JP3935668B2

JP3935668B2 - Image forming apparatus

Info

Publication number: JP3935668B2
Application number: JP2000287176A
Authority: JP
Inventors: 信人横川; 正孝下大迫; 正之上田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2000-09-21
Filing date: 2000-09-21
Publication date: 2007-06-27
Anticipated expiration: 2020-09-21
Also published as: JP2002096933A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関し、さらに詳しく言えば、用紙サイズ検出機構を備える画像形成装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置では、ユーザの使用目的や原稿サイズに応じて用紙サイズを選択できるようになっている。このような場合、用紙サイズごとに専用のカセット又はトレイを用意することもあるが、ユーザの負担を軽くするため、１つのトレイで各種サイズの用紙をセットできるものを使用する場合が多い。複数サイズの用紙をセットすることのできるトレイでは、そのトレイに現在どのサイズの用紙がセットされているかを検出する必要がある。そのため、このようなトレイには用紙サイズ検出装置が設けられている。
【０００３】
本願出願人は、用紙トレイ内で用紙の後端位置を規制するエンドフェンスと、そのエンドフェンスのスライド移動に伴って回動する略「Ｙ」字形のセレクタギヤと、このセレクタギヤに噛合されるラックギヤを備えた検知板と、この検知板に設けられた検知部を検知する検知手段（例えばマイクロスイッチ）等からなる用紙サイズ検出装置を別途提案している（特開平１１−３６６８３０号公報）。この用紙サイズ検出装置においては、略「Ｙ」字形のセレクタギヤに階段状のカム溝が設けてあり、カム溝の所定の位置を各種用紙サイズに対応させている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、画像形成装置に使用される用紙には、国内におけるＡＢ系列のほか、北米におけるレター系列等がある。したがって、国内及び海外に画像形成装置を出荷するメーカーでは、異なる系列の用紙サイズに対応する必要がある。上記した略「Ｙ」字形のセレクタギヤを用いるような構造の用紙サイズ検出装置では、ＡＢ系列とレター系列に対して別々にセレクタギヤを用意した場合にはコストを上昇させるという問題がある。一方、１枚のセレクタギヤにＡＢ系列とレター系列の双方に対応できるようなカム溝を設ける場合には、カム溝の形状が複雑になり、また、エンドフェンスの動きが細かくなり、操作しにくいという問題がある。
【０００５】
本発明は、従来の画像形成装置における上述の問題を解決し、多様な用紙サイズを低コストに確実に検出できるとともに、用紙サイズ設定に伴う操作性を向上させた画像形成装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記の課題は、本発明により、用紙収納部に用紙サイズ検出装置を備え、該用紙サイズ検出装置は、用紙給送方向の前後に移動可能で用紙後端を規制する用紙ガイド部材と、該用紙ガイド部材の移動により変位可能な変位部材とを有し、該変位部材の位置に基づいて用紙サイズを検出する画像形成装置において、前記用紙ガイド部材は移動するが前記変異部材は変異しない領域が複数設けられ、該複数の領域の全ては、一つのサイズ系列に属する異なる用紙サイズを含むことなく、該複数の領域の少なくとも一つは、異なるサイズ系列に属する異なる用紙サイズを含み、複数のサイズ系列の中から予め設定されたサイズ系列に基づいて用紙サイズを判定することにより解決される。
【０００７】
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記変位部材が用紙収納部に軸支された回転部材として形成されることを提案する。
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記回転部材として形成された変位部材が階段状の溝を有し、該溝に前記用紙ガイド部材が係合され、前記用紙ガイド部材の移動により前記変位部材が回動されるとともに、前記用紙ガイド部材の移動軌跡に重なるような部分直線部を前記溝が有し、該部分直線部に前記少なくとも２つ以上の異なる用紙サイズを設定することを提案する。
【０００８】
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記回転部材として形成された変位部材の回転中心に最も近い前記部分直線部の角部を、本来用紙サイズを設定すべき角部の位置よりも変位部材の回転中心からの距離が増大する位置に角部を設けて用紙サイズを設定することを提案する。
【０００９】
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記回転部材として形成された変位部材の回転中心に最も近い前記階段状溝の部分直線部の両端角部から前記回転中心までの距離が、前記回転中心から回転中心に最も近い前記部分直線部までの垂線の長さよりも大きいことを提案する。
【００１０】
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記部分直線部の両端の各角部から前記回転中心までの距離が互いに等しいことを提案する。
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記変位部材の回転中心に最も近い部分直線部が、隣り合う定形の用紙サイズを設定する場合に前記用紙ガイド部材の移動距離が最も長くなる部分直線部として設定されることを提案する。
【００１１】
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記サイズ系列が工場出荷時に設定されていることを提案する。
また、前記の課題を解決するため、本発明は、前記サイズ系列を操作部から設定可能なことを提案する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る画像形成装置の一例である複写機の概略構成を示す断面図である。この図に示す複写機は、本体１、給紙テーブル２及びＡＤＦ３から構成されている。
【００１３】
本体１内の上部位置にスキャナ４が配置され、その下に感光体ドラム５を中心に電子写真プロセスに必要な帯電装置，現像装置，転写装置，クリーニング装置等の各種機器が配設された作像部がある。作像部の側方には定着装置８が配設されている。定着装置８は、定着ロ−ラに加圧ローラが（図示しない加圧スプリングにより）所定の圧力で圧接されている。また、この複写機は、本体内の給紙トレイ１０ａに加えて給紙テーブル２内に３段の給紙トレイ１０ｂ，１０ｃ，１０ｄを有しており、計４段の給紙トレイを有している。また、本体１の側面には、手差しトレイ１０ｅが設けられている。
【００１４】
この複写機の動作について簡単に説明する。
図示しない駆動手段により回転駆動される感光体ドラム５は、帯電器によりその表面が一様に帯電される。コンタクトガラス上の原稿画像がスキャナ４により読み取られ、感光体ドラム５上に露光されて静電潜像が形成される。感光体ドラム５上の潜像は現像装置により可視像化され、トナー像が形成される。
【００１５】
一方、４段の給紙トレイ１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ及び手差しトレイ１０ｅの何れかから用紙が呼び出され、レジストローラ６へ搬送される。そして、感光体ドラム５上のトナー像の転写タイミングを取られて転写位置へ送出される。
【００１６】
転写搬送ユニット７により、転写位置へ送られてきた用紙上に感光体ドラム５上のトナー像が転写され、用紙は感光体ドラム５から分離されて定着装置８へと送られる。そして、用紙上の未定着トナー像が定着装置８により定着された後、用紙は排紙トレイ９へ排出される。トナー像転写後の感光体ドラム５はクリーニング装置により清掃され、次回の画像形成に備える。
【００１７】
図２は、給紙トレイの平面図である。４段の給紙トレイ１０ａ〜１０ｄの構造は同じであるので、給紙トレイ１０として説明する。給紙トレイ１０の用紙収容部の底板１１にはスリット１２が設けられている。このスリット１２は、用紙搬送基準が中央基準である本例の装置において、トレイ１０の幅方向の中央部に用紙搬送方向（矢印Ｓ方向）の前後方向に延設されている。用紙の後端をガイドするエンドフェンス１３は、その下部に設けられた係合部１６（図４）がスリット１２に嵌めこまれ、スリット１２に沿って給紙方向の前後に移動可能となっている。
【００１８】
また、トレイ１０内の給紙方向前半部には用紙昇降板１３が備えられている。この、用紙昇降板１３は、その後端を軸１５により枢支されて先端部が昇降自在な構成であり、これにより、トレイ内の用紙出口側（図の上側）で用紙を昇降する構造のものである。用紙昇降板１３を昇降させる構成や、用紙を送り出す給送手段等の構成は従来周知であるので、説明を省略する。
【００１９】
図３は、給紙トレイ１０の用紙サイズ検出部を示す平面図である。給紙トレイ１０の用紙サイズ検出機構は、底板１１の裏面側に配置されている。図３に示すように、セレクタギヤ２０が軸２１により底板１１の裏面に回動可能に支持されている。略「Ｙ」字形のセレクタギヤ２０の一端部には円弧状のギヤ２２が形成されている。また、「Ｙ」字の２辺に渡って階段状のカム溝２３が設けられている。軸２１の近くにある貫通孔２４はカム溝２３に接続されており、トレイ組み立て時にエンドフェンス１３の係合部１６（図４）をセレクタギヤ２０（のカム溝２３）に係合させるときに用いる孔である。
【００２０】
図４は、給紙トレイのエンドフェンス係合部を示す断面図である。
この図に示すように、エンドフェンス１３の下部には係合部１６が突設されている。係合部１６は、トレイ底板１１のスリット１２とセレクタギヤ２０のカム溝２３とに貫通して嵌めこまれ、抜止部１６ａにより抜け止めされている。セレクタギヤ２０のギヤ２２と反対側にフック２５が設けられ、このフック２５と給紙トレイ１０の裏面との間に付勢部材としてのコイルスプリング２６が掛け渡されている。
【００２１】
エンドフェンス１３の係合部１６がスリット１２とカム溝２３とに貫通して嵌めこまれていることから、給紙トレイ１０に用紙をセットする際、用紙サイズに合わせてエンドフェンス１３を給紙方向の前後にスライドさせると、係合部１６がカム溝２３に摺接しながら移動し、これに伴ってセレクタギヤ２０は軸２１を支点として回動する。本実施形態におけるセレクタギヤ２０は、用紙ガイド部材であるエンドフェンス１３の移動により変位する変位部材である。なお、前述のコイルスプリング２６は、セレクタギヤ２０が回動動作をするときに、その回動動作に抵抗を付与するように設けられている。
【００２２】
図３において、セレクタギヤ２０は、前述したようにギヤ２２を備えている。このギヤ２２は、セレクタギヤ２０の回動軌跡に沿った位置に形成されている。そして、給紙トレイ１０の裏面側には、セレクタギヤ２０に設けられたギヤ２２に噛合するラックギヤ１９を備えた検知板１７が、エンドフェンス１３のスライド移動方向と平行にスライド移動自在に取り付けられている。そして、その検知板１７には、そのスライド移動方向に沿って４個の検知凸部１８が給紙トレイ１０の一側方に向けて突出形成されている。
【００２３】
本実施形態では、このような検知板１７に突出形成された４個の検知凸部１８の配置パターンを、信号生成出力部であり且つセンサでもある４個のマイクロスイッチＳＷ１〜ＳＷ４のオン／オフ状態によって検出し、これをもって用紙サイズを検出するものである。つまり、エンドフェンス１３を用紙サイズに適合するように位置調整することでセレクタギヤ２０が回動し、これに伴いセレクタギヤ２０のギヤ２２に噛合するラックギヤ１９が駆動されて検知板１７がスライド移動し、４個の検知凸部１８の配置パターンを変化させる。すると、４個のマイクロスイッチＳＷ１〜ＳＷ４のオン／オフ状態も変化することになる。つまり、本実施形態では、４個のマイクロスイッチＳＷ〜ＳＷ４の出力は、検知板１７の検知凸部１８の位置に応じて異なる複数パターンの信号を生成することになり、これが画像形成装置本体に送信出力され、画像形成装置が備えるマイクロコンピュータによって用紙サイズの判定がなされるものである。４個のマイクロスイッチＳＷ〜ＳＷ４のオン／オフ状態と用紙サイズとの対応関係は適宜設定することができる。
【００２４】
図５は、セレクタギヤ２０を示す平面図である。
この図に示すように、セレクタギヤ２０には階段状のカム溝２３が設けてある。カム溝２３内には、エンドフェンス１３の移動（位置設定）によってセレクタギヤ２０が回動されたときに、係合部１６がとる位置を丸印（○）及び三角印（△）で示してある。丸印（○）は、国内で使用されるＡＢ系列の各サイズに対応する位置を表し、三角印（△）は主に北米で使用されるレター系列の各サイズに対応する位置を表している。
【００２５】
図ではＡＢ系列の７つのサイズ（給紙方向のサイズが小さい順に、Ａ５横、Ｂ５横、Ａ４横、Ｂ５縦、Ａ４縦、Ｂ４縦、Ａ３縦）と、レター系列の４つのサイズ（給紙方向のサイズが小さい順に、レター横、レター縦、リーガル、ダブルレター）とを一緒に示してある。しかしながら、ＡＢ系列７サイズとレター系列４サイズの計１１サイズを、４個の検知部１８及び４個のマイクロスイッチＳＷ〜ＳＷ４によって判定する場合には、エンドフェンス１３の動き、同時に、検知板１７の動きが細かくなり、操作しにくいばかりでなく誤検知の可能性も増大する。これを防止するためには、ＡＢ系列の場合とレター系列の場合とで異なるセレクタギヤ２０（ＡＢ系列専用のカム溝２３を設けたセレクタギヤと、レター系列専用のカム溝２３を設けたセレクタギヤ）を用意してやればよいが、部品コストが増大するだけでなく、両系列の選択的な使用もできない。
【００２６】
そこで、本実施形態では、ＡＢ系列とレター系列の各サイズのうち共用すべきサイズに対応する係合部１６がとる位置のカム溝２３の部分直線部が、（エンドフェンス１３でのサイズ設定によるセレクタギヤ２０の回動時に）スリット１２に重なるように、カム溝２３の形状を設けている。本実施形態では、Ｂ４縦とＬＧ（リーガル）、Ａ４縦とＬＴ（レター）縦、Ｂ５横とＬＴ横の３つのサイズ（各系列ごとのサイズ）を共用サイズに設定している。そして、どちらかのサイズ系列を選択することにより、現在の用紙サイズの判定を可能としている。以下、これについて、図６〜８を参照しながら説明する。
【００２７】
図６において、エンドフェンス１３によってサイズ設定を行なった結果、セレクタギヤ２０が軸２１を中心に回動し、カム溝２３の部分直線部ＳＬ１がトレイのスリット１２に重なっている。そのため、部分直線部ＳＬ１の中では、エンドフェンス１３に設けられた係合部１６が移動してもセレクタギヤ２０は回動しない。このセレクタギヤ２０が回動しないこと（言い換えれば、セレクタギヤ２０が回動しないように部分直線部ＳＬ１を設けたこと）を利用して、部分直線部ＳＬ１に２つのサイズ、本実施形態ではサイズ系列の異なるＢ４縦とＬＧ（リーガル）サイズとを設定している。
【００２８】
つまり、前述の４個の検知部１８による４個のマイクロスイッチＳＷ〜ＳＷ４の出力によってサイズ判定する場合、現在のサイズ系列がＡＢ系列であるか、レター系列であるかを予め設定しておく（あるいはユーザが選択する）。仮に、現在のサイズ系列がＡＢ系列に設定されている場合、係合部１６は図６のＢ４縦位置にあり、マイクロスイッチＳＷ〜ＳＷ４の出力によって用紙サイズがＢ４縦と判定される。そして、現在のサイズ系列をレター系列に設定すると、リーガルサイズの用紙をセットしたときに係合部１６は図６のＬＧの位置となる。このとき、セレクタギヤ２０の回動角度は、Ｂ４縦サイズの用紙をセットしたときと全く同じであるので、マイクロスイッチＳＷ〜ＳＷ４の出力はＢ４縦用紙の場合と同じであるが、現在のサイズ系列がレター系列に設定されていることから、用紙サイズをリーガルサイズと判定することが可能である。
【００２９】
このように、Ｂ４縦用紙とリーガルサイズでは用紙長さが異なり、エンドフェンス１３の位置も異なるが、本実施形態で共用サイズとして設定されたこの２つのサイズにおいては、この２つのサイズが設定されたカム溝２３の部分直線部ＳＬ１がスリット１２に重なることからこの２つのサイズにおいてセレクタギヤ２０の回動角度が同じでり、マイクロスイッチＳＷ〜ＳＷ４の出力も同じであるが、サイズ系列の設定に基づいて用紙サイズの判定が可能となる。
【００３０】
同じく図７に示すように、カム溝２３の部分直線部ＳＬ２にはＡ４縦とレター縦（ＬＴ縦）の２つの用紙サイズが共用サイズとして設定されている。この場合もエンドフェンス１３のセット時に部分直線部ＳＬ２がスリット１２に重なることからこの２つのサイズにおいてセレクタギヤ２０の回動角度が同じでり、マイクロスイッチＳＷ〜ＳＷ４の出力も同じであるが、サイズ系列の設定に基づいて用紙サイズの判定が可能となる。すなわち、予めサイズ系列がＡＢ系列に設定されているときに、係合部１６が図７のＡ４縦位置にあれば、用紙サイズはＡ４縦と判定される。また、予めサイズ系列がレター系列に設定されているときに、係合部１６が図７のＬＴ縦位置にあれば、用紙サイズはＬＴ縦と判定される。
【００３１】
同じく図８に示すように、カム溝２３の部分直線部ＳＬ３にはＢ５縦とレター横（ＬＴ横）の２つの用紙サイズが共用サイズとして設定されている。この場合も部分直線部ＳＬ３がスリット１２に重なることからこの２つのサイズにおいてセレクタギヤ２０の回動角度が同じでり、マイクロスイッチＳＷ〜ＳＷ４の出力も同じであるが、サイズ系列の設定に基づいて用紙サイズの判定が可能となる。すなわち、予めサイズ系列がＡＢ系列に設定されているときに、係合部１６が図８のＢ５縦位置にあれば、用紙サイズはＢ５縦と判定される。また、予めサイズ系列がレター系列に設定されているときに、係合部１６が図８のＬＴ横位置にあれば、用紙サイズはＬＴ横と判定される。
【００３２】
予めサイズ系列を設定する場合、機械の仕向け地に合わせて工場出荷時に設定しても良いし、サービスマンあるいはユーザが複写機の操作パネル（図示せず）から設定できるようにしても良い。また、サイズ系列は２種類以上設定することも可能であり、この場合には、同じ部分直線部に３つ以上のサイズを設定することも可能である。また、本実施形態では３本の部分直線部に共用サイズを設定したが、共用サイズを設定する部分直線部の数は任意に設定できる。
【００３３】
このように、本発明により、少なくとも２つ以上の異なる用紙サイズを変位部材の一つの位置（実施形態ではセレクタギヤ２０の回動角度）で兼用させ、予め設定されたサイズ系列に基づいて用紙サイズを判定することにより、変位部材をサイズ系列ごとに用意する必要が無く、また、検知部の部品（実施形態ではマイクロスイッチＳＷ〜ＳＷ４及び検知凸部１８）を増加させる必要も無く、部品コストを低減させることができる。また、変位部材を変位させる用紙ガイド部材（実施形態ではエンドフェンス１３）の動きが細かくならずに多くのサイズを検知することができ、操作性を向上させることができる。さらに、多くの用紙サイズを設定した場合でも検知部の可動部材（実施形態では検知板１７）の移動量が大きくならず、スペースの増大を防ぐこともできる。
【００３４】
ところで、カム溝２３は、エンドフェンス１３の位置決めをするときに、ある用紙サイズから次の用紙サイズに移行するときにセレクタギヤ２０を回動させやすく、且つ、エンドフェンス１３の位置決めがなされた時にセレクタギヤ２０のフリー回転によるサイズ誤検知の発生を低減させることを目的とする場合、カム溝２３の角部に各用紙サイズを設定するように（各用紙サイズを設定したときに係合部１６がカム溝２３の角部にくるように）、カム溝２３を形成するのが有利である（本願出願人による上記先願の図４参照）。
【００３５】
ここで、図９に示すように、セレクタギヤ２０の回転中心に最も近い部分直線部ＳＬにおいて、ある用紙サイズを本来設定すべき角部Ｋ_０の位置がＣに近い場合、すなわち、セレクタギヤ２０の回転半径Ｌ_１（軸２１からＳＬまでの垂線の長さ）と軸２１から角部Ｋ_０までの距離Ｌ_２の差が少ないと、部品精度等の組み合わせによるガタを考慮したとき、場合によっては角部の押圧（エンドフェンスの係合部１６が角部Ｋ_０を押すこと）によるセレクタギヤ２０の必要な回転量が得られない可能性がある。
【００３６】
そこで、請求項４の発明により、ある用紙サイズを設定する角部を、本来設定すべき位置であるＫ_０の位置から、軸２１から角部までの距離が増大する方向の位置に角部Ｋ_１を設定する（Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３）ことで、セレクタギヤ２０の適正な回転量を得ることができ、用紙サイズの誤検知を防止することができる。
【００３７】
また、図１０に示すように、セレクタギヤ２０の回転中心に最も近い部分直線部ＳＬにおいて、軸２１から両側の角部Ｋａ及びＫｂまでの距離Ｌａ及びＬｂがセレクタギヤ２０の回転半径Ｌ_１（軸２１からＳＬまでの垂線の長さ）よりも大きくなるように（Ｌ_１＜Ｌａ、Ｌ_１＜Ｌｂ）設定することで、軸２１を中心とする半径Ｌａ又はＬｂの円（角部Ｋａ又はＫｂの回動軌跡）に対する接線ＣＬと、エンドフェンス１３が移動するスリット１２との距離を作り出すことができ、エンドフェンス１３によるセレクタギヤ２０の回転規制作用が生じる。このため、給紙トレイの引き出し・挿入時等の振動によりセレクタギヤ２０が不用意に回動することを防ぎ、用紙サイズの誤検知を防止することができる。
【００３８】
また、Ｌａ＝Ｌｂとなるように部分直線部ＳＬを形成することで、隣り合う２つの定型サイズが設定された部分直線部ＳＬの垂直２等分線上に回転中心２１が位置することとなり、隣り合う２つの定型サイズが設定された角部Ｋａ及びＫｂをＣ点から最も離すことができる。このため、上述の軸２１を中心とする半径Ｌａ又はＬｂの円（角部Ｋａ又はＫｂの回動軌跡）に対する接線ＣＬと、エンドフェンス１３が移動するスリット１２との距離が最大となり、エンドフェンス１３によるセレクタギヤ２０の回転規制作用も最大とすることができる。よって、用紙サイズの誤検知防止がより確実になる。
【００３９】
そして、図５から判るように、セレクタギヤ２０の回転中心に最も近い部分直線部の長さが他の部分直線部の長さよりも大きくなるように設定している。これは言い換えると、この部分直線部（回転中心に最も近い部分直線部）の両端角部に用紙サイズを設定する場合、角部同士の距離を最も離せる場所である。したがって、その両端角部においては、その角部の回動軌跡に対する接線と、エンドフェンス１３が移動するスリット１２との距離を最も大きく設定できることを意味し、エンドフェンス１３によるセレクタギヤ２０の回転規制作用を最大にすることができる。よって、用紙サイズの誤検知防止がより確実になる。
【００４０】
以上、本発明を図示の実施形態により説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、上記実施形態ではセレクタギヤ２０の回転を検知板１７のスライド移動に変換していたが、セレクタギヤ２０の回転を別部材の回転に変換するように構成することもできる。あるいは、セレクタギヤ２０そのものの回転に基づいて用紙サイズを判定することもできる。
【００４１】
また、検知板１７に設ける検知凸部１８の数と位置、及びこれを検出するマイクロスイッチの数と位置も適宜設定できるものである。また、検出手段もマイクロスイッチに限らずフォトセンサ等の検出手段を用いることが可能である。
【００４２】
さらに、設定するサイズ系列としては、実施形態におけるＡＢ系列、レター系列に限らず、任意のサイズ系列を設定することが可能である。また、既成のサイズ系列に限らず、複数のサイズ系列やユーザ指定サイズなどから選択した任意の用紙サイズをサイズ系列にユーザ設定できるようにしても良い。
【００４３】
また、変位部材としてのセレクタギヤ２０の形状も適宜設定することができるし、カム溝の形状も同様である。さらに、カム溝に設定する用紙サイズの種類等も限定されるものではない。もちろん、画像形成装置としては複写機に限らず、ファクシミリやプリンタ、あるいは、印刷機等、用紙収納部に用紙サイズ検出装置を備えるものに本発明を適用することができる。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の画像形成装置によれば、少なくとも２つ以上の異なる用紙サイズを変位部材の一つの位置で兼用させ、予め設定されたサイズ系列に基づいて用紙サイズを判定するので、変位部材をサイズ系列ごとに用意する必要が無く、また、検知部の部品を増加させる必要も無く、部品コストを低減させることができる。また、変位部材を変位させる用紙ガイド部材の動きが細かくならずに多くのサイズを検知することができ、操作性を向上させることができる。さらに、多くの用紙サイズを設定した場合でも検知部の可動部材の移動量が大きくならず、スペースの増大を防ぐこともできる。
【００４５】
請求項２の構成により、変位部材が用紙収納部に軸支された回転部材として形成されるので、用紙ガイド部材の移動量が大きい場合（用紙収納部に収納される用紙サイズの種類が多い場合）でも変位部材の変位量が過大とならず、装置スペースを増大させない。
【００４６】
請求項３の構成により、用紙ガイド部材を移動させた場合でも変位部材が回動しないような場所を形成することができ、その場所に２つ以上の異なる用紙サイズを設定することで、予め設定してあるサイズ系列によってのサイズ判定が可能となる。
【００４７】
請求項４の構成により、ある用紙サイズを設定する角部を、本来設定すべき位置から、変位部材の回転中心から角部までの距離が増大する方向の位置に角部を設定することで、変位部材の適正な回転量を得ることができ、用紙サイズの誤検知を防止することができる。
【００４８】
請求項５の構成により、回転部材として形成された変位部材の回転中心に最も近い部分直線部の両端角部から回転中心までの距離が、回転中心から回転中心に最も近い部分直線部までの垂線の長さよりも大きいので、両端角部の回動軌跡に対する接線と、用紙ガイド部材の移動軌跡との距離を作り出すことができ、用紙ガイド部材による変位部材の回転規制作用が生じる。このため、給紙トレイの引き出し・挿入時等の振動により変位部材が不用意に回動することを防ぎ、用紙サイズの誤検知を防止することができる。
【００４９】
請求項６の構成により、回転部材として形成された変位部材の回転中心に最も近い部分直線部の両端の各角部から回転中心までの距離が互いに等しいので、隣り合う２つの定型サイズが設定された部分直線部の垂直２等分線上に回転中心が位置することとなり、各角部の回動軌跡に対する接線と、用紙ガイド部材の移動軌跡との距離が最大となり、用紙ガイド部材による変位部材の回転規制作用も最大とすることができる。よって、用紙サイズの誤検知防止がより確実になる。
【００５０】
請求項７の構成により、変位部材の回転中心に最も近い部分直線部が、隣り合う定形の用紙サイズを設定する場合に用紙ガイド部材の移動距離が最も長くなる部分直線部として設定されるので、その両端角部においては、その角部の回動軌跡に対する接線と、用紙ガイド部材の移動軌跡との距離を最も大きく設定でき、用紙ガイド部材による変位部材の回転規制作用を最大にすることができる。よって、用紙サイズの誤検知防止がより確実になる。
【００５１】
請求項８の構成により、用紙サイズ判定のためのサイズ系列が工場出荷時に設定されているので、ユーザが何ら設定を行なうことなく用紙サイズの判定が可能であり、用紙サイズ検出に係る操作性を向上させることができる。
【００５２】
請求項９の構成により、用紙サイズ判定のためのサイズ系列を操作部から設定可能なので、異なるサイズ系列の用紙の選択的な使用が可能となり、使用できる用紙種類を簡単に増やすことができる。また、ユーザの使用目的に沿った用紙の使用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一例である複写機の概略構成を示す断面図である。
【図２】給紙トレイの平面図である。
【図３】給紙トレイの用紙サイズ検出部を示す平面図である。
【図４】給紙トレイのエンドフェンス係合部を示す断面図である。
【図５】給紙トレイに設けられたセレクタギヤを示す平面図である。
【図６】用紙サイズの判定を説明するための模式図である。
【図７】用紙サイズの判定を説明するための模式図である。
【図８】用紙サイズの判定を説明するための模式図である。
【図９】セレクタギヤの回転中心に最も近い部分直線部の角部設定を説明する模式図である。
【図１０】セレクタギヤの回転中心に最も近い部分直線部の角部設定を説明する模式図である。
【符号の説明】
１複写機本体
２給紙テーブル
１０給紙トレイ
１１トレイ底板
１２スリット
１３エンドフェンス（用紙ガイド部材）
１６係合部
１７検知板
２０セレクタギヤ（変位部材）
２１軸（セレクタギヤ回動中心）
２３カム溝（階段状の溝）
ＳＬ部分直線部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile machine, and a printer, and more particularly to an image forming apparatus provided with a paper size detection mechanism.
[0002]
[Prior art]
In general, in an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile, or a printer, a paper size can be selected according to a user's purpose of use and a document size. In such a case, a dedicated cassette or tray may be prepared for each paper size, but in order to reduce the burden on the user, a paper tray that can set various sizes of paper in one tray is often used. In a tray in which a plurality of sizes of paper can be set, it is necessary to detect which size of paper is currently set in the tray. Therefore, a paper size detection device is provided in such a tray.
[0003]
The applicant of the present invention has an end fence that regulates the rear end position of the paper in the paper tray, a substantially “Y” -shaped selector gear that rotates as the end fence slides, and a rack gear that meshes with the selector gear. A paper size detection device comprising a detection plate provided and detection means (for example, a micro switch) for detecting a detection portion provided on the detection plate has been proposed separately (Japanese Patent Laid-Open No. 11-366830). In this paper size detection device, a substantially “Y” -shaped selector gear is provided with a stepped cam groove, and a predetermined position of the cam groove is made to correspond to various paper sizes.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the paper used in the image forming apparatus includes the AB series in Japan and the letter series in North America. Therefore, manufacturers that ship image forming apparatuses domestically and overseas need to cope with different series of paper sizes. The above-described paper size detection apparatus having a structure using a substantially “Y” -shaped selector gear has a problem in that the cost increases when separate selector gears are prepared for the AB series and the letter series. On the other hand, if a single selector gear is provided with a cam groove that can handle both the AB series and the letter series, the shape of the cam groove becomes complicated, and the movement of the end fence becomes fine, making it difficult to operate. There's a problem.
[0005]
The present invention solves the above-described problems in the conventional image forming apparatus, and provides an image forming apparatus that can reliably detect various paper sizes at low cost and has improved operability associated with paper size setting. Let it be an issue.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, a paper size detection device is provided in a paper storage unit according to the present invention, and the paper size detection device is movable in the front and rear directions in the paper feeding direction and regulates the rear edge of the paper, and the paper. In an image forming apparatus having a displacement member displaceable by movement of a guide member and detecting a paper size based on the position of the displacement member, A plurality of regions in which the paper guide member moves but the mutating member does not change are provided, and all of the plurality of regions do not include different paper sizes belonging to one size series, and at least one of the plurality of regions. Includes different paper sizes belonging to different size series, and from among multiple size series This can be solved by determining the paper size based on a preset size series.
[0007]
In order to solve the above-mentioned problem, the present invention proposes that the displacement member is formed as a rotating member that is pivotally supported by a paper storage unit.
In order to solve the above-described problem, the present invention provides a displacement member formed as the rotating member having a step-like groove, and the paper guide member is engaged with the groove so that the paper guide member moves. And the groove has a partial straight portion that overlaps the movement locus of the paper guide member, and the at least two different paper sizes are set in the partial straight portion. Propose.
[0008]
Further, in order to solve the above-described problem, the present invention relates to the corner of the partial straight line portion closest to the rotation center of the displacement member formed as the rotating member from the position of the corner portion where the paper size should be originally set. It is also proposed to set the paper size by providing corners at positions where the distance from the rotation center of the displacement member increases.
[0009]
In order to solve the above-mentioned problem, the present invention provides a distance from the both corners of the partial straight portion of the step-like groove closest to the rotation center of the displacement member formed as the rotation member to the rotation center. It is proposed that the length of the perpendicular from the rotation center to the partial straight line portion closest to the rotation center is larger.
[0010]
Moreover, in order to solve the said subject, this invention proposes that the distance from each corner | angular part of the both ends of the said partial linear part to the said rotation center is mutually equal.
In order to solve the above-mentioned problem, the present invention has the longest moving distance of the paper guide member when the partial straight line portion closest to the rotation center of the displacement member sets the adjacent standard paper size. It is proposed to be set as a partial straight line.
[0011]
In order to solve the above problem, the present invention proposes that the size series is set at the time of factory shipment.
In order to solve the above problem, the present invention proposes that the size series can be set from an operation unit.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a copying machine as an example of an image forming apparatus according to the present invention. The copying machine shown in this figure includes a main body 1, a paper feed table 2, and an ADF 3.
[0013]
A scanner 4 is disposed at an upper position in the main body 1, and various devices such as a charging device, a developing device, a transfer device, and a cleaning device necessary for an electrophotographic process are disposed below the photosensitive drum 5 as a center. There is an image part. A fixing device 8 is disposed on the side of the image forming unit. In the fixing device 8, a pressure roller is pressed against a fixing roller with a predetermined pressure (by a pressure spring (not shown)). In addition to the paper feed tray 10a in the main body, this copier has three paper feed trays 10b, 10c, and 10d in the paper feed table 2, and has a total of four paper feed trays. ing. A manual feed tray 10 e is provided on the side surface of the main body 1.
[0014]
The operation of this copier will be briefly described.
The surface of the photosensitive drum 5 that is rotationally driven by a driving unit (not shown) is uniformly charged by a charger. An original image on the contact glass is read by the scanner 4 and exposed on the photosensitive drum 5 to form an electrostatic latent image. The latent image on the photosensitive drum 5 is visualized by a developing device, and a toner image is formed.
[0015]
On the other hand, the paper is called from any of the four-stage paper feed trays 10 a, 10 b, 10 c, 10 d and the manual feed tray 10 e and conveyed to the registration roller 6. Then, the transfer timing of the toner image on the photosensitive drum 5 is taken and sent to the transfer position.
[0016]
The toner image on the photosensitive drum 5 is transferred onto the sheet sent to the transfer position by the transfer conveyance unit 7, and the sheet is separated from the photosensitive drum 5 and sent to the fixing device 8. Then, after the unfixed toner image on the paper is fixed by the fixing device 8, the paper is discharged to the paper discharge tray 9. After the toner image is transferred, the photosensitive drum 5 is cleaned by a cleaning device to prepare for the next image formation.
[0017]
FIG. 2 is a plan view of the paper feed tray. Since the four-stage paper feed trays 10a to 10d have the same structure, the paper feed tray 10 will be described. A slit 12 is provided in the bottom plate 11 of the paper storage portion of the paper feed tray 10. In the apparatus of this example in which the sheet conveyance reference is the center reference, the slit 12 extends in the front-rear direction in the sheet conveyance direction (arrow S direction) at the center in the width direction of the tray 10. The end fence 13 that guides the rear end of the paper has an engaging portion 16 (FIG. 4) provided at a lower portion thereof fitted in the slit 12, and can move forward and backward along the slit 12 in the paper feeding direction. Yes.
[0018]
In addition, a paper lifting plate 13 is provided in the first half of the paper feed direction in the tray 10. The sheet elevating plate 13 is configured such that the rear end thereof is pivotally supported by a shaft 15 and the front end thereof can be moved up and down, whereby the sheet is raised and lowered on the sheet exit side (upper side in the figure) in the tray. It is. Since the configuration for raising and lowering the paper elevating plate 13 and the configuration of the feeding means for feeding the paper are well known in the art, description thereof will be omitted.
[0019]
FIG. 3 is a plan view showing a paper size detection unit of the paper feed tray 10. The paper size detection mechanism of the paper feed tray 10 is disposed on the back side of the bottom plate 11. As shown in FIG. 3, the selector gear 20 is rotatably supported on the back surface of the bottom plate 11 by a shaft 21. An arcuate gear 22 is formed at one end of the substantially “Y” -shaped selector gear 20. Further, a step-like cam groove 23 is provided over two sides of the “Y” shape. The through hole 24 near the shaft 21 is connected to the cam groove 23, and is used when the engaging portion 16 (FIG. 4) of the end fence 13 is engaged with the selector gear 20 (the cam groove 23) during tray assembly. It is a hole.
[0020]
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an end fence engaging portion of the paper feed tray.
As shown in this figure, an engaging portion 16 is projected from the lower portion of the end fence 13. The engaging portion 16 is inserted through the slit 12 of the tray bottom plate 11 and the cam groove 23 of the selector gear 20, and is prevented from being detached by the retaining portion 16a. A hook 25 is provided on the opposite side of the selector gear 20 from the gear 22, and a coil spring 26 as a biasing member is stretched between the hook 25 and the back surface of the paper feed tray 10.
[0021]
Since the engaging portion 16 of the end fence 13 is inserted through the slit 12 and the cam groove 23, when the paper is set in the paper feed tray 10, the end fence 13 is fed according to the paper size. When it is slid back and forth in the direction, the engaging portion 16 moves while slidingly contacting the cam groove 23, and accordingly, the selector gear 20 rotates about the shaft 21 as a fulcrum. The selector gear 20 in the present embodiment is a displacement member that is displaced by the movement of the end fence 13 that is a paper guide member. The coil spring 26 described above is provided so as to give resistance to the rotating operation when the selector gear 20 rotates.
[0022]
In FIG. 3, the selector gear 20 includes the gear 22 as described above. The gear 22 is formed at a position along the rotation locus of the selector gear 20. A detection plate 17 having a rack gear 19 that meshes with a gear 22 provided on the selector gear 20 is slidably mounted on the rear surface side of the paper feed tray 10 in parallel with the slide movement direction of the end fence 13. Yes. The detection plate 17 is formed with four detection convex portions 18 projecting toward one side of the paper feed tray 10 along the slide movement direction.
[0023]
In the present embodiment, the arrangement pattern of the four detection protrusions 18 protruding from the detection plate 17 is turned on / off of the four micro switches SW1 to SW4 that are signal generation output units and sensors. This is detected depending on the state, and based on this, the paper size is detected. That is, the selector gear 20 is rotated by adjusting the position of the end fence 13 so as to match the paper size, and accordingly, the rack gear 19 that meshes with the gear 22 of the selector gear 20 is driven, and the detection plate 17 slides. The arrangement pattern of the four detection convex portions 18 is changed. Then, the on / off states of the four micro switches SW1 to SW4 also change. That is, in the present embodiment, the outputs of the four micro switches SW to SW4 generate a plurality of patterns of signals that differ depending on the position of the detection convex portion 18 of the detection plate 17, which is generated in the image forming apparatus main body. The paper size is determined by a microcomputer which is transmitted and output and provided in the image forming apparatus. The correspondence between the on / off states of the four micro switches SW to SW4 and the paper size can be set as appropriate.
[0024]
FIG. 5 is a plan view showing the selector gear 20.
As shown in this figure, the selector gear 20 is provided with a stepped cam groove 23. In the cam groove 23, when the selector gear 20 is rotated by the movement (position setting) of the end fence 13, the positions taken by the engaging portion 16 are indicated by circles (◯) and triangles (Δ). . A circle (◯) represents a position corresponding to each size of the AB series used in Japan, and a triangle (△) represents a position corresponding to each size of the letter series used mainly in North America. .
[0025]
In the figure, seven sizes of AB series (A5 horizontal, B5 horizontal, A4 horizontal, B5 vertical, A4 vertical, B4 vertical, A3 vertical) in order of increasing size in the paper feeding direction and four sizes of letter series (paper feeding) Letter size, letter length, legal, and double letter) are shown in the order of smaller size. However, when the total 11 sizes of the AB series 7 size and the letter series 4 size are determined by the four detection units 18 and the four micro switches SW to SW4, the movement of the end fence 13 and the detection plate 17 are simultaneously performed. In addition to being difficult to operate, the possibility of false detection increases. In order to prevent this, different selector gears 20 (selector gears provided with AB series-dedicated cam grooves 23 and selector gears provided with letter series-dedicated cam grooves 23) are prepared for the AB series and letter series. However, not only does the part cost increase, but the selective use of both systems is not possible.
[0026]
Therefore, in the present embodiment, the partial straight portion of the cam groove 23 at the position taken by the engaging portion 16 corresponding to the size to be shared among the sizes of the AB series and the letter series is (depending on the size setting in the end fence 13). The shape of the cam groove 23 is provided so as to overlap the slit 12 (when the selector gear 20 is rotated). In this embodiment, three sizes (sizes for each series) of B4 vertical and LG (legal), A4 vertical and LT (letter) vertical, B5 horizontal and LT horizontal are set as common sizes. The current paper size can be determined by selecting either size series. Hereinafter, this will be described with reference to FIGS.
[0027]
In FIG. 6, as a result of the size setting by the end fence 13, the selector gear 20 rotates around the shaft 21, and the partial straight portion SL1 of the cam groove 23 overlaps the slit 12 of the tray. Therefore, in the partial straight portion SL1, the selector gear 20 does not rotate even when the engaging portion 16 provided on the end fence 13 moves. Utilizing the fact that the selector gear 20 does not rotate (in other words, the partial straight line portion SL1 is provided so that the selector gear 20 does not rotate), the partial straight line portion SL1 has two sizes, in this embodiment, the size series. Different B4 length and LG (legal) size are set.
[0028]
That is, when the size is determined based on the outputs of the four micro switches SW to SW4 by the four detection units 18 described above, it is set in advance whether the current size series is an AB series or a letter series ( Or the user chooses). If the current size series is set to the AB series, the engaging unit 16 is at the B4 vertical position in FIG. 6, and the paper size is determined to be B4 vertical by the outputs of the micro switches SW to SW4. When the current size series is set to the letter series, the engaging portion 16 is positioned at LG in FIG. 6 when a legal size paper is set. At this time, since the rotation angle of the selector gear 20 is exactly the same as when a B4 portrait paper is set, the outputs of the microswitches SW to SW4 are the same as those for the B4 portrait paper, but the current size series Is set to the letter series, it is possible to determine the paper size as the legal size.
[0029]
As described above, the B4 vertical paper and the legal size have different paper lengths and different positions of the end fence 13, but in the two sizes set as shared sizes in the present embodiment, these two sizes are set. Since the partial linear portion SL1 of the cam groove 23 overlaps the slit 12, the rotation angle of the selector gear 20 is the same in these two sizes, and the outputs of the microswitches SW to SW4 are the same. Based on this, the paper size can be determined.
[0030]
Similarly, as shown in FIG. 7, in the partial straight line portion SL2 of the cam groove 23, two paper sizes of A4 length and letter length (LT length) are set as common sizes. Also in this case, since the partial straight line portion SL2 overlaps the slit 12 when the end fence 13 is set, the rotation angle of the selector gear 20 is the same in these two sizes, and the outputs of the micro switches SW to SW4 are the same. The paper size can be determined based on the series setting. That is, when the size series is set to the AB series in advance and the engaging portion 16 is in the A4 vertical position in FIG. 7, the paper size is determined to be A4 vertical. Further, when the size series is set to the letter series in advance and the engaging portion 16 is in the LT vertical position in FIG. 7, the paper size is determined to be LT vertical.
[0031]
Similarly, as shown in FIG. 8, in the partial straight line portion SL3 of the cam groove 23, two paper sizes of B5 length and letter width (LT width) are set as common sizes. Also in this case, since the partial straight line portion SL3 overlaps the slit 12, the rotation angle of the selector gear 20 is the same in these two sizes, and the outputs of the microswitches SW to SW4 are the same, but based on the setting of the size series The paper size can be determined. That is, when the size series is set to the AB series in advance and the engaging portion 16 is in the B5 vertical position in FIG. 8, the paper size is determined to be B5 vertical. Further, when the size series is set to the letter series in advance, if the engaging portion 16 is in the LT horizontal position in FIG. 8, the paper size is determined to be LT horizontal.
[0032]
When the size series is set in advance, it may be set at the time of factory shipment according to the destination of the machine, or may be set by a service person or a user from an operation panel (not shown) of the copying machine. In addition, two or more types of size series can be set. In this case, three or more sizes can be set in the same partial straight line portion. In the present embodiment, the common size is set for the three partial straight lines, but the number of partial straight lines for setting the common size can be arbitrarily set.
[0033]
As described above, according to the present invention, at least two different paper sizes are used at one position of the displacement member (in the embodiment, the rotation angle of the selector gear 20), and the paper size is set based on a preset size series. By determining, there is no need to prepare a displacement member for each size series, and there is no need to increase the parts of the detection part (in the embodiment, the micro switches SW to SW4 and the detection convex part 18), thereby reducing the part cost. Can be made. Further, the size of the paper guide member (end fence 13 in the embodiment) for displacing the displacement member can be detected without being fine, and the operability can be improved. Furthermore, even when a large number of paper sizes are set, the amount of movement of the movable member (detection plate 17 in the embodiment) of the detection unit is not increased, and an increase in space can be prevented.
[0034]
By the way, the cam groove 23 facilitates the rotation of the selector gear 20 when shifting from one paper size to the next paper size when positioning the end fence 13, and the selector gear 20 when the end fence 13 is positioned. When the purpose is to reduce the occurrence of erroneous size detection due to free rotation of 20, each paper size is set at the corner of the cam groove 23 (when each paper size is set, the engaging portion 16 is cammed. It is advantageous to form the cam groove 23 (so as to come to the corner of the groove 23) (see FIG. 4 of the above-mentioned prior application by the applicant of the present application).
[0035]
Here, as shown in FIG. 9, in the partial straight line portion SL closest to the rotation center of the selector gear 20, a corner portion K where a certain paper size should be originally set. ₀ Is close to C, that is, the rotation radius L of the selector gear 20 ₁ (Length of perpendicular from axis 21 to SL) and corner K from axis 21 ₀ Distance to ₂ If there is little difference between the parts, the backlash due to the combination of parts accuracy, etc. is taken into account. ₀ There is a possibility that the required rotation amount of the selector gear 20 cannot be obtained.
[0036]
Therefore, according to the invention of claim 4, the corner for setting a certain paper size is the position to be originally set K. ₀ From the position of the corner to the position in the direction in which the distance from the shaft 21 to the corner increases. ₁ Is set (L1 <L2 <L3), an appropriate rotation amount of the selector gear 20 can be obtained, and erroneous detection of the paper size can be prevented.
[0037]
Further, as shown in FIG. 10, in the partial straight portion SL closest to the rotation center of the selector gear 20, the distances La and Lb from the shaft 21 to the corners Ka and Kb on both sides are the rotation radius L of the selector gear 20. ₁ So as to be larger than (length of the perpendicular from the axis 21 to SL) (L ₁ <La, L ₁ <Lb) By setting, the distance between the tangent line CL with respect to the circle with the radius La or Lb centered on the shaft 21 (the turning locus of the corner portion Ka or Kb) and the slit 12 on which the end fence 13 moves is created. Thus, the rotation of the selector gear 20 by the end fence 13 is restricted. For this reason, it is possible to prevent the selector gear 20 from inadvertently rotating due to vibrations when the paper feed tray is pulled out and inserted, and to prevent erroneous detection of the paper size.
[0038]
Further, by forming the partial straight line portion SL so that La = Lb, the rotation center 21 is positioned on the vertical bisector of the partial straight line portion SL in which two adjacent standard sizes are set. The corners Ka and Kb in which two fixed sizes are set can be separated most from the point C. For this reason, the distance between the tangent CL with respect to the circle having the radius La or Lb (the turning locus of the corner portion Ka or Kb) centered on the axis 21 and the slit 12 on which the end fence 13 moves is maximized, and the end fence 13 can also maximize the effect of restricting the rotation of the selector gear 20. Therefore, it is possible to more reliably prevent erroneous detection of the paper size.
[0039]
As can be seen from FIG. 5, the length of the partial straight line portion closest to the rotation center of the selector gear 20 is set to be larger than the lengths of the other partial straight line portions. In other words, when the paper size is set at the corners of both ends of the partial straight line portion (partial straight line portion closest to the center of rotation), this is a place where the distance between the corner portions can be most separated. Therefore, at the corners of both ends, it means that the distance between the tangent to the turning trajectory of the corner and the slit 12 on which the end fence 13 moves can be set to be the largest, and the rotation restricting action of the selector gear 20 by the end fence 13. Can be maximized. Therefore, it is possible to more reliably prevent erroneous detection of the paper size.
[0040]
As mentioned above, although this invention was demonstrated by embodiment of illustration, this invention is not limited to this.
For example, in the above-described embodiment, the rotation of the selector gear 20 is converted into the sliding movement of the detection plate 17, but the rotation of the selector gear 20 may be converted into the rotation of another member. Alternatively, the paper size can be determined based on the rotation of the selector gear 20 itself.
[0041]
Further, the number and positions of the detection convex portions 18 provided on the detection plate 17 and the number and positions of the microswitches for detecting the detection convex portions 18 can be appropriately set. The detection means is not limited to a microswitch, and a detection means such as a photosensor can be used.
[0042]
Furthermore, the size series to be set is not limited to the AB series and the letter series in the embodiment, and any size series can be set. Further, not only the existing size series but also any paper size selected from a plurality of size series or user-specified sizes may be set in the size series by the user.
[0043]
Further, the shape of the selector gear 20 as the displacement member can be set as appropriate, and the shape of the cam groove is the same. Furthermore, the type of paper size set in the cam groove is not limited. Of course, the image forming apparatus is not limited to a copying machine, and the present invention can be applied to an apparatus including a paper size detection device in a paper storage unit such as a facsimile, a printer, or a printing machine.
[0044]
【The invention's effect】
As described above, according to the image forming apparatus of the present invention, at least two different paper sizes are used at one position of the displacement member, and the paper size is determined based on a preset size series. Further, it is not necessary to prepare a displacement member for each size series, and it is not necessary to increase the number of parts of the detection unit, so that the part cost can be reduced. In addition, the size of the paper guide member that displaces the displacement member can be detected without being fine, and a large number of sizes can be detected, thereby improving the operability. Furthermore, even when a large number of paper sizes are set, the amount of movement of the movable member of the detection unit is not increased, and an increase in space can be prevented.
[0045]
According to the configuration of the second aspect, since the displacement member is formed as a rotating member that is pivotally supported by the paper storage unit, when the movement amount of the paper guide member is large (when there are many types of paper sizes stored in the paper storage unit) ) However, the displacement amount of the displacement member is not excessive, and the device space is not increased.
[0046]
According to the configuration of the third aspect, it is possible to form a place where the displacement member does not rotate even when the paper guide member is moved, and by setting two or more different paper sizes in the place, the position is preset Therefore, it is possible to determine the size according to a certain size series.
[0047]
According to the configuration of claim 4, by setting the corner at a position in the direction in which the distance from the center of rotation of the displacement member to the corner increases from the position where the corner to set a certain paper size is originally set, An appropriate amount of rotation of the displacement member can be obtained, and erroneous detection of the paper size can be prevented.
[0048]
According to the configuration of claim 5, the distance from the both corners of the partial straight line portion closest to the rotation center of the displacement member formed as the rotation member to the rotation center is a perpendicular line from the rotation center to the partial straight line portion closest to the rotation center. Therefore, the distance between the tangent to the rotation trajectory of the corners of both ends and the movement trajectory of the paper guide member can be created, and the rotation regulating action of the displacement member by the paper guide member occurs. For this reason, it is possible to prevent the displacement member from inadvertently rotating due to vibrations when the paper feed tray is pulled out and inserted, and to prevent erroneous detection of the paper size.
[0049]
According to the configuration of the sixth aspect, since the distances from the respective corners at both ends of the partial straight line portion closest to the rotation center of the displacement member formed as the rotation member are equal to each other, two adjacent standard sizes are set. The center of rotation is positioned on the perpendicular bisector of the partial straight line portion, and the distance between the tangent to the rotation trajectory of each corner and the movement trajectory of the paper guide member is maximized. The rotation regulating action can also be maximized. Therefore, it is possible to more reliably prevent erroneous detection of the paper size.
[0050]
According to the configuration of claim 7, the partial straight line portion closest to the rotation center of the displacement member is set as the partial straight line portion where the movement distance of the paper guide member is the longest when the adjacent standard paper size is set. At the corners at both ends, the distance between the tangent to the rotation trajectory of the corner and the movement trajectory of the paper guide member can be set to be the largest, and the rotation regulating action of the displacement member by the paper guide member can be maximized. . Therefore, it is possible to more reliably prevent erroneous detection of the paper size.
[0051]
According to the configuration of the eighth aspect, since the size series for paper size determination is set at the time of shipment from the factory, it is possible to determine the paper size without any setting by the user, and the operability related to paper size detection is improved. Can be improved.
[0052]
According to the configuration of the ninth aspect, since the size series for determining the paper size can be set from the operation unit, it is possible to selectively use papers of different size series, and the number of usable paper types can be easily increased. In addition, it is possible to use paper according to the purpose of use of the user.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a copying machine as an example of an image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view of a paper feed tray.
FIG. 3 is a plan view showing a paper size detection unit of a paper feed tray.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an end fence engaging portion of a paper feed tray.
FIG. 5 is a plan view showing a selector gear provided in a paper feed tray.
FIG. 6 is a schematic diagram for explaining determination of a paper size.
FIG. 7 is a schematic diagram for explaining determination of a paper size.
FIG. 8 is a schematic diagram for explaining determination of a paper size.
FIG. 9 is a schematic diagram for explaining corner setting of a partial straight line portion closest to the rotation center of the selector gear.
FIG. 10 is a schematic diagram for explaining corner setting of a partial straight line portion closest to the rotation center of the selector gear.
[Explanation of symbols]
1 Copier body
2 Feeding table
10 Paper tray
11 Tray bottom plate
12 Slit
13 End fence (paper guide member)
16 Engagement part
17 Detection plate
20 Selector gear (displacement member)
21 axis (selector gear rotation center)
23 Cam groove (stepped groove)
SL Partial straight section

Claims

用紙収納部に用紙サイズ検出装置を備え、該用紙サイズ検出装置は、用紙給送方向の前後に移動可能で用紙後端を規制する用紙ガイド部材と、該用紙ガイド部材の移動により変位可能な変位部材とを有し、該変位部材の位置に基づいて用紙サイズを検出する画像形成装置において、
前記用紙ガイド部材は移動するが前記変異部材は変異しない領域が複数設けられ、
該複数の領域の全ては、一つのサイズ系列に属する異なる用紙サイズを含むことなく、
該複数の領域の少なくとも一つは、異なるサイズ系列に属する異なる用紙サイズを含み、
複数のサイズ系列の中から予め設定されたサイズ系列に基づいて用紙サイズを判定することを特徴とする画像形成装置。A paper size detection device is provided in the paper storage unit, and the paper size detection device is movable in the front and rear directions in the paper feeding direction and regulates the rear end of the paper, and is displaceable by the movement of the paper guide member. And an image forming apparatus that detects a paper size based on the position of the displacement member.
A plurality of regions in which the paper guide member moves but the mutating member does not mutate are provided,
All of the plurality of areas do not include different paper sizes belonging to one size series,
At least one of the plurality of regions includes different paper sizes belonging to different size series;
An image forming apparatus that determines a paper size based on a preset size series from a plurality of size series .

前記変位部材が用紙収納部に軸支された回転部材として形成されることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1, wherein the displacement member is formed as a rotating member that is pivotally supported by a paper storage unit.

前記回転部材として形成された変位部材が階段状の溝を有し、該溝に前記用紙ガイド部材が係合され、前記用紙ガイド部材の移動により前記変位部材が回動されるとともに、
前記用紙ガイド部材の移動軌跡に重なるような部分直線部を前記溝が有し、
該部分直線部に前記少なくとも２つ以上の異なる用紙サイズを設定することを特徴とする、請求項２に記載の画像形成装置。The displacement member formed as the rotation member has a step-like groove, the paper guide member is engaged with the groove, and the displacement member is rotated by the movement of the paper guide member.
The groove has a partial straight portion that overlaps the movement locus of the paper guide member,
The image forming apparatus according to claim 2, wherein the at least two different paper sizes are set in the partial straight portion.

用紙収納部に用紙サイズ検出装置を備え、該用紙サイズ検出装置は、用紙給送方向の前後に移動可能で用紙後端を規制する用紙ガイド部材と、該用紙ガイド部材の移動により変位可能な変位部材とを有し、該変位部材の位置に基づいて用紙サイズを検出する画像形成装置において、
少なくとも２つ以上の異なる用紙サイズを前記変位部材の一つの位置で兼用させ、
前記変位部材が用紙収納部に軸支された回転部材として形成され、該回転部材として形成された変位部材の回転中心に最も近い前記部分直線部の角部を、本来用紙サイズを設定すべき角部の位置よりも変位部材の回転中心からの距離が増大する位置に角部を設けて用紙サイズを設定し、
予め設定されたサイズ系列に基づいて用紙サイズを判定することを特徴とする画像形成装置。 A paper size detection device is provided in the paper storage unit, and the paper size detection device is movable in the front and rear directions in the paper feeding direction and regulates the rear end of the paper, and is displaceable by the movement of the paper guide member. And an image forming apparatus that detects a paper size based on the position of the displacement member.
Using at least two different paper sizes at one position of the displacement member;
The displacement member is formed as a rotation member that is pivotally supported by the paper storage unit, and the corner of the partial straight line portion that is closest to the rotation center of the displacement member formed as the rotation member is an angle that should originally set the paper size. Set the paper size by providing a corner at a position where the distance from the rotation center of the displacement member is larger than the position of the part ,
An image forming apparatus that determines a paper size based on a preset size series .

用紙収納部に用紙サイズ検出装置を備え、該用紙サイズ検出装置は、用紙給送方向の前後に移動可能で用紙後端を規制する用紙ガイド部材と、該用紙ガイド部材の移動により変位可能な変位部材とを有し、該変位部材の位置に基づいて用紙サイズを検出する画像形成装置において、
少なくとも２つ以上の異なる用紙サイズを前記変位部材の一つの位置で兼用させ、
前記変位部材が用紙収納部に軸支された回転部材として形成され、該回転部材として形成された変位部材の回転中心に最も近い前記階段状溝の部分直線部の両端角部から前記回転中心までの距離が、前記回転中心から回転中心に最も近い前記部分直線部までの垂線の長さよりも大きくなるように設けられ、
予め設定されたサイズ系列に基づいて用紙サイズを判定することを特徴とする画像形成装置。 A paper size detection device is provided in the paper storage unit, and the paper size detection device is movable in the front and rear directions in the paper feeding direction and regulates the rear end of the paper, and is displaceable by the movement of the paper guide member. And an image forming apparatus that detects a paper size based on the position of the displacement member.
Using at least two different paper sizes at one position of the displacement member;
The displacement member is formed as a rotation member that is pivotally supported by the paper storage unit, and from the both end corners of the partial straight portion of the stepped groove closest to the rotation center of the displacement member formed as the rotation member to the rotation center distance is provided in the size than the length of a perpendicular from the rotation center to the partial linear portion closest to the rotation center Kunar so,
An image forming apparatus that determines a paper size based on a preset size series .

前記部分直線部の両端の各角部から前記回転中心までの距離が互いに等しいことを特徴とする、請求項５に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 5, wherein the distances from the corners at both ends of the partial straight portion to the rotation center are equal to each other.

前記変位部材の回転中心に最も近い部分直線部が、隣り合う定形の用紙サイズを設定する場合に前記用紙ガイド部材の移動距離が最も長くなる部分直線部として設定されることを特徴とする、請求項５に記載の画像形成装置。 The partial straight line portion closest to the rotation center of the displacement member is set as a partial straight line portion where the movement distance of the paper guide member is longest when adjacent standard paper sizes are set. Item 6. The image forming apparatus according to Item 5.

前記サイズ系列が工場出荷時に設定されていることを特徴とする、請求項１，４，５のいずれか１項に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1 , wherein the size series is set at the time of factory shipment.

前記サイズ系列を操作部から設定可能なことを特徴とする、請求項１，４，５のいずれか１項に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1 , wherein the size series can be set from an operation unit.