説明

画像形成装置

【課題】カールしたシートの角が検知部材に当接して折れるのを抑えることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【解決手段】画像形成装置は、搬送経路内で搬送されるシートと当接することで揺動する検知部材200と、検知部材200の揺動を検知する検知センサ(光センサ300)を備える。検知部材200は、シートの中間部分に当接する被当接片(第1部材210)と、被当接片側から幅方向外側に延びる回動軸222と、回動軸222の幅方向外側の端部に設けられ、シートの幅方向の端部に対向する対向部223を有する。対向部223は、被当接片がシートに押されて最大に揺動した最大揺動時において、シートの搬送方向から見て、当該対向部223の幅方向外側の外側部位(第2傾斜面223B)が幅方向内側の内側部位(第1傾斜面223A)よりもシートから離れるように形成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、用紙の通過または有無を検知するための検知部材を備える画像形成装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、搬送経路内で搬送される用紙と当接することで揺動する検知部材と、検知部材の揺動を検知する光センサとを備えた画像形成装置が知られている(特許文献1参照)。具体的に、この技術における検知部材は、用紙の幅方向中央に設けられるレバー部と、レバー部から幅方向外側に延びる回動軸と、回動軸の幅方向外側の端部に設けられ、光センサの光を遮蔽可能な遮蔽板とを有している。
【0003】
この技術では、搬送経路内で搬送される用紙がレバー部に当接すると、レバー部とともに遮蔽板が揺動して光センサの光路から外れることで、光センサによって用紙の通過が検知されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2008−158507号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、従来のように検知部材が幅方向中央部から幅方向外側まで延びるように形成される構造では、用紙の先端側の角部がカールしていると、この角部が検知部材の幅方向外側の端部(例えば遮蔽板)に当たって折れてしまうといった問題があった。
【0006】
そこで、本発明は、カールした用紙(シート)の角が検知部材に当接して折れるのを抑えることができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、シートが通る搬送経路が形成される装置本体と、前記装置本体に揺動可能に設けられ、前記搬送経路内で搬送されるシートと当接することで揺動する検知部材と、前記検知部材の揺動を検知することで、前記シートの通過または有無を検知する検知センサとを備える。
前記検知部材は、前記シートの幅方向両端部の間に位置する中間部分に当接する被当接片と、前記被当接片側から幅方向外側に延びる回動軸と、前記回動軸の幅方向外側の端部に設けられ、前記シートの幅方向の端部に対向する対向部と、前記回動軸に設けられ、前記検知センサによって検知される被検知片とを有する。
そして、前記対向部は、前記被当接片が前記シートに押されて最大に揺動した最大揺動時において、前記シートの搬送方向から見て、当該対向部の幅方向外側の外側部位が幅方向内側の内側部位よりも前記シートから離れるように形成されている。
【0008】
この構成によれば、シートの幅方向の端部に対向する対向部の外側部位が内側部位よりもシートから離れるように形成されることで、シートの端部の先端側の角がカールしている場合であっても、シートの角が対向部に当接し難いので、シートの角が折れるのを抑えることができる。
【0009】
また、前記した構成において、前記内側部位が、前記最大揺動時において、搬送方向下流側に向かうにつれて前記シートに近付く第1傾斜面であり、前記外側部位が、前記最大揺動時において、搬送方向下流側に向かうにつれて前記シートに近付き、かつ、前記第1傾斜面の搬送方向に対する角度よりも大きな角度の第2傾斜面であるのが望ましい。
【0010】
これによれば、カールしたシートの端部を、第1傾斜面よりも大きな角度の第2傾斜面によってシートの中央部の位置に近づけることができるので、シートのカールを矯正することができる。
【0011】
また、前記した構成において、前記第2傾斜面の幅方向外側の端部が、前記最大揺動時において、搬送方向の上流側から下流側に向かうにつれて幅方向外側に傾斜するように形成され、前記最大揺動時において、前記第2傾斜面の幅方向外側の端部から幅方向外側に向かうにつれて前記シートから離れる方向に傾斜する第3傾斜面がさらに設けられるのが望ましい。
【0012】
これによれば、カールしたシートの端部が第2傾斜面の端部に擦れるのを、第3傾斜面によって抑えることができる。また、カールしたシートの端部が第3傾斜面で押し広げられるので、シートのカールをより矯正することができる。
【0013】
また、前記した構成において、前記被当接片が、前記回転軸、前記対向部および前記被検知片とは別部材で構成され、前記装置本体に揺動可能に支持され、前記回転軸に、前記被当接片と係合することで前記被当接片に連動して揺動するリンク部が設けられているのが望ましい。
【0014】
これによれば、被検知片等を有する部材と被当接片とが別部材であるため、例えば、被検知片等を有する部材を検知センサで検知しやすい材料(例えば遮光性の高い部材)にし、被当接片を摺動性の高い部材にすることができる。
【0015】
また、前記した構成において、前記最大揺動時における前記内側部位の前記シートとは反対側に、前記被検知片と前記検知センサを配置するのが望ましい。
【0016】
これによれば、外側部位の裏側(シートとは反対側)の空間よりも広い、内側部位の裏側の空間に被検知片や検知センサを設けることになるので、スペースを有効活用して、装置を小型化することができる。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、カールしたシートの角が検知部材に当接して折れるのを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の一実施形態に係るカラープリンタを示す断面図である。
【図2】手差しトレイを開いた状態を示す断面図である。
【図3】手差し給紙機構を示す斜視図である。
【図4】手差し給紙機構の上フレームを下側から見た斜視図である。
【図5】上フレームから検知部材を外した状態を示す分解斜視図である。
【図6】第1部材を左側から見た斜視図(a)と、第2部材を上方から見た斜視図(b)である。
【図7】差込口に用紙を差し込む前の検知部材の状態を示す断面図(a)と、用紙を差し込んだ後の状態を示す断面図(b)である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
次に、本発明の一実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明においては、まず、画像形成装置の一例としてのカラープリンタの全体構成を簡単に説明した後、本発明の特徴部分を詳細に説明することとする。
【0020】
以下の説明において、方向は、カラープリンタ使用時のユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図1において、紙面に向かって左側を「前側(手前側)」、紙面に向かって右側を「後側(奥側)」とし、紙面に向かって奥側を「左側」、紙面に向かって手前側を「右側」とする。また、紙面に向かって上下方向を「上下方向」とする。
【0021】
図1に示すように、カラープリンタ1は、装置本体10内に、シートの一例としての用紙Pを供給する給紙部20と、給紙された用紙Pに画像を形成する画像形成部30と、画像が形成された用紙Pを排出する排紙部90とを備えている。
【0022】
給紙部20は、装置本体10内の下部に設けられ、装置本体10に着脱可能に装着される給紙トレイ21と、給紙トレイ21から用紙Pを画像形成部30へ搬送する用紙供給機構22とを備えている。給紙部20では、給紙トレイ21内の用紙Pが、用紙供給機構22によって1枚ずつ分離されて画像形成部30に供給される。
【0023】
画像形成部30は、4つのLEDユニット40と、4つのプロセスカートリッジ50と、転写ユニット70と、定着装置80とを備えている。
【0024】
LEDユニット40は、感光ドラム53を露光するべく、複数のLEDを備えて構成されている。
プロセスカートリッジ50は、感光ドラム53や、符号を省略して示す公知の帯電器、現像ローラ、トナー収容室などを備えて構成されている。
【0025】
転写ユニット70は、給紙部20と各プロセスカートリッジ50との間に設けられ、駆動ローラ71と、従動ローラ72と、ベルト73と、転写ローラ74とを備えている。
定着装置80は、加熱ローラ81と、加熱ローラ81と対向配置され加熱ローラ81を押圧する加圧ローラ82とを備えている。
【0026】
このように構成される画像形成部30では、まず、各感光ドラム53の表面が、帯電器により一様に帯電された後、各LEDユニット40で露光される。これにより、露光された部分の電位が下がって、各感光ドラム53上に画像データに基づく静電潜像が形成される。その後、静電潜像に現像ローラよりトナーが供給されることで、感光ドラム53上にトナー像が担持される。
【0027】
次に、ベルト73上に供給された用紙Pが各感光ドラム53と各転写ローラ74との間を通過することで、各感光ドラム53上に形成されたトナー像が用紙P上に転写される。そして、用紙Pが加熱ローラ81と加圧ローラ82との間を通過することで、用紙P上に転写されたトナー像が熱定着される。
【0028】
排紙部90は、複数対の搬送ローラ91と、一対の排紙ローラ92とを備えている。そして、この排紙部90では、定着装置80から出た用紙Pが、複数対の搬送ローラ91と一対の排紙ローラ92とで搬送されて、排出トレイ11に排出される。
【0029】
また、装置本体10の前側には、手差し給紙機構100が設けられている。手差し給紙機構100は、装置本体10に対して揺動可能な手差しトレイ12(図2参照)と、手差しトレイ12上に載置した用紙Pを装置本体10内に向けて搬送する供給ローラ110と、供給ローラ110から用紙Pが重なった状態で送られてきた際に、重なった用紙Pを1枚ずつに分離する分離ローラ120および分離パッド121とを備えている。
【0030】
そして、この手差し給紙機構100では、図2に示すように、起立状態から手前側に倒された手差しトレイ12上に用紙Pを載せた状態で、手差しトレイ12上の用紙Pの印字を実行する指令が入力されると、供給ローラ110が下がって用紙Pに接触する。このように用紙Pと接触した供給ローラ110が回転することで、最上位に位置する用紙Pが分離ローラ120等を介して、装置本体10内の画像形成部30に供給される。そして、1枚の用紙Pを送った後は、供給ローラ110は上方の待機位置まで戻され、次の指令が入力されるまで、この待機位置で保持される。
【0031】
<検知部材等の構造>
次に、図3〜図7を参照して、手差し給紙機構100内に設けられる検知部材200等の構造について詳細に説明する。
【0032】
図3に示すように、手差し給紙機構100は、前述した供給ローラ110や分離ローラ120等を備える他、筐体130と、検知部材200と、検知センサの一例としての光センサ300(図5参照)とを備えている。
【0033】
筐体130は、装置本体10の前側部分の一部を構成しており、主に、上フレーム131と下フレーム132とを備えている。そして、上フレーム131と下フレーム132との間には、用紙Pが通る搬送経路140が形成されている。
【0034】
図4〜図6に示すように、検知部材200は、前述した搬送経路140内で搬送される用紙Pと当接することで揺動する部材であり、上フレーム131に揺動可能に支持された状態で前述した搬送経路140内に配置されている。具体的に、検知部材200は、被当接片の一例としての第1部材210と、第1部材210とは別部材となる第2部材220とで構成されている。
【0035】
第1部材210は、上フレーム131の左右方向の略中央部(詳しくは、上フレーム131の中央に設けられる供給ローラ110等に左右方向で隣接した位置:図3参照)に設けられる支持軸131Aに揺動可能に支持されている。これにより、第1部材210は、用紙Pの左右方向(幅方向)における両端部の間に位置する中間部分に当接することで、当該用紙Pで押されて揺動するようになっている。
【0036】
具体的に、第1部材210は、支持軸131Aに回動可能に支持される軸受部211と、軸受部211から径方向外側に向かうにつれて徐々に広がるような略扇状に形成される本体部212と、本体部212に左右方向に貫通するように形成され、後述するリンク部221に係合する円弧状のリンク孔213とを備えている。
【0037】
第2部材220は、リンク部221と、リンク部221(第1部材210側)から左右方向外側に延びる回動軸222と、回動軸222の左右方向外側の端部に設けられる対向部223と、対向部223のうち上フレーム131側に設けられて光センサ300で検知される被検知片224(図6(b)参照)とを一体に備えている。
【0038】
リンク部221は、回動軸222から径方向外側に延びるように形成されており、その先端部には、第1部材210のリンク孔213に摺動可能に係合する係合突起221Aが形成されている。これにより、図7(a),(b)に示すように、手差し給紙機構100の差込口101に差し込んだ用紙Pで押された第1部材210が図示反時計回りに揺動すると、リンク孔213によって係合突起221Aが押されることで、第1部材210に連動して第2部材220が図示時計回りに揺動するようになっている。
【0039】
このように第1部材210と第2部材220を互いに逆方向に揺動させることで、省スペース化を図ることが可能となっている。
【0040】
ここで、第1部材210は、差込口101に差し込む用紙Pが1枚であっても最大積載枚数(例えば50枚)であっても、用紙Pの搬送の妨げにならないように揺動する角度(範囲)を大きくする必要がある。これに対し、第2部材220は、1枚の用紙Pを検知した後(用紙Pの後端が第1部材210から外れた後)において、用紙Pの搬送の妨げにならないように、あまり揺動する角度が変化しない方がよい。そのため、本実施形態では、第1部材210の揺動角度(揺動範囲)に対して第2部材220の揺動角度が小さくなるような形状に、第1部材210のリンク孔213が形成されている。
【0041】
なお、このように第1部材210と第2部材220を別部材とすることで、用紙Pが当接する第1部材210を摺動性の高い材料で形成し、光センサ300で検知される被検知片224を含んだ第2部材220を遮光性の高い材料で形成することが可能となっている。例えば、摺動性の高い材料としてはポリアセタール、遮光性の高い材料としては黒色のポリカーボネートが挙げられる。
【0042】
回動軸222は、上フレーム131に設けられる一対の軸受部131Bによって回動可能に支持されている。
【0043】
対向部223は、用紙Pの左右方向の端部に対向する位置に設けられており、主に、内側部位の一例としての第1傾斜面223Aと、外側部位の一例としての第2傾斜面223Bと、第3傾斜面223Cを備えて構成されている。第2傾斜面223Bの前端縁B1は、用紙Pの搬送方向(略前後方向)から見て、第1傾斜面223Aの前端縁A1よりも上方にずれるような段差状に形成されている。
【0044】
より詳しくは、第1部材210が用紙Pに押されて最大に揺動した最大揺動時(図7(b)参照)において、第2傾斜面223Bの前端縁B1は、搬送方向から見て、第1傾斜面223A前端縁A1よりも用紙Pから離れるように形成されている。これにより、用紙Pの左右方向の端部の先端側の角がカールしている場合であっても、用紙Pの角が第2傾斜面223Bの前端縁B1に当接し難いので、用紙Pの角が折れるのを抑えることが可能となっている。
【0045】
また、第1傾斜面223Aは、最大揺動時において、用紙Pよりも僅かに傾斜、詳しくは搬送方向下流側に向かうにつれて用紙Pに近付くように傾斜している。これに対し、第2傾斜面223Bは、最大揺動時において、搬送方向下流側に向かうにつれて用紙Pに近付き、かつ、第1傾斜面223Aの用紙P(搬送方向)に対する角度よりも大きな角度で形成されている。
【0046】
これにより、カールした用紙Pの左右方向の端部を、第1傾斜面223Aよりも大きな角度の第2傾斜面223Bによって用紙Pの中央部の位置に近づけることができるので、用紙Pのカールを矯正することが可能となっている。
【0047】
また、図5に示すように、第2傾斜面223Bの左右方向外側の端部B2は、最大揺動時において、搬送方向の上流側から下流側に向かうにつれて左右方向外側に傾斜するように形成されている。そして、第3傾斜面223Cは、最大揺動時において、第2傾斜面223Bの端部B2から左右方向外側に向かうにつれて上方(用紙Pから離れる方向)に傾斜するように形成されている。
【0048】
これにより、カールした用紙Pの左右方向の端部が第2傾斜面223Bの端部B2に擦れるのを、第3傾斜面223Cによって抑えることが可能となっている。また、カールした用紙Pの端部が第3傾斜面223Cで押し広げられるので、用紙Pのカールをより矯正することが可能となっている。
【0049】
図6(b)に示すように、被検知片224は、第1傾斜面223Aの裏側(最大揺動時における用紙Pとは反対側)に配置されており、この被検知片224を検知する光センサ300も、第1傾斜面223Aの裏側に配置されている(図5参照)。これにより、第2傾斜面223Bの裏側の空間よりも広い、第1傾斜面223Aの裏側の空間に被検知片224や光センサ300を設けることになるので、スペースを有効活用して、手差し給紙機構100を小型化することが可能となっている。
【0050】
図5に示すように、光センサ300は、光を出射する発光部310と、発光部310から出射された光を受光する受光部320とを備えている。そして、前述した被検知片224は、発光部310から出射される光を遮る位置(図7(b)の位置)と、当該光の光路から退避する位置(図7(a)の位置)とに揺動するようになっている。
【0051】
これにより、光センサ300によって検知部材200の揺動を検知して、用紙Pの有無を検知することが可能となっている。
【0052】
なお、本発明は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。
前記実施形態では、検知部材200を2つの部材で構成したが、本発明はこれに限定されず、1つの部材で構成してもよい。また、前記実施形態では、手差し給紙機構100内の搬送経路140に設けられる検知部材200に本発明を適用したが、その他の検知部材、例えば給紙トレイから排紙トレイまでの搬送経路に設けられる検知部材に本発明を適用してもよい。
【0053】
前記実施形態では、検知センサとして光センサ300を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば被検知片に当接する圧力センサなどであってもよい。また、検知センサは、シートの有無を検知するものに限らず、シートの通過を検知するセンサであってもよい。
【0054】
前記実施形態では、被検知片224を対向部223の一部(第1傾斜面223Aを有する壁)を介して回動軸222に設けたが、本発明はこれに限定されず、回転軸に被検知片を直接設けてもよい。
【0055】
前記実施形態では、内側部位および外側部位をそれぞれ検知部材の最大揺動時に搬送方向に対して傾斜する傾斜面としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、内側部位および外側部位を搬送方向に沿った平面で形成してもよい。
【0056】
前記実施形態では、シートとして、厚紙、はがき、薄紙などの用紙Pを例示したが、本発明はこれに限定されず、例えばOHPシートであってもよい。
【0057】
前記実施形態では、カラープリンタ1に本発明を適用したが、本発明はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えばモノクロのプリンタや複写機や複合機などに本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【0058】
1 カラープリンタ
140 搬送経路
200 検知部材
210 第1部材
222 回動軸
223 対向部
223A 第1傾斜面
223B 第2傾斜面
224 被検知片
300 光センサ
P 用紙

【特許請求の範囲】
【請求項1】
シートが通る搬送経路が形成される装置本体と、
前記装置本体に揺動可能に設けられ、前記搬送経路内で搬送されるシートと当接することで揺動する検知部材と、
前記検知部材の揺動を検知することで、前記シートの通過または有無を検知する検知センサとを備える画像形成装置であって、
前記検知部材は、
前記シートの幅方向両端部の間に位置する中間部分に当接する被当接片と、
前記被当接片側から幅方向外側に延びる回動軸と、
前記回動軸の幅方向外側の端部に設けられ、前記シートの幅方向の端部に対向する対向部と、
前記回動軸に設けられ、前記検知センサによって検知される被検知片とを有し、
前記被当接片が前記シートに押されて最大に揺動した最大揺動時において、前記シートの搬送方向から見て、前記対向部の幅方向外側の外側部位が幅方向内側の内側部位よりも前記シートから離れるように前記対向部が形成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項2】
前記内側部位は、前記最大揺動時において、搬送方向下流側に向かうにつれて前記シートに近付く第1傾斜面であり、
前記外側部位は、前記最大揺動時において、搬送方向下流側に向かうにつれて前記シートに近付き、かつ、前記第1傾斜面の搬送方向に対する角度よりも大きな角度の第2傾斜面であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
【請求項3】
前記第2傾斜面の幅方向外側の端部は、前記最大揺動時において、搬送方向の上流側から下流側に向かうにつれて幅方向外側に傾斜するように形成され、
前記最大揺動時において、前記第2傾斜面の幅方向外側の端部から幅方向外側に向かうにつれて前記シートから離れる方向に傾斜する第3傾斜面がさらに設けられることを特徴とする請求項2に記載の画像形成装置。
【請求項4】
前記被当接片は、前記回転軸、前記対向部および前記被検知片とは別部材で構成され、前記装置本体に揺動可能に支持され、
前記回転軸には、前記被当接片と係合することで前記被当接片に連動して揺動するリンク部が設けられていることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の画像形成装置。
【請求項5】
前記最大揺動時における前記内側部位の前記シートとは反対側に、前記被検知片と前記検知センサを配置したことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の画像形成装置。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2013−37284(P2013−37284A)
【公開日】平成25年2月21日(2013.2.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−175082(P2011−175082)
【出願日】平成23年8月10日(2011.8.10)
【出願人】(000005267)ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Fターム(参考)】