JP2001310840A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シートの搬送性を損なうことなく、かつ誤検
知を生じることなく小型化を実現できる画像形成装置を
提供する。 【解決手段】 シート搬送通路Ｒにシート種類検知手段
３を配置すると共に、シート搬送通路Ｒにシートが存在
しないときシート種類検知手段３からの光の反射を防ぐ
ため反射防止用開口２を形成する。そして、この反射防
止用開口２を、シート搬送方向下流側縁部がシートの先
端と角度を有するような形状に形成することにより、シ
ートが反射防止用開口２にひっかからないようにする。
また、反射防止用開口２を、シート種類検知手段３のセ
ンサ面から垂直に照射される光を遮ることのないような
形状に形成することにより、シート種類検知動作の際、
反射光の影響を抑えるようにする。さらに、シートの種
類を検知する際、シート種類検知動作を複数回行うよう
にして出力の乱れを補正するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像形成装置に関
し、特に画像を形成するシートの種類を検知する構成に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の複写機やプリンタ等の画像形成装
置においては、通常の紙の他、ＯＨＰ用シート等のさま
ざまな種類のシートに画像を形成するようにしたものが
あり、このような画像形成装置ではシートの種類を検知
するためのシート種類検知手段を備えている。

【０００３】ここで、シート種類検知手段としては、光
を利用した非接触型の検知手段があり、このような光を
利用した検知手段としてはコンパレータ等を内蔵すると
共にこのコンパレータからの比較出力信号をデジタル信
号に変換して出力する反射型タイプのものや、発光側と
受光側とのペアで構成される遮光型タイブのものが用い
られている。

【０００４】ところで、このような光を利用したシート
種類検知手段のうち、反射型タイプのものは、シートが
ないときシート搬送通路からの反射光により誤検知を起
こす場合があることから、反射光による誤検知を防ぐた
めシート搬送通路に光の反射を防ぐための反射防止用の
穴を形成するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来のシート種類検知手段を備えた画像形成装置におい
て、反射型タイプのものはコンパレータ等を内蔵するた
めパッケージが大きくなる。なお、遮光型タイプのもの
は発光側と受光側の各センサの発光量と検出値を調整す
る回路が必要なためパッケージが大きくなるだけではな
く、生産工程で個々に調整する手間がいるため、センサ
の配置に大きなスペースが必要となる。

【０００６】一方、シート搬送通路に反射防止穴を形成
するようにした場合、この反射防止穴が、例えば図１２
に示すように搬送されるシートＳの先端Ｓａと略平行な
シート搬送方向下流側縁部Ｈａを有する場合、シートＳ
の先端Ｓａが反射防止穴Ｈの下流側縁部Ｈａにひっかか
り、シートＳの搬送不良を起こす可能性があった。

【０００７】ところで、同図において、１ＡはシートＳ
の斜行を補正するレジストローラであり、シートＳがシ
ート搬送通路Ｒを形成する搬送上ガイド４Ａと搬送下ガ
イド５Ａ間に搬送されると、シートＳは停止状態にある
レジストローラ１Ａに当接して一旦停止し、この際湾曲
することにより斜行が補正されるようになっている。

【０００８】また、３Ａはレジストローラ１Ａの直前に
設置されている反射型タイプのシート種類検知手段であ
る紙種検知センサであり、この紙種検知センサ３Ａは、
搬送されてくるシートＳに対して光を照射した後、シー
トＳからの反射光の大きさに応じてシートＳがＯＨＰ用
シートであるか否かを検知するようにしている。

【０００９】ところが、このような紙種検知センサ３Ａ
において、レジストローラ１Ａによる斜行補正の際、シ
ートがＯＨＰ用シートであっても、シートが例えば紙種
検知センサ側に湾曲すると、この湾曲（レジ突入ショッ
ク）より紙種検知センサ３Ａの出力は図１３に示すよう
に乱れが生じる。

【００１０】そして、この出力の乱れは、シートが紙の
場合の出力と同じであり、これにより誤検知が生じてし
まう。そこで、このような誤検知を防ぐため補正手段を
設けるようにすると、紙種検知センサ３Ａが大型化する
と共にコストが高くなり、さらに画像形成装置本体が大
型化する。

【００１１】そこで、本発明はこのような現状に鑑みて
なされたものであり、シートの搬送性を損なうことな
く、かつ誤検知を生じることなく小型化を実現できる画
像形成装置を提供することを目的とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、シートを画像
形成部に搬送するシート搬送通路を備えた画像形成装置
において、前記シート搬送通路に設けられ、該シート搬
送通路を通過するシートに光を照射すると共に該シート
からの反射光に基づいてシートの種類を検知するように
構成されたシート種類検知手段と、前記シート搬送通路
にシートが存在しないとき、前記シート種類検知手段か
らの光の反射を防ぐため該シート搬送通路に形成された
反射防止用開口と、を備え、前記反射防止用開口を、該
反射防止用開口のシート搬送方向下流側縁部が前記シー
トの先端と角度を有するように、かつ前記センサ面から
垂直に照射される光を遮ることのないような形状に形成
することを特徴とするものである。

【００１３】また本発明は、前記シートの種類を検知す
る際、前記シート種類検知手段はシート種類検知動作を
複数回行うことを特徴とするものである。

【００１４】また本発明は、前記シート種類検知手段を
前記シート搬送通路に対して傾斜した状態で配置するこ
とを特徴とするものである。

【００１５】また本発明は、前記シート種類検知手段を
前記シートの斜行を補正するレジストローラの上流側の
小スペースに配置することを特徴とするものである。

【００１６】また本発明は、前記反射防止用開口を前記
センサ面の上方を覆うことのないような形状に形成する
ことを特徴とするものである。

【００１７】また本発明のように、シートを画像形成部
に搬送するシート搬送通路に、シート搬送通路を通過す
るシートに光を照射すると共にシートからの反射光に基
づいてシートの種類を検知するように構成されたシート
種類検知手段を配置する。またシート搬送通路に、シー
ト搬送通路にシートが存在しないときシート種類検知手
段からの光の反射を防ぐため反射防止用開口を形成す
る。そして、この反射防止用開口を、シート搬送方向下
流側縁部がシートの先端と角度を有するような形状に形
成することにより、シート搬送通路を通過するシートが
反射防止用開口の下流方向側縁部にひっかからないよう
にする。また、反射防止用開口を、シート種類検知手段
のセンサ面から垂直に照射される光を遮ることのないよ
うな形状に形成することにより、シート種類検知動作の
際、反射光の影響を抑えるようにする。さらに、シート
の種類を検知する際、シート種類検知動作を複数回行う
ようにする。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて詳細に説明する。

【００１９】図１は、本発明の実施の形態に係る画像形
成装置の一例である複写機の構成を示す図である。

【００２０】同図において、１００は複写機であり、こ
の複写機１００はプラテンガラス３０１の上にセットさ
れた不図示の原稿を読み取る原稿読み取り部１０１と、
シートに画像を形成する画像形成部１０２と、画像形成
部１０２にシートを給送するシート給送部１０３とを備
えている。

【００２１】そして、３１７〜３２０は画像形成部１０
２に設けられたイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シア
ン（Ｓ）、ブラック（Ｂ）の各画像形成ユニットであ
る。ここで、これら各画像形成ユニット３１７〜３２０
は、それぞれ感光ドラム３４２〜３４５と、感光ドラム
３４２〜３４５の表面を所定の電位に帯電させる一次帯
電器３２１，３２４，３２７，３３０と、感光ドラム３
４２〜３４５に画像情報に対応した光を照射して感光ド
ラム上に潜像を形成するＬＥＤアレー２１０〜２１３
と、感光ドラム上の潜像を現像する現像器３２２，３２
５，３２８，３３１を備えている。なお、現像器３２
２，３２５，３２８，３３１には、現像バイアスを印加
して感光ドラム上の潜像を現像するためのスリーブ３４
２〜３４５が含まれている。

【００２２】一方、同図において、３３３は転写ベル
ト、３２３、３２６、３２９、３３２は転写帯電器であ
り、この転写帯電器３２３，３２６，３２９，３３２に
よって転写ベルト３３３の背面から放電を行うことによ
り、感光ドラム上のトナー画像を転写ベルト３３３上の
シートへ転写するようになっている。なお、同図に示す
構成の複写機１００は転写効率が良いためクリーナ部は
配置されていないが、クリーナ部を装着しても問題ない
ことは公知である。

【００２３】また、３４０、３４１はシート給送部１０
３に設けられたカセット、３３８、３３９はカセット３
４０，３４１に格納された不図示のシートをピックアッ
プするピックアップローラ、１はピックアップローラ３
３８，３３９によりピックアップされたシートを１枚ず
つ転写ベルト上に供給するレジストローラである。な
お、このレジストローラ１は、シートを転写ベルト３３
３に供給する前に、シートを一旦停止してシートの斜行
を補正するようにしている。

【００２４】また、３４６はレジストローラ１により給
紙されたシートを帯電させる吸着帯電器、３４８は転写
ベルト３３３を駆動し、かつ吸着帯電器３４６と対にな
ってシートを帯電させて転写ベルト３３３に吸着させる
転写ベルトローラ、３４７は転写ベルト上のシートの先
端を検知するシート先端検知センサである。

【００２５】なお、このシート先端検知センサ３４７の
検知信号は不図示の制御部に送られるようになってお
り、制御部は、この検知信号を原稿読み取り部１０１或
いは不図示の外部入力装置からの画像信号を画像形成部
１０２に送る際の副走査同期信号として用いるようにし
ている。

【００２６】また、３４９は画像が転写された後のシー
トの、転写ベルト３３３からの分離を容易にするためシ
ートの除電を行う除電帯電器、３５０はシートが転写ベ
ルト３３３から分離する際の剥離放電による画像乱れを
防止する剥離帯電器、３５１、３５２は分離されたシー
トの、トナーの吸着力を補って画像乱れを防止するため
の定着前帯電器、３３４はトナー画像を熱定着させる定
着器、１０４はシートの綴じ動作等を行うシート処理装
置、３３５は排紙トレーである。

【００２７】次に、このように構成された複写機１００
の画像形成動作について説明する。

【００２８】画像形成の際、原稿読み取り部１０１によ
り読み取られた画像情報又は不図示のコンピュータ等の
外部入力装置から送られてきた画像情報に基づき、まず
イエロー画像形成ユニット３１７において、一次帯電器
３２１により表面が所定電位に帯電している感光ドラム
３４２の表面にＬＥＤアレー２１０からの光が照射さ
れ、感光ドラム３４２の表面に潜像が形成される。次
に、現像器３２１によりこの潜像をイエロートナーによ
り現像してイエローのトナー画像を形成する。

【００２９】そして、このトナー画像形成動作は、この
後、各画像形成ユニット３２５，３２８，３３１で順次
行われ、これにより各感光ドラム３４２〜３４５の表面
にはマゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー画像が
形成される。

【００３０】一方、このトナー画像形成動作に並行して
カセット３４０，３４１に格納されたシートはピックア
ップローラ３３８，３３９により１枚ずつピックアップ
された後、レジストローラ１にて転写ベルト上に供給さ
れる。なお、この供給されたシートは吸着帯電器３４６
及び転写ベルトローラ３４８により帯電され、転写ベル
ト３３３に吸着される。

【００３１】この後、シートは転写ベルト３３３によっ
て各画像形成ユニット３１７〜３２０の各感光ドラム３
４２〜３４５と転写帯電器３２３，３２６，３２９，３
３２とのニップに搬送され、各感光ドラム上のイエロ
ー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色のトナー画像が
順にその表面に転写される。

【００３２】そして、このようにトナー画像が転写され
たシートは、除電帯電器３４９で除電された後、転写ベ
ルト３３３から分離される。さらに、トナーの吸着力を
補って画像乱れを防止するために定着前帯電器３５１，
３５２で帯電された後、定着器３３４でトナー画像が熱
定着され、この後、シート処理装置１０４で所定の処理
が行われた後、排紙トレー３３５に排紙される。

【００３３】ところで、同図において、３はシートの種
類を検知するシート種類検知手段である紙種検知センサ
であり、この紙種検知センサ３はレジストローラ１の直
前の小スペースに設置されている。また、４、５はピッ
クアップローラ３３８，３３９により１枚ずつピックア
ップされたシートをレジストローラ１に搬送するための
シート搬送通路Ｒを形成する搬送上ガイド及び搬送下ガ
イドである。

【００３４】ここで、既述したようにシートが搬送上ガ
イド４と搬送下ガイド５間に搬送されると、シートはレ
ジストローラ１において斜行補正のため一旦停止する
が、このようにシートが一旦停止すると、紙種検知セン
サ３の出力は既述した図１３に示すように乱れが生じる
場合がある。

【００３５】そこで、本発明においては、この乱れによ
る誤検知を防ぐため、図２に示すように紙種検知センサ
３によるシート種類検知動作を複数回（ｎ回）行うよう
にしている。なお、本実施の形態においては紙種検知セ
ンサ３によるシート種類検知動作を２０ｍＳ毎、３回行
うようにしている。

【００３６】そして、例えば端部にマークが付けられて
いるＯＨＰ用シートの場合には、マークを検知した場合
はハイレベルとなることから、図３に示すパターンが検
知された場合にはＯＨＰ用シートと判断するようにして
いる。また、通常の紙等のシートの場合には、全てハイ
レベルとなることから、図４に示すパターン、即ち３回
検知して３回ともＨレベルであるパターンが検知された
場合には紙と判断するようにしている。

【００３７】このように、紙種検知センサ３によるシー
ト種類検知動作を複数回行うことにより、補正用の手段
を別に設けることなくレジストローラ１による斜行補正
の際の、センサ出力の乱れによる誤検知を防ぐことがで
きる。これにより、紙種検知センサ３を小型化できると
共に、複写機本体を小型化できる。さらに、既述したよ
うに紙種検知センサ３をレジストローラ近傍の小スペー
スに配置することにより、複写機本体の小型化を実現で
きる。

【００３８】更に、本実施の形態においては、図５に示
すように搬送上ガイド４には紙種検知センサ３の出力光
の反射を抑えるための反射防止用開口である反射防止穴
２が形成されている。ここで、この反射防止穴２の図６
に示すシート搬送方向の長さｗは搬送下ガイド５と紙種
検知センサ３との間の距離ｈによって決まる。

【００３９】つまり、紙種検知センサ３を、センサ面３
ａの搬送方向上流側端Ａの真上方向に反射防止穴２の搬
送方向上流側エッジＸが重ならないようにし、またセン
サ面３ａから垂直に照射される光を遮ることのないよう
センサ端ＢＣの延長ラインα上に搬送上ガイド４の搬送
方向下流側エッジＹが重ならないように配置する。

【００４０】なお、このように配置することにより、言
い換えれば紙種検知センサ３よりもサイズの大きな反射
防止穴２を設けて紙種検知センサ３と反射防止穴２とが
少しでも重なることがないようにすることにより、搬送
方向上流側エッジＸ及び搬送方向下流側エッジＹからの
光の反射による影響を抑えることができる。

【００４１】したがって、距離ｈが長くなればシート搬
送方向の長さｗは長くなる。なお、反射防止穴２の幅サ
イズｄは最小で紙種検知センサ３よりも大きければ特に
それ以上のサイズ規定はない。また、同図において、７
は防塵クリアカバーである。

【００４２】このように、搬送上ガイド４に反射防止穴
２を形成し、この反射防止穴２のサイズを最小でも紙種
検知センサ３のセンサ面３ａと同サイズ以上にすること
で、紙種検知センサ３の反射を抑えながら紙種検知を精
度よく行うことができる。

【００４３】またさらに、本実施の形態においては、紙
種検知センサ３をシート搬送方向に対してある程度傾斜
させて配置するようにしている。そして、このように紙
種検知センサ３を傾斜させて配置させた場合、例えば４
５度傾けて配置した場合、ＯＨＰ用シートとそれ以外の
紙種（白紙や第二原図等）でのセンサ出力値は図７に示
すようになり、紙種検知センサ３をシート搬送経路に対
して垂直に配置した場合のセンサ出力値を示す図８に比
べてしきい値のひらきが大きくなる。このため、しきい
値に対してマージンが生まれ、扱いやすくなる。

【００４４】例えば、紙種検知センサ３を４５度傾けた
とき図７に示すようにしきい値を設定すればしきい値は
２．５Ｖとなり、紙種検知センサ３の感度バラツキがあ
った場合も、２．５Ｖに対して±１Ｖ以上のマージンが
ある。一方、紙種検知センサ３を垂直に配置したときで
は、図８に示すようにしきい値は１Ｖとなり、紙種検知
センサ３の感度バラツキがあった場合のマージンは±
０．５Ｖ以下となってしまう。

【００４５】このように、紙種検知センサ３をシート搬
送方向に対してある程度傾けることにより、より確実に
シートの種類を検知することができる。

【００４６】なお、本実施の形態においては、既述した
ように搬送上ガイド４には反射防止穴２が形成されてい
るが、次に搬送上ガイド４に反射防止穴２を形成する効
果について説明する。

【００４７】図９は３種類の搬送上ガイド４、即ち反射
防止穴２が形成されているもの、反射防止穴２が形成さ
れていないもの、反射防止穴２を形成する代わりに反射
防止用として黒メッキが施されているものについて検知
出力を比較した結果を示すものである。

【００４８】そして、同図に示すように、通常の銀板金
で反射防止穴２が無い搬送上ガイド４の場合は出力値が
４．８Ｖとなり、これは紙種検知センサ３の感度バラツ
キにより高感度品ではほとんど紙と判断してしまう。こ
れに対し、銀板金に反射防止穴２を形成した場合は、セ
ンサ出力値が１．２Ｖくらいまで抑えられる。

【００４９】また搬送上ガイド４を黒メッキ加工したも
のでは、反射防止穴２なしよりもはるかに反射光が減
り、センサ出力も高感度品で２Ｖ程度と低くなる。しか
し、黒メッキ処理はコストが高くなること及び摩擦によ
るメッキの耐摩耗性が小さいことから、通常の銀板金に
反射防止穴２を形成する方がコスト・信頼性・性能の全
ての面で効果的である。

【００５０】さらに、本実施の形態においては、反射防
止穴２を、既述した図６に示すように、反射防止穴２の
シート搬送方向下流側縁部がシートＳの先端Ｓａと角度
を有するような形状に形成している。そして、反射防止
穴２をこのような形状とすることにより、図１０に示す
ようにシートＳが反射防止穴２の下流側縁部２ａに引っ
掛かるようなことはなくなり、シートＳの搬送性を確保
することができる。

【００５１】なお、反射防止穴２の形状としてはシート
搬送方向下流側縁部がシートＳの先端と角度を有するも
のであれば、例えば図１１に示す（ｄ）に示す形状以外
の、（ａ）〜（ｃ）に示すような形状としても良い。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように本発明のように、反
射防止用開口をシートがひっかかることなく、またセン
サ面から垂直に照射される光を遮ることのないような形
状に形成することにより、シートの搬送性を損なうこと
なく、また誤検知を生じることなく、紙種検知を精度よ
く行うことができる。また、シート種類検知手段のシー
ト種類検知動作を複数回行うようにして出力の乱れを補
正することにより、シート種類検知手段を小型化でき、
画像形成装置本体の小型化を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置の一例
である複写機の構成を示す図。

【図２】上記複写機に設けられた紙種検知センサの検知
タイミングを表す図。

【図３】上記紙種検知センサのＯＨＰシートの検知パタ
ーンを表す図。

【図４】上記紙種検知センサの通常の紙等のシートの検
知パターンを表す図。

【図５】上記複写機の紙種検知センサ付近の構成を示す
斜視図。

【図６】上記紙種検知センサのセンサ面と反射防止穴の
大きさとの関係を説明するための図。

【図７】上記紙種検知センサをシート搬送方向に４５度
傾けたときのしきい値及びマージンを示す図。

【図８】上記紙種検知センサをシート搬送方向に９０度
傾けたときのしきい値及びマージンを示す図。

【図９】上記反射防止穴の効果を説明する図。

【図１０】上記反射防止穴のシート搬送性を示す図。

【図１１】上記反射防止穴の他の形状を示す図。

【図１２】従来の反射防止穴のシート搬送性を示す図。

【図１３】従来の紙種検知センサにおける出力の乱れを
説明する図。

【符号の説明】

１ レジストローラ ２ 反射防止穴 ３ 紙種検知センサ ３ａ センサ面 ４ 搬送上ガイド ５ 搬送下ガイド １００ 複写機 １０２ 画像形成部 Ｒ シート搬送通路 Ｓ 記録紙

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シートを画像形成部に搬送するシート搬
   送通路を備えた画像形成装置において、 前記シート搬送通路に設けられ、該シート搬送通路を通
   過するシートに光を照射すると共に該シートからの反射
   光に基づいてシートの種類を検知するように構成された
   シート種類検知手段と、 前記シート搬送通路にシートが存在しないとき、前記シ
   ート種類検知手段からの光の反射を防ぐため該シート搬
   送通路に形成された反射防止用開口と、 を備え、 前記反射防止用開口を、該反射防止用開口のシート搬送
   方向下流側縁部が前記シートの先端と角度を有するよう
   に、かつ前記センサ面から垂直に照射される光を遮るこ
   とのないような形状に形成することを特徴とする画像形
   成装置。
2. 【請求項２】 前記シートの種類を検知する際、前記シ
   ート種類検知手段はシート種類検知動作を複数回行うこ
   とを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 【請求項３】 前記シート種類検知手段を前記シート搬
   送通路に対して傾斜した状態で配置することを特徴とす
   る請求項１又は２記載の画像形成装置。
4. 【請求項４】 前記シート種類検知手段を前記シートの
   斜行を補正するレジストローラの上流側の小スペースに
   配置することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに
   記載の画像形成装置。
5. 【請求項５】 前記反射防止用開口を前記センサ面の上
   方を覆うことのないような形状に形成することを特徴と
   する請求項１記載の画像形成装置。