JP2005263402A - 記録シート検知装置並びにその検知装置を用いた定着装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 幅サイズの異なる記録シートを搬送し得るシート搬送経路を通して実際に搬送されている記録シートの幅サイズが誤りであることについて簡易に検知するうえで有効な記録シート検知装置などを提供する。
【解決手段】 記録シート検知装置１は、幅サイズが異なる記録シートＰを搬送し得るシート搬送路２内にそのシート搬送方向Ｘの前後および左右にずれた位置関係となるように設置され、搬送中の記録シートＰ´が触れている間は揺動して傾倒している複数の被検知揺動アーム３（Ａ、Ｂ、…）と、前記複数の被検知揺動アーム３（Ａ、Ｂ、…）の被検知部４（Ａ、Ｂ、…）をその各傾倒時に検知し得る検知手段５とを備えたものである。
【選択図】 図１

Description

本発明は、幅サイズが異なる記録シートを搬送し得るシート搬送経路を通して実際に搬送されている記録シートの幅サイズが誤っていることを検知するうえで有効な記録シート検知装置と、この検知装置を用いた定着装置および画像形成装置に関するものである。

電子写真方式、静電記録方式、インク記録方式等の各種画像形成方式を利用して画像の形成を行うプリンタ、複写機、複合機等の画像形成装置は、一般に、その画像を形成（記録）する予定の記録シートを単数または複数の収容トレイ（または収容カセット）に積載するように収容し、その収容トレイから記録シートを搬送ロール、搬送ベルト、ガイド部材等で構成されるシート搬送路により搬送し、画像の形成を行う作像部などの所要の構成部分を通過させることにより、その記録シートに対して所望の画像を形成するようになっている。

そして、このような画像形成装置の場合、通常、その収容トレイは、搬送可能な範囲内でサイズの異なる複数種の記録シートのいずれかを選択して収容することができるように構成されているものが多い。しかも、その収容トレイには、収容する記録シートの搬送方向に対する幅サイズ（搬送方向と直交する方向の寸法）に応じて移動調節することでシート側端部の位置を規制するサイド規制部材と、その記録シートの搬送方向の長さサイズに応じて移動調整することでシート後端部（搬送方向の後方側の端部）の位置を規制するエンド規制部材等が設置されていることが多い。このような収容トレイを備えていることにより、形成したい画像のサイズ等に応じて適合するサイズの記録シートを収容または選択したうえで、所望のサイズの記録シートに画像を形成することを可能にしている。

ところで、このような画像形成装置においては、その収容トレイからシート搬送路を通して実際に搬送されて最終的にその装置外に排出される記録シートの幅サイズが予定していたサイズと異なっているという不測のトラブルが発生することがある。実際には、収容トレイに収容されて認識されている幅サイズよりも小さい幅サイズの記録シートが搬送されるケースが殆どである。また、搬送する予定の記録シートの幅サイズは一般に収容トレイにあるサイド規制部材のセット位置から認識されている。

このようなトラブルは、たとえば、収容トレイに記録シートを収容するときにサイド規制部材が或る広めの幅サイズ（たとえばＡ４版長辺側のサイズ）に合わせたセット位置にセットされている場合、その幅サイズよりも小さい幅サイズ（たとえばＢ５版サイズ、Ａ４版短辺サイズ）の記録シートを誤って又は取り扱い不慣れ等によってそのサイド規制部材の片方の側に寄せた状態で収容したような場合に発生する。この場合は、そのサイド規制部材のセット位置で認識されていた搬送予定の記録シートの幅サイズよりも狭い幅サイズの記録シートが搬送されることになる。また、これに似たケースとしては、収容トレイにとりあえずサイド規制部材の片側に寄せた状態で記録シートを収容し、その後でサイド規制部材などを収容した記録シートのサイズに合わせて移動調整する予定であったところ、その移動調整をする操作を忘れてしまい、その収容状態のままで記録シートの搬送（給送）を行ってしまうような場合である。

この他にも、その収容トレイが画像形成装置本体に対して出没するような状態で移動可能な機構で取り付けられている場合に、かかる収容トレイのサイド規制部材等を正規のセット位置に正常にセットせず中途半端な位置に移動させたたままで放置してしまい、その状態のままで収容トレイを勢いよく押し込んで画像形成装置本体内に格納するような取り扱いを行うと、その格納動作時に発生する衝撃により中途半端な位置にとどまっていた規制部材が移動して誤ったセット位置（具体的には収容した記録シートのサイズよりも大きいサイズのセット位置）にセットされてしまうことがあり、これが原因で発生することもある。

そして、このような予期せぬトラブルが発生すると、たとえば、サイズの異なる記録シートをロール形態、ベルト形態等の熱定着部材に接触通過させて画像の熱定着処理を行う定着装置を備え、しかもその熱定着部材の加熱条件について記録シートのサイズ（主に幅サイズ）に応じて制御するように構成している画像形成装置の場合には、次のような問題がある。

すなわち、その定着装置に実際に搬送されて通過する記録シートのサイズと熱定着部材の加熱条件についての制御内容とが記録シートのサイズ情報において食い違っていることで一致しないことになるため、熱定着部材の温度分布が記録シート搬送方向と直交する方向において不均一となり、特に予定よりも小さいサイズの記録シートが搬送されることにより熱定着部材のうちでシートが予定通りに通過しない部分における温度が異常に上昇してしまい、さらにはその温度上昇で熱定着部材等の熱損傷が発生するのである。

また、上記予期せぬトラブルが発生すると、画像形成装置の作像部においては、その作像部で形成される画像の幅が実際に搬送される記録シートの幅よりも広いため、記録シートをはみ出した部分に対しても画像を形成する動作が実行されてしまうこととなり、この結果、作像部の構成部品が画像形成材料等の付着により汚れてしまったり、その構成部品の汚れにより後続の記録シートが汚れてしまう等の不具合がある。

ちなみに、従来においても、定着装置における発熱体の中央部と端部の温度を温度検知手段で検知しながら一定の温度に保つ画像形成装置として、予め設定された用紙サイズに対応する発熱体の中央部の温度検知手段とその端部の温度検知手段との温度変化の関係が一致しないときには、ホストコンピュータに対して用紙サイズの不一致を報知する手段を設けた画像形成装置が提案されている（特許文献１）。

この提案による画像形成装置では、ホストコンピュータから設定した用紙サイズとは異なる紙幅の用紙（記録シートの１種）が供給される場合、たとえば用紙長はＡ４サイズに対して用紙幅がＢ５サイズの用紙がセットされて供給された場合でも、新たに用紙幅検知センサを設置することなく、その発熱体の２箇所に設置した温度検知手段の温度変化の関係から用紙幅サイズを検知し、その温度変化の関係が異常であるときには用紙サイズ不一致によるミスプリントを報知して連続印字を行わないようにすることにより定着装置のヒータ端部の昇温を防止するようにしている。

特開２００３−１４９９８３号公報（請求項１、段落００１０、００３７、図４など）

しかしながら、上述したような従来の画像形成装置（特許文献１）においても、次のような課題がある。

すなわち、図１６の上部側に例示するように、定着装置のヒータ２００の中央部および端部に温度検知手段（サーミスタ）２１０，２２０がそれぞれ配置されている場合、サイド規制部材２３０，２４０がＡ４サイズのセット位置で固定されている収容トレイ２５０に対して用紙幅がＢ５サイズの用紙Ｐ５を、たとえばそのヒータ２００の端部側に配置した温度検知手段２２０側にあるサイド規制部材２４０に片寄せた状態でセットすると、その状態でセットされて搬送されるＢ５サイズの用紙Ｐ５とヒータ端部に配置される温度検知センサ２２０との離間距離Ｌが正常のＡ４サイズの用紙（Ｐ４）とのそれ (Ｌ）と同じになるため、温度検知手段２１０，２２０の温度変化の様子は正常サイズの用紙が搬送されたときと大差がないため、用紙サイズの不一致を検知することが困難となる。

また、同図の下部側に例示するように、２つの温度検知手段２１０，２２０の設置位置（ヒータ２００の中央部および端部）を通過するサイズの用紙ＰＸを搬送させるべきところ、その幅サイズよりも小さい幅サイズの関係となる用紙ＰＹをサイド規制部材の片方２４０の側に片寄せ状態でセットし、しかもその用紙ＰＹが２つの温度検知手段２１０、２２０の設置位置を通過する関係にある場合には、その温度検知手段２１０、２２０の温度変化の様子は正常な幅サイズの用紙が搬送されたときと大差がないため、用紙サイズの不一致を検知することが困難となる。

従って、この従来の画像形成装置も、実際に搬送される記録シートのサイズが予定していた記録シートのサイズと異なった場合にそれを正確に検知できないことがあり、十分な解決手段になり得なかった。なお、この従来装置における課題を解消するため、たとえば、温度検知手段を増設してヒータの温度状態をより細部にわたって検知することにより各温度検知手段の温度変化の様子をより正確に把握する対策が考えられるが、その場合には大幅なコストアップを招くおそれがあり好ましくない。

本発明は、以上のような課題に鑑みてなされたものであって、幅サイズの異なる記録シートを搬送し得るシート搬送経路を通して実際に搬送されている記録シートの幅サイズが誤りであることについて簡易に検知するうえで有効な記録シート検知装置を提供することを目的とする。

また、本発明は、実際に搬送されている記録シートの幅サイズが誤っている場合でも、その搬送されている記録シートの幅サイズに関する情報を簡易な構成の検知装置を用いて検知し、その検知情報などに基づいて適切な対応を採ることができる定着装置および画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の記録シート検知装置（１）は、図１および図２に例示するように、幅サイズが異なる記録シートＰを搬送し得るシート搬送路２内にそのシート搬送方向Ｘの前後および左右にずれた位置関係となるように設置され、搬送中の記録シートＰ´が触れている間は揺動して傾倒している複数の被検知揺動アーム３（Ａ、Ｂ、…）と、前記複数の被検知揺動アーム３（Ａ、Ｂ、…）の被検知部４（Ａ、Ｂ、…）をその各傾倒時に検知し得る検知手段５とを備えることを特徴とするものである。

ここで、上記シート搬送路２は、画像形成に使用される（または使用された）搬送時の幅サイズが異なる記録シートＰを所望の場所にそれぞれ搬送することができる構成の搬送路であればよく、たとえば、搬送ロール対、搬送ベルト、搬送ガイド等の構成部品を単独または適宜組み合わせて用いることで形成される。上記幅サイズは、記録シートをシート搬送路２で搬送する際におけるその搬送方向と直交する方向の長さ寸法をいう（以下も同様である）。

上記被検知揺動アーム３は、シート搬送路２の外側に配置される支点３ａを中心にして揺動し得る部材であり、その支点３ａからシート搬送路２内に存在して記録シートＰと接触し得るとともにその接触により傾倒するように揺動してシート搬送に支障とならないような形状に形成される接触可動部３ｂと、その接触可動部３ｂの揺動による動きに連動して動いて検知手段５により検知され得るような形状に形成される被検知部４とを有する形態のものである。この被検知揺動アーム３の数については、装置の簡易化等の観点からすると少なくとも２つであればよいが、検知性能の向上化を図る等の観点からは３以上であってもかまわない。

また、被検知揺動アーム３の設置位置については、少なくともシート搬送方向Ｘの前後および左右のいずれにもずれた位置関係となるように設置すればよい。そのシート搬送方向Ｘの左右にずらした状態で適宜設置することにより、シート搬送路２を実際に搬送される記録シートＰ´の幅サイズによって揺動の有無が発生するため、その幅サイズに関係する情報（幅サイズの正誤）を得ることができる。一方、そのシート搬送方向の前後にずらした状態で適宜設置することにより、幅サイズの異なる記録シートが搬送された際に、その搬送中の記録シートＰ´の先端部および後端部による揺動のタイミング（揺動の順番、シート先端部の到達タイミングやその後端部の通過タイミングを含む）およびその揺動の有無が発生するため、その幅サイズに関係する情報と長さサイズに関係する情報を得ることができる。その幅サイズや長さサイズに関係する情報とは、幅サイズにより揺動する順番が異なる情報や、記録シートの通過所要時間等である。

上記検知手段５は、複数の被検知揺動アーム３（Ａ、Ｂ、…）の被検知部４（Ａ、Ｂ、…）がそれぞれ揺動により傾倒したときの状態を検知できるものであればよい。その検知手段５の数については、被検知揺動アーム３（の被検知部４）と同じ数やそれよりも少し少ない数であってもよいが、好ましくは、その各被検知部４（Ａ、Ｂ、…）をその各傾倒時にすべて検知することが可能な１つの検知手段であるとよい。また、その検知方式については、主に光学式のものが適用されるが、他の方式のものであってもかまわない。

特に、複数の被検知揺動アームのすべての被検知部４をその各揺動時に１つの検知手段のみで検知する構成を採用する場合には、検知手段５の設置位置を適宜選定することのほか、他の構成と組み合わせることで対応すればよい。その他の構成とは、たとえば、各アームの被検知部４が揺動時に検知手段５の検知領域に入り込むことができるような形状を有するものとして構成することや、検知手段５の被検知部４を検知するための手段（検出光など）が各アームの被検知部４の揺動時に存在する位置を通過するように構成すること等の構成である。後者の構成は、たとえば、検知手段５がフォトセンサの場合、揺動アーム３の周辺に空きスペースがあれば、その検出光（光路）を反射ミラー等により適宜引き回して各アームの被検知部４の動きにより遮断されるように構成するような場合である。

ちなみに、複数の被検知揺動アーム３の揺動の順番（前後）を１つの検知手段５で検知するには、たとえば予め代表的な幅サイズの記録シートの先端部が搬送基準時（搬送開始時点、搬送通過時点など）から各被検知揺動アーム３に達するまでの所要時間をそれぞれ確認しておき、検出手段５で最初に検出された検出時間の搬送基準時からの経過時間がその所要時間のいずれかに該当するかによって何れの被検知揺動アーム３の被検知部４を検知したかを把握するようにすればよい。また、記録シートＰの後端部がいずれの被検知揺動アーム３を最後に通過したかを１つの検知手段５で検知する点についても、たとえば予め代表的な幅サイズの記録シートの後端部が搬送基準時点から各被検知揺動アーム３を通過するまでに要する所要時間をそれぞれ確認しておき、検出手段５で最後に検出されたシート通過時間の搬送基準時からの経過時間がその所要時間のいずれかに該当するかによって何れの被検知揺動アーム３の被検知部４を検知したかを把握するようにすればよい。

また、上記検知装置１においては、図２に例示するように、被検知揺動アーム３（Ａ、Ｂ、…）の少なくとも１つ（たとえば３Ａ）をシート搬送路２で搬送可能な全サイズの記録シートが通過する全サイズ通過領域Ｅ１内に設置するとともに、それ（３Ａ）を除く他の被検知揺動アームの少なくとも１つ（たとえば３Ｂ）を搬送可能な最小幅サイズの記録シートＰｍが通過する最小サイズ通過領域Ｅ３外のシート通過領域Ｅ２内に設置するとよい。図示の例では、最小サイズ通過領域Ｅ３と全サイズ通過領域Ｅ１が共通する場合を示している。

このように設置した場合には、搬送可能なごく一般的な記録シートの幅サイズと実際に搬送される記録シートの幅サイズとが食い違う場合における状態を複数の被検知揺動アームの揺動状態によってほぼ把握することが可能となる。

さらに、上記各検知装置１においては、検知手段５で検知される検知情報（Ｊ１）と、シート搬送路２を搬送させる記録シートＰの搬送方向Ｘの幅サイズＷをその幅サイズに応じて移動調節してシート側端部の位置を規制するサイド規制部材６のセット位置から当該記録シートの幅サイズであると認識する幅サイズ認識情報（Ｊ２）とを照らし合わせ、検知情報（Ｊ１）が幅サイズ認識情報（Ｊ２）と不一致となる場合には搬送中の記録シートＰ´の幅サイズＷ´が異常であることを判別する判別手段７を備えていることが好ましい。図２中の符号Ｐ５とＰ６は、実線で示すサイド規制部材６のセット位置に収容すべき幅サイズとは異なる記録シートの例を示すものであり、その規制部材６の一方ずつにそれぞれ片寄せた状態で収容した場合について示している。

上記検知情報（Ｊ１）としては、検知手段５が検知する複数の被検知揺動アーム３（Ａ、Ｂ、…）の揺動の有無や揺動タイミングである。上記幅サイズ認識情報（Ｊ２）は、サイド規制部材６の予め定められる各セット位置を検知することができる検知手段により得られる。サイド規制部材６は、通常、搬送すべき記録シートを積載したような状態で収容しておくシート収容部（用紙トレイ、用紙カセットなど）に設置されるが、必ずしもこれに限定されない。

上記判別手段７では、予め搬送可能な幅サイズの全記録シートを正常に搬送させたときの複数の被検知揺動アーム３（Ａ、Ｂ、…）の実際の動作状況（揺動の有無や揺動タイミング）に関する検知情報（Ｊ１）を基準情報（パターン）として用意しておく。そして、幅サイズ認識情報（Ｊ２）から得られる幅サイズの情報に基づいて該当する基準情報を把握し、その基準情報と実際に搬送される記録シートから得られる検知情報（Ｊ１）とを対照して一致または不一致のいずれであるかを判断する。この結果、その得られた検知情報（Ｊ１）が基準情報と一致しない場合には、搬送中の記録シートＰ´の幅サイズＷ´が異常であることを判別するものである。この判別手段７において幅サイズについて異常であるとの判別結果が得られた場合は、その判別結果を警告情報としてユーザ等に報知するように構成したり、あるいは、その判別結果の情報に基づいて記録シートの搬送動作に関する適切な制御を行うように構成することができる。

また、上記判別手段７は、上記検知情報（Ｊ１）と幅サイズ認識情報（Ｊ２）とに基づく判別を行うに際し、搬送予定の記録シートＰの搬送方向Ｘの長さサイズＬを認識する長さサイズ認識情報（Ｊ３）も併せて利用することにより、搬送される幅サイズの異常の有無をより正確に判断することができる。すなわち、検知手段５からの検知情報（Ｊ１）に含まれる記録シートの先端部および後端部の通過所要時間の情報を、その長さサイズ認識情報（Ｊ３）における搬送予定の記録シートに関する通過所要時間の情報（基準情報）と対照することで、搬送中の記録シートが長さサイズに関して正常なものであるか否かを判別することができる。この結果、搬送中の記録シートの幅サイズの異常かどうかの判別を正確に行うことができるようになる。

上記長さサイズ認識情報（Ｊ３）を得るための手段としては、特に限定されるものではないが、たとえば、搬送させる予定の記録シートＰの長さサイズＬをその長さサイズに応じて移動調節してシート後端部の位置を規制するエンド規制部材（８）のセット位置を検知する検知手段から得るように構成したものが適用できる。その他にも、搬送される記録シートＰの先端部および後端部の各通過時間を検知する検知手段（９）をシート収容部またはシート搬送路に設置し、その各通過時間の差とシート搬送速度から長さサイズを算出するように構成したものを適用することができる（図１）。

また、判別手段７において搬送中の記録シートの長さサイズが異常であるか否かを判別するためには、予め搬送可能な長さサイズの全記録シートを正常に搬送させたときの検知情報（Ｊ３）を基準情報（パターン）として用意しておき、長さサイズ認識情報（Ｊ３）から得られる長さサイズに応じて基準情報を把握し、この基準情報と実際に搬送した記録シートから得られる検知情報（Ｊ１：特に記録シートの先端部および後端部の通過所要時間に関係する情報）とを対比してその一致または不一致を判断する。そして、その得られた検知情報（Ｊ１）が基準情報と一致しない場合には、搬送中の記録シートＰ´の長さサイズＬ´が異常であることを判別するようにすればよい。

本発明の定着装置（１０）は、図３に示すように、幅サイズの異なる記録シートを加熱手段１２で加熱される熱定着部材１１に接触通過させて画像の熱定着処理を行う定着装置であって、その熱定着部材１１にむけて導入される記録シートの導入搬送路２Ａまたはその熱定着部材１１を通過して排出される記録シートの排出搬送路２Ｂに対して上記したいずれかの構成からなる記録シート検知装置１を適用することを特徴とするものである。

上記熱定着部材１１は、通常、ロール状またはベルト状の加熱用回転体１１ａと、この加熱用回転体１１ａに記録シートＰを接触させて通過させる回転型または固定型の押圧体１１ｂとで構成されるが、これ以外の構成のものであってもよい。押圧体１１ｂは加熱機能の付加したものであってもよい。また、上記導入搬送路２Ａおよび排出搬送路２Ｂはいずれも、前記したシート搬送路２の場合と同様に、搬送ロール、搬送ベルト、搬送ガイド等の構成部品を単独または適宜組み合わせて用いることで形成される。

導入搬送路２Ａまたは排出搬送路２Ｂに適用する記録シート検知装置１は、基本的に、前記したような複数の被検知揺動アーム３と１つの検知手段５とを同様に備えたものである。そして、記録シート検知装置１は、必要に応じて、前述したように複数の被検知揺動アーム３を特定したり（図２）、あるいは、検知手段５の検知情報（Ｊ１）と前記したサイド規制部材のセット位置から得られる幅サイズ認識情報（Ｊ２）とから搬送中の記録シートの幅サイズが異常であることを判別する判別手段７を備えたものにすることができる。また、その判別手段７についても、前述したように検知手段５の検知情報（Ｊ１）と長さサイズ認識情報（Ｊ３）とから搬送中の記録シートの長さサイズが異常であることを判別するように構成することができる。

そして、この定着装置１０においては、記録シート検知装置１の前記判別手段７が搬送中の記録シートＰの幅サイズを異常であると判別した際に、その後も継続して同じ条件で定着装置１０に搬送される予定の記録シートＰの搬送動作を停止させる制御手段１５を備えていることが好ましい。

このような制御手段１５を装備して上記の制御を行う場合には、予定していた幅サイズとは異なる幅サイズの記録シートが連続して搬送されて熱定着処理が同様に実行されることにより、その熱定着部材１１の記録シートＰの通過しなかった領域部分の異常な温度上昇（昇温）の発生を未然に防ぐことができる。また、制御手段１５によってその後に搬送される予定の記録シートＰの搬送動作を停止させた場合には、ユーザ等により搬送すべき記録シートの収容状態などの見直しを行ってもらうための時期を確保することができる。

また、上記各定着装置１０においては、図４に例示するように、前記記録シート検知装置１の被検知揺動アーム３（Ａ、Ｂ、…）の少なくとも１つ（たとえば３Ａ）を導入搬送路２Ａまたは排出搬送路２Ｂで搬送可能な全サイズの記録シートが通過する全サイズ通過領域Ｅ１内に設置するとともに、それを除く他の被検知揺動アームの少なくとも１つ（たとえば３Ｂ）を搬送可能な最小幅サイズの記録シートＰminiが通過する最小サイズ通過領域Ｅ１外のシート通過領域Ｅ２内に設置するとともに、熱定着部材１１の温度状態を検知する複数の温度検知手段１３（Ａ、Ｂ、…）と、その温度検知手段１３（Ａ、Ｂ、…）の検知情報に基づいて加熱手段１２の加熱条件を制御する制御手段１４とを有する場合、温度検知手段１３の少なくとも１つ（たとえば１３Ｂ）を、搬送可能な最大幅サイズＷmaxの記録シートＰmaxの搬送方向中心線Ｘ１を挟んで前記最小サイズ通過領域Ｅ１外のシート通過領域Ｅ２内に設置する被検知揺動アーム（たとえば３Ｂ）とは反対側となる最小サイズ通過領域Ｅ１外のシート通過領域Ｅ２内に存在するように設置するとよい。

このように温度検知手段１３の少なくとも１つを上記の位置関係で設置することにより、たとえば、搬送される記録シートＰ´の幅サイズが予定のものとは異なっていることがシート検知装置１により検知されないことが仮に発生しても、熱定着部材のうちでシート検知装置の被検知揺動アームが存在しないシート通過領域Ｅ２に相応する部分の温度状態についてその少なくとも１つの温度検知手段により検知される。この結果、幅サイズが間違った記録シートが搬送されてその熱定着部材の部分に記録シートが予定通りに通過しないことにより、その熱定着部材の部分に異常な温度上昇が発生すれば、その温度検知手段で検知されるとともにその検知結果に基づいて前記制御手段１４による加熱手段１２の加熱条件の制御がなされるため、熱定着部材の部分的な昇温を防止することができる。

本発明の画像形成装置（２０）は、図５に例示するように、幅サイズの異なる記録シートを搬送し得るシート搬送路２を有し、このシート搬送路２を通して搬送される記録シートＰに画像を形成する画像形成装置であって、そのシート搬送路２に対して上記したいずれかの構成からなる記録シート検知装置１を適用することを特徴とするものである。図中の符号２１は所定の画像形成方式で作成する画像を記録シートに形成（転写を含む）する作像部、２２はシート搬送路２内を搬送可能な複数種のサイズの記録シートＰのいずれかを選択して収容し得るシート収容部、２Ｃは両面画像形成時に使用される記録シートの反転再送用のシート搬送路である。

この場合、記録シート検知装置１は、シート搬送路２（反転再送用のシート搬送路２Ｃを含む）の所要の箇所に設置することができる。また、記録シート検知装置１は、１つを設置する場合に限らず、複数の検知装置１（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，…）をシート搬送路２の異なる箇所にそれぞれ適宜配分して設置するようにしてもよい。

また、この画像形成装置２０においては、記録シート検知装置１の判別手段（７）が搬送中の記録シートの幅サイズを異常であると判別した際に、その判別した直後に当該記録シートの搬送動作を中止させるか又はその後も継続して同じ条件で搬送される予定の記録シートの搬送動作を停止させる制御手段２５を備えていることを好ましい。

このような制御手段２５を装備して上記の制御を行う場合には、たとえば、予定していた幅サイズとは異なる幅サイズの記録シートがそのまま継続搬送されて通過することで発生する不具合（たとえば従来技術で説明したような作像部２１での汚れ発生、定着装置での異常な昇温など）を回避することができる。なお、記録シートの搬送動作を中止させて記録シートをシート搬送路２内に留めることが不適切または不可能である場合には、幅サイズが異常であると判別された記録シートについては画像形成装置外に完全に排出するように制御手段２５で制御するように構成する。

また、上記各画像形成装置２０においては、画像が形成された記録シートＰを加熱手段１２で加熱される熱定着部材１１に接触通過させて画像の熱定着処理を行う定着装置を有する場合、その定着装置として、上記したいずれかの構成からなる定着装置１０を備えていることが好ましい。

本発明の記録シート検知装置によれば、搬送時の幅サイズが異なる記録シートを搬送し得るシート搬送路内に特定の位置関係で設置される複数の被検知揺動アームが搬送中の記録シートの状況に応じて種々動作する（所定のタイミングで揺動したりまたは揺動しない）ことにより、かかるシート搬送経路を通して実際に搬送されている記録シートの幅サイズが誤りであることを検知するうえで有用な情報を簡便に得ることができる。また、この記録シート検知装置では、その複数の被検知揺動アームの被検知部を１つの検知手段により検知するようにした場合には、装置そのものが簡易になるとともに、その記録シートの幅サイズが誤りであることを検知する有用な情報を容易に得ることができる。

また、本発明の定着装置および画像形成装置によれば、実際に搬送されている記録シートの幅サイズが誤っている場合でも、その搬送されている記録シートの幅サイズに関する情報を簡易な構成の検知装置を用いて検知し、その検知情報などに基づいて適切な対応を採ることができる。特に定着装置の場合には、誤った幅サイズの記録シートに対する定着を続けた場合における熱定着部材の部分的な昇温の発生などを防止することができる。また、画像形成装置の場合には、誤った幅サイズの記録シートに対する定着を続けた場合における作像部の汚れが発生することやその作像部の汚れに起因した記録シートの汚れが発生することなどを防止することができる。

図６は、本発明の実施形態１に係る記録シート検知装置３０、定着装置５０および画像形成装置１００の概要を示すものである。

はじめに、画像形成装置１００は、所望の画像情報に基づいてトナー像を形成した後に記録シートＰに転写する作像装置１１０と、この作像装置１１０で使用する所定の記録シートＰを積載収容するとともに１枚ずつ送出するシート収容供給装置１２０と、このシート収容供給装置１２０から作像装置１１０に供給されてトナー像が転写される記録シートＰに対して熱定着処理を施す定着装置５０とを備えたものである。また、この画像形成装置１００には、そのシート収容供給装置１２０と作像装置１１０の間、作像装置１１０と定着装置５０の間および定着装置５０と排出トレイ１３０の間において記録シートＰを搬送するためのシート搬送路１５０Ａ，１５０Ｂ，１５０Ｃが設けられている。

この画像形成装置１００では、その画像形成時になると、作像装置１１０において目的のトナー像が形成されはじめる一方、シート収容供給装置１２０に収容される記録シートＰがシート搬送路１５０（給送路）を通して作像装置１０まで搬送される。そして、作像装置１０において搬送された記録シートＰにトナー像が転写された後、その記録シートＰはシート搬送路１５０Ｂ（定着導入用搬送路）を通して定着装置５０に搬送されて熱定着処理される。この熱定着処理後の記録シートＰは、他の後工程がない限り、シート搬送路１５０Ｃ（定着排出用搬送路）を通して排出トレイ１３０に排出される。図中の符号１５８は排出ロール対である。

上記画像形成装置における作像装置１１０は、電子写真方式または静電記録方式を利用して像担持回転体１１２にトナー像を形成した後に記録シートＰに直接または中間転写回転体（図示せず）を介して転写するように構成されている。

また、シート収容供給装置１２０は、記録シートＰを積載した状態で収容することができる収容トレイ１２１と、この収容トレイ１２１に積載収容される記録シートＰを１枚ずつ送り出す送出装置１２５とで主に構成されている。

このうち収容トレイ１２１は、図７に示すように、シート搬送路１５０内を搬送可能な複数種のサイズの記録シートＰのいずれかを選択して収容し得る空間を有する形態のものであり、その収容空間を形成する底面部２１ａには収容する記録シートＰの搬送方向Ｘと直交する方向の側端部の位置を規制する一対のサイド規制ガイド板１２２Ａ，１２２Ｂと、その記録シートＰの搬送方向Ｘに対して後端側となる後端部の位置を規制するエンド規制ガイド板１２３とが設けられている。

このサイド規制ガイド板１２２とエンド規制ガイド板１２３は、収容トレイ１２１に使用する記録シートを収容するユーザが手作業でその記録シートの搬送方向Ｘにおける幅サイズＷおよび長さサイズＬにあわせて移動調整するものである。この実施形態では、その両規制ガイド板１２２，１２３は、収容トレイ１２１の底面に形成された直線状のスライド溝１２４ａ，１２４ｂにそってスライド可能に取り付けられているとともに、トレイ１２１に収容可能な幅サイズＷおよび長さサイズＬに応じてスライド溝の予め定められる所定位置（セット位置）Ｗｓ（１，２，３，…）で係止されるように構成されている。

また、上記シート搬送路１５０（Ａ〜Ｃ）は、搬送ロール対１５１、搬送ベルト１５５、図示しない搬送ガイド材等をその各搬送路で要求される特性などに応じて適宜組み合わせることで構成されている。この画像形成装置１００では、各種幅サイズの記録シートＰをその送り幅における中心部がいずれもシート搬送路１５０の搬送方向Ｘと直交する最大搬送幅のほぼ中心を通る中央基準線（Ｘ１）に合致する状態で搬送する、いわゆるセンターレジによる搬送方式を採用している。

また、上記定着装置５０は、図８および図９に示すように、加熱領域が異なる第一加熱ランプ５３Ａおよび第二加熱ランプ５３Ｂが内部空間に設置されて回転駆動する加熱ロール５１と、この加熱ロール５１に圧接されて定着ニップ部を形成する回転する加圧ロール５２とを備えている。２つの加熱ランプ５３Ａ、５３Ｂは、加熱ロール５１の周面の異なる位置で接触するように設けられた第一温度センサ５４Ａおよび第二温度センサ５４Ｂによりそのロール表面温度をそれぞれ検知し、その検知結果に基づいて加熱条件（動作内容）が制御されるようになっている。図８において符号５５は定着処理後の記録シートＰを加熱ロール５１から確実に剥離する剥離つめ、５６は記録シートＰを加熱ロール５１と加圧ロール５２の間の定着ニップ部に案内して導入するための導入用ガイド部材である。

さらに、上記記録シート検知装置３０は、図８および図９に示すように、定着装置５０の記録シート排出側となる定着排出用搬送路１５０Ｃ内に揺動可能な２つのアクチュエータ３１，３２と、この２つのアクチュエータ３１，３２の各揺動動作を検知する１つのフォトセンサ３５とを主に備えたものである。図８中の符号１５７は、定着排出用搬送路１５０Ｃを構成する搬送ガイド部材である。

アクチュエータ３１，３２は、図９に示すように、定着排出用搬送路１５０Ｃのシート搬送方向Ｘの前後および左右にずれた位置関係となるように設置されるようになっており、この実施形態ではその一方のアクチュエータである第一アクチュエータ３１を全シート搬送路１５０（Ａ〜Ｃ）で搬送可能な全サイズの記録シートが通過する全サイズ通過領域Ｅ１内に設置し、その他方のアクチュエータである第二アクチュエータ３２をその搬送可能な最小幅サイズの記録シートＰｍが通過する最小サイズ通過領域Ｅ３外のシート通過領域Ｅ２内に設置している。この実施形態における最小サイズ通過領域Ｅ３は全サイズ通過領域Ｅ１に含まれる関係になっている。

また、アクチュエータ３１，３２は、図８や図１０に示すように、屈曲した形状からなる軽量部材で形成され、各支軸３３ａ，３３ｂを中心にして揺動するように取り付けられている。そして、その各支軸３３ａ、３３ｂから搬送路１５０Ｃ内に存在して記録シートＰと接触し得るとともにその接触により傾倒するように揺動してシート搬送に支障とならないような形状に形成される接触可動部３１ａ、３２ａと、その各支軸点３３ａ、３３ｂを挟んで接触可動部３ｂとはほぼ反対側に延長されて揺動時にフォトセンサ３５により検知され得る形状に形成される被検知部３１ｂ、３２ｂとを有する形状に形成されている。図１０中の符号３３ｃは、支軸３３ａ，３３ｂをそれぞれ回転可能に支持する軸受けである。

一方、フォトセンサ３５としては、検出光を発する発光部体３５ａと、その検出光を受光するため所定の距離を隔てて対向する受光部体３５ｂで構成されたものを使用している。このため、各アクチュエータ３１，３２の被検知部３１ｂ、３２ｂは、アクチュエータ３１，３２が揺動した際に、フォトセンサの発光部体３５ａと受光部体３５ｂの間に入り込むまたは通過するように移動して検出光の光路を遮断することよって検知されることになる。

特に、アクチュエータ３１，３２の各接触可動部３１ａ、３２ａについては、接触可動部３１ａ、３２ａが搬送路１５０Ｃ内に入り込んでアクチュエータ３１，３２全体が起立した状態にあるときに、前記したシート搬送方向Ｘの前後および左右にずれた位置関係となる位置で定位するように設定されている。アクチュエータ３１，３２は、平常時（シート非通過時）には、その各支軸３３ａ、３３ｂなどに取り付けられたコイルバネの弾性力により起立状態に保たれるように付勢されている。また、この実施形態では、フォトセンサ３５を第二アクチュエータ３２寄りに設置しているため、第一アクチュエータ３１の被検知部３１ｂは、その支軸３３ａをフォトセンサ３５付近まで延長し、その延長した軸部分に固定した状態で取り付けたものを採用している。

そして、この画像形成装置１００においては、図９に示すように、幅サイズＷの観点から搬送可能な主な記録シートＰとして、たとえば最大の幅サイズＷmaxからなる記録シートＰｘと、最小の幅サイズＷからなるＰｍと、その中間の幅サイズＷmiddleからなる記録シートＰｄとを使用することができる。これらの各幅サイズＷの記録シートＰは、シート収容供給装置１２０の収容トレイ１２１に収容する際には、その各幅サイズＷに応じてサイド規制ガイド板１２２Ａ，１２２Ｂを所定のセット位置に移動して係止する。また、その際、収容する記録シートの長さサイズＬに応じてエンド規制ガイド板１２３を所定のセット位置に移動して係止する。

また、この画像形成装置１００においては、図１１に示すように、システム制御装置（制御部）１６０によりシステム全体の動作等が総合的に制御されるようになっている。

システム制御部１６０には、シート収容供給装置１２０における送出装置１２５の動作を制御する送出制御部１６１や、各シート搬送路１５０の動作を制御する搬送路制御部１６２や、作像装置１１０の動作を制御する作像制御部１６３や、定着装置５０の動作を制御する定着制御部１６４などが接続されている。この他にも、システム制御部１６０には、画像形成装置１００の動作に関する指示や条件設定などの操作を行う入力手段としての操作パネル１７０や、シート収容供給装置１２０における収容トレイ１２１に収容される記録シートＰの幅サイズを検知する幅サイズ検知部１６５や、そのシート搬送路１５０を搬送させる記録シートの長さサイズを検知する長さサイズ部１６６や、シート検知装置３０のフォトセンサ３５の検知動作および検知結果に関する制御を行うシート検知部１６７なども接続されている。

このうち幅サイズ検知部１６５は、収容トレイ１２１におけるサイド規制ガイド板１２２が何れのセット位置Ｗｓにあるかを検知するセンサからの検知結果を得て記録シートの幅サイズＷを幅サイズ認識情報（Ｊ１）として認識するようになっている。また、長さサイズ部１６６は、収容トレイ１２１におけるエンド規制ガイド板１２３が何れのセット位置Ｗｓにあるかを検知するセンサからの検知結果または収容トレイ１２１から送出装置１２５によって送り出される記録シートＰの先端部および後端部の通過を検知するセンサからの検知結果を得て記録シートの長さサイズＬを長さサイズ認識情報（Ｊ３）として認識するようになっている。

また、定着制御部１６４は、まず、加熱ロール５１の表面温度を検知する第一温度センサ５４Ａおよび第二温度センサ５４Ｂからの検知情報に基づき２つの加熱ランプ５３Ａ、５３Ｂの加熱動作（主にＯＮ，ＯＦＦ動作）を調整して加熱ロール５１が予め定められる所定の温度（熱定着温度）に保たれるように制御している。また、定着対象の記録シートＰの幅サイズＷに応じて第一温度センサ５４Ａおよび第二温度センサ５４Ｂの目標温度切り替えまたは通電比率（加熱ランプ５３Ａ、５３Ｂの一定周期間におけるＯＮ／ＯＦＦの比率の割振り）を調整して加熱条件および範囲の適正化をはかるように制御している。

特に、第二温度センサ５４Ｂでは、加熱ロール５１の端部の表面温度を検知して定着温度を大幅に超える温度を越えた時点で加熱ランプ５３の通電比率を下げる方向に制御するように設定されている。これにより、そのロール端部における異常な昇温の発生を防止できるようになっている。また、加熱ランプ５３Ａ、５３Ｂについては、シート搬送方向Ｘの上流側に設置される第一加熱ランプ５３Ａとして加熱ロール５１の最大幅サイズの記録シートＰｘが通過する定着ニップ部の領域全域を加熱することができるものを使用し、そのシート搬送方向Ｘの下流側に設置される第二加熱ランプ５３Ｂとして前記最小サイズ通過領域Ｅ３に相当する定着ニップ部の領域のみを加熱することができるものを使用している。

定着装置５０においては、この定着制御部１６４による制御を行うため、第一温度センサ５４Ａを記録シートＰの搬送時における前記全サイズ通過領域Ｅ１内に存在するように設置し、第二温度センサ５４Ｂを前記最小サイズ通過領域Ｅ３外のシート通過領域Ｅ２内に存在するように設置している。また、第二温度センサ５４Ｂについては、最大幅サイズの記録シートの幅方向の中心に相当する前記中央基準線（Ｘ１）を挟んでシート検知装置３０の第二アクチュエータ３２とは反対側となる側のシート通過領域Ｅ２に設置するようにしている。

シート検知部１６７は、シート検知装置３０のフォトセンサ３５からの検知信号の有無を判断し、その検知信号があった場合にはそれに含まれる情報の内容を分析して搬送される記録シートＰの幅サイズＷに関する情報を幅サイズ認識情報（Ｊ２）として取得するようになっている。具体的には、図１２に示すとともに後述するような検知（判別）動作を行うようになっている。

この実施形態では、シート検知部１６７での検知動作を行うために、図１３の左側に示すように、搬送される記録シートＰの通過により第一アクチュエータ３１および第二アクチュエータ３２のいずれかによって初めて検知される時間（記録シートの通過により、いずれかのアクチュエータの検知部３１ｂ，３２ｂが揺動してフォトセンサ３５で検知される時点）を「検知開始時点（ｔ１またはｔ２（＞ｔ１））」として入手している。また、その記録シートが第一アクチュエータ３１および第二アクチュエータ３２のいずれかを通過して検知が終了する時間（いずれかのアクチュエータの検知部３１ｂ，３２ｂが記録シートの通過し終わったときに揺動してフォトセンサ３５の検知域から外れる時点）を「検知終了時点（ｔ３またはｔ４（＞ｔ３））」として入手するようになっている。

さらに、搬送される記録シートＰの先端部がシート搬送路１５０上のある地点を「搬送基準時ｔ０」として計測するようにしている。この実施形態では、その搬送基準点ｔ０として、作像装置１０の転写部に記録シートを所定のタイミングで送りこむためにシート搬送路１５０Ａ上に設置する搬送ロール対１５１ａ（レジロール）とその転写部との間に配置されるシート通過検知点（上記のある地点に相当する）で計測した時間を適用している。そして、図１３の左側に示すように、記録シートＰを正常に搬送したときに、そのシート先端部が搬送基準時点ｔ０から各アクチュエータ３１，３２に到達するまでに要する基準到達時間Ｔ₁，Ｔ₂と、そのシート後端部が搬送基準時点ｔ０から各アクチュエータ３１，３２を通過し終わるまでに要する基準通過時間Ｔ₃，Ｔ₄とを予め基準情報として用意している。また、シート検知部１６７は、検知終了時点（ｔ３またはｔ４）と検知開始時点（ｔ１またはｔ２）との時間差を「シート通過所要時間（Ｈ）」として算出するようになっている。

以下、この画像形成装置１００においてシート収容供給装置１２０に収容される所定の幅サイズの記録シートＰを搬送して画像形成を行ったときに、そのシート検知装置３０におけるシート検知動作について主に説明する。

まず、図９に示すように、幅サイズが最小サイズの記録シートＰｍと中間サイズの記録シートＰｄとをシート収容供給装置１２０の収容トレイ１２１に正常に収容セットして画像形成を行った場合について説明する。つまり、その２種の幅サイズの記録シートＰｍと記録シートＰｄとを収容トレイ１２１にそれぞれ収容する際に、サイド規制ガイド板１２２をその最小幅サイズおよび中間幅サイズにそれぞれ対応した正規のセット位置Ｗｓ１，Ｗｓ２（図７参照）に移動調整して記録シートの収容作業を行った場合である。この際、エンド規制ガイド板１２３も正規のセット位置に移動調整されているとする。

この場合は、各幅サイズの記録シートＰｍ、Ｐｄが各シート搬送路１５０を通して正常に搬送されるとともに、作像装置１１０および定着装置５０を通過する各時点において正常なトナー像の転写および熱定着処理が行われる。特に定着装置５０においては、その定着制御部１６４によって各幅サイズに応じた適切な温度制御が実行される。

そして、その定着処理が終了した後の各記録シートＰｍ、Ｐｄは、定着装置５０から定着排出用搬送路１５０Ｃを通して排出されるが、その際、その搬送路１５０Ｃに設置されるシート検知装置３０を通過することになる。

すなわち、最小幅サイズの記録シートＰｍの場合は、最小サイズ通過領域Ｅ３に設置された第一アクチュエータ３１のみに接触するように通過する。これにより、第一アクチュエータ３１は、図８に二点鎖線で示すように支軸３３ａを支点として揺動し、その支軸３３ａの延長部に固定された被検知部３１ｂがフォトセンサ３５の発光部体３５ａと受光部体３５ｂとの間に入り込むように移動して検出光を遮断することで検知される（図１０）。この時点が第一アクチュエータ３１による検知開始時点ｔ１となる。また、第一アクチュエータ３１は、その記録シートＰｍが通過している間は傾倒して揺動した状態のままに置かれた後、そのシート後端部が通過すると、図８に実線で示すように元の起立した状態に戻るように揺動し、その被検知部３１ｂがフォトセンサ３５から抜け出た状態になる。この時点が第一アクチュエータ３１による検知終了時点ｔ３となる。

このときのフォトセンサ３５から得られる検知信号の状態を経時的に示すと、図１３の左側に示すようなパターン（Ａ）となる。このパターン（Ａ）が最小幅サイズの記録シートＰｍを正常に収容して搬送したときのシート検知装置３０で得られる基準パターンとなる。

また、中間幅サイズの記録シートＰｄの場合は、その先端部が搬送方向Ｘの上流側にある第一アクチュエータ３１に先に接触した後に第二アクチュエータ３２に接触して通過する一方、その後端部は第二アクチュエータ３２側から通過する。これにより、最初は第一アクチュエータ３１および第二アクチュエータ３２が、図８に二点鎖線で示すように各支軸３３ａ、３３ｂを支点として順次揺動し、その各被検知部３１ｂ、３２ｂがフォトセンサ３５の発光部体３５ａと受光部体３５ｂとの間に順次入り込む。この際、フォトセンサ３５で検知されるのは第一アクチュエータ３１の検知開始時点ｔ１のみであり、第二アクチュエータ３２の検知開始時点ｔ２は検知されない（実際に把握されない）。そして、第一アクチュエータ３１および第二アクチュエータ３２は、その記録シートＰｄが通過している間はいずれも傾倒して揺動した状態のままに置かれるが、その後端部が通過する時点では、図８に実線で示すように搬送方向Ｘの上流側にある第一アクチュエータ３１が先に元の起立した状態に戻るように揺動した後、その搬送方向Ｘの下流側にある第二アクチュエータ３２が元の起立した状態に戻るように揺動し、各被検知部３１ｂ，３２ｂがフォトセンサ３５から順次抜け出た状態になる。このシート後端部が通過する際、フォトセンサ３５で検知されるのは第二アクチュエータ３２の検知終了時点ｔ４のであり、第一アクチュエータ３１の検知終了時点ｔ３は検知されない（実際に把握されない）。

このときのフォトセンサ３５から得られる検知信号の状態を経時的に示すと、図１３の左側に示すようなパターン（Ｂ）となる。このパターン（Ｂ）が中間幅サイズの記録シートＰｄを正常に収容して搬送したときのシート検知装置３０で得られる基準パターンとなる。

このような幅サイズについて正常な記録シートが搬送される場合、シート検知装置３０を制御するシート検知部１６７では以下のような動作が行われる。

まず、シート検知部１６７では、図１２に示すように、共通の動作として、シート検知装置３０のフォトセンサ３５からの検知信号があるかどうかが確認される（ステップ１０：以下、ステップは「Ｓ」と略記することもある）。この検知信号の有無は、たとえば前記した搬送基準時ｔ０から各アクチュエータ３１，３２に達するまでに要する基準到達時間Ｔ₁，Ｔ₂（図１３）を基準にして、その各時間をいずれもオーバーしても信号の入力がないときは信号なしと判断する。

このステップ１０において検知信号があると確認された場合には、前記した検知開始時点（ｔ１またはｔ２）と検知終了時点（ｔ３またはｔ４）の入手と、その検知開始時点（ｔ１またはｔ２）および検知終了時点（ｔ３またはｔ４）の搬送基準時ｔ０からの経過時間（Ｔｓ，Ｔｅ）の算出と、シートの通過所要時間（Ｈ）の算出が行われる（Ｓ１１）。

シート通過所要時間（Ｈ）は、同じアクチュエータ３１（または３２）で検知の開始と終了の双方がなされた場合（たとえば図１３のパターンＡ，Ｃ，Ｄ）には「検知終了時点−検知開始時点」という時間の差分（Ｈ１，Ｈ３，Ｈ４）として求められるものであり、この所要時間（Ｈ）を求めることによりシート検知装置３０を通過する記録シートの長さサイズＬが把握される。これに対し、異なるアクチュエータ３１，３２どうしでその検知の開始と終了がなされた場合（たとえば図１３のパターンＢ，Ｅ）には「検知終了時点−検知開始時点」という時間の差分（Ｈ２，Ｈ５）から両アクチュエータ３１，３２の通過所要時間（ｈ）を差し引いて求められるものであり、その差し引いた時間（Ｈ−ｈ）を求めることによりシート検知装置３０を通過する記録シートの長さサイズＬが把握される。

続いて、ステップＳ１１で得られた経過時間（Ｔｓ，Ｔｅ）を、前述した正常の幅サイズの記録シート搬送時における各アクチュエータ３１，３２に到達するときおよび通過するときの各基準所要時間Ｔ₁〜Ｔ₄と対照する。この対照を行うことにより、前記した検知終了時点や検知開始時点がどのアクチュエータ３１，３２で検知されているのか、即ちアクチュエータ３１，３２の動作の順番が認定される（Ｓ１２）。

そして、このステップＳ１２において、シート検知装置３０を通過した記録シートの幅サイズに関するフォトセンサ３５からの情報、すなわち図１３の左側にパターン（Ａ），（Ｂ）として示すような各幅サイズの記録シートごとに対応した種々の検知パターンが得られる。

次いで、ステップＳ１２までに得られた各幅サイズの記録シートごとの検知パターンが、前述した基準パターン（Ａ），（Ｂ）と一致するか否かが判断される（Ｓ１３）。すなわち、最小幅サイズの記録シートＰｄの場合を例にすれば、搬送された記録シートの先端部の到達が第一アクチュエータ３１により検知され、かつ、そのシート後端部の通過も第一アクチュエータ３２により検知された検知パターンが得られた場合には、基準パターン（Ａ）と一致することになる。この際、一致していると判断された場合には、次のステップＳ１４に進む。

続いて、ステップＳ１１で得られたシート通過所要時間（Ｈ）が前述した記録シートの長さサイズの基準通過所要時間と一致するか否かが判断される（Ｓ１４）。

最後にステップＳ１４において、搬送された記録シートの長さサイズが搬送予定の記録シートの長さサイズと一致すると判断された場合には、搬送された記録シートは収容トレイ１２１に正常に収容されたものと判別される（Ｓ１５）。すなわち、最小幅サイズの記録シートＰｄの場合を例にすれば、搬送された記録シートの幅Ｗは、収容トレイ１２１のサイド規制ガイド板１２２のセット位置Ｗｓ１と対応した正常のものであることが確認される（図１３の右側）。この「正常」であるという情報（Ｊ２）は、必要に応じて、システム制御部１６０に送信されてシート搬送が予定の幅サイズ（および長さサイズ）で正常に行われることが伝えられる。

ちなみに、この最小幅サイズおよび中間幅サイズの記録シートＰｍ、Ｐｄを正常に収容して搬送した場合の定着装置５０における加熱ロール５１の表面温度は、図１５の（Ａ）および（Ｂ）として示すような曲線のような特性を示す。なお、このときの好ましい熱定着温度は１８０〜２００℃の範囲内に保たれるように設定されている。

一方、図１４に示すように、記録シートＰをシート収容供給装置１２０の収容トレイ１２１に正常に収容せず（異常なシート収容をして）、そのまま画像形成を行った場合について説明する。

具体的には、図１４に示すように、サイド規制ガイド板１２２を中間幅サイズに対応した正規のセット位置Ｗｓ２（図７参照）にした収容トレイ１２１に対し、最小幅サイズの記録シートＰｍを左側のサイド規制ガイド板１２２Ａに片寄せ（左寄せ）の状態に収容した場合（パターン（Ｃ））と、最小幅サイズと中間幅サイズの間の幅サイズからなる記録シートＰｆを右側のサイド規制ガイド板１２２Ａに片寄せ（右寄せ）の状態に収容した場合（パターン（Ｄ））と、その記録シートＰｆを左側のサイド規制ガイド板１２２Ｂに片寄せ（左寄せ）の状態に収容した場合（パターン（Ｅ））を例示して説明する。

まず、最小幅サイズの記録シートＰｍを左寄せ状態に収容した場合（パターンＣ）には、その記録シートＰｍは第二アクチュエータ３２のみを通過するように搬送される。この結果、シート検知部１６７からは図１３の（Ｃ）として示すような検知パターンが得られる。この検知パターンは、シート検知部１６７の前述したような動作（Ｓ１１〜１２）により、搬送した記録シートの先端部の到達が第二アクチュエータ３２により検知された後、そのシート後端部の通過が同じく第二アクチュエータ３２により検知されたという特徴を有するパターンとして得られる。

そして、この検知パターンを中間幅サイズに関する基準パターン（Ｂ）と対照すると（Ｓ１３）、検知開始時点ｔ２という入手情報等から、シート先端部の到達が第一アクチュエータ３１によらず第二アクチュエータ３２にて検知されている点で異なり一致しない。これにより、搬送された記録シートの幅サイズは、少なくとも搬送予定の中間幅サイズのものではないことが判明するため、図１２に示すように、この時点でシート検知部１６７において「異常」と判別される（Ｓ１６）。

また、このような搬送を行ったときの定着装置５０における加熱ロール５１の表面温度は、図１５の（Ｃ）として示すような温度分布を示す。このときの加熱ロール５１の表面温度の分布状態は、特に異常な昇温が発生している状況ではない。むしろ、記録シートＰｍを左寄せ状態で定着ニップ部に導入して通過させているため、第二アクチュエータ３２を設置させている側の通過領域（Ｅ２）の表面温度の温度低下が目立つようになる。これは、第一温度センサ５４Ａの設置している加熱ロール５１領域は、記録シートＰｍが通過しなくなるため、そのシート通過により熱が奪われず上昇気味の傾向となり、この結果、定着制御部１６４による制御により加熱ランプ５３のＯＮ動作する率が正常の搬送時にくらべて低くなることによるものである。

さらに、この「異常」であるという情報（Ｊ２）は、システム制御部１６０に送信され、たとえば、その同様の記録シートを継続して搬送することを停止させる制御指令が送出制御部１６１などに送り、その後の送出装置１２５の送出動作を停止させたりする。このような制御を行うことにより、搬送予定の記録シートの幅サイズとは異なる幅サイズの記録シートを連続して搬送した場合であれば上記したように定着装置における加熱ロール５１の温度状態が異常になるが、これを未然に防ぐことができる。

次に、中途半端な幅サイズの記録シートＰｆを右寄せ状態に収容した場合（パターンＤ）には、その記録シートＰｆは第一二アクチュエータ３１のみを通過するように搬送される。この結果、シート検知部１６７からは図１３の（Ｄ）として示すような検知パターンが得られる。この検知パターンは、シート検知部１６７の前述したような動作（Ｓ１１〜１２）により、搬送した記録シートの先端部の到達が第一アクチュエータ３１により検知された後、そのシート後端部の通過が同じく第一アクチュエータ３１により検知されたという特徴を有するパターンとして得られる。

そして、この検知パターンを中間幅サイズに関する基準パターン（Ｂ）と対照すると（Ｓ１３）、検知終了時点ｔ３という入手情報等から、シート後端部の通過が第二アクチュエータ３２によらず第一アクチュエータ３１にて検知されている点で異なり一致しない。これにより、搬送された記録シートの幅サイズは、少なくとも搬送予定の中間幅サイズのものではないことが判明するため、この場合も図１２に示すように、その時点でシート検知部１６７において「異常」と判別される（Ｓ１６）。

また、このような搬送を行ったときの定着装置５０における加熱ロール５１の表面温度は、図１５の（Ｄ）として示すような温度分布を示す。特に、このときの温度分布は、前記記録シートＰｆを右寄せ状態で１００枚連続して（シート検知装置３０による検知とそれによるシート搬送を停止させる制御を行わず）走行させたときの結果である。このような状態での記録シートの搬送を連続して行った場合には、その記録シートＰｆが通過しない側の加熱ロール５１端部の表面温度の分布状態が異常な昇温が発生することになる。

そこで、この「異常」であるという情報（Ｊ２）は、システム制御部１６０に送信され、たとえば、その同様の記録シートを継続して搬送することを停止させる制御指令が発せられ、その後の同じ記録シートの搬送を続けて行わないような制御がなされる。このような制御を行うことにより、上記したような加熱ロールにおける異常な昇温の発生を未然に防ぐことが可能となる。

次に、中途半端な幅サイズの記録シートＰｆを右寄せ状態に収容した場合（パターンＥ）には、その記録シートＰｆは第一二アクチュエータ３１および第二アクチュエータ３２の双方を通過するように搬送される。この結果、シート検知部１６７からは図１３の（Ｅ）として示すような検知パターンが得られる。

そして、この検知パターンを中間幅サイズに関する基準パターン（Ｂ）と対照すると（Ｓ１３）、一致する。これにより、このような記録シートの収容および搬送が行われた場合には、上記シート搬送装置３０によってはその幅サイズの異常が検知されない。従って、前記した他の例と比べると、シート検知装置３０のシート検知部１６７からの「異常」という情報（Ｊ２）がシステム制御部１６０に送信されないため、その記録シートＰｆが通過しない加熱ロール５１の端部（第二温度センサ５４Ｂが設置されている側の端部）の異常な昇温の発生が懸念される。

しかし、この場合には、前述したとおり第二温度センサ５４Ｂを第二アクチュエータ６２と異なる特定の位置に設置しているため、その温度センサ５４Ｂからの異常な温度上昇の検知情報が定着制御部１６４に送られることで、大型の加熱ランプ５３Ａの通電率またはＯＮ動作率が低下させられる制御が行われる。この動作が行われた際にも、たとえば定着制御部１６４においてシート検知部１６７による判別動作と同様に「異常」という情報をシステム制御部１６０に送信することができる（このように構成した場合には、図１３の右側の図表におけるパターンＥにおいて「異常」と判別されることになる）。この結果、その加熱ロール５１の端部における異常な昇温の発生が防止される。実際、このような搬送を行ったときの定着装置５０における加熱ロール５１の表面温度は、図１５の（Ｅ）として示すような温度分布を示す。

また、シート検知装置３０のシート検知部１６７では、前記ステップＳ１０においてフォトセンサ３５からの検知信号がないと判断された場合は、少なくとも記録シートが定着装置５０から排出されていないとみなすことができるため、その時点で、図１２に示すように「異常」であると判別するようになっている（Ｓ１６）。このような検知は、たとえば記録シートが定着装置５０等において紙詰まり（ジャム）が発生した場合に起こり得るため、シート検知装置３０をジャム検知装置として兼用することが可能である。

さらに、シート検知装置３０のシート検知部１６７では、前記ステップＳ１４において搬送された記録シートの長さサイズＬが基準搬送所要時間と一致しない場合も、その前のステップＳ１３で幅サイズの一致が確認されても、その時点で、図１２に示すように「異常」であると判別するようになっている（Ｓ１６）。

なお、前記実施形態では、シート検知装置３０におけるアクチュエータ３１，３２として支軸３３をシート搬送路１５０Ｃの下側に配置して揺動させる構成について例示したが、アクチュエータについては、その支軸３３をシート搬送路１５０Ｃの上側に配置してアクチュエータ３１，３２の検知可動部３１ａ，３２ａが垂下した状態で揺動するように構成してもよい。

また、前記実施形態では、シート搬送路１５０などとしてセンタレジの搬送方式を使用する場合について説明したが、シート検知装置３０などは、記録シートをシート搬送路１５０の片側を搬送基準にした状態で搬送する、いわゆるサイドレジの搬送方式にも適用することが可能である。

本発明の記録シート検知装置の概要を示す正面説明図である。 図１の検知装置の上面説明図である。 本発明の記録シート検知装置を用いた定着装置の概要を示す正面説明図である。 図３の定着装置の上面説明図である。 本発明の記録シート検知装置を用いた画像形成装置の概要を示す正面説明図である。 実施形態に係るシート検知装置、定着装置および画像形成装置を示す要部説明図である。 収容トレイの構成を示す上面説明図である。 定着装置とシート検知装置の構成を示す要部正面図である。 図８の定着装置およびシート検知装置の上面概要図である。 図８のＱ−Ｑ線で示す方向からみたときのシート検知装置の構成を示す側面図である。 画像形成装置等の制御系を示す概略ブロック図である。 シート検知部の動作を示すフローチャートである。 シート検知装置による各幅サイズの記録シートの検出内容と、各幅サイズの記録シートの収容および搬送パターンに対する条件および判別結果の内容を示す説明図である。 幅サイズの異常な収容および搬送を行うときの状態を示す上面説明図である。 各幅サイズの記録シートの搬送を行ったときの定着装置における加熱ロールの温度分布などを示す説明図である。 従来の画像形成装置による用紙サイズの検知の問題事例を示す説明図である。

符号の説明

１…記録シート検知装置、２…シート搬送路、２Ａ…導入搬送路、２Ｂ…排出搬送路、３…被検知揺動アーム、４，３１ｂ,３２ｂ…被検知部、５…検知手段、６…サイド規制部材、７…判別手段、１０，５０…定着装置、１１…熱定着部材、１２…加熱手段、１４，１５…制御手段、１３…温度検知手段、２０，１００…画像形成装置、３０…シート検知装置、３１,３２…アクチュエータ（被検知揺動アーム）、３５…フォトセンサ（検知手段）、５１…加熱ロール（熱定着部材の一部）、５２…加圧ロール（熱定着部材の一部）、５３…加熱ランプ（加熱手段）、５４…温度センサ、１２２…サイド規制ガイド板（サイド規制部材）、１６４…定着制御部（制御手段）、１６７…シート検知部（判別手段）、Ｐ…記録シート、Ｘ…搬送方向、Ｅ１…全サイズ通過領域、Ｅ２…最小サイズ通過領域外の通過領域、Ｅ３…最小サイズ通過領域。

Claims (10)

1. 幅サイズの異なる記録シートを搬送し得るシート搬送路内にそのシート搬送方向の前後および左右にずれた位置関係となるように設置され、搬送中の記録シートが触れている間は揺動して傾倒している複数の被検知揺動アームと、
   前記複数の被検知揺動アームの被検知部をその各傾倒時に検知し得る検知手段とを備えることを特徴とする記録シート検知装置。
2. 請求項１に記載の検知装置において、
   前記検知手段が、前記複数の被検知揺動アームの被検知部をその各傾倒時にすべて検知し得る１つの検知手段であることを特徴とする記録シート検知装置。
3. 請求項１に記載の検知装置において、
   前記被検知揺動アームの少なくとも１つを前記シート搬送路で搬送可能な全サイズの記録シートが通過する全サイズ通過領域内に設置するとともに、それを除く他の被検知揺動アームの少なくとも１つを搬送可能な最小幅サイズの記録シートが通過する最小サイズ通過領域外のシート通過領域内に設置することを特徴とする記録シート検知装置。
4. 請求項１に記載の検知装置において、
   前記検知手段で検知される検知情報と、前記シート搬送路を搬送させる記録シートの搬送方向の幅サイズをその幅サイズに応じて移動調節してシート側端部の位置を規制するサイド規制部材のセット位置から当該記録シートの幅サイズであると認識する幅サイズ認識情報とを照らし合わせ、上記検知情報が幅サイズ認識情報と不一致となる場合には搬送中の記録シートの幅サイズが異常であることを判別する判別手段を備えていることを特徴とする記録シート検知装置。
5. 幅サイズの異なる記録シートを加熱手段で加熱される熱定着部材に接触通過させて画像の熱定着処理を行う定着装置であって、
   その熱定着部材にむけて導入される記録シートの導入搬送路またはその熱定着部材を通過して排出される記録シートの排出搬送路に対して請求項１乃至４のいずれかに記載の記録シート検知装置を適用することを特徴とする定着装置。
6. 請求項５に記載の定着装置において、
   前記記録シート検知装置の前記判別手段が搬送中の記録シートの幅サイズを異常であると判別した際に、その後も継続して同じ条件で定着装置に搬送される予定の記録シートの搬送動作を停止させる制御手段を備えていることを特徴とする定着装置。
7. 請求項５又は６に記載の定着装置において、
   前記記録シート検知装置の被検知揺動アームの少なくとも１つを導入搬送路または排出搬送路で搬送可能な全サイズの記録シートが通過する全サイズ通過領域内に設置するとともに、それを除く他の被検知揺動アームの少なくとも１つを搬送可能な最小幅サイズの記録シートが通過する最小サイズ通過領域外のシート通過領域内に設置し、
   かつ、前記熱定着部材の温度状態を検知する複数の温度検知手段と、その温度検知手段の検知情報に基づいて前記加熱手段の加熱条件を制御する制御手段とを有する場合、
   前記温度検知手段の少なくとも１つを、搬送可能な最大幅サイズの記録シートの搬送方向中心線を挟んで前記最小サイズ通過領域外のシート通過領域内に設置する被検知揺動アームとは反対側となる最小サイズ通過領域外のシート通過領域内に存在するように設置することを特徴とする定着装置。
8. 幅サイズの異なる記録シートを搬送し得るシート搬送路を有し、このシート搬送路を通して搬送される記録シートに画像を形成する画像形成装置であって、
   そのシート搬送路に対して請求項１乃至４のいずれかに記載の記録シート検知装置を適用することを特徴とする画像形成装置。
9. 請求項８に記載の画像形成装置において、
   前記記録シート検知装置の判別手段が搬送中の記録シートの幅サイズを異常であると判別した際に、その判別した直後に当該記録シートの搬送動作を中止させるか又はその後も継続して同じ条件で搬送される予定の記録シートの搬送動作を停止させる制御手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。
10. 請求項８に記載の画像形成装置において、
    前記画像が形成された記録シートを加熱手段で加熱される熱定着部材に接触通過させて画像の熱定着処理を行う定着装置を有する場合、
    その定着装置として、請求項５乃至７のいずれかに記載の定着装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。

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