(57)【要約】【課題】  画像形成装置に用いられるシート検知装置において、シートの状態に関わらず、常にシートの有無を精度よく検知する。【解決手段】  検知片部２２がシート積載部１１のシート載置面１１ａから進退可能に配置され、検知片部の表面には反射型センサ２６が搭載されている。反射型センサから出射された光がシート（原稿）Ｓで反射された反射光を、反射型センサで受光して、受光光に応じてシート載置面上にシートが存在するか否かを検知する。【選択図】  図３
2005029374.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原稿又は用紙がシートとして積載されるシート積載部を有する画像形成装置に用いられ、前記シート積載部上のシートの有無を検知するシート検知装置であって、
前記シート積載部のシート載置面から進退可能に配置された検知片部と、
該検知片部の表面に搭載された反射型センサとを有し、
前記反射型センサから出射された光が前記シートで反射された反射光を前記反射型センサで受光して、受光光に応じて前記シート載置面上に前記シートが存在するか否かを検知するようにしたことを特徴とするシート検知装置。
【請求項２】
前記検知片部は、前記シート積載面に形成された開口部から進退可能に配置され、該開口部から上方に突出した状態に位置づけられており、前記シートによって押圧された際前記開口部に退避するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のシート検知装置。
【請求項３】
前記検知片部は、前記シートの搬送方向に平行に延び、前記検知片部の表面は所定の波長の通過を許すフィルタで覆われていることを特徴とする請求項１又は２に記載のシート検知装置。
【請求項４】
前記検知片部は前記シート積載面の幅方向に延びる支点軸回りに揺動可能に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のシート検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真プロセスを用いた複写機、プリンタ、又はファクシミリ装置等の画像形成装置に備えられ、記録用紙又は原稿等のシートの有無を検知するためのシート検知装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、画像形成装置には、原稿を原稿読取装置に搬送するための原稿送り装置が備えられており、この原稿送り装置には原稿が載置（セット）される原稿給紙トレイ（原稿載置部）が備えられ、原稿給紙トレイ上にセットされた原稿は原稿搬送機構によって原稿読取装置に送られ、ここで原稿の読み取りが行われた後、原稿排出トレイに排出される。
【０００３】
さらに、画像形成装置には、画像形成が行われた後の記録用紙が排紙される用紙排出トレイが備えられ、必要に応じて、画像形成が行われた後の記録用紙に対して、ステイプル処理等の後処理を行う用紙後処理装置が備えられている。そして、用紙後処理装置には、画像形成が行われた後の記録用紙が一旦排出・積載される中間トレイが備えられている。
【０００４】
以下の説明では、原稿及び記録用紙をシートと総称し、シートが積載されるトレイをシート積載トレイと呼ぶことにする。一般に、画像形成装置には、シート積載トレイ上のシートの有無を検知するため、シート検知装置が備えられており、このシート検知装置によってシート積載トレイ上にシートが存在するか否かを検知して、これによって、シートが適切に給紙されたか又は排出されたか否かを判断するようにしている。
【０００５】
シート検知装置として、原稿給紙テーブル上にセットされた原稿を検知する際、光学式透過型センサと、光学式透過型センサをオンオフ作動させるための第１及び第２の作動レバーを備えて、光学式透過型センサ及び第２の作動レバーを原稿搬送装置本体に配設し、第１の作動レバーを原稿給紙テーブルに配設して、原稿給紙テーブルに原稿が載置された際、第１の作動レバーが動作し、これによって、第２の作動レバーが作動して、第２の作動レバーによって光学式透過型センサをオンオフして原稿の有無を検知するようにしたものがある（特許文献１参照）。  
【特許文献１】特開２００２−３７４５９公報（段落（００２４）、第１図〜第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のシート検知装置では、第１の作動レバーの先端を原稿給紙テーブルから上方に突出させて、原稿給紙テーブルに原稿が載置されると、第１の作動レバーが下向きに移動して、第２の作動レバーを動作させて、透過型センサをオンオフさせ、これによってシートの有無を検知するようにしているため、シートが第１の作動レバーの先端を下向きに押さなければ（つまり、シートが第１の作動レバーの先端に載置されないと）、シートの有無が検知できず、シートが折れ曲がる等、第１の作動レバー上を下向きに押さないような状態となると、シートの有無を検知することができないという課題がある。
【０００７】
本発明の目的はシートの状態に関わらず、常にシートの有無を精度よく検知することのできるシート検知装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、原稿又は用紙がシートとして積載されるシート積載部を有する画像形成装置に用いられ、シート積載部上のシートの有無を検知するシート検知装置であって、シート積載部のシート載置面から進退可能に配置された検知片部と、この検知片部の表面に搭載された反射型センサとを有し、反射型センサから出射された光がシートで反射された反射光を反射型センサで受光して、受光光に応じてシート載置面上にシートが存在するか否かを検知するようにしたことを特徴とする。
【０００９】
本発明では、検知片部は、シート積載面に形成された開口部から進退可能に配置され、開口部から上方に突出した状態に位置づけられ、シートによって押圧された際前記開口部に退避する。さらに、検知片部は、シートの搬送方向に平行に延び、検知片部の表面を所定の波長の通過を許すフィルタで覆うことが望ましい。例えば、検知片部はシート積載面の幅方向に延びる支点軸回りに揺動可能に配置されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のシート検知装置は、シート積載部のシート載置面から進退可能に配置された検知片部と、この検知片部の表面に搭載された反射型センサとを備えて、反射型センサから出射された光がシートで反射された反射光を反射型センサで受光して、受光光に応じてシート載置面上にシートが存在するか否かを検知するようにしたので、たとえ、シートが折れ曲がって検知片部を下向きに押圧しない状態であっても、検知片部はシート積載面から上方に突出した状態であり、反射型センサとシートとの距離を短くすることができ、反射型センサによる検知精度を向上させることができる。
【００１１】
この結果、シートの状態に関わらず、常にシートの有無を精度よく検知することができ、検知距離が短い反射型センサを用いたとしてもシートの有無を良好に検知でき、コストを低減できることになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
シート積載部は原稿給紙トレイであり、原稿給紙トレイの原稿載置面には原稿搬送方向に延びる開口部が形成され、この開口部から検知片が上方に突出している。この検知片部は原稿が原稿載置積載面に載置されて下向きに押圧されると、支点軸回りに揺動して開口部内に退避して、原稿載置面と検知片部の上面とが略同一平面となる。検出片部の上面には、反射型センサが搭載され、原稿載置面に原稿が載置されると、反射型センサからの光が原稿で反射されて受光光として受光され、受光光に応じて原稿載置面上の原稿の有無が検知される。
【００１３】
原稿が検知片部を下向きに押圧している際にはおいては、反射型センサと原稿との距離は極めて短く、その結果良好に原稿の有無を検知できる。原稿が検知片部を押圧しない状態では（例えば、原稿が折れ曲がっている状態）、検知片部は原稿載置面から上方に突出した状態となり、反射型センサと原稿との距離はその分短くなって、原稿の検出精度を向上させることができる。
【実施例１】
【００１４】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。但し、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【００１５】
まず、図１を参照して、ここでは、シート検出装置として、原稿自動給送装置で用いられる原稿給紙トレイ上の載置される原稿の有無を検知するための検知装置について説明するが、例えば、前述のような原稿排出トレイ上の原稿の有無又は用紙排出トレイ上の記録用紙の有無を検知する際においても、同様に用いることができる。
【００１６】
図示の原稿自動給送装置１０は、画像形成装置（例えば、複写機）とともに用いられ、画像形成装置（図示せず）本体の上面側に配置される。そして、原稿自動給送装置１０は、原稿給紙トレイ（原稿テーブル：シート積載部）１１及び原稿給送装置（図示せず）を備えており、原稿給紙トレイ１１上には原稿が載置される。原稿給送装置では、原稿給紙トレイ１１上に載置された原稿束から原稿を一枚ずつ分離して、原稿を画像読取位置に搬送する。
【００１７】
そして、画像読取位置で原稿上の画像が読み取られた後、原稿給紙トレイ１１の下側に配置された原稿排紙トレイ１２に排紙される。なお、図示はしないが、画像形成装置においては、原稿読取によって得られた画像データに基づいて、感光体ドラム等の像担持体を露光して、像担持体上に静電潜像を形成する。そして、現像装置によって静電潜像を現像した後、像担持体上のトナー像を記録用紙に転写し、記録用紙上のトナー像を定着して、排紙トレイに排紙する。
【００１８】
図示の原稿給紙トレイ１１はその一端（原稿給紙方向下流側端）が原稿給送装置筐体１３に着脱可能に取り付けられており、図１に示すように、原稿給紙トレイ１１の略中央部には、原稿給紙方向に延びる開口部２１が形成され、この開口部には、検知片部（揺動片部）２２が開口部２１から上方に突出するようにして配設されている。
【００１９】
検知片部２２は開口部２１から上方に突出した状態では、その上面は原稿給紙方向に向ってなだらかに下向きに傾斜しており、検知片部２２の上面は、原稿給紙方向端で、原稿給紙トレイ１１の上面と略同一の平面を規定するようになっており、後述するように、検知片部２２は原稿給紙方向端で原稿給紙トレイ１１の幅方向（原稿給紙方向に直交する方向）に延びる支点軸回りに揺動可能となっている。
【００２０】
ここで、図２も参照して、図２は原稿給紙トレイ１１の原稿載置面部（シート載置面）１１ａを取り外した状態を示す図であり、原稿給紙トレイ１１はトレイ底面部１１ｂ及び原稿載置面部１１ａを有しており、トレイ底面部１１ｂには、原稿検知装置（シート検知装置）２０が配置されており、この原稿検知装置２０は前述の検知片部２２を有している。
【００２１】
シート検知装置２０は支持台部２３を有しており、この支持台部２３には原稿給紙トレイ１１の幅方向に延びる支点軸２４が回転可能に配設され、支点軸２４には検知片部２２の一端（原稿給紙方向下流側端）が取り付けられている。
【００２２】
検知片部２２の一端には原稿給紙方向に延びる延在体２５が形成されており、この延在体２５は原稿給紙方向下流側に向うにつれて、段階的にその幅が広くなっており、延在体２５と検知片部２２とのバランスによって、検知片部２２が支点軸２４回りに揺動する。つまり、検知片部２２に下向きの力が作用すると、延在体２５と検知片部２２とのバランスがくずれて、検知片部２２は下向きに揺動することになる。
【００２３】
図２に示すように、検知片部２２の上面には取り付け凹部２２ａが形成され、この取り付け凹部２２ａには反射型センサ２６が配設され、反射型センサ２６からのリード２６ａがトレイ底面部１１ｂに形成されたリード収納片１１ｃを通って、トレイ底面部１１ｂの外に引き出され、画像形成装置本体の制御装置（図示せず）に接続される。
【００２４】
反射型センサ２６は発光素子及び受光素子（ともに図示せず）を備えて、後述するように、発光素子から出射された光が、原稿載置面部１１ａに載置された原稿で反射され、受光素子で受光されると、制御装置は原稿載置面部１１ａ（つまり、原稿給紙トレイ１１）に原稿が載置されたと認定することになる。
【００２５】
ここで、図３及び図４を参照して、延在体２５によって、図３において支点軸２４の回りに下向きに作用するモーメントは、検知片部２２によって支点軸回りに下向きに作用するモーメントよりも僅かに大きい。この結果、原稿給紙トレイ１１上に原稿が載置されていない状態では、つまり、原稿によって検知片部２２が下向きに押されていない状態では、延在体２５の自重によって検知片部２２は、図３において、実線矢印で示す方向（反時計回り）に支点軸２４回りに回動することになって、原稿載置面部１１ａに形成された開口部２１から上方に突出した状態となり、反射型センサ２６も原稿載置面部１１ａよりも上方に位置することになる。
【００２６】
上述の状態においては（原稿載置面部１１ａに原稿が載置されていない状態では）、発光素子から出射された光は原稿で反射されることがなく、受光素子には反射光が入射されない（一般に反射型センサ２６の検知距離は数センチメートル〜十数センチメートル程度であり、外部からの光によって反射型センサ２６が影響を受けることはないが、特定の波長の光のみを通過させるフィルタ板を検知片部の表面に取り付けて反射型センサ２６を覆うようにすれば外部からの光による影響を確実に防止することができる。さらに、フィルタ板によって反射型センサ２６にゴミ等が付着することも防止できる。フィルタ板の清掃は、その表面を拭くだけでよいから、極めて容易である）。
【００２７】
そして、受光素子で反射光が受光されない状態では、反射型センサ２６が、例えば、オフして、制御装置では、原稿給紙トレイ１１に原稿が載置されていないと判定して、その旨操作パネル（図示せず）等に表示する。
【００２８】
一方、原稿給紙トレイ１１に原稿（図４には示さず）が載置されると、図４に実線矢印で示すように（つまり、時計回りに）、原稿によって検知片部２２が下向きに押圧されて、検知片部２２と延在体２５とのバランスがくずれて、検知片部２２が、図４において、支点軸２４回りに時計回りに回動する。そして、検知片部２２は前述の開口部２１内に沈降して、検知片部２２の上面には原稿が当接した状態となり、この際には、検知片部２２の上面は原稿給紙トレイ１１の上面と同一の位置にあるから、原稿は原稿給紙トレイ１１の上面に当接した状態となる。
【００２９】
前述のように、反射型センサ２６は取り付け凹部２２ａ内に取り付けられているから、発光素子及び受光素子に直接原稿が触れることはなく、発光素子及び受光素子と原稿との間には隙間が存在することになって、発光素子から出射された光は原稿で反射されて受光素子で受光されることになる。これによって、反射型センサ２６がオンして、制御装置は、原稿給紙トレイ１１に原稿が載置されたと判定して、操作パネルにその旨表示する。
【００３０】
原稿給紙トレイ１１から原稿が全て給送されると、延在体２５によるモーメントは検知片部２２によるモーメントよりも大きいから、つまり、延在体２５の自重によって、検知片部２２が反時計回りに揺動して、検知片部２２は開口部２１から上方に突出する。そして、受光素子では反射光を受光されず、反射型センサ２６はオフとなって、制御装置では、原稿給紙トレイ１１に原稿が載置されていないと判定して、その旨操作パネルに表示する。
【００３１】
一方、図３に示すように、折れ曲がった原稿Ｓが原稿給紙トレイ１１上に載置されると、つまり、原稿Ｓが折れ曲がった状態で原稿給紙トレイ１１上に載置され、原稿Ｓによって検知片部２２が下向きに押圧されない状態であっても、反射型センサ２６の発光素子からの光が原稿Ｓで反射して、反射光が受光素子で受光され、この結果、反射型センサ２６はオンとなり、制御装置では、原稿給紙トレイ１１に原稿が載置されていると判定して、その旨操作パネルに表示する。
【００３２】
上述のように、支点軸２４回りに揺動する検知片部２２に反射型センサ２６を搭載するようにしたから、検知片部２２が原稿によって下向きに押圧された状態においては、検知片部２２は開口部２１内に収納されて、反射型センサ２６と原稿との距離は極めて短くなり、原稿の検知精度が向上するばかりでなく、検知片部２２によって原稿の給送が妨害されることがない。
【００３３】
さらに、原稿の折れ曲がり等によって、原稿が検知片部２２を下向きに押圧しない状態となった際には、検知片部２２は開口部２１から上方に突出するから、検知片部２２に搭載された反射型センサ２２と原稿との距離は短くなって、原稿の検知精度を良好に維持することができる。
【００３４】
なお、外部からの光による影響を除去するためには、前述のように反射型センサ２６にフィルタを装着する代わりに、反射型センサ２６では受光光量が予め規定された光量となるとオンするようにすれば、原稿から反射した反射光光量は外部からの光量に比べて極めて大きいから、外部からの光による影響を除去することができることになる。
【００３５】
また、原稿排紙トレイ又は用紙排紙トレイ等に前述の検知装置を配置するようにしてもよく、この際には、原稿又は用紙が排紙されると、反射型センサがオンすることになり、検知片部２２が原稿又は用紙によって下向きに押圧されない状態であっても、原稿又は用紙の排紙を精度よく検知することができることになる。
【００３６】
上述の例では、支点軸２４回りに揺動する検知片部２２に反射型センサ２６を搭載した例について説明したが、検知片部２２は原稿等のシートによって下向きに押圧されると、沈降する部材であればよく、例えば、ピストン体のように、上下方向に往復する部材の上面に反射型センサ２６を搭載するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
検知片部がシート積載部のシート載置面から進退可能に配置されて、反射型センサを検知片部の表面に搭載して、シートの有無を検知するようにしたから、原稿給紙トレイ上の原稿の有無ばかりでなく、原稿排紙トレイ及び用紙排紙トレイ等のシート積載部上のシートの有無を良好に検知でき、画像形成装置ばかりでなく、多数の原稿又は用紙等をトレイに積載して搬送する装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明によるシート検知装置の一例が用いられる原稿給紙トレイを原稿給紙装置の一部とともに示す斜視図である。
【図２】原稿給紙トレイを分解して示す斜視図である。
【図３】図１に示す検知片部が原稿給紙トレイから上方に突出した状態を側方から示す図である。
【図４】図１に示す検知片部が退避した状態を側方から示す図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０  原稿自動給送装置
１１  原稿給紙トレイ（原稿テーブル）
１２  原稿排紙トレイ
１３  原稿給送装置筐体
２１  開口部
２２  検知片部
２０  原稿検知装置（シート検知装置）
２３  支持台部
２４  支点軸
２５  延在体
２６  反射型センサ
１１ａ  原稿載置面部
【図１】
2005029374.tif 000003
【図２】
2005029374.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005029374.tif 000006