JP3805293B2 - シートサイズ検知装置とこの装置を備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シートのサイズを検知するためのシートサイズ検知装置と、このシートサイズ検知装置のシートサイズ情報に基づいて、シートに画像を形成する複写機、ファクシミリ、プリンタ、及びこれらの複合機等の画像形成装置とに関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、画像形成装置は、シートサイズに応じた画像をシートに形成するため、給紙トレイ内にユーザによってセットされたシートのサイズを、装置本体で認識するようになっている。コスト制約の少ない、一部の高級な画像形成装置は、給紙トレイ上のシートの幅方向や長さ方向を規制する規制部材の位置に連動して、自動的にシートサイズを検知する機構を備えている場合がある。しかし、このような機構は複雑なリンク機構などが必要であり、コスト高になることがある。このため、一般的な画像形成装置は、給紙トレイにシートをセットするとき、ユーザがマニュアル操作によってシートサイズ設定を切替える、シートサイズ選択部材を備えていることがある。
【０００３】
図１２、図１３に、従来の一般的なシートサイズ検知装置を示す。図１２は、スライド式のシートサイズ選択部材１５１を使用した従来のシートサイズ検知装置１０２を装備した給紙トレイ１３０の斜視図である。
【０００４】
シートサイズ選択部材１５１は、給紙トレイ１３０の前縁部１３０ｅに、この前縁部１３０ｅに沿った矢印Ａ方向へ（水平方向へ）スライド自在に設けてある。シートサイズ選択部材１５１の奥側壁面には、凹凸形状の所定のパターンを刻んである。
【０００５】
シートサイズ検知装置１０２は、ユーザが、シートを給紙トレイ１３０にセットしたとき、セットしたシートのサイズに対応する位置にシートサイズ選択部材１５１を矢印Ａ方向にスライドさせて、サイズを設定するようになっている。そして、シートサイズ検知装置１０２は、ユーザが給紙トレイ１３０を画像形成装置１００の装置本体１０１に押し込んだとき、装置本体１０１に設けたサイズ検知センサ１５０によってシートサイズ選択部材１５１のパターンを読み取って、シートサイズを検知し、装置本体にシートサイズを認識させるようになっている。
【０００６】
図１３は、回転式のシートサイズ選択部材２６１を使用した従来のシートサイズ検知装置２０２を装備した給紙トレイ２３０の斜視図である。
【０００７】
シートサイズ選択部材２６１は、給紙トレイ２３０前縁部２３０ｅに回転自在に設けてある。シートサイズ選択部材２６１の円筒側面２６１ｂには、前述したスライド式のシートサイズ選択部材１６１と同様に、凹凸形状の所定のパターンを刻んである。
【０００８】
シートサイズ検知装置２０２は、ユーザが、シートを給紙トレイ２３０にセットしたとき、シートサイズ選択部材２６１を矢印Ｂ方向に回転させて、シートサイズ選択部材２６１の天面に表示した不図示のサイズ名の中から、セットしたシートのサイズ名を選び、それをサイズ指示針２６４の位置に合わせて、サイズを設定するようになっている。そして、シートサイズ検知装置２０２は、ユーザが給紙トレイ２３０を画像形成装置２００の装置本体２０１に押し込んだとき、装置本体２０１に設けたサイズ検知センサ２６０によってシートサイズ選択部材２６１のパターンを読み取って、シートサイズを検知し、装置本体にシートサイズを認識させるようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成のシートサイズ選択部材１５１，２６１を有する、従来のシートサイズ検知装置１０２，２０２は、簡単な構成でシートのサイズを設定することができるという特長がある。しかし、次の課題を有している。
【００１０】
第１の課題
シートサイズ選択部材１５１，２６１の設定した位置が狂いやすかった。シートサイズ選択部材１５１，２６１は、操作性を考慮すると、給紙トレイ１３０，２３０の前縁部１３０ｅ，２３０ｅに設けるのが好ましい。しかし、この位置は、ユーザがシートを給紙トレイ１３０，２３０にセットするとき、手やシートがシートサイズ選択部材１５１，２６１に接触しやすい位置である。このため、シートをセットしているとき、シートサイズ選択部材１５１，２６１の設定位置が変わり、サイズ検知センサ１５０，２６０が異なったシートサイズを検知することがある。
【００１１】
また、このようなシートサイズ検知装置を備えた画像形成装置は、誤ったシートサイズを認識させられて、誤動作の原因になったり、ジャムを引き起こしたりすることがあった。
【００１２】
第２の課題
シートサイズ選択部材１５１，２６１が、操作対象としての認知性が低かった。このため、ユーザがシートを給紙トレイ１３０，２３０にセットするとき、あるいはセットしたとき、シートサイズ選択部材１５１，２６１をシートサイズに応じた位置にセットするのを忘れやすかった。
【００１３】
シートサイズ選択部材１５１，２６１は、給紙トレイ１３０，２３０の前縁部１３０ｅ，２３０ｅに設けてあるため、視認性を確保されている。しかし、シートサイズ選択部材１５１，２６１を移動させる操作は、シートをセットする操作とは一貫性がない。このため、シートサイズ選択部材１５１，２６１を移動させる操作を忘れて、シートサイズ選択部材で設定したシートサイズと実際のシートサイズとが一致しないことことがある。このため、サイズ検知センサ１５０，２６０が給紙トレイ１３０，２３０にセットしたシートのサイズと異なったシートサイズを検知することがあった。
【００１４】
また、このようなシートサイズ検知装置を備えた画像形成装置は、誤ったシートサイズを認識させられて、誤動作の原因になったり、ジャムを引き起こしたりすることがあった。
【００１５】
そこで、これらの問題の発生を防止するのに、シートサイズ選択部材１５１，２６１の形状を、操作しやすく、かつ目立ちやすい形状にすることが考えられるが、そのような形状にすると、第１の課題である誤操作の発生を助長することになる。
【００１６】
第３の課題
シートサイズ選択部材１５１，２６１が、セットすべき位置から微妙にずれてセットされることがあった。このため、ずれていることがユーザにわかりにくかった。ユーザがシートサイズ選択部材の位置を決める動作をサポートする目的で、シートサイズ選択部材の移動にしたがって、所定のセット位置でクリック感が生じるようになっているのが一般的であった。しかし、クリック感だけでシートサイズ選択部材１５１，２６１を所定の位置に正しくセットするのは決して簡単ではなかった。
【００１７】
このことから、ユーザが正しくシートサイズを設定したつもりであっても、実際にはシートサイズを誤って設定することがあった。また、シートサイズ選択部材１５１，２６１の位置が微妙にずれた場合、ユーザは、そのことを視覚的に捕らえにくいため、画像形成装置にトラブルが発生したとき、トラブル発生原因を探し出すまでに、多大な手間と時間を要していた。
【００１８】
本発明は、シート補給時の誤操作を防止して、視認性を高め、さらに操作忘れを未然に防ぐことのできるシートサイズ検知装置を提供することを目的としている。
【００１９】
本発明は、上記シートサイズ検知装置を備えて、誤作動やシートジャムの発生が少ない画像形成装置を提供することを目的としている。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための、本発明のシートサイズ検知装置は、シートが積載されて被装着部に出し入れ可能なシート積載手段に積載されたシートのサイズに応じて位置変更可能なシートサイズ選択部材と、前記シートサイズ選択部材との相対位置関係によってシートサイズを検知するシートサイズ検知手段と、前記シート積載手段と前記シートサイズ選択部材とのいずれか一方に設けられた突部及び、他方に設けられて前記突部が選択的に係合する複数の被係合部を有し、前記突部が前記被係合部に係合したときに前記シートサイズ選択部材が移動しないようにロックするロック手段と、前記突部が設けられ、該突部が前記被係合部に係合又は非係合するように移動可能な被押圧部材と、前記突部を前記被係合部に係合させる方向に前記被押圧部材を付勢するばねと、を備え、前記ばねが前記被押圧部材を付勢する方向と逆方向に前記被押圧部材が押されたときに前記突部と前記被係合部との係合が外れて前記シートサイズ選択部材が移動可能となる、ことを特徴としている。
【００２１】
本発明のシートサイズ検知装置における、前記シートサイズ選択部材は前記シート積載手段に設けられ、前記シートサイズ検知手段は前記被装着部に設けられて、前記シート積載手段が前記被装着部に押し込まれた状態で、前記シートサイズ選択部材との相対位置関係によって前記シートサイズを検知するようになっている。
【００２２】
本発明のシートサイズ検知装置における、前記シートサイズ選択部材は、前記シート積載手段に収納されたシートのサイズを表示する指標を有している。
【００２３】
本発明のシートサイズ検知装置における、前記ロック手段は、前記シートサイズ選択部材が選択するシートサイズに応じた位置に位置しているときに前記シートサイズ選択部材をロック可能である。
【００２６】
本発明のシートサイズ検知装置における、前記被係合部は、前記シートサイズ選択部材の位置変更方向に沿って配列されている。
【００２７】
本発明のシートサイズ検知装置における、前記突部と前記被係合部は、互いに向き合う部分に前記突部と前記被係合部との係合を案内する係合案内面を有している。
【００２８】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、上記いずれか１つのシートサイズ検知装置と、前記シートサイズ検知装置によって検知したシートサイズに基づいてシートに画像を形成する画像形成手段とを備えている。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態のシートサイズ検知装置と、この装置を装置本体に備えた画像形成装置の一例であるプリンタとを図に基づいて説明する。
【００３０】
なお、シートサイズ検知装置は、プリンタの他に、複写機、ファクシミリ、及びこれらの複合機等の装置本体に設けることができるようになっており、プリンタのみ設けられるものではない。
【００３１】
さらに、シートサイズ検知装置は、画像形成装置のみならず、シートを取り扱う装置、例えば、束状のシートをシートサイズに応じて所定の位置を綴じる不図示のシート綴じ装置、あるいはシートをシートサイズに応じて所定の位置に孔をあける不図示の孔あけ装置等の本体に設けて使用することもできるようになっている。
【００３２】
（プリンタ）
（プリンタの構成）
図１は、プリンタの概略正面断面図である。図１に示すプリンタは、第１実施形態のシートサイズ検知装置３を備えているが、第２、第３実施形態のシートサイズ検知装置４，５、不図示のその他の実施形態のシートサイズ検知装置も備えることができるようになっている。
【００３３】
プリンタ２の本体１の上部には、感光ドラム１２へと画像を書き込むレーザースキャナ１１を設けてある。パソコン等の外部機器から送信されてきた印刷データは、プリンタ２の本体１を制御するコントローラ４０で受信して、書き込み画像データとしてレーザースキャナ１１へ出力されるようになっている。なお、プリンタは、不図示の画像読取装置を本体１の上部に備えて、その画像読取装置からの読み取りデータをレーザースキャナ１１に出力されるようになっていてもよい。なお、本プリンタ２は、不図示の画像読取装置を本体１の上部に備えて、その画像読取装置からの読み取りデータをレーザースキャナ１１に出力されるようになっていてもよい。
【００３４】
給紙部２９は、シート搬送の最上流側に位置して、本実施形態のプリンタ２では、装置本体１の下部に設けてある。給紙部２９は、シートＳを積載収納する給紙トレイ３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄと、この給紙トレイ内に収納されているシートを分離して給送する給紙ユニット３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄ等で構成されている。なお、給紙トレイ３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄを総称するとき、符号３０を使用する。
【００３５】
給紙ユニット３１によって給紙トレイ３０から供給されたシートは、各給紙トレイに対向して配設した搬送ローラ３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄにより、縦搬送パス３５を下流へと搬送される。縦搬送パス３５の最下流位置には、レジストローラ対１８を配設してある。レジストローラ対１８は、シートを一旦受け止めて、最終的なシートの斜行補正をした後、画像形成部１０での画像書き込み位置に合わせて、シートを感光ドラム１２と転写ローラ１９との間に送り込む。
【００３６】
画像形成手段である例えば画像形成部１０は、感光ドラム１２と、感光ドラム１２の表面に均一な帯電を施すための帯電器１３と、帯電器１３により帯電された感光ドラム１２の表面にレーザースキャナ１１が光像を描くことで形成された静電潜像をシートＳに転写すべきトナー像へと現像するための現像器１４と、感光ドラム１２の表面に現像されたトナー像をシートＳに転写する転写ローラ１９と、トナー像を転写した後、感光ドラム１２に残留したトナーを除去するクリーナ２６等を備えている。
【００３７】
画像形成部１０の下流側には、トナー像が転写されたシートＳを搬送する搬送部２１と、この搬送部２１により搬送されるシートＳのトナー像を永久画像として定着する定着器２２を設けてある。さらに、下流側には、定着器２２でトナー像が定着されたシートＳをプリンタ本体１から排出する排出ローラ２４を設けてある。プリンタ本体１の上部外側には、排出ローラ２４で排出されたシートＳを受け取る排出シート積載トレイ２５を設けてある。
【００３８】
また、定着器２２の下流側には、シートの他方の面にも画像を形成するとき、一方の面に画像を形成されたシートを表裏反転して、再度、レジストローラ対１８、感光ドラム１２に送り込む表裏反転搬送装置２７を配設してある。
【００３９】
（プリンタの動作）
コントローラ４０は、パソコン等の外部機器から送信されてきた印刷データを受信して、書き込み画像データとしてレーザースキャナ１１へ出力する。一方、帯電器１３は、感光ドラム１２の表面を均一に帯電しておく。レーザースキャナ１１は、均一に帯電された感光ドラム１２の表面をレーザ光で照射して、感光ドラム１２に光像を描く。感光ドラム１２の表面に静電潜像が形成される。現像器１４は、静電潜像を現像してトナー像とする。
【００４０】
給紙部２９は、シートをレジストローラ対１８に送る。レジストローラ対１８は、シートの斜行を補正して、感光ドラム１２と転写ローラ１９との間に送り込む。転写ローラ１９は、感光ドラム１２上のトナー像をシートＳに転写する。搬送部２１は、トナー像が転写されたシートＳを定着器２２に搬送する。定着器２２は、シートＳのトナー像を永久画像として定着する。最後に、排出ローラ２４は、シートＳを排出シート積載トレイ２５に排出する。
【００４１】
シートの両面に画像を形成する場合には、表紙反転搬送装置２７がシートを表紙反転して、感光ドラム１２に再度送り込む。転写ローラ１９は、シートの他方の面に感光ドラム１２のトナー像を転写する。定着器２２は、トナー像をシートに定着する。最後に、排出ローラ２４は、両面に画像を形成したシートＳを排出シート積載トレイ２５に排出する。
【００４２】
（第１実施形態のシートサイズ検知装置）
図２乃至図５に基づいて、第１実施形態のシートサイズ検知装置を説明する。
【００４３】
図２は、スライド式のシートサイズ選択部材５１を使用した第１実施形態のシートサイズ検知装置３を装備した給紙トレイ３０の斜視図である。
【００４４】
シートが積載されるシート積載手段である例えば給紙トレイ３０は、画像形成装置２の被装着部である例えば装置本体１に出し入れ自在に設けてあり、図２では、装置本体１から引き出した状態になっている。
【００４５】
給紙トレイ３０の前縁部３０ｅには、シートサイズ選択部材である例えばシートサイズセレクタ５１を配設してある。シートサイズセレクタ５１は、図３に示す、ロック溝５３に沿って、矢印Ｃ方向へスライド可能に前縁部３０ｅに設けてある。
【００４６】
本実施形態のシートサイズ検知装置３は、ユーザが、シートサイズセレクタ５１に設けた指標である例えばサイズ指示針５１ａを、給紙トレイ３０にプリントしたシートサイズ目盛５４の位置に合わせることによって、シートのサイズの設定を行うようになっている。なお、本実施形態の要旨でないため、図示していないが、シートサイズセレクタ５１と給紙トレイ３０との間には、シートサイズセレクタ５１のスライド時に、シートサイズセレクタ５１が正しいセット位置に移動したことをクリック感によって確認できるクリック機構を組み込んである。
【００４７】
一方、給紙トレイ３０をプリンタ２の装置本体１に装着して図２の矢印方向に押し込んだとき、シートサイズセレクタ５１と対向する位置には、４連スイッチであるサイズ検知センサ５０を配置してある。シートサイズセレクタ５１のサイズ検知センサ対向面５１ｂには、不図示の凹凸形状の所定のパターンを刻み込んである。シートサイズセレクタ５１のスライド位置によって、シートサイズ検知手段である例えばサイズ検知センサ５０に対応するパターンが異なり、パターンとサイズ検知センサ５０の４連スイッチとの対応関係が変わって、作動するスイッチが変わるようになっている。本実施形態のサイズ検知センサ５０は、すべてのスイッチが押されていない状態を「カセットが引き出された状態」の検知にも利用しているため、例えば、計１５種類のシートサイズを選択できるようになっている。
【００４８】
なお、サイズ検知センサ５０は、必ずしも、「カセットが引き出された状態」の検知に利用する必要はない。シートサイズ検知のみに使用してもよい。
【００４９】
図３に示すように、シートサイズセレクタ５１の凹部５５内にはロック解除レバー５２を移動自在に設けてある。ロック解除レバー５２には、凹部５５を貫通してロック溝５３に進入した突起５２ａを下向きに突設してある。ロック解除レバー５２は、板ばね５７によってシートサイズ目盛５４側に付勢されている。なお、板ばね５７の代わりにゴム、コイルばね等の弾性部材を使用してもよい。通常、ロック解除レバー５２は、図４（ａ）に示すように、板ばね５７に付勢されて、突起５２ａがロック溝５３に沿って形成した複数のサイズ選択凹部５３ａの内、いずれか１つに係合している。したがって、シートサイズセレクタ５１は、ロックされて、図３に示す矢印Ｃ方向に移動しないようになっている。
【００５０】
しかし、ユーザが、シートサイズセレクタ５１の把持部５１ｃとロック解除レバー５２の把持部５２ｂとを指で挟んで、ロック解除レバー５２を板ばね５７の弾力に抗して矢印Ｄ方向へ押し込むと、図４（ｂ）に示した、ロック解除レバー５２の突起５２ａがサイズ選択凹部５３ａから外れて、逃げ溝５３ｂに進入する。これによって、シートサイズセレクタ５１のロックが解除されて、シートサイズセレクタ５１をシートサイズに応じた位置に移動させることができる。
【００５１】
なお、ロック溝５３は、被係合部である例えば複数のサイズ選択凹部５３ａと、この複数のサイズ選択凹部５３ａを連通する逃げ溝５３ｂと、スライド部５３ｃとで構成されている。ロック溝５３と、突部である例えば突起５２ａを有する被押圧部材である例えばロック解除レバー５２と、板ばね５７とで、ロック手段である例えばロック機構５６を構成している。
【００５２】
なお、サイズ選択凹部５３ａは、シートサイズの種類の数と同じ数だけ形成してあるが、数は限定されるものではない。
【００５３】
また、突起とロック溝との配置関係は逆であってもよい。すなわち、ロック解除レバー５２にロック溝を形成して、給紙トレイ３０の前縁部３０ｅに突起を突設し、ロック溝を突起に対して離間接近させて、サイズ選択凹部を突起に係合するようにしてもよい。
【００５４】
以上の構成において、シートサイズ検知装置３は、ユーザがシートサイズセレクタ５１をシートサイズに応じた位置に移動させた後、給紙トレイ３０を装置本体１に押し込むと、シートサイズセレクタ５１によってサイズ検知センサ５０が作動して、サイズ信号をコントローラ４０に送り、装置本体１側にシートサイズを認識させることができる。
【００５５】
以上、説明したように、第１実施形態のシートサイズ検知装置３における、シートサイズセレクタ５１は、ユーザがロック解除レバー５２を押したときのみ、ロック機構５６のロックが解除されて、位置を切り替えることができるようになっている。このため、シートサイズ検知装置３は、給紙トレイ３０にシートを積載するとき、シート束やユーザの手がシートサイズセレクタ５１に接触した場合でも、誤ってシートサイズの設定を変更されるようなことがない。しかも、シートサイズセレクタ５１は、選択したシートサイズを指示する状態を長期間保持することができるようになっている。
【００５６】
また、シートサイズ検知装置３は、上記誤操作の心配がないため、シートサイズセレクタ５１の切替え用の把手部５１ｃを、積極的に突出させてロック解除レバー５２とで指で挟みやすい形状にして、シートサイズの選択操作を容易に行えるようにすることができる。このことに加え、ロック解除レバー５２が存在することによって、ユーザにシートサイズセレクタ５１が「操作対象部品」であることを認知させることができて、サイズ設定の切り替え忘れを未然に防止することができる。
【００５７】
さらに、シートサイズセレクタ５１が正しいセット位置からずれている場合、図５に示すように、ロック解除レバー５２は、突起５２ａがロック溝５３のスライド部５３ｃに引っ掛かって初期位置に戻れないようになっている。これによって、シートサイズ検知装置３は、ユーザが、ロック機構５６がロック状態に戻っていないことを視覚的に容易に認知して、ロック操作をやり直して、シートサイズセレクタ５１を所定の位置にセットすることができるようになっている。
【００５８】
また、本実施形態のシートサイズ検知装置３における、ロック機構５６は、シートサイズセレクタ５１の位置が多少ずれていると、ロック解除レバー５２の板ばね５７の付勢力と、およびロック解除レバー５２の突起５２ａとロック溝５３のサイズ選択凹部５３ａの相対位置関係とにより、シートサイズセレクタ５１の位置を自動的に修正することができるようになっている。
【００５９】
すなわち、突起５２ａの角とサイズ選択凹部５３ａの入口角とに係合案内面である例えば円弧面５２ａａ，５３ａａを形成して、突起５２ａとサイズ選択凹部５３ａとの相対位置関係に多少のずれがあっても、突起５２ａは、ロック解除レバー５２が板ばね５７に押されることによって、円弧面５２ａａ，５３ａａに案内されてサイズ選択凹部５３ａに進入することができるようになっている。したがって、シートサイズ検知装置３は、シートサイズを正確に選択指示することができるようになっている。
【００６０】
なお、サイズ選択凹部５３ａは、後述する図８に示すサイズ選択凹部６１ａのように、ラチャット状、あるいは鋸歯状に形成し、突起５２ａはそのラチャット状の部分に係合する楔状、あるいは三角形に形成してもよい。この場合においても、突起５２ａとサイズ選択凹部５３ａとの相対位置関係に多少のずれがあっても、突起５２ａは、ロック解除レバー５２が板ばね５７に押されることによって、鋸歯状の斜面に案内されてサイズ選択凹部５３ａに進入することができる。
【００６１】
また、サイズ検知センサ５０は、装置本体１に設けてあるので、ユーザが誤って触れて動作不良になったり、壊されたりするようなことがない。
【００６２】
シートサイズセレクタ５１にサイズ指示針５１ａを設けてあるので、シートサイズセレクタ５１を選択したシートサイズの位置に容易に合わせることができる。
【００６３】
なお、本実施形態では、レバーによってロック・解除の切替えを行ったが、本発明はこれに限定されるものではない。ボタンを押すことによってロックを解除する構成であっても良いし、ロックと解除の２つの位置を選択可能なスイッチ機構であってもよい。
【００６４】
また、本実施形態ではサイズ検知センサにサイズを読み取らせるためのシートサイズセレクタに対して本発明を適用しているが、これより下位の概念として、給紙トレイに収納されているシートのサイズを外部のユーザに表示するためのサイズ指標に対しても適用可能なことは言うまでも無い。
【００６５】
（第２実施形態のシートサイズ検知装置）
図６乃至図８に基づいて、第２実施形態のシートサイズ検知装置を説明する。
【００６６】
図６は、回転式のシートサイズ選択部材６１を使用した第２実施形態のシートサイズ検知装置４を装備した給紙トレイ３０の斜視図である。給紙トレイ３０は、装置本体１から引き出した状態になっている。なお、第１実施形態と同一の部分については、同一符号を付して、その部分の説明は省略する。
【００６７】
給紙トレイ３０の前縁部３０ｅには、シートサイズ選択部材である例えばシートサイズセレクタ６１を配置してある。シートサイズセレクタ６１は、前縁部３０ｅに突設した円筒形状の支持軸６９（図８参照）に軸７６を支持させて、矢印Ｅ方向へ回転可能に前縁部３０ｅに設けてある。本実施形態のシートサイズ検知装置４は、図７に示すように、ユーザが、セレクトドラム６５の天面にプリントされたシートサイズ目盛６４を、給紙トレイ３０上の指標である例えばサイズ指示針６３に合わせることによって、シートのサイズの設定を行えるようになっている。なお、本実施形態の要旨でないため、図示していないが、シートサイズセレクタ６１と給紙トレイ３０との間には、シートサイズセレクタ６１の回転時に、シートサイズセレクタ６１が正しいセット位置に移動したことをクリック感によって確認できるクリック機構を組み込んである。
【００６８】
一方、給紙トレイ３０をプリンタ２の装置本体１に装着して図６の矢印方向に押し込んだとき、シートサイズセレクタ６１と対向する位置には、４連スイッチであるサイズ検知センサ６０を配置してある。シートサイズセレクタ６１のサイズ検知センサ６０と対向する円筒側面６１ｂには、凹凸形状の所定のパターンを刻み込んである。シートサイズセレクタ６１の回転位置によって、シートサイズ検知手段である例えばサイズ検知センサ６０に対応するパターンが異なり、パターンとサイズ検知センサ６０の４連スイッチとの対応関係が変わって、作動するスイッチが変わるようになっている。本実施形態のサイズ検知センサ６０は、すべてのスイッチが押されていない状態を「カセットが引き出された状態」の検知に利用しているため、例えば、計１５種類のシートサイズを選択できるようになっている。なお、サイズ検知センサ６０は、必ずしも、「カセットが引き出された状態」の検知に利用する必要はない。シートサイズ検知のみに使用してもよい。
【００６９】
シートサイズセレクタ６１の傍には、ロック手段である例えばロック機構６７の解除ボタン６２を設けてある。この解除ボタン６２をユーザが押すと、シートサイズセレクタ６１は回転自在な状態になるようになっている。
【００７０】
図８に基づいて、ロック機構６７を説明する。シートサイズセレクタ６１は、その円筒側壁の下端に被係合部である例えばラチェット状の複数のサイズ選択凹部６１ａを形成してある。ロック解除ボタン６２と一体の逆Ｌ字状のリンク６８の先端には、このサイズ選択凹部６１ａに係合してシートサイズセレクタ６１の回転を規制する突部である例えばストッパ６２ａを設けてある。ストッパ６２ａは、サイズ選択凹部６１ａに係合するため、三角に形成されている。ロック解除ボタン６２は、ばね６６によって該ストッパ部６２ａがシートサイズセレクタ６１のサイズ選択凹部６１ａに加圧当接するように付勢されている。
【００７１】
なお、ばね６６は、コイルばねであるが、これに限定されることなく、板ばね、ゴム等の弾性部材であればよい。また、サイズ選択凹部５３ａは、シートサイズの種類の数と同じ数だけ形成してあるが、数は限定されるものではない。
【００７２】
通常、シートサイズセレクタ６１は、図８（ａ）に示すように、ロック解除ボタン６２がばね６６によって矢印Ｆ方向に押し上げられて、ストッパ部６２ａがサイズ選択凹部６１ａに係合することによって、回転規制されて回転できないようになっている。しかし、シートサイズセレクタ６１は、図８（ｂ）に示すように、ユーザがロック解除ボタン６２をばね６６に抗して矢印Ｇ方向に押すと、ストッパ部６２ａがサイズ選択凹部６１ａから離れてロック状態を解除され、自由に回転できるようになる。この結果、シートサイズ検知装置４は、シートサイズ目盛６４をサイズ指示針６３を合わせて、シートサイズの選択指示を行うことができる。
【００７３】
以上の構成において、シートサイズ検知装置４は、ユーザがシートサイズセレクタ６１をシートサイズに応じた位置に回転させた後、給紙トレイ３０を装置本体１に押し込むと、シートサイズセレクタ６１によってサイズ検知センサ６０が作動して、サイズ信号をコントローラ４０に送り、装置本体１側にシートサイズを認識させることができる。
【００７４】
以上、説明したように、第２実施形態のシートサイズ検知装置４における、シートサイズセレクタ６１は、ユーザがロック解除ボタン６２を押したときのみ、ロック機構６７のロックが解除されて、位置を切り替えることができるようになっている。このため、第２実施形態のシートサイズ検知装置４も、給紙トレイ３０にシートを積載するとき、シート束やユーザの手がシートサイズセレクタ６１に接触した場合でも、誤ってシートサイズの設定を変更するようなことがない。しかも、シートサイズセレクタ６１は、選択したシートサイズを指示する状態を長期間保持することができるようになっている。
【００７５】
また、シートサイズ検知装置４における、ロック機構６７は、シートサイズセレクタ６１の位置が多少ずれていても、ロック解除ボタン６２のばね６６の付勢力、およびロック解除ボタン６２の突部である例えばストッパ６２ａの三角形状とサイズ選択凹部６１ａの三角凹部形状との係合関係により、シートサイズセレクタ６１の位置を自動的に修正することができるようになっている。
【００７６】
なお、サイズ選択凹部６１ａは、図３、図４に示すような、方形状の凹部に、突起６２ａは方形状の突起に形成してもよい。この場合、ストッパ６２ａが正しいセット位置からずれていると、ロック解除ボタン６２のストッパ６２ａはサイズ選択凹部６１ａに進入することができない。これによって、本実施形態のサイズ選択凹部６１ａは、ユーザが、ロック解除ボタン６２がロック状態に戻っていないことを視覚的に容易に認知することができて、ロック操作をやり直して、シートサイズセレクタ６１を所定の位置にセットすることができるようになっている。
【００７７】
また、サイズ検知センサ６０は、装置本体１に設けてあるので、ユーザが誤って触れて動作不良になったり、壊されたりするようなことがない。
【００７８】
なお、本実施形態では、ボタンによってロック・解除の切替えを行ったが、本発明はこれに限定されるものではない。レバーを押すことによってロックを解除する構成であっても良いし、ロックと解除の２つの位置を選択可能なスイッチ機構であってもよい。
【００７９】
（第３実施形態のシートサイズ検知装置）
実施形態１，２のシートサイズ検知装置では、給紙トレイの前縁部にシートサイズセレクタを配置して、給紙トレイの引き出し・挿入方向にシートサイズセレクタとサイズ検知センサを対向させる構成になっているが、本発明のシートサイズ検知装置は、このような配置および構成に限定されるものではない。シートサイズセレクタを給紙トレイの側面に配置して、給紙トレイの引き出し・挿入方向に対して左右方向の位置で、シートサイズセレクタとサイズ検知センサを対向させてもよい。この構成のシートサイズ検知装置を第３実施形態として説明する。
【００８０】
図９乃至図１１に基づいて第３実施形態のシートサイズ検知装置５を説明する。第３実施形態のシートサイズ検知装置５の基本的な構造は、第１実施形態のシートサイズ検知装置３と同様である。
【００８１】
図９は給紙トレイ３０を装置本体１から引き出したときのシートサイズ検知装置５の平面図である。図１０は給紙トレイ３０を装置本体１に押し込んだときのシートサイズ検知装置５の平面図である。図１１は、図９のシートサイズ検知装置５を左側から見た図である。
【００８２】
シートサイズ選択部材である例えばシートサイズセレクタ８１は、給紙トレイ３０の脇３０ｇに、給紙トレイ３０の引き出し、挿入方向（矢印Ｋ方向）に沿ってスライド可能に支持してある。シートサイズセレクタ８１は、ロック手段である例えば後述するロック機構８７によって、複数のポジションに選択的にロックされるようになっている。また、シートサイズセレクタ８１には、給紙トレイ３０に刻まれたシートサイズ目盛８４を指示するサイズ指示針８１ａを設けてある。
【００８３】
したがって、シートサイズセレクタ８１は、ユーザがロック機構８７のロック解除レバー８２を押さないかぎり位置を変更することができない。しかし、ユーザがロック解除レバー８２を押すと、ロック機構８７のロックが解除されて、シートサイズセレクタ８１は、自由に移動させて、給紙トレイ３０に積載したシートのサイズに相当するシートサイズ目盛８４にサイズ指示針８１ａを合わせることができる。
【００８４】
一方、シートサイズセレクタ８１と当接してサイズ設定を検知するシートサイズ検知手段である例えばサイズ検知センサ７０は、センサスライダ７１上に設けてある。センサスライダ７１は、ピン７４ａ，７４ｂを有して、そのピン７４ａ，７４ｂとセンサボックス７２に形成したスライド溝７２ａ，７２ｂとの案内によって、スライド自在に装置本体１に設けてある。また、センサスライダ７１は、ピン７４ａ，７４ｂに設けた鍔７５ａ，７５ｂによって、スライド溝７２ａ，７２ｂから抜け止めされて、センサボックス７２から外れないようになっている。
【００８５】
センサスライダ７１は、押出しばね７３の弾力によって、給紙トレイ３０引き出し方向へ付勢されている。このため、サイズ検知センサ７０は、図９に示すように、給紙トレイ３０を装置本体１から引き出したとき、シートサイズセレクタ８１から離間待避している。しかし、給紙トレイ３０をプリンタ本体１内に押し込むと、図１０に示すように、給紙トレイ３０の突起部３０ｆがセンサスライダ７１の突起７１ａに係合して、センサスライダ７１は給紙トレイ３０の装着方向へ押込まれる。このため、センサスライダ７１は、スライド溝７２ａ，７２ｂに沿ってスライドし、サイズ検知センサ７０がシートサイズセレクタ８１に当接する位置まで移動する。これにより、シートサイズ検知装置５は、シートのサイズを検知して、装置本体１側にシートサイズの認識を行わせることができる。
【００８６】
サイズ検知センサ７０は、４連のスイッチであり、シートサイズセレクタ８１に形成した後述する複数の凹部のパターンとの相対位置関係に応じて、作動するスイッチが変わるようになっている。本実施形態のサイズ検知センサ７０は、すべてのスイッチが押されていない状態を「カセットが引き出された状態」の検知に利用しているため、例えば、計１５種類のシートサイズを選択できるようになっている。サイズ検知センサ７０は、必ずしも、「カセットが引き出された状態」の検知に利用する必要はない。シートサイズ検知のみに使用してもよい。
【００８７】
図１１に基づいてロック機構８７を説明する。ロック解除レバー８２は、弾性を有する弾性支持片８５によって、シートサイズセレクタ８１に一体成型されている。なお、ロック解除レバーは、シートサイズセレクタに回転自在に設けられて、弾性体によって図１１の状態に支持してもよい。
【００８８】
なお、突起とロック溝との配置関係は逆であってもよい。すなわち、ロック解除レバー８２にロック溝を形成して、給紙トレイ３０の脇３０ｇに突起を突設し、ロック溝を突起に対して離間接近させて、サイズ選択凹部を突起に係合するようにしてもよい。
【００８９】
ロック解除レバー８２の給紙トレイ３０側の面には、突部である例えば突起８２ａが突出している。さらに、ロック解除レバー８２には、サイズ検知センサ７０に対向する部分にシートサイズセレクタ８１の移動方向（矢印Ｋ方向）に沿って長さの異なる凹部８１ｄ，８１ｅ，８１ｆ，８１ｇ，８１ｈを配列してある。なお、凹部の代わりに孔であってもよい。突起８２ａは、ロック溝８３に係合している。ロック溝８３は、シートサイズセレクタ８１を設けてある給紙トレイ３０の側面に形成してある。ロック溝８３は、被係合部である例えば複数のサイズ選択凹部８３ａと、この複数のサイズ選択凹部８３ａを連通する逃げ溝８３ｂと、スライド部８３ｃとで構成されている。
【００９０】
通常、ロック解除レバー８２は、図１１に示すように、弾性支持片８５に付勢されて、突起８２ａがロック溝８３に沿って形成した複数のサイズ選択凹部８３ａの内、いずれか１つに係合している。したがって、シートサイズセレクタ８１は、ロックされて、矢印Ｋ方向に移動しないようになっている。このため、シートサイズ検知装置５は、給紙トレイ３０にシートを積載するとき、シート束やユーザの手がシートサイズセレクタ８１に接触した場合でも、誤ってシートサイズの設定を変更されるようなことがない。しかも、シートサイズセレクタ８１は、選択したシートサイズを指示する状態を長期間保持することができるようになっている。
【００９１】
しかし、ユーザが、シートサイズセレクタ８１のロック解除レバー８２を弾性支持片８５の弾力に抗して矢印Ｍ方向へ押し込むと、ロック解除レバー８２の突起８２ａがサイズ選択凹部８３ａから外れて、逃げ溝８３ｂに進入する。これによって、シートサイズセレクタ８１のロックが解除されて、シートサイズセレクタ８１をシートサイズに応じた位置に移動させることができる。
【００９２】
さらに、シートサイズセレクタ８１が正しいセット位置からずれている場合、ロック解除レバー８２は、突起８２ａがロック溝８３のスライド部８３ｃに引っ掛かって初期位置に戻れないようになっている。これによって、シートサイズ検知装置５は、ユーザが、ロック機構８７がロック状態に戻っていないことを視覚的に容易に認知して、ロック操作をやり直して、シートサイズセレクタ８１を所定の位置にセットすることができるようになっている。なお、突起８２ａの角とサイズ選択凹部８３ａの入口角とに、図４（ｂ）に示すのと同様に、係合案内面である例えば円弧面を形成して、突起８２ａとサイズ選択凹部８３ａとの相対位置関係に多少のずれがあっても、突起８２ａは、ロック解除レバー８２が弾性支持片８５の弾力に押されることによって、円弧面に案内されてサイズ選択凹部８３ａに進入するようになっていてもよい。
【００９３】
（その他の実施形態のシートサイズ検知装置）
以上の第１乃至第３実施形態における、シートサイズ検知装置は、ユーザがボタンやレバーを操作することによって、シートサイズセレクタのロックを解除する構成になっているが、ロック解除の機構は、ボタンやレバーだけではなく、他の機能を目的とした機構と連動させてもよい。例えば、通常、給紙トレイには、積載収納されるシートの幅方向を規制するサイド規制板や給紙方向の位置を規制する後端規制板といったシート規制部材を設けてある。収納するシートのサイズを変更するとき、これらのシート規制部材の位置を変更しなければならないが、位置変更のため、シート規制部材の固定を外そうとすると、このための動作のいずれかに連動してシートサイズセレクタのロックが解除される構成であってもよい（具体例：シート規制部材固定部を覆う誤操作防止カバーを開けると、リンクが連動し、シートサイズセレクタのロックが解除されるなど）。
【００９４】
また、本発明のシートサイズ検知装置は、ユーザに意識的にロック解除動作をさせる構成に限定するものではない。他の例としては、シート補給のため、給紙トレイを引き出すとき、通常の補給用引き出し位置で一度クリック感を与えた上で、さらにもう一段階引き出せるようにして、給紙トレイがその最大引き出し位置に移動したときのみ、シートサイズセレクタのロックが自動的に解除されるようにしたり、あるいは、給紙トレイを引き出す途中の特定の位置でのみ、ロックが解除されるようにしたりすることもできる。この構成は、ロック機構をプリンタ本体側の部材とリンク等で係合させる仕組みによって容易に実現し得るものであり、先の実施例と同様の効果をあげることができる。
【００９５】
以上のシート補給時の誤操作を防止して、視認性を高めて、操作忘れを未然に防ぐことのできるシートサイズ検知装置を備えたプリンタ１は、誤作動やシートジャムの発生が少なく、シートに画像を正確かつ確実に形成することができる。
【００９６】
【発明の効果】
本発明のシートサイズ検知装置は、ロック手段によって、シートサイズ選択部材の移動を規制することができるため、シート積載手段にシートを補給するときなどにおいて、ユーザの手やシート束がシートサイズ選択部材に接触してサイズ設定が変更されるという、誤操作を防止することができる。
【００９７】
本発明のシートサイズ検知装置は、上記誤操作の心配が無くなることによって、シートサイズ選択部材の形状を、ユーザが操作しやすい形状にして、操作性を高めることができる。また、ユーザにシートサイズ選択部材を「操作対象」として認知させやすくなり、シート変更時における操作忘れを防止することができる。
【００９８】
本発明のシートサイズ検知装置は、正しい位置にシートサイズ選択部材がセットされていない場合、ロックがかからないことから、ユーザがセットミスを視覚で容易に認識することができて、セットミスを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の画像形成装置の一例であるプリンタの概略正面断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態のシートサイズ検知装置を装備した給紙トレイと装置本体との部分斜視図である。
【図３】シートサイズセレクタとロック機構との平面図である。
【図４】ロック機構の動作説明用の図である。
（ａ） ロック機構がロック状態になっている図である。
（ｂ） ロック機構のロックが解除された状態の図である。
【図５】ロック機構の誤作動状態の図である。
【図６】本発明の第２実施形態のシートサイズ検知装置を装備した給紙トレイと装置本体との部分斜視図である。
【図７】シートサイズセレクタの平面図である。
【図８】図６のシートサイズ検知装置のロック機構の正面断面図である。
（ａ） ロック機構がシートサイズセレクタを回転規制している状態の図である。
（ｂ） ロック機構がシートサイズセレクタの回転規制を解除した状態の図である。
【図９】本発明の第３実施形態のシートサイズ検知装置の平面図であり、給紙トレイを装置本体から引き出したときのシートサイズ検知装置の平面図である。
【図１０】図９のシートサイズ検知装置において、給紙トレイを装置本体に押し込んだときの平面図である。
【図１１】図９のシートサイズ検知装置を図９の左側から見た図である。
（ａ） シートサイズセレクトの側面図である。
（ｂ） ロック機構のロック溝の図である。
【図１２】従来の画像形成装置において、スライド式のシートサイズ選択部材を使用した従来のシートサイズ検知装置を装備した給紙トレイの斜視図である。
【図１３】従来の画像形成装置において、回転式のシートサイズ選択部材を使用した従来のシートサイズ検知装置を装備した給紙トレイの斜視図である。
【符号の説明】
Ｓ シート
１ プリンタ本体（被装着部）
２ プリンタ（画像形成装置）
３ 第１実施形態のシートサイズ検知装置
４ 第２実施形態のシートサイズ検知装置
５ 第３実施形態のシートサイズ検知装置
１０ 画像形成部（画像形成手段）
３０ 給紙トレイ（シート積載手段）
３０ａ 給紙トレイ
３０ｂ 給紙トレイ
３０ｃ 給紙トレイ
３０ｄ 給紙トレイ
３０ｅ 前縁部
３０ｆ 突起部
３０ｇ 脇
４０ コントローラ
５０ サイズ検知センサ（シートサイズ検知手段）
５１ シートサイズセレクタ（シートサイズ選択部材）
５１ａ サイズ指示針（指標）
５１ｂ サイズ検知センサ対向面
５１ｃ 把手部
５２ ロック解除レバー（被押圧部材）
５２ａ ロック解除レバーの突起（突部）
５２ａａ 円弧面（係合案内面）
５２ｂ 把持部
５３ ロック溝
５３ａ サイズ選択凹部（被係合部）
５３ａａ 円弧面（係合案内面）
５３ｃ スライド部
５４ シートサイズ目盛
５６ ロック機構（ロック手段）
５７ 板ばね
６０ サイズ検知センサ（シートサイズ検知手段）
６１ シートサイズセレクタ（シートサイズ選択部材）
６１ａ サイズ選択凹部（被係合部）
６１ｂ 円筒側面
６２ ロック解除ボタン
６２ａ ストッパ（突部）
６３ サイズ指示針（指標）
６４ シートサイズ目盛
６５ セレクトドラム
６６ ばね
６７ ロック機構（ロック手段）
７０ サイズ検知センサ（シートサイズ検知手段）
８１ シートサイズセレクタ（シートサイズ選択部材）
８１ａ サイズ指示針
８１ｄ，８１ｅ，８１ｆ，８１ｇ，１８ｈ 凹部
８２ ロック解除レバー
８２ａ 突起（突部）
８３ ロック溝
８３ａ サイズ選択凹部（被係合部）
８３ｂ 逃げ溝
８３ｃ スライド部
８４ シートサイズ目盛
８５ 弾性支持片
８７ ロック機構（ロック手段）

Claims (7)

1. シートが積載されて被装着部に出し入れ可能なシート積載手段に積載されたシートのサイズに応じて位置変更可能なシートサイズ選択部材と、
   前記シートサイズ選択部材との相対位置関係によってシートサイズを検知するシートサイズ検知手段と、
   前記シート積載手段と前記シートサイズ選択部材とのいずれか一方に設けられた突部及び、他方に設けられて前記突部が選択的に係合する複数の被係合部を有し、前記突部が前記被係合部に係合したときに前記シートサイズ選択部材が移動しないようにロックするロック手段と、
   前記突部が設けられ、該突部が前記被係合部に係合又は非係合するように移動可能な被押圧部材と、
   前記突部を前記被係合部に係合させる方向に前記被押圧部材を付勢するばねと、
   を備え、
   前記ばねが前記被押圧部材を付勢する方向と逆方向に前記被押圧部材が押されたときに前記突部と前記被係合部との係合が外れて前記シートサイズ選択部材が移動可能となる、
   ことを特徴とするシートサイズ検知装置。
2. 前記シートサイズ選択部材は前記シート積載手段に設けられ、前記シートサイズ検知手段は前記被装着部に設けられて、前記シート積載手段が前記被装着部に押し込まれた状態で、前記シートサイズ選択部材との相対位置関係によって前記シートサイズを検知することを特徴とする請求項１に記載のシートサイズ検知装置。
3. 前記シートサイズ選択部材は、前記シート積載手段に収納されたシートのサイズを表示する指標を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載のシートサイズ検知装置。
4. 前記ロック手段は、前記シートサイズ選択部材が選択するシートサイズに応じた位置に位置しているときに前記シートサイズ選択部材をロック可能であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のシートサイズ検知装置。
5. 前記被係合部は、前記シートサイズ選択部材の位置変更方向に沿って配列されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシートサイズ検知装置。
6. 前記突部と前記被係合部は、互いに向き合う部分に前記突部と前記被係合部との係合を案内する係合案内面を有していることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のシートサイズ検知装置。
7. 前記請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のシート検知装置と、
   前記シートサイズ検知装置によって検知したシートサイズに基づいてシートに画像を形成する画像形成手段と、
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。

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