CN110713034B - 片材保持装置、片材供给装置及图像形成装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及片材保持装置、片材供给装置及图像形成装置，以从旋转位置检测机构的检测结果来高精度地检测旋转构件的旋转角。包括能够对片材的端部朝着接触或分离的方向移动限制构件、根据所述限制构件的移动而旋转的旋转构件(84a)、被安装在所述旋转构件上一体地旋转的被检测构件(83a)以及检测所述被检测构件的旋转位置的旋转位置检测机构，通过所述旋转构件的抵接部(84b)相对于所述被检测构件的被抵接部(83c)从所述旋转构件的旋转方向来抵接，所述被检测构件相对于所述旋转构件是一体地旋转的构成，并设有施力构件(85)来将维持所述抵接部和所述被抵接部的抵接状态的作用力F施加到所述旋转构件与所述被检测构件的之间。

Description

片材保持装置、片材供给装置及图像形成装置

技术领域

本发明涉及片材保持装置、片材供给装置及图像形成装置。

背景技术

以往，已知的片材保持装置包括有相对于片材的端部能够朝着接触分离的方向移动的限制构件、根据所述限制构件的移动而旋转的转动构件、被安装在前述旋转构件上一体地旋转的被检测构件以及检测前述被检测构件的旋转位置的旋转位置检测机构。

例如，在专利文献1中公开了一种原稿盘(片材保持装置)，其具备中央定位机构，即使原稿尺寸变化，该中央定位机构也总是使原稿的宽度方向中央与固定托盘的宽度方向中央一致。中央定位机构包括有小齿轮，以及设置在小齿轮的两侧与小齿轮啮合，并在相互交错的方向(原稿宽度方向)上被引导的齿条对。在各个齿条对上设置有靠边板，各靠边板相对于原稿的宽度方向端部能够朝向接触分离的方向的方向移动。在齿条对的一个中啮合有安装在轮转传感器的输入轴上的齿轮，通过用户抓住一个靠边板的移动，齿条对得以移动，并且齿轮因此而旋转，其旋转量由轮转传感器检测。该轮转传感器的检测结果(输入轴的旋转量)被用于原稿的宽度方向尺寸的判定。

【专利文献1】(日本)特开2015-113198号公报

发明内容

在所述专利文献1公开的结构中，当在轮转传感器(旋转位置检测机构)的输入轴(被检测构件)上安装齿轮(旋转构件)时，若采用会产生松动的结构，则无法从轮转传感器的检测结果高精度地检测齿轮的旋转角。

为了解决上述课题，本发明的技术方案提供一种片材保持装置，其包括：限制构件，其能够相对于片材的端部朝着接触或分离的方向移动；旋转构件，其根据所述限制构件的移动而旋转；被检测构件，其被安装在所述旋转构件上一体地旋转，以及旋转位置检测机构，其检测所述被检测构件的旋转位置，其特征在于，通过所述旋转构件的抵接部相对于所述被检测构件的被抵接部从所述旋转构件的旋转方向来抵接，所述被检测构件相对于所述旋转构件是一体地旋转的构成，并设有施力构件来将维持所述抵接部和所述被抵接部的抵接状态的作用力施加到所述旋转构件与所述被检测构件的之间。

根据本发明，可以获得从旋转位置检测机构的检测结果能够高精度地检测旋转构件的旋转角的优异效果。

附图说明

图1所示是实施方式所涉及的复印机的模式图。

图2所示是该复印机的手动供纸装置的外观立体图。

图3所示是实施方式所涉及手动送纸盘的立体图。

图4所示是该手动送纸盘中的侧挡板的移动机构的俯视图。

图5(a)～(c)所示是产生轮转传感器的检测结果和齿轮的旋转量的偏离时的说明图。

图6所示是实施方式中的齿轮的旋转轴和转子的卡合孔的连结结构的说明图。

图7所示是该齿轮的旋转轴嵌入到该轮转传感器的转子的卡合孔中的状态，且是弹簧还未安装的状态的立体图。

图8(a)所示是组装前的弹簧形状的说明图，(b)所示是组装后的弹簧形状的说明图。

图9所示是以局部剖面来表示该齿轮的旋转轴嵌入到该轮转传感器的转子的卡合孔中，并且安装了弹簧的状态的立体图。

图10所示是以单体来表示该齿轮的立体图。

图11所示是设置有防止该弹簧从空间G脱离的檐部的一部分齿轮的放大图。

图12所示是以局部剖面来表示图11所示齿轮的立体图。

图13(a)所示是在与齿轮的旋转轴的轴方向正交的截面中，D型切口面的长度x与切口的长度y是使得转子及齿轮一体地旋转的关系时的说明图。(b)所示是在与齿轮的旋转轴的轴方向正交的截面中，D型切口面的长度x与切口的长度y是不能使得转子及齿轮一体地旋转的关系时的说明图。

图14所示是从轮转传感器上取下齿轮的状态的立体图。

图15所示是从手动送纸盘的基台拆下轮转传感器的状态的立体图。

图16所示是从轮转传感器卸下齿轮的状态的俯视图。

图17所示是安装有齿轮的轮转传感器及其周边的局部剖面的立体图。

图18所示是齿轮与齿条的啮合部分附近的截面图。

图19所示是弹簧安装时，将前端弯曲部插入到转子的空间中因弹簧与该空间的进口边缘部抵接而受到的相对于弹簧的弹性变形的恢复力(弹性力)的抗力E的说明图。

图20(a)所示是变形例1中的组装前的弹簧的形状的说明图。(b)所示是组装途中弹簧的状态的说明图。(c)所示是组装后的弹簧的形状的说明图。

图21所示是变形例2中的握持部的立体图。

图22所示是在变形例2中，弹簧和握持部的连结部分被抬起，构成握持部的线材的卷绕方向为逆向卷绕的状态的立体图。

具体实施方式

以下，对于将本发明所涉及的片材保持装置应用于作为图像形成装置的复印机的手动送纸盘中的一个实施方式进行说明。

图1所示是实施方式所涉及的复印机1的模式图。

本实施方式所涉及的复印机1包括有图像形成装置主体2、配置在该图像形成装置主体2上的图像读取装置3、配置在图像形成装置主体2下面的台状的供纸装置4以及在图像读取装置3上被配置为自由开闭的原稿自动输送装置5。另外，复印机1具有转向装置42和手动供纸装置70。

图像形成装置主体2在其内部设有作为图像载体的鼓状的感光体10。在感光体10的周围的图中左侧配置有充电装置11，并且沿着感光体10的旋转方向(反时针方向：图中箭头A)配置了显影装置12、转印装置13、清洁装置14。转印装置13是将转印带17挂绕在上下的辊15、16之间后来构成，并在转印位置T处将转印带17按压到感光体10的外周面上的构成。

在充电装置11和清洁装置14的左侧，配置有向显影装置12补充新的调色剂的调色剂补给装置20。另外，在图像形成装置主体2的内部还配置有将用纸、OHP片材等从后述的供给位置送出，并经过转印位置T后输送至堆垛位置的片材输送装置D1。片材输送装置D1具有后述的供给路径R1、手动给纸供给路径R2以及片材输送路径R。片材输送路径R穿过感光体10和转印装置13之间后从图中由下向上延伸后再向左弯曲，呈现大致的L字形状。

然后，在片材输送路径R中，在感光体10的片材输送方向上游位置里配置了对位辊21。另外，在感光体10的片材输送方向下游位置里配置有定影装置22。定影装置22包括一对定影辊(定影辊旋转体)31、32。在一方的定影辊31的内部配置有定影加热管，而在另一方的定影辊32的周围配置有加压弹簧、加压臂。通过该加压弹簧、加压臂，另一方的定影辊32就被推压抵接到一方的定影辊31上了。另外，在一方的定影辊31中配置有热敏电阻及恒温器。

然后，在通过热敏电阻测量定影辊31的温度的同时，通过恒温器来开启或关闭定影加热管，来将一方的定影辊31保持在规定的温度里。

在定影装置22的进一步的片材输送方向下游里，配置有排出分歧爪34、排出辊35、第一加压辊36、第二加压辊37以及展平辊38，再后面还配置有堆垛完成了图像形成的片材的排出堆垛部(排出位置)39。

在显影装置12的图中左侧配置有激光写入装置47。激光写入装置47包括有激光光源、用于扫描的旋转多面镜48、多面镜电机49以及fθ透镜等的扫描光学系统50。

图像读取装置3包括有光源53、多个的反光镜54、成像用光学透镜55以及CCD等的成像传感器56等，并在其上面配置有接触玻璃57。

原稿自动输送装置5的一端通过铰链结构的连结件与图像读取装置3的上表面一端连结。原稿自动输送装置5的下表面被设置为自由开闭，能够从上方对被载置在接触玻璃57的上表面上的原稿用纸进行按压的水平状态开始，到其与接触玻璃57的上表面的倾斜角度例如为最大90度的状态。原稿自动输送装置5除了在原稿的载置位置里具有载置台以及在排出位置里具有排出台以外，还设置了具有原稿输送路径的片材输送装置，来将原稿等片材从载置台经过图像读取装置3的接触玻璃57上的读取位置后输送到排出台为止。片材输送装置具有多个输送原稿等片材的片材输送辊(片材输送旋转体)。

供纸装置4的内部设有多段作为片材S的供给位置的用纸分离装置61。各用纸分离装置61分部对应地设置有捡拾辊(供送辊)、供给辊(给送辊)和逆转辊(分离辊)。在多段配置的用纸分离装置61的图中右侧里形成有通向图像形成装置主体2的片材输送路径R的供给路径R1。供给路径R1具备输送片材的几个片材输送辊(片材输送旋转体)66。

转向装置42被配置在图像形成装置主体2的图中右侧面。转向装置42具有从片材输送路径R的排出分歧爪34的位置开始分支的片材输送装置D2。片材输送装置D2具有引导至配置有一对转向辊43的转向位置44的反转路径R3，和从转向位置44开始再次引导至片材输送路径R的对位辊21的再输送路径R4。另外，片材输送装置D具有输送片材的多个的片材输送辊(片材输送旋转体)66。在本实施方式中，转向装置42的构成是被安装在后述的开关构件71上。

手动供纸装置70被配置在图像形成装置主体2的图中右侧面。手动供纸装置70具有捡拾辊(供送辊)67A、供给辊(供送辊)67B、逆转辊(供送辊)67C，并将装载在手动送纸盘72上的片材S供给到图像形成装置主体2的片材输送路径R中。

下面，说明复印机1的动作。

首先，在使用该复印机1来进行复印时，是在启动主开关的同时，将原稿放置到原稿自动输送装置5上的。或者是打开原稿自动输送装置5后，将原稿直接放置到图像读取装置3的接触玻璃57上，并在关闭原稿自动输送装置5后通过其来按压。

然后，当按下启动开关时，在原稿自动输送装置5上放置原稿时，通过片材输送辊使原稿通过原稿输送路径，向接触玻璃57上移动后驱动图像读取装置3，并在读取原稿内容后排出到排纸台上。另一方面，如果是将原稿直接放置在接触玻璃57上时，就立刻驱动图像读取装置3。

当图像读取装置3开始驱动时，光源53一边发光一边沿着接触玻璃57移动，并将光照射到接触玻璃57上的原稿面上。多个的反射镜54对原稿面来的反射光进行光接受后朝着成像用光学透镜55反射。成像用光学透镜55使该反射光在成像传感器56上成像。由此，成像传感器56读取原稿内容。

另外，与此同时，感光体10通过感光体驱动电机被旋转，感光体表面随之提高使用充电辊的充电装置11被均匀带电，接着，激光写入装置47根据由上述图像读取装置3读取的原稿内容将激光照射到感光体表面上，在感光体表面上进行写入，并由此在感光体10的表面上形成静电潜像。然后，当形成在感光体表面上的静电潜像部分与显影装置12相向而对时，调色剂吸附到感光体表面，静电潜像就可视图像化了。

另外，按下启动开关时，从供纸装置4中多段设置的多个的用纸分离装置61之中，根据用纸尺寸的选择信号来选择对应的用纸分离装置61。然后，与该用纸分离装置61对应的捡拾辊62送出1张该用纸分离装置61内的片材S。逆转辊64在要送出多张片材S时，将最上面的1张片材S分离并阻止剩余的片材S的输送。接着，供给辊63一边输送片材S一边进入供给路径R1，片材输送辊66继续输送片材S并将其朝向片材输送路径R引导，对位辊21与片材S抵接并停止片材S的输送。然后，该对位辊21对应于上述感光体10的旋转的时机旋转，并将片材S朝向感光体10的右侧送入。

在进行手动供纸时，是将手动供纸装置70的手动送纸盘72从直立姿势的关闭状态开始向图1所示的倾斜姿势的开放状态变化，并在该手动送纸盘72的片材装载面72B上放置片材。当按下启动开关时，捡拾辊67A送出1张片材，接着供给辊67B继续进行片材的送出。逆转辊67C在要送出多张片材S时，将最上面的1张片材分离并阻止剩余的片材的输送。片材输送辊66对被供给到手动给纸供给路径R2中的片材继续输送并引导去片材输送路径R。以后，与上述的供纸装置4同样，对位辊21对感光体10的旋转对准时机后向感光体10的右侧送入。

接着，转印装置13在向感光体10的右侧送入的片材S到达转印位置T时，将感光体10上的调色剂图像转印到片材S上来形成图像。清洁装置14对图像转印后的感光体10上的残留调色剂进行除去、清扫，接着，除电装置对感光体10上的剩余电位进行除去，并从充电装置11开始准备下一次的图像形成。

接着，定影装置22通过转印带17来输送转印有上述调色剂图像的片材S，使其通过一对定影辊31,32的之间，并在定影位置处施加热和压力来对转印图像进行定影。进行定影后的片材S在之后通过第1加压辊36、排出辊35、第二加压辊37、展平辊38的过程中在平面上被展平，并被排出到排出堆垛部39上，然后被堆叠在其上。

还有，在片材S的两面转印图像时，就切换排出分歧爪34。然后，使得表面转印有图像的片材S从片材输送路径R进入到反转路径R3里，并由片材输送辊66输送后向转向位置44进入，在该转向位置44处进行转向。之后，使片材进入再输送路径R4进行反转，并通过片材输送辊66输送后，再次引导到片材输送路径R里，并与前述同样地，在片材的背面也进行图像的转印。

图2所示是手动供纸装置70的外观立体图。

本实施方式的手动供纸装置70如图1所示，包括相对于图像形成装置主体2在下部具有摇动支撑点71A而上部可以开闭的开关构件71，以及相对于开关构件71在下部具有摇动支撑点72A而上部可以开闭的手动送纸盘72。另外，手动供纸装置70如图2所示，具有将开关构件71可以开闭地连结到图像形成装置主体2上的联轴构件73。

为了简单地进行堵塞在片材输送路径R、再输送路径R4中的卡纸、片材的去除或图像形成装置主体2的内部的维护等，是使得开关构件71处于倾斜姿势的打开状态来开放片材输送路径R和再输送路径R4的。即，手动供纸装置70通过将开关构件71从直立姿势的关闭状态变为倾斜姿势的开放状态来开放片材输送路径R和再输送路径R4，就能够简单地进行卡纸、片材的除去和维护等了。

另外，手动供纸装置70通过将手动送纸盘72从直立姿势的关闭状态变为倾斜姿势的开放状态(参照图1)来将片材装载到手动送纸盘72的片材装载面72B上，就能够将手动供纸用的片材供给到片材输送路径R里。

图3所示是本实施方式所涉及的手动送纸盘的立体图。

如图3所示，作为片材保持装置的手动送纸盘72设置有侧挡板74A,74B、导向轨75。侧挡板74A,74B被设置在片材装载面72B上方空间(片材S的装载空间)中的片材宽度方向(Y方向)上。

在本实施方式的手动送纸盘72中，在片材宽度方向(Y方向)上延伸地设置有作为导向部的导向轨75。以夹持片材S的方式分别设置在片材宽度方向两端部的一对侧挡板74A、74B沿着导向轨75，在相对于片材S的宽度方向端部为接触分离的方向(片材宽度方向)上通过手动能够移动，并根据片材S的宽度方向的尺寸来定位。即，侧挡板74A、74B的作用是作为限制片材S的宽度方向的位置的限制构件。

在本实施方式的手动送纸盘中，也可以在片材装载面72B的上方空间(片材S的装载空间)中的片材供给方向(X方向)的上游侧设置底端挡板。具体来说就是，例如在手动送纸盘72中，在片材供给方向(X方向)上延伸地设置作为导向部的导向轨，并沿着该导向轨将底端挡板设置为能够在片材供给方向上移动。底端挡板根据被载置在片材装载面72B上的片材S的输送方向的尺寸来定位。也就是说，底端挡板的作用是作为对片材S的进纸方向的端部位置进行规定限制的限制部件。

在本实施方式中，是一对侧挡板74A、74B联动地来对宽度方向的间隔进行增减的结构。也就是说，当一方的侧挡板74A、74B在+Y方向上通过手动被移动时，另一方的侧挡板74B、74A就在-Y方向上联动地移动。也就是说，当一方的侧挡板74A、74B在-Y方向上通过手动被移动时，另一方的侧挡板74B、74A就在+Y方向上联动地移动。

另外，在图3中，片材S的进纸方向是X方向，手动送纸盘72可以在Y方向上插入和卸下，但是本发明并不限于这些方向。

图4所示是本实施方式的手动送纸盘72中的侧挡板74A、74B的移动机构的俯视图。

本实施方式中的侧挡板74A、74B的移动机构是即使片材S的宽度方向尺寸发生变化，也使得片材S的宽度方向中央与底板的宽度方向中央为一致的方式，来使得一对侧挡板74A、74B联动地移动的构成。在本实施方式中，作为侧挡板74A、74B的移动机构使用的是小齿轮齿条机构。

具体来说就是，如图4所示，在各侧挡板74A、74B中分别设有齿条81A、81B。各齿条81A、81B是以从两侧夹住被配置在片材宽度方向大致中央的小齿轮82的方式来与小齿轮啮合的。由此，当一方的侧挡板74A、74B向片材宽度方向移动时，该侧挡板74A、74B的齿条81A、81B联动地向片材宽度方向移动，并使得小齿轮82旋转。通过该小齿轮82的旋转，另一方的齿条81B、81A沿着片材宽度方向向交错的方向移动，与此联动地，另一方的侧挡板74B、74A就朝向片材宽度方向移动了。

在本实施方式中，齿轮(旋转构件)84与一方的齿条81A啮合。齿轮84的旋转轴84a被嵌入并连结到形成在轮转传感器83的转子(被检测构件)83a中的卡合孔83b里。当用户例如使侧挡板74A向片材宽度方向移动时，该侧挡板74A的齿条81A会联动而朝向片材宽度方向移动，并使得与齿条81A啮合的齿轮84旋转。由此，与齿轮84连结的轮转传感器83的转子83a和齿轮84一体旋转，并由轮转传感器83来检测转子83a的旋转量。该轮转传感器83的检测结果(转子83a的旋转量)被发送到图像形成装置的控制部，例如被用于判定放置在手动送纸盘72上的片材S的宽度方向的尺寸。

图5(a)～(c)是产生轮转传感器83的检测结果(转子83a的旋转量)和齿轮84的旋转量(侧挡板74A、74B的位置)之间的偏离时的说明图。

在本实施方式中，轮转传感器83的转子83a和齿轮84的连结是以齿轮84的旋转轴84a为D型切割轴并形成与该D型切割面(抵接部)84b卡合的卡合面即内壁平面部(被抵接部)83c的方式，将转子83a的卡合孔83b作为D型切割形状，来使得转子83a与齿轮84一体地旋转。

这里，这样的连结结构会由于D型切割形状的卡合孔83b或嵌入其中的D型切割轴即旋转轴84a的尺寸变动而如图5(a)所示地，在旋转轴84a的D型切割面84b和卡合孔83b的内壁平面部83c之间产生间隙C。当存在这样的间隙C时，形成在齿轮84的旋转轴84a上的D型切割面84b和转子83a的卡合孔83b的内壁平面部83c的抵接状态不能唯一确定。

具体来说就是，在侧挡板74A、74B将相互间的间隔向扩大的方向移动时，就如图5(b)所示，齿轮84的旋转轴84a与此联动地在图中反时针转动方向上旋转，并相对于转子83a的卡合孔83b仅相对旋转间隙C的量。其结果是，相对于齿轮84的旋转轴84a的轴方向为正交方向中的D型切割面84b的一端侧(图中右侧的端部)与转子83a的卡合孔83b的内壁平面部83c的一端侧(图中右侧的端部)抵接，另一方面，D型切割面84b的另一端侧与内壁平面部83c的另一端侧分离，成为的是这样的抵接状态。该抵接状态与D型切割面84b和内壁平面部83c为平行时的状态相比，齿轮84相对于转子83a的旋转位置是仅相对旋转了-θ°的角度。

另外，当侧挡板74A、74B将相互间的间隔向缩小的方向移动时，就如图5(c)所示，齿轮84的旋转轴84a与此联动地在图中顺时针转动方向上旋转，并相对于转子83a的卡合孔83b仅相对旋转间隙C的量。其结果是，相对于齿轮84的旋转轴84a的轴方向为正交方向中的D型切割面84b的另一端侧(图中左侧的端部)与转子83a的卡合孔83b的内壁平面部83c的另一端侧(图中左侧的端部)抵接，另一方面，D型切割面84b的一端侧与内壁平面部83c的一端侧分离，成为的是这样的抵接状态。该抵接状态与D型切割面84b和内壁平面部83c为平行时的状态相比，齿轮84相对于转子83a的旋转位置是仅相对旋转了+θ°的角度。

以上的结果是，即使侧挡板74A、74B的位置相同，通过轮转传感器83检测出的角度也可能在2θ°的角度范围内变动。特别是在侧挡板74A、74B向扩大相互间隔的方向移动和向变窄方向移动的情况下，最大会产生2θ°的角度的差异。因此，从轮转传感器83的检测结果(转子83a的旋转量)不能正确地得到齿轮84的旋转量(旋转角)，从而不能正确地掌握侧挡板74A、74B的位置。因此，例如在从轮转传感器83的检测结果(转子83a的旋转量)来判定片材S的宽度方向尺寸的情况下，不能适当地进行该判定。

图6所示是实施方式中的齿轮84的旋转轴84a和转子83a的卡合孔83b的连结结构的说明图。

在本实施方式中，在齿轮84与转子83a之间设置有朝向旋转方向施加作用力的施力构件即弹簧85，以维持齿轮84的旋转轴84a中的D型切割面84b与转子83a的卡合孔83b中的内壁平面部83c的抵接状态。

在本实施方式中，为了将弹簧85安装到转子83a的卡合孔83b的内部，是在齿轮84的旋转轴84a上设置切口并除去D型切割面84b的一部分，从而形成安装弹簧84的空间G。

作为施力构件，只要只要是能够赋予上述那样的作用力，就没有特别的限制。本实施方式的施力构件安装在转子83a的卡合孔83b的内部，但其设置场所也不限定于此。

本实施方式的弹簧85施加的是图6中的符号F方向的作用力，是使得垂直于旋转轴84a的轴方向的方向上的D型切割面84b的一端侧(图中右侧的端部)朝着从卡合孔83b的内壁平面部83c分离的方向施力的。通过该作用力，D型切割面84b与卡合孔83b的内壁平面部83c的抵接状态始终维持在图5(c)所示的抵接状态(偏靠状态)。

由于弹簧85的作用力被设定在转子83a的旋转转矩之上，所以如图5(b)所示，即使齿轮84的旋转轴84a沿图中反时针转动方向旋转，D型切割面84b与卡合孔83b的内壁平面部83c的抵接状态也被维持在图5(c)所示的抵接状态里，在此状态下旋转的齿轮84和转子83a一体地旋转。因此，即使在旋转轴84a的D型切割面84b与卡合孔83b的内壁平面部83c之间存在间隙C，D型切割面84b与卡合孔83b的内壁平面部83c的抵接状态也唯一确定，从而能够从轮转传感器83的检测结果(转子83a的旋转量)来正确地得到齿轮84的旋转量(旋转角)。其结果是，从轮转传感器83的检测结果(转子83a的旋转量)能够正确地把握侧挡板74A、74B的位置，例如在根据轮转传感器83的检测结果来判定片材S的宽度方向尺寸的情况下，就能够适当地进行该判定了。

另一方面，本实施方式中的弹簧85的作用力被设定为不到转子83a的破损容许压力。因此，在对转子83a组装齿轮84时，不会施加超过转子83a的破损容许压力那样的过大的外力，轮转传感器83的故障或破损的顾虑就少了。

另外，在本实施方式中，允许在旋转轴84a的D型切割面84b与转子83a的卡合孔83b的内壁平面部83c之间存在间隙C。因此，不需要采用将齿轮84的旋转轴84a压入转子83a的卡合孔83b那样的连结构造，不会因压入而对轮转传感器83施加过剩的外力，这一点也减少了轮转传感器83的故障或破损的顾虑。

接着，对弹簧85的结构进行进一步说明。

图7所示是齿轮84的旋转轴84a嵌入到轮转传感器83的转子83a的卡合孔83b中的状态，且是弹簧85还未安装的状态的立体图。

本实施方式的弹簧85是通过对金属等构成的线材的变形的恢复力来施加作用力的。具体而言，如图7所示，具有将线材弯曲的1个或2个以上的弯曲部85a、85b、85c，通过使该弯曲部85a、85b、85c朝向闭合方向或打开方向变形时的恢复力来施加作用力。弯曲部85a、85b、85c为R形状，以避免弹性变形时的应力集中。

另外，在构成本实施方式的弹簧85的线材的一端，设置有在组装弹簧85时供操作者握持的握持部86，另一端为自由端。在本实施方式中，为了操作者容易握持，握持部86的外形为圆形。另外，只要该外形为圆形，则既可以是圆板构件也可以是圆环构件。握持部86的外形并不限定于圆形，也可以是其它外形形状。

图8(a)所示是组装前的弹簧85的形状的说明图，图8(b)所示是组装后的弹簧85的形状的说明图。

组装弹簧85时，操作者是用2根手指夹持弹簧85的握持部86的方式来把持的。然后，操作者将弹簧85向握持部86的中心轴方向(图中上下方向)移动，如图7的箭头B所示地，将弹簧85的前端弯曲部85a从旋转轴84a的轴向插入到由齿轮84的旋转轴84a的切口形成的转子83a的卡合孔83b内的空间G。弹簧85的插入是从齿轮84的轴向端面中面对轮转传感器83一侧的相反侧的端面侧来进行的。

在此，弹簧85的第一弯曲部85b与线材的固定端(安装握持部86的线材端部)之间的第一直线部85d在圆形的握持部86的中心轴方向上大致平行地延伸。因此，在插入弹簧85时，第一直线部85d是沿着旋转轴84a的旋转方向上形成空间G的旋转轴84a的面笔直地进入的。另一方面，弹簧85的第二弯曲部85c与线材的自由端(与线材的固定端为相反侧的端部)之间的第二直线部85e如图8(a)所示，以弹簧85的整体形状呈大致V字状的方式，相对于握持部86的中心轴方向是朝着离开第一直线部85d的方向倾斜的方向延伸的。因此，在插入弹簧85时，第二直线部85e在旋转轴84a的旋转方向上与形成空间G的转子83a的内壁平面部83c抵接。其结果是，弹簧85弹性变形，使得第二直线部85e接近第一直线部85d。

另外，伴随该弹性变形，弹簧85的前端弯曲部85a向绕转子83a的里侧(弹簧插入方向前端侧)的位置移动。其结果是如图8(b)所示，弹簧85被保持为前端弯曲部85a在垂直于旋转轴84a的轴方向的面方向(图中左右方向)中位于比空间G更靠外侧的姿势。由此，前端弯曲部85a与第二弯曲部85c之间的第三直线部85f卡挂在转子83a的里侧，弹簧85就不容易从空间G脱出。

上述的结构是通过本实施方式的弹簧85的形状来实现的。即，本实施方式的弹簧85中的组装前的形状是如图8(a)所示地，第一直线部85d和第三直线部85f在圆形的握持部86的中心轴方向上大致平行地延伸。然后，第一直线部85d与第三直线部85f之间的间隔D2设定得比空间G的间隔D1要窄。另外，如图8(b)所示，本实施方式的弹簧85的组装后的形状被设定为，绕入转子83a背侧的弹簧部分的最大间隔即第一直线部85d与前端弯曲部85a之间的间隔D3被设定为大于空间G的间隔D1。

图9所示是以局部剖面来表示齿轮84的旋转轴84a嵌入到轮转传感器83的转子83a的卡合孔83b中而安装了弹簧85的状态的立体图。

另外，图9所示截面是以图6中符号W-W切断时的截面。

图10所示是齿轮84单体的立体图。

图11所示是设置有防止弹簧85从空间G脱离的檐部87的部分的齿轮84的放大图。

图12所示是以局部剖面来表示图11所示齿轮的立体图。

在本实施方式中，设置有防止被安装在空间G里的弹簧85从空间G脱离的脱离阻止构件即檐部87。该檐部87被设置在齿轮84的轴方向端面之中插入弹簧85一侧的端面，即与面对轮转传感器83一侧为相反侧的端面上。檐部87的一端侧被固定在齿轮84的轴方向端面上，另一端侧被设置为向齿轮84的旋转轴84a侧突出。弹簧85通过设置在齿轮84中的弹簧接收开口G'来插入到空间G中。当弹簧85被插入到空间G中时，檐部87的突出部分从插入该弹簧85的握持部86的方向的后方侧来抵接，由此就阻止了弹簧85从空间G的脱离。另外，在插入弹簧85时，通过手指使握持部86弹性变形，就能够越过檐部87的突出部分。

还有，本实施方式中的轮转传感器83的转子83a和齿轮84的连结是使齿轮84的旋转轴84a为D型切割轴，并使转子83a的卡合孔83b为D型切割形状后，来使得转子83a与齿轮84一体地旋转的。此时，如图13(b)所示，在与齿轮84的旋转轴84a的轴方向正交的截面中，当D型切割面84b的长度x在X/2以下时，转子83a与齿轮84就不能够一体地旋转。因此，如图13(a)所示，D型切割面84b的长度x被设定为能够使得转子83a和齿轮84b一体地旋转的关系。

图14所示是从轮转传感器83上取下齿轮84的状态的立体图。

图15所示是从手动送纸盘72的基台72C取下轮转传感器83的状态下的立体图。

图16所示是从轮转传感器83取下齿轮84的状态下的俯视图。

图17所示是安装有齿轮84的轮转传感器83及其周边的局部剖面的立体图。

图18所示是齿轮84与齿条81A的啮合部分附近的截面图。

本实施方式的轮转传感器83被安装到设置在手动送纸盘72的基台72C上的传感器基板88上。该传感器基板88通过基台72C上的定位主基准凸起89a和定位从基准凸起89b来被定位在基台72C上。

这里，在侧挡板74A移动时，与侧挡板74A联动而移动的齿条81A啮合的齿轮84会晃动。如果该晃动(齿轮84的位移)的程度较大，齿条81A与齿轮84的啮合就会脱离，侧挡板74A与安装有齿轮84的转子83a的旋转量之间的对应关系就会破坏，从而无法适当地判定被设置在手动送纸盘72上的片材S的宽度方向的尺寸。

于是，在本实施方式的基台72C上，如图15所示，在传感器基板88的定位用凸起89a、89b之外，还设置有用于抑制齿轮84的晃动(齿轮84的位移)的晃动抑制凸起89c、89d、89e、89f。如图14和图16所示，在传感器基板88上形成有与这些晃动抑制凸起89c、89d、89e、89f对应的孔或切口。

通过传感器基板88安装在基台72C上来使得传感器基板88的孔或切口与晃动抑制凸起89c、89d、89e、89f卡合，固定有齿轮84的传感器基板88的位移(晃动)就得到了规定限制。其结果是，侧挡板74A移动时的齿轮84的晃动得到抑制。

〔变形例1〕

下面，对本实施方式中的弹簧的一个变形例(以下，将本变形例称为"变形例1")进行说明。

在上述实施方式的弹簧85中，在齿轮84的旋转轴84a上设置切口而形成的空间G中插入弹簧85时，如图19所示，第二直线部85e与转子83a的空间G的进口边缘部83d抵接，并且弹簧85弹性变形使得第二直线部85e接近第一直线部85d。此时，如图19所示，弹簧85的第二直线部85e从空间G的进口边缘部83d受到相对于弹簧85的弹性变形的恢复力(弹性力)的阻力E。该阻力E因为具有与弹簧85的插入方向为相反方向(图19中上侧)的分力Ea，所以就有使得弹簧85从空间G脱出的作用。因此，在插入(组装)弹簧85时，由于弹簧85的弹性力，会产生弹簧85从空间G飞出而脱落的问题。

另外，在弹簧85的插入不充分的情况下进行组装时，组装后会因为弹簧85的弹性力使得弹簧85向离开空间G的方向偏移，就有可能无法在齿轮84与转子83a之间施加朝向旋转方向的足够的作用力。

图20(a)所示是本变形例1中组装前的弹簧185的形状说明图，图20(b)所示是组装途中的弹簧185的状态说明图。图20(c)所示是组装后的弹簧185的形状的说明图。

在本变形例1中，操作者如图20(a)所示地，将弹簧185的前端弯曲部85a向转子83a的空间G插入。这里，在本变形例1的弹簧185中，是在前端弯曲部85a与第二弯曲部85c之间设置第四直线部85f1及第五直线部85f2以及连接它们的第三弯曲部85f3来取代上述实施方式的第三直线部85f。由此，在第二直线部85e与转子83a的空间G的进口边缘部83d抵接，受到相对于弹簧185的弹性变形的恢复力(弹性力)的阻力E之前，就如图20(b)所示地，弹簧185的前端弯曲部85a能够超过空间G的出口边缘部83e。

如此，本变形例1的弹簧185在受到相对于弹簧185的弹性变形的恢复力(弹性力)的阻力E的时间点，弹簧185的前端弯曲部85a已经超过空间G的出口边缘部83e了。因此，在该时间点，在操作握持部86以使其向图20(b)的箭头H的方向转动的同时，通过将将弹簧185插入到空间G中，就能够以第四直线部85f1钩挂到转子83a的背侧的状态，来使得弹簧185弹性变形以使第二直线部85e向第一直线部85d靠近。因此，即使弹簧185受到具有与插入方向为相反方向的分力Ea的阻力E，通过第四直线部85f1的卡挂，也能够抑制弹簧185从空间G飞出而脱落的情况。

〔变形例2〕

下面，对本实施方式中的握持部的一个变形例(以下，将本变形例称为"变形例2")进行说明。

图21所示是本变形例2中的握持部186的立体图。还有，图21与图9同样地，是以局部剖面来表示齿轮84的旋转轴84a嵌入到轮转传感器83的转子83a的卡合孔83b中而安装了弹簧85的状态的立体图。

上述实施方式的握持部86是由不同于弹簧85的其他构件来构成的，但在本变形例2中，是对构成弹簧85的金属丝的一端侧进行卷绕加工而形成为线圈状的。由此，与将握持部由不同于弹簧85的其他构件来构成的情况相比，零件数量减少，从而有利于低成本化。

然而，在本变形例2中，由于握持部186是将构成弹簧85的金属丝的一端侧进行卷绕加工而形成为线圈状的构件，因此容易产生如下的问题。也就是说，在组装后，弹簧85的第二直线部85e也会从空间G的进口边缘部83d受到相对于弹簧85的弹性变形的恢复力(弹性力)的阻力E，有时作用有使弹簧85向离开空间G的方向偏移的力。

通常，即使作用有这样的力，通过弹簧85的第三直线部85f卡挂在转子83a的背侧的力和檐部87的突出部分对弹簧85的握持部186的按压力，就会阻止弹簧85从空间G的脱落。但是，在使用将构成弹簧85的金属丝的一端侧卷绕加工而成线圈状的握持部186的情况下，组装之后作用有使弹簧85向离开空间G的方向偏移的力时，弹簧85和握持部186的连结部分85g会因该力而被抬起，如图22所示地，构成握持部186的金属丝的卷绕方向有可能成为反向卷绕状态。如果成为这样的状态，即使檐部87的突出部分按压弹簧85的握持部186，弹簧85也会朝着从空间G脱出的方向移动连结部分85g被抬起的量，并且弹簧85的第三直线部85f对转子83a的背侧的卡挂也会变成不充分的状态。其结果是，有可能无法在齿轮84与转子83a之间施加足够的朝向旋转方向的作用力。

另外，当弹簧85的第三直线部85f对转子83a的背侧的卡挂成为不充分的状态时，在齿轮84的旋转轴84a中，齿轮84就容易在脱离轮转传感器83的转子83a的卡合孔83b的方向上移动。其结果，在侧挡板74A移动时，如果与侧挡板74A联动而移动的齿条81A啮合的齿轮84晃动，齿轮84与齿条81A之间的啮合就有可能会脱开。

因此，如本变形例2那样，在使用将构成弹簧85的金属丝的一端侧卷绕加工而成线圈状的握持部186时，也可以采用上述变形例1所示那样的弹簧185的形状。也就是说，在受到相对于弹簧185的弹性变形的恢复力(弹性力)的阻力E的时间点，弹簧185的前端弯曲部85a已经超过空间G的出口边缘部83e的构成。由此，即使受到对弹簧185的弹性变形的恢复力(弹性力)的阻力E，由于弹簧185的第四直线部85f1卡挂在转子83a的背侧，弹簧85和握持部186的连接部分85g就不会被抬起，构成握持部186的金属丝的卷绕方向就不会变成反向卷绕状态。由此，在侧挡板74A移动时，即使与侧挡板74A联动而移动的齿条81A啮合的齿轮84晃动，齿轮84与齿条81A的啮合脱开的情况也会得到抑制。

以上，本实施方式(包括变形例，以下相同)对2个侧挡板74A、74B联动地移动的结构进行了说明，但即使是2个侧挡板74A、74B相互独立地移动的结构，或即使仅是某一侧的侧挡板74A、74B移动的结构中，同样能够适用本发明。

另外，本实施方式对适用于沿着垂直于片材输送方向的片材宽度方向来与片材端部接触分离的侧挡板74A、74B的情况进行了说明，但也可以将本发明适用于沿着片材输送方向与片材端部接触分离的底端挡板的情况。

另外，本实施方式是使齿轮84一侧为D型切割轴，使转子83a一侧为D型切割形状的卡合孔的结构，与此相反，也可以是使转子83a一侧为D型切割轴，使齿轮84一侧为D型切割形状的卡合孔。

另外，本实施方式对手动送纸盘72进行了说明，但只要是保持片材的装置，则不限于手动送纸盘72，本发明也能够应用于供纸装置4的用纸分离装置61中的片材收容部、排出堆垛部39、原稿自动输送装置5的载置台等。

以上的说明只是一例，下面的各种方式都具有特有的效果。

[第1方式]

第1方式涉及一种片材保持装置(例如手动送纸盘72)，包括能够对片材(例如片材S)的端部朝着接触或分离的方向移动限制构件(例如侧挡板74A,74B)、根据所述限制构件的移动而旋转的旋转构件(例如齿轮84a)、被安装在所述旋转构件上一体地旋转的被检测构件(例如转子83a)，以及检测所述被检测构件的旋转位置的旋转位置检测机构(例如轮转传感器83)，通过所述旋转构件的抵接部(例如D型切割面84b)相对于所述被检测构件的被抵接部(例如内壁平面部83c)从所述旋转构件的旋转方向来抵接，所述被检测构件相对于所述旋转构件是一体地旋转的构成，并设有施力构件(例如弹簧85)来将维持所述抵接部和所述被抵接部的抵接状态的作用力F施加到所述旋转构件与所述被检测构件的之间。

在旋转构件与被检测构件的连结中，一般采用的结构是将设置在旋转构件和被检测构件中的一方的轴设为D型切割轴，并将另一方的孔设为D型切割形状来形成与该D型切割面(抵接部或被抵接部)卡合的内壁面(被抵接部或抵接部)。然而，该结构由于D型切割形状的孔或嵌入其中的D型切割轴的尺寸不均，就会在D型切割面和孔的内壁面之间会产生间隙C。如果存在这样的间隙，旋转构件的旋转角与被检测构件的旋转角的关系就不能唯一确定，从而无法从被检测构件的旋转角准确地获得旋转构件的旋转角。其结果是无法正确地把握限制构件的位置，导致不能适当地判定片材尺寸等弊端。

在本方式中，通过施力构件施加的作用力，来维持旋转构件的抵接部与被检测构件的被抵接部的抵接状态。由此，即使在旋转构件的抵接部与被检测构件的被抵接部之间存在间隙C，也能够维持旋转构件的抵接部与被检测构件的被抵接部的抵接状态，其结果是能够唯一地确定旋转构件的旋转角与被检测构件的旋转角之间的关系。因此，就能够高精度地检测旋转构件的旋转角，限制构件的位置也能够高精度地检测了。因此，例如在根据限制构件的位置来检测片材的尺寸的情况下，能够高精度地检测出片材的尺寸。

而且，在本方式中，即使在旋转构件的抵接部与被检测构件的被抵接部之间存在间隙，也能够高精度地检测旋转构件的旋转角，其结果就是，无需采用为了消除该间隙而压入旋转构件和被检测构件那样的连结构造。在这样的压入的连结结构中，在其压入时，会通过被检测构件对旋转位置检测机构施加过度的外力，从而担心旋转位置检测机构的故障或破损，但在本方式中，不存在这样的担心。

[第2方式]

第2方式根据第1方式，其特征在于包括被设置在所述旋转构件及所述被检测构件中的一方的旋转轴84a，和被设置在另一方与该旋转轴卡合的卡合孔83b，并且所述抵接部及所述被抵接部中的一方形成于所述旋转轴的圆周面，另一方形成在所述卡合孔的内壁面，所述施力构件被安装在所述卡合孔的内部。

由此，因为施力构件被安装在卡合孔的内部，所以施力构件难以成为妨碍构件。

[第3方式]

第3方式根据第2方式，其特征在于：所述旋转轴为D型切割轴，形成在所述旋转轴的圆周面中的所述抵接部或所述被抵接部是所述D型切割轴的D型切割面84b，形成在所述卡合孔的内壁面中的所述被抵接部或所述抵接部是与该D型切割面卡合的卡合面(例如内壁平面部83c)。

由此，在使用通常采用的D型切割轴的结合结构中，不会担心因压入引起的旋转位置检测机构的故障或破损，能够从旋转位置检测机构的检测结果高精度地检测旋转构件的旋转角。

[第4方式]

第4方式根据第3方式，其特征在于：所述施力构件朝着垂直于所述旋转轴的轴方向的方向上的所述D型切割面的一端侧离开所述卡合面的方向施力。

由此，就能够将旋转构件的抵接部与被检测构件的被抵接部的抵接状态始终维持在偏靠的状态里，并能够以简单的结构来实现抵接状态的维持。

[第5方式]

第5方式根据第4方式，其特征在于：所述施力构件是通过对线材的变形的恢复力来施加所述作用力的弹簧构件(例如弹簧85)。

由此，即使在狭小的空间中也容易设置施力构件。

[第6方式]

第6方式根据第5方式，其特征在于：所述弹簧构件具有使所述线材弯曲的1个或2个以上的弯曲部85a、85b、85c，并通过使该弯曲部向关闭方向或打开方向变形时的恢复力来施加所述作用力。

由此，能够以简单的结构来实现在狭窄空间中容易设置的施力构件。

[第7方式]

第7方式根据第6方式，其特征在于：所述弹簧构件的至少1个所述弯曲部(例如前端弯曲部85a)被安装为贯通所述卡合孔，并且该弯曲部被保持为在垂直于所述旋转轴的轴方向的面方向上比所述卡合孔更位于外侧的姿势。

由此，插入到卡合孔中的弹簧构件与卡合孔的边缘卡挂，就能够使弹簧构件不会容易地从卡合孔脱出。

[第8方式]

第8方式根据第7方式，其特征在于：所述弹簧构件具有的形状是，安装所述弹簧构件时，在将所述弯曲部插入所述卡合孔并由所述弹簧构件发生所述作用力的时间点，所述弯曲部通过所述卡合孔。

由此，就能够使插入到卡合孔中的弹簧构件不会容易地从卡合孔脱出。

[第9方式]

第9方式根据第2至8中任一项所述的方式，其特征在于：具有阻止被安装在所述卡合孔里的施力构件从该卡合孔脱离的脱离阻止构件(例如檐部87)。

由此，就能够使插入到卡合孔中的弹簧构件不会容易地从卡合孔脱出。

[第10方式]

第10方式根据第1至第9中任一项所述的方式，其特征在于：所述施力构件具有握持部86。

由此，操作者对施力构件的操作就容易了。

[第11方式]

第11方式根据第10方式，其特征在于：所述握持部的外形为圆形状。

由此，操作者就容易握住握持部。

[第12方式]

第12方式涉及一种对于被保持在片材保持装置上的片材进行供给的片材供给装置(例如手动供纸装置70、供纸装置4)，其特征在于，作为所述片材保持装置，使用第1至第11方式中任一项所述的片材保持装置。

由此，能够提供一种片材供给装置，其具备能够从旋转位置检测单元的检测结果来高精度地检测旋转构件的旋转角的片材保持装置。

[第13方式]

第13方式涉及一种包括片材保持装置的图像形成装置(例如复印机1)，其特征在于，作为所述片材保持装置，使用了第1至第11方式中任一项所述的片材保持装置。

由此，能够提供一种图像形成装置，其具备能够从旋转位置检测单元的检测结果来高精度地检测旋转构件的旋转角的片材保持装置。

Claims (15)

1.一种片材保持装置，其包括：

限制构件，其能够相对于片材的端部朝着接触或分离的方向移动；

旋转构件，其根据所述限制构件的移动而旋转；

被检测构件，其被安装在所述旋转构件上一体地旋转，以及

旋转位置检测机构，其检测所述被检测构件的旋转位置，

其特征在于，通过所述旋转构件的抵接部相对于所述被检测构件的被抵接部从所述旋转构件的旋转方向来抵接，所述被检测构件相对于所述旋转构件是一体地旋转的构成，

并设有施力构件来将维持所述抵接部和所述被抵接部的抵接状态的作用力施加到所述旋转构件与所述被检测构件的之间。

2.根据权利要求1所述的片材保持装置，其特征在于包括：

被设置在所述旋转构件及所述被检测构件中的一方的旋转轴，和被设置在另一方与该旋转轴卡合的卡合孔，并且

所述抵接部及所述被抵接部中的一方形成于所述旋转轴的圆周面，另一方形成在所述卡合孔的内壁面，

所述施力构件被安装在所述卡合孔的内部。

3.根据权利要求2所述的片材保持装置，其特征在于：

所述旋转轴为D型切割轴，

形成在所述旋转轴的圆周面中的所述抵接部或所述被抵接部是所述D型切割轴的D型切割面，形成在所述卡合孔的内壁面中的所述被抵接部或所述抵接部是与该D型切割面卡合的卡合面。

4.根据权利要求3所述的片材保持装置，其特征在于：

所述施力构件朝着垂直于所述旋转轴的轴方向的方向上的所述D型切割面的一端侧离开所述卡合面的方向施力。

5.根据权利要求4所述的片材保持装置，其特征在于：

所述施力构件是通过对线材的变形的恢复力来施加所述作用力的弹簧构件。

6.根据权利要求5所述的片材保持装置，其特征在于：

所述弹簧构件具有使所述线材弯曲的1个或2个以上的弯曲部，并通过使该弯曲部向关闭方向或打开方向变形时的恢复力来施加所述作用力。

7.根据权利要求6所述的片材保持装置，其特征在于：

所述弹簧构件的至少1个所述弯曲部被安装为贯通所述卡合孔，并且该弯曲部被保持为在垂直于所述旋转轴的轴方向的面方向上比所述卡合孔更位于外侧的姿势。

8.根据权利要求7所述的片材保持装置，其特征在于：

所述弹簧构件具有的形状是，安装所述弹簧构件时，在将所述弯曲部插入所述卡合孔并由所述弹簧构件发生所述作用力的时间点，所述弯曲部通过所述卡合孔。

9.根据权利要求2至8中任一项所述的片材保持装置，其特征在于：

具有阻止被安装在所述卡合孔里的施力构件从该卡合孔脱离的脱离阻止构件。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的片材保持装置，其特征在于：

所述施力构件具有握持部。

11.根据权利要求9所述的片材保持装置，其特征在于：

所述施力构件具有握持部。

12.根据权利要求10所述的片材保持装置，其特征在于：

所述握持部的外形为圆形状。

13.根据权利要求11所述的片材保持装置，其特征在于：

所述握持部的外形为圆形状。

14.一种对于被保持在片材保持装置上的片材进行供给的片材供给装置，其特征在于：

所述片材保持装置使用权利要求1至13中任一项所述的片材保持装置。

15.一种包括片材保持装置的图像形成装置，其特征在于：

所述片材保持装置使用权利要求1至13中任一项所述的片材保持装置。

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