(57)【要約】【課題】従来の比較的紙幅の大きな用紙に対応できる用紙検出装置でも名刺のように紙幅の狭い用紙の用紙検出を行うことができるような用紙検出装置を提供すること。【解決手段】広幅用紙Ｐの前端は当接可能であるが、給紙ローラ１３の位置に合わせて給紙トレイ１１上にセットされた狭幅用紙Ｑの前端は当接不可能な位置に設けられ、広幅用紙の前端が当接して前方側へ回動することに応答してセンサ４９が用紙検出状態になる第１レバー５３と、給紙ローラ１３の位置に合わせて給紙トレイ１１上にセットされた狭幅用紙Ｑの前端が当接可能な位置に設けられ、狭幅用紙が当接して前方側へ回動することに応答してセンサ４９が用紙検出状態になる第２レバー５５とを備え、第２レバー５５の後端は、第１レバー５３の後端よりも前方側に位置している。【選択図】　　　　図３
2004051253.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給紙トレイよりも下流側に位置し、給紙トレイから給紙ローラにより前方へ送り出された用紙を検出するための用紙検出装置であって、
広幅用紙の前端は当接可能であるが、前記給紙ローラの位置に合わせて前記給紙トレイ上にセットされた狭幅用紙の前端は当接不可能な位置に設けられ、広幅用紙の前端が当接して前方側へ回動することに応答してセンサが用紙検出状態になる第１レバーと、
前記給紙ローラの位置に合わせて前記給紙トレイ上にセットされた狭幅用紙の前端が当接可能な位置に設けられ、狭幅用紙の前端が当接して前方側へ回動することに応答してセンサが用紙検出状態になる第２レバーとを備え、
前記第２レバーの後端は、前記第１レバーの後端よりも前方側に位置していることを特徴とする用紙検出装置。
【請求項２】
請求項１において、前記第２レバーの前端は、前記第１レバーの前端よりも後方側に位置していることを特徴とする用紙検出装置。
【請求項３】
請求項１において、前記第１レバー及び第２レバーは同じ回動軸を中心に前後方向に回動可能であり、且つ前記第１レバー及び第２レバーの回動に応答するセンサは同じであることを特徴とする用紙検出装置。
【請求項４】
給紙トレイよりも下流側に位置し、給紙ローラにより前方へ送り出された用紙を検出するための用紙検出装置であって、
用紙の幅に応じて用紙の先端が選択的に当接する複数の用紙検出レバーを備え、前記用紙検出レバーの各々は用紙の先端の当接に応じてセンサが用紙検出状態になることを特徴とする用紙検出装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の用紙検出装置を備えることを特徴とする記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給紙トレイから送り出される用紙を検出する用紙検出装置に係り、特に名刺やフォトカード等のサイズの小さな用紙の検出も可能な構造を備える装置及びそれを備えた記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般にインクジェットプリンタでは、給紙トレイ上にストックされた用紙から一枚ずつ用紙を印刷ヘッド側へ送り出し、いわゆる空打ち防止のため、用紙の送り出しを用紙検出装置で検出してから印刷ヘッドにおいて印刷を開始するようにしている。図４は従来の用紙検出装置１０１を示す斜視図である。
【０００３】
図４に示す如く、給紙トレイの出口部分１０３には複数の滑らかな山状の突出部１０５が形成されており、該突出部１０５の上方には回動軸１０７を中心に前後方向に回動可能な用紙検出装置１０１が設けられている。用紙検出装置１０１の回動軸１０７の下方にはレバー１１１が延びており、回動支点１０７の上方にはアーム１１３が延びている。アーム１１３の先端１１５は、通常は下向きコの字状のフォトセンサ１１７の中に位置しており、このときフォトセンサ１１７の発光部１１９から受光部１２１へ向けられている光ビームがアーム１１３の先端１１５により遮られている。
【０００４】
このような用紙検出装置１０１では、用紙Ｐが図４の右斜め手前側から左斜め上方へ進行したときに、レバー１１１を前方へ押し込むことにより、アーム１１３の先端１１５は回動軸１０７を中心に後方側へ回動するため、フォトセンサ１１７内において発光部１１９から受光部１２１への光ビームの遮光状態が解除され、受光部１２１が光ビームを受光するようになる。これにより用紙が実際に給紙トレイから送り出されたことが検出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記用紙検出装置１０１は、給紙従動ローラのレリース機構のカムを配置する関係上、限られた位置にしか設けることができない。そのような位置は、従来、例えば０桁側から約１４ｍｍの位置であった。Ａ４版のように比較的紙幅が大きい場合には、このような位置にレバー１１１が位置していれば、問題なく上記作用により用紙の通過を検出できるが、名刺やフォトカードのように紙幅の狭い用紙では、給紙ローラの位置する例えば０桁側から約７３ｍｍ付近のところへ名刺等を重ね置きし、その位置から送り出しする必要があるため、名刺等が上記のような位置にあるレバー１１１に当接せず、従って用紙の検出を行うことができない。
【０００６】
そこで本発明の課題は、従来の比較的紙幅の大きな用紙に対応できる用紙検出装置でも名刺のように紙幅の狭い用紙の用紙検出を行うことができるような用紙検出装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本願請求項１に記載の発明に係る用紙検出装置は、給紙トレイよりも下流側に位置し、給紙トレイから給紙ローラにより前方へ送り出された用紙を検出するための用紙検出装置において、広幅用紙の前端は当接可能であるが、前記給紙ローラの位置に合わせて前記給紙トレイ上にセットされた狭幅用紙の前端は当接不可能な位置に設けられ、広幅用紙の前端が当接して前方側へ回動することに応答してセンサが用紙検出状態になる第１レバーと、前記給紙ローラの位置に合わせて前記給紙トレイ上にセットされた狭幅用紙の前端が当接可能な位置に設けられ、狭幅用紙の前端が当接して前方側へ回動することに応答してセンサが用紙検出状態になる第２レバーとを備え、前記第２レバーの後端は、前記第１レバーの後端よりも前方側に位置していることを特徴とするものである。
【０００８】
本発明によれば、広幅用紙が前方へ送り出されると第２レバーよりも先に第１レバーに当接して、第１レバーの回動に基づいてセンサが用紙検出状態になる。狭幅用紙が前方へ送り出された時には、狭幅用紙の先端が第２レバーに当接して第２レバーの回動に基づいてセンサが用紙検出状態になる。従って送り方向の長さと幅寸法の異なる広幅用紙と狭幅用紙とを、第１レバーと第２レバーとを使い分けて各大きさの用紙に合ったタイミングで用紙検出することができるから、より正確なタイミングでの給紙及び印刷を実現することができる。また広幅用紙が送り出されたときに、広幅用紙は第２レバーよりも先に第１レバーに当接するから、広幅用紙がスキューしている場合などに用紙検出するタイミングも最小限の誤差に抑えられ、より正確なタイミングで用紙検出を行うことができる。また従来Ａ４版やＢ５版などの用紙に対応して設計されていた給紙機構を利用して、名刺やフォトカードなどの狭幅用紙も給紙時の用紙検出を行えるようになった。
【０００９】
また、本願請求項２に記載の発明は、請求項１に記載された用紙検出装置において、前記第２レバーの前端は、前記第１レバーの前端よりも後方側に位置していることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明によれば、広幅用紙の後端が２つのレバーを通過するときに、第２レバーの方が先に広幅用紙の後端から外れて、第１レバーの方が長く回動状態が維持されて用紙を検出していることになる。従って広幅用紙の送り方向長さに亘って正確に用紙の存在を検出することができるから、より正確な給紙及び印刷が可能となる。
【００１１】
また、本願請求項３に記載の発明は、請求項１に記載された用紙検出装置において、前記第１レバー及び第２レバーは同じ回動軸を中心に前後方向に回動可能であり、且つ前記第１レバー及び第２レバーの回動に応答するセンサは同じであることを特徴とするものである。
本発明によれば、同じ感度、同じ公差を有するセンサで異なる大きさの用紙検出を行うことができるから、より正確な用紙検出が実現できる。
【００１２】
また、本願請求項４に記載の発明に係る用紙検出装置は、給紙トレイよりも下流側に位置し、給紙トレイから給紙ローラにより前方へ送り出された用紙を検出するための用紙検出装置において、用紙の幅に応じて用紙の先端が選択的に当接する複数の用紙検出レバーを備え、前記用紙検出レバーの各々は用紙の先端の当接に応じてセンサが用紙検出状態になることを特徴とするものである。
【００１３】
本発明によれば、異なる大きさの用紙に応じて用紙の存在を検出することができるから、用紙の先端及び後端を正確に認識して、それより後の搬送工程及び印刷工程においてより正確な作動および印刷を行うことができる。
【００１４】
また、本願請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の用紙検出装置を備えることを特徴とするものである。本発明によれば、異なる大きさの用紙に応じて、その用紙の存在の有無を正確に把握することができるから、より正確な印刷を実現することができる。また従来Ａ４版やＢ５版などの用紙に対応して設計されていた給紙機構を利用して、名刺やフォトカードなどの狭幅用紙も給紙時の用紙検出を行えるようになった。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の用紙検出装置を適用した記録装置の一例であるインクジェットプリンタを示す側面図である。インクジェットプリンタ１は、プリンタ本体３と、該プリンタ本体３の後方上部に設けられる給紙部５と、プリンタ本体３の前方に形成される排紙部７とを備えて成る。
【００１６】
給紙部５には、ホッパ９が設けられ、ホッパ９上に形成された給紙トレイ１１には、複数枚の用紙Ｐが積載できるようになっている。給紙トレイ１１の直ぐ下流側には給紙ローラ１３が設けられている。給紙ローラ１３は、全体がほぼ蒲鉾型の形状をしており、用紙Ｐに摩擦接触して対向する分離パッドとの間で給紙トレイ１１の最上部に位置する用紙Ｐを挟圧して送り出す作用を担う外周面１２と、外周面１２より内側に引っ込んでいて、用紙の送り出し作用をしない切り欠き部１５とを備えている。
【００１７】
給紙トレイ１１から送り出された用紙は、下側の紙送り駆動ローラ１６及び上側の紙送り従動ローラ１７から構成される紙送りローラ１９に至り、駆動系により印刷工程における精密な紙送り動作を受けながら、紙送りローラ１９の下流側に位置する印刷ヘッド２１へ給紙される。
【００１８】
印刷ヘッド２１は、キャリッジ２３に支持されており、キャリッジ２３は、給紙方向と直交する方向（主走査方向）へ往復運動できるようになっている。印刷ヘッド２１と対向する位置には、プラテン２５が設けられており、該プラテン２５は、印刷ヘッド２１によって用紙に印刷を行う際に、用紙を下側から支持する作用を担う。
【００１９】
印刷ヘッド２１とプラテン２５との距離、即ちペーパーギャップは、印刷ヘッド２１を支持するキャリッジ２３を上下動させることにより、用紙Ｐの厚さに応じて適宜調節できるようになっている。ペーパーギャップが適正に調整されている状態では、用紙Ｐはプラテン２５上を滑らかに通過しながら、高品質の印刷が行なわれるようになっており、印刷ヘッド２１で印刷された用紙Ｐは、排紙部７に設けられる排紙ローラ２７によって順次排出される。排紙ローラ２７は、下側の排紙駆動ローラ２９及び上側の排紙ギザローラ３１から構成されており、用紙Ｐが排紙駆動ローラ２９の回転駆動により引き出されて排出される機構となっている。
【００２０】
インクジェットプリンタ１は、概略以上のような構成を備えており、このプリンタ１は、広幅用紙の他、狭幅用紙への印刷も可能となっている。尚、本明細書において広幅用紙とは、用紙の送り方向左端側を０桁側に揃えた時に固定位置に設けられた給紙ローラ１３が紙面に摩擦接触することができるような幅寸法を有している用紙をいい、例えばＢ５版、Ａ４版、Ｂ４版、Ａ３版などがこれに相当する。また本明細書において狭幅用紙とは、用紙の送り方向左端側を０桁側に揃えた時に給紙ローラ１３が紙面に摩擦接触することができないような紙幅を有する用紙をいい、例えば名刺やフォトカードなどがこれに相当する。また本明細書においては、給紙トレイ１１から用紙が搬送されるときに用紙の搬送される方向を「前」とし、その反対方向を「後」とする。
【００２１】
以下、広幅用紙の他、狭幅用紙にも対応できる本発明の用紙検出装置について図２を参照しながら説明する。図２は、本発明の用紙検出装置３３を給紙トレイ１１側から見た斜視図である。給紙トレイ１１の出口部分３５には複数の滑らかな山状の突出部３７が形成されており、該突出部３７の上方には回動軸３９を中心に前後方向に回動可能な用紙検出装置３３が設けられている。回転軸３９の上部には回動板４１が形成されており、該回動板４１の一端からは１本のアーム４３が上方へ向かって延びている。
【００２２】
アーム４３の上方には、発光部４５及びこれと対向する受光部４７を有する下向きコの字状のフォトセンサ４９が設けられ、発光部４５と受光部４７との間に何も存在しない状態では発光部４５から出射された光ビームが受光部４７で受光されるようになっている。受光部４７で光ビームを受光すると、センサ本体５１から図示しない制御装置へ用紙検出信号が出される。該用紙検出信号に基づいて用紙の前端と後端とを正確に検出することにより、例えば全面印刷など極めて正確な位置への印刷が可能となっている。
【００２３】
アーム４３の先端４４は、通常は、コの字状のフォトセンサ４９の間、即ち発光部４５と受光部４７との間に位置しており、従ってアーム４３の先端４４が発光部４５から出射された光ビームを遮光していることにより、用紙検出信号は発生していない。
【００２４】
一方、回動軸３９からは用紙検出レバーである第１レバー５３及び第２レバー５５が下方へ延びており、その下端は隣り合う山状の突出部３７の間まで延びている。図２において、左側に位置する第１レバー５３は従来より広幅用紙Ｐの用紙検出を行うために設けられていた位置に設けられているものであり、右側に位置する第２レバー５５は、名刺などの狭幅用紙Ｑの用紙検出を行うために本発明で新たに追加されたものである。
【００２５】
狭幅用紙Ｑに印刷を行う場合には、給紙ローラ１３によって狭幅用紙Ｑを送り出すことができるように、狭幅用紙Ｑをほぼ給紙ローラ１３の位置（図２参照）に合わせて給紙トレイ１１上に積載できるようなアダプタ（図示せず）を使用する。
【００２６】
広幅用紙を検出するための第１レバー５３は、用紙の送り方向左端側を０桁側に揃えた時に広幅用紙の先端が給紙時に当接することができるような位置にあり、この位置は例えば０桁側から約１４ｍｍの所に設けることができる。また、狭幅用紙を検出するための第２レバー５５は、狭幅用紙Ｑを給紙トレイ１１上に位置決めするための上記アダプタの前方、即ち給紙ローラ１３の前方付近に位置決めされており、この位置は例えば０桁側から約７３ｍｍ付近に位置する給紙ローラ１３の前方とすることができる。
【００２７】
次に、広幅用紙用の第１レバー５３と狭幅用紙用の第２レバー５５とをインクジェットプリンタの側方から見たときの位置関係及び用紙がレバーを押し込むときの作用について図３を参照しながら説明する。図３（ａ）は広幅用紙Ｐの先端が第１レバー５３に当接したときの状態を示し、図３（ｂ）は広幅用紙Ｐの後端が第１レバー５３を通過するときの状態を示す。また図３（ｃ）は狭幅用紙Ｑの先端が第２レバー５５に当接したときの状態を示し、図３（ｄ）は狭幅用紙Ｑの後端が第２レバー５５を通過するときの状態を示す。
【００２８】
図３（ａ）に示す如く、広幅用紙用の第１レバー５３は狭幅用紙用の第２レバー５５よりも前後方向の幅が広く、しかもインクジェットプリンタの側方から見たときに、狭幅用紙用の第２レバー５５の幅が広幅用紙用の第１レバー５３の幅のほぼ中央付近に重なって位置決めされているような位置関係にある。また狭幅用紙用の第２レバー５５は、広幅用紙用の第１レバー５３より若干短くなっている。
【００２９】
２つのレバー５３、５５は、このような位置関係及び形状の相違があるため、広幅用紙Ｐが給紙されるときには、図３（ａ）に示す如く広幅用紙Ｐの先端が第１レバー５３の後端側に当接して第１レバー５３を矢印の方向に回動させることで、アーム４３の先端４４による光ビームの遮光が解除されて、受光部４７へ光ビームが入射することにより用紙検出信号が発生する。これにより広幅用紙Ｐが給紙し始められたことが検出される。広幅用紙Ｐの給紙状態が進行し、図３（ｂ）に示す如く、広幅用紙Ｐの後端が第１レバー５３の下方を通過するとき、第１レバー５３の幅が第２レバー５５の幅より大きいため、及び第１レバー５３の長さが第２レバー５５より長いため、広幅用紙Ｐの後端には第１レバー５３がそのまま当接しており、この当接が解除されたとき、再びアーム４３の先端４４により光ビームが遮光されることで広幅用紙Ｐの後端が検出されることになる。従って広幅用紙Ｐの給紙時の用紙検出は、広幅用紙Ｐの用紙長さ全体に亘って第１レバー５３の作動によって行われることになる。
【００３０】
また、広幅用紙Ｐの給紙方向上流側から見ると、第２レバー５５の後端は、第１レバー５３の後端より下流側に位置しているため、広幅用紙Ｐの進行方向右側が先行するように広幅用紙Ｐが多少スキュしたとしても、広幅用紙Ｐの先端は第１レバー５３の後端に優先的に当接するため、広幅用紙Ｐの用紙検出は第１レバー５３の作動によって行われることになる。
【００３１】
一方狭幅用紙Ｑが給紙されるときには、図２に示す如く、狭幅用紙Ｑの幅が第１レバー５３の位置に届かないため、図３（ｃ）に示す如く、狭幅用紙Ｑの先端は第２レバー５５に当接して第２レバー５５を矢印の方向に回動させる。これにより、アーム４３の先端４４による光ビームの遮光が解除されて、受光部４７へ光ビームが入射することにより用紙検出信号が発生し、狭幅用紙Ｑの始端が検出される。狭幅用紙Ｑの給紙状態が進行し、図３（ｄ）に示す如く狭幅用紙Ｑの後端が第２レバー５５の下方を通過するとき、狭幅用紙Ｑの後端には第２レバー５５がそのまま当接しており、この当接が終了したとき、再びアーム４３の先端４４により光ビームが遮光されることで狭幅用紙Ｑの後端が検出される。このように狭幅用紙Ｑの給紙時の用紙検出は、狭幅用紙Ｑの用紙長さに亘って第２レバー５５の作動によって行われることになる。
【００３２】
尚、上述したように第２レバー５５の後端は、第１レバー５３の後端より下流側に位置しており、その位置の寸法差は、本実施の形態では０．５ｍｍとなっている。このように第２レバー５５は、第１レバー５３より０．５ｍｍ分だけ遅れて作動するため、第２レバー５５が作動したときのシーケンスを第１レバー５３が作動するときのシーケンスより０．５ｍｍ分だけ調整している。
【００３３】
以上のように第１レバー５３と第２レバー５５とを使い分けて、広幅用紙Ｐと狭幅用紙Ｑとに合ったタイミングで用紙の先端及び後端を検出することができるから、この検出を基にして、より正確なタイミングでの給紙及び印刷を実現することができる。
【００３４】
また、本発明では従来より使用されていた第１レバー５３の位置をそのまま変えずに、第２レバー５５を付加的に追加するようにすることが好ましい。これにより、従来の第１レバー５３の位置に基づいて設計や計算がされてきた印刷や紙送り等のタイミング、部品の寸法等を変更する必要がない。
【００３５】
更に、上記実施の形態では２つのレバー５３、５５を設けているが、レバーを３以上にして幅寸法の異なる用紙に応じて各レバーがそれぞれ対応して作動し、大きさの異なる用紙毎により正確なタイミングで用紙検出が行えるようにすることもできる。更に、上記実施の形態では２つのレバー５３、５５の各作動が共通の１つのフォトセンサ４９で検知されるようになっているが、各レバー毎にフォトセンサを設けて用紙検出を行うようにしても良い。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、広幅用紙が前方へ送り出されると第２レバーよりも先に第１レバーに当接して、第１レバーの回動に基づいてセンサが用紙検出状態になる。狭幅用紙が前方へ送り出された時には、狭幅用紙の先端が第２レバーに当接して第２レバーの回動に基づいてセンサが用紙検出状態になる。従って送り方向の長さと幅寸法の異なる広幅用紙と狭幅用紙とを、第１レバーと第２レバーとを使い分けて各大きさの用紙に合ったタイミングで用紙検出することができるから、より正確なタイミングでの給紙及び印刷を実現することができる。また広幅用紙が送り出されたときに、広幅用紙は第２レバーよりも先に第１レバーに当接するから、広幅用紙がスキューしている場合などに用紙検出するタイミングも最小限の誤差に抑えられ、より正確なタイミングで用紙検出を行うことができる。また従来Ａ４版やＢ５版などの用紙に対応して設計されていた給紙機構を利用して、名刺やフォトカードなどの狭幅用紙も給紙時の用紙検出を行えるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の用紙検出装置を適用した記録装置の一例であるインクジェットプリンタを示す側面図である。
【図２】本発明の用紙検出装置の周辺を示す斜視図である。
【図３】本発明に係り、（ａ）は広幅用紙の先端が第１レバーに当接したときの状態を示し、（ｂ）は広幅用紙の後端が第１レバーを通過するときの状態を示し、（ｃ）は狭幅用紙の先端が第２レバーに当接したときの状態を示し、（ｄ）は狭幅用紙の後端が第２レバーを通過するときの状態を示す。
【図４】従来のインクジェットプリンタにおける給紙装置の用紙検出装置の周辺を示す斜視図である。
【符号の説明】
５　給紙部
９　ホッパ
１１　給紙トレイ
１２　外周面
１３　給紙ローラ
１５　切り欠き部
１９　紙送りローラ
２３　キャリッジ
２５　プラテン
２７　排紙ローラ
３３　用紙検出装置
３５　給紙トレイの出口部分
３７　突出部
３９　回動軸
４１　回動板
４３　アーム
４４　アームの先端
４５　発光部
４７　受光部
４９　フォトセンサ
５１　センサ本体
５３　第１レバー
５５　第２レバー
Ｐ　広幅用紙
Ｑ　狭幅用紙
【図１】
2004051253.tif 000003
【図２】
2004051253.tif 000004
【図３】
2004051253.tif 000005
【図４】
2004051253.tif 000006