(57)【要約】【課題】シートを積載するシート積載装置及びこれを備える画像形成装置を提供する。【解決手段】シート積載装置は、シートを積載する積載部と、上記積載部に積載されるシートに当接して整合する整合する整合部と、上記積載部を上昇させる上昇機構と、駆動力を発生させる駆動源と、駆動源から入力された駆動力を第１の駆動列２５と第２の駆動列２６とに分配する遊星歯車機構２４と、を備え、第１の駆動列２５は、上記駆動力を上記上昇機構に伝達し、第２の駆動列２６は、上記駆動力を上記整合部に伝達する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを積載する積載部と、
前記積載部に積載されるシートに当接してシートの位置を整合する整合部と、
前記積載部を上昇させる上昇機構と、
駆動力を発生させる駆動源と、
前記駆動源から入力された駆動力を第１の駆動列と第２の駆動列とに分配する差動機構と、を備え、
前記第１の駆動列は、前記駆動力を前記上昇機構に伝達し、
前記第２の駆動列は、前記駆動力を前記整合部に伝達する、
ことを特徴とするシート積載装置。
【請求項２】
前記第２の駆動列は、前記整合部が前記積載部に積載されたシートに当接しない状態で前記第１の駆動列を駆動させるために必要なトルクよりも小さいトルクで駆動するように構成される、
ことを特徴とする請求項１に記載のシート積載装置。
【請求項３】
前記第１の駆動列は、前記整合部によるシートの整合動作が完了した場合に前記第２の駆動列を駆動させるために必要なトルクよりも小さいトルクで駆動するように構成される、
ことを特徴とする請求項１に記載のシート積載装置。
【請求項４】
前記差動機構は、遊星歯車機構を含む、
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載のシート積載装置。
【請求項５】
前記整合部は、シートの後端の位置を規制する後端規制板を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のシート積載装置。
【請求項６】
前記整合部は、シートの給送方向と直交する幅方向における端部の位置を規制する側端規制板を有する、
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のシート積載装置。
【請求項７】
前記整合部は、シートの後端の位置を規制する後端規制板と、シートの給送方向と直交する幅方向における端部の位置を規制する側端規制板と、を有し、
前記差動機構は、第１の差動機構であり、
前記第２の駆動列は、第３の駆動列と第４の駆動列とに前記駆動力を分配する第２の差動機構を有し、
前記第３の駆動列は、前記後端規制板に前記駆動力を伝達し、
前記第４の駆動列は、前記側端規制板に前記駆動力を伝達する、
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のシート積載装置。
【請求項８】
装置本体と、
前記装置本体に、挿抜可能に支持されると共に前記積載部を昇降可能に支持する挿抜手段を備え、
前記駆動源は、前記挿抜手段が前記装置本体に装着された後に駆動する、
ことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載のシート積載装置。
【請求項９】
請求項１乃至８の何れか１項に記載のシート積載装置と、
前記シート積載装置から給送されたシートに画像を形成する画像形成部と、を備える、
ことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートを積載するシート積載装置及びこれを備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、装置本体に対して挿抜可能に支持され、シートを積載するカセットと、カセットに積載されるシートの位置を規制する規制板と、を有し、ユーザによるカセットの挿抜動作に連動して規制板を移動可能な装置が提案されている（特許文献１参照）。特許文献１に記載される装置では、ユーザがカセットを装置本体に挿入すると、この挿入の動作に連動してカセットの挿抜方向に直交する方向に規制板が移動し、カセットに積載されるシートを正しい位置に位置決めする。また、この装置は、ユーザによる不適切なカセットの挿入の動作に連動して規制板が移動しないようにするため、装置に加わった過大な力を逃がすための機構として、トルクリミッタ等を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１５６３５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述したトルクリミッタは、規制板を移動させる動作とは関係がなく、規制板を移動させる動作には不要な構成要素であるため、装置構成の複雑化及びコストの増大を招いていた。また、トルクリミッタに作用する負荷は、ユーザがカセットを挿入する際の負荷となるので、トルクリミッタを備えていない装置と比べると、ユーザはカセットを挿入する際に、より大きな力が必要となり作業負担が大きくなっていた。
【０００５】
そこで、本発明は、上述した課題を解決するため、コストダウン及びユーザの作業負担の軽減が可能なシート積載装置及びこれを備える画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、シート積載装置において、シートを積載する積載部と、前記積載部に積載されるシートに当接してシートの位置を整合する整合部と、前記積載部を上昇させる上昇機構と、駆動力を発生させる駆動源と、前記駆動源から入力された駆動力を第１の駆動列と第２の駆動列とに分配する差動機構と、を備え、前記第１の駆動列は、前記駆動力を前記上昇機構に伝達し、前記第２の駆動列は、前記駆動力を前記整合部に伝達する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、差動機構を用いた簡易な構成かつ１つの駆動源によって、ユーザの操作に依らずに積載部の上昇と整合部の駆動とを適切に実現することができ、コストダウン及びユーザの作業負担の軽減が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す概略図。
【図２】シート積載装置の構成を示す概略図。
【図３】シート積載装置に適用される第１の駆動伝達機構の構成を示す概略図。
【図４】差動機構として適用される遊星歯車機構の分解図。
【図５】（ａ）は後端規制板によるシートの整合動作が始まる前の状態を示す断面図、（ｂ）は後端規制板によるシートの整合動作が完了した状態を示す断面図、（ｃ）はシートの上昇が完了した状態を示す断面図。
【図６】（ａ）は第２の駆動列を経由した駆動伝達を示す概略図、（ｂ）は第１の駆動列を経由した駆動伝達を示す概略図。
【図７】第２の実施形態に係るシート積載装置を示す概略図。
【図８】シート積載装置に適用される第２の駆動伝達機構の構成を示す概略図。
【図９】（ａ）は規制板対によるシートの整合動作が始まる前の状態を示す概略図、（ｂ）は規制板対によるシートの整合動作が完了した状態を示す概略図。
【図１０】（ａ）は第１駆動列を経由した駆動伝達を示す概略図、（ｂ）は第２駆動列を経由した駆動伝達を示す概略図。
【図１１】実施形態に係るシート積載装置の変形例を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜第１の実施形態＞
〔全体構成〕
本発明の第１の実施形態について説明する。第１の実施形態に係る画像形成装置としてのプリンタ１は、電子写真方式のレーザビームプリンタである。プリンタ１は、図１に示すように、給送部６と、画像形成部１０としての画像形成ユニット７及び定着装置８と、排出ローラ対９と、装置本体１５に対して挿抜可能なシート積載装置５０と、を備えている。また、プリンタ１には、画像形成部１０へ向けて給送するシートＳが給送可能な位置にあるかを検出する位置検出センサ４と、駆動力を発生させる駆動源としてのモータＭから駆動力をシート積載装置５０へ伝達する入力歯車５が配設されている。画像形成ユニット７は、感光体である感光ドラム７ａと、転写ローラ７ｂと、図示が省略されている、帯電装置と、露光装置と、現像装置と、を有している。
【００１０】
シート積載装置５０は、図１に示すように、装置本体１５に対して挿抜可能な挿抜手段としてのカセット２と、モータＭと、を備えている。カセット２は、装置本体１５に対して矢印Ｄ１の方向に引き出し可能かつ矢印Ｄ２の方向に挿入可能に構成されている。カセット２内の底部には、シートＳを積載する積載部としての積載板３が上下方向に回動可能、すなわち昇降可能に配設されている。
【００１１】
このように構成されるプリンタ１は、装置本体１５にカセット２が挿入され、装着されると、シート積載装置５０が画像形成部１０へ向けてシートＳを給送可能な状態となるように準備する。すなわち、シート積載装置５０は、給送するシートＳを、後述するようにして整合する。そして、シート積載装置５０は、位置検出センサ４がカセット２に積載される最上位のシートＳを検出する位置まで積載板３を上昇させる。上記準備は、少なくとも、シートＳを画像形成部１０へ向けて給送するまでに行われる。
【００１２】
プリンタ１は画像形成動作を開始する指令を受けると、画像形成ユニット７が、入力される画像データに基づいて、トナー像を形成する。より詳細には、感光ドラム７ａが回転し、感光ドラム７ａの表面が帯電装置によって一様に帯電する。すると、露光装置は、入力される画像データに基づいて、レーザ光を変調して出力する。露光装置は、レーザ光を出力し、感光ドラム７ａの表面を走査することによって、感光ドラム７ａの表面上に画像データに基づく静電潜像を形成する。形成された静電潜像は、現像装置からのトナー供給によって可視化されてトナー像となる。
【００１３】
一方、上述した画像形成動作と並行して、給送部６は、シート積載装置５０からシートＳを画像形成ユニット７へ向けて給送する。シートＳが画像形成ユニット７へ向けて給送される際には、画像形成ユニット７において形成されたトナー像と同期がとられている。形成されたトナー像は、転写ローラ７ｂによって、給送されたシートＳに転写される。トナー像が転写されたシートＳは、定着装置８によって加熱及び加圧されてシートＳに転写されたトナー像が定着される。トナー像が定着されたシートＳは、排出ローラ対９によって排出トレイ１１へ排出される。
【００１４】
〔シート積載装置〕
図２は、シート積載装置５０の構成を示す概略図である。シート積載装置５０は、上述したカセット２及びモータＭの他、積載板３と、積載板３の上に積載したシートＳ（後述する図５参照）に当接して整合する後端規制板２０及び幅規制板２１と、上昇機構としての昇降板２８（図５（ｃ）参照）とを備えている。また、シート積載装置５０は、後述する差動機構としての遊星歯車機構２４（図３，４参照）を備えている。シート積載装置５０には、カセット２を装置本体１５（図１参照）に装着した状態で入力歯車５と噛合し、入力歯車５から入力される駆動力を二つに分配し、二箇所に分けて伝達する第１の駆動伝達機構２２が配設されている。
【００１５】
図２に示すように、カセット２の前面には、装置本体１５に対して、矢印Ｄ１及び矢印Ｄ２の方向にカセット２を挿抜する際に、ユーザが把持可能な把持部２ａが形成されている。カセット２の内部には、積載板３と、整合部としての後端規制板２０及び幅規制板２１と、図２において図示が省略されている上昇機構としての昇降板２８と、が配設されている。積載板３は、カセット２の側部に形成される回動軸２ｂに取り付けられ、上下方向に回動可能である。積載板３は、昇降板２８が昇降することによって昇降可能である。
【００１６】
後端規制板２０は、シートＳの給送方向における位置を整合可能かつ入力歯車５及び第１の駆動伝達機構２２を介して伝達される駆動力によって駆動可能に構成されている。すなわち、後端規制板２０は、モータＭ（図１参照）によって自動で駆動し、カセット２の底部に形成されるガイド２ｃに沿って移動可能である。後端規制板２０の駆動方向は、積載板３の上に積載されるシートＳを画像形成部１０（図１参照）へ向けて給送する際にシートＳの後方から前方へ向かう方向、すなわち、図２に示す矢印Ｄ３の方向である。また、後端規制板２０には、図３に示すように、歯車２６Ｂと噛合可能な歯形が形成されたラック２０ｂを有している。一方、幅規制板２１は、シートＳの給送方向と直交する方向である幅方向における位置を整合可能かつユーザによって手動で駆動可能に構成されている。また、幅規制板２１は、シートＳの幅方向において対向して２枚が配設されており、２枚のうちの一方の動作に他方の動作が連動するように構成されており、互いに近づく方向又は離れる方向に移動可能に構成されている。すなわち、シートＳの幅方向において対向する２枚の幅規制板２１は、１対の側端規制板を形成している。
【００１７】
第１の駆動伝達機構２２は、図３に示すように、入力歯車５と噛合可能な歯車２３と、歯車２３から入力される駆動力を分配する遊星歯車機構２４と、第１の駆動列としての駆動列２５と、第２の駆動列としての駆動列２６と、を有している。遊星歯車機構２４は、駆動伝達方向における上流（以下、単に「上流」とする）で歯車２３と噛合するとともに、駆動伝達方向における下流（以下、単に「下流」とする）で歯車２５Ａ及び歯車２６Ａと噛合している。遊星歯車機構２４は、上流の歯車２３から入力される駆動力を、第１の駆動力及び第２の駆動力の二つに分配し、分配した第１の駆動力及び第２の駆動力を、それぞれ、下流の歯車２５Ａ及び歯車２６Ａを介して伝達可能に構成されている。
【００１８】
駆動列２５は、図３に例示するように、最も上流に配置される歯車２５Ａと最も下流に配置される歯車２５Ｂとを含む駆動伝達可能な要素を有し、上流から下流へ駆動力を伝達可能に構成されている。歯車２５Ｂは扇歯車２７と噛合している。従って、駆動列２５は、上流の歯車２５Ａを介して入力される第１の駆動力を、下流の扇歯車２７へ伝達可能である。駆動列２６は、図３に例示するように、最も上流に配置される歯車２６Ａと最も下流に配置される歯車２６Ｂとを含む駆動伝達可能な要素を有し、上流から下流へ駆動力を伝達可能に構成されている。歯車２６Ｂは後端規制板２０のラック２０ｂと噛合している。従って、駆動列２６は、上流の歯車２６Ａを介して入力される第２の駆動力を、下流のラック２０ｂへ伝達可能である。
【００１９】
扇歯車２７は、カセット２の外側面に、回動軸２ｄを中心にして回動可能に支持されている。また、扇歯車２７には、昇降板２８（図５（ｃ）参照）に形成される被係合部と係合する係合部２７ａが形成されている。昇降板２８は、係合部２７ａを介して扇歯車２７と係合しており、回動軸２ｄを中心にして、扇歯車２７と一体的に回動する。従って、扇歯車２７に伝達される第１の駆動力は、昇降板２８を昇降させる駆動力として利用される。また、ラック２０ｂに伝達される第２の駆動力は、後端規制板２０をシートＳの後方から前方へ向かう方向に摺動させる駆動力として利用される。
【００２０】
〔差動伝達機構〕
続いて、遊星歯車機構２４を例にして、差動伝達機構を説明する。差動伝達機構としての遊星歯車機構２４は、図４に例示するように、同一軸である回転軸Ｃを中心にして回転する、キャリヤ２４Ａ、内歯歯車２４Ｃ及び太陽歯車２４Ｄを有している。キャリヤ２４Ａは、外歯２４Ａａを有し、駆動力が入力される歯車２３と外歯２４Ａａとが噛合している。また、キャリヤ２４Ａの内部には、回転軸Ｃから互いに等距離にある２個の回転軸２４Ａｂが配設されている。回転軸２４Ａｂには、それぞれ、遊星歯車２４Ｂが軸支されている。遊星歯車２４Ｂは、内歯歯車２４Ｃの内歯２４Ｃａ及び太陽歯車２４Ｄの外歯２４Ｄａとそれぞれ噛合しており、回転軸２４Ａｂを中心に自転可能かつ回転軸Ｃを中心に公転可能である。内歯歯車２４Ｃは、内歯２４Ｃａ及び外歯２４Ｃｂを有し、外歯２４Ｃｂが駆動列２５の最も上流に位置する歯車２５Ａと噛合している。太陽歯車２４Ｄは、外歯２４Ｄａ，２４Ｄｂを有し、外歯２４Ｄｂが駆動列２６の最も上流に位置する歯車２６Ａと噛合している。また、遊星歯車機構２４におけるギヤ比は、後述するシート整合動作及び積載板上昇動作が可能となるように、遊星歯車機構２４と連結される駆動列２５及び駆動列２６を駆動させるのに必要なトルクの大きさの関係を考慮して設定されている。
【００２１】
このように構成される遊星歯車機構２４は、入力歯車５を介して歯車２３に入力された駆動力を受けて、キャリヤ２４Ａ、２個の遊星歯車２４Ｂ、内歯歯車２４Ｃ及び太陽歯車２４Ｄが、回転軸Ｃを中心に回転する。そして、遊星歯車機構２４は、歯車２３に入力された駆動力を、外歯２４Ｃｂと噛合する歯車２５Ａを介して伝達される第１の駆動力と、外歯２４Ｄｂと噛合する歯車２６Ａを介して伝達される第２の駆動力とに分配する。第１の駆動力及び第２の駆動力の各駆動力の大きさは、駆動列２５及び駆動列２６を駆動させるのに必要なトルクの大きさに応じて変化する。すなわち、遊星歯車機構２４は、シートＳの整合動作の進行段階に応じて、第１の駆動力及び第２の駆動力の大きさを変えて、それぞれ、駆動列２５及び駆動列２６に伝達する。
【００２２】
〔シート整合動作〕
続いて、図５（ａ）、図５（ｂ）及び図６（ａ）を参照して、積載板３の上にシートＳを積載した際におけるシートＳの整合動作について説明する。積載板３の上にシートＳを積載した後は、図５（ａ）に示すように、後端規制板２０の当接面２０ａと、積載板３の上に積載されるシートＳとの間に隙間が形成されている。シートＳと接触していない後端規制板２０は、積載板３の上に積載されるシートＳから負荷を受けていない状態（以下、「無負荷状態」とする）にある。装置本体１５（図１参照）にカセット２の装着が完了すると、モータＭ（図１参照）が駆動し、モータＭからの駆動力が、図５において図示が省略されている第１の駆動伝達機構２２（図３参照）に入力される。第１の駆動伝達機構２２に入力された駆動力は、遊星歯車機構２４によって、駆動列２５を駆動する第１の駆動力と駆動列２６を駆動する第２の駆動力とに分配される。
【００２３】
遊星歯車機構２４は、図５（ａ）に示す無負荷状態では、シートＳの積載量の多少に関わらず、駆動列２６を駆動させるのに必要なトルクの大きさが、駆動列２５を駆動させるのに必要なトルクの大きさよりも小さくなるように構成されている。無負荷状態では、図６（ａ）に示すように、入力された駆動力が矢印Ｄ６の方向に伝達されて駆動列２６が駆動する一方、駆動列２５は駆動しない。この結果、無負荷状態では、後端規制板２０が矢印Ｄ３の方向に移動する。後端規制板２０を矢印Ｄ３の方向に移動すると、やがて、シートＳの後端Ｓｂは、後端規制板２０の当接面２０ａに当接する。ここで、このシートＳが当接面２０ａに当接する一方、カセット２内の前端部２ｅとは非接触の状態を、「低負荷状態」と呼称する。低負荷状態では、後端規制板２０には積載板３の上に積載されるシートＳの静止摩擦力が作用するため、駆動列２６を駆動させるのに必要なトルクの大きさが無負荷状態よりも増大する。しかし、遊星歯車機構２４は、低負荷状態においても、駆動列２６を駆動させるのに必要なトルクの大きさが、依然として、駆動列２５を駆動させるのに必要なトルクの大きさよりも小さくなるように構成されている。従って、シートＳは後端規制板２０によって前方へ押し出される。そして、図５（ｂ）に示すように、シートＳの先端Ｓａが前端部２ｅと当接すると、シート整合動作は完了する。
【００２４】
〔積載板上昇動作〕
続いて、図５（ｂ）、図５（ｃ）及び図６（ｂ）を参照して、積載板３の上にシートＳを積載した際における積載板３の上昇動作について説明する。積載板３の上昇動作は、図５（ｂ）に示すシートＳの整合動作が完了した状態、すなわち当接面２０ａ及び前端部２ｅの両方にシートＳが当接した状態（以下、「高負荷状態」とする）に遷移すると、開始される。遊星歯車機構２４は、高負荷状態では、シートＳの積載量の多少に関わらず、駆動列２５を駆動させるのに必要なトルクの大きさが、駆動列２６を駆動させるのに必要なトルクの大きさよりも小さくなるように構成されている。すなわち、遊星歯車機構２４は、低負荷状態から高負荷状態へ遷移した際に、駆動列２６を駆動させるのに必要なトルクの大きさが、駆動列２５を駆動させるのに必要なトルクの大きさを超えるように構成されている。
【００２５】
このように構成される遊星歯車機構２４では、シートＳの整合動作が完了し、低負荷状態から高負荷状態へ遷移すると、駆動列２６を駆動させるのに必要なトルクの大きさが、低負荷状態よりもさらに増大する。この結果、駆動列２６を駆動させるのに必要なトルクと駆動列２５を駆動させるのに必要なトルクとの大小関係が逆転して、駆動列２６を駆動させるのに必要なトルクの大きさが、駆動列２５を駆動させるのに必要なトルクの大きさを上回る。従って、高負荷状態では、図６（ｂ）に示すように、入力された駆動力が矢印Ｄ７の方向に伝達されて駆動列２５が駆動する一方、駆動列２６は駆動しない。
【００２６】
この結果、シートＳの整合動作が完了した高負荷状態では、駆動列２５を経由して扇歯車２７に駆動力が伝達される。駆動力が伝達された扇歯車２７は、回動軸２ｄを支点として、図５（ｃ）に示す矢印Ｄ４の方向に回動する。また、昇降板２８は、扇歯車２７の回動動作と連動して矢印Ｄ４の方向と同じ方向に回動する。すなわち、昇降板２８は、回動軸２ｄを支点として上昇する。さらに、図５（ｃ）に示すように、積載板３の下方に配設される昇降板２８が上昇することによって、積載板３も、回動軸２ｂを支点にして矢印Ｄ５の方向に回動して上昇する。積載板３が上昇することによって、積載板３の上に積載される最上位のシートＳが位置検出センサ４（図１参照）によって検出される位置まで上昇すると、モータＭ（図１参照）を制御する制御部（図示省略）がモータＭを停止させる。この結果、モータＭからの駆動力の供給が停止し、扇歯車２７の回動動作、すなわち昇降板２８の上昇動作も停止する。昇降板２８の上昇動作が停止すると、積載板上昇動作は完了する。
【００２７】
ところで、積載板３の上に積載されるシートＳは重力を受けているため、シート整合動作及び積載板上昇動作が行われている間も、積載板３はシートＳから鉛直下方の力を受けている。従って、シート整合動作及び積載板上昇動作が行われている間も、扇歯車２７は、積載板３及び昇降板２８を介して、モータＭからの駆動力を伝達する際の回転方向と逆方向に回転（以下、「逆回転」とする）させるトルクを受けている。扇歯車２７を逆回転させるトルクは、モータＭが発生した駆動力が分配された第１の駆動力よりも小さいため、シート整合動作及び積載板上昇動作が行われている際には、扇歯車２７の逆回転は発生しない。
【００２８】
一方で、モータＭが停止した状態では、モータＭからの駆動力は伝達されないため、何も対処しない場合、シートＳから鉛直下方の力を受ける積載板３は下降してしまい、不都合を生じる。そこで、本実施形態では、上記不都合を解消するため、図示が省略されているモータＭから入力歯車５までの駆動伝達経路に、モータＭからの駆動力を伝達する際の回転方向と逆方向の回転を防止する逆回転防止機構を配設している。逆回転防止機構は、例えば、ワンウェイクラッチやラチェットギヤ等の逆方向へ駆動伝達を防止可能な構成を適宜選択可能である。扇歯車２７の上流に逆回転防止機構を配設することによって、モータＭが停止した後も、扇歯車２７が逆回転することなく昇降板２８の下降が防止される。従って、積載板３は、モータＭが停止した後も下降することなく停止時の位置を維持する。
【００２９】
また、積載板上昇動作が完了した状態で、装置本体１５（図１参照）からカセット２を抜き出すと、歯車２３は入力歯車５から離れるため、逆回転防止機構による扇歯車２７の逆回転防止が解除される。この結果、扇歯車２７が逆回転して、昇降板２８が下降するとともに、昇降板２８によって下方から支持される積載板３も下降する。
【００３０】
本実施形態によれば、１台のモータＭ（図１参照）等のユーザに依存しない駆動源からの駆動力を、差動機構としての遊星歯車機構２４によって駆動列２５及び駆動列２６とに適切に分配して伝達することができる。シート積載装置５０は、後端規制板２０及び昇降板２８を自動で稼働させることができるので、シートＳの整合に伴うユーザの作業負担を軽減することができる。また、シート積載装置５０は、１個の駆動源で、後端規制板２０及び昇降板２８の両方を稼働可能なので、コストダウンできる。さらに、シート積載装置５０は、カセット２の挿抜動作等のユーザの動作に影響を受けることなく、積載板３に積載されるシートＳの後端位置を自動的に整合することができる。また、積載板３に積載されるシートＳの位置が自動的に整合されるので、シートＳが自動的に正しい位置に位置決めされる。シートＳは自動的に正しい位置に位置決めされるので、シート積載装置５０は、シートＳの有無の誤検出やシートＳの給送不良等、プリンタ１の誤動作を防止することができる。
【００３１】
また、本実施形態では、シートＳの積載量の多少に関わらず、駆動列２６を駆動させるのに必要なトルクが、駆動列２５を駆動させるのに必要なトルクよりも小さくなるように構成されている。従って、シート積載装置５０は、シートＳの積載量の多少に影響されることなく、まず、駆動列２６を駆動させることによって後端規制板２０を前進させてシートＳの後端位置を自動的に整合することができる。次いで、シート積載装置５０は、駆動列２５を駆動させることによって昇降板２８を上昇させることができる。
【００３２】
本実施形態によれば、遊星歯車機構２４を介して駆動列２５と駆動列２６とが連結されているので、後端規制板２０に過剰な負荷を駆動列２５へ逃がして、扇歯車２７を回動させる駆動力とすることができる。すなわち、シート積載装置５０では、トルクリミッタ等の過大なトルクを逃がすための手段は不要である。従って、シート積載装置５０では、従来装置と比べて、構成の簡素化及びコストダウンが可能となる。また、トルクリミッタを追設した場合、トルクリミッタに作用する負荷は、ユーザがカセット２を挿入する際の負荷となる。従って、トルクリミッタが不要なシート積載装置５０では、トルクリミッタを追設したシート積載装置と比べて、ユーザがカセット２を挿入する際の負荷が小さくなる。すなわち、シート積載装置５０は、トルクリミッタを追設したシート積載装置と比べて、良好なカセット２の操作性を得ることができる。
【００３３】
本実施形態によれば、差動機構として遊星歯車機構２４を適用しているので、少ない段数で大きな速度比を得ることができる。すなわち、同じ変速条件下であれば、他の差動機構を適用した場合と比べて小型化及び軽量化が可能である。
【００３４】
＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、第１の実施形態における駆動列２６の代わりに、駆動列３２を適用し、シートＳを整合する際に移動させる対象を後端規制板２０から規制板対２９に変更したものである。そこで、本実施形態では、第１の実施形態と同様の構成については、図示を省略、又は図に同一符号を付して重複する説明を省略する。
【００３５】
〔シート積載装置〕
図７及び図８は、第２の実施形態に係るシート積載装置６０及び第２の駆動伝達機構３１を示す概略図である。なお、図７においては、カセット２の内部構造を示す観点から、積載板３（図２参照）及び昇降板２８（図５参照）を省略して示している。シート積載装置６０は、カセット２と、積載板３と、モータＭ（図１参照）と、差動機構としての遊星歯車機構２４（図８参照）と、整合部としての後端規制板２０及び規制板対２９と、を備えている。規制板対２９は、シートＳの幅方向において対向する側端規制板としての２枚の幅規制板２１Ａ及び幅規制板２１Ｂによって構成される。規制板対２９は、入力歯車５から受け取る駆動力が駆動伝達機構３１を経由して歯車３０に伝達されることによって、駆動可能に構成されている。すなわち、シート積載装置６０は、シート積載装置５０における後端規制板２０の代わりに、規制板対２９がモータＭから入力歯車５及び第１の駆動伝達機構２２を介して伝達される駆動力を受けて自動で駆動する。
【００３６】
幅規制板２１Ａ及び幅規制板２１Ｂは、それぞれ、歯車３０と噛合可能な歯形が形成されたラック２１Ａａ及びラック２１Ｂａを有している。ラック２１Ａａ及びラック２１Ｂａは、歯車３０と噛合している。歯車３０が回転することによって、幅規制板２１Ａ及び幅規制板２１Ｂは、それぞれ、シートＳの幅方向において互いに幅を狭める方向、すなわち矢印Ｄ８及び矢印Ｄ９の方向に摺動する。すなわち、規制板対２９は、モータＭによる自動で駆動し、カセット２の底部に形成されるガイド２ｆに沿って移動する。一方、後端規制板２０は、ユーザによる手動で駆動し、ガイド２ｃに沿って駆動可能である。
【００３７】
また、シート積載装置６０には、入力歯車５から入力される駆動力を二つに分配し、二箇所に分けて伝達する第２の駆動伝達機構３１が配設されている。第２の駆動伝達機構３１は、図８に示すように、差動機構としての遊星歯車機構２４と、第１の駆動列としての駆動列２５と、第２の駆動列としての駆動列３２と、を有している。第２の駆動伝達機構３１は、遊星歯車機構２４によって二つに分配される第１及び第２の駆動力を、それぞれ、駆動列２５を経由して扇歯車２７及び駆動列３２を経由して歯車３０に伝達する。駆動列３２は、図８に例示するように、最も上流に配置される歯車３２Ａと最も下流に配置される歯車３２Ｂとを含む駆動伝達可能な要素を有している。駆動列３２は、歯車３２Ａを介して遊星歯車機構２４から入力される第２の駆動力を、歯車３２Ｂと噛合する歯車３０へ伝達可能である。
【００３８】
〔シート整合動作〕
シート積載装置６０におけるシートＳの整合動作は、シート積載装置５０におけるシートＳの整合動作に対して、整合の方向が異なるが、実質的には同様である。まず、図９（ａ）に示すように、幅規制板２１Ａ，２１Ｂが、それぞれ、板間を狭める方向、すなわち矢印Ｄ８，Ｄ９の方向に移動する。そして、幅規制板２１Ａ，２１Ｂは、幅規制板２１Ａ，２１Ｂの両方がシートＳに当接するまで移動する。図９（ｂ）に示すように、幅規制板２１Ａ，２１Ｂの両方がシートＳに当接すると、幅規制板２１Ａ，２１Ｂは停止し、シートＳの整合動作を完了する。シートＳの整合動作が完了するまでは、図１０（ａ）に示すように、入力された駆動力は、遊星歯車機構２４によって駆動列３２に分配され、矢印Ｄ１１の方向に伝達される。駆動列３２に伝達された駆動力は、さらに歯車３０に伝達され、矢印Ｄ１０の方向に歯車３０を回転させる。
【００３９】
なお、シートＳの整合動作が完了すると、第１の実施形態と同様に、図５（ｃ）に示した積載板上昇動作が行われる。本実施形態では、シートＳの整合動作が完了すると、駆動列３２を駆動させるのに必要なトルクの大きさが増大して、駆動列２５を駆動させるのに必要なトルクの大きさを上回る。この結果、図１０（ｂ）に示すように、入力された駆動力は、遊星歯車機構２４によって駆動列２５に分配され、矢印Ｄ１２の方向に伝達される。
【００４０】
本実施形態によれば、モータＭ（図１参照）等のユーザに依存しない駆動源からの駆動力を受けて規制板対２９が自動で移動する。従って、シート積載装置６０は、カセット２の挿抜動作等のユーザの動作に影響を受けることなく、積載板３に積載されるシートＳの幅方向における位置を自動的に整合することができる。また、積載板３に積載されるシートＳの位置が自動的に整合されるので、シートＳを位置決めする際のユーザの負担を軽減することができる。
【００４１】
〔他の実施形態〕
なお、本発明は、上述した実施形態そのままに限定されるものではなく、上述した例以外にも様々な形態で実施することが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置換、変更を行うことができる。例えば、構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置等は、装置の構成や各種条件に応じて、適宜変更等して本発明を適用することができる。
【００４２】
上述した実施形態では、シートＳの後端位置を整合可能なシート積載装置５０及びシートＳの幅方向における位置を自動的に整合可能なシート積載装置６０について説明したが、この例に限定されない。例えば、図１１に示すように、２個の差動機構４１，４２を適用して、シートＳの後端位置を自動的に整合する機能とシートＳの幅方向における位置を自動的に整合する機能とを有するシート積載装置７０が構成されてもよい。シート積載装置７０は、上述したシート積載装置５０（図３参照）との関係で説明すれば、シート積載装置５０における第２の駆動列としての駆動列２６に、第２の差動機構４２及び第４の駆動列としての駆動列３２を追設して構成されている。一方、上述したシート積載装置６０（図８参照）との関係で説明すれば、シート積載装置７０は、シート積載装置６０における第２の駆動列としての駆動列３２に、第２の差動機構４２及び第３の駆動列としての駆動列２６を追設して構成されている。このように構成されるシート積載装置７０において、第１の差動機構４１はシート積載装置５０及び６０における差動機構としての遊星歯車機構２４に相当する。また、第２の差動機構４２は、入力される駆動力を、第３の駆動列としての駆動列２６及び第４の駆動列としての駆動列３２に分配している。このように構成されるシート積載装置７０では、後端規制板２０及び規制板対２９が自動的に移動するので、積載板３に積載されるシートＳの後端及び幅方向における位置を自動的に整合することができる。
【００４３】
また、上述した実施形態では、挿抜手段としてのカセット２を備えるシート積載装置５０及び６０を説明したが、シート積載装置５０及び６０は必ずしもカセット２を備えていなくてもよい。さらに、上述した実施形態において、第１の駆動伝達機構２２及び第２の駆動伝達機構３１の構成は、それぞれ、図３及び図８に示す構成に限定されない。第１の駆動伝達機構２２及び第２の駆動伝達機構３１の構成は、何れも全体としてモータＭ（図１参照）から伝達される駆動力を、差動機構を介して二箇所に分配して伝達可能であれば、異なる構成でもよい。また、シート積載装置５０に配設される第１の駆動伝達機構２２及びシート積載装置６０に配設される第２の駆動伝達機構３１の一部が、プリンタ１側に配設されていてもよい。
【００４４】
上述した実施形態では、モータＭから入力歯車５までの駆動伝達経路に、逆回転防止機構を配設している場合を説明したが、扇歯車２７の逆回転を防止可能であれば、異なる機構を適用してもよい。例えば、逆回転防止機構の代わりに、順回転も含めて回転を防止する歯車ロック機構を設けてもよい。
【００４５】
また、上述した実施形態では、差動機構の一例として遊星歯車機構２４を用いた場合を説明したが、差動機構は遊星歯車機構２４に限定されるものではない。差動機構と駆動可能に連結される二つの駆動列を駆動させるのに必要なトルクの大きさによって、二つの駆動列に分配される駆動力の大きさが変化可能な構成を有する差動機構から任意に選択して適用できる。
【００４６】
上述した実施形態では、装置本体１５にカセット２の装着が完了した後にシートＳの位置を整合する動作を開始する例を説明したが、シートＳの位置を整合する動作の開始タイミングは必ずしもこの例に限定されない。シートＳの位置を整合する動作は、例えば、印刷ジョブが入力されたタイミング等、カセット２の装着後、かつ画像形成部１０（図１参照）へ向けてシートＳを給送する前までに行われればよい。また、上述した実施形態では、実施形態に係る画像形成装置の一例としてプリンタ１を説明したが、ノズルからインク液を吐出させることでシートに画像を形成するインクジェット方式の画像形成装置にも本発明を適用することもできる。
【符号の説明】
【００４７】
１：画像形成装置（プリンタ）／２：挿抜手段（カセット）／３：積載部（積載板）／７：画像形成部（画像形成ユニット）／１５：装置本体／２０，２１，２１Ａ，２１Ｂ：整合部（後端規制板，側端規制板）／２４：差動機構（遊星歯車機構）／２５：第１の駆動列／２６：第２の駆動列、第３の駆動列／２８：上昇機構（昇降板）／３２：第２の駆動列、第４の駆動列／４１：第１の差動機構（差動機構）／４２：第２の差動機構（差動機構）／５０，６０，７０：シート積載装置／Ｍ：駆動源（モータ）／Ｓ：シート
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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