JP2010013228A

JP2010013228A - 用紙検知装置

Info

Publication number: JP2010013228A
Application number: JP2008174531A
Authority: JP
Inventors: Junichi Fujita; 順一藤田; Hisao Hosoya; 久男細谷
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2008-07-03
Filing date: 2008-07-03
Publication date: 2010-01-21

Abstract

【課題】反射型光センサから発光された光を反射する反射面に紙粉やゴミなどが溜まらず、センサの受光光量が変化しない用紙検知装置を提供すること。
【解決手段】光を反射させる反射面に、搬送されてきた用紙が摺接するような搬送経路としたので、反射面に紙粉などが溜まらずセンサの受光光量が変化せず、センサ感度を一定に維持できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、搬送される用紙の位置を反射型センサにて検知する用紙検知装置に関する。

電子写真方式を用いた画像形成装置に接続され、用紙をファイリングしたりするために孔を開ける穿孔装置などの後処理装置が知られている。特に穿孔装置において、用紙揃えを良くするために複数枚の用紙に孔を開ける場合であっても、孔位置は常に同じでなければならない。そのため、画像形成装置から搬送された様々なサイズをもった用紙の先端や後端、及び側端の位置を正しく検知する検知手段が必要になる。

一般に、この検知手段には反射型光センサが広く使われている。反射型光センサは、赤外光のＬＥＤなどを使用した発光素子と、ＰＤ（フォトダイオード）などを使用した受光素子が同方向を向いた構造をしている。そして発光素子からの光を検知物に当て、反射してくる光を受光素子で受けて検知する。受発光部が同じ個所にあるので、大きな形状のものや透過型光センサが使用しにくい平面での検知に向いている。また反射型光センサは、検知距離、検知物にあわせて専用の光学レンズを使用しているので、レンズの焦点距離を適正に選択することにより、紙のエッジ検出を行うことができる。

しかし、反射型光センサを用紙搬送工程に使用した場合、光を反射させる反射面（板）に紙粉などが付着して反射面からの反射光量が変化し、被検物（用紙）からの反射光量との差がわずかとなり誤検出してしまうという問題が発生する。

このような問題に対し、例えば特許文献１は反射面に紙粉などが付着しない技術が公開されている。特許文献１には、上ガイド板と下ガイド板との間に紙搬送経路を形成し、搬送経路内に搬送される用紙の先端位置、または後端位置を検知するための反射型光センサを上ガイド板側に備えている。また、下ガイド板の板面には反射型光センサからのセンサ光の逃げ形状としての凹形状部を備えている。凹形状とすることによりゴミの進入を防ぐとともに、光の反射は、物体の直接反射を利用し、凹形状部分内全域には反射型光センサからのセンサ光の反射を防止する光反射防止手段を設けることにより、反射型光センサからの反射光をなくして誤検知しないようにしている。光反射防止手段は光反射率の低い黒色シートや、センサ光の波長を吸収する色素、吸収剤を混入した塗料などを用いることが記載されている。
特開２００６−３０６６０９号公報

しかしながら、特許文献１に公開された技術は、長い期間使用していると光反射防止手段には紙粉などのゴミが付着し、反射型光センサからの反射光量が変化し、誤検知する可能性が発生する。

本発明の目的は、反射型光センサから発光された光を反射する反射面に紙粉やゴミなどが溜まらず、センサの受光光量が変化しない用紙検知装置を提供することである。

上記目的は、下記構成により達成できる。すなわち、
１．上ガイド板と下ガイド板との間で形成される間隙を通過する用紙の位置を検知する用紙検知装置であって、
前記上ガイド板における所定の位置に設けられた反射型光センサと、
前記反射型光センサからの光を反射させる反射面を有する反射板と、
搬送されてきた用紙を前記反射面に摺接させる傾斜部を備えた搬送経路と、
を有することを特徴とする用紙検知装置。
２．前記反射板における用紙が搬送される上流側の稜部は、Ｒ面を有することを特徴とする１に記載の用紙検知装置。
３．前記反射板における用紙が搬送される上流側の稜部は、傾斜面を有することを特徴とする１に記載の用紙検知装置。
４．前記反射型光センサを通過し前記上ガイド板と前記下ガイド板との間で形成される間隙内にある前記用紙に孔を開ける穿孔装置を有し、前記穿孔装置が作動する領域にある前記間隙は、前記穿孔装置が作動しない領域の前記間隙より狭いことを特徴とする１乃至３の何れかに記載の用紙検知装置。

本発明によれば、光を反射させる反射面に、搬送されてきた用紙が摺接するような搬送経路としたので、反射面に紙粉などが溜まらずセンサの受光光量が変化せず、センサ感度を一定に維持できる。

本発明の実施の形態を説明する。なお、本発明を図示の実施の形態に基づいて説明するが、本発明は該実施の形態に限らない。また、以下の、本発明の実施の形態における断定的な説明は、ベストモードを示すものであって、本発明の用語の意義や技術的範囲を限定するものではない。

図１は、画像形成装置に本発明の用紙検知装置１が接続されたところを示す概略断面図である。用紙検知装置１は、用紙Ｐを案内搬送する一対のガイド板２と、一対のガイド板２のうち上方にある上ガイド板２１に設けられた反射型光センサ３と、反射型光センサ３からの光を反射させる反射面４１をもった反射板４と、を主な構成としている。一対のガイド板２のうち下方にあるガイド板は、反射板４に対して用紙搬送方向の上流側にある第１の下ガイド板２２と下流側にある第２の下ガイド板２３に分割されている。

本実施の形態では反射型光センサ３を５つ設けており、用紙Ｐの搬送センタＣを中心として左右２個ずつ設けている。その間隔は、例えば、Ａ４用紙の横方向の寸法（２９７ｍｍ）と、縦方向の寸法（２１０ｍｍ）に相当する位置にそれぞれ設けられている。あるいは米国で多く使われているレターサイズ（８．５インチ×１１インチ）に相当する位置であっても良い。

反射型光センサ３は、搬送されてきた用紙Ｐの用紙寸法を検出し、その検出結果は後処理手段の位置を検出する際に使用される。具体的に、後処理手段として用紙に孔を開ける穿孔装置５を用いた例を、図２を用いて説明する。図２は用紙検知装置１を上面からみた図である。

穿孔装置５は、孔を開ける穿孔刃と、その受け部であるダイからなり、穿孔位置に用紙が供給されると、穿孔刃をＤＣモータなどの駆動手段を用いて下降あるいは上昇させて穿孔処理を行う。さらに用紙搬送方向（図２のＸ方向）と、Ｘ方向に対して垂直方向（図２のＹ方向）に移動可能な移動手段を有し、通常は用紙が搬送する経路から離れた位置（ホームポジション）に待機している。移動手段は、特に限定しないが、ボールネジナットと、ネジ軸で構成されるボールネジユニットを用い、ネジ軸にモータを取り付け、穿孔装置５にボールネジナッを組み込むことにより、ネジ軸を回転させることで穿孔装置５を移動させる構造となっている。その時の移動距離は、用紙サイズと、用紙が搬送される向き（縦送り、横送り）によって決まる。

上ガイド板２１に設けられた５つの反射型光センサ３は、用紙Ｐの先端が反射型光センサ３の列に進入し用紙Ｐの後端が通過し終った時点で、搬送された用紙Ｐのサイズや搬送方向の情報を、不図示の後処理装置などが有する制御手段に送信する。

用紙Ｐの先端は、一対の挟持ローラ６のニップ部７（図１参照）に当接し用紙Ｐの搬送が停止される。制御手段は用紙サイズなどの情報に基づいて、ホームポジションで待機している穿孔装置５をＸ方向、Ｙ方向へ移動するように移動手段を制御する。そして、用紙穿孔位置に移動が完了した後、用紙に孔を開ける。孔が開けられた用紙は、一対の挟持ローラ６の回転により次工程に搬送される。

次に、本発明に係る用紙検知装置について説明する。図１において、用紙Ｐは、画像形成装置内にある一対のローラＲ１から挟持搬送され、用紙検知装置１の用紙進入口１１に進入し、上ガイド板２１と第１の下ガイド板２２に案内されて、用紙Ｐの先端が反射面４１に当接する。このとき、用紙が反射板４に当接して用紙搬送不良が発生しないように、例えば稜部１２の形状を、Ｒ１〜Ｒ３程度のＲ面としたり、あるいは稜部１２の形状をＣ２〜Ｃ４程度のＣ面としたりすることが良い。

また、用紙Ｐが第１の下ガイド板２２に接しながら通紙するために、第１の下ガイド板２２は一対のローラＲ１から搬送された用紙Ｐの搬送面に対し付勢する方向に傾斜部を有している。図１では、一対のローラＲ１の軸の中心を結ぶ線を、用紙Ｐが第１の下ガイド板２２を通過する面の垂直線ＶＬに対して、用紙進入口１１方向に１０度ほど傾斜させている。このように傾斜させることにより用紙Ｐを第１の下ガイド板２２に付勢させる力が発生する。

図３では、用紙Ｐを上ガイド板に摺接させながら第１の下ガイド板２２に当接し、さらに反射面４１を摺接させる他の実施例を示している。この例では、一対のローラＲ１の軸の中心を結ぶ線が、用紙Ｐが第１の下ガイド板２２を通過する面の垂直線ＶＬに対して、用紙進入口１１方向と反対方向に１０度ほど傾斜させて、用紙Ｐを上ガイド板２１に付勢させている。

図１、図３の何れにおいても上ガイド板２１、及び第１の下ガイド板２２は、用紙進入口１１から搬送されてきた用紙Ｐを反射面４１に摺接させる傾斜部を備えた搬送経路を有しており、その結果、反射面４１上に紙粉やゴミなどが堆積することがない。

穿孔装置５が作動する領域Ｂ（図２ハッチング部）では、穿孔刃とダイの間に適正に用紙Ｐを搬送させるために上ガイド板２１と第２の下ガイド板２３との間隙は、穿孔装置５が作動しない領域にある上ガイド板２１と第２の下ガイド板２３との間隙より狭くしている。

以上のように、本発明の用紙検知装置は、上ガイド板２１に設けられた反射型光センサ３と、反射型光センサ３からの光を反射させる反射面４１を有する反射板４と、搬送されてきた用紙を反射面４１に摺接させる傾斜部を備えた搬送経路とを有している。このような特徴を有している本発明は、反射型光センサの対向反射面に、紙粉やゴミなどが溜まらずセンサ感度が落ちることを抑制できる。

さらにまた、反射板４の用紙が搬送される上流側の稜部にＲ面または傾斜面を設けることにより用紙Ｐが反射板４に突き当たって搬送不良の発生が抑制できる。

穿孔装置５が作動する領域では、上ガイド板２１と第２の下ガイド板２３との間隙は、穿孔装置５が作動しない領域にある上ガイド板２１と第２の下ガイド板２３との間隙より狭くしている。そのため穿孔刃とダイの間に適正に用紙Ｐを搬送させることができる。

画像形成装置に本発明の用紙検知装置が接続されたところを示す概略断面図である。用紙検知装置を上面からみた図である。他の用紙搬送経路を示す実施例である。反射板の形状をコの字状とした例である。反射板の用紙が搬送される稜部が、傾斜面をしている形状を用いた例である。

符号の説明

１用紙検知装置
２一対のガイド板
３反射型光センサ
４反射板
５穿孔装置
６一対の挟持ローラ
７ニップ部
１１用紙進入口
２１上ガイド板
２２第１の下ガイド板
２３第２の下ガイド板
４１反射面
Ｐ用紙

Claims

上ガイド板と下ガイド板との間で形成される間隙を通過する用紙の位置を検知する用紙検知装置であって、
前記上ガイド板における所定の位置に設けられた反射型光センサと、
前記反射型光センサからの光を反射させる反射面を有する反射板と、
搬送されてきた用紙を前記反射面に摺接させる傾斜部を備えた搬送経路と、
を有することを特徴とする用紙検知装置。
前記反射板における用紙が搬送される上流側の稜部は、Ｒ面を有することを特徴とする請求項１に記載の用紙検知装置。
前記反射板における用紙が搬送される上流側の稜部は、傾斜面を有することを特徴とする請求項１に記載の用紙検知装置。
前記反射型光センサを通過し前記上ガイド板と前記下ガイド板との間で形成される間隙内にある前記用紙に孔を開ける穿孔装置を有し、前記穿孔装置が作動する領域にある前記間隙は、前記穿孔装置が作動しない領域の前記間隙より狭いことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の用紙検知装置。