのラックギア３３Ｒが送られて奥側の用紙ガイド３Ｒがスライド移動する。
【００６６】
（３）用紙後端板６の位置を、用紙サイズに合わせて設定する（図１１）。この用紙後端板６は、手前側の用紙ガイド３Ｆ及び奥側の用紙ガイド３Ｒとは無関係に移動させることができる。
【００６７】
（４）図１２に示すように用紙をさばきやすくする。次に、図１３に示すように、用紙を用紙補給装置１の給紙カセット本体２内にセットする。このとき、用紙が用紙さばき爪３４Ｆ，３４Ｒの下にくるように用紙をセットする。また、用紙束の上端が「最大高さライン」よりも下になるように、セットする用紙の量を調整する。そして、用紙がセットされた用紙補給装置１を画像形成装置２００に押し込む。このようにして、用紙の補給を行うことができる。
【００６８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の用紙補給装置によれば、例えば、奥側の用紙ガイドの給紙方向の上流側の幅ガイド板と下流側の幅ガイド板について、用紙を受ける面の面積と、各幅ガイド板のギア噛み合い位置（ラックギアとピニオンギアとが噛み合う位置）に対する距離を略等しくするという設定により、用紙セット時や用紙補給装置の画像形成装置への挿入時に発生する、用紙束による衝撃を、奥側の用紙ガイドにおけるギア噛み合い位置の上流側と下流側で略等しく受けるようにしているので、奥側の用紙ガイドに作用する回転モーメントをギア噛み合い位置の上流側と下流側とで略等しくすることができ、奥側の用紙ガイドの変形を防止することができる。これにより、画像形成装置において、セットした用紙の位置ずれや、それに伴う用紙搬送のトラブルが発生することを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の用紙補給装置の実施形態の平面図である。
【図２】図１の実施形態の要部構造を模式的に示す図である。
【図３】用紙ガイドの変形防止構造の一例を示す平面図（Ａ）及び要部縦断面図（Ｂ）である。
【図４】用紙ガイドの変形防止構造の他の例を示す平面図（Ａ）及び要部斜視図（Ｂ）である。
【図５】用紙ガイドの変形防止構造の別の例を示す平面図である。
【図６】ピニオンギアの補強構造の一例を示す斜視図である。
【図７】ピニオンギア軸の補強構造の一例を示す縦断面図である。
【図８】本発明の用紙補給装置を適用する画像形成装置の構造を示す斜視図である。
【図９】画像形成装置への用紙セットの手順説明図である。
【図１０】同じく用紙セットの手順説明図である。
【図１１】同じく用紙セットの手順説明図である。
【図１２】同じく用紙セットの手順説明図である。
【図１３】同じく用紙セットの手順説明図である。
【図１４】フロントローディング式の画像形成装置に用いられる従来の給紙カセットの平面図である。
【図１５】同じく給紙カセットの平面図である。
【符号の説明】
１ 用紙補給装置
２ 補給装置本体（給紙カセット本体）
３Ｆ 手前側の用紙ガイド
３０Ｆ 台板
３１Ｆ 幅ガイド板（上流側）
３２Ｆ 幅ガイド板（下流側）
３３Ｆ ラックギア
３４Ｆ 用紙さばき爪
３Ｒ 奥側の用紙ガイド
３０Ｒ 台板
３１Ｒ 幅ガイド板（上流側）
３１Ｒａ 用紙受け面（上流側）
３２Ｒ 幅ガイド板（下流側）
３２Ｒａ 用紙受け面（下流側）
３３Ｒ ラックギア
３４Ｒ 用紙さばき爪
４ ピニオンギア
５ 軸
６ 用紙後端板
６ａ スリット孔
７ 回転板
１０１ レール
１０２ 係合部材
１０３ レール離脱防止部材
１０４ 補助レール
１０５ ガイド溝
１０６ ねじれ防止部材
１０７ 補強板
２００ 画像形成装置
２０１ 装置本体
２０２ 原稿台
２０３ スキャナ部
２０４ 画像形成部
２０５ 排紙トレイ
２０５ 給紙部
２０６ カセット収容部
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機やプリンタなどの画像形成装置に用いられる用紙補給装置（給紙カセット）に関し、さらに詳しくは、用紙セットを装置の手前側の操作で行うフロントローディング式の画像形成装置に用いられる用紙補給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
フロントローディング式の画像形成装置は、例えば縦型の装置本体の上部に、原稿台、スキャナ部、画像形成部及び排紙トレイが配置され、下部に給紙部が配置されている。給紙部はカセット収容部を備え、そのカセット収容部に用紙補給装置（給紙カセット）を、装置本体の手前側から奥側に向けて押し込むことにより装着するようになっている。また、用紙を補給する際の用紙セットは、給紙カセットを装置手前側に引き出し、用紙を給紙カセット内にセットした後に、給紙カセットを押し込むという手順で行われる。
【０００３】
このようなフロントローディング式の画像形成装置に用いられる用紙補給装置としては、例えば、図１４に示すように、ラックギア４３３，４３４を有する２個の用紙ガイド４３１，４３２、用紙さばき爪４３５，４３６、各用紙ガイドのラックギア４３３，４３４に噛み合うピニオンギア４０４及び用紙後端板４０６などによって構成される位置決め機構を備えた給紙カセット４０１がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
図１４に示す給紙カセット４０１は、用紙の給紙方向が、画像形成装置へのカセット挿入方向（ローディング方向）に直交する方向となっている。また、給紙カセット４０１への用紙の補給をスムーズに行えるように、その奥側と手前側にそれぞれ用紙ガイド４３１，４３２がローディング方向にスライド自在に配置されている。それら２つの用紙ガイド４３１，４３２は、前記したように、各ラックギア４３３，４３４が１つのピニオンギア４０４に噛み合っており、一方の用紙ガイド（例えば手前側の用紙ガイド４３１）を移動させることにより、他方の用紙ガイド（奥側の用紙ガイド４３２）が連動して移動するようになっている。なお、給紙カセット４０１には、図１５に示すように、給紙カセット本体４０２内にセットされた用紙を押し上げるための回転板４０７が設けられている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−１２９８５６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、フロントローディング式の画像形成装置に用いられている従来の給紙カセットによれば、用紙セット時において、使用者が、用紙束を奥側の用紙ガイドに突き当てて位置決めをした後、用紙の手前側をカセット内に落とし込むので、奥側の用紙ガイドに大きな負荷がかかってしまい、奥側の用紙ガイドが給紙方向に対して斜めに変形する。このような用紙ガイドの変形が生じると、用紙規制のばらつきや、用紙が用紙さばき爪から外れてしまう等の問題が発生する。
【０００７】
また、用紙を給紙カセットにセットした後、給紙カセットを画像形成装置に押し込んだときにも、カセット挿入完了時の衝撃つまり用紙重量に起因する衝撃によって、奥側の用紙ガイドの変形や位置ずれが生じるため、用紙規制のばらつきや用紙さばき爪からの用紙はずれが発生する。
【０００８】
このような問題が発生する理由を具体的に説明する。
【０００９】
まず、給紙カセットは、用紙ガイドの移動により、様々なサイズの用紙をセットすることができるようになっており、小サイズの用紙に対応するために、用紙ガイド及びピニオンギアは、給紙カセットの全体から見て、用紙の搬送出口位置の近くに設置されている。
【００１０】
具体的には、例えば図１４に示す給紙カセットにおいて、ピニオンギア４０４は、給紙カセット本体４０２の給紙方向下流側の端部に近い位置に配置されており、例えば、大サイズの用紙を載置した際に、用紙の中心よりも給紙方向の下流側にピニオンギア４０４が配置されることになる。この配置で、用紙をセットした給紙カセット４０１を画像形成装置に押し込んだ場合、奥側の用紙ガイド４３２には、用紙の重さに比例した衝撃が加わる。この衝撃は、ピニオンギア４０４から見て給紙方向の上流側に多くかかる。すなわち、ピニオンギア４０４から見て給紙方向の上流側の距離が、ピニオンギア４０４から見て給紙方向の下流側の距離よりも大きくなっていることから、ピニオンギア４０４の給紙方向の上流側に衝撃力が大きくかかることになり、セットされた用紙は、ピニオンギア４０４を中心として、図中時計の回転方向に回転モーメントを持つことになる。このような回転モーメントが作用すると、用紙がセットした位置からずれてしまい、画像形成装置に用紙を正常に供給ができなくなる場合がある。なお、用紙のセット時においても、同様な理由により、奥側の用紙ガイドに給紙方向の上流側に大きな衝撃力がかかるので、前記したような問題つまり用紙の位置ずれが発生する。
【００１１】
また、用紙セット時やカセット挿入時に奥側の用紙ガイドが衝撃を受けると、その奥側の用紙ガイドのラックギアに噛み合っているピニオンギアにも衝撃が伝達され、ピニオンギアの軸が変形する。このようなピニオンギアの軸の変形によっても用紙の位置ずれが生じることがある。さらに、ピニオンギアの軸に、衝撃による繰り返し荷重が加わると、最悪の場合、軸が破断することもある。
【００１２】
そして、以上のような問題は、特に、大サイズの用紙をセットする場合に顕著となる。すわなち、用紙サイズが大で積載量が多い場合、用紙の重量が大きくなり、また、用紙の中心と用紙ガイドの中心とが大きくずれるため、上記したような問題が生じやすくなる。
【００１３】
本発明は、そのような問題を解消するためになされたものであり、フロントローディング式の画像処理装置において、用紙セット時に生じる、用紙ガイドの位置ずれや変形等を防止することができ、用紙搬送のトラブルを解消することが可能な用紙補給装置の提供を目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の用紙補給装置は、装置手前側での出し入れ操作により用紙をセットするフロントローディング式の画像形成装置に装着される用紙補給装置であって、ローディング方向に沿って延びるラックギア及び用紙を規制する幅ガイド板を有し、それぞれが互いに対向するように配置された手前側の用紙ガイド及び奥側の用紙ガイドと、前記２つの用紙ガイドの各ラックギアに噛み合うピニオンギアとを有するとともに、用紙の給紙方向がローディング方向に対して直交する用紙補給装置において、前記奥側の用紙ガイドについて、この奥側の用紙ガイドの前記ラックギアとピニオンギアとが噛み合うギア噛み合い位置に対し、給紙方向の上流側に位置する上流側の幅ガイド板の用紙を受ける面の面積とこの用紙受け面の中心位置から前記ギア噛み合い位置までの距離（給紙方向の距離）との積と、給紙方向の下流側に位置する下流側の幅ガイド板の用紙を受ける面の面積とこの用紙受け面の中心位置から前記ギア噛み合い位置までの距離（給紙方向の距離）との積とが略等しくなるように構成されていることによって特徴づけられる。
【００１５】
この発明によれば、奥側の用紙ガイドの給紙方向の上流側と下流側との条件、つまり上流側と下流側について用紙を受ける面の面積とギア噛み合い位置までの距離との積を略等しくしているので、用紙セット時や用紙補給装置の画像形成装置への挿入時に発生する用紙束による衝撃が奥側の用紙ガイドに作用しても、その衝撃力によって発生する回転モーメントを、ギア噛み合い位置の上流側と下流側とで略等しくすることができる。これにより、奥側の用紙ガイドの変形を防止することができ、セットした用紙の位置ずれや、それに伴う用紙搬送のトラブルを防ぐことができる。
【００１６】
本発明の用紙補給装置は、装置手前側での出し入れ操作により用紙をセットするフロントローディング式の画像形成装置に装着される用紙補給装置であって、ローディング方向に沿って延びるラックギア及び用紙を規制する幅ガイド板を有し、それぞれが互いに対向するように配置された手前側の用紙ガイド及び奥側の用紙ガイドと、前記２つの用紙ガイドの各ラックギアに噛み合うピニオンギアとを有するとともに、用紙の給紙方向がローディング方向に対して直交する用紙補給装置において、前記奥側の用紙ガイドについて、この奥側の用紙ガイドの前記ラックギアとピニオンギアとが噛み合うギア噛み合い位置に対し、給紙方向の上流側に位置する上流側の幅ガイド板の用紙を受ける面の面積と、下流側に位置する下流側の幅ガイド板の用紙を受ける面の面積とが略等しく、かつ、前記上流側の幅ガイド板の上流側端部と前記ギア噛み合い位置との間の距離（給紙方向の距離）と、前記下流側の幅ガイド板の下流側端部と前記ギア噛み合い位置との間の距離（給紙方向の距離）とが略等しくなるように構成されていることによって特徴づけられる。
【００１７】
この発明によれば、奥側の用紙ガイドの給紙方向の上流側と下流側との条件、つまり上流側と下流側について用紙受ける面の面積とギア噛み合い位置までの距離を略等しくしているので、用紙セット時や用紙補給装置の画像形成装置への挿入時に発生する用紙束による衝撃を、奥側の用紙ガイドの上流側と下流側（ギア噛み合い位置の上流側と下流側）で略等しく受けることができ、奥側の用紙ガイドに作用する回転モーメントを、ギア噛み合い位置の上流側と下流側とで略等しくすることができる。これにより、奥側の用紙ガイドの変形を防止することができ、セットした用紙の位置ずれや、それに伴う用紙搬送のトラブルを防ぐことができる。
【００１８】
本発明の用紙補給装置は、装置手前側での出し入れ操作により用紙をセットするフロントローディング式の画像形成装置に装着される用紙補給装置であって、ローディング方向に沿って延びるラックギア及び用紙を規制する幅ガイド板を有し、それぞれが互いに対向するように配置された手前側の用紙ガイド及び奥側の用紙ガイドと、前記２つの用紙ガイドの各ラックギアに噛み合うピニオンギアとを有するとともに、用紙の給紙方向がローディング方向に対して直交する用紙補給装置において、前記奥側の用紙ガイドについて、この奥側の用紙ガイドの前記ラックギアとピニオンギアとが噛み合う位置を支点として、そのギア噛み合い位置の給紙方向の上流側と下流側の回転モーメントが略等しくなるように、前記幅ガイド板が配置されていることによって特徴づけられる。
【００１９】
この発明によれば、用紙セット時や用紙補給装置の画像形成装置への挿入時に発生する用紙束による衝撃が奥側の用紙ガイドに作用しても、その衝撃力によって発生する回転モーメントを、ギア噛み合い位置の上流側と下流側とで略等しくすることができるので、奥側の用紙ガイドの変形を防止することができ、セットした用紙の位置ずれや、それに伴う用紙搬送のトラブルを防ぐことができる。
【００２０】
本発明の用紙補給装置において、奥側の用紙ガイドの幅ガイド板の上流側端部と、この奥側用紙ガイドのラックギアとピニオンギアが噛み合うギア噛み合い位置との間の距離（給紙方向の距離）が、手前側の用紙ガイドの幅ガイド板の上流側端部と、この手前側の用紙ガイドのラックギアとピニオンギアとが噛み合うギア噛み合い位置との間の距離（給紙方向の距離）よりも短くなるように各用紙ガイドを配置することが好ましい。
【００２１】
このような条件で、奥側の用紙ガイドと手前側の用紙ガイドを配置すれば、用紙セット時や用紙補給装置の画像形成装置への挿入時の衝撃力により、奥側の原稿ガイドに作用する回転モーメントを小さくすることができ、奥側の用紙ガイドの負担を軽減することができる。
【００２２】
本発明の用紙補給装置において、手前側の用紙ガイド及び奥側の用紙ガイドにそれぞれ用紙さばき爪を一体的に設けておくことが好ましい。このように、用紙さばき爪を各用紙ガイドに一体的に設けておけば、用紙ガイドの位置を設定するだけで、用紙さばき爪の位置も同時に設定することが可能となり、用紙セット時の作業性が向上する。
【００２３】
本発明の用紙補給装置において、奥側の用紙ガイドの変形を防止するための変形防止手段を設けておくことが好ましい。
【００２４】
用紙ガイドの変形を防止するための手段としては、用紙補給装置の本体（給紙カセット本体）に対する用紙ガイドの台板の浮き（反り）を防止するためのレール、あるいは、ラックギア形成部分のねじれを防止するためのねじれ防止部材などを挙げることができる。
【００２５】
そして、このような変形防止手段を設けて用紙ガイドの台板の変形を防止することで、用紙の衝撃が加わる幅ガイド板の変形（倒れ）を防ぐことができる。すなわち、用紙セット時や用紙補給装置の挿入完了時において、セット用紙によって、用紙ガイド（奥側）の幅ガイド板が押されて幅ガイド板が倒れ、これに伴って用紙ガイドの台板が反ることになるが、その台板の反りを防止しておけば、幅ガイド板の変形を抑えることができる。
【００２６】
また、用紙ガイドのラックギアの形成部は、幅ガイド板の形成部と比べて、強度が弱くなっており、用紙補給装置を画像形成装置に挿入する際に発生する衝撃により、ラックギアが変形したり、折れる場合があるが、ラックギア形成部のねじれ等を補強するねじれ防止部材を設けておくことにより、ラックギアの変形・破壊等を防止することができる。なお、ねじれ防止部材は用紙ガイドに一体形成しておいてもよいし、別途作製したねじれ防止部材を用紙ガイドに取り付けるようにしてもよい。
【００２７】
本発明の用紙補給装置において、前記ピニオンギアの上面または下面のいずれか一方の面に補強板を設けておくことが好ましい。このように、ピニオンギアを補強板にて補強して強度を高めておくことで、用紙セット時や用紙補給装置の画像形成装置への挿入時において、ピニオンギアに大きな力が加わっても、ピニオンギアの変形を小さくすることができる。これにより、ピニオンギアの変形によって発生する問題、つまり用紙セット時や用紙補給装置の挿入時においてセットした用紙がずれることを防止することができる。
【００２８】
なお、補強板は、ピニオンギアの外径よりも直径の大きな円板であることが好ましい。また、補強板は、ピニオンギアとは別部材のものをピニオンギアの下面（もしくは上面）に接着等により固着する形態であってもよいし、ピニオンギアに補強板を一体形成する形態であってもよい。
【００２９】
本発明の用紙補給装置において、ピニオンギアを支持する軸の直径を太くし、ピニオンギアに衝撃が加わっても、軸の変形を防止するように構成することが好ましい。なお、ピニオンギアの軸の直径は、ピニオンギアの外径の１／３以上とすることが好ましい。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００３１】
まず、本発明の用紙補給装置を適用するフロントローディング式の画像形成装置の構造を図８を参照しながら説明する。
【００３２】
図８に示す画像形成装置２００は、縦型の装置本体２０１の上面に、透明ガラス体の原稿台２０２が設置されており、この原稿台２０２上に置かれた原稿の画像を読み取るためのスキャナ部２０３が原稿台２０２の下方に設けられている。スキャナ部２０３の下方で装置本体２０１の片側端部（図８の右側端部）に画像形成部２０４が設けられており、スキャナ部２０３で読み取られた画像データが画像形成部２０４に入力され、その画像データに基づく原稿画像が用紙表面に電子写真画像形成法にて複写される。画像形成後の用紙は、装置本体２０１の上部中央（スキャナ部２０２の下方位置）に設置された排紙トレイ２０５に排出される。
【００３３】
また、図８に示す画像形成装置２００においては、排紙トレイ２０５の下方部に給紙部２０６が配置されている。給紙部２０６には上下２段のカセット収容部２０７，２０７が設けられており、各カセット収容部２０７に、本発明の実施形態である用紙補給装置（給紙カセット）１が装着される。
【００３４】
用紙補給装置１は、カセット収容部２０７に、装置本体２０１の手前側から奥側に向けて押し込むことによって装着され、その用紙補給装置１に収容された用紙を、用紙搬送部（図示せず）によって、ローディング方向（カセット押し込み方向）と直交する方向に取り出し、前記した画像形成部２０４に搬送して原稿画像を形成するようになっている。
【００３５】
次に、本発明の用紙補給装置の実施形態を図１及び図２に基づいて説明する。
【００３６】
本実施形態の用紙補給装置１は、一般に、給紙カセットと称される装置であって、図８に示すようなフロントローディング式の画像形成装置２００に装着される。
【００３７】
用紙補給装置１は、図１に示すように、補給装置本体２（以下、給紙カセット本体２という）を備えており、その給紙カセット本体２の前面２ａが、画像形成装置２００（図８参照）のローディング方向の手前側となるように画像形成装置２００に取り付けられる。また、用紙の給紙方向はローディング方向と直交する方向であり、図１の左側が給紙方向の上流側となっている。
【００３８】
給紙カセット本体２には、ローディング方向の手前側の用紙ガイド３Ｆと奥側の用紙ガイド３Ｒ（図１のハッチングで示す一対の部材）とが対向配置されている。手前側の用紙ガイド３Ｆ及び奥側の用紙ガイド３Ｒは、それぞれローディング方向に延びるレール（詳細は後述する）に沿ってスライド移動が可能であり、これら２つの用紙ガイド３Ｆ，３Ｒの間にピニオンギア４が配置されている。ピニオンギア４は、給紙カセット本体２の底板から上方に突出する軸５に回動自在に設けられている。なお、給紙カセット本体２には、セットされた用紙を押し上げるための回転板７（図１０参照）が設けられている。また、給紙カセット本体２の底板には、用紙後端板６を位置決め固定するための複数のスリット孔６ａが設けられている。
【００３９】
手前側の用紙ガイド３Ｆには、図１及び図２に示すように、ローディング方向に沿って延びるラックギア３３Ｆが台板３０Ｆに一体形成されている。ラックギア３３Ｆは、ピニオンギア４に対して給紙方向の下流側に配置されており、その位置でピニオンギア４に噛み合っている。台板３０Ｆの手前側の端部には、台板３０Ｆからそれぞれ垂直に立ち上がる上流側の幅ガイド板３１Ｆと下流側の幅ガイド板３２Ｆが一体形成されている。さらに、手前側の用紙ガイド３Ｆの下流側端部には用紙さばき爪３４Ｆが一体的に設けられている。また、手前側の用紙ガイド３Ｆには、位置固定用のロック３５Ｆ（図１１参照）が設けられている。
【００４０】
奥側の用紙ガイド３Ｒは、図１及び図２に示すように、ローディング方向に沿って延びるラックギア３３Ｒが台板３０Ｒに一体形成されている。ラックギア３３Ｒは、ピニオンギア４に対して給紙方向の上流側に配置されており、その位置でピニオンギア４に噛み合っている。台板３０Ｒの奥側の端部には、台板３０Ｒからそれぞれ垂直に立ち上がる上流側の幅ガイド板３１Ｒと下流側の幅ガイド板３２Ｒが一体形成されている。さらに、奥側の用紙ガイド３Ｒの下流側端部には用紙さばき爪３４Ｒが一体的に設けられている。
【００４１】
そして、本実施形態においては、手前側の用紙ガイド３Ｆ、奥側の用紙ガイド３Ｒ、手前側の用紙さばき爪３４Ｆ、奥側の用紙さばき爪３４Ｒ、各用紙ガイド３Ｆ，３Ｒのラックギア３３Ｆ，３３Ｒ及びピニオンギア４によって用紙の位置決め機構（位置調節機構）が構成されている。
【００４２】
また、ラックギア３３Ｆ，３３Ｒとピニオンギア４で構成されるラックピニオン機構によって、手前側の用紙ガイド３Ｆ（幅ガイド板３１Ｆ，３２Ｆ）と奥側の用紙ガイド３Ｒ（幅ガイド板３１Ｒ，３２Ｒ）とが互いに逆向き（接近離反する向き）に、かつ、互いに連動してスライド移動するようになっており、例えばＡ４、Ａ３、Ｂ５、Ｂ４などの様々なサイズの用紙をセットすることができる。従って、一対の用紙ガイド３Ｆ，３Ｒを移動させることにより、各種サイズの用紙を固定することができるので、ユーザの用途に適したサイズの用紙を、図８に示す画像形成装置２００に給紙することができる。
【００４３】
次に、本実施形態の特徴部分である用紙ガイドの配置関係等について図２を参照しながら説明する。
【００４４】
−奥側の用紙ガイドについて−
奥側の用紙ガイド３Ｒの上流側の幅ガイド板３１Ｒが用紙を受ける用紙受け面３１Ｒａの面積と、下流側の幅ガイド板３２Ｒが用紙を受ける用紙受け面３２Ｒａの面積とを等しくしている。また、上流側の幅ガイド板３１Ｒの上流側端部とギア噛み合い位置（ラックギア３３Ｒとピニオンギア４との噛み合い位置）ＰＲとの間の距離（給紙方向の距離）ＬＲ１と、下流側の幅ガイド板３２Ｒの下流側端部とギア噛み合い位置ＰＲとの間の距離（給紙方向の距離）ＬＲ２とを等しくしている（ＬＲ１＝ＬＲ２）。
【００４５】
−手前側と奥側の用紙ガイドの関係について−
奥側の用紙ガイド３Ｒのラックギア３３Ｒをピニオンギア４に対して給紙方向の上流側に配置し、手前側の用紙ガイド３Ｆのラックギア３３Ｆをピニオンギア４に対して給紙方向の下流側に配置することで、奥側の用紙ガイド３Ｒの上流側の幅ガイド板３１Ｒの上流側端部とギア噛み合い位置ＰＲとの間の距離（給紙方向の距離）ＬＲ１が、手前側の用紙ガイド３Ｆの上流側の幅ガイド板３１Ｆの上流側端部とギア噛み合い位置（ラックギア３３Ｆとピニオンギア４との噛み合い位置）ＰＦとの間の距離（給紙方向の距離）ＬＦ１よりも短くなるようにしている（ＬＲ１＜ＬＦ１）。
【００４６】
以上のように、本実施形態の用紙補給装置１によれば、奥側の用紙ガイド３Ｒのラックギア３３Ｒをピニオンギア４に対して給紙方向の上流側（図１４に示す従来の給紙カセットではピニオンギアの下流側）に配置しており、さらに、奥側の用紙ガイド３Ｒの上流側の幅ガイド板３１Ｒと下流側の幅ガイド板３２Ｒについて、それぞれの用紙受け面３１Ｒａ，３２Ｒａの面積が互いに等しくて、かつ上流側の幅ガイド板３１Ｒの上流側端部とギア噛み合い位置ＰＲとの間の距離ＬＲ１と、下流側の幅ガイド板３２Ｒの下流側端部とギア噛み合い位置ＰＲとの間の距離ＬＲ２とが等しくなるようにしているので、用紙セット時や画像形成装置２００への用紙補給装置１の挿入時に発生する用紙束による衝撃を、奥側の用紙ガイド３Ｒの給紙方向の上流側と下流側（ラックギア３３Ｒの噛み合い位置ＰＲの上流側と下流側）で略等しく受けることができ、奥側の用紙ガイド３Ｒに作用する回転モーメントを、ギア噛み合い位置ＰＲの上流側と下流側とで略等しくすることができる。これにより、奥側の用紙ガイド３Ｒの変形を防止することができ、セットした用紙の位置ずれや、それに伴う用紙搬送のトラブルを防ぐことができる。
【００４７】
さらに、奥側の用紙ガイド３Ｒの上流側の幅ガイド板３１Ｒの上流側端部とギア噛み合い位置ＰＲとの間の距離ＬＲ１が、手前側の用紙ガイド３Ｆの上流側の幅ガイド板３１Ｆの上流側端部とギア噛み合い位置ＰＦとの間の距離ＬＦ１よりも短くなるようにしているので（ＬＲ１＜ＬＦ１）、用紙セット時や画像形成装置２００への用紙補給装置１の挿入時の衝撃力により、奥側の用紙ガイド３Ｒに作用する回転モーメントを小さくすることができ、奥側の用紙ガイド３Ｒの負担を軽減することができる。
【００４８】
ここで、奥側の用紙ガイド３Ｒと手前側の用紙ガイド３Ｆとの関係を、図２に示すような配置とすると、手前側の用紙ガイド３Ｆについては、衝撃力に対して不利な条件になるが、手前側の用紙ガイド３Ｆに加わる衝撃力は、奥側の用紙ガイド３Ｒよりも小さいので、手前側の用紙ガイド３Ｆを不利な条件としても特に問題はない。
【００４９】
また、用紙ガイド３Ｆと用紙ガイド３Ｒとは、同じ形状であることがより好ましい。同じ形状とすることで、製造コストを低くすることができる。また、上記のように用紙ガイド３Ｆと用紙ガイド３Ｒとを同じ形状にするためには、ラックギア３３Ｆ，３３Ｒが給紙方向に対して用紙ガイド３Ｆ，３Ｒのほぼ中央になるように形成することがより好ましい。
【００５０】
以上の実施形態では、奥側の用紙ガイド３Ｒの上流側の幅ガイド板３１Ｒの用紙受け面３１Ｒａの面積と、下流側の幅ガイド板３２Ｒの用紙受け面３２Ｒａの面積とを等しくしているが、それら用紙受け面３１Ｒａと用紙受け面３２Ｒａとの面積が異なる場合でも、上流側の幅ガイド板３１Ｒの用紙受け面３１Ｒａの面積とこの用紙受け面３１Ｒａの中心位置からギア噛み合い位置ＰＲまでの距離との積と、下流側の幅ガイド板３２Ｆの用紙受け面３２Ｒａの面積とこの用紙受け面３２Ｒａの中心位置からギア噛み合い位置ＰＲまでの距離との積とが略等しくなるように構成することで、奥側の用紙ガイド３Ｒに作用する回転モーメントをギア噛み合い位置ＰＲの上流側と下流側とで略等しくすることが可能である。
【００５１】
次に、本実施形態の他の特徴部分を各項目ごとに説明する。
【００５２】
［用紙ガイドの変形防止］
本実施形態では、用紙ガイドをローディング方向に案内するレールの形状についても改善している。
【００５３】
具体的には、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、給紙カセット本体２側に設けるレール１０１の断面形状を逆Ｌ型（鉤状）とするとともに、そのレール１０１に係合する断面形状Ｌ型の係合部材１０２を奥側の用紙ガイド３Ｒに設けている。このような構造を採用することにより、奥側の用紙ガイド３Ｒの台板３０Ｒ及びラックギア３３Ｒの形成部の反りや変形を防止することができ、幅ガイド板３１Ｒ、３２Ｒの変形（倒れ）を抑えることができる。
【００５４】
さらに、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、奥側の用紙ガイド３Ｒの係合部材１０２がレール１０１から離れることを防止するレール離脱防止部材１０３を設けておけば、奥側の用紙ガイド３Ｒの台板３０Ｒの反りや変形をより確実に防止することができる。
【００５５】
なお、レール１０１及び係合部材１０２の各断面形状はＬ型に限られることなく、例えばＴ型の断面形状など、互いに係合する他の任意の断面形状であってもよい。また、係合部材１０１の構成に替えて、奥側の用紙ガイド３Ｒの下面側に断面形状Ｌ型のレール１０１に係合する形状のガイド溝、例えば断面形状Ｌ型またはＴ型などのガイド溝を形成しておいてもよい。
【００５６】
また、図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、奥側の用紙ガイド３Ｒの幅ガイド板３１Ｒの下方に相当する位置に、断面形状が逆Ｌ型の補助レール１０４を設けるとともに、その補助レール１０４に係合するＬ型のガイド溝１０５を用紙ガイド３Ｒに設けて、幅ガイド板３１Ｒの形成部分の反りや変形を防止するように構成すれば、幅ガイド板３１Ｒの倒れを更に確実に防止することができる。なお、以上の図３及び図４に示すような変形防止構造（レール等の構造）は、手前側の用紙ガイド３Ｆにも設けておいてもよい。
【００５７】
さらに、奥側の用紙ガイド３Ｒについて、図５に示すように、ラックギア３３Ｒの形成部と用紙ガイド３Ｒの上流付近とを、ねじれ防止部材１０６にて連結してラックギア３３Ｒの形成部の補強を行うことにより、用紙ガイド３Ｒに対するラックギア３３Ｒの変形（図中矢印で示す方向の変形）を防止するようにしてもよい。なお、ねじれ防止部材１０６は、図５に示すように、奥側の用紙ガイド３Ｒに一体形成しておいてもよいし、別途作製したねじれ防止部材を用紙ガイドに取り付けるようにしてもよい。
【００５８】
［ピニオンギアの変形防止］
本実施形態では、ラックギア３３Ｒ（３３Ｆ）の反り等によって衝撃を受けるピニオンギア４についても変形防止のための対策を施している。
【００５９】
具体的には、図６に示すように、ピニオンギア４の下面側に補強板１０７を設けている。補強板１０７は、ピニオンギア４の外径よりも直径の大きな円板であり、ピニオンギア４の下面に接着等により固着されている。
【００６０】
このように、ピニオンギア４を補強板１０７にて補強して強度を高めておくことで、用紙セット時や画像形成装置２００への用紙補給装置１の挿入時において、ピニオンギア４に大きな力が加わっても、ピニオンギア４の変形を小さくすることができる。これにより、ピニオンギア４の変形によって発生する問題、つまり用紙セット時や用紙補給装置の挿入時においてセットした用紙がずれることを防止することができる。
【００６１】
また、本実施形態では、図７に示すように、ピニオンギア４を支持する軸５を太くすることで、軸５の変形による問題、すなわちピニオンギア４の軸５が変形すると、ピニオンギア４の位置ずれが生じて、用紙ガイド３Ｆ、３Ｒの位置もずれてしまうという問題が発生することを防止している。
【００６２】
なお、軸５の直径は、ピニオンギア４の外径の１／３以上とすることが好ましい。また、軸５の直径を太くすると、ピニオンギア４の軸穴４ａが大きくなって強度低下の問題が生じるので、ピニオンギア４の下部に補強板１０７を設けてピニオンギア４の強度を確保することが好ましい。なお、図６及び図７に示した補強板１０７はピニオンギア４と一体形成しておいてもよい。
【００６３】
以上の本実施形態の用紙補給装置１は、図８に示した画像形成装置２００の給紙部２０６（カセット収容部２０７）に装着して使用される。その使用時において、用紙をセットする手順を図９〜図１３を参照しながら以下に説明する。
【００６４】
（１）まず、図９に示すように、画像形成装置２００の装置本体２０１から用紙補給装置１を手前側に引き出す。引き出した用紙補給装置１に用紙が載置されていない場合（図１０）には、回転板７が上方に上がっている状態になっているので、回転板７を下方に押し下げる。
【００６５】
（２）図１１に示すように、手前側の用紙ガイド３Ｆのロック３５Ｆを解除した状態で、手前側の用紙ガイド３Ｆをスライドさせて、手前側の用紙ガイド３Ｆの位置を、セットする用紙サイズに合わせて設定する。この手前側の用紙ガイド３Ｆのスライドに伴って、奥側の用紙ガイド３Ｒもスライドする。具体的には、手前側の用紙ガイド３Ｆをスライドさせると、この手前側の用紙ガイド３Ｆのラックギア３３Ｆが噛み合っているピニオンギア４が回転し、このピニオンギア４の回転により、奥側の用紙ガイド３Ｒのラックギア３３Ｒが送られて奥側の用紙ガイド３Ｒがスライド移動する。
【００６６】
（３）用紙後端板６の位置を、用紙サイズに合わせて設定する（図１１）。この用紙後端板６は、手前側の用紙ガイド３Ｆ及び奥側の用紙ガイド３Ｒとは無関係に移動させることができる。
【００６７】
（４）図１２に示すように用紙をさばきやすくする。次に、図１３に示すように、用紙を用紙補給装置１の給紙カセット本体２内にセットする。このとき、用紙が用紙さばき爪３４Ｆ，３４Ｒの下にくるように用紙をセットする。また、用紙束の上端が「最大高さライン」よりも下になるように、セットする用紙の量を調整する。そして、用紙がセットされた用紙補給装置１を画像形成装置２００に押し込む。このようにして、用紙の補給を行うことができる。
【００６８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の用紙補給装置によれば、例えば、奥側の用紙ガイドの給紙方向の上流側の幅ガイド板と下流側の幅ガイド板について、用紙を受ける面の面積と、各幅ガイド板のギア噛み合い位置（ラックギアとピニオンギアとが噛み合う位置）に対する距離を略等しくするという設定により、用紙セット時や用紙補給装置の画像形成装置への挿入時に発生する、用紙束による衝撃を、奥側の用紙ガイドにおけるギア噛み合い位置の上流側と下流側で略等しく受けるようにしているので、奥側の用紙ガイドに作用する回転モーメントをギア噛み合い位置の上流側と下流側とで略等しくすることができ、奥側の用紙ガイドの変形を防止することができる。これにより、画像形成装置において、セットした用紙の位置ずれや、それに伴う用紙搬送のトラブルが発生することを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の用紙補給装置の実施形態の平面図である。
【図２】図１の実施形態の要部構造を模式的に示す図である。
【図３】用紙ガイドの変形防止構造の一例を示す平面図（Ａ）及び要部縦断面図（Ｂ）である。
【図４】用紙ガイドの変形防止構造の他の例を示す平面図（Ａ）及び要部斜視図（Ｂ）である。
【図５】用紙ガイドの変形防止構造の別の例を示す平面図である。
【図６】ピニオンギアの補強構造の一例を示す斜視図である。
【図７】ピニオンギア軸の補強構造の一例を示す縦断面図である。
【図８】本発明の用紙補給装置を適用する画像形成装置の構造を示す斜視図である。
【図９】画像形成装置への用紙セットの手順説明図である。
【図１０】同じく用紙セットの手順説明図である。
【図１１】同じく用紙セットの手順説明図である。
【図１２】同じく用紙セットの手順説明図である。
【図１３】同じく用紙セットの手順説明図である。
【図１４】フロントローディング式の画像形成装置に用いられる従来の給紙カセットの平面図である。
【図１５】同じく給紙カセットの平面図である。
【符号の説明】
１ 用紙補給装置
２ 補給装置本体（給紙カセット本体）
３Ｆ 手前側の用紙ガイド
３０Ｆ 台板
３１Ｆ 幅ガイド板（上流側）
３２Ｆ 幅ガイド板（下流側）
３３Ｆ ラックギア
３４Ｆ 用紙さばき爪
３Ｒ 奥側の用紙ガイド
３０Ｒ 台板
３１Ｒ 幅ガイド板（上流側）
３１Ｒａ 用紙受け面（上流側）
３２Ｒ 幅ガイド板（下流側）
３２Ｒａ 用紙受け面（下流側）
３３Ｒ ラックギア
３４Ｒ 用紙さばき爪
４ ピニオンギア
５ 軸
６ 用紙後端板
６ａ スリット孔
７ 回転板
１０１ レール
１０２ 係合部材
１０３ レール離脱防止部材
１０４ 補助レール
１０５ ガイド溝
１０６ ねじれ防止部材
１０７ 補強板
２００ 画像形成装置
２０１ 装置本体
２０２ 原稿台
２０３ スキャナ部
２０４ 画像形成部
２０５ 排紙トレイ
２０５ 給紙部
２０６ カセット収容部
Claims (7)
- 装置手前側での出し入れ操作により用紙をセットするフロントローディング式の画像形成装置に装着される用紙補給装置であって、ローディング方向に沿って延びるラックギア及び用紙を規制する幅ガイド板を有し、それぞれが互いに対向するように配置された手前側の用紙ガイド及び奥側の用紙ガイドと、前記２つの用紙ガイドの各ラックギアに噛み合うピニオンギアとを有するとともに、用紙の給紙方向がローディング方向に対して直交する用紙補給装置において、
前記奥側の用紙ガイドについて、この奥側の用紙ガイドの前記ラックギアとピニオンギアとが噛み合うギア噛み合い位置に対し、給紙方向の上流側に位置する上流側の幅ガイド板の用紙を受ける面の面積とこの用紙受け面の中心位置から前記ギア噛み合い位置までの距離との積と、給紙方向の下流側に位置する下流側の幅ガイド板の用紙を受ける面の面積とこの用紙受け面の中心位置から前記ギア噛み合い位置までの距離との積とが略等しくなるように構成されていることを特徴とする用紙補給装置。 - 装置手前側での出し入れ操作により用紙をセットするフロントローディング式の画像形成装置に装着される用紙補給装置であって、ローディング方向に沿って延びるラックギア及び用紙を規制する幅ガイド板を有し、それぞれが互いに対向するように配置された手前側の用紙ガイド及び奥側の用紙ガイドと、前記２つの用紙ガイドの各ラックギアに噛み合うピニオンギアとを有するとともに、用紙の給紙方向がローディング方向に対して直交する用紙補給装置において、
前記奥側の用紙ガイドについて、この奥側の用紙ガイドの前記ラックギアとピニオンギアとが噛み合うギア噛み合い位置に対し、給紙方向の上流側に位置する上流側の幅ガイド板の用紙を受ける面の面積と、下流側に位置する下流側の幅ガイド板の用紙を受ける面の面積とが略等しく、かつ、前記上流側の幅ガイド板の上流側端部と前記ギア噛み合い位置との間の距離と、前記下流側の幅ガイド板の下流側端部と前記ギア噛み合い位置との間の距離とが略等しくなるように構成されていることを特徴とする用紙補給装置。 - 装置手前側での出し入れ操作により用紙をセットするフロントローディング式の画像形成装置に装着される用紙補給装置であって、ローディング方向に沿って延びるラックギア及び用紙を規制する幅ガイド板を有し、それぞれが互いに対向するように配置された手前側の用紙ガイド及び奥側の用紙ガイドと、前記２つの用紙ガイドの各ラックギアに噛み合うピニオンギアとを有するとともに、用紙の給紙方向がローディング方向に対して直交する用紙補給装置において、
前記奥側の用紙ガイドについて、この奥側の用紙ガイドの前記ラックギアとピニオンギアとが噛み合う位置を支点として、そのギア噛み合い位置の給紙方向の上流側と下流側の回転モーメントが略等しくなるように、前記幅ガイド板が配置されていることを特徴とする用紙補給装置。 - 前記奥側の用紙ガイドの幅ガイド板の上流側端部と、この奥側用紙ガイドのラックギアと前記ピニオンギアが噛み合うギア噛み合い位置との間の距離が、前記手前側の用紙ガイドの幅ガイド板の上流側端部と、この手前側の用紙ガイドのラックギアと前記ピニオンギアとが噛み合うギア噛み合い位置との間の距離よりも短いことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の用紙補給装置。
- 前記手前側の用紙ガイド及び奥側の用紙ガイドにはそれぞれ用紙さばき爪が一体的に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の用紙補給装置。
- 前記奥側の用紙ガイドの変形を防止するための変形防止手段が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の用紙補給装置。
- 前記ピニオンギアの上面または下面のいずれか一方の面に補強板が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の用紙補給装置。
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