(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング内に一端を上下動可能に支持されると共に上方に弾性付勢された底板と、該底板上の転写紙の幅方向端縁に接して幅方向位置を規制するサイドフェンスと、該サイドフェンスにより回動自在に枢支されて上下動するコーナ爪と、を備えたコーナ爪分離方式の給紙トレイであって、底板がケーシング内底面に下降した状態でロックするロック部材を備え、給紙トレイが装置本体に装着される際には上記ロックが解除されて該底板が押し上げられて給紙可能状態となって底板上の転写紙上面が上記コーナ爪に圧接するものにおいて、上記コーナ爪の一部にトルク伝達部を設けると共に、該トルク伝達部と接触可能なトルク伝達部を備えた回転速度抑制手段を該サイドフェンスに取付け、上記回転速度抑制手段は、給紙トレイが装置本体にセットされることにより底板が上昇して底板上の転写紙がコーナ爪を上方に回動させる際に、コーナ爪の回動する速さを抑制するように機能することを特徴とする給紙トレイ。
【請求項２】
請求項１の給紙トレイにおいて、上記コーナ爪の回転速度を抑制する回転速度抑制手段からの抵抗は、一方向にのみ作用することを特徴とする給紙トレイ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、印刷装置等の画像形成装置の給紙トレイの改良に関し、特に装置本体に装着完了した時にそれまで下降位置に係止されていた底板の係止が解除されて上昇して給紙ローラに積載転写紙を圧接させる様に構成されたコーナ爪分離方式の給紙トレイにおいて、底板の上昇速度が急であることにより発生する転写紙のコーナー爪からの離脱を防止するようにした給紙トレイに関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置においては転写紙を画像形成部に給紙するための手段として給紙トレイを用いた給紙機構が採用されることが多い。給紙トレイは装置本体に対して着脱、或は引出し可能に構成されており、給紙トレイのケーシング内には転写紙束を積載する底板が上下動可能に一端を枢支されている。コーナ爪分離方式の給紙トレイにおいては、給紙トレイが装置本体にセットされた状態に於て底板上の転写紙束の給紙方向先導側の両隅上面にコーナ爪を当接させておき、給紙ローラが転写紙上面に接して回転することにより給紙を行う際に、転写紙の腰を利用して最上位の転写紙一枚だけを取り出し給紙するようにしている。
ところで、このコーナ爪分離方式の給紙トレイとしては、転写紙を補給する時の様に給紙トレイを装置本体から引き出した場合にはトレイ底板を下げた状態でロックしておくとともに、転写紙セットを終了して給紙トレイを装置本体にセットする際には、トレイ底板を下降位置にロックする部材が装置本体の一部であるロック解除手段に当接する等により、トレイ底板のロックが解除されて底板が上方に回動して給紙可能状態になる給紙トレイが広く知られており、また一般的に製品化されている。この給紙トレイを装置本体側にセットした時、勢いよく、または乱暴にセットすると、その慣性力と上下方向のバウンドにより転写紙がコーナ爪からはずれた状態になり、この状態のまま給紙を行うと、重送、スキュー、ジャムが発生することがある。
【０００３】
給紙トレイセット時の転写紙の位置ズレを防ぐ従来技術として、特開平４−３５００２４号公報（コニカ）、実開平３−９２６４６号公報（リコー）があり、また、コーナ爪が転写紙からはずれることを防ぐ手段として、特開平４−３６５７２８号公報（リコー）に記載された技術がある。
特開平４−３５００２４号公報に開示された技術は、給紙トレイを装置本体に装着する際に衝撃が加わったとしても、紙サイズに合わせて設定した規制部材の初期位置が変化しないように、規制部材を移動させる為のラックアンドピニオン機構のギヤ部にロック手段を食い込ませる様にした技術が開示されている。また、実開平３−９２６４６号公報にも同様な転写紙の幅方向位置の規制手段が開示されている。しかし、これらは転写紙の上下方向への移動によるコーナ爪からの離脱という問題を解消するものではない。
また、コーナ爪が転写紙からはずれることを防ぐ手段としての特開平４−３６５７２８号は、転写紙束のサイドを押えるサイドフェンスが傾いた場合にコーナ爪が外側に変位して転写紙がコーナ爪から離脱する技術を開示しているが、この従来例によっても装着時の衝撃による底板の急上昇とそれに起因したコーナ爪からの転写紙の脱落を防止することはできない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
次に、特開平５−５８４７９号公報には底板を押し上げる加圧スプリングを備えた給紙カセットを装置本体に装着する際に、加圧スプリングの強さを容易に調整することにより、底板と転写紙先端を穏やかに昇降させるようにした技術が開示されている。しかし、この従来例は部品点数が多く、構造が複雑であるという問題と、給紙カセットが乱暴に装着された場合には底板上の転写紙がコーナ爪から離脱する虞れは依然として存在する。
更に、特開昭５８−１５２７２６号公報には、底板の上昇時に２段階に停止させるように構成し、給紙カセットの装着完了直前段階では給紙コロにより近い第２段階位置から底板上の転写紙が給紙コロに接するようになっているので、カセット装着の円滑、正確化を実現できるが、この従来例に於ても給紙カセットが乱暴に装着された場合には底板上の転写紙がコーナ爪から離脱する虞れが存在する。
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、請求項１の発明はコーナ爪分離方式の給紙カセットを装置本体に装着する際に、底板の上下方向へのバウンドをおさえることにより、転写紙がコーナ爪から離脱することを防止するものである。次に、転写紙をセットする際には底板を下げなければならないが、底板の上昇速度を抑制する手段があると、これが下げる方向に抵抗となり操作性が悪くなる。そこで請求項２、４の発明はこれらの問題点を解決するものである。
請求項３の発明は、慣性力の影響によりコーナ爪、転写紙が大きく振れた後にトレイ底板が上昇することにより、転写紙がコーナ爪からはずれる事態の発生を防ぐものである。
【０００５】
【課題を解決する為の手段】
上記目的を達成する為、請求項１の発明は、ケーシング内に一端を上下動可能に支持されると共に上方に弾性付勢された底板と、該底板上の転写紙の幅方向端縁に接して幅方向位置を規制するサイドフェンスと、該サイドフェンスにより回動自在に枢支されて上下動するコーナ爪と、を備えたコーナ爪分離方式の給紙トレイであって、底板がケーシング内底面に下降した状態でロックするロック部材を備え、給紙トレイが装置本体に装着される際には上記ロックが解除されて該底板が押し上げられて給紙可能状態となって底板上の転写紙上面が上記コーナ爪に圧接するものにおいて、上記コーナ爪の一部にトルク伝達部を設けると共に、該トルク伝達部と接触可能なトルク伝達部を備えた回転速度抑制手段を該サイドフェンスに取付け、上記回転速度抑制手段は、給紙トレイが装置本体にセットされることにより底板が上昇して底板上の転写紙がコーナ爪を上方に回動させる際に、コーナ爪の回動する速さを抑制するように機能することを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１の給紙トレイにおいて、上記コーナ爪の回転速度を抑制する回転速度抑制手段からの抵抗は、一方向にのみ作用することを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一形態例の給紙トレイを詳細に説明する。
図１は本発明の給紙トレイを適用する画像形成装置の一例としての複写機の構成を示す断面図であり、この複写機はコンタクトガラス１上の原稿の画像を読取る画像読取部２と、画像読取部２により読み取られた画像に基づいて転写紙上に画像形成を行う画像形成部３と、画像形成部に転写紙を給紙する給紙部４とを有する。
画像読取部２は、光源１０、ミラー１１、レンズ１２等から成る。
画像形成部３は、感光体１５、帯電器１６、現像器１７、転写器１８、定着器１９等を有する電子写真式の画像形成部である。
給紙部４は、装置本体に着脱、或は引出し可能に装着される給紙トレイ２１と、装置本体側に設けた給紙ローラ２０等から構成される。
【０００７】
図２は給紙トレイの要部断面図、図３は本発明の第１の形態例の要部構成を示す分解斜視図、図４（ａ）  （ｂ）  はその動作説明図である。
給紙トレイ２１は、転写紙を積載するトレイ底板２２と、トレイ底板２２を上方向に付勢するコイルバネ等の弾性体から成る加圧手段２６と、転写紙の幅方向を規制するサイドフェンス２５と、サイドフェンス２５に取り付けられるコーナ爪２３とを有する。コーナ爪２３は、爪本体２３ａと、その他の部分２３ｂから構成され、部分２３ｂを段付ネジ２７等によりサイドフェンス２５の側壁２５ａに対して上下方向に回動自在に取付けられている。爪本体２３ａが転写紙上面に当接することにより、給紙ローラ２０との協働により最上位の転写紙一枚だけを分離給紙するように機能する。なお、サイドフェンス２５は、給紙トレイのケーシングＣにより幅方向に進退可能に支持されてはいるが、底板とは独立しており、その上下方向位置は一定である。従って、コーナ爪２３は、底板上の転写紙を介して底板により上下動させられるものである。
なお、コーナ爪を支持する手段としては、サイドフェンスに限らず、ケーシング、その他の部材であってもよい。
【０００８】
図２は底板のロック機構を示しており、この給紙カセット２１は、ケーシングＣの底面に切欠き２１ａを有し、この切欠き２１ａからは底板２２が下降位置にある時にその底面から突出した被ロック片２２ａが下方へ突出する。ケーシング底面にはロック部材３０が横方向に進退可能に支持されると共に弾性体３１により左方（ロック方向へ）弾性付勢されている。この際、給紙カセット２１の装置本体に対する装着方向は、図１の正面から装着するフロントローディングタイプでもよいし、図１の右方、或は左方から装着するタイプであってもよいが、ここでは例えば正面から着脱する場合を一例として説明する。また、給紙カセット引出し時に底板を押し下げる方法としては、引出し過程で自動的に押し下げる機構を採用してもよいし、引出し後に人手により押し下げる方法を採用してもよい。
【０００９】
トレイ底板２２は、給紙トレイ２１が装置本体内に装着されている場合には加圧手段２６の付勢力によって点線で示した上昇位置に押し上げられているが、給紙トレイ２１を装置本体から引き出した時には図示しない押下げ手段等により（或は引出し後に人手により）実線位置にまで押し下げられ、この位置でロック部材３０により被ロック片２２ａが係止されるので、このロック状態が支持される。そして、給紙トレイを装置本体にセット完了すると同時に、ロック部材３０がＡ方向に退避して被ロック片２２ａの係止を解除し、底板２２は上方へ回動する。
これを詳述すると、給紙トレイ２１が装置本体から引き出された場合、即ちトレイ底板２２の押下げ時は、押下げの過程に於てロック部材３０のテーパ部をトレイ底板の被ロック片２２ａが押し込むため、ロック部材３０は弾性体に抗してＡ方向に移動し、テーパ部を越えるとロック部材３０がＡ方向と反対方向に復帰して被ロック片２２ａをロックする。これにより、転写紙が積載しやすい底板下降状態となる。転写紙積載した後、給紙トレイ２１を装置本体にセットすると、装置本体側の一部（図示しないロック解除片）にロック部材３０が当接してＡ方向に強制移動させられ、その結果、トレイ底板２２の被ロック片２２ａが解除され、加圧手段２６の付勢力により上方へ回動する。
【００１０】
図４（ａ）  及び（ｂ）  は本発明の一形態例の要部構成及び動作を示す略図であり、（ａ）  はトレイ底板上昇完了時におけるコーナ爪の状態を示す図、（ｂ）  は底板の上昇途中におけるコーナ爪の状態を示す図である。この形態例では、コーナ爪２３の他端部２３ｂに設けた回転軸２３ｃの付近の端縁にギヤ形状部２３ｄを作り、このギヤ形状部（トルク伝達部）２３ｄと噛合うようにギヤ付のオイルダンパ等の回転速度を抑制する回転速度抑制手段３５をサイドフェンス２５の側壁の適所に設けている。そして、トレイ底板２２が上昇する際（図４（ｂ）  →（ａ）  ）、トレイ底板２２に積載された転写紙が爪本体２３ａに接触して上方向に回動しようとすると、抑制手段３５によりコーナー爪が受けるショックが緩和されるので上下方向へのバウンドを防ぐことができる。コーナ爪２３のギヤ形状部２３ｄのギヤ山は、上昇途中部分にのみ設けてあり、上昇終了時付近、すなわち給紙状態では、抑制手段３５のギヤ形状部（トルク伝達部）３５ａとかみあっていないため、何ら給紙性能への影響は及ぼさない。
ところで、転写紙をトレイ底板２２上に積載するためにトレイ底板２２を押し下げた時には、底板上の転写紙からの押上げ力が解除されたコーナ爪２３も同時に下方へ回動するが、コーナ爪２３に対する抑制手段３５があるため下降動作に対する抵抗になり、これが操作に対する負荷となる。
【００１１】
そこで、このような不具合を解決する為に、本発明では、抑制手段３５として一方向オイルダンパ等の抑制方向が一方向の抑制手段を用いる。つまり、底板が上昇することによりコーナ爪２３が上昇する際のみ抑制手段が抵抗として作用し、底板が下降することによりコーナ爪２３が下降する際には抵抗が発生しない構成とすることにより、トレイ底板２２の押下げ時における抵抗がなくなり、操作性を向上させることができる。
なお、この形態例では、底板の上下動作を直接抑制しておらず、底板上の転写紙により上下動させられるコーナ爪の動作を抑制しているに過ぎない。このため、給紙カセットを装置本体に装着完了して底板が上昇する速度自体は抑制手段により抑制されておらず、底板上の転写紙がコーナー爪に当接し、且つコーナ爪のギヤ形状部２３ｄが抑制手段３５のギヤ形状部３５ａに噛合した時に（通常は図４（ｂ）  の様にコーナ爪の下降時には噛合している）、初めてコーナ爪を介して底板の上昇速度が抑制されるに過ぎない。つまり、底板上の転写紙がコーナ爪に当接した時点ではコーナ爪が依然として振動、バウンドしている虞れがある。
【００１２】
次の形態例はこのような不具合を解消するものである。即ち、図５及び図６（ａ）  （ｂ）  は本発明の他の形態例の構成を示す斜視図及び動作説明図である。この形態例が上記形態例と異なる点は、コーナ爪の回動速度を抑制するのではなく、底板の回動速度を抑制するようにした点にあり、そのために、底板の端部に設けたギヤに抑制手段を噛合可能に構成した。
即ち、この形態例では、トレイ底板２２に設けた回転軸４０の付近の端部の縁部にギヤ形状部４１を作り、これと噛合うようにギヤ付のオイルダンパ等の回転速度を抑制する回転速度抑制手段４５を給紙トレイ２１のケーシングＣ内の適所に設けることにより、トレイ底板２２が上昇する際にトレイ底板２２の上昇速度を抑制するようにした。このため、給紙トレイ２１を装置本体にセットする時の慣性力による転写紙やコーナ爪２３の振動がおさまった後で、トレイ底板２２、転写紙が上昇し、転写紙とコーナ爪２３とのはずれを防ぐことができる。
トレイ底板２２のギヤ形状部（トルク伝達部）４１は、上昇途中部分のみ抑制手段４５のギヤ形状部（トルク伝達部）４５ａと噛合っており、上昇終了時付近、すなわち給紙状態では抑制手段４５と噛合っていないため、何ら給紙性能への影響を及ぼすことがない。
なお、この形態例に於ても、転写紙をトレイ底板２２上に積載する際にトレイ底板２２を押し下げるが、抑制手段３５があると押下げ抵抗になり操作負荷となる。そこで、上記形態例の場合と同様に一方向オイルダンパ等の抑制抵抗が一方向のみ（底板上昇時）に作用するよう構成することにより、下降時の抵抗がなくなり操作性が良くなる。
【００１３】
この形態例は、上記形態例とは異なり、トレイ底板の回動速度を直接規制する様にしたので、給紙トレイの装着完了による底板の上昇開始の時点から底板の上昇に対する抑制が加えられており、底板は当初からゆっくり上昇を開始する。このため、底板上の転写紙がコーナ爪の本体２３ａに接する時点ではコーナ爪の振動、バウンドが納まった状態となっており、転写紙がコーナ爪から離脱することが防止され、重送、スキュー、ジャムがなくなる。
なお、上記各形態例では、抑制手段３５、４５とコーナ爪２３又はトレイ底板２２との係合手段としてギヤ付きに構成した例を示したが、これは一例であり、例えば抑制手段３５、４５としてゴム、樹脂のような弾性体（高抵抗材料）を用い、この弾性体をコーナ爪２３またはトレイ底板２２側の一部（高抵抗材料）と接触させて回動させる様にしたものであっても一向にかまわない。
【００１４】
【発明の効果】
請求項１の給紙トレイにおいては、トレイ底板と連動して上下動するコーナー爪にその回動速度を低減させる抑制手段を係合させるようにしたので、給紙トレイを装置本体にセットした時に発生し易い、トレイ底板とコーナ爪の上下方向のバウンドをおさえることができ、転写紙がコーナ爪から脱落する事態を防ぐことができるので、重送、スキュー、ジャムを防ぐことができる。
請求項２の給紙トレイにおいては、コーナー爪を押し下げる際の抵抗を少なくしたので、請求項１の給紙トレイに比べて、トレイ底板の押し下げ時の抵抗が小さくなり、操作性がより向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の給紙トレイを適用する画像形成装置の一例としての複写機の構成を示す断面図。
【図２】給紙トレイの要部断面図。
【図３】本発明の第１の形態例の給紙トレイの要部構成を示す分解斜視図。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は図３の形態例の動作説明図。
【図５】本発明の他の形態例の要部構成を示す分解斜視図。
【図６】（ａ）  及び（ｂ）  は図５の形態例の動作説明図。
【符号の説明】
１  コンタクトガラス、２  画像読取部、３  画像形成部、４  給紙部、
１０  光源、１１  ミラー、１２  レンズ、１５  感光体、１６  帯電器、１７現像器、１８  転写器、１９  定着器、２０  給紙ローラ、２１  給紙トレイ、２２  トレイ底板、２３  コーナ爪、２３ａ  爪本体、２３ｂ  他の部分、
２５  サイドフェンス、２６  加圧手段、３０  ロック部材、３１  弾性体、
３５、４５  回転抑制手段、２３ｄ，３５ａ，４１，４５ａ  トルク伝達部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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