JP4947313B2 - 画像記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像記録部に対して、紙または合成樹脂製シートのカットシート等の用紙（以下、被記録媒体という）を１枚ずつ給送する給紙装置を備えた画像記録装置の構成に関するものである。

従来、インクジェット式の画像記録装置等の記録部と対向するように被記録媒体を給送するため、基端部を装置筐体に上下回動自在に軸支したアーム体の先端部に給送ローラを備えた構成が知られている。この構成によれば、上面が開放された給送トレイに堆積収容された用紙の最上面に、アーム体を押えるばねの付勢力により給送ローラが押圧されている。そして、この状態で給送ローラが回転駆動されることにより、用紙の端部が給紙トレイの給送方向下流側の端部に形成された傾斜状の分離壁に突き当てられて、最上層のみの用紙が分離されて画像記録部の方向に給送されるのである（特許文献１参照）。その場合、給紙ローラの周面をゴム等の摩擦係数の大きい部材にて構成する一方、給紙トレイにおける上記給紙ローラが当接する底面個所にはコルク板などの同じく摩擦係数の大きい板を貼り付けする。これにより、給紙トレイ内の用紙の枚数が少なくなったときに、用紙の重送が発生しないようにしている。

しかしながら、給紙トレイ内の用紙がなくなったとき、上記給紙ローラが給紙トレイの底面のコルク板に当接した状態で回転駆動すると、このコルク板や給紙ローラの周面が過度に摩耗したり、給紙ローラの回転がロックされたりする。その結果、駆動モータに不具合が生ずる虞があるという問題があった。これらの問題を解消するため、特許文献２及び３に開示されているように、アーム体の先端部下面側に、上下回動可能な作動体からなる離間手段を設けた機構が案出されている。これにより、アーム体の先端部の給紙ローラが給紙トレイの底部に接近すると、作動体が先に底部に当接して、給紙ローラを底部から離間させるように押し上げるのである。

他方、特許文献４に記載の画像記録装置に示すように、装置筐体の下端部に底板が設けられており、その上の空間がトレイ収納部に形成されている。そして、このトレイ収納部に対して給送トレイを実質上水平方向に挿抜することができるようにしているのが通常である。そして、特許文献２及び３に開示されているように、アーム体には、その回動基部側に用紙の幅方向（給送方向と直交する方向）に延びるカムフォロア（図示せず）が設けられている。他方、給紙トレイの左右両側板には、当該給紙トレイを水平状にて挿抜するときに、上記カムフォロアに摺接する高さが変化するカム部（図示せず）が設けられている。このため、給紙トレイを挿抜するとき、当該給紙トレイの給送方向下流側端の傾斜分離板の上を給紙ローラが乗り越えるように、アーム体を強制的に昇降させる構成が開示されている。
特開２００５−２４７５２１号公報（図５〜図８参照） 特開２００７−０６２９６５号公報（図５〜図１２参照） 特開２００７−２２３７０４号公報（図１０〜図１３参照） 特開平０９−２６７３号公報（図５〜図８参照）

ところで、特許文献３及び４に記載され、図１１に示す作動体１０４における給送方向上流側端には、斜め上向きに突出する傾斜部１０５が設けられており、画像記録装置の装置筐体内に挿入した状態の給紙トレイに用紙を追加供給するときに、前記傾斜部にて給紙ローラの下面側に用紙が円滑に導入され易くする構成であった。

しかしながら、給紙トレイ１００が装置筐体から引き出された状態では、給紙ローラ１０２が装置筐体の底板１０１に当接するように、アーム体１０３が筐体の奥側に向かって下向きに大きく傾く。そのときには、離間手段における作動体１０４の作動体１０４は、その給送方向上流側端部が底板１０１に接近するような姿勢まで傾くから、作動体１０４における傾斜部１０５とアーム体１０３の下面側との間に大きな隙間１０７ができる。

給紙トレイ１００内に堆積収容された用紙１０６のうちの上層部のものの先端部が給紙トレイ１００の給送方向下流側端の傾斜分離板１０８を乗り越えて配置されている状態で、ユーザが給紙トレイ１００を装置筐体内に押し込むと、図１１に示すように、傾斜部１０５とアーム体１０３の下面側との間の隙間１０７に、用紙１０６の先端部が嵌まった状態となる。このまま、給紙トレイ１００をさらに装置筐体の奥側に押し込み、給紙トレイ１００の傾斜分離板１０８の個所が作動体１０４に接近し、上記カムフォロアとカム部との協働作用にて作動体１０４が上昇しようとする。しかし、この作動体１０４とアーム体１０３との間に用紙１０６の先端部が挟まっているので、作動体１０４は上昇不能となる。ユーザがこのことを知らずに、さらに給紙トレイ１００を装置筐体の奥側に押し込むと、作動体１０４が傾斜分離板１０８に衝突するなどして、作動体１０４やアーム体１０３が破損する虞があるという問題があった。

本発明は、上記の従来の課題を解決すべくなされたものであり、アーム体が装置筐体の底板に当接または接近したとき作動体をアーム体の下面に接近するように係合させる手段を備えることにより、給紙トレイの押し込み時におけるアーム体や作動体の破損を防止できるようにした画像記録装置を提供することを目的とするものである。

前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明の画像記録装置は、被記録媒体に対する記録部を備えた装置筺体に、シート状の被記録媒体を堆積状態で収容可能な収容部を有する給紙トレイを実質上水平方向に挿抜可能に収納するトレイ収納部が設けられてなる画像記録装置であって、前記トレイ収納部は、前記給紙トレイの少なくとも一部を支持するための支持部を備え、前記装置筐体内には、前記給紙トレイの前記収容部に収容されている被記録媒体の堆積量に応じて上下動可能なアーム体を配置し、前記アーム体の先端部には最上位の被記録媒体に当接しながら回転駆動する給送ローラを配置し、前記アーム体には、当該アーム体に基端部が上下回動可能に装着されて前記給送ローラよりも給送方向の上流側に延びる作動体と、前記作動体の前記給送方向の上流側の下面に設けられて前記被記録媒体の最上面に当接し、且つ前記被記録媒体が存在しないとき前記収容部の底面に形成された開放部に嵌まる検出部と、前記検出部よりも給送方向下流側の作動体に設けられ、前記収容部の底面に当接して給送ローラを前記収容部の底面から離間させる作動部と、を有する離間手段を備え、前記給紙トレイを前記装置筐体から引き出すとき、前記作動体と前記アーム体との間に被記録媒体が進入可能な間隙がなくなる状態に両者を係合させる係合手段を備え、且つ前記係合手段による係合を解除するための解除手段を備えているものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像記録装置において、前記解除手段は、前記収容部に被記録媒体が収容されている給紙トレイを装置筐体内に挿入したとき、前記収容されている被記録媒体又は前記収容部の底面に当接して前記係合手段の係合を解除するものである。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の画像記録装置において、前記解除手段は、前記作動体における前記給送方向の下流側に延びる当接片であることを特徴とするものである。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像記録装置において、前記作動体には、前記検出部よりも給送方向上流側に用紙誘い込み用の突出部を設け、前記突出部より前記作動体の回動中心側には、前記係合手段における一方の係合爪を備え、前記アーム体には前記係合爪に係脱する係止部を備えたものである。

請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像記録装置において、前記給紙トレイには、当該給紙トレイを挿抜移動させるとき、前記アーム体及び前記作動体を前記給紙トレイの下流側端部から離間させる退避手段を備えたものである。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の画像記録装置において、前記退避手段の１つは、前記アーム体に設けられたカムフォロアと、前記給紙トレイの側部に形成されたカム部とからなり、前記退避手段の他の１つは、前記給紙トレイの給送方向の下流側部から立設する傾斜分離板であり、前記給紙トレイを挿抜移動させるとき、前記傾斜分離板の上端部が前記作動体の下面に摺接するように構成されているものである。

請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載の画像記録装置において、前記装置筐体には、前記給紙トレイが前記装置筐体に収納されていないとき、前記解除手段の動作を無効にする無効化手段が設けられているものである。

上述のように、請求項１に記載の発明によれば、被記録媒体に対する記録部を備えた装置筺体に、シート状の被記録媒体を堆積状態で収容可能な収容部を有する給紙トレイを実質上水平方向に挿抜可能に収納するトレイ収納部が設けられてなる画像記録装置であって、前記トレイ収納部は、前記給紙トレイの少なくとも一部を支持するための支持部を備え、前記装置筐体内には、前記給紙トレイの前記収容部に収容されている被記録媒体の堆積量に応じて上下動可能なアーム体を配置し、前記アーム体の先端部には最上位の被記録媒体に当接しながら回転駆動する給送ローラを配置し、前記アーム体には、当該アーム体に基端部が上下回動可能に装着されて前記給送ローラよりも給送方向の上流側に延びる作動体と、前記作動体の前記給送方向の上流側の下面に設けられて前記被記録媒体の最上面に当接し、且つ前記被記録媒体が存在しないとき前記収容部の底面に形成された開放部に嵌まる検出部と、前記検出部よりも給送方向下流側の作動体に設けられ、前記収容部の底面に当接して給送ローラを前記収容部の底面から離間させる作動部と、を有する離間手段を備え、前記給紙トレイを前記装置筐体から引き出すとき、前記作動体と前記アーム体との間に被記録媒体が進入可能な間隙がなくなる状態に両者を係合させる係合手段を備え、且つ前記係合手段による係合を解除するための解除手段を備えているものである。

従って、前記収容部内に前記被記録媒体が収容されていないとき、前記収容部の底面に形成された開放部に離間手段が嵌まって、前記給送ローラが前記収容部の底面から離間する方向に前記アーム体を移動させるから、給送ローラが不用意に摩耗したり、駆動モータが焼きつくなどの故障も発生しない。しかも、前記給紙トレイを前記装置筐体から引き出すとき、前記離間手段と前記アーム体との間に被記録媒体が進入可能な間隙がなくなる状態に両者を係合させる係合手段を備えたから、給紙トレイの先端から被記録媒体がはみ出したでの、給紙トレイの押し込み時におけるアーム体や作動体の破損を確実に防止できるものである。さらに、前記係合手段による係合を解除するための解除手段を備えているものであるから、通常の給紙トレイに堆積収容した被記録媒体を給送ローラにて給送する動作も確保できるという効果を奏する。

請求項２に記載の発明によれば、前記解除手段は、前記収容部に被記録媒体が収容されている給紙トレイを装置筐体内に挿入したとき、前記収容されている被記録媒体又は前記収容部の底面に当接して前記係合手段の係合を解除するものであり、請求項１に記載の発明の効果に加えて、解除手段の構成が極めて簡単であり、製造コストの低減に寄与できるとともに、画像記録装置全体の高さを大きくする必要がなくコンパクトにできるという効果を奏する。

請求項３に記載の発明によれば、前記解除手段は、前記作動体における前記給送方向の下流側に延びる当接片であるから、請求項１に記載の発明の効果に加えて、離間手段と解除手段とが一体的に形成されていることになり、構成が一層コンパクト化できるという効果を奏する。

請求項４に記載の発明によれば、前記作動体には、前記検出部よりも給送方向上流側に用紙誘い込み用の突出部を設け、前記突出部より前記作動体の回動中心側には、前記係合手段における一方の係合爪を備え、前記アーム体には前記係合爪に係脱する係止部を備えたものである。従って、係合手段の構成が至極簡単となる。

請求項５に記載の発明によれば、前記給紙トレイには、当該給紙トレイを挿抜移動させるとき、前記アーム体及び前記作動体を前記給紙トレイの下流側端部から離間させる退避手段を備えたものである。従って、給紙トレイを挿抜するときに、前記アーム体及び前記作動体が給紙トレイの先端部と干渉することなく乗り越えさせることができて、部品の損傷が無くなるという効果を奏する。

請求項６に記載の発明によれば、前記退避手段の１つは、前記アーム体に設けられたカムフォロアと、前記給紙トレイの側部に形成されたカム部とからなり、前記退避手段の他の１つは、前記給紙トレイの給送方向の下流側部から立設する傾斜分離板であり、前記給紙トレイを挿抜移動させるとき、前記傾斜分離板の上端部が前記作動体の下面に摺接するように構成されているものである。従って、給紙トレイの構成を利用して、退避手段を設けることができ、小型で、且つ最小構成部品でありながら、必要な機能を充足させることができる。

請求項７に記載の発明によれば、前記装置筐体には、前記給紙トレイが前記装置筐体に収納されていないとき、前記解除手段の動作を無効にする無効化手段が設けられているものである。

従って、誤って、作動体５６の給送方向上流側部位とアーム体２０ｃと間に大きい隙間が形成されることを阻止して、作動体５６の破損防止を確実にできる。

次に、本発明を具体化した実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態である多機能型の画像記録装置１の全体斜視図、図２は記録部の左右中央部の側断面図、図３は排紙トレイ部を除いた状態の給紙トレイの平面図、図４は給紙トレイの斜視図、図５は駆動軸を除いた状態の給送手段の斜視図、図６は駆動軸を除いた状態の給送手段の平面図、図７はアーム体に離間手段がロックされた状態の側面図、図８は離間手段の係合手段を示す断面図、図９（Ａ）〜（Ｄ）は給送トレイを引き抜きに伴う給送手段の昇降動作を示す説明図、図１０（Ａ）〜（Ｃ）は離間手段の動作を示す説明図、図１１は従来の技術を示す説明図である。

［多機能装置１の基本構造］
図１に示すように、多機能装置１におけるハウジング２（請求項でいう装置筐体に相当）の前側（図１において手前側）には開口部２ａが開口されており、その開口部２ａには被記録媒体としての用紙を堆積状態で収容する上面開放状の給紙トレイ３がＸ軸線方向に沿って挿抜可能に装着されている。その給紙トレイ３の上面に排紙トレイ３３が装着されている。なお、この「挿抜」とは、給紙トレイ３がハウジング２に対して着脱可能なもののみならず、ハウジング２から給紙トレイ３の大部分を引出した状態でも、ハウジング２に対して給紙トレイ３が外れない（着脱不能）ものも含む趣旨である。

合成樹脂製のハウジング２の上部には、コピー機能やファクシミリ機能における原稿読取などのための画像読取装置５が配置されている。画像読取装置５は図示しない枢軸部を介してハウジング２の一側端に対して上下開閉回動可能に構成されている。また、画像読取装置５の上面は原稿載置用のガラス板で構成されており、このガラス板は、画像読取装置５の後端に対して枢軸を中心に上下回動可能な原稿カバー体６で覆われている。原稿カバー体６を上側に開けてガラス板の上に原稿を載置し、ガラス板の下方において主走査方向に往復移動する原稿読取り用のスキャナ（例えばＣＩＳ：Contact Image Sensor）によって原稿の画像が読取られる。

ハウジング２の上面であって原稿カバー体６の前方には、各種操作ボタンを備えた操作パネル部７と、操作手順や実行中の処理の状態を表示するための液晶表示装置８とが設けられている。各種操作ボタンとしては、スタートボタンや、ストップボタンなどを含み、これらの操作ボタンを押下することにより、各種の操作が行われる。また、多機能装置１の設定状態や各種の操作メッセージなどが必要に応じて表示される。

また、ハウジング２の前面であって、開口部２ａの上方には、外部メモリを挿入するための外部メモリ挿入部１１が備えられている。外部メモリとは、例えば、コンパクトフラッシュ（登録商標）、スマートメディア（登録商標）、メモリスティック（登録商標）、ＳＤカード（登録商標）、ｘＤ（登録商標）等が該当する。この外部メモリ挿入部１１へ挿入された外部メモリに記憶されたデータは、多機能装置１の内部メモリ読み込まれ、記録装置によって用紙に記録される。

次に、図２〜図５等を参照して記録部１０及び給紙装置１２について説明する。図２は記録部１０及び給紙装置１２の側断面図である。

［記録部］
記録部１０は、図２に示すように、上面が開放された箱型のメインフレーム（図示せず）とその左右一対の側板にて支持され、Ｙ軸方向（主走査方向）に延びる横長の板状の第１及び第２ガイド部材１５、１６との間に形成される。記録部１０における記録ヘッド（図示せず）が下面側に搭載されたキャリッジ１３は、用紙搬送方向の上流側の第１ガイド部材１５及び下流側の第２ガイド部材１６に跨がって摺動自在に支持（搭載）されて往復移動可能となっている。

キャリッジ１３を往復移動させるために、用紙搬送方向（矢印Ａ方向）の下流側に配置された第２ガイド部材１６の上面には、主走査方向（Ｙ軸方向）に延びるように配置されたタイミングベルト（図示せず）がプーリ（図示せず）に巻回されており、そのタイミングベルトを駆動するＣＲ（キャリッジ）モータ（図示せず）は第２ガイド部材１６の下面に固定されている。

キャリッジ１３における記録ヘッド１４の下面と対峙するようにＹ軸方向に延びる扁平状のプラテン１７は、前記両ガイド部材１５、１６の間であって、メインフレームの底板の上方に固定されている。プラテン１７とハウジング２の底板２ｂ（請求項にいう支持部に相当）との間が後述する給紙トレイ３を収納し、且つ挿抜できるトレイ収納部となる。ハウジング２の底板２ｂに対して給紙トレイ３の底部３ａの少なくとも一部が支持される。

また、プラテン１７を挟んで搬送上流側には、用紙を記録ヘッド１４の下面に送るためのレジストローラ（搬送ローラ）対１８が配置されており、プラテン１７の下流側には記録済みの用紙を、給紙トレイ３の上面に設けられた排紙トレイ部３３上に搬送するための排紙ローラ対１９が配置されている。プラテン１７は、レジストローラ（搬送ローラ）対１８によって搬送されてきた用紙を、記録ヘッドとの間隙を一定にするように支持するのである。

［給紙装置］
給紙トレイ３に収容される被記録媒体は、以下便宜上用紙と述べることとするが、被記録媒体は普通紙のみならず、はがきや封筒等の厚紙や光沢紙等の特殊紙、さらには樹脂フィルム等も含む概念である。

次に、給紙装置１２の構成について詳述する。合成樹脂材の射出成形品である給紙トレイ３の収容部は、前収容部３ｂとこの前収容部３ｂに対して進退移動可能に連結された後収容部３ｄとからなる。前収容部３ｂに対して後収容部３ｄを後退させて全長（Ｘ方向の長さ）を長くした状態で、給紙トレイ３の収容部に収容可能な用紙の最大サイズはＡ３サイズであって、Ａ３サイズの用紙の長辺がＹ方向に沿い、短辺がＸ方向に沿うように前収容部３ｂと後収容部３ｄとにわたって、その内部に堆積させることができる（図３及び図４参照、但し、図４は排紙トレイ部３３及びサイドガイド４１を除去した状態の平面図である）。また、Ａ４サイズの用紙を堆積収容するときには、後収容部３ｄを前収容部３ｂ内に押し込み、給紙トレイ３の長さ寸法を短くして使用する。給紙トレイ３内の用紙は、後述する振り子式の給送手段２０とＵターン状の搬送路体２２、２３とを介して１枚ずつ記録部１０に給送される。

前収容部３ｂは、底部３ａと左右両側板３ｃと給送方向の下流側端に連結される傾斜分離板２１とにより構成されている。同じく底板及び左右両側板（共に図示せず）を有する後収容部３ｄの後端には把手部３ｆが設けられている。この給紙トレイ３への用紙の最大堆積量は、実施形態では普通紙で１５０枚程度、堆積高さはほぼ１５ｍｍ程度とする。

合成樹脂材の射出成形品である排紙トレイ部３３は、後収容部３ｄの左右側板に対して回動部３３ａを介して上下回動可能に連結されている。排紙トレイ部３３は水平状態（図３参照）にて後収容部３ｄの左右両側板に載置されて、この後収容部３ｄと共に開口部２ａから引き出して延ばすことができる構成である。

給紙トレイ３における前収容部３ｂには、給紙トレイ３内の用紙の給送方向と平行な側縁を案内し、且つ位置決めするための一対のサイドガイド４１が備えられている（図３参照）。他方、後収容部３ｄには、用紙の後端縁に当接するようにＸ方向に沿って移動調節可能なリヤガイド（図示せず）が設けられている。

一対のサイドガイド４１は、給紙トレイ３の左右両側板３ｃの間の底板３ａ上にて用紙の給送方向（Ｘ方向）と直交する方向（Ｙ方向）に広狭移動（広狭スライド）可能に設けられている。各サイドガイド４１は、底板３ａと平行状のスライダ４３と、このスライダから垂直に立設する当接板４２とを備え、片方のサイドガイド４３にのみ、位置決めのための摘み付きロック部材（図示せず）が備えられている。

各スライダ４３は、底板３ａの上面に沿ってスライド可能で、収容される用紙の下面を支持する。各当接板４２は用紙の幅方向の側縁に当接するものである。

また、各スライダ４３の下面に連接されたラック杆４６の片面にはラック歯が形成されている。そして、左右一対のラック杆４６は底板３ａに凹み形成された左右一対の平行状のガイド溝内に沿って、互いに他方のサイドガイド４１に向かうように延び、左右一対のラック杆４６の各ラック歯が給紙トレイ３の底板３ａの下面のうち幅方向の中心線位置に配置された回転自在なピニオン４７に噛合うように構成されている。その結果、一対のサイドガイド４１により、給紙トレイ３の幅方向（用紙の給送方向と直交する方向）の中心線と用紙の幅方向の中心線とが一致するように、いわゆるセンター位置合わせすることができる。

各ロック部材は、スライダ４３の下面に設けられ、底板３ａの上面に形成された複数の係合歯に対して選択的に係脱可能に変位可能である。

［給送手段］
次に、図２、図５及び図６を参照しながら、給送手段（給送ローラユニットともいう）２０の構造について、詳細に説明する。実施形態では、給送手段２０における合成樹脂製のアーム体２０ｃは駆動軸３９を中心にして上下回動可能であり、アーム体２０ｃは傾斜分離板２１に近づくように延び、アーム体２０ｃの先端部に給送ローラ２０ａが配置されている。駆動軸３９からアーム体２０ｃに設けられた歯車伝動機構２０ｂを介して給送ローラ２０ａを回転駆動する（図２参照）。歯車伝動機構２０ｂは複数個の伝動用の歯車及び遊星歯車を備えている。なお、実施形態における一対の給送ローラ２０ａは、Ｙ方向の中心線を挟んで左右対称位置に設けられている（図３参照）。

給紙トレイ３における底板３ａの上面には、給送作業時の上記一対の給送ローラ２０ａが下向きに押圧するときそれぞれ当接する箇所に、コルク板などの摩擦板が固定されている（図示せず）。これにより、給紙トレイ３内の用紙が少数枚になったとき、給送ローラ２０ａの回動にて複数枚が同時に給送されるという重送現象を防止している。

アーム体２０ｃの基端側には、駆動軸３９を回転可能に軸支するための軸孔３４が穿設されている。アーム体２０ｃの先端側（自由端側）では、従動ギヤ３５が一体的に設けられた回転軸３６が軸孔に回転可能に軸支され、回転軸３６の両端に一対の給送ローラ２０ａが取付けられている（図４及び図５等参照）。

給紙トレイ３から用紙Ｐを１枚ずつ分離にして給送するときには、ＬＦモータ（図示せず）が逆回転し、駆動軸３９が正回転し、歯車伝動機構２０ｂを介してアーム体２０ｃは下向き方向に付勢されるので、アーム体２０ｃの先端部の給送ローラ２０ａが給紙トレイ３に堆積された用紙Ｐの最上面に押圧され、且つアーム体２０ｃに設けられた歯車伝動機構２０ｂを介して給送ローラ２０ａは給送方向（図２で反時計廻り方向）に回転される。

次に、給紙トレイ３に堆積収容される用紙Ｐが無くなった（存在しない）ときに、給紙トレイ３の底部３ａに形成された上下貫通孔または上向きに開放された凹部等の開放部６３に関連させてアーム体２０ｃを持ち上げて、給送ローラ２０ａが給紙トレイ３の底部３ａの表面に接触しないように作動させる離間手段の構成について説明する。なお、給紙トレイ３の底部３ａのうち、ゴムなどの摩擦係数の大きい部材から構成された給送ローラとしての左右一対の給送ローラ２０ａの外周面と対面する箇所には、同じく高摩擦係数部材（例えば、コルク等）にて構成されているベースパッド６４が固着（貼着）されている（図３参照）。
［離間手段］
次に、離間手段について詳述する。図５〜図８に示すように、離間手段は側面視で上下逆「ヘ」字状に形成された合成樹脂製の作動体５６を備えている。作動体５６の基端部は、アーム体２０ｃ先端側の両側面に設けられた軸部５４に対して上下回動自在に装着されている（図１１参照）。この作動体５６における給送方向上流側部位や二股状の上向きの突出部５６ａはその重量が大きく形成されている。作動体５６における給送方向上流の下面には検出部５９が形成されている。検出部５９と上記軸部５４との間には、同じく下面に突出する作動部５８が形成されている。

検出部５９は、給紙トレイ３の収容部に用紙Ｐが存在するときには、その最上層の用紙Ｐに当接する一方、用紙Ｐが存在しないときには、給紙トレイ３の底部３ａに開口孔状若しくは下向き凹状に開放された開放部６３に嵌まる。実施形態では、検出部５９はコロにて形成されている（図５、図７及び図８参照）。給紙トレイ３の収容部に用紙Ｐが存在しないとき、作動部５８は給紙トレイ３の底部３ａに当接して給送ローラ２０ａを底面５ａから離間させる機能を有する。即ち、検出部５９が開放部６３に嵌まって下降動するとき作動部５８が作動体５６の梃子の支点となって、アーム体２０ｃを押し上げることになる。さらに、作動体５６における給送方向下流側端部には、上向き湾曲形成された板状の当接片６０が解除手段として一体的に形成されている（図５〜図８参照）。この当接片６０の機能、作用効果については後に詳述する。
［離間手段の作用］
給紙トレイ３に複数枚の用紙Ｐが堆積している状態では、堆積収容されている用紙Ｐの最上面に給送ローラ２０ａが当接（押圧）する。そして、作動体５６はアーム体２０ｃに対して回動自在であるため、当該作動体５６における検出部５９も用紙Ｐの最上面に当接するが、作動部５８は用紙Ｐの最上面に当接しないで、適宜の隙間ができる。この状態で給紙指令があると、駆動軸３９が所定方向に回転し、歯車歯車伝動機構２０ｃを介して給送ローラ２０ａは図２において反時計回りに回転し、堆積収容されている用紙Ｐを給紙トレイ３の先端（図２において右側端部）に配置されている用紙分離用の傾斜分離板２１に突き当てる。傾斜分離板２１における用紙Ｐの幅方向に中央部位に設けられた分離手段としての弾性分離片２１ａ（実施形態では板バネ製である）により最上層の用紙Ｐのみが分離されて、Ｕターン搬送路体２２、２３を介して記録部に給送できるのである。上記の状態は、底部３ａ上に最後の１枚の用紙Ｐが残る時まで持続される。

最後の１枚の用紙Ｐが給送ローラ２０ａによって給送され、底部３ａの開放部６３が現れると、つまり、給紙トレイ３から用紙Ｐが無くなると、検出部５９が開放部６３に嵌まり、作動体５６の中途部の作動部５８が底部３ａの上面に当接すると、作動体５６における給送方向の上流側部位及び／もしくは検出部５９の箇所の重量にて給送ローラ２０ａを底部３ａから若干の隙間だけ離間させるように、作動体５６にてアーム体２０ｃを持ち上げるのである。これにより、給送ローラ２０ａが給送方向に回転駆動していても、底部３ａとの摩擦力が発生しないから、当該給送ローラ２０ａの外周面が過度に摩耗したり、底部３ａの上面に設けられた高摩擦係数部材（例えば、コルク等）にて構成されているベースパッド６４にて給送ローラ２０ａの回転が止められる、いわゆるロック状態も無くしたりすることができ、ＬＦモータに過負荷が作用して、焼きつく等の不具合が解消できるのである。

前述するように、用紙Ｐが底部３ａ上から無くなったときに、検出部５９が開放部６３に嵌まり、そのとき、作動体５６にてアーム体２０ｃを押し上げることができる程度に、作動体５６における給送方向の上流側部位及び／もしくは検出部５８の箇所の重量を大きくする。そのために、作動体５６は金属製でも合成樹脂部材であっても良い。検出部５８を金属部材にて構成しても良いし、作動体５６の検出部５８側を下向き付勢するためのねじりバネ等の付勢手段を設けても良い。更には、重りと付勢手段とを適宜組み合わせて使用しても良いことは言うまでもない。
［退避手段］
次に、給紙トレイ３を本体２に対して、略水平方向に挿抜するときに、アーム体２０ｃと給送ローラ２０ａ及び離間手段としての作動体５６が給紙トレイ３の先端部（傾斜分離板２１）に衝突（干渉）しないようにするための退避手段について説明する。退避手段は、アーム体２０ｃに設けられたカムフォロアと、挿抜する給紙トレイ３の少なくとも一側板の上面に形成されて上記カムフォロアが摺接するカム部とからなる。

図２〜図７及び図９に示す実施形態では、アーム体２０ｃの基部寄り部位に、駆動軸３９の軸線と平行状に延びるカムフォロアとしてのウイング６７がＹ軸方向に延びるように一体的に設けられ、このウイング６７に設けられた複数個のリング状の軸受６８を介して駆動軸３９に対してアーム体２０ｃが回動可能に支持されている（図２、図３など参照）。

他方、給紙トレイ３の一方の側板３ｃ（上記ウイング６７の延びる側に対応する）の上面には、当該給紙トレイ３の挿抜方向に沿って高さが変化するカム部６９が形成されている（図９参照）。このカム部６９は、給紙トレイ３の傾斜分離板２１に近い側での高さは高く且つ実質上水平状の第１部分６９ａと、この第１部分６９ａの給送方向上流側に形成されるＶ型の第２部分６９ｂとからなる。

この構成により、例えば、図２のように、給紙トレイ３の傾斜分離板２１がＵターン状の搬送経路体２２、２３の下端の位置に隣接するように押し込まれた状態では、図９（Ａ）に示すように、ウイング６７はカム部６９における第２部分６９ｂの最低高さの個所にある。その状態では、給送ローラ２０ａが給紙トレイ３の底部３ａまたは堆積された用紙Ｐの最上面に当接し得るように、アーム体２０ｃは先端側が給送方向下流側にて下の傾斜姿勢となる。この状態から、給紙トレイ３をハウジング２から引き出すとき、作動体５６の下面が最初に傾斜分離板２１の上端に当接して、当該作動体５６が押し上げられる。次いで、ウイング６７はＶ型の第２部分６９ｂに摺接しながら押し上げられ、ウイング６７の下面が高さの高い第１部分６９ａに摺接しているときには、アーム体２０ｃが実質上水平となるまで持ち上げられる（図９（Ｂ）〜図９（Ｄ）参照）。この状態では、アーム体２０ｃの先端の給送ローラ２０ａは分離傾斜板２１の上端縁より高い位置にある。従って、作動体５６及び給送ローラ２０ａは分離傾斜板２１の上端縁と干渉することなく乗り越えることができる。 なお、図９（Ａ）〜図９（Ｄ）では作動体５６を図示省略している。

上記と逆に、給紙トレイ３をハウジング２内に挿入するとき、給紙トレイ３の先端部の分離傾斜板２１の上端縁にてアーム体２０ｃもしくはウイング６７を押し上げる。これにより、作動体５６もアーム体２０ｃと共に上昇する。作動体５６が分離傾斜板２１の上端縁を乗り越えると、上向きの突出部５６ａ側の加重が大きいので、当接片６０側が上向くように作動体５６が傾いた状態となる。給紙トレイ３をハウジング２内に挿入する量が大きくなるにつれて、給紙トレイ３の引出し時の逆の動作で、カムフォロアであるウイング６１が給紙トレイ３のカム部６９に沿って移動する。従って、カム部６４の高さが低くなる箇所では、図２のように、作動体５６及びアーム体２０ｃとその給送ローラ２０ａが底部３ａに近くなるように、下降できるのである。
［係合手段］
次に、給紙トレイ３をハウジング（装置筐体）２から引き出すとき作動体５６の姿勢をアーム体２０ｃに接近させた状態に係合する係合手段について説明する。その第１実施形態は、係合手段はアーム体２０ｃと作動体５６との間に設けられるものであって、実施形態では、図５〜図８に示すように、作動体５６の後端の突出部５６ａの前端面５６ｂに設けられた係合爪７０である。係合手段における他方は、アーム体２０ｃには係合爪７０に係脱する係止部７１である。実施形態では、フレーム状のアーム体２０ｃの中途部には穴部７３を有する枠部７２を設ける。作動体５６がアーム体２０ｃの下面に接近するときに、突出部５６ａが穴部７３に嵌まるようにする。そして、枠部７２には、作動体５６がアーム体２０ｃの下面に最も接近したとき、突出部５６ａの前端面５６ｂと実質上平行に延びる傾斜壁７２ａが形成されており、この傾斜壁７２ａに係止部７１が一体的に形成されているものである。なお、突出部５６ａが左右一対あるときには、傾斜壁７２ａも左右一対存在しており、その各々に係合爪７０及び係止部７１が設けられている。

上記の構成により、ハウジング２のトレイ収納部から給紙トレイ３を引き出すとき、最初に作動体５６の下面が傾斜分離板２１の上端に当接して、当該作動体５６がアーム体２０ｃの下面に接近するように押し上げられる。突出部５６ａが穴部７３に嵌まり、且つ突出部５６ａの前端面５６ｂが傾斜壁７２ａに接近すると、前端面５６ｂから前向きに突出した係合爪７０が傾斜壁７２ａに突設された係止部７１に係止して、係合状態となる。この係合状態では、図７、図８の実線状態及び図１０（Ａ）に示すように、作動体５６がアーム体２０ｃの下面に接近し、且つ平行状の姿勢に保持されるのである。

従って、アーム体２０ｃの側面からの投影視において、突出部５６ａの上部側がアーム体２０ｃと重複する結果、作動体５６とアーム体２０ｃとの間に用紙Ｐが進入可能な間隙がなくなる状態に両者（作動体５６とアーム体２０ｃ）を係合させることができる。そうすると、給紙トレイ３をトレイ収納部内に挿入するときに、給紙トレイ３の傾斜分離板２１の上端縁からはみ出した用紙Ｐの先端部が作動体５６とアーム体２０ｃとの間の隙間に入り込むことがなくなる。その結果、さらに給紙トレイ３をトレイ収納部内に押し込んだ着ときに、作動体５６と給紙トレイ３の先端部（傾斜分離板２１）とが干渉することが無くなり、この作動体５６の破損も生じないのである。

なお、給紙トレイ３をトレイ収容部から引き出したとき、アーム体２０ｃの先端側が下向きに回動するので、作動体５６の先端側の当接片６０側が底板２ｂに当たって、上記係合爪７０が係止部７１から係合解除されてしまうと、作動体５６の上向きの突出部５６ａ側の荷重が大きいので、アーム体２０ｃの下面と突出部５６ａとの間が大きく開くように作動体５６が回動してしまう。そうすると、上述のように、作動体５６とアーム体２０ｃとの間に隙間ができる。そのような事態を回避するため、装置筐体２における底板２ｂには、下向きの当接片６０が入り込むことができる開放穴７４が形成されているのである（図１０（Ａ）〜図１０（Ｃ）参照）。その場合、給送ローラ２０ａまたはアーム体２０ｃの下面が装置筐体２における底板２ｂに当接することにより、それ以上アーム体２０ｃは下向き移動しないのである（図１０（Ｂ）参照）。

［解除手段］
離間手段である作動体５６には、給紙トレイ３をハウジング２内に挿入したとき、給紙トレイ内に堆積された用紙Ｐの最上位に当接するか、給紙トレイ３の底部３ａに当接して前記係合手段のロックを解除するための解除手段の一例として、作動体５６の給送方向下流側から延びる当接片６０を備える。

上記の構成により、図７のように、係合手段によりアーム体２０ｃの下面に作動体５６が係合された状態のまま、給紙トレイ３をトレイ収納部内に押し込むと、上述のように、傾斜分離板２１の上端にて作動体５６と共にアーム体２０ｃを押し上げることができる。そして、傾斜分離板２１の上端を乗り越えた作動体５６及びアーム体２０ｃが給紙トレイ３の前収容部３ａ内に位置し、カムフォロアであるウイング６１と給紙トレイ３のカム部６９との協働作用にて、アーム体２０ｃの先端側下向き回動する。このとき、作動体５６の先端側（給送方向下流側）で下向き姿勢の当接片６０が堆積収容されている用紙Ｐの最上位若しくは給紙トレイ３の底部３ａに当接して押し上げられると、上記係合爪７０がアーム体２０ｃにおける係止部７１から係合解除される。その結果、作動体５６の給送方向上流側が下向きに回動し、当接片６０側が上向くように作動体５６が傾いた状態となる。給紙トレイ３の収容部内に用紙Ｐが堆積されていると、その最上位の用紙Ｐに上記検出部５９及び給送ローラ２０ａが当接できるのである（図１０（Ｃ）参照）。給紙トレイ３の収容部内に用紙Ｐが堆積されていないときには、給紙トレイ３の底部３ａの開放部６３に作動体５６が嵌まり込み、給送ローラ２０ａが底部３ａから浮き上がる。

解除手段として、当接片６０に代わる他の実施形態として、図示しないが、アーム体２０ｃまたはこれを支持するメインフレームなどに、直動式の電磁ソレノイドを配置し、トレイ収納部に押し込んだ給紙トレイ３の上部に作動体５６及びアーム体２０ｃが位置したとき、これを検知するセンサの信号にて、上記電磁ソレノイドが駆動して、作動体５６の給送方向上流側部位を下に押して上記係合手段の係合を解除する構成を採用したり、ハウジング（装置筐体）２の前面側にてユーザが手動操作するスイッチにより上記電磁ソレノイドを駆動させるように構成を採用しても良い。

なお、ハウジング（装置筐体）２に無効化スイッチを設けておき、トレイ収納部内に給紙トレイ３が収納されていないときには、上記スイッチまたは電磁ソレノイドの動作を無効にするような構成（無効化手段）を備えていても良い。このように構成すれば、給紙トレイ３が挿入されない状態で、誤って、作動体５６の給送方向上流側部位とアーム体２０ｃと間に大きい隙間が形成されることを阻止して、作動体５６の破損防止を確実にできる。なお、作動体５６の給送方向上流側部位とアーム体２０ｃと間に大きい隙間が形成されているときには、無効化手段により給紙トレイ３の挿入を禁止するストッパーが働くようにしても良い。

本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。例えば、給送ローラとしては左右一対の給送ローラ２０ａを備えるものや片方の給送ローラ２０ａだけを備えるものであっても良い。また、給送ローラ２０ａの外周面をゴムなどの摩擦係数の大きい部材にて構成されていても良い。

画像記録装置の全体斜視図である。 記録部の側断面図である。 給紙トレイ及び給送手段の平面図である。 排紙トレイ部を除去した給紙トレイの斜視図である。 給送手段と離間手段の斜視図である。 給送手段と離間手段の平面図である。 図６のVII −VII 線矢視側面図である。 給送ローラ２０ａと作動体５６との係合手段を示す一部切欠き側断面図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は給紙トレイの引出し時のアーム体２０ｃの姿勢変化を示す説明図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は作動体５６の係合を解除する状態を示す説明図である。 従来技術の作用説明図図である。

符号の説明

２ 装置筐体としてのハウジング
２ｂ 支持部としての底板
３ 給送トレイ
３ａ 底部
２０ 給送手段としての給送ローラユニット
２０ａ 給送ローラ
２０ｃ アーム体
５４ 軸部
５６ 作動体
５６ａ 突出部
５８ 作動部
５９ 検出部
６０ 当接片
６７ カムフォロアとしてのウイング
６９ カム部
７０ 係合爪
７１ 係止部
７２ 枠部
７２ａ 傾斜壁

Claims (7)

1. 被記録媒体に対する記録部を備えた装置筺体に、シート状の被記録媒体を堆積状態で収容可能な収容部を有する給紙トレイを実質上水平方向に挿抜可能に収納するトレイ収納部が設けられてなる画像記録装置であって、
   前記トレイ収納部は、前記給紙トレイの少なくとも一部を支持するための支持部を備え、
   前記装置筐体内には、前記給紙トレイの前記収容部に収容されている被記録媒体の堆積量に応じて上下動可能なアーム体を配置し、
   前記アーム体の先端部には最上位の被記録媒体に当接しながら回転駆動する給送ローラを配置し、
   前記アーム体には、当該アーム体に基端部が上下回動可能に装着されて前記給送ローラよりも給送方向の上流側に延びる作動体と、前記作動体の前記給送方向の上流側の下面に設けられて前記被記録媒体の最上面に当接し、且つ前記被記録媒体が存在しないとき前記収容部の底面に形成された開放部に嵌まる検出部と、前記検出部よりも給送方向下流側の作動体に設けられ、前記収容部の底面に当接して給送ローラを前記収容部の底面から離間させる作動部と、を有する離間手段を備え、
   前記給紙トレイを前記装置筐体から引き出すとき、前記作動体と前記アーム体との間に被記録媒体が進入可能な間隙がなくなる状態に両者を係合させる係合手段を備え、且つ前記係合手段による係合を解除するための解除手段を備えていることを特徴とする画像記録装置。
2. 前記解除手段は、前記収容部に被記録媒体が収容されている給紙トレイを装置筐体内に挿入したとき、前記収容されている被記録媒体又は前記収容部の底面に当接して前記係合手段の係合を解除することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
3. 前記解除手段は、前記作動体における前記給送方向の下流側に延びる当接片であることを特徴とする請求項１または２に記載の画像記録装置。
4. 前記作動体には、前記検出部よりも給送方向上流側に用紙誘い込み用の突出部を設け、前記突出部より前記作動体の回動中心側には、前記係合手段における一方の係合爪を備え、前記アーム体には前記係合爪に係脱する係止部を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像記録装置。
5. 前記給紙トレイには、当該給紙トレイを挿抜移動させるとき、前記アーム体及び前記作動体を前記給紙トレイの下流側端部から離間させる退避手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像記録装置。
6. 前記退避手段の１つは、前記アーム体に設けられたカムフォロアと、前記給紙トレイの側部に形成されたカム部とからなり、
   前記退避手段の他の１つは、前記給紙トレイの給送方向の下流側部から立設する傾斜分離板であり、前記給紙トレイを挿抜移動させるとき、前記傾斜分離板の上端部が前記作動体の下面に摺接するように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の画像記録装置。
7. 前記装置筐体には、前記給紙トレイが前記装置筐体に収納されていないとき、前記解除手段の動作を無効にする無効化手段が設けられていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の画像記録装置。

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