(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートが通る搬送経路が形成される装置本体と、
前記装置本体に揺動可能に設けられ、前記搬送経路内で搬送されるシートと当接することで揺動する検知部材と、
前記検知部材の揺動を検知することで、前記シートの通過または有無を検知する検知センサとを備える画像形成装置であって、
前記検知部材は、
前記シートの幅方向両端部の間に位置する中間部分に当接することで、前記シートで押されて揺動する被当接片と、
前記被当接片側から幅方向外側に延び、前記被当接片の揺動に連動して回動する回動軸と、
前記回動軸の幅方向外側の端部に設けられ、前記シートの幅方向の端部に対向する対向部と、
前記回動軸に設けられ、前記検知センサによって検知される被検知片とを有し、
前記被当接片が前記シートに押されて最大に揺動した最大揺動時において、前記シートの搬送方向から見て、前記対向部の幅方向外側の外側部位が幅方向内側の内側部位よりも前記シートから離れるように前記対向部が形成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記内側部位は、前記最大揺動時において、搬送方向下流側に向かうにつれて前記シートに近付く第１傾斜面であり、
前記外側部位は、前記最大揺動時において、搬送方向下流側に向かうにつれて前記シートに近付き、かつ、前記第１傾斜面の搬送方向に対する角度よりも大きな角度の第２傾斜面であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記第２傾斜面の幅方向外側の端部は、前記最大揺動時において、搬送方向の上流側から下流側に向かうにつれて幅方向外側に傾斜するように形成され、
前記最大揺動時において、前記第２傾斜面の幅方向外側の端部から幅方向外側に向かうにつれて前記シートから離れる方向に傾斜する第３傾斜面がさらに設けられることを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記被当接片は、前記回転軸、前記対向部および前記被検知片とは別部材で構成され、前記装置本体に揺動可能に支持され、
前記回転軸には、前記被当接片と係合することで前記被当接片に連動して揺動するリンク部が設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記最大揺動時における前記内側部位の前記シートとは反対側に、前記被検知片と前記検知センサを配置したことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、用紙の通過または有無を検知するための検知部材を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、搬送経路内で搬送される用紙と当接することで揺動する検知部材と、検知部材の揺動を検知する光センサとを備えた画像形成装置が知られている（特許文献１参照）。具体的に、この技術における検知部材は、用紙の幅方向中央に設けられるレバー部と、レバー部から幅方向外側に延びる回動軸と、回動軸の幅方向外側の端部に設けられ、光センサの光を遮蔽可能な遮蔽板とを有している。
【０００３】
この技術では、搬送経路内で搬送される用紙がレバー部に当接すると、レバー部とともに遮蔽板が揺動して光センサの光路から外れることで、光センサによって用紙の通過が検知されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１５８５０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来のように検知部材が幅方向中央部から幅方向外側まで延びるように形成される構造では、用紙の先端側の角部がカールしていると、この角部が検知部材の幅方向外側の端部（例えば遮蔽板）に当たって折れてしまうといった問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、カールした用紙（シート）の角が検知部材に当接して折れるのを抑えることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、シートが通る搬送経路が形成される装置本体と、前記装置本体に揺動可能に設けられ、前記搬送経路内で搬送されるシートと当接することで揺動する検知部材と、前記検知部材の揺動を検知することで、前記シートの通過または有無を検知する検知センサとを備える。
前記検知部材は、前記シートの幅方向両端部の間に位置する中間部分に当接する被当接片と、前記被当接片側から幅方向外側に延びる回動軸と、前記回動軸の幅方向外側の端部に設けられ、前記シートの幅方向の端部に対向する対向部と、前記回動軸に設けられ、前記検知センサによって検知される被検知片とを有する。
そして、前記対向部は、前記被当接片が前記シートに押されて最大に揺動した最大揺動時において、前記シートの搬送方向から見て、当該対向部の幅方向外側の外側部位が幅方向内側の内側部位よりも前記シートから離れるように形成されている。
【０００８】
この構成によれば、シートの幅方向の端部に対向する対向部の外側部位が内側部位よりもシートから離れるように形成されることで、シートの端部の先端側の角がカールしている場合であっても、シートの角が対向部に当接し難いので、シートの角が折れるのを抑えることができる。
【０００９】
また、前記した構成において、前記内側部位が、前記最大揺動時において、搬送方向下流側に向かうにつれて前記シートに近付く第１傾斜面であり、前記外側部位が、前記最大揺動時において、搬送方向下流側に向かうにつれて前記シートに近付き、かつ、前記第１傾斜面の搬送方向に対する角度よりも大きな角度の第２傾斜面であるのが望ましい。
【００１０】
これによれば、カールしたシートの端部を、第１傾斜面よりも大きな角度の第２傾斜面によってシートの中央部の位置に近づけることができるので、シートのカールを矯正することができる。
【００１１】
また、前記した構成において、前記第２傾斜面の幅方向外側の端部が、前記最大揺動時において、搬送方向の上流側から下流側に向かうにつれて幅方向外側に傾斜するように形成され、前記最大揺動時において、前記第２傾斜面の幅方向外側の端部から幅方向外側に向かうにつれて前記シートから離れる方向に傾斜する第３傾斜面がさらに設けられるのが望ましい。
【００１２】
これによれば、カールしたシートの端部が第２傾斜面の端部に擦れるのを、第３傾斜面によって抑えることができる。また、カールしたシートの端部が第３傾斜面で押し広げられるので、シートのカールをより矯正することができる。
【００１３】
また、前記した構成において、前記被当接片が、前記回転軸、前記対向部および前記被検知片とは別部材で構成され、前記装置本体に揺動可能に支持され、前記回転軸に、前記被当接片と係合することで前記被当接片に連動して揺動するリンク部が設けられているのが望ましい。
【００１４】
これによれば、被検知片等を有する部材と被当接片とが別部材であるため、例えば、被検知片等を有する部材を検知センサで検知しやすい材料（例えば遮光性の高い部材）にし、被当接片を摺動性の高い部材にすることができる。
【００１５】
また、前記した構成において、前記最大揺動時における前記内側部位の前記シートとは反対側に、前記被検知片と前記検知センサを配置するのが望ましい。
【００１６】
これによれば、外側部位の裏側（シートとは反対側）の空間よりも広い、内側部位の裏側の空間に被検知片や検知センサを設けることになるので、スペースを有効活用して、装置を小型化することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、カールしたシートの角が検知部材に当接して折れるのを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係るカラープリンタを示す断面図である。
【図２】手差しトレイを開いた状態を示す断面図である。
【図３】手差し給紙機構を示す斜視図である。
【図４】手差し給紙機構の上フレームを下側から見た斜視図である。
【図５】上フレームから検知部材を外した状態を示す分解斜視図である。
【図６】第１部材を左側から見た斜視図（ａ）と、第２部材を上方から見た斜視図（ｂ）である。
【図７】差込口に用紙を差し込む前の検知部材の状態を示す断面図（ａ）と、用紙を差し込んだ後の状態を示す断面図（ｂ）である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
次に、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明においては、まず、画像形成装置の一例としてのカラープリンタの全体構成を簡単に説明した後、本発明の特徴部分を詳細に説明することとする。
【００２０】
以下の説明において、方向は、カラープリンタ使用時のユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図１において、紙面に向かって左側を「前側（手前側）」、紙面に向かって右側を「後側（奥側）」とし、紙面に向かって奥側を「左側」、紙面に向かって手前側を「右側」とする。また、紙面に向かって上下方向を「上下方向」とする。
【００２１】
図１に示すように、カラープリンタ１は、装置本体１０内に、シートの一例としての用紙Ｐを供給する給紙部２０と、給紙された用紙Ｐに画像を形成する画像形成部３０と、画像が形成された用紙Ｐを排出する排紙部９０とを備えている。
【００２２】
給紙部２０は、装置本体１０内の下部に設けられ、装置本体１０に着脱可能に装着される給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１から用紙Ｐを画像形成部３０へ搬送する用紙供給機構２２とを備えている。給紙部２０では、給紙トレイ２１内の用紙Ｐが、用紙供給機構２２によって１枚ずつ分離されて画像形成部３０に供給される。
【００２３】
画像形成部３０は、４つのＬＥＤユニット４０と、４つのプロセスカートリッジ５０と、転写ユニット７０と、定着装置８０とを備えている。
【００２４】
ＬＥＤユニット４０は、感光ドラム５３を露光するべく、複数のＬＥＤを備えて構成されている。
プロセスカートリッジ５０は、感光ドラム５３や、符号を省略して示す公知の帯電器、現像ローラ、トナー収容室などを備えて構成されている。
【００２５】
転写ユニット７０は、給紙部２０と各プロセスカートリッジ５０との間に設けられ、駆動ローラ７１と、従動ローラ７２と、ベルト７３と、転写ローラ７４とを備えている。
定着装置８０は、加熱ローラ８１と、加熱ローラ８１と対向配置され加熱ローラ８１を押圧する加圧ローラ８２とを備えている。
【００２６】
このように構成される画像形成部３０では、まず、各感光ドラム５３の表面が、帯電器により一様に帯電された後、各ＬＥＤユニット４０で露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、各感光ドラム５３上に画像データに基づく静電潜像が形成される。その後、静電潜像に現像ローラよりトナーが供給されることで、感光ドラム５３上にトナー像が担持される。
【００２７】
次に、ベルト７３上に供給された用紙Ｐが各感光ドラム５３と各転写ローラ７４との間を通過することで、各感光ドラム５３上に形成されたトナー像が用紙Ｐ上に転写される。そして、用紙Ｐが加熱ローラ８１と加圧ローラ８２との間を通過することで、用紙Ｐ上に転写されたトナー像が熱定着される。
【００２８】
排紙部９０は、複数対の搬送ローラ９１と、一対の排紙ローラ９２とを備えている。そして、この排紙部９０では、定着装置８０から出た用紙Ｐが、複数対の搬送ローラ９１と一対の排紙ローラ９２とで搬送されて、排出トレイ１１に排出される。
【００２９】
また、装置本体１０の前側には、手差し給紙機構１００が設けられている。手差し給紙機構１００は、装置本体１０に対して揺動可能な手差しトレイ１２（図２参照）と、手差しトレイ１２上に載置した用紙Ｐを装置本体１０内に向けて搬送する供給ローラ１１０と、供給ローラ１１０から用紙Ｐが重なった状態で送られてきた際に、重なった用紙Ｐを１枚ずつに分離する分離ローラ１２０および分離パッド１２１とを備えている。
【００３０】
そして、この手差し給紙機構１００では、図２に示すように、起立状態から手前側に倒された手差しトレイ１２上に用紙Ｐを載せた状態で、手差しトレイ１２上の用紙Ｐの印字を実行する指令が入力されると、供給ローラ１１０が下がって用紙Ｐに接触する。このように用紙Ｐと接触した供給ローラ１１０が回転することで、最上位に位置する用紙Ｐが分離ローラ１２０等を介して、装置本体１０内の画像形成部３０に供給される。そして、１枚の用紙Ｐを送った後は、供給ローラ１１０は上方の待機位置まで戻され、次の指令が入力されるまで、この待機位置で保持される。
【００３１】
＜検知部材等の構造＞
次に、図３〜図７を参照して、手差し給紙機構１００内に設けられる検知部材２００等の構造について詳細に説明する。
【００３２】
図３に示すように、手差し給紙機構１００は、前述した供給ローラ１１０や分離ローラ１２０等を備える他、筐体１３０と、検知部材２００と、検知センサの一例としての光センサ３００（図５参照）とを備えている。
【００３３】
筐体１３０は、装置本体１０の前側部分の一部を構成しており、主に、上フレーム１３１と下フレーム１３２とを備えている。そして、上フレーム１３１と下フレーム１３２との間には、用紙Ｐが通る搬送経路１４０が形成されている。
【００３４】
図４〜図６に示すように、検知部材２００は、前述した搬送経路１４０内で搬送される用紙Ｐと当接することで揺動する部材であり、上フレーム１３１に揺動可能に支持された状態で前述した搬送経路１４０内に配置されている。具体的に、検知部材２００は、被当接片の一例としての第１部材２１０と、第１部材２１０とは別部材となる第２部材２２０とで構成されている。
【００３５】
第１部材２１０は、上フレーム１３１の左右方向の略中央部（詳しくは、上フレーム１３１の中央に設けられる供給ローラ１１０等に左右方向で隣接した位置：図３参照）に設けられる支持軸１３１Ａに揺動可能に支持されている。これにより、第１部材２１０は、用紙Ｐの左右方向（幅方向）における両端部の間に位置する中間部分に当接することで、当該用紙Ｐで押されて揺動するようになっている。
【００３６】
具体的に、第１部材２１０は、支持軸１３１Ａに回動可能に支持される軸受部２１１と、軸受部２１１から径方向外側に向かうにつれて徐々に広がるような略扇状に形成される本体部２１２と、本体部２１２に左右方向に貫通するように形成され、後述するリンク部２２１に係合する円弧状のリンク孔２１３とを備えている。
【００３７】
第２部材２２０は、リンク部２２１と、リンク部２２１（第１部材２１０側）から左右方向外側に延びる回動軸２２２と、回動軸２２２の左右方向外側の端部に設けられる対向部２２３と、対向部２２３のうち上フレーム１３１側に設けられて光センサ３００で検知される被検知片２２４（図６（ｂ）参照）とを一体に備えている。
【００３８】
リンク部２２１は、回動軸２２２から径方向外側に延びるように形成されており、その先端部には、第１部材２１０のリンク孔２１３に摺動可能に係合する係合突起２２１Ａが形成されている。これにより、図７（ａ），（ｂ）に示すように、手差し給紙機構１００の差込口１０１に差し込んだ用紙Ｐで押された第１部材２１０が図示反時計回りに揺動すると、リンク孔２１３によって係合突起２２１Ａが押されることで、第１部材２１０に連動して第２部材２２０が図示時計回りに揺動するようになっている。
【００３９】
このように第１部材２１０と第２部材２２０を互いに逆方向に揺動させることで、省スペース化を図ることが可能となっている。
【００４０】
ここで、第１部材２１０は、差込口１０１に差し込む用紙Ｐが１枚であっても最大積載枚数（例えば５０枚）であっても、用紙Ｐの搬送の妨げにならないように揺動する角度（範囲）を大きくする必要がある。これに対し、第２部材２２０は、１枚の用紙Ｐを検知した後（用紙Ｐの後端が第１部材２１０から外れた後）において、用紙Ｐの搬送の妨げにならないように、あまり揺動する角度が変化しない方がよい。そのため、本実施形態では、第１部材２１０の揺動角度（揺動範囲）に対して第２部材２２０の揺動角度が小さくなるような形状に、第１部材２１０のリンク孔２１３が形成されている。
【００４１】
なお、このように第１部材２１０と第２部材２２０を別部材とすることで、用紙Ｐが当接する第１部材２１０を摺動性の高い材料で形成し、光センサ３００で検知される被検知片２２４を含んだ第２部材２２０を遮光性の高い材料で形成することが可能となっている。例えば、摺動性の高い材料としてはポリアセタール、遮光性の高い材料としては黒色のポリカーボネートが挙げられる。
【００４２】
回動軸２２２は、上フレーム１３１に設けられる一対の軸受部１３１Ｂによって回動可能に支持されている。
【００４３】
対向部２２３は、用紙Ｐの左右方向の端部に対向する位置に設けられており、主に、内側部位の一例としての第１傾斜面２２３Ａと、外側部位の一例としての第２傾斜面２２３Ｂと、第３傾斜面２２３Ｃを備えて構成されている。第２傾斜面２２３Ｂの前端縁Ｂ１は、用紙Ｐの搬送方向（略前後方向）から見て、第１傾斜面２２３Ａの前端縁Ａ１よりも上方にずれるような段差状に形成されている。
【００４４】
より詳しくは、第１部材２１０が用紙Ｐに押されて最大に揺動した最大揺動時（図７（ｂ）参照）において、第２傾斜面２２３Ｂの前端縁Ｂ１は、搬送方向から見て、第１傾斜面２２３Ａ前端縁Ａ１よりも用紙Ｐから離れるように形成されている。これにより、用紙Ｐの左右方向の端部の先端側の角がカールしている場合であっても、用紙Ｐの角が第２傾斜面２２３Ｂの前端縁Ｂ１に当接し難いので、用紙Ｐの角が折れるのを抑えることが可能となっている。
【００４５】
また、第１傾斜面２２３Ａは、最大揺動時において、用紙Ｐよりも僅かに傾斜、詳しくは搬送方向下流側に向かうにつれて用紙Ｐに近付くように傾斜している。これに対し、第２傾斜面２２３Ｂは、最大揺動時において、搬送方向下流側に向かうにつれて用紙Ｐに近付き、かつ、第１傾斜面２２３Ａの用紙Ｐ（搬送方向）に対する角度よりも大きな角度で形成されている。
【００４６】
これにより、カールした用紙Ｐの左右方向の端部を、第１傾斜面２２３Ａよりも大きな角度の第２傾斜面２２３Ｂによって用紙Ｐの中央部の位置に近づけることができるので、用紙Ｐのカールを矯正することが可能となっている。
【００４７】
また、図５に示すように、第２傾斜面２２３Ｂの左右方向外側の端部Ｂ２は、最大揺動時において、搬送方向の上流側から下流側に向かうにつれて左右方向外側に傾斜するように形成されている。そして、第３傾斜面２２３Ｃは、最大揺動時において、第２傾斜面２２３Ｂの端部Ｂ２から左右方向外側に向かうにつれて上方（用紙Ｐから離れる方向）に傾斜するように形成されている。
【００４８】
これにより、カールした用紙Ｐの左右方向の端部が第２傾斜面２２３Ｂの端部Ｂ２に擦れるのを、第３傾斜面２２３Ｃによって抑えることが可能となっている。また、カールした用紙Ｐの端部が第３傾斜面２２３Ｃで押し広げられるので、用紙Ｐのカールをより矯正することが可能となっている。
【００４９】
図６（ｂ）に示すように、被検知片２２４は、第１傾斜面２２３Ａの裏側（最大揺動時における用紙Ｐとは反対側）に配置されており、この被検知片２２４を検知する光センサ３００も、第１傾斜面２２３Ａの裏側に配置されている（図５参照）。これにより、第２傾斜面２２３Ｂの裏側の空間よりも広い、第１傾斜面２２３Ａの裏側の空間に被検知片２２４や光センサ３００を設けることになるので、スペースを有効活用して、手差し給紙機構１００を小型化することが可能となっている。
【００５０】
図５に示すように、光センサ３００は、光を出射する発光部３１０と、発光部３１０から出射された光を受光する受光部３２０とを備えている。そして、前述した被検知片２２４は、発光部３１０から出射される光を遮る位置（図７（ｂ）の位置）と、当該光の光路から退避する位置（図７（ａ）の位置）とに揺動するようになっている。
【００５１】
これにより、光センサ３００によって検知部材２００の揺動を検知して、用紙Ｐの有無を検知することが可能となっている。
【００５２】
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。
前記実施形態では、検知部材２００を２つの部材で構成したが、本発明はこれに限定されず、１つの部材で構成してもよい。また、前記実施形態では、手差し給紙機構１００内の搬送経路１４０に設けられる検知部材２００に本発明を適用したが、その他の検知部材、例えば給紙トレイから排紙トレイまでの搬送経路に設けられる検知部材に本発明を適用してもよい。
【００５３】
前記実施形態では、検知センサとして光センサ３００を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば被検知片に当接する圧力センサなどであってもよい。また、検知センサは、シートの有無を検知するものに限らず、シートの通過を検知するセンサであってもよい。
【００５４】
前記実施形態では、被検知片２２４を対向部２２３の一部（第１傾斜面２２３Ａを有する壁）を介して回動軸２２２に設けたが、本発明はこれに限定されず、回転軸に被検知片を直接設けてもよい。
【００５５】
前記実施形態では、内側部位および外側部位をそれぞれ検知部材の最大揺動時に搬送方向に対して傾斜する傾斜面としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、内側部位および外側部位を搬送方向に沿った平面で形成してもよい。
【００５６】
前記実施形態では、シートとして、厚紙、はがき、薄紙などの用紙Ｐを例示したが、本発明はこれに限定されず、例えばＯＨＰシートであってもよい。
【００５７】
前記実施形態では、カラープリンタ１に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えばモノクロのプリンタや複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【００５８】
１      カラープリンタ
１４０  搬送経路
２００  検知部材
２１０  第１部材
２２２  回動軸
２２３  対向部
２２３Ａ  第１傾斜面
２２３Ｂ  第２傾斜面
２２４  被検知片
３００  光センサ
Ｐ      用紙
【図１】
0005810730.tif 000002
【図２】
0005810730.tif 000003
【図３】
0005810730.tif 000004
【図４】
0005810730.tif 000005
【図５】
0005810730.tif 000006
【図６】
0005810730.tif 000007
【図７】
0005810730.tif 000008