位置検出装置、これを用いた給紙装置および画像形成装置
【課題】画像形成装置の給紙トレイのように、位置検出面において均一の検知精度を必要としない場合において、位置検出装置の制御や製造が複雑化せず、かつ製造コスト増を伴わずに、必要に応じて高精度の位置検出を行うことができる技術を提供することである。
【解決手段】位置検出装置における位置検出領域には、ループコイル１１が区域に応じて異なった配置間隔で並設されるセンサ基板１０が備えられている。
【解決手段】位置検出装置における位置検出領域には、ループコイル１１が区域に応じて異なった配置間隔で並設されるセンサ基板１０が備えられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置検出装置、これを用いた給紙装置およびそれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ、プリンタなどの画像形成装置においては、ユーザの使用目的やサイズに応じて転写紙などの記録媒体であるシート材のサイズが選択できるようになっている。このような場合、サイズごとに専用の給紙トレイを用意すればよいが、ユーザの負担を軽くするため、１つの給紙トレイで各種のシート材をセットできるものが使用されている。そして、シート材はトレイ上に載積されたシート材の給紙方向と直交する用紙端面に当接し、シート材の給紙方向に直交する方向のシート材の位置を整合する幅規制部材と、シート材の給紙方向の端面に当接し、シート材の給紙方向の用紙位置を整合する長さ規制部材とを設け、これら幅規制部材と長さ規制部材とをスライドさせて、シート材に当接させることによりシート材の載積位置を位置決めしている。ここで、シート材とは転写紙やＯＨＰを含む転写材及び転写紙の間に挿入される紙であるインターシートなどを指す。
【０００３】
また、近年増加しているＰＯＤ（Ｐｒｉｎｔ Ｏｎ Ｄｅｍａｎｄ）の市場においては、ユーザが切断した紙などのように不定形紙を使用する場合が増えてきている。そして、通常、画像形成装置ではサイズが判別できない場合には通紙を行わない構成であるため、このような不定形紙の場合にユーザが手動でシート材の縦横の長さを入力する必要があった。
【０００４】
そして、このように様々なシート材を使用する給紙トレイでは、そのトレイに現在どのサイズのシート材がセットされているかを検出する必要がある。そのため、このようなトレイではシート材のサイズの検出が必要となる。そこで、従来、給紙トレイの底部に階段状の溝を穿設した回転部材を回転自在に設け、トレイのエンドフェンスを移動させることによって回転部材を回転させてシート材のサイズを検知する技術（例えば、特許文献１参照。）や、ボリューム抵抗器を用いてシート材のサイズに合わせて幅合わせ用のカーソルをサイズに合わせて移動させた際に、カーソルの移動に連動してボリューム抵抗器の摺動部が移動することにより抵抗値を変化させ、そのボリューム抵抗器に電流を流すことにより生じた電圧値を読み取ることによりシート材のサイズを検知する技術（例えば、特許文献２参照。）や、上記ボリューム抵抗器の代わりに複数の導電体が所定のパターンに配置された基板を用い、上記基板に接触するように上記カーソルに電極を設け、上記カーソルの位置に応じて上記電極が上記導電体と接触または非接触となることにより構成されるスイッチがオンオフすることにより、上記カーソルの位置に応じて上記導電体毎に接続された信号線にオンまたはオフを表す信号が生じるようにされており、その複数の信号線からの信号のオンオフの組み合わせによりサイズを検知する技術（例えば、特許文献３参照）や、給紙方向のサイズをボリューム抵抗により検知し、給紙方向と直交する方向のサイズを光学的センサにより検知する技術が提案され、これらの技術によるシート材のサイズの検知がなされていた。
【０００５】
また、位置検知の技術として、複数のターン数を持つループコイルを位置検出方向に並べ、位置を指示するための共振回路に最も近いと予測されるループコイルを選択し、このループコイルに対して送信命令を送り、この送信信号に起因する電磁相互作用により共振回路から送り返される電磁波を受信する際に、全てのループコイルを走査することにより、位置検出に必要な信号特性分布を得、この分布から共振回路の位置を判断する技術（例えば、特許文献４参照。）が提案されている。この技術により、位置検出の回路におけるＳ／Ｎを大幅に向上させることができ、検出精度が大きく改善され、ループコイルの並べ方で、０．０１ｍｍの分解能を得ることが可能である。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１８７６２６号公報
【特許文献２】特開平１０−１２２７号公報
【特許文献３】特開平８−２９５４１９号公報
【特許文献４】特開平８−１６１１００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記特許文献１の構成ではエンドフェンスによる用紙送り方向のみで用紙を検知しているため、検出サイズが限定されてしまう。また、不定形紙のサイズ検知を行う場合、給紙方向及び給紙方向と直交する方向の両方向ともに１ｍｍの精度での検知が必要とされるが、ボリューム抵抗では機械的な機構のためその精度を出すのは困難であり、ボリューム抵抗を使用した特許文献２の構成では、サイズ検知の十分な精度を確保することが困難である。また、特許文献３の構成では、検知するサイズの種類の数が多くなると信号の数を多くしてオンオフの組合せパターンを増やす必要があるため、信号のオンオフをＣＰＵに入力するための信号線の本数が増加する。そのため、信号入力ポートを数多く備えた高価なＣＰＵを用いる必要があり、高コストになる。その他、光学的センサでは構造が非常に複雑になったり、高コストになったりといった問題がある。
【０００８】
また、特許文献４に記載の構成では、シート材の２次元領域を検出する検出精度の面で有効な技術であるが、単にループコイルを等間隔で全領域に並べるので、特定の範囲でしか位置指示器が動作しないにもかかわらず、平面全体をスキャンする必要が生じるため、制御に過剰な負荷が生じるとともに、高コストになってしまうという問題がある。
【０００９】
また、この技術では、ループコイルの間隔を密に配置して精度を高めるものであるが、給紙装置におけるシート材のサイズ検知にあっては、シート材間サイズの差が大きい場合があり、この場合は高精度の検知が必要なく、ループコイルの配置間隔は粗くてもよい。それにも関わらず全領域にループコイルを密に配置すると、その分のループコイル、ループコイルの操作に用いる切替スイッチに無駄が生じる。また、検出回路の構成およびその制御も複雑になるという問題がある
【００１０】
そこで本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであってその目的は、ループコイル、切替スイッチおよび検出回路などを備え、均一の検知精度を必要としない位置検出装置において、ループコイルを無駄に配置しないことにより、制御や製造が複雑化せず、かつ製造コスト増を伴わずに、必要に応じて高精度の位置検出を行うことができる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、位置検出領域において導電性パターンによる複数のループコイルが並設されたセンサ基板と、該ループコイルと共振する共振回路が設けられた位置指示手段と、を有し、該位置指示手段と該センサ基板との間の電磁結合によって、センサ基板面において位置指示手段の位置を求める位置検出装置において、前記センサ基板に並設される前記複数のループコイルそれぞれについて、隣り合う該ループコイルとの配置間隔が前記位置検出領域の区域によって異なるように並設されること、を特徴とする位置検出装置である。
また、請求項２に記載の発明は、シート材を載積領域に載積する載積手段と、前記載積領域において前記載積されたシート材の給紙方向と直交する幅方向の両端を挟むように設置された２つの移動可能な幅規制部材と、前記載積領域において前記載積されたシート材の給紙方向の一端を押えるように設置された移動可能な長さ規制部材と、前記長さ規制部材に設けられた共振回路を有する第１位置指示手段と、前記幅規制部材に設けられた共振回路を有する第２位置指示手段と、前記載積領域における前記シート材の位置を検出する検出領域に設けられ、かつ導電性パターンによる複数のループコイルが並設されるとともに、該ループコイルそれぞれの配置間隔が一部領域においては密にされ、その他の領域においては粗くされたセンサ基板と、前記第１位置指示手段および前記第２位置指示手段に対して、それぞれに送信状態の前記ループコイルから電磁結合によって信号を送り、該第１位置指示手段および該第２位置指示手段が受信した信号を、受信状態に切り替えられた該ループコイルで受信させ、その受信した信号の特性分布から該第１位置指示手段および該第２位置指示手段のループコイルの配列上の位置を現在の位置として検出する位置検出手段と、前記位置検出手段から受けた、前記第１位置指示手段の現在の位置および、前記第２位置指示手段の現在の位置に基づき、前記シート材のサイズを求めるサイズ判定手段と、を備えたこと、を特徴とする給紙装置である。
また、請求項３に記載の発明は請求項２に記載の給紙装置であって、前記サイズ判定手段は、前記ループコイルの配列上の位置と、前記載積手段における前記載積されるシート材の長手方向の長さを求める際の基準となる第１基準位置との距離を示す第１の値と、前記ループコイルの配列上の位置と、前記載積手段における前記載積されるシート材の幅方向の長さを求める際の基準となる第２基準位置との距離を示す第２の値と、を記憶する記憶手段を備え、前記第１の値と前記第２の値とを基に前記サイズを求めること、を特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は請求項２または３に記載の給紙装置であって、前記センサ基板は、前記幅方向及び前記配列方向に配列された前記ループコイルを直列に順に走査して受信することを特徴とする。
また、請求項５に記載の発明はシート材を載積領域に載積する載積手段と、
前記載積領域において前記載積されたシート材の給紙方向と直交する幅方向の両端を挟むように設置された２つの移動可能な幅規制部材と、前記載積領域において前記載積されたシート材の給紙方向の一端を押えるように設置された移動可能な長さ規制部材と、前記長さ規制部材に設けられた共振回路を有する第１位置指示手段と、前記幅規制部材に設けられた共振回路を有する第２位置指示手段と、前記載積領域における前記シート材の位置を検出する検出領域に設けられ、かつ導電性パターンによる複数のループコイルが並設されるとともに、該ループコイルそれぞれの配置間隔が一部領域においては密にされ、その他の領域においては粗くされたセンサ基板と、前記第１位置指示手段及び前記第２位置指示手段に対して、それぞれに送信状態の前記ループコイルから電磁結合によって信号を送り、該第１位置指示手段および該第２位置指示手段が受信した信号を、受信状態に切り替えられた該ループコイルで受信させ、その受信した信号の特性分布から該第１位置指示手段および該第２位置指示手段のループコイルの配列上の位置を現在の位置として検出する位置検出手段と、前記位置検出手段から受けた、前記第１位置指示手段の現在の位置および、前記第２位置指示手段の現在の位置に基づき、前記シート材のサイズを求めるサイズ判定手段と、前記載積手段、前記長さ規制部材、前記幅規制部材および前記センサ基板を有し、前記シート材を給紙する給紙手段と、給紙された前記シート材に画像を形成する画像形成手段とを備えたこと、を特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、センサ基板に並設された複数のループコイルのうち、一部検出範囲にあるループコイルは密に配置され、他の範囲のループコイルは配置間隔が粗くなるように構成されている。したがって、配置するループコイル数を減らし、ループコイルを密に配置しなければならない領域を低減させることができ、位置検出装置の製造の煩雑さを回避し、製造コストが増加する事態を防止することができる。さらに、当該ループコイルなどの制御が複雑化する事態を防止することができる。加えて制御手段におけるループコイルの配置間隔が粗の領域の制御を簡素化し、その分を高精度で検出すべき領域に補うことが可能となり、高精度の検出が必要となる領域の精度をより向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
［位置検出装置]
この発明の実施形態にかかる位置検出装置の構成の一例について、図１および図２を参照して説明する。図１（Ａ）・（Ｂ）は、本発明の実施形態にかかる位置検出装置のループコイルの配列を概念的に示す概略構成図である。また図２は、本発明の実施形態にかかる位置検出装置の回路構成を説明するための概略構成図である。
【００１４】
（位置検出装置の構成）
この発明の実施形態にかかる位置検出装置はセンサ基板１０が設けられた位置検出面を備えている。また、このセンサ基板１０には複数のループコイル１１が設けられている。また位置検出装置は、センサ基板１０のループコイル１１と共振する共振回路が設けられた移動可能な位置指示手段２０（図２参照）を備えている。
【００１５】
図１に示すように本発明の実施形態にかかる位置検出装置のセンサ基板１０は、複数のループコイル１１が重ねられるように並設され、配列されて構成されている。この実施形態におけるループコイル１１の配置間隔は、例えば図１（Ａ）における左側部分のように特定の領域においては配置間隔が狭くなっている（例えば図１のａ間隔）。また、その他の部分におけるループコイル１１は、当該狭く形成された配置間隔（ａ間隔）より広い配置間隔（例えば図１におけるｂ間隔）で配置される。なお、図１に示すループコイル１１群は本実施形態におけるループコイルを概念的に示すものであってこの配列および配置数に限られない。
【００１６】
このセンサ基板１０は位置検出装置における位置を検出すべき領域、すなわち位置検出面において、高精度で位置を検出することが要求されている部分については図１（Ａ）・（Ｂ）における「ａ間隔」のように、隣り合うループコイル１１それぞれの配置間隔を狭く構成し、当該部分については高精度での位置検出が行われる。それに対して、位置検出を高い精度で行う必要がない部分においては、図１（Ａ）・（Ｂ）における「ｂ間隔」のように、並設された隣り合うループコイル１１について配置間隔が広く構成されており、場合によっては、図１（Ｂ）に示すセンサ基板１０のように隣り合うループコイル１１が重ならないような配置間隔で構成されていてもよい。
【００１７】
また、このようなループコイル１１は、例えばセンサ基板１０上に配線パターンとして形成される。例えば、センサ基板１０として２層のプリント基板を用い、当該プリント基板１０の各層に対してループコイル１１として配線パターンが設けられる。
【００１８】
また図１（Ａ）・（Ｂ）に示すように、本実施形態におけるループコイル１１それぞれは、３つごとにオーバーラップしている。例えば図１（Ａ）・（Ｂ）であれば、最も左側にあるループコイル１１の右隣に配置されるループコイル１１の左隅の先端部分は、当該最も左側のループコイル１１の左隅の内側に位置するように重ねられて配置される。このようにループコイルを複数オーバーラップさせることにより、位置検出装置における位置検出面においてループコイル１１によって検出できない領域を低減させ、有効な領域を拡大することが可能となる。本実施形態においてこのオーバーラップ数は、３つごととなっているが、本発明はそれに限定されず、例えば５つごとであってもよい。
【００１９】
また、ループコイル１１は、選択端子Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３．．．Ｘｎに接続されている。この選択端子Ｘ１等のいずれか１つが、不図示のアンテナ（ループコイル）切替スイッチを切り替えることにより、当該アンテナ切替スイッチと選択的に接続される。そしてこのアンテナ切替スイッチは、選択端子Ｘ１等と接続される側の一端に対する他端において、送信回路もしくは受信回路のいずれかと選択的に接続される。
【００２０】
例えば、送信回路とアンテナ切替スイッチが接続され、当該アンテナ切替スイッチと選択端子Ｘ１が接続されている場合は、選択端子Ｘ１に接続されるループコイル１１の１つが送信アンテナとして作動する。このようにしてループコイル１１は送信アンテナとしても受信アンテナとしても機能する。またアンテナ切替スイッチは、送信回路３１または受信回路３２を介して制御手段３０（図２参照）に接続されている。
【００２１】
また、センサ基板１０において、ループコイル１１それぞれは、直列に順に走査されて受信するように配置されている。この走査については、制御手段３０（図２参照）によって行われる。すなわち、制御手段３０は、送信回路３１または受信回路３２（図２参照）のいずれかとアンテナ切替スイッチとを切り替えて接続させる制御を行うとともに、さらに送信回路３１または受信回路３２のいずれかと接続されたアンテナ切替スイッチと、各ループコイル１１に接続された選択端子Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３．．．Ｘｎのそれぞれとを順に切り替えて接続させる制御を行う。このように選択端子Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３．．．Ｘｎを介して、ループコイル１１それぞれが制御手段３０により送信アンテナまたは受信アンテナとして走査される。
【００２２】
（位置検出装置の動作）
次に、図２を用いてこの発明の実施形態にかかる位置検出装置の動作の概略について説明する。
【００２３】
図２に示すように、位置検出装置は、センサ基板１０におけるループコイル１１と共振する共振回路が設けられ、移動可能な位置指示手段２０を備えている。制御手段３０により送信回路３１と不図示のアンテナ切替スイッチとが接続され、かつアンテナ切替スイッチと例えば選択端子Ｘ１が接続される。このようにして当該選択端子Ｘ１と接続されたループコイル１１が送信状態とされる。次いで、隣接する選択端子Ｘ２と接続されたループコイル１１が送信状態とされる。
【００２４】
こうして順にループコイル１１が走査されていくとともに、各ループコイル１１それぞれと位置指示手段２０の共振回路との電磁結合により、各ループコイル１１からの電気信号の送信が行われる。当該電気信号の送信により、位置指示手段２０における共振回路のコイルに電磁誘導が発生され、当該共振回路におけるコイルＬとコンデンサＣに信号が蓄えられる。
【００２５】
共振回路のコイルＬとコンデンサＣに当該信号が蓄えられている間、制御手段３０は、アンテナ切替スイッチを受信回路３２に切り替えて接続し、送信時と同様に選択端子Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３．．．Ｘｎのそれぞれを順にアンテナ切替スイッチと切り替えて接続していきながら、ループコイル１１それぞれを順に受信アンテナとして機能させ、受信状態とする。受信状態とされたループコイル１１のうち、位置指示手段２０に近接するループコイル１１が共振回路のコイルＬと結合されることにより、位置指示手段２０の当該共振回路が信号を送信しかえす。次いで制御手段３０により、受信状態に切り替えられたループコイル１１が、走査されて信号を受信する。
【００２６】
ループコイル１１が走査されて、位置指示手段２０から送信された信号を受信すると、さらに、制御手段３０によって、配列された各ループコイル１１ごとに受信した当該信号の特性分布が取得される。この信号の特性分布とは横軸を距離とし、縦軸を当該距離に対する受信した信号の強さで表わしたものである。そして、この信号の特性分布のピーク位置から、位置指示手段２０が現在、位置検出装置における位置検出面のどの位置にあるかを求めることができる。
【００２７】
この位置指示手段２０の位置検出面における位置を求める際には、並設して配置されたセンサ基板１０上のループコイル１１と、位置指示手段２０との相対的な位置が参照される。
【００２８】
このように特性分布を取得して位置指示手段２０の位置が求められるが、ループコイル１１の配置間隔を、図１（Ａ）・（Ｂ）における「ａ間隔」のように狭く構成することで、精緻な特性分布を取得することができ、位置検出の精度を高めることができる。また、ループコイル１１の配置間隔を図１（Ａ）・（Ｂ）における「ｂ間隔」のように広く構成することでループコイル１１やアンテナ切替スイッチの制御にかかる構成を単純化することができる。さらに、ループコイル１１のターン数を増やすことでＳ／Ｎ比を向上させ、分解能を向上させることによって位置検出の精度を高めることができる。
【００２９】
なお、この発明の位置検出装置は、上記において説明した構成に限られず、制御手段３０によってセンサ基板１０のループコイル１１から信号を送信する場合に、位置指示手段２０に最も近いループコイル１１を予測し、そのループコイル１１から信号を送信する構成であってもよい。
【００３０】
[画像形成装置]
次に、図３〜図６により、本発明にかかる位置検出装置を、画像形成装置に用いた実施形態の一例について説明する。なお、この画像形成装置としては、電子写真方式のプリンタ、複写機およびファクシミリなどがある。本実施形態では、プリンタ、複写機およびファクシミリ等を複合した複合機を例とした画像形成装置の給紙装置（給紙トレイ、給紙カセット等）について説明する。
【００３１】
図３は、本発明の実施形態にかかる画像形成装置１００の概略断面図である。また、図４は、本発明の実施形態にかかる画像形成装置１００の概略構成を示すブロック図である。
【００３２】
（画像形成装置の全体構成）
この実施形態にかかる画像形成装置１００は、図３に示すようにＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ；原稿自動搬送装置）１１０、画像読取部１２０、画像書込部１２１、画像形成部１２２、給紙部１４０、搬送部１５０を備えて構成される。画像形成装置１００は、例えばＡＤＦ１１０等から供給された印刷原稿を画像読取部１２０で読取り、画像書込部１２１により画像処理を行って、給紙部１４０から給紙されたシート材に対し、画像形成部１２２によって当該原稿の内容を記録する。記録されたシート材は搬送部１５０によって搬送される。なお、本実施形態の画像形成装置１００における画像形成方式は、周知の電子写真方式を利用したタンデム方式による。
【００３３】
次に、図４を用いて、この実施形態にかかる画像形成装置１００の制御手段および制御手段１３０に制御される各部の概略構成について説明する。
【００３４】
図４に示すように画像形成装置１００は、先に述べたＡＤＦ１１０や画像形成部１２２の他に、制御手段１３０、記憶手段１３３等を備える。
【００３５】
制御手段１３０はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のマイクロプロセッサを含んで構成され、記憶手段１３３は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等を含んで構成される。また、記憶手段１３３には、あらかじめ制御プログラムが記憶され、ＣＰＵが当該制御プログラムを適宜ＲＡＭ上に展開することにより、制御手段１３０として機能し、例えば、ＡＤＦ１１０、画像読取部１２０、画像書込部１２１、画像形成部１２２、搬送部１５０、給紙部１４０の制御（センサ基板１０、送信回路３１、受信回路３２、アンテナ切替スイッチ等の制御を含む）を行う。なお、当該制御手段１３０は、ループコイルの送受信回路を含み、本発明の「サイズ判定手段」の一例に該当する
【００３６】
（給紙部の構成）
次に、図３〜図６を用いて本発明にかかる位置検出装置を用いた画像形成装置１００の給紙部１４０について説明する。ここで図５は、本発明の実施形態にかかる給紙部１４０の給紙トレイ１４１の概略上面図である。また、図６は、本発明の実施形態にかかる給紙部１４０の給紙トレイ１４１の概略断面図である。また、図７は、本発明の実施形態にかかる画像形成装置の給紙トレイ１４１におけるループコイルの配置間隔および配置領域を概念的に示す概略上面図である。
【００３７】
本実施形態の給紙トレイ１４１では、長さ規制部材１４２の位置を検出し、制御手段１３０があらかじめ記憶手段１３３に記憶された当該位置と前述の基準位置Ｚ（シート材Ｐ１〜Ｐ４と給紙トレイ１４１の側面が隣接する部分）との距離を参照する。また、幅規制部材１４３の位置を検出し、制御手段１３０があらかじめ記憶手段１３３に記憶された当該位置と中心線Ｃとの距離を参照する。さらに制御手段１３０がこれらの参照した値から、シート材のサイズを求めるように構成されている。以下、画像形成装置１００における給紙トレイ１４１の長さ規制部材１４２・幅規制部材１４３および位置検出の具体的構成について説明する。
【００３８】
図３に示すように本実施形態にかかる画像形成装置１００における給紙部１４０は、複数の給紙トレイ１４１（本発明の「載積手段」の一例に該当する）によって構成されており、通常各給紙トレイ１４１それぞれには、サイズや紙種の異なるシート材が収容される。各給紙トレイ１４１の下流側には、給紙トレイ１４１に収容された最上部のシート材を１枚ずつ搬送部１５０に向けて給紙する給紙ローラがそれぞれ設けてある。
【００３９】
この給紙トレイ１４１は、一面が解放された直方体形状となっている。シート材Ｐ１〜Ｐ４等は、この直方体形状の給紙トレイ１４１における内側の側面を基準位置Ｚ（本発明の「第２基準位置」の一例に該当／図５参照）として、位置を合わせて載積される。すなわち、図５（ａ）・（ｂ）に示すように、給紙トレイ１４１における幅方向（給紙方向と直交する方向）の一辺に対し、シート材のＰ１〜４における幅方向の一辺の位置を合わせて当該シート材Ｐ１〜Ｐ４が載積される。
【００４０】
また、本実施形態にかかる給紙トレイ１４１では、図５に示す給紙トレイ１４１の中心線Ｃ（本発明の「第１基準位置」の一例に該当）に、シート材Ｐ１〜Ｐ４の中心を合わせるように載積される。この中心線Ｃとは、給紙トレイ１４１の長手方向（シート材の給紙方向）において、給紙トレイ１４１のシート材Ｐ１〜Ｐ４を載積する面における中心を通る線である。
【００４１】
図６に示すように本実施形態の給紙トレイ１４１におけるシート材Ｐ１〜Ｐ４の載置面の下方（給紙トレイ１４１の内部）には、ループコイル１１１〜１１８等が並設されたセンサ基板１０が設けられている。このセンサ基板１０およびループコイル１１１〜１１８は、前述した位置検出装置のセンサ基板１０およびループコイル１１と同様に、制御手段１３０が図示しないアンテナ切替スイッチの一方と送信回路または受信回路のいずれか一方とを接続する。また、制御手段１３０がループコイルの一端にある選択端子と当該アンテナ切替スイッチとを切り替えて接続し、ループコイルを順に走査する。なお、図６においては給紙トレイの中心から左側にのみループコイルを配置しているが、当該中心から右側に配置してもよい。また、図６に示すループコイル１１１〜１１８は本実施形態におけるループコイルを概念的に示すものであってこの配列および配置数に限られない。
【００４２】
また給紙トレイ１４１に設けられたセンサ基板１０のループコイルは、図７に示すように長さ規制部材１４２の往復経路（第１ガイド溝）の直下の領域Ａ１と、幅規制部材１４３の往復経路（第２ガイド溝）の直下の領域Ａ２において１列に配列される（図１（ａ）参照）。なお、配列されるループコイルは複数列であってもよい。
【００４３】
この各給紙トレイ１４１におけるシート材Ｐ１〜Ｐ４の位置合わせは、長さ規制部材１４２および一対の幅規制部材１４３によって行われる。図５（ａ）に示すように、長さ規制部材１４２は、前述した給紙トレイ１４１におけるシート材Ｐ１〜Ｐ４の基準位置Ｚとなる側面（一辺）と対向するように、かつ給紙トレイ１４１の中心線Ｃ上に配置される。また、給紙トレイ１４１のシート材Ｐ１〜Ｐ４の載積面における中心線Ｃ上には、給紙トレイ１４１の長手方向に、基準位置Ｚから反対側の面へ伸長する第１ガイド溝が形成されており、当該第１ガイド溝に対し、長さ規制部材１４２の底面に形成された凸部が移動可能に係合する。
【００４４】
したがって、長さ規制部材１４２は、給紙トレイ１４１の中心線Ｃ上に形成された第１ガイド溝に案内されて、給紙トレイ１４１の長手方向（図５におけるＸ方向）へ往復移動可能となっている。この長さ規制部材１４２が往復移動可能に構成されているので、給紙トレイ１４１に載積されるシート材Ｐ１〜Ｐ４の長手方向の長さに合わせて長さ規制部材１４２を移動させ、シート材Ｐ１〜Ｐ４における長手方向の一端を規制し、次に述べる幅規制部材１４３とともに載積されたシート材が崩れないように固定することができる（図５（ａ）・（ｂ）参照）。
【００４５】
この長さ規制部材１４２は、第１位置指示手段１４２ａを備えている。この第１位置指示手段１４２ａは前述の位置検出装置における位置指示手段２０と同様に、領域Ａ１に配置されたループコイルと共振し、コイルＬ、コンデンサＣが設けられた共振回路を備えている（図２における位置指示手段２０参照）。この共振回路とループコイルとの電磁結合により電気信号の送信が行われ、共振回路のコイルに電磁誘導が発生し、ループコイルに信号を送り返す。この第１位置指示手段１４２ａとループコイルとの電気信号の送受信を行う構成の詳細については、前述の位置検出装置と同様であるので説明を割愛する。
【００４６】
また、図５（ａ）・（ｂ）および図６に示すように、一対の幅規制部材１４３は、給紙トレイ１４１におけるシート材Ｐ１〜Ｐ４の基準位置Ｚとなる側面（一辺）と直交する向きで、かつ互いに対し対向するように配置される。また、給紙トレイ１４１には、第１ガイド溝と直交するように第２ガイド溝が形成されており、幅規制部材１４３の底面に形成された凸部が第２ガイド溝に移動可能に係合する。この第２ガイド溝は図５（ａ）・（ｂ）に示すように給紙トレイ１４１の中心よりも、先に述べたシート材の基準位置Ｚ側となるように形成される。また、一対の幅規制部材１４３は、いずれか一方を往復移動（例えば図５のＹ１方向の移動）させると、他方もほぼ同じ移動量だけ往復移動（例えば図５のＹ２方向の移動）するように構成されている。つまり一対の幅規制部材の一方を移動させた移動量だけ他方も移動するので、幅規制部材１４３はそれぞれ給紙トレイ１４１の中心線Ｃからの距離がほぼ等しくなる。
【００４７】
したがって、幅規制部材１４３は、シート材の基準位置Ｚとなる側面と略平行に形成された第２ガイド溝に案内されて給紙トレイ１４１の幅方向（図５におけるＹ１・Ｙ２方向）へ往復移動可能となっている。この幅規制部材１４３が往復移動可能に構成されているので、給紙トレイ１４１に載積されるシート材Ｐ１〜Ｐ４の幅方向の長さに合わせて幅規制部材１４３を移動させ、シート材Ｐ１〜Ｐ４における幅方向の両端を規制し（図６参照）、長さ規制部材１４２とともに載積されたシート材が崩れないように固定することができる。
【００４８】
幅規制部材１４３の一方は、図６に示すように第２位置指示手段１４３ａを備えている。この第２位置指示手段１４３ａは前述の位置検出装置における位置指示手段２０と同様に、領域Ａ２に配置されたループコイル１１１〜１１８と共振し、コイルＬ、コンデンサＣが設けられた共振回路を備えている（図２における位置指示手段２０参照）。この共振回路とループコイル１１１〜１１８との電磁結合により電気信号の送信が行われ、共振回路のコイルに電磁誘導が発生し、ループコイル１１１〜１１８に信号を送り返す。この第２位置指示手段１４３ａとループコイル１１１〜１１８との電気信号の送受信を行う構成の詳細については、前述の位置検出装置と同様であるので説明を割愛する。
【００４９】
また給紙トレイ１４１の領域Ａ１・Ａ２に設けられたセンサ基板１０のループコイル（１１１〜１１８等）については、前述の位置検出装置におけるループコイル１１群と同様に、要求される位置検出の精度に応じ、その配置間隔の広狭が定められる（図７参照）。
【００５０】
給紙トレイ１４１に載積されるシート材の長手方向の長さについては、前述の基準位置Ｚ（シート材Ｐ１〜Ｐ４と給紙トレイ１４１の側面が隣接する部分）から第１位置指示手段１４２ａまでの距離とほぼ等しいので、当該距離によって算出される。これに対し、シート材の幅方向の長さについては中心線Ｃ（図７）から幅規制部材１４３の一方までの距離の２倍とほぼ等しいので、当該距離の２倍の値を求めることによって算出される。つまり、シート材の幅方向の長さを求めるためには、幅方向の長さの半分の長さが求められるように位置検出が行われる。
【００５１】
例えば、紙種「Ａ４Ｒ」および「Ａ５」の幅方向の長さは「約２１０ｍｍ」なので、検出すべき長さは半分の「約１０５ｍｍ」となる。また、紙種「５．５＊８．５（Ｌ）」および「８．５＊１１（Ｒ）」の幅方向の長さは「約２１５．９ｍｍ」なので検出すべき長さは半分の「約１０７．９５ｍｍ」となる。この両者の長さを判別するには、「約２．９５ｍｍ」差を判別する制度が必要となる。
【００５２】
これに対し、紙種「Ａ３」の幅方向の長さは「約２９７ｍｍ」なので検出すべき長さは半分の「約１４８．５ｍｍ」となる。また、紙種「１１×１７」の幅方向の長さは、「約２７９．４ｍｍ」なので検出すべき長さは「約１３９．７ｍｍ」となる。両者の長さを判別するには「約８．８ｍｍ」差を判別する精度が必要である。この長さ判別は前述の「約２．９５ｍｍ」差を判別するのに必要な精度と比べ、同等の精度を必要としない。
【００５３】
また、本実施形態にかかる給紙トレイ１４１に設けられるセンサ基板１０では、紙種ごとに異なるシート材の幅方向の長さの差において、閾値となる位置の近傍では、ループコイルの配置間隔を、約０.０１ｍｍ間隔の判別ができる程度の位置検出を可能とするように配置する。
【００５４】
また、前述の通りシート材の長手方向の長さは、長さ規制部材１４２から基準位置Ｚまでの距離によって求める。よって紙種ごとのシート材の長手方向の長さの差は、幅方向の長さの差と比較すると差が大きくなる。したがって図７における領域Ａ２に配列されるループコイル１１１〜１１８と比較して、領域Ａ１に配列されるループコイルの間隔は広くても判別が可能であるので、その間隔が広く配置される。また、領域Ａ１に配列されるループコイルにおいても、要求される位置検出の精度の高低に応じて、配置間隔の広狭が定められる。なお、給紙トレイ１４１における制御手段１３０、ループコイル、第１位置検出手段１４２ａおよび第２位置指示手段１４３ａは、本発明の「位置検出手段」の一例に該当する。
【００５５】
以上のように、本実施形態における給紙トレイ１４１（センサ基板１０）は、紙種ごとの長さの差の判別に必要とされる位置検出の精度に応じて、ループコイルの配置間隔を広狭を定めて配列する構成となっており、不要なループコイルの配置を回避でき、その制御構成が複雑化する事態を回避することができる。また、同じ分解能であっても、高精度が必要でない領域においてループコイルの配置間隔を粗に構成することにより、その分の精度を高精度が必要である領域において補い、ループコイルの配置間隔を密にしてより精度を高めることができる。
【００５６】
また、制御手段１３０は、ループコイルと第１位置指示手段１４２ａとの信号の送受信によって得られた第１位置指示手段１４２ａの位置情報に基づいて、あらかじめ記憶手段１３３に記憶している基準位置Ｚから当該第１位置指示手段１４２ａが示すループコイルまでの距離を参照し、シート材の長手方向の長さ（シート材の給紙方向における長さ）を求める。さらに、ループコイルと第２位置指示手段１４３ａとの信号の送受信によって得られた第２位置指示手段１４３ａの位置に基づいて、あらかじめ記憶手段１３３に記憶している給紙トレイ１４１の長手方向における中心線Ｃから第２位置指示手段１４３ａが示すループコイルまでの距離を参照し、シート材の幅方向の長さ（シート材の給紙方向と直交する方向における長さ）を求める。
【００５７】
以上説明した長さ規制部材１４２および幅規制部材１４３によって、例えば図５（ａ）に示す位置でシート材Ｐ１を規制する状態から、第１ガイド溝に案内されて長さ規制部材１４２が基準位置Ｚと対向するＸ方向へ移動され、かつ第２ガイド溝に案内されて幅規制部材１４３がＹ１・Ｙ２方向へ移動されることにより、先のシート材Ｐ１と異なるサイズのシート材Ｐ２（またはＰ３、Ｐ４等）に位置合わせをする状態に変更することができ、１つの給紙トレイ１４１において異なるサイズのシート材を載積しても位置合わせを行うことが可能となる。
【００５８】
なお、本実施形態においては図６に示すように、一対の幅規制部材１４３のうち左側の幅規制部材１４３に第２位置指示手段１４３ａを設けたが、本発明の画像形成装置においてはこれに限られず、右側の幅規制部材１４３に配置してもよい。
【００５９】
また、本実施形態における給紙トレイ１４１については、シート材Ｐ１〜Ｐ４を給紙トレイ１４１の側面に寄せて載積するとともに、シート材Ｐ１〜Ｐ４の中心を給紙トレイ１４１の中心線Ｃ上に合わせて配置しているが、本発明はこれに限られない。例えば、シート材Ｐ１〜Ｐ４の中心は、給紙トレイ１４１の中心と重なるように配置してもよく、また、給紙トレイ１４１の中心線Ｃ上に配置しなくてもよい。
【００６０】
また、本実施形態における給紙トレイ１４１の長さ規制部材１４２および幅規制部材１４３はそれぞれ、給紙トレイ１４１に形成された第１のガイド溝および第２ガイド溝に案内されて往復移動するように構成されているが、本発明にかかる画像形成装置の給紙トレイはこれに限られない。例えば、給紙トレイ１４１の内側の各側面からシート材に略平行かつ伸縮自在な規制部材の支持部を設け、その先端に規制部材を配置し、規制部材の支持部に案内されて往復移動する構成であってもよい。
【００６１】
また、本実施形態では、シート材Ｐ１〜Ｐ４を挟む一対の幅規制部材１４３を連動させて移動させる構成にしているが、これに限られない。例えば、一方の幅規制部材１４３が移動せず固定された構成を採ることも可能である。ただしこの場合でも、長さ規制部材１４２の位置がどのような幅の紙に対しても給紙方向と反対側の端部を押さえられるように構成されている必要がある。したがって給紙トレイ１４１における長さ規制部材１４２の幅方向における位置が、中心線Ｃよりも固定された幅方向規制部材１４３側に寄ることになる。長さ規制部材１４２を、固定された幅方向規制部材１４３側に寄らせて配置することで、幅（給紙方向と直交する方向の長さ）が短いシート材でも給紙方向と反対側の端部の位置を固定することができる。
【００６２】
(動作)
次に、図８を用いて、この発明の実施形態にかかる画像形成装置１００の給紙トレイ１４１に載積されたシート材のサイズ判定にかかる一連の動作について説明する。図８は、シート材のサイズ判定にかかる画像形成装置の一連の動作を示すフローチャートである。
【００６３】
（Ｓ０１）
ユーザまたは操作者は給紙トレイ１４１にシート材（例えばＰ１〜Ｐ４のいずれか）を載せ、長さ規制部材１４２を第１ガイド溝に沿って、かつ幅規制部材１４３を第２ガイド溝に沿って移動させ、それぞれシート材における幅方向および長手方向の長さにあわせる。
【００６４】
（Ｓ０２）
制御手段１３０は、長さ規制部材１４２が移動されると、センサ基板１０のループコイルを送信状態にし、第１位置指示手段１４２ａとそれに最も近いループコイルとの電磁結合により信号を第１位置指示手段１４２ａに送信し、第１位置指示手段１４２ａは、受けた信号を制御手段１３０により受信状態に切り替えられたループコイルに送り返す。制御手段１３０は、ループコイルが受けた信号の特性分布から第１位置指示手段１４２ａの位置を検出する。
【００６５】
（Ｓ０３）
制御手段１３０は、第１位置指示手段１４２ａの位置を受けて、あらかじめ記憶手段１３３に記憶している基準位置Ｚから第１位置指示手段１４２ａが示すループコイルまでの距離を参照する。
【００６６】
（Ｓ０４）
制御手段１３０は、幅規制部材１４３が移動されると、センサ基板１０のループコイルを送信状態にし、第２位置指示手段１４３ａとそれに最も近いループコイルとの電磁結合により信号を第２位置指示手段１４３ａに送り、第２位置指示手段１４３ａは、受けた信号を制御手段１３０により受信状態に切り替えられたループコイルに送り返す。制御手段１３０は、ループコイルが受けた信号の特性分布から第２位置指示手段１４３ａの位置を検出する。
【００６７】
（Ｓ０５）
制御手段１３０は、第２位置指示手段１４３ａの位置を受けて、あらかじめ記憶手段１３３に記憶している給紙トレイ１４１の長手方向における、中心線Ｃから第２位置指示手段１４３ａが示すループコイルまでの距離を参照する。
【００６８】
（Ｓ０６）
制御手段１３０は、Ｓ０３およびＳ０５において算出したシート材の幅および長手方向の長さ（給紙方向の長さ）の組み合わせから、あらかじめ記憶手段１３３に記憶している紙種を参照し、シート材のサイズを判断する。
【００６９】
（作用効果）
以上説明した本実施形態にかかる画像形成装置の作用および効果について説明する。
【００７０】
本発明の実施形態にかかる画像形成装置１００は、図７に示すような給紙トレイ１４１の長さ規制部材１４２の往復経路の直下の領域Ａ１と幅規制部材１４３の往復経路の直下の領域Ａ２に設けられたセンサ基板１０において、配置されるループコイルの配置間隔の広狭を、領域Ａ１および領域Ａ２の要求される位置検出の精度の程度に応じて定めて構成されている。
【００７１】
したがって、不要なループコイルの配置を回避でき、かつその制御構成が複雑化する事態を回避することができる。また、同じ分解能であっても、高精度が必要でない領域（Ａ１）においてループコイルの配置間隔を粗にすることにより、高精度が必要である領域（Ａ２）においてループコイルの配置間隔を密にしてより精度を高めることができる。
【００７２】
（変形例）
次に、本発明にかかる画像形成装置の変形例について、以下に説明する。
【００７３】
以上に述べた本実施形態にかかる画像形成装置１００では、図７に示すように給紙トレイ１４１の幅規制部材１４３の往復経路の直下の領域Ａ２と同様に、長さ規制部材１４２の往復経路の直下の領域Ａ１にもループコイルを配置しているが、本発明はこの実施形態に限られない。
【００７４】
例えば、領域Ａ２のみについてあらゆるシート材を判別できる程度にループコイルを配置し、領域Ａ１のループコイルの配置間隔についてはいくつかのブロックに分けて、第１位置指示手段１４２ａが当該ブロックのいずれかに位置するかを判別できる程度とする。またあらかじめ記憶手段１３３において、シート材の紙種ごとにおける幅方向の長さの値と、長手方向の先端が領域Ａ１のブロックのいずれに位置するかの情報との組み合わせを記憶しておく。
【００７５】
このような構成においても制御手段１３０は、領域Ａ１におけるループコイルの信号の送受信によって得られたシート材の長手方向（給紙方向）先端がどのブロックに位置するかの情報と、領域Ａ２におけるループコイルの信号の送受信によって得られたシート材の幅方向（給紙方向と）の長さの値とを得て、記憶手段１３３に記憶されたその組み合わせを参照してシート材のサイズを判別することができる。したがって、不要なループコイルの配置をより回避でき、その制御構成が複雑化する事態を回避することができる。また、同じ分解能であっても、特定の領域においてループコイルの配置間隔を粗にすることにより、特定の領域においてループコイルの配置間隔を密にしてより精度を高めることができる。
【００７６】
また、本実施形態にかかる画像形成装置１００では、図７に示すように給紙トレイ１４１の幅規制部材１４３の往復経路の直下の領域Ａ２と、長さ規制部材１４２の往復経路の直下の領域Ａ１とにループコイルを配置しているが、本発明はこの実施形態に限られない。
【００７７】
例えば、図９に示すような構成を採ることも可能である。ここで図９は、本発明の変形例にかかる給紙部の給紙トレイの概略断面図である。図９に示すようにこの変形例における給紙トレイ１４１では、長さ規制部材１４２が中心線Ｃよりもやや左側に位置し、第１ガイド溝も中心線Ｃよりやや左側に配置される。ただし長さ規制部材１４２の往復する方向は前述の実施形態と同様にシート材の給紙方向（図９におけるＸ方向）となる。
【００７８】
また、図９に示すようにこの変形例における幅規制部材１４３は、基準位置Ｚより給紙トレイ１４１の中心側に位置し、第１ガイド溝も中心線Ｃよりやや左側（図９）に配置される。ただし長さ規制部材１４２の往復する方向は前述の実施形態と同様にシート材の給紙方向（図９におけるＸ方向）となる。つまり図９に示すように長さ規制部材１４２の左端（図９）と、幅規制部材１４３における基準位置Ｚと離隔する方向の端部とが、基準位置Ｚと相対するシート材の左隅近傍に位置するように配置される。さらに、長さ規制部材１４２に設けられる第１位置指示手段１４２ａおよび幅規制部材１４３に設けられる第２位置指示手段１４３ａは、固定するシート材の当該左隅近傍となるように配置される。
【００７９】
この変形例においてはシート材の左隅の位置にかかる情報を得ることができ、その位置からシート材のサイズを判別することができる。したがって、この変形例においても、無駄なループコイルの配置を回避でき、その制御構成が複雑化する事態を回避することができる。また、同じ分解能であっても、特定の領域においてループコイルの配置間隔を粗にすることにより、特定の領域においてループコイルの配置間隔を密にしてより精度を高めることができる。
【００８０】
また、本実施形態にかかる画像形成装置１００では、図６に示すように給紙トレイ１４１のシート材の幅（給紙方向と直交する方向の長さ）の値を検出するために、幅規制部材の往復経路の直下の領域Ａ２のうち中心から左側（または右側）にのみループコイルを配置しているが（１１１〜１１８）、本発明はこの実施形態に限られない。
【００８１】
例えば、領域Ａ２の中心から左右対称となるように領域Ａ２の全体にわたってループコイルを配置し、一対の幅規制部材１４３の双方に第２位置指示手段１４３ａを設けることにより、制御手段１３０はより制度の高い位置検出を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の実施形態にかかる位置検出装置のループコイルの配列を概念的に示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態にかかる位置検出装置の回路構成を説明するための概略構成図である。
【図３】本発明の実施形態にかかる画像形成装置の概略断面図である。
【図４】本発明の実施形態にかかる画像形成装置の概略構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態にかかる給紙部の給紙トレイの概略上面図である。
【図６】本発明の実施形態にかかる給紙部の給紙トレイの概略断面図である。
【図７】本発明の実施形態にかかる画像形成装置の給紙トレイにおけるループコイルの配置領域を示す概略上面図である。
【図８】シート材のサイズ判定にかかる画像形成装置の一連の動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の変形例にかかる給紙部の給紙トレイにおけるループコイルの配置領域を示す概略上面図である。
【符号の説明】
【００８３】
１０ センサ基板
１１ ループコイル
２０ 位置指示手段
３０ 制御手段
３１ 送信回路
３２ 受信回路
１００ 画像形成装置
１１０ ＡＤＦ
１１１ ループコイル
１２０ 画像読取部
１２１ 画像書込部
１２２ 画像形成部
１３０ 制御手段
１３３ 記憶手段
１４０ 給紙部
１４１ 給紙トレイ
１４２ 長さ規制部材
１４２ａ 第１位置指示手段
１４３ 幅規制部材
１４３ａ 第２位置指示手段
１５０ 搬送部
Ｌ コイル
Ｃ コンデンサ
Ｘ１ 選択端子
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置検出装置、これを用いた給紙装置およびそれを備えた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機、ファクシミリ、プリンタなどの画像形成装置においては、ユーザの使用目的やサイズに応じて転写紙などの記録媒体であるシート材のサイズが選択できるようになっている。このような場合、サイズごとに専用の給紙トレイを用意すればよいが、ユーザの負担を軽くするため、１つの給紙トレイで各種のシート材をセットできるものが使用されている。そして、シート材はトレイ上に載積されたシート材の給紙方向と直交する用紙端面に当接し、シート材の給紙方向に直交する方向のシート材の位置を整合する幅規制部材と、シート材の給紙方向の端面に当接し、シート材の給紙方向の用紙位置を整合する長さ規制部材とを設け、これら幅規制部材と長さ規制部材とをスライドさせて、シート材に当接させることによりシート材の載積位置を位置決めしている。ここで、シート材とは転写紙やＯＨＰを含む転写材及び転写紙の間に挿入される紙であるインターシートなどを指す。
【０００３】
また、近年増加しているＰＯＤ（Ｐｒｉｎｔ Ｏｎ Ｄｅｍａｎｄ）の市場においては、ユーザが切断した紙などのように不定形紙を使用する場合が増えてきている。そして、通常、画像形成装置ではサイズが判別できない場合には通紙を行わない構成であるため、このような不定形紙の場合にユーザが手動でシート材の縦横の長さを入力する必要があった。
【０００４】
そして、このように様々なシート材を使用する給紙トレイでは、そのトレイに現在どのサイズのシート材がセットされているかを検出する必要がある。そのため、このようなトレイではシート材のサイズの検出が必要となる。そこで、従来、給紙トレイの底部に階段状の溝を穿設した回転部材を回転自在に設け、トレイのエンドフェンスを移動させることによって回転部材を回転させてシート材のサイズを検知する技術（例えば、特許文献１参照。）や、ボリューム抵抗器を用いてシート材のサイズに合わせて幅合わせ用のカーソルをサイズに合わせて移動させた際に、カーソルの移動に連動してボリューム抵抗器の摺動部が移動することにより抵抗値を変化させ、そのボリューム抵抗器に電流を流すことにより生じた電圧値を読み取ることによりシート材のサイズを検知する技術（例えば、特許文献２参照。）や、上記ボリューム抵抗器の代わりに複数の導電体が所定のパターンに配置された基板を用い、上記基板に接触するように上記カーソルに電極を設け、上記カーソルの位置に応じて上記電極が上記導電体と接触または非接触となることにより構成されるスイッチがオンオフすることにより、上記カーソルの位置に応じて上記導電体毎に接続された信号線にオンまたはオフを表す信号が生じるようにされており、その複数の信号線からの信号のオンオフの組み合わせによりサイズを検知する技術（例えば、特許文献３参照）や、給紙方向のサイズをボリューム抵抗により検知し、給紙方向と直交する方向のサイズを光学的センサにより検知する技術が提案され、これらの技術によるシート材のサイズの検知がなされていた。
【０００５】
また、位置検知の技術として、複数のターン数を持つループコイルを位置検出方向に並べ、位置を指示するための共振回路に最も近いと予測されるループコイルを選択し、このループコイルに対して送信命令を送り、この送信信号に起因する電磁相互作用により共振回路から送り返される電磁波を受信する際に、全てのループコイルを走査することにより、位置検出に必要な信号特性分布を得、この分布から共振回路の位置を判断する技術（例えば、特許文献４参照。）が提案されている。この技術により、位置検出の回路におけるＳ／Ｎを大幅に向上させることができ、検出精度が大きく改善され、ループコイルの並べ方で、０．０１ｍｍの分解能を得ることが可能である。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１８７６２６号公報
【特許文献２】特開平１０−１２２７号公報
【特許文献３】特開平８−２９５４１９号公報
【特許文献４】特開平８−１６１１００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記特許文献１の構成ではエンドフェンスによる用紙送り方向のみで用紙を検知しているため、検出サイズが限定されてしまう。また、不定形紙のサイズ検知を行う場合、給紙方向及び給紙方向と直交する方向の両方向ともに１ｍｍの精度での検知が必要とされるが、ボリューム抵抗では機械的な機構のためその精度を出すのは困難であり、ボリューム抵抗を使用した特許文献２の構成では、サイズ検知の十分な精度を確保することが困難である。また、特許文献３の構成では、検知するサイズの種類の数が多くなると信号の数を多くしてオンオフの組合せパターンを増やす必要があるため、信号のオンオフをＣＰＵに入力するための信号線の本数が増加する。そのため、信号入力ポートを数多く備えた高価なＣＰＵを用いる必要があり、高コストになる。その他、光学的センサでは構造が非常に複雑になったり、高コストになったりといった問題がある。
【０００８】
また、特許文献４に記載の構成では、シート材の２次元領域を検出する検出精度の面で有効な技術であるが、単にループコイルを等間隔で全領域に並べるので、特定の範囲でしか位置指示器が動作しないにもかかわらず、平面全体をスキャンする必要が生じるため、制御に過剰な負荷が生じるとともに、高コストになってしまうという問題がある。
【０００９】
また、この技術では、ループコイルの間隔を密に配置して精度を高めるものであるが、給紙装置におけるシート材のサイズ検知にあっては、シート材間サイズの差が大きい場合があり、この場合は高精度の検知が必要なく、ループコイルの配置間隔は粗くてもよい。それにも関わらず全領域にループコイルを密に配置すると、その分のループコイル、ループコイルの操作に用いる切替スイッチに無駄が生じる。また、検出回路の構成およびその制御も複雑になるという問題がある
【００１０】
そこで本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであってその目的は、ループコイル、切替スイッチおよび検出回路などを備え、均一の検知精度を必要としない位置検出装置において、ループコイルを無駄に配置しないことにより、制御や製造が複雑化せず、かつ製造コスト増を伴わずに、必要に応じて高精度の位置検出を行うことができる技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、位置検出領域において導電性パターンによる複数のループコイルが並設されたセンサ基板と、該ループコイルと共振する共振回路が設けられた位置指示手段と、を有し、該位置指示手段と該センサ基板との間の電磁結合によって、センサ基板面において位置指示手段の位置を求める位置検出装置において、前記センサ基板に並設される前記複数のループコイルそれぞれについて、隣り合う該ループコイルとの配置間隔が前記位置検出領域の区域によって異なるように並設されること、を特徴とする位置検出装置である。
また、請求項２に記載の発明は、シート材を載積領域に載積する載積手段と、前記載積領域において前記載積されたシート材の給紙方向と直交する幅方向の両端を挟むように設置された２つの移動可能な幅規制部材と、前記載積領域において前記載積されたシート材の給紙方向の一端を押えるように設置された移動可能な長さ規制部材と、前記長さ規制部材に設けられた共振回路を有する第１位置指示手段と、前記幅規制部材に設けられた共振回路を有する第２位置指示手段と、前記載積領域における前記シート材の位置を検出する検出領域に設けられ、かつ導電性パターンによる複数のループコイルが並設されるとともに、該ループコイルそれぞれの配置間隔が一部領域においては密にされ、その他の領域においては粗くされたセンサ基板と、前記第１位置指示手段および前記第２位置指示手段に対して、それぞれに送信状態の前記ループコイルから電磁結合によって信号を送り、該第１位置指示手段および該第２位置指示手段が受信した信号を、受信状態に切り替えられた該ループコイルで受信させ、その受信した信号の特性分布から該第１位置指示手段および該第２位置指示手段のループコイルの配列上の位置を現在の位置として検出する位置検出手段と、前記位置検出手段から受けた、前記第１位置指示手段の現在の位置および、前記第２位置指示手段の現在の位置に基づき、前記シート材のサイズを求めるサイズ判定手段と、を備えたこと、を特徴とする給紙装置である。
また、請求項３に記載の発明は請求項２に記載の給紙装置であって、前記サイズ判定手段は、前記ループコイルの配列上の位置と、前記載積手段における前記載積されるシート材の長手方向の長さを求める際の基準となる第１基準位置との距離を示す第１の値と、前記ループコイルの配列上の位置と、前記載積手段における前記載積されるシート材の幅方向の長さを求める際の基準となる第２基準位置との距離を示す第２の値と、を記憶する記憶手段を備え、前記第１の値と前記第２の値とを基に前記サイズを求めること、を特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は請求項２または３に記載の給紙装置であって、前記センサ基板は、前記幅方向及び前記配列方向に配列された前記ループコイルを直列に順に走査して受信することを特徴とする。
また、請求項５に記載の発明はシート材を載積領域に載積する載積手段と、
前記載積領域において前記載積されたシート材の給紙方向と直交する幅方向の両端を挟むように設置された２つの移動可能な幅規制部材と、前記載積領域において前記載積されたシート材の給紙方向の一端を押えるように設置された移動可能な長さ規制部材と、前記長さ規制部材に設けられた共振回路を有する第１位置指示手段と、前記幅規制部材に設けられた共振回路を有する第２位置指示手段と、前記載積領域における前記シート材の位置を検出する検出領域に設けられ、かつ導電性パターンによる複数のループコイルが並設されるとともに、該ループコイルそれぞれの配置間隔が一部領域においては密にされ、その他の領域においては粗くされたセンサ基板と、前記第１位置指示手段及び前記第２位置指示手段に対して、それぞれに送信状態の前記ループコイルから電磁結合によって信号を送り、該第１位置指示手段および該第２位置指示手段が受信した信号を、受信状態に切り替えられた該ループコイルで受信させ、その受信した信号の特性分布から該第１位置指示手段および該第２位置指示手段のループコイルの配列上の位置を現在の位置として検出する位置検出手段と、前記位置検出手段から受けた、前記第１位置指示手段の現在の位置および、前記第２位置指示手段の現在の位置に基づき、前記シート材のサイズを求めるサイズ判定手段と、前記載積手段、前記長さ規制部材、前記幅規制部材および前記センサ基板を有し、前記シート材を給紙する給紙手段と、給紙された前記シート材に画像を形成する画像形成手段とを備えたこと、を特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、センサ基板に並設された複数のループコイルのうち、一部検出範囲にあるループコイルは密に配置され、他の範囲のループコイルは配置間隔が粗くなるように構成されている。したがって、配置するループコイル数を減らし、ループコイルを密に配置しなければならない領域を低減させることができ、位置検出装置の製造の煩雑さを回避し、製造コストが増加する事態を防止することができる。さらに、当該ループコイルなどの制御が複雑化する事態を防止することができる。加えて制御手段におけるループコイルの配置間隔が粗の領域の制御を簡素化し、その分を高精度で検出すべき領域に補うことが可能となり、高精度の検出が必要となる領域の精度をより向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
［位置検出装置]
この発明の実施形態にかかる位置検出装置の構成の一例について、図１および図２を参照して説明する。図１（Ａ）・（Ｂ）は、本発明の実施形態にかかる位置検出装置のループコイルの配列を概念的に示す概略構成図である。また図２は、本発明の実施形態にかかる位置検出装置の回路構成を説明するための概略構成図である。
【００１４】
（位置検出装置の構成）
この発明の実施形態にかかる位置検出装置はセンサ基板１０が設けられた位置検出面を備えている。また、このセンサ基板１０には複数のループコイル１１が設けられている。また位置検出装置は、センサ基板１０のループコイル１１と共振する共振回路が設けられた移動可能な位置指示手段２０（図２参照）を備えている。
【００１５】
図１に示すように本発明の実施形態にかかる位置検出装置のセンサ基板１０は、複数のループコイル１１が重ねられるように並設され、配列されて構成されている。この実施形態におけるループコイル１１の配置間隔は、例えば図１（Ａ）における左側部分のように特定の領域においては配置間隔が狭くなっている（例えば図１のａ間隔）。また、その他の部分におけるループコイル１１は、当該狭く形成された配置間隔（ａ間隔）より広い配置間隔（例えば図１におけるｂ間隔）で配置される。なお、図１に示すループコイル１１群は本実施形態におけるループコイルを概念的に示すものであってこの配列および配置数に限られない。
【００１６】
このセンサ基板１０は位置検出装置における位置を検出すべき領域、すなわち位置検出面において、高精度で位置を検出することが要求されている部分については図１（Ａ）・（Ｂ）における「ａ間隔」のように、隣り合うループコイル１１それぞれの配置間隔を狭く構成し、当該部分については高精度での位置検出が行われる。それに対して、位置検出を高い精度で行う必要がない部分においては、図１（Ａ）・（Ｂ）における「ｂ間隔」のように、並設された隣り合うループコイル１１について配置間隔が広く構成されており、場合によっては、図１（Ｂ）に示すセンサ基板１０のように隣り合うループコイル１１が重ならないような配置間隔で構成されていてもよい。
【００１７】
また、このようなループコイル１１は、例えばセンサ基板１０上に配線パターンとして形成される。例えば、センサ基板１０として２層のプリント基板を用い、当該プリント基板１０の各層に対してループコイル１１として配線パターンが設けられる。
【００１８】
また図１（Ａ）・（Ｂ）に示すように、本実施形態におけるループコイル１１それぞれは、３つごとにオーバーラップしている。例えば図１（Ａ）・（Ｂ）であれば、最も左側にあるループコイル１１の右隣に配置されるループコイル１１の左隅の先端部分は、当該最も左側のループコイル１１の左隅の内側に位置するように重ねられて配置される。このようにループコイルを複数オーバーラップさせることにより、位置検出装置における位置検出面においてループコイル１１によって検出できない領域を低減させ、有効な領域を拡大することが可能となる。本実施形態においてこのオーバーラップ数は、３つごととなっているが、本発明はそれに限定されず、例えば５つごとであってもよい。
【００１９】
また、ループコイル１１は、選択端子Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３．．．Ｘｎに接続されている。この選択端子Ｘ１等のいずれか１つが、不図示のアンテナ（ループコイル）切替スイッチを切り替えることにより、当該アンテナ切替スイッチと選択的に接続される。そしてこのアンテナ切替スイッチは、選択端子Ｘ１等と接続される側の一端に対する他端において、送信回路もしくは受信回路のいずれかと選択的に接続される。
【００２０】
例えば、送信回路とアンテナ切替スイッチが接続され、当該アンテナ切替スイッチと選択端子Ｘ１が接続されている場合は、選択端子Ｘ１に接続されるループコイル１１の１つが送信アンテナとして作動する。このようにしてループコイル１１は送信アンテナとしても受信アンテナとしても機能する。またアンテナ切替スイッチは、送信回路３１または受信回路３２を介して制御手段３０（図２参照）に接続されている。
【００２１】
また、センサ基板１０において、ループコイル１１それぞれは、直列に順に走査されて受信するように配置されている。この走査については、制御手段３０（図２参照）によって行われる。すなわち、制御手段３０は、送信回路３１または受信回路３２（図２参照）のいずれかとアンテナ切替スイッチとを切り替えて接続させる制御を行うとともに、さらに送信回路３１または受信回路３２のいずれかと接続されたアンテナ切替スイッチと、各ループコイル１１に接続された選択端子Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３．．．Ｘｎのそれぞれとを順に切り替えて接続させる制御を行う。このように選択端子Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３．．．Ｘｎを介して、ループコイル１１それぞれが制御手段３０により送信アンテナまたは受信アンテナとして走査される。
【００２２】
（位置検出装置の動作）
次に、図２を用いてこの発明の実施形態にかかる位置検出装置の動作の概略について説明する。
【００２３】
図２に示すように、位置検出装置は、センサ基板１０におけるループコイル１１と共振する共振回路が設けられ、移動可能な位置指示手段２０を備えている。制御手段３０により送信回路３１と不図示のアンテナ切替スイッチとが接続され、かつアンテナ切替スイッチと例えば選択端子Ｘ１が接続される。このようにして当該選択端子Ｘ１と接続されたループコイル１１が送信状態とされる。次いで、隣接する選択端子Ｘ２と接続されたループコイル１１が送信状態とされる。
【００２４】
こうして順にループコイル１１が走査されていくとともに、各ループコイル１１それぞれと位置指示手段２０の共振回路との電磁結合により、各ループコイル１１からの電気信号の送信が行われる。当該電気信号の送信により、位置指示手段２０における共振回路のコイルに電磁誘導が発生され、当該共振回路におけるコイルＬとコンデンサＣに信号が蓄えられる。
【００２５】
共振回路のコイルＬとコンデンサＣに当該信号が蓄えられている間、制御手段３０は、アンテナ切替スイッチを受信回路３２に切り替えて接続し、送信時と同様に選択端子Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３．．．Ｘｎのそれぞれを順にアンテナ切替スイッチと切り替えて接続していきながら、ループコイル１１それぞれを順に受信アンテナとして機能させ、受信状態とする。受信状態とされたループコイル１１のうち、位置指示手段２０に近接するループコイル１１が共振回路のコイルＬと結合されることにより、位置指示手段２０の当該共振回路が信号を送信しかえす。次いで制御手段３０により、受信状態に切り替えられたループコイル１１が、走査されて信号を受信する。
【００２６】
ループコイル１１が走査されて、位置指示手段２０から送信された信号を受信すると、さらに、制御手段３０によって、配列された各ループコイル１１ごとに受信した当該信号の特性分布が取得される。この信号の特性分布とは横軸を距離とし、縦軸を当該距離に対する受信した信号の強さで表わしたものである。そして、この信号の特性分布のピーク位置から、位置指示手段２０が現在、位置検出装置における位置検出面のどの位置にあるかを求めることができる。
【００２７】
この位置指示手段２０の位置検出面における位置を求める際には、並設して配置されたセンサ基板１０上のループコイル１１と、位置指示手段２０との相対的な位置が参照される。
【００２８】
このように特性分布を取得して位置指示手段２０の位置が求められるが、ループコイル１１の配置間隔を、図１（Ａ）・（Ｂ）における「ａ間隔」のように狭く構成することで、精緻な特性分布を取得することができ、位置検出の精度を高めることができる。また、ループコイル１１の配置間隔を図１（Ａ）・（Ｂ）における「ｂ間隔」のように広く構成することでループコイル１１やアンテナ切替スイッチの制御にかかる構成を単純化することができる。さらに、ループコイル１１のターン数を増やすことでＳ／Ｎ比を向上させ、分解能を向上させることによって位置検出の精度を高めることができる。
【００２９】
なお、この発明の位置検出装置は、上記において説明した構成に限られず、制御手段３０によってセンサ基板１０のループコイル１１から信号を送信する場合に、位置指示手段２０に最も近いループコイル１１を予測し、そのループコイル１１から信号を送信する構成であってもよい。
【００３０】
[画像形成装置]
次に、図３〜図６により、本発明にかかる位置検出装置を、画像形成装置に用いた実施形態の一例について説明する。なお、この画像形成装置としては、電子写真方式のプリンタ、複写機およびファクシミリなどがある。本実施形態では、プリンタ、複写機およびファクシミリ等を複合した複合機を例とした画像形成装置の給紙装置（給紙トレイ、給紙カセット等）について説明する。
【００３１】
図３は、本発明の実施形態にかかる画像形成装置１００の概略断面図である。また、図４は、本発明の実施形態にかかる画像形成装置１００の概略構成を示すブロック図である。
【００３２】
（画像形成装置の全体構成）
この実施形態にかかる画像形成装置１００は、図３に示すようにＡＤＦ（Ａｕｔｏ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ；原稿自動搬送装置）１１０、画像読取部１２０、画像書込部１２１、画像形成部１２２、給紙部１４０、搬送部１５０を備えて構成される。画像形成装置１００は、例えばＡＤＦ１１０等から供給された印刷原稿を画像読取部１２０で読取り、画像書込部１２１により画像処理を行って、給紙部１４０から給紙されたシート材に対し、画像形成部１２２によって当該原稿の内容を記録する。記録されたシート材は搬送部１５０によって搬送される。なお、本実施形態の画像形成装置１００における画像形成方式は、周知の電子写真方式を利用したタンデム方式による。
【００３３】
次に、図４を用いて、この実施形態にかかる画像形成装置１００の制御手段および制御手段１３０に制御される各部の概略構成について説明する。
【００３４】
図４に示すように画像形成装置１００は、先に述べたＡＤＦ１１０や画像形成部１２２の他に、制御手段１３０、記憶手段１３３等を備える。
【００３５】
制御手段１３０はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）等のマイクロプロセッサを含んで構成され、記憶手段１３３は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等を含んで構成される。また、記憶手段１３３には、あらかじめ制御プログラムが記憶され、ＣＰＵが当該制御プログラムを適宜ＲＡＭ上に展開することにより、制御手段１３０として機能し、例えば、ＡＤＦ１１０、画像読取部１２０、画像書込部１２１、画像形成部１２２、搬送部１５０、給紙部１４０の制御（センサ基板１０、送信回路３１、受信回路３２、アンテナ切替スイッチ等の制御を含む）を行う。なお、当該制御手段１３０は、ループコイルの送受信回路を含み、本発明の「サイズ判定手段」の一例に該当する
【００３６】
（給紙部の構成）
次に、図３〜図６を用いて本発明にかかる位置検出装置を用いた画像形成装置１００の給紙部１４０について説明する。ここで図５は、本発明の実施形態にかかる給紙部１４０の給紙トレイ１４１の概略上面図である。また、図６は、本発明の実施形態にかかる給紙部１４０の給紙トレイ１４１の概略断面図である。また、図７は、本発明の実施形態にかかる画像形成装置の給紙トレイ１４１におけるループコイルの配置間隔および配置領域を概念的に示す概略上面図である。
【００３７】
本実施形態の給紙トレイ１４１では、長さ規制部材１４２の位置を検出し、制御手段１３０があらかじめ記憶手段１３３に記憶された当該位置と前述の基準位置Ｚ（シート材Ｐ１〜Ｐ４と給紙トレイ１４１の側面が隣接する部分）との距離を参照する。また、幅規制部材１４３の位置を検出し、制御手段１３０があらかじめ記憶手段１３３に記憶された当該位置と中心線Ｃとの距離を参照する。さらに制御手段１３０がこれらの参照した値から、シート材のサイズを求めるように構成されている。以下、画像形成装置１００における給紙トレイ１４１の長さ規制部材１４２・幅規制部材１４３および位置検出の具体的構成について説明する。
【００３８】
図３に示すように本実施形態にかかる画像形成装置１００における給紙部１４０は、複数の給紙トレイ１４１（本発明の「載積手段」の一例に該当する）によって構成されており、通常各給紙トレイ１４１それぞれには、サイズや紙種の異なるシート材が収容される。各給紙トレイ１４１の下流側には、給紙トレイ１４１に収容された最上部のシート材を１枚ずつ搬送部１５０に向けて給紙する給紙ローラがそれぞれ設けてある。
【００３９】
この給紙トレイ１４１は、一面が解放された直方体形状となっている。シート材Ｐ１〜Ｐ４等は、この直方体形状の給紙トレイ１４１における内側の側面を基準位置Ｚ（本発明の「第２基準位置」の一例に該当／図５参照）として、位置を合わせて載積される。すなわち、図５（ａ）・（ｂ）に示すように、給紙トレイ１４１における幅方向（給紙方向と直交する方向）の一辺に対し、シート材のＰ１〜４における幅方向の一辺の位置を合わせて当該シート材Ｐ１〜Ｐ４が載積される。
【００４０】
また、本実施形態にかかる給紙トレイ１４１では、図５に示す給紙トレイ１４１の中心線Ｃ（本発明の「第１基準位置」の一例に該当）に、シート材Ｐ１〜Ｐ４の中心を合わせるように載積される。この中心線Ｃとは、給紙トレイ１４１の長手方向（シート材の給紙方向）において、給紙トレイ１４１のシート材Ｐ１〜Ｐ４を載積する面における中心を通る線である。
【００４１】
図６に示すように本実施形態の給紙トレイ１４１におけるシート材Ｐ１〜Ｐ４の載置面の下方（給紙トレイ１４１の内部）には、ループコイル１１１〜１１８等が並設されたセンサ基板１０が設けられている。このセンサ基板１０およびループコイル１１１〜１１８は、前述した位置検出装置のセンサ基板１０およびループコイル１１と同様に、制御手段１３０が図示しないアンテナ切替スイッチの一方と送信回路または受信回路のいずれか一方とを接続する。また、制御手段１３０がループコイルの一端にある選択端子と当該アンテナ切替スイッチとを切り替えて接続し、ループコイルを順に走査する。なお、図６においては給紙トレイの中心から左側にのみループコイルを配置しているが、当該中心から右側に配置してもよい。また、図６に示すループコイル１１１〜１１８は本実施形態におけるループコイルを概念的に示すものであってこの配列および配置数に限られない。
【００４２】
また給紙トレイ１４１に設けられたセンサ基板１０のループコイルは、図７に示すように長さ規制部材１４２の往復経路（第１ガイド溝）の直下の領域Ａ１と、幅規制部材１４３の往復経路（第２ガイド溝）の直下の領域Ａ２において１列に配列される（図１（ａ）参照）。なお、配列されるループコイルは複数列であってもよい。
【００４３】
この各給紙トレイ１４１におけるシート材Ｐ１〜Ｐ４の位置合わせは、長さ規制部材１４２および一対の幅規制部材１４３によって行われる。図５（ａ）に示すように、長さ規制部材１４２は、前述した給紙トレイ１４１におけるシート材Ｐ１〜Ｐ４の基準位置Ｚとなる側面（一辺）と対向するように、かつ給紙トレイ１４１の中心線Ｃ上に配置される。また、給紙トレイ１４１のシート材Ｐ１〜Ｐ４の載積面における中心線Ｃ上には、給紙トレイ１４１の長手方向に、基準位置Ｚから反対側の面へ伸長する第１ガイド溝が形成されており、当該第１ガイド溝に対し、長さ規制部材１４２の底面に形成された凸部が移動可能に係合する。
【００４４】
したがって、長さ規制部材１４２は、給紙トレイ１４１の中心線Ｃ上に形成された第１ガイド溝に案内されて、給紙トレイ１４１の長手方向（図５におけるＸ方向）へ往復移動可能となっている。この長さ規制部材１４２が往復移動可能に構成されているので、給紙トレイ１４１に載積されるシート材Ｐ１〜Ｐ４の長手方向の長さに合わせて長さ規制部材１４２を移動させ、シート材Ｐ１〜Ｐ４における長手方向の一端を規制し、次に述べる幅規制部材１４３とともに載積されたシート材が崩れないように固定することができる（図５（ａ）・（ｂ）参照）。
【００４５】
この長さ規制部材１４２は、第１位置指示手段１４２ａを備えている。この第１位置指示手段１４２ａは前述の位置検出装置における位置指示手段２０と同様に、領域Ａ１に配置されたループコイルと共振し、コイルＬ、コンデンサＣが設けられた共振回路を備えている（図２における位置指示手段２０参照）。この共振回路とループコイルとの電磁結合により電気信号の送信が行われ、共振回路のコイルに電磁誘導が発生し、ループコイルに信号を送り返す。この第１位置指示手段１４２ａとループコイルとの電気信号の送受信を行う構成の詳細については、前述の位置検出装置と同様であるので説明を割愛する。
【００４６】
また、図５（ａ）・（ｂ）および図６に示すように、一対の幅規制部材１４３は、給紙トレイ１４１におけるシート材Ｐ１〜Ｐ４の基準位置Ｚとなる側面（一辺）と直交する向きで、かつ互いに対し対向するように配置される。また、給紙トレイ１４１には、第１ガイド溝と直交するように第２ガイド溝が形成されており、幅規制部材１４３の底面に形成された凸部が第２ガイド溝に移動可能に係合する。この第２ガイド溝は図５（ａ）・（ｂ）に示すように給紙トレイ１４１の中心よりも、先に述べたシート材の基準位置Ｚ側となるように形成される。また、一対の幅規制部材１４３は、いずれか一方を往復移動（例えば図５のＹ１方向の移動）させると、他方もほぼ同じ移動量だけ往復移動（例えば図５のＹ２方向の移動）するように構成されている。つまり一対の幅規制部材の一方を移動させた移動量だけ他方も移動するので、幅規制部材１４３はそれぞれ給紙トレイ１４１の中心線Ｃからの距離がほぼ等しくなる。
【００４７】
したがって、幅規制部材１４３は、シート材の基準位置Ｚとなる側面と略平行に形成された第２ガイド溝に案内されて給紙トレイ１４１の幅方向（図５におけるＹ１・Ｙ２方向）へ往復移動可能となっている。この幅規制部材１４３が往復移動可能に構成されているので、給紙トレイ１４１に載積されるシート材Ｐ１〜Ｐ４の幅方向の長さに合わせて幅規制部材１４３を移動させ、シート材Ｐ１〜Ｐ４における幅方向の両端を規制し（図６参照）、長さ規制部材１４２とともに載積されたシート材が崩れないように固定することができる。
【００４８】
幅規制部材１４３の一方は、図６に示すように第２位置指示手段１４３ａを備えている。この第２位置指示手段１４３ａは前述の位置検出装置における位置指示手段２０と同様に、領域Ａ２に配置されたループコイル１１１〜１１８と共振し、コイルＬ、コンデンサＣが設けられた共振回路を備えている（図２における位置指示手段２０参照）。この共振回路とループコイル１１１〜１１８との電磁結合により電気信号の送信が行われ、共振回路のコイルに電磁誘導が発生し、ループコイル１１１〜１１８に信号を送り返す。この第２位置指示手段１４３ａとループコイル１１１〜１１８との電気信号の送受信を行う構成の詳細については、前述の位置検出装置と同様であるので説明を割愛する。
【００４９】
また給紙トレイ１４１の領域Ａ１・Ａ２に設けられたセンサ基板１０のループコイル（１１１〜１１８等）については、前述の位置検出装置におけるループコイル１１群と同様に、要求される位置検出の精度に応じ、その配置間隔の広狭が定められる（図７参照）。
【００５０】
給紙トレイ１４１に載積されるシート材の長手方向の長さについては、前述の基準位置Ｚ（シート材Ｐ１〜Ｐ４と給紙トレイ１４１の側面が隣接する部分）から第１位置指示手段１４２ａまでの距離とほぼ等しいので、当該距離によって算出される。これに対し、シート材の幅方向の長さについては中心線Ｃ（図７）から幅規制部材１４３の一方までの距離の２倍とほぼ等しいので、当該距離の２倍の値を求めることによって算出される。つまり、シート材の幅方向の長さを求めるためには、幅方向の長さの半分の長さが求められるように位置検出が行われる。
【００５１】
例えば、紙種「Ａ４Ｒ」および「Ａ５」の幅方向の長さは「約２１０ｍｍ」なので、検出すべき長さは半分の「約１０５ｍｍ」となる。また、紙種「５．５＊８．５（Ｌ）」および「８．５＊１１（Ｒ）」の幅方向の長さは「約２１５．９ｍｍ」なので検出すべき長さは半分の「約１０７．９５ｍｍ」となる。この両者の長さを判別するには、「約２．９５ｍｍ」差を判別する制度が必要となる。
【００５２】
これに対し、紙種「Ａ３」の幅方向の長さは「約２９７ｍｍ」なので検出すべき長さは半分の「約１４８．５ｍｍ」となる。また、紙種「１１×１７」の幅方向の長さは、「約２７９．４ｍｍ」なので検出すべき長さは「約１３９．７ｍｍ」となる。両者の長さを判別するには「約８．８ｍｍ」差を判別する精度が必要である。この長さ判別は前述の「約２．９５ｍｍ」差を判別するのに必要な精度と比べ、同等の精度を必要としない。
【００５３】
また、本実施形態にかかる給紙トレイ１４１に設けられるセンサ基板１０では、紙種ごとに異なるシート材の幅方向の長さの差において、閾値となる位置の近傍では、ループコイルの配置間隔を、約０.０１ｍｍ間隔の判別ができる程度の位置検出を可能とするように配置する。
【００５４】
また、前述の通りシート材の長手方向の長さは、長さ規制部材１４２から基準位置Ｚまでの距離によって求める。よって紙種ごとのシート材の長手方向の長さの差は、幅方向の長さの差と比較すると差が大きくなる。したがって図７における領域Ａ２に配列されるループコイル１１１〜１１８と比較して、領域Ａ１に配列されるループコイルの間隔は広くても判別が可能であるので、その間隔が広く配置される。また、領域Ａ１に配列されるループコイルにおいても、要求される位置検出の精度の高低に応じて、配置間隔の広狭が定められる。なお、給紙トレイ１４１における制御手段１３０、ループコイル、第１位置検出手段１４２ａおよび第２位置指示手段１４３ａは、本発明の「位置検出手段」の一例に該当する。
【００５５】
以上のように、本実施形態における給紙トレイ１４１（センサ基板１０）は、紙種ごとの長さの差の判別に必要とされる位置検出の精度に応じて、ループコイルの配置間隔を広狭を定めて配列する構成となっており、不要なループコイルの配置を回避でき、その制御構成が複雑化する事態を回避することができる。また、同じ分解能であっても、高精度が必要でない領域においてループコイルの配置間隔を粗に構成することにより、その分の精度を高精度が必要である領域において補い、ループコイルの配置間隔を密にしてより精度を高めることができる。
【００５６】
また、制御手段１３０は、ループコイルと第１位置指示手段１４２ａとの信号の送受信によって得られた第１位置指示手段１４２ａの位置情報に基づいて、あらかじめ記憶手段１３３に記憶している基準位置Ｚから当該第１位置指示手段１４２ａが示すループコイルまでの距離を参照し、シート材の長手方向の長さ（シート材の給紙方向における長さ）を求める。さらに、ループコイルと第２位置指示手段１４３ａとの信号の送受信によって得られた第２位置指示手段１４３ａの位置に基づいて、あらかじめ記憶手段１３３に記憶している給紙トレイ１４１の長手方向における中心線Ｃから第２位置指示手段１４３ａが示すループコイルまでの距離を参照し、シート材の幅方向の長さ（シート材の給紙方向と直交する方向における長さ）を求める。
【００５７】
以上説明した長さ規制部材１４２および幅規制部材１４３によって、例えば図５（ａ）に示す位置でシート材Ｐ１を規制する状態から、第１ガイド溝に案内されて長さ規制部材１４２が基準位置Ｚと対向するＸ方向へ移動され、かつ第２ガイド溝に案内されて幅規制部材１４３がＹ１・Ｙ２方向へ移動されることにより、先のシート材Ｐ１と異なるサイズのシート材Ｐ２（またはＰ３、Ｐ４等）に位置合わせをする状態に変更することができ、１つの給紙トレイ１４１において異なるサイズのシート材を載積しても位置合わせを行うことが可能となる。
【００５８】
なお、本実施形態においては図６に示すように、一対の幅規制部材１４３のうち左側の幅規制部材１４３に第２位置指示手段１４３ａを設けたが、本発明の画像形成装置においてはこれに限られず、右側の幅規制部材１４３に配置してもよい。
【００５９】
また、本実施形態における給紙トレイ１４１については、シート材Ｐ１〜Ｐ４を給紙トレイ１４１の側面に寄せて載積するとともに、シート材Ｐ１〜Ｐ４の中心を給紙トレイ１４１の中心線Ｃ上に合わせて配置しているが、本発明はこれに限られない。例えば、シート材Ｐ１〜Ｐ４の中心は、給紙トレイ１４１の中心と重なるように配置してもよく、また、給紙トレイ１４１の中心線Ｃ上に配置しなくてもよい。
【００６０】
また、本実施形態における給紙トレイ１４１の長さ規制部材１４２および幅規制部材１４３はそれぞれ、給紙トレイ１４１に形成された第１のガイド溝および第２ガイド溝に案内されて往復移動するように構成されているが、本発明にかかる画像形成装置の給紙トレイはこれに限られない。例えば、給紙トレイ１４１の内側の各側面からシート材に略平行かつ伸縮自在な規制部材の支持部を設け、その先端に規制部材を配置し、規制部材の支持部に案内されて往復移動する構成であってもよい。
【００６１】
また、本実施形態では、シート材Ｐ１〜Ｐ４を挟む一対の幅規制部材１４３を連動させて移動させる構成にしているが、これに限られない。例えば、一方の幅規制部材１４３が移動せず固定された構成を採ることも可能である。ただしこの場合でも、長さ規制部材１４２の位置がどのような幅の紙に対しても給紙方向と反対側の端部を押さえられるように構成されている必要がある。したがって給紙トレイ１４１における長さ規制部材１４２の幅方向における位置が、中心線Ｃよりも固定された幅方向規制部材１４３側に寄ることになる。長さ規制部材１４２を、固定された幅方向規制部材１４３側に寄らせて配置することで、幅（給紙方向と直交する方向の長さ）が短いシート材でも給紙方向と反対側の端部の位置を固定することができる。
【００６２】
(動作)
次に、図８を用いて、この発明の実施形態にかかる画像形成装置１００の給紙トレイ１４１に載積されたシート材のサイズ判定にかかる一連の動作について説明する。図８は、シート材のサイズ判定にかかる画像形成装置の一連の動作を示すフローチャートである。
【００６３】
（Ｓ０１）
ユーザまたは操作者は給紙トレイ１４１にシート材（例えばＰ１〜Ｐ４のいずれか）を載せ、長さ規制部材１４２を第１ガイド溝に沿って、かつ幅規制部材１４３を第２ガイド溝に沿って移動させ、それぞれシート材における幅方向および長手方向の長さにあわせる。
【００６４】
（Ｓ０２）
制御手段１３０は、長さ規制部材１４２が移動されると、センサ基板１０のループコイルを送信状態にし、第１位置指示手段１４２ａとそれに最も近いループコイルとの電磁結合により信号を第１位置指示手段１４２ａに送信し、第１位置指示手段１４２ａは、受けた信号を制御手段１３０により受信状態に切り替えられたループコイルに送り返す。制御手段１３０は、ループコイルが受けた信号の特性分布から第１位置指示手段１４２ａの位置を検出する。
【００６５】
（Ｓ０３）
制御手段１３０は、第１位置指示手段１４２ａの位置を受けて、あらかじめ記憶手段１３３に記憶している基準位置Ｚから第１位置指示手段１４２ａが示すループコイルまでの距離を参照する。
【００６６】
（Ｓ０４）
制御手段１３０は、幅規制部材１４３が移動されると、センサ基板１０のループコイルを送信状態にし、第２位置指示手段１４３ａとそれに最も近いループコイルとの電磁結合により信号を第２位置指示手段１４３ａに送り、第２位置指示手段１４３ａは、受けた信号を制御手段１３０により受信状態に切り替えられたループコイルに送り返す。制御手段１３０は、ループコイルが受けた信号の特性分布から第２位置指示手段１４３ａの位置を検出する。
【００６７】
（Ｓ０５）
制御手段１３０は、第２位置指示手段１４３ａの位置を受けて、あらかじめ記憶手段１３３に記憶している給紙トレイ１４１の長手方向における、中心線Ｃから第２位置指示手段１４３ａが示すループコイルまでの距離を参照する。
【００６８】
（Ｓ０６）
制御手段１３０は、Ｓ０３およびＳ０５において算出したシート材の幅および長手方向の長さ（給紙方向の長さ）の組み合わせから、あらかじめ記憶手段１３３に記憶している紙種を参照し、シート材のサイズを判断する。
【００６９】
（作用効果）
以上説明した本実施形態にかかる画像形成装置の作用および効果について説明する。
【００７０】
本発明の実施形態にかかる画像形成装置１００は、図７に示すような給紙トレイ１４１の長さ規制部材１４２の往復経路の直下の領域Ａ１と幅規制部材１４３の往復経路の直下の領域Ａ２に設けられたセンサ基板１０において、配置されるループコイルの配置間隔の広狭を、領域Ａ１および領域Ａ２の要求される位置検出の精度の程度に応じて定めて構成されている。
【００７１】
したがって、不要なループコイルの配置を回避でき、かつその制御構成が複雑化する事態を回避することができる。また、同じ分解能であっても、高精度が必要でない領域（Ａ１）においてループコイルの配置間隔を粗にすることにより、高精度が必要である領域（Ａ２）においてループコイルの配置間隔を密にしてより精度を高めることができる。
【００７２】
（変形例）
次に、本発明にかかる画像形成装置の変形例について、以下に説明する。
【００７３】
以上に述べた本実施形態にかかる画像形成装置１００では、図７に示すように給紙トレイ１４１の幅規制部材１４３の往復経路の直下の領域Ａ２と同様に、長さ規制部材１４２の往復経路の直下の領域Ａ１にもループコイルを配置しているが、本発明はこの実施形態に限られない。
【００７４】
例えば、領域Ａ２のみについてあらゆるシート材を判別できる程度にループコイルを配置し、領域Ａ１のループコイルの配置間隔についてはいくつかのブロックに分けて、第１位置指示手段１４２ａが当該ブロックのいずれかに位置するかを判別できる程度とする。またあらかじめ記憶手段１３３において、シート材の紙種ごとにおける幅方向の長さの値と、長手方向の先端が領域Ａ１のブロックのいずれに位置するかの情報との組み合わせを記憶しておく。
【００７５】
このような構成においても制御手段１３０は、領域Ａ１におけるループコイルの信号の送受信によって得られたシート材の長手方向（給紙方向）先端がどのブロックに位置するかの情報と、領域Ａ２におけるループコイルの信号の送受信によって得られたシート材の幅方向（給紙方向と）の長さの値とを得て、記憶手段１３３に記憶されたその組み合わせを参照してシート材のサイズを判別することができる。したがって、不要なループコイルの配置をより回避でき、その制御構成が複雑化する事態を回避することができる。また、同じ分解能であっても、特定の領域においてループコイルの配置間隔を粗にすることにより、特定の領域においてループコイルの配置間隔を密にしてより精度を高めることができる。
【００７６】
また、本実施形態にかかる画像形成装置１００では、図７に示すように給紙トレイ１４１の幅規制部材１４３の往復経路の直下の領域Ａ２と、長さ規制部材１４２の往復経路の直下の領域Ａ１とにループコイルを配置しているが、本発明はこの実施形態に限られない。
【００７７】
例えば、図９に示すような構成を採ることも可能である。ここで図９は、本発明の変形例にかかる給紙部の給紙トレイの概略断面図である。図９に示すようにこの変形例における給紙トレイ１４１では、長さ規制部材１４２が中心線Ｃよりもやや左側に位置し、第１ガイド溝も中心線Ｃよりやや左側に配置される。ただし長さ規制部材１４２の往復する方向は前述の実施形態と同様にシート材の給紙方向（図９におけるＸ方向）となる。
【００７８】
また、図９に示すようにこの変形例における幅規制部材１４３は、基準位置Ｚより給紙トレイ１４１の中心側に位置し、第１ガイド溝も中心線Ｃよりやや左側（図９）に配置される。ただし長さ規制部材１４２の往復する方向は前述の実施形態と同様にシート材の給紙方向（図９におけるＸ方向）となる。つまり図９に示すように長さ規制部材１４２の左端（図９）と、幅規制部材１４３における基準位置Ｚと離隔する方向の端部とが、基準位置Ｚと相対するシート材の左隅近傍に位置するように配置される。さらに、長さ規制部材１４２に設けられる第１位置指示手段１４２ａおよび幅規制部材１４３に設けられる第２位置指示手段１４３ａは、固定するシート材の当該左隅近傍となるように配置される。
【００７９】
この変形例においてはシート材の左隅の位置にかかる情報を得ることができ、その位置からシート材のサイズを判別することができる。したがって、この変形例においても、無駄なループコイルの配置を回避でき、その制御構成が複雑化する事態を回避することができる。また、同じ分解能であっても、特定の領域においてループコイルの配置間隔を粗にすることにより、特定の領域においてループコイルの配置間隔を密にしてより精度を高めることができる。
【００８０】
また、本実施形態にかかる画像形成装置１００では、図６に示すように給紙トレイ１４１のシート材の幅（給紙方向と直交する方向の長さ）の値を検出するために、幅規制部材の往復経路の直下の領域Ａ２のうち中心から左側（または右側）にのみループコイルを配置しているが（１１１〜１１８）、本発明はこの実施形態に限られない。
【００８１】
例えば、領域Ａ２の中心から左右対称となるように領域Ａ２の全体にわたってループコイルを配置し、一対の幅規制部材１４３の双方に第２位置指示手段１４３ａを設けることにより、制御手段１３０はより制度の高い位置検出を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の実施形態にかかる位置検出装置のループコイルの配列を概念的に示す概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態にかかる位置検出装置の回路構成を説明するための概略構成図である。
【図３】本発明の実施形態にかかる画像形成装置の概略断面図である。
【図４】本発明の実施形態にかかる画像形成装置の概略構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態にかかる給紙部の給紙トレイの概略上面図である。
【図６】本発明の実施形態にかかる給紙部の給紙トレイの概略断面図である。
【図７】本発明の実施形態にかかる画像形成装置の給紙トレイにおけるループコイルの配置領域を示す概略上面図である。
【図８】シート材のサイズ判定にかかる画像形成装置の一連の動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の変形例にかかる給紙部の給紙トレイにおけるループコイルの配置領域を示す概略上面図である。
【符号の説明】
【００８３】
１０ センサ基板
１１ ループコイル
２０ 位置指示手段
３０ 制御手段
３１ 送信回路
３２ 受信回路
１００ 画像形成装置
１１０ ＡＤＦ
１１１ ループコイル
１２０ 画像読取部
１２１ 画像書込部
１２２ 画像形成部
１３０ 制御手段
１３３ 記憶手段
１４０ 給紙部
１４１ 給紙トレイ
１４２ 長さ規制部材
１４２ａ 第１位置指示手段
１４３ 幅規制部材
１４３ａ 第２位置指示手段
１５０ 搬送部
Ｌ コイル
Ｃ コンデンサ
Ｘ１ 選択端子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
位置検出領域において導電性パターンによる複数のループコイルが並設されたセンサ基板と、
該ループコイルと共振する共振回路が設けられた位置指示手段と、を有し、該位置指示手段と該センサ基板との間の電磁結合によって、該センサ基板における位置指示手段の位置を求める位置検出装置において、
前記センサ基板に並設される前記複数のループコイルそれぞれについて、隣り合う該ループコイルとの配置間隔が前記位置検出領域の区域によって異なるように並設されること、
を特徴とする位置検出装置。
【請求項２】
シート材を載積領域に載積する載積手段と、
前記載積領域において前記載積されたシート材の給紙方向と直交する幅方向の両端を挟むように設置された２つの移動可能な幅規制部材と、
前記載積領域において前記載積されたシート材の給紙方向の一端を押えるように設置された移動可能な長さ規制部材と、
前記長さ規制部材に設けられた共振回路を有する第１位置指示手段と、
前記幅規制部材に設けられた共振回路を有する第２位置指示手段と、
前記載積領域における前記シート材の位置を検出する検出領域に設けられ、かつ導電性パターンによる複数のループコイルが並設されるとともに、該ループコイルそれぞれの配置間隔が一部領域においては密にされ、その他の領域においては粗くされたセンサ基板と、
前記第１位置指示手段および前記第２位置指示手段それぞれに対して、送信状態の前記ループコイルから電磁結合によって信号を送り、該第１位置指示手段および該第２位置指示手段が受信した該信号を、受信状態に切り替えられた該ループコイルで受信させ、その受信した信号の特性分布から該第１位置指示手段および該第２位置指示手段のループコイルの配列上の位置を現在の位置として検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段から受けた、前記第１位置指示手段の現在の位置および、前記第２位置指示手段の現在の位置に基づき、前記載積された前記シート材のサイズを求めるサイズ判定手段と、を備えたこと、
を特徴とする給紙装置。
【請求項３】
前記サイズ判定手段は、
前記ループコイルの配列上の位置と、前記載積手段における前記載積されるシート材の長手方向の長さを求める際の基準となる第１基準位置との距離を示す第１の値と、
前記ループコイルの配列上の位置と、前記載積手段における前記載積されるシート材の幅方向の長さを求める際の基準となる第２基準位置との距離を示す第２の値と、を記憶する記憶手段を備え、
前記第１の値と前記第２の値とを基に前記サイズを求めること、
を特徴とする請求項２に記載の給紙装置。
【請求項４】
前記センサ基板は、前記幅方向及び前記配列方向に配列された前記ループコイルを直列に順に走査して受信することを特徴とする請求項２または３に記載の給紙装置。
【請求項５】
シート材を載積領域に載積する載積手段と、
前記載積領域において前記載積されたシート材の給紙方向と直交する幅方向の両端を挟むように設置された２つの移動可能な幅規制部材と、
前記載積領域において前記載積されたシート材の給紙方向の一端を押えるように設置された移動可能な長さ規制部材と、
前記長さ規制部材に設けられた共振回路を有する第１位置指示手段と、
前記幅規制部材に設けられた共振回路を有する第２位置指示手段と、
前記載積領域における前記シート材の位置を検出する検出領域に設けられ、かつ導電性パターンによる複数のループコイルが並設されるとともに、該ループコイルそれぞれの配置間隔が一部領域においては密にされ、その他の領域においては粗くされたセンサ基板と、
前記第１位置指示手段および前記第２位置指示手段それぞれに対して、送信状態の前記ループコイルから電磁結合によって信号を送り、該第１位置指示手段および該第２位置指示手段が受信した該信号を、受信状態に切り替えられた該ループコイルで受信させ、その受信した信号の特性分布から該第１位置指示手段および該第２位置指示手段のループコイルの配列上の位置を現在の位置として検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段から受けた、前記第１位置指示手段の現在の位置および、前記第２位置指示手段の現在の位置に基づき、前記シート材のサイズを求めるサイズ判定手段と、
前記載積手段、前記長さ規制部材、前記幅規制部材および前記センサ基板を有し、前記シート材を給紙する給紙手段と、
給紙された前記シート材に画像を形成する画像形成手段とを備えたこと、
を特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
位置検出領域において導電性パターンによる複数のループコイルが並設されたセンサ基板と、
該ループコイルと共振する共振回路が設けられた位置指示手段と、を有し、該位置指示手段と該センサ基板との間の電磁結合によって、該センサ基板における位置指示手段の位置を求める位置検出装置において、
前記センサ基板に並設される前記複数のループコイルそれぞれについて、隣り合う該ループコイルとの配置間隔が前記位置検出領域の区域によって異なるように並設されること、
を特徴とする位置検出装置。
【請求項２】
シート材を載積領域に載積する載積手段と、
前記載積領域において前記載積されたシート材の給紙方向と直交する幅方向の両端を挟むように設置された２つの移動可能な幅規制部材と、
前記載積領域において前記載積されたシート材の給紙方向の一端を押えるように設置された移動可能な長さ規制部材と、
前記長さ規制部材に設けられた共振回路を有する第１位置指示手段と、
前記幅規制部材に設けられた共振回路を有する第２位置指示手段と、
前記載積領域における前記シート材の位置を検出する検出領域に設けられ、かつ導電性パターンによる複数のループコイルが並設されるとともに、該ループコイルそれぞれの配置間隔が一部領域においては密にされ、その他の領域においては粗くされたセンサ基板と、
前記第１位置指示手段および前記第２位置指示手段それぞれに対して、送信状態の前記ループコイルから電磁結合によって信号を送り、該第１位置指示手段および該第２位置指示手段が受信した該信号を、受信状態に切り替えられた該ループコイルで受信させ、その受信した信号の特性分布から該第１位置指示手段および該第２位置指示手段のループコイルの配列上の位置を現在の位置として検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段から受けた、前記第１位置指示手段の現在の位置および、前記第２位置指示手段の現在の位置に基づき、前記載積された前記シート材のサイズを求めるサイズ判定手段と、を備えたこと、
を特徴とする給紙装置。
【請求項３】
前記サイズ判定手段は、
前記ループコイルの配列上の位置と、前記載積手段における前記載積されるシート材の長手方向の長さを求める際の基準となる第１基準位置との距離を示す第１の値と、
前記ループコイルの配列上の位置と、前記載積手段における前記載積されるシート材の幅方向の長さを求める際の基準となる第２基準位置との距離を示す第２の値と、を記憶する記憶手段を備え、
前記第１の値と前記第２の値とを基に前記サイズを求めること、
を特徴とする請求項２に記載の給紙装置。
【請求項４】
前記センサ基板は、前記幅方向及び前記配列方向に配列された前記ループコイルを直列に順に走査して受信することを特徴とする請求項２または３に記載の給紙装置。
【請求項５】
シート材を載積領域に載積する載積手段と、
前記載積領域において前記載積されたシート材の給紙方向と直交する幅方向の両端を挟むように設置された２つの移動可能な幅規制部材と、
前記載積領域において前記載積されたシート材の給紙方向の一端を押えるように設置された移動可能な長さ規制部材と、
前記長さ規制部材に設けられた共振回路を有する第１位置指示手段と、
前記幅規制部材に設けられた共振回路を有する第２位置指示手段と、
前記載積領域における前記シート材の位置を検出する検出領域に設けられ、かつ導電性パターンによる複数のループコイルが並設されるとともに、該ループコイルそれぞれの配置間隔が一部領域においては密にされ、その他の領域においては粗くされたセンサ基板と、
前記第１位置指示手段および前記第２位置指示手段それぞれに対して、送信状態の前記ループコイルから電磁結合によって信号を送り、該第１位置指示手段および該第２位置指示手段が受信した該信号を、受信状態に切り替えられた該ループコイルで受信させ、その受信した信号の特性分布から該第１位置指示手段および該第２位置指示手段のループコイルの配列上の位置を現在の位置として検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段から受けた、前記第１位置指示手段の現在の位置および、前記第２位置指示手段の現在の位置に基づき、前記シート材のサイズを求めるサイズ判定手段と、
前記載積手段、前記長さ規制部材、前記幅規制部材および前記センサ基板を有し、前記シート材を給紙する給紙手段と、
給紙された前記シート材に画像を形成する画像形成手段とを備えたこと、
を特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００８−２０３０４４（Ｐ２００８−２０３０４４Ａ）
【公開日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３８３６５（Ｐ２００７−３８３６５）
【出願日】平成１９年２月１９日（２００７．２．１９）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月１９日（２００７．２．１９）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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