(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートが積載されるシート積載体に積載された前記シートの両側を位置規制する少なくとも一方が位置調整可能な１対の規制体と、
前記位置調整可能な規制体の移動にともなって変位する変位手段と、
前記変位手段の位置を検知する検知手段と、を備え、
前記変位手段が、複数の凸部を有して回転可能な回転体と、前記回転体を前記規制体に圧接させる方向に前記回転体に回転力を付与する付勢手段とを有し、
前記検知手段が、前記凸部を検知するスイッチを有している、
ことを特徴とするシートサイズ検知装置。
【請求項２】
シートが積載されるシート積載体に積載された前記シートの両側を位置規制する少なくとも一方が位置調整可能な１対の規制体と、
前記位置調整可能な規制体の移動にともなって変位する変位手段と、
前記変位手段の位置を検知する検知手段と、を備え、
前記変位手段が、複数の検知孔を有する移動板と、前記移動板を前記規制体に圧接させる方向に付勢する付勢手段とを有し、
前記検知手段が、前記検知孔を検知するスイッチを有している、
ことを特徴とするシートサイズ検知装置。
【請求項３】
シートが積載されるシート積載体に積載された前記シートの一方の両側を位置規制する少なくとも一方が位置調整可能な第１の１対の規制体と、
前記第１の１対の規制体の内、位置調整可能な幅規制体の移動にともなって変位する第１の変位手段と、
前記第１の変位手段の位置を検知する第１の検知手段と、
前記シートの他方の両側を位置規制する少なくとも一方が位置調整可能な第２の１対の規制体と、
前記第２の１対の規制体の内、位置調整可能な幅規制体の移動にともなって変位する第２の変位手段と、
前記第２の変位手段の位置を検知する第２の検知手段と、を備え、
前記第１の変位手段が、複数の凸部を有して回転可能な回転体と、前記回転体を前記第１の規制体に圧接させる方向に前記回転体に回転力を付与する付勢手段とを有し、
前記第１の検知手段が、前記凸部を検知するスイッチを有し、
前記第２の変位手段が、複数の検知孔を有する移動板と、前記移動板を前記第２の規制体に圧接させる方向に付勢する付勢手段とを有し、
前記第２の検知手段が、前記検知孔を検知するスイッチを有し、
ていることを特徴とするシートサイズ検知装置。
【請求項４】
シートが積載されるシート積載手段と、
前記請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシートサイズ検知装置と、
前記シート積載手段から供給された前記シートに画像を形成する画像形成手段と、を備えた、
ことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートのサイズを検知するシートサイズ検知装置と、このシートサイズ検知装置を備えた複写機、プリンタ、ファクシミリ、及びこれらの複合機器等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば画像形成装置に使用されるシートは、カセットに納められて、画像形成装置の本体に収納されていることが多い。
【０００３】
カセットには、シートのサイズ毎に用意されて、使用するサイズのシートが収納されているカセットを選択して画像形成装置の本体に装着して使用するタイプのものと、中に位置調節可能に設けられた規制板の位置を使用するサイズに合わせて調整し、１つのカセットで複数のサイズのシートに対応することのできるタイプのものとがある。
【０００４】
この両方のタイプのカセットの内、ユーザのニーズの多様化にともない、サイズ毎に多種類のカセットを用意しておくタイプのカセットよりも、1 つのカセットで多種のサイズのシート材に対応することのできるタイプのカセットを使用する方が、カセットの管理が容易であることから増えてきている。
【０００５】
それにともない、カセットに収納されるシートのサイズを正確に検知する機構や装置が種々考えられてきている。例えば、規制板を動かすとき、規制板に連動したリンクや歯車列を用いて、変位部材を変位させ、スイッチをＯＮ／ＯＦＦさせることによって、シートのサイズを検知するシートサイズ検知機構が考えられている。
【０００６】
なお、シートには、普通紙、普通紙の代用品である厚みの薄い樹脂製のシート、葉書、ボール紙、封書、プラスチック製の薄板等がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のシートサイズ検知機構は、リンクやギア列などを用いるため、部品点数が多く、対応するシートのサイズの幅が広がると、規制板の移動量も増えるため、リンクが大型化したり、ギア列が長くなったりするなど、設計上の困難やコストアップを招いていた。
【０００８】
本発明は、リンクやギア列などを用いることなく、構造が簡単なシートサイズ検知装置と、このシートサイズ検知装置を備えた画像形成装置とを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
シートサイズ検知装置は、シートが積載されるシート積載体に積載された前記シートの両側を位置規制する少なくとも一方が位置調整可能な１対の規制体と、前記位置調整可能な規制体の移動にともなって変位する変位手段と、前記変位手段の位置を検知する検知手段と、を備え、前記変位手段が、複数の凸部を有して回転可能な回転体と、前記回転体を前記規制体に圧接させる方向に前記回転体に回転力を付与する付勢手段とを有し、前記検知手段が、前記凸部を検知するスイッチを有している。
【００１１】
シートサイズ検知装置は、シートが積載されるシート積載体に積載された前記シートの両側を位置規制する少なくとも一方が位置調整可能な１対の規制体と、前記位置調整可能な規制体の移動にともなって変位する変位手段と、前記変位手段の位置を検知する検知手段と、を備え、前記変位手段が、複数の検知孔を有する移動板と、前記移動板を前記規制体に圧接させる方向に付勢する付勢手段とを有し、前記検知手段が、前記検知孔を検知するスイッチを有している。
【００１２】
シートサイズ検知装置は、シートが積載されるシート積載体に積載された前記シートの一方の両側を位置規制する少なくとも一方が位置調整可能な第１の１対の規制体と、前記第１の１対の規制体の内、位置調整可能な幅規制体の移動にともなって変位する第１の変位手段と、前記第１の変位手段の位置を検知する第１の検知手段と、前記シートの他方の両側を位置規制する少なくとも一方が位置調整可能な第２の１対の規制体と、前記第２の１対の規制体の内、位置調整可能な幅規制体の移動にともなって変位する第２の変位手段と、前記第２の変位手段の位置を検知する第２の検知手段と、を備え、前記第１の変位手段が、複数の凸部を有して回転可能な回転体と、前記回転体を前記第１の規制体に圧接させる方向に前記回転体に回転力を付与する付勢手段とを有し、前記第１の検知手段が、前記凸部を検知するスイッチを有し、前記第２の変位手段は、複数の検知孔を有する移動板と、前記移動板を前記第２の規制体に圧接させる方向に付勢する付勢手段とを有し、前記第２の検知手段は、前記検知孔を検知するスイッチを有している。
【００１４】
画像形成装置は、シートが積載されるシート積載手段と、上記いずれか１つのシートサイズ検知装置と、前記シート積載手段から供給された前記シートに画像を形成する画像形成手段とを備えている。
【００１５】
（作用）
本発明におけるシートサイズ検知装置は、規制板と直接接続される従来のリンク等の機構の代わりに規制体の移動にともなって変位手段が変位し、その変位手段の変位を検知手段によって検知し、シートサイズを検知する。
【００１６】
変位手段を回転体と付勢手段によって構成した場合、回転体は、付勢手段によって規制体に圧接され、規制体の移動にともなって回転し、検知手段であるスイッチによってその回転が検知される。これによって、シートサイズが検知される。
【００１７】
変位手段を移動板と付勢手段によって構成した場合、移動体板は、付勢手段によって規制体に圧接され、規制体の移動にともなって移動し、検知手段であるスイッチによってその移動が検知される。これによって、シートサイズが検知される。
【００１８】
第１の変位手段と検知手段とを備え、第２の変位手段と検知手段とを備えている場合、一方の変位手段と検知手段でシートの幅サイズを検知し、他方の変位手段と検知手段でシートの長さサイズを検知する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図２は、画像形成装置の１例であるプリンタの正面概略断面図である。
【００２０】
プリンタ４０のシート供給ローラ１と、搬送ローラ２，３は、シートＳを搬送する。コントロールユニット４によって制御されたレーザスキャナ６はカートリッジ９内の画像形成手段である画像担持体１０に潜像を描く。
【００２１】
カートリッジ９内で画像担持体１０の潜像にトナーが乗せられ、シートＳと画像担持体１０との接触部にて、シートにトナーが転写され定着ユニット１１にて、シート上に画像が定着される。その後、シートは、搬送ローラ７、排出ローラ８によって搬送され、排出トレイ５上に排出される。
【００２２】
図３は、プリンタ４０の本体４１からシート積載手段であるカセット２０が引き出したときのプリンタ４０の斜視図である。カセット２０は、規制体である横規制板２１ａ，２１ｂと、規制体である後端規制板２２とを備えている。カセット２０は、シートＳの搬送方向と直交する図３中矢印の方向に引き出してシートＳのセットと、本体４１への押し込みとを行えるようになっている。
【００２３】
なお、本実施形態におけるカセット２０に収納されるシートＳのサイズは、Ａ５（横１４８×長さ２１０）からＬＤＲ（同２７９×同４３２）となっており、その他に定形サイズとしてＡ４（２９７×２１０）、ＬＴＲ（２７９×２１６）、Ｂ５（１８２×２５７）、ＥＸＥ（１８４×２６７）、ＬＴＲ縦（２１６×２７９）、Ａ４縦（２１０×２９７）、Ｂ４（２５７×３６４）、ＬＧＬ（２１６×３５６）、Ａ３（２９７×４２０）も収納できるようになっている。
【００２４】
図１は、本実施形態のシートサイズ検知装置５０を備えたカセット２０の平面図である。
【００２５】
横規制板２１ａ，２１ｂは、ラック２８ａ，２８ｂとピニオンギア２３とによって結合されており、シートＳの幅に併せて調整可能に互いに近づいたり離れたりするようになっている。
【００２６】
変位手段であり回転体であるカム３０は、シート積載体であるカセットフレーム３８に立設された軸２４に回転可能に取り付けられ、アーム３１を有し、変位手段であり付勢手段であるばね３４によってアーム３１の先端が横規制板２１ｂに回転して接触する方向に付勢されている。なお、カム３０とばね３４は、変位手段を構成している。
【００２７】
検知手段であるスイッチ３２は、ホルダ３３に支えられてプリンタ４０の本体４１に取り付けられており、ばね３５によって、カム３０側に付勢されている。図４は、カム３０周辺を抜き出した斜視図であり、カセットフレーム３８をプリンタ４０の本体４１に挿入し、所定の位置に移動する少し前の状態を示してた斜視図である。
【００２８】
カム３０には、突起３６ａ，３６ｂが一体に突設されている。カム３０の回転面の対向する位置には、スイッチ３２が配設されている。スイッチ３２には、凸部である突起３６ａ，３６ｂによって押し込まれることでスイッチをＯＮ／ＯＦＦに切り替える作動体３７−１，３７−２が設けられている。
【００２９】
本実施形態では、スイッチ３２は、押し込まれることでＯＮとなり、カセット２０が最後までプリンタ４０の本体４１内に挿入されたとき、カム３０の回転量に応じて突起３６ａ，３６ｂが作動体３７−１，３７−２の前にいるか否かでスイッチ３２のＯＮ／ＯＦＦが決まる。
【００３０】
本実施形態では突起３６の配置は、Ａ４とＬＴＲ、ＬＴＲとＢ４、Ｂ４とＬＧＬの幅の間の箇所で切り替わるように構成されている（図１２参照）。
【００３１】
スイッチ３２の作動体３７−１，３７−２のＯＮ／ＯＦＦの状態は、図５に示すようにＡ４の幅の場合、突起３６ａによって、作動体３７−１，３７−２が共にＯＮとなる（状態Ｗ１）。
【００３２】
図６のＬＴＲ幅の場合、作動体３７−１のみがＯＮ、３７−２がＯＦＦとなる（状態Ｗ２）。
【００３３】
図７のＢ４幅の場合、作動体３７−１，３７−２が共にＯＦＦとなる（状態Ｗ３）。
【００３４】
図８のＬＧＬ幅の場合、作動体３６ｂによって、作動体３７−１がＯＦＦ、作動体３７−２がＯＮとなる（状態Ｗ４）。
【００３５】
このように、全部で４種類の状態が存在し、シートサイズがコントロールユニット４（図２参照）により認識されるようになっている。
【００３６】
また、ＬＧＬより狭いＡ５やＢ５の場合、図９に示すようにカム３０は図示しないストッパにより、アーム３１が横規制板２１ｂに追従して回転するのを途中で妨げられており、ＬＧＬのときと同じスイッチ３２のＯＮ／ＯＦＦの状態を保っている。
【００３７】
これは対応するシートサイズの中でＬＧＬより幅の狭いシートを判別するには、後述するシートサイズ検知装置５１の情報を加えることで幅方向の長さの情報をこれ以上必要としないためである。このような構成にすることで、Ａ５の幅までアーム３１が追従するようにした場合を示す図１０に見られるようにアーム３１ｂが大型になり、大型になることで幅規制板２１ｂの動きに応じたカム３９の回転角が小さくなることで検知精度が低下することを防いでいる。
【００３８】
しかし、必要があり、精度や空間に問題がないならば規制板２１ｂの動きの全域にわたってアーム３１が追従することを制限するものではない。
【００３９】
また、本発明の実施の形態において、スイッチ３２の作動体は２つあるが、幅方向の検知段数を増やすなどの必要があれば、３つ以上にしても構わないし、２段階で構わなければ１つでも構わない。
【００４０】
図１において、シートサイズ検知機構５１の変位手段であり移動板である検知板２５は、後端規制板２２の位置に応じて後端規制板２２と一体のアーム２６によりレバー２７を介して動かされるようになっている。すなわち、後端規制板２２がアーム２６とともに実線の位置に停止しているとき、アーム２６はレバ−２７から離れている。
【００４１】
後端規制板２２を実線の位置から破線の位置まで移動させる間に、アーム２６はレバー２７に当接し、レバー２７を変位手段であり付勢手段である引張スプリング５２に抗して破線の位置に移動させる。このとき、検知板２５は、レバー２７と一体に移動する。なお、シートは、カセットフレーム３８の規制体である側壁３８ａと後端規制板２２とに挟まれて収納される。したがって、側壁３８ａは、規制体の役目をしている。なお、検知板２５と、引張スプリング５２は変位手段を構成している。
【００４２】
図１１に示すように検知板２５には検知孔５３，５４，５５が開けられており、プリンタ４０の本体４１に取り付けられた検知手段であるスイッチ５６，５７，５８のＯＮ／ＯＦＦにより、図１１のＬ１からＬ６の状態（図１３参照）がコントロールユニット４（図２参照）に認識される。この結果、コントロールユニット４は図１４に示すように、Ｗ１からＷ４と、Ｌ１からＬ６の組み合わせにより横規制板２１ａ，２１ｂと後端規制板２２の位置、つまりシートＳのサイズを認識することができる。
【００４３】
図１４中、表中ＣＵＳＴＯＭとなっている組み合わせの場合は、定型サイズのシート以外のシートがカセット２０に入れられたか、各規制板が正しくセットされていないかの、いずれであるかと判断することができる。
【００４４】
なお長さを検知するシートサイズ検知装置５１は、本実施の形態に限定するものではなく、他の方式でも構わない。
【００４５】
また、スイッチ３２，５３，５４，５５の代わりにセンサを用いてもよい。
【００４６】
【発明の効果】
本発明のシートサイズ検知装置は、規制体の変位にともなって変位する変位手段を有しているので、リンクやギア列を用いることなく省スペースで、且つ少ない部品点数で構成して、構造を簡単にして低コストにすることができる。
【００４７】
本発明の画像形成装置は、構造が簡単な上記シートサイズ検知装置を備えているので、小型にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のシートサイズ検知装置を備えたカセットの平面図である。
【図２】図１のカセットを備えた画像形成装置の概略正面断面図である。
【図３】図２の画像形成装置において、カセットを引き出した状態の斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態のシートサイズ検知装置の斜視図である。
【図５】Ａ４サイズのシートの幅をセットしたときのシートサイズ検知装置の平面図である。
【図６】ＬＴＲサイズのシートの幅をセットしたときのシートサイズ検知装置の平面図である。
【図７】Ｂ４サイズのシートの幅をセットしたときのシートサイズ検知装置の平面図である。
【図８】ＬＧＬサイズのシートの幅をセットしたときのシートサイズ検知装置の平面図である。
【図９】Ａ５サイズのシートの幅をセットしたときのシートサイズ検知装置の平面図である。
【図１０】図１のシートサイズ検知装置のカムの他の実施の形態の平面図である。
【図１１】他の実施の形態のシートサイズ検知装置の検知板の詳細図である。
【図１２】符号５０で示すシートサイズ検知装置によるシートサイズ検知表図である。
【図１３】符号５１で示すシートサイズ検知装置によるシートサイズ検知表図である。
【図１４】符号５０と符号５１で示す両方のシートサイズ検知装置によるシートサイズ検知表図である。
【符号の説明】
Ｓ シート
１ シート供給ローラ
２，３ 搬送ローラ
４ コントロールユニット
９ カートリッジ
１０ 画像担持体（画像形成手段）
２０ カセット（シート積載手段）
２１ａ，２１ｂ 横規制板（規制体）
２２ 後端規制板（規制体）
２３ ピニオン
２４ 回転軸
２５ 長さ検知板（変位手段、移動板）
２６ アーム
２７ レバー
２８ａ，２８ｂ ラック
３０ カム（変位手段、回転体）
３１ アーム
３２ スイッチ（検知手段）
３４ ばね（変位手段、付勢手段）
３５ ばね
３６ａ，３６ｂ 突起（凸部）
３８ カセットフレーム（シート積載体）
３８ａ 側壁（規制体）
４０ プリンタ（画像形成装置）
４１ 本体
５０，５１ シートサイズ検知装置
５２ 引張スプリング（変位手段、付勢手段）
５３，５４，５５ 検知孔
５６，５７，５８ スイッチ（検知手段）
【図１】
0004500386.tif 000002
【図２】
0004500386.tif 000003
【図３】
0004500386.tif 000004
【図４】
0004500386.tif 000005
【図５】
0004500386.tif 000006
【図６】
0004500386.tif 000007
【図７】
0004500386.tif 000008
【図８】
0004500386.tif 000009
【図９】
0004500386.tif 000010
【図１０】
0004500386.tif 000011
【図１１】
0004500386.tif 000012
【図１２】
0004500386.tif 000013
【図１３】
0004500386.tif 000014
【図１４】
0004500386.tif 000015