(57)【要約】【課題】様々なサイズの用紙に対応した給紙カセットにおいて、用紙のサイズを検知するセンサ等を給紙カセットの底面から排除し、給紙カセットの高さを低くした画像形成装置を提供することである。【解決手段】給紙カセット４１は装置本体の側面から引き出し可能となっており、ラインセンサ８１は、給紙カセット４１の上方であって給紙カセット４１の引き出し方向に直交するように設けられ、給紙カセット４１の側面に、給紙カセット４１の収納動作時の移動距離を測定する距離検出手段８２を設け、給紙カセット４１の引き出し方向に直交する方向の用紙のサイズをラインセンサ８１の検知結果から算出し、給紙カセット４１の引き出し方向の用紙のサイズを、給紙カセット４１の収納動作時におけるラインセンサ８１の検知開始点から検知終了点までに距離検出手段８２が検出した距離とする。【選択図】図３
2008019067.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体と、該装置本体に収納される給紙カセットとを備えた画像形成装置において、
前記給紙カセットの上方の前記装置本体内に、前記給紙カセット内に積載した用紙のサイズを検知する１以上のラインセンサを設けることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記給紙カセットは装置本体の側面から引き出し可能となっており、
前記ラインセンサは、前記給紙カセットの引き出し方向に直交するように設けられ、
前記給紙カセットの側面に、前記給紙カセットの収納動作時の移動距離を測定する距離検出手段を設け、
前記給紙カセットの引き出し方向に直交する方向の用紙のサイズを前記ラインセンサの検知結果から算出し、
前記給紙カセットの引き出し方向の用紙のサイズを、前記給紙カセットの収納動作時における前記ラインセンサの検知開始点から検知終了点までに前記距離検出手段が検出した距離とすることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記距離検出手段は、前記給紙カセットの移動とともに回転するローラと、該ローラの回転数を測定可能にするパルス板と、該パルス板のパルス数をカウントするセンサとを備えることを特徴とする請求項２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、装置本体に収納される給紙カセットを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機等の画像形成装置においては、記録用の用紙を積載しておく手段として給紙カセットが採用されていることが多い。通常、給紙カセットは画像形成装置本体の側面から引き出し可能となっている。用紙を補給する際は、給紙カセットを引き出して用紙を補給した後、給紙カセットを押し戻して収納する。
【０００３】
一般に、給紙カセットは様々なサイズの用紙を収容できるようになっており、給紙カセット内には、用紙のサイズに合わせて用紙の側端部を規制する移動式のガイドが設けられている。
【０００４】
また、給紙カセットには、用紙のサイズを検知する複数のセンサと該センサを駆動する駆動基板とが設けられている。センサは少なくとも用紙の縦方向のサイズを検知するセンサと用紙の横方向のサイズを検知するセンサとが設けられている。また、これらのセンサと駆動基板とは給紙カセットの底面に設けられている（特許文献１参照）。
【特許文献１】実開平１−９９８２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、センサや駆動基板を給紙カセットの底面に設けた場合、その分だけ給紙カセットの高さが高くなり、画像形成装置の高さ増加の原因となっていた。しかし、従来のセンサや駆動基板の構成では、それらを給紙カセットの底面に設けることが必須になるため、センサや駆動基板の位置を変えることはできなかった。また、１つの給紙カセットに様々なサイズの用紙を収容する仕様とする場合には、用紙のサイズを検知するセンサは必須となる。
【０００６】
本発明は、様々なサイズの用紙に対応した給紙カセットにおいて、用紙のサイズを検知するセンサ等を給紙カセットの底面から排除し、給紙カセットの高さを低くした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】
上記目的を達成するために本発明は、装置本体と、該装置本体に収納される給紙カセットとを備えた画像形成装置において、前記給紙カセットの上方の前記装置本体内に、前記給紙カセット内に積載した用紙のサイズを検知する１以上のラインセンサを設けることを特徴とする画像形成装置を提供する。
【０００８】
上記の画像形成装置において、前記給紙カセットは装置本体の側面から引き出し可能となっており、前記ラインセンサは、前記給紙カセットの引き出し方向に直交するように設けられ、前記給紙カセットの側面に、前記給紙カセットの収納動作時の移動距離を測定する距離検出手段を設け、前記給紙カセットの引き出し方向に直交する方向の用紙のサイズを前記ラインセンサの検知結果から算出し、前記給紙カセットの引き出し方向の用紙のサイズを、前記給紙カセットの収納動作時における前記ラインセンサの検知開始点から検知終了点までに前記距離検出手段が検出した距離とする。
【０００９】
なお、前記距離検出手段は、前記給紙カセットの移動とともに回転するローラと、該ローラの回転数を測定可能にするパルス板と、該パルス板のパルス数をカウントするセンサとを備える構成とすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、用紙のサイズを検知するのに給紙カセットの上方に設けられたラインセンサを用いることにより、用紙のサイズを検知するセンサ等を給紙カセットの底面から排除することができ、給紙カセットの高さを低くすることができる。
【００１１】
また本発明によれば、ラインセンサと距離検出手段とを用いることにより、用紙のサイズを検知するセンサ等を給紙カセットの底面から排除することができ、給紙カセットの高さを低くすることができる。
【００１２】
そして、給紙カセットの高さを低くすることで、画像形成装置全体の高さを低くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、本発明の画像形成装置の概略図である。本体ハウジング（装置本体）１は、上ハウジング１１と、下ハウジング１３と、その間に位置する連結ハウジング１２とを有する。そして上ハウジング１１の上には開閉自在に載置された原稿搬送部２が取り付けられている。
【００１４】
原稿搬送部２は、原稿給紙トレイ２１と原稿搬送部本体２２、原稿排紙トレイ２３、原稿カバー２４とを備える。原稿排紙トレイ２３は、原稿カバー２４上面の一部として一体に形成されている。原稿搬送路ｄの延長上の上流端に原稿給紙トレイ２１が配設され、下流端に原稿排出トレイ２３が配設されている。原稿搬送部本体２２内の原稿搬送路ｄには、原稿搬送方向上流側から順にピックアップローラ２２ａ、搬送ローラ対２２ｂ、レジストローラ対２２ｃ、排出ローラ対２２ｄが設けられている。そして、レジストローラ対２２ｃと排出ローラ対２２ｄの間に画像読取り部２５が設けられている。原稿給紙トレイ２１に画像面を上向きにセットされた画像原稿（不図示）は、コピー開始ボタン（不図示）がオンされると、前記各ローラによって搬送路ｄを搬送され、途中画像読取り部２５で露光部３によって画像が読みとられる。
【００１５】
露光部３は上ハウジング１１に内蔵されている。露光部３は、露光ランプ３１と反射板３２、第１ミラー３３、第２ミラー３４、第３ミラー３５、集光レンズ３６、イメージセンサ（例えばライン型のＣＣＤ）３７を備える。露光ランプ３１と第１ミラー３３は第１キャリッジ（不図示）上に搭載され、第２ミラー３４、第３ミラー３５は第２キャリッジ（不図示）上に搭載されている。いわゆるシートスルー方式で原稿画像を読み取る場合には、第１キャリッジが画像読取り部２５の直下に移動し、露光ランプ３１からの光照射光が移動中の原稿を露光する。照射光は第１ミラー３３、第２ミラー３４、第３ミラー３５、集光レンズ３６を通じてＣＣＤ３７に到達して光電変換処理を経て電気信号となるように読み取られる。他方、原稿固定方式で原稿画像を読み取る場合には、原稿載置板２６上の載置された原稿画像は露光部３による読取走査を受けることにより、ＣＣＤ３７上に縮小結像され、光電変換処理を経て電気信号となるように読み取られる。
【００１６】
下ハウジング１３内には、給紙部４と画像形成部５、定着装置６とが内蔵さている。給紙部４についてまず説明すると、下ハウジング１３の下部には用紙Ｐが収容された給紙カセット４１が配設され、用紙Ｐはここからコロ４２により１枚ずつ搬送路へ送り出される。また、下ハウジング１３の左側下部には開閉可態な給紙トレイ４３が備えられており、ここに用紙Ｐを載置しておくことにより、前記と同様に用紙はコロ４４により１枚ずつ搬送路へ送り出される。
【００１７】
次に画像形成部５について説明する。画像形成部５は、感光体ドラム５１と、その周囲に配設された帯電器５２、光走査ユニット５３、現像器５４、転写ローラ５５、クリーニング器５６とを備える。感光体ドラム５１は時計回りに回転し、まず帯電器５２により感光体ドラム５１の表面は均一に帯電される。次に、光走査ユニット５３から感光体ドラム５１の表面にレーザ光が照射されて、画像部分又は背景部分に相当する電荷が消去され、感光体ドラム５１の表面に静電潜像が形成される。そして現像器５４によって感光体ドラム５１上の静電潜像にトナーが供給され静電潜像が顕像化する。
【００１８】
感光体ドラム５１がさらに回転し、トナー画像が転写ローラ５５と対向する位置に来たときに、それに合わせて、感光体ドラム５１と転写ローラ５５との間に用紙Ｐが搬送され来る。このとき転写ローラ５５に、トナーの帯電極性と逆極性の電圧が印加されることにより、感光体ドラム５１上のトナー画像が用紙Ｐ上に転写される。感光体ドラム５１上の転写されなかった残留トナーはクリーニング器５６によって感光体ドラム５１上から除去される。一方、トナー画像が転写された用紙Ｐは前述した定着装置６に搬送され、ここでトナー画像は加熱・加圧されて用紙に定着し、排紙経路を通って排紙トレイ７ａ，７ｂに排出される。
【００１９】
次に、上記の画像形成装置について、給紙カセット４１内に積載された用紙のサイズを検知する機構を詳しく説明する。図２は給紙カセット周辺の詳細な構成の一例を示す上面図であり、図３は図２のＡ−Ａ線断面図である。
【００２０】
給紙カセット４１は、下ハウジング１３の側面から引き出し可能となっている。なお、側面とは、前面、背面、右側面、左側面の何れでもよい。また、下ハウジング１３内に給紙カセット収納部４６が設けられており、給紙カセット収納部４６は、給紙カセット４１を載置する底面部４６ａと、底面部４６ａの上側に形成されたコ字型の側壁部４６ｂとから構成される。そして、給紙カセット４１は給紙カセット収納部４６に収納される。給紙カセット４１は、側壁部４６ｂの開口面から引き出し可能であり、その際、側壁部４６ｂがガイドの役割をする。また、給紙カセット４１を収納する際は、側壁部４６ｂの後端面に給紙カセット４１の後端が当接するまで押し込む。
【００２１】
給紙カセット４１内には、用紙のサイズに合わせて用紙の側端部を規制する移動式のガイド４５が３箇所に設けられている。ガイド４５ａ、４５ｂは互いに対向し、用紙を幅方向に規制している。ガイド４５ｃは搬送方向に対して用紙の後端を規制している。これらガイド４５により、給紙カセット４１内での用紙の位置が固定される。なお、ガイド４５を移動させるための機構は従来からの技術を採用でき、例えば、ガイド４５をスライドさせる機構やガイド４５を所定位置に脱着させる機構を用いることができる。
【００２２】
また給紙カセット４１の上方の本体ハウジング１（ここでは下ハウジング１３）内には給紙カセット４１内に積載された用紙のサイズを検知するＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＩＳ（Contact Image Sensor）などからなるラインセンサ８１が設けられている。このラインセンサ８１は給紙カセット４１の引き出し方向に直交するように設けられている。またラインセンサ８１は、給紙カセット４１を収納した状態では用紙の上方から外れるように本体ハウジング１の前面付近に設けられている。またラインセンサ８１の長さは、給紙カセット４１に収容可能な用紙サイズよりも長ければよく、例えば、図２に示すように、給紙カセット４１の引き出し方向の長さよりも長くすることができる。
【００２３】
このラインセンサ８１を用いれば、用紙が積載された給紙カセット４１を給紙カセット収納部４６に収納する際に、ラインセンサ８１の下方を通過する用紙を検知することにより、給紙カセット４１の引き出し方向に直交する方向の用紙のサイズを算出することができる。また、ラインセンサ８１は本体ハウジング１内に設けることによって、本体ハウジング１内の空きスペースを利用することができる。更に、給紙カセット４１にラインセンサ８１を設けないことで、給紙カセット４１の高さを低くすることができる。
【００２４】
また給紙カセット４１の外側面の後端付近には、給紙カセット４１の収納動作時の移動距離を測定する距離検出手段８２が設けられている。距離検出手段８２は、給紙カセットの外側面に突出した軸８２ｄと、軸８２ｄに回転可能に取り付けられ給紙カセット４１の移動とともに回転するローラ８２ａと、ローラ８２ａの外側に設けられローラ８２ａと共に回転してローラ８２ａの回転数を測定可能にするパルス板８２ｂと、パルス板８２ｂの外側に設けられパルス板８２ｂのパルス数をカウントするセンサ（図２、３では反射型の光学センサ）８２ｃとを備えている。
【００２５】
この距離検出手段８２を備えた給紙カセット４１を給紙カセット収納部４６に収納するとき、ローラ８２ａが側壁部４６ｂの上を転がり、ローラ８２ａとパルス板８２ｂとが回転する。このとき、センサ８２ｃがパルス数をカウントする。
【００２６】
この距離検出手段８２とラインセンサ８１とを用い、用紙が積載された給紙カセット４１を給紙カセット収納部４６に収納する際に、ラインセンサ８１の下方を通過する用紙の始めの端部を検知開始点として検知し、ラインセンサ８１の下方を通過する用紙の終わりの端部を検知終了点として検知する。そして、検知開始点から検知終了点までにセンサ８２ｃによってカウントされたパルス数から、そのローラ８２ａの移動距離を算出し、この移動距離を給紙カセット４１の引き出し方向の用紙のサイズとする。
【００２７】
このように、距離検出手段８２とラインセンサ８１とを用いれば、給紙カセット４１の引き出し方向の用紙のサイズを算出することができる。また、距離検出手段８２は給紙カセット４１の外側面に設けることによって、本体ハウジング１内の空きスペースを利用することができる。更に、給紙カセット４１の底面に距離検出手段８２を設けないことで、給紙カセット４１の高さを低くすることができる。
【００２８】
なお、距離検出手段８２は給紙カセットの移動距離を測定できれば、その構成には特に限定はない。図４は、他の距離検出手段とその周辺の正面図である。図４に示すように、距離検出手段８２’に用いるセンサ８２ｅを透過型の光学センサとしてもよい。このとき、パルス板８２ｆにはパルス数を測定するための孔を設けておけばよい。
【００２９】
なお、上記のラインセンサ８１及び距離検出手段８２に換えて、２本以上のラインセンサを用いても用紙のサイズを検出することができる。具体的には、給紙カセット４１が給紙カセット収納部４６に収納された状態において、積載された用紙の上方であって、用紙の縦方向に延びたラインセンサと横方向に延びたラインセンサとが直交する構成とする。この構成により、それぞれのラインセンサが用紙の縦方向のサイズと横方向のサイズとを検知することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明は、様々なサイズの用紙に対応した給紙カセットを採用した画像形成装置に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の画像形成装置の概略図である。
【図２】給紙カセット周辺の詳細な構成の一例を示す上面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】他の距離検出手段とその周辺の正面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１    本体ハウジング（装置本体）
４１    給紙カセット
８１    ラインセンサ
８２    距離検出手段
８２ａ    ローラ
８２ｂ、８２ｆ    パルス板
８２ｃ、８２ｅ    センサ
【図１】
2008019067.tif 000003
【図２】
2008019067.tif 000004
【図３】
2008019067.tif 000005
【図４】
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