JP6702701B2 - シート搬送装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートを搬送するシート搬送装置に関する。

従来、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置においては、シートを搬送するシート搬送装置を備えている。そして、シート搬送装置により、シートを画像形成部に搬送して感光体ドラム上に形成されたトナー画像をシート上に転写し、トナー画像が転写されたシートを定着部に搬送した後、排紙部に搬送するようにしている。近年、画像形成装置は、更なる生産性の向上、すなわち単位時間当たりの画像形成枚数の向上が求められている。このため、シート搬送速度の高速化や、連続して搬送されるシートの後端から次のシートの先端までの間隔（以下、紙間という）の短縮化が図られている。なお、シート（原稿）に形成された画像を画像読取部により読み取る画像読取装置においても、紙間の短縮化が図られている。

ところで、従来のシート搬送装置において、シートを搬送する際、各種切換部材の切換え動作や、シート搬送部の回転方向の切換え動作等をシートの先端検知に基づいて行うようにしている。そして、このようなシートの先端検知のため、シート搬送路にシートの先端を検知するシート検知部を設けている。

ここで、シート検知部としては、シートの先端に当接して回動する当接部材と、回動した当接部材を検知して検知信号を制御部に入力する検知センサを備えたものがある。このシート検知部では、シートにより押圧された当接部材が非検知位置（非検知状態）から、検知センサによる検知が可能な検知位置（検知状態）まで移動（変移）すると、これを検知した検知センサが検知信号を制御部に入力する。検知信号が入力されると、制御部は、搬送されたシートがシート搬送路に到達したと判断する。この後、シートが当接部材を通過し、シートによる押圧が解除されて当接部材が検知位置から元の非検知位置に戻ると、検知センサから検知信号が入力されなくなり、検知信号が入力されなくなると、制御部はシートがシート搬送路を通過したと判断する。

しかし、このような構成のシート検知部の場合、当接部材が検知位置から非検知位置に戻るまでに一定の時間が必要になることから、紙間が短くなると、シートの通過を検知することができない。そこで、従来、当接部材の回動軸をシート面の法線方向から見てシート搬送方向に対して斜めに傾けるようにしたものが開示されている（特許文献１参照）。

そして、このように当接部材の回動軸を斜めに傾けることで、センサがＯＮとなるシート通過時のセンサのシート搬送方向への倒れ量が少なくて済むため、当接部材が検知位置から非検知位置に戻るまでのメカ的ロスを少なくすることができる。また、当接部材を、検知位置と非検知位置との間を往復運動させる方式ではなく、当接部材を回転させて検知位置から非検知位置に戻すようにした方式のものが開示されている（特許文献２参照）。そして、このように当接部材を、シートが一枚通過する毎に一回転させることによりメカ的ロス分を大幅に減少することができる。

特開２００８−１４６５号公報 特開２０１２−１４４３５０号公報

このような従来のシート搬送装置において、例えば当接部材の回動軸をシート面の法線方向から見てシート搬送方向に対して傾けて配置しているものの場合、当接部材が非検知位置に戻り始めるのはシートの後端が通過した後である。言い換えれば、シートの後端が通過するまでは、当接部材は非検知位置に戻る動作を開始することはできない。このため、当接部材を傾けた場合でも、更なる小紙間には対応できない。また、当接部材をシートが一枚通過する毎に一回転させるものの場合は、部品点数が多くなると共に、シート搬送方向に当接部材を回転させるためのスペースが必要となる。このため、サイズが大きくなると共に、コストが高くなる。

そこで本発明は、このような現状に鑑みてなされたものであり、小サイズ、低コストでシートが通過してから接触部が第１のポジションに戻るまでの時間を短くすることのできるシート搬送装置を提供することを目的とする。

本発明は、シート搬送装置において、シートを搬送する搬送部と、前記シートの搬送を検知する検知部と、を備え、前記検知部は、本体部と前記本体部に設けられ前記シートと接触可能に設けられた接触部とを有し前記接触部が前記シートと接触することによって移動する移動部材と、前記接触部を所定の方向に付勢する付勢部材と、前記移動部材のポジションに応じて信号を発信するセンサと、を有し、前記移動部材は、１枚の前記シートが前記検知部を通過するまでに、前記接触部が、第１のポジションから第２のポジション及び第３のポジションを経た後、前記第１のポジションに戻るように構成され、前記第１のポジションは、前記接触部が前記シートの搬送路に突出したポジションであり、前記第２のポジションは、前記接触部が前記第１のポジションよりも前記シートの移動方向且つ前記搬送路から退避する方向に移動したポジションであり、前記第３のポジションは、前記接触部が前記第２のポジションよりも前記シートの移動方向と反対方向に移動したポジションであり、前記接触部が前記第１のポジションにある時の前記センサの信号と、前記接触部が前記第２のポジション及び前記第３のポジションにある時の前記センサの信号と、が異なり、前記接触部は、前記第１のポジションにおいて前記搬送部で搬送されている前記シートの先端との接触を開始し、前記シートの先端から受ける押圧力によって前記第１のポジションから前記シートの先端との接触が解かれる前記第２のポジションまで移動し、前記付勢部材の付勢力によって前記第２のポジションから前記第３のポジションまで移動し、前記シートが前記検知部を通過し前記シートとの接触が解かれたときに前記付勢部材の付勢力によって前記第３のポジションから前記第１のポジションまで移動し、前記接触部は、前記シートの移動方向に直交する方向の移動のみで前記第３のポジションから前記第１のポジションに至る、ことを特徴とする。
また、本発明は、シート搬送装置において、シートを搬送する搬送部と、前記シートの搬送を検知する検知部と、を備え、前記検知部は、本体部と前記本体部に設けられ前記シートと接触可能に設けられた接触部とを有し前記接触部が前記シートと接触することによって移動する移動部材と、前記接触部を所定の方向に付勢する付勢部材と、前記移動部材のポジションに応じて信号を発信するセンサと、を有し、前記移動部材は、１枚の前記シートが前記検知部を通過するまでに、前記接触部が、第１のポジションから第２のポジション及び第３のポジションを経た後、前記第１のポジションに戻るように構成され、前記第１のポジションは、前記接触部が前記シートの搬送路に突出したポジションであり、前記第２のポジションは、前記接触部が前記第１のポジションよりも前記シートの移動方向且つ前記搬送路から退避する方向に移動したポジションであり、前記第３のポジションは、前記接触部が前記第２のポジションよりも前記シートの移動方向と反対方向に移動したポジションであり、前記接触部が前記第１のポジションにある時の前記センサの信号と、前記接触部が前記第２のポジション及び前記第３のポジションにある時の前記センサの信号と、が異なり、前記接触部は、前記第１のポジションにおいて前記搬送部で搬送されている前記シートの先端との接触を開始し、前記シートの先端から受ける押圧力によって前記第１のポジションから前記シートの先端との接触が解かれる前記第２のポジションまで移動し、前記付勢部材の付勢力によって前記第２のポジションから前記第３のポジションまで移動し、前記シートが前記検知部を通過し前記シートとの接触が解かれたときに前記付勢部材の付勢力によって前記第３のポジションから前記第１のポジションまで移動し、前記第３のポジションは、前記シートの移動方向に関し前記第１のポジションと同じポジションである、ことを特徴とする。

本発明によると、小サイズ、低コストでシートが通過してから接触部が第１のポジションに戻るまでの時間を短くすることができる。

本発明の第１の実施の形態に係るシート搬送装置を備えた画像形成装置の一例である電子写真方式のフルカラーレーザプリンタの全体構成図。 上記シート搬送装置に設けられたシート検知部の構成を説明する図であって、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図。 上記シート検知部の当接部材周りの分解拡大図。 上記シート検知部を示す斜視図及び側面図であって、（ａ）は当接部が待機位置（第１のポジション）に位置した状態、（ｂ）は当接部にシートの先端が当接した状態、（ｃ）は当接部が第２のポジションに位置した状態を示す。 シート検知部を示す斜視図及び側面図であって、（ａ）は当接部が第３のポジションに位置した状態、（ｂ）は当接部が第３のポジションから待機位置に戻る動作を示す。 上記シート検知部に設けられた引張りバネを説明する図。 （ａ）は上記当接部材の揺動軸の傾斜角度を説明する図、（ｂ）は当接部の動作軌跡量を示す側面図。 フォトセンサを示す側面図であって、（ａ）は当接部が待機位置に位置した状態、（ｂ）は当接部が第２のポジションに位置した状態、（ｃ）は当接部が第３のポジションに位置した状態を示す。 変形例におけるシート検知部を示す分解拡大図。 変形例におけるシート検知部を示す斜視図及び側面図であって、（ａ）は当接部が待機位置に位置した状態、（ｂ）は当接部にシートの先端が当接した状態を示す。 シート検知部を示す斜視図及び側面図であって、（ａ）は当接部が第２のポジションに位置した状態、（ｂ）は当接部が第３のポジションに位置した状態を示す。 本発明の第２の実施の形態に係るシート搬送装置に設けられたシート検知部を示す斜視図。 シート検知部を示す斜視図及び側面図であって、（ａ）は当接部が待機位置（第１のポジション）に位置した状態、（ｂ）は当接部にシートの先端が当接した状態、（ｃ）は当接部が第２のポジションに位置した状態を示す。 シート検知部を示す斜視図及び側面図であって、（ａ）は当接部が第３のポジションに位置した状態、（ｂ）は当接部が第３のポジションから待機位置に戻る動作を示す。 本発明の第３の実施の形態に係るシート搬送装置に設けられたシート検知部を示す斜視図。 シート検知部を示す斜視図及び側面図であって、（ａ）は当接部が待機位置（第１のポジション）に位置した状態、（ｂ）は当接部が第２のポジションに位置した状態、（ｃ）は当接部が第３のポジションに位置した状態を示す。 シート検知部を示す斜視図及び側面図であって、（ａ）は当接部が第３のポジションから待機位置に戻る動作、（ｂ）は当接部が第３のポジションから待機位置に戻る前に後続のシートが当接部に当接した状態を示す。（ｃ）は当接部が後続のシートによって押し上げられた状態を示す。 （ａ）は当接部が第３のポジションから待機位置に戻る前に後続のシートが当接部に当接した状態を示す側面図、（ｂ）は当接部が後続のシートによって押し上げられた状態を示す側面図、（ｃ）はメカロスを説明する側面図。 本発明の第４の実施の形態に係るシート搬送装置に設けられたシート検知部を示す斜視図。 シート検知部を示す斜視図及び側面図であって、（ａ）は当接部が待機位置（第１のポジション）に位置した状態、（ｂ）は当接部が第２のポジションに位置した状態を示す。 シート検知部を示す斜視図及び側面図であって、（ａ）は当接部が第３のポジションに位置した状態、（ｂ）は当接部が第３のポジションから待機位置に戻る動作を示す。 シート検知部を備えた画像読取装置を示す側面図。

＜第１の実施の形態＞
以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態に係るシート搬送装置を備えた画像形成装置の一例である電子写真方式のフルカラーレーザプリンタの全体構成図である。図１において、１００はフルカラーレーザプリンタ、１０１はフルカラーレーザプリンタ本体（以下、プリンタ本体という）である。この画像形成装置本体であるプリンタ本体１０１には、シートに画像を形成する画像形成部１０２、シートを給送するシート給送装置１１３、シート給送装置１１３から給送されたシートを搬送するシート搬送装置１０３等が設けられている。

画像形成部１０２は、プリンタ本体１０１に着脱可能に装着されると共に、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの４色のトナー画像を形成するプロセスカートリッジ７（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ）を備えている。なお、このプロセスカートリッジ７は、現像ユニット４（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ）と、トナーユニット５（５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ）によって構成されている。現像ユニット４は、像担持体である感光体ドラム１（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ）と、帯電ローラ２（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ）と、ドラムクリーニングブレード８（８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ）等を有している。また、現像ユニット４は、現像ローラ４０（４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ）と、現像剤塗布ローラ４１（４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ）を有している。

画像形成部１０２は、プロセスカートリッジ７の上方に配置され、画像情報に基づいてレーザ光を照射し、感光体ドラム１上に静電潜像を形成するスキャナユニット３を備えている。また、画像形成部１０２は、プロセスカートリッジ７の下方に配置され、感光体ドラム上の各色トナー像が順次転写される中間転写ベルト１１２ｅを備えた中間転写ベルトユニット１１２を備えている。

この中間転写ベルトユニット１１２は、矢印Ｐで示す反時計回りに回転する中間転写ベルト１１２ｅの他、中間転写ベルト１１２ｅの内側に配設された１次転写ローラ１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ，１１２ｄを備えている。なお、中間転写ベルト１１２ｅは、駆動ローラ１１２ｆ、２次転写対向ローラ１１２ｇ及びテンションローラ１１２ｈに張架されると共にテンションローラ１１２ｈにより矢印ｎ方向に張力がかけられている。

また、１次転写ローラ１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ，１１２ｄは、各感光体ドラム１に対向して配設されており、不図示の転写バイアス印加装置により転写バイアスが印加される。そして、１次転写ローラ１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ，１１２ｄによって１次転写バイアスを印加することにより、感光体ドラム上の各色トナー像が順次中間転写ベルト１１２ｅに転写され、中間転写ベルト上にフルカラー画像が形成される。シート給送装置１１３は、プリンタ本体１０１に引き出し可能に装着された給紙カセット１１１と、給紙カセット１１１に収納されたシートＳを給送するシート給送ローラ９等を有している。

なお、図１において、１１７はレジストレーションローラ対、１１６は２次転写対向ローラ１１２ｇと共に、中間転写ベルト１１２ｅに形成されたフルカラートナー像をシートに転写する２次転写部１１５を構成する２次転写ローラである。１１４は２次転写部１１５によりシート上に転写されたトナー像に熱及び圧力を加えてトナー像を定着させる定着部である。この定着部１１４は内部に不図示のヒータを内蔵した定着ローラ９６ａと、定着ローラ９６ａに圧接する加圧ローラ９６ｂとから成る定着ローラ対９６を有している。

１１８は定着部１１４においてトナー像が定着されたシートを、プリンタ本体上面の排出シート積載部１２１に排出するシート排出部である。このシート排出部１１８は、正逆転可能な排出ローラ対１２０、スイッチバックローラ対１２０ａ、反転搬送路Ｒ１等を備えている。そして、シート搬送装置１０３は、レジストレーションローラ対１１７、２次転写ローラ１１６、定着ローラ対９６等のローラによりシートＳを搬送すると共に、後述するシート検知部１４３等を備えている。１１９は、画像形成動作及びシート搬送動作を制御する制御部である。

次に、このように構成されたフルカラーレーザプリンタ１００の画像形成動作について説明する。不図示のパソコン等から画像信号がスキャナユニット３に入力されると、スキャナユニット３から、画像信号に対応したレーザ光が感光体ドラム上に照射される。このとき感光体ドラム１は、帯電ローラ２により表面が予め所定の極性・電位に一様に帯電されており、スキャナユニット３からレーザ光が照射されることによって表面に静電潜像が形成される。

この後、この静電潜像を現像ユニット４により現像し、各プロセスカートリッジ７の感光体ドラム上にイエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの４色のトナー像を形成する。そして、４色のトナー像を１次転写ローラ１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ，１１２ｄに印加した１次転写バイアスによって中間転写ベルト上に順次転写することにより、中間転写ベルト上にフルカラートナー像が形成される。なお、トナー像転写後、感光体ドラム表面に残ったトナーは、ドラムクリーニングブレード８によって除去される。

また、このトナー画像形成動作に並行して給紙カセット１１１に収容されたシートＳはシート給送ローラ９により送り出された後、分離ローラ対１０によって一枚ずつ分離され、分離されたシートＳは、レジストレーションローラ対１１７に搬送される。次に、シートＳは、レジストレーションローラ対１１７によりタイミングを合わされた後、２次転写部１１５に搬送される。そして、２次転写部１１５において、２次転写ローラ１１６に正極性のバイアスを印加することにより、搬送されたシートＳに、中間転写ベルト上のフルカラートナー像が２次転写される。

トナー像が転写された後、シートＳは定着部１１４に搬送され、定着ローラ９６ａと加圧ローラ９６ｂとによって加熱、加圧されて表面にトナー像が定着される。次に、フルカラートナー像が定着された後、シートＳはシート排出部１１８に設けられた排出ローラ対１２０によって排出シート積載部１２１に排出積載される。なお、シートの両面に画像を形成する場合には、排出ローラ対１２０及びスイッチバックローラ対１２０ａの反転により反転搬送路Ｒ１を経て、シートＳは再びレジストレーションローラ対１１７に搬送される。この後、シートＳはレジストレーションローラ対１１７によって２次転写部１１５に搬送され、第２面に画像形成が行われる。そして、このように第２面に画像が形成されたシートＳは、定着部１１４を通過する際にトナー像が定着され、この後、排出ローラ対１２０によって排出シート積載部１２１に積載される。

ところで、図１に示すように、搬送部である定着ローラ対９６のシート搬送方向下流には、定着ローラ対９６により挟持搬送されるシートＳを検知する検知部であるシート検知部１４３が設けられている。このシート検知部１４３は、制御部１１９に接続されており、制御部１１９は、シート検知部１４３から発信された信号に基づき定着ローラ対９６を通過してきたシートＳを検知する。そして、制御部１１９はシート検知部１４３から受け取った検知情報に基づいて定着部１１４のシート搬送方向下流側におけるシートＳの搬送制御やジャム（シート詰まり）の報知等を行う。

ここで、シート検知部１４３は、図２（ａ），図２（ｂ）に示すように、当接部材（移動部材）１１と、不図示の発光部及び受光部とを有し、当接部材１１を検知するフォトセンサ３０（センサ）とを備えている。当接部材１１は、図２（ａ）に示すように、シート搬送方向と直交する幅方向Ｗに平行に配置される本体部であるアーム１１ｂと、アーム１１ｂの先端に、アーム１１ｂに対し所定角度θ１を有して傾斜して設けられた当接部（接触部）１１ａとを備えている。

なお、図２（ａ）において、９８、９９はシートガイドであり、定着ローラ対９６を通過したシートＳは、シートガイド９８，９９の間を通過する。なお、シートガイド９８，９９には、開口９８ａ，９９ａが形成されており、当接部材１１の当接部１１ａは、シートガイド９８，９９の間を通過するシートＳと接触可能に構成され、この開口９８ａ，９９ａ内に挿入されている。また、当接部材１１は、軸部である揺動軸１１ｃを介してシートガイド９９に設けられた支持部１２に支持されている。

ここで、本実施の形態において、アーム１１ｂに設けられた当接部材１１の揺動軸１１ｃは、図２（ｂ）に示すように、シートガイド９８，９９で形成されるシート搬送路Ｒの法線方向Ｎに対して所定の傾きθ２を有して配置されている。つまり、当接部材１１の揺動軸１１ｃは、幅方向とは平行でない方向となるように配置されている。言い換えると、揺動軸１１ｃは、搬送路に近い部分が遠い部分よりもシートの移動方向の下流側にあるように傾斜している.

そして、当接部材１１は、このような状態で配置された移動中心（揺動中心）である揺動軸１１ｃを中心として移動する。また、当接部材１１の、揺動軸１１ｃを中心に当接部１１ａとは反対側の端部には遮光部１１ｄが設けられており、この遮光部１１ｄに対応する位置に、フォトセンサ３０が支持部１２に支持されている。

そして、当接部材１１が、当接部１１ａがシートＳと当接可能な待機位置に位置する非検知状態となっているとき、当接部１１ａが搬送されるシートＳにより押圧されて揺動すると、フォトセンサ３０の発光部と受光部との間の光路を遮光部１１ｄが遮光する。これにより、フォトセンサ３０がＯＦＦとなる。つまり、当接部材１１が非検知状態から検知状態に変移すると、フォトセンサ３０がＯＦＦとなる。

また、シートＳが通過し、当接部１１ａに対するシートＳによる押圧が解除されると、フォトセンサ３０により検知される検知状態となっている当接部材１１が元の待機位置に戻る。これにより、遮光部１１ｄがフォトセンサ３０の発光部と受光部との間の光路から退避し、フォトセンサ３０がＯＮとなる。つまり、当接部材１１が検知状態から非検知状態に変移すると、フォトセンサ３０がＯＮとなる。このようなフォトセンサ３０のＯＦＦ及びＯＮに基づき、制御部１１９は、シートの先端及び後端の通過を判断する。

なお、本実施の形態では、シートガイド９８，９９は直線的なガイド形状であるが、曲線的なガイド形状においても、シート検知部１４３によりシートの先端と後端を検知することが可能である。ここで、曲線的な形状のシートガイド９８，９９によりシート搬送路Ｒが曲線となる場合、シート搬送路Ｒの法線方向Ｎとは、当接部材１１の当接部１１ａの位置における、シート搬送路Ｒに対する法線として定義される。

揺動軸１１ｃを保持する支持部１２は、図３に示すように本体部１２ｄと、本体部１２ｄと共に揺動軸１１ｃを介して当接部材１１を支持する支持部材１２ａ（第１支持部）とを備えている。支持部材１２ａには、揺動軸１１ｃの一端部が挿入される丸穴１２ａ１が形成され、本体部１２ｄ（第２支持部）には、揺動軸１１ｃの他端部が摺動可能（スライド可能）に係止されるスリット形状の摺動部１２ｂが形成されている。

ここで、支持部１２に揺動軸１１ｃは、この支持部１２により、既述したようにシート搬送路Ｒの法線方向Ｎに対して所定の傾きθ２を有して支持される。さらに、本実施の形態において、揺動軸１１ｃは、支持部１２により、シート搬送方向に対して所定の傾きθ５を有して支持されると共に、スリット形状の摺動部１２ｂに沿ってシート搬送方向と直交する面に沿って移動自在（スライド移動可能）に支持される。

このように揺動軸１１ｃを支持することにより、当接部材１１は揺動軸１１ｃを支点としてＸ方向及び摺動部１２ｂに沿ってＹ方向へ移動（揺動）することができる。つまり、本実施の形態においては、支持部１２により、当接部材１１をＸ方向及びＹ方向の２軸方向へ移動可能に支持している。そして、当接部材１１を２軸方向へ移動可能とすることにより、当接部１１ａは図２（ｂ）に示すシートＳのシート搬送方向Ｔとシート搬送路Ｒの法線方向Ｎへの独立した移動が可能となる。

なお、図３に示すように、アーム１１ｂと支持部１２の本体部１２ｄには、それぞれ引っ掛け形状１１ｅ，１２ｃが形成されており、この引っ掛け形状１１ｅ，１２ｃには当接部材１１を付勢する付勢部材である引張りバネ１３が引っ掛けられる。なお、この引張りバネ１３は、後述する図４（ａ）に示すようにシート搬送路Ｒの法線方向Ｎに対して所定の角度θ_Ｓを有するように取り付けられている。そして、この引張りバネ１３により引っ張られることにより、当接部材１１は揺動軸１１ｃを支点としてＸ方向及びＹ方向における待機位置に戻る力が与えられる。

ここで、図２（ａ）に示すように、シートガイド９９には当接部材１１のアーム１１ｂが当接する突き当てリブ９９ｂが設けられている。そして、引張りバネ１３のバネ力により付勢された当接部材１１が揺動軸１１ｃを中心に揺動し、アーム１１ｂが突き当てリブ９９ｂに当接すると、当接部材１１は図２（ａ）に示す、被検知位置である待機位置（第１のポジション）で静止する。この状態のとき当接部１１ａは、搬送されるシートの先端と当接するようシート搬送路内に進入する。なお、本実施の形態では、フォトセンサ３０は定着ローラ対９６のローラ幅内に配置されているが、遮光部１１ｄを更に図２（ａ）のＥ方向へ延長させ、フォトセンサ３０を定着ローラ対９６のローラ幅の外側に配置して構成することもできる。

ところで、本実施の形態では、当接部材１１は、支持部１２により支持された状態のとき、アーム１１ｂがシート搬送方向と直交する幅方向に平行になる。通常、メカロス分を小さくにするためには当接部材１１の揺動角度を小さくする必要があり、そのためには従来のセンサではアーム長を長くとる必要が生じ、装置断面方向に大きな動作軌跡面積が必要となる。しかし、本実施の形態では、アーム１１ｂが幅方向に平行に伸びているため、アーム長の長さに関わらず、装置断面方向のシート検知部１４３が要する動作軌跡は小さく収めることが可能である。このことから、本実施の形態のシート検知部１４３は、小型化と高スピード化が進むフルカラーレーザプリンタ（画像形成装置）においても搭載可能となる。なお、アーム１１ｂの角度は、幅方向と平行にする必要はなく、アーム１１ｂの角度を調節可能とし、装置構成に応じて幅方向に対して所定範囲内で傾きを持たせても良い。

次に、図４（ａ）から図５（ｂ）を用いて本実施の形態のシート検知部１４３の動作について説明する。なお、図４（ａ）から図４（ｃ）においては、シート検知部１４３を、図２（ａ）と同方向から見た斜視図と、図２（ｂ）と同方向の定着ローラ対９６の軸方向から見た断面図（Ｄ−Ｄ断面図）をセットで示している。

シートＳがシートガイド９８，９９の間に設けられたシート搬送路内を搬送されると、シートＳの先端（シート搬送方向下流端）がシート搬送路内に突出した当接部材１１の当接部１１ａに当接して当接部１１ａを押し上げる。このとき、図４（ａ）に示すように、シート先端は当接部１１ａに対して直角に当たる。ここで、既述した図２（ａ）に示すように当接部材１１の当接部１１ａは、アーム１１ｂの伸びる方向に対して、所定角度θ１傾斜している。また、当接部材１１の当接部１１ａはシート搬送方向Ｔと平行な面と、シート搬送路Ｒの法線方向Ｎに平行な面に沿って独立に移動（揺動）可能になっている。

これにより、シートＳが当接部１１ａに対し当接角度９０°で当接すると、シートＳにより当接部１１ａには、シート搬送方向に沿って力が加わる。言い換えれば、当接部材１１には、シート搬送方向に対して垂直な方向の力が加わる。これにより、当接部材１１は、図３に示すＸ方向に揺動を始める。なお、引張りバネ１３は図４（ａ）に示すように、シート搬送路Ｒの法線方向Ｎに対してθｓの角度にて係止されている。そして、この引張りバネ１３により、当接部材１１が待機位置にあるとき、図３に示す当接部材１１の揺動軸１１ｃは、摺動部１２ｂの一端１２ｂ１側に寄せられた状態で保持される。この状態で、シート先端が当接部１１ａに当たり、シートＳにより押圧されると、当接部材１１は第１の移動中心（揺動中心）となる位置に保持された揺動軸１１ｃを中心に図４（ｂ）に示すように矢印Ｇ方向に揺動を開始する。なお、この第１の移動中心は、シート幅方向に平行でない方向に延びていて、搬送されるシートの面に平行な仮想面と交差する。

更にシートＳが搬送されると、当接部材１１は、揺動軸１１ｃを中心に矢印Ｇ方向に揺動を続ける。なお、本実施の形態では、既述した図２（ｂ）に示すように、揺動軸１１ｃは、シート搬送路Ｒの法線方向Ｎに対して角度θ２傾斜している。また、揺動軸１１ｃは、図３に示すように、摺動部１２ｂに沿って、矢印Ｙで示す範囲内で傾斜している。このため、当接部材１１の揺動軌跡は、当接部１１ａがシート搬送路Ｒから退避する方向の軌跡となる。さらに、既述した図２（ａ）に示すように当接部材１１の当接部１１ａはアーム１１ｂに対してθ１傾斜しているため、当接部材１１が揺動すると、シートＳの当接角度θ３が９０度から鋭角へと変化する。

そして、この後、更にシートＳが搬送されると、シートＳの先端が、図４（ｃ）に示すように当接部材１１の当接部１１ａを通過し、このようにシート先端が当接部１１ａを通過すると、シートＳによる押圧が解除される。これにより、当接部材１１は引張りバネ１３により、当接部１１ａの先端をシートＳに接触させた状態のまま図５（ａ）のＩ方向へ揺動し、シートガイド９９に設けられた突き当てリブ９９ｂに突き当たり、停止する。なお、図４（ｃ）における当接部１１ａの位置を第２のポジションとする。すなわち、当接部１１ａは、シートの先端から受ける押圧力によって第１のポジションから、シートの先端との接触が解かれる第２のポジションに移動する。

このように、シートＳが当接部材１１の当接部１１ａを通過すると、当接部材１１は突き当てリブ９９ｂに突き当たり、待機位置の側方に移動する。つまり、本実施の形態においては、シートの後端が通過するまでに、言い換えればシート搬送中に、当接部材１１を待機位置の近くまで戻すようにしている。

なお、当接部１１ａの先端をシートＳに接触させた状態のまま当接部材１１が揺動する際、当接部材１１は丸穴１２ａ１を支点として、引張りバネ１３の付勢力に抗しながら支持部１２のスリット形状の摺動部１２ｂに沿ってＹ１方向へ揺動（移動）する。これにより、揺動軸１１ｃは、当接部１１ａの先端をシートＳに接触させた状態のまま当接部材１１が揺動する際の第２の移動中心（揺動中心）となる位置に移動する。なお、この第２の移動中心は、シート幅方向に平行でない方向に延びていて、搬送されるシートの面に平行な仮想面と交差する。また、この後、シートＳの後端（シート搬送方向上流端）が通過するまでは、当接部材１１の当接部１１ａは、シートＳを当接角度９０°で押圧した状態となる。この図５（ａ）の当接部１１ａが停止した位置を第３のポジションとする。すなわち、第３のポジションは、当接部１１ａが第２のポジションよりもシートの移動方向（搬送方向）と反対方向に移動したポジションである。

これにより、この後、シートＳの後端が通過すると、その直後に引張りバネ１３の反力により、図５（ｂ）に示すように当接部材１１がＪ方向へ揺動し、当接部１１ａがシート搬送路Ｒに進入する待機位置（第１のポジション）に復帰する。

このように、本実施の形態では、１枚のシート搬送中に、当接部材１１をシート搬送方向Ｔにおける待機位置（第１のポジション）の近くの第３のポジションで待機させる。これにより、シート後端が通過した直後にシート搬送路Ｒの法線方向Ｎ（Ｊ方向）への移動のみで待機位置（第１のポジション）に復帰し、後続シートＳ１の受け入れ準備が完了する。このように構成した場合、後続シートＳ１の受け入れ準備が完了するまでのメカロスは、図５（ｂ）に示すように、当接部材１１のシート搬送方向の厚みＤ１と、当接部１１ａがＪ方向へ移動して紙間検知に要する時間分の距離Ｄ２だけとなる。この結果、メカロスを大幅に縮小することができる。また、部品点数についても、本実施の形態では当接部材１１と、引張りバネ１３の部品だけであり、シンプルでコストアップの少ない構成となっている。

なお、本実施の形態では、一つの引張りバネ１３で２方向（シート搬送方向Ｔとシート搬送路Ｒの法線方向Ｎ）への力を作用させている。このため、図６に示すように、引張りバネ１３の掛け角度をθｓ、バネ力をｆ、シートＳと当接部１１ａの動摩擦係数をμ_１、アーム１１ｂと突き当てリブ９９ｂの動摩擦係数をμ_２とすると、θｓは以下の関係が成り立つように設定する必要がある。

即ち、シート搬送方向Ｔに作用する力の関係として次のような関係が成り立つように設定する必要がある。
ｆｓｉｎθｓ＞ｆμ_１ｃｏｓθｓ

つまり、シート搬送方向Ｔにおいては、当接部材１１がシート搬送方向上流側へ戻る力は引張りバネ１３による復帰力ｆｓｉｎθｓで表され、シートＳと当接部１１ａのシート搬送方向下流側への摩擦力ｆμ_１ｃｏｓθｓよりも大きい必要がある。

また、シート搬送路Ｒの法線方向Ｎに作用する力の関係として次のような関係が成り立つように設定する必要がある。
ｆｃｏｓθｓ＞ｆμ_２ｓｉｎθｓ

つまり、シート搬送路Ｒの法線方向Ｎにおいては、当接部材１１がシート搬送路Ｒの方向Ｎへ戻る力は、引張りバネ１３による復帰力ｆｃｏｓθｓで示される。そして、この復帰力ｆｃｏｓθｓは、当接部材１１が突き当てリブ９９ｂとの間で発生する摩擦力ｆμ_２ｓｉｎθｓよりも大きい必要がある。

以上の２つの関係式からバネに設置角度θｓは次の関係式を満たすように設定する必要がある。
μ１＜ｔａｎθｓ＜１／μ２

例えば、μ１を０．４、μ２を０．３とすると、バネの設置角度θｓは２２°＜θｓ＜７３°となる。なお、この場合、揺動軸１１ｃの摺動摩擦力と当接部材１１の自重は上記の力に対して無視できるほど小さいとして計算している。また、本実施の形態では、直線状のシート搬送路を想定しているため上記の力の関係式となるが、シート搬送路が曲線状になる場合は、曲線による力の関係を考慮に入れた計算をしてθｓを設定する必要がある。

次に、本実施の形態における当接部材１１の揺動軸１１ｃの傾斜角度θ２について説明する。既述した図２（ｂ）に示すように、揺動軸１１ｃはシート搬送路Ｒの法線方向Ｎに対して角度θ２だけ傾いている。この傾斜角度θ２は、当接部材１１の当接部１１ａのシート搬送路Ｒから退避する方向への移動を当接部材１１の揺動によって行うことで、動作安定性を確保することを目的としており、適切な角度に設定する必要がある。

例えば、揺動軸１１ｃの傾斜角度θ２を０°に近づけると、既述した図４の（ｂ）に示すＧ方向も０°に近くなる。この場合、当接部材１１の当接部１１ａがシートＳの搬送を妨げない位置に移動するまでに揺動する角度が大きくなり、図６に示す動作軌跡量Ｍが大きくなってしまう。一方、揺動軸の傾斜角度θ２が９０°に近くなると、少ない揺動角度でも当接部材１１の当接部１１ａがシートＳの搬送を妨げない位置に移動するので動作軌跡量Ｍは小さくなる。しかし、この場合、シートＳによって当接部１１ａが押圧された時に、図４（ｂ）に示すＧ方向（揺動方向）へ働く分力が小さく、当接部材１１を揺動させるのに必要な力が大きくなる。これにより、シートＳ先端に打痕が生じたり、また当接部材１１が破損したりすることも考えられる。

次に、本実施の形態における当接部材１１の揺動軸１１ｃの動作軌跡量Ｍと回転方向への分力成分Ｆ_Ｇが両立する傾斜角度θ２について、図７（ａ）及び図７（ｂ）を用いて説明する。図７（ａ）の左側の縦軸は、本実施の形態の当接部材１１のシート搬送方向の動作軌跡量Ｍを示し、右側の縦軸は、当接部材１１の当接部１１ａがシートにより押圧される際に働くＧ方向への分力成分Ｆ_Ｇを示す。図７（ａ）の横軸は、本実施の形態の当接部材１１の揺動軸１１ｃの、法線方向Ｎに対する傾斜角度θ２を示す。

図７（ｂ）は、動作軌跡量Ｍ、揺動軸１１ｃ方向への分力成分Ｆ_Ｇの力の関係を示した図である。当接部材１１の当接部１１ａのシート搬送路への突出量をＤ３、揺動軸１１ｃの傾斜角度をθ２とすると、動作軌跡量Ｍと揺動軸１１ｃ方向への分力成分Ｆ_Ｇは以下の関係で示される。
動作軌跡量Ｍ＝Ｄ３／ｔａｎθ２
揺動軸１１ｃ方向への分力成分Ｆ_Ｇ＝ｃｏｓθ２

そして、Ｄ３を２ｍｍとし、各傾斜角における動作軌跡量Ｍと揺動軸１１ｃ方向への分力成分Ｆ_Ｇをプロットしたものが図７（ａ）である。動作軌跡量Ｍは下に凸の関数となっており、特に傾斜角度θ２が小さい領域（例えば２０°以下）では急激に大きくなり、傾斜角度が大きい領域（例えば８０°以上）ではほとんどゼロに近くなる。一方で揺動軸１１ｃ方向への分力成分ＦＧも揺動軸の傾斜角度θ２が増加するにつれて、分力成分は小さくなっていくものの、動作軌跡量Ｍとは異なり、上に凸の関数となっている。

本実施の形態においては、当接部材１１については、小型化の進む装置本体に収まるように動作軌跡量Ｍをなるべく小さく抑えつつ、更にシート先端へのダメージ無くセンサをスムーズに動作させるため分力成分Ｆ_Ｇをなるべく大きくしておく必要がある。この観点から、図７の（ａ）において、動作軌跡量Ｍと分力成分Ｆ_Ｇの差が最も大きい角度範囲であり、さらに分力成分Ｆ_Ｇが５０％以上確保されている３０°〜５０°を当接部材１１の揺動軸１１ｃの傾斜角度θ２の推奨範囲とすることが好ましい。なお、図７の（ａ）に示す分力成分Ｆ_Ｇと、動作軌跡量Ｍとのグラフを描く上で、シートＳ先端と当接部材１１の当接部１１ａとの摩擦力は無視できるほど小さいとして計算している。

次に、本実施の形態における当接部材１１の検知方法について説明する。図８（ａ）は、当接部材１１の遮光部１１ｄにより、フォトセンサ３０の光軸が遮光された状態を示している。この後、搬送されるシートＳにより当接部材１１が押し上げられると、図８（ｂ）に示すように遮光部１１ｄは、右下方向である矢印Ｐ方向へ移動し、遮光部１１ｄはフォトセンサ３０の光軸領域３０ａから退避する。これにより、フォトセンサ３０は遮光状態から透過状態に切り替わり、制御部１１９はフォトセンサ３０からの信号の変化に基づきシートの通過を検知する。

この後、シート先端が通過し、当接部材１１が既述した図５（ａ）に示すようにＩ方向へ揺動すると、遮光部１１ｄは図８（ｃ）に示すように上方向である矢印Ｑ方向へ移動してフォトセンサ３０の側方に移動し、シートＳが通過するまでその位置を保つ。この状態においても遮光部１１ｄは光軸領域３０ａに対して退避した位置にあるため、フォトセンサ３０としては透過の信号を出力しており、制御部１１９はシートの通過を検知した状態を維持している。

シート後端が当接部材１１を通過すると、当接部材１１は揺動軸１１ｃを中心として揺動し、図８（ａ）の位置へ戻る。また、この当接部材１１の揺動により、遮光部１１ｄは図８（ａ）に示す水平方向左側となる矢印Ｋ方向へ移動してフォトセンサ３０の光軸領域３０ａを遮光し、制御部１１９はシートの通過を検知する。このように遮光部１１ｄはフォトセンサ３０に対して、２つの方向（Ｐ方向、Ｋ方向）から光軸領域３０ａに進退して遮光／透過に切り替えることで、シートＳの先端と後端を検知している。言い換えると、当接部１１aが第１のポジションにある時のフォトセンサ３０の信号と、当接部１１aが第２のポジション及び第３のポジションにある時のフォトセンサ３０の信号と、が異なる。

以上説明したように、本実施の形態においては、当接部材１１を、搬送されるシートにより当接部１１ａが押圧されると、シート搬送方向及びシート搬送方向の法線方向に沿って移動させながら検知状態に変移させるようにしている。また、シートによる押圧が解除されると、当接部材１１を、シート表面に沿ってシート搬送方向と逆方向に移動して待機位置の近くまで戻すようにしている。そして、シートが通過すると、当接部材１１を、当接部１１ａが搬送されるシートと当接する位置となる待機位置に戻るようにしている。このように、当接部材１１を、シートによる押圧が解除されると、待機位置の近くまで戻すことにより、小サイズ、低コストでシートが通過してから当接部材１１が非検知位置に戻るまでの時間を短くすることができる。

＜変形例＞
なお、本実施の形態においては、摺動部１２ｂはスリット形状としたが、図９に示すように、スリット形状ではない、一端１２ｂ１が無い形状でもよい。以下では図９乃至図１１（ｂ）を用いて、摺動部１２ｂをスリット形状としない構成を変形例として示す。なお、図１０（ａ）乃至図１１（ｂ）においては、変形例のシート検知部１４３Ａを、斜視図と、定着ローラ対９６の軸方向から見た断面図（Ｄ−Ｄ断面図及びＥ−Ｅ断面図）と、のセットで示している。

図１０（ａ）は当接部材１１が待機位置（第１のポジション）にある状態を示す。シートＳが当接部１１ａに当接すると、当接部材１１は、待機位置から、まず図９に示すＺ方向に、軸１１ｃが摺動部１２ｂから離れるように揺動する。すなわち、当接部材１１は図１０（ｂ）に示すように矢印Ｖ方向に揺動する。その後、軸１１ｃが丸穴１２ａ１に対して傾くことで、軸１１ｃと丸穴１２ａ１との間の隙間が詰まり、軸１１ｃが丸穴１２ａ１の側壁により係止された後に、図９に示すＸ方向に揺動を始める。

すなわち、当接部材１１は図１１（ａ）に示すように矢印Ｇ´方向に揺動する。そして、シート先端が当接部１１ａを通過すると、シートＳによる押圧が解除される。当接部材１１は引張りバネ１３により、当接部１１ａの先端をシートＳに接触させた状態のまま図１１（ｂ）のＩ方向へ揺動し、シートガイド９９に設けられた突き当てリブ９９ｂに突き当たり、停止する。このとき、当接部材１１は、軸１１ｃが摺動部１２ｂに当接するように図９に示すＺ方向に揺動するとともに、摺動部１２ｂに沿って図９に示すＹ方向に揺動する。この後、シートＳの後端が通過した際の動きは、前述の実施形態と同様である。なお、当接部１１ａは、図１１（ａ）において第２のポジションに位置し、図１１（ｂ）において第３のポジションに位置している。

＜第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図１２は、本実施の形態に係るシート搬送装置に設けられたシート検知部１４２Ｂ（検知部）の構成を説明する図である。なお、図１２において、既述した図２（ａ）と同一符号は、同一又は相当部分を示している。

図１２において、６０は当接部材であり、この当接部材６０は、シートと当接する当接部を構成する当接部６０ａと、本体部であるアーム部材６０ｂと、の２つの部品から構成されている。アーム部材６０ｂはシート搬送路Ｒの法線方向Ｎに対して平行な第１の軸である揺動軸６０ｃを支点として支持部１２に、シート搬送路Ｒに対して平行な面に沿って揺動可能に支持されている。また、当接部６０ａはシート搬送方向Ｔと平行な第２の軸である回動軸６０ｄによってアーム部材６０ｂに、シート搬送路Ｒに対して直交する面に沿って回動可能に支持されている。

ここで、揺動軸６０ｃと回動軸６０ｄは定着ローラ対９６の軸方向から見て直交する位置関係となっており、このような位置関係により、揺動軸６０ｃと回動軸６０ｄは、回動及び揺動動作をそれぞれ独立に行うことができる。なお、本実施の形態では揺動軸６０ｃはシート搬送路Ｒの法線方向Ｎに平行、回動軸６０ｄはシート搬送方向Ｔに平行としたが、これに限定されることではなく、これら揺動軸６０ｃ及び回動軸６０ｄの角度関係は装置構成に応じて決定しても良い。

当接部６０ａは、アーム部材６０ｂに対してトーションバネ６１により、常にＹ方向に付勢されると共に、アーム部材６０ｂに設けられた不図示のストッパに突き当たって位置決めされる。また、アーム部材６０ｂは引張りバネ６２により常にＺ方向に付勢されており、シートガイド８０に立設されたリブ８０ａに突き当たって位置決めされる。

図１２において、６０ａ１は、当接部６０ａが揺動する軌跡において、シートＳと接触する当接面であり、この当接面６０ａ１は、後述する図１３（ａ）に示すように、幅方向Ｗに対してθ４傾斜している。６０ｅは、当接部６０ａの底面に設けられた遮光部である。８０、８１はシートガイドであり、定着ローラ対を通過したシートは、シートガイド８０，８１の間を通過する。なお、シートガイド８０，８１には、開口８０ｃ，８１ｃが形成されており、当接部６０ａは、シートガイド８０，８１の間を通過するシートＳと接触するよう、この開口８０ｃ，８１ｃ内に挿入されている。

また、シートガイド８０には支持板８０ｂが立設されており、この支持板８０ｂにフォトセンサ３１が取り付けられている。そして、フォトセンサ３１の発光部と受光部との間の光路が当接部６０ａの底面に設けられた遮光部６０ｅにより遮光されると、フォトセンサ３１からの信号がＯＮからＯＦＦに変わり、これにより制御部１１９はシートＳの通過を検知する。

次に、図１３（ａ）乃至図１３（ｃ）を用いて本実施の形態のシート検知部１４３Ｂの動作について説明する。なお、図１３（ａ）乃至図１３（ｃ）は、シート検知部１４３Ｂを図１２と同方向から見た斜視図と、定着ローラ対９６の軸方向から見た断面図（Ｈ−Ｈ断面図）をセットで示している。シートが搬送されて当接するまでは、当接部６０ａは、図１３（ａ）に示すように、シート搬送方向Ｔに対して直角にシート搬送路Ｒ内に突出した状態でシートＳを待ち受けている。このとき、当接部６０ａは、待機位置（第１のポジション）に位置している。

シートＳが搬送されてくると、図１３（ｂ）に示すように、シート先端が当接部６０ａに当接し、シートＳの搬送力Ｆ１により、当接部６０ａをシート搬送方向下流方向へ押圧する。これにより、当接部６０ａ及びアーム部材６０ｂは一体的に、すなわち当接部材６０は揺動軸６０ｃを中心に−Ｚ方向、すなわちシート搬送方向に対して平行な面に沿ってシート搬送方向下流側に揺動する。

ここで、既述したように当接部６０ａが揺動する軌跡において、シートＳと接触する当接面６０ａ１は幅方向Ｗに対して傾斜している。そして、このように当接面６０ａ１が傾斜角度（例えば角度θ４）を有することで、当接部材６０の揺動軸６０ｃを中心とした−Ｚ方向への揺動角度の増加に伴い、シート先端が当接面６０ａ１を押圧する。これにより、図１３（ｂ）示すように当接部６０ａを、回動軸６０ｄを支点として−Ｙ方向、すなわちシート搬送方向と直交する方向へ回動させる分力Ｐ２が生じる。

そして、シートＳが更に搬送されると、この分力Ｐ２により、図１３（ｃ）に示すように当接部６０ａは回動軸６０ｄを支点として−Ｙ方向へ回動し、シート搬送路Ｒから退避する。この時、当接部６０ａは、第２のポジションに位置している。そして、シートＳの先端が通過すると、図１４（ａ）に示すように当接部材６０は引張りバネ６２のバネ力により、Ｚ方向へ回動し、突き当てリブ８０ａに突き当たり、待機位置の側方で停止する。つまり、本実施の形態においても、シートの後端が通過するまでに、言い換えればシート搬送中に、当接部材６０を待機位置の近くまで戻すようにしている。この際、シートＳは搬送中であるため、当接部６０ａはアーム部材６０ｂに対して所定角度回転し、搬送中のシートＳをトーションバネ６１のバネ力で押圧した状態のままの状態で待機する。この時、当接部６０ａは、第３のポジションに位置している。

次に、シートＳが搬送されてシートＳの後端が当接部材６０を通過すると、当接部６０ａのみが、トーションバネ６１にバネ力により回動軸６０ｄを中心としてＹ方向へ回動し、図１４（ｂ）に示す待機位置へ戻る。この際、既述した第１の実施の形態と同様、メカロスは当接部材６０の板厚分と当接部６０ａが紙間検知に要する時間分の距離だけとなり、紙間を大幅に小さくすることが可能となる。

次に、当接部材６０の検知方法について説明する。当接部材６０が待機位置に位置するときは、図１３（ａ）に示すように、当接部６０ａの遮光部６０ｅによりフォトセンサ３１の光軸３１ａを遮光している。この際、当接部６０ａはシートＳに対して垂直方向に伸びており、シートＳの先端が当接する際に当接部６０ａが受ける力は、シート搬送方向と同方向となる。

次に、図１３（ｂ）に示すように、シート先端により当接部６０ａが押圧されて押し上げられると、遮光部６０ｅがフォトセンサ３１の光軸３１ａから退避し、これによりフォトセンサ３１がＯＮとなり、制御部１１９はシートの通過を検知する。また、シートが搬送されているときは、図１３（ｃ）に示すように、遮光部６０ｅはフォトセンサ３１の光軸３１ａから大きく退避した位置で動作しており、フォトセンサ３１は、シートが通過していることを検知している状態（ＯＮ状態）を維持している。

シート先端が通過した後の、シート搬送中は、図１４（ａ）に示すように当接部材６０はシート搬送方向においては待機位置と同レベルまで戻り、シート搬送経路からは退避した位置で待機している。この状態においても、遮光部６０ｅはフォトセンサ３１の光軸３１ａから退避しているため、フォトセンサ３１のシート検知状態は維持されている。つまり、本実施の形態の当接部材６０は、フォトセンサ３１の光軸を通過する方向がシートの先端検知と後端検知で異なるため、２方向にてシート先端と後端を検知する。そして、シートＳの後端が通過した直後は図１４（ｂ）に示すようには当接部６０ａが待機位置に戻ることで遮光部６０ｅは再びフォトセンサ３１の光軸３１ａを遮光する。これにより、フォトセンサ３１がＯＦＦとなり、制御部１１９はシートが通過したことを検知する。

以上説明したように、本実施の形態においては、搬送されるシートにより当接部６０ａが押圧されると、当接部６０ａをシート搬送方向と直交する面に沿って移動させるようにしている。また、シートによる押圧が解除されると、当接部６０ａをシート表面に沿ってシート搬送方向と逆方向に移動し、シートが通過すると当接部６０ａを搬送されるシートと当接する位置に戻すようにしている。

つまり、当接部材６０を、搬送されるシートにより当接部６０ａが押圧されると、当接部６０ａをシート搬送方向と直交する面に沿った方向に移動させながらシート搬送方向に沿って推移させるようにしている。また、当接部材６０を、シートによる押圧が解除されると、シート表面に沿ってシート搬送方向と逆方向に移動し、シートが通過すると、当接部６０ａが搬送されるシートと当接する位置となる待機位置に戻すようにしている。これにより、既述した第１の実施の形態と同様の効果を奏することができる。

＜第３の実施の形態＞
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。図１５は、本実施の形態に係るシート搬送装置に設けられたシート検知部１４３Ｃ（検知部）の構成を説明する図である。なお、図１５において、既述した図２（ａ）と同一符号は、同一又は相当部分を示している。

図１５において、７０は当接部材であり、軸部である揺動軸７０ｃを介してシートガイド１９９に設けられた支持部７１に支持されている。当接部材７０の端部には遮光部７０ｄが設けられており、シートガイド１９９には、この遮光部７０ｄに対応する位置にフォトセンサ３２が支持されている。

本実施の形態における当接部材７０の検知方法について、図１６（ａ）乃至図１８（ｃ）を用いて説明する。なお、図１６（ａ）乃至図１７（ｃ）においては、本実施の形態のシート検知部１４３Ｃを、斜視図と、定着ローラ対９６の軸方向から見た断面図（Ｆ−Ｆ断面図）をセットで示している。また、図１８（ａ）及び図１８（ｂ）は、それぞれ図１７（ｂ）及び図１７（ｃ）の定着ローラ対９６の軸方向から見た断面図（Ｄ−Ｄ断面図）である。本実施の形態においては、第１実施の形態とは異なり、制御部１１９は、フォトセンサ３２がＯＦＦのときにシートが通過中であると、フォトセンサ３２がＯＮのときにはシートが無いと判断する。

図１６（ａ）は、当接部７０ａがシートＳと当接する待機位置（第１のポジション）に位置している状態（非検知状態）を示している。この状態において、遮光部７０ｄは、フォトセンサ３２を遮光していない。すなわち、フォトセンサ３２はＯＮであり、制御部１１９はシートが無いと判断している。

この後、搬送されるシートＳにより当接部材７０が押し上げられると、遮光部７０ｄは、図１６（ｂ）に示す矢印Ｐ方向へ移動する。この状態において、遮光部７０ｄは光軸領域３２ａに対して退避した位置にあるため、フォトセンサ３２はＯＮのままであり、制御部１１９はまだシートの通過を検知していない。この時、当接部７０ａは、第２のポジションに位置している。

次に、図１６（ｃ）に示すように、シートＳ先端が当接部材７０の当接部７０ａを通過し、当接部材７０が待機位置の側方に移動すると、遮光部７０ｄは矢印Ｑ方向へ移動してフォトセンサ３２の光軸領域３２ａに侵入する。これにより、フォトセンサ３２はＯＮからＯＦＦに切り替わり、制御部１１９はフォトセンサ３２からの信号の変化に基づきシートＳ先端の通過を検知する。この時、当接部７０ａは、第３のポジションに位置している。

続いて、図１７（ａ）に示すように、シートＳ後端が当接部材７０を通過すると、当接部材７０は揺動軸７０ｃを中心として揺動し、待機位置へ戻る。また、この当接部材７０の揺動により、遮光部７０ｄは矢印Ｋ方向へ移動し、フォトセンサ３２の光軸領域３２ａから退避する。これにより、フォトセンサ３２はＯＦＦからＯＮに切り替わり、制御部１１９はフォトセンサ３２からの信号の変化に基づきシートＳ後端の通過が終了したことを検知する。

ここで、図１７（ｂ）及び図１８（ａ）に示すような、シートＳ後端が当接部材７０を通過し、当接部材７０が待機位置へ戻りきる前に後続シートＳ１が当接部材７０と当接した状態について説明する。シートＳ後端が当接部材７０を通過してから、後続シートＳ１が当接部材７０と当接するまでの時間が、遮光部７０ｄがフォトセンサ３２の光軸領域３２ａから退避する時間よりも短いと、フォトセンサ３２はＯＦＦからＯＮに切り替わらない。したがって、制御部１１９は図１７（ｂ）のタイミングではシートＳ後端の通過が終了したことを検知していない。

この後、搬送される後続シートＳ１により当接部材７０が押し上げられた状態を示す図が、図１７（ｃ）及び図１８（ｂ）である。シートＳ１が当接部材７０に対し当接角度９０°で押圧することにより、シートＳ１は図４（ｂ）に示すように当接部材７０を矢印Ｇ方向に揺動させようとする。一方で、引張りバネ１３は、図５（ｂ）に示すように当接部材７０を矢印Ｊ方向へ揺動させようとする。以上のシートＳ１及び引張りバネ１３から加わる力により、当接部材７０は、矢印Ｇ方向に動かそうとする力と矢印Ｊ方向に動かそうとする力の合力の向きである、図１８（ｂ）に示すような矢印Ｌ方向に揺動する。それに伴い、遮光部７０ｄは図１７（ｃ）に示すように矢印Ｕ方向へ移動し、フォトセンサ３２の光軸領域３２ａから退避する。これにより、フォトセンサ３２はＯＦＦからＯＮに切り替わり、制御部１１９はフォトセンサ３２からの信号の変化に基づきシートＳ後端の通過が終了したことを検知する。

このように、本実施の形態においては、シートＳ後端が通過した後に、当接部７０ａが待機位置に戻りきらないうちに後続シートＳ１に押圧された場合でも、シートＳの通過の終了を検知できる。第１の実施の形態では、シートＳ後端が通過した後に、後続シートＳ１の受け入れ準備が完了するまでのメカロスは、図５（ｂ）に示すように、当接部材１１の厚みＤ１と、当接部１１ａがＪ方向へ移動して紙間検知に要する時間分の距離Ｄ２との和であった。本実施の形態においてのメカロスは、図１８（ｃ）に示すように、当接部材７０のシート搬送方向の厚みＤ１と、当接部７０ａがＪ方向へ移動して、後続シートＳ１が当接部７０ａを押圧したときに当接角度９０°で押圧する位置に移動する距離Ｄ３との和である。

厚みＤ１は、図１６（ｃ）の状態でシートＳがシート搬送路Ｒの法線方向Ｎに位置がずれた際にもフォトセンサの出力が切り替わらないようにするため、一定のマージンを確保しておく必要がある。距離Ｄ３は、図１８（ｃ）に示すように、当接部７０ａがＪ方向へ、当接部７０ａの先端半径Ｄ４とシートの厚みｔとの和だけの移動に要する時間分の距離であり、図５（ｂ）に示す距離Ｄ２よりも短い。したがって、本実施の形態では、第１の実施の形態よりもメカロスを縮小することができる。なお、本実施形態の当接部材７０は、第１実施の形態と同等の形態としたが、第２実施の形態と同等の形態でもよい。

＜第４の実施の形態＞
ところで、シート搬送装置に用いられるフォトセンサは、熱に弱いという性質を持っている。定着ローラ対から発せられる熱により、シートガイド近傍の温度がフォトセンサの耐熱温度より高くなってしまう場合には、これまで説明した第１乃至第３の実施の形態のような、フォトセンサをシートガイド近傍に配置する構成にはできない。図１９は、そのような場合でも本発明の効果が得られる構成である、本発明の第４の実施の形態に係るシート搬送装置に設けられたシート検知部１４３Ｄの構成を説明する図である。なお、図１９において、既述した図２（ａ）と同一符号は、同一又は相当部分を示している。

図１９において、２８０はシート搬送方向と直交する幅方向Ｗに垂直に配置された側板であり、定着ローラ９６ａと加圧ローラ９６ｂを回転自在に支持している。フォトセンサ３３は、側板２８０を挟んで定着ローラ対９６と反対側に配置されており、側板２８０によって定着ローラ対９６から発生する熱から保護された、耐熱温度以下の環境に配置されている。フォトセンサ３３は、側板２８０に取りつけられたセンサ支持部材２８１によって支持されている。

以上のように、フォトセンサ３３が側板２８０を挟んで定着ローラ対９６と反対側に配置されている場合、フォトセンサを遮光可能な遮光部が第１乃至第３の実施の形態のように当接部材と一体形状であると、当接部材が幅方向Ｗに長くなってしまう。これは、当接部材の一端の当接部がローラ幅中央に、他端の遮光部がローラ幅の外側にある側板２８０を挟んだ、当接部と反対側に配置されることになるためである。したがって、当接部材の、シート検知の際の動作軌跡が大きくなってしまい、プリンタ本体の小型化が困難になってしまう。また、それに伴い、側板２８０を当接部材の動きに合わせて切り欠かなくてはならなくなる。その結果、定着ニップで発生した熱が側板を挟んだフォトセンサ側に伝わりやすくなり、フォトセンサ近傍の環境の温度が高くなってしまい、フォトセンサ３３の耐熱温度を超えてしまう可能性がある。

そこで、本実施の形態においては、図１９に示すように、当接部材２７０を、揺動部材２７１と、遮光部材２７２と、に二体化している。当接部材２７０は、当接部２７１ａ、アーム２７１ｂ、揺動軸２７１ｃ及びジョイント部２７１ｄから構成され、遮光部材２７２は、遮光部２７２ａ、回転軸２７２ｂ及びジョイント部２７２ｃから構成される。

揺動部材２７１は、シート搬送方向と直交する幅方向Ｗに平行に配置されるアーム２７１ｂと、アーム２７１ｂの先端に設けられた当接部２７１ａと、を備えている。また、揺動部材２７１は、軸部である揺動軸２７１ｃを介してシートガイド２９９に設けられた支持部２７３に支持されている。

遮光部材２７２は、シート搬送方向と直交する幅方向Ｗに平行に延出する回転軸２７２ｂと、回転軸２７２ｂの先端で、フォトセンサ３３に対応する位置に設けられた遮光部２７２ａとを備えている。

揺動部材２７１と遮光部材２７２とは、それぞれのジョイント部２７１ｄ，２７２ｃからなるジョイント２７６で接触している。遮光部材２７２にはねじりバネ２７５が取りつけられており、遮光部材２７２を、揺動部材２７１に向かって付勢している。したがって、遮光部材２７２は揺動部材２７１の動きに追従して、回転軸２７２ｂ回りに回転する。つまり、シートＳの搬送に応じて２軸方向に移動している揺動部材２７１の動きを、ジョイント２７６を介すことにより、遮光部材２７２の、回転軸２７２ｂ中心の回転の動きに変換している。

本実施の形態における当接部材２７０の検知方法について、図２０（ａ）乃至図２１（ｂ）を用いて説明する。なお、図２０（ａ）乃至図２１（ｂ）においては、本実施の形態のシート検知部１４３Ｄを、斜視図と、定着ローラ対９６の軸方向から見た断面図（Ｂ−Ｂ断面図及びＣ−Ｃ断面図）をセットで示している。本実施の形態においては、第３の実施の形態と同様、制御部１１９は、フォトセンサ３３がＯＦＦのときにシートが通過中であると、フォトセンサ３３がＯＮのときにはシートが無いと判断する。

図２０（ａ）は、当接部２７１ａがシートＳと当接する待機位置に位置している状態（非検知状態）を示している。この状態において、遮光部２７２ａは、フォトセンサ３３を遮光していない。すなわち、フォトセンサ３３はＯＮであり、制御部１１９はシートが無いと判断している。

この状態で、シート先端が当接部２７１ａに当たり、搬送されるシートＳにより押圧されると、図２０（ｂ）に示すように、揺動部材２７１は第１の移動中心（揺動中心）となる位置に保持された揺動軸２７１ｃを中心に矢印Ｇ方向に揺動する。この揺動により、揺動部材２７１のジョイント部２７１ｄが矢印Ｇ方向に移動するが、揺動部材２７１の矢印Ｇ方向の揺動によって遮光部材２７２は回転しない。これは、ジョイント部２７２ｃの揺動部材２７１との当接面は、矢印Ｇ方向及びシート搬送方向と直交する幅方向Ｗと平行な面であるため、揺動部材２７１のジョイント部２７１ｄは遮光部材２７２のジョイント部２７２ｃ上を移動するだけだからである。したがって、この状態において、遮光部２７２ａは光軸領域３３ａに対して退避した位置にあるため、フォトセンサ３３はＯＮであり、制御部１１９はまだシートの通過を検知していない。

そして、シートＳの先端が、揺動部材２７１の当接部２７１ａを通過すると、当接部２７１ａへのシートＳによる押圧が解除される。この時、当接部２７１ａは、第２のポジションに位置している。ここで、図１９に示すように、アーム２７１ｂと支持部２７３には、それぞれ引っ掛け形状２７１ｅ，２７３ａが形成されており、この引っ掛け形状２７１ｅ，２７３ａには揺動部材２７１を付勢する付勢部材である引張りバネ２７４が引っ掛けられている。また、シートガイド２９９には揺動部材２７１のアーム２７１ｂが当接する突き当てリブ２９９ｂが設けられている。

これにより、図２１（ａ）に示すように、揺動部材２７１は引張りバネ２７４により、当接部２７１ａの先端をシートＳに接触させた状態のまま揺動軸２７１ｃを中心として矢印Ｉ方向へ揺動する。そして、揺動部材２７１は、シートガイド２９９に設けられた突き当てリブ２９９ｂに突き当たり、停止する。この時、当接部２７１ａは、第３のポジションに位置している。

ここで、ジョイント２７６において、揺動部材２７１のジョイント部２７１ｄは、引張りバネ２７４から受ける力により遮光部材２７２のジョイント部２７２ｃを押圧して回転軸２７２ｂを中心として矢印α方向へ回転させようとする。このジョイント部２７１ｄによる矢印α方向への力は、ねじりバネ２７５が遮光部材２７２を−α方向へ回転させようとする力よりも大きくなっている。このとき、遮光部２７２ａはα方向に回転しフォトセンサ３３の光軸領域３３ａに侵入する。これにより、フォトセンサ３３はＯＮからＯＦＦに切り替わり、制御部１１９はフォトセンサ３３からの信号の変化に基づきシートの通過を検知する。

その後、シートＳ後端が揺動部材２７１を通過すると、図２１（ｂ）に示すように、揺動部材２７１は引張りバネ２７４により揺動軸２７１ｃを中心として矢印Ｊ方向へ揺動する。そして、遮光部材２７２はねじりバネ２７５により回転軸２７２ｂを中心として−α方向へ回転し、待機位置へ戻る。また、この遮光部材２７２の回転により、遮光部２７２ａも−α方向に回転し、フォトセンサ３３の光軸領域３３ａから退避する。これにより、フォトセンサ３３はＯＦＦからＯＮに切り替わり、制御部１１９はフォトセンサ３３からの信号の変化に基づきシートＳ後端の通過が終了したことを検知する。

このように、本実施の形態においては、フォトセンサ３３を、側板２８０を挟んで定着ローラ対９６と反対側に配置し、当接部材２７０を、揺動部材２７１と遮光部材２７２とに二体化した。これにより、当接部材２７０の、シート検知の際の動作軌跡は、シート幅内に収まっている揺動部材２７１の動作軌跡と、回転動作をしている遮光部材２７２の動作軌跡のみとなり、当接部材が一体である場合よりも動作軌跡は小さくなる。このため、プリンタ本体の小型化が容易となる。また、回転軸２７２ｂが幅方向Ｗに平行であり、側板２８０に対して垂直であることから、側板２８０の切り欠きは、回転軸２７２ｂを貫通するような穴を開けるのみで十分となる。

したがって、側板２８０の切り欠きを大きくする必要が生じる、当接部材が一体形状である場合と異なり、フォトセンサ３３近傍の雰囲気温度を、フォトセンサ３３の耐熱温度以下にすることが容易となる。以上により、本実施形態は、定着ローラ対から発せられる熱によってシートガイド近傍の温度がフォトセンサの耐熱温度より高くなってしまう場合においても、既述した第３の実施の形態と同様の効果を奏することができる。なお、本実施の形態の技術を、第１乃至第３の実施の形態に対して組み合わせてもよい。

なお、これまで説明した第１乃至第４の実施の形態では、シート検知部を備えた画像形成装置として、図１に示すフルカラーレーザプリンタを例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、シートＳに記録された画像を読み取る図２２に示す、画像読取部を有する画像読取装置２００にも適用できる。

図２２では、原稿トレイ２２１にセットされた原稿Ｄを給送ローラ２２２が給送する。給送された原稿Ｄを原稿搬送路内で原稿搬送ローラ２２３，２２４，２２５，２２６が搬送する。原稿搬送ローラ２２３，２２４，２２５，２２６によって搬送されている最中の原稿Ｄを、画像読取部としての読取センサ２２９が読み取って、読み取った原稿Ｄを原稿排出ローラ２２７から原稿排出トレイ２２８上に排出する。原稿Ｄが搬送される原稿搬送路には、上記第１乃至第４実施の形態と同構成のシート検知部２３０が設けられ、原稿Ｄを検知し、原稿Ｄの検知タイミングに応じて読取センサ２２９が原稿Ｄの読取を開始する。

また、これまではシートの先端と後端を検知するシート検知部の当接部材１１，６０，７０，２７０について説明したが、本発明の構成は、シート検知に限定される必要は無い。例えば、シート搬送における斜行を補正する斜行補正ユニットや、排紙トレイ上の積載紙の満載状態を検知する満載検知ユニット等に用いられる当接部材などに適用しても良い。

１１：移動部材（当接部材）／１１ａ：接触部（当接部）／１１ｂ：本体部（アーム）／１１ｃ：軸部（揺動軸）／１３：付勢部材（引張りバネ）／３０：センサ（フォトセンサ）／９６：搬送部（定着ローラ対）／１４３：検知部（シート検知部）／Ｒ：搬送路（シート搬送路）／Ｓ：シート

Claims (7)

1. シートを搬送する搬送部と、
   前記シートの搬送を検知する検知部と、を備え、
   前記検知部は、本体部と前記本体部に設けられ前記シートと接触可能に設けられた接触部とを有し前記接触部が前記シートと接触することによって移動する移動部材と、前記接触部を所定の方向に付勢する付勢部材と、前記移動部材のポジションに応じて信号を発信するセンサと、を有し、
   前記移動部材は、１枚の前記シートが前記検知部を通過するまでに、前記接触部が、第１のポジションから第２のポジション及び第３のポジションを経た後、前記第１のポジションに戻るように構成され、
   前記第１のポジションは、前記接触部が前記シートの搬送路に突出したポジションであり、
   前記第２のポジションは、前記接触部が前記第１のポジションよりも前記シートの移動方向且つ前記搬送路から退避する方向に移動したポジションであり、
   前記第３のポジションは、前記接触部が前記第２のポジションよりも前記シートの移動方向と反対方向に移動したポジションであり、
   前記接触部が前記第１のポジションにある時の前記センサの信号と、前記接触部が前記第２のポジション及び前記第３のポジションにある時の前記センサの信号と、が異なり、
   前記接触部は、前記第１のポジションにおいて前記搬送部で搬送されている前記シートの先端との接触を開始し、前記シートの先端から受ける押圧力によって前記第１のポジションから前記シートの先端との接触が解かれる前記第２のポジションまで移動し、前記付勢部材の付勢力によって前記第２のポジションから前記第３のポジションまで移動し、前記シートが前記検知部を通過し前記シートとの接触が解かれたときに前記付勢部材の付勢力によって前記第３のポジションから前記第１のポジションまで移動し、
   前記接触部は、前記シートの移動方向に直交する方向の移動のみで前記第３のポジションから前記第１のポジションに至る、
   ことを特徴とするシート搬送装置。
2. シートを搬送する搬送部と、
   前記シートの搬送を検知する検知部と、を備え、
   前記検知部は、本体部と前記本体部に設けられ前記シートと接触可能に設けられた接触部とを有し前記接触部が前記シートと接触することによって移動する移動部材と、前記接触部を所定の方向に付勢する付勢部材と、前記移動部材のポジションに応じて信号を発信するセンサと、を有し、
   前記移動部材は、１枚の前記シートが前記検知部を通過するまでに、前記接触部が、第１のポジションから第２のポジション及び第３のポジションを経た後、前記第１のポジションに戻るように構成され、
   前記第１のポジションは、前記接触部が前記シートの搬送路に突出したポジションであり、
   前記第２のポジションは、前記接触部が前記第１のポジションよりも前記シートの移動方向且つ前記搬送路から退避する方向に移動したポジションであり、
   前記第３のポジションは、前記接触部が前記第２のポジションよりも前記シートの移動方向と反対方向に移動したポジションであり、
   前記接触部が前記第１のポジションにある時の前記センサの信号と、前記接触部が前記第２のポジション及び前記第３のポジションにある時の前記センサの信号と、が異なり、
   前記接触部は、前記第１のポジションにおいて前記搬送部で搬送されている前記シートの先端との接触を開始し、前記シートの先端から受ける押圧力によって前記第１のポジションから前記シートの先端との接触が解かれる前記第２のポジションまで移動し、前記付勢部材の付勢力によって前記第２のポジションから前記第３のポジションまで移動し、前記シートが前記検知部を通過し前記シートとの接触が解かれたときに前記付勢部材の付勢力によって前記第３のポジションから前記第１のポジションまで移動し、
   前記第３のポジションは、前記シートの移動方向に関し前記第１のポジションと同じポジションである、
   ことを特徴とするシート搬送装置。
3. 前記移動部材の前記本体部は、前記搬送路で搬送される前記シートの面の法線方向に対して傾斜した方向を軸方向とする軸部を有し、
   前記軸部は、前記搬送路に近い部分が遠い部分よりも前記シートの移動方向の下流側にあるように傾斜している、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のシート搬送装置。
4. 前記検知部は、前記軸部を中心に前記移動部材が回動するように前記軸部の一端部を回動可能に支持する第１支持部と、前記一端部を中心に前記軸部の他端部が揺動可能となるように前記他端部を回動可能かつスライド可能に支持する第２支持部と、を有する、
   ことを特徴とする請求項３に記載のシート搬送装置。
5. 前記第１支持部は、前記軸部の前記一端部を回動可能に支持する孔部を有し、
   前記第２支持部は、前記軸部の前記他端部をスライド可能に支持するスライド面を有し、
   前記スライド面は、前記孔部の孔の直径よりも長い、
   ことを特徴とする請求項４に記載のシート搬送装置。
6. 前記第２支持部は、スリット形状に形成される、
   ことを特徴とする請求項４又は５に記載のシート搬送装置。
7. 前記接触部が前記第１のポジションに位置する際に、前記本体部は、前記移動方向に直交する幅方向に延びており、前記接触部は、前記幅方向に対して傾斜する方向に延びている、
   ことを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項に記載のシート搬送装置。

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