JP2010076883A - 用紙残量検出装置及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】収容空間105を内部に有する装置本体2と、装置本体2の収容空間105に挿抜可能に収容され、用紙を内部に積載可能な給紙トレイ3と、給紙トレイ3に傾動可能に配置され、用紙の残量に応じて傾動する傾動プレート4と、傾動プレート4の傾動動作に連動して回動始端位置と回動終端位置との間を回動する回動リンク50、及び装置本体2から給紙トレイ3が引き抜かれた位置に対応する回動位置で回動リンク50を係止する係止具51を有するリンク機構5と、リンク機構5の回動リンク50の回動位置から用紙の残量を検出する残量検出用センサ6,7とを備え、残量検出用センサ6,7及びリンク機構5は装置本体2に配置されている。
【選択図】図2
Description
先ず、本発明の第1の実施の形態に係る画像形成装置につき、図1を用いて説明する。図1は、本発明の第1の実施の形態に係る用紙残量検出装置が適用された画像形成装置の全体を説明するために示す断面図である。
図1において、符号100で示す画像形成装置は、装置筐体101を有するとともに、画像形成部102及び用紙供給部103を装置筐体101に内蔵し、例えば複写機に適用される。
装置筐体101は、図1に示すように、その上部が排出トレイ104として形成されている。装置筐体101内には、画像形成部110及び用紙供給部103等を収容する収容空間105が、また用紙供給部103から供給された用紙を画像形成部110及び排出トレイ104に導く用紙搬送路106がそれぞれ設けられている。
画像形成部110は、例えば電子写真方式の画像形成部からなり、像担持体としての感光体ドラム111と、この感光体ドラム111を帯電する帯電装置112と、感光体ドラム111上に形成された静電潜像をトナーにて可視化する現像装置113と、感光体ドラム111上の残留トナーを清掃するクリーニング装置114と、帯電装置112によって一様に帯電された感光体ドラム111に光によって静電潜像を書き込むレーザ走査装置からなる露光装置115と、感光体ドラム111上に形成されたトナー像を用紙に転写する例えば転写ロールからなる転写装置116と、転写装置116によって転写されたトナー像を用紙に定着する定着装置117とを有し、用紙供給部103の上方に配置され、かつ収容空間105に収容されている。
用紙供給部103は、用紙残量検出装置1の一部を構成する給紙トレイ3及び傾動プレート4(図2に示す)を有するとともに、給紙トレイ3内に傾動プレート4を介して積載された用紙を画像形成部110に送出する用紙送出ユニット120を有し、画像形成部110の下方に配置され、かつ収容空間105に収容されている。
図2に示すように、用紙残量検出装置1は、画像形成装置100(図1に示す)における装置筐体101の一部を形成する装置本体2(図1に示す)と、用紙を内部に積載可能な給紙トレイ3と、この給紙トレイ3内で用紙の残量に応じて傾動する傾動プレート4と、この傾動プレート4の傾動動作に連動して作動するリンク機構5と、このリンク機構5の回動リンク50の位置から用紙の残量を検出する残量検出用センサ6,7とから大略構成されている。
装置本体2は、図1に示すように、画像形成装置100における装置筐体101の下方部に配置されている。
給紙トレイ3は、図2に示すように、トレイ前方(トレイ引き抜き方向)に突出する把手30をトレイ前面部に有し、装置本体2の収容空間105(図1に示す)に矢印a1,a2方向に挿抜可能に収容され、全体が上方に開口する矩形状の箱体によって形成されている。そして、前述したように、傾動プレート3を介して用紙を内部に積載するように構成されている。
傾動プレート4は、図2に示すように、給紙トレイ3のピン挿通部31を挿通する保持ピン40を有し、給紙トレイ3内に収容され、かつ給紙トレイ3のトレイ前面部及びトレイ背面部との間に用紙反送出側(用紙送出側と反対の側)で支軸41,42を介して傾動始端位置と傾動終端位置との間を傾動可能に配置されている。そして、装置本体2への給紙トレイ3の挿入によって給紙トレイ3への係止状態が解除され、これに伴いスプリング43,44の弾撥力によって傾動始端位置から傾動終端位置へ傾動するように、また装置本体2からの給紙トレイ3の引き抜きによって傾動始端位置に傾動復帰し、この傾動始端位置で給紙トレイ3に係止されるようにそれぞれ構成されている。この場合、装置本体2への給紙トレイ3の挿入状態においては、傾動プレート4が用紙の残量に応じた傾動位置(傾動始端位置と傾動終端位置との間の位置)に配置される。
リンク機構5は、図3に示すように、回動部材としての回動リンク50及び係止部材としての係止具51を有し、取付プレート20(図2に示す)に配置されている。
残量検出用センサ6,7は、図3に示すように、発光部60,70及び受光部61,71を有する例えばホトインタラプタ等の透過型光センサからなり、回動リンク50の回動平面内でその回動中心を中心とする円弧上に所定の間隔をもって並列し、取付プレート20の給紙トレイ3の側に取り付けられている。そして、回動リンク50の回動位置から、すなわち回動リンク50の遮断部501Cによる発光部60,70と受光部61,71との間の光の遮断及び発光部60,70と受光部61,71との間の光の透過のうち4通りの状態の組み合わせによって0〜10枚,10〜25枚,25〜50枚,50〜100枚の各範囲で用紙の残量を検出するように構成されている。例えば、発光部60と受光部61との間の光が遮断されるとともに、発光部70と受光部71との間を光が透過する場合には50〜100枚の用紙の残量が、また発光部60,61と受光部61,71との間を光が透過する場合には0〜10枚の用紙の残量がそれぞれ検出される。残量検出用センサ6,7としては反射型光センサを用いてもよい。
次に、本発明の第1の実施の形態に係る用紙残量検出装置の動作につき、図2、図5(a),(b)及び図6(a)〜(c)を用いて説明する。図5(a)及び(b)は、本発明の第1の実施の形態に係る用紙残量検出装置の動作を説明するために示す断面図である。図5(a)は装置本体から給紙トレイが引き抜かれた場合の状態を、図5(b)は装置本体に給紙トレイが挿入された場合の状態をそれぞれ示す。図6(a)〜(c)は、本発明の第1の実施の形態に係る用紙残量検出装置の動作を説明するために示す正面図である。図6(a)は装置本体から給紙トレイが引き抜かれた場合の状態を、図6(b)は装置本体に給紙トレイが挿入された直後の状態を、図6(c)は装置本体に給紙トレイが挿入された場合の状態をそれぞれ示す。
装置本体2に給紙トレイ3を挿入すると、この挿入方向に給紙トレイ3と共に凸部32が移動して係止具51の押圧力受部511Dを押圧し、この押圧によって係止具51のスライダ510が図5(a)に示す初期(復動)位置から復帰用スプリング8の弾撥力に抗して図5(b)に示すように往動する。この場合、スライダ510の往動によって摩擦力発生部材510Bが回動リンク50の噛み合い部500Bから離間し、噛み合い部500Bと摩擦力発生部材510Bとの摩擦係合状態が解除される。このため、回動リンク50が図6(a)に示す位置から自重によって支軸201を中心として時計回り(矢印b1方向)に回動する。
装置本体2から給紙トレイ3を引き抜くと、この引き抜き方向に給紙トレイ3と共に凸部32が移動する。これに伴い、凸部32による係止具51の押圧力受部511Dへの押圧状態が解除され、係止具51のスライダ510が図5(b)に示す往動位置から復帰用スプリング8の弾撥力によって図5(a)に示すように初期(復動)位置に復動する。この場合、スライダ510の復動によって摩擦力発生部材510Bが回動リンク50の噛み合い部500Bに向かって移動し、噛み合い部500Bと摩擦力発生部材510Bとが摩擦係合される。このため、回動リンク50が図6(a)に示すように噛み合い部500Bと摩擦力発生部材510Bとによる摩擦係合位置に対応する回動位置で保持される。すなわち、回動リンク50が装置本体2から給紙トレイ3を引き抜いた位置に対応する回動位置で保持される。これにより、例えば給紙トレイ3を装置本体2の挿入終了(給紙)位置に挿入した状態から引き抜き終了前の位置まで一旦引き抜き、装置本体2の挿入終了位置に向かって給紙トレイ3を再度挿入した場合にも傾動プレート4の保持ピン40を回動リンク50の当接力受部501Aの下方に配置して保持ピン40によって回動リンク50を確実に保持することができ、用紙残量の検出を適正に行うことができる。
次に、本発明の第2の実施の形態に係る用紙残量検出装置つき、図7及び図8を用いて説明する。図7は、本発明の第2の実施の形態に係る用紙残量検出装置の全体を説明するために示す分解斜視図である。図8は、本発明の第2の実施の形態に係る用紙残量検出装置の要部を説明するために示す正面図である。図7及び図8において、図2及び図3と同一又は同等の部材については同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。
次に、本発明の第2の実施の形態に係る用紙残量検出装置の動作につき、図7及び図9(a)〜(c)を用いて説明する。図9(a)〜(c)は、本発明の第2の実施の形態に係る用紙残量検出装置の動作を説明するために示す正面図である。図9(a)は装置本体から給紙トレイが引き抜かれた場合の状態を、図9(b)は装置本体に給紙トレイが挿入された直後の状態を、図9(c)は装置本体に給紙トレイが挿入された場合の状態をそれぞれ示す。
装置本体2に給紙トレイ3を挿入すると、この挿入方向に給紙トレイ3と共に押圧リブ33が移動して係止具72の押圧力受部片72Cを押圧し、この押圧によって係止具72が図9(a)に示す位置から支軸206を中心として反時計回りに回動する。この場合、係止具72の回動によって係止片72Bによる回動力受部502Bの係止状態が解除される。このため、回動リンク50がその自重によって支軸201を中心として時計回りに回動し、図9(b)に示すように回動始端位置に配置される。
装置本体2から給紙トレイ3を引き抜くと、この引き抜き方向に給紙トレイ3と共に押圧リブ33が移動する。これに伴い、押圧リブ33による係止具72の押圧力受部片72Cへの押圧状態が解除され、係止具72がスプリング72Dの弾撥力によって回動復帰する。この係止具72の回動復帰動作に伴い、係止片72Bが回動リンク50を支軸201を中心として反時計回りに回動させる方向に回動力受部片502Bを押圧する。このため、回動リンク50は、支軸201を中心として反時計回りに回動し、図9(a)に示すように回動力受部502Bが係止片72Bによって係止された状態で回動終端位置に配置される。これにより、例えば給紙トレイ3を装置本体2の挿入終了(給紙)位置に挿入した状態から引き抜き終了前の位置まで一旦引き抜き、装置本体2の挿入終了位置に向かって給紙トレイ3を再度挿入した場合にも傾動プレート4の保持ピン40を回動リンク50の当接力受部501Aの下方に配置して保持ピン40によって回動リンク50を確実に保持することができ、用紙残量の検出を適正に行うことができる。
Claims (5)
- 収容空間を内部に有する装置本体と、
前記装置本体の前記収容空間に挿抜可能に収容され、用紙を内部に積載可能な給紙トレイと、
前記給紙トレイに傾動可能に配置され、前記用紙の残量に応じて傾動する傾動プレートと、
前記傾動プレートの傾動動作に連動して回動始端位置と回動終端位置との間を回動する回動部材、及び前記装置本体から前記給紙トレイが引き抜かれた位置に対応する回動位置、又はその回動位置よりも前記回動終端位置に近い回動位置で前記回動部材を係止する係止部材を有するリンク機構と、
前記リンク機構の前記回動部材の回動位置から前記用紙の残量を検出する残量検出用センサとを備え、
前記残量検出用センサ及び前記リンク機構は前記装置本体に配置されている
用紙残量検出装置。 - 前記リンク機構は、前記係止部材が前記装置本体への前記給紙トレイの挿入によって前記回動部材の係止状態を解除し、前記回動部材が回動終端位置側から回動始端位置側に向かって回動する請求項1に記載の用紙残量検出装置。
- 前記リンク機構は、前記係止部材が前記装置本体からの前記給紙トレイの引き抜きによって移動し、前記回動部材に圧接する位置に配置されている請求項1に記載の用紙残量検出装置。
- 前記リンク機構は、前記係止部材が前記装置本体からの前記給紙トレイの引き抜きによって回動し、前記回動部材に圧接する位置に配置されている請求項1に記載の用紙残量検出装置。
- 請求項1に記載の用紙残量検出装置を備えた画像形成装置。
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