(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を積層状態で保持するとともに画像形成装置に対して給紙方向と直交する方向から引き出し自在に装着されるトレイ本体と、該トレイ本体の引き出し方向における手前側と奥側との位置に対向配置されて互いに対向間隔が用紙の幅サイズに応じて調整自在に支持した一対のサイドフェンスを有する給紙トレイにおいて、多数の噛合歯を上記サイドフェンスの移動方向に配列して備え、上記トレイ本体に固設した係止体と、上記サイドフェンスに変位自在に支持させて変位動作により上記噛合歯に噛合する係止部を備えた係止部材からなる係止機構を複数備え、該サイドフェンスに、上記係止部材を同時に変位させる１つの操作部材を備え、上記一対のサイドフェンスを、接離方向に連動自在に連結する連動機構を設けて支持し、上記複数の係止部材と上記操作部材を、上記一対のサイドフェンスのうち、上記トレイ本体の引き出し方向における奥側のサイドフェンスに設け、上記サイドフェンスの連動機構から最も離れた位置に配置した第１の係止機構に、他の係止機構よりも位置決め精度が高いものを用いてな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、上記他の係止機構の少なくとも一対を上記サイドフェンスの連動機構近傍に設けてなることを特徴とする給紙トレイ。
【請求項３】
請求項１または２の給紙トレイを用いた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、複写機、プリンタ等に用いる給紙トレイと、これを用いた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
近年においては複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置の省スペース化が要求され、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画像形成装置の装置本体下部に装着した、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きている。また、異なる用紙サイズに対応できる給紙トレイが多くなってきている。この種の給紙トレイでは、一般的には、用紙の幅方向（搬送方向と直交する方向）の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移動可能に備えた構成が採用されている。
【０００３】
サイドフェンス及びエンドフェンスを移動可能に構成した給紙トレイは種々提案されているが、用紙を中央基準で搬送する画像形成装置においては、装置手前側と奥側の各サイドフェンスにラックを有する水平延出部材を設け（または取付け）、両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。このような給紙トレイでは、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】
しかしながら、そのような給紙トレイをフロントローディング・タイプの画像形成装置で使用した場合には、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、用紙束の慣性力が奥側のサイドフェンスに掛かる。特に近年の給紙トレイは積載枚数の大容量化が図られており、これに伴って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。
【０００５】
これに対し特開２０００−７１６２号公報では、奥側トレイのロック力を高める機構が開示されているが、効果的な配置をしないとサイドフェンスに傾きが生じてスキューの原因になるという問題を有している。この効果的な配置とは、ラック部分でもある程度のサイドフェンス位置規制力を見込めるので、ラックから十分な距離を保ってロック機構を配置することである。しかしながら、給紙トレイセット力が過大になればサイドフェンス上のラック歯が破損して、横レジスト規格外になったり、サイドフェンスの連動機能を損ねて部品交換に至る場合があった。
【０００６】
本発明の給紙トレイは、上記従来の問題点にかんがみ、操作を煩雑化することなくサイドフェンスを強固に固定でき、過大な操作力に対しても従来機と同等の操作性でサイドフェンスのズレを生じないようにすること、係止機構を効果的に配置してサイドフェンスの傾きを押さえ、構成の簡略化を図れるようにすることを目的とする。
【０００７】
また本発明は、上述の給紙トレイを用いた画像形成装置を提供することを目的とする。
【０００８】
同請求項２に係る給紙トレイは、係止機構を効果的に配置してサイドフェンスの傾きを押さえ、構成の簡略化を図ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る給紙トレイは、上記目的を達成するために、用紙を積層状態で保持するとともに画像形成装置に対して給紙方向と直交する方向から引き出し自在に装着されるトレイ本体と、該トレイ本体の引き出し方向における手前側と奥側との位置に対向配置されて互いに対向間隔が用紙の幅サイズに応じて調整自在に支持した一対のサイドフェンスを有する給紙トレイにおいて、多数の噛合歯を上記サイドフェンスの移動方向に配列して備え、上記トレイ本体に固設した係止体と、上記サイドフェンスに変位自在に支持させて変位動作により上記噛合歯に噛合する係止部を備えた係止部材からなる係止機構を複数備え、該サイドフェンスに、上記係止部材を同時に変位させる１つの操作部材を備え、上記一対のサイドフェンスを、接離方向に連動自在に連結する連動機構を設けて支持し、上記複数の係止部材と上記操作部材を、上記一対のサイドフェンスのうち、上記トレイ本体の引き出し方向における奥側のサイドフェンスに設け、上記サイドフェンスの連動機構から最も離れた位置に配置した第１の係止機構に、他の係止機構よりも位置決め精度が高いものを用いてなることを特徴とする。
【００１０】
同請求項２に係るものは、上記目的を達成するために、請求項１の給紙トレイにおいて、上記他の係止機構の少なくとも一対を上記サイドフェンスの連動機構近傍に設けてなることを特徴とする。
【００１１】
同請求項３に係る画像形成装置は、上記目的を達成するために、請求項１または２の給紙トレイを用いたことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明に係る給紙トレイの一実施形態を示す平面図（Ａ）、要部の平面部分断面図（Ｂ）である。である。図示の給紙トレイ１は、上面が開放された箱状のもので、手前側の一辺には引出用の把手が形成されている（図示せず）。この給紙トレイ１は、把手を正面として複写機等の画像形成装置（図示せず）に引出自在に装着できる。
【００１４】
給紙トレイ１の内部には、給紙方向（図１（Ａ）において左から右へ向かう方向）に給紙す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てある。さらに給紙トレイ１の底部には、用紙の後端の位置を規制するエンドフェンス６がガイド溝７に沿ってスライド自在及び任意位置で固定自在に支持してある。また、給紙トレイ１の引出方向における手前側と奥側との底面両側には複数の開口部８が形成してあり、これら開口部８にはサイドフェンス９、１０が給紙方向と直交する方向に移動自在に設けてある。
【００１５】
相対向するサイドフェンス９、１０には、互いに相対向する方向に平行に突出するラック１１が一体に形成してあり、これらのラック１１に噛合うピニオン１２が給紙トレイ１の底部に回転自在に支持してある。すなわち、サイドフェンス９、１０は互いに連動して移動するように連結してある。通常、ピニオン１２は小サイズ紙を考慮して、図示のように搬送方向で下流側に配置する。
【００１６】
さらに給紙トレイ１の底部には、給紙方向と直交する係止体１３、２５が固設してある。係止体１３は、ラック１１とピニオン１２で構成するサイドフェンス連動機構から十分に距離をおいた搬送方向で上流側に配置してあり、これらの係止体１３の相対向する内面には、後述する図１（Ｂ）に示すように、多数の噛合歯１３ａが給紙方向と直交する方向に配列させて形成してある。一方、係止体２５はサイドフェンス連動機構近傍に配置し、係止体１３の噛合歯１３ａよりも粗いピッチの凹凸で構成してある。
【００１７】
そして図１に示すように、給紙トレイ１の引出方向における奥側のサイドフェンス９には、操作部材１４が回動自在に支持してある。この操作部材１４の上面には、操作部材１４を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１５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１６とが形成してある。前側サイドフェンス１０にもロック機構を設けるが、必ずしも解除位置に安定状態で保持する必要はなく、操作部材をつまむと係止解除され、放すと係止状態となる従来型のロック機構でも構わない。
【００１８】
図２及び図３は図１に示す給紙トレイのＡ−Ａ線に沿う縦断面図である。これらの図に基づいて、奥側サイドフェンスにおける操作部材及び係止部材の構造について説明する。操作部材１４は、用紙の幅方向と平行な支軸１７によりサイドフェンス９に回動自在に支持してある。この操作部材１４は、一端に係止部としてのピン１８を備えている。ピン１８は支軸１９を中心に揺動可能で、その下端両側には図１（Ｂ）に示す係止体１３の噛合歯１３ａに係脱自在に係止する突起１８ａが複数形成してある。
【００１９】
図中２６は係止部材で、この係止部材２６はサイドフェンス９上の軸２７を中心に回動自在に支持してあり、係止部材２６上の係止爪２８は、係止部材２６の自重で給紙トレイ上の係止体２５の凹部へ入るように構成してある。
【００２０】
次に、操作部材１４をロック位置と解除位置とに切替自在に保持する切替保持手段２０の構造を図２及び図３に基づいて説明する。この切替保持手段２０は、操作部材１４の回動中心から下方に突出する逆山形形状の突部２１と、サイドフェンス９に保持された板バネ２２と、操作部材１４の回動範囲を規制するストッパ（図示せず）とにより構成してある。突部２１の両側には板バネ２２の圧力を受ける斜面２３、２４が形成してある。
【００２１】
このような構成において、給紙トレイ１に用紙をセットする場合には、画像形成装置から給紙トレイ１を引き出し、操作部材１４の解除マーク１６の部分を押圧すると、図２に示すように、操作部材４は支軸１７を中心に時計方向に回動する。このとき、操作部材１４が中立位置（突部２１の頂点が板バネ２２に当接する位置）を越えると、斜面２３で受ける板バネ２２の付勢力によりさらに時計方向に回動し、図示せぬストッパに当接して停止する。すなわち、操作部材１４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１４のピン１８が係止体１３から外れた状態に維持される。また係止部材２６も操作部材の一端２９で押されて回動し、係止爪２８が係止体２５の凹部から外れる。従って操作部材１４から手を放してもサイドフェンス９を奥側に移動させることが可能となる。
【００２２】
このとき、前側サイドフェンス１０をロック解除して手前側に移動させれば、奥側サイドフェンス９が連動して奥側に移動するため、サイドフェンス９、１０の間隔を広げることができる。この状態で、用紙を底板４の上に載置する。
【００２３】
続いて、セットした用紙の幅に合わせてサイドフェンス１０を所望の任意位置に移動させると、他方のサイドフェンス９も連動して移動する。この状態で操作部材１４のロックマーク１５の部分を押圧すると、図３に示すように、操作部材１４は支軸１７を中心に反時計方向に回動する。このとき、操作部材１４が中立位置を越えると、斜面２４で受けるバネ２２の付勢力によりさらに反時計方向に回動して図示しないストッパに当接して停止する。すなわち、操作部材１４はロック位置に安定状態で保持される。この状態では、操作部材１４のピン１８が係止体１３の間に進入し、ピン１８の両側に形成した突起１８ａが係止体１３の噛合歯１３ａに噛合するため、サイドフェンス９を固定状態に維持できる。また係止部材２６も操作部材１４回動により一端２９での規制が解かれて、係止爪２８は自重で係止体２５の凹部へ入り込む。
【００２４】
ピン１８と係止体１３との係止力は、操作部材１４を回動させる力として作用しないので、操作部材１４を強い力でロック位置に付勢する必要がない。また係止部材２６も自重分を回動させる力のみ必要なだけなので、操作部材１４を回動させる操作力を小さくすることができる。しかも、上述のように操作部材１４から手を放しても操作部材１４を解除位置に保持できるので、サイドフェンス９の移動操作が容易になる。
【００２５】
サイドフェンス９の位置は、係止体１３にある噛合歯１３ａの配列ピッチＰの単位で微調整できる。かりに係止部材２６の係止爪２８が係止体２５の凹部に入らず、凸部上にきたとしても、係止部材２６と操作部材１４は独立しているので、互いに干渉することなくピン１８は係止体１３へ確実に係止される。実使用に際しては、係止部材２６の係止爪２８が定形サイズ位置では確実に係止体２５の凹部へ入るように凹幅に余裕を持たせて係止体２５を構成するとよい。係止爪２８と係止体２５の凹との給紙トレイ引き出し方向の遊びは、サイドフェンス９の弾性変形範囲内に設定すれば、ラック破損前に係止効果が出て破損を防止する。なお操作部材１４をロック位置と解除位置とに切替自在に保持する切替保持手段２０は特開２０００−７１６２号公報に開示されている。
【００２６】
用紙をセットした給紙トレイ１を画像形成装置に装着するときに勢いよく装着すると、給紙トレイ１が停止した瞬間に用紙が慣性により奥側のサイドフェンス９に当接する。奥側サイドフェンスはある程度の操作力（慣性力）では搬送上流側の係止体１３に噛合されたピン１８と搬送下流側において固定された前側サイドフェンス１０にピニオン１２で連結されたラック１１で支えられ、サイドフェンス９のズレ及び傾きを阻止する。それ以上の操作力を受けても搬送上流側は同様に係止体１３に噛合されたピン１８で強固に固定してあり、搬送下流側は係止爪２８が係止体２５の凹部内で規制されるため、十分に離れた２点で強固に固定でき、ラック１１の破損を防止してサイドフェンス９のズレを阻止することができる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の給紙トレイ及びこれを用いた画像形成装置は、以上説明してきたように、サイドフェンスに複数の係止機構を設けることによりフェンスを強固に固定すると共に、一つの操作部材で複数の係止機構を操作でき、操作の煩雑化を解消でき、また一対のサイドフェンスを接離方向に連動自在に連結する連動機構を設けて支持し、複数の係止部材と操作部材を奥側のサイドフェンスに設けることにより、従来機同等の操作性でサイドフェンスを効果的に保持でき、サイドフェンスの連動機構から最も離れた位置に配置した係止機構の位置決め精度を高くすることにより、より効果的にサイドフェンスの傾きを押さえることができ、また他の係止機構はサイドフェンスの弾性変形範囲内で位置決めすればよいので部品加工が容易になり、自重落下による係止のような機構が可能になるので、ロック機構同士が干渉して操作部材が動かなくなるという事態を回避でき、機構の簡略化が可能になるという効果がある。
【００３０】
また請求項２に係る給紙トレイ及びこれを用いた画像形成装置は、以上説明してきたように、他の係止機構の少なくとも一対はサイドフェンスの連動機構近傍に設けていることにより、上記共通の効果に加え、給紙トレイ挿入時の慣性力で衝撃を受けるラック歯を効果的に保護でき、係止機構の数を最小限にすることができるという効果がある。
【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図（Ａ）、この給紙トレイに用いる係止体と、それに係脱自在な突起を示す平面部分断面図（Ｂ）である。
【図２】図１に示す給紙トレイのＡ−Ａ線に沿う縦断面図である。
【図３】図１に示す給紙トレイのＡ−Ａ線に沿う縦断面図である。
【符号の説明】
１  給紙トレイ
４  底板
５  支軸
６  エンドフェンス
７  ガイド溝
８  開口部
９、１０  サイドフェンス
１１  ラック
１２  ピニオン
１３、２５  係止体
１３ａ  噛合歯
１４  操作部材
１５  ロックマーク
１６  解除マーク
１７  支軸
１８  ピン
１８ａ  突起
１９  支軸
２０  切替保持手段
２１  突部
２２  板バネ
２３、２４  斜面
２６  係止部材
２７  軸
２８  係止爪
２９  操作部材の一端
【図１】
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【図２】
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【図３】
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