JP3573931B2

JP3573931B2 - Detection device

Info

Publication number: JP3573931B2
Application number: JP31410397A
Authority: JP
Inventors: 瀬将城長
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1997-11-14
Filing date: 1997-11-14
Publication date: 2004-10-06
Anticipated expiration: 2017-11-14
Also published as: JPH11150633A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ものを検知する装置に関し、特に、ものを検知するセンサの位置決め又は位置調整に関する。例えば、複写機，ファクシミリ，スキャナ等において用いられる原稿サイズ検知装置に関し、その検知位置のずれを補正できる原稿サイズ検知装置に用いられる。この用途ではセンサは光センサが多いが、センサとしては光センサの外に、機械的なスイッチ（例えばマイクロスイッチ），電界，磁界，電波センサ等、生体や物体の接近，離反を接触式又は非接触で検知するセンサがあり、これらのセンサを用いる他の用途の検知装置にも本発明を実施することができる。
【０００２】
【従来の技術】
上記の原稿サイズ検知装置の、反射型光センサを用いた１態様のものが特開平３−１１２７号公報に提示されている。例えば複写用紙のサイズの代表的なものは、Ｂ５，Ａ４，Ｂ４およびＡ３であり、図１に示す黒三角印を基準コ−ナとする場合は、ｘ，ｙ方向のそれぞれ３点（ｘ方向では１２〜１４）に用紙があるか否かを検知することにより、複写機１の原稿置台（コンタクトガラス）３上に、その１コ−ナを黒三角印の位置に合せて載置した原稿のサイズがＢ５，Ａ４，Ｂ４およびＡ３のいずれであるかを判定することができる。
【０００３】
この種の原稿サイズ検知装置では、センサのＬＥＤ（発光ダイオ−ド）の指向特性・発光出力等のばらつきによって、ＬＥＤからＰＨＴ（フォトトランジスタ）に受光光を集光するレンズに届く光量が変化し検知位置がずれてしまうことがある。または複写機本体への取付けの際、その位置の誤差によっても位置ずれがおこりうる。検知位置ずれが大きいと原稿サイズ又は置位置の誤検知につながる。
【０００４】
特開昭６４−４０８４１号公報には、原稿置台（その上の原稿）に対するセンサの距離を調整するために、ねじのねじ込み，緩めに応じて往，復移動するクサビの斜辺でセンサを支持し、クサビの往，復移動でセンサを原稿置台に接近，離反させるようにしている。ねじの緩みによるセンサ位置ずれを防止するために、ねじにはロックナットを装着している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
センサの位置を調整するときには、ねじを固定保持してロックナットを緩め、そしてねじを廻してセンサ位置を調整し、調整を終えるとねじを固定保持してロックナットを締け付けることになる。このロックナットの緩め、ならびに締め付けの作業は煩雑である。また、センサ位置調整のときにロックナットがつかえてそこでロックナットを緩めてまたねじを廻すとか、ねじをロックするためにロックナットを締め付けるときにねじも廻してしまってセンサ位置ずれを生じまたロックナットを緩めてセンサ位置調整をやり直すなど、作業が煩雑でセンサ位置決め精度は必ずしも高くない。特に、微細機構で微細に調整するとき、作業が細かく煩雑でセンサ位置決め精度が低くなってしまう。
【０００６】
本発明は、センサ位置調整が容易で位置決め精度が高い検知装置を提供することを第１の目的とし、加えてセンサ位置固定の信頼性が高い検知装置を提供することを第２の目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
（１）本発明の第１態様の検知装置は、
ものを検知するセンサ（ＰＳＲ），
該センサ（ＰＳＲ）を保持するセンサホルダ（８），
該センサホルダ（８）を所定方向に移動可に支持する案内部材（９ｙ），
前記センサホルダ（８）に回転自在に支持された操作子（１０ｙ），
該操作子（１０）の回転を前記センサホルダ（８）と案内部材（９ｙ）との前記所定方向の相対移動に変換する変換機構（２４ｙ，２２ｙ），
前記操作子（１０ｙ）に結合されその回転軸（２３ｙ）に沿う一方の方向の移動にて案内部材（９ｙ）に接触し逆方向の移動にて案内部材（９ｙ）から離れる移動拘止部材（２５ｙ）、および、
該移動拘止部材（２５ｙ）を前記一方の方向に移動強制する弾力部材（２６ｙ）、
を備える（図２）。なお、理解を容易にするためにカッコ内には、図面に示し後述する実施例の対応要素の符号を、参考までに付記した。
【０００８】
センサ位置調整を行なう作業者が、操作子（１０ｙ）を前記逆方向に駆動する（押す）と弾力部材（２６ｙ）が圧縮されて、移動拘止部材（２５ｙ）が、案内部材（９ｙ）から離れて操作子（１０ｙ）が回転可となる。作業者が操作子（１０ｙ）を廻わすと変換機構（２４ｙ，２２ｙ）が、センサホルダ（８）を案内部材（９ｙ）に対して前記所定方向に相対駆動する。これによりセンサホルダ（８）で支持されたセンサ（ＰＳＲ）の前記所定方向の位置が変わる。作業者が操作子（１０ｙ）を廻わしてセンサ（ＰＳＲ）を所望位置に移した後、操作子（１０ｙ）を元位置に戻す（押しを解除する）と、弾力部材（２６ｙ）の反発力で移動拘止部材（２５ｙ）が前記一方の方向に駆動されて案内部材（９ｙ）に加圧接触する。この接触状態では、センサホルダ（８）／操作子（１０ｙ）／移動拘止部材（２５ｙ）／案内部材（９ｙ）の順の機械的結合により、センサホルダ（８）は案内部材（９ｙ）に拘止され、相対的に移動しない。
【０００９】
操作子（１０ｙ）を前記逆方向に駆動する（押す）操作によってセンサホルダ（８）／案内部材（９ｙ）間の拘止が解放されて操作子（１０ｙ）の廻わしによるセンサ位置調整が可となるので、センサ位置調整が容易である。操作子（１０ｙ）の前記逆方向への駆動（押し）を解除すると自動的にセンサホルダ（８）／案内部材（９ｙ）間が拘止となるので、操作位置決め精度が高い上、センサ位置固定の信頼性が高い。
【００１０】
（２）本発明の第２態様の検知装置は、
ものを検知するセンサ（ＰＳＲ），
該センサ（ＰＳＲ）を保持するセンサホルダ（８），
該センサホルダ（８）を所定方向に移動可に支持する案内部材（９ｙ），
前記案内部材（９ｙ）に回転自在に支持された操作子（１０ｙ），
該操作子（１０）の回転を前記センサホルダ（８）と案内部材（９ｙ）との前記所定方向の相対移動に変換する変換機構（２４ｙ，２２ｙ），
前記操作子（１０ｙ）に結合されその回転軸（２３ｙ）に沿う一方の方向の移動にてセンサホルダ（８）に接触し逆方向の移動にてセンサホルダ（８）から離れる移動拘止部材（２５ｙ）、および、
該移動拘止部材（２５ｙ）を前記一方の方向に強制する弾力部材（２６ｙ）、
を備える（図４）。
【００１１】
センサ位置調整を行なう作業者が、操作子（１０ｙ）を前記逆方向に駆動する（押す）と弾力部材（２６ｙ）が圧縮されて、移動拘止部材（２５ｙ）が、センサホルダ（８）から離れて操作子（１０ｙ）が回転可となる。作業者が操作子（１０ｙ）を廻わすと変換機構（２４ｙ，２２ｙ）が、センサホルダ（８）を案内部材（９ｙ）に対して前記所定方向に相対駆動する。これによりセンサホルダ（８）で支持されたセンサ（ＰＳＲ）の前記所定方向の位置が変わる。作業者が操作子（１０ｙ）を廻わしてセンサ（ＰＳＲ）を所望位置に移した後、操作子（１０ｙ）を元位置に戻す（押しを解除する）と、弾力部材（２６ｙ）の反発力で移動拘止部材（２５ｙ）が前記一方の方向に駆動されてセンサホルダ（８）に加圧接触する。この接触状態では、案内部材（９ｙ）／操作子（１０ｙ）／移動拘止部材（２５ｙ）／センサホルダ（８）の順の機械的結合により、センサホルダ（８）は案内部材（９ｙ）に拘止され、相対的に移動しない。
【００１２】
操作子（１０ｙ）を前記逆方向に駆動する（押す）操作によってセンサホルダ（８）／案内部材（９ｙ）間の拘止が解放されて操作子（１０ｙ）の廻わしによるセンサ位置調整が可となるので、センサ位置調整が容易である。操作子（１０ｙ）の前記逆方向への駆動（押し）を解除すると自動的にセンサホルダ（８）／案内部材（９ｙ）間が拘止となるので、操作位置決め精度が高い上、センサ位置固定の信頼性が高い。
【００１３】
【発明の実施の形態】
（３）変換機構（２４ｙ，２２ｙ）は、センサホルダ（８）又は案内部材（９ｙ）のラック（２２ｙ）、および、該ラック（２２ｙ）に噛み合う、操作子（１０ｙ）に結合したピニオン（２４ｙ）を含む。
【００１４】
（４）センサホルダ（８）と案内部材（９ｙ）の一方は所定方向に延びるあり溝を有し、他方は該あり溝にあり差しのあり条を有する。
【００１５】
（５）前記案内部材（９ｙ），操作子（１０ｙ），変換機構（２２ｙ，２４ｙ），移動拘止部材（２５ｙ）および弾力部材（２６ｙ）の組合せを第１組とするとき、これと同様な第２組を備えて第２組の案内部材（９ｘ）で第１組の案内部材（９ｙ）を、前記所定方向（ｙ）と直交する方向（ｘ）に移動自在に支持し、第２組の操作子（１０ｘ）を第１組の案内部材（９ｙ）又は第２組の案内部材（９ｘ）に回転自在に支持して、第２組の移動拘止部材（２５ｘ）を、第２組の操作子（１０ｘ）のその回転軸（２３ｘ）に沿う一方の方向の移動にて第２組の案内部材（９ｘ）又は第１組の案内部材（９ｙ）に接触するものとした。これによれば、センサ（ＰＳＲ）の位置を、ｘ方向とｙ方向の両方で調整しうる。
【００１６】
（６）上記検知装置を、原稿載置台の下方に配置し、センサを原稿検知用の反射型光センサとした、原稿サイズ検知装置（図１）。
【００１７】
（７）ｘ方向の原稿の分布を検出するための検知装置（５）およびｙ方向の原稿の分布を検出するための検知装置（６）を備える、上記（６）の原稿サイズ検知装置（図１）。
【００１８】
本発明の他の目的および特徴は、図面を参照した以下の実施例の説明より明らかになろう。
【００１９】
【実施例】
−第１実施例−
図１に、本発明の第１実施例を示す。複写機１の原稿載置台１の２辺部には原稿スケ−ル２があり、それに原稿の基準コ−ナ置き位置を示す黒３角マ−クが付されている。原稿載置台１上の原稿を下方から照明するための図示しない照明灯および原稿の反射光を原稿載置台１と平行にｙ方向に反射する図示しない第１ミラ−を搭載した第１キャリッジ（図示せず）、ならびに、第１ミラ−の反射光をｚ方向下方に反射する図示しない第２ミラ−および第２ミラ−の反射光をｙ方向逆向きに反射する図示しない第３ミラ−を搭載したキャリッジ（図示せず）が往（原稿走査）移動および復（リタ−ン）移動するためのキャリッジ走行空間が、原稿置台１の直下にある。
【００２０】
このキャリッジ走行空間の下方に、ＬＥＤ（発光ダイオ−ド）６とＰＴＲ（光トランジスタ）７を含む反射型光センサＰＳＲを装備した、原稿の短手方向ｘのサイズを検知するための原稿検知装置５と、原稿の長手方向ｙのサイズを検知するための原稿検知装置４が配置され、原稿走査機構の底板に、それらの検知装置５，４のガイドベ−ス９ｘが、ねじ止めにより固定されている。２点鎖線の丸（５の場合では１２〜１４）はセンサＰＳＲ（６，７）の検知範囲を示している。
【００２１】
図２の（ａ）に、原稿検知装置５を拡大して示し、図２の（ｂ）には、（ａ）上の２点鎖線４角２Ｂ部の拡大横断面を示す。原稿センサＰＳＲは、ＬＥＤ７からの発射光を３方向に発射する。これらの光が原稿載置台１上の原稿に当る領域を図１上に１２〜１４で示した。原稿センサＰＳＲには、各領域１２〜１４の反射光を領域別にＰＴＲ６に集光するレンズがあり、ＰＴＲ６は各領域の光を検出する３個の光トランジスタを含む。原稿センサＰＳＲは、各領域１２〜１４の反射光の有無を検知する。各領域１２〜１４の反射光の有無の組合せに基づいて、ｘ方向の原稿サイズを判定することができる。
【００２２】
しかしこのようなセンサはＬＥＤ７の指向特性のばらつき，全発光出力のばらつきによって、ＬＥＤ７からレンズに届く光量が変化し、検知位置がねらい（基準位置）から多少ずれてしまうおそれがある。また原稿検知装置５の複写機本体への取付けの際のネジ止めなどによるセンサの設置面の傾きなども検知位置のずれに影響すると考えられる。検知位置のずれが大きくなると原稿１１のサイズ判定エラ−又は原稿ずれ検知エラ−につながるので、原稿検知装置５は、センサＰＳＲの位置をｘ方向およびｙ方向に微調整しうるようにしている。
【００２３】
図２を参照すると、原稿走査機構の底板にねじ止めされたガイドベ−ス９ｘは、ｘ方向に延び横断面が「あり」（鳩尾：ｄｏｖｅｔａｉｌ）形のあり条（ｄｏｖｅｔａｉｌｒａｉｌ）２１ｘを有し、このあり条２１ｘが、ガイドベ−ス９ｙのあり溝（ｄｏｖｅｔａｉｌｇｒｏｏｖｅ）にはまっている。この「あり差し」により、ガイドベ−ス９ｘは固定であるが、それに対してガイドベ−ス９ｙはｘ方向にスライドしうる。しかしｘ方向およびｚ方向には移動しえない。
【００２４】
ガイドベ−ス９ｙも、ｙ方向に延び横断面があり形のあり条２１ｙを有し、このあり条２１ｙが、センサホルダ８のあり溝にはまっている。この「あり差し」により、ガイドベ−ス９ｙに対してセンサホルダ８はｙ方向にスライドしうる。しかしｙ方向およびｚ方向には移動しえない。
【００２５】
ガイドベ−ス９ｘ，９ｙのあり条２１ｘ，２１ｙには横断面が略矩形の溝が開いており、溝底にラック歯２２ｙが刻まれている。
【００２６】
センサＰＳＲを装着したセンサホルダ８には、ｙ位置調整摘子１０ｙが回転自在に支持されている。調整摘子１０ｙのステムは、太径丸棒状のステム２３ｙと細径丸棒状のステムが一体連続のものであり、太径部から棒径部に変わる所が、４角柱状に周面が削られ、この４角柱状部が、リング状ゴム板２５ｙを接合固着したピニオン２４ｙの中心の４角穴に圧入され、この圧入によりピニオン２４ｙがステム２３ｙと固着されている。ピニオン２４ｙは、ガイドベ−ス９ｙのあり条２１ｙの溝底のラック歯２２ｙと噛み合っている。
【００２７】
ｙ位置調整摘子１０ｙのステムの細径部は、圧縮コイルスプリング２６ｙを貫通してセンサホルダ８で回転自在に支持されている。圧縮コイルスプリング２６ｙがピニオン２４ｙを、図２の（ｂ）上で右方に押し、これによりゴム板２５ｙが、ガイドベ−ス９ｙのあり条２１ｙに形成した溝の垂直内面に押し付けられ、ゴム板２５ｙは回転が拘止され、センサホルダ８はｙ方向にもスライドしえない。すなわち、ゴム板２５ｙにピニオン２４ｙが固着され、ピニオン２４ｙにステム２３ｙを介してｙ位置調整摘子１０ｙが固着されているので、ｙ位置調整摘子１０ｙの回転が拘止されている。ピニオン２４ｙがガイドベ−ス９ｙのラック歯２２ｙと噛み合っておりピニオン２４ｙの回転が上述のように拘止されているので、ガイドベ−ス９ｙに対してセンサホルダ８は、ｙ方向にもスライドしえない。
【００２８】
作業者がｙ位置調整摘子１０ｙを、圧縮コイルスプリング２６ｙを圧縮する方向（左方）に押すと、ゴム板２５ｙがガイドベ−ス９ｙのあり条２１ｙに形成した溝の垂直内面から離れる。この状態でｙ位置調整摘子１０ｙを廻わすと、ピニオン２４ｙがラック歯２２ｙを蹴り、これによりガイドベ−ス９ｙに対してセンサホルダ８がｙ方向に移動する。センサホルダ８を所望位置に移してｙ位置調整摘子１０ｙの押し込みを解放すると、圧縮コイルスプリング２６ｙの反発力でピニオン２４ｙを介してゴム板２５ｙが右方に押されてガイドベ−ス９ｙのあり条２１ｙに形成した溝の垂直内面に押し付けられ、センサホルダ８がガイドベ−ス９ｙに拘止され、ｙ位置調整摘子１０ｙの回転も拘止される。
【００２９】
図示は省略したが、ガイドベ−ス９ｙとガイドベ−ス９ｘとの間にも、上述のセンサホルダ８とガイドベ−ス９ｙとの間の、ｙ方向のスライド機構および拘止機構と同様な機構が、ｙ方向のものを９０度回転させてｘ方向とした形で備わっており、作業者がｘ位置調整摘子１０ｘを押すとそれが回転可となって、ｘ位置調整摘子１０ｘを廻わすとガイドベ−ス９ｙが固定ガイドベ−ス９ｘに対してｘ方向に移動する。ｘ位置調整摘子１０ｘの押しを解放するとガイドベ−ス９ｙがガイドベ−ス９ｘに拘止され、ｘ位置調整摘子１０ｘの回転も拘止される。
【００３０】
図１に示す原稿検知装置４は、原稿検知装置５と同一構造であるので、その構造説明は省略する。図１において原稿検知装置４は、原稿検知装置５を９０度回転させた姿勢である。
【００３１】
図３に、原稿検知装置５の、ｙ位置調整摘子１０ｙ側の側面を示す。原稿検知装置５の所望の検知範囲を２点鎖線囲いで示す。検知範囲Ｒ部１２でＢ５とＡ４の原稿を区別し、Ｃ部１３でＡ４とＢ４の原稿を区別し、Ｆ部１４でＢ４とＡ３の原稿を区別している。位置調整前の、実線細線で示した実際の検知範囲は、所望の検知範囲（２点鎖線）に対してずれている。そこでセンサＰＳＲ（ホルダ８）の位置をｘ位置調整摘子１０ｘを押し廻し調整することによって、所望の検知範囲（２点鎖線）に調整しうる。同様の作業を原稿検知装置４にも行うことによって、精度の高い原稿サイズの検知が可能となる。
【００３２】
なお、ガイドベ−ス９ｙはセンサガイド８のｙ方向の長さ（ｙ長）よりもかなり長いが、ガイドベ−ス９ｙはセンサガイド８のｙ長と同程度あるいはそれより短いものとしてもよい。同様に、ガイドベ−ス９ｘはガイドベ−ス９ｙのｘ方向の長さ（ｘ長）と同程度あるいはそれより短いものとすることもできる。また、あり条をセンサホルダ８に備え、ｙ位置調整摘子１０ｙをガイドベ−ス９ｙに装着することもできる。
【００３３】
−第２実施例−
図４に、検知装置５の第２実施例を示す。この第２実施例では、ガイドベ−ス９ｙはセンサガイド８のｙ長と同じ長さとし、ガイドベ−ス９ｘはガイドベ−ス９ｙのｘ長と同じ長さとし、また、あり条２１ｙ，２１ｘをセンサホルダ８およびガイドベ−ス９ｘに備え、ｙ位置調整摘子１０ｙをガイドベ−ス９ｙに、ｘ位置調整摘子１０ｘをガイドベ−ス９ｘに装着した。
【００３４】
第１実施例では、ｙ位置調整摘子１０ｙをセンサホルダ８に装備しているので、ｙ位置調整摘子１０ｙを押し廻しするとセンサホルダ８がｙ方向に移動しこれと同じくｙ位置調整摘子１０ｙがｙ方向に移動する。ｘ位置調整摘子１０ｘの調整の場合も同様にｘ方向に移動する。しかし第２実施例では、ｙ位置調整摘子１０ｙおよびｘ位置調整摘子１０ｘは、それらの押し廻しのとき移動しない。
【００３５】
なお、上述の第１実施例および第２実施例共に、ｙ位置調整摘子１０ｙおよびｘ位置調整摘子１０ｘは、それらを押すことにより回転可となるが、それらを引くことにより回転可となるようにすることもできる。それが希望の場合には、ゴム板２５ｙをピニオン２４ｙの右側（図２，図４）から左側に移し、圧縮コイルスプリング２６ｙをピニオン２４ｙの左側（図２，図４）から右側に移す。
【００３６】
上述の検知装置５は、原稿サイズ検知のみならず、記録紙サイズ検知，ペ−パ有無検知に用いることができ、他のものの検知にも使用しうる。センサＰＳＲは光センサに代えてマイクロスイッチ，その他のものとすることもできる。いずれにしても、センサの微調整を簡易かつ正確に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を装備した複写機の原稿置台の平面図である。
【図２】（ａ）は、図１に示す原稿サイズ検知装置５の拡大斜視図、（ｂ）は、（ａ）の２点鎖線領域２Ｂの拡大横断面図である。
【図３】図１に示す原稿サイズ検知装置５の右側面図である。
【図４】（ａ）は、第２実施例の検知装置５の拡大斜視図、（ｂ）は、（ａ）の２点鎖線領域３Ｂの拡大横断面図である。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for detecting an object, and more particularly to positioning or adjusting a sensor for detecting an object. For example, a document size detection device used in a copier, a facsimile, a scanner, or the like is used for a document size detection device capable of correcting a shift in the detection position. In this application, many sensors are optical sensors. In addition to optical sensors, sensors such as mechanical switches (for example, microswitches), electric fields, magnetic fields, radio wave sensors, etc., use a contact type or non-contact type to detect the approach and separation of living bodies and objects. There are sensors that detect by contact, and the present invention can be implemented in a detection device for other applications using these sensors.
[0002]
[Prior art]
One type of the above document size detecting device using a reflection type optical sensor is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 3-1127. For example, typical sizes of copy paper are B5, A4, B4 and A3. When the black triangle shown in FIG. 1 is used as a reference corner, three points in the x and y directions (x direction Then, by detecting whether or not there is a sheet in 12 to 14), the original placed on the original placing table (contact glass) 3 of the copying machine 1 with its one corner aligned with the position of the black triangle. Is the size of B5, A4, B4 or A3.
[0003]
In this type of document size detection device, the amount of light reaching the lens that collects the received light from the LED to the PHT (phototransistor) changes due to variations in the directional characteristics and emission output of the sensor's LED (light emitting diode). The detection position may be shifted. Or, when the optical disc is attached to the copying machine main body, a positional deviation may occur due to a positional error. A large displacement of the detection position leads to an erroneous detection of the document size or the placement position.
[0004]
Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 64-40841 discloses that in order to adjust the distance of a sensor to a document table (document thereon), the sensor is supported by the oblique side of a wedge that moves forward and backward in accordance with screwing and loosening of a screw. When the wedge moves forward and backward, the sensor approaches and separates from the document table. To prevent displacement of the sensor due to loosening of the screw, a lock nut is attached to the screw.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
When adjusting the position of the sensor, the screw is fixedly held to loosen the lock nut, and then the screw is turned to adjust the sensor position. When the adjustment is completed, the screw is fixedly held and the lock nut is tightened. The work of loosening and tightening the lock nut is complicated. In addition, when adjusting the sensor position, the lock nut is grasped and loosened and the screw is turned again, and when the lock nut is tightened to lock the screw, the screw is also turned, causing the sensor position shift and locking. Work such as loosening the nut and re-adjusting the sensor position is complicated, and the sensor positioning accuracy is not always high. In particular, when fine adjustment is performed by a fine mechanism, the operation is fine and complicated, and the sensor positioning accuracy is reduced.
[0006]
A first object of the present invention is to provide a detection device which can easily adjust the position of a sensor and has high positioning accuracy, and a second object of the invention is to provide a detection device having high reliability in fixing the sensor position. .
[0007]
[Means for Solving the Problems]
(1) The detection device according to the first aspect of the present invention includes:
Sensor to detect things (PSR),
A sensor holder (8) for holding the sensor (PSR),
A guide member (9y) for movably supporting the sensor holder (8) in a predetermined direction,
An operator (10y) rotatably supported by the sensor holder (8),
A conversion mechanism (24y, 22y) for converting the rotation of the operation element (10) into a relative movement of the sensor holder (8) and the guide member (9y) in the predetermined direction;
A movement restraining member () which is connected to the operation member (10 y) and contacts the guide member (9 y) by moving in one direction along the rotation axis (23 y) and moves away from the guide member (9 y) by moving in the opposite direction. 25y), and
An elastic member (26y) for forcing the movement restraining member (25y) to move in the one direction;
(FIG. 2). In addition, in order to facilitate understanding, the reference numerals of the corresponding elements in the embodiments shown in the drawings and described later are added in the parentheses for reference.
[0008]
When the operator who adjusts the sensor position drives (pushes) the operation element (10y) in the opposite direction, the elastic member (26y) is compressed, and the movement restraining member (25y) is moved from the guide member (9y). The operator (10y) becomes rotatable apart. When the operator turns the operator (10y), the conversion mechanism (24y, 22y) drives the sensor holder (8) relative to the guide member (9y) in the predetermined direction. This changes the position of the sensor (PSR) supported by the sensor holder (8) in the predetermined direction. After the operator turns the operator (10y) to move the sensor (PSR) to a desired position, and then returns the operator (10y) to its original position (releases the push), the repulsive force of the elastic member (26y) As a result, the movable restraint member (25y) is driven in the one direction and comes into pressure contact with the guide member (9y). In this contact state, the sensor holder (8) is connected to the guide member (9y) by the mechanical coupling of the sensor holder (8) / operator (10y) / moving restraint member (25y) / guide member (9y) in this order. Detained and do not move relatively.
[0009]
By driving (pushing) the operation element (10y) in the opposite direction, the restraint between the sensor holder (8) and the guide member (9y) is released, and the sensor position can be adjusted by rotating the operation element (10y). Therefore, the sensor position adjustment is easy. When the drive (push) of the operation element (10y) in the opposite direction is released, the space between the sensor holder (8) and the guide member (9y) is automatically locked, so that the operation positioning accuracy is high and the sensor position is fixed. High reliability.
[0010]
(2) The detection device according to the second aspect of the present invention includes:
Sensor to detect things (PSR),
A sensor holder (8) for holding the sensor (PSR),
A guide member (9y) for movably supporting the sensor holder (8) in a predetermined direction,
An operator (10y) rotatably supported by the guide member (9y),
A conversion mechanism (24y, 22y) for converting the rotation of the operation element (10) into a relative movement of the sensor holder (8) and the guide member (9y) in the predetermined direction;
A movement restraining member () which is connected to the operation element (10 y), moves in one direction along the rotation axis (23 y), contacts the sensor holder (8), and moves away from the sensor holder (8) in the opposite direction. 25y), and
An elastic member (26y) for forcing the moving restraint member (25y) in the one direction;
(FIG. 4).
[0011]
When the operator who adjusts the sensor position drives (pushes) the operation element (10y) in the opposite direction, the elastic member (26y) is compressed, and the movement restraining member (25y) is moved from the sensor holder (8). The operator (10y) becomes rotatable apart. When the operator turns the operator (10y), the conversion mechanism (24y, 22y) drives the sensor holder (8) relative to the guide member (9y) in the predetermined direction. This changes the position of the sensor (PSR) supported by the sensor holder (8) in the predetermined direction. After the operator turns the operator (10y) to move the sensor (PSR) to a desired position, and then returns the operator (10y) to its original position (releases the push), the repulsive force of the elastic member (26y) As a result, the movement restraining member (25y) is driven in the one direction and comes into pressure contact with the sensor holder (8). In this contact state, the sensor holder (8) is connected to the guide member (9y) by the mechanical coupling of the guide member (9y) / operator (10y) / movement restraining member (25y) / sensor holder (8) in this order. Detained and do not move relatively.
[0012]
By driving (pushing) the operation element (10y) in the opposite direction, the restraint between the sensor holder (8) and the guide member (9y) is released, and the sensor position can be adjusted by rotating the operation element (10y). Therefore, the sensor position adjustment is easy. When the drive (push) of the operation element (10y) in the opposite direction is released, the space between the sensor holder (8) and the guide member (9y) is automatically locked, so that the operation positioning accuracy is high and the sensor position is fixed. High reliability.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(3) The conversion mechanism (24y, 22y) is a rack (22y) of the sensor holder (8) or the guide member (9y), and a pinion (24y) meshed with the rack (22y) and coupled to the operation element (10y). )including.
[0014]
(4) One of the sensor holder (8) and the guide member (9y) has a dovetail extending in a predetermined direction, and the other has a dovetail in the dovetail.
[0015]
(5) When the combination of the guide member (9y), the operation element (10y), the conversion mechanism (22y, 24y), the movement restraining member (25y) and the elastic member (26y) is the first set, the same applies. The second set of guide members (9x) supports the first set of guide members (9y) movably in a direction (x) orthogonal to the predetermined direction (y). The set of operators (10x) is rotatably supported by the first set of guide members (9y) or the second set of guide members (9x), and the second set of movement restraining members (25x) is supported by the second set of guide members (25x). The second set of guide members (9x) or the first set of guide members (9y) is brought into contact with one set of operators (10x) moving in one direction along the rotation axis (23x). According to this, the position of the sensor (PSR) can be adjusted in both the x direction and the y direction.
[0016]
(6) A document size detection device (FIG. 1) in which the detection device is arranged below the document table and the sensor is a reflection type optical sensor for document detection.
[0017]
(7) The document size detection device according to (6) above, comprising a detection device (5) for detecting the distribution of the document in the x direction and a detection device (6) for detecting the distribution of the document in the y direction. 1).
[0018]
Other objects and features of the present invention will become apparent from the following description of embodiments with reference to the drawings.
[0019]
【Example】
-1st Example-
FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention. A document scale 2 is provided on two sides of the document table 1 of the copying machine 1, and a black triangle mark indicating a reference corner placement position of the document is attached to the document scale 2. A first carriage (not shown) mounted with an illuminating lamp (not shown) for illuminating the original on the original placing table 1 from below and a first mirror (not shown) for reflecting the reflected light of the original in the y direction in parallel with the original placing table 1. (Not shown), and a second mirror (not shown) that reflects the reflected light of the first mirror downward in the z direction and a third mirror (not shown) that reflects the reflected light of the second mirror in the opposite direction to the y direction. A carriage traveling space for the carriage (not shown) to move forward (original scanning) and return (return) is located immediately below the document table 1.
[0020]
A document detecting device for detecting the size of the document in the short side direction x equipped with a reflection type optical sensor PSR including an LED (light emitting diode) 6 and a PTR (optical transistor) 7 below the carriage traveling space. 5 and a document detecting device 4 for detecting the size of the document in the longitudinal direction y. Guide bases 9x of these detecting devices 5 and 4 are fixed to the bottom plate of the document scanning mechanism by screws. I have. The two-dot chain circle (12 to 14 in the case of 5) indicates the detection range of the sensor PSR (6, 7).
[0021]
2A is an enlarged view of the document detection device 5, and FIG. 2B is an enlarged cross-sectional view of a two-dot chain square 2B portion on FIG. 2A. The document sensor PSR emits light emitted from the LED 7 in three directions. Areas where these lights impinge on the original on the original placing table 1 are indicated by 12 to 14 in FIG. The document sensor PSR has a lens for condensing the reflected light of each of the regions 12 to 14 on the PTR 6 for each region, and the PTR 6 includes three optical transistors for detecting the light of each region. The document sensor PSR detects the presence or absence of reflected light in each of the regions 12 to 14. The document size in the x direction can be determined based on the combination of the presence or absence of the reflected light in each of the regions 12 to 14.
[0022]
However, in such a sensor, the amount of light reaching the lens from the LED 7 changes due to a variation in the directional characteristics of the LED 7 and a variation in the total light emission output, and the detection position may slightly deviate from the intended position (reference position). It is also considered that the inclination of the sensor installation surface due to screwing or the like at the time of attaching the document detection device 5 to the copying machine main body also affects the shift of the detection position. If the displacement of the detection position becomes large, it leads to a size determination error of the document 11 or a document displacement detection error. Therefore, the document detection device 5 can finely adjust the position of the sensor PSR in the x direction and the y direction.
[0023]
Referring to FIG. 2, the guide base 9x screwed to the bottom plate of the document scanning mechanism has a dovetail rail 21x extending in the x direction and having a dovetail cross section. The dovetail 21x fits in a dovetail groove of the guide base 9y. Due to this "insertion", the guide base 9x is fixed, while the guide base 9y can slide in the x direction. However, it cannot move in the x and z directions.
[0024]
The guide base 9y also extends in the y direction, has a dovetailed section 21y having a transverse cross section, and the dovetailed section 21y is fitted in the dovetail groove of the sensor holder 8. By this "insertion", the sensor holder 8 can slide in the y direction with respect to the guide base 9y. However, it cannot move in the y and z directions.
[0025]
A groove having a substantially rectangular cross section is opened in the dovetails 21x, 21y of the guide bases 9x, 9y, and a rack tooth 22y is carved in the groove bottom.
[0026]
A y-position adjustment knob 10y is rotatably supported on the sensor holder 8 on which the sensor PSR is mounted. The stem of the adjustment knob 10y has a large-diameter round bar-shaped stem 23y and a small-diameter round bar-shaped stem integrally and continuously. The quadrangular columnar portion is press-fitted into a square hole at the center of the pinion 24y to which the ring-shaped rubber plate 25y is joined and fixed, and the press-fitting fixes the pinion 24y to the stem 23y. The pinion 24y meshes with the rack teeth 22y on the groove bottom of the dovetail 21y of the guide base 9y.
[0027]
The small diameter portion of the stem of the y-position adjustment knob 10y is rotatably supported by the sensor holder 8 through the compression coil spring 26y. The compression coil spring 26y pushes the pinion 24y rightward in FIG. 2 (b), whereby the rubber plate 25y is pressed against the vertical inner surface of the groove formed in the dovetail 21y of the guide base 9y. The rotation of 25y is restricted, and the sensor holder 8 cannot slide in the y direction. That is, since the pinion 24y is fixed to the rubber plate 25y and the y-position adjustment knob 10y is fixed to the pinion 24y via the stem 23y, the rotation of the y-position adjustment knob 10y is restrained. Since the pinion 24y meshes with the rack teeth 22y of the guide base 9y and the rotation of the pinion 24y is locked as described above, the sensor holder 8 can slide in the y direction with respect to the guide base 9y. Absent.
[0028]
When the operator pushes the y-position adjustment knob 10y in a direction (leftward) to compress the compression coil spring 26y, the rubber plate 25y moves away from the vertical inner surface of the groove formed in the dovetail 21y of the guide base 9y. When the y-position adjustment knob 10y is turned in this state, the pinion 24y kicks the rack teeth 22y, whereby the sensor holder 8 moves in the y direction with respect to the guide base 9y. When the sensor holder 8 is moved to a desired position and the pushing of the y-position adjusting knob 10y is released, the rubber plate 25y is pushed rightward via the pinion 24y by the repulsive force of the compression coil spring 26y, and the guide base 9y is provided. The sensor holder 8 is pressed against the vertical inner surface of the groove formed in the ridge 21y, the sensor holder 8 is locked by the guide base 9y, and the rotation of the y-position adjustment knob 10y is also locked.
[0029]
Although not shown, a mechanism similar to the above-described y-direction sliding mechanism and locking mechanism between the sensor holder 8 and the guide base 9y is also provided between the guide base 9y and the guide base 9x. , The object in the y direction is rotated by 90 degrees to form the x direction, and when the operator pushes the x position adjustment knob 10x, it becomes rotatable and turns the x position adjustment knob 10x. And the guide base 9y moves in the x direction with respect to the fixed guide base 9x. When the push of the x-position adjustment knob 10x is released, the guide base 9y is locked by the guide base 9x, and the rotation of the x-position adjustment knob 10x is also locked.
[0030]
The document detecting device 4 shown in FIG. 1 has the same structure as the document detecting device 5, and the description of the structure is omitted. In FIG. 1, the document detection device 4 is in a posture in which the document detection device 5 is rotated by 90 degrees.
[0031]
FIG. 3 shows a side surface of the document detection device 5 on the y-position adjustment knob 10y side. A desired detection range of the document detection device 5 is indicated by a two-dot chain line. The detection range R section 12 distinguishes B5 and A4 documents, the C section 13 distinguishes A4 and B4 documents, and the F section 14 distinguishes B4 and A3 documents. The actual detection range indicated by the solid thin line before the position adjustment is shifted from a desired detection range (two-dot chain line). Therefore, the position of the sensor PSR (holder 8) can be adjusted to a desired detection range (two-dot chain line) by pushing and adjusting the x position adjustment knob 10x. By performing the same operation on the document detection device 4, it is possible to detect the document size with high accuracy.
[0032]
Although the guide base 9y is considerably longer than the length (y length) of the sensor guide 8 in the y direction, the guide base 9y may be as long as or shorter than the y length of the sensor guide 8. Similarly, the guide base 9x can be set to be equal to or shorter than the length (x length) of the guide base 9y in the x direction. Further, the sensor holder 8 may be provided with a dovetail, and the y-position adjusting knob 10y may be mounted on the guide base 9y.
[0033]
-2nd Example-
FIG. 4 shows a second embodiment of the detection device 5. In the second embodiment, the guide base 9y has the same length as the y length of the sensor guide 8, the guide base 9x has the same length as the x length of the guide base 9y, and the ridges 21y and 21x have the sensor holder. 8 and the guide base 9x, the y-position adjustment knob 10y was mounted on the guide base 9y, and the x-position adjustment knob 10x was mounted on the guide base 9x.
[0034]
In the first embodiment, the sensor holder 8 is provided with the y-position adjustment knob 10y. Therefore, when the y-position adjustment knob 10y is pushed around, the sensor holder 8 moves in the y-direction, and similarly, the y-position adjustment knob 10y. 10y moves in the y direction. In the case of the adjustment of the x-position adjustment knob 10x, it also moves in the x-direction. However, in the second embodiment, the y-position adjustment knob 10y and the x-position adjustment knob 10x do not move when they are pushed.
[0035]
In both the first and second embodiments, the y-position adjustment knob 10y and the x-position adjustment knob 10x are rotatable by pushing them, but are rotatable by pulling them. You can also do so. If this is desired, the rubber plate 25y is moved from the right side (FIGS. 2 and 4) of the pinion 24y to the left side, and the compression coil spring 26y is moved from the left side (FIGS. 2 and 4) of the pinion 24y.
[0036]
The above-described detection device 5 can be used not only for detecting the document size, but also for detecting the size of the recording paper and the presence or absence of paper, and can also be used for detecting other items. The sensor PSR may be a microswitch or another type in place of the optical sensor. In any case, fine adjustment of the sensor can be performed easily and accurately.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a document table of a copier equipped with a first embodiment of the present invention.
2A is an enlarged perspective view of the document size detecting device 5 shown in FIG. 1, and FIG. 2B is an enlarged cross-sectional view of a two-dot chain line area 2B in FIG.
FIG. 3 is a right side view of the document size detecting device 5 shown in FIG.
FIG. 4A is an enlarged perspective view of a detection device 5 according to a second embodiment, and FIG. 4B is an enlarged cross-sectional view of a two-dot chain line region 3B of FIG.

Claims

Sensor to detect things,
A sensor holder for holding the sensor,
A guide member for movably supporting the sensor holder in a predetermined direction;
An operator rotatably supported by the sensor holder,
A conversion mechanism for converting the rotation of the operation element into a relative movement of the sensor holder and the guide member in the predetermined direction;
A movement restraining member that is coupled to the operation element and contacts the guide member by moving in one direction along the rotation axis thereof and moves away from the guide member by moving in the opposite direction; and
An elastic member for forcibly moving the movement restraining member in the one direction;
A detection device comprising:

Sensor to detect things,
A sensor holder for holding the sensor,
A guide member for movably supporting the sensor holder in a predetermined direction;
An operator rotatably supported by the guide member,
A conversion mechanism for converting the rotation of the operation element into a relative movement of the sensor holder and the guide member in the predetermined direction;
A movement restraining member that is coupled to the operation element and contacts the sensor holder by movement in one direction along the rotation axis and separates from the sensor holder by movement in the opposite direction; and
An elastic member for forcing the movement restraining member (25y) to move in the one direction;
A detection device comprising:

The detection device according to claim 1, wherein the conversion mechanism includes a rack of the sensor holder or the guide member, and a pinion that meshes with the rack and is coupled to an operation element.

4. The detecting device according to claim 1, wherein one of the sensor holder and the guide member has a dovetail extending in a predetermined direction, and the other has a dovetail in the dovetail.