JP6732548B2 - シート排出装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、シートを排出するシート排出装置、及びシート排出装置を備えた画像形成装置に関する。

画像形成装置又はシート処理装置などに用いられる排出トレイ及び給送トレイといったシート支持装置は、画像形成装置等の本体（以下、装置本体とする）に対して移動可能に設けられる場合がある。また、シート支持装置に支持されたシートの有無を検知する検知機構を設け、シートの有無に応じてシート支持装置の動作を変更することも従来から知られている。

特許文献１には、後処理装置の排出トレイに、用紙有無検知板及び有無検知センサを含む検知機構を配置した構成が開示されている。この検知機構は、排出トレイに排出された用紙の重さによって用紙有無検知板が回動するように構成され、有無検知センサが用紙有無検知板の回転位置を検出することでトレイ上の用紙の有無を検知する。そして、装置本体に設けられた制御部は、検知機構による検知結果を用いて排出トレイの昇降動作を制御する。

特開２０１２−４１１５６号公報

ところで、特許文献１に記載された検知機構は、排出トレイに配置されているため、排出トレイの昇降動作に伴って昇降する。しかしながら、このような構成では、信号線又は電源線等、有無検知センサを装置本体に接続する配線の長さに、排出トレイの昇降動作を妨げない程度の余裕を持たせることになる。この場合、配線を案内するためのガイド構成や、ユーザが排出トレイにアクセスする際に配線に触れて破損させることを防ぐための構成を設ける必要が生じてしまい、コスト低減の妨げとなる。

一方、シートの有無を検知する検知機構を装置本体に配置することで、配線上の不都合を回避することが考えられる。即ち、上記特許文献１に記載された用紙有無検知板のような検知部材を、排出トレイに隣接する装置本体の側壁に配置する構成である。しかし、このような構成では、排出トレイの移動軌跡を避けるように、検知部材がシートの端部に当接する構成となり、シートがカールしている場合やシートが位置ずれしている場合に安定してシートを検知することが難しかった。

そこで、本発明は、簡易な構成でシートを安定的に検出可能なシート排出装置、及びこれを備えた画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係るシート排出装置は、装置本体と、前記装置本体に設けられ、シートを排出する排出手段と、前記排出手段によって排出されたシートを支持するシート支持面を有し、前記装置本体に対して移動可能な移動トレイと、前記移動トレイに設けられ、前記シート支持面に支持されたシートに押圧されることで移動する移動部材と、前記装置本体に設けられ、前記移動部材の位置に基づいて前記シート支持面に支持されたシートの有無を検知可能な検知手段と、を備え、前記移動部材には、前記装置本体に向かって前記移動トレイの外側に延出する延出部が設けられ、前記装置本体には、前記延出部を前記装置本体の内側に受け入れる開口部が設けられ、前記開口部は、前記装置本体の内側において、前記延出部が前記移動トレイの移動方向に沿って移動可能となるように形成され、前記検知手段は、前記延出部を検出することで前記移動部材の位置を検知する、ことを特徴とする。
本発明の他の一態様に係るシート排出装置は、装置本体と、前記装置本体に設けられ、シートを排出する排出手段と、前記排出手段によって排出されたシートを支持するシート支持面を有し、前記装置本体に対して移動可能な移動トレイと、前記移動トレイに設けられ、前記シート支持面に支持されたシートに押圧されることで移動する移動部材と、前記装置本体に設けられ、前記移動部材の位置に基づいて前記シート支持面に支持されたシートの有無を検知可能な検知手段と、前記移動部材に当接可能な当接部と、前記装置本体の内側へ向けて突出する突出部とを有し、前記当接部が前記移動部材に押圧されることで回動可能な回動部材と、を備え、前記装置本体には、前記回動部材の前記突出部を前記装置本体の内側に受け入れる開口部が設けられ、前記開口部は、前記装置本体の内側において、前記突出部が前記回動部材の回動方向に沿って移動可能となるように形成され、前記検知手段が、前記回動部材の前記突出部を検出することで前記移動部材の位置を検知することを特徴とする。

本発明によると、簡易な構成でシートを安定的に検出可能なシート排出装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することができる。

画像形成装置の構成を示す概略図。 実施例１に係る排出トレイの斜視図。 実施例１に係る排出トレイの断面図。 実施例１に係る排出トレイの動作を（ａ）〜（ｅ）の各段階に分けて示す断面図。 実施例１に係る排出トレイに積載されたシートの有無を判定するプロセスを示すフローチャート。 実施例２に係るフラグリンクの取付け構成を示す概略図。 （ａ）は排出トレイにシートが無い場合の実施例２に係るシート有無検知機構を示す斜視図であり、（ｂ）はフラグリンクの位置を示す概略図。 （ａ）は排出トレイにシートが有る場合の実施例２に係るシート有無検知機構を示す斜視図であり、（ｂ）はフラグリンクの位置を示す概略図。 実施例３に係る排出トレイの動作を（ａ）〜（ｃ）の各段階に分けて示す断面図。 実施例４に係る給紙装置の構成を示す概略断面図。

以下、図面を参照しながら、本開示に係るシート支持装置及び画像形成装置について説明する。なお、画像形成装置とは、プリンター、複写機、及びスキャナー等の装置並びにこれらの機能を備えた複合機を含むものとする。また、シート支持装置は、画像形成装置等の装置本体から排出されたシートを支持するもの（排出装置）、装置本体に供給するシートを支持するもの（給送装置）、及び一の装置から他の装置へ受け渡されるシートを一時的に支持する装置を含むものとする。

［画像形成装置］
まず、第１の実施例に係る画像形成装置の概略構成について図１を参照しながら説明する。画像形成装置１００は、パーソナルコンピュータ等の外部機器から入力される画像情報に基づいて、シートＳに画像を形成するモノクロデジタルプリンターである。ただし、シートＳとは、用紙及び封筒等の紙、オーバーヘッドプロジェクタ用シート（ＯＨＴ）等のプラスチックフィルム、並びに布等、薄層状の記録媒体を指す。画像形成装置１００の本体であるプリンタ本体１００Ｂの上方には、プリンタ本体１００Ｂから出力されたシートＳを処理するシート処理装置２００が取付けられている。

画像形成装置１００は、感光ドラム１０２を備えた電子写真方式の画像形成部１０１によってシートＳに画像を形成する。画像形成部１０１は、シートＳに画像を形成する画像形成手段の一例である。感光ドラム１０２は、円筒状の感光体であり、シートＳの搬送方向（図中上方）に沿って回転可能である。感光ドラム１０２の周囲には、当該ドラムの回転方向に沿って、帯電ローラ１０３と、現像装置１０５と、転写ローラ１０６とが配置されている。

画像形成部１０１においては、次のような画像形成プロセスを経てトナー像が形成される。まず、感光ドラム１０２の表面が、帯電ローラ１０３によって一様に帯電させられる。帯電した感光ドラム１０２は、露光装置１０４から照射される走査光によって露光され、画像情報に基づく静電潜像を描き込まれる。現像装置１０５は、感光ドラム１０２に帯電したトナーを供給することで、静電潜像をトナー像に現像する。感光ドラム１０２に担持されたトナー像は、転写ローラ１０６に印加されるバイアス電圧によってシートＳに転写される。

プリンタ本体１００Ｂには、シートＳを給送するシート給送部１１１と、シートＳにトナー像を定着させる定着部１２１とが配置されている。シート給送部１１１は、シートＳを収納する収納部としての給送カセット１１２と、給送手段としての給送ローラ１１３とを有し、給送カセット１１２に収納されたシートＳを画像形成部１０１へ向けて一枚ずつ給送する。シート給送部１１１から給送されたシートＳは、レジストレーションローラ対１１５によって斜行を補正された後、感光ドラム１０２と転写ローラ１０６との間の転写ニップ部に送り込まれてトナー像を形成される。

転写ニップ部を通過して未定着画像が形成されたシートＳは、定着部１２１の定着ローラ１２２及び加圧ローラ１２３に挟持されることで加圧及び加熱され、トナーが溶融・固着してシートＳに定着する。定着画像が得られたシートＳは、両面印刷を行う場合には、両面切換え部材１３１によって選択された経路を通って、反転ローラ対１３３に搬送される。そして、反転ローラ対１３３よってスイッチバックされた後、両面搬送ローラ対１３６，１３６を介して再び画像形成部１０１へと搬送され、裏面に画像を形成される。

片面又は両面の画像出力が完了したシートＳは、シートＳに後処理を施さない場合には、排出切替部材１３１によって選択された経路を通って排出ローラ対１３４へ送られて、プリンタ本体１００Ｂの上部に形成された排出部１３５に排出される。また、シートＳに後処理を施す場合には、シート処理装置２００へと送られる。

シート処理装置２００の処理装置本体２００Ｂには、入口ローラ対２０１、処理部２０３、及び排出ローラ対２０４が配置されている。また、シート処理装置２００は、処理装置本体２００Ｂによって移動可能に支持された排出トレイ３０２を備えている。入口ローラ対２０１は、プリンタ本体１００Ｂから排出されたシートＳを受け取って処理部２０３へ向けて搬送する。処理部２０３は、シートＳを支持する処理ステージ２１１と、処理ステージ２１１へシートＳを放出する処理ステージローラ２０２とを有し、処理ステージ２１１に載置されたシートＳに対してステイプル又は穴あけ等の処理を行う。処理を施されたシートＳは、排出ローラ対２０４により、排出トレイ３０２へと排出される。

［シート排出部］
次に、シート支持装置の一例であるシート排出部２５１の構成について説明する。シート排出部２５１には、図２及び図３に示すように、排出トレイ３０２と、処理装置本体２００Ｂの側壁部２０６とが含まれる。処理装置本体２００Ｂは、移動トレイを支持する装置本体の一例である。なお、本実施例ではシート処理装置２００の本体部分が装置本体に相当するが、移動トレイが画像形成装置の本体部分（例えばプリンタ本体１００Ｂ）に支持される場合には画像形成装置本体が装置本体に相当する。

移動トレイの一例である排出トレイ３０２は、トレイステイ３０７を介して処理装置本体２００Ｂに支持されている。トレイステイ３０７は、不図示の駆動列を介して処理装置本体２００Ｂの昇降モータＭに接続されており、側壁部２０６に設けられた開口（スリット６ａ）に沿って略鉛直方向に昇降する。また、シート支持面である排出トレイ３０２の積載面２ａは、側壁部２０６から離れる方向に向かって上方に傾斜している。従って、側壁部２０６は、排出トレイ３０２の積載面２ａに積載されたシートＳの端部に当接してシートＳを整合可能な整合基準壁（積載基準壁）として機能する。

移動トレイにシートＳを排出する排出手段としての排出ローラ対２０４は、上側ローラ４ｕ及び下側ローラ４ｄによって構成され、処理ステージ２１１のシートＳを排出トレイ３０２へ排出する。上側ローラ４ｕ及び下側ローラ４ｄは、軸方向に関して交互に配置され（図２）、排出トレイ３０２の積載面２ａの傾斜角度に沿って上方に傾斜した排出角度でシートＳを放出する（図３）。

ここで、排出トレイ３０２に積載されたシートＳの有無及び積載量を検知するための検知機構について説明する。この検知機構には、図３に示すシート有無検知フラグ３０８、検知フラグホルダ３０９、シート有無検知センサ２２１、シート面検知フラグ２１０、シート面検知センサ２２４、上限位置センサ２２２、及び下限位置センサ２２３が含まれる。

揺動部材の一例であるシート有無検知フラグ３０８は、排出トレイ３０２に固定されたフラグホルダ３０９に揺動可能に保持されている。シート有無検知フラグ３０８は、トレイ上のシートＳに当接可能なシート当接部８ａと、側壁部２０６へ向かって延出する延出部８ｂとを有し、シートＳにシート当接部８ａが押圧されることで、揺動軸８ｃを中心にして上下方向に揺動する。延出部８ｂは、図３に示すように、側壁部２０６に上下方向に沿って形成されたスリット６ａを通して、側壁部２０６の内側まで延出している。また、排出トレイ３０２には、シート当接部８ａに対応する位置に開口部が形成されている（図２参照）。

シート有無検知フラグ３０８は、シート当接部８ａが排出トレイ３０２の積載面２ａより上方に突出する第１位置（待機位置：図２の位置）と、シート当接部８ａが積載面２ａ以下の高さとなる第２位置（検出位置）とに移動可能である。シート当接部８ａ及び延出部８ｂの重量比は、シート当接部８ａがシートＳに押圧されていない場合に、自重により、シート有無検知フラグ３０８が待機位置に位置するように設定されている。

揺動部材の位置を検知可能な検知手段としてのシート有無検知センサ２２１は、透過型の光学式センサ（フォトインタラプタ）である。シート有無検知センサ２２１は、装置本体２００Ｂに取付けられており、シート有無検知フラグ３０８が検出位置にある場合に、延出部８ｂを検出してＯＮ状態（検出状態）となるように構成される。特に、シート有無検知センサ２２１は、装置本体２００Ｂの内側、即ち図２の視点から視て、側壁部２０６に対して装置の内方に配設されている。

シート面検知フラグ２１０は、図２及び図３に示すように、排出トレイ３０２に積載されたシートＳに当接可能な当接部１０ａを有し、処理装置本体２００Ｂに支持される支持軸２０９を中心にして上下方向に揺動する。シート面検知フラグ２１０は、支持軸２０９の軸方向に関して中央部及び両端部の計３箇所（図２）に配置され、いずれも支持軸２０９と一体的に揺動する。当接部１０ａは、支持軸２０９から排出ローラ対２０４の上方を迂回して下方へ延出し、排出トレイ３０２の積載面２ａに対向している（図３）。

シート量検知手段としてのシート面検知センサ２２４は、シート面検知フラグ２１０のセンサ遮光部１０ｂを検出可能なフォトインタラプタである。センサ遮光部１０ｂは、支持軸２０９の一方の端部に配置されている（図２）。シート面検知センサ２２４は、排出トレイ３０２に積載されたシートＳによって、シート面検知フラグ２１０の当接部１０ａが所定距離以上に持ち上げられた場合に、センサ遮光部１０ｂによって遮光されＯＮ状態となるように構成される。

処理装置本体２００Ｂの内部には、排出トレイ３０２の上限位置を検出する上限位置検知手段として上限位置センサ２２２が、排出トレイ３０２の下限位置を検出する下限位置検知手段として下限位置センサ２２３が配置されている。これら上限位置センサ２２２及び下限位置センサ２２３は、いずれもトレイステイ３０７に設けられたセンサ遮光部７ａによって遮光されるフォトインタラプタである。排出トレイ３０２の可動範囲は、上限位置センサ２２２から下限位置センサ２２３までの上下方向の間隔によって規定される。

シート有無検知センサ２２１、上限位置センサ２２２、及び下限位置センサ２２３は、それぞれ処理装置本体２００Ｂの内部（又はプリンタ本体１００Ｂの内部）に配置された制御部（不図示）に接続されている。制御部は、詳しくは後述するように、これらセンサ（２２１，２２２，２２３）による検知結果に基づいて昇降モータＭを駆動制御し、排出トレイを昇降させる。これらセンサ類と制御部とを接続する配線（信号線及び電源線）は、側壁部２０６の内側で、排出トレイ３０２が昇降動作する際の排出トレイ３０２及びトレイステイ３０７等の移動軌跡と重ならない経路で配索されている。

［排出トレイの昇降動作］
次に、排出トレイ３０２の昇降動作について、図４（ａ）〜（ｅ）に沿って説明する。図４（ａ）に示すように排出トレイ３０２にシートＳが積載されていない場合、排出トレイ３０２は、上限位置センサ２２２がセンサ遮光部７ａに遮光してＯＮ状態となる位置、即ち上限位置に保持される。このとき、シート有無検知フラグ３０８は、待機位置に位置し、シート有無検知センサ２２１はＯＦＦ状態となっている。また、シート面検知センサ２２４は、当接部１０ａが自重によって垂れ下がったホームポジションにあり、シート面検知センサ２２４はＯＦＦ状態となっている。

図４（ｂ）に示すように、１枚（又は１束）のシートＳが排出トレイ３０２に排出されると、シートＳの重量により、シート有無検知フラグ３０８が待機位置から検出位置へと揺動する。シート有無検知フラグ３０８の延出部８ｂによってシート有無検知センサ２２１が遮光されてＯＮ状態に変化すると、制御部は、排出トレイ３０２がシート有り状態にあると判断する（後述の制御フロー参照）。なお、シート有無検知フラグ３０８の重量バランスは、画像形成装置１００が出力可能な最小サイズのシートＳの重量によって検出位置へ移動するように設定されている。

図４（ｃ）に示すように、さらにシートＳが排出トレイ３０２に排出されると、最上位シートの高さに応じてシート面検知フラグ２１０の当接部１０ａが持ち上げられる。このとき、シート面検知フラグ２１０がホームポジションから移動し、シート面検知センサ２２４がセンサ遮光部１０ｂに遮光されてＯＮ状態となる。シート面検知センサ２２４がＯＮ状態となったことを検知すると、制御部は、昇降モータＭに信号を送って排出トレイ３０２を所定量下降させる。ただし、所定量とは、少なくともシート面検知フラグ２１０の移動によりシート面検知センサ２２４がＯＦＦ状態となるように、予め設定された距離である。

図４（ｄ）に示すように、排出トレイ３０２が所定量下降すると、シート面検知センサ２２４がＯＦＦ状態となる。また、このとき、トレイステイ３０７のセンサ遮光部７ａが上限位置センサ２２２の検出範囲から外れ、上限位置センサ２２２はＯＦＦ状態となる。

これ以降、制御部は、シートＳが排出ローラ対２０４によって順に排出されている間、シート面検知センサ２２４がＯＮ状態となる度に排出トレイ３０２を所定量下降させる。そして、シートトレイ７のセンサ遮光部７ａが下限位置センサ２２３を遮光して下限位置センサ２２３がＯＮ状態となる位置、即ち下限位置まで下降すると、制御部は排出トレイ３０２の下降を停止させる。

図４（ｅ）に示すように、排出トレイ３０２が下限位置にある状態で、さらにシートＳが排出されてシート面検知センサ２２４がＯＮ状態になった場合、制御部は、排出トレイ３０２が満載状態にあると判断する。この場合、制御部は、プリンタ本体１００Ｂの画像形成プロセスを停止させると共に、例えば、不図示の液晶パネルの表示によって排出トレイ３０２の満載をユーザに報知する。

ユーザが排出トレイ３０２のシートＳを取り除き、シート面検知センサ２２４がＯＦＦ状態になると、制御部は、昇降モータＭによって排出トレイ３０２を上昇させる。なお、排出トレイ３０２は、上限位置センサ２２２又はシート面検知センサ２２４がＯＮ状態となった時点で上昇を停止する。即ち、トレイ上にシートＳが無い又は少数枚のシートＳが積載されている場合には、排出トレイ３０２は上限位置まで上昇し、それ以外の場合には、シート面検知センサ２２４がＯＮ状態となった位置で停止する。

［シート有無の検知］
上述のシート排出部２５１の動作において、排出トレイ３０２の積載面２ａに積載されたシートＳの有無は、シート有無検知センサ２２１及び上限位置センサ２２２からの検知信号に基づいて判断されている。即ち、図５のフローチャートに示すように、制御部は、上限位置センサ２２２がＯＦＦ状態にある場合（Ｓ１：Ｎｏ）、又はシート有無検知センサ２２１がＯＮ状態にある場合（Ｓ２：Ｙｅｓ）には、排出トレイ３０２がシート有り状態にあると判断する（Ｓ３）。上限位置センサ２２２がＯＦＦ状態にある場合には、シート有無検知センサ２２１の検知結果によるまでもなく、排出トレイ３０２にシートＳが積載されていることが推定されるためである。一方、上限位置センサ２２２がＯＮ状態にあり（Ｓ１：Ｙｅｓ）、かつシート有無検知センサ２２１がＯＦＦ状態にある場合（Ｓ２：Ｎｏ）には、排出トレイ３０２がシート無し状態にあると判断される（Ｓ４）。

［本実施例の効果］
このように、本実施例では、シート有無検知フラグ３０８を排出トレイ３０２に配置し、シート有無検知センサ２２１を処理装置本体２００Ｂに配置した。この構成により、排出トレイ３０２に積載されたシートＳの有無を検知する構成において、排出トレイ３０２と処理装置本体２００Ｂとを接続する配線が不要となる。即ち、そのような配線を案内するためのガイド構成や、ユーザによる配線への接触を防ぐ構成を必要としないため、コストダウン及び設計自由度の向上を図ることができる。

ここで、シート有無検知フラグを処理装置本体２００Ｂに配置する代替構成が考えられる。即ち、処理装置本体２００Ｂに対して直接的に（例えば側壁部２０６に）シート有無検知フラグを支持させることで、排出トレイ３０２と処理装置本体２００Ｂとを接続する配線を省くことが考えられる。この場合、排出トレイ３０２の昇降に伴ってシート有無検知フラグが損傷することを回避するため、本実施例とは異なり、シート有無検知フラグが排出トレイ３０２に積載されたシートＳの端部に当接する構成をとることが自然である。しかしながら、このような配置では、排出トレイ３０２に積載されたシートＳがカールしている場合や、ユーザによってシートＳが移動されて位置ずれした場合等に、フラグ―シート間の当接状態が不安定となり、十分な検知精度が得られない。

一方、本実施例におけるシート有無検知フラグ３０８は、シートＳの幅方向（排出ローラ対２０４による排出方向に直交する方向）における略中央位置において、排出トレイ３０２の積載面２ａの上方に突出する（図２参照）。この構成により、シートＳのカールや多少の移動によってはフラグ―シート間の当接状態が乱されないため、安定してシートＳを検知することができる。

特に、シート有無検知フラグ３０８のシート当接部８ａは、シート面検知フラグ２１０の当接部１０ａよりも排出方向下流に配置されている（図３参照）。このため、シート面検知フラグ２１０の自重によって押圧された状態のシートＳを検知することとなり、仮にシートＳの排出方向上流端がカールしていたり、側壁部２０６から離間していたりしたとしても、シートＳを安定して検知することができる。

また、本実施例では、シート有無検知フラグ３０８を排出トレイ３０２に配置し、シート有無検知センサ２２１を処理装置本体２００Ｂに配置する構成において、上限位置センサ２２２による検知結果を利用してシートＳの有無を判断している。これにより、シート有無検知センサ２２１を排出トレイ３０２に追従して昇降させることなく、排出トレイ３０２におけるシートＳの有無を正確に検知して、シートＳの積載量に応じて排出トレイ３０２を昇降させることが可能となる。ただし、このことは、シート有無検知センサ２２１を上限位置センサ２２２と併用しなければならないことを意味するのではない。

なお、本実施例では、シート有無検知フラグ３０８が自重によって待機位置に位置する構成としたが、例えば、バネ等の付勢手段を配置してもよい。この場合、シート有無検知フラグ３０８にシートＳが当接していない場合にはシート有無検知フラグ３０８が待機位置にあり、シートＳに押圧されることで検出位置へと移動するようにすれば、本実施例と同様の効果を得ることができる。

次に、第２の実施例に係るシート排出部２５２の構成について、図６〜図８（ｂ）を用いて説明する。このシート排出部は、上記実施例１に係るシート排出部２５１に対して、シート有無検知フラグに連動する回動部材（２１２）を設ける点で異なっている。それ以外の構成について、上記実施例１に共通する要素には同符号を付して説明を省略する。

揺動部材の一例であるシート有無検知フラグ３１８は、図６及び図７（ａ）に示すように、排出トレイ３０２に揺動自在に支持されている。シート有無検知フラグ３１８は、実施例１と同様に、排出トレイ３０２に積載されたシートＳに当接可能なシート当接部１８ａと、側壁部２０６へ向かって延出する延出部１８ｂとを有し、揺動軸１８ｃを中心にして上下方向に揺動する。ただし、側壁部２０６に実施例１のようなスリットは設けられておらず、延出部１８ｂの端部は側壁部２０６の外側に位置する。

回動部材の一例であるフラグリンク２１２は、側壁部２０６に形成された回動軸１２ｃに取付けられ、処理装置本体２００Ｂによって回動可能に支持されている。フラグリンク２１２は、シート有無検知フラグ３１８の延出部１８ｂに当接可能な当接部１２ａと、処理装置本体２００Ｂの内側へ向かって突出する突出部１２ｂとを有する。即ち、フラグリンク２１２は、当接部１２ａがシート有無検知フラグ３１８の延出部１８ｂに押圧されることによって回動する。また、フラグリンク２１２は、シート有無検知フラグ３１８にシートＳが当接していない場合に、シート有無検知フラグ３１８を待機位置に保持可能な重量からなる。なお、側壁部２０６には、回動軸１２ｃに取付けられたフラグリンク２１２を保持する保持部１２ｄが一体形成されている。

検知手段の一例であるシート有無検知センサ２２１は、処理装置本体２００Ｂに支持され、フラグリンク２１２の突出部１２ｂを検出可能な位置に配置される。図７（ａ）、（ｂ）に示すように、シート有無検知フラグ３１８が待機位置にある場合、突出部１２ｂによってシート有無検知センサ２２１が遮光され、シート有無検知センサ２２１はＯＮ状態となる。また、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、シート有無検知フラグ３１８が検出位置にある場合、フラグリンク２１２は上方へと回動してシート有無検知センサ２２１の遮光が解除され、シート有無検知センサ２２１はＯＦＦ状態となる。

ただし、図７（ａ）及び図８（ｂ）は排出トレイ３０２が上限位置にある場合を示しており、排出トレイ３０２が一定量以上下降した状態では、シート有無検知フラグ３１８がフラグリンク２１２から離間する。このとき、フラグリンク２１２は自重により下方へと回動した位置（図７（ｂ）参照）にあり、シート有無検知センサ２２１はＯＮ状態となっている。

不図示の制御部は、上記実施例１と同様のフローにより、排出トレイ３０２に積載されたシートＳの有無を判断する。即ち、上限位置センサ２２２がＯＦＦ状態にある場合、又はシート有無検知センサ２２１がＯＮ状態にある場合には、排出トレイ３０２がシート有り状態にあると判断される。また、上限位置センサ２２２がＯＮ状態にあり、かつシート有無検知センサ２２１がＯＦＦ状態にある場合には、排出トレイ３０２がシート無し状態にあると判断される。

このような構成により、本実施例においても、側壁部２０６の内側のシート有無検知センサ２２１がシート有無検知フラグ３１８の揺動位置を検出する構成を実現している。これにより、本実施例は、上記実施例１と同様の効果を得ることができる。即ち、処理装置本体２００Ｂと排出トレイ３０２とを接続する配線を案内するためのガイド構成や、ユーザによる配線への接触を防ぐ構成を必要としないため、コストダウン及び設計自由度の向上を図ることができる。

これに加えて、本実施例では、装置本体２００Ｂに支持されるフラグリンク２１２を設けることで、シート有無検知フラグ３１８の全体を側壁部２０６の外側に配置している。このため、上記実施例１に比較して、シート有無検知フラグ３１８の移動軌跡を避けて側壁部２０６にスリット等の切欠きを形成する必要がない。このことは、側壁部２０６の内部にユーザがアクセスすることを防止できること、及び側壁部２０６の強度を高めることができることを意味する。

なお、本実施例では、シート有無検知フラグ３１８から解放されたフラグリンク２１２が自重によって位置決めされる構成としたが、シート有無検知フラグ３１８に押圧されることで回動する構成であれば、バネ等の付勢手段を配置してもよい。

次に、第３の実施例に係るシート排出部２５３について、図９（ａ）〜（ｃ）を用いて説明する。本実施例に係るシート排出部２５３は、部材間の重量比に特別の設定がある点で上記実施例２と異なっており、その他の構成は実施例２と同様である。以下、実施例１及び２の構成と共通する要素には同符号を付して説明を省略する。

揺動部材の一例であるシート有無検知フラグ３２８は、排出トレイ３０２に積載されたシートＳに当接可能なシート当接部２８ａと、処理装置本体２００Ｂへ向かって延出する延出部２８ｂとを有し、揺動軸２８ｃを中心にして揺動する。また、回動部材の一例であるフラグリンク２３２は、延出部２８ｂに当接可能な当接部３２ａと、シート有無検知センサ（不図示）を遮光し得る突出部３２ｂとを有し、シート有無検知フラグ３２８に押圧されることで回動する。

シート有無検知フラグ３２８及びフラグリンク２３２の重量比は、図９（ａ）〜（ｃ）に示す各段階において、次のような挙動を取るように設定される。

図９（ａ）に示すように、排出トレイ３０２が上限位置にあり、排出トレイ３０２にシートＳが積載されていない場合には、シート有無検知フラグ３２８とフラグリンク２３２が当接し、シート有無検知フラグ３２８が待機位置に位置する。即ち、延出部２８ｂ及びフラグリンク２３２の重量により、シート当接部２８ａが排出トレイ３０２の積載面２ａより上方に突出する。このとき、シート有無検知センサ２２１は、ＯＮ状態となっている。

図９（ｂ）に示すように、排出トレイ３０２が上限位置にある状態で、排出トレイ３０２に１枚のシートＳが積載されると、シートＳの重量により、シート有無検知フラグ３２８が待機位置から検出位置に移動する。このとき、シート有無検知フラグ３２８の延出部２８ｂによってフラグリンク２３２が押し上げられ、シート有無検知センサ２２１がＯＦＦ状態となる。

図９（ｃ）には、排出トレイ３０２が上限位置より下方でシート有無検知フラグ３２８とフラグリンク２３２とが離間する位置にある場合に、排出トレイ３０２に積載されたシートＳが取り除かれた状態を示している。このとき、シート有無検知フラグ３２８は、自身の重量により検出位置に留まり、シート当接部２８ａが積載面２ａ以下の高さに退避した姿勢を維持する。

このような動作を実現する構成は、揺動軸２８ｃを中心としてシート有無検知フラグ３２８に作用するモーメントの関係として、次のように説明することができる。図９（ａ）、（ｂ）に示すように、シート有無検知フラグ３２８のうち、当接部２８ａ等の重量によって図中反時計回り方向に作用するモーメントをＭａとし、延出部２８ｂ等の重量によって図中時計回り方向に作用するモーメントをＭｂとする。シート有無検知フラグ３２８がフラグリンク２３２に当接している場合に、フラグリンク２３２の重量により、シート有無検知フラグ３２８に作用する図中時計回り方向のモーメントをＭｃとする。また、画像形成装置１００が出力する最小サイズのシートＳが排出トレイ３０２に積載された場合に、シート有無検知フラグ３２８に作用する図中反時計回り方向のモーメントをＭｓとする。

シート有無検知フラグ３２８及びフラグリンク２３２は、このようなモーメントが次の大小関係を満たすように構成されればよい。

Ｍａ＜Ｍｂ＋Ｍｃ ・・・（１）
Ｍａ＋Ｍｓ＞Ｍｂ＋Ｍｃ ・・・（２）
Ｍａ＞Ｍｂ ・・・（３）
これらの式（１）、（２）、（３）の関係が満たされることにより、それぞれ、図９（ａ）、図９（ｂ）、図９（ｃ）に示す状態において、シート有無検知フラグ３２８が図示した位置に保持される。

このような構成により、本実施例は、上記実施例１及び２と同様の効果に加えて、排出トレイ３０２が上限位置以外の位置にある場合に、シート有無検知フラグ３２８を排出トレイ３０２の内側に退避させることができる。即ち、排出トレイ３０２に一定量以上積載されたシートＳをユーザが取り除いた際に、シート有無検知フラグ３２８のシート当接部２８ａが排出トレイ３０２の積載面２ａより上方に突出することがない。その一方で、排出トレイ３０２が上限位置まで上昇した際には、フラグリンク２３２の重量によってシート有無検知フラグ３２８が待機位置へと移動するため、シート有無検知センサ２２１によってシートＳを検出可能な状態となる。このため、実施例１及び２と同様のシート有無検知を可能とする上で、ユーザアクセス等によってシート有無検知フラグ３２８が破損する可能性を低減することができる。

なお、図９（ａ）〜（ｃ）におけるシート有無検知フラグ３２８と同様の動作が達成される限りで、シート有無検知フラグ３２８及びフラグリンク２３２を所定位置へ向けて付勢する付勢手段を配置してもよい。

次に、第４の実施例に係るシート支持装置について、図１０を用いて説明する。本実施例に係るシート給送部４００は、上記実施例１乃至３と異なり、シートＳを給送する給送装置を構成するシート支持装置である。シート給送部４００は、例えば、図１に示すプリンタ本体１００Ｂの一部として、或いはプリンタ本体１００Ｂに対して取付け可能なオプションフィーダとして用いることができる。

シート給送部４００は、左フレーム４０１Ｌと、右フレーム４０１Ｒと、上フレーム３０３と、給送トレイ４０２と、給送ユニット４０４とを備えている。左フレーム４０１Ｌ、右フレーム４０１Ｒ、及び上フレーム３０３は、前後方向の壁面（不図示）と共に、シートＳを収納する収納空間を形成している。移動トレイの一例である給送トレイ４０２は、昇降モータＭによって駆動されることで、収納空間の内部で略鉛直方向に昇降する。給送トレイ４０２の移動範囲は、不図示の上限位置センサ及び下限位置センサによって規定されている。また、給送トレイ４０２は、装置本体の外部に引出し可能な構成となっている。

給送トレイ４０２に積載されたシートＳを給送する給送手段としての給送ユニット４０４は、ピックアップローラ４０５と、フィードローラ４０６と、リタードローラ４０７とを備えている。ピックアップローラ４０５によって繰り出されたシートＳは、逆転駆動を入力されるリタードローラ４０７によって分離されながらフィードローラ４０６によって搬送され、搬送ガイド４１０に沿って画像形成部等へ向けて給送される。

シート給送部４００は、給送トレイ４０２に積載されたシートＳの有無を検知する検知機構として、上記実施例２及び３に類似する機構を備える。即ち、シート給送部４００は、揺動部材であるシート有無検知フラグ４０８は、回動部材であるフラグリンク４１２と、検知手段であるシート有無検知センサ４１１とを備えている。

シート有無検知フラグ４０８は、給送トレイ４０２に積載されたシートＳに当接可能なシート当接部８ａと、右フレーム４０１Ｒに向かって延出する延出部８ｂとを有し、給送トレイ４０２により、揺動軸８ｃを中心にして揺動可能に支持されている。延出部８ｂは、右フレーム４０１Ｒの壁面に形成されたスリット等の開口を通して、装置本体の内側（シート有無検知センサ４１１と同じ側）まで延出している。

フラグリンク４１２は、延出部８ｂに当接可能な当接部と、シート有無検知センサ４１１によって検出される突出部とを有し、装置本体によって回動可能に支持されている。給送トレイ４０２が上限位置にある状態で、給送トレイ４０２の積載面２ａにシートＳが積載されていない場合には、フラグリンク４１２の突出部によってシート有無検知センサ４１１が遮光される。給送トレイ４０２が上限位置にある状態で給送トレイ４０２にシートＳが積載された場合には、シート有無検知フラグ４０８の延出部８ｂが突出部を押し上げることでフラグリンク４１２が回動し、シート有無検知センサ４１１の遮光が解除される。

不図示の制御部は、上記実施例と同様のフローにより、給送トレイ４０２に積載されたシートＳの有無を判断する。即ち、上限位置センサがＯＦＦ状態にある場合、又はシート有無検知センサ４１１がＯＮ状態にある場合には、給送トレイ４０２がシート有り状態にあると判断される。また、上限位置センサがＯＮ状態にあり、かつシート有無検知センサ４１１がＯＦＦ状態にある場合には、給送トレイ４０２がシート無し状態にあると判断される。

ただし、シートＳの有無を判断した後の動作は上記実施例と異なる。給送トレイ４０２がシート有り状態にある場合には、制御部は、画像形成を開始する指令に基づいて、給送ユニット４０４によって給送トレイ４０２に積載されたシートＳを給送させる。一方、給送トレイ４０２がシート無し状態にある場合には、制御部は、給送ユニット４０４による給送動作を停止させると共に、例えば、不図示の液晶パネルの表示によってユーザにシートＳの補充を促す。

このような構成により、本実施例においても、右フレーム４０１Ｒの内側に位置するシート有無検知センサ４１１が、シート有無検知フラグ４０８の揺動位置を検出する構成を実現している。これにより、シートＳを給送するためのシート支持装置においても、上記実施例と同様の効果を得ることができる。即ち、収納空間を囲む装置本体と給送トレイ４０２とを接続する配線を案内するためのガイド構成や、ユーザによる配線への接触を防ぐ構成を必要としないため、コストダウン及び設計自由度の向上を図ることができる。

［他の実施例］
上記実施例１乃至４においては、移動トレイとして板状の排出トレイ３０２又は給送トレイ４０２を用いる構成を説明したが、シート支持面にシートＳを支持するものであれば、移動トレイの形状は所謂トレイ形状（皿状）に限らない。また、移動トレイの移動方向は略鉛直方向に限らず、例えば側壁部が鉛直方向に対して傾斜している場合において、側壁部の傾斜に沿って昇降するものであってもよい。また、移動トレイが装置本体に対して昇降動作以外の態様で相対移動するもの（例えば、移動トレイが開閉するもの）に対しても、本技術は適用可能である。

１００…画像形成装置／２００Ｂ…装置本体（処理装置本体）／２０４…排出手段（排出ローラ対）／２０６…整合基準壁（側壁部）／６ａ…開口部（スリット）／２１２，２３２…回動部材（フラグリンク）／２２１…検知手段（シート有無検知センサ）／２２２…位置検知手段、上限位置検知手段（上限位置センサ）／２２４…シート量検知手段（シート面検知センサ）／２５１，２５２，２５３…シート排出装置（シート排出部）／３０２…移動トレイ（排出トレイ）／２ａ…シート支持面（積載面）／３０８，３１８，３２８…揺動部材（シート有無検知フラグ）／８ａ，１８ａ，２８ａ…シート当接部／８ｂ，１８ｂ，２８ｂ…延出部／４００…シート支持装置（シート給送部）／４０２…移動トレイ（給送トレイ）／４０４…給送手段（給送ユニット）／４０８…揺動部材（シート有無検知フラグ）／４１１…検知手段（シート有無検知センサ）／４１２…回動部材（フラグリンク）／Ｍ…駆動源（昇降モータ）

Claims (16)

1. 装置本体と、
   前記装置本体に設けられ、シートを排出する排出手段と、
   前記排出手段によって排出されたシートを支持するシート支持面を有し、前記装置本体に対して移動可能な移動トレイと、
   前記移動トレイに設けられ、前記シート支持面に支持されたシートに押圧されることで移動する移動部材と、
   前記装置本体に設けられ、前記移動部材の位置に基づいて前記シート支持面に支持されたシートの有無を検知可能な検知手段と、を備え、
   前記移動部材には、前記装置本体に向かって前記移動トレイの外側に延出する延出部が設けられ、
   前記装置本体には、前記延出部を前記装置本体の内側に受け入れる開口部が設けられ、
   前記開口部は、前記装置本体の内側において、前記延出部が前記移動トレイの移動方向に沿って移動可能となるように形成され、
   前記検知手段は、前記延出部を検出することで前記移動部材の位置を検知する、
   ことを特徴とするシート排出装置。
2. 前記装置本体は、前記シート支持面に支持されたシートの端部に当接して整合可能な整合基準壁を有し、
   前記開口部は前記整合基準壁に設けられていることを特徴とする、
   請求項１に記載のシート排出装置。
3. 前記移動部材は、前記シート支持面に支持されたシートに当接可能なシート当接部を有し、前記延出部が前記整合基準壁へ向かって延出しており、前記シート当接部が前記シート支持面の上方に突出する第１位置と、前記シート当接部の高さが前記シート支持面の高さ以下となる第２位置とに移動可能であることを特徴とする、
   請求項２に記載のシート排出装置。
4. 前記移動トレイを前記装置本体に対して移動させる駆動源と、
   前記装置本体に設けられ、前記検知手段の検知結果に応じて前記駆動源に前記移動トレイを移動させる制御部と、を備え、
   前記検知手段は、前記装置本体に設けられて前記移動トレイの移動を制御する制御部と電気的に接続された光学式センサであり、前記移動部材が前記第１位置と前記第２位置との間で移動したことを検知する、
   請求項３に記載のシート排出装置。
5. 前記開口部は、前記移動トレイの前記移動方向に沿って延びるスリットからなる、
   請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシート排出装置。
6. 装置本体と、
   前記装置本体に設けられ、シートを排出する排出手段と、
   前記排出手段によって排出されたシートを支持するシート支持面を有し、前記装置本体に対して移動可能な移動トレイと、
   前記移動トレイに設けられ、前記シート支持面に支持されたシートに押圧されることで移動する移動部材と、
   前記装置本体に設けられ、前記移動部材の位置に基づいて前記シート支持面に支持されたシートの有無を検知可能な検知手段と、
   前記移動部材に当接可能な当接部と、前記装置本体の内側へ向けて突出する突出部とを有し、前記当接部が前記移動部材に押圧されることで回動可能な回動部材と、を備え、
   前記装置本体には、前記回動部材の前記突出部を前記装置本体の内側に受け入れる開口部が設けられ、
   前記開口部は、前記装置本体の内側において、前記突出部が前記回動部材の回動方向に沿って移動可能となるように形成され、
   前記検知手段が、前記回動部材の前記突出部を検出することで前記移動部材の位置を検知することを特徴とする、
   シート排出装置。
7. 前記装置本体は、前記シート支持面に支持されたシートの端部に当接して整合可能な整合基準壁を有し、
   前記開口部は前記整合基準壁に設けられていることを特徴とする、
   請求項６に記載のシート排出装置。
8. 前記移動部材は、前記シート支持面に支持されたシートに当接可能なシート当接部と、前記装置本体に向かって延出する延出部と、を有し、
   前記回動部材は、前記装置本体に支持され、前記回動部材の前記当接部が前記移動部材の前記延出部と当接するように配置され、
   前記整合基準壁に設けられた前記開口部は、前記回動部材の前記突出部を前記装置本体の内側に受け入れるように形成され、
   前記移動部材は、前記整合基準壁に対して前記装置本体の外側に位置することを特徴とする、
   請求項７に記載のシート排出装置。
9. 前記移動部材は、前記シート当接部が前記シート支持面の上方に突出する第１位置と、前記シート当接部の高さが前記シート支持面の高さ以下となる第２位置とに移動可能であり、
   前記回動部材は、前記延出部を押圧して、前記移動部材を前記第１位置に保持可能な重量からなり、
   前記移動部材は、前記シート支持面に支持されたシートの重量により、前記回動部材の重量に抗して、前記第２位置に保持されることを特徴とする、
   請求項８に記載のシート排出装置。
10. 前記移動部材は、前記延出部が前記回動部材から離間している状態のとき、前記シート当接部にシートが当接していない場合であっても、前記シート当接部の重量により、前記第２位置に保持されることを特徴とする、
    請求項９に記載のシート排出装置。
11. 前記移動トレイが略鉛直方向に移動することを特徴とする、
    請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のシート排出装置。
12. 前記移動トレイのが所定の位置にあることを検知する位置検知手段と、
    前記移動トレイを前記装置本体に対して移動させる駆動源と、
    前記装置本体に設けられ、前記検知手段及び前記位置検知手段による検知結果に基づいて前記駆動源に前記移動トレイを移動させる制御部と、を備え、
    前記移動部材は、前記シート支持面に支持されたシートに当接可能なシート当接部を有し、前記シート当接部がシートに押圧されることにより、前記シート当接部が前記シート支持面の上方に突出する第１位置から、前記シート当接部の高さが前記シート支持面の高さ以下となる第２位置に移動するように構成され、
    前記検知手段は、少なくとも前記移動トレイが前記所定の位置にある場合に、前記移動部材が前記第２位置にあることを検知可能であることを特徴とする、
    請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のシート排出装置。
13. 前記シート支持面に支持されているシートの量を検知可能なシート量検知手段を備え、
    前記制御部は、前記移動トレイが前記所定の位置にあり、かつ、前記移動部材が前記第１位置にある場合には前記移動トレイを前記所定の位置に保持させ、前記移動トレイが前記所定の位置より下方に位置するか、又は、前記移動部材が前記第２位置にある場合には前記シート量検知手段による検知結果に基づいて前記移動トレイを移動させることを特徴とする、
    請求項１２に記載のシート排出装置。
14. 前記シート支持面に支持されているシートの量を検知可能なシート量検知手段を備え、
    前記制御部は、前記移動トレイが前記所定の位置にある状態で前記移動部材が前記第２位置に移動したことを検知した場合には、前記移動トレイを前記所定の位置よりも下方に移動させ、前記移動トレイが前記所定の位置よりも下方にある状態で前記移動トレイからシートが取り除かれたことを前記シート量検知手段により検知した場合には、前記移動トレイを前記所定の位置に向けて上方に移動させることを特徴とする、
    請求項１２に記載のシート排出装置。
15. 鉛直方向における前記移動トレイの可動範囲の下限位置に前記移動トレイがあることを検知可能な下限位置検知手段を備え、
    前記位置検知手段は、前記可動範囲の上限位置に前記移動トレイがあることを検知可能な上限位置検知手段であることを特徴とする、
    請求項１２に記載のシート排出装置。
16. シートに画像を形成する画像形成手段と、
    前記画像形成手段によって画像が形成されたシートを排出する、請求項１乃至１５のいずれか１項に記載のシート排出装置と、
    を備えた画像形成装置。

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