JPH09272644A - 用紙無し検出機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 用紙無し検出アームによる用紙傷や擦過痕、
あるいは用紙無し検出アーム自身の傷の発生を防止す
る。 【解決手段】 突起４ｄは用紙カセット５の挿入時また
は引き出し時に用紙カセット５の側壁に取付けられた段
差６に接触して重量板４ｂを押上げる。連結軸４ｃを介
して重量板４ｂにつながった当接板４ａは用紙無し検出
アーム１の端部１ａに当接し、端部１ａを押し下げる。
端部１ａが当接板４ａによって押し下げられると、用紙
無し検出アーム１はシャフトを中心に当接部１ｃが上方
に移動する方向に回動し、当接部１ｃが用紙７よりも高
い位置で静止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は用紙無し検出機構に
関し、特に電子写真式プリンタ及び電子写真式複写機等
に用いられる用紙無し検出機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の用紙無し検出機構として
は、図７に示すように、軸１３を中心として回動自在な
用紙無し検出アーム１１と、用紙無し検出アーム１１の
他端が所定位置にあることを検出するフォトインタラプ
タ１２と、用紙無し検出アーム１１の一端の直下にかつ
用紙無し検出アーム１１に接触しないように設置された
マグネット１４とから構成されたものがある。

【０００３】上記の構成において、用紙カセット１５が
挿入される前の状態では、図７に示すように、用紙無し
検出アーム１１の一端がマグネット１４によって引きつ
けられて静止した状態となっている。

【０００４】この状態で、用紙カセット１５が挿入され
てくると、図８（ａ）及び（ｂ）に示すように、用紙無
し検出アーム１１の一端は用紙カセット１５の外壁に押
されて回動し、その回動した位置で用紙カセット１５の
外壁及び用紙束１６の順番に接触し、用紙束１６上で静
止する。

【０００５】フォトインタラプタ１２の光軸は用紙無し
検出アーム１１の一端がマグネット１４によって引きつ
けられて静止している時に用紙無し検出アーム１１の他
端によって遮光されており、用紙無し検出アーム１１の
一端が用紙カセット１５によって押されて回動すると、
用紙無し検出アーム１１の他端による遮光が解除され
る。

【０００６】印刷動作によって用紙カセット１５内の用
紙束１６がなくなり、用紙無し検出アーム１１の一端が
マグネット１４によって引きつけられて静止すると、フ
ォトインタラプタ１２が用紙無し検出アーム１１の他端
によって遮光されるので、フォトインタラプタ１２の出
力の変化によって用紙カセット１５内が用紙無しとなっ
たことを検出することができる。

【０００７】一方、用紙カセット１５を引き出す際には
用紙無し検出アーム１１の一端が用紙カセット１５の挿
入時とは逆方向に回動するので、用紙カセット１５に用
紙無し検出アーム１１の一端が引掛かることなく引き出
すことができる。この用紙無し検出機構については、実
開平２−７２２５１号公報に詳述されている。

【０００８】また、用紙無し検出機構としては、上記の
構成以外にも、図１１及び図１２に示すような構成のも
のがある。この用紙無し検出機構では、用紙無し検出ア
ーム２１の一部にフォトインタラプタ２２の光軸を遮光
するためのリブ等の遮光部２３を配設している。

【０００９】遮光部２３は用紙カセット２７内の用紙２
８の減少に伴って用紙無し検出アーム２１が回動する過
程で、フォトインタラプタ２２の遮光を行うように配設
されている。この遮光部２３の遮光によって変化するフ
ォトインタラプタ２２の出力（オン／オフ）の変化で用
紙２８の有無を検出している。

【００１０】用紙無し検出アーム２１は軸受け穴２４内
に挿通されたシャフト（図示せず）によって回動自在に
保持されており、用紙カセット２７が挿入される前の状
態では、図１２（ａ）に示すように、用紙無し検出アー
ム２１が自重によって下がった状態となっているので、
フォトインタラプタ２２の光軸は遮光部２３によって遮
光されない。

【００１１】この状態で、用紙カセット２７が挿入され
てくると、図１２（ｂ）及び（ｃ）に示すように、用紙
無し検出アーム２１は用紙カセット２７の外壁に押され
て回動し、その回動した位置で用紙カセット２７の外壁
及び用紙２８の順番に接触し、用紙２８上で静止する。

【００１２】フォトインタラプタ２２の光軸は用紙無し
検出アーム２１の当接部２６が用紙２８上に当接されて
いる時に用紙無し検出アーム２１の遮光部２３によって
遮光される。

【００１３】印刷動作によって用紙カセット２７内の用
紙２８がなくなり、用紙無し検出アーム２１が自重によ
って下がると、用紙無し検出アーム２１の遮光部２３が
フォトインタラプタ２２の光軸を遮光しなくなるので、
フォトインタラプタ２２の出力の変化によって用紙カセ
ット２７内が用紙無しとなったことを検出することがで
きる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の用紙無
し検出機構では、用紙無し検出アームが用紙カセットの
挿入及び引き出しの際に、用紙カセットの外壁と用紙の
後端部とに順次接触（衝突）してから用紙表面に接触し
ながら移動する構造となっている。

【００１５】この構造では用紙無し検出アームが用紙カ
セットに接触する際の勢い（衝撃力）がユーザの操作に
依存している。そのため、ユーザが用紙カセットを強く
（勢いをつけて）挿入する場合を考慮し、用紙無し検出
アームとその回転軸となるシャフトとに必要以上の強度
を持たせるか、あるいは用紙無し検出アームが用紙カセ
ットに接触しないようにすることが望ましい。

【００１６】例えば、図９に示すように、用紙カセット
１５の外壁に切り欠き１７を設け、用紙無し検出アーム
１１の移動空間を確保したとしても、用紙無し検出アー
ム１１が用紙１６の後端部に直接衝突するため、用紙無
し検出アーム１１によって用紙１６を傷つけてしまう。

【００１７】この用紙無し検出アーム１１が用紙１６の
後端部に直接衝突するのを回避するために、図１０
（ａ）に示すように、用紙無し検出アーム１１と用紙１
６との接触位置の前に滑らかな傾斜面１８を配設する方
法もある。

【００１８】また、用紙カセット１５がユニバーサル方
式の場合には、図１０（ｂ）に示すように、用紙カセッ
ト１５上を移動可能な用紙位置規制部材に傾斜面１９を
配設する方法もある。

【００１９】したがって、用紙無し検出アームの用紙に
対する衝突力を緩和させるには用紙カセットそのものに
滑らかな傾斜面を設けるか、あるいは用紙カセット上を
移動可能な用紙位置規制部材に傾斜面を設けなければな
らず、小スペース化を実現することが困難となる。

【００２０】また、上記の用紙無し検出機構では、印字
後の用紙無しを検出する際に用紙無し検出アームが振り
子動作を行わないようにするために、用紙無し検出アー
ムの一端直下にマグネットを配設し、用紙無し検出アー
ムの一端をマグネットで引きつけている。

【００２１】この方法の場合、用紙無し検出アーム全体
を金属で形成するか、あるいは用紙無し検出アームの一
端に金属薄板を取付けるとともに、用紙無し検出アーム
の一端の比重を大きくしなければならない。

【００２２】よって、用紙無し検出アームをプラスティ
ックのみで形成する場合に比較して、用紙無し検出アー
ムの用紙に対する衝突力が大きくなる。また、用紙無し
検出アームが用紙に衝突した時に用紙無し検出アームに
傷が生ずることはなくなるが、用紙無し検出アームが用
紙表面を接触しながら移動するため、印字不良の原因と
なる用紙傷や擦過痕を生じてしまう。

【００２３】さらに、用紙無し検出アームの用紙カセッ
トとの接触部位に傷（圧痕や割れ）が生ずると、その部
位で用紙カセットが引掛かりやすくなり、何度も同じ部
位で用紙カセットとの引掛け（衝突）を繰返し生ずるこ
ととなる。この場合、用紙無し検出アームに生じた傷が
小さくとも、繰返し衝突荷重を受けると、その部位に発
生した傷が大きくなり、用紙無し検出アームが動作不能
となってしまい、最終的にその部位で破断してしまう可
能性がある。

【００２４】そこで、本発明の目的は上記の問題点を解
消し、用紙無し検出アームによる用紙傷や擦過痕、ある
いは用紙無し検出アーム自身の傷の発生を防止すること
ができる用紙無し検出機構を提供することにある。

【００２５】

【課題を解決するための手段】本発明による用紙無し検
出機構は、回動自在に保持されかつ用紙カセット内に収
容されている用紙に当接して前記用紙の有無を検出する
用紙無し検出アームと、前記用紙無し検出アームが予め
設定された所定角度以上に回動したことを検出して用紙
無し信号を出力する検出手段とを含む用紙無し検出機構
であって、前記用紙カセット側面に前記用紙カセットの
挿抜方向と平行に配設された凸部と、前記凸部との当接
時に前記用紙無し検出アームの前記用紙との当接部分を
前記用紙から離す方向に押し上げる退避部材とを備えて
いる。

【００２６】本発明による他の用紙無し検出機構は、上
記の構成において、前記退避部材は、前記凸部に当接す
る当接部材と、一端において前記当接部材を前記用紙カ
セットの挿抜方向と平行な中心軸を中心として回動自在
に保持する軸部材と、前記軸部材の他端に保持されかつ
前記当接部材の回動に連動して前記用紙無し検出アーム
の前記当接部分を前記用紙から離す方向に押上げる押上
げ部材とを具備している。

【００２７】本発明による別の用紙無し検出機構は、用
紙カセット内に収容されている用紙に対して自重によっ
て当接して前記用紙の有無を検出する用紙無し検出アー
ムと、前記用紙カセットの挿抜方向に直交する中心軸を
中心として前記用紙無し検出アームを回動自在に保持す
る保持部材と、前記用紙無し検出アームが予め設定され
た所定角度以上に回動したことを検出して用紙無し信号
を出力するフォトインタラプタとを含む用紙無し検出機
構であって、前記用紙カセット側面に前記用紙カセット
の挿抜方向と平行に配設された凸部と、前記凸部との当
接時に前記用紙無し検出アームの前記用紙との当接部分
を前記用紙から離す方向に押し上げる退避部材とを備え
ている。

【００２８】本発明によるさらに別の用紙無し検出機構
は、上記の構成において、前記退避部材は、前記凸部に
当接する当接部材と、一端において前記当接部材を前記
用紙カセットの挿抜方向と平行な中心軸を中心として回
動自在に保持する軸部材と、前記軸部材の他端に保持さ
れかつ前記当接部材の回動に連動して前記用紙無し検出
アームの前記当接部分を前記用紙から離す方向に押上げ
る押上げ部材とを具備している。

【００２９】

【発明の実施の形態】まず、本発明の作用について以下
に述べる。

【００３０】回動自在に保持されかつ用紙カセット内に
収容されている用紙に当接して用紙の有無を検出する用
紙無し検出アームの用紙との当接部を、退避リンクの当
接板及び重量板によって、用紙カセットの側面に用紙カ
セットの挿抜方向と平行に配設された段差との当接時に
用紙から離す方向に押し上げる。

【００３１】これによって、用紙無し検出アームによる
用紙傷や擦過痕、あるいは用紙無し検出アーム自身の傷
の発生を防止することが可能となる。

【００３２】次に、本発明の一実施例について図面を参
照して説明する。図１は本発明の一実施例の斜視図であ
り、図２（ａ）は本発明の一実施例の平面図であり、図
２（ｂ）は本発明の一実施例の側面図である。

【００３３】これらの図において、本発明の一実施例に
よる用紙無し検出機構は用紙カセット５内の用紙７に当
接する用紙無し検出アーム１と、用紙無し検出アーム１
の位置に応じて用紙無しを検出するフォトインタラプタ
２と、用紙無し検出アーム１を回動自在に保持するため
の軸受け穴３と、用紙カセット５の挿入及び引き出し時
に用紙無し検出アーム１を退避させる退避リンク４と、
用紙カセット５の側壁に配設された段差６とから構成さ
れている。

【００３４】用紙無し検出アーム１はその回動動作をフ
ォトインタラプタ２で検出可能とするためのリブ等の遮
光部１ｂを有している。また、用紙無し検出アーム１は
軸受け穴３に挿通されたシャフト（図示せず）によって
回動自在に保持され、シャフトの中心軸を中心として回
動する。

【００３５】さらに、用紙無し検出アーム１はその重心
が軸受け穴３側よりも、用紙７に当接する当接部１ｃ側
に寄っており、用紙カセット５が挿入されていない場合
（無負荷状態）、当接部１ｃが鉛直下方に向く方向に回
動するようになっている。

【００３６】よって、用紙カセット５が挿入されていな
い場合、あるいは用紙カセット５内の用紙７がなくなっ
た場合には当接部１ｃが鉛直下方に向く方向に用紙無し
検出アーム１が回動するので、遮光部１ｂによるフォト
インタラプタ２の遮光が解除された状態となる。

【００３７】これに対し、用紙無し検出アーム１の当接
部１ｃが用紙カセット５内の用紙７に当接している場合
には、遮光部１ｂによってフォトインタラプタ２が遮光
されるので、フォトインタラプタ２の出力の変化で用紙
無しを検出することが可能となる。

【００３８】退避リンク４は当接板４ａと、重量板４ｂ
と、連結軸４ｃと、突起４ｄとから構成されており、当
接板４ａ及び重量板４ｂは連結軸４ｃによって回動自在
となっている。また、突起４ｄは重量板４ｂに取付けら
れており、用紙カセット５の段差６がない部分では重量
板４ｂが鉛直下方となるように重心がとられている。

【００３９】突起４ｄは用紙カセット５の挿入時または
引き出し時に用紙カセット５の側壁に取付けられた段差
６に接触して重量板４ｂを押上げるので、連結軸４ｃを
介して重量板４ｂにつながった当接板４ａが用紙無し検
出アーム１の端部１ａに当接し、端部１ａを押し下げ
る。

【００４０】端部１ａが当接板４ａによって押し下げら
れると、用紙無し検出アーム１はシャフトを中心に当接
部１ｃが上方に移動する方向に回動する。つまり、当接
部１ｃは当接板４ａによって押し上げられる。

【００４１】よって、用紙カセット５の挿入時または引
き出し時に段差６がある部分では当接部１ｃが用紙７よ
りも高い位置となるので、当接部１ｃと用紙７との衝突
を回避することが可能となる。

【００４２】図３は図１の退避リンク４の斜視図であ
る。図において、退避リンク４においては当接板４ａと
重量板４ｂとが夫々１８０°異なる向きとなるように連
結軸４ｃに取付けられており、当接板４ａの先端部は若
干屈曲してある。

【００４３】図４（ａ），（ｂ）と図５（ａ），（ｂ）
と図６（ａ），（ｂ）とは本発明の一実施例による用紙
無し検出機構の退避動作を示す図である。これら図１〜
図６を用いて本発明の一実施例による用紙無し検出機構
の退避動作について説明する。

【００４４】用紙無し検出アーム１は軸受け穴３に挿通
されたシャフトによって回動自在に保持されており、そ
の一部にフォトインタラプタ２の光軸を遮光するための
リブ等の遮光部１ｃが取付けられている。

【００４５】例えば、フォトインタラプタ２の光軸を遮
光部１ｃが遮光している間のフォトインタラプタ２の出
力を“０”（ＯＦＦ）とすると、当接部１ｃが鉛直下方
に向く方向に用紙無し検出アーム１が回動し、遮光部１
ｃがフォトインタラプタ２の光軸を遮光しなくなった時
の出力は“１”（ＯＮ）となる。

【００４６】通常、用紙カセット５が挿入されていない
場合には、当接部１ｃが鉛直下方に向く方向に用紙無し
検出アーム１が回動し、遮光部１ｃがフォトインタラプ
タ２の光軸を遮光しない状態となっている［図４
（ａ），（ｂ）参照］。

【００４７】この状態で、用紙カセット５が挿入され、
用紙カセット５の側壁に設けた段差６の斜面に退避リン
ク４の突起４ｄが接触すると、突起４ｄが段差６に沿っ
て外側に移動する。この突起４ｄの移動によって連結軸
４ｃが回転するため、当接板４ａが用紙無し検出アーム
１の端部１ａを押し下げる。

【００４８】この端部１ａの押し下げによって、用紙無
し検出アーム１はシャフトの中心軸を中心として当接部
１ｃが用紙７から離れる方向に回動する。よって、用紙
無し検出アーム１は用紙カセット５及び用紙７から退避
することとなり、段差６の最も高い部分が続く限り、用
紙無し検出アーム１は用紙カセット５及び用紙７から退
避したままとなる［図５（ａ），（ｂ）参照］。

【００４９】段差６は用紙カセット５の所定位置までの
挿入が終了する直前の位置で、突起１ｄが段差６の斜面
を下がり始め、用紙カセット５が所定位置にセットされ
た状態（挿入が終了した状態）で、突起１ｃと段差６と
の接触が解除されるようになっている。よって、用紙無
し検出アーム１の当接部１ｃが用紙カセット５内の用紙
７表面に当接される［図６（ａ），（ｂ）参照］。

【００５０】したがって、用紙無し検出アーム１が用紙
カセット５の挿入時または引き出し時に用紙カセット５
及び用紙７に接触しないので、用紙無し検出アーム１及
び用紙７に傷が生ずるのを防止することができ、用紙７
上の傷による印字不良を防止することができる。

【００５１】同時に、用紙無し検出アーム１が用紙カセ
ット５の挿入時または引き出し時に用紙カセット５及び
用紙７に接触しないので、用紙無し検出アーム１及びそ
の保持手段（図示せず）の破損による装置自身の停止を
抑止することができる。

【００５２】また、用紙無し検出アラーム１を保持する
シャフト等の保持手段に対し、用紙無し検出アーム１が
用紙カセット５に乗り上げることによる荷重がかからな
いため、シャフト等の保持手段の取付け精度が維持さ
れ、用紙無し検出位置を一定に保つことができる。

【００５３】さらに、用紙７と用紙無し検出アーム１と
が接触しないため、ユーザの誤操作（用紙７のセット位
置ズレ）によって、用紙カセット５の挿入及び引き出し
に対して影響を与えることがない。

【００５４】このように、回動自在に保持されかつ用紙
カセット５内に収容されている用紙７に当接して用紙７
の有無を検出する用紙無し検出アーム１の用紙７との当
接部１ｃを、用紙カセット５の側面に用紙カセット５の
挿抜方向と平行に配設された段差６との当接時に用紙５
から離す方向に押し上げることによって、用紙無し検出
アーム１による用紙７の傷や擦過痕、あるいは用紙無し
検出アーム１自身の傷の発生を防止することができる。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、回
動自在に保持されかつ用紙カセット内に収容されている
用紙に当接して用紙の有無を検出する用紙無し検出アー
ムの用紙との当接部分を、用紙カセット側面に用紙カセ
ットの挿抜方向と平行に配設された凸部との当接時に用
紙から離す方向に押し上げることによって、用紙無し検
出アームによる用紙傷や擦過痕、あるいは用紙無し検出
アーム自身の傷の発生を防止することができるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の斜視図である。

【図２】（ａ）は本発明の一実施例の平面図、（ｂ）は
本発明の一実施例の側面図である。

【図３】図１の退避リンクの斜視図である。

【図４】（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施例による用
紙無し検出機構の退避動作を示す図である。

【図５】（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施例による用
紙無し検出機構の退避動作を示す図である。

【図６】（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施例による用
紙無し検出機構の退避動作を示す図である。

【図７】従来例の斜視図である。

【図８】（ａ）は図７の用紙無し検出アームと用紙カセ
ットとの当接状態を示す図、（ｂ）は図７の用紙無し検
出アームと用紙との当接状態を示す図である。

【図９】図７の用紙無し検出アームの退避例を示す図で
ある。

【図１０】（ａ）は図７の用紙無し検出アームと用紙と
の衝突を緩和する一例を示す図、（ｂ）は図７の用紙無
し検出アームと用紙との衝突を緩和する他の例を示す図
である。

【図１１】（ａ）は従来例の平面図、（ｂ）は従来例の
側面図である。

【図１２】（ａ）は図１１の用紙無し検出アームが用紙
カセットと当接していない状態を示す図、（ｂ）は図１
１の用紙無し検出アームと用紙カセットとの当接状態を
示す図、（ｃ）は図１１の用紙無し検出アームと用紙と
の当接状態を示す図である。

【符号の説明】

１ 用紙無し検出アーム １ａ 端部 １ｂ 遮光部 １ｃ 当接部 ２ フォトインタラプタ ３ 軸受け穴 ４ 退避リンク ４ａ 当接板 ４ｂ 重量板 ４ｃ 連結軸 ４ｄ 突起 ５ 用紙カセット ６ 段差 ７ 用紙

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回動自在に保持されかつ用紙カセット内
   に収容されている用紙に当接して前記用紙の有無を検出
   する用紙無し検出アームと、前記用紙無し検出アームが
   予め設定された所定角度以上に回動したことを検出して
   用紙無し信号を出力する検出手段とを含む用紙無し検出
   機構であって、前記用紙カセット側面に前記用紙カセッ
   トの挿抜方向と平行に配設された凸部と、前記凸部との
   当接時に前記用紙無し検出アームの前記用紙との当接部
   分を前記用紙から離す方向に押し上げる退避部材とを有
   することを特徴とする用紙無し検出機構。
2. 【請求項２】 前記退避部材は、前記凸部に当接する当
   接部材と、一端において前記当接部材を前記用紙カセッ
   トの挿抜方向と平行な中心軸を中心として回動自在に保
   持する軸部材と、前記軸部材の他端に保持されかつ前記
   当接部材の回動に連動して前記用紙無し検出アームの前
   記当接部分を前記用紙から離す方向に押上げる押上げ部
   材とを含むことを特徴とする請求項１記載の用紙無し検
   出機構。
3. 【請求項３】 用紙カセット内に収容されている用紙に
   対して自重によって当接して前記用紙の有無を検出する
   用紙無し検出アームと、前記用紙カセットの挿抜方向に
   直交する中心軸を中心として前記用紙無し検出アームを
   回動自在に保持する保持部材と、前記用紙無し検出アー
   ムが予め設定された所定角度以上に回動したことを検出
   して用紙無し信号を出力するフォトインタラプタとを含
   む用紙無し検出機構であって、前記用紙カセット側面に
   前記用紙カセットの挿抜方向と平行に配設された凸部
   と、前記凸部との当接時に前記用紙無し検出アームの前
   記用紙との当接部分を前記用紙から離す方向に押し上げ
   る退避部材とを有することを特徴とする用紙無し検出機
   構。
4. 【請求項４】 前記退避部材は、前記凸部に当接する当
   接部材と、一端において前記当接部材を前記用紙カセッ
   トの挿抜方向と平行な中心軸を中心として回動自在に保
   持する軸部材と、前記軸部材の他端に保持されかつ前記
   当接部材の回動に連動して前記用紙無し検出アームの前
   記当接部分を前記用紙から離す方向に押上げる押上げ部
   材とを含むことを特徴とする請求項３記載の用紙無し検
   出機構。