(57)【要約】【課題】画像形成装置において、簡易な構成により確実かつ適切に記録媒体の各種サイズを判別することができるようにする。【解決手段】プリンタ１は、筐体３と、この筐体３に設けられ、各種サイズの用紙Ｐを載置する載置部４と、筐体３に設けられた少なくとも１つの受光部１２と、受光部１２、および受光部１２に入射するための光Ｌを出力する光源Ｓの間に設けられ、受光部１２に入射する光Ｌの光量を載置部４上の用紙Ｐに基づいて変更する変更部と、受光部１２が受光した変更部により変更された光Ｌの光量に基づいて、載置部４に載置された用紙Ｐのサイズを判別するサイズ判別部１５と、を備える。【選択図】図６
2018027837.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体に設けられ、記録媒体を載置する載置部と、
前記筐体に設けられた少なくとも１つの受光部と、
前記受光部と、該受光部に入射する光を出力する光源との間に設けられ、該受光部に入射する前記光の光量を前記載置部上の前記記録媒体に基づいて変更する変更部と、
前記受光部が受光した前記変更部により変更された光量に基づいて、前記載置部に載置された前記記録媒体のサイズを判別するサイズ判別部と、を備える、画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記載置部は、前記記録媒体と接触する載置面を有し、
前記受光部は、前記筐体と前記載置面との間に、前記筐体の幅方向に複数設けられ、
前記変更部は、前記各受光部の中心位置とずれた位置の前記載置部に設けられている、画像形成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像形成装置において、
前記筐体は、前記載置部の載置面の反対側に、前記受光部を収納する収納部を含む、画像形成装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載の画像形成装置において、
前記変更部は、前記記録媒体を斜め方向に通過した光を前記受光部に導く導光部を含み、
前記導光部は、前記載置部に前記載置面から前記受光部に向かうように貫通形成された貫通孔である、画像形成装置。
【請求項５】
請求項４に記載の画像形成装置において、
前記貫通孔の開口が前記載置面における前記記録媒体の搬送方向に向かって先細るように形成されている、画像形成装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載の画像形成装置において、
前記貫通孔は、前記載置面の鉛直方向に対して鋭角に形成されている、画像形成装置。
【請求項７】
請求項２〜６のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
前記光源は、前記筐体の外部に設置された光源である、画像形成装置。
【請求項８】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記載置部は、
前記記録媒体を載置する載置面と、
該載置部の幅方向において、前記載置面に載置された前記記録媒体のサイズに対応する位置の載置部に貫通形成された複数の貫通孔と、を有し、
前記光源は、前記筐体に設けられた複数の発光部であって、
前記各発光部と前記各受光部とは、前記筐体と前記載置面との間かつ前記各貫通孔に対応する位置に配置されており、
前記変更部は、前記載置部の幅方向に沿って移動可能に設けられ、かつ、前記各貫通孔に重なる位置で前記載置面に載置された記録媒体の端部と接して該記録媒体の位置を規制するガイド部を含み、
前記ガイド部は、前記各貫通孔に重なると、前記光を前記受光部に向かって反射する反射面を含む、画像形成装置。
【請求項９】
請求項８に記載の画像形成装置において、
前記筐体は、前記載置部の載置面の反対側に、前記受光部を収納する収納部を含む、画像形成装置。
【請求項１０】
請求項８または９に記載の画像形成装置において、
前記貫通孔の開口が前記記録媒体の搬送方向に向かって先細るように形成されている、画像形成装置。
【請求項１１】
請求項８〜１０のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記受光部は、前記サイズ判別部に電圧を出力するフォトトランジスタを含み、
前記フォトトランジスタから出力される電圧は、前記記録媒体が前記貫通孔に重なるときより前記ガイド部が前記貫通孔に重なるときにより高い電圧が出力される、画像形成装置。
【請求項１２】
請求項８〜１１のいずれか１項に記載の画像形成装置において、
前記貫通孔には、スリットが設けられている、画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記載置部の幅方向に沿って移動可能に設けられ、かつ、該載置部に載置された記録媒体の端部と接して該記録媒体の位置を規制するガイド部をさらに備え、
前記光源は、前記載置部の幅方向一端部に設けられた発光部を含み、
前記受光部は、前記載置部の幅方向他端部に前記発光部と対向して設けられ、
前記変更部は、前記ガイド部の前記発光部と前記受光部とを結ぶ直線上に設けられ、かつ該発光部から出力される光を該直線の方向に対し所定の角度に屈折させる光屈折部を含み、
前記光屈折部は、前記発光部に近づくにつれ、屈折した光を受光部から遠ざける、画像形成装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の画像形成装置において、
前記光屈折部は、
前記発光部から出力された光が直交して入射する入射面と、
前記入射面に対し所定の角度だけ傾斜し、かつ、該入射面に入射された光を出射する出射面と、を有する、画像形成装置。
【請求項１５】
請求項１３または１４に記載の画像形成装置において、
前記受光部は、前記サイズ判別部に電圧を出力するフォトトランジスタを含み、
前記フォトトランジスタは、前記ガイド部が前記受光部に近づくにつれ、出力する電圧が高くなる、画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関し、さらに詳しくは用紙等のような記録媒体の各種サイズを判別可能なプリンタ等の画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、載置部に載置された記録媒体の各種サイズを判別可能なサイズ判別機構を備えた画像形成装置として、例えば特許文献１および２のような画像形成装置が知られている。
【０００３】
特許文献１には、原稿検知センサを備えた画像形成装置の自動原稿送り装置が開示されている。原稿検知センサは発光部および受光部を有する反射型光センサであり、原稿検知センサが原稿給紙台の下方又は内部から検知孔を介して原稿を検知するように構成されている。
【０００４】
また、特許文献２には、用紙サイズ検知装置を有する画像形成装置が開示されている。用紙サイズ検知装置は、用紙カセットに収容される用紙の端部を規制する移動自在なガイド部材と、ガイド部材に設けられ、ガイド部材の移動方向に沿って反射率が異なる複数の反射面を有する反射部材と、反射部材の反射面に光を発し、反射面からの反射光を受光し、受光した反射光の光量に応じた検出信号を出力する受発光素子と、を備えている。また、特許文献２では、複数の反射面を有する反射部材による形態に代えて、透過率が異なる複数の透過面を有する透過部材による形態も開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−２５４２１６号公報
【特許文献２】特開２００１−３２２７２３号公報
【発明の概要】
【０００６】
特許文献１の原稿検知センサでは、発光部から出射されたセンサ光が検知孔を介して原稿給紙台に置かれた用紙の下面に反射して受光部に至り、受光部で受光される。しかしながら、例えば原稿給紙台に置かれた用紙の枚数が少ないときには、発光部から出射されたセンサ光が用紙を透過してしまい、受光部がセンサ光を適切に受光できないというおそれがあった。あるいは、室内照明などによる外光が用紙を透過してしまい、受光部がセンサ光以外の外光を受光してしまうおそれもあった。すなわち、特許文献１の原稿検知センサでは、誤検知が生じやすく、用紙サイズの検知が確実かつ適切に行われない場合があった。
【０００７】
また、特許文献２の用紙サイズ検知装置では、用紙カセットに収容する用紙サイズの種類数に対応した、反射率が異なる複数の反射面または透過率が異なる複数の透過面が必要となる。このため、検出装置自体の機構およびその制御態様が複雑化し、それに伴う製造コストも高くなってしまうという問題があった。
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構成により確実かつ適切に記録媒体の各種サイズを判別することができるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明の一実施形態に係る画像形成装置は、筐体と、筐体に設けられ、記録媒体を載置する載置部と、筐体に設けられた少なくとも１つの受光部と、受光部と受光部に入射する光を出力する光源との間に設けられ、受光部に入射する光の光量を載置部上の記録媒体に基づいて変更する変更部と、受光部が受光した変更部により変更された光量に基づいて、載置部に載置された記録媒体のサイズを判別するサイズ判別部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、変更部により載置部上の記録媒体に基づいて受光部に入射する光の光量を変更することが可能となるため、簡易な構成により確実かつ適切に記録媒体の各種サイズを判別することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の実施形態１に係るプリンタの内部構造を上方から見て示す全体斜視図である。
【図２】図２は、載置部の構造を上方から見て示す部分拡大斜視図である。
【図３】図３は、基板および発光部の構成を示す斜視図である。
【図４】図４は、図１のIV−IV線断面図である。
【図５】図５は、受光部の受光可能範囲（円形領域Ｔ）と貫通孔との位置関係を示す概略図である。
【図６】図６は、実施形態１に係るプリンタの構成を示すブロック図である。
【図７】図７は、実施形態１に係るプリンタの変形例を示す図４相当図である。
【図８】図８は、本発明の実施形態２に係るプリンタの内部構造を上方から見て示す全体斜視図である。
【図９】図９は、基板、発光部および受光部の構成を示す斜視図である。
【図１０】図１０は、ガイド部の移動態様を上方から見て示す部分拡大斜視図である。
【図１１】図１１は、図８のXI−XI線断面図である。
【図１２】図１２は、貫通孔にガイド部が重なった状態を示す図１１相当図である。
【図１３】図１３は、発光部および受光部の接続状態を示す回路図である。
【図１４】図１４は、実施形態２に係るプリンタの構成を示すブロック図である。
【図１５】図１５は、実施形態２に係るプリンタの変形例を示す図１１相当図である。
【図１６】図１６は、本発明の実施形態３に係るプリンタの内部構造を上方から見て示す全体斜視図である。
【図１７】図１７は、載置部の構造を上方から見て示す部分拡大斜視図である。
【図１８】図１８は、発光部および受光部と光屈折部との関係を示す概略図である。
【図１９】図１９は、実施形態３に係るプリンタの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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。以下の各実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００１３】
［実施形態１］
図１は、本発明の実施形態１に係るプリンタ１を示すものである。プリンタ１は、画像形成装置としての一実施形態であって、例えばインクジェット式のプリンタとして適用される。なお、以下に説明する各実施形態に係るプリンタ１では、後述する載置部４の位置を筐体３の後側とし、排紙部５の位置を筐体３の前側（正面側）として定める。そして、前後方向に直交する水平方向を左右方向、前後方向および左右方向に直交する鉛直方向を上下方向とする。
【００１４】
プリンタ１は装置本体２を備えている。装置本体２は樹脂製の筐体３を有しており、筐体３内の後側には、各種サイズに対応した記録媒体としての用紙を載置する載置部４が設けられている。具体的に、載置部４は、各種サイズの用紙を斜め上方に載置する載置面４ａを有している。図１に示すように、載置面４ａは、載置部４の左側部４ｂから右側部４ｃまでの範囲に形成されている。また、図４に示すように、載置面４ａは、上側が筐体３の後方に向かうように鉛直方向から所定の角度（図示例では３０°）だけ傾いている。そして、載置部４の右側部４ｃを基準位置Ｅ（図１参照）とし、基準位置Ｅに各用紙の側部が合わせされた状態で各用紙が載置面４ａに載置されるようになっている。
【００１５】
筐体３内の前側には、載置部４から筐体３内に給紙された用紙を排出するための排紙部５が設けられている。載置部４の載置面４ａに載置された用紙は、筐体３に設けられた紙送り機構（図示せず）により筐体３の幅方向に直交する搬送方向に沿って排紙部５に送られる。
【００１６】
また、装置本体２は、インクを吐出するノズル（図示せず）を有するカートリッジ６と、カートリッジ６を装着したキャリッジ７とを備えている。キャリッジ７は、筐体３内で左右方向に往復移動可能に構成されている。キャリッジ７を筐体３内で左右方向に往復移動させながらカートリッジ６のノズルからインクを吐出させることにより、載置部４から筐体３内に給紙された用紙上に画像などが印刷される。
【００１７】
次に、図１、図２、および図４に示すように、載置部４には、該載置部４を貫通する複数（図示例では３つ）の貫通孔８（８ａ，８ｂ，８ｃ）が設けられている。図５に示すように、各貫通孔８の開口は、搬送方向に向かって先細るように略三角形状に形成されている。好ましくは、各貫通孔８の開口は、下部の頂角が直角となる直角二等辺三角形に形成されている。また、図４にも示すように、各貫通孔８は、載置面４ａから後述する各受光部１２に向かうように貫通形成されている。
【００１８】
貫通孔８ａ，８ｂ，８ｃは、載置部４に載置された各用紙のサイズに対応するように筐体３の幅方向に沿って間隔をあけて配置されている。具体的に、図１に示すように、載置部４の左側部４ｂ寄りに形成された貫通孔８ａは、その左右幅の中心が基準位置Ｅから寸法Ｘ１だけ離れた位置に位置するように配置されている。また、左側から２番目に形成された貫通孔８ｂは、その左右幅の中心が基準位置Ｅから寸法Ｘ２だけ離れた位置に位置するように配置されている。載置部４の右側部４ｃ寄りに形成された貫通孔８ｃは、載置部４に載置された用紙の有無を検知するために設けられている。
【００１９】
ここで、上記寸法Ｘ１は、載置部４の載置面４ａに横置きされたＡ４サイズの用紙における長手方向の長さ（２９７ｍｍ）またはレターサイズの用紙における長手方向の長さ（２７９．４ｍｍ）に対応している。また、上記寸法Ｘ２は、載置部４の載置面４ａに横置きされたＢ５サイズの用紙における長手方向の長さ（２５７ｍｍ）に対応している。
【００２０】
また、図１、図２、および図４に示すように、各貫通孔８の位置に対応する位置には、複数（図示例では３つ）の受光部１２（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ）が配置されている。各受光部１２は、後述する収納部１３の収納空間１３ａ内に収納されている。また、各受光部１２は、例えば可視光用のフォトトランジスタからなる。フォトトランジスタに入射された光はフォトトランジスタ内で電圧に変換される。この電圧は、装置本体２内の集積回路（図示せず）を介してＡＤコンバーター（図示せず）に入力され、ＡＤコンバーターによりデジタル値に変換される。そして、このデジタル値は、後述するサイズ判別部１４に出力される。
【００２１】
ここで、図４に示すように、本実施形態に係るプリンタ１では、筐体３の外部（例えば室内）に設置された照明灯などを光源Ｓとして利用するものであり、この照明灯から出力される光が各受光部１２に入射する光Ｌとなる。
【００２２】
図３に示すように、各受光部１２は長方形状の基板１０上に設けられている。具体的に、複数の受光部１２ａ，１２ｂ，１２ｃは基板１０上に、基板１０表面に対し垂直方向に起立した状態で基板１０の長手方向に沿って所定の間隔をあけて取り付けられている。
【００２３】
図４に示すように、載置部４の載置面４ａの反対側には、所定の収納空間１３ａを有する収納部１３が設けられている。収納部１３および収納空間１３ａは、筐体３の幅方向に延びるように形成されている。収納部１３には収納空間１３ａに突出する支持部１３ｂが一体に形成され、支持部１３ｂに前記基板１０が固定されている。
【００２４】
本実施形態に係るプリンタ１の特徴として、各貫通孔８は、載置部４の載置面４ａに沿った用紙Ｐの搬送方向において各受光部１２の位置よりも上方にずれた位置に配置されている。言い換えると、図２および図４に示すように、各受光部１２は、筐体３の正面側から見て載置部４の裏側に隠れた状態で収納部１３の収納空間１３ａ内に収納されている。また、図５に示すように、仮想線で示された円形領域Ｔは受光部１２における標準的な受光可能範囲を表しており、各貫通孔８はその開口が円形領域Ｔ内に部分的に含まれるように各受光部１２に対応して配置されている。
【００２５】
このような貫通孔８と受光部１２との位置関係により、載置部４に用紙Ｐが無い状態において、光源Ｓから出力された光Ｌは、貫通孔８を通過して、受光部１２の突出方向に対し所定の角度だけ上方に傾いた斜め方向に沿うように各受光部１２に入射することになる（図４参照）。
【００２６】
また、上述のように、貫通孔８が受光部１２の位置よりも上方にずれた位置に配置されているため、図４の仮想線で示すように、光Ｌは、貫通孔８における実際の開口よりも狭い領域を通過して受光部１２に入射するようになる。すなわち、貫通孔８と受光部１２の位置関係により受光部１２に入射するときの光Ｌの入射角度が制限され、受光部１２に入射する光Ｌが絞り込まれる。これにより、光Ｌは貫通孔８を通過する過程でわずかに減衰する。そして、光Ｌの光量は、貫通孔８により受光部１２に入射するまでに光源Ｓから出力された直後の光量よりもわずかに小さくなる。しかしながら、上述のように貫通孔８の開口が円形領域Ｔ内に部分的に含まれているため、受光部１２が載置部４の裏側に隠れていても、貫通孔８を通過した光Ｌは受光部１２に直接入射することになる。
【００２７】
一方、図４に示すように、載置部４に用紙Ｐが有る状態では、光Ｌが用紙Ｐをその厚さ方向に対し斜めになるように通過し、その過程で光Ｌが大幅に減衰される。より具体的には、貫通孔８を受光部１２とずれた状態で配置したことにより受光部１２に入射する光Ｌが貫通孔８内で絞り込まれるようになるとともに、例えば貫通孔８の位置を受光部１２と一致させて載置面４ａ上の用紙Ｐに対し垂直方向に光Ｌを透過させた形態と比較して、光Ｌが受光部１２に入射するまでの距離（減衰距離）をより長く確保することが可能となる。そして、載置面４ａに載置された用紙Ｐおよび貫通孔８により、受光部１２に入射する光Ｌの光量は、光源Ｓから出力されたときの光量よりも大幅に減衰する。その結果、用紙Ｐにより貫通孔８が塞がれた位置の受光部１２には、載置部４に用紙Ｐが無いときよりも小さい光量の光Ｌが入射するようになる。
【００２８】
次に、図６に示すように、プリンタ１は、受光部１２に入射した光Ｌの光量、ならびに光Ｌが入射した受光部１２の数量および位置に基づいて、載置部４に載置された各用紙のサイズを判別するサイズ判別部１４を有している。具体的に、用紙の各種サイズを判別する態様は以下の通りである。
【００２９】
サイズ判別部１４において、全ての受光部１２ａ，１２ｂ，１２ｃから減衰された光量の光Ｌが入射したときに相当する出力電圧（以下「出力電圧Ｖ１」という）を検知した場合、サイズ判別部１４は、Ａ４サイズの用紙またはレターサイズの用紙が横置き状態で載置部４に載置されているものと判別する。
【００３０】
サイズ判別部１４において、受光部１２ａのみから減衰されていない光量の光Ｌ（すなわち用紙Ｐを介さずに貫通孔８ａから直接受光部１２ａに導かれた光Ｌ）が入射したときに相当する出力電圧（以下「出力電圧Ｖ２」という）を検知しかつその他の受光部１２ｂ，１２ｃから出力電圧Ｖ１を検知した場合、そのサイズ判別部１４は、Ｂ５サイズの用紙が横置き状態で載置部４に載置されているものと判別する。
【００３１】
サイズ判別部１４において、受光部１２ａ，１２ｂからそれぞれ出力電圧Ｖ２を検知しかつ受光部１２ｃから出力電圧Ｖ１を検知した場合、サイズ判別部１４は、例えばはがきサイズの用紙、Ｂ５サイズ以下の用紙、封筒、Ｌ判などが載置部４に載置されているものと判別する。
【００３２】
サイズ判別部１４において、全ての受光部１２ａ，１２ｂ，１２ｃから出力電圧Ｖ１を検知した場合、サイズ判別部１４は、いかなるサイズの用紙も載置部４に載置されていないものと判別する。
【００３３】
そして、図６に示すように、サイズ判別部１４は、各判別結果を装置本体２に設けられたＣＰＵからなる制御部１５に送信する。制御部１５は、その判別結果に基づいてキャリッジ７などの各機構を作動させる。
【００３４】
（実施形態１の作用効果）
以上のように、貫通孔８は、あらかじめ受光部１２に入射させる光Ｌの通路が絞り込まれるように構成されている。そして、上述のように、載置部４に用紙Ｐが有る状態では、用紙Ｐおよび貫通孔８により光源Ｓから出力された光Ｌの光量が大幅に減衰して、載置部４に用紙Ｐが無い状態よりも小さい光量の光Ｌが受光部１２に入射するようになる。その結果、載置部４に載置された用紙Ｐに基づいて、受光部１２に入射する光Ｌの光量を明確に区別することが可能となる。すなわち、貫通孔８は、受光部１２と光源Ｓとの間に設けられて、光源Ｓからの光Ｌが受光部１２に入射するときの光Ｌの光量を載置部４上の用紙Ｐの有無に基づいて変更する変更部（導光部）として機能する。
【００３５】
したがって、この実施形態に係るプリンタ１では、載置部４上の用紙Ｐに基づいて光源Ｓからの光Ｌが受光部１２に入射するときの光量を変更することが可能となり、誤検知が生じないように確実かつ適切に用紙サイズを判別することができる。
【００３６】
また、この実施形態に係るプリンタ１では、載置部４に載置面４ａから受光部１２に向かうように貫通する貫通孔８を設けることで、変更部（導光部）を備えた用紙サイズを検出するための機構を簡素化することができるとともに、プリンタ１における装置全体としてのコストダウンを図ることができる。
【００３７】
また、載置部４における載置面４ａの反対側に、受光部１２を収納する収納空間１３ａを有する収納部１３が設けられているため、貫通孔８から導かれる光Ｌを受光部１２に効率的に入射させることができる。
【００３８】
また、各貫通孔８の開口が搬送方向に向かって先細るように略三角形状に形成されているため、載置部４（載置面４ａ）に搬送方向に沿わせながら用紙Ｐをセットする際に、用紙Ｐの下端部が各貫通孔８に引っかかることがなく、用紙Ｐを載置部４（載置面４ａ）にスムーズに載置することができる。
【００３９】
また、この実施形態に係るプリンタ１では、筐体３外部の照明灯などを光源Ｓとして用いていることから、光源ＳとしてのＬＥＤからなる専用の発光部を別途設けずとも済み、用紙サイズを検出するための機構を簡略化することができるとともに、プリンタ１における装置全体としてのコストダウンを図ることができる。
【００４０】
（実施形態１の変形例）
図７は、実施形態１の変形例を示すものである。なお、以下の変形例及び実施形態の説明では、図１〜図６と同じ部分について同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００４１】
図７に示すように、各貫通孔８は、載置部４に載置面４ａから各受光部１２に向かうように載置面４ａに対し斜めに貫通形成されている。このような貫通孔８を設けることにより、貫通孔８の孔方向に沿って通過した光Ｌをより効率的に各受光部１２に入射させることができる。
【００４２】
特に、この変形例における貫通孔８は、載置面４ａに対し角度θ（図示例でθ＝３０°）だけ傾くように構成されている。このため、例えば角度θが９０°になるように形成された貫通孔８（すなわち載置面４ａに対し垂直方向に貫通形成された形態）と比較して、用紙Ｐから各受光部１２までの距離が約２倍となり、光Ｌの減衰距離をより長く確保することが可能となる。その結果、載置部４に載置された用紙Ｐの有無に基づいて、受光部１２に入射する光Ｌの光量をより一層明確に区別することができる。なお、この変形例では角度θを３０°に設定したが、この角度に限られず、９０°よりも小さい角度に設定されていればよい。
【００４３】
（実施形態１に関するその他の例）
この実施形態に係るプリンタ１では、変更部（導光部）として、貫通孔８を用いる形態を示したが、この形態に限られない。例えば、各貫通孔８を透明なガラス材やアクリル材などの透光部材で塞いだような形態の導光部であってもよい。このような形態の場合、各貫通孔８の開口は、上述した略三角形状に限らず、四角形状を含む多角形状または円形状に形成されていてもよい。すなわち、変更部（導光部）は、受光部１２と光源Ｓとの間に設けられ、光源Ｓからの光Ｌが受光部１２に入射するときの光量を載置部４上の用紙Ｐの有無に基づいて変更するものとして機能すればよい。
【００４４】
［実施形態２］
図８〜図１４は、本発明の実施形態２に係るプリンタ１を示す。この実施形態では、第１の実施形態と比較して、光源、貫通孔、および変更部における具体的な構成が異なっている。なお、以下の説明では、図１〜図７と同じ部分について同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００４５】
この実施形態では、図８および図１２に示すように、載置部４には、略矩形状に貫通形成された複数（図示例では３つ）の貫通孔２０（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）が設けられている。貫通孔２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、実施形態１と同様に、載置部４に載置された各用紙Ｐのサイズに対応する位置に筐体３の幅方向に沿って間隔をあけて配置されている。
【００４６】
図８〜図１２に示すように、この実施形態に係るプリンタ１では、フォトトランジスタからなる複数（図示例では３つ）の受光部１２（１２ａ，１２ｂ，１２ｃ）が筐体３に設けられている。また、筐体３には、光源としてのＬＥＤ素子からなる複数（図示例では３つ）の発光部１１（１１ａ，１１ｂ，１１ｃ）が設けられ、この各発光部１１の先端部から出力される光が各受光部１２の先端部に入射する光Ｌとなる。
【００４７】
具体的に、各発光部１１と各受光部１２とは、載置部４の載置面４ａの反対側（裏側）でかつ各貫通孔２０の位置に対応する位置に互いに対をなすように近接して配置されている。図９に示すように、各発光部１１および各受光部１２は基板１０上に、基板１０表面に対し垂直方向に起立した状態でかつ例えば上下に対をなした状態で基板１０の長手方向に沿って所定の間隔をあけて取り付けられている。なお、この実施形態では、上側に発光部１１ａ，１１ｂ，１１ｃが、また、その下側に受光部１２ａ，１２ｂ，１２ｃがそれぞれ配置されている。図１１および図１２にも示すように、各発光部１１および各受光部１２は、基板１０が収納部１３の支持部１３ｂに固定された状態で収納空間１３ａ内に収納されている。
【００４８】
図１３に示すように、各受光部１２は各発光部１１から出力された光Ｌを常時受光可能な状態となっており、光Ｌが反射したときに、その反射した光Ｌを隣接した各受光部１２に入射させるようになっている。そして、図１４に示すように、各受光部１２は、実施形態１と同様に、入射された光Ｌの光量に応じた電圧をサイズ判別部１４に出力するように構成されている。
【００４９】
この実施形態に係るプリンタ１の特徴として、図８に示すように、プリンタ１は、載置部４の幅方向に沿って移動可能なガイド部２１を備えている。図１０に示すように、ガイド部２１は、貫通孔２０ａ，２０ｂ，２０ｃのいずれかに重なる位置で停止するようになっており、その停止位置で載置部４の載置面４ａに載置された各用紙Ｐの端部を押さえて各用紙Ｐを載置部４に対し位置規制するように構成されている。
【００５０】
また、図１２に示すように、ガイド部２１には、載置部４の載置面４ａに対向する側に反射面２２が形成されている。反射面２２は、光の反射率が高くなるように例えば鏡面状に処理されている。すなわち、反射面２２は、ガイド部２１の移動により貫通孔２０ａ，２０ｂ，２０ｃのいずれかに重なって貫通孔２０を塞いだときに、貫通孔２０内の部分で光Ｌを受光部１２に向かって反射させるように構成されている。
【００５１】
この実施形態に係るサイズ判別部１４は、ガイド部２１の反射面２２により反射された受光部１２への光Ｌの光量に基づいて、載置部４に載置された各用紙Ｐのサイズを判別するように構成されている。また、各受光部１２は、ガイド部２１が貫通孔２０に重ならずに、用紙Ｐで反射した光Ｌが入射したときには出力電圧が最大値とならず、ガイド部２１が貫通孔２０に重なってガイド部２１の反射面２２で反射した光Ｌが入射したときに出力電圧が最大値となるように設定されている。具体的な各用紙のサイズを判別する態様は以下の通りである。
【００５２】
サイズ判別部１４が、受光部１２ａのみから最大値となる出力電圧を検知しかつその他の受光部１２ｂ，１２ｃから最大値未満の出力電圧を検知した場合、サイズ判別部１４は、Ａ４サイズまたはレターサイズの用紙Ｐが載置部４に載置されているものと判別する。この場合、図１０に示すように、ガイド部２１は貫通孔２０ａに重なっている。
【００５３】
サイズ判別部１４において、受光部１２ｂのみから最大値となる出力電圧を検知しかつ受光部１２ｃのみから最大値未満の出力電圧を検知した場合、サイズ判別部１４は、Ｂ５サイズの用紙Ｐが載置部４に載置されているものと判別する。この場合、図１０に示すように、ガイド部２１は貫通孔２０ｂに重なっている。
【００５４】
サイズ判別部１４において、受光部１２ｃのみから最大値未満の出力電圧を検知し、その他の受光部１２ａ，１２ｂから出力電圧が検知されない場合、サイズ判別部１４は、はがきサイズの用紙Ｐが載置部４に載置されているものと判別する。この場合、図１０に示すように、ガイド部２１は、貫通孔２０ｂと貫通孔２０ｃとの間に位置している。
【００５５】
なお、受光部１２ｃから出力電圧が検知されない場合、サイズ判別部１４は、いかなるサイズの用紙Ｐも載置部４に載置されていないものと判別する。
【００５６】
そして、図１４に示すように、サイズ判別部１４は、各判別結果を制御部１５に送信する。制御部１５は、その判別結果に基づいてキャリッジ７などの各機構を作動させる。
【００５７】
この実施形態に係るプリンタ１の他の構成は、実施形態１に係るプリンタ１の構成と同様である。
【００５８】
（実施形態２の作用効果）
以上のように、この実施形態におけるガイド部２１（反射面２２）は、受光部１２と発光部１１との間に介在されて、発光部１１からの光Ｌが受光部１２に入射するときの光Ｌの光量を載置部４上の用紙Ｐに基づいて変更する変更部として機能する。そして、この実施形態に係るプリンタ１では、ガイド部２１により簡単に載置部４の載置面４ａに載置された各用紙Ｐの位置合わせができるとともに、変更部に相当するガイド部２１（反射面２２）により、載置部４上の用紙Ｐに基づいて各発光部１１からの光Ｌが受光部１２に入射するときの光量を変更することが可能となる。したがって、この実施形態に係るプリンタ１でも、確実かつ適切に用紙サイズを判別することができる。
【００５９】
また、受光部１２は、ガイド部２１が貫通孔２０に重なってガイド部２１の反射面２２で反射した光Ｌが入射したときに出力電圧が最大値となるように設定されている。このため、当該最大値の出力電圧と、ガイド部２１が貫通孔２０に重なっていなくて、貫通孔２０にある用紙Ｐの裏面で反射した光Ｌが入射したときの受光部１２による出力電圧との差が大きく現れる。この電圧差によって、両出力電圧を明確に区別することが可能となり、サイズ判別部１４による用紙サイズの誤検知を未然に防止することができる。
【００６０】
（実施形態２の変形例）
図１５は、実施形態２の変形例を示すものである。なお、以下の説明では、図７〜図１４と同じ部分について同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００６１】
この変形例では、図１５に示すように、各発光部１１および各受光部１２について、上側に各受光部１２が配置される一方、その下側に各発光部１１が配置されている。また、載置部４には複数のスリット２３が設けられている。具体的に、スリット２３は、各受光部１２に対向する各貫通孔２０の位置に横長状の孔が貫通形成されかつ上下方向に間隔をあけて配置されている。この変形例に係るプリンタ１の他の構成は、実施形態２に係るプリンタ１の構成と同様である。
【００６２】
このようなスリット２３を設けることにより、筐体３の外部からの光（例えば室内の照明灯から出力される光）を各受光部１２に入射させないように各受光部１２の手前で遮蔽することができる。その結果、載置部４の載置面４ａ上に用紙がないときに、筐体３の外部からの光が受光部１２に入射することが防止され、載置部４の載置面４ａ上に用紙が無いことをサイズ判別部１４で正確に判別させることが可能となる。
【００６３】
［実施形態３］
図１６〜図１９は、本発明の実施形態３に係るプリンタ１を示す。この実施形態では、実施形態２と比較して、発光部、受光部、および変更部の具体的な構成が異なっている。また、実施形態３に係るプリンタ１では、実施形態２のような貫通孔２０が設けられていない。なお、以下の説明では、図８〜図１４と同じ部分について同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００６４】
この実施形態に係るプリンタ１では、筐体３に設けられたＬＥＤ素子からなる１つの発光部１１を光源として利用するものである。図１６〜図１８に示すように、発光部１１は、載置部４の幅方向一端部に設けられている。具体的に、載置部４の例えば左側部４ｂには、前後方向に延びる略板状の第１取付板３１が固定されており、この第１取付板３１の例えば右側面に発光部１１が光Ｌ（図１８参照）を右方向（筐体３の幅方向内側）に向けて出力するように取り付けられている。
【００６５】
また、受光部１２は、載置部４の幅方向他端部で発光部１１に左右方向に対向して設けられている。具体的に、載置部４の右側部４ｃには、前後方向に延びる略板状の第２取付板３２が固定されており、この第２取付板３２の例えば左側面に受光部１２が左方向、つまり発光部１１側に向くように取り付けられている。受光部１２は、実施形態２と同様に、フォトトランジスタからなる。そして、発光部１１と受光部１２とは同じ高さ位置に同一の直線Ｍ上に位置するように配置されており、発光部１１から出力された光Ｌは受光部１２に入射するようになっている。
【００６６】
図１６〜図１８に示すように、プリンタ１は、載置部４の幅方向（直線Ｍの方向）に沿って移動可能なガイド部２１を備えている。ガイド部２１は、実施形態２と同様に、載置部４の載置面４ａに載置された各用紙Ｐの側部を押さえて各用紙Ｐを載置部４に対し位置規制するように構成されている。なお、この実施形態におけるガイド部２１は、実施形態２と異なり、反射面２２が形成されていない。
【００６７】
また、この実施形態に係るプリンタ１の特徴として、ガイド部２１の前端部には、発光部１１と受光部１２とを結ぶ直線Ｍ上に位置する略板状の光屈折部３３が固定されている。この光屈折部３３は、発光部１１から出力されて受光部１２に入射される光Ｌを途中で屈折させるもので、例えば透明なガラス材やアクリル材からなり、側面視で略矩形状に形成されている。
【００６８】
さらに、図１８に示すように、光屈折部３３は、発光部１１からの光Ｌが入射しかつ光Ｌの入射方向（すなわち直線Ｍの方向）に直交する入射面３４と、この入射面３４に対し所定の角度（図示例では１０°）だけ傾斜しかつ入射面３４に入射された光Ｌを受光部１２に出射する出射面３５とを有している。より具体的には、出射面３５は、筐体３の前側に向かって入射面３４側（筐体３の左側）に近づくように傾斜している。このように傾斜した出射面３５により、光屈折部３３は、発光部１１から出力されて受光部１２に向かう光Ｌを直線Ｍの方向に対し所定の角度だけ筐体３の前側に向かって屈折させて受光部１２に入射させるように構成されている。
【００６９】
この実施形態に係るプリンタ１では、ガイド部２１の位置に応じて直線Ｍ上での光屈折部３３による光Ｌの屈折位置を変えて、受光部１２に入射する光Ｌの光量を変化させるようになっている。そして、サイズ判別部１４（図１９参照）は、ガイド部２１の位置に応じ受光部１２に入射する光Ｌの光量の変化に基づいて、載置部４に載置された各用紙Ｐのサイズを判別するように構成されている。具体的な各用紙Ｐのサイズを判別する態様は以下の通りである。
【００７０】
図１８に示すように、載置部４に載置された最大サイズの用紙Ｐにガイド部２１の位置が合わされたとき、ガイド部２１は受光部１２から最も離れた状態（光屈折部３３がＡ点に位置した状態）となる。この状態では、光屈折部３３で屈折された光Ｌと受光部１２との前後方向の距離が最大となる。そして、受光部１２に入射する光Ｌの光量が最小となって受光部１２から出力される電圧の値が最小となる。このように、サイズ判別部１４が最小の出力電圧を検知した場合、サイズ判別部１４は、最大サイズ（例えばレターサイズ）の用紙Ｐが載置部４に載置されているものと判別する。
【００７１】
一方、載置部４に載置された最小サイズの用紙Ｐにガイド部２１の位置が合わされたとき、ガイド部２１は受光部１２に最も近づいた状態（光屈折部３３がＤ点に位置した状態）となる。この状態では、光屈折部３３で屈折された光Ｌと受光部１２との前後方向の距離が最小となる。そして、受光部１２に入射する光Ｌの光量が最大となって受光部１２から出力される電圧の値が最大となる。このように、サイズ判別部１４が最小の出力電圧を検知した場合、サイズ判別部１４は、最小サイズ（例えばはがきサイズ）の用紙Ｐが載置部４に載置されているものと判別する。
【００７２】
また、載置部４に載置された縦置きのＡ４サイズの用紙Ｐにガイド部２１の位置が合わされて、光屈折部３３が基準位置Ｅから所定の距離だけ離れたＢ点に位置しているとき、光屈折部３３で屈折された光Ｌと受光部１２との前後方向の距離の変化により、受光部１２からの出力された電圧の値が所定の電圧値になる。さらに、載置部４に載置された縦置きのＢ５サイズの用紙Ｐにガイド部２１の位置が合わされて、光屈折部３３が基準位置Ｅから所定の距離だけ離れたＣ点に位置しているときは、Ａ４サイズの場合よりも大きい電圧が受光部１２から出力されることになる。このように、サイズ判別部１４は、受光部１２から出力された電圧の値により載置部４に載置された各用紙Ｐのサイズを判別する。
【００７３】
なお、図１７では、載置部４に載置された縦置きのＡ４サイズの用紙Ｐにガイド部２１の位置が合わされた状態を示している。
【００７４】
そして、図１９に示すように、サイズ判別部１４は、各判別結果を制御部１５に送信する。制御部１５は、その判別結果に基づいてキャリッジ７などの各機構を作動させる。
【００７５】
（実施形態３の作用効果）
以上のように、光屈折部３３は、発光部１１と受光部１２との間に設けられていて、発光部１１からの光Ｌが受光部１２に入射するときの光量を載置部４上の用紙Ｐに基づいて変更する変更部として機能する。そして、この実施形態に係るプリンタ１では、ガイド部２１により簡単に載置部４の載置面４ａに載置された各用紙Ｐの位置合わせができる。それとともに、ガイド部２１とともに移動する光屈折部３３（変更部）により、載置部４上の用紙Ｐに基づいて受光部１２に入射される光Ｌの光量が変更されるので、確実かつ容易に用紙サイズを判別することができる。また、この実施形態に係るプリンタ１では、発光部１１および受光部１２をそれぞれ一つずつ設ける構成でよいため、用紙サイズを検出するための機構を簡素化することができるとともに、プリンタ１における装置全体としてのコストダウンを図ることができる。
【００７６】
また、光屈折部３３において、発光部１１から出力された光Ｌは、入射面３４に入射しかつ直線Ｍの方向に沿って光屈折部３３内を透過する。一方、光屈折部３３内を透過した光Ｌは、出射面３５により直線Ｍの方向に対し所定の角度だけ筐体３の前側に向かって屈折される。さらに、光屈折部３３は、ガイド部２１と一体に設けられ、かつガイド部２１とともに直線Ｍに沿って移動するように構成されている。このため、ガイド部２１を移動させることにより、直線Ｍに対する入射面３４および出射面３５の角度を維持しながら、受光部１２に対し光屈折部３３（入射面３４および出射面３５）を接近または離反させることが可能となる。そして、光屈折部３３が受光部１２から遠く離れた位置（例えば図１８に示すＡ点の位置）で出射面３５により光Ｌが屈折すると、受光部１２に入射する光Ｌの光量は小さくなる。一方、光屈折部３３が受光部１２から近い位置（例えば図１８に示すＤ点の位置）で出射面３５により光Ｌが屈折すると、受光部１２に入射する光Ｌの光量は大きくなる。このように、光屈折部３３の位置に応じて受光部１２に入射する光Ｌの光量を変化させることができる。
【００７７】
また、受光部１２は、フォトトランジスタからなり、入力される光量に応じて所定の電圧値を出力する。そして、載置部４に載置された最小サイズの用紙Ｐにガイド部２１の位置が合わされたとき、ガイド部２１は受光部１２に最も近づく。その為、最小サイズの用紙Ｐにガイド部２１の位置が合わされるとき、光屈折部３３で屈折して受光部１２に入射する光Ｌの光量は最大となる。すなわち、受光部１２から出力される電圧は最大となる。このように構成することで、載置部４に載置された最小サイズの用紙Ｐにガイド部２１の位置を合わせた時に受光部１２から出力される電圧を基準として、サイズ判別部１４は載置部４に載置された各用紙Ｐのサイズを判別することができる。
【００７８】
（実施形態３に関するその他の例）
この実施形態では、ＬＥＤ素子からなる１つの発光部１１を光源として利用する形態を示したが、この形態に限られない。すなわち、上記第１実施形態のように、筐体３の外部に設置された照明灯などを光源として利用する形態であってもよい。
【００７９】
［その他の実施形態］
上記各実施形態では、画像形成装置としての一実施形態であるプリンタ１を例示したが、この形態に限られない。例えば、スキャナやプリンタ機能などが一体となった複合機などの画像形成装置に適用してもよい。
【００８０】
以上、本発明についての実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態のみに限定されず、発明の範囲内で種々の変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明は、例えばインクジェット用のプリンタとして産業上の利用が可能である。
【符号の説明】
【００８２】
１：プリンタ
２：装置本体
３：筐体
４：載置部
４ａ：載置面
８，２０：貫通孔
１１：発光部
１２：受光部
１３：収納部
１３ａ：収納空間
１４：サイズ判別部
１５：制御部
２１：ガイド部
２２：反射面
２３：スリット
３３：光屈折部
３４：入射面
３５：出射面
Ｌ：光
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2018027837.tif 000017
【図１６】
2018027837.tif 000018
【図１７】
2018027837.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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