JP2004026320A - シート厚検知装置及び該装置を備えたシート処理装置と画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】シート詰まりを起こすことなく、シートの重送やシート厚が所望のシート厚であるか否かを検知する。
【解決手段】シート厚検知装置３０１は、固定の磁界センサ３１４と、この磁界センサ側に付勢されて磁性を備えた磁性体３１３との間を、インサート紙ＰＡを案内するガイド板３１２のインサート紙案内面３１２ａを送られてくるインサート紙が通過するようになっており、磁界センサは、インサート紙に直接接触するようになっているとともに、インサート紙の搬送方向の上流側に、検知面３１４ａにインサート紙を案内する進入案内傾斜面３１４ｂを有している。
【選択図】 図３
【解決手段】シート厚検知装置３０１は、固定の磁界センサ３１４と、この磁界センサ側に付勢されて磁性を備えた磁性体３１３との間を、インサート紙ＰＡを案内するガイド板３１２のインサート紙案内面３１２ａを送られてくるインサート紙が通過するようになっており、磁界センサは、インサート紙に直接接触するようになっているとともに、インサート紙の搬送方向の上流側に、検知面３１４ａにインサート紙を案内する進入案内傾斜面３１４ｂを有している。
【選択図】 図３
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、搬送されるシートの厚みを検知するシート厚検知装置、このシート厚検知装置を備えたシート処理装置、およびシート厚検知装置を備えた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、シートに画像を形成する、複写機、ファクシミリ、プリンタ、及びこれらの複合機等の画像形成装置は、構成要素の１つとして、装置本体にシート処理装置（フィニッシャ）を装備している場合がある。
【０００３】
シート処理装置は、画像形成装置のシートに画像を記録する記録部から排出されたシートを受け取って束状にした後、その束状のシートの幅を揃える整合処理、シートに孔をあける孔あけ処理、シートを綴じるステープル（綴じ）処理、シートを折り曲げる折り曲げ処理等の少なくとも１つの処理をシートに施すようになっている。
【０００４】
近年、このシート処理装置には、インサータやインターポーザと呼ばれるシート挿入装置を装備することが多くなってきている。シート挿入装置は、あらかじめ用意した表紙や合紙などのインサートシートを、画像形成済みのシート束のあらかじめ指定したページ、例えば、先頭ページ、最終ページ、または途中ページに挿入する機能を備えている。
【０００５】
特に、シート束の１箇所、あるいは任意の複数個所に、あらかじめ用意したインサートシートを挿入するインターポーザは、例えば、白黒の画像をシートに記録する記録部に取り付けて、シート束の途中にカラーページを挿入するなどの使い方をすると、高速で安価に白黒／カラー混合文書を作成することができる特徴があり、広く用いられるようになっている。
【０００６】
このようなインターポーザは、操作者が挿入順に重ねて束状にセットしたインサートシートを、設定されたタイミングで順番に供給して、記録部から排出されるシートの間に割り込ませることにより、シート処理装置で、所望のシート束を作成するようになっている。
【０００７】
しかし、インターポーザは、このあらかじめ用意した束状のインサートシートの供給時に、２枚以上のインサートシートを一度に供給する、いわゆる重送をすると、それ以降のインサートシートの順序がずれて、重送以降のシート束は、所望のシート束にならなくなってしまう問題があった。さらに、シート処理装置において、シート束にステープル処理、孔あけ処理などを施してしまうと、シート束を再使用することができなくなり、廃却しなければならなかった。
【０００８】
そこで、従来、インターポーザは、供給したインサートシートが重送していないように検知するシート厚検知装置を備えていた。シート厚検知装置には、インサートシートの厚みを磁性体と磁界センサとで測定して、重送であるか否かを判断する方式のものがある。この方式のシート厚検知装置は、小型で安価なため、多く使用されている。そして、その装置の構成の一例が、特開２０００−１４６５１０号公報に開示してある。
【０００９】
図１１に、同公報に開示してあるシート厚検知装置１１の概略構成を示す。このシート厚検知装置１１は、搬送ローラ１２によってガイド板１３上を搬送されたインサートシートＰを、磁界センサ１４と、ばね１５で磁界センサ１４側に付勢された磁性体１６との間を通過させて、磁性の変化を磁界センサ１４で検知することによって、シートの厚みを検知するようになっている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のシート厚検知装置１１は、磁界センサ１４をガイド板１３の裏側に設けてあるため、磁界センサ１４と磁性体１６との間にガイド板１３が存在する構成になっている。このため、従来のシート厚検知装置１１は、ガイド板１３の厚み分だけ、磁性体１６と磁界センサ１４との間隔が広がり、その分だけ、シート厚検知精度が低下していた。また、従来のシート厚検知装置１１は、ガイド板１３に透磁性の優れた部材を使用しなければならないので、ガイド板１３の材質に制限を受けていた。
【００１１】
本発明は、シートの重送やシート厚が所望のシート厚であるか否かを正確に検知するシート厚検知装置を提供することを目的としている。
【００１２】
本発明は、重送されてくるシートや厚みの異なるシートをシート厚検知装置で検知してそのシートに処理を施さないようにしたシート処理装置を提供することを目的としている。
【００１３】
本発明は、重送されてくるシートや厚みの異なるシートをシート厚検知装置で検知してそのシートに画像を形成しないようにした画像形成装置を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のシート厚検知装置は、固定の磁界センサと、該磁界センサ側に付勢されて磁性を備えたガイド部材との間を、シートを案内するシート案内部材のシート案内面を送られてくる前記シートが通過することによって、前記シートの厚みを検知するようになっており、前記磁界センサは、前記シートに直接接触して、かつ前記シートの搬送方向の上流側に、前記ガイド部材とで前記シートを挟持する部分に前記シートを案内する進入案内面を有している。
【００１５】
本発明のシート厚検知装置における、前記磁界センサは、前記シート搬送方向の下流側に、前記下流側に行くに従って、前記磁界センサの基部側に傾斜する排出案内面を有している。
【００１６】
本発明のシート厚検知装置における、前記磁界センサの進入案内面は、前記磁界センサの基部側の部分が前記シート案内部材側に没入した状態で前記シート案内面から突出している。
【００１７】
本発明のシート厚検知装置における、前記磁界センサの排出案内面は、前記磁界センサの基部側の部分が前記シート案内部材側に没入した状態で前記シート案内面から突出している。
【００１８】
本発明のシート厚検知装置における、前記磁界センサの前記ガイド部材が接触する面を、前記シート案内面とほぼ同一面にしている。
【００１９】
本発明のシート厚検知装置における、前記ガイド部材は、軸心を前記シート搬送方向に対して交差させて配設されたローラ形状をしている。
【００２０】
本発明のシート厚検知装置における、前記進入案内面は、傾斜面である。
【００２１】
本発明のシート厚検知装置における、前記進入案内面は、円弧面である。
【００２２】
上記目的を達成するため、本発明のシート処理装置は、シートを案内する案内部材のシート案内面を送られてくる前記シートの厚みを検知するシート厚検知装置と、前記シート厚検知装置によって厚みを検知された前記シートに処理を施すシート処理手段と、を備え、前記シート厚検知装置は、上記いずれか１つのシート厚検知装置である。
【００２３】
本発明のシート処理装置は、前記シート厚検知装置の前記磁界センサが位置するシート案内部材の前記磁界センサの下流側に、前記磁界センサに近づくに従って前記磁界センサの基部側に接近する傾斜面を形成してある。
【００２４】
本発明のシート処理装置における、前記磁界センサの排出案内面は、前記傾斜面より突出している。
【００２５】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成手段と、シートを案内する案内部材のシート案内面を送られてくる前記シートの厚みを検知するシート厚検知装置と、を備え、前記シート厚検知装置は、上記いずれか１つに記載のシート厚検知装置である。
【００２６】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、シートを案内する案内部材のシート案内面を送られてくる前記シートの厚みを検知するシート厚検知装置と、前記シート厚検知装置によって厚みを検知された前記シートに画像を形成する画像形成手段と、を備え、前記シート厚検知装置は、上記いずれか１つに記載のシート厚検知装置である。
【００２７】
本発明の画像形成装置は、前記シート厚検知装置の前記磁界センサが位置するシート案内部材の前記磁界センサの下流側に、前記磁界センサに近づくに従って前記磁界センサの基部側に接近する傾斜面を形成してある。
【００２８】
本発明の画像形成装置における、前記磁界センサの排出案内面は、前記傾斜面より突出している。
【００２９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態のシート厚検知装置、このシート厚検知装置を備えたシート処理装置、及び画像形成装置の一例である複写機を図に基づいて説明する。
【００３０】
本実施形態のシート厚検知装置は、図１に示す複写機５０１の構成要素の１つである後処理部３００内、装置本体５１１内、図９に示す複写機５０２の装置本体５１２内、あるいは、図１０に示す複写機５０３の装置本体５１３内等に設けられるようになっている。
【００３１】
なお、図９に示す複写機５０２は、図１に示す複写機５０１と同様な構造をし、図１０に示す複写機５０３は、図１に示す複写機５０１の装置本体５１１の構造と同様な構造をしているので、図１に示す複写機５０１と同一部分には、同一符号を付して、その部分の説明は省略するものとする。
【００３２】
画像形成装置には、複写機、ファクシミリ、プリンタ、及びこれらの複合機等がある。本実施形態の画像形成装置は、複写機であるが、これに限定されるものではなく、上記他のものであってもよい。
【００３３】
シート処理装置は、一般に、束状のシートの幅を揃える整合処理機能、シートに孔をあける孔あけ処理機能、シートを綴じるステープル（綴じ）処理機能、シートを折り曲げる折り曲げ処理機能等の少なくとも１つの処理機能を備えている。本実施形態のシート処理装置は、上記処理機能の内、整合処理機能とステープル処理機能とを備えているが、これに限定されるものではなく、上記他の機能を備えていてもよい。
【００３４】
また、本実施形態のシート処理装置は、図１に示す複写機５０１のように、装置本体５１１の脇に複写機の構成要素の１つとして接続されている場合や、図９に示す複写機５０２のように、装置本体５１２内に一体に組み込まれた構成になっている場合がある。
【００３５】
図１は、複写機を、シート搬送方向に沿って破断した概略断面図である。複写機５０１は、原稿を読み取る原稿読取部（リーダ）２００、原稿読取部２００に原稿を供給する原稿自動供給部４００、読み取った原稿の情報をもとに電子写真方式によって、シートである、例えば、記録紙の表面に画像を形成する記録部（プリンタ）１００、および記録された複数の記録紙を整合し、場合によってはステープル処理を行う、シート処理装置である、後処理部（フィニッシャ）３００等で構成されている。なお、原稿自動供給部４００は、必ずしも必要としない。また、後処理部３００も、図１０に示す複写機５０３のように必ずしも必要としない。
【００３６】
カセット１０１，１０２に収納された記録紙Ｐは、給紙ローラ１０３，１０４によってカセット１０１，１０２から送り出されて、後述するシート厚検知装置３０１によってシート厚を検知された後、分離機構１０７，１０５によって、１枚ずつに分離されて画像形成部１１０へ搬送される。記録紙Ｐは、画像形成部１１０へ搬送される途中において、後述するシート厚検知装置３０１によって記録紙厚を確認される。記録紙厚が所定の厚みでないときには、記録紙が重送されているか、種類の異なる記録紙であることになり、シート厚検知装置３０１は、装置本体５１２に設けた表示部４０１に記録紙が異常状態であることを表示する。
【００３７】
記録紙Ｐは、搬送ローラ対１０６，１０８によって搬送されて、レジストローラ対１０９に到達する。記録紙Ｐは、レジストローラ対１０９によって斜行を補正された後、タイミングをとって、画像形成手段である、例えば、画像形成部１１０に向かって送り出される。
【００３８】
画像形成部１１０は、感光ドラム１１３、現像部１１４等で構成された電子写真方式を採用している。画像形成部１１０は、原稿読取部２００、あるいはコンピュータ等の出力装置（不図示）から送られてきた画像情報信号に基づいて、記録紙Ｐの表面にトナーによる画像を形成するようになっている。トナー画像が形成された記録紙Ｐは、定着ローラ対１１１に達して、定着ローラ対１１１のニップ間を通過する。定着ローラ対１１１は、ヒータ（不図示）により加熱されている。記録紙Ｐ上のトナー像は、定着ローラ対１１１の熱によって溶融し、記録紙Ｐの表面に定着されて、画像として完成する。
【００３９】
定着ローラ対１１１によりトナー画像が表面に定着された記録紙Ｐは、排紙ローラ対１１２によって、記録部１００から排出されて、シート処理装置である、例えば、後処理部３００へと搬送される。後処理部３００は、中間トレイ３０４に記録紙Ｐを一旦ストックして、記録紙Ｐを束状にする。後処理部３００は、所定の枚数分だけ記録紙が揃うと、ステープラ３０３によって記録紙束をステープル（綴じ）処理をした後、排紙トレイ３１０上に排出する。
【００４０】
後処理部３００は、記録紙束を基本的に上記のような手順によって作成することができる。次に、インターポーザ機能を用いて、記録紙束の任意の個所に、あらかじめ用意しておいたインサート紙ＰＡを入れ込む場合について説明する。
【００４１】
記録紙ＰＡの束に挿入するため、あらかじめ用意しておいたインサート紙ＰＡは、順序を揃えられて、後処理部３００の上部にあるインサートトレイ３５０上にセットされる。このインサートトレイ３５０上にセットされたインサート紙Ｐは、所定の挿入個所の前ページまで後処理部３００内の中間トレイ３０４に記録紙Ｐがストックされたところで、給紙機構３０２によって後処理部３００の内部に送り込まれる。そして、インサート紙ＰＡは、後処理部３００内の中間トレイ３０４にストックされている記録紙束の上に重ねられる。
【００４２】
このようにして、インサートトレイ３５０上にセットされた束状のインサート紙ＰＡから１枚ずつインサート紙ＰＡが、あらかじめ入力された記録紙Ｐの所望の個所に重ねられる。
【００４３】
ここで、この動作をわかりやすくするため、具体的に一例を挙げて説明する。例えば、（Ａ、ｂ、Ｃ、ｄ、Ｅ、Ｆ）という６枚の紙束を３部作成するとする。ここでＡ、ｂ、Ｃ・・・のように表したアルファベットの１文字は、シート１枚を表わし、大文字は記録部１００で画像を記録する記録紙を表し、小文字はあらかじめ用意した挿入したいインサート紙を表わしている。
【００４４】
まず、あらかじめｂ、ｄの２種類のインサート紙を各３枚、計６枚のインサート紙を用意する。操作者がこの６枚のインサート紙を（ｂ、ｄ、ｂ、ｄ、ｂ、ｄ）の順に重ねてインサートトレイ３５０にセットする。そして、このインサート紙を、２枚目と４枚目に相当する枚数のとき後処理部３００内に挿入することを複写機５０１に入力しておく。複写機５０１をスタートさせると、まず、通常の動作によりＡの記録紙に画像が記録されて、後処理部３００内の中間トレイ３０４にストックされる。次に、プリンタ部１００は作動しないで、インサートトレイ３５０からｂのインサート紙が供給されて、記録紙Ａの上にストックされる。そして、記録部１００でＣの記録紙に画像が記録されて、後処理部３００内のＡｂの紙束の上に重ねられる。このようにして、最終的に（ＡｂＣｄＥＦ）の紙束が作成される。２部目、３部目の紙束も同様にして作成される。
【００４５】
ここで、もし、インサートトレイ３５０からのインサート紙の供給時に、２枚以上のインサート紙を同時に供給するという重送が発生したとき、先の例で言うと、インサートトレイ３５０からの１番初めの給紙時に２枚重送したとすると、出来上がる紙束は、（ＡｂｄＣｂＥＦ）（ＡｄＣｂＥＦ）（ＡｄＣ−）となって、重送した紙束のみならず、その後の紙束においてもページの順番が狂ってしまい、重送以降のすべて紙束が使えなくなることがわかる。このように、インサートトレイ３５０からインサート紙が重送されると、無駄が多くなる。
【００４６】
そこで、本実施形態の後処理部３００は、インサートトレイ３５０の直後にシート厚検知装置３０１を設けてある。これにより、後処理部３００は、シート厚検知装置３０１がインサート紙の重送を検知したとき、即座に複写機５０１の動作を止めて、後処理部３００でインサート紙の重送が発生したことを表示部４０１に表示し、無駄にページ順の狂った紙束を作成しないようにすることができる。
【００４７】
図２に、シート厚検知装置の概略構成断面図を示す。シート厚検知装置３０１は、固定の磁界センサ３１４と、この磁界センサ３１４側に加圧ばね３１５に付勢されて磁性を備えた、ガイド部材である、例えば、磁性体３１３との間を、シートである、例えば、インサート紙ＰＡを案内する、シート案内部材である、例えば、ガイド板３１２の、シート案内面である、例えば、インサート紙案内面３１２ａを送られてくるインサート紙ＰＡが通過することによって、インサート紙ＰＡの厚みを検知するようになっている。
【００４８】
シート厚検知装置３０１のガイド板３１１、３１２は、間隔をおいて互いに平行に配設されて、給紙機構３０２によって搬送されるインサート紙ＰＡを案内するようになっているインサート紙搬送経路３２１である。磁界センサ３１４は、一方のガイド板３１２側に固定してある。
【００４９】
磁界センサ３１４と対向する位置には磁性体３１３を配設してある。磁性体３１３は、フェライト、ネオジウムなどを着磁して形成してある。磁性体３１３は、インサート紙ＰＡの搬送経路に対して垂直に移動自在に設けてある。磁性体３１３は、通常、加圧バネ３１５によって磁界センサ３１４に押し付けられている。
【００５０】
インサートトレイ３５０から供給されたインサート紙ＰＡは、シート厚検知装置３０１に到達する。インサート紙ＰＡが搬送されてくると、磁性体３１３は、インサート紙ＰＡによって持ち上げられて、磁界センサ３１４から浮き上がった状態になる。インサート紙ＰＡは、磁界センサ３１４と磁性体３１３との間を搬送されていく。シート厚検知装置３０１は、磁界センサ３１４と磁性体３１３とで、インサート紙ＰＡを挟み込んだ状態になる（図３）。
【００５１】
磁性体３１３と磁界センサ３１４との距離の変化によって、磁界センサ３１４の磁界の強さが変化する。磁界センサ３１４が磁界の強さの変化を検知することによって、磁性体３１３と磁界センサ３１４との距離、すなわち搬送されてくるインサート紙ＰＡの厚さを検出することになる。
【００５２】
ここで、シートの厚みの検知について述べる。インサート紙ＰＡの厚さに対応する磁界センサ３１４の出力をあらかじめ制御部３１６に記憶しておく。実際に、インサート紙ＰＡが搬送されたときの磁界センサ３１４の出力値が記憶値の約２倍以上の整数倍になったときには、制御部３１６は、インサート紙ＰＡが重送されているか、あるいは、整数倍の厚みに相当するインサート紙であると判断する。また、記憶値と異なる出力値であるときには、制御部３１６は検知したインサート紙が厚みの異なるインサート紙と判断する。
【００５３】
種々の厚みのインサート紙ＰＡを用いて、インサート紙ＰＡの厚さが一定でない場合には、一度、そのインサート紙ＰＡを実際に搬送し、そのときの、磁界センサ３１４の出力値を制御部３１６に記憶させることで、より高い精度でのシート厚の検知が可能になる。
【００５４】
より正確なシート厚を検知するには、磁界センサ３１４と磁性体３１３の距離が近く磁界センサ３１４の出力が大きな範囲で使用することが望ましい。そこで、本実施例ではインサート紙ＰＡの無い状態において、磁性体３１３と磁界センサ３１４とが、ガイド板３１１，３１２から突出して、磁界センサ３１４に磁性体３１３が直接当接するようになっている。このため、磁界センサ３１４と磁性体３１３は、直接インサート紙ＰＡを挟むようになっている。
【００５５】
このように、磁性体３１３と磁界センサ３１４がガイド板３１１，３１２から突出しているために、インサート紙ＰＡの搬送時に、インサート紙ＰＡが磁界センサ３１４に引っ掛かり紙詰まりを起こしたり、インサート紙ＰＡのエッジ部が傷を受けたりするおそれがある。
【００５６】
そこで、本実施形態のシート厚検知装置３０１は、固定の磁界センサ３１４のインサート紙ＰＡの搬送方向の上流側に、磁性体３１３とでインサート紙ＰＡを挟持する部分である、例えば、検知面３１４ａにインサート紙ＰＡを案内する、進入案内面である、例えば、昇り傾斜の進入案内傾斜面３１４ｂを有している。この進入案内傾斜面３１４ｂは、磁界センサ３１４の基部３１４ｃ側の部分３１４ｂａがガイド板３１２側に没入した状態で、インサート紙案内面３１２ａから突出している。すなわち、進入案内傾斜面３１４ｂは、検知面３１４ａと、この検知面３１４ａに対してほぼ直角な磁界センサ３１４の側面との稜線部をカットして形成されている。
【００５７】
なお、進入案内傾斜面３１４ｂの基部３１４ｃ側の部分３１４ｂａは、ガイド板３１２側に必ずしも没入している必要がない。インサート紙案内面３１２ａより突出していてもよい。
【００５８】
また、磁界センサ３１４は、インサート紙ＰＡの搬送方向の下流側に、下流側に行くに従って、磁界センサ３１４の基部３１４ｃ側に傾斜する、排出案内面である、例えば、降り傾斜の傾斜面３４１ｄを有している。すなわち、排出案内傾斜面３１４ｄは、検知面３１４ａと、この検知面３１４ａに対してほぼ直角な磁界センサ３１４の側面との稜線部をカットして形成されている。
【００５９】
なお、排出案内傾斜面３１４ｄは、磁界センサ３１４の基部３１４ｃ側の部分３１４ｄａがガイド板３１２側に没入した状態で、インサート紙案内面３１２ａから突出している。
【００６０】
搬送されてきたインサート紙ＰＡは、磁界センサ３１４に昇り傾斜の傾斜面３１４ｂに案内されて、磁界センサ３１４に殆んど引っ掛かることなく、磁性体３１３と磁界センサ３１４との間に進入して、厚みを検知される。
【００６１】
磁性体３１３の上流側と下流側とにも、インサート紙ＰＡを案内する円弧面３１３ａ，３１３ｂを形成してある。この円弧面は、傾斜面であってもよい。
【００６２】
従って、本実施形態のシート厚検知装置３０１は、インサート紙ＰＡに磁界センサ３１４が直接接触して、インサート紙ＰＡの厚みを検知するようになっているので、磁性体３１３と磁界センサ３１４との間隔がインサート紙ＰＡの厚み分になって従来よりも狭くなり、シート厚検知精度が向上して、インサート紙ＰＡの厚みを正確に検知することができる。また、本実施形態のシート厚検知装置３０１は、ガイド板３１２を介してインサート紙ＰＡを検知する必要がなくなり、ガイド板３１２の材質の制限を受けることがなくなる。
【００６３】
また、本実施形態のシート厚検知装置３０１は、磁界センサ３１４の上流側に進入案内傾斜面３１４ｂを有して、搬送されてきたインサート紙ＰＡを進入案内傾斜面３１４ｂで案内して、磁界センサ３１４に殆んど引っ掛けさせることなく、磁性体３１３と磁界センサ３１４との間に円滑に進入させることができるので、インサート紙ＰＡのジャムの発生原因を回避することができて、インサート紙ＰＡの厚みを正確に検知することができる。
【００６４】
本実施形態のシート厚検知装置３０１は、排出案内傾斜面３１４ｄによって、磁界センサ３１４を通過したインサート紙の先端をインサート紙案内面３１２ａに案内させるようになっているので、インサート紙の搬送に支障を与えないようになっている。また、インサート紙が磁界センサ３１４に引っ掛かることが無くなり、インサート紙にジャムを起こすようなことが少なくなる。さらに、磁界センサ３１４の向きを１８０度変えると、排出案内傾斜面３１４ｄは進入案内傾斜面３１４ｂとなって、進入案内傾斜面３１４ｂは排出案内傾斜面３１４ｄとなるので、磁界センサ３１４の配置向きを確認することなく、磁界センサ３１４を配設することができるので、シート厚検知装置３０１の配設作業が容易になる。
【００６５】
図４に示すように、磁界センサ３１４の磁性体３１３に接触する検知面３１４ａが、インサート紙案内面３１２ａとほぼ同一面になるように、磁界センサ３１４を固定配置すると、インサート紙が磁界センサ３１４を昇って乗り越えて、磁界センサ３１４を通過する必要がなくなる。このため、シート厚検知装置３０１は、インサート紙を平らなままで通過させることができるので、インサート紙を円滑に通過させることができるとともに、平らなままのインサート紙の厚みを確実に検知することができる。なお、磁界センサ３１４には、進入案内傾斜面３１４ｂを形成してあるので、ガイド板３１２の縁３１２ｂにインサート紙の先端が落ち込むようなことがあっても、インサート紙が詰まるようなことがない。
【００６６】
以上の磁性体３１３は、磁界センサ３１４からはみ出した形状になっていないが、図５に示す磁性体３１８のように、磁界センサ３１４に対して、シート搬送方向の上流側にはみ出していてもよい。このようにはみ出た部分３１８ａがあると、磁性体３１８は、進入案内傾斜面３１４ｂに案内されるインサート紙ＰＡをはみ出た部分３１８ａで受け止めて、磁界センサ３１４と磁性体３１８との間に案内確実に案内することができる。従って、図５に示す、シート厚検知装置３６１は、インサート紙ＰＡにジャムを発生させることなく、インサート紙の厚みを確実に検知することができるようになっている。
【００６７】
磁性体は、図６に示す、磁性体３１７のように、軸心をインサート紙の搬送方向に対して交差するローラ状に形成されていてもよい。この磁性体３１７は、インサート紙に対して線接触するので、インサート紙に対しての接触が少なくなり、インサート紙を円滑に通過させることができる。なお、この磁性体３１７は、インサート紙の通過に追従して回転するようになっていると、インサート紙をより一層円滑に通過させることができる。従って、図６に示す、シート厚検知装置３６２も、インサート紙ＰＡにジャムを発生させることなく、インサート紙の厚みを確実に検知することができるようになっている。
【００６８】
以上の磁界センサ３１４は、インサート紙を案内する面として、進入案内傾斜面３１４ｂと、排出案内傾斜面３１４ｄを有しているが、図７に示す磁界センサ３２０のように、インサート紙を案内する面を円弧面３２０ｂ，３２０ｄであってもよい。従って、図７に示す、シート厚検知装置３６３も、インサート紙ＰＡにジャムを発生させることなく、インサート紙の厚みを確実に検知することができるようになっている。
【００６９】
以上の実施形態のシート厚検知装置３０１，３６１，３６２，３６３は、平らなガイド板３１１，３１２に組み込んであるが、図８に示すインサート紙搬送経路３２２に磁界センサ３１４を組み込んでもよい。このインサート紙搬送経路３２２は、磁界センサ３１４に近づくに従って磁界センサ３１４の基部３１４ｃ側に接近する傾斜面３１９ｂを形成してあるガイド板３１９と、このガイド板３１９に対向する平らなガイド板３１１とを有している。この場合、磁界センサ３１４の排出案内傾斜面３１４ｄは、傾斜面３１９ｂより突出している。
【００７０】
ガイド板３１９のシート案内面３１９ａを搬送されてきたインサート紙は、磁界センサ３１４を通過したとき、傾斜面３１９ｂに受け止められて、案内されるので、ガイド板３１９に引っ掛かることなく、安定した状態で搬送される。また、インサート紙に引っ掛かりがなくなると、シート厚検知装置３０１は、シートの厚みを確実に検知することができる。
【００７１】
なお、このインサート紙搬送経路３２２には、図７に示す、磁界センサ３２０を組み込んでもよい。
【００７２】
以上のシート厚検知装置３０１は、シート処理装置３００において、インターポーザによって供給されたインサート紙の厚みを検知して、インサート紙の重送の検知、種類の異なるインサート紙の検知、例えば、普通紙か厚紙かなどの判別等を行うようになっているが、勿論、このような使い方に限定されるものではない。
【００７３】
例えば、図１に示すように、画像形成部１１０の上流側にシート厚検知装置３０１を組み込んで、このシート厚検知装置３０１によって、画像形成部１１０に重なった記録紙Ｐが送り込まれるのを防止したり、あるいは、種類の異なる記録紙が送り込まれるのを防止したりすることができる。さらに、シート厚検知装置３０１は、記録紙Ｐの厚みを検知して、その記録紙Ｐの種類（普通紙か厚紙かなど）を判断し、それによって画像形成方法（例えば、定着ローラ対１１１の定着温度など）を調節するような使い方もある。
【００７４】
また、図２乃至図８に示す実施形態のシート厚検知装置３０１，３６１，３６２，３６３は、後処理装置３００の水平なインサート紙搬送経路３２１の途中に装備されているが、図１において、画像形成部１１０の上流側の垂直、あるいは、傾斜した記録紙搬送経路１１５の途中に配設してもよい。
【００７５】
【発明の効果】
本発明のシート厚検知装置は、シートの搬送方向の上流側に進入案内面を有する磁界センサをシートに直接接触させてシート厚を検知するようになっているので、シートの搬送を阻害することなくシートの重送やシート厚が所望のシート厚であるか否かを正確に検知することができて、シートの安定した搬送と、確実なシート厚の検知とを両立させることができるという、効果を奏するようになっている。
【００７６】
本発明のシート処理装置は、重送されてくるシートや厚みの異なるシートを検知するシート厚検知装置を備えているので、重送シートや、厚みの異なるシートに処理を施さないで済み、重送シートや、厚みの異なるシートを無駄にすることがないという、効果を奏するようになっている。
【００７７】
本発明のシート処理装置は、重送されてくるシートや厚みの異なるシートを検知するシート厚検知装置を備えているので、重送されてくるシートや厚みの異なるシートをシート厚検知装置で検知してそのシートに画像を形成しないで済むという、効果を奏するようになっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態のシート厚検知装置を画像形成装置である、複写機の装置本体と、シート処理装置とに備えた複写機を記録紙の搬送方向に沿った断面図である。
【図２】本発明の実施形態のシート厚検知装置をインサート紙の搬送方向に沿った概略図である。
【図３】図２に示すシート厚検知装置でシートの厚みを検知している状態の図である。
【図４】他の実施形態のシート厚検知装置をインサート紙の搬送方向に沿った概略図である。
【図５】他の実施形態のシート厚検知装置をインサート紙の搬送方向に沿った概略図である。
【図６】他の実施形態のシート厚検知装置をインサート紙の搬送方向に沿った概略図である。
【図７】他の実施形態のシート厚検知装置をインサート紙の搬送方向に沿った概略図である。
【図８】図２のシート厚検知装置を形状の異なるガイド板に備えた状態の図である。
【図９】シート厚検知装置を備えたシート処理装置と記録部とを共通の装置本体内に装備した複写機を記録紙の搬送方向に沿った断面図である。
【図１０】シート厚検知装置を備えた複写機を記録紙の搬送方向に沿った断面図である。
【図１１】従来のシート厚検知装置をインサート紙の搬送方向に沿った概略図である。
【符号の説明】
Ｐ 記録紙（シート）
ＰＡ インサート紙（シート）
１００ 記録部
１１０ 画像形成部（画像形成手段）
１１１ 定着ローラ対
１１２ 排紙ローラ対
１１３ 感光ドラム
１１４ 現像部
１１５ 記録紙搬送経路
２００ 原稿読取部
３００ 後処理部（シート処理装置）
３０１ シート厚検知装置
３０２ 給紙機構
３０３ ステープラ
３０４ 中間トレイ
３１０ 排紙トレイ
３１１ ガイド板
３１２ ガイド板（シート案内部材）
３１２ａ インサート紙案内面（シート案内面）
３１３ 磁性体（ガイド部材）
３１３ａ 円弧面
３１３ｂ 円弧面
３１４ 磁界センサ
３１４ａ 検知面（インサート紙を磁性体とで挟持する部分）
３１４ｂ 進入案内傾斜面
３１４ｂａ 基部側の部分
３１４ｃ 基部
３１４ｄ 排出案内傾斜面
３１４ｄａ 基部側の部分
３１６ 制御部
３１７ 磁性体
３１８ 磁性体
３１９ ガイド板
３１９ａ シート案内面
３１９ｂ 傾斜面
３２０ 磁界センサ
３２０ｂ 円弧面
３２０ｄ 円弧面
３２１ インサート紙搬送経路
３２２ インサート紙搬送経路
３５０ インサートトレイ
３６１ シート厚検知装置
３６２ シート厚検知装置
３６３ シート厚検知装置
４００ 原稿自動供給部
５０１ 複写機（画像形成装置）
５０２ 複写機（画像形成装置）
５０３ 複写機（画像形成装置）
５１１ 複写機の装置本体
【発明の属する技術分野】
本発明は、搬送されるシートの厚みを検知するシート厚検知装置、このシート厚検知装置を備えたシート処理装置、およびシート厚検知装置を備えた画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、シートに画像を形成する、複写機、ファクシミリ、プリンタ、及びこれらの複合機等の画像形成装置は、構成要素の１つとして、装置本体にシート処理装置（フィニッシャ）を装備している場合がある。
【０００３】
シート処理装置は、画像形成装置のシートに画像を記録する記録部から排出されたシートを受け取って束状にした後、その束状のシートの幅を揃える整合処理、シートに孔をあける孔あけ処理、シートを綴じるステープル（綴じ）処理、シートを折り曲げる折り曲げ処理等の少なくとも１つの処理をシートに施すようになっている。
【０００４】
近年、このシート処理装置には、インサータやインターポーザと呼ばれるシート挿入装置を装備することが多くなってきている。シート挿入装置は、あらかじめ用意した表紙や合紙などのインサートシートを、画像形成済みのシート束のあらかじめ指定したページ、例えば、先頭ページ、最終ページ、または途中ページに挿入する機能を備えている。
【０００５】
特に、シート束の１箇所、あるいは任意の複数個所に、あらかじめ用意したインサートシートを挿入するインターポーザは、例えば、白黒の画像をシートに記録する記録部に取り付けて、シート束の途中にカラーページを挿入するなどの使い方をすると、高速で安価に白黒／カラー混合文書を作成することができる特徴があり、広く用いられるようになっている。
【０００６】
このようなインターポーザは、操作者が挿入順に重ねて束状にセットしたインサートシートを、設定されたタイミングで順番に供給して、記録部から排出されるシートの間に割り込ませることにより、シート処理装置で、所望のシート束を作成するようになっている。
【０００７】
しかし、インターポーザは、このあらかじめ用意した束状のインサートシートの供給時に、２枚以上のインサートシートを一度に供給する、いわゆる重送をすると、それ以降のインサートシートの順序がずれて、重送以降のシート束は、所望のシート束にならなくなってしまう問題があった。さらに、シート処理装置において、シート束にステープル処理、孔あけ処理などを施してしまうと、シート束を再使用することができなくなり、廃却しなければならなかった。
【０００８】
そこで、従来、インターポーザは、供給したインサートシートが重送していないように検知するシート厚検知装置を備えていた。シート厚検知装置には、インサートシートの厚みを磁性体と磁界センサとで測定して、重送であるか否かを判断する方式のものがある。この方式のシート厚検知装置は、小型で安価なため、多く使用されている。そして、その装置の構成の一例が、特開２０００−１４６５１０号公報に開示してある。
【０００９】
図１１に、同公報に開示してあるシート厚検知装置１１の概略構成を示す。このシート厚検知装置１１は、搬送ローラ１２によってガイド板１３上を搬送されたインサートシートＰを、磁界センサ１４と、ばね１５で磁界センサ１４側に付勢された磁性体１６との間を通過させて、磁性の変化を磁界センサ１４で検知することによって、シートの厚みを検知するようになっている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のシート厚検知装置１１は、磁界センサ１４をガイド板１３の裏側に設けてあるため、磁界センサ１４と磁性体１６との間にガイド板１３が存在する構成になっている。このため、従来のシート厚検知装置１１は、ガイド板１３の厚み分だけ、磁性体１６と磁界センサ１４との間隔が広がり、その分だけ、シート厚検知精度が低下していた。また、従来のシート厚検知装置１１は、ガイド板１３に透磁性の優れた部材を使用しなければならないので、ガイド板１３の材質に制限を受けていた。
【００１１】
本発明は、シートの重送やシート厚が所望のシート厚であるか否かを正確に検知するシート厚検知装置を提供することを目的としている。
【００１２】
本発明は、重送されてくるシートや厚みの異なるシートをシート厚検知装置で検知してそのシートに処理を施さないようにしたシート処理装置を提供することを目的としている。
【００１３】
本発明は、重送されてくるシートや厚みの異なるシートをシート厚検知装置で検知してそのシートに画像を形成しないようにした画像形成装置を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のシート厚検知装置は、固定の磁界センサと、該磁界センサ側に付勢されて磁性を備えたガイド部材との間を、シートを案内するシート案内部材のシート案内面を送られてくる前記シートが通過することによって、前記シートの厚みを検知するようになっており、前記磁界センサは、前記シートに直接接触して、かつ前記シートの搬送方向の上流側に、前記ガイド部材とで前記シートを挟持する部分に前記シートを案内する進入案内面を有している。
【００１５】
本発明のシート厚検知装置における、前記磁界センサは、前記シート搬送方向の下流側に、前記下流側に行くに従って、前記磁界センサの基部側に傾斜する排出案内面を有している。
【００１６】
本発明のシート厚検知装置における、前記磁界センサの進入案内面は、前記磁界センサの基部側の部分が前記シート案内部材側に没入した状態で前記シート案内面から突出している。
【００１７】
本発明のシート厚検知装置における、前記磁界センサの排出案内面は、前記磁界センサの基部側の部分が前記シート案内部材側に没入した状態で前記シート案内面から突出している。
【００１８】
本発明のシート厚検知装置における、前記磁界センサの前記ガイド部材が接触する面を、前記シート案内面とほぼ同一面にしている。
【００１９】
本発明のシート厚検知装置における、前記ガイド部材は、軸心を前記シート搬送方向に対して交差させて配設されたローラ形状をしている。
【００２０】
本発明のシート厚検知装置における、前記進入案内面は、傾斜面である。
【００２１】
本発明のシート厚検知装置における、前記進入案内面は、円弧面である。
【００２２】
上記目的を達成するため、本発明のシート処理装置は、シートを案内する案内部材のシート案内面を送られてくる前記シートの厚みを検知するシート厚検知装置と、前記シート厚検知装置によって厚みを検知された前記シートに処理を施すシート処理手段と、を備え、前記シート厚検知装置は、上記いずれか１つのシート厚検知装置である。
【００２３】
本発明のシート処理装置は、前記シート厚検知装置の前記磁界センサが位置するシート案内部材の前記磁界センサの下流側に、前記磁界センサに近づくに従って前記磁界センサの基部側に接近する傾斜面を形成してある。
【００２４】
本発明のシート処理装置における、前記磁界センサの排出案内面は、前記傾斜面より突出している。
【００２５】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、シートに画像を形成する画像形成手段と、シートを案内する案内部材のシート案内面を送られてくる前記シートの厚みを検知するシート厚検知装置と、を備え、前記シート厚検知装置は、上記いずれか１つに記載のシート厚検知装置である。
【００２６】
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、シートを案内する案内部材のシート案内面を送られてくる前記シートの厚みを検知するシート厚検知装置と、前記シート厚検知装置によって厚みを検知された前記シートに画像を形成する画像形成手段と、を備え、前記シート厚検知装置は、上記いずれか１つに記載のシート厚検知装置である。
【００２７】
本発明の画像形成装置は、前記シート厚検知装置の前記磁界センサが位置するシート案内部材の前記磁界センサの下流側に、前記磁界センサに近づくに従って前記磁界センサの基部側に接近する傾斜面を形成してある。
【００２８】
本発明の画像形成装置における、前記磁界センサの排出案内面は、前記傾斜面より突出している。
【００２９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態のシート厚検知装置、このシート厚検知装置を備えたシート処理装置、及び画像形成装置の一例である複写機を図に基づいて説明する。
【００３０】
本実施形態のシート厚検知装置は、図１に示す複写機５０１の構成要素の１つである後処理部３００内、装置本体５１１内、図９に示す複写機５０２の装置本体５１２内、あるいは、図１０に示す複写機５０３の装置本体５１３内等に設けられるようになっている。
【００３１】
なお、図９に示す複写機５０２は、図１に示す複写機５０１と同様な構造をし、図１０に示す複写機５０３は、図１に示す複写機５０１の装置本体５１１の構造と同様な構造をしているので、図１に示す複写機５０１と同一部分には、同一符号を付して、その部分の説明は省略するものとする。
【００３２】
画像形成装置には、複写機、ファクシミリ、プリンタ、及びこれらの複合機等がある。本実施形態の画像形成装置は、複写機であるが、これに限定されるものではなく、上記他のものであってもよい。
【００３３】
シート処理装置は、一般に、束状のシートの幅を揃える整合処理機能、シートに孔をあける孔あけ処理機能、シートを綴じるステープル（綴じ）処理機能、シートを折り曲げる折り曲げ処理機能等の少なくとも１つの処理機能を備えている。本実施形態のシート処理装置は、上記処理機能の内、整合処理機能とステープル処理機能とを備えているが、これに限定されるものではなく、上記他の機能を備えていてもよい。
【００３４】
また、本実施形態のシート処理装置は、図１に示す複写機５０１のように、装置本体５１１の脇に複写機の構成要素の１つとして接続されている場合や、図９に示す複写機５０２のように、装置本体５１２内に一体に組み込まれた構成になっている場合がある。
【００３５】
図１は、複写機を、シート搬送方向に沿って破断した概略断面図である。複写機５０１は、原稿を読み取る原稿読取部（リーダ）２００、原稿読取部２００に原稿を供給する原稿自動供給部４００、読み取った原稿の情報をもとに電子写真方式によって、シートである、例えば、記録紙の表面に画像を形成する記録部（プリンタ）１００、および記録された複数の記録紙を整合し、場合によってはステープル処理を行う、シート処理装置である、後処理部（フィニッシャ）３００等で構成されている。なお、原稿自動供給部４００は、必ずしも必要としない。また、後処理部３００も、図１０に示す複写機５０３のように必ずしも必要としない。
【００３６】
カセット１０１，１０２に収納された記録紙Ｐは、給紙ローラ１０３，１０４によってカセット１０１，１０２から送り出されて、後述するシート厚検知装置３０１によってシート厚を検知された後、分離機構１０７，１０５によって、１枚ずつに分離されて画像形成部１１０へ搬送される。記録紙Ｐは、画像形成部１１０へ搬送される途中において、後述するシート厚検知装置３０１によって記録紙厚を確認される。記録紙厚が所定の厚みでないときには、記録紙が重送されているか、種類の異なる記録紙であることになり、シート厚検知装置３０１は、装置本体５１２に設けた表示部４０１に記録紙が異常状態であることを表示する。
【００３７】
記録紙Ｐは、搬送ローラ対１０６，１０８によって搬送されて、レジストローラ対１０９に到達する。記録紙Ｐは、レジストローラ対１０９によって斜行を補正された後、タイミングをとって、画像形成手段である、例えば、画像形成部１１０に向かって送り出される。
【００３８】
画像形成部１１０は、感光ドラム１１３、現像部１１４等で構成された電子写真方式を採用している。画像形成部１１０は、原稿読取部２００、あるいはコンピュータ等の出力装置（不図示）から送られてきた画像情報信号に基づいて、記録紙Ｐの表面にトナーによる画像を形成するようになっている。トナー画像が形成された記録紙Ｐは、定着ローラ対１１１に達して、定着ローラ対１１１のニップ間を通過する。定着ローラ対１１１は、ヒータ（不図示）により加熱されている。記録紙Ｐ上のトナー像は、定着ローラ対１１１の熱によって溶融し、記録紙Ｐの表面に定着されて、画像として完成する。
【００３９】
定着ローラ対１１１によりトナー画像が表面に定着された記録紙Ｐは、排紙ローラ対１１２によって、記録部１００から排出されて、シート処理装置である、例えば、後処理部３００へと搬送される。後処理部３００は、中間トレイ３０４に記録紙Ｐを一旦ストックして、記録紙Ｐを束状にする。後処理部３００は、所定の枚数分だけ記録紙が揃うと、ステープラ３０３によって記録紙束をステープル（綴じ）処理をした後、排紙トレイ３１０上に排出する。
【００４０】
後処理部３００は、記録紙束を基本的に上記のような手順によって作成することができる。次に、インターポーザ機能を用いて、記録紙束の任意の個所に、あらかじめ用意しておいたインサート紙ＰＡを入れ込む場合について説明する。
【００４１】
記録紙ＰＡの束に挿入するため、あらかじめ用意しておいたインサート紙ＰＡは、順序を揃えられて、後処理部３００の上部にあるインサートトレイ３５０上にセットされる。このインサートトレイ３５０上にセットされたインサート紙Ｐは、所定の挿入個所の前ページまで後処理部３００内の中間トレイ３０４に記録紙Ｐがストックされたところで、給紙機構３０２によって後処理部３００の内部に送り込まれる。そして、インサート紙ＰＡは、後処理部３００内の中間トレイ３０４にストックされている記録紙束の上に重ねられる。
【００４２】
このようにして、インサートトレイ３５０上にセットされた束状のインサート紙ＰＡから１枚ずつインサート紙ＰＡが、あらかじめ入力された記録紙Ｐの所望の個所に重ねられる。
【００４３】
ここで、この動作をわかりやすくするため、具体的に一例を挙げて説明する。例えば、（Ａ、ｂ、Ｃ、ｄ、Ｅ、Ｆ）という６枚の紙束を３部作成するとする。ここでＡ、ｂ、Ｃ・・・のように表したアルファベットの１文字は、シート１枚を表わし、大文字は記録部１００で画像を記録する記録紙を表し、小文字はあらかじめ用意した挿入したいインサート紙を表わしている。
【００４４】
まず、あらかじめｂ、ｄの２種類のインサート紙を各３枚、計６枚のインサート紙を用意する。操作者がこの６枚のインサート紙を（ｂ、ｄ、ｂ、ｄ、ｂ、ｄ）の順に重ねてインサートトレイ３５０にセットする。そして、このインサート紙を、２枚目と４枚目に相当する枚数のとき後処理部３００内に挿入することを複写機５０１に入力しておく。複写機５０１をスタートさせると、まず、通常の動作によりＡの記録紙に画像が記録されて、後処理部３００内の中間トレイ３０４にストックされる。次に、プリンタ部１００は作動しないで、インサートトレイ３５０からｂのインサート紙が供給されて、記録紙Ａの上にストックされる。そして、記録部１００でＣの記録紙に画像が記録されて、後処理部３００内のＡｂの紙束の上に重ねられる。このようにして、最終的に（ＡｂＣｄＥＦ）の紙束が作成される。２部目、３部目の紙束も同様にして作成される。
【００４５】
ここで、もし、インサートトレイ３５０からのインサート紙の供給時に、２枚以上のインサート紙を同時に供給するという重送が発生したとき、先の例で言うと、インサートトレイ３５０からの１番初めの給紙時に２枚重送したとすると、出来上がる紙束は、（ＡｂｄＣｂＥＦ）（ＡｄＣｂＥＦ）（ＡｄＣ−）となって、重送した紙束のみならず、その後の紙束においてもページの順番が狂ってしまい、重送以降のすべて紙束が使えなくなることがわかる。このように、インサートトレイ３５０からインサート紙が重送されると、無駄が多くなる。
【００４６】
そこで、本実施形態の後処理部３００は、インサートトレイ３５０の直後にシート厚検知装置３０１を設けてある。これにより、後処理部３００は、シート厚検知装置３０１がインサート紙の重送を検知したとき、即座に複写機５０１の動作を止めて、後処理部３００でインサート紙の重送が発生したことを表示部４０１に表示し、無駄にページ順の狂った紙束を作成しないようにすることができる。
【００４７】
図２に、シート厚検知装置の概略構成断面図を示す。シート厚検知装置３０１は、固定の磁界センサ３１４と、この磁界センサ３１４側に加圧ばね３１５に付勢されて磁性を備えた、ガイド部材である、例えば、磁性体３１３との間を、シートである、例えば、インサート紙ＰＡを案内する、シート案内部材である、例えば、ガイド板３１２の、シート案内面である、例えば、インサート紙案内面３１２ａを送られてくるインサート紙ＰＡが通過することによって、インサート紙ＰＡの厚みを検知するようになっている。
【００４８】
シート厚検知装置３０１のガイド板３１１、３１２は、間隔をおいて互いに平行に配設されて、給紙機構３０２によって搬送されるインサート紙ＰＡを案内するようになっているインサート紙搬送経路３２１である。磁界センサ３１４は、一方のガイド板３１２側に固定してある。
【００４９】
磁界センサ３１４と対向する位置には磁性体３１３を配設してある。磁性体３１３は、フェライト、ネオジウムなどを着磁して形成してある。磁性体３１３は、インサート紙ＰＡの搬送経路に対して垂直に移動自在に設けてある。磁性体３１３は、通常、加圧バネ３１５によって磁界センサ３１４に押し付けられている。
【００５０】
インサートトレイ３５０から供給されたインサート紙ＰＡは、シート厚検知装置３０１に到達する。インサート紙ＰＡが搬送されてくると、磁性体３１３は、インサート紙ＰＡによって持ち上げられて、磁界センサ３１４から浮き上がった状態になる。インサート紙ＰＡは、磁界センサ３１４と磁性体３１３との間を搬送されていく。シート厚検知装置３０１は、磁界センサ３１４と磁性体３１３とで、インサート紙ＰＡを挟み込んだ状態になる（図３）。
【００５１】
磁性体３１３と磁界センサ３１４との距離の変化によって、磁界センサ３１４の磁界の強さが変化する。磁界センサ３１４が磁界の強さの変化を検知することによって、磁性体３１３と磁界センサ３１４との距離、すなわち搬送されてくるインサート紙ＰＡの厚さを検出することになる。
【００５２】
ここで、シートの厚みの検知について述べる。インサート紙ＰＡの厚さに対応する磁界センサ３１４の出力をあらかじめ制御部３１６に記憶しておく。実際に、インサート紙ＰＡが搬送されたときの磁界センサ３１４の出力値が記憶値の約２倍以上の整数倍になったときには、制御部３１６は、インサート紙ＰＡが重送されているか、あるいは、整数倍の厚みに相当するインサート紙であると判断する。また、記憶値と異なる出力値であるときには、制御部３１６は検知したインサート紙が厚みの異なるインサート紙と判断する。
【００５３】
種々の厚みのインサート紙ＰＡを用いて、インサート紙ＰＡの厚さが一定でない場合には、一度、そのインサート紙ＰＡを実際に搬送し、そのときの、磁界センサ３１４の出力値を制御部３１６に記憶させることで、より高い精度でのシート厚の検知が可能になる。
【００５４】
より正確なシート厚を検知するには、磁界センサ３１４と磁性体３１３の距離が近く磁界センサ３１４の出力が大きな範囲で使用することが望ましい。そこで、本実施例ではインサート紙ＰＡの無い状態において、磁性体３１３と磁界センサ３１４とが、ガイド板３１１，３１２から突出して、磁界センサ３１４に磁性体３１３が直接当接するようになっている。このため、磁界センサ３１４と磁性体３１３は、直接インサート紙ＰＡを挟むようになっている。
【００５５】
このように、磁性体３１３と磁界センサ３１４がガイド板３１１，３１２から突出しているために、インサート紙ＰＡの搬送時に、インサート紙ＰＡが磁界センサ３１４に引っ掛かり紙詰まりを起こしたり、インサート紙ＰＡのエッジ部が傷を受けたりするおそれがある。
【００５６】
そこで、本実施形態のシート厚検知装置３０１は、固定の磁界センサ３１４のインサート紙ＰＡの搬送方向の上流側に、磁性体３１３とでインサート紙ＰＡを挟持する部分である、例えば、検知面３１４ａにインサート紙ＰＡを案内する、進入案内面である、例えば、昇り傾斜の進入案内傾斜面３１４ｂを有している。この進入案内傾斜面３１４ｂは、磁界センサ３１４の基部３１４ｃ側の部分３１４ｂａがガイド板３１２側に没入した状態で、インサート紙案内面３１２ａから突出している。すなわち、進入案内傾斜面３１４ｂは、検知面３１４ａと、この検知面３１４ａに対してほぼ直角な磁界センサ３１４の側面との稜線部をカットして形成されている。
【００５７】
なお、進入案内傾斜面３１４ｂの基部３１４ｃ側の部分３１４ｂａは、ガイド板３１２側に必ずしも没入している必要がない。インサート紙案内面３１２ａより突出していてもよい。
【００５８】
また、磁界センサ３１４は、インサート紙ＰＡの搬送方向の下流側に、下流側に行くに従って、磁界センサ３１４の基部３１４ｃ側に傾斜する、排出案内面である、例えば、降り傾斜の傾斜面３４１ｄを有している。すなわち、排出案内傾斜面３１４ｄは、検知面３１４ａと、この検知面３１４ａに対してほぼ直角な磁界センサ３１４の側面との稜線部をカットして形成されている。
【００５９】
なお、排出案内傾斜面３１４ｄは、磁界センサ３１４の基部３１４ｃ側の部分３１４ｄａがガイド板３１２側に没入した状態で、インサート紙案内面３１２ａから突出している。
【００６０】
搬送されてきたインサート紙ＰＡは、磁界センサ３１４に昇り傾斜の傾斜面３１４ｂに案内されて、磁界センサ３１４に殆んど引っ掛かることなく、磁性体３１３と磁界センサ３１４との間に進入して、厚みを検知される。
【００６１】
磁性体３１３の上流側と下流側とにも、インサート紙ＰＡを案内する円弧面３１３ａ，３１３ｂを形成してある。この円弧面は、傾斜面であってもよい。
【００６２】
従って、本実施形態のシート厚検知装置３０１は、インサート紙ＰＡに磁界センサ３１４が直接接触して、インサート紙ＰＡの厚みを検知するようになっているので、磁性体３１３と磁界センサ３１４との間隔がインサート紙ＰＡの厚み分になって従来よりも狭くなり、シート厚検知精度が向上して、インサート紙ＰＡの厚みを正確に検知することができる。また、本実施形態のシート厚検知装置３０１は、ガイド板３１２を介してインサート紙ＰＡを検知する必要がなくなり、ガイド板３１２の材質の制限を受けることがなくなる。
【００６３】
また、本実施形態のシート厚検知装置３０１は、磁界センサ３１４の上流側に進入案内傾斜面３１４ｂを有して、搬送されてきたインサート紙ＰＡを進入案内傾斜面３１４ｂで案内して、磁界センサ３１４に殆んど引っ掛けさせることなく、磁性体３１３と磁界センサ３１４との間に円滑に進入させることができるので、インサート紙ＰＡのジャムの発生原因を回避することができて、インサート紙ＰＡの厚みを正確に検知することができる。
【００６４】
本実施形態のシート厚検知装置３０１は、排出案内傾斜面３１４ｄによって、磁界センサ３１４を通過したインサート紙の先端をインサート紙案内面３１２ａに案内させるようになっているので、インサート紙の搬送に支障を与えないようになっている。また、インサート紙が磁界センサ３１４に引っ掛かることが無くなり、インサート紙にジャムを起こすようなことが少なくなる。さらに、磁界センサ３１４の向きを１８０度変えると、排出案内傾斜面３１４ｄは進入案内傾斜面３１４ｂとなって、進入案内傾斜面３１４ｂは排出案内傾斜面３１４ｄとなるので、磁界センサ３１４の配置向きを確認することなく、磁界センサ３１４を配設することができるので、シート厚検知装置３０１の配設作業が容易になる。
【００６５】
図４に示すように、磁界センサ３１４の磁性体３１３に接触する検知面３１４ａが、インサート紙案内面３１２ａとほぼ同一面になるように、磁界センサ３１４を固定配置すると、インサート紙が磁界センサ３１４を昇って乗り越えて、磁界センサ３１４を通過する必要がなくなる。このため、シート厚検知装置３０１は、インサート紙を平らなままで通過させることができるので、インサート紙を円滑に通過させることができるとともに、平らなままのインサート紙の厚みを確実に検知することができる。なお、磁界センサ３１４には、進入案内傾斜面３１４ｂを形成してあるので、ガイド板３１２の縁３１２ｂにインサート紙の先端が落ち込むようなことがあっても、インサート紙が詰まるようなことがない。
【００６６】
以上の磁性体３１３は、磁界センサ３１４からはみ出した形状になっていないが、図５に示す磁性体３１８のように、磁界センサ３１４に対して、シート搬送方向の上流側にはみ出していてもよい。このようにはみ出た部分３１８ａがあると、磁性体３１８は、進入案内傾斜面３１４ｂに案内されるインサート紙ＰＡをはみ出た部分３１８ａで受け止めて、磁界センサ３１４と磁性体３１８との間に案内確実に案内することができる。従って、図５に示す、シート厚検知装置３６１は、インサート紙ＰＡにジャムを発生させることなく、インサート紙の厚みを確実に検知することができるようになっている。
【００６７】
磁性体は、図６に示す、磁性体３１７のように、軸心をインサート紙の搬送方向に対して交差するローラ状に形成されていてもよい。この磁性体３１７は、インサート紙に対して線接触するので、インサート紙に対しての接触が少なくなり、インサート紙を円滑に通過させることができる。なお、この磁性体３１７は、インサート紙の通過に追従して回転するようになっていると、インサート紙をより一層円滑に通過させることができる。従って、図６に示す、シート厚検知装置３６２も、インサート紙ＰＡにジャムを発生させることなく、インサート紙の厚みを確実に検知することができるようになっている。
【００６８】
以上の磁界センサ３１４は、インサート紙を案内する面として、進入案内傾斜面３１４ｂと、排出案内傾斜面３１４ｄを有しているが、図７に示す磁界センサ３２０のように、インサート紙を案内する面を円弧面３２０ｂ，３２０ｄであってもよい。従って、図７に示す、シート厚検知装置３６３も、インサート紙ＰＡにジャムを発生させることなく、インサート紙の厚みを確実に検知することができるようになっている。
【００６９】
以上の実施形態のシート厚検知装置３０１，３６１，３６２，３６３は、平らなガイド板３１１，３１２に組み込んであるが、図８に示すインサート紙搬送経路３２２に磁界センサ３１４を組み込んでもよい。このインサート紙搬送経路３２２は、磁界センサ３１４に近づくに従って磁界センサ３１４の基部３１４ｃ側に接近する傾斜面３１９ｂを形成してあるガイド板３１９と、このガイド板３１９に対向する平らなガイド板３１１とを有している。この場合、磁界センサ３１４の排出案内傾斜面３１４ｄは、傾斜面３１９ｂより突出している。
【００７０】
ガイド板３１９のシート案内面３１９ａを搬送されてきたインサート紙は、磁界センサ３１４を通過したとき、傾斜面３１９ｂに受け止められて、案内されるので、ガイド板３１９に引っ掛かることなく、安定した状態で搬送される。また、インサート紙に引っ掛かりがなくなると、シート厚検知装置３０１は、シートの厚みを確実に検知することができる。
【００７１】
なお、このインサート紙搬送経路３２２には、図７に示す、磁界センサ３２０を組み込んでもよい。
【００７２】
以上のシート厚検知装置３０１は、シート処理装置３００において、インターポーザによって供給されたインサート紙の厚みを検知して、インサート紙の重送の検知、種類の異なるインサート紙の検知、例えば、普通紙か厚紙かなどの判別等を行うようになっているが、勿論、このような使い方に限定されるものではない。
【００７３】
例えば、図１に示すように、画像形成部１１０の上流側にシート厚検知装置３０１を組み込んで、このシート厚検知装置３０１によって、画像形成部１１０に重なった記録紙Ｐが送り込まれるのを防止したり、あるいは、種類の異なる記録紙が送り込まれるのを防止したりすることができる。さらに、シート厚検知装置３０１は、記録紙Ｐの厚みを検知して、その記録紙Ｐの種類（普通紙か厚紙かなど）を判断し、それによって画像形成方法（例えば、定着ローラ対１１１の定着温度など）を調節するような使い方もある。
【００７４】
また、図２乃至図８に示す実施形態のシート厚検知装置３０１，３６１，３６２，３６３は、後処理装置３００の水平なインサート紙搬送経路３２１の途中に装備されているが、図１において、画像形成部１１０の上流側の垂直、あるいは、傾斜した記録紙搬送経路１１５の途中に配設してもよい。
【００７５】
【発明の効果】
本発明のシート厚検知装置は、シートの搬送方向の上流側に進入案内面を有する磁界センサをシートに直接接触させてシート厚を検知するようになっているので、シートの搬送を阻害することなくシートの重送やシート厚が所望のシート厚であるか否かを正確に検知することができて、シートの安定した搬送と、確実なシート厚の検知とを両立させることができるという、効果を奏するようになっている。
【００７６】
本発明のシート処理装置は、重送されてくるシートや厚みの異なるシートを検知するシート厚検知装置を備えているので、重送シートや、厚みの異なるシートに処理を施さないで済み、重送シートや、厚みの異なるシートを無駄にすることがないという、効果を奏するようになっている。
【００７７】
本発明のシート処理装置は、重送されてくるシートや厚みの異なるシートを検知するシート厚検知装置を備えているので、重送されてくるシートや厚みの異なるシートをシート厚検知装置で検知してそのシートに画像を形成しないで済むという、効果を奏するようになっている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態のシート厚検知装置を画像形成装置である、複写機の装置本体と、シート処理装置とに備えた複写機を記録紙の搬送方向に沿った断面図である。
【図２】本発明の実施形態のシート厚検知装置をインサート紙の搬送方向に沿った概略図である。
【図３】図２に示すシート厚検知装置でシートの厚みを検知している状態の図である。
【図４】他の実施形態のシート厚検知装置をインサート紙の搬送方向に沿った概略図である。
【図５】他の実施形態のシート厚検知装置をインサート紙の搬送方向に沿った概略図である。
【図６】他の実施形態のシート厚検知装置をインサート紙の搬送方向に沿った概略図である。
【図７】他の実施形態のシート厚検知装置をインサート紙の搬送方向に沿った概略図である。
【図８】図２のシート厚検知装置を形状の異なるガイド板に備えた状態の図である。
【図９】シート厚検知装置を備えたシート処理装置と記録部とを共通の装置本体内に装備した複写機を記録紙の搬送方向に沿った断面図である。
【図１０】シート厚検知装置を備えた複写機を記録紙の搬送方向に沿った断面図である。
【図１１】従来のシート厚検知装置をインサート紙の搬送方向に沿った概略図である。
【符号の説明】
Ｐ 記録紙（シート）
ＰＡ インサート紙（シート）
１００ 記録部
１１０ 画像形成部（画像形成手段）
１１１ 定着ローラ対
１１２ 排紙ローラ対
１１３ 感光ドラム
１１４ 現像部
１１５ 記録紙搬送経路
２００ 原稿読取部
３００ 後処理部（シート処理装置）
３０１ シート厚検知装置
３０２ 給紙機構
３０３ ステープラ
３０４ 中間トレイ
３１０ 排紙トレイ
３１１ ガイド板
３１２ ガイド板（シート案内部材）
３１２ａ インサート紙案内面（シート案内面）
３１３ 磁性体（ガイド部材）
３１３ａ 円弧面
３１３ｂ 円弧面
３１４ 磁界センサ
３１４ａ 検知面（インサート紙を磁性体とで挟持する部分）
３１４ｂ 進入案内傾斜面
３１４ｂａ 基部側の部分
３１４ｃ 基部
３１４ｄ 排出案内傾斜面
３１４ｄａ 基部側の部分
３１６ 制御部
３１７ 磁性体
３１８ 磁性体
３１９ ガイド板
３１９ａ シート案内面
３１９ｂ 傾斜面
３２０ 磁界センサ
３２０ｂ 円弧面
３２０ｄ 円弧面
３２１ インサート紙搬送経路
３２２ インサート紙搬送経路
３５０ インサートトレイ
３６１ シート厚検知装置
３６２ シート厚検知装置
３６３ シート厚検知装置
４００ 原稿自動供給部
５０１ 複写機（画像形成装置）
５０２ 複写機（画像形成装置）
５０３ 複写機（画像形成装置）
５１１ 複写機の装置本体
Claims (15)
- 固定の磁界センサと、該磁界センサ側に付勢されて磁性を備えたガイド部材との間を、シートを案内するシート案内部材のシート案内面を送られてくる前記シートが通過することによって、前記シートの厚みを検知するシート厚検知装置において、
前記磁界センサは、前記シートに直接接触して、かつ前記シートの搬送方向の上流側に、前記ガイド部材とで前記シートを挟持する部分に前記シートを案内する進入案内面を有していることを特徴とするシート厚検知装置。 - 前記磁界センサは、前記シート搬送方向の下流側に、前記下流側に行くに従って、前記磁界センサの基部側に傾斜する排出案内面を有していることを特徴とする請求項１に記載のシート厚検知装置。
- 前記磁界センサの進入案内面は、前記磁界センサの基部側の部分が前記シート案内部材側に没入した状態で前記シート案内面から突出していることを特徴とする請求項１に記載のシート厚検知装置。
- 前記磁界センサの排出案内面は、前記磁界センサの基部側の部分が前記シート案内部材側に没入した状態で前記シート案内面から突出していることを特徴とする請求項３に記載のシート厚検知装置。
- 前記磁界センサの前記ガイド部材が接触する面を、前記シート案内面とほぼ同一面にしたことを特徴とする請求項１又は２に記載のシート厚検知装置。
- 前記ガイド部材は、軸心を前記シート搬送方向に対して交差させて配設されたローラ形状をしていることを特徴とする請求項１又は５に記載のシート厚検知装置。
- 前記進入案内面は、傾斜面であることを特徴とする請求項１又は３に記載のシート厚検知装置。
- 前記進入案内面は、円弧面であることを特徴とする請求項１又は３に記載のシート厚検知装置。
- シートを案内する案内部材のシート案内面を送られてくる前記シートの厚みを検知するシート厚検知装置と、
前記シート厚検知装置によって厚みを検知された前記シートに処理を施すシート処理手段と、を備え、
前記シート厚検知装置は、請求項１乃至８のいずれか１項に記載のシート厚検知装置であることを特徴とするシート処理装置。 - 前記シート厚検知装置の前記磁界センサが位置するシート案内部材の前記磁界センサの下流側に、前記磁界センサに近づくに従って前記磁界センサの基部側に接近する傾斜面を形成したことを特徴とする請求項９に記載のシート処理装置。
- 前記磁界センサの排出案内面は、前記傾斜面より突出していることを特徴とする請求項１０に記載のシート処理装置。
- シートに画像を形成する画像形成手段と、
シートを案内する案内部材のシート案内面を送られてくる前記シートの厚みを検知するシート厚検知装置と、を備え、
前記シート厚検知装置は、請求項１乃至８のいずれか１項に記載のシート厚検知装置であることを特徴とする画像形成装置。 - シートを案内する案内部材のシート案内面を送られてくる前記シートの厚みを検知するシート厚検知装置と、
前記シート厚検知装置によって厚みを検知された前記シートに画像を形成する画像形成手段と、を備え、
前記シート厚検知装置は、請求項１乃至８のいずれか１項に記載のシート厚検知装置であることを特徴とする画像形成装置。 - 前記シート厚検知装置の前記磁界センサが位置するシート案内部材の前記磁界センサの下流側に、前記磁界センサに近づくに従って前記磁界センサの基部側に接近する傾斜面を形成したことを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
- 前記磁界センサの排出案内面は、前記傾斜面より突出していることを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
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