(57)【要約】【課題】  判別しようとする用紙サイズの種類数にかかわらず、１個の長さ検出センサで用紙の長さを検出可能な用紙トレイユニットを提供する。【解決手段】  本発明に係る原稿トレイユニット（用紙トレイユニット）１は、用紙搬送路に対して供給すべき用紙がセットされる原稿トレイ６と、該原稿トレイ６の上に給紙方向と直交して移動可能に設けられ、原稿トレイ６上にセットされた用紙を幅方向に位置決めする幅ガイド７と、該幅ガイド７の位置を検出することにより、セットされた用紙の幅を検知する幅検出センサ１０と、幅ガイド７の移動に連動して給紙方向に移動可能に設けられ、セットされた用紙の長さを検知する長さ検出センサ１１と、を備えるものである。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙搬送路に対して供給すべき用紙がセットされる用紙トレイと、
該用紙トレイの上に給紙方向と直交して移動可能に設けられ、前記用紙トレイ上にセットされた用紙を幅方向に位置決めする幅ガイドと、
該幅ガイドの位置を検出することにより、前記用紙トレイ上にセットされた用紙の幅を検知する幅検出センサと、
前記幅ガイドの移動に連動して給紙方向に移動可能に設けられ、前記用紙トレイ上にセットされた用紙の長さを検知する長さ検出センサと、
を備えることを特徴とする用紙トレイユニット。
【請求項２】
前記長さ検出センサが、ベルト駆動機構を介して前記幅ガイドに連動することを特徴とする請求項１に記載の用紙トレイユニット。
【請求項３】
前記長さ検出センサが、ワイヤ駆動機構を介して前記幅ガイドに連動することを特徴とする請求項１に記載の用紙トレイユニット。
【請求項４】
前記長さ検出センサが、ラックピニオン機構を介して前記幅ガイドに連動することを特徴とする請求項１に記載の用紙トレイユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原稿または記録紙といった用紙がセットされる用紙トレイユニットに関し、特に、幅検出センサで用紙の幅を、長さ検出センサで用紙の長さをそれぞれ検出することにより、用紙サイズを判別することが可能な用紙トレイユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、コピー機、ファクシミリ等は、原稿または記録紙といった用紙をセットするための用紙トレイユニットを備える。この用紙トレイユニットとしては、定位置に配置された複数個のセンサによって、セットされた用紙の幅と長さをそれぞれ検出することにより、用紙サイズを自動的に判別するものが従来提唱されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図７は、従来例に係る用紙トレイユニット７０の構成を示す概略底面図である。尚、図中には、用紙トレイユニット７０にセットされるＡ３，Ａ４，Ａ５，Ａ６サイズの用紙７１をそれぞれ点線で示している。用紙トレイユニット７０を構成する用紙トレイ７２の表側には、セットされた用紙７１を幅方向に位置決めするための一対の幅ガイド（不図示）が、給紙方向に直交する方向へスライド可能に設けられている。一方、用紙トレイ７２の裏側には、各幅ガイドに固定された一対のラック部材７３が配設され、各ラック部材７３は、ピニオンギア７４にそれぞれ噛み合っている。これにより、一対の幅ガイドは、互いに連動してスライドするようになっている。
【０００４】
そして、用紙トレイ７２の裏側には、各ラック部材７３に連動して変位する変位部材（不図示）を検知する幅検出センサ７５が設けられ、各幅検出センサ７５のＯＮまたはＯＦＦの組み合わせによって、用紙７１の幅が検出される。更に、用紙トレイ７２の裏側には、給紙方向に沿って２個の長さ検出センサ７６が固定して設けられ、その位置における用紙７１の存否を検出することによって、用紙７１の長さが検出される。
【０００５】
このような構成によれば、幅検出センサ７５によって、用紙７１の幅がＡ３サイズの横置き又はＡ４サイズの縦置きのいずれかであることが検出されると、給紙方向上流側の長さ検出センサ７６が用紙７１を検出するか否かによってＡ３サイズかＡ４サイズかが判別される。また、幅検出センサ７５によって、用紙７１の幅がＡ５サイズの横置き又はＡ６サイズの縦置きであることが検出されると、給紙方向下流側の長さ検出センサ７６が用紙７１を検出するか否かによってＡ５サイズかＡ６サイズかが判別される。このように、４種類の用紙サイズを判別するために、２個の長さ検出センサ７６が用いられる。
【０００６】
尚、本明細書において用紙７１の横置きとは、長さ方向を給紙方向に向けて用紙７１をセットすることをいい、用紙７１の縦置きとは、幅方向を給紙方向に向けて用紙７１をセットすることをいう。
【０００７】
【特許文献１】特開平９−１２１５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、従来の用紙トレイユニット７０では、４種類の用紙サイズを判別するために２個の長さ検出センサ７６を用いるものの、判別しようとする用紙サイズの種類が増えれば、長さ検出センサ７６の数を増やす必要があり、コストアップにつながるという問題がある。
【０００９】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、判別しようとする用紙サイズの種類数にかかわらず、１個の長さ検出センサで用紙の長さを検出可能な用紙トレイユニットを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するための本発明に係る用紙トレイユニットは、用紙搬送路に対して供給すべき用紙がセットされる用紙トレイと、該用紙トレイの上に給紙方向と直交して移動可能に設けられ、前記用紙トレイ上にセットされた用紙を幅方向に位置決めする幅ガイドと、該幅ガイドの位置を検出することにより、前記用紙トレイ上にセットされた用紙の幅を検知する幅検出センサと、前記幅ガイドの移動に連動して給紙方向に移動可能に設けられ、前記用紙トレイ上にセットされた用紙の長さを検知する長さ検出センサとを備えるものである。
【００１１】
また、本発明に係る用紙トレイユニットは、前記長さ検出センサが、ベルト駆動機構を介して前記幅ガイドに連動するものである。
【００１２】
また、本発明に係る用紙トレイユニットは、前記長さ検出センサが、ワイヤ駆動機構を介して前記幅ガイドに連動するものである。
【００１３】
また、本発明に係る用紙トレイユニットは、前記長さ検出センサが、ラックピニオン機構を介して前記幅ガイドに連動するものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る用紙トレイユニットによれば、長さ検出センサが幅ガイドの移動に連動して給紙方向に移動可能に設けられたので、判別しようとする用紙サイズの種類数によらず、１個の長さ検出センサだけで用紙の長さを検出することができる。これにより、用紙サイズの種類が増えてもコストアップにつながらない。
【００１５】
また、本発明に係る用紙トレイユニットによれば、ベルト駆動機構は滑り等による伝達ロスが生じにくいので、幅ガイドの動きを長さ検出センサに対して正確に伝達することができる。
【００１６】
また、本発明に係る用紙トレイユニットによれば、ワイヤ駆動機構は狭いスペースに設置することができるので、用紙トレイユニットが大型化することがない。
【００１７】
また、本発明に係る用紙トレイユニットによれば、ラックピニオン機構は、滑り等による伝達ロスが生じにくいので、幅ガイドの動きを長さ検出センサに対して正確に伝達することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
まず、本発明の実施例に係る用紙トレイユニットの構成について、図面に基づいて説明する。本実施例に係る用紙トレイユニットは、コピーファクシミリ複合機等の上部に設けられる原稿トレイユニットであって、複写しようとする原稿またはファクシミリ送信しようとする原稿がセットされる。ここで、図１から図４は、本実施例に係る原稿トレイユニット１を示す図であって、図１と図３は原稿トレイユニット１を表側から見た概略平面図、図２と図４は原稿トレイユニット１を裏側から見た概略平面図である。尚、図１と図３には、横置きされたＡ３サイズの原稿２と縦置きされたＡ４サイズの原稿３を、図２と図４には、横置きされたＡ５サイズの原稿４と縦置きされたＡ６サイズの原稿５を、それぞれ点線で示している。
【００１９】
図１に示すように、原稿トレイユニット１は、不図示の原稿搬送路に供給すべき原稿２，３，４，５が載置される原稿トレイ６と、この原稿トレイ６の表側に相対向して設けられた一対の幅ガイド７と、原稿トレイ６の裏側に所定間隔で互いに平行して設けられた一対のラック部材８と、各ラック部材８に噛み合うように設けられたピニオンギア９と、各ラック部材８に近接した位置に設けられた一対の幅検出センサ１０と、原稿トレイ６の給紙方向上流側に設けられた長さ検出センサ１１と、この長さ検出センサ１１を駆動するベルト駆動機構１２と、を具備している。
【００２０】
原稿トレイ６は、樹脂等からなる平板状の部材であって、図１に示すように、表側の給紙方向下流部には、幅ガイド７のスライドを案内するための一対の案内溝１３が形成されている。そして、各案内溝１３の底部には、給紙方向に直交して延びるスリット１４が原稿トレイ６を貫通してそれぞれ形成されている。また、原稿トレイ６の給紙方向上流部には、給紙方向に延びる検知窓１５が原稿トレイ６を貫通して形成されている。更に、原稿トレイ６の表側には、幅ガイド７の位置合わせをするための位置合わせ用目盛１６が、所定間隔毎に表示されている。この位置合わせ用目盛１６は、各幅ガイド７に対応するように、原稿トレイ６の中央を挟んで左右一対として設けられ、対応する位置合わせ用目盛１６間の距離が定形サイズの原稿幅と等しくなっている。本実施例では、原稿トレイ６の中央から外側に向かって、Ａ６（日本工業規格Ａ列６番），Ａ５（同Ａ列５番），Ａ４（同Ａ列４番），Ａ３（同Ａ列３番）の順に表示されている。もちろん、この位置合わせ用目盛１６の個数や間隔は、対応する用紙サイズの種類に応じて適宜変更が可能である。
【００２１】
一対の幅ガイド７は、原稿トレイ６の上にセットされた原稿を、幅方向に位置決めするものである。この幅ガイド７は、縦断面が略Ｌ字型の部材であって、図１に示すように、案内溝１３に沿って給紙方向と直交する方向へスライド可能に設けられている。そして、各幅ガイド７をスライドさせて、位置合わせ用目盛１６にそれぞれ合わせることにより、各幅ガイド７間の距離を定型サイズの原稿幅に一致させることができる。また、図に詳細は示さないが、各幅ガイド７は、原稿トレイ６のスリット１４を通して裏側にあるラック部材８とそれぞれ連結されている。尚、本実施例では、一対の幅ガイド７を設けてその両方をスライド可能としているが、これに限られず、例えば原稿の幅方向一端側だけに幅ガイド７をスライド可能に設けるとともに、他端側に図示しない位置決め用の壁面を設け、一端側の幅ガイド７をスライドさせることによって原稿を位置決めすることも可能である。
【００２２】
一対のラック部材８は、ピニオンギア９と協働して一対の幅ガイド７の動きを連動させるものである。各ラック部材８は、樹脂等からなる長尺な部材であって、図に詳細は示さないが、その幅方向一端側（ピニオンギア９側）に歯部が形成されている。尚、各ラック部材８は、前述のように原稿トレイ６のスリット１４を通して裏側にある幅ガイド７とそれぞれ連結されている。
【００２３】
ピニオンギア９は、一対のラック部材８と協働して一対の幅ガイド７の動きを連動させるものである。このピニオンギア９は、図１に示すように、原稿トレイ６の裏側に回転可能に支持され、図に詳細は示さないが、その外周面には歯部が形成されている。そして、この歯部が、各ラック部材８の歯部とそれぞれ噛み合っている。これにより、一方の幅ガイド７をスライドさせると、これと連結された一方のラック部材８もスライドし、このラック部材８と噛み合ったピニオンギア９が回転する。これにより、ピニオンギア９と噛み合った他方のラック部材８が、一方のラック部材８とは逆方向へスライドし、これと連結された他方の幅ガイド７も一方の幅ガイド７とは逆方向へスライドする。このようにして、一対の幅ガイド７が連動して互いに逆方向へスライドするものとなっている。
【００２４】
一対の幅検出センサ１０は、幅ガイド７の位置を検知することでセットされた原稿の幅を検出するものである。この幅検出センサ１０は、例えば透過式の光学センサであって、ラック部材８のスライドに伴ってこれに直交する方向へ変位する変位部材（不図示）を検知する。そして、２個の幅検出センサ１０のＯＮまたはＯＦＦの組み合わせによって、各幅ガイド７が前記４種類の位置合わせ用目盛１６のいずれに合っているかが識別され、これにより原稿の幅が検出される。尚、本実施例では２個の幅検出センサ１０で４種類の用紙サイズを識別しているが、識別すべき用紙サイズの種類数によっては、幅検出センサ１０の数を増減させることも可能である。
【００２５】
長さ検出センサ１１は、その位置における原稿の存否を検出することでセットされた原稿の長さを検出するものである。この長さ検出センサ１１は、例えば反射式の光学センサであって、図１と図２に示す検知窓１５を通して原稿トレイ６の表側に光を照射し、原稿からの反射光を検知する。また、長さ検出センサ１１は、後述するベルト駆動機構１２に駆動されることで、給紙方向に沿って往復動可能となっている。
【００２６】
ベルト駆動機構１２は、図２に示すように、原稿トレイ６の裏側に回転可能に支持された複数の巻回用ギア１７と、ピニオンギア９及び各巻回用ギア１７に掛け回された無端状のベルト１８と、を具備している。巻回用ギア１７は、ピニオンギア９と同様に、その外周面に歯部が形成されている。一方、ベルト１８の内側面にも歯部（不図示）が形成され、この歯部がピニオンギア９及び各巻回用ギア１７の歯部にそれぞれ噛み合っている。そして、図２に示すように、このベルト１８には、前記長さ検出センサ１１が固定されている。このような構成によれば、幅ガイド７のスライドによってピニオンギア９が回転すると、これに伴ってベルト１８が周回することにより、長さ検出センサ１１が検知窓１５に沿って往復動する。
【００２７】
次に、本実施例に係る原稿トレイユニット１の作用効果について、図１から図４を用いて説明する。まず、幅ガイド７がＡ３サイズの位置合わせ用目盛１６に合っていることが幅検出センサ１０によって検知された場合、図１に示すように、Ａ３サイズの原稿が横置きされている可能性と、Ａ４サイズの原稿が縦置きされている可能性の両方が考えられる。ここで、幅ガイド７がＡ３サイズの位置合わせ用目盛１６にあっている時には、図２に示すように、長さ検出センサ１１は、検知窓１５の給紙方向上流端部に位置している。従って、この長さ検出センサ１１が検知窓１５を通して原稿の存在を検知した場合、原稿トレイ６の上にはＡ３サイズの原稿が横置きされていると判別される。一方、長さ検出センサ１１が検知窓１５を通して原稿の存在を検知しない場合、原稿トレイ６の上にはＡ４サイズの原稿が縦置きされていると判別される。
【００２８】
また、幅ガイド７がＡ５サイズの位置合わせ用目盛１６に合っていることが幅検出センサ１０によって検知された場合、図３に示すように、Ａ５サイズの原稿が横置きされている可能性と、Ａ６サイズの原稿が縦置きされている可能性の両方が考えられる。ここで、幅ガイド７がＡ５サイズの位置合わせ用目盛１６に合っている時には、図４に示すように、長さ検出センサ１１は、ベルト駆動機構１２に駆動されて検知窓１５の給紙方向中央部に位置している。従って、この長さ検出センサ１１が検知窓１５を通して原稿の存在を検知した場合、原稿トレイ６の上にはＡ５サイズの原稿が横置きされていると判別される。一方、長さ検出センサ１１が検知窓１５を通して原稿の存在を検知しない場合、原稿トレイ６の上にはＡ６サイズの原稿が縦置きされていると判別される。尚、図３と図４には、幅ガイド７がＡ３サイズの位置合わせ用目盛１６に合っている時の長さ検出センサ１１の位置を点線で示している。
【００２９】
このように、長さ検出センサ１１を、幅ガイド７のスライドに連動して給紙方向に沿って移動可能としたので、１個の長さ検出センサ１１だけでＡ３，Ａ４，Ａ５，Ａ６の４種類の用紙サイズを判別することができ、長さ検出センサ１１を複数個設ける場合と比較して、コストダウンを図ることができる。
【００３０】
尚、本実施例では、長さ検出センサ１１を幅ガイド７に連動させる手段としてベルト駆動機構１２を用いたが、これに限られず例えばワイヤ駆動機構或いはラックピニオン機構を用いてもよい。ここで、図５及び図６は、長さ検出センサ１１を幅ガイド７に連動させる手段としてラックピニオン機構１９を用いた原稿トレイユニット２０を示す図であって、原稿トレイユニット２０を裏側から見た概略平面図である。尚、図５と図６では、図１から図４と同じ構成については同じ符号を付し、ここでは説明を省略する。ラックピニオン機構１９は、長手方向一端部に長さ検出センサ１１が固定されたラック部材２１を具備している。このラック部材２１は、樹脂等からなる長尺な部材であって、図に詳細は示さないが、その幅方向一端側（ピニオンギア９側）に歯部が形成されている。そして、ラック部材２１は、原稿トレイ６の裏側に、一対のラック部材８と略直交するように配置され、その歯部がピニオンギア９の歯部に噛み合わされている。このような構成によれば、図５と図６に示すように、幅ガイド７のスライドに伴って一対のラック部材８がスライドすると、ピニオンギア９が回転し、これによりラック部材２１がスライドすることによって、長さ検出センサ１１が検知窓１５に沿って往復動する。尚、長さ検出センサ１１で４種類の用紙サイズを判別する仕組みは、前記原稿トレイユニット１と同じである。
【００３１】
また、長さ検出センサ１１の位置は本実施例に限定されず、例えば図１では、Ａ３サイズは検知するがＡ４サイズは検知しない領域内であれば、任意の位置とすることができる。また、その移動方向も給紙方向だけに限られず、斜め方向に移動させてもよい。更に、本実施例では４種類の用紙サイズを判別する場合を例に説明したが、長さ検出センサ１１の移動距離を長くすれば、更に多数の種類の用紙サイズを判別することも可能である。また、日本工業規格Ｂ列の用紙サイズを判別することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、読み取るべき原稿がセットされる原稿トレイに限られず、画像形成装置に供給すべき記録紙が格納される給紙カセット等にも適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施例に係る原稿トレイユニット１を表側から見た概略平面図。
【図２】原稿トレイユニット１を裏側から見た概略平面図。
【図３】原稿トレイユニット１を表側から見た概略平面図。
【図４】原稿トレイユニット１を裏側から見た概略平面図。
【図５】原稿トレイユニット２０を裏側から見た概略平面図。
【図６】原稿トレイユニット２０を裏側から見た概略平面図。
【図７】従来例に係る用紙トレイユニット７０を示す概略底面図。
【符号の説明】
【００３４】
１  原稿トレイユニット（用紙トレイユニット）
２，３，４，５  原稿（用紙）
６  原稿トレイ（用紙トレイ）
７  幅ガイド
１０  幅検出センサ
１１  長さ検出センサ
１２  ベルト駆動機構
【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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