(57)【要約】【課題】異音およびチャタリングを防止するシート検出装置を提供する。【解決手段】シート検出装置５４は、シートに当接して移動するアクチュエータ５６と、アクチュエータ５６の変位を検知する検知部５８と、アクチュエータ５６が当接して該アクチュエータの移動を規制するストッパ６８と、このストッパ６８にアクチュエータ５６が当接する前にアクチュエータ５６に負荷を与えるブレーキ７０とを有する。アクチュエータ５６は、シートに当接することにより回動するシート当接部６０と、このシート当接部６０の回動に伴って回動することにより検知部５８を作動させる被検知部６４とを有する。【選択図】図５
2007031003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートに当接して移動するアクチュエータと、
前記アクチュエータの変位を検知する検知部と、
前記アクチュエータが当接して前記アクチュエータの移動を規制するストッパと、
このストッパに前記アクチュエータが当接する前に前記アクチュエータに負荷を与えるブレーキ手段と、
を有することを特徴とするシート検出装置。
【請求項２】
前記アクチュエータは、シートに当接することにより回動するシート当接部と、このシート当接部の回動に伴って回動することにより前記検知部を作動させる被検知部と、を有することを特徴とする請求項１に記載のシート検出装置。
【請求項３】
前記ブレーキ手段は、前記被検知部が前記ストッパに当接する前に前記被検知部に当接する緩衝部を有することを特徴とする請求項２に記載のシート検出装置。
【請求項４】
前記緩衝部は、回動自在に設けられ、前記被検知部の回動に伴って回動することを特徴とする請求項３に記載のシート検出装置。
【請求項５】
前記緩衝部は、弧の両端を通る２つの半径のそれぞれの大きさが異なる略扇形状に形成されることを特徴とする請求項４に記載のシート検出装置。
【請求項６】
前記被検知部および前記緩衝部の少なくとも一方が弾性部材からなることを特徴とする請求項４に記載のシート検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート検出装置に関し、例えば画像形成装置に用いられるシート検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置においては、搬送されるシートを検出するためのシート検出手段（シート検出装置）が備えられている。この種のシート検出装置として、シートに当接して変位するアクチュエータと、このアクチュエータの変位を検知する検知部とを有し、アクチュエータが回転体に対向して配置されているものは公知である。（例えば特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１９１４４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したシート検出装置において、アクチュエータが変位する前の位置に確実に戻すため、アクチュエータの一部をストッパに当接させて該アクチュエータを停止させることがある。しかしながら、シートとアクチュエータとの当接が解除された際に、アクチュエータがストッパに勢いよく当接し、異音が発生することがあった。また、アクチュエータがストッパに当接する際に、アクチュエータがストッパに衝突して跳ねることにより、検知部においてチャタリングが発生することがあった。
【０００５】
本発明の目的とするところは、異音およびチャタリングを防止するシート検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、シートに当接して移動するアクチュエータと、前記アクチュエータの変位を検知する検知部と、前記アクチュエータが当接して前記アクチュエータの移動を規制するストッパと、このストッパに前記アクチュエータが当接する前に前記アクチュエータに負荷を与えるブレーキ手段とを有するシート検出装置にある。
【０００７】
好適には、前記アクチュエータは、シートに当接することにより回動するシート当接部と、このシート当接部の回動に伴って回動することにより前記検知部を作動させる被検知部とを有する。
【０００８】
好適には、前記ブレーキ手段は、前記被検知部が前記ストッパに当接する前に前記被検知部に当接する緩衝部を有する。
【０００９】
好適には、前記緩衝部は、回動自在に設けられ、前記被検知部の回動に伴って回動する。
【００１０】
好適には、前記緩衝部は、弧の両端を通る２つの半径のそれぞれの大きさが異なる略扇形状に形成される。
【００１１】
好適には、前記被検知部および前記緩衝部の少なくとも一方が弾性部材からなる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、アクチュエータの移動を規制するストッパにアクチュエータが当接する前にアクチュエータに負荷を与えるので、異音およびチャタリングを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の実施形態に係る画像形成装置１０の概要を示す。図１において、画像形成装置１０は、画像形成装置本体１２を有し、この画像形成装置本体１２内に像形成手段１４と、この画像形成装置本体１２の上部に排出部１６が設けられていると共に、この画像形成装置本体１２の下部に例えば２段の給紙装置１８，１８が配置されている。
【００１４】
シート供給装置１８は、シート供給装置本体２０と、シートが収容されるシートカセット２２とを有する。このシートカセット２２はシート供給装置本体２０に引き出し自在に設けられている。シート供給装置本体２０にはフィードロール２４と該フィードロール２４に対向するリタードロール２６とが設けられている。
【００１５】
したがって、シート供給装置１８のシートカセット２２からフィードロール２４とリタードロール２６との協働により送り出されたシートは、レジストロール３０に搬送され、このレジストロール３０により一次停止され、タイミングをとって後述する像担持体３４と転写装置３６との間を通って現像剤像が転写され、この転写された現像剤像が定着装置３８により定着され、排出ロール４０により排出部１６へ排出される。
【００１６】
像形成手段１４は電子写真方式のもので、感光体からなる像担持体３４と、この像担持体３４を一様帯電する例えば帯電ロールからなる帯電装置４２と、この帯電装置４２により帯電された像担持体３４に、光により潜像を書き込む光書き込み装置４４と、この光書き込み装置４４により形成された像担持体３４の潜像を現像剤により可視化する現像装置４６と、この現像装置４６による現像剤像を用紙に転写する例えば転写ロールからなる転写装置３６と、像担持体３４に残存する現像剤をクリーニングするクリーニング装置４８と、転写装置３６により転写されたシート上の現像剤像をシートに定着させる例えば加圧ロールと加熱ロールとからなる定着装置３８とから構成されている。光書き込み装置４４は、例えば走査型のレーザ露光装置からなり、後述するプロセスカートリッジ３２を横切り、像担持体３４に潜像を形成する。クリーニング装置４８は、像担持体３４に接触するクリーニングブレード５０と、このクリーニングブレード５０で掻き落とされた現像剤を収納する現像剤回収部５２とを有する。なお、光書き込み装置４４は、他の実施形態としてＬＥＤや面発光レーザ等を用いることができる。
【００１７】
プロセスカートリッジ３２は、像担持体３４、帯電装置４２、現像装置４６及びクリーニング装置４８を一体化したものであり、これらを一体として交換できるようになっている。
【００１８】
また、定着装置３８の後流側には後述するシート検出装置５４が設けられており、搬送されるシートの通過を検出するようになっている。
【００１９】
次に、シート検出装置５４を図２乃至図４に基づいて説明する。
図２に示すように、シート検出装置５４は、アクチュエータ５６、検知部５８、ストッパ６８及びブレーキ手段としてのブレーキ７０を有する。
【００２０】
アクチュエータ５６は、定着装置３８の後流側に配置され、中央部にシート当接部６０を有すると回動軸６２と、この回動軸６２の一方の端部に固定された被検知部６４とを有する。この回動軸６０は、画像形成装置１２（図１に示す）に回動自在に支持されており、アクチュエータ５６は、シートに当接して移動（回動）するようになっている。具体的には、シート当接部６０が搬送されるシートに当接することにより移動（回動）すると、このシート当接部の移動（回動）に伴って、回動軸６０を介して被検知部６４が移動（回動）するようになっている。
被検知部６４は、底部にＲが施された略三角形状となっており、この底部には被検知部６４の一方の端面より突出した凸部６６が形成されている。この凸部６６により後述する検知部５８を作動させるようになっている。
【００２１】
検知部５８は、例えばフォトインターラプタから構成され、アクチュエータ５６の変位、すなわち検知部５８の変位を検出する。具体的には、検知部５８は、図中実線（図２）で示す位置にアクチュエータ５６がある場合には、発光素子と受光素子との光の授受が遮断されることによりアクチュエータ５６が変位していないことを検出し、図中２点鎖線（図２）に示す位置にアクチュエータ５６が変位した場合には発光素子からの光を受光素子が受けることによりアクチュエータ５６の変位を検出する。
【００２２】
図３及び図４にも示すように、ストッパ６８は、画像形成装置本体１２（図１に示す）に固定され、被検知部６４の側面の一部とストッパ６８とが当接するように配設されている。このストッパ６８は、該ストッパ６８に被検知部６４を当接させることにより、アクチュエータ５６の移動を規制し、回動したアクチュエータ５６が正確に元の位置に戻るようになっている。
【００２３】
例えば定着装置３８（図２に示す）からシートが搬送されると、シート当接部６０はシートに当接することにより矢印Ｂ方向（図２に示す）に回動し、このシート当接部６０の回動に伴って被検知部６４が矢印Ｃ方向（図２に示す）に回動し、この被検知部６４の回動により検知部５８が作動するようになっている。シート後端がシート当接部６０を通過すると、シート当接部６０は元の位置（図２の実線で示す位置）まで回動し、被検知部６４も元の位置（図２の実線で示す位置）まで回動する。このとき被検知部６４は、ストッパ６８に当接することで確実に元の位置に戻るようになっている。
【００２４】
また、図２、図３及び図４に示すように、ブレーキ７０は、例えば弾性部材からなる２つの緩衝部７２を有し、被検知部６４に当接するように配設されている。これら２つの緩衝部７２は、中心角が略９０°である略扇形状となっており、所定の曲率を有する弧７４が形成されている。それぞれの緩衝部７２は、該緩衝部７２のそれぞれの弧７４がアクチュエータ５６の被検知部６４の両端面に（被検知部６４の回動方向に対して垂直に）当接するように対向して配置されている。具体的には、それぞれの緩衝部７２は、対向する緩衝部７２間の距離Ｌ（後述する図５（ｂ）に示す）が被検知部６４の厚さＬ１（後述する図５（ｂ）に示す）よりも若干小さくなるように配置されている。したがって、ブレーキ７０は、ストッパ６８にアクチュエータ５６が当接する前に該アクチュエータ５６に負荷を与えるようになっている。具体的には、被検知部６４がストッパ６８に当接する前に、緩衝部７２が被検知部６４に当接するようになっている。
【００２５】
また、緩衝部７２は水平方向に回動自在に設けられている。すなわち、この緩衝部７２の弧７４の両端を結ぶ２つの半径の交点近傍には回動支軸７６が設けられ、この回動支軸７２は、画像形成装置本体１２（図１に示す）に垂直かつ回動自在に支持されている。したがって、緩衝部７２は、被検知部６４に当接することにより該被検知部６４の回動に伴って回動するようになっている。
【００２６】
また、緩衝部７２は、弧７４の両端を通る２つの半径のそれぞれの大きさが異なるように形成されている。具体的には、緩衝部７２のストッパ６８方向側に形成された半径（半径Ｒ１（後述する図５（ａ）に示す））よりもストッパ６８と逆方向側に形成された半径（半径Ｒ２（後述する図５（ａ）に示す）の方が大きく（長く）形成されている。したがって、緩衝部７２の半径Ｒ１と半径Ｒ２との端部を結ぶ弧７４は、半径Ｒ１から半径Ｒ２にかけて徐々に半径が大きくなる曲率で形成されている。
【００２７】
次に、シート検出装置５２の動作を図５に基づいて説明する。
図５はシート検出装置５２のアクチュエータ５６及びブレーキ７０周辺を上方向（図２の矢印Ａ方向）からみた模式図である。
【００２８】
まず、図５（ａ）に示すように、シート当接部６０にシートが当接していない状態（シートが搬送されていない状態）においては、被検知部６４の側面とストッパ６８とが当接し、被検知部６４の両端面とそれぞれの緩衝部７２の弧７４とが当接している。このとき、被検知部６４の凸部６６（図４に示す）は、検知部５８（図３に示す）における光の授受を遮断（遮光状態）している。
【００２９】
次に、図５（ｂ）に示すように、シート当接部６０にシートが当接する（シートが搬送される）と、このシート当接部６０及び被検知部６４が回動軸６２（図４に示す）を中心に回動（図５の矢印Ｄ方向）し、被検知部６４の側面とストッパ６８との当接が解除される。また、被検知部６４が回動に伴って、それぞれの緩衝部７２が回転支軸７６を中心に回動（図５の矢印Ｅ方向）し、被検知部６４の両端面とそれぞれの緩衝部７２の弧７４との当接が解除される。このとき、被検知部６４の凸部６６（図４に示す）は、検知部５８（図３に示す）における光の授受の遮断を解除（透過状態）する。
【００３０】
次に、図５（ｃ）に示すように、シート当接部６０に対してシートの当接が解除される（シート後端が通過する）と、被検知部６４は自重（重力）により回動（図５の矢印Ｆ方向）する。被検知部６４が回動することにより、該被検知部６４の両端面にそれぞれの緩衝部７２の弧７４が当接し、それぞれの緩衝部７２が回転支軸７６を中心に連れ回る（図５の矢印Ｇ方向）。このとき、それぞれの緩衝部７２は、回動することにより半径のより大きな部分で被検知部６４と当接するようになり、該被検知部６４に徐々に負荷を与え、回動する被検知部６４を減速させる。被検知部６４は、十分に減速した後、ストッパ６８に当接して停止する。
【００３１】
このように、アクチュエータ５６がストッパ６８に当接する前に、ブレーキ７０によりアクチュエータ５６に負荷を与えるようにしたので、アクチュエータ５６は十分に減速され、該アクチュエータ５６とストッパ６８とが当接する際に発生する異音を防止することができる。
また、ブレーキ７０の緩衝部７２を弧７４の両端を通る２つの半径（Ｒ１及びＲ２）のそれぞれの大きさが異なる扇形状としたので、アクチュエータ５６に対して徐々に負荷を付与もしくは解除することが可能となり、アクチュエータ５６と当接するシートの通過を妨げることがない。
【００３２】
また、図８に示すように、ブレーキ７０を有さないシート検出装置５４においては、シート当接部６０とシート後端とが解除されたときに、被検知部６４が勢いよくストッパ６８に衝突して跳ねることにより、チャタリングが発生していた。これに対し、本発明においては、ブレーキ７０によりアクチュエータ５６に負荷を与えることにより、アクチュエータ５６は十分に減速した後にストッパ６８と当接するので、検知部５８におけるチャタリングを防止することができる。これにより、電気的にチャタリングをキャンセルするための時間が不要となり、最適なシート搬送のプロセスを実現することができる。
【００３３】
なお、緩衝部７２の弧７４の両端を通る２つの半径（Ｒ１及びＲ２）のそれぞれの大きさが異なるものを説明したが、２つの半径を同一の大きさにしてもよい。また、緩衝部７２にバネ等の付勢手段を設けて該緩衝部７２を回動させてもよい。また、緩衝部７２が弾性部材であるものを説明したが、被検知部６４の一部または全てを弾性部材としてもよい。
【００３４】
次に、上述した実施形態の変形例について説明する。
【００３５】
なお、上述した第１の実施形態と実質的に同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００３６】
図６は第２の実施形態におけるシート検出装置５４のアクチュエータ５６及びブレーキ７０周辺を上方向からみた模式図である。
図６に示すように、本例におけるシート検出装置５４は、ブレーキ７０の緩衝部７２の形状を異にしている。すなわち、２つの緩衝部７２は、外周に複数の突起部７８を有する略円形状の弾性部材からなり、回転支軸７６に回転自在に支持されている。これら２つの緩衝部７２は、該緩衝部７２のそれぞれの突起部７８がアクチュエータ５６の被検知部６４の両端面に（被検知部６４の回動方向に対して垂直に）当接するように対向して配置されている。
【００３７】
緩衝部７２は、アクチュエータ５６がストッパ６８に当接する前に、アクチュエータ５６に断続的に負荷を与える。このように、アクチュエータ５６に断続的に負荷を与えることにより、アクチュエータ５６は十分に減速した後にストッパ６８と当接するので、該アクチュエータ５６とストッパ６８とが当接する際に発生する異音を防止することができる。
【００３８】
次に、第２の実施形態について説明する。
【００３９】
なお、上述した第１の実施形態と実質的に同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００４０】
図７は第２の実施形態におけるシート検出装置５４を側面から図示した模式図である。
図７に示すように、第２の実施形態におけるシート検出装置５４は、ブレーキ７０を異にしている。ブレーキ７０は、緩衝部７２の弧７４が被検知部６４のＲが施された底部（底面）に当接するように配置され、回転支軸７６を中心に回動するようになっている。
【００４１】
ブレーキ７０は、アクチュエータ５６がストッパ６８に当接する前に、アクチュエータ５６に負荷を与える。すなわち、ブレーキ７０の緩衝部７２は重力により回転する方向と逆方向に回転することによりアクチュエータ５６に対して負荷を与えるようになっている。したがって、アクチュエータ５６は十分に減速した後にストッパ６８と当接するので、該アクチュエータ５６とストッパ６８とが当接する際に発生する異音を防止することができる。
【００４２】
また、ブレーキ７０の緩衝部７２をアクチュエータ５６の被検知部６４の底面に当接するように配置することで、緩衝部７２を複数設ける必要がなく、部品点数を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施形態に係るシート検出装置が用られる画像形成装置の断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るシート検出装置の周辺構造を示す側面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るシート検出装置の全体を示す模式図である。
【図４】本発明の実施形態に係るシート検出装置の全体を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係るシート検出装置のアクチュエータ及びブレーキの動作を示す模式図であり、（ａ）はシートが搬送されていない状態、（ｂ）はシートが搬送されている状態、（ｃ）はシート後端が通過した状態を示す。
【図６】本発明の変形例に係るシート検出装置のアクチュエータ及びブレーキ周辺を上方向からみた模式図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係るシート検出装置を示す側面図である。
【図８】ブレーキを有さないシート検出装置に発生するチャタリングを表すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００４４】
１０  画像形成装置
１２  画像形成装置本体
５４  シート検出装置
５６  アクチュエータ
５８  検知部
６０  シート当接部
６４  被検知部
６８  ストッパ
７０  ブレーキ
【図１】
2007031003.tif 000003
【図２】
2007031003.tif 000004
【図３】
2007031003.tif 000005
【図４】
2007031003.tif 000006
【図５】
2007031003.tif 000007
【図６】
2007031003.tif 000008
【図７】
2007031003.tif 000009
【図８】
2007031003.tif 000010