JP4353085B2 - 給紙カセット及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、給紙カセット及び画像形成装置に関する。

従来、レーザプリンタなどの画像形成装置に用いられる給紙カセットとして、第１トレイと第２トレイとの２つのトレイによって用紙収容部が構成され、第２トレイを第１トレイから突出した状態で配置可能とした技術がある。例えば、特許文献１に示される給紙カセットでは、第１トレイに相当する主容器１に対し、第２トレイに相当する副容器２が着脱可能に設けられており、この副容器２を主容器１から突出した状態で配置可能としている。この構成によれば、主容器１における給紙方向上流側端部よりもさらに上流側に用紙の一端を支持する壁部（後壁２ｃ）を配置できることとなり、より大きなサイズの用紙が収容可能となる。
特開平６−４８５９１号公報 特開２００２−１４５４５６公報

ところで、特許文献１のような、従来の拡張可能な給紙カセットにおいては、ハガキサイズ等の主容器よりも小さなサイズの用紙を積載してその用紙をガイドしようとした場合に、副容器の先端が主容器に設けられた中板（用紙押圧板）と干渉してしまうという問題があった。即ち、特許文献１のように、副容器（第２トレイ）の壁部を、主容器（第１トレイ）における給紙方向上流側の端部よりも上流位置に配置する用紙収容部を拡張させる構成では、副容器の壁部と主容器とを連結するための何らかの連結部が必須となるが、このような構成のものは、連結部が押圧板と干渉しやすいため、副容器をあまり下流側に配置できないという問題があった。

一方、押圧板を小さくすることで小サイズの用紙に対応することも考えられるが、押圧板をあまり小さく構成すると、収容枚数に応じて用紙先端部の位置が大きく変化してしまうため、用紙先端部の位置を一定に維持しにくく、安定的な給紙が阻害されてしまうという問題があった。

一方、このような問題を解決する技術として特許文献２のような構成が考えられる。特許文献２の構成では、副容器としての延長トレイ１３に対して独立して変位可能な小サイズのガイド部１５が設けられており、小サイズの用紙を収容する場合には、このガイド部１５のみを給紙方向下流側に変位させて対応させていた。しかしながら、このような構成では、延長トレイとガイド部との両方の操作が必要となり、操作が煩雑となるという問題があった。

本発明は上記のような事情に基づいてなされたものであって、第１トレイにおける給紙方向上流側の端部よりもさらに上流側で用紙をガイドでき、その一方で、より小さいサイズの用紙についてもガイド可能であり、更にこのような用紙収容部のサイズ変更操作を簡易に行うことのできる構成を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明は、複数の用紙が収容される用紙収容部を有し、収容された用紙が一枚ごとに分離されて給紙される画像形成装置用の給紙カセットであって、給紙方向における前記用紙収容部の下流側端部に位置し、前記用紙に当接することで前記用紙収容部における用紙の位置を規制する第１壁部を有する第１トレイと、給紙方向における前記用紙収容部の上流側端部に位置し、前記用紙に当接することで前記用紙収容部における用紙の位置を規制する第２壁部を有し、前記第１壁部と前記第２壁部との間隔が変化するように、前記第１トレイに対して相対的に移動可能に構成された第２トレイと、を有し、前記第１トレイは、前記第１壁部を有する第１トレイ本体と、前記第１トレイ本体に回動可能に固定され、前記用紙の給紙方向下流側の端部を、前記画像形成装置に設けられる給紙手段に対して押圧する用紙押圧板と、を有し、前記第２トレイは、前記第２壁部を有し、前記第１トレイ本体と連結される第２トレイ本体を備え、前記第２壁部における前記用紙と当接する側の壁面が、前記第１トレイ本体における前記給紙方向上流側の端部よりも上流位置となるように移動可能とされ、かつ、前記第２トレイにおける前記給紙方向下流側の端部が、前記用紙押圧板における前記給紙方向上流側の端部よりも下流位置に移動可能とされ、かつ、前記第１トレイ本体における前記用紙を受ける底壁と連結する第１連結部と、前記第１トレイ本体において前記用紙の幅方向両側にそれぞれ設けられる側壁と連結する第２連結部と、を有することを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１に記載の給紙カセットにおいて、前記第１トレイは、前記用紙の幅方向端部と対向しかつ前記第２トレイの移動方向と交差する方向に移動可能に設けられたサイドガイドを有し、前記第２トレイは、前記給紙方向下流側の端部が、前記サイドガイドにおける前記給紙方向上流側の端部よりも下流位置となるように移動可能とされていることを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の給紙カセットにおいて、前記第２トレイにおいて前記第２連結部は２つ設けられ、各第２連結部が、前記第１トレイ本体において用紙幅方向に設けられた両側壁にそれぞれ連結されていることを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の給紙カセットにおいて、前記用紙押圧板における前記給紙方向上流側端部には凹部が形成されており、前記第１連結部は、前記凹部内に収容可能とされたことを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の給紙カセットにおいて、前記第１連結部は、前記第２壁部から前記給紙方向下流側に延出する構成をなし、その延出方向の下流側端部には、前記第１トレイ本体の前記底壁と係合する係合部を有し、上流側端部には、前記係合部よりも幅の広い補強部を前記第２壁部と一体的に有することを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項５に記載の給紙カセットにおいて、前記用紙押圧板における前記凹部は、前記第１連結部の前記給紙方向下流側の端部が収容される端部収容部と、前記端部収容部よりも前記給紙方向上流側において当該端部収容部より幅広に形成された補強部収容部と、を有することを特徴とする。

請求項７の発明は、請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の給紙カセットにおいて、前記第１トレイは、前記用紙の幅方向端部と対向しかつ前記第２トレイの移動方向と交差する方向に移動可能に設けられたサイドガイドを有し、
前記第２連結部は、前記第１トレイ本体の前記側壁と前記サイドガイドとの間に収容可能とされていることを特徴とする。

請求項８の発明は、請求項７に記載の給紙カセットにおいて、前記サイドガイドは、前記第２連結部が前記第１トレイ本体の前記側壁と当該サイドガイドとの間に収容される収容位置よりも用紙幅方向中央側の位置で、前記用紙幅方向外側への移動を規制されることを特徴とする。

請求項９の発明は、請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の給紙カセットにおいて、前記第２連結部は、前記給紙方向における前記用紙押圧板の回動軸よりも下流側において前記用紙押圧板の上方位置に配置可能とされ、かつ、その下端部には、前記第１トレイ本体の前記底壁に対する角度が、前記用紙押圧板の前記底壁に対する最大回動角度以上となる傾斜部が設けられていることを特徴とする。

請求項１０の発明は、請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の給紙カセットにおいて、前記第１連結部は、前記第１壁部と前記第２壁部との間隔が最大となる最大拡大位置において、前記用紙の一部を下方側から支持する上面を備え、前記第２連結部は２つ設けられ、かつ、各第２連結部はそれぞれ前記最大拡大位置において前記用紙の側端部と対向する側壁面を有し、前記最大拡大位置において、前記第２壁部の壁面と、前記第１連結部の上面と、前記各第２連結部の側壁面とにより、前記用紙の給紙方向上流側の端部がガイドされることを特徴とする。

請求項１１の発明は、画像形成装置において、請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載の給紙カセットが着脱可能に設けられたことを特徴とする。

＜請求項１、１１の発明＞
請求項１、１１の構成によれば、第２壁部における用紙と当接する側の壁面が、第１トレイ本体における給紙方向上流側の端部よりも上流位置となるように移動可能とされているため、第１トレイをはみ出すようなより大きなサイズの用紙を収容でき、また、用紙押圧板の回動軸がト第１レイ本体に固定されているため、用紙押圧板と第１壁部との位置関係が定まり、第１壁部にガイドされる用紙の下流側端部を安定して押圧できることとなる。さらに、第２トレイにおける給紙方向下流側の端部が、用紙押圧板における給紙方向上流側の端部よりも下流位置に移動可能とされているため、給紙方向に関して第２トレイをより下流側に配置できることとなる。したがって、第１壁部と第２壁部の間隔をより小さく設定でき、ひいては、より小サイズの用紙に対応しうる構成となる。
更に、請求項１、１１の構成によれば、第１連結部及び第２連結部の存在により、第２トレイが第１トレイ本体の底壁及び側壁のそれぞれと連結されるため、より強固な連結が可能となる。

＜請求項２の発明＞
請求項２の構成によれば、サイドガイドによって幅の異なる各種用紙の幅方向端部を支持可能としつつ、給紙方向において第２トレイをより下流位置に移動できるため、小さいサイズの用紙により一層適切に対応可能な構成となる。

＜請求項３の発明＞
請求項３の構成によれば、より一層強固な連結が可能となる。

＜請求項４の発明＞
請求項４の構成によれば、第１連結部及び第２連結部によって安定した連結を可能としつつ、第１連結部が用紙押圧板と干渉しない構成を簡易に実現できることとなる。

＜請求項５の発明＞
請求項５の構成によれば、第１連結部と底壁とを連結可能な構成を実現しつつ、第１連結部の強度を高めることができる。

＜請求項６の発明＞
請求項６の構成によれば、第１連結部を強固なものとしつつ、小サイズの用紙に対応できる好適な構成となる。

＜請求項７の発明＞
請求項７によれば、サイドガイドによって幅の異なる各種用紙の側端部を支持可能としつつ、第２連結部をサイドガイドと干渉させることなくコンパクトに収容することができ、小サイズの用紙により適切に対応しうる好適な構成となる。

＜請求項８の発明＞
請求項８の構成によれば、サイドガイドが第２連結部の収容を阻害しなくなるため、第２連結部がサイドガイドと側壁の間にスムーズに収容されることとなり、ひいては、第２トレイのスムーズな移動が可能となる。

＜請求項９の発明＞
請求項９の構成によれば、第２連結部を用紙押圧板よりも給紙方向における下流側に配置でき、かつ用紙押圧板の回動が第２連結部と干渉しにくい構成を簡易に実現できる。

＜請求項１０の発明＞
請求項１０の構成によれば、第２トレイを第１トレイと強固に連結する構成を実現しつつ、最大拡大位置において、用紙の給紙方向上流側の端部を安定してガイドできる構成となる。

次に本発明の一実施形態を図１〜図８を参照して説明する。
１．本実施形態の全体構成
図１は、本発明の画像形成装置としてのレーザプリンタを示す要部側断面図である。このレーザプリンタ１は、本体ケーシング２と、その本体ケーシング２内に収容される、被記録媒体としての用紙３を給紙するためのフィーダ部４や、給紙された用紙３に画像を形成するための画像形成部５などを備えている。

（１）本体ケーシング
本体ケーシング２の一方側の側壁には、後述するプロセスカートリッジ２０を着脱するための着脱口６が形成されており、図１、図２に示すように、その着脱口６を開閉するためのフロントカバー７が設けられている。このフロントカバー７は、その下端部に挿通されたカバー軸（図示せず）に回動自在に支持されている。これによって、フロントカバー７をカバー軸を中心として閉じると、図１に示すように、フロントカバー７によって着脱口６が閉鎖され、フロントカバー７をカバー軸を支点として開くと（傾倒させると）、着脱口６が開放され、この着脱口６を介して、プロセスカートリッジ２０を本体ケーシング２に対して着脱させることができる。

なお、以下の説明では、プロセスカートリッジ２０が本体ケーシング２に装着された状態において、フロントカバー７が設けられる側（即ち、図２におけるＸ軸方向に関して＋Ｘ側）を「前側」とし、その反対側を「後側」とする。

（２）フィーダ部
フィーダ部４は、本体ケーシング２内の底部に、着脱可能に装着される給紙カセット９と、給紙カセット９の前端部の上方に設けられる分離ローラ１０および分離パッド１１と、分離ローラ１０の後側（分離パッド１１に対して用紙３の搬送方向上流側）に設けられる給紙ローラ１２とを備えている。また、フィーダ部４は、分離ローラ１０の前側上方（分離ローラに対して用紙３の搬送方向下流側）において対向配置される紙粉取りローラ８と、その紙粉取りローラ８に対向配置される対向ローラ１３とが設けられている。

そして、用紙３の搬送経路は、上記紙粉取りローラ８の配置付近からＵ字状に後側へ折り返され、その更なる搬送方向下流側において上記プロセスカートリッジ２０の下方に、１対のローラからなるレジストローラ１４とを備えている。

給紙カセット９の内部には、用紙３を積層状に載置可能な用紙押圧板１５が備えられている。この用紙押圧板１５は、後端部において揺動可能に支持されることによって、前端部が下方に配置され、給紙カセット９の底板１６に沿う載置位置（図１に示した状態）と、前端部が上方に配置され、傾斜する供給位置（図４、図６に示した状態）とに揺動可能とされている。

また、給紙カセット９の前端部には、用紙押圧板１５の前端部を上方に持ち上げるためのレバー１７が設けられている。このレバー１７は、用紙押圧板１５の前端部下方位置において、後端部がレバー軸１８にて揺動可能に支持され、前端部が給紙カセット９の底板１６に伏した伏臥姿勢（図１に示した状態）と、前端部が用紙押圧板１５を持ち上げた傾斜姿勢（図示略）との間で揺動可能となっている。そして、レバー軸１８に図中反時計回りの回転駆動力が入力されると、レバー１７がレバー軸１８を支点として回転し、レバー１７の前端部が用紙押圧板１５の前端部を持ち上げ、用紙押圧板１５を供給位置に移動させる。

用紙押圧板１５が供給位置に位置されると、用紙押圧板１５上の用紙３は、給紙ローラ１２に押圧され、給紙ローラ１２の回転によって、分離ローラ１０と分離パッド１１との間の分離位置に向けて給紙が開始される。

一方、給紙カセット９を本体ケーシング２から離脱させると、用紙押圧板１５は、その自重によって、前側端部が下方に移動し、用紙押圧板１５が載置位置に位置される。用紙押圧板１５が載置位置に位置されると、用紙押圧板１５上に用紙３を積層状に載置することができる。なお、上記分離バッド１１、紙粉取りローラ８、用紙押圧板１５及びレバー１７は、給紙カセット９に設けられ、給紙ローラ１２、分離ローラ１０、対向ローラ１３及びレジストローラ１４は本体ケーシング２に設けられている。

給紙ローラ１２によって分離位置に向けて送り出された用紙３は、分離ローラ１０の回転によって、分離ローラ１０と分離パッド１１との間に挟まれたときに、１枚ごとに捌かれて給紙される。給紙された用紙３は、上記Ｕ字状の搬送経路５６に沿って折り返される。より具体的には、給紙された用紙３は、まず、分離ローラ１０と分離パッド１１との間を通って上方へ搬送され、更に紙粉取りローラ８と対向ローラ１３との間を通ってここで紙粉が取り除かれた後、レジストローラ１４に搬送される。

レジストローラ１４は、用紙３を、レジスト後に、後述する感光ドラム２９と転写ローラ３２との間であって、感光ドラム２９上のトナー像を用紙３に転写する転写位置に搬送する。

（３）画像形成部
画像形成部５は、スキャナ部１９、プロセスカートリッジ２０、定着部２１などを備えている。

（ａ）スキャナ部
スキャナ部１９は、本体ケーシング２内の上部に設けられ、図示しないレーザ光源、回転駆動されるポリゴンミラー２２、ｆθレンズ２３、反射鏡２４、レンズ２５および反射鏡２６などを備えている。レーザ光源から発光される画像データに基づくレーザビームは、鎖線で示すように、ポリゴンミラー２２で偏向されて、ｆθレンズ２３を通過した後、反射鏡２４によって光路が折り返され、さらにレンズ２５を通過した後、反射鏡２６によってさらに光路が下方に屈曲されることにより、プロセスカートリッジ２０の後述する感光ドラム２９の表面上に照射される。

（ｂ）プロセスカートリッジ
プロセスカートリッジ２０は、スキャナ部１９の下方において、本体ケーシング２に対して着脱自在に装着されている。このプロセスカートリッジ２０は、筐体として、上フレーム２７と、この上フレーム２７と別体に形成されて、上フレーム２７と組み合わされる下フレーム２８とを備えている。また、プロセスカートリッジ２０は、筐体内に、像担持体としての感光ドラム２９、帯電手段としてのスコロトロン型帯電器３０、現像カートリッジ３１、転写手段としての転写ローラ３２、およびクリーニングブラシ３３を備えている。

感光ドラム２９は、円筒形状をなし、最表層がポリカーボネートなどからなる正帯電性の感光層により形成されるドラム本体３４と、このドラム本体３４の軸心において、ドラム本体３４の長手方向に沿って延びる軸としての金属製のドラム軸３５とを備えている。ドラム軸３５が上フレーム２７に支持され、このドラム軸３５に対してドラム本体３４が回転自在に支持されることにより、感光ドラム２９は、上フレーム２７において、ドラム軸３５を中心に回転自在に設けられている。

スコロトロン型帯電器３０は、上フレーム２７に支持されており、感光ドラム２９の後側斜め上方において、感光ドラム２９と接触しないように所定間隔を隔てて、感光ドラム２９と対向配置されている。このスコロトロン型帯電器３０は、感光ドラム２９と所定間隔を隔てて対向配置された放電ワイヤ３７と、放電ワイヤ３７と感光ドラム２９との間に設けられ、放電ワイヤ３７から感光ドラム２９への放電量を制御するためのグリッド３８とを備えている。このスコロトロン型帯電器３０では、グリッド３８にバイアス電圧を印加すると同時に、放電ワイヤ３７に高電圧を印加して、放電ワイヤ３７をコロナ放電させることにより、感光ドラム２９の表面を一様に正極性に帯電させることができる。

現像カートリッジ３１は、後側が開放されるボックス状の収容ケース６０を備え、下フレーム２８に対して着脱自在に装着されている。この現像カートリッジ３１内には、トナー収容室３９、トナー供給ローラ４０、現像ローラ４１および層厚規制ブレード４２が設けられている。

トナー収容室３９は、仕切板４３によって仕切られる収容ケース６０の前側の内部空間として形成されている。トナー収容室３９内には、現像剤として、正帯電性の非磁性１成分のトナーＴが充填されている。このトナーＴとしては、重合性単量体、たとえば、スチレンなどのスチレン系単量体や、アクリル酸、アルキル（Ｃ１〜Ｃ４）アクリレート、アルキル（Ｃ１〜Ｃ４）メタアクリレートなどのアクリル系単量体を、懸濁重合などによって共重合させることにより得られる重合トナーが用いられている。このような重合トナーは、略球状をなし、流動性が極めて良好であり、高画質の画像形成を達成することができる。
なお、このようなトナーには、カーボンブラックなどの着色剤やワックスなどが配合され、また、流動性を向上させるために、シリカなどの外添剤が添加されている。トナーの平均粒径は、約６〜１０μｍである。

また、トナー収容室３９内には、中央に設けられた回転軸５５に支持されたアジテータ４４が設けられている。このアジテータ４４は、図示しないモータからの動力の入力により回転駆動される。アジテータ４４が回転駆動されると、トナー収容室３９内のトナーＴが攪拌されて、仕切板４３の下方において前後方向に連通する開口部４５からトナー供給ローラ４０に向かって放出される。また、収容ケース６０の左右両側壁には、それぞれトナー収容室３９に対応した領域に窓部材（図示せず）が装着されている。各窓部材は、アジテータ４４に保持されて連動するワイパによって清掃される。なお、本体ケーシング２には、一方の窓部材の外側に発光素子（図示せず）、他方の窓部材の外側に受光素子（図示せず）が設けられており、発光素子から出射され収容ケース６０内を通過した検知光を受光素子にて検出し、その出力値に応じてトナーＴの有無を判別する。

トナー供給ローラ４０は、開口部４５の後側に配置されて、現像カートリッジ３１に回転可能に支持されている。このトナー供給ローラ４０は、金属製のローラ軸を、導電性の発泡材料からなるローラで被覆することにより構成されている。このトナー供給ローラ４０は、図示しないモータからの動力の入力により回転駆動される。

現像ローラ４１は、トナー供給ローラ４０の後側において、トナー供給ローラ４０と互いに圧縮されるように接触した状態で、現像カートリッジ３１に回転可能に支持されている。また、現像ローラ４１は、現像カートリッジ３１が下フレーム２８に装着された状態で、感光ドラム２９に対向して接触する。この現像ローラ４１は、金属製のローラ軸４１ａを、導電性のゴム材料からなるローラで被覆することにより構成されている。ローラ軸４１ａは、現像カートリッジ３１の前端部において、その両端部が現像カートリッジ３１の側面から前後方向と直交する幅方向外方に突出している。現像ローラ４１のローラは、カーボン微粒子などを含む導電性のウレタンゴムまたはシリコーンゴムからなるローラ本体の表面に、フッ素が含有されているウレタンゴムまたはシリコーンゴムのコート層が被覆されている。現像ローラ４１には、現像時に現像バイアスが印加される。また、現像ローラ４１は、図示しないモータからの動力の入力により、トナー供給ローラ４０と同じ方向に回転駆動される。

層厚規制ブレード４２は、金属の板ばね材からなるブレード本体４６の先端部に、絶縁性のシリコーンゴムからなる断面半円形状の押圧部４７を備えている。この層厚規制ブレード４２は、現像ローラ４１の上方において現像カートリッジ３１に支持されて、押圧部４７がブレード本体４６の弾性力によって現像ローラ４１上に圧接されている。

開口部４５から放出されたトナーＴは、トナー供給ローラ４０の回転により、現像ローラ４１に供給され、このとき、トナー供給ローラ４０と現像ローラ４１との間で正に摩擦帯電される。現像ローラ４１上に供給されたトナーＴは、現像ローラ４１の回転に伴って、層厚規制ブレード４２の押圧部４７と現像ローラ４１との間に進入し、一定厚さの薄層として現像ローラ４１上に担持される。

転写ローラ３２は、下フレーム２８に回転自在に支持されており、上フレーム２７と下フレーム２８とが組み合わされた状態において、感光ドラム２９と上下方向において対向して接触し、感光ドラム２９との間にニップを形成するように配置されている。この転写ローラ３２は、金属製のローラ軸３２ａを、導電性のゴム材料からなるローラで被覆することにより構成されている。転写ローラ３２には、転写時に転写バイアスが印加される。また、転写ローラ３２は、図示しないモータからの動力の入力により、感光ドラム２９と反対方向に回転駆動される。

クリーニングブラシ３３は、下フレーム２８に取り付けられており、上フレーム２７と下フレーム２８とが組み合わされた状態において、感光ドラム２９の後側において、感光ドラム２９と対向して接触するように配置されている。

感光ドラム２９の表面は、その感光ドラム２９の回転に伴って、まず、スコロトロン型帯電器３０により一様に正帯電された後、スキャナ部１９からのレーザビームの高速走査により露光され、用紙３に形成すべき画像に対応した静電潜像が形成される。

次いで、現像ローラ４１の回転により、現像ローラ４１上に担持されかつ正帯電されているトナーが、感光ドラム２９に対向して接触するときに、感光ドラム２９の表面上に形成されている静電潜像、すなわち、一様に正帯電されている感光ドラム２９の表面のうち、レーザビームによって露光され電位が下がっている露光部分に供給される。これにより、感光ドラム２９の静電潜像は、可視像化され、感光ドラム２９の表面には、反転現像によるトナー像が担持される。

その後、感光ドラム２９の表面上に担持されたトナー像は、図１に示すように、レジストローラ１４によって搬送されてくる用紙３が、感光ドラム２９と転写ローラ３２との間の転写位置を通る間に、転写ローラ３２に印加される転写バイアスによって、用紙３に転写される。トナー像が転写された用紙３は、定着部２１に搬送される。

なお、転写後に感光ドラム２９上に残存する転写残トナーは、現像ローラ４１に回収される。また、転写後に感光ドラム２９上に付着する用紙３からの紙粉は、クリーニングブラシ３３によって回収される。

（ｃ）定着部
定着部２１は、プロセスカートリッジ２０の後側に設けられ、定着フレーム４８と、その定着フレーム４８内に、加熱ローラ４９および加圧ローラ５０とを備えている。

加熱ローラ４９は、表面がフッ素樹脂によってコーティングされた金属管と、その金属管内に加熱のためのハロゲンランプとを備え、図示しないモータからの動力の入力により回転駆動される。一方、加圧ローラ５０は、加熱ローラ４９の下方において、加熱ローラ４９を押圧するように対向配置されている。この加圧ローラ５０は、金属製のローラ軸を、ゴム材料からなるローラで被覆することにより構成されており、加熱ローラ４９の回転駆動に従って従動される。

定着部２１では、転写位置において用紙３上に転写されたトナーを、用紙３が加熱ローラ４９と加圧ローラ５０との間を通過する間に熱定着させる。トナーが定着した用紙３は、本体ケーシング２の上面に向かって上下方向に延びた排紙パス５１に搬送される。排紙パス５１に搬送された用紙３は、その上側に設けられる排紙ローラ５２によって、本体ケーシング２の上面に形成された排紙トレイ５３上に排紙される。

２．給紙カセット
次に、給紙カセットについて図３ないし図８を参照して説明する。
図３に示すように、給紙カセット９は、複数の用紙３が収容される用紙収容部９０を有し、収容された用紙３が一枚ごとに分離されて給紙される構成をなす。給紙カセット９には、第１トレイ７０と第２トレイ８０とが設けられ、これら第１トレイ７０及び第２トレイ８０によって用紙収容部９０が構成されている。

第１トレイ７０において、用紙３の給紙方向（矢印Ｑの方向）における用紙収容部９０の下流側端部には第１壁部７５が設けられており、この第１壁部７５は、用紙３（図３では、二点鎖線にて仮想的に例示）の一端と対向するように設けられ、この用紙３に当接することで用紙収容部９０における用紙３の位置を規制する。また、第１トレイ７０における用紙幅方向（Ｚ軸方向）の側部には、一対の側壁７２、７２が設けられており、用紙３の下方には底壁１６が設けられている。底壁１６は、用紙収容部９０に収容される用紙３を受けるように設けられている。

第２トレイ８０は第１トレイ７０に対して相対的に移動可能に構成されており、給紙方向Ｑにおける用紙収容部９０の上流側端部に第２壁部８２が設けられている。第２壁部８２は、用紙３に当接することで用紙収容部９０における用紙３の位置を規制する。図４に示すように、用紙収容部９０は、第１トレイ７０における第１壁部７５、側壁７２、７２、及び底壁１６と、第２トレイ８０における第２壁部８２によって上方が開放する箱状に構成されている。また、第２トレイ８０が第１トレイ７０に対して相対的に移動することで、第１壁部７５と第２壁部８２との間隔が変化し、用紙収容部９０のサイズが変化することとなる。

また、第１トレイ７０は、上述の第１壁部７５、側壁７２，７２、及び底壁１６によって第１トレイ本体７１が構成されており、この第１トレイ本体７１には、用紙押圧板１５が回動可能に固定されている。用紙押圧板１５は、少なくとも用紙３の給紙方向下流側の端部を上述の給紙ローラ１２（図１）に対して押圧するように構成されている。なお、給紙ローラ１２は、特許請求の範囲でいう給紙手段に相当する。

また、第２トレイ８０には、第２壁部８２を備えた第２トレイ本体８１が設けられ、さらに、この第２トレイ本体８１と第１トレイ本体７１とを連結するように第１連結部８３及び第２連結部８５が設けられている。そして、図３、図４に示すように、第２トレイ８０は、第２壁部８２における用紙と当接する側の壁面８２ａが、第１トレイ本体７１における給紙方向上流側の端部７１ａよりも上流位置となるように移動可能とされている。

このように移動可能とされる一方で、図５に示すように、第２トレイ８０は、給紙方向下流側の端部８０ａが、用紙押圧板１５における給紙方向上流側の端部１５ｅよりも下流位置となるように第１トレイ７０に対して相対移動可能とされている。

本実施形態に係る構成では、第２壁部８２における用紙３と当接する側の壁面が８２ａが、第１トレイ本体７１における給紙方向上流側の端部７１ａよりも上流位置となるように移動可能とされているため、図３のように、第１トレイ７０をはみ出すようなより大きなサイズの用紙を用紙収容部９０内に収容でき、また、用紙押圧板１５の回動軸Ｌ１が第１トレイ本体７１に固定されているため、用紙押圧板１５と第１壁部７５との位置関係が定まり、第１壁部７５にガイドされる用紙の下流側端部を安定して押圧できることとなる。

さらに、図５のように、第２トレイ８０における給紙方向下流側の端部８０ａが、用紙押圧板１５における給紙方向上流側の端部１５ｅよりも下流位置に移動可能とされているため、給紙方向Ｑに関して第２トレイ８０をより下流側に配置できることとなる。したがって、第１壁部７５と第２壁部８２の間隔をより小さく設定でき、図５に示すようにより小サイズの用紙に対応できることとなる。

また、第１トレイ７０には、用紙３の幅方向端部と対向しかつ第２トレイ８０の移動方向（Ｘ軸方向）と交差する方向（ここでは、第２トレイ８０の移動方向と直交する方向、即ちＺ軸方向）に移動可能に設けられた一対のサイドガイド１００が設けられている。図５に示すように、第２トレイ８０は、給紙方向下流側の端部８０ａが、サイドガイド１００における給紙方向上流側の端部よりも下流位置となるように移動可能とされている。このように構成されることにより、幅の異なる各種用紙の幅方向端部を安定的に支持できると共に、給紙方向Ｑにおいて第２トレイ８０をより下流位置に移動できることとなるため、小サイズの用紙に対してより一層適切に対応しやすくなる。

また、第２トレイ８０には、第１トレイ本体７１の底壁１６と連結する第１連結部８３と、第１トレイ本体７１に設けられた一対の側壁７２、７２とそれぞれ連結する２つの第２連結部８５、８５が設けられており、これら第１連結部８３及び第２連結部８５、８５の存在により、第２トレイ８０が第１トレイ本体７１の底壁１６及び側壁７２、７２のそれぞれと連結されてより強固な連結がなされることとなる。具体的には、第２連結部８５、８５は、側壁７２、７２に形成された溝によって支持され、かつガイドされるように構成されている。

図３に示すように、第１連結部８３は、第２壁部８２から給紙方向下流側に延出する構成をなし、その延出方向の下流側端部には、第１トレイ本体７１の底壁１６と係合する係合部８３ａが設けられ、上流側端部には、係合部８３ａよりも幅の広い補強部８３ｂが第２壁部８２と一体的に設けられている。この構成により、第１連結部８３と底壁１６とが連結可能となり、第１連結部８３の強度も高まる。また、第１連結部８３は、図３、図４に示すように、第１壁部７５と第２壁部８２との間隔が最大となる最大拡大位置において、用紙３の一部を下方側から支持する上面８３ｃを備えている。

また、第１トレイ７０に設けられた用紙押圧板１５における給紙方向上流側端部には、凹部９２が形成されており、図５及び図６に示すように、第１連結部８３は、凹部９２内に収容可能とされている。即ち、第１連結部８３及び第２連結部８５によって安定した連結を可能としつつ、第２壁部８２を用紙押圧板１５に近づけた状態であってもこの第２壁部８２から下流側に延出する第１連結部８３が用紙押圧板１５と干渉しないような工夫が図られている。

用紙押圧板１５における凹部９２は、第１連結部８３における給紙方向下流側の端部（即ち係合部８３ａ）の一部が収容される端部収容部１５ｂと、端部収容部１５ｂよりも給紙方向上流側において当該端部収容部より幅広に形成された補強部収容部１５ｃとを有している。これら端部収容部１５ｂ及び補強部収容部１５ｃは、用紙押圧板１５の端部に切欠きとして形成されている。

また、第２連結部８５は上述のように、２つ設けられ、かつ、各第２連結部８５はそれぞれ、図３に示すような最大拡大位置において用紙３の側端部と対向する側壁面８５ａ、８５ａを有している。そして、このような最大拡大位置において、第２壁部８２の壁面８２ａと、第１連結部８３の上面８３ｃと、各第２連結部８５の側壁面８５ａ、８５ａとにより、用紙３の給紙方向上流側端部がガイドされる構成をなしている。

また、上述したように、第１トレイ７０には、用紙３の幅方向端部と対向するサイドガイド１００が設けられているが、図５に示すように、第２連結部８５，８５はそれぞれ用紙幅方向において、第１トレイ本体７１の側壁７２、７２とサイドガイド１００、１００との間に収容可能とされている。即ち、サイドガイド１００と側壁７２との間の隙間を利用して第２連結部８５を下流側に移動させるようにしている。この構成によれば、サイドガイド１００によって幅の異なる各種用紙の側端部を支持可能としつつ、第２連結部８５をサイドガイド１００と干渉させることなくコンパクトに収容することができ、小サイズの用紙により適切に対応できることとなる。

また、サイドガイド１００は、図３に示すように、第２連結部８５が第１トレイ本体７１の側壁７２とサイドガイド１００との間に収容される収容位置よりも用紙幅方向中央側の位置で、用紙幅方向外側への移動を規制されるように構成されている。換言すれば、第２連結部８５が移動可能となる隙間Ｃを残す状態で移動が規制される。これにより、サイドガイド１００が第２連結部８５の収容を阻害しにくくなるため、第２連結部８５がサイドガイド１００と側壁の間にスムーズに収容されることとなり、ひいては、第２トレイ８０のスムーズな移動が可能となる。

また、図６、図７に示すように、第２連結部８５は、給紙方向Ｑにおける用紙押圧板１５の回動軸Ｌ１よりも下流側において用紙押圧板１５よりも上方位置（換言すれば、Ｙ軸方向（画像形成装置の高さ方向）において＋Ｙ側となる位置）に配置可能とされている。用紙押圧板１５は、図８にて概念的に示すように、破線で示す第１位置（用紙押圧板１５の上面が底壁１６とほぼ平行となる位置）と、実線にて示す最大回動位置との間で変位可能とされている。そして、図６、図８に示すように、第２連結部８５の下端部には、第２トレイ８０の底壁１６に対する角度が、用紙押圧板１５の底壁１６に対する最大回動角度と同一角度の傾斜部８５ｂが設けられている。このように構成されることにより、第２連結部８５を用紙押圧板１５よりも給紙方向下流側に配置でき、かつ用紙押圧板１５の回動が第２連結部と干渉しにくい構成を簡易に実現できることとなる。なお、ここでは、同一角度としたが、傾斜部８５ｂの第２トレイ８０の底壁１６に対する角度が、用紙押圧板１５の底壁１６に対する最大回動角度よりも角度が大きくなるように構成されていてもよい。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では、第１壁部と第２壁部との距離を最小とした場合に、第２壁部の壁面が用紙押圧板の端部よりも上流側となる例を示したが、この第２壁部の壁面が用紙押圧板の端部よりも下流側に移動可能とされていてもよい。このように構成すると、用紙押圧板をより大きく構成しつつ、より小サイズの用紙に対応できることとなる。

本発明の一実施形態に係るレーザプリンタを示す要部側断面図 図１のレーザプリンタの斜視図 実施形態１に係る給紙カセットについて、サイズ拡大状態を例示する平面図 図３の斜視図 実施形態１に係る給紙カセットについて、サイズ拡大状態を例示する平面図 図５の斜視図 図５のＡ−Ａ断面図 用紙押圧板と第２連結部との関係を説明する説明図

１…レーザプリンタ（画像形成装置）
３…用紙
９…給紙カセット
１２…給紙ローラ（給紙手段）
１５…用紙押圧板
１５ｂ…端部収容部
１５ｃ…補強部収容部
１６…底壁
７０…第１トレイ
７１…第１トレイ本体
７２…側壁
７５…第１壁部
８０…第２トレイ
８１…第２トレイ本体
８２…第２壁部
８２ａ…第２壁部の壁面
８３…第１連結部（連結部）
８３ａ…係合部
８３ｂ…補強部
８３ｃ…第１連結部の上面
８５…第２連結部（連結部）
８５ａ…側壁面
８５ｂ…傾斜部
９０…用紙収容部
９２…凹部
１００…サイドガイド
Ｑ…給紙方向
Ｌ１…回動軸

Claims (11)

1. 複数の用紙が収容される用紙収容部を有し、収容された用紙が一枚ごとに分離されて給紙される画像形成装置用の給紙カセットであって、
   給紙方向における前記用紙収容部の下流側端部に位置し、前記用紙に当接することで前記用紙収容部における用紙の位置を規制する第１壁部を有する第１トレイと、
   給紙方向における前記用紙収容部の上流側端部に位置し、前記用紙に当接することで前記用紙収容部における用紙の位置を規制する第２壁部を有し、前記第１壁部と前記第２壁部との間隔が変化するように、前記第１トレイに対して相対的に移動可能に構成された第２トレイと、
   を有し、
   前記第１トレイは、
   前記第１壁部を有する第１トレイ本体と、
   前記第１トレイ本体に回動可能に固定され、前記用紙の給紙方向下流側の端部を、前記画像形成装置に設けられる給紙手段に対して押圧する用紙押圧板と、を有し、
   前記第２トレイは、
   前記第２壁部を有し、前記第１トレイ本体と連結される第２トレイ本体を備え、
   前記第２壁部における前記用紙と当接する側の壁面が、前記第１トレイ本体における前記給紙方向上流側の端部よりも上流位置となるように移動可能とされ、
   かつ、前記第２トレイにおける前記給紙方向下流側の端部が、前記用紙押圧板における前記給紙方向上流側の端部よりも下流位置に移動可能とされ、
   かつ、前記第１トレイ本体における前記用紙を受ける底壁と連結する第１連結部と、前記第１トレイ本体において前記用紙の幅方向両側にそれぞれ設けられる側壁と連結する第２連結部と、を有することを特徴とする給紙カセット。
2. 前記第１トレイは、前記用紙の幅方向端部と対向しかつ前記第２トレイの移動方向と交差する方向に移動可能に設けられたサイドガイドを有し、
   前記第２トレイは、前記給紙方向下流側の端部が、前記サイドガイドにおける前記給紙方向上流側の端部よりも下流位置となるように移動可能とされていることを特徴とする請求項１に記載の給紙カセット。
3. 前記第２トレイにおいて前記第２連結部は２つ設けられ、
   各第２連結部が、前記第１トレイ本体において用紙幅方向に設けられた両側壁にそれぞれ連結されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の給紙カセット。
4. 前記用紙押圧板における前記給紙方向上流側端部には凹部が形成されており、前記第１連結部は、前記凹部内に収容可能とされたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の給紙カセット。
5. 前記第１連結部は、前記第２壁部から前記給紙方向下流側に延出する構成をなし、その延出方向の下流側端部には、前記第１トレイ本体の前記底壁と係合する係合部を有し、上流側端部には、前記係合部よりも幅の広い補強部を前記第２壁部と一体的に有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の給紙カセット。
6. 前記用紙押圧板における前記凹部は、前記第１連結部の前記給紙方向下流側の端部が収容される端部収容部と、前記端部収容部よりも前記給紙方向上流側において当該端部収容部より幅広に形成された補強部収容部と、を有することを特徴とする請求項５に記載の給紙カセット。
7. 前記第１トレイは、前記用紙の幅方向端部と対向しかつ前記第２トレイの移動方向と交差する方向に移動可能に設けられたサイドガイドを有し、
   前記第２連結部は、前記第１トレイ本体の前記側壁と前記サイドガイドとの間に収容可能とされていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の給紙カセット。
8. 前記サイドガイドは、前記第２連結部が前記第１トレイ本体の前記側壁と当該サイドガイドとの間に収容される収容位置よりも用紙幅方向中央側の位置で、前記用紙幅方向外側への移動を規制されることを特徴とする請求項７に記載の給紙カセット。
9. 前記第２連結部は、前記給紙方向における前記用紙押圧板の回動軸よりも下流側において前記用紙押圧板の上方位置に配置可能とされ、かつ、その下端部には、前記第１トレイ本体の前記底壁に対する角度が、前記用紙押圧板の前記底壁に対する最大回動角度以上となる傾斜部が設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の給紙カセット。
10. 前記第１連結部は、前記第１壁部と前記第２壁部との間隔が最大となる最大拡大位置において、前記用紙の一部を下方側から支持する上面を備え、
    前記第２連結部は２つ設けられ、かつ、各第２連結部はそれぞれ前記最大拡大位置において前記用紙の側端部と対向する側壁面を有し、
    前記最大拡大位置において、前記第２壁部の壁面と、前記第１連結部の上面と、前記各第２連結部の側壁面とにより、前記用紙の給紙方向上流側の端部がガイドされることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の給紙カセット。
11. 請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載の給紙カセットが着脱可能に設けられたことを特徴とする画像形成装置。

Images