JP2006240801A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 サイドフェンスのラック部材（トレイ内部材）と延長トレイの干渉を簡単な構成で防止することのできる用紙トレイを提供する。
【解決手段】 一対のサイドフェンス４（一方側の４ａのみ図示）のそれぞれに連結されたラック部材７ａ，７ｂが用紙トレイ内にあり、各ラック部材に設けられたラック（図示せず）がピニオンギヤ９に噛み合わされている。ラック部材７ａ，７ｂには係合部としてのアーム１０，１０が設けられており、そのアーム１０，１０がトレイケース３に設けられたリブ１１，１１に係合される。サイドフェンス４の移動時に、アーム１０，１０がリブ１１，１１に摺接することにより、両者の摩擦力によってラック部材７ａ，７ｂの落ち込みが防止され、延長トレイ５との干渉が防止される。
【選択図】 図４

Description

本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置における用紙トレイ関し、さらに詳しく言えば、延長トレイを備える用紙トレイに関するものである。

特開２００３−３１２９０４号公報 特開平１１−５９９２２号公報 特開平７−２２３７５８号公報

近年、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置においては、装置本体の手前側に給紙カセットあるいはトレイを引き出して用紙補給を行なうように構成した、いわゆるフロントローディング・タイプの装置が主流となっている。また、特殊紙へのプリントやコピー、あるいは割り込みコピーなどのために、装置本体の側面に手差し給紙装置を備えるものも広く用いられている。

手差し給紙装置においては、種々の用紙サイズに対応するため、その用紙トレイ（手差しトレイ）には通常の用紙積載部分とは別に、大サイズの用紙を積載するためのトレイ延長手段が設けられていることが多い。従来のトレイ延長手段の例を図９，１０に示す。

図９に示すトレイ延長手段５２は、トレイ５１の端部に軸５３により回動可能に装着され、トレイ５１から引き出し及びトレイ５１内に収納可能に構成されたものである。

また、図１０に示すトレイ延長手段５４は、トレイ５１にスライド可能に支持されており、トレイ５１から引き出し及びトレイ５１内に収納可能に構成されたものである。

一般に、これらのトレイ延長手段は、大サイズの用紙を給紙するときにトレイから引き出し、それ以外はトレイ内に収納しておく。しかし、このようなトレイ延長手段は、大量の（枚数の多い）用紙を積載するための剛性に欠けるという欠点があった。また、用紙を積載したときに用紙端部（幅方向の端部）が落ち込んでしまうため、画像への悪影響、特にカラー機における転写不良が生じる場合もあった。

そこで、図１１に示すような、大型の延長トレイ５５をトレイ５１にスライド可能に支持させ、トレイ５１から引き出し及びトレイ５１内に収納可能に構成したものが提案されている。たとえば特許文献１には、延長トレイを備える手差しトレイが記載されている。

ところで、通常、給紙トレイには用紙幅方向の両端をガイドするためのサイドフェンスが備えられている。一般的には、種々の用紙サイズ（用紙幅）に対応するため、サイドフェンスは用紙幅方向（給紙方向と直交する方向）に移動可能に設けられている。サイドフェンスを用紙幅方向に移動可能とする構成としては、用紙を中央基準で搬送するものにおいては、両側のサイドフェンスにそれぞれラック部材（トレイ内部材）を一体的または取り付けて設け、各サイドフェンスのラックをピニオンギヤに噛み合わせることにより、一対のサイドフェンスが中央基準から互いに等しい距離を保って移動する構成（ラック＆ピニオン方式）が広く用いられている。たとえば特許文献２及び３には、ラック＆ピニオン方式によるサイドフェンスを備える手差しトレイが記載されている。

図１２に、延長トレイとラック＆ピニオン方式のサイドフェンスとを有する手差しトレイの一例を示す。この図は、手差しトレイを給紙方向と直交する平面で切った断面図であり、この図では、図面に垂直な方向が給紙方向である。

この図に示すように、トレイ５１の上面には、用紙の幅方向の両側をガイドするための一対のサイドフェンス５６ａ，ｂが設けられている。このサイドフェンス５６ａ，ｂは、図の左右方向に移動可能に設けられている。左側のサイドフェンス５６ａにはラック部材５７ａが、右側のサイドフェンス５６ｂにはラック部材５７ｂが、それぞれトレイ５１の内部スペースに位置して設けられている。ラック部材５７ａ，ｂに設けられたラックは、両者の間に配置されたピニオンギヤ５８に噛みあわされている。そして、ラック５７部材ａ，ｂ及びピニオンギヤ５８の下方のトレイ内部スペースには、図面に垂直な方向に移動可能に設けられた延長トレイ５５が設けられている。

図１２のように、サイドフェンス５６ａ，ｂを開いた状態にあるときは、ラック部材５７ａ，ｂが、トレイ５１に取り付けられたピニオンギヤ５８に押さえつけられているため問題ないが、図１３に示すように、サイドフェンス５６ａ，ｂを中央に寄せた状態（小サイズ用紙を給紙するとき）では、ラック部材５７ａ，ｂの先端が下方に下がってしまい、延長トレイ５５（図１３には省略）と干渉して延長トレイ５５が可動できなくなってしまうという問題があった。これは、図１４に示すように、ラック部材５７がサイドフェンス５６への取り付け部５９を支点として自重により下側にたわむあるいは落ち込むことによって起こっている。

これを防ぐために、図１５に示すように、ラック部材５７と延長トレイ５５の干渉を防止するカバー６０を設けることが考えられるが、部品点数の増加によるコストアップ、および、トレイの厚みが増加することにより画像形成装置全体のサイズ拡大につながるという問題がある。

本発明は、従来の用紙トレイにおける上述の問題を解決し、サイドフェンスのラック部材と延長トレイの干渉を簡単な構成で防止することのできる用紙トレイ及び画像形成装置を提供することを課題とする。

前記の課題は、本発明により、用紙幅方向をガイドする移動可能なサイドフェンスと、収納及び引き出し可能な延長トレイとを備える用紙トレイにおいて、前記サイドフェンスと一体的または連結して設けられ当該用紙トレイ内を移動するトレイ内部材を有し、該トレイ内部材に設けた係合部を当該用紙トレイのケースに設けた摺接部に係合させ、前記サイドフェンス移動時に前記係合部が前記摺接部に摺接されることにより解決される。

また、前記係合部が、部材弾性により前記摺接部に係合されると好ましい。
また、前記係合部が、前記トレイ内部材の長手方向の両端部に設けられていると好ましい。

また、前記サイドフェンスとして用紙幅方向の両側をガイドする一対のサイドフェンスを備え、各サイドフェンスの前記トレイ内部材がラック部を有し、該ラック部が当該用紙トレイ内に支持されたギヤに噛み合わされて前記一対のサイドフェンスが用紙搬送基準から互いに等しい距離を保って給紙方向と直交する方向に移動可能に設けられると好ましい。

また、前記の課題は、本発明により、請求項１〜４のいずれか１項に記載の用紙トレイを手差しトレイとして備えることを特徴とする画像形成装置により解決される。

本発明の用紙トレイによれば、トレイ内部材に設けた係合部を用紙トレイのケースに設けた摺接部に係合させ、サイドフェンス移動時に係合部が摺接部に摺接されるので、トレイ内部材の落ち込みが防止され、トレイ内部材と延長トレイとの干渉が防止される。そのため、延長トレイの動作が阻害されることがない。

また、構成が簡単なため部品点数が増加せずコストアップを抑制できる。さらに、トレイの厚みが増加することもなく、画像形成装置のサイズを大きくすることもない。

請求項２の構成により、係合部が部材弾性により摺接部に係合されるので、複雑な押圧機構等を備える必要がなく、トレイ構成の複雑化を防いでコストアップを抑制できる。

請求項３の構成により、係合部がトレイ内部材の長手方向の両端部に設けられているので、トレイ内部材の落ち込みをより確実に防止することができる。
請求項４の構成により、サイドフェンスとして用紙幅方向の両側をガイドする一対のサイドフェンスを備え、各サイドフェンスのトレイ内部材がラック部を有し、該ラック部が当該用紙トレイ内に支持されたギヤに噛み合わされて一対のサイドフェンスが用紙搬送基準から互いに等しい距離を保って給紙方向と直交する方向に移動可能に設けられるので、ラック＆ピニオン方式の用紙トレイにおけるトレイ内部材すなわちラック部材の落ち込みを防止し、延長トレイとの干渉を防ぐことができる。

請求項５の画像形成装置によれば、トレイ内部材の落ち込みが防止された用紙トレイを手差しトレイとして備えるので、手差しトレイにおける延長トレイの動作が阻害されることがない。そのため、手差しトレイから大サイズの用紙を給紙する場合でも用紙後端部における用紙の垂れ下がりを防止でき、画像品質に悪影響を与えることがない。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１及び図２は、本発明に係る用紙トレイの一例を示す外観斜視図である。この用紙トレイ１は、後述する画像形成装置（図８）の手差しトレイとして用いられるものであり、以下、手差しトレイ１と称する。

図に示すように、手差しトレイ１は、画像形成装置の外装カバーの一部を構成するトレイカバー２、用紙積載部分である手差し台３、用紙幅方向の両側をガイドする左右一対のサイドフェンス４ａ，４ｂ、延長トレイ５等により構成される。トレイカバー２と手差し台３でトレイケースを構成し、延長トレイ５は、図３，４に示すように、トレイケースに収納および引き出し可能になっており、大サイズの用紙を積載する場合は図４のように延長トレイ５を引き出して用紙を積載する。

図５，６は、サイドフェンス４ａ，４ｂ及びそのサイドフェンスに設けられるラック部材（トレイ内部材）の斜視図と底面図である。
これらの図に示すように、サイドフェンス４ａ，４ｂにはそれぞれラック部材７ａ，７ｂが一体的あるいは取り付けて設けられている。ラック部材７ａ，７ｂの相対する側にはラック８，８が設けられており、手差し台３の下面に回転可能に支持されたピニオンギヤ９に両サイドフェンスのラック８，８が噛み合わされている（図３も参照）。このラック＆ピニオンにより、一対のサイドフェンス４ａ，４ｂが、ギヤ９の中心から（用紙搬送基準から）互いに等しい距離を保って移動する。なお、サイドフェンス４とラック部材７とを連結する部分（図示せず）が、図１に示されている手差し台３のスリット６に嵌合されており、サイドフェンス４ａ，４ｂは手差し台３上を給紙方向と直交する方向に移動するようになっている。

ラック部材７ａ，７ｂの先端部にはアーム（係合部）１０，１０が斜めに突出するように設けられている。そして、図３，４に示すように、手差し台３の下面すなわちトレイ１の内面から突出してリブ（摺接部）１１，１１が設けられている。サイドフェンス４ａ，４ｂ及びラック部材７ａ，７ｂをトレイ１にセットするとき、図３，４及び図７に示すように、ラック部材先端のアーム１０がリブ１１の側面に当接するように、アーム１０を撓ませてセットする。

ラック部材７ａ，７ｂは本例では樹脂部材であるので、アーム１０は適度な弾性を有しており、初期状態では図６に示すようにアーム１０が斜めに突出している。そのアーム１０を撓ませて図７に示すようにリブ１１の側面に係合させることにより、図７に矢印Ｄで示す如くアーム１０の先端部がリブ１１方向に付勢され、アーム１０がリブ１１に係合する。これにより、サイドフェンス４ａ，４ｂの移動に伴ってラック部材７ａ，７ｂが移動するとき、アーム１０がリブ１１に摺接しながら移動し、両者の間に摩擦力が生ずることになる。この摩擦力によって、図３，４において、ラック部材７ａ，７ｂの先端部が下方に落ち込むことが防止される。したがって、ラック部材７ａ，７ｂの下方に位置してトレイ１内に配設される延長トレイ５が可動するための空間が確保され、ラック部材７ａ，７ｂと延長トレイ５とが干渉することなく、延長トレイ５の引き出し及び収納が妨げられることがない。

本例では、ラック部材７ａ，７ｂの長手方向の両側端部にアーム１０が形成されているため、ラック部材７ａ，７ｂの落ち込みがより確実に防止される。
サイドフェンス４とラック部材７は、一体部品であっても良いし、別部品として両者を連結する構成でも良い。

また、アーム１０の部分をラック部材７とは別部品とし、それをラック部材７に取り付ける構成でも良い。また、バネ等の付勢手段によりアーム部をリブ１１に押圧する構成も可能である。

本例の手差しトレイにおいては、簡単な構成でラック部材７ａ，７ｂと延長トレイ５の干渉が防止でき、部品点数が増加することがなく、コストアップを抑制できる。また、手差しトレイの厚みが増加することもなく、画像形成装置のサイズを大きくすることもない。さらに、延長トレイ５は手差しトレイ１の幅にほぼ等しい大きさ（幅）とすることができ、手差しトレイから大サイズ用紙を給紙する場合でも用紙両端部の垂れ下がりを防止でき、画像品質を低下させることがない。

次に、手差しトレイ１を備える画像形成装置の一例を図８を参照して説明する。
図８に示す画像形成装置は、いわゆるタンデム型のフルカラー装置であり、画像読み取り部を備えて複写装置として構成されたものである。本例の複写装置は、給紙テーブル２００の上に装置本体１００を搭載し、装置本体１００の最上部にはスキャナ３００が配置され、さらにその上に原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）４００を設けてある。

装置本体１００のほぼ中央には、無端ベルト状の中間転写体２１を中心とする中間転写ユニット２０が配設されている。この中間転写ベルト２１の上辺に沿って４つの作像ユニット３０が並べて配置されている。各作像ユニット３０においては、感光体ドラム３１の周囲に電子写真プロセスに必要な各機器が配置されている。

中間転写ベルト２１は、複数の支持ローラに張架されて図中時計回りに回転搬送可能に設けている。中間転写ベルト２１の内側で、各作像ユニットの感光体ドラム３１に対向する位置には、一次転写手段である転写ローラが配置されている。

上記各作像ユニット３０の上方には露光装置４０が配設されている。露光装置４０からの書き込み光は、各作像ユニット３０の感光体ドラム３１にそれぞれ照射される。

中間転写ユニット２０の下方には転写ベルト２２が配置されている。転写ベルト２２を支持する一方のローラが二次転写ローラとして構成され、中間転写ベルト２１上の画像を記録材（転写紙等）に二次転写する。

転写ベルト２２の左方には定着装置２３が設けられている。転写ベルト２２は、画像転写後の用紙を定着装置２３へと搬送する機能も備えている。定着装置２３の左方には排紙トレイ２４が設けられている。排紙トレイ２４とは反対側の装置側面には、手差しトレイ１が設けられている。手差しトレイ１は、装置本体１００に開閉可能に構成されている。

また、装置本体１００の最下部には、シート反転部２５が設けられている。そして、給紙テーブル２００には、２段の給紙カセット２７，２７が備えられている。

さて、本例のカラー複写装置を用いてコピーをとるときは、ＡＤＦ４００の原稿トレイ又はコンタクトガラス上に原稿をセットする。そして、図示しない操作パネル上に設けられたスタートスイッチを押すと、スキャナが駆動され、光源からの反射光をミラーで反射することにより図示しない結像レンズを通して読取りセンサに入れ、原稿情報を読み取る。

また、同じく操作パネル上に設けられたスタートスイッチを押すと、図示しない駆動モータで中間転写ベルト２１を回転搬送する。同時に、個々の作像ユニット３０において感光体３１を回転させ、各感光体３１上にそれぞれ、ブラック，イエロー，マゼンタ，シアンの単色画像を形成する。そして、それらの単色画像を中間転写ベルト２１上に順次転写して合成カラー画像を形成する。

また、スタートスイッチが押されると、給紙テーブル２００又は手差しトレイ１から用紙を繰り出し、レジストローラ３３に突き当てて一時停止させる。
そして、中間転写ベルト２１上の合成カラー画像にタイミングを合わせてレジストローラ２６を回転し、中間転写ベルト２１と転写ベルト２２との間に用紙を送り込み、二次転写部で画像を転写して用紙上にカラー画像を記録する。画像転写後の用紙は定着装置２３に送られ、トナー像を定着されて排紙トレイ２４に排出される。

手差しトレイ１は上述したように延長トレイ５を備えているので、大サイズの用紙であっても手差し給紙が可能である。その際、大型の延長トレイ５を備えることにより、大サイズ用紙を手差しした場合でも用紙端部落ち込みによる画像品質低下を生じることがない。また、手差しトレイのサイドフェンスのラック部材７ａ，７ｂと延長トレイ５とが干渉しないように構成されているので、延長トレイ５の引き出し及び収納動作が妨げられることがない。手差しトレイの厚みが増加することもないので、画像形成装置全体のサイズが大きくなることもない。

以上、本発明を図示例により説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
用紙トレイ内におけるラック部材の垂れ下がりを防止する構成は、手差しトレイに限らず、サイドフェンスを有するトレイや給紙台に適用可能である。例えば、ファクシミリ等における原稿給紙台にも本発明を適用可能である。

また、本発明による用紙トレイは、電子写真方式の画像形成装置に限らず、インクジェット方式等、任意の作像方式による画像形成装置の手差しトレイとして使用可能である。

本発明に係る用紙トレイの一例を示す外観斜視図である。 その用紙トレイの別方向からの外観斜視図である。 その用紙トレイの断面図である。 延長トレイの引き出しを説明するための断面図である。 サイドフェンスとラック部材（トレイ内部材）の斜視図である。 サイドフェンスとラック部材（トレイ内部材）の底面図である。 ラック部材のアームとトレイのリブを係合させた様子を示す部分平面図である。 図１の用紙トレイを手差しトレイとして備える画像形成装置の一例を示す断面図である。 従来のトレイ延長手段の一例を示す斜視図である。 従来のトレイ延長手段の別例を示す斜視図である。 延長トレイを有する従来の用紙トレイの一例を示す斜視図である。 延長トレイとサイドフェンスとを有する手差しトレイの一例を示す断面図である。 そのトレイにおけるラック部材の落ち込みを示す断面図である。 ラック部材のサイドフェンスへの取り付け部を示す部分側面図である。 ラック部材の落ち込みを防止した従来のトレイの一例を示す断面図である。

符号の説明

１ 用紙トレイ（手差しトレイ）
２ トレイカバー
３ 手差し台
４ａ，４ｂ サイドフェンス
５ 延長トレイ
６ スリット
７ａ，７ｂ ラック部材（トレイ内部材）
８ ラック
９ ピニオンギヤ
１０ アーム（係合部）
１１ リブ（摺接部）
１００ 複写装置本体

Claims (5)

1. 用紙幅方向をガイドする移動可能なサイドフェンスと、収納及び引き出し可能な延長トレイとを備える用紙トレイにおいて、
   前記サイドフェンスと一体的または連結して設けられ当該用紙トレイ内を移動するトレイ内部材を有し、該トレイ内部材に設けた係合部を当該用紙トレイのケースに設けた摺接部に係合させ、前記サイドフェンス移動時に前記係合部が前記摺接部に摺接されることを特徴とする用紙トレイ。
2. 前記係合部が、部材弾性により前記摺接部に係合されることを特徴とする、請求項１に記載の用紙トレイ。
3. 前記係合部が、前記トレイ内部材の長手方向の両端部に設けられていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の用紙トレイ。
4. 前記サイドフェンスとして用紙幅方向の両側をガイドする一対のサイドフェンスを備え、各サイドフェンスの前記トレイ内部材がラック部を有し、該ラック部が当該用紙トレイ内に支持されたギヤに噛み合わされて前記一対のサイドフェンスが用紙搬送基準から互いに等しい距離を保って給紙方向と直交する方向に移動可能に設けられることを特徴とする、請求項１に記載の用紙トレイ。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の用紙トレイを手差しトレイとして備えることを特徴とする画像形成装置。
   

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