(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙が積層状態で載置される底板と、該底板に載置された用紙の側部の位置決めする一対のサイドフェンスと、該一対のサイドフェンスを互いに接離する方向に連動して移動する連動手段とを有し、給紙方向と直交する方向へ引き出し可能に画像形成装置本体に装着されている給紙トレイであって、その引き出し方向奥側のサイドフェンスに、移動可能な範囲内の任意の位置で解除可能にロックするロック手段を設けられている給紙トレイにおいて、
前記ロック手段が、前記給紙トレイ本体に設けられ、前記サイドフェンスの移動幅内で、かつ、その移動方向に沿って多数の噛合歯が形成されたロック部材と、前記サイドフェンスに設けられ、前記噛合歯に噛合される係止部材と、該係止部材を前記噛合歯に噛合されるロック位置と前記噛合歯から脱する解除位置とに移動させる操作部材とを有し、
前記係止部材をロック位置に移動させる場合の前記操作部材の動作方向と前記サイドフェンスの用紙規制方向とが異なるとき、前記操作部材に与えた操作力の分力が前記サイドフェンスの用紙規制方向とほぼ同方向となるような傾斜部を介して前記係止部材を移動することを特徴とする給紙トレイ。
【請求項２】
前記底板が前記サイドフェンスの長さ方向における幅内の支点により給紙トレイ本体に対して起伏可能に装着され、前記連動手段が前記底板の支点より用紙給紙方向の下流側に配置され、前記ロック手段が前記底板の支点より用紙給紙方向の上流側に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の給紙トレイ。
【請求項３】
請求項１または２に記載の給紙トレイが引き出し可能に画像形成装置本体に装着されていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給紙トレイ及び複写機、プリンター、ファクシミリ、印刷機等の画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年の複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置においては、省スペース化が要求され、給紙装置として用紙搬送方向と直交する方向に引き出し可能な給紙トレイを装置本体の下部に装着した、所謂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、給紙トレイは異なる用紙サイズに対応できるようにされているものが多く、一般的には、用紙の幅方向（搬送方向と直交する方向）両側位置を規制する前後一対の（装置手前側と奥側の）サイドフェンスと、用紙後端（搬送方向の後端）位置を規制するエンドフェンスとをそれぞれ移動可能に装着した構成を採っている。
【０００３】
移動可能なサイドフェンス及びエンドフェンスを備えた給紙トレイは、種々の構成のものが提案されているが、用紙を中央基準で搬送する画像形成装置においては、両サイドフェンスに互いに近づく方向に延びる部材にラックを形成し、該ラックをトレイ側に設けた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ようにした給紙トレイが操作性の良好な点から広く利用されている。このような給紙装置では、所定の位置でサイドフェンスが動かないように固定するロック手段を設けているものが多い。
【０００４】
また、上記したフロントローディング・タイプの形式の給紙トレイを使用した画像形成装置では、給紙トレイを装置本体にセットする（給紙トレイを装置本体に挿入する）際に紙の慣性力が奥側のサイドフェンスに掛かる。しかも、近年の給紙トレイは積載枚数大容量化に伴い奥側のサイドフェンスにかかる慣性力も大きくなっている。このため、奥側のサイドフェンスを強化し、その耐久性を高めるため、特開平８−２３９１２９公報では奥側サイドフェンスの底板軸部を嵌挿する空隙が上方への開口を有しない構成にして強化している。また、特開２０００−７１６２号公報には奥側トレイに設けたロック手段のロック力を高めて強化している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者の特開平８−２３９１２９号公報に記載された給紙装置では、奥側サイドフェンスは補強されるが、底板の組付け性が悪くなり、組付けるときに底板を回転しながら奥側サイドフェンスの開口に挿入する動作が入るようになる。このとき、サイドフェンスが適正な位置にないと、底板の組付けがさらに困難になり、板金製の底板が樹脂製の給紙トレイの搬送ガイド部を傷付けたり、底板の持ち替え等により底板裏面に塗られたグリスがトレイの搬送ガイド部や用紙積載部に誤って付着してしまう場合があった。さらに、無理に組付けを行うとサイドフェンス上のカール押えやコーナ爪を変形させてしまう不具合があった。
【０００６】
また、後者の特開２０００−７１６２号公報では奥側サイドフェンスのロック力を高められるが、効果的な配置をしないとサイドフェンスに傾きが生じ、スキューの原因になっている。また、サイドフェンスのがたつきやユーザセットの仕方によってサイドフェンスが積載紙に当接しない位置でロック機構が係止され、横レジストずれやスキューの要因となっていた。
【０００７】
本発明は、上記した従来の問題を解消し、サイドフェンスを強化しても底板組み付けの悪化を軽減でき、しかもサイドフェンスが傾きにくい給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。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、用紙が積層状態で載置される底板と、該底板に載置された用紙の側部の位置決めする一対のサイドフェンスと、該一対のサイドフェンスを互いに接離する方向に連動して移動する連動手段とを有し、給紙方向と直交する方向へ引き出し可能に画像形成装置本体に装着されている給紙トレイであって、その引き出し方向奥側のサイドフェンスに、移動可能な範囲内の任意の位置で解除可能にロックするロック手段を設けられている給紙トレイにおいて、前記ロック手段が、前記給紙トレイ本体に設けられ、前記サイドフェンスの移動幅内で、かつ、その移動方向に沿って多数の噛合歯が形成されたロック部材と、前記サイドフェンスに設けられ、前記噛合歯に噛合される係止部材と、該係止部材を前記噛合歯に噛合されるロック位置と前記噛合歯から脱する解除位置とに移動させる操作部材とを有し、前記係止部材をロック位置に移動させる場合の前記操作部材の動作方向と前記サイドフェンスの用紙規制方向とが異なるとき、前記操作部材に与えた操作力の分力が前記サイドフェンスの用紙規制方向とほぼ同方向となるような傾斜部を介して前記係止部材を移動することを特徴とする給紙トレイを提案する。
【００１４】
なお、本発明は、前記底板が前記サイドフェンスの長さ方向における幅内の支点により給紙トレイ本体に対して起伏可能に装着され、前記連動手段が前記底板の支点より用紙給紙方向の下流側に配置され、前記ロック手段が前記底板の支点より用紙給紙方向の上流側に配置されていると、効果的である。
【００１７】
また、上記課題を解決するため、本発明は、請求項１または２に記載の給紙トレイが引き出し可能に画像形成装置本体に装着されていることを特徴とする画像形成装置を提案する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
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は、本発明に係る給紙トレイの構成の一例を示す平面図である。
【００１９】
図１において、給紙トレイ１は上面が開放された箱状のトレイ本体２と、該トレイ本体２の一辺に設けられた引き出し用の把手３とを有している。給紙トレイ１は、画像形成装置（図示せず）に引き出し可能に装着され、把手３は画像形成装置の正面に現出される。トレイ本体２には、給紙方向（図１において右側方向）に給紙される用紙を積層状態で支える底板４が支軸５を中心に起伏自在に設けられている。さらに、トレイ本体２には、用紙の後端の位置を規制するエンドフェンス６がＸ軸方向にスライド可能にガイド溝７に装着され、エンドフェンス６はガイド溝７の任意の位置で固定可能となっている。さらにまた、トレイ本体２の引き出し方向における手前側と奥側との底面両側には開口部８が形成され、これらの開口部８には一対のサイドフェンス９，１０が給紙方向と直交する方向に移動自在に設けられている。相対向するサイドフェンス９，１０には互いに対向する方向に平行に突出するラック１１、１２が一体に形成され、これらのラック１１、１２に噛合されたピニオンギヤ１３が給紙トレイ１の底部に回転自在に支持されている。すなわち、サイドフェンス９，１０は互いに連動してＸ軸を中心として対称に移動するように連結されている。なお、符号１４、１５は、カール押え爪であり、上記サイドフェンス９、１０に支点を持ち、一定角度回転可能に設けられている。
【００２０】
給紙トレイ１は、把手３を操作して矢印Ａ方向に引き出されるが、その引き出し方向の奥側のサイドフェンス９は、給紙トレイ１を戻したとき、積載した用紙の慣性力が掛かるため、これを強化する必要がある。本例の場合、手前側のサイドフェンス１０は底板４の足部４ａを、支軸５を介して装着するために開口１０ａを有しているが、奥側サイドフェンス９は開口でなく空隙９ａを設けることで強化し、その耐久性を高めている。このため、底板４の組み付け時には、その足部４ａを空隙９ａより底板４を挿入し、支軸５によってトレイ本体２に装着することになる。
【００２１】
この底板４の組み付け時において、用紙幅の中心（図１において軸Ｘ）が基準となるためには、上記ピニオンギヤ１３がサイドフェンス９，１０の中央に配置するように、サイドフェンス９，１０を位置決めして配置しなければならない。すなわち、上記ピニオンギヤ８が常時サイドフェンス９，１０の中央に配置するように組み付ける必要がある。
【００２２】
底板４の組み付けの際は、底板の足部４ａを奥側サイドフェンス９にある上方への開口を有さない空隙９ａに嵌挿し、底板４の前側突出部４ｂが前側サイドフェンス３上のカール押え爪１５を回避してその下に潜り込ませ、最後に底板４の足部４ａを、支軸５を介してトレイ本体２に連結する。このとき、底板４の傾き量は、点線で示すように、奥側サイドフェンス９上にある該空隙９ａの搬送上流端９ｂと前側サイドフェンス１０上の開口１０ａの搬送下流端１０ｃ及び両サイドフェンス９，１０のスパンで決まる。
【００２３】
この底板４の傾きによって、底板４の前側突出部４ｂが、手前側サイドフェンス１０上のカール押え爪１５を回避できる位置が底板４の組み付け時における両サイドフェンス９，１０の適性スパンの下限となる。また、両サイドフェンス９，１０の適性スパンの上限は底板４の足部４ａを奥側サイドフェンス９にある空隙９ａに嵌挿できる位置となる。
【００２４】
そこで、サイドフェンス９，１０のラック１１，１２上には、図２に示すように、指標１６を付し、ピニオンギヤ１３には上記した両サイドフェンス９，１０の適正スパンに応じた適正範囲印１７を付している。そして、底板４の組み付けは、指標１６が適正範囲印１７内にある位置で行うことにより、底板４の組み付け性を向上し、底板４による搬送ガイド部への傷やグリス付着及びカール押え等の精密部品の変形を防止することができる。なお、ラック１１，１２上に適正範囲印１７、ピニオンギヤ１３に指標１６を付してもよい。
【００２５】
また、図３に示すように、ピニオンギヤ１３上に付した適正範囲印１７内にラック１１，１２の指標１６と重なればラック位置が適正であるような目印１８を付してもよい。
【００２６】
このような目印１８を付して、該目印１８を指標１６に重なるようにすれば、サイドフェンス９、１０のラック１１，１２の位置が適正であることが簡単に知ることができ、ラック位置不良で組み付けられることが確実に防止することができる。
【００２７】
さらにまた、特に目印１８を設けず、適正範囲印１６の所定の端部と指標１６を合わせることによってラック位置を確認できるようにしても良い。
図４は、本発明の他の実施形態を示す給紙トレイ１であって、図１と同一部材には同一符号を付している。
【００２８】
図４において、本実施形態では奥側サイドフェンス９の強化を図るため、サイドフェンス９の移動範囲における任意の位置で、これを固定するロック手段を設けている。該ロック手段は、トレイ本体２の底部に給紙方向と直交する方向に延在された一対のロック部材２０を有し、該ロック部材２０の相対向する面には図７に示すように、多数の噛合歯２０ａが隙間なく配列されて形成されている。また、奥側サイドフェンス９におけるロック部材２０に相当する位置には、噛合歯２０ａに係脱可能に係止される係止部材としてのピン２５と、そのピン２５の係止部２５ａを噛合歯２０ａに係止させる位置と、係止を解除する位置とに移動操作する操作部材２２が回動自在に設けられている。この操作部材２２の上面には、ロック方向に回動させるときに押圧する部位を示すロックマーク２１と、ロックを解除方向に回動させるときに押圧する部位を示す解除マーク２３とが記されている。
【００２９】
次に、図５及び図６に基づいて、ロック手段自身の構造及び支持構造について説明する。操作部材２２は、用紙の幅方向と平行な支軸２４によりサイドフェンス９に回動自在に支持されている。この操作部材２２の一端には上記したピン２５を備えている。このピン２５は支軸２６を中心に揺動可能で、その下端両側にロック部材２０の噛合歯２０ａに係脱可能に係止される数ピッチ分の突起２５ａが形成されている。
【００３０】
操作部材２２をロック位置と解除位置とに切替可能に保持する切替保持手段２７は、操作部材２２の回動中心の下方のサイドフェンス９に突出する逆山形形状の突部２９と、サイドフェンス９に凸部９ｄに保持された板バネ２８と、操作部材２２の回動範囲を規制するストッパ（図示せず）とにより構成されている。突部２９は、その両側の斜面で板バネ２８の圧力を受けている。
【００３１】
このように構成された給紙トレイ１は、トレイ本体２に用紙をセットする場合には、図示していない画像形成装置から給紙トレイ１を引き出し、操作部材２２の解除マーク２３の部分を押圧すると、図５に示すように、操作部材２２は支軸２４を中心に時計方向に回動する。このとき、操作部材２２は中立位置（突部２９の頂点が板バネ２８に当接する位置）を越えると、図の左方の斜面で受ける板バネ２８の付勢力によりさらに時計方向に回動してストッパに当接して停止し、操作部材２２は解除位置に安定状態で保持される。この状態では、操作部材２２のピン２５がロック部材２０から外れた状態に保持されるため、操作部材２２から手を放しても奥側サイドフェンス９を移動させることが可能となる。このときのサイドフェンス９の移動動作に連動して手前側のサイドフェンス１０も手前側に連動して移動するため、サイドフェンス９，１０の間隔を積載する用紙サイズに合わせることができる。
【００３２】
用紙をセット後、操作部材２２のロックマーク２１の部分を押圧すると、図６に示すように、操作部材２２は支軸２５を中心に反時計方向に回動する。このとき、操作部材２２は中立位置を越えると、右方の斜面で受けるバネ２８の付勢力により、さらに反時計方向に回動してストッパに当接して停止し、操作部材２２はロック位置に安定状態で保持される。この状態では、ピン２５が一対のロック部材２０の間に進入し、ピン２５の両側に形成した突起２５ａが噛合歯２０ａに噛み合うため、サイドフェンス９を固定状態に保持することができる。
【００３３】
このように構成されたロック手段は、ピン２５とロック部材２０との係止力が操作部材２２を回動させる力として作用しないので、操作部材２２を強い力でロック位置に付勢する必要がない。これにより、用紙をセットするために操作部材２２を解除位置に回動させる操作力を小さくすることができる。しかも、ロック部材２０の噛合歯２０ａにピン２５を係止させることで、奥側サイドフェンス９が強固に固定するので、奥側サイドフェンス９を用紙の衝撃に耐え得るように強化することができる。
【００３４】
ところで、上記したロック手段は奥側のサイドフェンス９を強化するものとして有効であるが、奥側サイドフェンスはピニオンギヤ１３で連結されたラック１１で構成される連動機構でも支えられているため、ロック手段と連動機構とが近づいた位置に配置すると、用紙の衝撃を受けたときにサイドフェンス９の動いて傾くことがある。このため、本実施形態では、ロック手段がサイドフェンス９の上流側端部近くで、連動機構がサイドフェンス９の下流側端部近くの如く、両者を十分に離して配置している。具体的には、サイドフェンス９のほぼ中央に底板４の足部４が交差する部分があるが、上記ロック手段をその足部４ａより搬送方向上流側に、そして連動機構を足部４ａより搬送方向下流側に配置することで、両者を十分に離すことができる。
【００３５】
かかる構成により、用紙束の慣性力がサイドフェンス９に掛かっても、それに傾きが発生することを確実に防止することができる。
図８は、本発明のさらに他の実施形態を示すロック手段であって、図４と同一部材には同一符号を付している。
【００３６】
図８のロック手段は、上記実施形態の操作部材２２を操作レバー３０及び操作リンク３４の２つの部材に分割している。操作リンク３４は、用紙の幅方向と平行な支軸２６によりサイドフェンス９に回動自在に支持され、ピン２５及び切替保持手段２７は上記実施形態と同様に構成される。
【００３７】
一方、操作レバー３０は、図８及び図９に示すように、垂直方向の支軸３１によりサイドフェンス９に回動自在に支持され、ロック方向に回動させるときに押圧する部位を示すロックマーク３２と、解除方向に回動させるときに押圧する部位を示す解除マーク３３とが表示されている。このとき、ロックマーク３２の押圧方向はサイドフェンス９を用紙に当接させる方向であり、その押圧力によって操作レバー３０が回動することによって操作リンク３４がピン２５をロック部材２０（図８及び図９には示していない。）へ押し込むように、操作レバー３０と操作リンク３４は互いに傾斜面をもって接触している。
【００３８】
このように構成することにより、サイドフェンス９の位置は、ロック部材２０の噛合歯２０ａの配列ピッチＰ（図７参照）の単位で微調整することができるが、上記ロック操作によりサイドフェンス９がより用紙に近い方へ寄せられてロックされるため、ガタが最小限になりスキューを抑制できる。
【００３９】
かくして、ロックするときの操作方向が、サイドフェンス9を用紙端縁に押圧する方向であると、サイドフェンス９を用紙端縁との間を隙間なくロックすることができるので有利である。しかし、奥側サイドフェンス９を奥側から操作させるには、適当なスペースを確保しなければならず、あまり現実的でない。そこで、操作リンク３４は図１０に示すように、操作レバー（図示せず）で上方より力Ｆで操作されたときに、用紙規制方向に略同一方向にその分力３５が発生するように傾斜面３６を設けている。
【００４０】
このように構成すれば、操作レバーを上から押す操作によってもサイドフェンス９を用紙端縁に寄せてロックできるため、サイドフェンス９と用紙端縁の間のガタが最小限になりスキューを抑制できる。しかも、上からの操作なので、操作スペースも十分であり、ロック手段の操作性が向上する。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、操作部材をロック位置に動作させるときの動作方向が操作部材の設けられたサイドフェンスの用紙規制方向と異なる場合でも、用紙規制方向に略同一方向に操作力の分力が発生するよう操作面に傾斜を設けたことにより、簡易的な構成でサイドフェンスがより用紙に近い方へ寄せられてロックされるため、ガタが最小限になりスキューを抑制できる上、コストアップを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る給紙トレイの一実施形態を示す平面説明図である。
【図２】ラックとピニオンギヤ部分の拡大説明図である。
【図３】図２の変形例を示すラックとピニオンギヤ部分の拡大説明図である。
【図４】本発明に係る給紙トレイの一実施形態を示す平面説明図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線に従うロック手段を解除した状態を示す断面図である。
【図６】図５に対応しロック手段をロックした状態を示す断面図である。
【図７】ロック部材の拡大断面図である。
【図８】図４の変形例を示すロック手段の拡大断面図である。
【図９】図８の平面説明図である。
【図１０】図８に示す実施形態の改良形を示す断面説明図である。
【符号の説明】
１    給紙トレイ
２    トレイ本体
４    底板
４ａ  底板の足部
９，１０    サイドフェンス
１１，１２    ラック
１３    ピニオンギヤ
１６    指標
１７    適正範囲印
１８    目印
２０    ロック部材
２２    操作部材
２５    ピン
３０    操作レバー
３４    操作リンク
３６    傾斜面
【図１】
0003935681.tif 000002
【図２】
0003935681.tif 000003
【図３】
0003935681.tif 000004
【図４】
0003935681.tif 000005
【図５】
0003935681.tif 000006
【図６】
0003935681.tif 000007
【図７】
0003935681.tif 000008
【図８】
0003935681.tif 000009
【図９】
0003935681.tif 000010
【図１０】
0003935681.tif 000011