JP7309440B2 - フォトインタラプタユニット、シート搬送装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、フォトインタラプタを有するフォトインタラプタユニット、並びにこれを備えたシート搬送装置および画像形成装置に関する。

一般に、パチンコ遊技機、カメラおよびプリンタ等の装置に設けられ、発光部から照射された光が受光部に到達する状態としない状態とが切り替わることによって検知対象物の有無を検知するフォトインタラプタが知られている。プリンタに設けられるフォトインタラプタの一例として、搬送されるシートに押圧されて移動するフラグによって発光部から受光部へ出射された光が遮光されることで、シートの有無を検知するフォトインタラプタがある。このフォトインタラプタは、弾性変形可能な爪部が係止孔にはめ込まれる、いわゆるスナップフィットによって固定される。

このスナップフィットのはめ込み作業を行う量産工程において、一度正しく係止されたフォトインタラプタに対して作業者が意図せず外力を加えてしまうと、スナップフィットが脱落や半係止した状態となる係止不良が発生する場合がある。この係止不良が関連部品の組付け完了後に判明した場合には、フォトインタラプタを含むユニットを不良品として廃棄するか、或いはユニットを分解して組み付けし直す必要があり、多大なロス、生産性の低下を招いていた。

これに対して、特許文献１には、フォトインタラプタの側面にガイドリブを設け、外力によるスナップフィットの係止不良を抑制するフォトインタラプタユニットが開示されている。具体的に、特許文献１では、ガイドリブに当接することで、フォトインタラプタの短手方向の外力によって脱落しようとしているフォトインタラプタの位置が規制され、スナップフィットの脱落が抑制される。

特開２０１８－３４９３５号公報

特許文献１に開示されているフォトインタラプタユニットは、はめ込み作業後におけるフォトインタラプタの脱落は抑制できる。しかしながら、スナップフィットを係止孔にはめ込む際に係止孔の近傍に誤ってぶつけてしまうと、スナップフィットが曲がってしまったり、破損したりしてしまう。

そこで、本発明は、組み付け時の部材の曲がりや破損を防止可能なフォトインタラプタユニット、シート搬送装置および画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様は、光を発する発光部と、前記発光部から出射された光を受ける受光部と、変形方向に弾性変形可能な爪部と、を有するフォトインタラプタと、前記フォトインタラプタを着脱可能に支持する支持部と、を備え、前記支持部は、前記フォトインタラプタが取り付けられる取付け面と、前記取付け面に形成されると共に前記爪部が挿入方向に挿入される孔と、前記取付け面から突出して設けられ、前記支持部に取り付けられるために前記フォトインタラプタが前記変形方向及び前記挿入方向に交差する移動方向に移動する際に、前記爪部を前記変形方向に変形させるように案内する案内部と、前記取付け面から突出して設けられ、前記案内部によって前記爪部が案内された前記フォトインタラプタの前記移動方向における位置を、前記爪部が前記孔と重なる位置に規制する規制部と、を有し、前記案内部は、前記変形方向に対向して設けられた第１リブ部と第２リブ部とを有し、前記第１リブ部と前記第２リブ部との前記変形方向における間隔は、前記移動方向の下流に向かうほど狭い、ことを特徴とするフォトインタラプタユニットである。

本発明によると、組み付け時の部材の曲がりや破損を防止することができる。

実施例１に係るプリンタの全体概略図。 （ａ）実施例１に係る搬送ガイドおよびセンサフラグを示す斜視図、（ｂ）実施例１に係るセンサフラグを背面から視た斜視図。 実施例１に係る取付け部を示す図。（ａ）フォトインタラプタが装着された状態を示す図、（ｂ）フォトインタラプタが取り外された状態を示す斜視図、（ｃ）裏面から視た斜視図。 実施例１に係るフォトインタラプタユニットを示す図。（ａ）断面図、（ｂ）側面図、（ｃ）作業員による取付工程の説明図。 実施例１に係るフォトインタラプタの取付け方法の説明図。（ａ）フォトインタラプタを取付け部に挿入する方法を示す斜視図、（ｂ）フォトインタラプタを取付け部に係合する方法を説明する斜視図、（ｃ）取付け部の断面図、（ｄ）フォトインタラプタが装着された状態を示す斜視図。 （ａ）フォトインタラプタを裏面側から取り付けた状態の一例を示す断面図、（ｂ）フォトインタラプタを裏面側から取り付けた状態の他の例を示す断面図。 実施例１に係るフォトインタラプタを取り付けた状態の取付け部を示す図。（ａ）裏面側から作業員が爪部に接触した状態を示す断面図、（ｂ）作業員によるフォトインタラプタの取り外し工程の説明図。 実施例２に係る取付け部を示す図。（ａ）フォトインタラプタが装着された状態を示す図、（ｂ）フォトインタラプタが取り外された状態を示す上面図、（ｃ）フォトインタラプタが装着された状態を示す断面図。 実施例２に係るフォトインタラプタの取付け方法の説明図。（ａ）フォトインタラプタを取付け部に挿入する方法を示す斜視図、（ｂ）フォトインタラプタを取付け部に係合する方法を説明する斜視図、（ｃ）フォトインタラプタが装着された状態を示す図。

＜実施例１＞
［全体構成］
図１は、実施例１に係る電子写真方式のプリンタの構成を示す全体概略図である。プリンタ９００（画像形成装置）は、図１に示すように、シートに画像を形成する画像形成部９００Ｂを有するプリンタ本体（以下、装置本体という）９００Ａと、原稿搬送装置９５０Ａを有する画像読取装置９５０と、を備えている。

ここで、画像形成部９００Ｂは、イエロー、マゼンタ、シアン及びブラックの４色のトナー画像を形成する感光体ドラム１８ａ～１８ｄと、画像情報に基づいてレーザビームを照射して感光体ドラム上に静電潜像を形成する露光装置９０６と、を有している。なお、この感光体ドラム１８ａ～１８ｄは不図示のモータにより駆動されると共に、周囲には、それぞれ不図示の一次帯電器、現像器、転写帯電器が配置されており、これらはプロセスカートリッジ９０１ａ～９０１ｄとしてユニット化されている。

また、画像形成部９００Ｂは、図１中の矢印方向に回転駆動される中間転写ベルト９０２と、中間転写ベルト９０２に形成されたフルカラー画像をシートＰに転写する２次転写部９０３と、等を有している。そして、この中間転写ベルト９０２に転写帯電器９０２ａ～９０２ｄによって転写バイアスを印加することにより、感光体ドラム上の各色トナー像が順次、中間転写ベルト９０２に多重転写される。これにより、中間転写ベルト９０２上にはフルカラー画像が形成される。

２次転写部９０３は、中間転写ベルト９０２を支持する２次転写対向ローラ９０３ｂ及び中間転写ベルト９０２を介して２次転写対向ローラ９０３ｂと当接する２次転写ローラ９０３ａから構成される。また、画像形成部９００Ｂの下方には、給紙カセット９０４が配置されており、給紙カセット９０４に積載されたシートＰは、本実施例の搬送部であるピックアップローラ９０８によって給送される。更に、ピックアップローラ９０８の搬送方向における下流には、レジストレーションローラ９０９が設けられている。装置本体９００Ａには、制御部２００が設けられている。

次に、このように構成されたプリンタ９００の画像形成動作について説明する。画像形成動作が開始されると、まず不図示のパソコン等からの画像情報に基づき露光装置９０６はレーザ光を照射し、表面が一様に帯電されている感光体ドラム１８ａ～１８ｄを順次露光して感光体ドラム１８ａ～１８ｄに静電潜像を形成する。この後、この静電潜像がトナーにより現像され、可視化される。

例えば、まず感光体ドラム１８ａに、原稿のイエロー成分色の画像信号によるレーザ光が露光装置９０６のポリゴンミラー等を介して照射され、感光体ドラム１８ａ上にイエローの静電潜像が形成される。そして、このイエローの静電潜像は、現像器からのイエロートナーにより現像され、イエロートナー像として可視化される。この後、このトナー像は、感光体ドラム１８ａの回転に伴って感光体ドラム１８ａと中間転写ベルト９０２とが当接する１次転写部に到達する。ここで、このようにトナー像が１次転写部に到達すると、転写帯電器９０２ａに印加された１次転写バイアスにより、感光体ドラム１８ａ上のイエロートナー像が中間転写ベルト９０２に転写される。

次に、上記と同様な方法で感光体ドラム１８ｂ～１８ｄ上に形成されたマゼンタトナー像、シアントナー像及びブラックトナー像が中間転写ベルト９０２に担持されたイエロートナー像上に転写される。これにより、中間転写ベルト９０２上にフルカラートナー画像が形成される。

また、このトナー画像形成動作に並行して、給紙カセット９０４に収容されたシートＰは、ピックアップローラ９０８により１枚ずつ送り出される。そして、シートＰは、搬送ガイド９１０，９１１の間を通過しながらレジストレーションローラ９０９に達し、レジストレーションローラ９０９により斜行が補正された後、２次転写部９０３に搬送される。この後、この２次転写部９０３において、２次転写ローラ９０３ａに印加される２次転写バイアスによって中間転写ベルト９０２上の４色のトナー像がシートＰ上に一括して転写される。

次に、トナー像が転写されたシートＰは、２次転写部９０３から搬送ガイド９２０に案内されて定着部９０５に搬送され、定着部９０５を通過する際、熱及び圧力を受けてトナー像が定着される。この後、このようにトナー像が定着されたシートＰは、定着部９０５の搬送方向における下流に設けられた排出搬送ガイド９２１を通過した後、排出ローラ対９１８によって排出トレイ９２２に排出される。

［フォトインタラプタ及びフラグユニット］
図２（ａ）は、搬送ガイド９１０、レジストレーションローラ９０９及び押圧部９１２を示す斜視図である。ここでは説明のため、対向するレジストレーションローラやその他の部品を除いて図示している。また図２（ｂ）は、フラグユニット９１６を背面から視た図である。

搬送ガイド９１０には、図２（ｂ）に示すように、本実施例の支持部である取付け部４０１が一体に形成されており、取付け部４０１には、フォトインタラプタ３０１が着脱可能に取付けられている。フォトインタラプタ３０１は、内部に発光素子が配置される発光部３０２と、内部に受光素子を保持する受光部３０３と、を有している。

また、搬送ガイド９１０には、本実施例の移動部であるフラグユニット９１６が取付けられている。フラグユニット９１６は、搬送ガイド９１０に回転可能に支持される回動軸９１３と、回動軸９１３にそれぞれ一体に固定される押圧部９１２及びフラグ部９１４と、を有している。押圧部９１２は、搬送ガイド９１０に形成される長孔９１０ａから搬送ガイド９１０，９１１（図１参照）で形成される搬送パスＣＰに突出している。フラグ部９１４は、発光部３０２と受光部３０３との間に進入し、発光部３０２の光を遮光可能に形成されている。フラグユニット９１６は、回動軸９１３に取付けられたねじりバネ９１５によって、押圧部９１２を搬送パスＣＰに突出させると共にフラグ部９１４が発光部３０２から出射される光を遮光しない回動角に付勢されている。すなわち、搬送パスＣＰにシートが無いときには、フォトインタラプタ３０１は、発光部３０２から出射される光が受光部３０３に受光される受光状態にある。

そして、ピックアップローラ９０８によって搬送され、搬送パスＣＰを通過するシートによって押圧部９１２が押圧されると、ねじりバネ９１５の付勢力に抗して、回動軸９１３と共にフラグ部９１４が回動する。すると、フラグ部９１４によって発光部３０２から受光部３０３へと出射される光が遮光される。すなわち、搬送パスＣＰにシートがあるときには、フォトインタラプタ３０１は、発光部３０２から受光部３０３に出射される光が遮光される遮光状態にある。

このように、フォトインタラプタ３０１が受光状態から遮光状態に変わることによって、シートＰの先端が押圧部９１２の位置まで到達したことが検知され、検知信号が出力される。また、搬送されるシートＰの後端が押圧部９１２を抜けると、ねじりバネ９１５の付勢力によって回動軸９１３と共にフラグ部９１４が回動し、フォトインタラプタ３０１は遮光状態から受光状態に変わる。これにより、シートＰの後端が押圧部９１２の位置を通過したことが検知され、検知信号が出力される。なお、これらピックアップローラ９０８、フラグユニット９１６及び後述するフォトインタラプタユニット３００は、シートを搬送するシート搬送装置を構成している。

［フォトインタラプタユニットの詳細構成］
図３（ａ）は、取付け部４０１にフォトインタラプタ３０１が取付けられて構成されるフォトインタラプタユニット３００を示す斜視図である。図３（ｂ）は、フォトインタラプタ３０１が取付けられる取付け部４０１を取付け面４０８側から視た斜視図である。図３（ｃ）は、取付け部４０１を裏面４０９側から視た斜視図である。これら図３（ａ）から図３（ｃ）では、取付け部４０１の一部を切り取って表示している。

フォトインタラプタ３０１には、図３（ａ）に示すように、制御部２００（図１参照）と配線を介して電気的に接続されるコネクタ部３０４が設けられており、コネクタ部３０４、発光部３０２及び受光部３０３は長手方向（移動方向）に並んで配置される。コネクタ部３０４の内方には、複数のコネクタピン（不図示）が配置されている。これらコネクタ部３０４、発光部３０２、受光部３０３、後述する第１爪部３０６及び第２爪部３０７を形成するフォトインタラプタ３０１の外装は、ポリカーボネート等の弾性を持った樹脂によって形成されている。

図３（ｂ）に示すように、取付け部４０１は、フォトインタラプタ３０１が取付けられる取付け面４０８を有している。取付け面４０８には、長手方向に並ぶ第１係合孔４０６（孔、第１孔）及び第２係合孔４０７（第２孔）が形成されている。そして、取付け面４０８からは、第１ガイドリブ４０２（案内部、第１案内部）、規制リブ４０３が取付け面４０８に対して垂直に突出している。第１ガイドリブ４０２は、一対のガイドリブ４０２ａ，４０２ｂ（第１リブ部、第２リブ部）を有し、ガイドリブ４０２ａ，４０２ｂは、長手方向に直交する短手方向（変形方向）に間隙を空けて配置される。また、ガイドリブ４０２ａ，４０２ｂは、短手方向における間隔が、規制リブ４０３に向かって長手方向に近づくにつれて狭くなるように設けられている。また、第１ガイドリブ４０２は、ガイドリブ４０２ｃ，４０２ｄを有する。そして、短手方向における間隔が所定量狭くなったところで、ガイドリブ４０２ａ，４０２ｂは、それぞれガイドリブ４０２ｃ，４０２ｄに接続する。

ガイドリブ４０２ｃ，４０２ｄは、長手方向に対して平行であると共に、短手方向に間隙を開けて、移動方向においてガイドリブ４０２ａ，４０２ｂよりも下流であって、かつ、規制リブ４０３よりも上流に配置される。ガイドリブ４０２ａと４０２ｂとの間にフォトインタラプタ３０１が差し込まれることにより、後述する第１爪部３０６が変形方向に変形する。そして、規制リブ４０３に向かってフォトインタラプタ３０１を移動させることにより、ガイドリブ４０２ａ，４０２ｂによって第１爪部３０６がさらに変形し、第１係合孔４０６の縁と係合可能な形状となる。本実施例の規制部である規制リブ４０３は、一対のガイドリブ４０２ｃ，４０２ｄの一端部に接続するように短手方向に延びると共に、一端が係合孔４０６の係合壁４０６ａへと連続的につながっている。これにより、規制リブ４０３とフォトインタラプタ３０１とが当接すると、移動方向におけるフォトインタラプタ３０１の位置が規制される。フォトインタラプタ３０１が規制リブ４０３によって規制された状態で、第１爪部３０６を第１係合孔４０６に向かって挿入することにより、第１爪部３０６と第１係合孔４０６の縁とが係合する。このようにしてフォトインタラプタ３０１が取付け部４０１に装着される。

フォトインタラプタ３０１が取付け部４０１に装着されると、ガイドリブ４０２ａ，４０２ｂ，４０２ｃ，４０２ｄは、フォトインタラプタ３０１の側面３０１ａ，３０１ｂに対して対向することとなる。このとき、一対のガイドリブ４０２ａ、４０２ｂが、側面３０１ａ，３０１ｂとそれぞれ対向するときの隙間は、規制リブ４０３に向かって長手方向に近づくにつれて狭くなる。また、本実施例の位置規制部であるガイドリブ４０２ｃ，４０２ｄは、側面３０１ａ，３０１ｂに対してそれぞれ僅かな隙間を空けて設けられている。また、ガイドリブ４０２ｃ，４０２ｄの側面４０２ｃ１、４０２ｄ１は、移動方向の最下流におけるガイドリブ４０２ａ，４０２ｂと側面３０１ａ，３０１ｂとの隙間と同じ長さの間隔を有して側面３０１ａ，３０１ｂに対向することとなる。側面４０２ｃ１、４０２ｄ１（位置規制面）は、フォトインタラプタ３０１と対向することにより、短手方向におけるフォトインタラプタ３０１の位置を規制する。

取付け部４０１の取付け面４０８とは反対側の裏面４０９（反対面）からは、図３（ｃ）に示すように、本実施例の反対面側リブである裏面リブ４０５ａ，４０５ｂ，４０５ｃが裏面４０９に対して垂直に突出している。第１係合孔４０６及び第２係合孔４０７は、裏面リブ４０５ａ，４０５ｂの間において取付け面４０８から裏面４０９まで貫通している。また、裏面リブ４０５ｃは、第１係合孔４０６及び第２係合孔４０７との間の位置に設けられ、裏面リブ４０５ａ，４０５ｂに対して直交して配置される。

図４（ａ）は、フォトインタラプタ３０１が取付け部４０１に装着された状態を示す断面図である。図４（ｂ）は、フォトインタラプタ３０１が取付け部４０１に装着された状態を示す側面図である。図４（ｃ）は、作業員がフォトインタラプタ３０１を取付ける工程を示す斜視図である。フォトインタラプタ３０１は、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、第１係合孔４０６及び第２係合孔４０７にそれぞれ係合可能な第１爪部３０６及び第２爪部３０７を有している。第１爪部３０６及び第２爪部３０７は、先端に爪形状を有している。第１爪部３０６及び第２爪部３０７が第１係合孔４０６及び第２係合孔４０７に挿入されることで、第１爪部３０６及び第２爪部３０７の爪形状が、それぞれ第１係合孔４０６の縁及び第２係合孔４０７の縁に係合する。このようにして、フォトインタラプタ３０１が取付け部４０１に装着される。これら第１爪部３０６及び第２爪部３０７並びに第１係合孔４０６及び第２係合孔４０７は、いわゆるスナップフィットの構成である。また、これら第１爪部３０６及び第２爪部３０７は、同一形状に形成されている。

第１爪部３０６は、変形方向に並設された一対の爪３０６ａ，３０６ｂを有している。一対の爪３０６ａ，３０６ｂは、第１爪部３０６の変形方向に、すなわち図４（ａ）の左右方向に、弾性変形可能となるように樹脂で形成されている。また、弾性変形していない状態の一対の爪３０６ａ，３０６ｂは、ガイドリブ４０２ａ、４０２ｂに挟み込まれるような位置に設けられる。すなわち、フォトインタラプタ３０１の移動方向におけるガイドリブ４０２ａ、４０２ｂそれぞれの上流端の間隔は、弾性変形していない状態の一対の爪３０６ａ，３０６ｂの距離よりも大きい。第２爪部３０７は、一対の爪３０７ａ，３０７ｂを有しており、これら一対の爪３０７ａ，３０７ｂは、変形方向に弾性変形可能となるように樹脂で形成されている。一対の爪３０６ａ，３０６ｂ及び一対の爪３０７ａ，３０７ｂは、短手方向における外側にテーパ部分が備えられている。

取付け部４０１にフォトインタラプタ３０１が装着される際には、一対の爪３０６ａ，３０６ｂ及び一対の爪３０７ａ，３０７ｂのテーパ部分が取付け部４０１に当接する。一対の爪３０６ａ，３０６ｂ及び一対の爪３０７ａ，３０７ｂのテーパ部分が取付け部４０１に当接することにより、フォトインタラプタ３０１の短手方向における内側に向かって爪３０６ａ，３０６ｂ及び爪３０７ａ，３０７ｂが撓む。すなわち、取付け部４０１にフォトインタラプタ３０１が装着される際、第１爪部３０６及び第２爪部３０７の変形方向は、フォトインタラプタ３０１の短手方向である。その後、更に一対の爪３０６ａ，３０６ｂ及び一対の爪３０７ａ，３０７ｂは、一対の爪３０６ａ，３０６ｂ及び一対の爪３０７ａ，３０７ｂの先端の爪形状が第１係合孔４０６及び第２係合孔４０７に入り込むまで挿入される。すると、一対の爪３０６ａ，３０６ｂ及び一対の爪３０７ａ，３０７ｂが元の形状に復元されて第１係合孔４０６及び第２係合孔４０７の縁に係合し、図４（ａ）から（ｃ）に示すようにフォトインタラプタ３０１が取付け部４０１に装着された状態となる。

図４（ｂ）に示すように、一対のガイドリブ４０２ａ，４０２ｂの取付け面４０８からの高さＢは、取付け面４０８から第１爪部３０６及び第２爪部３０７の基端部３１０までの高さＨよりも高くなるように形成されている。また、高さＢは、取付け面４０８から発光部３０２及び受光部３０３の頂部までの高さＤよりも所定量Ｅだけ低くなるように形成されている。さらに、ガイドリブ４０２ｃ、４０２ｄ及び規制リブ４０３は、高さＢと同じ高さに形成される。これにより、図４（ｃ）に示すように、作業員が発光部３０２を指ＦＮＧで摘まんだ状態でフォトインタラプタ３０１を取り付けたとしても、指ＦＮＧとガイドリブ４０２ａ，４０２ｂ，４０２ｃ，４０２ｄ及び規制リブ４０３とがぶつかることがない。なお、本実施例においては所定量Ｅを５ｍｍとしているが、所定量Ｅの長さはこの長さに限定するものではない。例えば、所定量Ｅが５ｍｍよりも大きければ、発光部３０２を指ＦＮＧで摘まみやすくなるものの、一方で、爪３０６ａ，３０６ｂを一対のガイドリブ４０２ａ，４０２ｂの間に挿入しにくくなる。そのため、所定量Ｅとしては、フォトインタラプタ３０１を取付け面４０８に装着するときの作業員による装着容易性を検討した値を用いるとよい。

フォトインタラプタ３０１が取付け部４０１に装着されると、図４（ａ）に示すように、取付け部４０１に装着されたフォトインタラプタ３０１に外力が加わったときにはフォトインタラプタ３０１が短手方向と平行な方向に回転しようとする。本実施例では、上述したようにフォトインタラプタ３０１の側面３０１ａ，３０１ｂと一対のガイドリブ４０２ｃ，４０２ｄとの間には、それぞれ０．２ｍｍ程度の僅かな隙間が空いている。

フォトインタラプタ３０１が取付け部４０１に装着された後、例えば、側面３０１ｂ側から外力がフォトインタラプタ３０１に加わったとする。このとき外力によって、側面３０１ｂとガイドリブ４０２ｄとの間の隙間が広がる一方で、側面３０１ａがガイドリブ４０２ｃの側面４０２ｃ１に当接することで、フォトインタラプタ３０１の短手方向への移動が規制される。すなわち、一対のガイドリブ４０２ｃ，４０２ｄは、短手方向におけるフォトインタラプタ３０１の位置を規制する。これにより、フォトインタラプタ３０１に意図せず外力が加わったとしても、第１爪部３０６と第１係合孔４０６との係合状態が解除されて係止不良となることを防止できる。なお、短手方向とは、フォトインタラプタ３０１の第１爪部３０６及び第２爪部３０７の挿入方向に対して交差する方向である。

［フォトインタラプタユニットの取付け］
次に、本実施例に係るフォトインタラプタ３０１の取付け部４０１への取付け方法について説明する。図５（ａ）は、フォトインタラプタ３０１を取付け部４０１に向かって移動させる方法を説明する図であり、図５（ｂ）は、フォトインタラプタ３０１を取付け部４０１に係合する方法を説明する図である。また、図５（ｃ）は、取付け部４０１の断面図であり、図５（ｄ）は、フォトインタラプタ３０１が取付け部４０１に取り付けられた状態を示す斜視図である。取付け工程の第１ステップにおいて、作業員は、一対のガイドリブ４０２ａ，４０２ｂから規制リブ４０３に向かう方向であって、取付け面４０８に対して平行な方向を移動方向（図５（ａ）の矢印Ｆ）として、フォトインタラプタ３０１を移動させる。第１ステップにおいて、第１爪部３０６の一対の爪３０６ａ，３０６ｂは、それぞれガイドリブ４０２ａ、４０２ｂに当接し、フォトインタラプタ３０１の移動に伴って、フォトインタラプタ３０１の短手方向における内側に向かって変形する。そして、フォトインタラプタ３０１がさらに移動して、規制リブ４０３に当接することで、第１ステップが完了する。

次に、取付け工程の第２ステップとして、作業員は、第１ステップによって規制リブ４０３に当接した状態のフォトインタラプタ３０１を、挿入方向、すなわち、第１係合孔４０６に向かって移動させる。図５（ｃ）に示すように、規制リブ４０３は、第１係合孔４０６の係合壁４０６ａに連続した面となるように形成されている。また、第１爪部３０６（図４（ａ）参照）は、フォトインタラプタ３０１の移動方向最下流に設けられている。これにより、規制リブ４０３に当接した状態でフォトインタラプタ３０１を挿入方向に移動させることにより第１爪部３０６が第１係合孔４０６に挿入され、一対の爪３０６ａ，３０６ｂと第１係合孔４０６の縁とが係合する。

なお、本実施例では、第１爪部３０６は、フォトインタラプタ３０１の移動方向最下流に設けられているものとしているが、フォトインタラプタにおける第１爪部の位置によっては、規制リブ４０３と係合壁との位置関係は、上記のものに限られない。例えば、規制リブ４０３にフォトインタラプタ３０１が当接した状態で第１爪部が第１係合孔に挿入可能な位置となるような規制リブ４０３と係合壁との位置関係であればよい。また、本実施例では、一対の爪３０６ａ，３０６ｂが第１係合孔４０６に挿入される位置にあるとき、第２爪部３０７も第２係合孔４０７に挿入されるような形状に取付け部４０１が形成されている。したがって、作業員は、取付け工程として、フォトインタラプタ３０１を移動方向に移動して規制リブ４０３に当接させる第１ステップと、規制リブ４０３に当接した状態でフォトインタラプタ３０１を挿入方向に移動させる第２ステップとを行う。第１ステップと第２ステップとを行うことにより、図５（ｄ）に示すように、フォトインタラプタ３０１が取付け部４０１に取り付けられ、フォトインタラプタ３０１の装着が完了する。

［裏面取付けの防止］
図６（ａ）は、フォトインタラプタ３０１を取付け部４０１の裏面４０９側から取付けた状態を示す断面図である。図６（ｂ）は、フォトインタラプタ３０１を図６（ａ）の状態から反転させて取付けた状態を示す断面図である。

裏面リブ４０５ａ，４０５ｂの長さ（図３（ｃ）参照）は、短手方向におけるフォトインタラプタ３０１の長さＬ（図４（ａ）参照）よりも長く設定されている。また、裏面リブ４０５ｃは、裏面リブ４０５ａ，４０５ｂと直交する方向のリブであり、かつ、裏面リブ４０５ａ，４０５ｂとの間に設けられている（図３（ｃ）参照）。また、図４（ｂ）に示すように、裏面リブ４０５ａ，４０５ｂ，４０５ｃの高さＡは、取付け面４０８からコネクタ部３０４までの高さＨ又は裏面４０９から第１爪部３０６及び第２爪部３０７の先端までの長さＪのいずれか大きい方よりも更に大きい。

このため、図６（ａ）に示すように、フォトインタラプタ３０１を裏面４０９側から取付けようとした場合に、コネクタ部３０４が裏面リブ４０５ｂに当接し、フォトインタラプタ３０１の裏面４０９への取付けが防止される。すなわち、裏面リブ４０５ａ，４０５ｂは、裏面４０９側からフォトインタラプタ３０１を取付け部４０１に装着する手前でフォトインタラプタ３０１に干渉する。更に、図６（ｂ）に示すように、１８０度回転させた状態のフォトインタラプタ３０１を裏面４０９側から取付けようとした場合には、コネクタ部３０４が裏面リブ４０５ａに当接し、フォトインタラプタ３０１の裏面４０９への取付けが防止される。そして、コネクタ部３０４が裏面リブ４０５ａ，４０５ｂに当接した状態でフォトインタラプタ３０１を無理に押込んだとしても、上述のように裏面リブ４０５ａ，４０５ｂの長さが長いため、フォトインタラプタ３０１が装着されることは無い。

［脱落の防止及び取り外し］
図７（ａ）は、取付け部４０１にフォトインタラプタ３０１が装着された後において、裏面４０９側から作業員が第１爪部３０６に接触した状態を示す断面図、図７（ｂ）は、作業員によるフォトインタラプタ３０１の取り外し工程の説明図である。フォトインタラプタ３０１が取付け部４０１に取り付けられた後、作業員が誤って裏面４０９から第１爪部３０６，第２爪部３０７に接触することが考えられる。例えば、図７（ａ）に示すように、指ＦＮＧが、裏面４０９から第１爪部３０６または第２爪部３０７を押圧しようとした場合、指ＦＮＧに裏面リブ４０５ａ，４０５ｃまたは４０５ｂ，４０５ｃが当接することとなる。これにより、裏面リブ４０５ａ，４０５ｂ，４０５ｃによって指ＦＮＧから第１爪部３０６または第２爪部３０７への押圧力が緩和され、誤って裏面４０９側からフォトインタラプタ３０１が脱落することを防止している。

一方で、装置本体の定期メンテナンス時など、フォトインタラプタ３０１を外す必要がある場合には、図７（ｂ）に示すように、第１爪部３０６または第２爪部３０７を指ＦＮＧによってつまむことが可能である。これにより、第１爪部３０６または第２爪部３０７が、フォトインタラプタ３０１の短手方向に向かって内側に変形し、第１係合孔４０６及び第２係合孔４０７からフォトインタラプタ３０１を取り外すことが可能となる。

以上説明したように、本実施例では、フォトインタラプタ３０１の取付け面４０８にガイドリブ４０２を設けることにより、第１爪部３０６をガイドリブ４０２に当接させた状態で一定の方向に容易に移動させることができる。また、第１爪部３０６が取付け部４０１に取り付け可能となる位置でフォトインタラプタ３０１の移動が規制されるように規制リブ４０３を設けたため、フォトインタラプタ３０１の取付けを容易に行うことができる。また、ガイドリブ４０２は、短手方向における第１爪部３０６の長さよりも長い幅を有し、規制リブ４０３に向かって幅が狭くなるように設けられている。これにより、ガイドリブに当接させようとして第１爪部３０６を破損するような状況が発生しにくくなり、さらにはフォトインタラプタ３０１の組み立て工程を容易に行うことができる。

なお、本実施例における「移動方向」とは、第１ステップにおいて作業者（ロボットであってもよい）がフォトインタラプタ３０１を移動させる際の設計上の移動方向を指す。実際に作業者がフォトインタラプタ３０１を動かす方向が移動方向からずれていたとしても、許容範囲内であれば問題なく組み付けを行うことができる。

また、本実施例の移動方向は、取付け面４０８に平行な方向であって、組み付け後の状態におけるフォトインタラプタ３０１の長手方向に一致する方向として説明した。しかしながら、フォトインタラプタが備える爪部の変形方向及び取付け面に設けられた孔に対する爪部の挿入方向に対して斜めに交差する方向を移動方向としてもよい。この場合も、爪部を変形方向に変形させるように案内する案内部、及び、フォトインタラプタの移動方向における位置を規制する規制部を設けることにより、本実施例と同様の効果を得ることができる。

＜実施例２＞
本実施例は、実施例１に対し、第２係合孔４０７の両端にも爪部３０７をガイドする第２ガイドリブ４１０を設けたものである。また、第２ガイドリブ４１０は、ガイドリブ４０２ａ，４０２ｂに対してそれぞれ一体的に形成されたものである。本実施例の説明では、実施例１と異なる箇所のみ説明を行う。

［フォトインタラプタユニットの詳細構成］
図８（ａ）は、本実施例における取付け部４０１にフォトインタラプタ３０１が取付けられて構成されるフォトインタラプタユニット３００を示す斜視図である。また、図８（ｂ）は、フォトインタラプタ３０１を不図示にした状態における取付け部４０１の上面図であり、図８（ｃ）は、フォトインタラプタ３０１を取付け部４０１に装着した状態の側面図である。本実施例に係る取付け部４０１には、第１ガイドリブ４０２及び規制リブ４０３に加え、第２ガイドリブ４１０及び枕リブ４１１が形成されている。第２ガイドリブ４１０（第２案内部）は、爪部３０７をガイドするガイドリブ４１０ａ，４１０ｂと、平行に対向して設けられるガイドリブ４１０ｃ，４１０ｄと、ガイドリブ４１０ｃ、４１０ｄよりも対向間隔の広いガイドリブ４１０ｅ，４１０ｆとを含む。ガイドリブ４１０ａ，４１０ｂ（第３リブ部、第４リブ部）は、短手方向における間隔が、規制リブ４０３に向かって長手方向に近づくにつれて狭くなるように設けられている。そして、短手方向における間隔が所定量狭くなったところで、ガイドリブ４１０ａ，４１０ｂは、それぞれ、ガイドリブ４１０ｃ，４１０ｄに接続する。ガイドリブ４１０ｃ，４１０ｄは、長手方向に対して平行であると共に、短手方向に間隙を開けて配置される。ガイドリブ４１０ｃ，４１０ｄの側面４１０ｃ１，４１０ｄ１は、フォトインタラプタ３０１が取付け部４０１に取り付けられた状態において、側面３０１ａ，３０１ｂに対してそれぞれ僅かな隙間を空けて対向する。

また、図８（ｂ）に示すように、ガイドリブ４１０ｅ，４１０ｆの対向間隔Ｋは、フォトインタラプタ３０１の爪部３０６，３０７の間隔、すなわち短手方向におけるフォトインタラプタ３０１の長さＬ（図４（ａ）参照）よりも広く設けられている。そのため、ガイドリブ４１０ｅ，４１０ｆの間に一対の爪３０６ａ，３０６ｂを挿入した後、移動方向に向かってフォトインタラプタ３０１を移動させることにより、一対の爪３０６ａ，３０６ｂが、それぞれ、ガイドリブ４０２ａ，４０２ｂに当接する。そして、さらに移動方向に向かってフォトインタラプタ３０１を移動させると、一対の爪３０６ａ，３０６ｂが、フォトインタラプタ３０１の短手方向における内側に向かって撓み、第１係合孔４０６の縁と係合可能な形状となる。そして、撓んだ状態で第１爪部３０６が第１係合孔４０６へと挿入されて、一対の爪３０６ａ，３０６ｂと第１係合孔４０６の縁とが係合する。また、第２爪部３０７を取り付ける際には、ガイドリブ４１０ａと４１０ｂとの間に第２爪部３０７を差し込むことにより、ガイドリブ４１０ａ，４１０ｂの側面４１０ａ１，４１０ｂ１が、それぞれ、爪部３０７の一対の爪３０７ａ，３０７ｂと当接する。そして、規制リブ４０３に向かってフォトインタラプタ３０１を移動させることにより、ガイドリブ４１２ａ，４１２ｂによって第２爪部３０７が変形方向に変形し、第２係合孔４０７の縁と係合可能な形状となる。そして、撓んだ状態で第２爪部３０７が第２係合孔４０７へと挿入されて、一対の爪３０７ａ，３０７ｂと第２係合孔４０７の縁とが係合する。

枕リブ４１１は、フォトインタラプタ３０１が取付け部４０１に装着された状態で、コネクタ部３０４の下方の位置となるように設けられている。枕リブ４１１は、コネクタ部３０４対して上方から外力が加わった際に、コネクタ部３０４が変形してフォトインタラプタ３０１が外れることを防いでいる。図８（ｃ）に示すように、取付け面４０８からガイドリブ４１０ｃ，４１０ｄの一部及びガイドリブ４１０ｅ，４１０ｆまでの高さＭは、取付け面４０８から発光部３０２と受光部３０３の凹形状部３００Ａまでの高さＮよりも低い。これにより、発光部３０２と受光部３０３間をフラグ部９１４（図２（ｂ）参照）が通過するのを妨げることがない。

［フォトインタラプタユニットの取付け］
次に、本実施例に係るフォトインタラプタ３０１の取付け部４０１への取付け方法について説明する。図９（ａ）は、フォトインタラプタ３０１を取付け部４０１に向かって移動させる方法を説明する図であり、図９（ｂ）は、フォトインタラプタ３０１を取付け部４０１に係合する方法を説明する図である。また、図９（ｃ）は、フォトインタラプタ３０１が取付け部４０１に取り付けられた状態を示す斜視図である。取付け工程の第１ステップにおいて、作業員は、一対のガイドリブ４０２ａ，４０２ｂから規制リブ４０３に向かう方向であって、取付け面４０８に対して平行な方向を移動方向（図９（ａ）の矢印Ｆ）として、フォトインタラプタ３０１を移動させる。なお、このとき、第１爪部３０６を、ガイドリブ４１０ｅ，４１０ｆの間に挿入してからフォトインタラプタ３０１を移動方向に移動させることにより、一対の爪３０６ａ，３０６ｂをガイドリブ４０２ａ、４０２ｂに当接させやすくなる。

第１ステップにおいて、第１爪部３０６の一対の爪３０６ａ，３０６ｂは、それぞれガイドリブ４０２ａ、４０２ｂに当接し、フォトインタラプタ３０１の移動に伴って、フォトインタラプタ３０１の短手方向における内側に向かって変形する。また、フォトインタラプタ３０１の移動に伴って、第２爪部３０７がガイドリブ４１０ａ，４１０ｂに当接することとなる。そして、規制リブ４０３に向かってフォトインタラプタ３０１をさらに移動させることにより、ガイドリブ４１２ａ，４１２ｂによって第２爪部３０７が変形方向に変形する。そして、フォトインタラプタ３０１がさらに移動して、規制リブ４０３に当接することで、第１ステップが完了する。

次に、取付け工程の第２ステップとして、作業員は、第１ステップによって規制リブ４０３に当接した状態のフォトインタラプタ３０１を、挿入方向、すなわち、第１係合孔４０６に向かって移動させる。規制リブ４０３は、第１係合孔４０６の係合壁４０６ａに連続した面となるように形成されている（図５（ｃ）参照）。また、第１爪部３０６は、フォトインタラプタ３０１の移動方向最下流に設けられている。これにより、規制リブ４０３に当接した状態でフォトインタラプタ３０１を挿入方向に移動させることにより第１爪部３０６が第１係合孔４０６に挿入され、一対の爪３０６ａ，３０６ｂと第１係合孔４０６の縁とが係合する。また、フォトインタラプタ３０１の挿入方向への移動に伴って、変形した状態の第２爪部３０７が第２係合孔４０７へと挿入されて、一対の爪３０７ａ，３０７ｂと第２係合孔４０７の縁とが係合する。

なお、本実施例においても実施例１と同様に、第１爪部３０６は、フォトインタラプタ３０１の移動方向最下流に設けられているものとしている。しかし、フォトインタラプタにおける第１爪部の位置によっては、規制リブ４０３と係合壁との位置関係は、上記のものに限られない。例えば、規制リブ４０３にフォトインタラプタ３０１が当接した状態で第１爪部が第１係合孔に挿入可能な位置となるような規制リブ４０３と係合壁との位置関係であればよい。同様に、本実施例においても、一対の爪３０６ａ，３０６ｂが第１係合孔４０６に挿入される位置にあるとき、第２爪部３０７も第２係合孔４０７に挿入されるような形状に取付け部４０１が形成されている。したがって、作業員は、取付け工程として、フォトインタラプタ３０１を移動方向に移動して規制リブ４０３に当接させる第１ステップと、規制リブ４０３に当接した状態でフォトインタラプタ３０１を挿入方向に移動させる第２ステップとを行う。第１ステップと第２ステップとを行うことにより、図９（ｃ）に示すように、フォトインタラプタ３０１が取付け部４０１に取り付けられ、フォトインタラプタ３０１の装着が完了する。

以上説明したように、本実施例では、フォトインタラプタ３０１の取付け面４０８に一体的に形成されたガイドリブ４０２および第２ガイドリブ４１０を設けることとした。これにより、第１爪部３０６及び第２爪部３０７をガイドリブ４０２，４１０にそれぞれ当接させた状態で一定の方向に容易に移動させることができる。また、第１爪部３０６及び第２爪部が、取付け部４０１に取り付け可能となる位置でフォトインタラプタ３０１の移動が規制されるように規制リブ４０３を設けたため、フォトインタラプタ３０１の取付けを容易に行うことができる。また、ガイドリブ４１０は、短手方向における第１爪部３０６の長さよりも長い幅を有し、規制リブ４０３に向かって幅が狭くなるように第１爪部３０６が変形するように設けられている。さらに、ガイドリブ４１０は、短手方向における第２爪部３０７の長さよりも長い幅を有し、規制リブ４０３に向かって幅が狭くなるように設けられている。このような構成により、ガイドリブに当接させようとして第１爪部３０６，第２爪部３０７を破損するような状況が発生しにくくなり、さらにはフォトインタラプタ３０１の組み立て工程を容易に行うことができる。

なお、上述した実施例１及び実施例２では、側面３０１ａ，３０１ｂと一対のガイドリブ４０２ｃ，４０２ｄ，および、第２ガイドリブ４１０ｃ，４１０ｄとの間に隙間を設けていたが、この隙間が無くてもよい。

また、フォトインタラプタユニット３００は、シートの検知に限らず、扉部材の開閉検知等の他の部材の動作の検知に適用することができる。また、フォトインタラプタユニット３００は、装置本体９００Ａに限らず、原稿搬送装置９５０Ａや装置本体に接続されて印刷されたシートに様々な処理を施すフィニッシャ等に設けられてもよい。

また、既述のいずれの形態においても、電子写真方式のプリンタ９００を用いて説明したが、本開示の実施例は、他の画像形成装置、例えば、液体を吐出してシートに画像を形成するインクジェット方式の画像形成装置にも適用可能である。

３００ フォトインタラプタユニット／ ３０１ フォトインタラプタ／ ３０２ 発光部／ ３０３ 受光部／ ３０４ コネクタ部／ ３０６ 第１爪部（爪部）／ ３０７ 第２爪部／ ４０１ 取付け部（支持部）／ ４０２ 第１ガイドリブ（案内部、第１案内部）／ ４０３ 規制リブ（規制部）／ ４０５ａ，４０５ｂ，４０５ｃ 裏面リブ（反対面側リブ）／ ４０６ 第１係合孔（孔、第１孔）／ ４０７ 第２係合孔（第２孔）／ ４０８ 取付け面／ ４０９ 裏面／ ９００Ｂ 画像形成部／ ９０８ 搬送部（ピックアップローラ）／ ９１６ 移動部（フラグユニット）／ Ａ，Ｂ，Ｄ，Ｈ，Ｊ 高さ／ Ｋ 対向間隔／ Ｌ 長さ

Claims (12)

1. 光を発する発光部と、前記発光部から出射された光を受ける受光部と、変形方向に弾性変形可能な爪部と、を有するフォトインタラプタと、
   前記フォトインタラプタを着脱可能に支持する支持部と、
   を備え、
   前記支持部は、前記フォトインタラプタが取り付けられる取付け面と、前記取付け面に形成されると共に前記爪部が挿入方向に挿入される孔と、前記取付け面から突出して設けられ、前記支持部に取り付けられるために前記フォトインタラプタが前記変形方向及び前記挿入方向に交差する移動方向に移動する際に、前記爪部を前記変形方向に変形させるように案内する案内部と、前記取付け面から突出して設けられ、前記案内部によって前記爪部が案内された前記フォトインタラプタの前記移動方向における位置を、前記爪部が前記孔と重なる位置に規制する規制部と、を有し、
   前記案内部は、前記変形方向に対向して設けられた第１リブ部と第２リブ部とを有し、前記第１リブ部と前記第２リブ部との前記変形方向における間隔は、前記移動方向の下流に向かうほど狭い、
   ことを特徴とするフォトインタラプタユニット。
2. 前記爪部は、前記変形方向に並設される一対の爪を有し、
   前記第１リブ部の前記移動方向における上流端と、前記第２リブ部における前記移動方向における上流端との前記変形方向における間隔は、弾性変形していない状態の前記一対の爪の前記変形方向における最も離れた位置での距離よりも大きい、
   ことを特徴とする請求項１に記載のフォトインタラプタユニット。
3. 前記案内部は、
   前記爪部が前記孔に挿入された状態で前記フォトインタラプタと対向し、かつ、前記変形方向における前記フォトインタラプタの位置を規制する位置規制部を有し、
   前記位置規制部は、前記移動方向において前記第１リブ部および前記第２リブ部よりも下流であって、前記規制部よりも上流に設けられる、
   ことを特徴とする請求項２に記載のフォトインタラプタユニット。
4. 前記位置規制部は、前記挿入方向及び前記移動方向に対して平行に延び、前記変形方向において所定の間隔を有して設けられる一対の位置規制面を有する、
   ことを特徴とする請求項３に記載のフォトインタラプタユニット。
5. 前記フォトインタラプタは、
   前記移動方向において前記発光部および前記受光部に並んで配置されると共に配線が接続されるコネクタ部を有し、
   前記規制部は、前記フォトインタラプタが前記支持部に装着された際における前記取付け面からの高さが、前記取付け面から前記コネクタ部までの高さよりも高い、
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフォトインタラプタユニット。
6. 前記爪部、前記孔、前記案内部は、それぞれ、第１爪部、第１孔、第１案内部であって、
   前記フォトインタラプタは、前記移動方向において前記第１爪部よりも前記コネクタ部の近くに配置され、前記変形方向に弾性変形可能な第２爪部を有し、
   前記支持部は、前記第２爪部が挿入される第２孔と、前記取付け面から突出して設けられ、前記第２爪部を前記変形方向に変形させるように案内する第２案内部と、を有し、
   前記第２案内部は、前記変形方向に対向して設けられた第３リブ部と第４リブ部とを有し、
   前記第３リブ部と前記第４リブ部との前記変形方向における間隔は、前記移動方向の下流に向かうほど狭い、
   ことを特徴とする請求項５に記載のフォトインタラプタユニット。
7. 前記規制部と前記第１案内部と前記第２案内部とは、連続して形成されるリブである、
   ことを特徴とする請求項６に記載のフォトインタラプタユニット。
8. 前記フォトインタラプタは、前記発光部と前記受光部との間に凹形状部を有し、
   前記リブは、前記フォトインタラプタが前記支持部に装着された状態で、前記凹形状部に前記変形方向において対向する箇所の前記取付け面からの高さが、前記取付け面からの前記凹形状部の高さよりも低い、
   ことを特徴とする請求項７に記載のフォトインタラプタユニット。
9. 前記リブは、前記フォトインタラプタが前記支持部に装着された状態で、前記発光部及び前記受光部に前記変形方向において対向する箇所の前記取付け面からの高さが、前記取付け面からの前記凹形状部の高さよりも高く、かつ、前記取付け面からの前記発光部及び前記受光部の高さよりも低い、
   ことを特徴とする請求項８に記載のフォトインタラプタユニット。
10. 前記支持部は、前記支持部の前記取付け面とは反対側の反対面から突出する反対面側リブを有し、
    前記反対面側リブは、前記反対面に対して前記フォトインタラプタを前記支持部に装着する際に、前記フォトインタラプタに干渉して前記フォトインタラプタの装着を規制する、
    ことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のフォトインタラプタユニット。
11. シートを搬送する搬送部と、
    前記搬送部によって搬送されたシートに押圧されて移動し、前記発光部から前記受光部へ出射された光を遮光可能な移動部と、
    前記発光部から出射された光の前記受光部での受光状態に応じてシートを検知する検知信号を出力する、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のフォトインタラプタユニットと、を備えた、
    ことを特徴とするシート搬送装置。
12. シートに画像を形成する画像形成部と、
    請求項１１に記載のシート搬送装置と、を備えた、
    ことを特徴とする画像形成装置。

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