JPH08208051A - 画像形成装置の用紙収容装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置を複雑化、大型化することなく１つの給
紙機構で複数の給紙トレイから用紙を取り出すことがで
きる用紙収容装置を提供する。 【解決手段】 給紙方向側の一端部が上下方向へ移動し
得るように他端部が回転自在に支持された支持手段１５
と、支持手段１５に上下方向へ向けて連設され、給紙方
向およびその逆方向へ移動自在に設けられた複数の用紙
収容手段Ｔ１〜Ｔ４と、用紙収容手段Ｔ１〜Ｔ４のうち
少なくとも１つに設けられ、駆動されることにより用紙
収容手段を上記方向へ移動させる駆動部材Ｒ１〜Ｒ４
と、支持手段１５を回動させることにより、給紙方向側
へ移動させた用紙収容手段Ｔ１〜Ｔ４を給紙部材２に対
して接近離間させる回動手段１７とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置の給
紙部に装着する用紙収容装置に関し、特に、複数の給紙
トレイにサイズの異なる用紙をそれぞれ収容し、必要に
応じて任意のサイズの用紙を送り出すことができるよう
にした画像形成装置の用紙収容装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真複写機やレーザビームプリンタ
等の画像形成装置においては、給紙部に複数の給紙トレ
イを配置するとともに、各給紙トレイに対応してピック
アップローラ等の給紙機構をそれぞれ配置し、各給紙ト
レイにサイズの異なる用紙を収容しておくことにより、
任意のサイズの用紙で画像形成を行うことができるよう
にしている。しかしながら、比較的小型のレーザビーム
プリンタ等の画像形成装置においては、１つまたは２つ
の給紙トレイを装着しておき、１種類または２種類のサ
イズの用紙を収容するようにしている。したがって、小
型の画像形成装置の場合には、所望のサイズの用紙が給
紙トレイにセットされていないときは給紙トレイを交換
する必要があり、使用者にとっては不便であった。

【０００３】前述したような不都合を解消するものとし
て、例えば、特開昭５９ー１２８１４０号公報に提案さ
れた用紙収容装置が知られている。この用紙収容装置
は、複数の給紙トレイを給紙方向から見て階段状に積層
配置して１つのユニットとし、このユニットを給紙方向
及びその逆方向並びに上下方向に移動可能に構成したも
のである。この用紙収容装置では、ユニットを移動させ
て画像形成装置に設けた１つの給紙機構に所望の給紙ト
レイを対向させることにより、当該給紙トレイに収容さ
れた用紙を選択することができる。しかしながら、この
用紙収容装置においては、給紙トレイのユニット全体を
移動させる構成であるため、給紙部に大きなスペースを
要するという欠点がある。

【０００４】一方、特開平４ー２０９１３９号公報に
は、１つのトレイ部材の内部に複数の用紙載置板を配置
して、それぞれの用紙載置板に異なるサイズの用紙を収
容し、画像形成装置の給紙部に設けた１つの給紙機構
を、用紙載置板の用紙送り出し位置まで移動させるよう
にした技術が開示されている。この技術によれば、１つ
の給紙機構で所望のサイズの用紙を送り出すことがで
き、しかも、トレイ部材を移動させる必要がないから給
紙部のスペースが大きくする必要がないという利点があ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
４ー２０９１３９号公報の技術においては、用紙を取り
出すピックアップローラや、複数枚取り出された用紙を
さばいて１枚だけ送り出す用紙さばき機構等とを一体に
構成した給紙機構を、所望の用紙載置板まで移動させて
位置決めする構成であるため、給紙機構を移動させるた
めの複雑な駆動機構が必要となるばかりでなく、画像形
成装置の本体の構造を大幅に設計変更しなければならな
いという欠点がある。

【０００６】加えて、特開昭５９ー１２８１４０号公報
のものにも同じことが言えるが、あるサイズの用紙の給
紙を終了した時点で、後続の用紙が用紙載置板の先端部
から突出した状態で残ってしまうことがある。このよう
な場合、別のサイズの用紙を取り出そうとするときに、
先に送り出した用紙の突出部が邪魔になることがある。
特に、用紙が突出したまま長時間放置されると、用紙の
腰が弱かったり湿気の多いときには用紙の突出部が垂れ
下がり、この用紙と別のサイズの用紙とがいっしょに送
られてジャムが発生したり、突出した用紙を再度取りだ
そうとしたときにもジャムが発生したりする可能性があ
る。もっとも、特開平４ー２０９１３９号公報の技術に
おいても、用紙を送り出した後で給紙機構を所定距離だ
け後退させ、突出した用紙を戻す動作を行わせるように
しているが、そのようなに構成すると給紙機構の構成が
さらに複雑になり、装置のメンテナンス等を行う際の負
担を増加させる原因ともなる。

【０００７】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、装置を複雑化、大型化することなく１つの給紙機構
で複数の給紙トレイから用紙を取り出すことができる用
紙収容装置を提供することを目的としている。また、簡
単な構成により給紙トレイから突出した用紙を戻す動作
を行うことができる用紙収容装置を提供することも目的
としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、画像形成装置
の給紙部に装着され、収容した用紙の一面を上記画像形
成装置に設けられた給紙機構の給紙部材に押圧して用紙
を所定の給紙方向へ取り出すようになされた画像形成装
置の用紙収容装置において、装置本体と、上記装置本体
に設けられ、上記給紙方向側の一端部が上下方向へ移動
し得るように他端部が回転自在に支持された支持手段
と、上記支持手段に上下方向へ向けて連設され、上記給
紙方向およびその逆方向へ移動自在に設けられた複数の
用紙収容手段と、上記用紙収容手段のうち少なくとも１
つに設けられ、駆動されることにより上記用紙収容手段
を上記方向へ移動させる駆動部材と、上記支持手段を回
動させることにより、上記給紙方向側へ移動させた用紙
収容手段を上記給紙部材に対して接近離間させる回動手
段とを設けたことを特徴としている。

【０００９】（作用）上記構成の用紙収容装置にあって
は、所望の用紙収容手段を給紙方向へ移動させて支持手
段を回動させることにより、当該用紙収容手段に収容さ
れた用紙の１面が給紙部材に押圧され、用紙を取り出す
ことができる状態となる。このように、用紙収容部材を
給紙方向へ移動させて所望の用紙収容部材を選択し、こ
れを回動させて給紙位置へ移動させる構成であるから、
用紙収容部材全体を前後左右へ移動させる構成に比して
給紙部のスペースを大幅に低減することができる。ま
た、給紙機構を移動させる機構も不要であるため、装置
はさほど複雑化しない。

【００１０】また、上記構成の用紙収容装置では、次の
ような動作を行うことにより、突出した用紙を戻すこと
ができる。すなわち、紙収容手段からの給紙の終了後
に、当該用紙収容手段を給紙方向に対して反対方向に所
定量移動させるとともに、支持手段の給紙方向側の端部
を所定の位置まで下降させる。次いで、当該用紙収容部
材を給紙方向へ移動させてその給紙方向側の端部を装置
本体に当接させあるいは近接させる。これにより、用紙
収容手段から突出した用紙は装置本体に押し戻される。

【００１１】

【発明の実施の形態】

Ａ．第１の実施の形態 （１）構成 以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明
する。図１ないし図１０は第１の実施の形態である複合
トレイ（用紙収容装置）を示す。第１の実施の形態にお
ける複合トレイ１０は、複写機等の画像形成装置（図示
略）の給紙部に着脱自在に装着することができるように
構成されている。図中符号１は、画像形成装置の給紙部
に設けられた給紙機構であり、この給紙機構１は、複合
トレイ１０に収容された用紙の上面に押圧されるピック
アップローラ（給紙部材）２と、フィードローラ３ａお
よびリタードローラ３ｂからなる用紙さばき装置（第２
の給紙部材）３とを有している。ここで、フィードロー
ラ３ａは、図中反時計方向つまり給紙方向へ回転し、リ
タードローラ３ｂは時計方向へ回転するように構成され
ている。これにより、ピックアップローラ２によって用
紙が複数枚抜き出されると、それら用紙のうち上の１枚
目がフィードローラ３ａによって用紙搬送路５へ向けて
送り出され、それ以外の用紙はリタードローラ３ａにと
どめられる。なお、リタードローラ３ｂは、回転しない
ように構成されることもあり、その場合、所定以上のト
ルクがかかったときに給紙方向へ向けて回転するように
構成されることもある。

【００１２】次に、図中符号１１は複合トレイ１０の外
殻を構成するトレイフレーム（装置本体）である。複合
トレイ１０を給紙部に装着した状態において、給紙機構
１の用紙さばき装置３は、トレイフレーム１１の前板２
４に対して給紙側の側方に位置し、ピックアップローラ
２は、前板２４に対して給紙側と反対側に位置するよう
になっている。トレイフレーム１１の底部には、一端部
が支軸１６によって回動自在に支持された支持プレート
（支持手段）１５が配置されている。支持プレート１５
の下側には、駆動軸１８によって回動可能とされた押上
アーム（回動手段）１７が配置されている。この構成の
もとに、押上アーム１７を図１に示す状態から反時計方
向へ回動させると、支持プレート１５は支軸１６を中心
に反時計方向へ回動する。また、その状態から押上アー
ム１７を時計方向へ回動させると、支持プレート１５は
重力によって時計方向へ回動する。

【００１３】次に、支持プレート１５の上部には用紙収
容部２０が設けられ、この用紙収容部２０には、４つの
トレイ（用紙収容手段）Ｔ１〜Ｔ４がこの順番で下から
積み重ねられている。トレイＴ１〜Ｔ４は、下部側のも
のにより大きなサイズの用紙を収容し、上部側に至るほ
ど小さいサイズの用紙を収容するようになっている。最
も下側のトレイＴ１は、支持プレート１５に給紙方向お
よびその逆方向へ互いに摺動自在に支持され、その上の
各トレイＴ２〜Ｔ４も下側のトレイＴ１〜Ｔ３によって
給紙方向およびその逆方向（以下、反給紙方向という）
へ互いに摺動自在に支持されている。

【００１４】なお、各トレイＴ１〜Ｔ４を図１に示す位
置に位置決めするために、支持プレート１５の縁部にス
トッパを立設することができる。また、各トレイＴ１〜
Ｔ４へ用紙を補充するに際しては、押上げアーム１７を
回動させて各トレイＴ１〜Ｔ４を傾斜させ、その状態で
トレイＴ１〜Ｔ４の用紙収容部分に用紙を落し込むよう
にすることも可能である。

【００１５】次に、図２は複合トレイ１０の正断面図を
示す。この図に示すように、各トレイＴ１〜Ｔ４は、用
紙を載置する底板２２と、この底板２２の両側縁から上
方へ向けて延在する側板２３，２３ａとから概略構成さ
れている。そして、上下に隣接するトレイＴ１〜Ｔ４の
側板２３，２３ａどうしが摺接することにより、トレイ
Ｔ１〜Ｔ４は、図２中紙面と直交する方向へ摺動可能と
なっている。また、各トレイＴ１〜Ｔ４の底板２２に
は、板状のガイド部材２５が取り付けられており、ガイ
ド部材２５と側板２３との間隔は用紙の各種サイズに合
わせて設定されている。この実施例では、トレイＴ１〜
Ｔ４に収容される用紙を側板２３によって位置決めする
いわゆるサイドレジ方式としているが、ガイド部材２５
を用紙の両側に設けることにより、センタレジ方式とす
ることも可能である。

【００１６】次に、図３はトレイＴ１〜Ｔ４を給紙方向
およびその逆方向へ移動させるための駆動機構３０を示
す平面図であり、この駆動機構３０は支持プレート１５
に支持されている。駆動機構３０は、正逆方向に回転可
能なモータ３１により駆動される駆動伝達装置３２，３
４を用紙収容部の両側に配置し、駆動伝達装置３２の駆
動を連動軸３３を介して駆動伝達装置３４に伝達するよ
うに構成されている。また、図２にも示すように、各ト
レイＴ１〜Ｔ４の側板２３，２３ａにはラック（駆動部
材）Ｒ１〜Ｒ４がそれぞれ取り付けられている。一方、
駆動伝達装置３２，３４は、図示しないギア機構を介し
て駆動軸３５に接続されている。これにより、モータ３
１の回転は、駆動伝達装置３２，３４および連動軸３３
を介して駆動軸３５，３５に伝達される。また、駆動軸
３５には、クラッチＣ１〜Ｃ４を介してピニオンＧ１〜
Ｇ４が取り付けられ、各ピニオンＧ１〜Ｇ４は、各ラッ
クＴ１〜Ｔ４にそれぞれ噛み合っている。なお、クラッ
チＣ１〜Ｃ４としては、電磁クラッチを使用することが
できる。

【００１７】そして、所望のトレイＴ１，…を給紙方向
またはその逆方向へ移動させるに際しては、指定したト
レイＴ１，…に対応するクラッチＣ１，…に励磁電流を
供給することにより、駆動軸３５の回転が当該クラッチ
Ｃ１，…を介してピニオンＧ１，…に伝達され、指定し
たトレイＴ１，…が移動する。その際、当該トレイＴ
１，…の上に載置されたトレイＴ２，…も同一方向へ移
動する。このような動作は、ＣＰＵを内蔵したコントロ
ーラ（制御手段、図示略）によって制御される。なお、
駆動機構３０としては、上記のような構成に代えて例え
ばピストンシリンダを用いるなど、任意の機構を用いる
ことができる。

【００１８】次に、図３に示すように、トレイフレーム
１１には、レールガイド１２，１２ａが突出して設けら
れている。これらレールガイド１２，１２ａの突出方向
は、複合トレイ１０を画像形成装置へ収容する方向と同
じであり、画像形成装置の給紙部に対して複合トレイ１
０を着脱する際に、給紙部に設けられたガイドレールに
レールガイド１２，１２ａが摺動するようになってい
る。図３に示すように、複合トレイ１０では、画像形成
装置本体の給紙部に対して装着する方向に対して、給紙
方向Ｘを直角に設定しているので、複合トレイ３０を画
像形成装置のフロント側から着脱することができる。

【００１９】Ｂ．動作の説明 （１）用紙送り動作 次に、この実施の形態に係る用紙収容装置の動作につい
て説明する。なお、以下においては、トレイＴ２を指定
して用紙を送り出す場合の動作について説明する。ま
ず、トレイＴ１に対応するクラッチＣ１に励磁電流を供
給し、クラッチＣ１をオンにしてトレイＴ１を図１に示
す状態から給紙方向に移動させる。そして、トレイＴ１
の先端面をフレームの前板２４に当接させてトレイＴ１
の位置決めをする。このとき、トレイＴ１の上のトレイ
Ｔ２〜Ｔ４もトレイＴ１とともに移動する。次に、トレ
イＴ２を給紙方向へ移動させ、トレイＴ２の先端面を前
板２４に当接させて位置決めする（図４の状態）。この
とき、トレイＴ２の上のトレイＴ３，Ｔ４もトレイＴ２
とともに移動する。

【００２０】次に、図５に示すように、駆動軸１８を回
転させて押上アーム１７を回動させる。こうして、支持
プレート１５を、トレイＴ２に収容された用紙の給紙側
の先端部が給紙機構１のピックアップローラ２に当接す
るまで回動させる。そして、画像形成装置からの給紙信
号に応じてピックアップローラ２を回転させ、用紙をフ
ィードローラ３ａおよびリタードローラ３ｂへ向けて送
り出す。フィードローラ３ａは給紙方向へ回転し、リタ
ードローラ３ｂは例えば給紙方向と逆方向へ回転してい
る。これにより、複数の用紙がピックアップローラ２で
送り出された場合であっても、最も上の１枚だけが用紙
搬送路５側へ通過し、他の用紙はリタードローラ３ｂで
とどめられる。そして、指示された枚数の用紙を用紙搬
送路５へ送り出したら給紙機構１の駆動を停止する。

【００２１】なお、トレイＴ１の用紙を送り出す場合に
は、図１に示す状態からトレイＴ１を給紙方向へ移動さ
せて前板２４に当接させ、その状態で支持プレート１５
を回動させる。また、トレイＴ３またはＴ４の用紙を使
用する場合には、図４に示す状態からさらにトレイＴ３
を給紙方向へ移動させ、あるいはトレイＴ４をさらに給
紙方向へ移動させ、その後、支持プレート１５を回動さ
せる。

【００２２】（２）用紙戻し動作 トレイＴ２の最後の用紙を用紙搬送路５へ送り出した時
点で、送り出された用紙に追従して下側の用紙の先端部
がトレイＴ２から突出していることがある。そのような
状態でトレイＴ２を図４に示す水平位置へ移動させる
と、用紙の突出した部分がトレイフレーム１１の前壁２
４で折り曲げられてしまい、次の給紙動作に支障を来
す。そこで、図６に示すように、まずトレイＴ２を反給
紙方向へ移動させ、その後、図７に示すように、押上ア
ーム１７を時計方向に回動させて支持プレート１５を水
平位置に戻す。ここで、トレイＴ２を反給紙方向へ移動
させる距離は、用紙がフィードローラ３ａおよびリター
ドローラ３ｂのニップ部まで突出する可能性を考慮する
と、トレイＴ２の給紙位置における先端面からニップ部
までの距離と同等以上に設定することが望ましい。

【００２３】次いで、図８に示すように、トレイＴ２を
トレイＴ１に対して摺動させ、トレイＴ２の先端部が前
板２４に当接するかあるいは前板２４に近接する位置ま
で移動させることにより、突出していた用紙Ｐを収容位
置まで戻して用紙を整列させる。その後、全てのトレイ
Ｔ１〜Ｔ４を反給紙方向へ移動させて図１の位置まで戻
して、次の給紙の動作に対応させ得るように待機させ
る。

【００２４】上記構成の複合トレイ１０においては、所
望のトレイＴ１，…を給紙方向へ移動させて支持プレー
ト１５を回動させることにより、当該トレイＴ１，…に
収容された用紙の１面がピンチローラ２に押圧され、用
紙を取り出すことができる状態となる。このように、ト
レイＴ１，…を給紙方向へ移動させて所望のトレイＴ
１，…を選択し、これを回動させて給紙位置へ移動させ
る構成であるから、トレイＴ１〜Ｔ４の全てを前後左右
へ移動させる構成に比して給紙部のスペースを大幅に小
さくすることができる。また、給紙機構１を移動させる
機構も不要であるため、装置が複雑化することもない。

【００２５】特に、上記構成の複合トレイ１０では、ト
レイＴ１〜Ｔ４を互いに積み重ねているので、あるトレ
イＴ１，…を移動させるとその上のトレイＴ２，…もい
っしょに移動する。したがって、クラッチＣ１〜Ｃ４に
供給する励磁電流を少なくすることができ、消費電力を
低減することができるとともに、制御も簡単になる。ま
た、選択したトレイＴ１，…からの給紙の終了後に、当
該トレイＴ１，…を反給紙方向に所定量移動させるとと
もに水平位置に復帰させ、次いで、当該トレイＴ１，…
を給紙方向へ移動させて突出した用紙Ｐをトレイフレー
ム１１の前壁２４によって押し戻すから、用紙Ｐが突出
した状態で放置されることに起因する種々の不都合を回
避することができ、しかも、そのような改善をソフトウ
エアの変更あるいは制御回路の簡単な変更だけで行うこ
とができる。

【００２６】Ｃ．変更例 （１）前記複合トレイ１０では、トレイＴ１，…の最後
の用紙を用紙搬送路５へ送り出した後に、当該トレイＴ
１，…を反給紙方向へ移動させてトレイＴ１，…から突
出した用紙を戻すようにしているが、突出した用紙がフ
ィードローラ３ａとリタードローラ３ｂとのニップ部に
噛み込まれた場合には、用紙はトレイＴ１，…の後退移
動に追従せず、ニップ部に噛み込まれたまま残ってしま
う。そこで、このようなトラブルを解消するために、ト
レイＴ１，…を後退させる前にフィードローラ３ａおよ
びリタードローラ３ｂの少なくともいずれか一方を、反
給紙方向へ回転させるように制御することができる。こ
のような動作により、突出した用紙が戻されてその先端
部が上記ニップ部よりも上流側に位置する。そして、前
述のように、トレイＴ１，…の後退距離を給紙位置のト
レイＴ１，…の先端面から上記ニップ部までの距離と同
等以上に設定することにより、前述した動作によって突
出した用紙をトレイＴ１，…に確実に戻すことができ
る。

【００２７】（２）変更例(1)において、用紙がニップ
部にわずかしか噛み込まれていない場合にフィードロー
ラ３ａ等を反給紙方向へ回転させると、用紙の先端がフ
ィードローラ３ａ等の表面によって折り曲げられてしま
うことが考えられる。そこで、そのようなトラブルを解
消するために、フィードローラ３ａ等を一度給紙方向へ
回転させて用紙をニップ部に噛み込ませた後に、フィー
ドローラ３ａ等を反給紙方向へ回転させて用紙をニップ
部よりも下流側へ戻すように制御することができる。こ
のように制御すると、用紙がニップ部に充分噛み込まれ
た後に放出されるので、用紙に勢いが付いてより下流側
へ戻される。なお、この場合において、ニップ部の下流
側にセンサを配置したり、フィードローラ３ａ等を給紙
方向へ回転させる時間をタイマで計測したりすることに
より、用紙の下流側への送り量を設定することができ
る。

【００２８】（３）変更例(1)において、フィードロー
ラ３ａ等を反給紙方向へ回転させる際に、用紙の上面が
ピックアップローラ２や給紙部に設けた各種ガイド部材
と接触していると用紙に抵抗が作用してしまう。その結
果、用紙がニップ部までしか戻らなかったり、ニップ部
とガイド部材等との接触部との間で挫屈してしまうこと
が考えられる。そこで、そのようなトラブルを解消する
ために、フィードローラ３ａ等を反給紙方向へ回転させ
る前に、トレイＴ１，…を下方へ回動させて用紙の上面
を各種ガイド部材から離間させるように制御することが
できる。

【００２９】（４）変更例(3)において、フィードロー
ラ３ａ等を反給紙方向へ回転させると同時に、ピックア
ップローラ２を反給紙方向へ回転させるように制御する
こともできる。この場合において、給紙機構１をフィー
ドローラ３ａの回転軸を中心に回動可能に構成し、下降
させられたトレイＴ１，…に収容された用紙の上面をピ
ックアップローラ２が押圧するように構成する。また、
変更例(1)および(2)に給紙機構１を回動させる構成を適
用し、用紙をニップ部から戻す際にピックアップローラ
２を用紙の上面から離間させるように構成することがで
きる。このように構成することにより、用紙の挫屈を防
止するとともに用紙を充分な位置まで戻すことができ
る。

【００３０】（４）トレイＴ１，…の最後の用紙を用紙
搬送路５へ送り出した後、当該トレイＴ１，…を反給紙
方向へ移動させる際に、用紙が給紙部に設けられた各種
ガイドやピックアップローラ２、あるいはトレイフレー
ム１１の前壁２４と接触して抵抗が生じ、用紙の先端部
が前壁よりも下流側に残ってしまうことが考えられる。
そこで、トレイＴ１，…を後退させる際にピックアップ
ローラ２を反給紙方向へ回転させるように構成すること
ができる。この場合において、ピックアップローラ２の
周速度をトレイＴ１，…の戻り速度と同等とすることに
より、用紙の挫屈を防止することができる。なお、トレ
イＴ１，…の戻り速度の方がピックアップローラ２の周
速度よりも早い場合には、トレイＴ１，…の後退が終了
した後しばらくピックアップローラ２を回転させればよ
い。 （５）また、トレイＴ１，…を後退させる際に給紙機構
１を回動させてピックアップローラ２を用紙から離間さ
せるように構成することもできる。これにより、少なく
ともピックアップローラ２の用紙に対する抵抗が無くな
るので、変形例(4)で説明したトラブルを軽減すること
ができる。

【００３１】（６）トレイＴ１，…の最後の用紙を用紙
搬送路５へ送り出した後トレイＴ１，…の後退を終了し
た状態で、用紙の先端部が前壁２４の上に乗っているこ
とが考えられる。そこで、そのような場合にトレイＴ
１，…を前壁２４側へ移動させる動作を２回以上繰り返
すように制御することができる。すなわち、用紙の先端
が前壁２４に乗っていたとしても、トレイＴ１，…を給
紙方向へ移動させたときに、前壁と用紙との摩擦抵抗で
用紙がトレイＴ１，…にある程度は戻る。よって、次
に、あるいはその次にトレイＴ１，…を後退させたとき
に、用紙の先端部が前壁２４よりも上流側に位置するよ
うになる。なお、用紙が前壁２４に乗っているか否かを
検出するセンサを設け、用紙が前壁２４に乗っている場
合にのみ上記のような動作を行うように制御することも
できる。

【００３２】（７）上記構成の複合トレイ１０では、４
種類のサイズの異なる用紙を４つのトレイＴ１〜Ｔ４に
それぞれ収容するとともに、大サイズの用紙を下部のト
レイに収容し、上部のトレイに至るほど小サイズの用紙
を収容するように構成しているが、全てのトレイＴ１〜
Ｔ４に同一サイズの用紙を収容し、１種類の用紙を用い
て給紙するように構成することもできる。例えば、図９
に示す複合トレイ１０ａの例では、用紙収容部２０に同
一サイズのトレイＴ１〜Ｔ４を指示プレート１５の上に
互いに重ねて配置し、各トレイＴ１〜Ｔ４に同じサイズ
の用紙を収容するようにしている。

【００３３】そして、複数のトレイＴ１〜Ｔ４の上部の
もの、あるいは下部のものを給紙方向へ移動させ、給紙
機構に向けて上昇させることにより給紙の動作を行うこ
とができる。また、１つのトレイから全部の用紙が送り
出されると、支持プレート１５を下降させて水平位置に
戻し、他のトレイＴ１，…を前進させてから指示板部材
１５を上昇させ、用紙を収容しているトレイＴ１，…を
新たに給紙機構に対して位置決めして給紙の動作を開始
することができる。したがって、図９に示すように、同
一サイズの用紙を全部のトレイに装着した場合には、複
合トレイ１０ａに配置した複数のトレイＴ１，…を順次
給紙位置に移動させて、用紙を送り出す動作を継続する
ことが可能であり、用紙の補給回数を少なくすることが
可能になる。

【００３４】なお、上記複合トレイ１０では、任意の枚
数の用紙を収容することができる。たとえば、一般の画
像形成装置のように、２５０枚程度の用紙を収容可能な
給紙トレイに代えて、本発明の複合トレイを装着するこ
とも可能である。また、４つのトレイＴ１〜Ｔ４を装備
する場合には、各トレイに５０枚程度の用紙を収容する
ことができ、１つのトレイから全部の用紙を給紙し終え
た時点で、一般の給紙機構の場合と同様に、ノーペーパ
ーセンサ等の検知手段を作動させることができる。そし
て、給紙の動作の途中で、指定したトレイの用紙が消費
し尽くされた場合には、画像形成装置のコントロールパ
ネルの表示部に用紙なしの信号を出力して使用者に報知
することができる。

【００３５】Ｄ．第２の実施の形態 （１）第２の実施の形態の構成 次に、図１０ないし図１２を参照して本発明の第２の実
施の形態について説明する。図１０はこの実施の形態の
用紙収容装置の平面図、図１１は図１０のXI−XI線断面
図である。図１１において符号４０は支持プレートであ
り、図１に示す支持プレート１５と同様にトレイフレー
ム（図示略）の底部に配置されている。また、支持プレ
ート４０は、反給紙方向側の端部が回転自在に支持さ
れ、かつ、押上げアーム（図示略）によって回動可能と
されている。

【００３６】前記第１の実施の形態と同様に、支持プレ
ート４０の上には、トレイＴ１〜Ｔ４が互いに積み重ね
られている。トレイＴ１〜Ｔ４は、下側のものほど長く
製作され、それらの上面に取り付けたガイド部材５１，
…によって、下側のものほどより大きいサイズの用紙を
収容するようになされている。トレイＴ１〜Ｔ４の両側
部には支持部５２が設けられ、これら支持部５２，…に
よって上下に隣接するトレイＴ１，…が互いに摺接する
ようになっている。そして、各支持部５２には、トレイ
Ｔ１，…を移動させる駆動機構が設けられている。以
下、この駆動機構について詳細に説明する。

【００３７】図１１に示すように、トレイＴ１の支持部
５２の反給紙方向側の端部（後端部）には、支持部５２
の上下面に連通する長孔５３が形成され、この長孔５３
の内部にはカム６０が配置されている。カム６０の後端
部には円筒状をなすボス６１が形成され、ボス６１には
支持部５２に取り付けた軸６２が貫通させられている。
これにより、カム６０は、その先端部が上下方向へ移動
するように軸６２によって回動自在に支持されている。

【００３８】また、ボス６１よりも先端側にはアーム部
６３が形成され、アーム部６３の先端部下面には、側面
視半円状をなして下方へ突出する駆動部６４が形成され
ている。また、アーム部６３の先端部上面には、側面視
略矩形状をなして上方へ突出する係合部６５が形成され
ている。一方、支持プレート４０の後端部には、その上
下面に連通する長孔４１が形成され、この長孔４１にカ
ム６０の駆動部６４が没するようになっている。ここ
で、長孔４１の先端側の内面４１ａは支持プレート４０
の下面に対してほぼ直交し、長孔４１の後端側の内面４
１ｂは、カム６０の駆動部６４の外周面と同等以上の曲
率半径を有する下り勾配の曲面に形成されている。

【００３９】次に、支持部５２の上面の前後方向中間部
には、カム溝５４が形成されている。カム溝５４は、深
さが一定で平坦な第１溝部５４ａと、この第１溝部５４
ａの先端側に連続する第２溝部５４ｂとから構成されて
いる。第２溝部５４ｂは、第１溝部５４ａの先端縁から
先端側へ向けて深さが漸次深くなる曲面部５４ｂ₁と、
この曲面部５４ｂ₁の先端縁から先端側へ延びる平坦部
５４ｂ₂とから構成され、曲面部５４ｂ₁の曲率半径は、
上記駆動部６４の外周面の曲率半径と同等以上とされて
いる。さらに、支持部５２の上面の先端部には、前後方
向へ延在するガイド溝５５が形成されている。このガイ
ド溝５５は、深さが一定でかつ底が平坦とされている。

【００４０】次に、下から２番目のトレイＴ２の支持部
５２の後端部には、支持部５２の上下面に連通する長孔
５６が形成され、この長孔５６の内部にはカム６０が軸
６２によって回動自在に配置されている。このカム６０
の駆動部６４は、下側のカム溝５４の第１溝部５４ａに
前後方向へ摺動可能に収容されている。また、長孔５６
の後端部には、下側のカム６０の係合部６５を収容する
段部が形成され、その段部の先端側を向く面がカム６０
と係合する係合面５６ａとされている。また、支持部５
２の上面の前後方向中間部には、トレイＴ１のものと同
じカム溝５４が形成され、支持部５２の上面の先端部に
は、ガイド溝５５が形成されている。さらに、支持部５
２の下面の先端部には、下側のガイド溝５５内で前後方
向に摺動可能なスライド部５７が形成されている。な
お、下から３番目のトレイＴ３の支持部５２もトレイＴ
２の支持部５２と同等の構成を有するため、同符号を付
してその説明を省略する。

【００４１】次に、トレイＴ４の支持部５２の下面の先
端部には、下側のカム６０の係合部６５を収容する溝５
８が形成され、溝５８の先端側を向く面がカム６０と係
合する係合面５８ａとされている。この溝５８の先端側
には、下側のガイド溝５５内で前後方向に摺動可能なス
ライド部５７が形成されている。また、図１０に示すよ
うに、トレイＴ４の側部には、ラック７０が取り付けら
れている。ラック７０にはピニオン７１が噛み合わせら
れ、このピニオン７１はモータ等を含む図示しない駆動
手段により回転させられるようになっている。この構成
のもとに、ピニオン７１をいずれかの方向へ回転させる
とその回転がラック７０に伝達され、トレイＴ４が給紙
方向または反給紙方向へ移動する。なお、上記駆動手段
は支持プレート１５に支持されており、支持プレート１
５が回動させられると共に回動する。

【００４２】（２）第２の実施の形態の動作 次に、上記構成の複合トレイ１０の動作のうち、トレイ
Ｔ１〜Ｔ４を選択して給紙動作に至るまでの動作を説明
する。まず、トレイＴ１を選択するには、図１２（Ａ）
に示す状態からピニオン７１を回転させてトレイＴ４を
給紙方向へ移動させる。すると、トレイＴ１〜Ｔ４はそ
れぞれカム６０によって係合させられているため、トレ
イＴ１〜Ｔ３はトレイＴ４とともに給紙方向へ移動す
る。そして、トレイＴ１のカム６０が支持プレート１５
の長孔４１に達した後は、給紙方向へ進むにつれてカム
６０が下方へ回動し、その駆動部６４が長孔４１に没し
て溝４１の内面４１ａと係合する（図１２（Ｂ））。こ
れにより、トレイＴ１はそれ以上給紙方向へ移動しなく
なり、給紙が可能な給紙待機位置に位置する。このよう
にカム６０が回動した結果、カム６０の係合部６５が上
側のトレイＴ２の溝５６から抜け出す。これにより、ト
レイＴ２とトレイＴ１との係合状態が解除されて両者は
相対移動可能な状態となるが、この時点でピニオン７１
の回転を停止してトレイＴ４を停止させる。そして、図
１２（Ｂ）に示す状態から支持プレート１５を回動さ
せ、トレイＴ２の用紙を給紙機構１のピックアップロー
ラに押圧して用紙を送り出す。

【００４３】次に、トレイＴ２を選択する場合の動作に
ついて説明する。図１２（Ｂ）に示す状態からトレイ４
をさらに前進させると、トレイＴ２およびＴ３も給紙方
向へ移動する。その際、トレイＴ２はトレイＴ１の支持
部５２の上面を摺動し、トレイＴ２のスライダ部５７は
トレイＴ１のガイド溝５５内を摺動する。また、トレイ
Ｔ２のカム６０は、トレイＴ１のカム溝５４の第１溝部
５４ａを摺動するが、第２溝部５４ｂに達した後は、給
紙方向へ進むにつれてカム６０が下方へ向けて回動し、
その駆動部６４が第２溝部５４ｂに没してその先端側壁
部に当接する。これにより、トレイＴ２はそれ以上給紙
方向へ移動しなくなり、トレイＴ１の上側で給紙待機位
置に位置する（図１２（Ｃ））。また、トレイＴ２のカ
ム６０が回動した結果、カム６０の係合部６５が上側の
トレイＴ３の溝５６から抜け出し、トレイＴ３とトレイ
Ｔ２との係合状態が解除されて両者は相対移動可能な状
態となるが、この時点でピニオン７１の回転を停止して
トレイＴ４を停止させる。そして、図１２（Ｃ）に示す
状態から支持プレート１５を回動させ、トレイＴ２の用
紙を給紙機構のピックアップローラに押圧して用紙を送
り出す。

【００４４】次に、トレイＴ３を選択して紙送りを行う
には、図１２（Ｃ）に示す状態からピニオン７１を回転
させてトレイＴ４を給紙方向へさらに移動させる。する
と、トレイＴ３はトレイＴ４とともに給紙方向へ移動
し、その後、前記と同様にしてトレイＴ３のカム６０が
下方へ回動する。これによょり、カム６０の駆動部６４
がトレイＴ２の第２溝部５４ｂに没してその先端側壁部
に当接する。これにより、Ｔ３はそれ以上給紙方向へ移
動しなくなり、トレイＴ２の上側で給紙待機位置に位置
する（図１２（Ｄ））。また、カム６０が回動した結
果、カム６０の係合部６５が上側のトレイＴ４の溝５７
から離脱し、トレイＴ４とトレイＴ３との係合状態が解
除されて両者は相対移動可能な状態となるが、この時点
でピニオン７１の回転を停止してトレイＴ４を停止させ
る。そして、図１２（Ｄ）に示す状態から支持プレート
１５を回動させ、トレイＴ２の用紙を給紙機構１のピッ
クアップローラ２に押圧して用紙を送り出す。

【００４５】次に、トレイＴ４を選択して紙送りを行う
には、図１２（Ｄ）に示す状態からピニオン７１を回転
させてトレイＴ４を給紙方向へさらに移動させる。そし
て、トレイＴ４のスライド部５７がガイド溝５５の先端
側壁部に当接し、トレイＴ４はそれ以上給紙方向へ移動
しなくなる（図１２（Ｅ））。この時点でピニオン７１
の回転を停止し、図１２（Ｅ）に示す状態から支持プレ
ート１５を回動させ、トレイＴ４の用紙を給紙機構１の
ピックアップローラ２に押圧して用紙を送り出す。

【００４６】次に、図１２（Ｅ）に示す状態から図１２
（Ａ）に示す状態まで戻す動作について説明する。ま
ず、図１２（Ｅ）に示す状態でピニオン７１を前記とは
逆方向へ回転させてトレイＴ４を反給紙方向へ移動させ
る。すると、トレイＴ４のスライド部５７がトレイＴ３
のガイド溝５５の後端側壁部に当接して図１３（Ｂ）に
示す状態となる。図１３（Ｂ）に示す状態では、図１２
（Ｄ）に示す場合と同様に、トレイＴ３による給紙を行
うことができる。

【００４７】図１３（Ｂ）から理解できるように、この
時点でトレイＴ４の溝５８は、トレイＴ３のカム６０の
係合部６５の上方に位置している。ここで、トレイＴ４
をさらに後退させてトレイＴ３を反給紙方向へ移動させ
ると、トレイＴ３のカム６０の駆動部６４がトレイＴ２
の溝５４に沿って押し上げられ、カム６０の係合部６５
が溝５８に挿入される。そして、トレイＴ３が半給紙方
向へ移動してそのスライド部５７がトレイＴ２のガイド
溝５５の後端側壁部に当接し、図１３（Ａ）に示す状態
となる。図１３に示す状態では、図１２（Ｃ）に示す場
合と同様に、トレイＴ２による給紙を行うことができ
る。

【００４８】なお、この動作において、トレイＴ２のカ
ム溝５４によってトレイＴ３のカム６０を押し上げる結
果、トレイＴ２に後端側へ向かう力が作用する。また、
その力は、トレイＴ２のカム６０を介してトレイＴ１に
も伝えられる。しかしながら、トレイＴ１およびＴ２の
カム６０は、それぞれトレイＴ２およびＴ３の支持部５
２の下面の存在により回動できない状態であるため、ト
レイＴ１およびＴ２はそれぞれのカム６０によって後端
側への移動が阻止される。

【００４９】次に、図１３（Ａ）に示す状態では、トレ
イＴ２のカム６０が上方へ回動可能である。よって、ト
レイＴ４を後退させることによりトレイＴ２に後端側へ
向かう力を加えると、前述したと同様の作用により、ト
レイＴ２のカム６０が上方へ回動しつつ、トレイＴ２が
反給紙方向へ移動し、図１２（Ｂ）に示す状態に至る。
そして、トレイＴ４をさらに後退させることによりトレ
イＴ１に後端側へ向かう力を加えると、トレイＴ１のカ
ム６０が長孔４１の内面４１ｂに沿って上方へ回動しつ
つ、トレイＴ１が反給紙方向へ移動し、図１２（Ａ）に
示す状態に至る。

【００５０】上記構成の複合トレイにおいては、前記第
１の実施の形態と同等の効果をそうすることは勿論のこ
と、トレイＴ４にのみ駆動力を伝達することにより、他
のトレイＴ１〜Ｔ３がそれぞれ連動して、図１２および
図１３に示す状態のうち所望の状態を選択して用紙送り
を行うことができる。よって、機械構成部品が少なくて
製造コストを大幅に低減することができるとともに、制
御も大幅に簡略化することができる。

【００５１】特に、上記複合トレイ１０においては、ト
レイＴ４を給紙方向へ移動させると、トレイＴ１のカム
６０から順番に作動してトレイＴ１から順番に給紙方向
の移動端に達して行き、トレイＴ４を反給紙方向へ移動
させると、トレイＴ４から順番に反給紙方向へ移動して
ゆく。このように、トレイＴ４の往路および復路におい
て所望のトレイＴ１，…を給紙待機位置に位置させるこ
とができるので、トレイＴ１，…の交換を迅速に行うこ
とができる。

【００５２】また、カム６０が回動することにより、カ
ム６０と上側のトレイＴ２，…との係合状態が解除され
るとほぼ同時に、下側のトレイＴ１，…のガイド溝５４
と係合して当該カム６０を有するトレイＴ１，…の移動
が阻止されるので、トレイＴ１〜Ｔ３の位置決めを正確
に行うことができる。すなわち、カム６０とトレイＴ
２，…との係合状態が解除された後に、当該カム６０を
有するトレイＴ１，…を適当なストッパで停止させると
すると、係合状態が解除される位置からストッパまでの
間トレイＴ１，…がフリーになり、その間のどこで停止
するか定まらなくなる。この点、上記構成によれば、支
持プレート１５を基準にして各トレイＴ１，…の停止位
置が決まっており、位置決め精度が確保される。

【００５３】さらに、上記複合プレート１０において
は、図１３（Ｂ）に示すように、給紙待機位置にあるト
レイＴ３の下側にあるトレイＴ１，Ｔ２のカム６０は、
その上のトレイＴ２，Ｔ３の支持部５２の下面により拘
束されている。よって、トレイＴ１，Ｔ２に後端側へ向
かう力が作用してもその移動が阻止されるので、上記の
ように、上のトレイＴ４から順番に反給紙方向へと移動
させることができる。なお、本第２の実施の形態におい
ても、前記第１の実施の形態において説明した各種変更
例を適用することができ。また、第２の実施の形態で
は、トレイＴ１〜Ｔ４をセンターレジ方式としたが、第
１の実施の形態のようなサイドレジ方式とすることもで
きる。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように本発明の画像形成装
置の用紙収容装置によれば、用紙収容手段の全てを前後
左右へ移動させる構成に比して給紙部のスペースを大幅
に低減することができる。また、給紙機構を移動させる
機構も不要であるため、装置をさほど複雑化することな
く複数の用紙収容手段を選択して用紙の送り出しに使用
することができる（請求項１）。

【００５５】用紙収容手段のうちの任意のものの駆動部
材を駆動することにより、当該用紙収容手段とともにそ
の上側に位置する用紙収容手段も移動させるから、消費
電力が少なくて済むとともに制御も簡単である（請求項
２）。また、選択した用紙収容部材からの給紙の終了後
に、当該用紙収容部材を反給紙方向に所定量移動させる
とともに所定の位置まで下降させ、次いで、当該用紙収
容手段を給紙方向へ移動させて突出した用紙を装置本体
の壁部によって押し戻すから、用紙が突出した状態で放
置されることに起因する種々の不都合を回避することが
でき、しかも、そのような改善をソフトウエアの変更あ
るいは制御回路の簡単な変更だけで行うことができる
（請求項３）。さらに、用紙収容手段からの給紙の終了
後に、当該用紙収容手段を給紙機構から離間する方向へ
移動させ、給紙機構を用紙が給紙方向と逆方向へ移動す
るように駆動するから、請求項３に記載の動作により用
紙を用紙収容手段に確実に戻すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施の形態の複合トレイの側
面図である。

【図２】 複合トレイの構成を示す正面図である。

【図３】 複合トレイの構成を示す平面図である。

【図４】 指定したトレイを移動させた状態の説明図で
ある。

【図５】 トレイを給紙機構に対して位置決めした状態
の説明図である。

【図６】 指定したトレイからの給紙の終了時の状態の
説明図である。

【図７】 指示板部材を下降させた状態の説明図であ
る。

【図８】 用紙が突出したトレイを前進させて用紙を戻
した状態の説明図である。

【図９】 第１の実施の形態の複合トレイの変更例を示
す側面図である。

【図１０】 本発明の第２の実施の形態の複合トレイの
平面図である。

【図１１】 図１０のXI−XI線断面図である。

【図１２】 複合トレイの動作を説明するための図であ
る。

【図１３】 複合トレイの動作を説明するための図であ
る。

【符号の説明】

１…給紙機構、１０…複合トレイ（用紙収容装置）、１
１…トレイフレーム（装置本体）、１５…支持プレート
（支持部材）、１７…押上アーム（回動部材）、２４…
前板（板部）、３０…駆動機構（駆動手段）、Ｒ１〜
Ｒ４…ラック（駆動部材）、Ｔ１〜Ｔ４…トレイ（用紙
収容手段）。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像形成装置の給紙部に装着され、収容
   した用紙の一面を上記画像形成装置に設けられた給紙機
   構の給紙部材に押圧して用紙を所定の給紙方向へ取り出
   すようになされた画像形成装置の用紙収容装置におい
   て、 装置本体と、 上記装置本体に設けられ、上記給紙方向側の一端部が上
   下方向へ移動し得るように他端部が回転自在に支持され
   た支持手段と、 上記支持手段に上下方向へ向けて連設され、上記給紙方
   向およびその逆方向へ移動自在に設けられた複数の用紙
   収容手段と、 上記用紙収容手段のうち少なくとも１つに設けられ、駆
   動されることにより上記用紙収容手段を上記方向へ移動
   させる駆動部材と、 上記支持手段を回動させることにより、上記給紙方向側
   へ移動させた用紙収容手段を上記給紙部材に対して接近
   離間させる回動手段とを設けたことを特徴とする画像形
   成装置の用紙収容装置。
2. 【請求項２】 前記用紙収容手段を上下方向に積み重ね
   て前記方向へ互いに摺動自在に設け、前記駆動部材を各
   用紙収容手段に設け、前記装置本体に、前記駆動部材を
   駆動することにより上記用紙収容手段を移動させる駆動
   手段を設け、 上記駆動手段は、上記用紙収容手段のうちの任意のもの
   の駆動部材を駆動することにより、当該用紙収容手段と
   ともにその上側に位置する用紙収容手段も移動させるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置の用紙収
   容装置。
3. 【請求項３】 前記駆動手段および前記回動手段を制御
   する制御手段を備え、前記給紙機構は、前記給紙部材に
   よって取り出された用紙をさばいて１枚だけ通過させる
   第２の給紙部材を備え、前記装置本体は上記給紙部材と
   上記第２の給紙部材との間に位置する板部を有し、上記
   制御手段は、前記用紙収容手段からの給紙の終了後に、
   当該用紙収容手段を給紙方向に対して反対方向に所定量
   移動させるとともに、前記支持手段の給紙方向側の端部
   を所定の位置まで下降させ、次いで、当該用紙収容部材
   を給紙方向へ移動させてその給紙方向側の端部を上記板
   部に当接させまたは近接させることを特徴とする請求項
   １または２に記載の画像形成装置の用紙収容装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、前記用紙収容手段から
   の給紙の終了後に、当該用紙収容手段を前記給紙機構か
   ら離間する方向へ移動させ、上記給紙機構を用紙が給紙
   方向と逆方向へ移動するように駆動することを特徴とす
   る請求項３に記載の画像形成装置の用紙収容装置。