JP7334545B2

JP7334545B2 - 給紙装置及び画像形成装置

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Publication number: JP7334545B2
Application number: JP2019158615A
Authority: JP
Inventors: 哲矢森田
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2019-08-30
Filing date: 2019-08-30
Publication date: 2023-08-29
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Description

本発明は、シートを給紙する給紙装置、及びその給紙装置を備える画像形成装置に関する。

従来、装置の外部から装置内部にシートを給紙する給紙装置においては、給紙されるシートを支持するシートトレイと、発光部と受光部とが対向配置されたフォトセンサと、シートトレイに支持されるシートと接触することにより回動する接触子と接触子の回動動作に連動して発光部と受光部との間を通過する遮蔽板とを有する可動体と、を備え、遮蔽板が発光部と受光部との間に介在しているか否かによって、シートトレイにシートが載置されているか否かを検出するように構成されたものがある。

このような構成の給紙装置においては、シートトレイに対するシートの載置の有無を、フォトセンサを用いて検出しているため、外部からの光の影響により誤検出が生じるおそれがある。

そのため、特許文献１に開示されるように、接触子と遮蔽板とを有する可動体にフォトセンサを覆う遮光カバーを一体的に設けることにより、外部からの光の影響を減少させて、誤検出の発生を抑制することが行われている。特許文献１に開示される構成では、フォトセンサおよび可動体は、給紙ローラを支持する給紙フレームに支持されている。

特開２００８－５０１０９号公報

しかし、上記構成における給紙フレームは、給紙ローラの一部や可動体の接触子等を外部に露出させるための開口部を有しているため、外部からの光が開口部を通じて給紙フレームの内部に入り込み易く、可動体に設けられた遮光カバーによりフォトセンサを覆っていたとしても、外部からの光の影響を十分に減少させることが困難であった。

そこで、本発明においては、フォトセンサに対する外部からの光の影響を十分に減少させて、誤検出の発生をより抑制することができる給紙装置及び画像形成装置を提供する。

上記課題を解決する給紙装置及び画像形成装置は、以下の特徴を有する。
即ち、給紙装置は、シートトレイと、前記シートトレイに支持されるシートを給紙する給紙ローラと、前記給紙ローラを保持する給紙フレームと、前記給紙フレームに回動可能に設けられ、シートに接触可能な接触子と、前記給紙フレームの下方に配置され、前記給紙ローラによって給紙されたシートをガイドするガイドフレームと、前記ガイドフレームの内部に設けられ、光を発する発光部と前記発光部から出射された光を受光可能な受光部とを有するフォトセンサと、前記発光部から出射された光が前記受光部にて受光可能となる透光位置と、前記発光部から出射された光が前記受光部にて受光不可能となる遮蔽位置との間で移動可能な遮蔽板と、前記接触子と前記遮蔽板とを連結し、前記接触子の回動動作に連動して前記遮蔽板を移動させる連動部と、を備える。

これにより、フォトセンサに対する外部からの光の影響を十分に減少させて、誤検出の発生をより抑制することができる。

また、前記接触子は、前記シートトレイに支持されるシートに接触して回動し、前記連動部は、前記シートトレイに支持されるシートの枚数が０枚から１枚となるときの前記接触子の回動量に対応する前記遮蔽板の移動量よりも、前記シートトレイに支持されるシートの枚数が１枚から２枚以上となるときの前記接触子の回動量に対応する前記遮蔽板の移動量が小さくなるように、前記接触子と前記遮蔽板とを連結する。

これにより、ガイドフレーム内における遮蔽板の移動時に占めるスペースを小さくすることができ、遮蔽板をガイドフレームの内部に容易に収容することが可能である。

また、前記連動部は、シートの給紙方向と直交する幅方向において、前記接触子からシートの給紙領域の外部まで延びる第１延出部と、前記幅方向において、前記遮蔽板から前記給紙領域の外部まで延びる第２延出部と、前記幅方向における前記給紙領域の外部において、前記第１延出部と前記第２延出部とを接続する接続部と、を有する。

これにより、接続部が、給紙領域において給紙されるシートに干渉することを抑制可能である。

また、前記接続部は、前記第１延出部から前記第２延出部側へ延びる第１接続部と、前記第２延出部から前記第１延出部側へ延びる第２接続部と、前記第１接続部および前記第２接続部の一方に設けられるボスと、前記第１接続部および前記第２接続部の他方に設けられ、前記ボスが摺動可能に嵌合する摺動溝とを有する。

これにより、接触子の回動量に対応する遮蔽板の移動量を容易に調整することが可能である。

また、前記ボスは前記第１接続部に設けられ、前記摺動溝は前記第２接続部に設けられ、前記給紙方向において、前記ボスは前記接触子よりも前記遮蔽板側に配置され、前記遮蔽溝は前記遮蔽板よりも前記接触子側に配置され、前記摺動溝は、前記接触子がシートに接触していない初期位置にあるときの前記ボスの位置から前記給紙方向における前記遮蔽板側に延びる第１溝と、前記第１溝の前記遮蔽板側端部から、前記給紙方向に対して斜め下方に延びる第２溝とを有する。

これにより、接触子の回動量に対応する遮蔽板の移動量を調整して、遮蔽板をガイドフレームの内部に収容することが容易となる。

また、画像形成装置は、請求項１～請求項５の何れか一項に記載の給紙装置を備える。

これにより、画像形成装置において、フォトセンサに対する外部からの光の影響を十分に減少させて、誤検出の発生をより抑制することができる。

本発明によれば、フォトセンサに対する外部からの光の影響を十分に減少させて、誤検出の発生をより抑制することができる。

給紙装置を備えた画像形成装置を示す斜視図である。給紙装置を示す斜視図である。給紙装置におけるガイドフレーム側の部分を示す斜視図である。シート検出部を示す斜視図である。（ａ）は給紙装置を示す側面断面図であり、（ｂ）はＭＰトレイに支持されるシートが０枚のときのシート検出部を示す側面断面図である。（ａ）はＭＰトレイに支持されるシートが１枚のときのシート検出部を示す側面断面図であり、（ｂ）はＭＰトレイに支持されるシートが最大枚数のときのシート検出部を示す側面断面図である。接触子の角度と遮蔽板の角度との関係を示す図である。（ａ）は接触子の角度がθ１ａのときのシート検出部を示す側面断面図であり、（ｂ）は接触子の角度がθ１ｂのときのシート検出部を示す側面断面図である。（ａ）は接触子の角度がθ１ｃのときのシート検出部を示す側面断面図であり、（ｂ）は接触子の角度がθ１ｄのときのシート検出部を示す側面断面図である。（ａ）は接触子の角度がθ１ｅのときのシート検出部を示す側面断面図であり、（ｂ）は接触子の角度がθ１ｆのときのシート検出部を示す側面断面図である。第１軸と第２軸とを有する第２延出部を備えたシート検出部において、接触子が初期状態にある状態を示す側面断面図である。第１軸と第２軸とを有する第２延出部を備えたシート検出部において、接触子の回動動作に伴って遮蔽板が一体的に移動する様子を示す側面断面図である。第１軸と第２軸とを有する第２延出部を備えたシート検出部において、遮蔽板の回動動作が停止した後に接触子が回動する様子を示す側面断面図である。

次に、本発明を実施するための形態を、添付の図面を用いて説明する。

[画像形成装置]
図１に示す画像形成装置１は、本発明に係る給紙装置を備えた画像形成装置の一実施形態であり、筐体２と、給紙部３と、画像形成部５と、排紙部７と、給紙装置４とを備えている。

なお、以下の説明においては、図１における右側を画像形成装置１の前側、図１における左側を画像形成装置１の後側と規定し、図１における紙面手前側を画像形成装置１の左側、図１における紙面奥側を画像形成装置１の右側と規定する。また、図１における上下方向を画像形成装置１の上下方向と規定する。

筐体２は、略直方体形状に形成される箱体であり、給紙部３、画像形成部５、排紙部７、および給紙装置４を収容している。筐体２は、前面に開口する開口部２Ａと、開口部２Ａを開閉可能なマルチパーパストレイ（以降、ＭＰトレイと記す）２１とを備えている。ＭＰトレイ２１は、シートを支持するシートトレイの一例である。また、筐体２の上面は上面カバー２３により覆われている。

ＭＰトレイ２１は、ＭＰトレイ２１の下端部に位置し左右方向へ水平に延出する回動軸２１ａを中心として回動可能に構成されている。ＭＰトレイ２１は、開口部２Ａを閉塞する閉位置と、開口部２Ａを開放する開位置との間で回動可能に構成されており、開位置にある状態ではシートＳを支持可能となっている。図１には、開位置にあるＭＰトレイ２１を示している。上面カバー２３は、前側から後側へ向かって下り傾斜するように凹む排紙トレイ２３ａを有している。

給紙部３は、シートカセット３１と、給紙ローラ３２と、分離ローラ３３と、分離パッド３３ａと、レジストローラ対３５とを備えており、シートカセット３１に収容されるシートＳを画像形成部５に給紙可能に構成されている。筐体２内には、シートカセット３１から画像形成部５を経由して排紙トレイ２３ａへ至る搬送経路Ｐ１が構成されている。

シートカセット３１は、複数枚のシートＳを積層状態で収容している。シートカセット３１に収容されるシートＳは、給紙ローラ３２により分離ローラ３３側へ繰り出されるとともに、分離ローラ３３および分離パッド３３ａにより一枚ずつ分離されて搬送経路Ｐ１に送り出される。

搬送経路Ｐ１に送り出されたシートＳは、搬送経路Ｐ１における分離ローラ３３よりも下流側に配置されるレジストローラ対３５により、画像形成部５に向けて搬送される。レジストローラ対３５は、搬送されるシートＳの先端の移動を規制して一旦停止させた後、シートＳを所定のタイミングにて画像形成部５の転写位置に向けて搬送する。

画像形成部５はシートカセット３１の上方に配置されており、シートＳに画像を形成可能に構成されている。給紙部３から搬送されてきたシートＳの表面に画像を転写するプロセスカートリッジ５０と、プロセスカートリッジ５０の感光体ドラム５４の表面を露光する露光ユニット５６と、プロセスカートリッジ５０によりシートＳに転写された画像を定着させる定着ユニット６０とを備えている。

プロセスカートリッジ５０は、現像ローラ５３と、感光体ドラム５４と、転写ローラ５５等とを備えている。露光ユニット５６は、レーザダイオード、ポリゴンミラー、レンズ、及び反射鏡等を備えており、画像形成装置１に入力された画像データに基づいてレーザ光を感光体ドラム５４へ向けて照射することにより、感光体ドラム５４の表面を露光する。

感光体ドラム５４は、現像ローラ５３に隣接して配置されている。感光体ドラム５４の表面は、図示しない帯電器により一様に正帯電された後、露光ユニット５６により露光される。感光体ドラム５４の露光された部分は他の部分よりも電位が低くなり、感光体ドラム５４に画像データに基づく静電潜像が形成される。そして、静電潜像が形成された感光体ドラム５４の表面に、正に帯電されたトナーが現像ローラ５３から供給されることにより、静電潜像が顕像化されて現像剤像となる。

転写ローラ５５は、感光体ドラム５４に対向配置され、図示しないバイアス印加手段により負の転写バイアスが印加される。転写ローラ５５の表面に転写バイアスがされている状態で、現像剤像が形成された感光体ドラム５４と転写ローラ５５との間（転写位置）でシートＳを挟持しなから搬送することにより、感光体ドラム５４の表面に形成された現像剤像がシートＳの表面に転写される。

定着ユニット６０は、加熱ローラ６１と加圧ローラ６２とを備えている。加熱ローラ６１は、画像形成装置１が備える駆動力により駆動されるとともに、画像形成装置１が備える電源から電力が供給されることで加熱される。加圧ローラ６２は加熱ローラ６１に対向配置されており、加熱ローラ６１に密着して従動回転する。現像剤像が転写されたシートＳが定着ユニット６０に搬送されてくると、加熱ローラ６１と加圧ローラ６２との間でシートＳを挟持しながら搬送し、シートＳに現像剤像を定着させる。

排紙部７は排紙ローラ対７１を備えており、定着ユニット６０から搬送されてくるシートＳを筐体２の外部へ向けて排出する。具体的には、定着ユニット６０から搬送されてくるシートＳを、排紙ローラ対７１により排紙トレイ２３ａに排出する。

給紙装置４は筐体２の開口部２Ａに配置されており、開位置にあるＭＰトレイ２１に支持されたシートＳを画像形成部５へ向けて給紙可能に構成されている。給紙装置４は、シートＳを給紙する給紙ローラ４１と、給紙ローラ４１よりもシートＳの搬送方向下流側に配置される分離ローラ４２と、分離ローラ４２に対向して配置される分離パッド４３とを有している。分離ローラ４２、分離ローラ４２、および分離パッド４３は、シートＳの給紙方向と直交する幅方向である左右方向において、略中央部に配置されている。

給紙装置４は、ＭＰトレイ２１に支持されるシートＳの有無を検出するシート検出部９を備えている。シート検出部９は、シートＳに接触可能な接触子９１を有しており、シートＳが接触子９１に接触することにより、ＭＰトレイ２１に支持されているシートＳをシート検出部９が検出するように構成されている。筐体２内には、分離ローラ４２からレジストローラ対３５へ至る給紙経路Ｐ２が構成されている。

ＭＰトレイ２１に支持されたシートＳは、給紙ローラ４１により分離ローラ４２側へ繰り出されるとともに、分離ローラ４２および分離パッド４３により一枚ずつ分離されて給紙経路Ｐ２に送り出される。給紙経路Ｐ２に送り出されたシートＳは、レジストローラ対３５により画像形成部５に向けて搬送される。

給紙装置４は、給紙経路Ｐ２の上方に位置する給紙フレーム２５と、給紙経路Ｐ２の下方に位置するガイドフレーム２７とを有している。ガイドフレーム２７は、給紙フレーム２５の下方に配置されている。給紙ローラ４１、分離ローラ４２、および接触子９１は給紙フレーム２５に保持されている。ＭＰトレイ２１に支持されるシートＳの先端はガイドフレーム２７に当接して、ガイドフレーム２７によりガイドされている。また、給紙ローラ４１によって給紙経路Ｐ２に給紙されるシートＳは、ガイドフレーム２７によりガイドされながら給紙経路Ｐ２を搬送される。

図２、図３に示すように、給紙装置４においては、ＭＰトレイ２１に支持されるシートＳが給紙される際に占める左右方向の領域のうち、最大サイズのシートＳが占める領域が給紙領域Ｗとなっている。ガイドフレーム２７は、左右方向において、少なくともシートＳの給紙領域Ｗの範囲に設けられている。

[シート検出部]
図２～図５に示すように、シート検出部９は、接触子９１と、フォトセンサ９２と、遮蔽板９３と、連動部９４とを備えている。

接触子９１は、給紙フレーム２５から下方に突出する舌片状部材であり、給紙フレーム２５に回動可能に保持されている。接触子９１は、シートＳの給紙方向において給紙ローラ４１の上流に配置されている。図５（ｂ）に示すように、接触子９１の先端９１ａは、ＭＰトレイ２１ｂにシートＳが支持されていない状態においては、ＭＰトレイ２１のシート支持面２１ｂよりも下方に位置している。接触子９１は、左右方向において、分離ローラ４２の一側に配置されている。本実施形態においては、接触子９１は分離ローラ４２の右側に配置されている。

フォトセンサ９２は、ガイドフレーム２７の内部に設けられており、光を発する発光部９２１と、発光部９２１から出射された光を受光可能な受光部９２２とを有している。発光部９２１と受光部９２２とは、左右方向に所定間隔を隔てて配置されている。

遮蔽板９３は、ガイドフレーム２７の内部に設けられる板状部材であり、発光部９２１から出射された光が受光部９２２にて受光可能となる透光位置と、発光部９２１から出射された光が受光部９２２にて受光不可能となる遮蔽位置との間で移動可能に構成されている。

遮蔽板９３が遮蔽位置にあるときには、遮蔽板９３は発光部９２１と受光部９２２との間に配置されており、発光部９２１から出射された光は遮蔽板９３により遮蔽されて受光部９２２により受光されない。フォトセンサ９２は、受光部９２２が発光部９２１から出射された光を受光しない状態にあるときに、シートＳがＭＰトレイ２１に支持されていないことを検出するように構成されている。

一方、遮蔽板９３が透光位置にあるときには、遮蔽板９３は発光部９２１と受光部９２２との間から外れた位置に配置されており、発光部９２１から出射された光は遮蔽板９３により遮蔽されずに受光部９２２により受光される。フォトセンサ９２は、受光部９２２が発光部９２１から出射された光を受光する状態にあるときに、シートＳがＭＰトレイ２１に支持されていることを検出するように構成されている。

連動部９４は、接触子９１と遮蔽板９３とを連結し、接触子９１の回動動作に連動して遮蔽板９３を移動可能に構成されている。連動部９４は、第１延出部９５と、第２延出部９６と、接続部９７とを備えている。

第１延出部９５は、接触子９１から左右方向の一側へ向けて延出する軸部材であり、左右方向において給紙領域Ｗの外部まで延びている。本実施形態においては、第１延出部９５は接触子９１から右方へ延出している。第１延出部９５は給紙フレーム２５に回動可能に支持されており、接触子９１は第１延出部９５を中心として回動可能に構成されている。

第２延出部９６は、遮蔽板９３から左右方向の一側へ向けて延出する軸部材であり、左右方向において給紙領域Ｗの外部まで延びている。本実施形態においては、第２延出部９６は遮蔽板９３から右方へ延出している。第２延出部９６はガイドフレーム２７に回動可能に支持されており、遮蔽板９３は第２延出部９６を中心として回動可能に構成されている。第１延出部９５は、第２延出部９６よりも、シートＳの給紙方向における上流、かつ上下方向における上方に配置されている。

接続部９７は、左右方向における給紙領域Ｗの外部において、第１延出部９５と第２延出部９６とを接続している。接続部９７を左右方向における給紙領域Ｗの外部に配置することで、接続部９７が給紙領域Ｗにおいて給紙されるシートＳに干渉することを抑制可能となっている。接続部９７は、左右方向における給紙領域Ｗの外部に配置される第１接続部９７１と、第２接続部９７２と、ボス９７３と、摺動溝９７４とを有している。

第１接続部９７１は、第１延出部９５から第２延出部９６側へ延びている。第１接続部９７１は、第１延出部９５により接触子９１と連結されており、第１延出部９５を中心として接触子９１と一体的に回動可能である。第２接続部９７２は、第２延出部９６から第１延出部９５側へ延びている。第２接続部９７２は、第２延出部９６により遮蔽板９３と連結されており、第２延出部９６を中心として遮蔽板９３と一体的に回動可能である。

ボス９７３は、第１接続部９７１に設けられており、第１接続部９７１から右方へ突出している。摺動溝９７４は、第２接続部９７２に設けられており、ボス９７３が摺動可能に嵌合している。第１接続部９７１に設けられるボス９７３が、第２接続部９７２に設けられる摺動溝９７４に嵌合することにより、第１延出部９５と第２延出部９６とが接続されている。

遮蔽板９３は、シートＳの給紙方向において接触子９１よりも下流に配置されている。ボス９７３は、シートＳの給紙方向において接触子９１よりも下流、つまり接触子９１よりも遮蔽板９３側に配置されている。摺動溝９７４は、シートＳの給紙方向において遮蔽板９３よりも上流、つまり遮蔽板９３よりも接触子９１側に配置されている。

接触子９１は、ＭＰトレイ２１に支持されるシートＳに接触することにより第１接続部９７１と一体的に回動し、ボス９７３は第１接続部９７１の回動動作に伴って回動する。ボス９７３は回動することによって、摺動溝９７４内を摺動しつつ第２接続部９７２を回動させ、第２接続部９７２がボス９７３によって回動されるのに伴って遮蔽板９３が移動する。

なお、本実施形態においては、ボス９７３は第１接続部９７１に設けられ、摺動溝９７４は第２接続部９７２に設けられているが、ボス９７３を第２接続部９７２に設けるとともに、摺動溝９７４を第１接続部９７１に設けることも可能である。

このように構成されるシート検出部９においては、図５に示すように、ＭＰトレイ２１にシートＳが支持されておらず、接触子９１がシートＳに接触していない初期状態にあるときには、接触子９１は第１延出部９５から下方へ延出しており、接触子９１の先端９１ａはＭＰトレイ２１のシート支持面２１ｂよりも下方に位置している。また、シートＳがＭＰトレイ２１に支持されていない状態では、遮蔽板９３は遮蔽位置に位置しており、受光部９２２は発光部９２１から出射された光を受光しない状態にある。この状態においては、フォトセンサ９２は、シートＳがＭＰトレイ２１に支持されていないことを検出している。

図６（ａ）に示すように、１枚のシートＳがＭＰトレイ２１に支持されている状態では、接触子９１はＭＰトレイ２１に支持されるシートＳに接触して、シートＳがＭＰトレイ２１に支持されていない状態のときよりも給紙方向の下流に回動している。また、遮蔽板９３はシートＳがＭＰトレイ２１に支持されていない状態のときから前方へ回動し、遮蔽位置から透光位置へ移動している。この状態においては、フォトセンサ９２は、シートＳがＭＰトレイ２１に支持されていることを検出している。

図６（ｂ）に示すように、ＭＰトレイ２１に支持可能な最大枚数のシートＳがＭＰトレイ２１に支持されている状態（満載状態）では、接触子９１はＭＰトレイ２１に支持されるシートＳに接触して、１枚のシートＳがＭＰトレイ２１に支持されている状態のときよりも、さらに給紙方向の下流に回動している。また、遮蔽板９３は、１枚のシートＳがＭＰトレイ２１に支持されている状態にあるときからさらに前方へ回動して、投光位置に移動した状態を維持している。この状態においては、フォトセンサ９２は、シートＳがＭＰトレイ２１に支持されていることを検出している。

この場合、シート検出部９においては、フォトセンサ９２は給紙フレーム２５の下方に配置されるガイドフレーム２７の内部に設けられているため、外部からの光はガイドフレーム２７により遮光されてフォトセンサ９２の受光部９２２によって受光されることが抑制されている。従って、フォトセンサ９２によるシートＳがＭＰトレイ２１に支持されていないことの検出、およびシートＳがＭＰトレイ２１に支持されていることの検出が、外部からの光により影響を受けることを十分に減少させて、フォトセンサ９２の誤検出をより抑制することが可能となっている。

また、接触子９１は、シートＳがＭＰトレイ２１に支持されていない状態から支持された状態に変化すると、下方へ延出した状態から給紙方向の下流に回動し、ＭＰトレイ２１に支持されるシートＳの枚数が多くなるほど給紙方向の下流への回動角度が大きくなるように構成されている。さらに、遮蔽板９３は、連動部９４により接触子９１の回動動作に連動して回動され、遮蔽位置から透光位置に移動するように構成されている。

この場合、シート検出部９は、垂直方向に対する接触子９１の角度をθ１とし、垂直方向に対する遮蔽板９３の角度をθ２とすると（図６（ａ）参照）、図７に示すように、シートＳがＭＰトレイ２１に支持されていない状態から１枚のシートＳがＭＰトレイ２１に支持された状態となるまでの間における角度θ１の変化量に対する角度θ２の変化量の大きさよりも、ＭＰトレイ２１に１枚のシートＳが支持された状態から満載状態となるまでの間における角度θ１の変化量に対する角度θ２の変化量の大きさの方が、小さくなるように構成されている。なお、図７における、接触子９１の角度θ１ｃは、１枚のシートＳがＭＰトレイ２１に支持されているときの接触子９１の角度θ１である。

つまり、シート検出部９においては、連動部９４は、ＭＰトレイ２１に支持されるシートＳの枚数が０枚から１枚となるときの接触子９１の回動量に対応する遮蔽板９３の移動量よりも、ＭＰトレイ２１に支持されるシートＳの枚数が１枚から２枚以上となるときの接触子９１の回動量に対応する遮蔽板９３の移動量が小さくなるように、接触子９１と遮蔽板９３とを連結している。

シートＳがＭＰトレイ２１に支持されていない状態から１枚のシートＳがＭＰトレイ２１に支持された状態になったときには、シートＳがＭＰトレイ２１に支持されていることをフォトセンサ９２が検出するために、遮蔽板９３の位置が遮蔽位置から透光位置に切り替わる必要があるため、遮蔽板９３の移動量はある程度大きい方が好ましい。

一方、１枚のシートＳがＭＰトレイ２１に支持された状態から、最大枚数のシートＳがＭＰトレイ２１に支持されている状態になる間は、遮蔽板９３の回動位置は透光位置を維持するため、遮蔽板９３の移動量は小さくても悪影響が生じることがない。また、接触子９１の回動量に対応する遮蔽板９３の移動量が小さいと、ガイドフレーム２７内において遮蔽板９３の移動時に占めるスペースが小さくなり、遮蔽板９３をガイドフレーム２７の内部に容易に収容することが可能となる。

従って、ＭＰトレイ２１に支持されるシートＳの枚数が０枚から１枚となるまでは、接触子９１の回動量に対応する遮蔽板９３の移動量を大きく確保し、ＭＰトレイ２１に支持されるシートＳの枚数が１枚から最大枚数となるまでの間は、接触子９１の回動量に対応する遮蔽板９３の移動量を、ＭＰトレイ２１に支持されるシートＳの枚数が０枚から１枚となるまでのときよりも小さくなるように構成している。

具体的には、シート検出部９においては、連動部９４の接続部９７を次のように構成して、ＭＰトレイ２１に支持されるシートＳの枚数が０枚から１枚となるときの接触子９１の回動量に対応する遮蔽板９３の移動量よりも、ＭＰトレイ２１に支持されるシートＳの枚数が１枚から２枚以上となるときの接触子９１の回動量に対応する遮蔽板９３の移動量が小さくなるようにしている。

[接触子の回動動作に対する遮蔽板の移動動作]
図８（ａ）には、シートＳがＭＰトレイ２１に支持されておらず、接触子９１がシートＳに接触していない初期状態にあるときのシート検出部９を示している。図８（ａ）に示すように、接続部９７の第２接続部９７２に形成される摺動溝９７４は、第１溝９７４ａと第２溝９７４ｂとを有している。

第１溝９７４ａは、接触子９１がシートＳに接触していない初期状態にあるときのボス９７３の位置からシートＳの給紙方向における遮蔽板９３側に延びている。つまり、第１溝９７４ａは、接触子９１が初期状態にあるときにシートＳの給紙方向である前後方向に延びる長孔形状に形成されている。

第２溝９７４ｂは、第１溝９７４ａの遮蔽板９３側端部から、シートＳの給紙方向に対して斜め下方に延びている。第２溝９７４ｂは、接触子９１が初期状態にあるときに第１溝９７４ａの遮蔽板９３側端部から後方かつ下方に延び、水平方向に対して傾斜した長孔形状に形成されている。

このように、第１溝９７４ａおよび第２溝９７４ｂを有する摺動溝９７４と、ボス９７３とが摺動可能に嵌合することにより、接触子９１の回動動作に連動して遮蔽板９３が移動可能となっている。

図８（ａ）に示すように、接触子９１は初期状態にあるときには下方へ延出しており、接触子９１の垂直方向に対する角度θ１はθ１ａ（＝０°）となっている。この初期状態においては、ボス９７３は第１溝９７４ａの前部に位置している。また、遮蔽板９３は遮蔽位置に位置している。接触子９１が初期状態から給紙方向へ回動すると、ボス９７３が設けられる第１接続部９７１は第１延出部９５を中心として後方へ回動する。第１接続部９７１が後方へ回動すると、ボス９７３は後方かつ斜め上方へ移動する。

接触子９１が初期状態にあるときの第１溝９７４ａの内周面とボス９７３の移動方向との成す角度はθ３ａであり、接触子９１が初期状態から回動動作を開始すると、摺動溝９７４が設けられる第２接続部９７２は第２延出部９６を中心として上方へ回動し、遮蔽板９３は前方へ移動する。

図８（ｂ）に示すように、接触子９１が初期状態から回動して接触子９１の垂直方向に対する角度θ１がθ１ｂ（θ１ｃ＞θ１ｂ＞θ１ａ）になると、ボス９７３は第１溝９７４ａの後端部に位置しており、第１溝９７４ａの内周面とボス９７３の移動方向との成す角度はθ３ｂとなっている。この場合、接触子９１の回動動作に伴って、第２接続部９７２は第２延出部９６を中心として上方へ回動し、遮蔽板９３は前方へ移動する。

図８（ｂ）に示す状態から接触子９１がさらに回動して接触子９１の垂直方向に対する角度θ１がθ１ｃ（θ１ｃ＞θ１ｂ）になると、図９（ａ）に示すように、ボス９７３は第１溝９７４ａから第２溝９７４ｂへ移動して、第２溝９７４ｂの途中部に位置している。接触子９１の垂直方向に対する角度θ１がθ１ｃとなっている状態は、１枚のシートＳがＭＰトレイ２１に支持されている状態である。

この状態においては、第１溝９７４ａの内周面とボス９７３の移動方向との成す角度はθ３ｃとなっている。この場合、接触子９１の回動動作に伴って、第２接続部９７２は第２延出部９６を中心として上方へ回動し、遮蔽板９３は前方へ移動する。これにより、遮蔽板９３は、遮蔽位置に位置する状態から透光位置に位置する状態に切り替わる。

シート検出部９においては、接触子９１の垂直方向に対する角度θ１がθ１ａ～θ１ｃにある状態での、第１溝９７４ａの内周面とボス９７３の移動方向との成す角度θ３ａ、θ３ｂ、θ３ｃは、相対的に大きな値となっている。

図９（ａ）に示す状態から接触子９１がさらに回動して、接触子９１の垂直方向に対する角度θ１がθ１ｄ（θ１ｄ＞θ１ｃ）になった状態では、図９（ｂ）に示すように、ボス９７３は第２溝９７４ｂ内を図９（ａ）に示す位置から第１溝９７４ａ側とは反対側に移動した位置にある。この状態においては、第１溝９７４ａの内周面とボス９７３の移動方向との成す角度はθ３ｄとなっている。

この場合、接触子９１の回動動作に伴って、第２接続部９７２は第２延出部９６を中心として上方へ回動し、遮蔽板９３は前方へ移動する。ただし、角度θ３ｄは、角度θ３ａ、θ３ｂ、θ３ｃの何れよりも小さく、接触子９１の回動動作に対応する遮蔽板９３の移動量は、角度θ１がθ１ａ～θ１ｃの範囲にある場合よりも小さくなっている。

図９（ｂ）に示す状態から接触子９１がさらに回動して、接触子９１の垂直方向に対する角度θ１がθ１ｅ（θ１ｅ＞θ１ｄ）になった状態では、図１０（ａ）に示すように、ボス９７３は第２溝９７４ｂ内を第１溝９７４ａ側へ移動して、第２溝９７４ｂにおける第１溝９７４ａ側の端部に位置している。この状態においては、第１溝９７４ａの内周面とボス９７３の移動方向との成す角度はθ３ｅとなっている。

この場合、接触子９１の回動動作に伴って、第２接続部９７２は第２延出部９６を中心として上方へ回動し、遮蔽板９３は前方へ移動する。ただし、角度θ３ｅは角度θ３ａ、θ３ｂ、θ３ｃの何れよりも小さな値となっており、接触子９１の回動動作に対応する遮蔽板９３の移動量は、角度θ１がθ１ａ～θ１ｃの範囲にある場合よりも小さくなっている。

図１０（ａ）に示す状態から接触子９１がさらに回動して、接触子９１の垂直方向に対する角度θ１がθ１ｆ（θ１ｆ＞θ１ｅ）になった状態では、図１０（ｂ）に示すように、ボス９７３は第２溝９７４ｂから第１溝９７４ａへ移動して、第１溝９７４ａの前端部に位置している。接触子９１の垂直方向に対する角度がθ１ｆとなっている状態は、最大枚数のシートＳがＭＰトレイ２１に支持されている満載状態である。

この状態においては、第１溝９７４ａの内周面とボス９７３の移動方向との成す角度はθ３ｆとなっている。この場合、接触子９１の回動動作に伴って、第２接続部９７２は第２延出部９６を中心として上方へ回動し、遮蔽板９３は前方へ移動する。ただし、角度θ３ｆは角度θ３ａ、θ３ｂ、θ３ｃの何れよりも小さな値となっており、接触子９１の回動動作に対応する遮蔽板９３の移動量は、角度θ１がθ１ａ～θ１ｃの範囲にある場合よりも小さくなっている。

このように、シート検出部９においては、接触子９１の垂直方向に対する角度θ１がθ１ｄ～θ１ｆにある状態での、第１溝９７４ａの内周面とボス９７３の移動方向との成す角度θ３ｄ、θ３ｅ、θ３ｆは、角度θ１がθ１ａ～θ１ｃにある状態での角度θ３ａ、θ３ｂ、θ３ｃよりも小さな値となっている。これにより、角度θ１がθ１ｄ～θ１ｆにある状態では、接触子９１の回動動作に対応する遮蔽板９３の移動量を、角度θ１がθ１ａ～θ１ｃにある状態よりも小さくすることが可能となっている。

つまり、シート検出部９においては、摺動溝９７４が有する第１溝９７４ａおよび第２溝９７４ｂの形状を適宜設定することにより、接触子９１の回動動作に対応する遮蔽板９３の移動量を調整することが可能となっている。本実施形態においては、第１溝９７４ａを、接触子９１がシートＳに接触していない初期状態にあるときのボス９７３の位置からシートＳの給紙方向における遮蔽板９３側に延びる形状に設定するとともに、第２溝９７４ｂを、第１溝９７４ａの遮蔽板９３側端部からシートＳの給紙方向に対して斜め下方に延びる形状に設定している。

これにより、ＭＰトレイ２１に支持されるシートＳの枚数が０枚から１枚となるときの接触子９１の回動量に対応する遮蔽板９３の移動量よりも、ＭＰトレイ２１に支持されるシートＳの枚数が１枚から２枚以上となるときの接触子９１の回動量に対応する遮蔽板９３の移動量が小さくなるように調整することが可能となっている。従って、遮蔽板９３をガイドフレーム２７の内部に収容することが容易となっている。

また、シート検出部９においては、接触子９１と一体的に回動可能なボス９７３が、遮蔽板９３と一体的に移動可能な摺動溝９７４に摺動可能に嵌合していることにより、接触子９１の回動量に対応する遮蔽板９３の移動量を容易に調整することが可能となっている。

[変形例]
上述した実施形態では、遮蔽板９３と接続部９７の第２接続部９７２とは、第２延出部９６によって連結されることにより、第２延出部９６を中心として一体的に回動可能に構成されているが、遮蔽板９３と第２接続部９７２とを連結する構成としては、次のような構成とすることもできる。

図１１に示すシート検出部９は第２延出部９８を有しており、遮蔽板９３と第２接続部９７２とは第２延出部９８により連結されている。第２延出部９８は左右方向に延出する軸部材であり、第１軸９８１と、第２軸９８２とを有している。第１軸９８１は、第２軸９８２に対して相対的に回動可能に挿入される挿入軸部９８１ａを有している。第１軸９８１と第２軸９８２とは、挿入軸部９８１ａが第２軸９８２に挿入されることで、回動可能に接続されている。

挿入軸部９８１ａは第１軸９８１の左端部に配置されており、第１軸９８１の右端部には第２接続部９７２が固定されている。第２軸９８２の左端部には、遮蔽板９３が固定されている。第１軸９８１は外径側に突出する第１係止片９８１ｂを有しており、第２軸９８２は外径側に突出する第２係止片９８２ａを有している。

第１軸９８１の外周面における第１係止片９８１ｂと第２係止片９８２ａとの間には、コイルばね９９が環装されている。コイルばね９９は第１係止片９８１ｂに係止する第１係止部９９１と、第２係止片９８２ａに係止する第２係止部９９２とを有している。

コイルばね９９は、第１軸９８１および第２軸９８２を、周方向において第１係止片９８１ｂと第２係止片９８２ａとが成す鋭角側の角度Ｄが大きくなる方向に付勢している。第１軸９８１の挿入軸部９８１ａは、第２軸９８２の第２係止片９８２ａに当接して、第１係止片９８１ｂと第２係止片９８２ａとの角度Ｄがそれ以上大きくならないように規制する規制片９８１ｃを有している。

コイルばね９９の付勢力により第２係止片９８２ａと規制片９８１ｃとが当接するとともに、遮蔽板９３に外力が作用していない状態においては、第１軸９８１と第２軸９８２とは一体的に回動可能に構成されている。

このように構成されるシート検出部９においては、図１１に示すように、接触子９１が第１延出部９５から下方へ延出する初期状態にあるときに、第１軸９８１の規制片９８１ｃと第２軸９８２の第２係止片９８２ａとが当接するとともに、遮蔽板９３は遮蔽位置に位置した状態となっている。

図１２に示すように、接触子９１が初期状態から回動すると、接触子９１の回動動作に伴って、第２接続部９７２が第１軸９８１を中心として第１軸９８１と一体的に回動する。第１軸９８１の回動に伴って、第２軸９８２もコイルばね９９の付勢力により一体的に回動する。接触子９１の回動動作に伴って第１軸９８１と第２軸９８２とが一体的に回動することにより、遮蔽板９３が遮蔽位置から透光位置に移動する。

遮蔽板９３が透光位置に移動した後に、接触子９１がさらに回動すると、図１３に示すように、接触子９１の回動動作に伴って回動した遮蔽板９３がガイドフレーム２７の内側面２７ａに当接する。遮蔽板９３がガイドフレーム２７の内側面２７ａに当接すると、遮蔽板９３および第２軸９８２はそれ以上回動することが規制され、回動動作を停止する。

一方、接触子９１および第１軸９８１はコイルばね９９の付勢力に抗して回動する。遮蔽板９３および第２軸９８２の回動動作が停止した後に、接触子９１および第１軸９８１が回動することにより、周方向において第１係止片９８１ｂが第２係止片９８２ａに近づき、図１１、図１２に示した場合よりも第１係止片９８１ｂと第２係止片９８２ａとの角度Ｄが小さくなる。これに伴い、第２軸９８２の第２係止片９８２ａから第１軸９８１の規制片９８１ｃが離間する。

このように、接触子９１の回動動作の途中で遮蔽板９３の回動動作が停止することで、接触子９１の回動動作量に対する遮蔽板９３の回動動作量を小さくすることができる。これにより、ガイドフレーム２７内における遮蔽板９３の移動量を小さくすることができ、遮蔽板９３をガイドフレーム２７の内部に容易に収容することが可能となる。

１画像形成装置
２筐体
４給紙装置
５画像形成部
９シート検出部
２１ＭＰトレイ
２５給紙フレーム
２７ガイドフレーム
４１給紙ローラ
９１接触子
９２フォトセンサ
９３遮蔽板
９４連動部
９５第１延出部
９６第２延出部
９７接続部
９２１発光部
９２２受光部
９７１第１接続部
９７２第２接続部
９７３ボス
９７４摺動溝
９７４ａ第１溝
９７４ｂ第２溝
Ｓシート

Claims

シートトレイと、
前記シートトレイに支持されるシートを給紙する給紙ローラと、
前記給紙ローラを保持する給紙フレームと、
前記給紙フレームに回動可能に設けられ、シートに接触可能な接触子と、
前記給紙フレームの下方に配置され、前記給紙ローラによって給紙されたシートをガイドするガイドフレームと、
前記ガイドフレームの内部に設けられ、光を発する発光部と前記発光部から出射された光を受光可能な受光部とを有するフォトセンサと、
前記発光部から出射された光が前記受光部にて受光可能となる透光位置と、前記発光部から出射された光が前記受光部にて受光不可能となる遮蔽位置との間で移動可能な遮蔽板と、
前記接触子と前記遮蔽板とを連結し、前記接触子の回動動作に連動して前記遮蔽板を移動させる連動部と、を備える給紙装置。
前記接触子は、前記シートトレイに支持されるシートに接触して回動し、
前記連動部は、
前記シートトレイに支持されるシートの枚数が０枚から１枚となるときの前記接触子の回動量に対応する前記遮蔽板の移動量よりも、前記シートトレイに支持されるシートの枚数が１枚から２枚以上となるときの前記接触子の回動量に対応する前記遮蔽板の移動量が小さくなるように、前記接触子と前記遮蔽板とを連結する
請求項１に記載の給紙装置。
前記連動部は、
シートの給紙方向と直交する幅方向において、前記接触子からシートの給紙領域の外部まで延びる第１延出部と、
前記幅方向において、前記遮蔽板から前記給紙領域の外部まで延びる第２延出部と、
前記幅方向における前記給紙領域の外部において、前記第１延出部と前記第２延出部とを接続する接続部と、
を有する
請求項１または請求項２に記載の給紙装置。
前記接続部は、
前記第１延出部から前記第２延出部側へ延びる第１接続部と、
前記第２延出部から前記第１延出部側へ延びる第２接続部と、
前記第１接続部および前記第２接続部の一方に設けられるボスと、
前記第１接続部および前記第２接続部の他方に設けられ、前記ボスが摺動可能に嵌合する摺動溝とを有する
請求項３に記載の給紙装置。
前記ボスは前記第１接続部に設けられ、前記摺動溝は前記第２接続部に設けられ、
前記給紙方向において、前記ボスは前記接触子よりも前記遮蔽板側に配置され、前記摺動溝は前記遮蔽板よりも前記接触子側に配置され、
前記摺動溝は、前記接触子がシートに接触していない初期位置にあるときの前記ボスの位置から前記給紙方向における前記遮蔽板側に延びる第１溝と、前記第１溝の前記遮蔽板側端部から、前記給紙方向に対して斜め下方に延びる第２溝とを有する
請求項４に記載の給紙装置。
請求項１～請求項５の何れか一項に記載の給紙装置を備える画像形成装置。