JP6493246B2 - 積載シート検知装置、画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、積載シート検知装置および画像形成装置に関する。

一般に、画像形成装置は、画像形成後のシートを本体部の排出口から排出トレイへ排出する。また、前記画像形成装置が、前記排出トレイ上に積載した前記シートが予め定められた許容レベルを超えて積載したことを検知する積載シート検知装置を備える場合がある（例えば、特許文献１参照）。

前記積載シート検知装置は、例えば満杯検知装置などと称される。前記積載シート検知装置は、前記排出口の上方の支軸を中心に回動可能に支持された回動部と、前記回動部が許容範囲を超えて回動したことを検知するセンサーとを備える。

前記排出トレイ上に積載した前記シートは、一定レベルを超える高さに達すると前記回動部を押し上げる。そして、前記シートが前記許容レベルを超える高さに達したときに、前記回動部が前記許容範囲を超えるまで回動し、前記センサーがそれを検知する。

また、前記積載シート検知装置が、前記シートの幅方向に間隔を空けて並ぶ複数の前記回動部を備える場合がある。この場合、前記排出トレイ上に積載した前記シートが少なくとも１つの前記回動部を押し上げれば、他の前記検知アーム部も連動して回動し、前記センサーが前記回動部の回動を検知できる。これにより、前記排出トレイ上に積載した前記シートの向きがシート排出方向に対して傾いた場合でも、いずれかの前記回動部が前記シートの満杯を検知することができる。

また、前記シートは、前記排出口から前記排出トレイへ排出される途中で前記回動部に接触する。その際、前記回動部は、前記シートによって押し上げられ、前記回動部の荷重が前記シートに加わる。

特開２００７−２０４２２８号公報

ところで、幅の狭い前記シートは、前記排出口から前記排出トレイへ排出される途中で、複数の前記回動部のうちの１つのみに接触する場合がある。この場合、複数の前記回動部の荷重が前記シートの１箇所に集中して加わるため、前記シートが傷みやすい。

一方、前記回動部が１つしか設けられない場合、前記排出トレイ上に積載した前記シートの向きがシート排出方向に対して左右の一方に傾くことにより、前記シートの満杯が検知されないおそれがある。

本発明の目的は、積載シート検知装置が排出口の上方に回動可能に支持された複数の回動部を備える場合に、排出中の前記シートの１箇所に複数の前記回動部の荷重が集中して加わることを防止し、ひいては前記シートの損傷を防止できる積載シート検知装置およびそれを備える画像形成装置を提供することにある。

本発明の一の局面に係る積載シート検知装置は、シート搬送路の出口を成す排出口から排出トレイ上へ排出されたシートが前記排出トレイ上に予め定められた許容レベルを超えて積載したことを検知する装置である。前記積載シート検知装置は、主軸部と、第１検知アーム部と、平行軸部と、第２検知アーム部と、連動アーム部と、被検知部と、検知センサーとを備える。前記主軸部は、前記排出口の上方において前記シートの幅方向に沿う軸線を中心として、回転可能に支持された部分である。前記第１検知アーム部は、前記主軸部から前記排出トレイに向けて延びて形成された部分である。前記第１検知アーム部は、前記排出トレイに積載された前記シートの上面に接触したときに前記シートによって押し上げられることにより、前記主軸部を中心に予め定められた既定回転方向へ回動する。前記第２検知アーム部は、前記排出口の上方における前記主軸部に平行な線を中心として回動可能に支持された部分である。前記平行軸部は、前記排出口の上方において前記主軸部に平行に設けられている。前記第２検知アーム部は、前記平行軸を中心として回動可能に支持され、前記平行軸の位置から前記排出トレイに向けて延びて形成されている。前記第２検知アーム部は、前記排出トレイに積載された前記シートの上面に接触したときに前記シートによって押し上げられることにより、前記既定回転方向へ回動する。前記連動アーム部は、前記主軸部から前記第２検知アーム部における前記排出トレイに対向する側の反対側の面へ延びて形成された部分である。前記連動アーム部は、前記第２検知アーム部が前記既定回転方向へ回動したときに前記第２検知アーム部によって押し上げられることにより、前記主軸部を中心に前記既定回転方向へ回動する。前記被検知部は、前記主軸部から延びて形成された部分である。前記検知センサーは、前記被検知部が基準位置から予め定められた許容範囲を超えて前記既定回転方向へ回動したことを検知するセンサーである。前記第１検知アーム部は、前記シートの幅方向において、予め定められた幅の第１シートが通過する範囲である第１通過範囲内に設けられている。前記第１検知アーム部は、前記第１通過範囲を通過する前記第１シートに接触することにより前記既定回転方向へ回動する。前記第２検知アーム部は、前記第１シートよりも大きな幅の第２シートが通過する範囲である第２通過範囲内における前記第１通過範囲の外側の位置に設けられている。前記第２検知アーム部は、前記第２通過範囲を通過する前記第２シートに接触することにより、前記既定回転方向へ回動するとともに前記第１連動アーム部を前記既定回転方向へ回動させる。前記第１検知アーム部および前記連動アーム部の少なくとも一方が前記既定回転方向へ回動することにより、前記主軸部が前記既定回転方向へ回転するとともに前記被検知部が前記既定回転方向へ回動する。

本発明の他の局面に係る画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成部と、前記積載シート検知装置とを備える。前記積載シート検知装置は、画像形成後の前記シートが排出トレイ上に予め定められた許容レベルを超えて積載したことを検知する。

本発明によれば、積載シート検知装置が排出口の上方に回動可能に支持された複数の回動部を備える場合に、排出中の前記シートの１箇所に複数の前記回動部の荷重が集中して加わることを防止し、ひいては前記シートの損傷を防止できる積載シート検知装置およびそれを備える画像形成装置を提供することが可能になる。

図１は、実施形態に係る積載シート検知装置を備える画像形成装置の構成図である。 図２は、実施形態に係る積載シート検知装置の斜視図である。 図３は、実施形態に係る積載シート検知装置の分解斜視図である。 図４は、実施形態に係る積載シート検知装置の正面図である。 図５は、実施形態に係る積載シート検知装置の断面図である。 図６は、排出トレイ上に積載したシートによって押し上げられた検知アーム部の側面図である。 図７は、小サイズシートが排出されるときの積載シート検知装置の正面図である。 図８は、小サイズシートが排出されるときの積載シート検知装置の側断面である。 図９は、中サイズシートが排出されるときの積載シート検知装置の正面図である。 図１０は、中サイズシートが排出されるときの積載シート検知装置の側断面である。 図１１は、大サイズシートが排出されるときの積載シート検知装置の正面図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格を有さない。

［画像形成装置１０の構成］
まず、図１を参照しつつ、実施形態に係る画像形成装置１０の概略構成について説明する。

画像形成装置１０は、シート９に画像を形成する電子写真方式の画像形成装置である。シート９は、用紙、封筒およびＯＨＰシートなどのシート状の画像形成媒体である。

画像形成装置１０は、シート供給部２、シート搬送部３、作像部４、光走査部４０、定着装置４９、積載シート検知装置５および制御部８などを備える。

図１に示される画像形成装置１０は、タンデム式のカラー画像形成装置である。そのため、画像形成装置１０は、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの各色に対応した複数の作像部４と、中間転写ベルト４８と、二次転写装置４８１と、二次クリーニング装置４８２とを備える。中間転写ベルト４８は、環状に形成された帯状部材であり、２つのローラーに架け渡された状態で回転する。

シート供給部２において、シート送出部２２が、シートカセット２１に収容されたシート９をシート搬送路３０へ送り出す。

シート搬送部３は、それぞれシート９をシート搬送路３０に沿って搬送する複数組の搬送ローラー対３１を備える。複数組の搬送ローラー対３１は、シート９を排出口１０１から排出トレイ１０２上へ排出する排出ローラー対３１ｘを含む。

排出口１０１は、シート搬送路３０の出口である。排出口１０１から排出トレイ１０２上へ排出されるシート９は、画像形成後のシート９であり、印刷物である。

図５に示されるように、排出ローラー対３１ｘは、駆動ローラー３１１と従動ローラー３１２とを含む。駆動ローラー３１１は、不図示のモーターによって回転駆動される。従動ローラー３１２は、駆動ローラー３１１に接して従動回転する。従動ローラー３１２は、バネ３１３の弾性力によって駆動ローラー３１１に押し付けられている。

以下の説明において、排出口１０１から排出されるシート９の幅方向のことを単に幅方向Ｄ１と称する。幅方向Ｄ１は、シート９の排出方向Ｄ２に直交する水平方向であり、排出ローラー対３１ｘの回転軸に沿う方向でもあり、排出口１０１の幅の方向でもある。本実施形態において、排出方向Ｄ２は、水平に対して僅かに斜め上方へ向かう方向である。

作像部４各々において、ドラム状の感光体４１が回転し、帯電装置４２が感光体４１の表面を一様に帯電させる。さらに、光走査部４０が感光体４１の表面に静電潜像を書き込み、現像装置４３が、感光体４１の表面の前記静電潜像をトナーによって現像する。これにより、トナー像が感光体４１の表面に形成される。

さらに、作像部４各々において、一次転写装置４５が、前記トナー像を感光体４１表面から中間転写ベルト４８に転写する。中間転写ベルト４８は、複数の感光体４１各々から前記トナー像が転写される。これにより、各色の前記トナー像が重ねられたカラー画像が中間転写ベルト４８に形成される。一次クリーニング装置４７は、感光体４１表面に残存する前記トナーを除去する。

二次転写装置４８１は、シート搬送路３０におおいて、中間転写ベルト４８に形成された前記カラー画像をシート９に転写する。二次クリーニング装置４８２は、中間転写ベルト４８に残存する前記トナーを除去する。

定着装置４９は、シート搬送路３０におおいて、シート９を加熱し、前記カラー画像をシート９に定着させる。制御部８は、画像形成装置１０が備える電気機器を制御するプロセッサーである。

画像形成装置１０において、光走査部４０、複数の作像部４、中間転写ベルト４８、二次転写装置４８１および定着装置４９が、シート９に画像を形成する画像形成部の一例を構成している。

積載シート検知装置５は、排出口１０１の上方から排出口１０１の正面に亘る領域に設けられている。積載シート検知装置５は、排出口１０１から排出トレイ１０２上へ排出されたシート９が、排出トレイ１０２上に予め定められた許容レベルを超えて積載したことを検知する装置である。

［積載シート検知装置５の概要］
図２〜５に示されるように、積載シート検知装置５は、排出口１０１の上方の支軸を中心に回動可能に支持された複数の検知アーム部６ｂ，８１，８２と、検知アーム部６ｂ，８１，８２が許容範囲を超えて回動したことを検知する検知センサー５ａとを備える。なお、検知センサー５ａについては後述する。

図６に示されるように、排出トレイ１０２上に積載したシート９は、一定レベルを超える高さに達すると検知アーム部６ｂ，８１，８２を押し上げる。そして、シート９が前記許容レベルを超える高さに達したときに、検知アーム部６ｂ，８１，８２が前記許容範囲を超えるまで回動し、検知センサー５ａがそれを検知する。

また、従来の満杯検知装置も、複数の検知アーム部６ｂ，８１，８２に相当する複数の回動部を備える場合がある。この場合、排出トレイ１０２上に積載したシート９が複数の前記回動部の少なくとも１つを押し上げれば、シート９と接触しない他の前記回動部も連動して回動し、検知センサー５ａが前記回動部の回動を検知できる。これにより、排出トレイ１０２上に積載したシート９の向きが排出方向Ｄ２に対して傾いた場合でも、複数の前記回動部のいずれかがシート９の満杯を検知することができる。

また、シート９は、排出口１０１から排出トレイ１０２へ排出される途中で前記回動部に接触する。その際、前記回動部は、シート９によって押し上げられ、前記回動部の荷重がシート９に加わる。後述するように、積載シート検知装置５においても、排出途中のシート９が検知アーム部６ｂ，８１，８２に接触する。

ところで、前記従来の装置において、幅の狭いシート９は、排出口１０１から排出トレイ１０２へ排出される途中で、複数の前記回動部のうちの１つのみに接触する場合がある。この場合、複数の前記回動部の荷重が前記シートの１箇所に集中して加わるため、シート９が傷みやすい。なお、後述するように、積載シート検知装置５においても、幅の狭いシート９が、検知アーム部６ｂ，８１，８２のうちの１つのみに接触する場合がある。

一方、前記回動部が１つしか設けられない場合、排出トレイ１０２上に積載したシート９の向きが排出方向Ｄ２に対して左右の一方に傾くことにより、シート９の満杯が検知されないおそれがある。

積載シート検知装置５は、排出中のシート９の１箇所に複数の検知アーム部６ｂ，８１，８２の荷重が集中して加わることを防止し、ひいてはシート９の損傷を防止できる構造を備える。以下、その構造について説明する。

［積載シート検知装置５の詳細］
図２〜４に示されるように、積載シート検知装置５は、支持体５０、主回動部材６、中継回動部材７、第１補助検知アーム部８１、第２補助検知アーム部８２および検知センサー５ａを備える。なお、図５において、支持体５０は仮想線によって簡略化して描かれている。

例えば、支持体５０、主回動部材６、中継回動部材７、第１補助検知アーム部８１および第２補助検知アーム部８２は、それぞれ合成樹脂の成形部材である。

支持体５０は、それぞれ一定の位置に固定された第１軸受部５１、第２軸受部５２、第３軸受部５３および第４軸受部５４を有している。

主回動部材６は、第１主軸部６ａ、主検知アーム部６ｂ、第１連動アーム部６ｃ、被検知アーム部６ｅおよび第１係合部６ｆを有している。第１主軸部６ａ、主検知アーム部６ｂ、第１連動アーム部６ｃ、被検知アーム部６ｅおよび第１係合部６ｆは、一体に形成されている。

主回動部材６は、排出口１０１の上方における幅方向Ｄ１に沿う第１直線Ｌ１を中心として、起点位置から予め定められた正転方向Ｒ１へ回動可能に支持されている。主回動部材６に対して外力が加わらないときに、主回動部材６は前記起点位置に位置する。なお、排出トレイ１０２上のシート９の積載枚数が少ないとき、主回動部材６に対して外力が加わらない。

第１主軸部６ａは、排出口１０１の上方において第１直線Ｌ１に沿って、即ち、幅方向Ｄ１に沿って形成されている。そして、第１主軸部６ａは、一対の第１主軸受部５１により、第１直線Ｌ１を中心として回転可能に支持されている。なお、正転方向Ｒ１は既定回転方向の一例である。

第１主軸部６ａにおける第１端部６ｇ寄りの部分および第２端部６ｈ寄りの部分が、一対の第１主軸受部５１によって支持されている。第１主軸部６ａの第１端部６ｇは、幅方向Ｄ１における排出口１０１の一端寄りに位置し、第１主軸部６ａの第２端部６ｈは、幅方向Ｄ１における排出口１０１の中央寄りに位置する。

主検知アーム部６ｂは、第１主軸部６ａから排出口１０１の前方を遮る高さまで斜め下方へ延びて形成されている。前記起点位置は、主検知アーム部６ｂが第１主軸部６ａから排出方向Ｄ２の下流側の下方へ延び出た位置に存在するときの主回動部材６の位置である。

主検知アーム部６ｂは、第１主軸部６ａの第２端部６ｈ寄りの部分に形成されている。従って、一対の第１主軸受部５１の一方は、第１主軸部６ａにおける主検知アーム部６ｂの近傍の部分を支持している。

主検知アーム部６ｂは、一定レベルを超えて排出トレイ１０２に積載したシート９によって押し上げられることにより、第１主軸部６ａを中心に正転方向Ｒ１へ回動する。主検知アーム部６ｂが正転方向Ｒ１へ回動すると、第１主軸部６ａが正転方向Ｒ１へ回転する。なお、主検知アーム部６ｂは第１検知アーム部の一例である。

被検知アーム部６ｅは、第１主軸部６ａから延びて形成された部分である。第１主軸部６ａが正転方向Ｒ１へ回転すると、被検知アーム部６ｅが正転方向Ｒ１へ回動する。被検知アーム部６ｅの一部は、検知センサー５ａによる検知対象となる遮光部６ｄである。

検知センサー５ａは、被検知アーム部６ｅが基準位置から前記許容範囲を超えて回動したことを検知するセンサーである。前記基準位置は、主回動部材６が前記起点位置に位置するときの被検知アーム部６ｅの位置である。

前記許容範囲は、被検知アーム部６ｅが、前記基準位置から予め定められた満杯検知位置まで回動する範囲である。前記満杯検知位置は、主検知アーム部６ｂが排出トレイ１０２上に前記許容レベルの上限まで積載したシート９によって持ち上げられたときの被検知アーム部６ｅの位置である。

なお、排出トレイ１０２上に積載したシート９の高さが前記許容レベル未満になれば、主検知アーム部６ｂの自重により、主回動部材６は前記起点位置に戻る。

本実施形態において、検知センサー５ａは、被検知アーム部６ｅの遮光部６ｄを検知する。なお、被検知アーム部６ｅは、被検知部の一例である。

図２に示される検知センサー５ａは、ＰＩ（Photo Interrupter）センサーである。前記ＰＩセンサーは、発光部および受光部を備える。前記発光部および前記受光部の間に、遮光部６ｄが挿入される溝状の検知空間が形成されている。

被検知アーム部６ｅが前記許容範囲から外れるまで正転方向Ｒ１へ回動すると、遮光部６ｄが前記検知空間の外へ移動し、検知センサー５ａがシート９の満杯を検知する。なお、シート９の満杯は、シート９が排出トレイ１０２に前記許容レベルを超えて積載したことを意味する。

なお、検知センサー５ａが、リミットスイッチまたは反射型のフォトセンサーなどの他のセンサーであることも考えられる。なお、前記リミットスイッチは、接触式のセンサーである。

シート９の満杯が検知センサー５ａによって検知されると、制御部８は、シート供給部２およびシート搬送部３の動作を禁止する。さらに、制御部８は、排出トレイ１０２からシート９を取り出すことを促す通知を出力する。

主回動部材６の第１連動アーム部６ｃは、第１主軸部６ａから第１補助検知アーム部８１の上面へ延びて形成された部分である。なお、第１補助検知アーム部８１の上面は、第１補助検知アーム部８１における排出トレイ１０２に対向する側の面の反対側の面の一例である。

主検知アーム部６ｂおよび第１連動アーム部６ｃの少なくとも一方が正転方向Ｒ１へ回動することにより、第１主軸部６ａが正転方向Ｒ１へ回転するとともに被検知アーム部６ｅが正転方向Ｒ１へ回動する。

第１補助検知アーム部８１は、排出口１０１の上方における第１直線Ｌ１に平行な第２直線Ｌ２を中心として回動可能に支持された部分である。第１補助検知アーム部８１は、第１主軸部６ａに対応して設けられた第２検知アーム部の一例である。また、第１直線Ｌ１は軸線の一例である。

第１補助検知アーム部８１は、平行軸部８１ａおよび平行軸部８１ａから下方へ延びて形成されたアーム部８１ｂを有している。平行軸部８１ａおよびアーム部８１ｂは、一体に形成されている。

平行軸部８１ａは、第２直線Ｌ２に沿って形成され、排出口１０１の上方において一対の第３軸受部５３によって回転可能に支持されている。即ち、第１主軸部６ａおよび平行軸部８１ａは平行である。

第１補助検知アーム部８１は、第３軸受部５３によって支持された位置から排出口１０１の前方を遮る高さまで下方へ延びて形成されている。第１補助検知アーム部８１は、一定レベルを超えて排出トレイ１０２に積載したシート９によって押し上げられることにより、正転方向Ｒ１へ回動する。

なお、平行軸部８１ａが、第２直線Ｌ２に沿って支持体５０に固定されており、第１補助検知アーム部８１が、固定された平行軸部８１ａによって回動可能に支持されることも考えられる。この場合、第１補助検知アーム部８１には、平行軸部８１ａの代わりに、固定された前記平行軸部８１ａと嵌合する孔が形成された部分などのように、固定された前記平行軸部に支持される被支持部が形成される。

また、主回動部材６の第１連動アーム部６ｃは、第１補助検知アーム部８１が正転方向Ｒ１へ回動したときに第１補助検知アーム部８１によって押し上げられる。これにより、第１連動アーム部６ｃは、第１主軸部６ａを中心に正転方向Ｒ１へ回動する。

図５は、被検知アーム部６ｅが前記基準位置に位置するときの積載シート検知装置５の主検知アーム部６ｂ、第１連動アーム部６ｃおよび第１補助検知アーム部８１を示し、図６は、被検知アーム部６ｅが前記満杯検知位置に位置するときの積載シート検知装置５の主検知アーム部６ｂ、第１連動アーム部６ｃおよび第１補助検知アーム部８１を示す。

第１係合部６ｆは、第１主軸部６ａから延びて形成され、第１主軸部６ａを中心に回動可能な部分である。第１係合部６ｆが正転方向Ｒ１へ回動することにより、第１主軸部６ａが正転方向Ｒ１へ回転するとともに、被検知アーム部６ｅが正転方向Ｒ１へ回動する。第１係合部６ｆは、中継回動部材７の一部と接触する部分である。これについては後述する。

中継回動部材７は、第１直線Ｌ１を中心として回動可能に支持された部材である。中継回動部材７は、第２主軸部７ａ、第２連動アーム部７ｂおよび第２係合部７ｃを有している。第２主軸部７ａ、第２連動アーム部７ｂおよび第２係合部７ｃは、一体に形成されている。

第２主軸部７ａは、第１主軸部６ａとは別体で第１主軸部６ａの延長線に沿って形成され、一対の第２軸受部５２によって回転可能に支持されている。即ち、第１主軸部６ａおよび第２主軸部７ａは、同軸上においてそれぞれ回転可能に支持されている。

なお、第１主軸部６ａおよび第２主軸部７ａは、排出口１０１の上方において幅方向Ｄ１に沿う軸線（第１直線Ｌ１）を中心として回転可能に支持された主軸部の一部および残りの部分を成している。

第２主軸部７ａにおける第１端部７ｄ寄りの部分および第２端部７ｅ寄りの部分が、一対の第２軸受部５２によって支持されている。第２主軸部７ａの第１端部７ｄは、幅方向Ｄ１における排出口１０１の一端寄りに位置し、第２主軸部７ａの第２端部７ｅは、第１主軸部６ａの第２端部６ｈ寄りに位置する。

第２連動アーム部７ｂは、第２主軸部７ａから第２補助検知アーム部８２の上面へ延びて形成された部分である。

第２係合部７ｃは、第２主軸部７ａから延びて形成され、第１係合部６ｆに対して正転方向Ｒ１の上流側に重なる部分である。第２係合部７ｃは、第２主軸部７ａを中心に回動可能である。図２に示される例において、第２係合部７ｃは、第１係合部６ｆの下側に重なっている。

第２主軸部７ａが正転方向Ｒ１へ回転することにより、第２係合部７ｃが第２主軸部７ａを中心に正転方向Ｒ１へ回動可する。第２係合部７ｃは、正転方向Ｒ１へ回動することにより、第１係合部６ｆに接触し、第１係合部６ｆを正転方向Ｒ１へ回動させる。

第２補助検知アーム部８２は、排出口１０１の上方における第１直線Ｌ１に平行な直線を中心として回動可能に支持された部分である。本実施形態において、第２補助検知アーム部８２は、第１補助検知アーム部８１と同様に、第２直線Ｌ２を中心として回動可能に支持されている。第２補助検知アーム部８２は、第２主軸部７ａに対応して設けられた第２検知アーム部の一例である。

第２補助検知アーム部８２は、第１補助検知アーム部８１と同様に、平行軸部８２ａおよび平行軸部８２ａから下方へ延びて形成されたアーム部８２ｂを有している。平行軸部８２ａおよびアーム部８２ｂは、一体に形成されている。

平行軸部８２ａは、第２直線Ｌ２に沿って形成され、排出口１０１の上方において一対の第４軸受部５４によって回転可能に支持されている。即ち、第２主軸部７ａおよび平行軸部８２ａは平行である。

本実施形態において、第１補助検知アーム部８１および第２補助検知アーム部８２は、幅方向Ｄ１において主検知アーム部６ｂを基準にして両側の対称な位置に設けられている。第２補助検知アーム部８２の平行軸部８２ａは、第１補助検知アーム部８１の平行軸部８１ａの延長線上において支持されている。

第２補助検知アーム部８２は、第４軸受部５４によって支持された位置から排出口１０１の前方を遮る高さまで下方へ延びて形成されている。第２補助検知アーム部８２は、第１補助検知アーム部８１と同様に、一定レベルを超えて排出トレイ１０２に積載したシート９によって押し上げられることにより、正転方向Ｒ１へ回動する。

また、中継回動部材７の第２連動アーム部７ｂは、第２補助検知アーム部８２が正転方向Ｒ１へ回動したときに第２補助検知アーム部８２によって押し上げられる。これにより、第２連動アーム部７ｂは、第２主軸部７ａを中心に正転方向Ｒ１へ回動する。

図２に示されるように、第１連動アーム部６ｃは、第１補助検知アーム部８１よりも短く細い。そのため、第１連動アーム部６ｃは、第１補助検知アーム部８１よりも軽い。同様に、第２連動アーム部７ｂは、第２補助検知アーム部８２よりも短く細い。そのため、第２連動アーム部７ｂは、第２補助検知アーム部８２よりも軽い。

以下の説明において、画像形成装置１０が画像を形成可能な最小の幅のシート９のことを小サイズシート９ａと称する。また、画像形成装置１０が画像を形成可能な最大の幅のシート９のことを大サイズシート９ｃと称する。また、小サイズシート９ａの幅と大サイズシート９ｃの幅との間の予め定められた幅のシート９のことを中サイズシート９ｂと称する。

また、積載シート検知装置５の幅方向Ｄ１における小サイズシート９ａ、中サイズシート９ｂおよび大サイズシート９ｃが通過する範囲のことを、それぞれ小サイズ範囲Ｗ１、中サイズ範囲Ｗ２および大サイズ範囲Ｗ３と称する（図４参照）。

なお、小サイズシート９ａの幅がシート９の第１サイズの一例であり、中サイズシート９ｂおよび大サイズシート９ｃの幅がシート９の第２サイズの一例である。また、小サイズ範囲Ｗ１が第１通過範囲の一例であり、中サイズ範囲Ｗ２および大サイズ範囲Ｗ３が第２通過範囲の一例である。

図４に示されるように、主検知アーム部６ｂは、小サイズ範囲Ｗ１内に設けられている。本実施形態において、主検知アーム部６ｂは、幅方向Ｄ１における排出口１０１の中心の位置に設けられている。

図７，８に示されるように、主検知アーム部６ｂは、小サイズ範囲Ｗ１を通過する小サイズシート９ａに接触することにより正転方向Ｒ１へ回動する。主検知アーム部６ｂが正転方向Ｒ１へ回動すると、第１主軸部６ａが正転方向Ｒ１へ回転するとともに、第１連動アーム部６ｃおよび被検知アーム部６ｅが正転方向Ｒ１へ回動する。なお、図７において、小サイズシート９ａに接触する前の主検知アーム部６ｂが仮想線（２点鎖線）で示されている。

図４に示されるように、第１補助検知アーム部８１および第２補助検知アーム部８２は、大サイズシート９ｃが通過する範囲である大サイズ範囲Ｗ３内における小サイズ範囲Ｗ１の外側の位置に設けられている。

本実施形態では、複数の第１補助検知アーム部８１が、幅方向Ｄ１において間隔を空けて並んで設けられている。同様に、複数の第２補助検知アーム部８２が、幅方向Ｄ１において間隔を空けて並んで設けられている。

各図に示される例は、積載シート検知装置５が、２つの第１補助検知アーム部８１と２つの第２補助検知アーム部８２とを備える場合の例である。

２つの第１補助検知アーム部８１の一方および２つの第２補助検知アーム部８２の一方は、中サイズ範囲Ｗ２内における小サイズ範囲Ｗ１の外側に設けられている。また、２つの第１補助検知アーム部８１の他方および２つの第２補助検知アーム部８２の他方は、大サイズ範囲Ｗ３内における小サイズ範囲Ｗ１および中サイズ範囲Ｗ２の外側に設けられている。

即ち、積載シート検知装置５は、それぞれ幅が異なる複数種類の前記第２通過範囲に対応した複数の第１補助検知アーム部８１を備える。さらに、積載シート検知装置５は、それぞれ幅が異なる複数種類の前記第２通過範囲に対応した複数の第２補助検知アーム部８２を備える。

そして、複数の第１補助検知アーム部８１に対応した複数の第１連動アーム部６ｃが設けられている。同様に、複数の第２補助検知アーム部８２に対応した複数の第２連動アーム部７ｂが設けられている。

図９，１０に示されるように、２つの第１補助検知アーム部８１のうちの主検知アーム部６ｂ側の一方および２つの第２補助検知アーム部８２のうちの主検知アーム部６ｂ側の一方は、中サイズ範囲Ｗ２を通過する中サイズシート９ｂに接触することにより正転方向Ｒ１へ回動する。なお、図９において、中サイズシート９ｂに接触する前の主検知アーム部６ｂ、第１補助検知アーム部８１および第２補助検知アーム部８２が仮想線で示されている。

また、図１１に示されるように、２つの第１補助検知アーム部８１のうちの他方および２つの第２補助検知アーム部８２のうちの他方は、大サイズ範囲Ｗ３を通過する大サイズシート９ｃに接触することにより正転方向Ｒ１へ回動する。なお、図１１において、大サイズシート９ｃに接触する前の主検知アーム部６ｂ、第１補助検知アーム部８１および第２補助検知アーム部８２が仮想線で示されている。

２つの第１補助検知アーム部８１の少なくとも一方が正転方向Ｒ１へ回動すると、回動した第１補助検知アーム部８１が、対応する第１連動アーム部６ｃを押し上げる。これにより、第１連動アーム部６ｃが正転方向Ｒ１へ回動し、第１主軸部６ａが正転方向Ｒ１へ回転する。

同様に、２つの第２補助検知アーム部８２の少なくとも一方が正転方向Ｒ１へ回動すると、回動した第２補助検知アーム部８２が、対応する第２連動アーム部７ｂを押し上げる。これにより、第２連動アーム部７ｂが正転方向Ｒ１へ回動し、第２主軸部７ａが正転方向Ｒ１へ回転する。

即ち、第１補助検知アーム部８１は、前記第２通過範囲Ｗ２，Ｗ３を通過するシート９に接触することにより、正転方向Ｒ１へ回動するとともに第１連動アーム部６ｃを正転方向Ｒ１へ回動させる。第１連動アーム部６ｃが正転方向Ｒ１へ回動すると、被検知アーム部６ｅが正転方向Ｒ１へ回動する。

同様に、第２補助検知アーム部８２は、前記第２通過範囲Ｗ２，Ｗ３を通過するシート９に接触することにより、正転方向Ｒ１へ回動するとともに第２連動アーム部７ｂを正転方向Ｒ１へ回動させる。第２連動アーム部７ｂが正転方向Ｒ１へ回動すると、第２係合部７ｃが第１係合部６ｆを正転方向Ｒ１へ回動させる。これにより、被検知アーム部６ｅが正転方向Ｒ１へ回動する。

従って、主検知アーム部６ｂ、第１補助検知アーム部８１および第２補助検知アーム部８２のうちのすくなくとも１つが、排出中のシート９に接触して正転方向Ｒ１へ回動することにより、第１主軸部６ａが正転方向Ｒ１へ回転し、被検知アーム部６ｅが正転方向Ｒ１へ回動する。

また、小サイズシート９ａが排出される場合、主検知アーム部６ｂおよび第１連動アーム部６ｃの荷重が、小サイズシート９ａにおける主検知アーム部６ｂが接触する１箇所に加わる。しかしながら、第１補助検知アーム部８１および第２補助検知アーム部８２の荷重は、小サイズシート９ａに加わらない。ここで、第１連動アーム部６ｃの荷重は非常に小さい。

また、中サイズシート９ｂが排出される場合、主検知アーム部６ｂ、第１連動アーム部６ｃ、第２連動アーム部７ｂ、１つの第１補助検知アーム部８１および１つの第２補助検知アーム部８２の荷重が、中サイズシート９ｂにおける少なくとも１つの第１補助検知アーム部８１および１つの第２補助検知アーム部８２が接触する２箇所に分散して加わる。ここで、第１連動アーム部６ｃおよび第２連動アーム部７ｂの荷重は非常に小さい。

また、中サイズシート９ｂが主検知アーム部６ｂにも接触する場合、中サイズシート９ｂに加わる荷重は、主検知アーム部６ｂと、１つの第１補助検知アーム部８１と、１つの第２補助検知アーム部８２とが接触する３箇所に分散する。

また、大サイズシート９ｃが排出される場合、主検知アーム部６ｂ、第１連動アーム部６ｃ、第２連動アーム部７ｂ、２つの第１補助検知アーム部８１および２つの第２補助検知アーム部８２の荷重が、大サイズシート９ｃにおける少なくとも２つの第１補助検知アーム部８１および２つの第２補助検知アーム部８２が接触する４箇所に分散して加わる。

また、大サイズシート９ｃが主検知アーム部６ｂにも接触する場合、大サイズシート９ｃに加わる荷重は、主検知アーム部６ｂと、２つの第１補助検知アーム部８１と、２つの第２補助検知アーム部８２とが接触する５箇所に分散する。

積載シート検知装置５が採用されれば、前記許容レベルを超えて排出トレイ１０２に積載したシート９が、幅方向Ｄ１に並ぶ主検知アーム部６ｂ、第１補助検知アーム部８１および第２補助検知アーム部８２のいずれかを押し上げる。

従って、排出トレイ１０２上に積載したシート９の向きが排出方向Ｄ２に対して左右の一方に傾いている場合でも、シート９の満杯を検知することができる。

さらに、排出中のシート９の１箇所に複数の検知アーム部６ｂ，８１，８２の荷重が集中して加わることが防止される。その結果、シート９の損傷を防止することができる。

また、複数の第１補助検知アーム部８１が、それぞれ幅が異なる複数種類の前記第２通過範囲Ｗ２，Ｗ３に対応して設けられている。これにより、シート９の幅が大きくなるごとに、シート９に加わる荷重が段階的に増加し、シート９に前記荷重が加わる箇所が段階的に増加する。これにより、シート９のサイズに応じて、シート９に加わる前記荷重が適切に分散される。

また、第２主軸部７ａが第１主軸部６ａとは別体に設けられることにより、第１主軸部６ａを支持する一対の第１主軸受部５１の一方を、主検知アーム部６ｂの近くに設けることができる。これにより、第１主軸部６ａの撓みによって主検知アーム部６ｂの位置が理想の位置からずれることを回避できる。

また、積載シート検知装置５において、それぞれ異なるシート幅に対応した主検知アーム部６ｂ、第１補助検知アーム部８１および第２補助検知アーム部８２の回動状態が１つの検知センサー５ａによって検知される。これにより、サイズの異なる複数種類のシート９の満杯状態を１つの検知センサー５ａで検知することが可能である。

[第１応用例]
以上に示された積載シート検知装置５において、中継回動部材７、第２補助検知アーム部８２および第１係合部６ｆが省略された構成が採用されることも考えられる。この場合、第１主軸部６ａが排出口１０１の幅全体に亘る範囲に形成される。また、２つの第１補助検知アーム部８１が、主検知アーム部６ｂを基準にして両側の対称な位置に設けられる。

本応用例が採用される場合も、排出中のシート９の１箇所に複数の検知アーム部６ｂ、８１の荷重が集中して加わることを防止できる。

[第２応用例]
積載シート検知装置５において、２つの第１補助検知アーム部８１の一方および２つの第２補助検知アーム部８２の一方が省略された構成が採用されることも考えられる。

なお、本発明に係る積載シート検知装置および画像形成装置は、各請求項に記載された発明の範囲において、以上に示された実施形態及び応用例を自由に組み合わせること、或いは実施形態及び応用例を適宜、変形する又は一部を省略することによって構成されることも可能である。

２ ：シート供給部
３ ：シート搬送部
４ ：作像部
５ ：積載シート検知装置
５ａ ：検知センサー
６ ：主回動部材
６ａ ：第１主軸部
６ｂ ：主検知アーム部（第１検知アーム部）
６ｃ ：第１連動アーム部
６ｄ ：遮光部
６ｅ ：被検知アーム部
６ｆ ：第１係合部
６ｇ ：第１主軸部の第１端部
６ｈ ：第１主軸部の第２端部
７ ：中継回動部材
７ａ ：第２主軸部
７ｂ ：第２連動アーム部
７ｃ ：第２係合部
７ｄ ：第２主軸部の第１端部
７ｅ ：第２主軸部の第２端部
８ ：制御部
９ ：シート
９ａ ：小サイズシート
９ｂ ：中サイズシート
９ｃ ：大サイズシート
１０ ：画像形成装置
２１ ：シートカセット
２２ ：シート送出部
３０ ：シート搬送路
３１ ：搬送ローラー対
３１ｘ ：排出ローラー対
４０ ：光走査部
４１ ：感光体
４２ ：帯電装置
４３ ：現像装置
４５ ：一次転写装置
４７ ：一次クリーニング装置
４８ ：中間転写ベルト
４９ ：定着装置
５０ ：支持体
５１ ：第１軸受部
５２ ：第２軸受部
５３ ：第３軸受部
５４ ：第４軸受部
８１ ：第１補助検知アーム部（第２検知アーム部）
８１ａ ：第１補助検知アーム部の平行軸部
８１ｂ ：第１補助検知アーム部のアーム部
８２ ：第２補助検知アーム部（第２検知アーム部）
８２ａ ：第２補助検知アーム部の平行軸部
８２ｂ ：第２補助検知アーム部のアーム部
１０１ ：排出口
１０２ ：排出トレイ
３１１ ：駆動ローラー
３１２ ：従動ローラー
３１３ ：バネ
４８１ ：二次転写装置
４８２ ：二次クリーニング装置
Ｄ１ ：幅方向
Ｄ２ ：排出方向
Ｌ１ ：第１直線（軸線）
Ｌ２ ：第２直線
Ｒ１ ：正転方向
Ｗ１ ：小サイズ範囲（第１通過範囲）
Ｗ２ ：中サイズ範囲（第２通過範囲）
Ｗ３ ：大サイズ範囲（第２通過範囲）

Claims (5)

1. シート搬送路の出口を成す排出口から排出トレイ上へ排出されたシートが前記排出トレイ上に予め定められた許容レベルを超えて積載したことを検知する積載シート検知装置であって、
   前記排出口の上方において前記シートの幅方向に沿う軸線を中心として、回転可能に支持された主軸部と、
   前記主軸部から前記排出トレイに向けて延びて形成され、前記排出トレイに積載された前記シートの上面に接触したときに前記シートによって押し上げられることにより、前記主軸部を中心に既定回転方向へ回動する第１検知アーム部と、
   前記排出口の上方において前記主軸部に平行に設けられた平行軸部と、
   前記平行軸部を中心として回動可能に支持され、前記平行軸部の位置から前記排出トレイに向けて延びて形成され、前記排出トレイに積載された前記シートの上面に接触したときに前記シートによって押し上げられることにより、前記既定回転方向へ回動する第２検知アーム部と、
   前記主軸部から前記第２検知アーム部における前記排出トレイに対向する側の反対側の面へ延びて形成され、前記第２検知アーム部が前記既定回転方向へ回動したときに前記第２検知アーム部によって押し上げられることにより、前記主軸部を中心に前記既定回転方向へ回動する連動アーム部と、
   前記主軸部から延びて形成された被検知部と、
   前記被検知部が基準位置から予め定められた許容範囲を超えて前記既定回転方向へ回動したことを検知する検知センサーと、を備え、
   前記主軸部、前記第１検知アーム部、前記連動アーム部および前記被検知部が一体に形成され、
   前記第１検知アーム部および前記連動アーム部が、前記主軸部から前記シートの排出方向の下流側の斜め下方へ延びて形成され、
   前記被検知部が、前記主軸部から前記シートの排出方向の上流側の斜め下方へ延びて形成され、
   前記連動アーム部の先端部が、前記第２検知アーム部における前記排出トレイに対向する側の反対側の面に向かって屈曲して形成され、
   前記第１検知アーム部は、前記シートの幅方向において、予め定められた幅の第１シートが通過する範囲である第１通過範囲内に設けられ、前記第１通過範囲を通過する前記第１シートに接触することにより前記既定回転方向へ回動し、
   前記第２検知アーム部は、前記第１シートよりも大きな幅の第２シートが通過する範囲である第２通過範囲内における前記第１通過範囲の外側の位置に設けられ、前記第２通過範囲を通過する前記第２シートに接触することにより、前記既定回転方向へ回動するとともに前記連動アーム部を前記既定回転方向へ回動させ、
   前記第１検知アーム部および前記連動アーム部の少なくとも一方が前記既定回転方向へ回動することにより、前記主軸部が前記既定回転方向へ回転するとともに前記被検知部が前記既定回転方向へ回動する、積載シート検知装置。
2. それぞれ幅が異なる複数種類の前記第２通過範囲に対応した複数の前記第２検知アーム部を備え、
   複数の前記第２検知アーム部に対応した複数の前記連動アーム部を備える、請求項１に記載の積載シート検知装置。
3. 前記主軸部の一部を成し、回転可能に支持された第１主軸部と、
   前記主軸部の残りの部分を成し、前記幅方向に沿って前記第１主軸部に対し同軸上に回転可能に支持された第２主軸部と、
   前記第１主軸部から延びて形成され、前記第１主軸部の回転に応じて回動する第１係合部と、
   前記第２主軸部から延びて形成され、前記第２主軸部の回転に応じて回転することによって前記第１係合部に係合する第２係合部と、を備え、
   前記第１検知アーム部、前記被検知部および複数の前記連動アーム部の一部が、前記第１主軸部から延びて形成されており、
   前記第１主軸部、前記第１検知アーム部、前記被検知部、複数の前記連動アーム部の一部および前記第１係合部が一体に形成され、
   複数の前記連動アーム部の他の一部が、前記第２主軸部から延びて形成されており、
   前記第２主軸部、複数の前記連動アーム部の他の一部および前記第２係合部が一体に形成され、
   複数の前記第２検知アーム部が、前記第１主軸部の前記連動アーム部および前記第２主軸部の前記連動アーム部それぞれに対応して設けられており、
   前記第１検知アーム部が、前記第１シートとの接触によって前記既定回転方向へ回動する場合、前記第２主軸部が回転することなく、前記第１検知アーム部の回動に連動して前記第１主軸部が回転し、
   前記第１主軸部に対応する前記第２検知アーム部が、前記第２シートとの接触によって前記既定回転方向へ回動する場合、前記第２主軸部が回転することなく、前記第２検知アーム部の回動に連動して前記第１主軸部の前記連動アーム部が回動するとともに前記第１主軸部が回転し
   前記第２主軸部に対応する前記第２検知アーム部が、前記第２シートとの接触によって前記既定回転方向へ回動する場合、前記第２検知アーム部の回動に連動して前記第２主軸部の前記連動アーム部が回動するとともに前記第２主軸部が回転し、さらに前記第２係合部が前記第１係合部と係合することによって前記第１主軸部も回転する、請求項２に記載の積載シート検知装置。
4. 前記第２検知アーム部が、前記シートの幅方向において前記第１検知アーム部を基準にして両側の対称な位置に設けられている、請求項２または請求項３に記載の積載シート検知装置。
5. シートに画像を形成する画像形成部と、
   画像形成後の前記シートが排出トレイ上に予め定められた許容レベルを超えて積載したことを検知する請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の積載シート検知装置と、を備える画像形成装置。
   

Images