(57)【要約】【課題】昇降トレイ１１と、昇降トレイ１１に設けられた一対のカーソル１２，１３と、給紙動作に際して昇降トレイ１１を下側から押上げるアーム部材１９と、アーム部材１９を駆動するアーム駆動手段とを備えた給紙装置において、給紙中に用紙の斜行等に起因してカーソル１２，１３が移動するのを抑制する。【解決手段】昇降トレイ１１の下側に設けられ、昇降トレイ１１の用紙載置面に垂直な軸回りに回転可能なピニオンギア１６と、給紙方向においてピニオンギア１６を挟んで対向して配置され、該ピニオンギア１６に噛合すると共に上記一対のカーソル１２，１３に連結された一対のラックバー１７，１８と、を備え、アーム部材１９は、給紙位置では一対のラックバー１７，１８のうち少なくとも一方に当接し、待機位置では当該ラックバー１７，１８から離間する【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
給送される用紙が載置される給紙トレイと、上記給紙トレイに、一端部を回動支点として昇降可能に設けられ、上記給紙トレイにセットされた用紙の少なくとも一部を下方から支持する昇降トレイと、該昇降トレイに設けられ、用紙の給紙方向に直交する用紙幅方向の位置を規制する一対のカーソルと、給紙動作に際して昇降トレイを下側から押上げるアーム部材と、アーム部材を駆動するアーム駆動手段と、上記昇降トレイに載置された用紙の上面に当接して該用紙を送り出す給紙ローラーと、を備えた給紙装置であって、
上記昇降トレイの下側に設けられ、該昇降トレイにおける用紙載置面に垂直な軸回りに回転可能なピニオンギアと、
上記給紙方向において上記ピニオンギアを挟んで対向して配置され、該ピニオンギアに噛合すると共に上記一対のカーソルに連結された一対のラックバーと、を備え、
上記アーム部材は、上記昇降トレイが上昇した給紙位置において、上記一対のラックバーのうち少なくとも一方に当接し、上記昇降トレイが下降した待機位置において、当該ラックバーから離間するように構成されている、給紙装置。
【請求項２】
請求項１記載の給紙装置において、
上記ラックバーにおける上記アーム部材との当接部、又は上記アーム部材における上記ラックバーとの当接部には、摩擦部材が固定されている、給紙装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の給紙装置において、
上記アーム部材は、上記給紙トレイの上記用紙幅方向の中央部に設けられている、給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給紙装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複写機やイメージスキャナ等の被給紙装置に搭載される給紙装置として、給紙トレイに載置された用紙の先端を昇降させる昇降トレイを有するものが知られている。被給紙装置には、給紙装置から供給される用紙を受け入れるための給紙口が形成されている。給紙口の上側には給紙ローラーが設けられている。上記給紙装置は、給紙状態では、昇降トレイを上昇させて該昇降トレイに載置された用紙の上面を給紙ローラーに当接させる一方、非給紙状態では、昇降トレイを下降させて用紙と給紙ローラーとを離間させるように構成されている（例えば、特許文献１参照）。より詳細には、この給紙装置では、昇降トレイの給紙方向の上流側端部が給紙装置本体に対して回動可能に支持されている。昇降トレイの下側には、一端部を支点として上下方向に揺動可能な昇降アームが設けられている。給紙装置は、昇降トレイを上昇させる際には、昇降アームをその一端部を支点として上側に揺動させることで、該昇降アームの他端部により昇降トレイを上方に押し上げるように構成されている。
【０００３】
上記給紙装置は、通常、昇降トレイに載置された用紙の幅方向（給紙方向に直交する方向）の位置を規制する一対のカーソルを有している（例えば、特許文献２参照）。一対のカーソルは、昇降トレイの下側に配置された一対のラックバーに連結されている。一対のラックバーは共通のピニオンギアに噛合している。これにより、一対のラックバーが用紙幅方向において対称に移動するようになっている。
【０００４】
この種の給紙装置では、例えば給紙中に用紙が斜行した場合に、カーソルが用紙からの反力により給紙方向と直交する方向に移動してしまうという問題がある。
【０００５】
これに対して特許文献３に示す給紙装置では、昇降トレイが収容されるカセットフレームの底部にロック片を設けて、このロック片をカーソルに係合させることでカーソルを固定するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−４３３１５号公報
【特許文献２】特開２００７−２３０７０３号公報
【特許文献３】特開２００５−２３１８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献３に示す給紙装置では、ロック片を駆動するための駆動機構を別途設ける必要があるので、部品点数が増加してコスト増加を招くという問題がある。また、駆動機構を配置するためのスペースを確保する必要があるのでスペース効率が悪いという問題がある。
【０００８】
そこで、例えばラックバーの摺動抵抗を増加させることでカーソルを移動し難くすることが考えられる。しかしこの場合、ユーザーがカーソルを手動で動かし難くなるので、昇降トレイに用紙をセットする際にカーソルの操作性が悪化するという問題がある。
【０００９】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ユーザーによるカーソルの操作性を損なうことなく、給紙状態でのカーソルの固定性を高めることができる給紙装置を安価に提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る給紙装置は、給送される用紙が載置される給紙トレイと、上記給紙トレイに、一端部を回動支点として昇降可能に設けられ、上記給紙トレイにセットされた用紙の少なくとも一部を下方から支持する昇降トレイと、該昇降トレイに設けられ、用紙の給紙方向に直交する用紙幅方向の位置を規制する一対のカーソルと、給紙動作に際して昇降トレイを下側から押上げるアーム部材と、アーム部材を駆動するアーム駆動手段と、上記昇降トレイに載置された用紙の上面に当接して該用紙を送り出す給紙ローラーと、を備えている。
【００１１】
そして、上記昇降トレイの下側に設けられ、該昇降トレイにおける用紙載置面に垂直な軸回りに回転可能なピニオンギアと、上記給紙方向において上記ピニオンギアを挟んで対向して配置され、該ピニオンギアに噛合すると共に上記一対のカーソルに連結された一対のラックバーと、を備え、上記アーム部材は、上記昇降トレイが上昇した給紙位置において、上記一対のラックバーのうち少なくとも一方に当接し、上記昇降トレイが下降した待機位置において、当該ラックバーから離間するように構成されている。
【００１２】
この構成によれば、昇降トレイが上昇した給紙位置では、アーム部材が一対のラックバーのうちの少なくとも一方に当接する。したがって、アーム部材と当接したラックバーは、アーム部材からの摩擦力により移動し難くなる。したがって、給紙中に、用紙からの反力によりカーソルがラックバーと共に動くのを抑制することができる。また、昇降トレイを昇降させるために設けられた既存のアーム部材を利用することで、コスト増加を招くことなく給紙位置におけるカーソルの固定性を高めることができる。また、カーソルを固定するためのロック機構等を新たに設ける必要もないので、給紙装置の小型化を図ることができる。
【００１３】
一方、昇降トレイが下降した待機位置では、アーム部材がラックバーから離間されるので、アーム部材が給紙位置にある場合に比べてラックバーが移動し易くなる。よって、ユーザーが昇降トレイに用紙をセットする際のカーソルの操作性が阻害されることもない。
【００１４】
上記ラックバーにおける上記アーム部材との当接部、又は上記アーム部材における上記ラックバーとの当接部には、摩擦部材が固定されている。
【００１５】
この構成によれば、アーム部材より摩擦部材を介してラックバーに摩擦力を付与することができる。よって、上記給紙位置におけるカーソルの固定性をより一層高めることができる。
【００１６】
上記アーム部材は、上記給紙トレイにおける上記用紙幅方向の中央部に設けられていることが好ましい。
【００１７】
この構成によれば、昇降トレイをアーム部材により安定して（用紙幅方向における水平バランスを崩すことなく）昇降させることができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ユーザーによるカーソルの操作性を損なうことなく、給紙状態におけるカーソルの固定性を高めることができる給紙装置が安価に提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、実施形態における給紙装置を備えた画像形成装置を示す斜視図である。
【図２】図２は、給紙装置の昇降トレイが下降した状態を示す斜視図である。
【図３】図３は、給紙装置の昇降トレイが下降した状態を示す縦断面図である。
【図４】図４は、カーソルの取付構造を示す平面図である。
【図５】図５は、給紙装置の昇降トレイが上昇した状態を示す斜視図である。
【図６】図６は、給紙装置の昇降トレイが上昇した状態を示す縦断面図である。
【図７】図７は、実施形態２を示す図６相当図である。
【図８】図８は、実施形態３を示す図６相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
【００２１】
《実施形態１》
図１は、本実施形態における給紙装置９を備えた画像形成装置１００を示している。この画像形成装置１００は、プリンター、コピー機、ファクス等の複数機能を備えたいわゆる複合機である。
【００２２】
上記画像形成装置１００は、内部に画像形成部を有する筐体１を備えている。画像形成部は、感光体ドラムや現像装置等を有していて、電子写真方式によって用紙に画像を印刷する。
【００２３】
筐体１の下部には、給紙カセット２が２段に亘って設けられている。各給紙カセット２にはそれぞれ異なるサイズの用紙束が収容されている。筐体１の上部には、原稿をスキャンするスキャナ部３が配置されている。スキャナ部３の側面には、ユーザーが画像形成装置１００の各種機能の設定等を行うための操作パネル４が設けられている。スキャナ部３の下側には、画像形成された用紙が筐体１の内部から排出される排紙部５が形成されている。筐体１の側面の上下方向の中間部には、手差し用の給紙装置９が設けられている。該給紙装置９は、ユーザーが筐体１内に用紙を手差しで供給するためのものである。
【００２４】
給紙装置９は、給紙トレイ１０を有している。給紙トレイ１０は、偏平状の中空ケース体からなる。給紙トレイ１０は、筐体１における給紙口６の近傍に軸部材（図示省略）を介して連結されている。給紙トレイ１０は、この軸部材回りに回動することで開閉可能に構成されている。尚、以下の説明では、特に断らない限り、給紙トレイ１０が開状態にあるものとして説明を行う。
【００２５】
筐体１における給紙口６の上側には、給紙ローラーユニット７が取付けられている（図３参照）。給紙ローラーユニット７は、ピックアップローラー７ａ、フィードローラー７ｂ及びモーター７ｃを有している。フィードローラー７ｂはリタードローラー８に圧接されている。給紙トレイ１０に載置された用紙は、先ずピックアップローラー７ａにより給紙トレイ１０上から一枚ずつ送り出される。そして、送り出された用紙は、フィードローラー７ｂ及びリタードローラー８により筐体１内の所定の搬送経路に供給される。
【００２６】
図２及び図３に示すように、給紙トレイ１０は、給紙方向の上流側端部が下流側端部よりもやや上側に位置するように傾斜している。給紙トレイ１０の上面が、用紙載置面を形成している。給紙トレイ１０における給紙方向の下流側端部には、平面視で下流側に開放する矩形状の切欠き部１０ｆが形成されている。切欠き部１０ｆには、矩形板状の昇降トレイ１１が設けられている。昇降トレイ１１は、その給紙方向の上流側端部のブラケット部１１ａを貫通する支持シャフト２５を介して給紙トレイ１０に連結されている。昇降トレイ１１はこの支持シャフト２５を回動支点として回動することで昇降可能に構成されている。
【００２７】
上記昇降トレイ１１の上面には、一対のカーソル１２，１３がスライド可能に設けられている。一対のカーソル１２，１３は、断面Ｌ字状に形成されていて、用紙の給紙方向に直交する方向（用紙幅方向）の位置を規制する。一対のカーソル１２，１３は、ラック＆ピニオン機構に連結されている。これにより、一対のカーソル１２，１３は給紙方向に直交する方向において対称に移動可能になっている。具体的には、ラック＆ピニオン機構は、昇降トレイ１１の中央部の開口部１１ｆに嵌込み固定された閉塞板１４に取付けられている。ラック＆ピニオン機構は、図３に示すように、突出ピン１５、ピニオンギア１６、及び一対のラックバー１７，１８を有している。上記突出ピン１５は、昇降トレイ１１における用紙載置面に対して垂直に延びている。突出ピン１５の一端部は、閉塞板１４の中央に形成された嵌合孔１４ｆに圧入固定されている。突出ピン１５の他端側は、閉塞板１４よりも下側に突出している。閉塞板１４におけるカーソル１２，１３との当接部には、該カーソル１２，１３のスライド方向（給紙方向に直交する方向）に延びる長孔１４ｇ，１４ｈ（図４参照）が形成されている。
【００２８】
上記ピニオンギア１６は、閉塞板１４の下側に設けられている。上記ピニオンギア１６は、突出ピン１５の軸方向の中間部に回動可能に外挿されている。
【００２９】
上記一対のラックバー１７,１８は、給紙方向に直交する方向に延びている。一対のラックバー１７,１８は、給紙方向においてピニオンギア１６を挟んで対向して配置されている。一対のラックバー１７,１８におけるピニオンギア１６側の辺部には、長さ方向の全体に亘って歯部が形成されている。この歯部は、ピニオンギア１６の外周面に形成された歯部に噛合している。一方のラックバー１７は、閉塞板１４の長孔１４ｇ内を貫通する連結ピン２７により一方のカーソル１２に連結されている。他方のラックバー１８は、閉塞板１４の長孔１４ｈ内を貫通する連結ピン２８により他方のカーソル１３に連結されている。
【００３０】
一方のラックバー１７は、バー本体１７ａと延出部１７ｂとを有している。バー本体１７ａは、ラックバー１８と同様に給紙方向に直交する方向に延びる矩形板をなしている。延出部１７ｂは、バー本体１７ａにおける給紙方向の下流側の辺部から該下流側に延出している。
【００３１】
図３に戻って、昇降トレイ１１（閉塞板１４）の下側には、該トレイ１１を昇降させるための昇降機構５０が設けられている。昇降機構５０は、アーム部材１９と揺動シャフト２０とを有している。アーム部材１９は、給紙トレイ１０における用紙幅方向の中央部に配置されている。アーム部材１９の一端部は、揺動シャフト２０に対して回転一体に固定されている。揺動シャフト２０は、給紙方向に直交する方向に延びている。揺動シャフト２０は、筐体１内に収容されたモーターの出力軸に動力伝達可能に連結されている。モーターは、筐体１の背面側に取付けられたコントローラー２００（図１参照）により制御される。
【００３２】
コントローラー２００は、モーターによりアーム部材１９を給紙位置と待機位置との間で揺動させる。アーム部材１９が待機位置にある状態では、昇降トレイ１１は下降していて、給紙トレイ１０上の用紙がピックアップローラー７ａから離間している。アーム部材１９が待機位置から図３の時計回り方向に回動すると、アーム部材１９の他端部がラックバー１７の延出部１７ｂに当接して、昇降トレイ１１が該ラックバー１７と共に押し上げられる。アーム部材１９が給紙位置に達すると、給紙トレイ１０に載置された用紙の給紙方向の下流側端部がピックアップローラー７ａに当接する（図５及び図６参照）。そして、ピックアップローラー７ａにより用紙が下流側へと送り出される。アーム部材１９は、昇降トレイ１１が上昇した上記給紙位置において、上記ラックバー１７の延出部１７ａに当接する。アーム部材１９は、延出部１７ａに対して面接触する当接面１９ａを有している。上記昇降トレイ１１が下降した待機位置において、当該ラックバー１７の延出部１７ａから離間するように構成されている。
【００３３】
以上説明したように、給紙中は、アーム部材１９がラックバー１７の延出部１７ａに当接する。したがって、アーム部材１９と当接したラックバー１７が、アーム部材１９からの摩擦力により移動し難くなる。延いては、ピニオンギア１６も回転し難くなるので、給紙中に、用紙の斜行等に起因してカーソル１２，１３がラックバー１７，１８と共に動くのを抑制することができる。また、昇降トレイ１１の昇降用に設けられた既存のアーム部材１９を利用することができるので、コスト増加を招くことなく給紙状態でのカーソル１２，１３の固定性を高めることができる。また、カーソル１２，１３を固定するためのロック機構を新たに設ける必要もないので、給紙装置９の小型化を図ることができる。
【００３４】
一方、  昇降トレイ１１が下降した待機位置では、アーム部材１９がラックバー１７から離間されるので、アーム部材１９が待機位置にある場合に比べてラックバー１７が移動し易くなる。したがって、ユーザーが昇降トレイ１１に用紙をセットする際のカーソル１２，１３の操作性が阻害されることもない。
【００３５】
また、上記アーム部材１９は、上記給紙トレイ１における用紙幅方向の中央部に設けられていて、昇降トレイ１１の用紙幅方向の中央部を支持するようになっている。したがって、昇降トレイ１１をアーム部材１９により安定して（用紙幅方向における水平バランスを崩すことなく）昇降させることができる。
【００３６】
《実施形態２》
図７、本発明の実施形態２を示している。本実施形態は、ラックバー１７とアーム部材１９との当接構造が上記実施形態１とは異なる。尚、以降の各実施形態では、図６と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００３７】
すなわち、本実施形態では、ラックバー１７の延出部１７ｂにおけるアーム部材１９との当接箇所には例えば接着剤等により摩擦部材３０が固定されている。摩擦部材３０は、アーム部材１９の当接面１９ａに面接触により当接する当接面３０ａを有している。したがって、アーム部材１９は、該摩擦部材３０を介してラックバー１７の延出部１７ｂに当接する。摩擦部材３０は延出部１７ｂにおける用紙幅方向に延びていて、その長さは各カーソル１２，１３の移動ストロークよりも長い。摩擦部材３０の当接面３０ａの摩擦係数は、延出部１７ｂの表面の摩擦係数よりも高い。したがって、アーム部材１９が延出部１７ｂに直接当接する場合に比べて、アーム部材１９によるラックバー１７の静止効果を高めることができる。摩擦部材３０は例えばゴム部材により構成される。尚、摩擦部材３０をアーム部材１９におけるラックバー１７の延出部１７ｂとの当接部に固定するようにしてもよい。この構成によれば、摩擦部材３０を用紙幅方向において各カーソル１２，１３の移動ストロークよりも長く形成する必要がない分、摩擦部材３０の使用量を低減することができる。
【００３８】
したがって、上記実施形態２では、アーム部材１９よりラックバー１７に作用する摩擦力を可及的に高めることができる。よって、給紙状態におけるカーソル１２，１３の移動を確実に抑制することが可能となる。
【００３９】
《他の実施形態》
上記各実施形態では、アーム部材１９を揺動させることにより昇降トレイ１１を昇降させるようにしているが、これに限ったものではなく、例えば、図８に示すように、直動式のシリンダー３１により昇降トレイ１１を昇降させるようにしてもよい。この場合、シリンダー３１のロッドがアーム部材１９を構成する。
【００４０】
上記実施形態では、昇降トレイ１１により用紙の給紙方向の下流側端部（用紙の一部）を支持するようにしているが、昇降トレイ１１により用紙全体を支持するようにしてもよい。
【００４１】
上記実施形態では、給紙状態において、アーム部材１９を一方のラックバー１７にのみ当接させるようにしているが、これに限ったものではなく、例えばアーム部材１９を２本設けて、一方のアーム部材１９をラックバー１７に当接させ、他方のアーム部材をラックバー１８に当接させるようにしてもよい。また、アーム部材１９を他方のラックバー１８にのみ当接させるようにしてもよいことは言うまでもない。
【００４２】
上記実施形態では、ラックバー１７に延出部１７ｂを設けるようにしているが、必ずしも必要ではない。すなわち、延出部１７ｂを廃止してアーム部材１９をバー本体１７ａに当接させるようにしてもよい。
【００４３】
上記実施形態では、画像形成装置１００では、電子写真方式を採用するようにしているが、これに限ったものではなく、例えばインクジェット方式を採用するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
以上説明したように、本発明は、昇降トレイを備えた給紙装置に有用であり、特に画像形成装置に搭載される給紙装置に対して有用である。
【符号の説明】
【００４５】
７ａ   ピックアップローラー（給紙ローラー）
１０   給紙トレイ
１１   昇降トレイ
１１ｂ 回動支点
１２   カーソル
１３   カーソル
１６   ピニオンギア
１７   ラックバー
１８   ラックバー
１９   アーム部材
３０   摩擦部材
２００ コントローラー（アーム駆動手段）
【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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