JP2006056679A

JP2006056679A - 給紙装置

Info

Publication number: JP2006056679A
Application number: JP2004241186A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Misuhata; 剛水端; Kisen Shin; 輝鮮秦; Masahiko Fukushima; 昌彦福島; Masahiro Ogawa; 昌弘尾川; Hiroyuki Yamada; 博之山田; Masanori Higuchi; 正紀樋口
Original assignee: Nisca Corp; Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc; Canon Finetech Nisca Inc
Priority date: 2004-08-20
Filing date: 2004-08-20
Publication date: 2006-03-02
Also published as: US7547017B2; US20060071393A1

Abstract

【課題】
原稿送り装置の設置場所の制約を受けることなく、インバータ式の蛍光灯などからの外乱光の影響を受けないようにして、給紙トレイ上のシートの有無を確実に検出できる給紙装置を提供することにある。
【解決手段】
給紙トレイ１０と、この給紙トレイ１０上に載置されたシートを繰り出す給紙手段と、前記給紙トレイ１０上に載置されたシートの有無を検出する反射型検出センサ１００とを備えた給紙装置において、前記給紙トレイ１０に対して前記反射型検出センサ１００を角度調整可能に取り付けるために、反射型検出センサ１００をセンサホルダ２０１及び給紙トレイ１０の背面側に設けられた支柱１０ｄ〜１０ｇを介して給紙トレイ１０に取り付けた。
【選択図】図３

Description

本発明は、給紙トレイ上に載置されたシートを所定の処理位置に給紙する給紙装置に関し、詳しくは、給紙トレイ上に載置されたシートの有無を検出するシート長さ検出センサとを備えた給紙装置に関する。

従来、給紙トレイ上に載置されたシートを１枚毎に所定の処理位置に自動的に給紙する給紙装置が知られている。このような給紙装置の給紙トレイには、給紙トレイ上にシートの有無を検出する検出センサや、給紙トレイに載置されたシートの長さを検出するために原稿給紙方向に沿って配置された複数の検出センサなどが設けられている。そして、給紙トレイに設けられる検出センサとしては、シートの載置面に突出するように設けられた検出レバーをシートが揺動させることで、シートを検出するレバー型のセンサ検出方式（レバー型センサ）や、発光素子から発した光が原稿によって反射して受光素子に戻るように構成して、発光素子から受光素子に戻る光量によってシートの有無を検出する反射型のセンサ検出方式（反射型センサ）が知られている。

しかし、レバー型センサは、折れシートやカールシートなど給紙トレイのシート載置面から浮き上がってしまう変形シートに対しては検出できない。一方、反射型センサはシートがシート載置面から多少浮いた状態であっても検出は可能であるが、給紙トレイ上に上向きに反射型センサを設けているので、蛍光灯などの外乱光の影響を受け易いとの問題が生じる。

このような外乱光に対する問題を解決するものとして、反射型センサの発光素子を駆動パルスにて発光させ、この駆動パルスに同期したタイミングで受光素子が受けた光量をサンプリングすることによって原稿の有無を検出するもの、すなわちパルス変調方式の反射型センサがある（特許文献１参照）。また、反射型センサの受光素子に外部からの光が直接入射する方向とは異なる方向に反射型センサを傾けて固定するものがある（特許文献２参照）。

しかしながら、最近は高周波でパルス駆動させるインバータ式の蛍光灯が多く用いられるようになっているため、前者の反射型センサを用いた手段では蛍光灯の光が直接的に受光素子に入射した場合、センサが誤動作をしてしまうとの問題が生じる。また、後者の手段においては、外部からの光が直接入射しにくい方向に反射型センサを予め固定してあるため、原稿送り装置が設置場所の制約を受ける場合、蛍光灯などの外乱光が有効に避けることができずに誤検知が生じるおそれがあった。
特開昭５８−１５６８７３号公報実開昭６２−９６０４８号公報

そこで、本発明の目的は、原稿送り装置の設置場所の制約を受けることなく、インバータ式の蛍光灯などからの外乱光の影響を受けないようにして、給紙トレイ上のシートの有無を確実に検出できる給紙装置を提供することにある。

本発明に係る給紙装置は、給紙トレイと、この給紙トレイ上に載置されたシートを繰り出す給紙手段と、前記給紙トレイ上に載置されたシートの有無を検出する検出センサとを備えた給紙装置において、前記検出センサを角度調整可能に取り付けるためのセンサ取付手段を有することを特徴とする。

本発明に係る給紙装置によれば、検出センサを角度調整可能に取り付けるためのセンサ取付手段を設けたので、原稿送り装置を設置したときに蛍光灯などの外乱光の影響によって検出センサが誤動作するおそれがある場合には、前記外乱光の影響から外れるようにセンサの角度を調整することができ、さらにその角度調整を容易に行なうことができる。

以下、添付図面に基づいて本発明に係る給紙装置の実施形態を詳細に説明する。
図１には本発明に係る給紙装置Ｋを備えた原稿送り装置Ａが示されている。この原稿送り装置Ａは画像読取装置Ｈ上に搭載され、前記給紙装置Ｋから繰り出された原稿を搬送し、画像読取装置Ｈのコンタクトガラス１の上面を通過させた画像形成原稿を排紙トレイに排紙する。

前記原稿送り装置Ａは、複数の原稿を載置する給紙トレイ１０を備える給紙装置Ｋと、画像読取装置Ｈで読み取られた原稿を収納する第１の排紙トレイ１８及び第２の排紙トレイ１９を備えており、第１の排紙トレイ１８では主に大サイズの原稿を収納し、第２の排紙トレイ１９では小サイズの原稿を収納する。

また、原稿送り装置Ａには、前記給紙装置Ｋから画像読取装置Ｈを介して排紙トレイに至るシート搬送用の経路が設けられており、給紙トレイ１０から繰り出された原稿を給送する給紙経路１１と、この給紙経路１１から画像読取装置Ｈのコンタクトガラス１に延びる搬送経路１２と、この搬送経路１２から前記第１の排紙トレイ１８の排紙口に連なる第１の排紙経路１３と、第１の排紙経路１３と分岐して形成される中間経路１５と、この中間経路１５から第２の排紙トレイ１９の排紙口に連なる第２の排紙経路１６と、第２の排紙経路１６と分岐して形成され前記中間経路１５からの原稿をスイッチバックさせるスイッチバック経路１７ａと、スイッチバックされた原稿を表裏反転して第２の排紙トレイ１９の排紙口に導く反転経路１７ｂと、中間経路１５にてスイッチバックされた原稿を給紙経路１１と搬送経路１２との接続部に戻し、再び搬送経路１２に送る循環経路１４と、で原稿経路が構成されている。

一方、給紙装置Ｋは、前述した給紙トレイ１０と、給紙トレイ１０から原稿を一枚ずつ繰り出して給紙経路１１に給紙する給紙手段９とを備える。給紙トレイ１０には載置された原稿の側端部を規制するサイドガイド２０が設けられ、さらに給紙トレイ１０の先端近傍には載置された原稿の先端を規制するストッパ部材２１が配置されている。なお、給紙トレイ１０は、原稿の給紙方向の先端側を支点として、回動自在に取り付けられている。

前記給紙手段９は、原稿を繰り出すための繰出ローラ２３と、給紙トレイ１０上に載置された原稿の先端を持ち上げて繰出ローラ２３に接触させる昇降板２２と、繰出ローラ２３で繰り出された原稿を給送する給紙ローラ２４と、給紙トレイ１０に載置された原稿の最上位の１枚のみを通過させ２枚目以降の原稿の給送を阻止する分離ローラ２５と、分離ローラ２５で分離された給送原稿の先端を突き当てて整合した後に下流側に送るレジストローラ対２６とを備える。前記繰出ローラ２３、給紙ローラ２４、レジストローラ対２６は、給紙モータ（図示せず）に連結されており、給送モータの正逆転駆動によって回転する。

前記給紙トレイ１０には原稿給紙方向の下流側にエンプティセンサＳ１が設けられ、このエンプティセンサＳ１によって給紙トレイ１０上に原稿が載置されたことを検出する。また、給紙経路１１には給紙トレイ１０から繰り出された原稿の端部を検知するレングスセンサＳ２及びレジストセンサＳ３が設けられている。これらのセンサＳ１、Ｓ２、Ｓ３は、原稿の搬送を制御するためのＣＰＵ等を含む制御手段に接続されており、各センサからの出力信号に基づいて原稿の送り動作が実行される。

また、前記給紙トレイ１０には原稿の長さを検出するための長さ検出センサ１０１、１０２及び最終原稿検出センサ１０３が給紙方向に沿って設けられているが、本発明はこれら検出センサ１０１，１０２，１０３の取付手段に特徴を有している。これらの検出センサ１０１、１０２，１０３は、いずれも発光素子と受光素子とを備えた反射型検出センサであり、給紙トレイ１０の裏面側にセンサホルダを介して取り付けられている。また、これらの検出センサ１０１，１０２，１０３は、給紙トレイ１０の原稿給紙方向に沿って間隔を置いて配設され且つ給紙トレイ１０の幅方向の略中央付近に配置されている。なお、サイドガイド２０には、その位置を検出するボリュームが設けられており、このボリュームの出力電圧値から給紙トレイ１０上に載置された原稿の幅方向の長さを検出するようになっている。そして、サイドガイド２０の位置を検出する幅センサ（図示せず）の検出結果と、前記長さ検出センサ１０１、１０２の原稿有無の検出結果とから原稿のサイズを判別する。例えば、取扱う原稿サイズがＡ６横、Ａ６縦、Ａ５横、Ａ５縦、Ａ４横、Ａ４縦、Ｂ４縦、Ａ３縦とした場合、幅方向が異なるサイズの原稿は幅センサの検出結果から原稿サイズを特定できるが、幅方向が同一なサイズの原稿は幅センサの検出結果だけでは原稿サイズを特定できない。つまり、長さ検出センサ１０１，１０２は、幅センサの検出結果のみではサイズが特定できない幅方向が同一の原稿を識別するために設けられる。例えば、Ａ６横とＡ４縦を識別するために第１の長さ検出センサ１０１が設けられ、Ｂ５横とＢ４縦、Ａ４横とＡ３縦を識別するために第２の第１の長さ検出センサ１０２が設けられている。なお、前述した最終原稿検出センサ１０３は、給紙トレイ１０の先端側の位置に配置され、給紙トレイ１０から繰り出される最終原稿の後端を検出するためのものである。

次に、上述した長さ検出センサ１０１、１０２及び最終原稿検出センサ１０３のセンサ取付手段について説明する。なお、長さ検出センサ１０１、１０２及び最終原稿検出センサ１０３は、いずれも同様のセンサ取付手段によって給紙トレイ１０に取り付けられるため、これらを一緒にまとめて反射型検出センサ１００と略称して以下に説明する。図２はこの反射型検出センサ１００の構成を図示したものであり、外部を樹脂形成されたケース１００ｃと、このケース１００ｃ内に設けられるセンサ基板１００ｄと、このセンサ基板１００ｄ上に左右に並べて実装される発光素子１００ａ及び受光素子１００ｂと、発光素子１００ａと受光素子１００ｂとを仕切る隔壁１００ｅと、発光素子１００ａ及び１００ｂの上部を被うフィルム状のレンズ部１００ｆとで構成される。レンズ部１００ｆは反射型検出センサ１００の検出面となり、発光素子１００ａから発する光と受光素子１００ｂが受ける光がレンズ部１００ｆを通して検出される。前記反射型検出センサ１００は、給紙トレイ１０の原稿載置面１０ａに凹設された窪み１０ｂの背面側に配設され、窪み１０ｂの底壁に開設された開口部１０ｃからレンズ部１００ｆが原稿載置面１０ａ側に露出するように取り付けられる。

この実施形態において、前記反射型検出センサ１００は、発光素子１００ａと受光素子１００ｂとが一つのケース１００ｃ内に収まったセンサユニットとして構成されており、図３に示したように、センサ取付手段としてのセンサホルダ２０１に保持される。センサホルダ２０１の矩形状のベース基板２０９上には、反射型検出センサ１００を保持するための第１の保持部２０２と第２の保持部２０３とが対角線上に設けられている。第１の保持部２０２には開口部２０４を挟んで対向する一対の保持爪２０２ａ、２０２ｂが設けられ、この保持爪２０２ａ，２０２ｂの間に前記反射型検出センサ１００のケース１００ｃ一端側を挟み込み、他端側をベース基板２０９上に突設したボス２０８に支持させることで、反射型検出センサ１００をベース基板２０９に対して略平行に取付けることができる。一方、第２の保持部２０３には第１の保持部２０２と同様、開口部２０５を挟んで一対の保持爪２０３ａ、２０３ｂが設けられる他、保持爪２０３ａ、２０３ｂの内側近傍には角棒形の突起２０３ｃがベース基板２０９上に設けられている。この突起２０３は、反射型検出センサ１００を傾けて取付けるためのものであり、反射型検出センサ１００を第２の保持部２０３に保持させる際に突起２０３ｃにも当接させることで、反射型検出センサ１００をベース基板２０９に対して所定角度傾けた状態で取付けることができる。なお、センサホルダ２０１には前記第１の保持部２０２及び第２の保持部２０３とは反対側の対角線上にホルダ固定片２０１ａ，２０１ｂが設けられている。このホルダ固定片は、センサホルダ２０１のベース基板２０９の一部をＬ形に延長したもので、上面には取付孔２０６ａ，２０６ｂがそれぞれ設けられる。この実施形態では一方の取付孔は丸孔２０６ａに形成され、他方が長孔２０６ｂに形成されている。

一方、前記給紙トレイ１０に凹設された窪み１０ｂの裏面側では、前記センサホルダ２０１を固定するための第１の支柱１０ｄ、１０ｅと、第２の支柱１０ｆ、１０ｇとがそれぞれ対となって窪み１０ｂの周囲に形成されている。この実施形態では、前記第１の支柱１０ｄ、１０ｅ及び第２の支柱１０ｆ、１０ｇは、前述のセンサホルダ２０１と同様、センサ取付手段の一部を構成しており、支柱１０ｄ、１０ｇが窪み１０ｂのすぐ近くに、支柱１０ｅ、１０ｆが窪み１０ｂから少し離れて形成されている。これら支柱１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ，１０ｇの各中空孔１０ｈには雌ネジが設けられており、この支柱に前記センサホルダ２０１のホルダ固定片２０１ａ、２０１ｂを位置合わせし、取付孔２０６ａ，２０６ｂ側からネジ２０７を挿入することで、給紙トレイ１０の背面側にセンサホルダ２０１を固定することができる。その際、反射型検出センサ１００をセンサホルダ２０１の第１の保持部２０２及び第２の保持部２０３のいずれに保持させるか、また、センサホルダ２０１のホルダ固定片２０１ａ，２０１ｂを第１の支柱１０ｄ、１０ｅ及び第２の支柱１０ｆ、１０ｇのいずれに固定させるかによって、反射型検出センサ１００の給紙トレイ１０に対する姿勢を変えることができる。

次に、給紙トレイ１０に対して反射型検出センサ１００がどのような姿勢を保持するのかを図４に基づいて具体的に説明する。先ず、図４（ａ）に示すように、反射型検出センサ１００をセンサホルダ２０１の第１の保持部２０２とボス２０８に保持させ、且つセンサホルダ２０１のホルダ固定片２０１ａを支柱１０ｄに、ホルダ固定片２０１ｂを支柱１０ｅにそれぞれ位置あわせしたのち、ネジ２０７で固定することで、反射型検出センサ１００を給紙トレイ１０の原稿載置面１０ａと略平行に配置することができる。

次に、図４（ｂ）に示すように、反射型検出センサ１００をセンサホルダ２０１の第２の保持部２０３と突起２０３ｃとに傾けた状態で保持させ、且つセンサホルダ２０１のホルダ固定片２０１ａを支柱１０ｆに、ホルダ固定片２０１ｂを支柱１０ｇにそれぞれ位置合わせしたのち、ネジ２０７で固定することで、反射型検出センサ１００を給紙トレイ１０の原稿載置面１０ａに対して一方側（図４において時計回り方向）に所定角度だけ傾けて配置することができる。

さらに、図４（ｃ）に示したように、反射型検出センサ１００を上記した図３の状態とは１８０°回転させてからセンサホルダ２０１の第２の保持部２０３と突起２０３ｃとに保持させ、且つセンサホルダ２０１の一方のホルダ固定片２０１ｂを支柱１０ｄに位置合わせし、他方のホルダ固定片２０１ａを支柱１０ｅに位置合わせしてからネジ２０７で固定することで、反射型検出センサ１００を前記図４（ｂ）で示したのとは逆方向（図４において反時計回り方向）に所定角度だけ傾けて配置することができる。

図５（ａ）〜（ｃ）は、反射型検出センサ１００の傾斜角度と誤作動との関係を示したものである。この例ではインバータ式の蛍光灯３００の真下に反射型検出センサ１００の受光素子１００ｂが位置するように配置してある。図５（ａ）は、反射型検出センサ１００が給紙トレイ１０の原稿載置面１０ａと略平行に取り付けられている場合を示す。仮に、蛍光灯３００の直接光ｌｘが反射型検出センサ１００の受光素子１００ｂの指向特性から設定された検出角度θ（範囲）内に入射した時に誤作動が生じるものとする。即ち、図５（ａ）の場合には、反射型検出センサ１００が誤作動を生じるおそれがあることを示す。

そこで、このような場合には、反射型検出センサ１００を図５（ｂ）のように角度Δθ１+αだけ時計回り方向に、あるいは図５（ｃ）のように角度Δθ２+αだけ反時計回り方向に傾ける。こうすることで、蛍光灯３００の直接光ｌｘが受光素子１００ｂの検出角度θ（範囲）内から外れるので、反射型検出センサ１００の誤動作が防止されることになる。また、傾けた角度位置で外乱光の誤動作が生じた場合は、他の２箇所の角度に変更することによって容易に外乱光の誤動作が防止できる。つまり、反射型センサの角度位置は多くの角度位置を設定する必要がなく、３つの角度に変更させるように構成すれば、全ての外乱光に対応できることとなる。

なお、上記実施の形態においては、原稿送り装置Ａを含む画像読取装置Ｈは一度設置されると、その後頻繁には設置場所を変更する可能性が少ないものであることを考慮し、センサホルダ２０１の取り付け方によって、反射型検出センサ１００の角度を変更するように構成したが、反射型検出センサ１００をセンサホルダ２０１で揺動可能に支持し、変更ダイヤルや変更レバーなどの操作手段を用いて反射型検出センサ１００の角度を外部からの操作で変更させ、ロック爪などの保持手段で所定角度の位置で保持するように構成してもよい。また、操作手段の替わりにモータやソレノイドなどのアクチュエータ（駆動手段）を用いて自動的に角度を変更させることも可能である。

上記のように、インバータ式の蛍光灯３００などからの外乱光が直接入射することによって反射型検出センサ１００が誤作動を起こすような場合には、反射型検出センサ１００の取付角度を変えるだけで確実に防止できる。また、取付角度の変更もセンサホルダ２０１に対する反射型検出センサ１００の取付位置や向きを変えたり、給紙トレイ１０に対するセンサホルダ２０１の取付位置を変えるだけで容易に変更することができる。

さらに、本発明では反射型検出センサ１００を給紙トレイ１０の原稿給紙方向と直交する方向でのみ傾斜するように構成したので、反射型検出センサ１００の角度を変更しても原稿の長さ方向における検出位置が変わる事がないので、確実に原稿の有無が検出できる。また、上記の実施例では発光素子１００ａと受光素子１００ｂの位置が変わることがなく、コネクタからの配線の引き出し方向も変えることがないので、その取り扱いが極めて容易になる。

本発明に係る給紙装置を備えた原稿送り装置の全体図である。反射型検出センサの概念を示す断面図である。反射型検出センサの取付構造を示す斜視図である。反射型検出センサの取付状態の３態様を示す説明図である。反射型検出センサの傾きによって蛍光灯からの外乱光を防ぐ状態を示す説明図である。

符号の説明

９給紙手段
１０給紙トレイ
１０ｄ〜１０ｇ支柱（センサ取付手段）
１００反射型検出センサ
１００ａ発光素子
１００ｂ受光素子
２０１センサホルダ（センサ取付手段）

Claims

給紙トレイと、この給紙トレイ上に載置されたシートを繰り出す給紙手段と、前記給紙トレイ上に載置されたシートの有無を検出する検出センサとを備えた給紙装置において、
前記検出センサを角度調整可能に取り付けるためのセンサ取付手段を有することを特徴とする給紙装置。
前記検出センサが、発光部と受光部とを一体に備えた反射型検出センサである請求項１記載の給紙装置。
前記検出センサの発光部と受光部が、前記給紙トレイの原稿給紙方向とは直交する方向に配置される請求項２記載の給紙装置。
前記検出センサが、前記給紙トレイの原稿給紙方向に沿って複数設けられている請求項１乃至３のいずれかに記載の給紙装置。
前記センサ取付手段が、前記検出センサを前記給紙トレイの原稿給紙方向と直交する方向に角度調整可能な角度変更手段を備える請求項１記載の給紙装置。
前記角度変更手段が、給紙トレイの原稿給紙方向に沿って複数設けられた検出センサの各センサ取付手段に備えられ、個々の検出センサが個別に角度調整可能である請求項５記載の給紙装置。
前記角度変更手段は、前記検出センサを前記給紙トレイのシート載置面に対して略平行となる基準位置と、給紙トレイのシート載置面に対して給紙方向と直交するいずれの方向にも所定角度傾けた傾斜位置とに変更可能である請求項５又は６記載の給紙装置。