(57)【要約】【課題】  延長部材の状態を検知する検知手段を、手差し給紙台自体がＡ４横より小さくても、延長部材を延長すれば同じ幅の定型サイズ紙の方向違いを検知できる位置に配置することにより、多くの使用パターンに対応することが可能で、主要な定型サイズの方向違いを区別することが可能である画像形成装置の手差し給紙装置を提供する。【解決手段】  用紙１７を給紙口に向けて積載可能な手差し給紙台１６と、前記手差し給紙台１６上の用紙の幅を検知する用紙幅検知手段と、前記手差し給紙台１６に収納できかつ延長可能な延長部材１５を備える手差し給紙装置において、前記延長部材１５の所定の位置に用紙の有無を検知する用紙有無検知手段１８を設け、前記用紙幅検知手段の検知結果と組み合わせて用紙のサイズを判定する。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を給紙口に向けて積載可能な手差し給紙台と、前記手差し給紙台上の用紙の幅を検知する用紙幅検知手段と、前記手差し給紙台に収納できかつ延長可能な延長部材を備える手差し給紙装置において、前記延長部材の所定の位置に用紙の有無を検知する用紙有無検知手段を設け、前記用紙幅検知手段の検知結果と組み合わせて用紙のサイズを判定することを特徴とする画像形成装置の手差し給紙装置。
【請求項２】
前記延長部材が収納された状態であるか、延長された状態であるかを検知する検知手段を設け、その検知結果と、前記用紙幅検知手段の検知結果、前記用紙有無検知手段の検知結果とを組み合わせて用紙のサイズを判定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置の手差し給紙装置。
【請求項３】
前記用紙有無検知手段の位置が、正常にセットされた用紙の先端から２１０ｍｍ以上２９７ｍｍ以下の範囲であることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置の手差し給紙装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に利用可能な手差し給紙装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に画像形成装置においては、普通紙は主に大容量の給紙トレイにセットして使用するが、厚紙、フィルム、その他の特殊紙など給紙トレイから給紙困難な用紙にも対応するために、給紙トレイ以外に手差し給紙口とその給紙口に用紙をセット可能な手差し給紙台を備えていることが多い。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、使用可能な紙種を増やす意味では重要な役割を果たすが、通常は普通紙の使用頻度が著しく高いため、手差し給紙の使用頻度は著しく低い。そのため、手差し給紙部は、使用しないときにはできるだけ本体側に小さく収納できることが望まれている。
この要求は、画像形成装置自体をより小さく設計するという目的からも重要となる。しかしながら、手差しにより給紙可能な用紙サイズはできるだけ大きくしたいので、手差し給紙台は対応する用紙サイズに応じてある程度の大きさが必要になる。そのため多くの手差し給紙台は、使用しないときには小さく収納でき、使用するときのみ開いて使用する構成になっている。
さらに閉じた状態を小さくするために、大きい用紙を積載するときにのみ積載部を延長することができ、比較的小さい用紙のときには延長部材を手差し給紙台の中に収納してその状態で手差し給紙台を閉じる構成にしているものが多い。
このような構成にすると、延長部分を長く取ることにより、手差し給紙台自体を短くすることが可能であり、スペースの上ではメリットが大きいが、デメリットも存在する。そのひとつが手差し給紙台にセットされた用紙のサイズ検知の問題である。一般には手差し給紙台にセットした用紙の幅を検知する検知手段があり、多くの手差し台に設けられている。
【０００４】
しかし幅のみの検知では、ユーザーが操作画面からサイズを入力する必要があり、そのサイズが合っているかどうかの確認しかできないが、同じ幅の定型サイズ紙の方向違い（Ａ３縦とＡ４横など）は区別することができない。
このためユーザーが間違っているにも拘わらず、間違ったサイズの用紙が画像形成装置に給紙されて、画像サイズと用紙のサイズが合わずに、多くのトナーが紙に転写されずに、転写部や感光体上のクリーニング部に送られ、クリーニング部の寿命低下につながるなどのダメージが大きい。
さらに、画像形成装置内の搬送経路に複数設けられた各センサが用紙の搬送タイミングの異常と判断してジャムとなる場合が多い。このような問題があるため、手差し給紙台にセットした用紙の搬送方向長さも検知して、用紙のサイズを自動的に確定し、ユーザーの操作ミスをできるだけ少なくすることが望ましい。
しかし、積載された用紙の長さを検知する検知手段を設けるのに最もよいのは、対応する最大サイズの用紙よりも手差し給紙台が大きいことであるが、少なくとも同じ幅の定型サイズ紙の方向違いを検知できるように最大定型サイズの用紙幅と長さが同じ定型用紙の幅以上（たとえば最大Ａ３縦まで対応する場合はＡ４横以上）は手差し給紙台が大きいことが望ましい。
そうでなければ、セットした用紙の後端が手差し給紙台からはみ出してしまい、後端の位置を検知することが難しくなる。しかしこの大きさを確保するには収納時の手差し給紙台のスペースが大きくなり、画像形成装置本体の大型化につながる。
そこで本発明の目的は、上記の問題点を解決するために、延長部材の状態を検知する検知手段を、手差し給紙台自体がＡ４横より小さくても、延長部材を延長すれば同じ幅の定型サイズ紙の方向違いを検知できる位置に配置することにより、多くの使用パターンに対応することが可能で、主要な定型サイズの方向違いを区別することが可能である画像形成装置の手差し給紙装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記の課題を解決するために、請求項１記載の発明では、用紙を給紙口に向けて積載可能な手差し給紙台と、前記手差し給紙台上の用紙の幅を検知する用紙幅検知手段と、前記手差し給紙台に収納できかつ延長可能な延長部材を備える手差し給紙装置において、前記延長部材の所定の位置に用紙の有無を検知する用紙有無検知手段を設け、前記用紙幅検知手段の検知結果と組み合わせて用紙のサイズを判定することを特徴とする画像形成装置の手差し給紙装置を最も主要な特徴とする。
請求項２記載の発明では、前記延長部材が収納された状態であるか、延長された状態であるかを検知する検知手段を設け、その検知結果と、前記用紙幅検知手段の検知結果、前記用紙有無検知手段の検知結果とを組み合わせて用紙のサイズを判定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置の手差し給紙装置を主要な特徴とする。
請求項３記載の発明では、前記用紙有無検知手段の位置が、正常にセットされた用紙の先端から２１０ｍｍ以上２９７ｍｍ以下の範囲である請求項１または２記載の画像形成装置の手差し給紙装置を主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１によれば、用紙の有無を検知する用紙有無検知センサ（長さ検知センサ）上を塞がれることにより、この用紙有無検知センサ上に用紙があるかどうかを検知することが可能で、多くの使用パターンに対応することが可能である。
請求項２によれば、延長部材が収納された状態であるか、延長された状態であるかを検知する検知手段を設け、その検知結果と、用紙幅の検知結果、用紙有無の検知結果とを組み合わせて用紙のサイズを判定するので、主要な定型サイズの方向違いを区別することが可能となる。
請求項３によれば、用紙有無検知手段の位置が、正常にセットされた用紙の先端から２１０ｍｍ以上２９７ｍｍ以下の範囲であるので、主要な定型サイズには対応可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面により本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明による手差し給紙装置を使用する画像形成装置本体を示す概略図である。図１の画像形成装置Ａにおいて、給紙カセット２１に用紙をセットしてピックアップローラ２５とフィードローラ２６などから形成される給紙部より用紙を給紙してレジストローラ２３まで搬送される。
一方、画像は、上方で横に４つ並んだ画像形成部６によってトナー像として形成され、中間転写ベルト１０に転写される。用紙はレジストローラ２３に先端を当接させた状態でいったん停止してタイミングを合わせた後、転写ローラ３７と中間転写ベルト１０の間を、画像を転写されながら通過して、定着部４０、排紙ローラ３０を経て排紙トレイ４上に排紙される。
レジストローラ２３からなるレジスト部右側には、ピックアップコロ１３、フィードコロ１１、リバースコロ１２からなる手差し給紙部が設けてあり、手差し給紙部から給紙する用紙を積載するための手差し給紙台１６が開閉可能に設けてある。
図２は本発明による手差し給紙台の実施の形態を閉じた状態で示す斜視図である。図３は手差し給紙台が開いた状態でかつ手差し給紙台に回動可能に取り付けられた延長部材が閉じた状態を示す斜視図である。
【０００８】
図４は手差し給紙台が開いた状態でかつ延長部材が開いた状態を示す斜視図である。図５は図４の手差し給紙台にＬＴ横（搬送方向が短い向き）の用紙を積載した様子を示す斜視図である。図６は図４の手差し給紙台にＬＴ横（搬送方向が短い向き）の用紙を積載した様子を示す側面図である。
図２ないし図６で見られるように、図２は手差し給紙台１６が閉じた状態で、図３は手差し給紙台が開いた状態でかつ手差し給紙台に回動可能に取り付けられた延長部材１５が閉じた状態である。延長部材１５は、細長い板状部材であり、夫々の一端を給紙台本体の先端部によって横方向へ回動自在に軸支されている。延長部材１５は図３の収納状態から、図４の開放状態に移行することができる。
図４は手差し給紙台１６が開いた状態でかつ延長部材１５が開いた状態である。使用時は用紙の先端がピックアップコロ１３よりも搬送方向下流側に位置するようにして、手差し給紙台１６の上に積載する。
そして、サイドフェンス１４ａ、１４ｂによって用紙１７の位置を中央に合わせて、束を揃えた上で給紙させることができる。図示していないが、サイドフェンス１４ａ、１４ｂに連動して用紙の幅を検知する用紙幅検知手段（図示せず）を手差し給紙台１６の中に備えているので、サイドフェンス１４ａ、１４ｂを用紙の幅に合わせることによって用紙の幅が検知される。
手差し給紙装置は、用紙１７を給紙口に向けて所定の位置に積載可能な手差し給紙台１６と、用紙１７の幅を検知する図示しない用紙幅検知手段と、小さいサイズの用紙を積載するときには手差し給紙台１６に収納されており大きなサイズの用紙を積載するときにのみ用紙後端を保持するために延長可能な延長部材１５と、を備えている。
延長部材１５の所定の位置に用紙の有無を検知する用紙有無検知手段１８を設け、用紙幅検知手段の検知結果と組み合わせて用紙のサイズを判定するように構成されている。
【０００９】
図５および図６はＬＴ横（搬送方向が短い向き）の用紙１７を積載した様子を示している。用紙の有無を検知する用紙有無検知センサは、図４における反射型センサ（以後長さ検知センサと呼ぶ）１８であり、このセンサの上を用紙が塞ぐことにより、長さ検知センサ１８上に用紙があることを検知することが可能である。
本実施の形態の手差し給紙部は、対応サイズがＡ６からダブルレター（ＤＬＴ）までであり、その中で幅が同じで用紙の向きが異なる主要な定型サイズは、Ａ３縦とＡ４横、Ａ４縦とＡ５横、Ｂ４縦とＢ５横、ＤＬＴ縦とＬＴ縦である。
これらのサイズの組み合わせは、ユーザーの使用頻度が比較的高く、本体の操作部に入力したサイズとセットした用紙を間違えるケースも多い。しかし幅のみを検知する場合はＡ３縦とＡ４横の違いが区別できずに、ユーザーが間違ってセットしてしまった場合に機械にダメージを与えることになる。
そのためにＡ４横よりも搬送方向上流の位置にセンサを設けて手差し給紙台１６にセットされた用紙のサイズを検知することが望ましい。しかし、使用しない場合には手差し給紙台１６を本体の限られたスペースに収納する必要があり、手差し給紙台１６自体を大きくしてしまうことはできない。
【００１０】
本実施の形態の場合は、手差し給紙台１６の大きさをＡ４横が後端まで完全に積載可能な大きさまで大きくすることが非常に困難であり、手差し給紙台１６に長さ検知センサ１８を取り付けることが不可能であるため、延長部材１５に長さ検知センサ１８を取り付けてある。この長さ検知センサ１８は、このようにすることにより、収納時の手差し給紙台１６の大きさを小さくして、なおかつＡ４横とＡ３縦の違いを判定できるような構成となっている。
しかしながら、このままでは、延長部材１５を開いて使用する場合は問題ないが、延長部材１５を閉じて使用する場合には、Ａ４横でも長さ検知センサ１８上に用紙が存在して判定が不可能になる。
実際に、延長部材１５を開くのは手差し給紙台１６よりもある程度大きい用紙のときであり、Ａ４横やＬＴ横などのように手差し給紙台１６から少ししかはみ出さない用紙をセットするときには、延長部材１５を開かないのが普通である。
そのほうが操作の手間が少なくて済むことに加えて、長い用紙を使うことがほとんどないユーザーにとっては、延長部材１５が開くスペースを別の目的に使用することが可能になるというメリットがある。その問題を解決するために、本実施の形態では延長部材１５が開いた状態であるか閉じた状態であるかを検知する延長部材開閉検知手段を設けた。
【００１１】
図７は延長部材の開閉を検知する延長部材開閉検知手段を説明する斜視図である。図７に示すように、手差し給紙台の溝１６ａにフォトインタラプタ１９を設けて、延長部材１５のリブ１５ａがフォトインタラプタ１９に入っているかいないかにより、延長部材１５が閉じているか開いているかが検知できるようになっている。つまり、溝１６ａの位置は、延長部材１５下面のリブ１５ａを回動させる経路上に位置しており、延長部材１５を給紙台側に収納する際にはリブ１５ａが溝１６ａ内に嵌合する。
図示しない制御手段が、この検知結果と、幅の検知結果、長さ検知センサの検知結果を組み合わせて判定することにより、幅が同じでも、向きの違いを判定できる。制御手段による判定は以下の表のようになる。Ａ４横の場合は、延長部材１５が閉じている状態では、長さ検知センサ１８がＯＮでもＡ４横と判定する。
本実施の形態の手差し給紙台１６はセットした用紙先端からの長さが約２００ｍｍとなっており、Ａ４縦（長辺の長さ２９７ｍｍ）、ＬＴ縦（長辺の長さ２７９．４ｍｍ）を保持するには、延長部材１５を使用せざるを得ない。
また、Ａ５横やＢ５横は延長部材１５を閉じていても、長さ検知の上には用紙が掛からないので、延長部材１５を閉じた状態で長さ検知がＯＮならＡ４縦やＢ４縦と判定する。
以下のような場合、横セット（短辺を搬送方向とする）で最も搬送方向に長いのはＬＴ横の２１６ｍｍ、縦セット（長辺を搬送方向とする）で最も短いのはＡ４縦の２９７ｍｍである。
したがって、長さ検知センサ１８の位置は、セットされた用紙の先端から２１６ｍｍ以上２９７ｍｍ以下の範囲にあれば、主要な定型サイズには対応可能となる。
表
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【産業上の利用可能性】
【００１２】
本発明の利用可能性として複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明による手差し給紙装置を使用する画像形成装置本体を示す概略図。
【図２】本発明による手差し給紙台の実施の形態を閉じた状態で示す斜視図。
【図３】手差し給紙台が開いた状態でかつ手差し給紙台に回動可能に取り付けられた延長部材が閉じた状態を示す斜視図。
【図４】手差し給紙台が開いた状態でかつ延長部材が開いた状態を示す斜視図。
【図５】図４の手差し給紙台にＬＴ横（搬送方向が短い向き）の用紙を積載した様子を示す斜視図。
【図６】図４の手差し給紙台にＬＴ横（搬送方向が短い向き）の用紙を積載した様子を示す側面図。
【図７】延長部材の開閉を検知する検知手段を説明する斜視図。
【符号の説明】
【００１４】
Ａ  画像形成装置
１５  延長部材
１６  手差し給紙台
１７  用紙
１８  用紙有無検知手段（長さ検知センサ）
１９  延長部材開閉検知手段（フォトインタラプタ）
【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】
2005075491.tif 000009
【図７】
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