JP6972807B2

JP6972807B2 - Seat width detection device, seat feeding device, image forming device

Info

Publication number: JP6972807B2
Application number: JP2017174548A
Authority: JP
Inventors: 敏兼西井
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2017-09-12
Filing date: 2017-09-12
Publication date: 2021-11-24
Anticipated expiration: 2037-09-12
Also published as: JP2019048709A

Description

本発明は、シート幅検出装置、シート給送装置、および、画像形成装置に関する。 The present invention relates to a seat width detecting device, a sheet feeding device, and an image forming device.

複数のサイズの記録媒体（シート）に対応した画像形成装置では、シート幅検出装置の一例として、画像を形成する記録媒体の幅を検出する装置を設けることが一般的になされている。この画像形成装置では、シートの幅を検知することにより、下流の定着装置内における定着部材の加熱範囲も変化させ、過不足のない定着部材の加熱を行うことができる。 In an image forming apparatus corresponding to a recording medium (sheet) having a plurality of sizes, it is common to provide an apparatus for detecting the width of the recording medium on which an image is formed as an example of the sheet width detecting apparatus. In this image forming apparatus, by detecting the width of the sheet, the heating range of the fixing member in the fixing device downstream can be changed, and the fixing member can be heated without excess or deficiency.

例えば、特許文献１（特開平８−１１９５３４号公報）では、搬送する記録媒体のサイズを検知するサイズ種検知装置の発明がなされている。図１３に示すように、このサイズ種検知装置１１０は、記録媒体の各サイズ（Ｓ１〜Ｓ３）に対応した接触子１１１ａ〜１１１ｃと、遮光プレート１１２と、フォトインタラプタ１１３等が設けられる。接触子１１１ａ〜１１１ｃと、遮光プレート１１２とは共通の回転軸１１４を有する。記録媒体が搬送ローラ対１１５によって下流側（図の点線矢印方向）に搬送されると、搬送される記録媒体のサイズに応じて、異なる接触子１１１ａ〜１１１ｃが記録媒体に押されて回転する。この接触子の回転により、共通の回転軸１１４を有する遮光プレート１１２が回転する。そして、いずれの接触子１１１ａ〜１１１ｃが記録媒体に押されるかによって、遮光プレート１１２の回転量が異なることにより、フォトインタラプタ１１３の信号状態が変化する。サイズ種検知装置１１０は、この信号状態の違いにより、通過した記録媒体のサイズ種を検出することができる。 For example, Patent Document 1 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-119534) has invented a size type detecting device for detecting the size of a recording medium to be conveyed. As shown in FIG. 13, the size type detection device 110 is provided with contacts 111a to 111c corresponding to each size (S1 to S3) of the recording medium, a light-shielding plate 112, a photo interrupter 113, and the like. The contacts 111a to 111c and the light-shielding plate 112 have a common rotation shaft 114. When the recording medium is conveyed downstream (in the direction of the dotted arrow in the figure) by the transfer roller pair 115, different contacts 111a to 111c are pushed and rotated by the recording medium according to the size of the transferred recording medium. The rotation of the contacts causes the light-shielding plate 112 having a common rotation shaft 114 to rotate. Then, the signal state of the photointerruptor 113 changes due to the difference in the amount of rotation of the light-shielding plate 112 depending on which of the contacts 111a to 111c is pushed by the recording medium. The size type detection device 110 can detect the size type of the passing recording medium by the difference in the signal state.

特許文献１では、記録媒体の搬送力を駆動源として遮光プレートを回転させて記録媒体のサイズを検出する構成のため、サイズ検出の機会が記録媒体の搬送時に限られていた。このため、記録媒体の搬送時の制御負荷が増大したり、自由なタイミングで記録媒体のサイズを検出できないという課題があった。 In Patent Document 1, since the size of the recording medium is detected by rotating the light-shielding plate using the conveying force of the recording medium as a drive source, the opportunity for size detection is limited to the time when the recording medium is conveyed. For this reason, there are problems that the control load at the time of transporting the recording medium increases and that the size of the recording medium cannot be detected at a free timing.

このような課題から、本発明では、任意のタイミングでシートの幅を検出することのできるシート幅検出装置を提供することを目的としている。 From such a problem, it is an object of the present invention to provide a sheet width detecting device capable of detecting the width of a sheet at an arbitrary timing.

上記の課題を解決するため、本発明は、積載部に積載されたシートに接触させる接触子を複数有し、回転可能に設けられた回転部材と、前記回転部材を回転させる駆動源と、前記積載部に積載された前記シートを下流側へ搬送する搬送部材と、前記回転部材の回転位相の変化に応じて検知状態の変化する検知機構とを有し、前記積載部に積載されたシートの幅を検出するシート幅検出装置であって、前記回転部材は、前記積載部に積載された前記シートの幅の大小に応じてシートとの接触状態が変化して、当該接触状態の変化によって回転部材の回転位相が変化し、前記駆動源からの駆動力の供給に伴う前記回転部材の回転により、前記検知機構の検知状態が変化し、当該検知状態の変化から前記シートの幅を検出し、前記回転部材は、前記搬送部材と共通した駆動源であり、前記駆動源の駆動力を前記回転部材に伝達する伝達ギアが設けられ、前記伝達ギアの歯数を変更することにより、前記回転部材の回転速度を、前記搬送部材の回転速度よりも遅く又は速くすることを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention has a plurality of contacts having a plurality of contacts that come into contact with the sheet loaded on the loading portion, and is rotatably provided with a rotating member, a drive source for rotating the rotating member, and the above. The sheet loaded on the loading section has a transport member for transporting the sheet loaded on the loading section to the downstream side and a detection mechanism whose detection state changes according to a change in the rotation phase of the rotating member. A sheet width detecting device for detecting the width, the rotating member changes the contact state with the sheet according to the size of the width of the sheet loaded on the loading portion, and rotates according to the change in the contact state. The rotation phase of the member changes, and the rotation of the rotating member accompanying the supply of the driving force from the driving source changes the detection state of the detection mechanism, and the width of the sheet is detected from the change of the detection state . The rotating member is a drive source common to the transport member, and a transmission gear for transmitting the driving force of the drive source to the rotating member is provided, and by changing the number of teeth of the transmission gear, the rotating member is provided. The rotation speed of the transport member is slower or faster than the rotation speed of the transport member .

本発明では、回転部材を回転させる駆動源を設け、回転部材の回転に伴う検知機構の検知状態の変化により、シート幅を検出させる。従って、駆動源によって回転部材を任意のタイミングで回転させることができ、シートの幅の検出を任意のタイミングで行うことができる。 In the present invention, a drive source for rotating the rotating member is provided, and the seat width is detected by the change in the detection state of the detection mechanism accompanying the rotation of the rotating member. Therefore, the rotating member can be rotated at an arbitrary timing by the drive source, and the width of the seat can be detected at an arbitrary timing.

画像形成装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of an image forming apparatus. 本発明の実施形態に係る給紙部を示す図で、（ａ）図が斜視図、（ｂ）図が正面図、（ｃ）図が側面図を示す図である。It is a figure which shows the paper feed part which concerns on embodiment of this invention, (a) is a perspective view, (b) is a front view, and (c) is a side view. センサフィラーを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the sensor filler. 小サイズの用紙束を積載した状態の給紙部を示す図で、（ａ）図が斜視図、（ｂ）図が正面図、（ｃ）図が側面図を示す図である。It is a figure which shows the paper feed part in the state which the small size paper bundle is loaded, (a) is a perspective view, (b) is a front view, and (c) is a side view. 接触子の接触状態を示す図である。It is a figure which shows the contact state of a contact. 小サイズの用紙束を積載した状態の給紙部を示す図で、（ａ）図が斜視図、（ｂ）図が側面図を示す図である。It is a figure which shows the paper feed part in the state which the small size paper bundle is loaded, (a) is a perspective view, and (b) is a side view. 中サイズの用紙束を積載した状態の給紙部を示す図で、（ａ）図が斜視図、（ｂ）図が側面図を示す図である。It is a figure which shows the paper feed part in the state which the medium-sized paper bundle is loaded, (a) is a perspective view, and (b) is a side view. 大サイズの用紙束を積載した状態の給紙部を示す図で、（ａ）図が斜視図、（ｂ）図が側面図を示す図である。It is a figure which shows the paper feed part in the state which the large-sized paper bundle is loaded, (a) is a perspective view, and (b) is a side view. 用紙束を積載していない状態の給紙部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the paper feed part in the state which the paper bundle is not loaded. 検知センサの出力信号を示す図で、（ａ）図は用紙がセットされていない場合、（ｂ）図は小サイズ、（ｃ）図は中サイズ、（ｄ）図は大サイズの用紙の場合を示す図である。In the figure showing the output signal of the detection sensor, (a) is the case where the paper is not loaded, (b) is the case of small size, (c) is the case of medium size, and (d) is the case of large size paper. It is a figure which shows. 用紙束が位置ズレして積載された場合の検知センサの出力信号を示す図である。It is a figure which shows the output signal of the detection sensor when a bundle of papers is misaligned and is loaded. 異なる実施形態のセンサフィラーの駆動源を示す図である。It is a figure which shows the drive source of the sensor filler of a different embodiment. 従来の画像形成装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the conventional image forming apparatus.

以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. In each figure, the same or corresponding parts are designated by the same reference numerals, and the duplicated description thereof will be appropriately simplified or omitted.

図１に、本発明の画像形成装置の一例として、複数の像担持体２が並行に配設されたタンデム型のカラーレーザープリンタ１００の一例を示す。プリンタの内部には、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各色の画像を形成するための画像形成部（作像装置）として、４つのプロセスユニット１Ｃ、１Ｍ、１Ｙ、１Ｋが配設されている。４つのプロセスユニット１（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）は、トナーの色が異なる点以外はいずれもほぼ同じ構成である。 FIG. 1 shows an example of a tandem type color laser printer 100 in which a plurality of image carriers 2 are arranged in parallel as an example of the image forming apparatus of the present invention. Inside the printer, four process units 1C are used as image forming units (image forming devices) for forming images of each color of cyan (C), magenta (M), yellow (Y), and black (K). 1M, 1Y, and 1K are arranged. The four process units 1 (C, M, Y, K) have almost the same configuration except that the toner colors are different.

各プロセスユニット１はそれぞれドラム状の像担持体２を備え、４個の像担持体２は、画像形成部内の図中左右方向に等間隔で離間させて並列に配設されている。各像担持体２はプリンタの動作時に駆動源から駆動が伝達されることにより、時計回り方向に回転する。 Each process unit 1 includes a drum-shaped image carrier 2, and the four image carriers 2 are arranged in parallel in the image forming portion in the left-right direction at equal intervals in the figure. Each image carrier 2 rotates in the clockwise direction by transmitting the drive from the drive source during the operation of the printer.

各像担持体２には、プロセスユニット１内部にてレーザ光を用いた作像プロセスによりトナー像（現像剤像）が形成される。 A toner image (developer image) is formed on each image carrier 2 by an image forming process using a laser beam inside the process unit 1.

像担持体２の下部には転写装置３が配設されている。この転写装置３は、無端状の中間転写ベルト１１を有し、中間転写ベルト１１の一端が従動ローラ１２に巻き掛けられ、他端は駆動ローラ１３に巻き掛けられている。 A transfer device 3 is arranged below the image carrier 2. The transfer device 3 has an endless intermediate transfer belt 11, one end of which is wound around a driven roller 12 and the other end of which is wound around a drive roller 13.

駆動源によって駆動されることにより、駆動ローラ１３が回転して中間転写ベルト１１が矢印方向に周回走行し、各像担持体２の表面が、中間転写ベルト１１の上面に接触するようになっている。 By being driven by the drive source, the drive roller 13 rotates and the intermediate transfer belt 11 orbits in the direction of the arrow, so that the surface of each image carrier 2 comes into contact with the upper surface of the intermediate transfer belt 11. There is.

中間転写ベルト１１の内周部には各像担持体２に対向させて４つの一次転写ローラ１４（Ｙ、Ｃ、Ｍ、Ｋ）が設けられている。 Four primary transfer rollers 14 (Y, C, M, K) are provided on the inner peripheral portion of the intermediate transfer belt 11 so as to face each image carrier 2.

中間転写ベルト１１の右端部付近の外周部には、ベルトクリーニング装置１５が設けられ。このベルトクリーニング装置１５は中間転写ベルト１１の表面に残留する不要なトナーや、紙粉などの異物を拭い去るためのものである。 A belt cleaning device 15 is provided on the outer peripheral portion near the right end portion of the intermediate transfer belt 11. The belt cleaning device 15 is for wiping off unnecessary toner remaining on the surface of the intermediate transfer belt 11 and foreign substances such as paper dust.

中間転写ベルト１１の外周で、駆動ローラ１３と中間転写ベルト１１を挟んで対向する位置に、二次転写ローラ１６が設けてある。二次転写ローラ１６は駆動ローラ１３と対向する位置で中間転写ベルト１１に当接し、二次転写ニップを形成している。 A secondary transfer roller 16 is provided on the outer periphery of the intermediate transfer belt 11 at a position facing the drive roller 13 with the intermediate transfer belt 11 interposed therebetween. The secondary transfer roller 16 abuts on the intermediate transfer belt 11 at a position facing the drive roller 13 to form a secondary transfer nip.

画像形成装置１００の下方には、給紙装置としての給紙部４が設けられる。給紙部４には、用紙（シート）Ｐの束を積載するトレイ３０や用紙Ｐを搬送路５へ搬送する給紙ローラ３１等が設けられる。給紙ローラ３１はトレイ４６上に載置された用紙束の最上部の用紙Ｐに当接した状態で回転駆動し、この最上部の用紙Ｐを下流側へ搬送することができる。 Below the image forming apparatus 100, a paper feeding unit 4 as a paper feeding device is provided. The paper feed unit 4 is provided with a tray 30 for loading a bundle of paper (sheets) P, a paper feed roller 31 for transporting the paper P to the transport path 5, and the like. The paper feed roller 31 is rotationally driven in a state of being in contact with the uppermost paper P of the paper bundle placed on the tray 46, and can convey the uppermost paper P to the downstream side.

給紙ローラ３１の用紙搬送方向下流には、用紙Ｐの先端を検知可能なレジストセンサ１７、さらに下流には用紙Ｐを所定のタイミングで搬送するレジストローラ対１８が配設されている。 A resist sensor 17 capable of detecting the tip of the paper P is disposed downstream of the paper feed roller 31 in the paper transport direction, and a resist roller pair 18 for transporting the paper P at a predetermined timing is further downstream.

二次転写ローラ１６と駆動ローラ１３のニップ部の上方には、定着装置６が設けてある。定着装置６は、ハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ１９と、この定着ローラ１９に対して所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ２０を備えている。なお、定着装置としては無端状の回転ベルトを採用したものやＩＨ加熱方式など他の構成も可能である。 A fixing device 6 is provided above the nip portion of the secondary transfer roller 16 and the drive roller 13. The fixing device 6 includes a fixing roller 19 containing a heat generating source such as a halogen lamp, and a pressurizing roller 20 that rotates while abutting on the fixing roller 19 at a predetermined pressure. As the fixing device, other configurations such as one using an endless rotating belt and an IH heating method are also possible.

また、画像形成装置１００の上部には、オペレーションパネル６０を備える。オペレーションパネル６０には、表示部としてのモニター６１が設けられる。オペレーションパネル６０は、制御部としてのコントローラ６２に接続される。コントローラ６２は、給紙部４に設けられた検知センサ５１（詳しくは後述）に接続される。 Further, an operation panel 60 is provided on the upper part of the image forming apparatus 100. The operation panel 60 is provided with a monitor 61 as a display unit. The operation panel 60 is connected to the controller 62 as a control unit. The controller 62 is connected to a detection sensor 51 (details will be described later) provided in the paper feed unit 4.

次に、この画像形成装置の基本動作について説明する。
まず、画像形成動作が開始されると、各像担持体２に作像された可視像が、プラスに帯電された一次転写ローラ１４による転写作用を受けて周回走行する中間転写ベルト１１の表面に対して一次転写される。このような潜像形成、現像、一次転写の各動作は、すべてのプロセスユニット１（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）で画像データと対応してタイミングをとって順次行われ、中間転写ベルト１１の表面上に、シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹ、及びブラックＫの各色トナー画像が順次重なり合った４色トナー画像Iが形成され、この４色トナー画像が矢印の方向に表面移動する中間転写ベルト１１と共に搬送され、二次転写ニップに送られる。 Next, the basic operation of this image forming apparatus will be described.
First, when the image forming operation is started, the visible image imaged on each image carrier 2 is transferred by the positively charged primary transfer roller 14 and orbits the surface of the intermediate transfer belt 11. Is primarily transcribed. Such operations of latent image formation, development, and primary transfer are sequentially performed in all process units 1 (C, M, Y, K) in a timely manner corresponding to the image data, and the intermediate transfer belt 11 is used. A four-color toner image I in which cyan C, magenta M, yellow Y, and black K color toner images are sequentially overlapped is formed on the surface, and the four-color toner image moves on the surface in the direction of the arrow. And sent to the secondary transfer nip.

一方、給紙部４では、画像形成動作が開始されると、画像形成装置１００の制御部からの搬送信号によって給紙ローラ３１が回転する。これにより、トレイ３０上に積載された用紙Ｐの最上部の用紙Ｐが用紙束から分離されて搬送路５へ送り出される。 On the other hand, in the paper feed unit 4, when the image forming operation is started, the paper feed roller 31 is rotated by the transfer signal from the control unit of the image forming apparatus 100. As a result, the uppermost paper P of the paper P loaded on the tray 30 is separated from the paper bundle and sent out to the transport path 5.

そして、レジストセンサ１７が用紙Ｐの先端の通過を検知すると、そのタイミングをトリガとしてレジストローラ対１８のニップ部で所定の弛みを形成させるまで用紙Ｐを搬送させ、用紙Ｐの先端スキューを補正する。 Then, when the resist sensor 17 detects the passage of the tip of the paper P, the resist sensor 17 conveys the paper P until a predetermined slack is formed at the nip portion of the resist roller pair 18 using the timing as a trigger, and corrects the tip skew of the paper P. ..

このレジストローラ対１８は、中間転写ベルト１１の直近上流側に位置し、中間転写ベルト１１上のトナー像と、用紙先端位置とを精度良く合わせるために、用紙を一旦停止させて当該用紙Ｐを一時的に弛ませる。そして中間転写ベルト１１上に形成されたトナー像が、二次転写ニップ部に到達するタイミングに合わせて、用紙Ｐを二次転写ニップに送り出す。 The resist roller pair 18 is located on the immediate upstream side of the intermediate transfer belt 11, and the paper P is temporarily stopped in order to accurately align the toner image on the intermediate transfer belt 11 with the position of the paper tip. Temporarily loosen. Then, the paper P is sent out to the secondary transfer nip at the timing when the toner image formed on the intermediate transfer belt 11 reaches the secondary transfer nip portion.

二次転写ニップでは、中間転写ベルト１１と二次転写ローラ１６の間に用紙Ｐを通過させながら、バイアスを印加することで中間転写ベルト１１が担持するトナー画像が用紙Ｐに静電的に転写される。 In the secondary transfer nip, the toner image carried by the intermediate transfer belt 11 is electrostatically transferred to the paper P by applying a bias while passing the paper P between the intermediate transfer belt 11 and the secondary transfer roller 16. Will be done.

中間転写ベルト１１の表面の残留トナーや異物は次の作像・転写工程のためにベルトクリーニング装置１５によって除去される。 Residual toner and foreign matter on the surface of the intermediate transfer belt 11 are removed by the belt cleaning device 15 for the next image formation / transfer step.

トナー画像を転写された用紙Ｐは定着装置６へと搬送される。用紙Ｐは、定着ローラ１９と加圧ローラ２０によって形成される定着ニップに送り込まれ、その未定着トナー像が加熱・加圧されて用紙Ｐに定着される。 The paper P on which the toner image is transferred is conveyed to the fixing device 6. The paper P is sent to the fixing nip formed by the fixing roller 19 and the pressure roller 20, and the unfixed toner image is heated and pressed to be fixed on the paper P.

定着動作を終了した用紙Ｐは、さらに下流側へ搬送され、画像形成装置１００の外側に設けられた排紙部へと搬送される。 The paper P that has completed the fixing operation is further conveyed to the downstream side, and is conveyed to a paper ejection portion provided on the outside of the image forming apparatus 100.

なお、レジストローラ対１８と給紙ローラ３１の駆動開始は必ずしも同時である必要はない。また、レジストローラ対１８、給紙ローラ３１の他に用紙Ｐを搬送する搬送ローラがあってもよい。 It should be noted that the drive start of the resist roller pair 18 and the paper feed roller 31 does not necessarily have to be started at the same time. Further, in addition to the resist roller pair 18 and the paper feed roller 31, there may be a transport roller for transporting the paper P.

以上の説明は、用紙Ｐ上にフルカラー画像を形成するときの画像形成動作であるが、４つのプロセスユニット９Ｙ，９Ｃ，９Ｍ，９Ｂｋのいずれか１つを使用して単色画像を形成したり、２つ又は３つのプロセスユニット９を使用して、２色又は３色の画像を形成したりすることも可能である。 The above description is an image forming operation when forming a full-color image on paper P, but a single-color image can be formed by using any one of four process units 9Y, 9C, 9M, and 9Bk. It is also possible to use two or three process units 9 to form a two-color or three-color image.

次に、給紙部４のより詳細な構成について、図２（ａ）〜（ｃ）を用いて説明する。なお、（ａ）図は給紙部４の斜視図、（ｂ）図は正面図、（ｃ）図は側面図である。 Next, a more detailed configuration of the paper feed unit 4 will be described with reference to FIGS. 2A to 2C. It should be noted that (a) is a perspective view of the paper feed unit 4, (b) is a front view, and (c) is a side view.

図２（ａ）に示すように、給紙部４は、積載部としてのトレイ３０と、搬送部材としての給紙ローラ３１と、ローラ軸３２と、給紙クラッチ３３と、シート幅検出装置としての用紙幅検出装置５０等を主に備えている。なお、以下の説明では、図２（ａ）の両矢印Ｂ方向を用紙の幅方向、あるいは、単に幅方向と呼び、両矢印Ｃ方向を用紙搬送方向、あるいは単に搬送方向と呼ぶ。 As shown in FIG. 2A, the paper feed unit 4 includes a tray 30 as a loading unit, a paper feed roller 31 as a transport member, a roller shaft 32, a paper feed clutch 33, and a sheet width detection device. The paper width detecting device 50 and the like are mainly provided. In the following description, the double-headed arrow B direction in FIG. 2A is referred to as the paper width direction or simply the width direction, and the double-headed arrow C direction is referred to as the paper transport direction or simply the transport direction.

トレイ３０は、給紙ローラ３１と反対側に設けられる支軸を中心に回転可能に設けられる。この回転により、給紙ローラ３１の側が揺動し、トレイ３０に積載された用紙束の最上部の用紙を給紙ローラ３１に対して接離させることができる。 The tray 30 is rotatably provided around a support shaft provided on the opposite side of the paper feed roller 31. Due to this rotation, the side of the paper feed roller 31 swings, and the paper at the top of the paper bundle loaded on the tray 30 can be brought into contact with and separated from the paper feed roller 31.

給紙ローラ３１は、ローラ軸３２を中心に回転可能に設けられる。この回転により、給紙ローラ３１の下方に当接する用紙束から、その最上部の用紙を分離し、下流側へ搬送することができる。 The paper feed roller 31 is provided so as to be rotatable around the roller shaft 32. By this rotation, the uppermost paper can be separated from the paper bundle abutting below the paper feed roller 31 and conveyed to the downstream side.

給紙クラッチ３３は、ローラ軸３２に接続される。図２（ｃ）に示すように、駆動源としての駆動モータ３４は、複数の中継ギア３５を介して、給紙クラッチ３３に接続されている。給紙クラッチ３３は、駆動モータ３４から給紙ローラ３１への駆動力の伝達および遮断を切り換えることができる。 The paper feed clutch 33 is connected to the roller shaft 32. As shown in FIG. 2C, the drive motor 34 as a drive source is connected to the paper feed clutch 33 via a plurality of relay gears 35. The paper feed clutch 33 can switch between transmission and disconnection of the driving force from the drive motor 34 to the paper feed roller 31.

用紙幅検出装置５０は、検知機構としての検知センサ５１と、回転部材としてのセンサフィラー５２と、ワンウェイクラッチ５３等を備える。 The paper width detection device 50 includes a detection sensor 51 as a detection mechanism, a sensor filler 52 as a rotating member, a one-way clutch 53, and the like.

センサフィラー５２は、回転軸５２ａを中心に回転可能に設けられており、駆動モータ３４の駆動力によって矢印Ａ１の方向へ回転可能に設けられる。以下、この矢印Ａ１の方向（図２ｃの方向視において、時計回りの回転方向）を時計回りの方向と呼び、それとは反対の方向を反時計回りの方向と呼ぶ。センサフィラー５２は、付勢機構により、反時計回りの方向へ付勢されることで、図２の位置に配置されている（以下、このセンサフィラー５２の回転位相を初期位相と呼ぶ）。 The sensor filler 52 is rotatably provided around the rotation shaft 52a, and is rotatably provided in the direction of the arrow A1 by the driving force of the drive motor 34. Hereinafter, the direction of the arrow A1 (clockwise rotation direction in the direction view of FIG. 2c) is referred to as a clockwise direction, and the opposite direction is referred to as a counterclockwise direction. The sensor filler 52 is arranged at the position shown in FIG. 2 by being urged in the counterclockwise direction by the urging mechanism (hereinafter, the rotational phase of the sensor filler 52 is referred to as an initial phase).

図２（ａ）に示すように、ワンウェイクラッチ５３にはセンサフィラー５２の回転軸５２ａが挿入されている。ワンウェイクラッチ５３は、時計回り方向には固定され、反時計回り方向にフリーの状態となっており、駆動モータ３４からの反時計回り方向の回転力のみを回転軸５２ａに伝達する。 As shown in FIG. 2A, the rotating shaft 52a of the sensor filler 52 is inserted in the one-way clutch 53. The one-way clutch 53 is fixed in the clockwise direction and is in a free state in the counterclockwise direction, and only the rotational force in the counterclockwise direction from the drive motor 34 is transmitted to the rotary shaft 52a.

本実施形態では、給紙ローラ３１とセンサフィラー５２とが共通の駆動モータ３４によって駆動される。つまり、図２（ｃ）に示すように、駆動モータ３４の駆動力は、複数の中継ギア３５、および給紙クラッチ３３を介して給紙ローラ３１に伝達されると共に、伝達ギアとしてのアイドラギア３６、および、ワンウェイクラッチ５３を介してセンサフィラー５２に伝達される。なお、図２（ａ）、（ｂ）および以下の図では、便宜上、これらの駆動モータ３４や中継ギア３５、および、アイドラギア３６の記載を省略している。 In the present embodiment, the paper feed roller 31 and the sensor filler 52 are driven by a common drive motor 34. That is, as shown in FIG. 2C, the driving force of the drive motor 34 is transmitted to the paper feed roller 31 via the plurality of relay gears 35 and the paper feed clutch 33, and the idler gear 36 as the transmission gear. , And is transmitted to the sensor filler 52 via the one-way clutch 53. In FIGS. 2 (a) and 2 (b) and the following figures, the description of the drive motor 34, the relay gear 35, and the idler gear 36 is omitted for convenience.

図３に示すように、センサフィラー５２は、回転軸５２ａと、複数の接触子５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ、および、遮光部５２ｅ、５２ｆ、５２ｇ等を有する。 As shown in FIG. 3, the sensor filler 52 has a rotating shaft 52a, a plurality of contacts 52b, 52c, 52d, and light-shielding portions 52e, 52f, 52g and the like.

各接触子５２ｂ、５２ｃ、５２ｄは、回転軸５２ａからその径方向に延在する線状部である。各接触子５２ｂ、５２ｃ、５２ｄは、回転軸５２ａを中心にした位相において、異なる位相の方向へ延在する。各接触子５２ｂ、５２ｃ、５２ｄは、その先端部で、用紙束に接触する側（図３の時計回り方向下流側）の端部の形状がＲ形状をなしている。これにより、用紙束との接触時の負荷を軽減することができる。 Each of the contacts 52b, 52c, 52d is a linear portion extending in the radial direction from the rotation shaft 52a. Each of the contacts 52b, 52c, 52d extends in a direction of a different phase in a phase centered on the rotation axis 52a. Each of the contacts 52b, 52c, and 52d has an R-shaped end portion on the side in contact with the paper bundle (clockwise downstream side in FIG. 3) at the tip end portion thereof. This makes it possible to reduce the load at the time of contact with the paper bundle.

センサフィラー５２の軸方向一方側には、回転軸５２ａを中心に、その径方向に広がる扇形の基部５２ｈと、この基部５２ｈから枝分かれして延在する３つの遮光部５２ｅ、５２ｆ、５２ｇとが設けられる。遮光部５２ｅと遮光部５２ｆとの間に隙間５２ｊが、遮光部５２ｆと遮光部５２ｇとの間に隙間５２ｋがそれぞれ設けられる。基部５２ｈの背面側には、軸方向他方側から基部５２ｈを支持する、略三角形状の支持部が設けられている。 On one side of the sensor filler 52 in the axial direction, a fan-shaped base portion 52h extending in the radial direction thereof centering on the rotation shaft 52a, and three light-shielding portions 52e, 52f, 52g branching from the base portion 52h and extending from the base portion 52h are formed. It will be provided. A gap 52j is provided between the light-shielding portion 52e and the light-shielding portion 52f, and a gap 52k is provided between the light-shielding portion 52f and the light-shielding portion 52g. On the back surface side of the base portion 52h, a substantially triangular support portion that supports the base portion 52h from the other side in the axial direction is provided.

各遮光部５２ｅ、５２ｆ、５２ｇは、基部５２ｈから枝分かれして延在する第一部分と、この第一部分から垂直方向（センサフィラー５２の軸方向）に延在する第二部分とからなる略Ｌ字状をなしている。各遮光部５２ｅ、５２ｆ、５２ｇは、回転軸５２ａを中心にした位相において、異なる位相の方向へ延在する。遮光部５２ｇは、その幅が他の遮光部５２ｅ、５２ｆよりも大きく設けられている。 Each of the light-shielding portions 52e, 52f, and 52g has a substantially L-shape including a first portion that branches and extends from the base portion 52h and a second portion that extends in the vertical direction (axial direction of the sensor filler 52) from the first portion. It is in the shape. The light-shielding portions 52e, 52f, and 52g extend in the directions of different phases in the phase centered on the rotation shaft 52a. The width of the light-shielding portion 52g is larger than that of the other light-shielding portions 52e and 52f.

検知センサ５１（図２ａ参照）は、発光部と受光部をその内部に有し、受光部の受光の有無により異なる検知信号を出力する透過型の光学センサである。上記の遮光部５２ｅ、５２ｆ、５２ｇが検知センサ５１に重なる位置まで移動すると、各遮光部の上記第二部分が検知センサ５１の発光部と受光部との間に配置される。これにより、第二部分が発光部から受光部への光線を遮り、検知センサ５１の出力信号をオンからオフに切り換えることができる。 The detection sensor 51 (see FIG. 2a) is a transmissive optical sensor that has a light emitting unit and a light receiving unit inside, and outputs a different detection signal depending on whether or not the light receiving unit receives light. When the light-shielding portions 52e, 52f, and 52g move to positions where they overlap the detection sensor 51, the second portion of each light-shielding portion is arranged between the light-emitting portion and the light-receiving portion of the detection sensor 51. As a result, the second portion can block the light beam from the light emitting portion to the light receiving portion, and the output signal of the detection sensor 51 can be switched from on to off.

図２（ｂ）に示すように、センサフィラー５２の軸方向他方側で、給紙部４の幅方向中央側から順に、接触子５２ｂ、５２ｃ、５２ｄが設けられる。 As shown in FIG. 2B, contacts 52b, 52c, 52d are provided on the other side in the axial direction of the sensor filler 52 in order from the center side in the width direction of the paper feed unit 4.

次に、上記の給紙部４において、給紙部４にセットされた用紙Ｐの幅を検出する方法について説明する。本実施形態では、小、中、大の３つのサイズの用紙が給紙部４にセットされる構成とする。小、中、大のそれぞれのサイズの用紙の具体例としては、例えば、Ａ６サイズ、Ａ５サイズ、Ａ４サイズの用紙が挙げられる。ただし、これに限るものではなく、適宜、必要な用紙をセットしてその用紙幅を検出する構成とすることができる。 Next, a method of detecting the width of the paper P set in the paper feed unit 4 in the paper feed unit 4 will be described. In the present embodiment, three sizes of paper, small, medium, and large, are set in the paper feed unit 4. Specific examples of the small, medium, and large size papers include A6 size, A5 size, and A4 size papers. However, the present invention is not limited to this, and a required paper can be set and the paper width can be detected as appropriate.

図４（ａ）〜（ｃ）は、小サイズの用紙Ｐ１の束である用紙束Ｐ１Ａがトレイ３０に積載された状態を示す図である。図４（ａ）に示すように、用紙束Ｐ１Ａは、各用紙の先端で、用紙束Ｐ１Ａの幅方向中央部が給紙ローラ３１に対向するように、トレイ３０に積載される。図４（ｃ）に示すように、用紙束を積載時には、センサフィラー５２は初期位相に配置され、各接触子５２ｂ、５２ｃ、５２ｄが用紙束Ｐ１Ａから退避して、用紙束Ｐ１Ａに対して非接触の状態になっている。 4 (a) to 4 (c) are views showing a state in which a bundle of paper P1A, which is a bundle of small-sized paper P1, is loaded on the tray 30. As shown in FIG. 4A, the paper bundle P1A is loaded on the tray 30 at the tip of each paper so that the central portion of the paper bundle P1A in the width direction faces the paper feed roller 31. As shown in FIG. 4C, when the paper bundle is loaded, the sensor filler 52 is arranged in the initial phase, and the contacts 52b, 52c, 52d are retracted from the paper bundle P1A and are not with respect to the paper bundle P1A. It is in contact.

図４（ｂ）に、幅方向における各用紙と各接触子５２ｂ、５２ｃ、５２ｄとの関係を示す。
図４（ｂ）に示すように、幅方向において、センサフィラー５２の各接触子のうち、給紙部４の最も中央側に配置される接触子５２ｂのみが用紙束Ｐ１Ａの範囲Ｈ１内に設けられ、接触子５２ｃ、５２ｄは用紙束Ｐ１Ａよりも幅方向の外側に配置される。また、図４（ｂ）に点線部で示す用紙束Ｐ２Ａ、Ｐ３Ａは、それぞれ、用紙束Ｐ１Ａよりも大きなサイズの用紙である、中サイズの用紙束Ｐ２Ａと、大サイズの用紙束Ｐ３Ａを示している。幅方向において、センサフィラー５２の各接触子のうち、接触子５２ｂ、５２ｃが用紙束Ｐ２Ａの範囲Ｈ２内に、全ての接触子５２ｂ、５２ｃ、５２ｄが用紙束Ｐ３Ａの範囲Ｈ３内にそれぞれ設けられる。 FIG. 4B shows the relationship between each paper sheet and the contacts 52b, 52c, 52d in the width direction.
As shown in FIG. 4B, among the contacts of the sensor filler 52 in the width direction, only the contact 52b arranged on the most central side of the paper feed unit 4 is provided within the range H1 of the paper bundle P1A. The contacts 52c and 52d are arranged outside the paper bundle P1A in the width direction. Further, the paper bundles P2A and P3A shown by the dotted lines in FIG. 4B indicate a medium-sized paper bundle P2A and a large-sized paper bundle P3A, which are larger than the paper bundle P1A, respectively. There is. In the width direction, among the contacts of the sensor filler 52, the contacts 52b and 52c are provided in the range H2 of the paper bundle P2A, and all the contacts 52b, 52c and 52d are provided in the range H3 of the paper bundle P3A. ..

給紙部４にトレイ３０が装着されたことを検知すると、給紙部４は、トレイ３０に積載された用紙Ｐのサイズを検知する検知動作を行う。具体的には、まず、給紙クラッチ３３をオフにした状態（給紙ローラ３１への駆動力の伝達を遮断した状態）で駆動モータ３４（図２ｃ参照）を駆動させる。これにより、センサフィラー５２が、付勢機構からの付勢力に抗して時計回りに回転する。 When it is detected that the tray 30 is mounted on the paper feed unit 4, the paper feed unit 4 performs a detection operation for detecting the size of the paper P loaded on the tray 30. Specifically, first, the drive motor 34 (see FIG. 2c) is driven in a state in which the paper feed clutch 33 is turned off (a state in which transmission of the driving force to the paper feed roller 31 is cut off). As a result, the sensor filler 52 rotates clockwise against the urging force from the urging mechanism.

図５に示すように、センサフィラー５２は時計回りの方向へ回転し、接触子が用紙束の前面Ｚに当接する位置でその回転を停止する。この際、用紙束ＰＡのサイズによって、用紙Ｐの幅の範囲内に設けられる接触子５２ｂ、５２ｃ、５２ｄの種類が上記のように異なる（接触子との接触状態が異なる）ため、セットされた用紙束ＰＡによって、センサフィラー５２の回転の停止位置が変化する。 As shown in FIG. 5, the sensor filler 52 rotates in the clockwise direction and stops its rotation at a position where the contactor abuts on the front surface Z of the paper bundle. At this time, the types of the contacts 52b, 52c, and 52d provided within the width range of the paper P differ depending on the size of the paper bundle PA as described above (the contact state with the contact is different), so that they are set. The stop position of rotation of the sensor filler 52 changes depending on the paper bundle PA.

具体的には、小サイズの用紙束Ｐ１Ａがセットされた場合、接触子５２ｂのみが用紙束Ｐ１Ａの範囲内に設けられ、接触子５２ｃ、５２ｄは用紙束Ｐ１Ａの範囲外に設けられる。従って、センサフィラー５２が時計回りに回転すると、まず、接触子５２ｄ、次に接触子５２ｃが前面Ｚに対向する位置まで移動するが、これらの接触子は用紙束Ｐ１Ａに接触せず、センサフィラー５２は回転し続ける。そして、接触子５２ｂが前面Ｚに当接することで、センサフィラー５２の回転が停止する。すなわち、センサフィラー５２は、角度α１だけ回転した位置で停止する。 Specifically, when a small-sized paper bundle P1A is set, only the contacts 52b are provided within the range of the paper bundle P1A, and the contacts 52c and 52d are provided outside the range of the paper bundle P1A. Therefore, when the sensor filler 52 rotates clockwise, the contacts 52d and then the contacts 52c move to positions facing the front surface Z, but these contacts do not contact the paper bundle P1A and the sensor filler 52. 52 continues to rotate. Then, when the contactor 52b comes into contact with the front surface Z, the rotation of the sensor filler 52 is stopped. That is, the sensor filler 52 stops at a position rotated by an angle α1.

そして、中サイズの用紙束Ｐ２Ａがセットされた場合、接触子５２ｂ、５２ｃが用紙束Ｐ２Ａの幅の範囲内に設けられる。このため、接触子５２ｃが前面Ｚに当接する位置でセンサフィラー５２の回転が停止し、センサフィラー５２は角度α２だけ回転することになる。同様に、大サイズの用紙束Ｐ３Ａをセットした場合、接触子５２ｄが前面Ｚに当接する位置でセンサフィラー５２が回転を停止し、センサフィラー５２は角度α３だけ回転することになる。なお、用紙束がセットされていない場合には、センサフィラー５２は、角度α１よりも大きな所定の角度だけ回転した位置（図９参照）で停止する。以上のように、トレイ３０に積載される用紙のサイズに応じて、初期位相からのセンサフィラー５２の回転量が変化する。すなわち、回転後のセンサフィラー５２の位相が変化することになる。 When the medium-sized paper bundle P2A is set, the contacts 52b and 52c are provided within the width of the paper bundle P2A. Therefore, the rotation of the sensor filler 52 is stopped at the position where the contactor 52c abuts on the front surface Z, and the sensor filler 52 rotates by the angle α2. Similarly, when a large-sized paper bundle P3A is set, the sensor filler 52 stops rotating at a position where the contactor 52d abuts on the front surface Z, and the sensor filler 52 rotates by an angle α3. When the paper bundle is not set, the sensor filler 52 stops at a position rotated by a predetermined angle larger than the angle α1 (see FIG. 9). As described above, the amount of rotation of the sensor filler 52 from the initial phase changes according to the size of the paper loaded on the tray 30. That is, the phase of the sensor filler 52 after rotation changes.

図６（ａ）、（ｂ）、図７（ａ）、（ｂ）、図８（ａ）、（ｂ）に、各サイズ（小サイズ、中サイズ、大サイズ）の用紙束がセットされ、センサフィラー５２が各接触子に当接する位置まで回転した後の状態を示す。なお、（ａ）図は給紙部４の斜視図、（ｂ）図は側面図である。 Paper bundles of each size (small size, medium size, large size) are set in FIGS. 6 (a), 6 (b), 7 (a), (b), 8 (a), and (b). The state after the sensor filler 52 is rotated to the position where it comes into contact with each contact is shown. The figure (a) is a perspective view of the paper feed unit 4, and the figure (b) is a side view.

図６（ｂ）、図７（ｂ）、図８（ｂ）に示すように、給紙部４にセットされる用紙束のサイズに応じてセンサフィラー５２の回転位相が変化することがわかる。具体的には、用紙束Ｐ１Ａの場合には接触子５２ｂが用紙束Ｐ１Ａに（図６ｂ）、用紙束Ｐ２Ａの場合には接触子５２ｃが用紙束Ｐ２Ａに（図７ｂ）、用紙束Ｐ３Ａの場合には接触子５２ｄが用紙束Ｐ３Ａに（図８ｂ）それぞれ当接し、センサフィラー５２の回転位相がそれぞれ異なる。また、図９に示すように、給紙部４に用紙束がセットされていない状態では、センサフィラー５２は、用紙束Ｐ１Ａがセットされた状態よりも、さらに時計回りの方向まで回転する。 As shown in FIGS. 6 (b), 7 (b), and 8 (b), it can be seen that the rotation phase of the sensor filler 52 changes according to the size of the paper bundle set in the paper feed unit 4. Specifically, in the case of the paper bundle P1A, the contact 52b is in the paper bundle P1A (FIG. 6b), in the case of the paper bundle P2A, the contact 52c is in the paper bundle P2A (FIG. 7b), and in the case of the paper bundle P3A. The contactor 52d abuts on the paper bundle P3A (FIG. 8b), and the rotation phases of the sensor filler 52 are different from each other. Further, as shown in FIG. 9, when the paper bundle is not set in the paper feed unit 4, the sensor filler 52 rotates further in the clockwise direction than in the state where the paper bundle P1A is set.

これらのセンサフィラー５２の回転位相は、各用紙がセットされた場合（あるいは、セットされていない場合）において、センサフィラー５２が検知動作を終了する回転位相であり、以下、これらの位相を検知終了位相と呼ぶ。つまり、本実施形態の用紙幅検知動作では、センサフィラー５２が図２（ｃ）の初期位相から各検知終了位相（図６ｂ、図７ｂ、図８ｂ、図９のそれぞれの位相）まで回転する。そして、この回転時の検知センサ５１の出力信号の変化パターンの違いにより、用紙幅の検出を行う。上記の４つの場合では、検知を開始する位相は同じであるが、検知終了位相がそれぞれ異なる。この検知終了位相の違いにより、検知センサ５１の出力信号のパターンが異なるため、用紙幅を判別することができる。以下、具体的な検知センサ５１の検知信号のパターンについて説明する。 The rotation phase of these sensor fillers 52 is a rotation phase in which the sensor filler 52 ends the detection operation when each paper is set (or is not set), and hereinafter, these phases are detected and ended. Called phase. That is, in the paper width detection operation of the present embodiment, the sensor filler 52 rotates from the initial phase of FIG. 2C to each detection end phase (phases of FIGS. 6b, 7b, 8b, and 9). Then, the paper width is detected based on the difference in the change pattern of the output signal of the detection sensor 51 during rotation. In the above four cases, the phase at which detection is started is the same, but the phase at which detection ends is different. Since the pattern of the output signal of the detection sensor 51 is different due to the difference in the detection end phase, the paper width can be determined. Hereinafter, a specific detection signal pattern of the detection sensor 51 will be described.

図１０（ａ）〜（ｄ）は、各状態における検知センサ５１の出力信号の変化を示すもので、（ａ）図は用紙がセットされていない場合、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）図は、それぞれ、小サイズの用紙束Ｐ１Ａ、中サイズの用紙束Ｐ２Ａ、大サイズの用紙束Ｐ３Ａがセットされた場合を示す。なお、各図の左端で、センサフィラー５２が初期位相にあり、右側へ向かうに従って、センサフィラー５２が時計回りに回転し、検知終了位相に近づく。 10 (a) to 10 (d) show changes in the output signal of the detection sensor 51 in each state, and FIG. 10 (a) shows (b), (c), and (d) when paper is not loaded. The figure shows a case where a small size paper bundle P1A, a medium size paper bundle P2A, and a large size paper bundle P3A are set, respectively. At the left end of each figure, the sensor filler 52 is in the initial phase, and the sensor filler 52 rotates clockwise as it goes to the right side, approaching the detection end phase.

検知センサ５１は、センサフィラー５２の各遮光部５２ｅ、５２ｆ、５２ｇと重なった状態ではその信号がオフになり、各遮光部と重ならない位置ではその信号がオンになる。従って、センサフィラー５２の回転により、検知センサ５１のオンオフが切り換えられることになる（検知センサ５１の検知状態が変化することになる）。例えば、図２（ｃ）に示す初期位相では、検知センサ５１はいずれの遮光部にも遮蔽されていないため、その出力信号はオンになる。従って、図１０（ａ）〜（ｄ）に示すように、初期状態では、いずれの場合も信号がオンになる。 The signal of the detection sensor 51 is turned off when it overlaps with the light-shielding portions 52e, 52f, 52g of the sensor filler 52, and the signal is turned on at a position where it does not overlap with each light-shielding portion. Therefore, the rotation of the sensor filler 52 switches the detection sensor 51 on and off (the detection state of the detection sensor 51 changes). For example, in the initial phase shown in FIG. 2C, the detection sensor 51 is not shielded by any of the light-shielding portions, so that the output signal is turned on. Therefore, as shown in FIGS. 10A to 10D, in the initial state, the signal is turned on in all cases.

まず、用紙束がセットされていない状態での出力信号について説明する。用紙幅の検出動作が開始されると、センサフィラー５２が、図２（ｃ）の初期位相の状態から時計回りの方向へ回転して、図９の検知終了位相まで回転する。図２（ｃ）および図１０（ａ）に示すように、初期位相では、検知センサ５１がいずれの遮光部とも重ならないため、その信号はオンになる。そして、センサフィラー５２が回転し、各遮光部５２ｇ、５２ｆ、５２ｅと検知センサ５１が重なるタイミングでセンサ信号がオフになり、それらの間の区間、つまり、隙間５２ｋ、５２ｊと検知センサ５１が重なるタイミングでセンサ信号がオンになる。また最後に、遮光部５２ｅが検知センサ５１を通過すると、センサ信号はオンになる。従って、用紙がセットされていない状態では、検知動作により、検知センサ５１の出力信号が４回オン、３回オフになり、最後の信号はオンになる。 First, the output signal when the paper bundle is not set will be described. When the paper width detection operation is started, the sensor filler 52 rotates in the clockwise direction from the initial phase state of FIG. 2 (c) to the detection end phase of FIG. As shown in FIGS. 2 (c) and 10 (a), in the initial phase, the detection sensor 51 does not overlap with any of the light-shielding portions, so that the signal is turned on. Then, the sensor filler 52 rotates, and the sensor signal is turned off at the timing when the light-shielding portions 52g, 52f, 52e and the detection sensor 51 overlap, and the section between them, that is, the gaps 52k, 52j and the detection sensor 51 overlap. The sensor signal turns on at the timing. Finally, when the light-shielding portion 52e passes through the detection sensor 51, the sensor signal is turned on. Therefore, when the paper is not loaded, the output signal of the detection sensor 51 is turned on four times and turned off three times by the detection operation, and the final signal is turned on.

次に、用紙束Ｐ１Ａがセットされた場合について説明する。図６（ｂ）に示すように、用紙束Ｐ１Ａがセットされた場合には、遮光部５２ｅと検知センサ５１が重なった位置が検知終了位相である。すなわち、上記の用紙がセットされていない場合と比較すると、初期位相から遮光部５２ｅと検知センサ５１が重なる位相までは同じ動作であるが、最後に遮光部５２ｅが検知センサ５１を通過しない点が異なる。従って、図１０（ｂ）に示すように、検知センサ５１の出力信号が３回オン、３回オフになり、最後の信号はオフになる。すなわち、最後のオン信号が出力されない点が図１０（ａ）の場合と異なる。 Next, a case where the paper bundle P1A is set will be described. As shown in FIG. 6B, when the paper bundle P1A is set, the position where the light-shielding portion 52e and the detection sensor 51 overlap is the detection end phase. That is, as compared with the case where the above-mentioned paper is not set, the operation is the same from the initial phase to the phase where the light-shielding portion 52e and the detection sensor 51 overlap, but finally the light-shielding portion 52e does not pass through the detection sensor 51. different. Therefore, as shown in FIG. 10B, the output signal of the detection sensor 51 is turned on and off three times, and the final signal is turned off. That is, the point that the last on signal is not output is different from the case of FIG. 10A.

また、用紙束Ｐ２Ａがセットされた場合には、図７（ｂ）に示すように、遮光部５２ｆと検知センサ５１が重なった位置が検知終了位相である。従って、図２（ｃ）および図１０（ｃ）に示すように、初期位相では信号はオンになる。そして、センサフィラー５２が回転し、各遮光部５２ｇ、５２ｆと検知センサ５１が重なるタイミングでセンサ信号がオフ、検知センサ５１と隙間５２ｋが重なるタイミングでセンサ信号はオンになる。従って、図１０（ｃ）に示すように、検知センサ５１の出力信号が２回オン、２回オフになり、最後の信号はオフになる。 When the paper bundle P2A is set, the position where the light-shielding portion 52f and the detection sensor 51 overlap is the detection end phase, as shown in FIG. 7B. Therefore, as shown in FIGS. 2 (c) and 10 (c), the signal is turned on in the initial phase. Then, the sensor filler 52 rotates, and the sensor signal is turned off at the timing when the light-shielding portions 52g and 52f overlap with the detection sensor 51, and the sensor signal is turned on at the timing when the detection sensor 51 and the gap 52k overlap. Therefore, as shown in FIG. 10C, the output signal of the detection sensor 51 is turned on and off twice, and the last signal is turned off.

さらに、用紙束Ｐ３Ａがセットされた場合には、図８（ｂ）に示すように、遮光部５２ｇと検知センサ５１が重なった位置が検知終了位相である。従って、図２（ｃ）および図１０（ｄ）に示すように、初期位相で信号がオン、遮光部５２ｇと検知センサ５１が重なるタイミングでセンサ信号はオフになる。すなわち、図１０（ｄ）に示すように、検知センサ５１の出力信号が１回オン、１回オフになり、最後の信号はオフになる。 Further, when the paper bundle P3A is set, as shown in FIG. 8B, the position where the light-shielding portion 52g and the detection sensor 51 overlap is the detection end phase. Therefore, as shown in FIGS. 2 (c) and 10 (d), the signal is turned on in the initial phase, and the sensor signal is turned off at the timing when the light-shielding portion 52 g and the detection sensor 51 overlap. That is, as shown in FIG. 10D, the output signal of the detection sensor 51 is turned on once and turned off once, and the last signal is turned off.

以上のように、本実施形態では、給紙部４に用紙がセットされていない場合、および、各サイズの用紙がセットされた場合のそれぞれについて、検知センサ５１の出力信号のパターンがそれぞれ異なる。本実施形態では、コントローラ６２（図１参照）がこの信号のパターンの違いを認識することにより、トレイ３０への用紙束の積載の有無、および、積載された用紙のサイズを検出することができる。 As described above, in the present embodiment, the pattern of the output signal of the detection sensor 51 is different for each of the cases where the paper is not loaded in the paper feed unit 4 and the cases where the paper of each size is loaded. In the present embodiment, the controller 62 (see FIG. 1) can detect whether or not a bundle of paper is loaded on the tray 30 and the size of the loaded paper by recognizing the difference in the pattern of this signal. ..

なお、本実施形態では一例として、遮光部５２ｇ（図３参照）の幅をその他の遮光部５２ｅ、５２ｆよりも大きく設けた。このため、図１０の各信号パターンにおいて、遮光部５２ｇと検知センサ５１が重なる最初のオフ信号はその他のオフ信号よりもその長さが長くなっている。このように、それぞれの遮光部の長さを変更することにより、いずれの遮光部が検知センサ５１と重なったことによるオフ信号であるかを、後の出力信号から判別することができる。このため、上記実施形態の構成に限らず、例えば、全ての遮光部の長さを異なるようにすることもできる。 In this embodiment, as an example, the width of the light-shielding portion 52g (see FIG. 3) is provided to be larger than that of the other light-shielding portions 52e and 52f. Therefore, in each signal pattern of FIG. 10, the first off signal in which the light-shielding portion 52 g and the detection sensor 51 overlap is longer than the other off signals. By changing the length of each light-shielding portion in this way, it is possible to determine from the later output signal which light-shielding portion overlaps with the detection sensor 51 and is an off signal. Therefore, the configuration is not limited to the above embodiment, and for example, the lengths of all the light-shielding portions may be different.

また、本実施形態では、駆動モータを駆動することにより、センサフィラー５２を初期位相から検知終了位相まで回転させることができ、任意のタイミングで用紙幅の検出が可能である。なお、検知動作終了後、駆動モータから駆動力が伝達されなくなったセンサフィラー５２は、付勢機構の付勢力によって反時計回りに回転し、再び初期位相の位置で停止する。 Further, in the present embodiment, the sensor filler 52 can be rotated from the initial phase to the detection end phase by driving the drive motor, and the paper width can be detected at an arbitrary timing. After the detection operation is completed, the sensor filler 52 whose driving force is no longer transmitted from the driving motor rotates counterclockwise due to the urging force of the urging mechanism and stops again at the position of the initial phase.

図１１（ａ）〜（ｃ）は、図１０（ａ）〜（ｄ）とは異なるパターンの検知センサ５１の出力信号を示している。図１１（ａ）〜（ｃ）に示す状態では、いずれも検知終了位相の出力信号がオンになっており、かつ、図１０（ａ）の用紙束がセットされていない状態とは異なるパターンを示している。 11 (a) to 11 (c) show output signals of the detection sensor 51 having a pattern different from that of FIGS. 10 (a) to 10 (d). In the states shown in FIGS. 11 (a) to 11 (c), the pattern is different from the state in which the output signal of the detection end phase is turned on and the paper bundle in FIG. 10 (a) is not set. Shows.

このような場合には、センサフィラー５２の回転動作の異常を除いて、トレイ３０に積載された用紙束の位置ズレが生じている。つまり、用紙束の位置ズレにより、接触子と用紙束との接触位置にズレが生じた結果、センサフィラー５２の検知終了位相が変化し、図１０（ａ）〜（ｄ）のいずれの通常のパターンの信号とも異なるパターンの信号が検知センサ５１から出力されている。従って、このような出力信号の違いをコントローラが認識することにより、異常状態と判断し、用紙束のトレイ３０に対する積載位置のズレを検出することができる。 In such a case, the position of the bundle of paper loaded on the tray 30 is displaced, except for the abnormality of the rotational operation of the sensor filler 52. That is, as a result of the misalignment of the contact position between the contact and the paper bundle due to the misalignment of the paper bundle, the detection end phase of the sensor filler 52 changes, which is normal in any of FIGS. 10A to 10D. A signal with a pattern different from the signal with the pattern is output from the detection sensor 51. Therefore, when the controller recognizes such a difference in output signals, it can be determined that the state is abnormal and the deviation of the loading position with respect to the tray 30 of the paper bundle can be detected.

このような用紙束の位置ズレを生じた場合、用紙束の最上位の用紙先端が位置ズレした状態で、給紙ローラ３１（図２ａ参照）によって分離搬送されようとした結果、給紙ローラ３１から画像形成装置への給紙が行われずにジャムを起こしてしまうことがある。そこで、コントローラ６２（図１参照）が上記の異常状態を検出することにより、外部に異常状態を報知することで、ジャムの発生を防止することができる。具体的には、モニター６１に用紙のセット状態が正しくないことを表示することにより、用紙束の再セットを促してトレイ３０における用紙束の位置を修正し、ジャムの発生を防止することができる。 When such a misalignment of the paper bundle occurs, the paper feed roller 31 is attempted to be separated and conveyed by the paper feed roller 31 (see FIG. 2a) with the topmost paper tip of the paper bundle misaligned. Paper may not be fed to the image forming apparatus and jam may occur. Therefore, when the controller 62 (see FIG. 1) detects the above-mentioned abnormal state, the abnormal state is notified to the outside, and the occurrence of jam can be prevented. Specifically, by displaying on the monitor 61 that the set state of the paper is incorrect, it is possible to prompt the resetting of the paper bundle, correct the position of the paper bundle in the tray 30, and prevent the occurrence of jam. ..

本実施形態の構成では、トレイ３０が給紙部４に装着されたことを検知する装着検知機構を設けた。これにより、トレイ３０が給紙部４に装着されたタイミングで用紙幅の検知が行えるようになり、印刷動作（画像形成動作）開始前の予備時間等に用紙サイズの検出が可能になる。 In the configuration of this embodiment, a mounting detection mechanism for detecting that the tray 30 is mounted on the paper feeding unit 4 is provided. As a result, the paper width can be detected at the timing when the tray 30 is mounted on the paper feed unit 4, and the paper size can be detected in the spare time before the start of the printing operation (image forming operation).

また、上記構成とは異なり、トレイ３０が給紙部４に装着されたことを検知する装着検知機構を設けない構成であってもよい。この場合、例えば、画像形成装置が印刷動作を開始する際に、用紙幅を検出する設定とすることができる。これにより、印刷動作を行う際には必ず用紙幅の検出を行うことができる。 Further, unlike the above configuration, a configuration may not be provided in which a mounting detection mechanism for detecting that the tray 30 is mounted on the paper feed unit 4 is not provided. In this case, for example, the paper width can be set to be detected when the image forming apparatus starts the printing operation. As a result, the paper width can be detected without fail when performing the printing operation.

そして、このような構成の場合、トレイ３０が給紙部４に装着されたか否かを、装置に直接判別させることはできない。しかし、用紙幅の検出動作により、図１０（ａ）の用紙がセットされていない状態の出力信号を検出することにより、用紙がトレイ３０に積載されていない状態か、あるいは、トレイ３０がセットされていない状態のいずれかの状態であることを検出することができる。従って、トレイ３０が給紙部４に装着されたことを検知する装着検知機構を画像形成装置に設けることなく、トレイの装着の有無を検出する機能を持たせることができる。 In such a configuration, it is not possible for the device to directly determine whether or not the tray 30 is mounted on the paper feed unit 4. However, by detecting the output signal in the state where the paper in FIG. 10A is not loaded by the paper width detection operation, the paper is not loaded in the tray 30, or the tray 30 is set. It is possible to detect that the state is one of the states that have not been performed. Therefore, the image forming apparatus can be provided with a function of detecting whether or not the tray is mounted, without providing the image forming apparatus with a mounting detection mechanism for detecting that the tray 30 is mounted on the paper feed unit 4.

上記の検知センサ５１の各オンオフの出力信号の長さは、センサフィラー５２の回転速度に依存してその大小が変化する。すなわち、センサフィラー５２の回転速度を遅くすることにより、オンオフの出力信号の長さがそれぞれ長くなって各信号の判別がしやすくなり、用紙サイズの検出精度を向上させることができる。このようなセンサフィラー５２の回転速度としては、例えば、給紙ローラ３１（図２ａ参照）よりも遅い速度で回転させることが好ましい。 The length of each on / off output signal of the detection sensor 51 changes in magnitude depending on the rotation speed of the sensor filler 52. That is, by slowing down the rotation speed of the sensor filler 52, the lengths of the on / off output signals become longer, making it easier to discriminate each signal, and improving the paper size detection accuracy. As the rotation speed of such a sensor filler 52, for example, it is preferable to rotate the sensor filler 52 at a speed slower than that of the paper feed roller 31 (see FIG. 2a).

また、これとは逆に、センサフィラー５２の回転速度を速くすることにより、用紙サイズの検出にかかる時間を短縮することができる。このようなセンサフィラー５２の回転速度としては、例えば、給紙ローラ３１（図２ａ参照）よりも速い速度で回転させることが好ましい。 On the contrary, by increasing the rotation speed of the sensor filler 52, the time required for detecting the paper size can be shortened. As the rotation speed of such a sensor filler 52, for example, it is preferable to rotate the sensor filler 52 at a speed higher than that of the paper feed roller 31 (see FIG. 2a).

本実施形態では、図２（ｃ）に示すように、駆動モータ３４の駆動力が、中継ギア３５、給紙クラッチ３３、およびアイドラギア３６を介して伝達される。センサフィラー５２の回転速度を調整する方法、特に上記のように、給紙ローラ３１に対して早くしたり遅くしたりする場合には、アイドラギア３６の歯数を変更することにより調整可能である。 In the present embodiment, as shown in FIG. 2C, the driving force of the drive motor 34 is transmitted via the relay gear 35, the paper feed clutch 33, and the idler gear 36. The method of adjusting the rotation speed of the sensor filler 52, particularly when the speed is increased or decreased with respect to the paper feed roller 31, can be adjusted by changing the number of teeth of the idler gear 36.

上記の実施形態では、センサフィラー５２の駆動機構として、給紙ローラ３１と共通の駆動モータ３４を用いた。しかし、これに限らず、専用の駆動モータをセンサフィラー５２に設けてもよい。例えば図１２に示すように、給紙ローラ３１の駆動モータ３４とは別に、センサフィラー５２の駆動モータ３４を設け、この駆動モータ３４が、アイドラギア３６を介して、その駆動力をセンサフィラー５２の回転軸に伝達する構成であってもよい。このように、センサフィラー５２に専用の駆動源を設けることにより、給紙ローラ３１とは独立して動作させることができる。従って、例えば、印刷動作中でも用紙サイズの検出動作を行うことができる。 In the above embodiment, the drive motor 34 common to the paper feed roller 31 is used as the drive mechanism of the sensor filler 52. However, the present invention is not limited to this, and a dedicated drive motor may be provided in the sensor filler 52. For example, as shown in FIG. 12, a drive motor 34 of the sensor filler 52 is provided separately from the drive motor 34 of the paper feed roller 31, and the drive motor 34 transfers the driving force of the sensor filler 52 to the sensor filler 52 via the idler gear 36. It may be configured to transmit to the rotating shaft. In this way, by providing the sensor filler 52 with a dedicated drive source, it can be operated independently of the paper feed roller 31. Therefore, for example, the paper size detection operation can be performed even during the printing operation.

以上の説明では、検知センサ５１による検知動作は、駆動モータの駆動によりセンサフィラー５２が初期位相から検知終了位相まで回転する間に行うものとした。しかし、これとは逆に、付勢機構の付勢力によって初期位相まで戻る間に検知動作を行うこともできる。ただし、モータの駆動力による回転の方が、センサフィラー５２の回転速度を制御しやすいため、好ましい。また、センサフィラー５２の時計回り、および、反時計回り方向の回転の両方を駆動モータによる駆動回転としてもよい。 In the above description, the detection operation by the detection sensor 51 is performed while the sensor filler 52 rotates from the initial phase to the detection end phase by driving the drive motor. However, on the contrary, the detection operation can be performed while returning to the initial phase by the urging force of the urging mechanism. However, rotation by the driving force of the motor is preferable because it is easier to control the rotation speed of the sensor filler 52. Further, both clockwise and counterclockwise rotation of the sensor filler 52 may be driven rotation by the drive motor.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

本発明に係る画像形成装置は、図１に示すカラー画像形成装置に限らず、モノクロ画像形成装置や、複写機、プリンタ、ファクシミリ、あるいはこれらの複合機等であってもよい。 The image forming apparatus according to the present invention is not limited to the color image forming apparatus shown in FIG. 1, and may be a monochrome image forming apparatus, a copying machine, a printer, a facsimile, or a combination machine thereof.

以上の説明における「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像をシートに対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像をシートに付与することをも意味する。 The "image formation" in the above description means not only giving an image having a meaning such as characters and figures to the sheet, but also giving an image having no meaning such as a pattern to the sheet. ..

以上の実施形態では、画像形成装置内に設けられ、画像を形成するシート（用紙）の幅を検出するシート幅検出装置について説明した。しかし、本発明はこれに限らない。例えば、シート状の搬送物を搬送する搬送装置内において、そのシートの幅を検出する装置であってもよいし、その他、シートを使用する様々な装置に適用可能である。 In the above embodiment, the sheet width detecting device provided in the image forming apparatus and detecting the width of the sheet (paper) forming the image has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, it may be a device for detecting the width of the sheet in a transport device for transporting a sheet-shaped conveyed object, and is applicable to various other devices using the sheet.

シートとしては、用紙Ｐ（普通紙）の他、厚紙、はがき、封筒、薄紙、塗工紙（コート紙やアート紙等）、トレーシングペーパ、ＯＨＰシート、金属シート、プラスチックフィルム、プリプレグ、布や、その他、糸、繊維、皮革、ガラス、木材、セラミックス等が含まれる。 Sheets include paper P (plain paper), thick paper, postcards, envelopes, thin paper, coated paper (coated paper, art paper, etc.), tracing paper, transparencies, metal sheets, plastic films, prepregs, cloth, etc. In addition, threads, fibers, leather, glass, wood, ceramics, etc. are included.

給紙ローラ３１は用紙Ｐを前側に搬送する機能があればよく、必ずしもローラの形態である必要はない。搬送部材として、給紙ローラ３１に代えて、例えば２つのローラ間に掛け渡した無端状の回転ベルトを使用してもよい。 The paper feed roller 31 only needs to have a function of transporting the paper P to the front side, and does not necessarily have to be in the form of a roller. As the transport member, for example, an endless rotating belt spanned between two rollers may be used instead of the paper feed roller 31.

４給紙部（シート給送装置）
６定着装置
３０トレイ（積載部）
３１給紙ローラ（搬送部材）
３４駆動モータ（駆動源）
３５中継モータ
３６アイドラギア（伝達ギア）
５０用紙幅検出装置（シート幅検出装置）
５１検知センサ（検知機構）
５２センサフィラー（回転部材）
５２ａ回転軸
５２ｂ、５２ｃ、５２ｄ接触子
５２ｅ、５２ｆ、５２ｇ遮光部
１００画像形成装置
Ｐ用紙（シート） 4 Paper feed unit (sheet feeder)
6 Fixing device 30 Tray (loading part)
31 Paper feed roller (conveying member)
34 Drive motor (drive source)
35 Relay motor 36 Idler gear (transmission gear)
50 Paper width detection device (sheet width detection device)
51 Detection sensor (detection mechanism)
52 Sensor filler (rotating member)
52a Rotating shaft 52b, 52c, 52d Contactors 52e, 52f, 52g Shading unit 100 Image forming device P Paper (sheet)

特開平８−１１９５３４号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-119534

Claims

A rotating member that has multiple contacts that come into contact with the sheet loaded on the loading unit and is rotatably provided, and
A drive source for rotating the rotating member and
A transport member that transports the sheet loaded on the loading unit to the downstream side, and
A sheet width detecting device having a detection mechanism whose detection state changes according to a change in the rotation phase of the rotating member and detecting the width of the sheet loaded on the loading unit.
The rotating member changes its contact state with the sheet according to the width of the sheet loaded on the loading portion, and the rotation phase of the rotating member changes due to the change in the contact state.
The detection state of the detection mechanism changes due to the rotation of the rotating member accompanying the supply of the driving force from the drive source, and the width of the sheet is detected from the change in the detection state .
The rotating member is a drive source common to the transport member, and is
A transmission gear is provided to transmit the driving force of the driving source to the rotating member.
A seat width detecting device characterized in that the rotational speed of the rotating member is made slower or faster than the rotational speed of the conveying member by changing the number of teeth of the transmission gear.

A transport member that transports the sheet to the downstream side and
With the loading part
A seat feeding device including the seat width detecting device according to claim 1.

An image provided with the sheet feeding device according to claim 2 and a fixing device for fixing the developer to the sheet supplied from the sheet feeding device and having a developer image formed on the surface thereof. Forming device.

It is equipped with a mounting detection mechanism that detects mounting of the loading unit on the image forming device.
The image forming apparatus according to claim 3, wherein the seat width detecting device detects the seat width when the loading portion is mounted.

The image forming apparatus according to claim 3, wherein the sheet width detecting apparatus detects the width of the sheet at the start of the image forming operation of the image forming apparatus.

When the pattern of change in the detection state by the detection mechanism is the pattern when the sheet is not loaded on the loading unit.
The image forming apparatus according to claim 3, wherein the sheet is not loaded on the loading portion, or the loading portion is not attached to the image forming apparatus.

The image forming apparatus according to any one of claims 3 to 6, wherein when the pattern of change in the detection state by the detection mechanism is different from the normal pattern, it is determined to be an abnormal state and the abnormality is notified to the outside.

The image forming apparatus according to claim 7, wherein the abnormal state is determined to be a state in which the sheet is not loaded at a predetermined position of the loading unit, and the state is notified to the outside.