JPH0776426A

JPH0776426A - 可調整シートカセット

Info

Publication number: JPH0776426A
Application number: JP6156911A
Authority: JP
Inventors: William D Milillo; ディーミリロウィリアム; Gregory P Miller; ピーミラーグレゴリー
Original assignee: Xerox Corp
Current assignee: Xerox Corp
Priority date: 1993-07-19
Filing date: 1994-07-08
Publication date: 1995-03-20
Also published as: CN1047566C; CN1117009A; US5333852A; BR9402841A

Abstract

(57)【要約】【目的】シートカセット内のシートのサイズを感知す
る自動シートサイズ感知機構を備えたシートカセットを
提供する。【構成】シートカセットは多数の長さおよび幅のシー
トのスタックを支持できるシートスタック支持台と、異
なる長さまたは幅のシートのスタックを受け入れるため
カセットの通路内で動かすことができる少なくとも１個
のシート縁ガイドを備えている。シート縁ガイドには、
印刷機本体側の回路基板上の複数のスイッチを選択的に
作動させる複数のアクチュエータが付いたアクチュエー
タアームが取り付けられている。アクチュエータが複数
のシートサイズの１つを表すスイッチを作動させると、
各スイッチは回路内に固有の抵抗を発生し、これらの固
有の抵抗の結果が制御装置へ送る電圧信号を決定し、そ
の電圧信号により制御装置はカセット内のシートの長さ
または幅を判断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、給紙装置、より詳細に
は異なるサイズのシートまたは同種の材料のスタックを
収容できる可調整シートカセットに関するものである。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】特定の用途について、
本発明の可調整シートカセットは自動印刷機たとえば複
写機を含む複製装置や電子プリンタ内のシート供給源と
して有用である。一般に、これらの装置では、コピーシ
ートが１枚づつ複写機を通して送られ、一度に１枚づつ
処理される。この処理において、シートを１枚づつ供給
するシート供給源を備えていると都合がよい。最近の業
務上の要望は、複写機またはプリンタがさまざまなサイ
ズまたは形態の原稿をさまざまな種類のコピーシートの
上に忠実に複製することができることを求めている。こ
の操作上の適応性を助長するために、カットシートの供
給源をカセットの形で提供することが慣行になった。こ
れらのシートカセットをただ１つの固定サイズのシート
用に設計することもできるが、その場合、固定サイズカ
セットが使用されるのは、印刷機がそのサイズのシート
を使用するときだけである。代わりに、多くの異なるシ
ートサイズについて顧客がカセットを調整できるように
可調整カセットを設計することもできる。固定サイズカ
セットの場合、カセット内のコピーシートのサイズと異
なるサイズのコピーシートに印刷操作を行ってプリント
を作成しなければならない場合には、印刷が完全に行わ
れるように、そのカセットを印刷機から取り外し、別の
異なる固定サイズカセットに置き換えなければならな
い。同様に、可調整カセットの場合、カセット内のコピ
ーシートのサイズが特定の印刷操作に適していない場合
には、コピーシートを取り出し、その特定の印刷操作に
適したサイズのコピーシートで置き換えなければならな
い。

【０００３】印刷機は、カセットが挿入されたときカセ
ット内のシートのサイズを知っていることが望ましい。
これにより、印刷機は自動的にコピーシートのサイズを
制御パネルに表示し、特定ジョブをカセット内のコピー
シートサイズで実行できること、またはコピーシート供
給源を取り換えるべきことをオペレータに知らせること
ができる。たとえば、これにより、オペレータは自動印
刷機が複写プラテン上に置くことができる原稿の等倍複
写、または自動縮小および（または）自動拡大が可能か
どうかを判断することができる。

【０００４】より大型、より大容量、より高速の印刷機
の場合、典型的な可調整カセット内のシートのサイズ
は、一般にカセットの両側に個別スイッチを設置するこ
とによって決定される。各スイッチは印刷機本体側の制
御装置に対する個別入力を有し、カセットを自動印刷機
に挿入したあと接続しなければならないワイヤリングハ
ーネス、プラグ、等が必要である。これは比較的複雑な
手順であり、費用がかかるほか、ほこり、トナー、その
他の堆積物で容易に汚染されたり、あるいは損傷するこ
とがある電気的接続が必要である。

【０００５】より小型、より低速、より小容量の印刷機
の場合、可調整カセット内のシートのサイズは、オペレ
ータが手動ボタンを押すか、ダイヤルを回すか、代わり
にオペレータが手でカセット上のシートサイズ指示器
（実際には、カセット内にあるシートのサイズとまった
く独立していることがある）を動かすかして、印刷機の
制御パネルに入力することができる。オペレータがいず
れかの状況において間違ったサイズを選択することもし
ばしば起こる。これは、カセット内のシートのサイズに
関する機械の判断とカセット内のシートのサイズとが一
致しない状態の存在を許すので、コピー品質に欠陥が生
じるほか、用紙のジャムが発生し、そのため全印刷操作
を停止することになって、生産性が低下することもあ
る。本発明は、カセット上に印刷機に差し込まなければ
ならないスイッチ、電線、プラグ、等を必要とせずに、
可調整カセット内のシートのサイズを自動的に識別する
機構を目指している。

【０００６】

【従来の技術】米国特許第4,786,042 号はサイズを感知
する可調整シートカセットを開示している。後縁シート
ガイドと側縁シートガイドは複数のシート幅および長さ
を表す複数の位置へ動かすことができる。これらのシー
トガイドはカセットの底に対応付けられたシートの幅お
よび長さを表す部材を有し、それらの部材の位置はカセ
ットの底にあるカム作用スロット装置で加減される。２
つの部材の位置は印刷機本体側の検出器によって検出さ
れ、それらの位置から制御装置はカセット内のコピーシ
ートの長さと幅を決定する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、第１の態様と
して、印刷機が汎用シートカセット内に現在どんなサイ
ズの紙が入っているかを自動的に識別できるようにし、
自動サイズ選択およびコピーサイズと原稿サイズとの一
致のほかに、自動縮小および拡大ができるようにする簡
単で低価格の装置を提供する。

【０００８】本発明は、第２の態様として、給紙装置の
本体側のスイッチを選択的に作動させ、各シートカセッ
ト内にどんなサイズの紙が入っているかを識別できるよ
うにする汎用シートカセット側のスイッチ作動機構を提
供する。

【０００９】本発明は、第３の態様として、多数の長さ
および幅寸法のシートのスタックを支持することができ
るシートスタック支持台と、異なる長さおよび幅寸法の
シートのスタックを受け入れるためカセットの通路内で
動かすことができる少なくとも１個のシート縁ガイドを
備えた、給紙装置に使用する可調整シートカセットを提
供する。シート縁ガイドには、カセットが給紙装置内の
シート供給位置にあるとき給紙装置本体側の回路基板上
の複数のスイッチを選択的に作動させる複数のアクチュ
エータを持つアクチュエータアームが取り付けられてい
る。アクチュエータは給紙装置本体側の多数のシートサ
イズの１つを表すスイッチを選択的に作動させるように
設置されている。各スイッチは作動すると、回路基板上
の回路内に固有の抵抗を発生し、これらの固有の抵抗の
結果によって給紙装置本体の制御装置への電圧信号が決
まり、この電圧信号によって制御装置はシートカセット
内のシートの長さまたは幅寸法を判断することができ
る。

【００１０】

【実施例】次に好ましい実施例について発明を説明す
る。

【００１１】図２に、本発明の可調整シートカセット１
１を含む自動ゼログラフィー印刷機１０を示す。本発明
は特に自動ゼログラフィー印刷機に使用するのに向いて
いるが、シート供給源からカットシートが供給される他
の多数の印刷機にも同様に使用することができる。印刷
機１０の感光ドラム１２は、矢印の方向に回転して一連
のゼログラフィー処理部、すなわち帯電部Ａ、像形成装
置Ｂ、現像部Ｃ、転写部Ｄ、および清掃部Ｅを順次通過
する。

【００１２】複製する原稿は像形成プラテン１６の上に
置かれ、ランプ１７、ミラー１３，１５およびレンズ１
８から成る移動光学系１４によって走査され、先に帯電
部Ａにおいて帯電されたドラム表面に静電潜像が生成さ
れる。この静電潜像は現像部Ｃにおいて現像され、可視
トナー像が形成される。本発明の可調整シートカセット
１１は印刷機の前方から図１の矢印２１の方向に挿入さ
れる。シートのスタックはシートスタック支持台２０に
よってカセット１１内に支持されている。シートスタッ
ク支持台２０は、前端の両側にある２個のばね２２によ
って供給ロール２５に向けて上方に押され、コーナー緩
衝器２３に当たっている。シートの供給は制御装置２４
によって行われ、セグメントシート供給ロールがカセッ
トからシートを整合ロール２５へ送り、整合ロール２５
がドラム表面上のトナー像に同期して転写部Ｄへシート
を送る。トナー像がコピーシートへ転写された後、コピ
ーシートはドラム表面から剥離されて定着部Ｆへ送ら
れ、そこでコピーシートにトナー像が定着される。その
あとドラム表面自体は清掃部Ｅへ進む。帯電部Ａにおい
て再びドラム表面が帯電される前に、ドラム表面に残っ
ている残留トナーが清掃部Ｅにおいて除去される。定着
装置を離れた後、定着トナー像を有するコピーシートは
シート収集トレー２６へ運ばれる。

【００１３】次に図１および図３〜図７を参照して、自
動シートサイズ感知機構について詳細に説明する。カセ
ットに使用する自動サイズ感知機構を容易に理解できる
ように、図１および図３に示したカセットからシート支
持台２０と支持ばね２２を除いてあり、図３にばね２２
の支持孔２９のみを示す。一般に、カセットの底は一体
成形プラスチックである。そのカセットの底に追加のプ
ラスチック構造たとえばカバー３０、後部フレーム部材
３１、および側部フレーム部材３２，３３が組み付けら
れている。説明の便宜上、図１および図３に、印刷装置
１０の本体にしっかり固定された関連スイッチ３５を含
む回路基板３４を示す。スイッチ３５は適当などんなタ
イプのスイッチでもよいが、圧力作動小型機械接触回路
基板スイッチは回路基板への組み付けが容易で、かつ非
常に低価格であるので好ましい。シートスタックをシー
トスタック支持台上に置き、スタックの少なくとも一方
のコーナーをコーナー緩衝器の下にきたとき、シート後
縁ガイド３６をシート後縁に接触する位置へ動かす。シ
ート後縁ガイド３６は取付けスロット３７の中および２
本の側部レール３８の上を移動する。シート後縁ガイド
３６は、アクチュエータ４５を矢印４６の方向に前後に
案内するアクチュエータアーム４４の突出部４３（図５
および図６）を挿入できる開口４２（図３参照）のほか
に、その内側の端にガイド３６をシートスタックの後縁
に当てた状態で保持する加圧ロッキング部材３９を有す
る。アクチュエータアーム４４は、シート後縁ガイドに
取り付けられた状態で、可調整カセットの内側フレーム
４８の取付けスロット４７の中で矢印４６の方向に前後
に動く。アクチュエータアーム４４には、間隔をおいて
配置された一連のアクチュエータ４５が取り付けられて
いる。アクチュエータ４５のサイズおよび間隔は一様で
なくてもよく、一般に金属、プラスチック、厚紙、等の
材料で作られ、図５および図６の２つの代替実施例に示
すように適当な任意の方法たとえばスクリューまたはリ
ベットでアクチュエータアーム４４に固定してもよい。
アクチュエータ４５は、カセットが印刷機本体に挿入さ
れてアクチュエータが印刷機内の回路基板上の圧力作動
スイッチに圧接したときＵ字形に曲げられるばね状作動
機構となる単品材料で作られている。

【００１４】さらに図１および図３に、可調整側縁ガイ
ド４９を示す。可調整側縁ガイド４９は印刷機本体の側
縁上の回路基板に取り付けられたスイッチを作動させる
ために後縁ガイド３６と同じ全体形状にすることができ
る。しかし、図示のように、作動機構はアクチュエータ
アーム４８とただ１つのアクチュエータ５０で構成され
ている。アクチュエータ５０は、側縁ガイド４９によっ
てカセット挿入方向に移動し、後縁ガイド３６上のアク
チュエータが接触するスイッチを含む同じ回路基板上の
スイッチの１つに接触する。繰り返すが、この接触を行
うのに必要な圧力は、圧力作動スイッチを実際に作動さ
せるのに必要な圧力に過ぎない。もし側縁ガイドを使用
してカセットの側縁に沿った回路基板上のスイッチを作
動させれば、カセットの挿入や引出しの際、圧力作動ス
イッチの端を壊さずに、またはスイッチを作動させず
に、アクチュエータが個々のスイッチを順次通過できる
ように、個々のアクチュエータの両端を曲げなければな
らないことに留意されたい。個々のアクチュエータの端
をそのように丸くすれば、挿入や引出しの際に個々のス
イッチを壊すことは少なくなる。後縁ガイド３６と同様
に、側縁ガイド４９は取付けスロット５２内およびレー
ル５３上で動く部材５１と、側縁ガイド４９を適所に保
持するばねバイアスロッキング部材６０を有する。カセ
ット挿入方向にカセットの前部に、印刷機本体上のスイ
ッチ６１（図８参照）に接触して、印刷機内の正しい位
置にカセットがあることを制御装置へ指示するインター
ロックスイッチ５６（図４参照）が設置されている。正
しい位置にあるとき、個々のアクチュエータは、複数の
シートサイズの１つを表す印刷機本体上の１つまたはそ
れ以上のスイッチを作動させているはずである。印刷機
本体上のスイッチのパターンのほか、アクチュエータの
パターン、それらのサイズ、個数、および間隔は、さま
ざまな用紙サイズについて必要な用紙サイズの検出に適
合するように設計される。アクチュエータ自体を、１個
以上のスイッチを作動させる異なるサイズにして使用す
ることもできる。個々のアクチュエータの幅と間隔の両
方を変えることができるので、実際問題としてスイッチ
およびアクチュエータの数またはサイズに制限がない。
図７に、回路基板３４、スイッチ３５（点線）、および
配線図５９を示す。各スイッチが作動すると、回路基板
上の可変抵抗器に全抵抗に寄与する特定の抵抗が生じ、
この全抵抗によって制御装置が読み取る電圧が決まり、
この電圧によって制御装置はカセット内のシートのサイ
ズを判断することができる。各スイッチは固有の抵抗を
与えるので、アクチュエータの任意の組合せの作動から
生じた抵抗は、Ｖ＝ＩＲの関係に従って固有の電圧を与
える。以下の異なるトレーサイズシートマトリックスの
２つの表は、多数のシートサイズについて、制御装置へ
送られる固有の電圧信号を決めるスイッチ作動の数と場
所を示す。個々のスイッチを選択的に作動させるこの機
構により、可変抵抗器は制御装置へ電圧信号を送るディ
ジタルアナログ変換器として作用し、この電圧信号によ
って制御装置はカセットに入っているシートのサイズを
判断することができる。

【００１５】表Ｉ多国籍トレーサイズマトリックス S1 S2 S3 S4 S5 シートサイズ A/D ボルト１００００ 11×17 SEF 0.0 〜 0.176 １００１０ 8.5 ×11/ A4 LEF 0.38 １００１１ 5.5 × 8.5 SEF １０１００ 8.5 ×11 SEF 0.73 １１０００ 8.5 ×14 SEF 1.46 １１１００ 8.5 ×13 SEF 2.19 １１１１０ A4 SEF 2.57 ０ × × × × トレイアウトＶ_ref(3.0)

【００１６】表II 国内トレーサイズマトリックス S1 S2 S3 S4 S5 シートサイズ A/D ボルト１００００ A3 SEF 0.0 〜 0.176 １００１０ B5 LEF 0.38 １０１００ B5 SEF 0.73 １０１１０ A4 LEF 1.10 １０１１１ A5 SEF 1.28 １１０００ B4 SEF 1.46 １１１００ A4 SEF 21.9 ０ × × × × トレーアウトＶ_ref(3.0) １＝作動したスイッチ０＝作動しないスイッチ ×＝どうでもよい

【００１７】表ＩおよびIIにおいて、SEF は短縁を先に
した供給を意味し、LEF は長縁を先にした給送を意味す
る。Ａ／Ｄボルトの列は制御装置へ送られるアナログデ
ィジタル電圧信号を表す。Ｖ_refは、トレーすなわちカ
セットが印刷機本体の外にあるときの基準電圧である。

【００１８】次に図８について説明する。アクチュエー
タアーム４４上のアクチュエータ４５は矢印の方向に前
後に動かすことができるのに対し、スイッチ３５は回路
基板上に固定されたままである。図８は、8.5 ″× 11
″シート SEF の場合のアクチュエータとスイッチの
空間的関係を表している。アクチュエータ４５ａの幅は
11.5 mm 、アクチュエータ４５ｂの幅は 45 mm 、ア
クチュエータ４５ｃの幅は 9 mm 、アクチュエータ４５
ｄの幅は 23 mm 、アクチュエータ４５ａと４５ｂの間
隔は 21 mm 、アクチュエータ４５ｂと４５ｃの間隔は
6.5 mm 、アクチュエータ４５c と４５d の間隔は 10
mm である。図８において、スイッチ６１は表Ｉおよび
表IIの S1 であり、カセットが印刷機に完全に挿入され
ると、必ず作動する。他のスイッチ３５は表Ｉおよび表
II に S2, S3, S4,および S5 として示したものであ
る。S1 と S2 間の中心間隔は 22.9 mm 、S2 と S3
間の中心間隔は 66 mm 、S3 と S4 間の中心間隔は 2
9.2 mm 、S4 と S5 間の中心間隔は 100.6 mm であ
る。図８から判るように、8.5 ″× 11 ″シート SEF
の場合、表Ｉおよび表IIの対応する S1 と S3 のみが作
動する。

【００１９】スイッチは印刷装置本体側の回路基板上の
適所に固定してもよいが、アクチュエータアームをシー
ト縁ガイドから取り外し、シートサイズの異なる組合せ
について同じ１組のスイッチと異なる組合せで接触する
ように異なるパターン間隔、幅、長さのアクチュエータ
を持つ異なるアクチュエータアームで置き換えることが
できる。このアクチュエータアームの互換性により、本
発明の自動シートサイズ感知機構は広く使用される異な
るシートサイズを持つさまざまな商品に使用できる。

【００２０】

【発明の効果】このように、本発明に従って印刷機がシ
ートカセット内にどんなサイズの用紙が入っているかを
知らない事態を無くすことにより、信頼性が大幅に向上
した自動シートサイズ検出機構が得られる。すべての普
通のシートサイズはこの感知機構によって判断すること
が可能であり、この感知機構は他の普通に見かけないシ
ートサイズを識別することもできる。さらに本発明は低
価格で互換性のある交換可能なアクチュエータ組立体を
提供するので、サイズ感知型カセットは多国籍、日本、
米国の用紙サイズに使用することも、そして事後装着す
ることも可能である。アクチュエータ組立体は、印刷機
本体の制御装置がカセット内にどんなサイズのシートが
入っているかを判断することを可能にし、従って自動サ
イズ選択および原稿サイズとコピーサイズの一致のほ
か、自動縮小および拡大を可能にする。さらに小型機械
接触回路基板スイッチは低価格であるばかりでなく、電
気デバイスに基づいたものより汚染に強い機構を提供す
る。

【００２１】以上から、本発明に従って、印刷機本体と
シートカセットの間にワイヤリングハーネスが無く、簡
単な、低価格の可調整シートカセットが得られる。また
静電写真印刷機について説明したが、本発明が別形式の
印刷装置やシート取扱い装置にも同様に使用できること
は理解されるであろう。また比較的小型の低速の印刷装
置内の前部バックルオーバー緩衝器付き給紙装置につい
て説明したが、本発明は別形式の給紙装置たとえば真空
波形給紙装置、摩擦遅延式給紙装置、等にも同様に使用
することができ、またより大型の、より複雑な、より高
速の、より大容量の印刷機にも同様に使用することがで
きる。従って、本発明は特許請求の範囲に記載した発明
の精神および範囲に含まれるすべての代替物および修正
物を包含しているものとする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自動シートサイズ感知機構を示す、本
発明の可調整シートカセットの斜視図である。

【図２】本発明のシートカセットを備えた自動印刷機の
略図である。

【図３】本発明の自動シートサイズ感知機構の平面図で
ある。

【図４】第２可動シート縁ガイドと第２アクチュエータ
アームによって制御される第２スイッチアクチュエータ
を示す、本発明のシートカセットの斜視図である。

【図５】シート縁ガイドに取り付けられ、印刷機本体側
の回路基板上のスイッチを選択的に作動させるためシー
ト縁ガイドと共に移動できるアクチュエータアームの斜
視図である。

【図６】同様な代替アクチュエータアームの斜視図であ
る。

【図７】複数の機械的接触回路基板スイッチを持つ、印
刷機本体側の回路基板の略図である。

【図８】8.5″× 11 ″シートについて位置設定した可
動アクチュエータアーム（実線）と回路基板上のスイッ
チ（想像線）の位置関係を示す図である。

【符号の説明】

Ａ帯電部Ｂ像形成部Ｃ現像部Ｄ転写部Ｅ清掃部Ｆ定着部１０自動ゼログラフィー印刷機１１可調整シートカセット１２感光ドラム１３ミラー１４移動光学系１５ミラー１６像形成プラテン１７ランプ１８レンズ２０シートスタック支持台２１移動方向２２ばね２３コーナー緩衝器２４制御装置２５整合ロール２６シート収集トレー２９ばね支持孔３０カバー３１後部フレーム部材３２，３３側部フレーム部材３４回路基板３５スイッチ３６シート後縁ガイド３７取付けスロット３８側部レール３９加圧ロッキング部材４０移動方向４２開口４３突起物４４アクチュエータアーム４５アクチュエータ４６固定具４７取付けスロット４８内側フレーム４９可調整シート側縁ガイド５０アクチュエータ５１部材５２取付けスロット５３側部レール５４アクチュエータアーム５６インターロックスイッチ５９配線図６０ばねバイアスロッキング部材６１スイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】給紙装置内で使用され、前記装置内でシ
ート供給位置から非シート供給位置へ移動可能な可調整
シートカセットであって、多数の長さおよび幅寸法のシートのスタックを支持する
ことができるシートスタック支持台と、異なる長さまたは幅寸法のシートのスタックを受け入れ
るため前記シートカセットの通路内で動かすことができ
る少なくとも１個のシート縁ガイド、を備え、前記シート縁ガイドには、シートカセットが装置内のシ
ート供給位置にあるとき装置本体側の回路基板上の複数
のスイッチを選択的に作動させる複数のアクチュエータ
を持つアクチュエータアームが取り付けられており、前
記アクチュエータが装置本体側の回路基板上の複数のシ
ートサイズの１つを表すスイッチを選択的に作動させる
ように設置されており、前記各スイッチは作動すると回
路基板上の回路に固有の抵抗を発生し、これらの固有の
抵抗の結果によって装置本体上の制御装置へ送られる電
圧信号が決まり、その電圧信号によって制御装置がシー
トカセット内のシートの長さまたは幅寸法を判断できる
ことを特徴とする可調整シートカセット。
【請求項２】前記アクチュエータが、シート縁ガイド
に取り付けられたアクチュエータアーム上にあって、シ
ート縁ガイドの移動通路に平行な通路内で移動できるこ
とを特徴とする請求項１に記載の可調整シートカセッ
ト。
【請求項３】前記アクチュエータが装置本体側の回路
基板上のスイッチに選択的に接触できる可撓ばねである
ことを特徴とする請求項１に記載の可調整シートカセッ
ト。