(57)【要約】【課題】主にプリンタやファクシミリ等に組込まれて使用される給紙台の用紙幅検出装置を小型化したい。【解決手段】可変抵抗器１３の出力抵抗値に基づき、予め規定された用紙の幅を検出する給紙台の用紙幅検出装置において、スライドギア１５ａ〜１５ｅを、複数の用紙幅を検出する位置に対応させて、飛び飛びに配置したので、ガイド１１ａ、１１ｂを最小の用紙に対応する位置から、最大の用紙に対応する位置までスライドさせた場合、伝達ギア１４が飛び飛びに回転してその回転が押さえられ、小さい直径の伝達ギア１４を使用することができ、用紙幅検出装置を小型化することができる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スライダーのラックギアがピニオンに噛み合って連動して互いに反対方向にスライドでき、用紙を紙幅方向から挟込んで規制する１対のセッティングガイドと、この１対のセッティングガイドの何れか一方のスライダーに設けられ、前記セッティングガイドのスライド動作に連動するスライドギアと、このスライドギアと噛み合う用紙幅検出用の伝達ギアと、この伝達ギアの軸に連結され、この軸の回転角に応じて抵抗値が変化する回転式可変抵抗器とを備え、この可変抵抗器の出力抵抗値に基づき、予め規定された用紙の幅を検出する給紙台の用紙幅検出装置において、前記スライドギアを、複数の用紙幅を検出する位置に対応させて、飛び飛びに配置したことを特徴とする給紙台の用紙幅検出装置。
【請求項２】
スライダーのラックギアがピニオンに噛み合って連動して互いに反対方向にスライドでき、用紙を紙幅方向から挟込んで規制する１対のセッティングガイドと、この１対のセッティングガイドの何れか一方のスライダーに設けられ、前記セッティングガイドのスライド動作に連動するスライドギアと、このスライドギアと噛み合う用紙幅検出用の伝達ギアと、この伝達ギアの軸に連結され、この軸の回転角に応じて抵抗値が変化する回転式可変抵抗器とを備え、この可変抵抗器の出力抵抗値に基づき、予め規定された用紙の幅を検出する給紙台の用紙幅検出装置において、前記スライドギアを、前記予め規定された用紙の最大又は最小サイズ以外の複数の用紙幅を検出する位置に対応させて、飛び飛びに配置したことを特徴とする給紙台の用紙幅検出装置。
【請求項３】
前記セッティングガイドをスライドギアの最も離して配置した位置間をスライドさせたとき、このスライドに応じて回転する前記伝達ギアの回転が1回転以内となるように、その伝達ギアの径が設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の給紙台の用紙幅検出装置。
【請求項４】
請求項１乃至３項の何れかに記載された前記用紙幅検出装置をプリンタ、ファクシミリ、スキャナの何れかに備えたこと特徴とする電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は給紙台の用紙幅検出装置に関するものであり、また、この用紙幅検出装置がプリンタ、ファクシミリ、スキャナなどに組込まれて使用される電子装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ファクシミリやプリンタなどの紙を使用する電子装置では、装置にセットされた用紙幅を検出して用紙サイズを認識する必要がある。例えばファクシミリでは通信プロトコルで用紙サイズを使用するため用紙幅検出装置は必須であり、プリンタにおいてもセットされている用紙サイズがわからなければ、小さなサイズの用紙に大きな図表を印刷してはみ出すようなミスが発生したりして、適切に印刷する事ができない。また装置は、その材料費の節約や可搬性を求めたりする等の様々な理由により、年々小型化しているため、その用紙幅検出装置も小さい方が望ましい。
【０００３】
小型の用紙幅検出装置の例として、図４〜図６に記載したものが知られており、これは、次に示す特許文献１に記載のものと同種の用紙幅検出装置を説明するための図である。
【０００４】
図５や図６に示すように、用紙幅検出装置として、回転式可変抵抗器５３を用いて用紙幅を検出している。この方法は用紙幅に合わせてセッティングガイド５１ａ又は５１ｂをスライドさせると用紙幅に応じてスライダー５２ｂが移動するものである。そして、スライダー５２ｂ全体にスライドギアが備えられているためセッティングガイド５１ｂの移動分だけ伝達ギア５４を介して、伝達ギア５４と接続されている回転式可変抵抗器３のボリュームを回転させる構造になっている。この方法によればセッティングガイド５１ｂの位置により回転式可変抵抗器５３の抵抗値が定まるため、抵抗値を検出することにより用紙幅の検出が可能である。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１３０２７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、用紙幅がＡ３縦（Ａ４横）からハガキ縦（５３．５ｍｍ＝通常郵便物として利用できる最大サイズの半分）まで幅広い検出が必要な場合では、図６に示すようにセッティングガイド５１ｂの可動量は９．５ｃｍとなり、この９．５ｃｍを回転式可変抵抗３の回転を１回転以内で抑えるためには伝達ギア５４の直径を約３．０ｃｍにする必要があり大型になってしまう。すなわち検出しようとする用紙幅の最大と最小の差が大きいほど用紙幅検出機構が大きくなるという課題がある。
【０００７】
本発明は、前記課題を解決するためのものであって、小型化した給紙台の用紙幅検出装置、及びこの用紙幅検出装置を備えた電子装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１に記載の発明は、スライダーのラックギアがピニオンに噛み合って連動してスライドでき、用紙を紙幅方向から挟込んで規制する１対のセッティングガイドと、この２つのガイドの何れか一方のスライダーに設けられ、前記ガイドのスライド動作に連動するスライドギアと、このスライドギアと噛み合う用紙幅検出用の伝達ギアと、この伝達ギアの軸に連結され、この軸の回転角に応じて抵抗値が変化する回転式可変抵抗器とを備え、この可変抵抗器の出力抵抗値に基づき、予め規定された用紙の幅を検出する給紙台の用紙幅検出装置において、前記スライドギアを、複数の用紙幅を検出する位置に対応させて、飛び飛びに配置したものである。
【０００９】
また、本発明の請求項２に記載の発明は、スライダーのラックギアがピニオンに噛み合って連動してスライドでき、用紙を紙幅方向から挟込んで規制する１対のセッティングガイドと、この２つのガイドの何れか一方のスライダーに設けられ、前記ガイドのスライド動作に連動するスライドギアと、このスライドギアと噛み合う用紙幅検出用の伝達ギアと、この伝達ギアの軸に連結され、この軸の回転角に応じて抵抗値が変化する回転式可変抵抗器とを備え、この可変抵抗器の出力抵抗値に基づき、予め規定された用紙の幅を検出する給紙台の用紙幅検出装置において、前記スライドギアを、前記予め規定された用紙の最大又は最小サイズ以外の複数の用紙幅を検出する位置に対応させて、飛び飛びに配置したものである。
【００１０】
また、本発明の請求項３に記載の発明は、前記ガイドをスライドギアの最も遠く配置した位置間をスライドさせたとき、このスライドに応じて回転する前記伝達ギアの回転が1回転以内となるように、その伝達ギアの径を設定されているものである。
【００１１】
更に、本発明の請求項４に記載の発明は、前記用紙幅検出装置をプリンタ、ファクシミリ、スキャナなどの何れかに備えたものである。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、本発明によれば、次に記載するような効果を奏する。
【００１３】
本発明の給紙台の用紙幅検出装置によれば、ガイドを、最小の用紙に対応する位置から最大の用紙に対応する位置までスライドさせた場合、伝達ギアが飛び飛びに回転してその回転を抑えられていて、小さい径の伝達ギアを使用することができ、その結果、用紙幅検出装置を小型化することができる。
【００１４】
また、本発明の用紙幅検出装置を備えた電子装置によれば、小型化した用紙幅検出装置を組込まれたものとなるため、同様に装置をより小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は本発明のシートフィーダ型の給紙台の用紙幅検出装置の構成を示す説明図で、上側に正面を、下側に底面を対比させて立体的にその構成を理解できるように記載している。１１ａおよび１１ｂはセットされた用紙幅にあわせて使用者がスライドさせ、調整するセッティングガイドであり、このセッティングガイド１１ａおよび１１ｂにはそれぞれスライダー１２ａ、１２ｂが備えられている。スライダー１２ａ，１２ｂの内側にはラックギア１８、１９が備えられており、ピニオン１６のギアと噛み合ってセッティングガイド１１ａおよび１１ｂは連動し互いに反対方向にスライドすることができるものである。このため、セッティングガイド１１ｂを移動させるとピニオン１６を介してセッティングガイド１１ａが連動するので、用紙幅に関係なく用紙の中心線１７から等間隔で、左右から挟み込んで規制することができるものである。
【００１６】
以下、検出する用紙幅を６種類（ハガキ、Ａ５、Ｂ５、Ａ４、Ｂ４、Ａ３）として説明する。
【００１７】
ここで、参考までに用紙サイズを記載すると、小さなサイズから順に、ハガキは１５４ｍｍ×１０７ｍｍ、Ａ５は２１０ｍｍ×１４８．５ｍｍ、Ｂ５は２５０ｍｍ×１７６ｍｍ、Ａ４は２９７ｍｍ×２１０ｍｍ、Ｂ４は３５３ｍｍ×２５０ｍｍ、Ａ３は４２０ｍｍ×２９７ｍｍである。尚、ハガキのサイズに関しては、一般的なサイズ（１４７ｍｍ×１００ｍｍ）ではなく、通常郵便物として、料金アップなしに利用できる最大サイズ（１５４ｍｍ×１０７ｍｍ）を設定している。
【００１８】
スライダー１２ｂの外側（前述のラックギア１９が備えられた面の反対側）には間隔をおいて配置される５個のスライドギア１５ａ〜１５ｅが備えられており、セッティングガイド１１ｂを移動させるとスライドギア１５ａ〜１５ｅの一つが伝達ギア１４と噛みあい、伝達ギア１４と接続されている回転式可変抵抗器１３の抵抗値を変えることができる構成になっている。スライドギア１５ａ〜１５ｅそれぞれのギア幅は、伝達ギア１４の直径に依存する。
【００１９】
回転式可変抵抗器１３が最大１回転しか回転せず、伝達ギア１４の直径を１ｃｍものを使用している場合では、伝達ギアの周囲は約３．１４ｃｍとなり、３．１４ｃｍを５等分した６．２８ｍｍより小さい値が個々のスライドギア１５ａ〜１５ｅの可動範囲になる。また、検出する用紙幅の種類を、更にＬサイズ（１２７ｍｍ×８９ｍｍ）やＬ２サイズ（１７８ｍｍ×１２７ｍｍ）を検出できるように構成したと仮定し、合計８種類検出できるように構成する場合は、スライドギアを７個備えるようにすれば良い。
【００２０】
次に、本発明を実施するための最良の形態の動作について図面を参照して説明する。用紙幅検出の動作の具体例を図１および図２を用いて、セッティングガイド１１ｂを一番狭めた状態から広げていく課程で説明する。ここで、図１において回転式可変抵抗器１３のボリュームの回転範囲は１回転で抵抗値範囲は時計回りで回転角に応じて抵抗値が０〜１．２ｋΩまでリニアに増えるものとし、セッティングガイド１１ｂを一番狭めた状態での回転式可変抵抗器３の回転角は０°、セッティングガイドを一番広げた状態では３００°となるように設定している。したがって、スライドギア１５ａ〜１５ｅの一つが伝達ギア１４と噛み合い回転式可変抵抗器１３を回転させる角度は６０°となる構成として説明する。
【００２１】
図２はセッティングガイド１１ｂの位置と回転式可変抵抗器１３の回転角（抵抗値）との関係を示している。横軸にセッティングガイド１１ｂの中心線１７からの位置をとっており、横軸の数字は各用紙幅の１／２を示している。例えばハガキの最大幅（料金アップなしに通常郵便物として利用できる最大幅）は１０．７ｃｍなので、その半分の５．４ｃｍを横軸に記載している。また縦軸は回転式可変抵抗器１３のボリューム回転角とその時の抵抗値を示している。スライドギア１５ａ〜１５ｅがある間隔で配置されているのでセッティングガイド１１ｂを広げていくと、図２に示すＰ１０〜Ｐ１４の各ポイントで各スライドギア１５ａ〜１５ｅが伝達ギア１４を介して回転式可変抵抗器３のボリュームを回すのでグラフは階段状になる。この図でセッティングガイド１１ｂの位置が９．１ｃｍを超え１０．５ｃｍ以下、すなわち抵抗値が４００Ω超〜６００Ω以下ではＡ４用紙がセットされていることがわかる。この図２のグラフから抵抗値と用紙サイズの関係を表にしたものが図３である。
【００２２】
セッティングガイド１１ｂを一番狭めた状態ではスライドギア１５ａ〜１５ｅの全てが伝達ギア１４の左側にあって、伝達ギア１４はスライダー１２ｂの右端部１２ｃに近接する位置にあり、そのときの抵抗値は０Ωとなり、この場合セットされた用紙はハガキサイズとみなしている。
【００２３】
そこからセッティングガイド１１ｂを右側に移動させることにより用紙のセット幅を広げていき、用紙幅がハガキ幅を超えるところでスライドギア１５ａが初めて伝達ギア１４と噛み合い（ポイントＰ１０）、伝達ギア１４を介して回転式可変抵抗器１３のボリュームを６０°回転させ抵抗値が２００Ωになる。実際には、伝達ギア１４とスライドギア１５ａとの隙間や遊び等により、やや抵抗が小さくなる傾向があって２００Ω以下となり、図３に示すように、抵抗値が０Ω超から２００Ω以下のとき、セットされている用紙はＡ５サイズとみなしている。
【００２４】
更にセッティングガイド１１ｂを右方向に移動させて、用紙幅がＡ５を越えるところ（ポイントＰ１１）でスライドギア１５ｂがボリュームを６０°回転させ抵抗値が４００Ωになる。実際には、４００Ω以下となり、図３に示すように、抵抗値が２００Ω超から４００Ω以下のとき、セットされている用紙はＢ５サイズとみなしている。
【００２５】
更にセッティングガイド１ｂを右方向に移動させて、用紙幅がＢ５を越えるところ（ポイントＰ１２）でスライドギア１５ｃがボリュームを６０°回転させ抵抗値が６００Ωになる。同様に、実際には、６００Ω以下となり、抵抗値が４００Ω超から６００Ω以下のとき、セットされている用紙はＡ４サイズとみなしている。
【００２６】
また、更にセッティングガイド１１ｂを右方向に移動させて、用紙幅がＡ４を越えるところ（ポイントＰ１３）でスライドギア１５ｄがボリュームを６０°回転させ抵抗値が８００Ωになる。同様に、実際には、８００Ω以下となり、抵抗値が６００Ω超から８００Ω以下のとき、セットされている用紙はＢ４サイズとみなしている。
【００２７】
そして、更にセッティングガイド１１ｂを右方向に移動させて、用紙幅がＢ４を越えるところ（ポイントＰ１４）でスライドギア１５ｅがボリュームを６０°回転させ抵抗値が１，０００Ωになる。同様に、実際には、１０００Ω以下となり、抵抗値が８００Ω超から１０００Ω以下のとき、セットされている用紙はＡ３サイズとみなしている。
【００２８】
つまり、Ａ５〜Ａ３サイズに対応したスライドギア１５ａ〜１５ｅを配置して、実際に検出し、これ以外のときはハガキサイズとみなしているため、スライドギアを配置していないにもかかわらず、ハガキサイズとみなすことができるものである。以上のようにして、本発明の用紙幅検出装置では、回転式可変抵抗器３の抵抗値から用紙サイズ（用紙サイズに関連した用紙幅）を検出するものである。
【００２９】
以上説明したように、本発明の用紙幅検出装置は、スライダー１２ａ、１２ｂのラックギア１８、１９がピニオン１６に噛み合って連動してスライドし、用紙を紙幅方向から挟込んで規制する１対のセッティングガイド１１ａ、１１ｂと、一方のセッティングガイド１１ｂに設けられ、前記セッティングガイド１１ｂのスライド動作に連動するスライドギア１５ａ〜１５ｅと、このスライドギア１５ａ〜１５ｅと噛み合う用紙幅検出用の伝達ギア１４と、この伝達ギア１４の軸に連結され、この軸の回転角に応じて抵抗値が変化する回転式可変抵抗器１３とを備え、この回転式可変抵抗器１３の出力抵抗値に基づき、予め規定された用紙の幅を検出する給紙台の用紙幅検出装置において、スライドギア１５ａ〜１５ｅを、複数の用紙幅を検出する位置に対応させて、飛び飛びに配置（間隔をあけて配置）したものである。即ち、スライドギア１５ａ〜１５ｅを検出不要なハガキサイズに対応する箇所では配置せず、検出する箇所にのみ配置している。
【００３０】
このように構成した本発明の用紙幅検出装置では、セッティングガイド１１ａ、１１ｂを最小の用紙に対応する位置から、最大の用紙に対応する位置までスライドさせた場合、スライドギア１５ａ〜１５ｅが飛び飛びに配置されていて、伝達ギア１４が飛び飛びに回転してその回転が少なめに押さえられ、小さい直径の伝達ギア１４を使用することができ、用紙幅検出装置を小型化することができる。
【００３１】
図４〜図６に示す従来のものと、本願のものと同じ用紙サイズ及び種類を検出するものとして説明したものではないので単純な比較はできないものの、仮に、同じサイズ及び種類を検出するものと仮定すれば、従来のものでは伝達ギアの直径が約３．０ｃｍであるのに対し、本願のものでは直径が約１．０ｃｍとなり、約３分の１に位置に小型化されたことになる。
【００３２】
また、本発明の用紙幅検出装置では、そのスライドギア１５ａ〜１５ｅを、前記予め規定された用紙の最大又は最小サイズ以外の複数の用紙幅を検出する位置に対応させて、飛び飛びに配置したもの、つまり、用紙の最小サイズであるハガキサイズ以外の複数の用紙（Ａ５、Ｂ５、Ａ４、Ｂ４、Ａ３）幅に対応する位置に対応させて飛び飛びに配置したものである。このため、最小のハガキサイズの位置に対応した位置にスライドギアを配置していない。このため、スライドギアが別付けであれば、その取付作業工程を低減させることができ、スライダーと一体形成のものであれば、その構造を少しであるが簡素化することができるという効果がある。
【００３３】
尚、この実施の形態では、セッティングガイド１１ｂを一番狭めたところから、徐々に広げた場合について説明したが、セッティングガイド１１ｂを広げたところから、徐々に狭めるような場合は、次のような問題が予想される。例えば、Ａ３サイズの用紙をセッティングし使用した後、新たにＡ４サイズの用紙をセッティングした場合、セッティングガイド１１ｂを徐々に狭める、つまり、セッティングガイド１１ｂを左方向に移動させることになる。この場合、伝達ギア１４が想定通りに回転せず、抵抗値が６００Ωよりやや高い値になることが考えられる。この場合、６００Ω超であるため、図３からＢ４サイズとみなされ、この検出は誤検出となってしまう。これを防止するために、抵抗の値をやや高めにずらして設定する方法が考えられる。
【００３４】
例えば、ハガキ、Ａ５、Ｂ５、Ａ４、Ｂ４、Ａ３のサイズに対する抵抗値を、夫々、０Ω以上〜１０Ω以下、１０Ω超〜２１０Ω以下、２１０Ω超〜４１０Ω以下、４１０Ω超〜６１０Ω以下、６１０Ω超〜８１０Ω以下、８１０Ω超〜１１００Ω以下と規定すると、誤検出を防止できると考えられる。ただし、実際にセッティングガイド１１ｂを広げる方向や、狭める方向に動かして、抵抗の変化を実測して、誤検出のないように、抵抗値を設定する必要がある。
【００３５】
また、本願の実施の形態では、スライドギアを、最小サイズ以外の複数の用紙幅を検出する位置に対応させて配置したもの、即ち、ハガキサイズ以外のＡ５〜Ａ３の用紙幅を検出する位置に対応させて配置したものであるが、これとは異る配置方法を採用しても構わない。例えば、スライドギアを、最大サイズ以外の複数の用紙幅を検出する位置に対応させて配置したもの、即ち、Ａ３サイズ以外のハガキ、Ａ５〜Ｂ４の用紙幅を検出する位置に対応させて配置したものであっても構わない。
【００３６】
更に、この発明の給紙台の用紙幅検出装置では、セッティングガイド１１ａ、１１ｂをスライドギアの最も遠く配置した位置間（スライドギア１５ａから１５ｅの間）をスライドさせたとき、このスライドに応じて回転する前記伝達ギア１４の回転が1回転以内の３００度となるように、その伝達ギア１４の径を設定したので、市販されている通常の回転式可変抵抗器を使用することができると共に、その抵抗がその回転角に応じて抵抗がリニアに変化する部分で使用して誤検出を防止することができる。
【００３７】
また、このような給紙台の用紙幅検出装置は、単体で使用されることは極めて稀で、実際には、プリンタ、ファクシミリ、スキャナなどの電子装置に組込まれて使用されるものである。この給紙台の用紙幅検出装置が組込まれたプリンタ等の電子装置は、年々機能が付加されて、その装置が大型化する傾向がある。しかし、このように、小型化された給紙台の用紙幅検出装置を組込むことにより、大型化を抑制し、むしろ、小型化することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の給紙台の用紙幅検出装置の構成を示す説明図である。
【図２】本発明における抵抗値と用紙幅との関係を示すグラフである。
【図３】本発明における抵抗値範囲と用紙サイズとの関係を示す表である。
【図４】従来のシートフィーダ型給紙台を示す説明図である。
【図５】従来の用紙幅検出装置の構成を示す説明図である。
【図６】従来の用紙幅検出装置の問題点を示すための説明図である。
【符号の説明】
【００３９】
１１ａ    セッティングガイド
１１ｂ    セッティングガイド
１２ａ    スライダー
１２ｂ    スライダー
１２ｃ    右端部
１３    回転式可変抵抗器
１４    伝達ギア
１５ａ    スライドギア
１５ｂ    スライドギア
１５ｃ    スライドギア
１５ｄ    スライドギア
１５ｅ    スライドギア
１６    ピニオン
１７    用紙の中心線
１８    ラックギア
１９    ラックギア
【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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