JPH0885634A

JPH0885634A - 記録材サイズ検知装置及び画像形成装置

Info

Publication number: JPH0885634A
Application number: JP25123294A
Authority: JP
Inventors: Tomokazu Nakamura; 中村　　智一
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-09-19
Filing date: 1994-09-19
Publication date: 1996-04-02

Abstract

(57)【要約】【目的】記録材サイズ検知装置の小型化、ひいては画像
形成装置本体の小型化が可能であり、さらに検知精度の
高い記録材サイズ検知装置を提供する。【構成】画像形成装置本体３０にカムホルダ２を取り付
けたカセット（図示せず）を装着すると、画像形成装置
本体３０側のスイッチ１０に対してカセット側のカム１
が位置決め手段Ｍにより位置決めされる。その後、カセ
ット側に配置されたカム１をカセット上の記録材サイズ
に応じて回転させるだけで、画像形成装置本体３０に配
置した複数のスイッチ１０を選択的にオン・オフさせ、
カセット上に積載された記録材のサイズを検知する。限
られた場所に配置されたカム１を回転させるだけでスイ
ッチ１０を切り換えられるので、記録材サイズ検知装置
Ｋを小型化できると共に、該記録材サイズ検知装置Ｋの
取付スペースの省スペース化ができ、ひいては画像形成
装置本体の小型化を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機，ファクシミ
リ，レーザビームプリンタ等の画像形成装置に係り、詳
しくはその画像形成装置に設けられた記録材サイズ検知
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、複写機，レーザビームプリン
タ等の画像形成装置は、さまざまなサイズの記録材（例
えば、紙）を用いるが、各紙サイズにおいて画像領域を
変えるブランク機構や原稿の大きさに対応した紙サイズ
を選択する等の機能を働かせるために、紙サイズを検知
する手段が設けられている。

【０００３】従来の記録材サイズ検知手段としては、例
えば、本体側にプッシュスイッチを配置するとともに、
サイズ別の収納カセットの背面部に凸状のコマを取り付
け、そのコマで上記プッシュスイッチを押すことによっ
て検知するものがある。

【０００４】また、紙幅方向を規制する部材のついたユ
ニバーサル式カセットタイプでは、本体側に透過型のフ
ォトセンサを配置するとともに、カセット背面に紙サイ
ズに応じて移動可能な突起の付いた部材を配し、その突
起を上記フォトセンサの受光部に挿抜させてＯＮ，ＯＦ
Ｆさせることにより検知するものがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の画像形成装置の記録材サイズ検知装置のように、プ
ッシュスイッチを凸状のコマで押すものは、ユニバーサ
ル式カセットに対応さえた場合、紙サイズごとにコマの
抜き差しを行うという手間がかかったり、抜いたコマを
紛失したりするなどの操作上の不具合がある。

【０００６】また、コマではなく、突起状の移動部材で
プッシュスイッチを押すようにしたものは、プッシュス
イッチを確実に押すためにある程度の大きさが必要とな
り、しかも多数の紙サイズに対応させようとすると移動
部材の移動するストロークが大きくなってしまうという
欠点があった。

【０００７】また、透過型のフォトセンサを用いたとし
ても、上記突起状の移動部材の移動するストロークが、
紙サイズの種類に応じて大きくなってしまうことに変わ
りはない。

【０００８】本発明は、従来の画像形成装置に用いられ
る記録材サイズ検知装置における上述のような種々の問
題を解決するためになされたもので、記録材サイズ検知
装置の小型化、ひいては画像形成装置本体の小型化が可
能であり、さらに検知精度の高い記録材サイズ検知装置
の提供を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたものであり、画像形成装置本体
（３０，２００）と該画像形成装置本体（３０，２０
０）に着脱可能に取付られるシート積載手段（２１０，
２１１）とに跨がって配置され、シート積載手段（２１
０，２１１）に収納された記録材（Ｓ）のサイズを検知
する記録材サイズ検知装置（Ｋ）であって、前記画像形
成装置本体（３０，２００）側に配置される複数のセン
サ（１０，５０，５１）と、前記シート積載手段（２１
０，２１１）側に配置され、該シート積載手段（２１
０，２１１）を画像形成装置本体（３０，２００）に取
付た時に記録材のサイズに応じて回転させられて前記セ
ンサ（１０，５０，５１）を選択的にオン・オフさせる
カム（１）と、該カム（１）を前記センサ（１０，５
０，５１）の所定位置に係合させる位置決め手段（Ｍ）
と、を備えてなることを特徴としている。

【００１０】又、本発明の記録材サイズ検知装置（Ｋ）
は、前記センサ（１０，５０，５１）が前記カム（１）
の回転により選択的にオン・オフさせられるプッシュス
イッチ（１０）であることを特徴としている。

【００１１】又、本発明の記録材サイズ検知装置（Ｋ）
は、前記センサが、カム（１）の回転により選択的に作
動させられるセンサレバー（５１）と、該センサレバー
（５１）によりオン・オフさせられるフォトセンサ（５
０）とからなることを特徴としている。

【００１２】又、本発明の記録材サイズ検知装置（Ｋ）
は、前記位置決め手段（Ｍ）が、前記センサ（１０，５
０，５１）をシート積載手段（２１０，２１１）に対し
て所定量揺動可能に支持する支持手段（２０，２１，１
２ｂ）と、前記センサに形成した穴（１２ａ）に係合す
るテーパ状の先端部（２ａ₁ ）を備えたカム側突起（２
ａ）からなることを特徴としている。

【００１３】更に、本発明の画像形成装置は、上記記録
材サイズ検知装置（Ｋ）と、該記録材サイズ検知装置
（Ｋ）で検知された記録材（Ｓ）を給送手段（２２１，
２２２）を介して送り出すシート積載手段（２１０，２
１１，２１３）と、該シート積載手段から供給される記
録材（Ｓ）に所望の画像を形成する画像形成手段（２０
２）と、を備えたことを特徴としている。

【００１４】

【作用】本発明は、上記特徴的構成を備える結果、画像
形成装置本体（３０，２００）にシート積載手段（２１
０，２１１）を取り付けると、画像形成装置本体（３
０，２００）側のセンサ（１０，５０，５１）に対して
シート積載手段（２１０，２１１）側のカム（１）が位
置決め手段（Ｍ）により位置決めされる。その後、シー
ト積載手段（２１０，２１１）側に配置されたカム
（１）をシート積載手段（２１０，２１１）上の記録材
サイズに応じて回転させるだけで、画像形成装置本体
（３０，２００）に配置した複数のセンサ（１０，５
０，５１）を選択的にオン・オフさせ、シート積載手段
（２１０，２１１）上に積載された記録材のサイズを検
知する。

【００１５】尚、上記括弧内の符号は、図面と対照する
ためのものであり、何等本発明の構成を限定するもので
はない。

【００１６】

【実施例】

〈実施例１〉図１は、本発明の実施例１における画像形
成装置の記録材サイズ検知装置Ｋの構成を示す横断面図
（組み合わせ前状態図）であり、図２は、同装置の記録
材サイズ検知装置Ｋの構成を示す横断面図（組み合わせ
後状態図）である。又、図３は、同じ記録材サイズ検知
装置ＫのスイッチＯＮおよびＯＦＦ状態を示す平面図で
あり、図４は、図２のＡ方向矢視図である。

【００１７】これらの図において、ＰＣＢ基板１１上に
は、図１及び図２中上下方向に４個のセンサとしてのプ
ッシュスイッチ１０が取り付けられている。そして、こ
のＰＣＢ基板１１が取り付けられる基板ホルダ１２は、
カセット着脱方向に揺動可能であり、また、カセット着
脱方向と直交する方向（図１及び図２の上下方向）にも
移動可能である。２０は基板ホルダの移動を規制する軸
であり、この軸２０は画像形成装置本体３０に固定され
ている。

【００１８】上記基板ホルダ１２は、当初（図１の状態
において）バネ２１で軸２０のつば部２０ａに押し付け
られており、該基板ホルダ１２に形成された穴１２ｂが
軸２０のテーパ部２０ｂの最大径部分に嵌合することに
より、画像形成装置本体３０に対して位置決めされる。
そして、この基板ホルダ１２は、図１中矢印方向に押さ
れ、軸２０のテーパ部２０ｂと基板ホルダ１２の穴１２
ｂの接触が解除されることにより（図２参照）、図２中
の上下左右に移動することができる。このうち、軸２
０，バネ２１及び穴１２ｂによりスイッチ１０をカセッ
ト（カム１）に対して所定量揺動可能に支持する支持手
段を構成する。

【００１９】なお、軸２０にテーパ部２０ｂを設けず
に、基板ホルダ１２の穴１２ｂをテーパ状の穴１２ｂ₁
にしても同様な効果をもたらすことができる（図５及び
図６参照）。

【００２０】上記のような構成により、基板ホルダ１２
は可動範囲の中心に位置して、カセットの装着を待つこ
とができる。

【００２１】カムホルダ２は、画像形成装置本体３０に
着脱されるシート積載手段としてのカセット（不図示）
に取り付けられている。そして、このカムホルダ２に
は、軸３が回転可能に取り付けられ、該軸３にカム１が
固定されている。このカム１は、軸３を中心に回転で
き、記録材のサイズに応じて選択的にプッシュスイッチ
１０を押圧するようになっている。４はカムを回転させ
るためのつまみである。

【００２２】例えば、あるサイズの記録材（用紙）をカ
セットにセットした際、ユーザーはその用紙サイズに対
応する位置につまみを合わせる。その後、カセットを画
像形成装置本体に装着すると、カムホルダ２の突起２ａ
が基板ホルダ１２の穴１２ａに入り込もうとする。当
初、カムホルダ２と基板ホルダ１２の相対位置には、カ
セットとカセットレール（不図示）のガタや部品精度或
は取り付け精度等に起因するずれ（誤差）がある。従っ
て、カムホルダ２の突起２ａと基板ホルダ１２の穴１２
ａが完全には嵌合せず、突起２ａのテーパ部２ｄと穴１
２ａの縁が衝突する。

【００２３】そのまま、カムホルダ２が基板ホルダ１２
を押すと、次にカムホルダ２の突起２ｂまたは２ｃが基
板１１に衝突する。このとき、基板ホルダ１２は、その
穴１２ｂが軸２０のテーパ部２０ｂを離れるので、図２
中上下左右に移動可能になる。そして、基板ホルダ１２
は、その穴１２ａがカムホルダ２の突起２ａのテーパ部
２ａ₁ に乗り上げながら移動し、最終的には図２のよう
に、穴１２ａと突起２ａが完全に嵌合して、カムホルダ
２と基板ホルダ１２の相対位置が決定される。

【００２４】また、基板ホルダ１２は、他の部材により
その動きを何等規制されないと、穴１２ａを中心にして
軸２０と穴１２ｂのガタ（隙間）分だけ回転することに
なるが、図４に示すように、カムホルダ２の壁２ｄ，２
ｅと基板ホルダ１２の壁１２ｄ，１２ｅにより押さえら
れているため、カムホルダ２に対して確実に位置決めさ
れる。尚、カムホルダ２と基板ホルダ１２の位置決め手
段Ｍは、上記突起２ａ，穴１２ａ，軸２０，バネ２１，
穴１２ｂ及び壁２ｄ，２ｅ，１２ｄ，１２ｅ等により構
成されている。

【００２５】このとき、基板ホルダ１２に取り付けられ
たＰＣＢ基板１１は、カムホルダ２の突起２ｂ，２ｃに
バネ２１により押し当てられ、スイッチ１０とカム１間
の距離が決められるため、カム１がスイッチ１０を押す
力も規定され、カム１がスイッチ１０をＯＮの位置まで
確実に押すことができる。

【００２６】図３は、カム１とスイッチ１０との関係を
示す詳細図である。

【００２７】この図３に示すように、カム１には、１つ
もしくは複数の切欠部１ａが設けられている。ユーザー
がカム１を回転させ、スイッチ１０に対応する位置に切
欠１ａがある場合（図３（ａ））、スイッチ１０はＯＦ
Ｆのままである。一方、スイッチ１０に対応する位置に
突起部１ｂがある場合、スイッチ１０はＯＮ状態にな
る。このカム１が縦方向に複数（本実施例では４個）あ
り（図１及び図２参照）、それぞれのカム１にそれぞれ
の切欠１ａが設けられており、全てのカム１が軸３に固
定され一体となって回転するため、スイッチ１０のＯＮ
／ＯＦＦのパターンがカム１の回転にともなって切り換
わり、その信号が本体内のＣＰＵ（不図示）に送られ、
予め、本体内に記憶されたＯＮ／ＯＦＦパターンと照合
することにより、紙サイズの検知が完了する。

【００２８】図１２は、このようなカム１とスイッチ１
０との位置関係を詳細に示す図である。

【００２９】この図に示すように、１番目のカム１から
４番目のカム１までの４個のカム１は、それぞれ切欠形
状が異なり、それぞれスイッチ１０に対して所定の位置
関係となるように適宜組み合わせて配置（図１に示す軸
３に固定）され、２４°ごとに図示しないクリックなど
で位置決めされつつ回転するようになっている。即ち、
カム１は、３６０°（１回転）を１５分割するように間
欠的に回転することとなる。

【００３０】その結果、本実施例の記録材サイズ検知装
置Ｋは、図１３に示すように１５種類のシートサイズの
検知を行うことができる。

【００３１】このような本実施例によれば、スイッチを
押す部材を横にスライドさせる従来例と異なり、限られ
た場所に配置されたスイッチ押圧部材であるカム１を回
転させるだけでスイッチ１０を切り換えられるので、記
録材サイズ検知装置Ｋを小型化できると共に、該記録材
サイズ検知装置Ｋの取付スペースの省スペース化がで
き、ひいては画像形成装置本体の小型化を図ることがで
きる。

【００３２】また、本実施例は、カム１とスイッチ１０
の位置関係を規定する位置決め手段を設けてあるので、
スイッチ１０を押すところのカム１の面積を必要最小限
にすることができ、これによっても省スペース化を図る
ことができるし、又、検知精度をも信頼できるもの（高
精度）とすることができるのである。

【００３３】尚、本実施例は、上記したように、４種類
のカム１を適宜組み合わせて使用することにより、１５
種類のシートサイズの検知を行うことができるが、これ
に限られず例えば、図１４及び図１５に示すように、そ
の４種類のカム１の他に、独立して操作できるカム１₁
及び該カム１₁ でＯＮ・ＯＦＦされるスイッチ１０₁を
取り付けるか、又は独立して操作できるＯＮ・ＯＦＦス
イッチを付設することにより、図１６に示すような３０
種類のシートサイズの検知を可能とすることができる。
図１４及び図１５において、１₂ はカム１₁ の切り換え
レバーであり、この切り換えレバー１₂ を図１４に示す
ＡＢ系又はｉｎｃｈ系の位置に移動させることにより、
スイッチ１０₁ をＯＮ（図１５（ａ）参照）又はＯＦＦ
（図１５（ｂ）参照）させることができる。〈実施例２〉図７〜１０は本発明の他の実施例を表した
図である。尚、前記第１の実施例と同様の構成には同一
の符号を付し、その重複した説明を省略して詳述する。

【００３４】本実施例は、実施例１のスイッチとしての
プシュスイッチの変わりに、透過型フォトセンサ５０
と、回動してフォトセンサ５０の遮光部を遮光すること
により、フォトセンサ５０をＯＮ／ＯＦするセンサレバ
ー５１を用いたものである。

【００３５】図９に示すように、センサレバー５１は、
軸５１ａを中心に回動することができ、通常、バネ５３
によりセンサホルダ５２に押し付けられている。このと
き、センサレバー５１に対応する位置にカム１の切欠部
１ａがあると、センサレバー５１は回動せず、フォトセ
ンサ５０はＯＦＦのままである。

【００３６】図１０に示すように、センサレバー５１に
対応する位置にカム１の突起部１ｂがあるときは、セン
サレバー５１はカム１に押され、軸５１ａを中心に回動
する。その結果、センサレバー５１の遮光部５１ｂが、
フォトセンサ５０の遮光部を遮光し、フォトセンサ５０
がＯＮ状態になる。

【００３７】そして、このフォトセンサ５０のＯＮ／Ｏ
ＦＦパターンにより、紙サイズを検知するのである。

【００３８】本実施例のようにスイッチにフォトセンサ
とセンサレバーを使用すると、スイッチのＯＮ状態の範
囲をより広くとることができるので、検知精度が一層高
まる。

【００３９】また、部品精度を下げることもできるの
で、記録材サイズ検知装置Ｋの製造コスト、ひいては該
記録材サイズ検知装置Ｋを備えた画像形成装置の製造コ
ストを下げることも可能である。尚、上記実施例は、記
録材として紙を例に採って説明したが、樹脂シート等で
もよい。

【００４０】次に、上述各実施例の記録材サイズ検知装
置Ｋを取り付けた画像形成装置（複写装置）の一例につ
いて、図１１に沿って説明する。

【００４１】装置本体２００（図１における画像形成装
置本体３０）には、原稿載置台２０６、光源２０７、レ
ンズ系２０８、給紙部２０９、画像形成部２０２等が取
り付けられている。このうちの給紙部２０９は、シート
Ｓを収納して装置本体２００に着脱自在なカセット２１
０，２１１、を有しており、またぺディスタル２１２に
配置されたデッキ２１３を有している。なお、装置本体
及びカセット２１０，２１１には本発明の記録材サイズ
検知装置Ｋを取り付けてある。一方、画像形成部（画像
形成手段）２０２には、円筒状の感光体２１４、トナー
を収容した現像器２１５、転写用帯電器２１６、分離帯
電器２１７、クリーナ２１８、一次帯電器２１９等が配
置されている。さらに、画像形成部２０２の下流側に
は、搬送装置（搬送部）２２０、定着装置（定着部）２
０４、及び排出ローラ２０５等が配設されている。

【００４２】ついで、この画像形成装置の作動を説明す
る。

【００４３】いま、装置本体２００に設けられている制
御装置（不図示）から給紙信号が出力されると、その信
号に応じてカセット２１０，２１１又はデッキ２１３か
ら給送手段２２１，２２２を介してシートＳが選択的に
給送される。一方、光源２０７から原稿載置台２０６に
載置されている原稿Ｄに照射され反射された光は、レン
ズ系２０８を介して感光体２１４に照射される。ここ
で、感光体２１４は予め一次帯電器２１９によって帯電
されているため、光が照射されることにより静電潜像が
形成され、次いで現像器２１５によってトナー像が形成
される。

【００４４】そして、給紙部２０９から給送されたシー
トＳは、レジストローラ２０１で斜行が補正され、さら
にタイミングが合わされて画像形成部２０２へ送られ
る。この画像形成部２０２では、転写用帯電器２１６に
よって送られてきたシートＳに感光体２１４のトナー像
が転写され、転写終了後のシートＳは、分離帯電器２１
７によって転写用帯電器２１６と逆極性に帯電されて感
光体２１４から分離される。

【００４５】そして、分離されたシートＳは、搬送装置
２２０により定着装置２０４に搬送されて、定着装置２
０４によりシートＳ上の未定着転写画像が永久定着され
る。さらに、画像が定着されたシートＳは、排出ローラ
２０５によって装置本体２００から排出される。

【００４６】尚、上記した実施例においては、積載され
たシートのうちの最上位のシートを分離給送するように
しているが、もちろんこれに限る必要はなく、積載され
たシートの下方に給紙装置を配置して最下位のシートを
分離給送するようにしてもよい。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、画像形
成装置本体にシート積載手段を取り付けると、画像形成
装置本体に配置したセンサに対してシート積載手段に配
置したカムを位置決め手段で位置決めでき、しかも、カ
ムをシート積載手段上に積載した記録材サイズに応じて
回転させるだけでセンサを選択的にオン・オフすること
ができるため、記録材サイズを高精度で検知できるとと
もに、記録材サイズ検知装置を小型化でき、ひいては該
記録材サイズ検知装置を使用する画像形成装置の小型化
を図ることができる。

【００４８】また、本発明は、センサとしてのフォトセ
ンサとセンサレバーを使用することにより、センサＯＮ
状態の範囲を広くすることができ、検知精度がより一層
高まるため、センサの部品精度を下げることができ、セ
ンサの製造コスト、ひいては記録材サイズ検知装置及び
該記録材サイズ検知装置を使用する画像形成装置の製造
コストを下げることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す記録材サイズ検知
装置の組み合わせ前の構成を示す横断面図。

【図２】同記録材サイズ検知装置の組み合わせ後の構成
を示す横断面図。

【図３】実施例１におけるセンサのＯＮ／ＯＦＦ作動状
態図。（ａ）は同センサのＯＮ状態図、（ｂ）は同セン
サのＯＦＦ状態図。

【図４】図２のＡ方向矢視図。

【図５】実施例１におけるセンサ側の取付状態図。

【図６】同センサにおける位置決め手段の一部作動状態
図。

【図７】本発明の第２の実施例を示す記録材サイズ検知
装置の組み合わせ前の構成を示す横断面図。

【図８】同記録材サイズ検知装置の組み合わせ後の構成
を示す横断面図。

【図９】実施例２におけるセンサのＯＦＦ作動状態図。

【図１０】同センサのＯＮ作動状態図。

【図１１】本発明の記録材サイズ検知装置を使用した画
像形成装置の概略構成図。

【図１２】カムとスイッチとの位置関係を示す詳細図。

【図１３】紙サイズとセンサ（スイッチ）のＯＮ・ＯＦ
Ｆパターンとの関係図。

【図１４】本発明の応用例を示す記録材サイズ検知装置
の要部を示す斜視図。

【図１５】同応用例に使用するカムとスイッチとの関係
図。（ａ）はスイッチＯＮの状態を示す関係図、（ｂ）
はスイッチＯＦＦの状態を示す関係図。

【図１６】同応用例による紙サイズとセンサ（スイッ
チ）のＯＮ・ＯＦＦパターンとの関係図。

【符号の説明】

１カム２ａ突起２ａ₁ 先端部１０プッシュスイッチ（センサ）１２ａ穴（位置決め手段）１２ｂ穴（支持手段、位置決め手段）３０、２００画像形成装置本体５０フォトセンサ（センサ）５１センサレバー（センサ）２１０、２１１シート積載手段（カセット）２１３シート積載手段（デッキ）Ｋ記録材サイズ検知装置Ｍ位置決め手段Ｓ記録材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像形成装置本体と該画像形成装置本体に
着脱可能に取付られるシート積載手段とに跨がって配置
され、シート積載手段に収納された記録材のサイズを検
知する記録材サイズ検知装置において、前記画像形成装置本体側に配置される複数のセンサと、前記シート積載手段側に配置され、該シート積載手段を
画像形成装置本体に取付た時に記録材のサイズに応じて
回転させられて前記センサを選択的にオン・オフさせる
カムと、該カムを前記センサの所定位置に係合させる位置決め手
段と、を備えてなることを特徴とする記録材サイズ検知装置。
【請求項２】前記センサが前記カムの回転により選択的
にオン・オフさせられるプッシュスイッチであることを
特徴とする請求項１記載の記録材サイズ検知装置。
【請求項３】前記センサが、カムの回転により選択的に
作動させられるセンサレバーと、該センサレバーにより
オン・オフさせられるフォトセンサとからなることを特
徴とする請求項１記載の記録材サイズ検知装置。
【請求項４】前記位置決め手段が、前記センサをシート
積載手段に対して所定量揺動可能に支持する支持手段
と、前記センサに形成した穴に係合するテーパ状の先端
部を備えたカム側突起とからなることを特徴とする請求
項１記載の記録材サイズ検知装置。
【請求項５】前記請求項１乃至請求項４記載の記録材サ
イズ検知装置と、該記録材サイズ検知装置で検知された記録材を給送手段
を介して送り出すシート積載手段と、該シート積載手段から供給される記録材に所望の画像を
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。