JP4189468B2

JP4189468B2 - Image forming apparatus

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Publication number: JP4189468B2
Application number: JP2005093534A
Authority: JP
Inventors: 厚高橋; 徳男城市; 有宝彭; 能史笹本; 善輝片山; 隆志奈良
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2005-03-29
Filing date: 2005-03-29
Publication date: 2008-12-03
Anticipated expiration: 2025-03-29
Also published as: JP2006273477A

Description

本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンター等の画像形成装置に関し、具体的には給紙部に載置された不定型シートのサイズを正確に検知して、複数のシートの中から適切なサイズのシートを選択してトナー画像を転写定着させる画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a facsimile machine, and a printer. Specifically, the present invention accurately detects the size of an indeterminate sheet placed on a sheet feeding unit and selects an appropriate size from a plurality of sheets. The present invention relates to an image forming apparatus for selecting a sheet and transferring and fixing a toner image.

画像形成装置に用いられる給紙装置においては、使用するシートサイズの多様化に伴い、一つの給紙カセットから多種の定型及び不定型サイズのシートを供給できるような構成が採用されるようになっている。以下、定型サイズとは、Ａ４、Ｂ５のように規格化されたシートサイズをいい、不定型サイズとは、定型サイズ以外のシートサイズをいう。また定型シートとは定型サイズのシートをいう。 In a sheet feeding device used in an image forming apparatus, with the diversification of sheet sizes to be used, a configuration that can supply various types of regular and irregular size sheets from one sheet feeding cassette has been adopted. ing. Hereinafter, the standard size refers to a standardized sheet size such as A4 and B5, and the irregular size refers to a sheet size other than the standard size. The standard sheet refers to a standard size sheet.

このような構成を有する給紙装置では、画像形成装置に形成されたトナー画像とのサイズ調和を図るため、適切なシート選択を行う必要があるが、当初シート選択はユーザによる手動入力によるところが多かった。しかし、近年ではカセットに載置されたシートのサイズを、不定型サイズを含めてより多種類かつ自動的に検知するための種々のサイズ検知方法等が提案されている。 In the paper feeding apparatus having such a configuration, it is necessary to select an appropriate sheet in order to achieve the size harmony with the toner image formed on the image forming apparatus. However, the initial sheet selection is often manually input by the user. It was. However, in recent years, various size detection methods and the like have been proposed for automatically detecting the size of a sheet placed on a cassette, including an indeterminate size, more automatically.

例えば、特許文献１では、積載されたシートの側端部をガイドする規制板を可動自在に設け、この可動規制板をシートサイズに応じて移動させる。これに連動して作動するマイクロスイッチやフォトセンサなどの検出機構を設け、この検出機構のＯＮ／ＯＦＦ状態でシートサイズを検知するようにしたものがある。また、不定型シートを含めてサイズ検出をする場合には、例えば、可動規制板の移動に応じてその値を連続的に変化する可変抵抗器等（以下、ポジションセンサという）を設けて検出する方法が提案されている。 For example, in Patent Document 1, a restricting plate that guides the side edges of the stacked sheets is movably provided, and the movable restricting plate is moved according to the sheet size. Some detection mechanisms such as a micro switch and a photo sensor that operate in conjunction with this are provided, and the sheet size is detected in an ON / OFF state of the detection mechanism. In addition, when detecting the size including the indefinite type sheet, for example, a variable resistor or the like (hereinafter referred to as a position sensor) whose value is continuously changed according to the movement of the movable restricting plate is provided. A method has been proposed.

特許文献２では、可動規制板の位置に応じて変化する検出機構の出力を、ある一定のコードに変換する変換部材を設け、そのコードに応じて不定型シートがセットされたことを知るとともに、定型シート及び不定型シートのサイズを判断する給紙装置が提案されている。また、特許文献３では、シートサイズ検出に際してコードとポジションセンサとを組み合わせて、所定位置によって段階的に変化するレベル検知手段（コード検出）と、所定位置ごとに反復的、連続的に変化するリニア検知手段（ポジションセンサ）とによって検出機構を構成し、各検知手段の出力の組み合わせによって、より正確に不定型シートのサイズを判断するサイズ検知装置及び画像形成装置が提案されている。 In Patent Document 2, a conversion member that converts the output of the detection mechanism that changes according to the position of the movable restricting plate into a certain code is provided, and it is known that the indefinite sheet is set according to the code. A paper feeding device that determines the sizes of a regular sheet and an irregular sheet has been proposed. Further, in Patent Document 3, a code and a position sensor are combined when detecting the sheet size, level detecting means (code detection) that changes stepwise depending on a predetermined position, and linear that changes repetitively and continuously for each predetermined position. There has been proposed a size detection device and an image forming apparatus that constitute a detection mechanism with a detection means (position sensor) and more accurately determine the size of an indeterminate sheet according to a combination of outputs of the detection means.

特開平０５−２４７１０JP 05-24710 特開２００１−１８７６４３JP 2001187763 A 特開２００２−１９３４８５JP 2002-193485 A

しかしながら、シートサイズを検知する場合において、可動規制板の動きに応じて連続的に出力可能なポジションセンサをサイズ検知素子として使用することは効果的ではあるが、定型シートと定型サイズに近い値の不定型シートとを正確に区別するには、数ミリ単位での可動規制板の位置検出が必要である。この精度を誤作動なく可動規制板の機構でのみ実現するのは極めて困難であり、コスト高となる。 However, when detecting the sheet size, it is effective to use a position sensor that can output continuously according to the movement of the movable restricting plate as the size detection element. In order to accurately distinguish the irregular sheet, it is necessary to detect the position of the movable restricting plate in units of several millimeters. It is extremely difficult to realize this accuracy only with the mechanism of the movable restricting plate without malfunction, and the cost becomes high.

また、ポジションセンサを用いたシートサイズ検知装置では、検出可能なシートのサイズ差（サイズ範囲）が大きくなると、例えばＡ５サイズからＡ３サイズまでのシート検出が可能とすると、それに伴って、サイズ変化に対するポジションセンサの出力変動値が小さくなるため、抵抗値のバラツキ等による誤差が無視できなくなる。例えば、同一シートサイズであっても、抵抗値のばらつきにより出力が一定とならず、サイズの誤検出を行うこともある。 Further, in a sheet size detection apparatus using a position sensor, if a detectable sheet size difference (size range) becomes large, for example, sheet detection from A5 size to A3 size is possible. Since the output fluctuation value of the position sensor is small, errors due to variations in resistance value cannot be ignored. For example, even if the sheet size is the same, the output is not constant due to variations in the resistance value, and the size may be erroneously detected.

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、検出素子のバラツキ等に影響されることなく、簡単な構成で不定型シートのサイズ検知精度を大幅に向上させ、適切なシートを正確に選択することが可能な、操作性の高い画像形成装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such circumstances, and greatly improves the size detection accuracy of an indeterminate sheet with a simple configuration without being affected by variations in detection elements, and selects an appropriate sheet accurately. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus with high operability.

上記目的を達成するため、本発明にかかる画像形成装置は、定型シートのサイズ値を予め記憶した定型サイズ値記憶手段と、給紙部に載置される定型シートのシート端面の定型位置から前記給紙部に載置されたシートの端面位置までの変位量を検知する変位量検知手段と、前記変位量と定型シートのサイズ値とから、給紙部に載置されたシートのサイズ値を演算する演算手段とを備えて構成される。 In order to achieve the above object, an image forming apparatus according to the present invention includes a fixed size value storage unit that stores a size value of a fixed sheet in advance, and a fixed position on a sheet end surface of a fixed sheet placed on a sheet feeding unit. The displacement amount detecting means for detecting the displacement amount to the end face position of the sheet placed on the sheet feeding unit, and the size value of the sheet placed on the sheet feeding unit from the displacement amount and the size value of the standard sheet. And a calculation means for calculating.

特に、請求項２に記載の画像形成装置では、請求項１に記載の画像形成装置において、給紙部に載置される定型シートのシート端面の定型位置から前記給紙部に載置されたシートの端面位置までの変位量を増幅し、増幅された変位量を基準として正確な変位量を演算するように構成している。 In particular, in the image forming apparatus according to claim 2, in the image forming apparatus according to claim 1, the image forming apparatus is placed on the sheet feeding unit from a fixed position of a sheet end surface of the fixed sheet placed on the sheet feeding unit. The displacement amount up to the end surface position of the sheet is amplified, and an accurate displacement amount is calculated on the basis of the amplified displacement amount.

請求項３に記載の画像形成装置では、請求項１または請求項２に記載の画像形成装置において、変位量検知手段を、給紙部に置かれる定型シートのシート端面の定型位置に固定される定型シート規制部材と、給紙部に置かれたシートのシート端面に当接する補助規制部材とから構成し、補助規制部材と定型シート規制部材との間の変位量を検出するように構成している。 According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first or second aspect, the displacement amount detecting means is fixed at a fixed position on the sheet end surface of the fixed sheet placed on the sheet feeding unit. It is composed of a standard sheet restricting member and an auxiliary restricting member that abuts against the sheet end surface of the sheet placed on the paper feed unit, and is configured to detect the amount of displacement between the auxiliary restricting member and the regular sheet restricting member. Yes.

請求項４に記載の画像形成装置では、請求項３に記載の画像形成装置において、補助規制部材が定型シート規制部材の一端に回動自在に取り付けられた支持軸によって支持されており、この支持軸が定型シート規制部材との間で作る回転角によって変位量を検出するように構成している。 The image forming apparatus according to claim 4 is the image forming apparatus according to claim 3, wherein the auxiliary regulating member is supported by a support shaft rotatably attached to one end of the fixed sheet regulating member. The displacement is detected by the rotation angle formed between the shaft and the fixed sheet regulating member.

請求項５に記載の画像形成装置では、請求項４に記載の画像形成装置において、支持軸と定型シート規制部材との回転角がギア列によって増幅され、この増幅された回転角によって変位量を検出し、これを基準として給紙部に置かれたシートのサイズ値を演算するように構成している。上記手段構成によれば、以下のような作用効果が得られる。 In the image forming apparatus according to claim 5, in the image forming apparatus according to claim 4, the rotation angle between the support shaft and the fixed sheet regulating member is amplified by the gear train, and the displacement amount is determined by the amplified rotation angle. The size value of the sheet placed on the sheet feeding unit is calculated based on the detected value. According to the above-described means configuration, the following operational effects can be obtained.

本発明に係る画像形成装置によれば、給紙部に載置される定型シートのシート端面の定型位置から給紙部に載置されたシートの端面位置までの変位量を検知するように構成しているので、定型シートのサイズ値に応じて変位量の検出の基準位置を変更できる。その結果、変位量検出のためのポジションセンサの出力変動幅を大きくとることができるので検出素子のバラツキによるサイズ誤検出を軽減することができ、不定型シートの選択も適切に行うことのできる画像形成装置とすることができる。 The image forming apparatus according to the present invention is configured to detect the amount of displacement from the fixed position of the sheet end face of the fixed sheet placed on the paper feed section to the end face position of the sheet placed on the paper feed section. Therefore, the reference position for detecting the displacement can be changed according to the size value of the standard sheet. As a result, the output fluctuation range of the position sensor for detecting the displacement amount can be increased, so that erroneous detection of the size due to the variation of the detection element can be reduced, and the irregular sheet can be selected appropriately. It can be a forming device.

さらに、給紙部に載置される定型シートのシート端面の定型位置から給紙部に載置されたシートの端面位置までの変位量を増幅し、増幅された変位量を基準として演算するように構成すれば、ばらつき補正をすることなく検出する変位量の精度を向上させることができ、より正確な不定型シートのシートサイズ検出が可能となる。 Further, the amount of displacement from the standard position of the sheet end face of the standard sheet placed on the paper feed unit to the end face position of the sheet placed on the paper feed unit is amplified, and calculation is performed based on the amplified displacement amount. With this configuration, it is possible to improve the accuracy of the amount of displacement to be detected without correcting variation, and it is possible to detect the sheet size of an irregular sheet more accurately.

また変位量検知手段を、給紙部に載置される定型シートのシート端面の定型位置に固定される定型シート規制部材と、給紙部に置かれたシートの端面に当接する補助規制部材とから構成して補助規制部材と定型シート規制部材との間の変位量を検出するように構成すれば、従来の構成から大幅な変更をすることなく，簡単な機構的構成で不定型シートのサイズ検知が可能となる。 Further, the displacement amount detecting means includes a fixed sheet restricting member fixed at a fixed position on a sheet end surface of the fixed sheet placed on the paper feed unit, and an auxiliary restricting member contacting the end surface of the sheet placed on the paper feed unit. If it is configured to detect the amount of displacement between the auxiliary restricting member and the standard sheet restricting member, the size of the indeterminate sheet can be obtained with a simple mechanical structure without significant change from the conventional structure. Detection is possible.

さらに定型シート規制部材の一端に回動自在に取り付けられた支持軸によって補助規制部材を支持し、この支持軸と定型シート規制部材との間で作る回転角によって変位量を検出するように構成すれば、変位量の検出がより簡単にでき、なおかつギア列による増幅が容易に行うことができるので、簡単な構成で正確な変位量の検出が容易となる。 Further, the auxiliary restricting member is supported by a support shaft rotatably attached to one end of the standard sheet restricting member, and the displacement amount is detected by a rotation angle formed between the support shaft and the regular sheet restricting member. In this case, the displacement amount can be detected more easily, and the amplification by the gear train can be easily performed. Therefore, the accurate displacement amount can be easily detected with a simple configuration.

以上のように本願発明に係る画像形成装置では、検知素子により検出された変位量を増幅して検出精度の向上を図る一方、増幅により検知可能な変位範囲が小さくなることを補うため、複数の定型シートの基準位置を設け、その基準位置からの変位を検出することで一の検知素子による検出可能な検出幅を小さくし、全体としての検出精度の向上を図ろうとするものである。 As described above, in the image forming apparatus according to the present invention, the displacement detected by the sensing element is amplified to improve the detection accuracy, while a plurality of displacement ranges that can be detected by amplification are reduced. By providing a reference position of the standard sheet and detecting a displacement from the reference position, the detection width that can be detected by one detection element is reduced to improve the detection accuracy as a whole.

以下、本願発明に係る画像形成装置の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１は本願発明の実施形態である画像形成装置１００の全体構成図である。この画像形成装置１００は、自動原稿搬送装置１０、画像読取部２０、図示しない画像処理部、画像形成部３０、給紙部４０、定着装置５０、排紙部６０を備えて構成されている。画像形成装置１００の本体上部には画像読取部２０と、さらにその上に自動原稿搬送装置１０が搭載されている。 Embodiments of an image forming apparatus according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an overall configuration diagram of an image forming apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. The image forming apparatus 100 includes an automatic document feeder 10, an image reading unit 20, an image processing unit (not shown), an image forming unit 30, a paper feeding unit 40, a fixing device 50, and a paper discharge unit 60. An image reading unit 20 is mounted on the upper part of the main body of the image forming apparatus 100, and an automatic document feeder 10 is further mounted thereon.

自動原稿搬送装置１０は、原稿台１１、排紙台１９、給紙機構１３を構成する原稿押圧板１２と複数のローラ群１４，１５，１６及び原稿搬送路から構成されている。給紙機構１３のローラ群は、原稿を原稿台１１から引出すピックアップローラ１４、原稿搬送路に送り出すフィードローラ１５及び原稿の重送を防止する分離ローラ１６の３種類のローラから構成されている。 The automatic document feeder 10 includes a document table 11, a sheet discharge table 19, a document pressing plate 12 constituting a sheet feeding mechanism 13, a plurality of roller groups 14, 15 and 16, and a document transport path. The roller group of the paper feed mechanism 13 includes three types of rollers: a pickup roller 14 that pulls out a document from the document table 11, a feed roller 15 that feeds the document to a document transport path, and a separation roller 16 that prevents document multi-feeding.

原稿台１１は、原稿を複数枚セット可能な給紙皿を有し、この給紙皿には原稿の幅方向に位置決めを行う一対の規制板１８が幅方向に移動可能に設けられている。原稿台１１上に複写面を上向きにして載置された原稿は、原稿押圧板１２により上方に付勢されてピックアップローラ１４に接触し、ピックアップローラ１４の回転により原稿台１１から給紙され、フィードローラ１５及び分離ローラ１６により一枚ずつ分離されて原稿搬送路に送り込まれる。 The document table 11 has a sheet feeding tray on which a plurality of documents can be set. A pair of regulating plates 18 for positioning the document in the width direction are provided on the sheet feeding plate so as to be movable in the width direction. The document placed on the document table 11 with the copy surface facing upward is urged upward by the document pressing plate 12 to come into contact with the pickup roller 14 and is fed from the document table 11 by the rotation of the pickup roller 14. The sheets are separated one by one by the feed roller 15 and the separation roller 16 and fed into the document conveyance path.

原稿搬送路の先には画像読取部２０との境にスリットガラス１７が設けられ、原稿台１１の下方には排紙台１９が設けられている。給紙機構１３により原稿搬送路に送り出された原稿はスリットガラス１７上を通過する時に画像読取部２０によってその画像が読み取られ、その後、排紙路上を搬送されて排紙台１９上に載置される。 A slit glass 17 is provided at the boundary of the image reading unit 20 at the end of the document transport path, and a paper discharge table 19 is provided below the document table 11. When the document sent to the document conveyance path by the sheet feeding mechanism 13 passes through the slit glass 17, the image is read by the image reading unit 20, and then conveyed on the sheet discharge path and placed on the sheet discharge table 19. Is done.

画像読取部２０は原稿を照射する光源Ｌとミラー２２からなる走査ユニット２１、反射光をガイドする二枚のミラー２３，２４からなる走行体２５、結像レンズ２６及びＣＣＤイメージセンサ２７（以下、ＣＣＤセンサ２７という）から構成されている。画像読取部２０では、原稿が原稿搬送路中に設けられたスリットガラス１７上を通過する際に、スリットガラス１７の下方に停止した走査ユニット２１の光源Ｌが原稿を照射することにより画像データを読み取り、その反射光が二枚のミラー２３，２４からなる走行体２５および結像レンズ２６を経てＣＣＤセンサ２７上に導かれ結像する。 The image reading unit 20 includes a scanning unit 21 including a light source L that irradiates a document and a mirror 22, a traveling body 25 including two mirrors 23 and 24 that guide reflected light, an imaging lens 26, and a CCD image sensor 27 (hereinafter, referred to as “scanning unit”) CCD sensor 27). In the image reading unit 20, when the document passes over the slit glass 17 provided in the document conveyance path, the light source L of the scanning unit 21 stopped below the slit glass 17 irradiates the document, thereby obtaining image data. The reflected light is read and guided to the CCD sensor 27 through the traveling body 25 and the imaging lens 26 including the two mirrors 23 and 24 to form an image.

ＣＣＤセンサ２７では、読み取った光画像を電子画像データに変換してシステム基板上に形成される画像処理部（不図示）に送る。画像処理部は、この電子画像データにアナログ処理、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、画像圧縮処理等を行った後、ディジタル化した画像情報のデータを画像形成部３０へ搬送する。 The CCD sensor 27 converts the read optical image into electronic image data and sends it to an image processing unit (not shown) formed on the system board. The image processing unit performs analog processing, A / D conversion, shading correction, image compression processing, and the like on the electronic image data, and then transports digitized image information data to the image forming unit 30.

画像形成部３０は、表面に潜像が形成されるドラム状の感光体１を中央に有しており、感光体１の外周面に沿って動作順に、この感光体１の表面をほぼ一様に帯電する帯電装置３１と、感光体１の表面上に静電潜像の書き込みを行う露光装置３２と、感光体１の表面に形成された潜像にトナーを転移させてトナー画像を形成する現像装置３３と、感光体１が担持するトナー像を記録シートに転写し、記録シートを感光体１から分離する転写分離装置３４、及び転写後の感光体１の表面を清掃するクリーニング装置３５が配設されている。 The image forming unit 30 has a drum-shaped photoconductor 1 on the surface of which a latent image is formed, and the surface of the photoconductor 1 is substantially uniform in the order of operation along the outer peripheral surface of the photoconductor 1. A charging device 31 that charges the surface of the photosensitive member 1, an exposure device 32 that writes an electrostatic latent image on the surface of the photosensitive member 1, and a toner image transferred to the latent image formed on the surface of the photosensitive member 1 to form a toner image. A developing device 33, a transfer separation device 34 for transferring the toner image carried by the photosensitive member 1 to the recording sheet, separating the recording sheet from the photosensitive member 1, and a cleaning device 35 for cleaning the surface of the photosensitive member 1 after the transfer. It is arranged.

画像形成部３０の露光装置３２では、ディジタル化された画像情報データをもとに、半導体レーザを電気的に変調し、コリメータレンズを通して多面体反射鏡３６（ポリゴンミラー）とレンズ群によって副走査を行う。さらに感光体１を回転させることで主走査が行われ、原稿画像の静電潜像を感光体１上に再現する。 The exposure device 32 of the image forming unit 30 electrically modulates the semiconductor laser based on the digitized image information data, and performs sub-scanning with a polyhedral reflecting mirror 36 (polygon mirror) and a lens group through a collimator lens. . Further, the main scanning is performed by rotating the photosensitive member 1, and the electrostatic latent image of the original image is reproduced on the photosensitive member 1.

露光に先立ち、感光体１上には、帯電装置３１のコロナ放電により所定の表面電荷が付与されているが、レーザ光の照射により露光部分の電荷が露光量に応じて減じられ，結果として画像情報データに応じた静電潜像がそれぞれの感光体１上に形成される。静電潜像は、現像装置３３から供給された現像剤トナーにより可視化されてトナー画像となる。 Prior to exposure, a predetermined surface charge is applied to the photosensitive member 1 by corona discharge of the charging device 31, but the charge of the exposed portion is reduced in accordance with the exposure amount by laser light irradiation, resulting in an image. An electrostatic latent image corresponding to the information data is formed on each photoconductor 1. The electrostatic latent image is visualized by the developer toner supplied from the developing device 33 and becomes a toner image.

画像形成装置１００本体の下部には、給紙部４０が設けられている。記録シートを収容する給紙トレイ４１の底部には持ち上げ手段により上方向に持ち上げられる可動板４２が配置されている。記録シートの載置された可動板４２は給紙開始信号を受けて上限検知センサで限定される上限位置まで記録シートを持ち上げる。同時にピックアップローラ４３は落下し、載置された記録シートの最上位のものがピックアップローラ４３に接触するように構成されている。 A paper feed unit 40 is provided at the lower part of the main body of the image forming apparatus 100. A movable plate 42 that is lifted upward by lifting means is disposed at the bottom of the paper feed tray 41 that stores recording sheets. The movable plate 42 on which the recording sheet is placed receives the paper feed start signal and lifts the recording sheet to the upper limit position limited by the upper limit detection sensor. At the same time, the pickup roller 43 falls so that the uppermost recording sheet placed thereon comes into contact with the pickup roller 43.

ピックアップローラ４３に接触した記録シートは給紙トレイ４１から給紙され、フィードローラ４４、分離ローラ４５によって一枚ずつ分離されて送り出された後、中間ローラ４６にガイドされてレジストローラ４７まで搬送される。記録シートはレジストローラ４７により記録シートの曲がり矯正と給紙タイミングがとられて転写分離装置３４に搬送され、感光体１の表面上に形成されたトナー画像が転写分離装置３４において記録シート上に一括転写される。 The recording sheet in contact with the pickup roller 43 is fed from the paper feed tray 41, separated one by one by the feed roller 44 and separation roller 45, and then fed to the registration roller 47 by being guided by the intermediate roller 46. The The recording sheet is conveyed to the transfer / separation device 34 after the recording sheet is bent and fed by a registration roller 47, and the toner image formed on the surface of the photoreceptor 1 is transferred onto the recording sheet by the transfer / separation device 34. Batch transfer.

トナー画像の転写分離された記録シートは、ほぼ垂直方向に形成された用紙搬送路Ｂを通って定着装置５０まで搬送されて定着処理される。定着処理のため加熱された記録シートは、図示しない冷却ファンにより冷却され、排紙ローラ６１により排紙されて排紙台６２上に載置される。或いは排紙路切換板６３により再搬送路６４に送り込まれた片面画像処理済みの記録シートは、再び画像形成部３０において両面画像処理された後、排紙部６０の排紙ローラ６１により排紙台６２上に排紙される。 The recording sheet from which the toner image has been transferred and separated is conveyed to a fixing device 50 through a sheet conveying path B formed in a substantially vertical direction and subjected to a fixing process. The recording sheet heated for the fixing process is cooled by a cooling fan (not shown), discharged by a discharge roller 61, and placed on a discharge tray 62. Alternatively, the single-sided image processed recording sheet sent to the re-conveying path 64 by the paper discharge path switching plate 63 is again subjected to double-sided image processing in the image forming unit 30 and then discharged by the paper discharge roller 61 of the paper discharge unit 60. The paper is discharged onto the table 62.

以下に、本願発明の要旨を構成する画像形成装置１００の給紙トレイ４１について説明する。図２は可動板４２を除いた給紙トレイ４１の上面からみた概念構成図である。給紙トレイ４１は記録用のシートＳの両側端面を規制するの側縁規制板７１，７１と、側縁規制板７１，７１に駆動力を伝達する一対のラックギア７２，７２、一対のラックギア７２，７２と噛合して回転するピニオンギア７３及び側縁規制板７１を定位置に固定する規制板固定部材７４並びに記録用のシートＳの後端面を規制するの後端規制板７５等を備えて構成されている。 Hereinafter, the paper feed tray 41 of the image forming apparatus 100 constituting the gist of the present invention will be described. FIG. 2 is a conceptual configuration diagram viewed from the upper surface of the paper feed tray 41 excluding the movable plate 42. The paper feed tray 41 includes side edge restricting plates 71 and 71 for restricting both end surfaces of the recording sheet S, a pair of rack gears 72 and 72 for transmitting driving force to the side edge restricting plates 71 and 71, and a pair of rack gears 72. , 72 and a pinion gear 73 rotating, a regulating plate fixing member 74 for fixing the side edge regulating plate 71 at a fixed position, a rear end regulating plate 75 for regulating the rear end surface of the recording sheet S, and the like. It is configured.

一対の側縁規制板７１，７１は、規制板固定部材７４に沿って給紙方向とは垂直の方向（⇔の方向）に移動可能であり、いずれか一方の側縁規制板７１を手動で移動させることによりラックギア７２が同時に移動し、ピニオンギア７３を介して他方の側縁規制板７１も同時に移動するように構成されている。また、ピニオンギア７３の回転中心軸を中心として、一対の側縁規制板７１，７１は常に等位置にあるように移動する。なお、後端規制板７５もほぼ同様に構成されており、詳しい説明は省略するが、後端規制板７５は後部規制板固定部材７６に沿って給紙方向に移動する。 The pair of side edge restricting plates 71 and 71 can move along the restricting plate fixing member 74 in a direction perpendicular to the paper feeding direction (the direction of the heel), and either one of the side edge restricting plates 71 is manually moved. By moving, the rack gear 72 is moved simultaneously, and the other side edge regulating plate 71 is also moved simultaneously via the pinion gear 73. The pair of side edge regulating plates 71 and 71 are always moved at equal positions around the rotation center axis of the pinion gear 73. The rear end restricting plate 75 is configured in substantially the same manner and detailed description is omitted, but the rear end restricting plate 75 moves in the paper feeding direction along the rear restricting plate fixing member 76.

一対のラックギア７２，７２とピニオンギア７３等は給紙トレイ４１の底板７０の下部に配置されており、底板７０の上には図示しない可動板４２を介してシートＳが載置される。載置されたシートＳはその側端面が一対の側縁規制板７１，７１に当接して載置位置が規制され、その後端面が後端規制板７５に当接して載置位置が規制される。これにより、シートＳは給紙トレイ４１上の定位置に安定な状態で保持される。 A pair of rack gears 72, 72, a pinion gear 73, and the like are disposed below the bottom plate 70 of the sheet feed tray 41, and the sheet S is placed on the bottom plate 70 via a movable plate 42 (not shown). The placed sheet S has its side end surface in contact with the pair of side edge regulating plates 71, 71 to regulate the placement position, and its rear end surface in contact with the rear end regulating plate 75 to regulate the placement position. . As a result, the sheet S is held in a stable state at a fixed position on the paper feed tray 41.

なお、載置されたシートＳがＢ５やＡ４等のような定型サイズのシートＳの場合には、それぞれのシートサイズに対応して規制板固定部材７４の所定位置に切り欠き部７４１を設けており、側縁規制板７１の端部に設けられた突起部７１１と係合して側縁規制板７１が固定される。その結果、シートＳを給紙トレイ４１上の載置位置に安定した状態で保持することができる。保持されたシートＳはコピー指令によってピックアップローラ４３に接触し、その回転摩擦力により給紙トレイ４１の外部に搬送される。 When the placed sheet S is a standard size sheet S such as B5 or A4, a notch 741 is provided at a predetermined position of the regulating plate fixing member 74 corresponding to each sheet size. Thus, the side edge regulating plate 71 is fixed by engaging with the protrusion 711 provided at the end of the side edge regulating plate 71. As a result, the sheet S can be stably held at the placement position on the paper feed tray 41. The held sheet S comes into contact with the pickup roller 43 by a copy command, and is conveyed to the outside of the paper feed tray 41 by its rotational frictional force.

図３は側縁規制板７１の詳細な構成を示す上面図である。（ａ）は給紙トレイ４１に不定型サイズのシートＳを載置した場合の片側の状態を示した図であり、（ｂ）は定型サイズのシートＳを載置した場合の片側の状態を示した図である。また、図４は本発明にかかる変位量検知部８３（変位量検知手段）の機能を表わした説明図である。図３、図４を参照して画像形成装置１００における変位量検知部８３による検知方法を解説する。 FIG. 3 is a top view showing a detailed configuration of the side edge regulating plate 71. FIG. 6A is a diagram illustrating a state on one side when an irregular-size sheet S is placed on the paper feed tray 41, and FIG. 9B is a diagram illustrating a state on one side when a regular-size sheet S is placed. FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram showing the function of the displacement detection unit 83 (displacement detection means) according to the present invention. A detection method by the displacement amount detection unit 83 in the image forming apparatus 100 will be described with reference to FIGS.

側縁規制板７１はスライド軸７８をガイド軸として給紙方向とは垂直の方向に平行移動が可能である。シートＳが給紙トレイ４１に載置された場合には、シートＳの側端面に合わせて移動される。通常は載置されたシートＳのシート幅と同一の定型位置（図３（ａ）の場合）又はそれより大きく、かつ最も近い定型位置（図３（ｂ）の場合）に固定される。 The side edge regulating plate 71 can be translated in a direction perpendicular to the paper feeding direction using the slide shaft 78 as a guide shaft. When the sheet S is placed on the sheet feeding tray 41, the sheet S is moved in accordance with the side end surface of the sheet S. Usually, it is fixed at a fixed position (in the case of FIG. 3A) that is the same as the sheet width of the placed sheet S or larger and closest to the fixed position (in the case of FIG. 3B).

側縁規制版７１には給紙方向から見た後端部近辺に回転支軸７１２が嵌合されており、この回転支軸７１２を中心として回動自在に取り付けられた支持軸８１が設けられている。支持軸８１の他端は補助規制板８０に嵌合された回転支軸８０１に回動自在に取り付けられている。その結果、補助規制板８０はこの支持軸８１によって支持された状態で側縁規制板７１から平行に移動することができる。 The side edge regulating plate 71 is fitted with a rotating support shaft 712 in the vicinity of the rear end portion as viewed from the paper feeding direction, and a support shaft 81 is provided that is rotatably attached around the rotating support shaft 712. ing. The other end of the support shaft 81 is rotatably attached to a rotation support shaft 801 fitted to the auxiliary regulating plate 80. As a result, the auxiliary regulating plate 80 can move in parallel with the side edge regulating plate 71 while being supported by the support shaft 81.

補助規制板８０と側縁規制板７１との間には押圧部材８２が配置されている。この押圧部材８２は補助規制板８０を側縁規制板７１から引き離す方向へ常時付勢されており、補助規制板８０がシートＳの側端面に当接した状態を維持するように、押圧部材８２に押圧力を与えるものである。従って、この押圧部材８２は応力のかからない状態において、規制板固定部材７４に設けられた隣接する二つの切り欠き部７４１間の距離のなかで最大距離より長いものが使用される。 A pressing member 82 is disposed between the auxiliary regulating plate 80 and the side edge regulating plate 71. The pressing member 82 is always urged in the direction of pulling the auxiliary regulating plate 80 away from the side edge regulating plate 71, and the pressing member 82 is maintained so that the auxiliary regulating plate 80 is in contact with the side end surface of the sheet S. It gives a pressing force to. Therefore, the pressing member 82 is longer than the maximum distance among the two notch portions 741 provided adjacent to the regulating plate fixing member 74 in a state where no stress is applied.

側縁規制板７１の回転支軸７１２には同軸上に変位量検知部８３が設けられている。この変位量検知部８３は回転支軸７１２と同軸で回転する大ギア８３１と大ギア８３１に噛合する小ギア８３２とによって２段の増速ギア列を構成している。そして、図示しないが小ギア８３２の回転軸は同軸上にポジションセンサの可変接触点である摺動子に連結されている。補助規制板８０が移動して大ギア８３１が回転すると、その回転は小ギア８３２に伝達される。その回転角はギア比によって増幅され、ポジションセンサによって電圧値に変換され変位量が検知される。ポジションセンサは角度によって出力が変化するロータリーボリュームを使用することができる。 A displacement amount detector 83 is provided coaxially on the rotation support shaft 712 of the side edge regulating plate 71. The displacement amount detection unit 83 forms a two-stage speed-up gear train by a large gear 831 that rotates coaxially with the rotation support shaft 712 and a small gear 832 that meshes with the large gear 831. Although not shown, the rotation shaft of the small gear 832 is coaxially connected to a slider which is a variable contact point of the position sensor. When the auxiliary restriction plate 80 moves and the large gear 831 rotates, the rotation is transmitted to the small gear 832. The rotation angle is amplified by the gear ratio, converted into a voltage value by a position sensor, and the amount of displacement is detected. The position sensor can use a rotary volume whose output changes depending on the angle.

以下に本願発明の画像形成装置の機能作用について説明する。図５は本願発明にかかる画像形成装置１００の機能構成を示すブロック図である。給紙部４０には変位量検知部８３が設けられ、シートＳがセットされたことを検知した給紙部４０は選択された定型サイズ情報とその定型サイズ値から検知された変位量データを給紙制御部２に搬送する。給紙制御部２にはサイズ演算制御部８４と各種定型シートのサイズ値が記憶された記憶手段８５が設けられており、変位量をｍｍ単位に換算してシートサイズの特定を行う。特定されたシートサイズ値は表示部８６に表示される。 The functional operation of the image forming apparatus of the present invention will be described below. FIG. 5 is a block diagram showing a functional configuration of the image forming apparatus 100 according to the present invention. The paper feed unit 40 is provided with a displacement amount detection unit 83, and the paper feed unit 40 that has detected that the sheet S has been set supplies the selected standard size information and the displacement amount data detected from the standard size value. It is conveyed to the paper control unit 2. The paper feed control unit 2 is provided with a size calculation control unit 84 and a storage unit 85 in which the size values of various standard sheets are stored, and the sheet size is specified by converting the displacement amount into mm units. The specified sheet size value is displayed on the display unit 86.

例えば、給紙トレイ４１にＢ４の定型シートが載置された場合（図３（ｂ）参照）には、側縁規制板７１をスライド軸７８に沿って移動させ、定型シートのシート側端部７７に当接させる。その位置は定型位置（定型シートのサイズ位置をいう）であり、その位置で側縁規制板７１の突起部７１１と規制板固定部材７４の切り欠き部７４１を係合させて側縁規制板７１を固定させることができる。このとき、補助規制板８０は側縁規制板７１と一体となっており、支持軸８１の側縁規制板７１からの変位量は０であるから、シートサイズは記憶手段８５に記憶された定型シートのシートサイズ値が使用されて表示部８６に表示される。 For example, when a B4 standard sheet is placed on the paper feed tray 41 (see FIG. 3B), the side edge regulating plate 71 is moved along the slide shaft 78, and the sheet side end of the standard sheet is moved. 77. The position is a fixed position (referred to as a size position of the fixed sheet), and the protrusion 711 of the side edge restricting plate 71 and the notch 741 of the restricting plate fixing member 74 are engaged with each other at that position. Can be fixed. At this time, the auxiliary restricting plate 80 is integrated with the side edge restricting plate 71, and the displacement amount of the support shaft 81 from the side edge restricting plate 71 is 0. Therefore, the sheet size is the standard size stored in the storage unit 85. The sheet size value of the sheet is used and displayed on the display unit 86.

次に、給紙トレイ４１にＢ４の定型シートより少し幅が狭い不定型シートが載置された場合（図３（ａ）参照）には、側縁規制板７１を直接、定型シートのシート側端部７７に当接させても、側縁規制板７１を規制板固定部材７４に固定することができない。そこで、その外側に位置する、シート側端部７７から最も近い定型位置に側縁規制板７１を固定する。すると、補助規制板８０が押圧部材８２に付勢されて側縁規制板７１から分離し、シート側端部７７に当接する。 Next, when an irregular sheet having a width slightly smaller than the regular sheet B4 is placed on the sheet feeding tray 41 (see FIG. 3A), the side edge regulating plate 71 is directly connected to the sheet side of the regular sheet. Even if it is brought into contact with the end 77, the side edge regulating plate 71 cannot be fixed to the regulating plate fixing member 74. Therefore, the side edge regulating plate 71 is fixed at a fixed position closest to the sheet side end 77 located outside. Then, the auxiliary restricting plate 80 is urged by the pressing member 82 and separated from the side edge restricting plate 71 and comes into contact with the sheet side end portion 77.

補助規制板８０が不定型シートの側端面を規制した状態では支持軸８１は側縁規制板７１からの変位量として回転角ｔ°の値を示しており、この回転角ｔ°は変位量検知部８３の大ギア８３１と小ギア８３２のギア比によって増幅されたのち、ポジションセンサより電気的な変位量に変換されてサイズ演算制御部８４に送られる。サイズ演算制御部８４では側縁規制板７１が固定された位置の定型サイズ値と前記変位量とから給紙トレイ４１に載置されたシートＳのシートサイズを演算し、ｍｍ単位に変換したのち表示部８６に表示する。 In a state where the auxiliary regulating plate 80 regulates the side end surface of the irregular sheet, the support shaft 81 shows the value of the rotation angle t ° as the displacement amount from the side edge regulating plate 71, and this rotation angle t ° is detected as the displacement amount. After being amplified by the gear ratio of the large gear 831 and the small gear 832 of the unit 83, it is converted into an electrical displacement amount from the position sensor and sent to the size calculation control unit 84. The size calculation control unit 84 calculates the sheet size of the sheet S placed on the sheet feed tray 41 from the standard size value at the position where the side edge regulating plate 71 is fixed and the displacement amount, and converts the sheet size into mm units. It is displayed on the display unit 86.

上記構成において、支持軸８１の変位量（回転角）が大きくなると（ｔ°が９０度に近い場合）補助規制板８０の平行移動に対する角度変化率が小さくなり、検出精度を確保することができない場合が考慮されるので、側縁規制板７１の固定位置をシート側端部７７に最も近い位置に設定する必要がある。また、支持軸８１の変位量が大きい場合には回転角ではなく直線変位量を検知することで検知精度を上げることも可能である。 In the above configuration, when the displacement amount (rotation angle) of the support shaft 81 becomes large (when t ° is close to 90 degrees), the rate of change in angle with respect to the parallel movement of the auxiliary regulating plate 80 becomes small, and detection accuracy cannot be ensured. Since the case is considered, it is necessary to set the fixing position of the side edge regulating plate 71 to a position closest to the sheet side end portion 77. Further, when the displacement amount of the support shaft 81 is large, the detection accuracy can be increased by detecting the linear displacement amount instead of the rotation angle.

以上はシートＳの給紙方向に対する幅方向のシートサイズを検出する例について説明したが、長さ方向のシートサイズの検出には後端規制板７５を使用することによって同様に検出することができ、これによって不定型シートの縦横のシートサイズを正確に検出することが可能となる。その機能は側縁規制板７１の場合と同様であるので説明を省略する。 The example in which the sheet size in the width direction with respect to the sheet feeding direction of the sheet S is detected has been described above. However, the sheet size in the length direction can be detected in the same manner by using the trailing edge regulating plate 75. This makes it possible to accurately detect the vertical and horizontal sheet sizes of the irregular sheet. Since its function is the same as that of the side edge regulating plate 71, its description is omitted.

なお、本願発明の効果について以下に補足する。図６はＸ軸に機械的な変位量（回転角）を、Ｙ軸にその変位量をロータリーボリュームで電気的変位に変換した数値（電圧）を示したグラフである。図６に示すように機械的変位量の増幅を大きくした場合（直線１の場合）と小さい場合（直線２の場合）とを比較すると、増幅が小さい場合には、変位量の検出範囲を広くすることができるが、機械的変位量に対する電圧変化が小さいため、検出精度を犠牲にしなければならない。 In addition, it supplements below about the effect of this invention. FIG. 6 is a graph showing a numerical value (voltage) obtained by converting a mechanical displacement amount (rotation angle) on the X axis and converting the displacement amount into an electrical displacement by a rotary volume on the Y axis. As shown in FIG. 6, when the amplification of the mechanical displacement amount is increased (in the case of the straight line 1) and when it is small (in the case of the straight line 2), when the amplification is small, the detection range of the displacement amount is widened. However, since the voltage change with respect to the mechanical displacement is small, the detection accuracy must be sacrificed.

増幅を大きくした場合（直線１の場合）には、機械的変位量に対する電圧変化を大きくすることができるので、単位変位量あたりの検出精度を向上させることができるが検知可能な範囲が狭くなる。本願発明では、定型シートのサイズ検知手段を簡単な構成で検出可能にし、それを基準にして不定形シートのサイズ演算を行うことにより、変位量検知精度を高く維持したまま、検知範囲を広くするように構成したものである。なお、ロータリーボリューム以外にもスライドボリュームを使用し、変位量(長さ)を増幅することによっても同様の効果を得ることが可能である。 When the amplification is increased (in the case of the straight line 1), the voltage change with respect to the mechanical displacement amount can be increased, so that the detection accuracy per unit displacement amount can be improved, but the detectable range is narrowed. . In the present invention, the size detection means of the standard sheet can be detected with a simple configuration, and the size of the irregular sheet is calculated based on the detection means, thereby widening the detection range while maintaining high displacement detection accuracy. It is comprised as follows. Note that the same effect can be obtained by using a slide volume in addition to the rotary volume and amplifying the displacement (length).

本願発明の実施形態である画像形成装置の全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 給紙トレイを上面からみた概念構成図である。It is a conceptual block diagram which looked at the paper feed tray from the upper surface. 側縁規制板の詳細な構成を示す上面図である。（ａ）は給紙トレイに不定型サイズのシートを載置した状態を示した図である。（ｂ）は給紙トレイに定型サイズのシートを載置した状態を示した図である。It is a top view which shows the detailed structure of a side edge control board. FIG. 6A is a diagram illustrating a state in which an irregular size sheet is placed on a sheet feeding tray. FIG. 6B is a diagram illustrating a state in which a standard size sheet is placed on the sheet feeding tray. 本発明にかかる変位量検知部（変位量検知手段）の機能を表わした説明図である。It is explanatory drawing showing the function of the displacement amount detection part (displacement amount detection means) concerning this invention. 本願発明にかかる画像形成装置の機能構成を示すブロック図である。2 is a block diagram illustrating a functional configuration of the image forming apparatus according to the present invention. FIG. Ｘ軸に機械的な変位量を、Ｙ軸にその変位量をロータリーボリュームで電気的変位に変換した数値を示したグラフである。It is the graph which showed the numerical value which converted the mechanical displacement amount into the X-axis, and converted the displacement amount into the electrical displacement with the rotary volume to the Y-axis.

符号の説明Explanation of symbols

２給紙制御部
１０自動原稿搬送装置
２０画像読取部
３０画像形成部
４０給紙部
４１給紙トレイ
７０底板
７１側縁規制板
７２ラックギア
７３ピニオンギア
７４規制板固定部材
７５後端規制板
７６後部規制板固定部材
７８スライド軸
８０補助規制板
８１支持軸
８２押圧部材
８３変位量検知部（変位量検知手段）
８４サイズ演算制御部（演算手段）
８５記憶手段
８６表示部
１００画像形成装置 2 Paper feed control unit 10 Automatic document feeder 20 Image reading unit 30 Image forming unit 40 Paper feed unit 41 Paper feed tray 70 Bottom plate 71 Side edge regulating plate 72 Rack gear 73 Pinion gear 74 Restricting plate fixing member 75 Rear end regulating plate 76 Rear part Restriction plate fixing member 78 Slide shaft 80 Auxiliary restriction plate 81 Support shaft 82 Press member 83 Displacement amount detection unit (displacement amount detection means)
84 Size calculation control unit (calculation means)
85 Storage means 86 Display unit 100 Image forming apparatus

Claims

定型シートのサイズ値を予め記憶した定型サイズ値記憶手段と、
給紙部に載置される前記定型シートのシート端面の定型位置から前記給紙部に載置されたシートの端面位置までの変位量を検知する変位量検知手段と、
前記変位量と前記定型シートのサイズ値により、前記給紙部に載置されたシートのサイズ値を演算する演算手段と、
を備えた画像形成装置。 Fixed size value storage means for storing the size value of the fixed sheet in advance;
A displacement amount detecting means for detecting a displacement amount from a fixed position of a sheet end surface of the fixed sheet placed on the sheet feeding unit to an end surface position of the sheet placed on the sheet feeding unit;
An arithmetic means for calculating a size value of the sheet placed on the paper feeding unit based on the displacement amount and the size value of the standard sheet;
An image forming apparatus.

前記変位量は、
前記給紙部に載置される前記定型シートのシート端面の定型位置から前記給紙部に載置されたシートの端面位置までの変位量を増幅し、増幅された前記変位量を使用することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。 The amount of displacement is
Amplifying a displacement amount from a fixed position of a sheet end surface of the fixed sheet placed on the sheet feeding unit to an end surface position of the sheet placed on the sheet feeding unit, and using the amplified displacement amount; The image forming apparatus according to claim 1.

前記変位量検知手段は、
前記給紙部に載置される定型シートの端面の定型位置に固定される定型シート規制部材と、前記給紙部に置かれたシートの端面に当接する補助規制部材とを備え、前記補助規制部材と前記定型シート規制部材との間の変位量を検出することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像形成装置。 The displacement amount detecting means includes
A fixed sheet restricting member fixed at a fixed position on an end face of a fixed sheet placed on the paper feed unit; and an auxiliary restricting member that contacts an end face of the sheet placed on the paper feed unit, The image forming apparatus according to claim 1, wherein a displacement amount between a member and the fixed sheet regulating member is detected.

前記補助規制部材は、前記定型シート規制部材の一端に回動自在に取り付けられた支持軸に支持されており、
前記支持軸と前記定型シート規制部材との間の回転角によって前記変位量を検出することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。 The auxiliary regulating member is supported by a support shaft that is rotatably attached to one end of the fixed sheet regulating member,
The image forming apparatus according to claim 3, wherein the amount of displacement is detected by a rotation angle between the support shaft and the fixed sheet regulating member.

前記回転角がギヤ列によって増幅され、増幅された前記回転角によって前記変位量を検出することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 4, wherein the rotation angle is amplified by a gear train, and the amount of displacement is detected by the amplified rotation angle.