JP2014024632A - シート給送装置および画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】センサ間距離が変動したとしても、シートの重送を正確に検知することとが可能となるシート給送装置および画像形成装置を提供する。
【解決手段】センサ間距離の変動あるいはシート情報の変更に伴い重送判定で用いる閾値電圧を補正する必要があるどうかが判定される（ステップＳ２１）。具体的には、電源投入時と、給紙開始前の合流搬送部の外装ドアの開閉時に検出された最新のセンサ間距離あるいは取得されたシート情報から、閾値電圧をセンサ間距離が２０ｍｍである場合の設定値から補正すべきかどうかが判定される。この判定の結果、閾値電圧を補正する必要がある場合は、センサ間距離とシート情報から閾値電圧が決定され、決定された電圧値に補正される（ステップＳ２２）。
【選択図】図１０Ｂ

Description

本発明は、搬送中のシートの重送を検知するシート給送装置および画像形成装置に関する。

従来、超音波発信部と超音波受信部を設け、搬送されるシート材の複数個所に超音波発信部から超音波を発信し、超音波受信部が受信した超音波の減衰量に基づいて、当該シート材の重送を検出する重送検知装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

この従来の重送検知装置は、シート材に超音波を照射するタイミングまたはこのタイミングによって決まるシート材に対する照射位置によっては、シート材の重送を正しく検知できない、次の場合に対処するために発明されたものである。すなわち、
（１）シート材同士の重なり合っている部分の長さが短く、重なりがない部分に超音波が照射されて重送と判定されない場合；
（２）シート材の繊維密度のばらつきによって超音波の照射位置の透過率が重送を検知できるほど減衰しないため、重送と判定されない場合；
である。

上記各場合でもシート材の重送を判定できるように、この従来の重送検知装置は、シート材の複数個所に超音波を照射し、シート材が重なることで超音波の減衰量が基準値より大きくなる個所が所定数以上あれば重送と判定している。

特許第３８９０７６６号公報

しかし、重送検知の精度を悪化させる要因として、上記各場合の他、超音波発信部と超音波受信部との距離（センサ間距離）が変動することにより、超音波受信部の出力レベルが増減する場合がある。上記従来の重送検知装置では、この場合に対処することはできない。特に、超音波発信部と超音波受信部とが、その近傍の紙詰まりによる残留シートをユーザが取り除き易くするために、離間されている場合には、紙詰まり処理の度にセンサ間距離が変動する可能性がある。そして、センサ間距離が変動すると、シート材の重送を検知できなかったり、重送されていないシート材を重送と誤検知したりすることがあり得る。

本発明は、この点に着目してなされたものであり、センサ間距離が変動したとしても、シートの重送を正確に検知することとが可能となるシート給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。

上記目的を達成するため、本発明のシート給送装置は、シートを給紙して搬送する給送手段と、前記給送手段によって搬送中のシートに超音波を発信する発信手段と、前記発信手段によって発信された超音波を受信する受信手段と、前記発信手段による超音波の発信から所定時間の経過後に、前記受信手段によって受信された超音波のレベルを検出する第１の検出手段と、前記第１の検出手段によって検出された超音波のレベルと所定閾値とを比較することにより、前記搬送中のシートの重送を判定する判定手段と、前記発信手段と前記受信手段との距離を検出する第２の検出手段と、前記第２の検出手段によって検出された距離に基づいて、前記所定時間および前記所定閾値のうちの少なくとも一方を変更する変更手段とを有することを特徴とする。

上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート給送装置によって搬送されるシートに画像を形成する画像形成手段を有することを特徴とする。

本発明によれば、シートの重送検知を行う前にシートが搬送されていない状態で発信側の超音波センサによる超音波の発信と受信側の超音波センサによる超音波の受信を行って超音波の到達時間を測定し、センサ間距離を算出するようにした。そして、算出されたセンサ間距離に応じて重送判定に用いるパラメータの値を変更するようにしたので、センサ間距離が変動したとしても、シートの重送を正確に検知することが可能となる。

本発明の第１の実施の形態に係るシート給送装置を適用した画像形成システムの概略構成を示す一部断面図である。 図１中のシート給送装置の上段給紙部の構成を示す断面図である。 図２の上段給紙部がシートを給紙する方法を説明するための図である。 図１中のシート給送装置を制御する制御部とその周辺の構成を示すブロック図である。 重送検知センサを構成する超音波センサの配置関係の一例を示す図である。 図５中の発信回路への入力信号（（ａ））および受信回路からの出力信号（（ｂ））の一例を示す図である。 図１中のシート給送装置に設けられた合流搬送部の、重送検知センサの設置位置周辺の構成を示す図である。 図６（ａ）と同様のパルス信号を発信回路へ入力したとき（（ａ））に、受信回路から出力される出力信号（（ｂ），（ｃ））の一例を示す図である。 超音波センサ間の距離に応じて設定される重送判定に用いる閾値電圧の一例を示す図である。 図１中のシート給送装置、特にＣＰＵが実行する重送検知処理の手順を示すフローチャートである。 図１０Ａの重送検知処理の続きの手順を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態に係るシート給送装置内の超音波センサ間の距離に応じて設定されるＡ／Ｄ変換タイミングの一例を示す図である。 本発明の第２の実施の形態に係るシート給送装置、特にＣＰＵが実行する重送検知処理の手順を示すフローチャートである。 図１２Ａの重送検知処理の続きの手順を示すフローチャートである。 本発明の第３の実施の形態に係るシート給送装置、特にＣＰＵが実行する重送検知処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の第４の実施の形態に係るシート給送装置、特にＣＰＵが実行する重送検知処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の第５の実施の形態に係るシート給送装置、特にＣＰＵが実行する重送検知処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の第６の実施の形態に係るシート給送装置、特にＣＰＵが実行する重送検知処理の手順を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るシート給送装置を適用した画像形成システム１０００の概略構成を示す一部断面図である。

同図に示すように、画像形成システム１０００は、シート給送装置３０１、画像形成装置３００および後処理装置３０４によって構成されている。画像形成装置３００上には、操作部４およびリーダスキャナ３０３が設置されている。このように本実施の形態では、シート給送装置３０１、画像形成装置３００および後処理装置３０４はそれぞれ別体で構成されいる。しかしこれに限らず、シート給送装置３０１、画像形成装置３００および後処理装置３０４のすべてを一体に構成してもよいし、シート給送装置３０１および画像形成装置３００を一体とし、後処理装置３０４を別体に構成してもよい。あるいは、画像形成装置３００および後処理装置３０４を一体とし、シート給送装置３０１を別体に構成してもよい。

画像形成システム１０００は、操作部４あるいは外部接続された不図示のＰＣ（パーソナルコンピュータ；以下「外部ＰＣ」という）を用いてユーザが入力したシート処理設定を受け付ける。そして画像形成システム１０００は、このシート処理設定と、リーダスキャナ３０３あるいは外部ＰＣから送信されて来る画像データに基づき、シートの給紙搬送、給紙搬送されたシートへの画像形成、および画像形成されたシートへの後処理を順次実行する。その結果、画像形成システム１０００から、各種後処理されたシート（束）が成果物として出力され、ユーザへ提供される。

シート給送装置３０１は、上段給紙部３１１と下段給紙部３１２の２段で構成されている。各給紙部３１１，３１２（給送手段）にはそれぞれ、多数枚のシートを積載して収納する収納庫１１，３７２が設けられ、ここから随時、シートが給紙される。

シート給送装置３０１の天面には、異常シートを強制排出するエスケープトレイ１０１が設けられている。満載検知部材１０２は、エスケープトレイ１０１上が強制排出された異常シートで満載になったことを検知するために設けられている。

給紙動作は、各給紙部３１１，３１２にそれぞれ設けられた吸着搬送部３６１，３６２により行われる。吸着搬送部３６１，３６２は、本実施の形態では、シートをエアにより吸着するため、各吸着搬送部３６１，３６２には複数のファン（図１では図示せず）が配置されている。給紙動作時には、収納庫１１，３７２内のシートに対して、搬送方向上流から、シート間に空気を送り込むようにファンが制御される。シートが捌かれると、そのシートは、無端ベルト内部に配置されたシート吸引用のファンにより無端ベルトに吸い付けられ、給紙搬送される。なお、吸着搬送部３６１，３６２の給紙搬送動作の詳細については、図２および図３を用いて後述する。

上段給紙部３１１から給紙されたシートは、上段搬送部３１７（給送手段）により継続して搬送される。一方、下段給紙部３１２から給紙されたシートは、下段搬送部３１８（給送手段）により継続して搬送される。上段搬送部３１７および下段搬送部３１８によってそれぞれ搬送されたシートは、合流搬送部３１９（給送手段）により継続して搬送される。

各搬送部３１７，３１８，３１９，３６１および３６２はそれぞれ、搬送用のステッピングモータ（図示せず）を有する。各ステッピングモータは、制御部３０２（図４参照）によって制御される。各ステッピングモータの駆動力は機械的に伝達され、各搬送部の搬送ローラを回転させることで、シートの搬送がなされる。

また合流搬送部３１９には、搬送中のシートの重送を検知するために超音波センサ６，７が搬送路を挟んで対向して配置されている。一方の超音波センサ６（発信手段）が発信側であり、他方の超音波センサ７（受信手段）が受信側である。

収納庫３７２の近傍には、シート給送装置３０１内（シート給送装置内）の温度を検出する温度センサ２４（第３の検出手段）が配置されている。

シート給送装置３０１は、画像形成装置３００からのシート要求情報に従い、シートを収納庫１１，３７２のいずれかから順次、給紙搬送する。シート給送装置３０１は、画像形成装置３００との受け渡し部に設けられた搬送センサ３５０まで先頭シートを搬送すると、画像形成装置３００へ受け渡し準備完了を通知する。画像形成装置３００は、シート給送装置３０１から受け渡し準備完了を受信すると、シート給送装置３０１へ受け渡し要求を通知する。シート給送装置３０１は、受け渡し要求を受信する度に、シートを順次、画像形成装置３００へ搬送する。シート給送装置３０１から受け渡されたシートの先端が、画像形成装置３００の最上流の搬送ローラ対３１３のニップに到達すると、そのシートは、搬送ローラ対３１３によってシート給送装置３０１から引き抜かれる。シート給送装置３０１は、画像形成装置３００によって要求された枚数の給紙搬送を行うと、給紙動作を終了する。この給紙搬送されたシート群がすべて、画像形成装置３００によって引き抜かれると、シート給送装置３０１はすべての動作を終了し、画像形成装置３００からの次の受け渡し要求に備えたスタンバイ状態となる。

画像形成装置３００の上部には、ユーザが画像形成装置３００に対して動作設定を行うための操作部４と、原稿画像を読み取るためのリーダスキャナ３０３が配置されている。画像形成装置３００は、上述のように、シート給送装置３０１に対して受け渡し要求を通知し、これに応じてシート給送装置３０１が給紙搬送したシートをシート給送装置３０１から引き抜く。引き抜かれたシートは、画像形成装置３００内の各搬送部によって搬送される。

フラッパ３１０は、搬送路を切り替えるものであり、シートが重送や遅延ジャムといった異常搬送時は、シートをエスケープトレイ１０１へ導く搬送路に切り替える一方、正常搬送時は、シートを作像部３０７（画像形成手段）へ導く搬送路に切り替える。シートの異常搬送時は、異常が起きたシートは、フラッパ３１０によりエスケープトレイ１０１へ排紙される。一方、シートの正常搬送時は、シートは、フラッパ３１０により作像部３０７の方向に導かれる。そしてシートが搬送され、その搬送方向の先端が画像基準センサ３０５によって検知されると、それを起点として作像部３０７は、受信した画像データに基づく画像形成動作を行う。

なお本実施の形態では、エスケープトレイ１０１へシートを排出するエスケープ搬送部３３３を画像形成装置３００内に設けるようにしたが、これに限らず、シート給送装置３０１内に設けるようにしてもよい。

レーザスキャナユニット３５４は、半導体レーザから出射され、画像データに基づいて光量制御されたレーザ光を、スキャナモータにより回転制御されるポリゴンミラーによって反射させ、感光ドラム３５３上に結像させる。これにより、感光ドラム３５３上に潜像画像が形成される。感光ドラム３５３上の潜像画像は、現像部３５２によりトナーボトル３５１から供給されるトナーによって現像される。現像により感光ドラム３５３上に形成されたトナー画像は、中間転写ベルト３５５上に１次転写される。中間転写ベルト３５５上に１次転写されたトナー画像は、シート上に２次転写される。２次転写位置の直前にはレジ制御部３０６が設けられ、レジ制御部３０６は、２次転写直前のシートに対して斜行補正や搬送制御を、シートを停止させることなく行う。ここで、搬送制御とは、シートの搬送を制御することで、中間転写ベルト３５５上のトナー画像とシートの先端位置を微調整するものである。

２次転写後のシートは、定着部３０８に搬送される。定着部３０８は、シートに熱と圧力を加えることで、シート上のトナーを溶融して定着させる。トナーの定着後のシートは、裏面に継続して画像形成する場合、またはシートの表裏反転が必要な場合は、反転搬送部３０９へ搬送され、画像形成を終了する場合には、下流の後処理装置３０４へ搬送される。

後処理装置３０４は、画像形成装置３００の下流側に接続され、画像形成後のシートに対して、ユーザが操作部４から設定した後処理（折り処理、ステイプル処理、パンチ処理など）を実施する。そして、後処理されたシート（束）は、成果物として排紙トレイ３６０のいずれかへ順次出力され、ユーザへ提供される。

図２は、シート給送装置３０１の上段給紙部３１１の構成を示す断面図である。

同図に示すように、収納庫１１は、多数のシートＳが載置されるトレイ１２、シートＳの搬送方向上流（シート後端）側を規制する後端規制板１３、搬送方向に直交する方向（幅方向）を規制する側端規制板１４，１６、およびスライドレール１５などで構成される。後端規制板１３の上部には、シートＳの後端を押さえるシート後端押さえ１７が設けられている。

ユーザが収納庫１１を引き出し、シート類をセットして収納庫１１を所定の位置に格納すると、不図示のモータの駆動が開始され、トレイ１２が、図中矢印Ａの方向に上昇し始める。そしてトレイ１２は、載置されたシートＳの最上位シートＳａと吸着搬送ベルト２１との距離が“Ｂ”になる位置で停止して、給送信号の受信状態となる。

吸着搬送部３６１は、吸着搬送ベルト２１を駆動するベルト駆動ローラ４１、吸引ファン３６によりシートＳを吸着させる負圧空間を作り出す吸引ダクト３４、および吸引ダクト３４内の負圧の掛かり具合を調整する吸引シャッタ３７などで構成される。シートＳは、吸着搬送ベルト２１の搬送力によって搬送方向下流の引抜ローラ対４２へと搬送される。

エア捌きユニット３３は、捌きファン３２、および捌きファン３２の排気を捌きエアおよび分離エアとしてシートＳの先端部に噴き付けるノズルを持った捌き・分離ダクト３１などで構成される。エア捌きユニット３３は、捌きエアを図中矢印Ｃの方向に吹き付け、分離エアを図中矢印Ｄの方向に吹き付ける。

図３は、図２の上段給紙部３１１がシートを給紙する方法を説明するための図である。

図２を用いて前述したように、トレイ１２が最上位シートＳａと吸着搬送ベルト２１との距離が“Ｂ”になる位置で停止した状態で、給送信号が受信される。給送信号が受信されると、図３（ａ）に示すように、吸着搬送部３６１の吸引ファン３６が駆動され、図中矢印Ｆの方向にエアが吹かれる。同様に、捌きファン３２が駆動され、図中矢印Ｃの方向に捌きエアが、図中矢印Ｄの方向に分離エアが吹き付けられ、エア捌きが開始される。

エア捌きにより最上位シートＳａの紙面位置と吸着搬送部３６１の吸着搬送ベルト２１との距離が“Ｂ´”になったことが検出されると、図３（ｂ）に示すように、吸引ダクト３４内の吸引シャッタ３７が不図示のソレノイドの駆動に応じて開放される。これにより、図中矢印Ｈの方向の吸引エアで最上位シートＳａが吸着される。

ベルト駆動ローラ４１が図中矢印Ｊの方向に回転すると、図３（ｃ）に示すように、吸着された最上位シートＳａは、吸着搬送ベルト２１の搬送力によって図中矢印Ｋの方向に搬送される。最上位シートＳａは、最終的には引抜ローラ対４２が図中矢印Ｍおよび矢印Ｐの方向に回転することで、次の搬送路へと搬送される。

図４は、シート給送装置３０１を制御する制御部３０２とその周辺の構成を示すブロック図である。

制御部３０２は、シート給送装置３０１全体を制御するＣＰＵ（central processing unit）１を有する。ＣＰＵ１には、各種モータやファンなどのシート給送装置３０１の各種負荷を駆動する専用のＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）２が接続されている。またＣＰＵ１には、ユーザがシートＳのサイズや坪量、表面性等のシート情報を入力可能な操作部４と、操作部４から入力された各種データ、ファンの調整に用いる目標値やＰＷＭ（pulse width modulation）値等を保管するメモリ３も接続されている。さらにＣＰＵＩには、シート給送装置３０１内の温度を検出する温度センサ２４も接続されている。

ＡＳＩＣ２には、各種センサ１８，２３，４８および５５〜５８が接続され、ＡＳＩＣ２は、各センサ出力をモニタする。

センサ４８は、収納庫１１の開閉状態を検知する収納庫開閉センサである。

センサ５５および５７はそれぞれ、収納庫１１内のトレイ１２の下位置および上位置を検出する下位置検知センサおよび上位置検知センサである。

センサ１８は、トレイ１２上に積載されているシートＳの上面を検出する紙面検知センサである。

センサ５６は、トレイ１２上のシートＳの有無を検出するシート有無検知センサである。

センサ５８は、吸着搬送部３６１の吸引ファン３６によりシートＳが吸着された場合の吸引ダクト３４内の負圧状態をモニタし、シート吸着が完了したことを検出する吸着完了センサである。

センサ２３は、合流搬送部３１９におけるシートＳの有無を検出するシート検知センサである（前記図１参照）。

ＡＳＩＣ２には、各種ドライバ（駆動回路）２０，２２，２６，３９，４０，４３，４６，４７，５０および６６が接続されている。

ドライバ２２は、捌きファン３２に、ＡＳＩＣ２から出力されたＰＷＭ信号を送るとともに電源供給を行う。

ドライバ４０は、吸引ファン３６に、ＡＳＩＣ２から出力されたＰＷＭ信号を送るとともに電源供給を行う。

なおＡＳＩＣ２は、捌きファン３２および吸引ファン３６がそれぞれ出力した回転数信号（ＦＧ）を入力し、各ファン３２および３６が目標の回転数で回転するようにＰＷＭ制御を行う。

ドライバ３９は、吸着搬送部３６１の吸引ダクト３４内の吸引シャッタ３７を開閉する吸引ソレノイド３８を駆動する。

ドライバ４６は、吸着搬送部３６１のベルト駆動ローラ４１を回転させる給紙モータ４４を駆動する。

ドライバ４７は、引抜ローラ対４２を回転させる引抜モータ４５を駆動する。

ドライバ２０は、トレイ１２を昇降させるリフタモータ１９を駆動する。

ドライバ２６は、下段搬送部３１８の搬送ローラを回転させる下部搬送モータ１０を駆動する。

ドライバ４３は、上段搬送部３１７の搬送ローラを回転させる上部搬送モータ４９を駆動する。

ドライバ５０は、合流部搬送部３１９の搬送ローラを回転させる合流搬送モータ５１を駆動する。

ドライバ６６は、エスケープ搬送部３３３の搬送ローラを回転させるエスケープ搬送モータ６７を駆動する。

さらにＡＳＩＣ２には、発信側の超音波センサ６へ発信信号を生成して出力する発信回路８と、受信側の超音波センサ７からの受信信号を入力する受信回路９が接続されている。なお、発信側の超音波センサ６と受信側の超音波センサ７によって、重送検知センサが構成される。

受信回路９は、入力された受信信号を増幅する増幅回路９ａと、増幅された受信信号のピーク電圧を保持するピークホールド回路９ｂと、保持されたピーク電圧によって形成されるアナログ信号をＡ／Ｄ（analog to digital）変換するＡ／Ｄ変換回路９ｃとにより構成されている。受信回路９からの出力、つまりＡ／Ｄ変換された受信信号（受信データ）は、ＡＳＩＣ２を経由してＣＰＵ１に送信される。ＣＰＵ１は、この受信データとメモリ３に記憶されたデータを比較し、シートが重送されたか否かを判定する。

本実施の形態では、シート給送装置３０１に含まれる各種モータやファンなどの各種負荷は、ＣＰＵ１がＡＳＩＣ２を経由して間接的に制御するようにしたが、これに限らず、ＣＰＵ１が直接的に制御するようにしてもよい。また本実施の形態では、操作部４とメモリ３は、ＣＰＵ１と直接接続され、ＣＰＵ１によって制御されるとして、シート給送装置３０１の構成の一部とした。しかしこれに限らず、操作部４とメモリ３は、画像形成装置３００の構成の一部であって、ＣＰＵ１は、画像形成装置３００を介して操作部４とメモリ３を用いるようにしてもよい。さらに本実施の形態では、シート情報は、操作部４から入力されるとしたが、これに限らず、シート給送装置３０１内に設置されたシート情報検知装置（図示せず）により自動認識したものとしてもよい。

図５は、重送検知センサを構成する超音波センサ６および７の配置関係の一例を示す図である。

超音波センサ６および７は、シート搬送路を挟んで対向して配置されている。超音波センサ６は、前述のように、超音波を発信する発信側のセンサであり、シート搬送路の下側に配置されている。一方、超音波センサ７は、前述のように、超音波センサ６が発信した超音波を受信する受信側のセンサであり、シート搬送路の上側に配置されている。そして、超音波センサ６と超音波センサ７とは、距離ｄ（ｍｍ）だけ離れている。また超音波センサ６と超音波センサ７とは、各センサ６，７間の透過軸（一点鎖線で示される軸）がシート搬送路を通過するシートＳと交差する角度がθ（例：θ＝４５°）となるように配置されている。このように配置したのは、発信側の超音波センサ６から発信された超音波がシートＳ等により多重反射される影響を避けるためである。

図６は、図５中の発信回路８への入力信号（（ａ））および受信回路９からの出力信号（（ｂ））の一例を示す図である。

図６（ａ）に示すように、発信回路８へは、使用する超音波センサ６固有の周波数のバースト波を所定パルス数（図示例では、８パルス）分発生させるためのパルス信号を入力している。

このパルス信号が発信回路８へ入力されると、超音波センサ６から超音波が発信され、超音波センサ７は、この発信された超音波を受信し、電気信号に変換して受信回路９に出力する。図６（ｂ）中、実線で示す波形は、シートＳが１枚搬送されたときに受信回路９から出力された信号波形を示し、破線で示す波形は、シートＳが重送されたときに受信回路９から出力された信号波形を示している。受信回路９から出力された信号波形とは、発信側の超音波センサ６が発信した超音波を受信側の超音波センサ７で受信した後、所定ゲインで増幅し、ピークホールドして得られた波形である。

シートＳが重送された場合は、発信側の超音波センサ６から発信された超音波の減衰度が大きくなるため、シートＳが１枚搬送された場合と比較して、ピークホールド波形の電圧レベルが全体的に低くなる。ここで、発信回路８へパルス信号を入力したタイミングＴ０から所定時間ｔ（ｓｅｃ）経過したタイミングＴ１でピークホールドした受信波形がＡ／Ｄ変換され、電圧値（超音波のレベル）として検出されるものとする。このタイミングＴ１における受信回路９（第１の検出手段）の出力電圧が、シートＳが１枚搬送された場合はＶｂ（Ｖ）であるのに対し、シートが重送された場合はＶｃ（Ｖ）である。そして、Ｖｃ≦Ｖｔ＜Ｖｂとなる電圧値ＶｔをシートＳが１枚の搬送であるか重送であるかの閾値電圧（所定閾値）に設定し、この閾値Ｖｔと、発信回路８へパルス信号を入力してから所定時間ｔ経過後の受信回路９からの出力値を比較することにより、シートの重送を判定する。

図７は、シート給送装置３０１に設けられた合流搬送部３１９の、重送検知センサの設置位置周辺の構成を示す図であり、合流搬送部３１９における紙詰まり処理等を行う際の合流搬送部３１９の開閉動作を説明するためのものである。

同図に示すように、合流搬送部３１９は、上側の搬送パスガイド３１９ａと下側の搬送パスガイド３１９ｂを有する。上側の搬送パスガイド３１９ａには、受信側の超音波センサ７が配置され、下側の搬送パスガイド３１９ｂには、発信側の超音波センサ６が配置されている。通常は、上側の搬送パスガイド３１９ａと下側の搬送パスガイド３１９ｂとは所定の距離だけ離れて対向している。このとき、超音波センサ６，７間の距離は、前記所定値ｄである。この状態で、シート給送装置３０１内のいずれかの個所で紙詰まり等が発生し、合流搬送部３１９にシートが残留した場合、操作部４に紙詰まり除去方法が表示される。ユーザは、この表示に従い、不図示のレバーで上側の搬送パスガイド３１９ａを図中矢印Ｇの方向に持ち上げる。上側の搬送パスガイド３１９ａは、支点３１９ｃを介して、元の位置から角度Ｎなる位置まで開動可能となっている。即ち、発信側の超音波センサ６と受信側の超音波センサ７とは離間するように構成されている。残留シート除去後は、ユーザは上側の搬送パスガイド３１９ａを図中矢印Ｌの方向に下ろし、通常状態に戻す。このとき、機械的なばらつきによって超音波センサ６，７間の距離が所定値ｄに対し増減する場合がある。

図８は、前記図６（ａ）と同様のパルス信号を発信回路８へ入力したとき（（ａ））に、受信回路９から出力される出力信号（（ｂ），（ｃ））の一例を示す図であり、図６に対応するものである。ただし、図８は、図６に対して、超音波センサ６，７間の距離を所定値ｄから増減した場合を示している。

図８（ｂ）は、シートＳが１枚搬送されたときに、超音波センサ６，７間の距離が所定値ｄ（ｍｍ）に対してｄ−ｄ１（ｍｍ）へ減少またはｄ＋ｄ２（ｍｍ）へ増加した場合の受信回路９の出力信号を示している。

図８（ｂ）中、実線で示す波形は、図６（ｂ）中の実線で示す波形と同じものである。図８（ｂ）中、一点鎖線で示す波形は、超音波センサ６，７間の距離が所定値ｄから値ｄ１だけ減少したときの出力波形を示し、破線で示す波形は、超音波センサ６，７間の距離が所定値ｄから値ｄ２だけ増加したときの出力波形を示している。

タイミングＴ１における出力電圧は、超音波センサ６，７間の距離が所定値ｄのときはＶｂ（Ｖ）であり、閾値電圧Ｖｔ（Ｖ）より高くなっている。これに対し、出力電圧は、超音波センサ６，７間の距離が所定値ｄから値ｄ１だけ減少したときはＶｂ１（Ｖ）となり、値ｄ２（ｍｍ）だけ増加したときはＶｂ２（Ｖ）となる。つまり、出力電圧Ｖｂ１，Ｖｂ２はそれぞれ、閾値電圧Ｖｔ（Ｖ）より低くなる。その結果、シートＳが１枚搬送されているにも拘わらず、重送されていると誤検知される。この原因は、超音波センサ６，７間の距離が所定値ｄに対して増減することに従って、超音波が発信側の超音波センサ６から受信側の超音波センサ７へ到達する時間が増減することにある。このように１枚のシート搬送を重送と誤検知するほどセンサ間距離が増減した場合に対処するために、閾値電圧をセンサ間距離に合わせて補正する必要がある。

図８（ｃ）は、シートＳが重送されたときに、超音波センサ６，７間の距離が所定値ｄ（ｍｍ）に対してｄ−ｄ３（ｍｍ）へ減少またはｄ＋ｄ４（ｍｍ）へ増加した場合の受信回路９の出力信号を示している。

図８（ｃ）中、実線で示す波形は、超音波センサ６，７間の距離が所定値ｄであるときの出力波形であり、図６（ｂ）中の破線で示す波形に対応する（ただし、形状は異なる）ものである。図８（ｃ）中、一点鎖線で示す波形は、超音波センサ６，７間の距離が所定値ｄから値ｄ３だけ減少したときの出力波形を示し、破線で示す波形は、超音波センサ６，７間の距離が所定値ｄから値ｄ４だけ増加したときの出力波形を示している。

タイミングＴ１における出力電圧は、超音波センサ６，７間の距離が所定値ｄのときはＶｃ（Ｖ）であり、所定値ｄから値ｄ４だけ増加したときはＶｃ２（Ｖ）である。つまり、出力電圧Ｖｃ，Ｖｃ２はそれぞれ、閾値電圧Ｖｔ（Ｖ）より低くなる。これに対し、出力電圧は、超音波センサ６，７間の距離が所定値ｄから値ｄ３だけ減少したときはＶｃ１（Ｖ）となり、閾値電圧Ｖｔ（Ｖ）より高くなる。その結果、シートＳが重送されているにも拘わらず、１枚搬送されていると誤検知される。この原因は、超音波センサ６，７間の距離が所定値ｄから減少することに従って、超音波が発信側の超音波センサ６から受信側の超音波センサ７へ到達する時間が減少することにある。このように複数枚のシート搬送を１枚搬送と誤検知するほどセンサ間距離が減少した場合に対処するために、閾値電圧をセンサ間距離に合わせて補正する必要がある。

また図８（ｂ）中、超音波センサ６，７間の距離が所定値ｄであった場合に出力波形が立ち上がる時刻を、発信回路８へパルス信号を入力した時刻Ｔ０から所定時間ｔｓ（ｓｅｃ）後としている。これに対し、超音波センサ６，７間の距離が所定値ｄから値ｄ１だけ減少したときは、所定時間ｔｓから時間ｔ１（ｓｅｃ）だけ早く立ち上がっている。同様に、超音波センサ６，７間の距離が所定値ｄから値ｄ２だけ増加したときは、所定時間ｔｓから時間ｔ２（ｓｅｃ）だけ遅く立ち上がっている。この時間ｔ１，ｔ２が、音波が到達する時間の増減分である。センサ間距離の減少分ｄ１（ｍｍ）は、時間ｔ１（ｓｅｃ）に音速（ｍｍ／ｓｅｃ）を乗算することで求められる。同様に、センサ間距離の増加分ｄ２（ｍｍ）は、時間ｔ２（ｓｅｃ）に音速（ｍｍ／ｓｅｃ）を乗算することで求められる。上記時間ｔｓ，ｔｓ−ｔ１，ｔｓ＋ｔ２等は、受信回路９からの出力電圧を監視し、その出力電圧が、発信回路８にパルス信号を入力してから、発信された超音波を受信する前の０（Ｖ）から０（Ｖ）に近い所定電圧に立ち上がるまでの経過時間を測定することで求められる。

図８（ｃ）における時間ｔ３と距離ｄ３との関係、および時間ｔ４と距離ｄ４の関係も同様であるので、その説明を省略する。

このように本実施の形態では、超音波センサ６，７間の距離の変動に伴い重送検知の精度が悪化するのを抑制するために、検出した超音波センサ６，７間の距離に応じて、シートが１枚搬送されているか重送されているかの判定に用いる閾値電圧を補正する。

図９は、超音波センサ６，７間の距離に応じて設定される重送判定に用いる閾値電圧の一例を示す図である。

本実施の形態では、超音波センサ６，７間の距離ｄの設計値は２０ｍｍであり、機械的ばらつきを考慮しても超音波センサ６，７間の距離は２０ｍｍ±１ｍｍに収まるものとする。検出されるセンサ間距離に関しては、小数点２位以下を無視して取り扱う。また、超音波センサ６から発信された超音波の音速は温度によって増減し、これに応じて超音波が受信側の超音波センサ７へ到達する時間も増減する。その結果、発信回路８へパルス信号を入力したタイミングＴ０から所定時間ｔ経過したタイミングＴ１で発信回路８から出力される電圧値も増減し、超音波センサ６，７の配置位置の環境温度によっても閾値電圧を補正する必要がある。このために、センサ間距離を検出後も、重送検知を実施するタイミングで超音波センサ６，７の配置位置の環境温度を検出するようにしている。本実施の形態では、装置内温度は０℃〜６０℃の範囲内になるように設計されているので、閾値電圧は、センサ間距離だけでなく、０℃〜６０℃の範囲内の装置内温度にも依存する。

図９（ａ）は、装置内温度が２５℃の場合のセンサ間距離と閾値電圧との関係の一例を示す図であり、装置内温度が２５℃の場合をセンサ間距離と閾値電圧の初期設定値とする。

図９（ｂ）および図９（ｃ）はそれぞれ、装置内温度が０℃および６０℃の各場合のセンサ間距離と閾値電圧との関係の一例を示している。

図９は、０℃，２５℃および６０℃の３種類の装置内温度におけるセンサ間距離と閾値電圧との関係を示したが、装置内温度は、実際には、０℃から６０℃の範囲内でより細かく設定されている。

以下、センサ間距離と閾値電圧との関係について、装置内温度が２５℃である図９（ａ）の例を代表として説明する。

図９（ａ）に示すように、検出されたセンサ間距離に対応して重送判定で用いる閾値電圧は、坪量８０ｇｓｍ（gram per square meter）未満のコート紙および坪量８０ｇｓｍ以上１２８ｇｓｍ未満のコート紙と、それ以外の紙種とで異なるように設定されている。坪量８０ｇｓｍ未満のコート紙および坪量８０ｇｓｍ以上１２８ｇｓｍ未満のコート紙は、それ以外の紙種と比較し、シートが重送されていても超音波の減衰度が小さく、シートが１枚搬送されているときとの差が付き難いという特性がある。この特性により、センサ間距離の変動に伴う超音波到達時間の増減が、前記タイミングＴ１において受信回路９から出力される電圧値に影響を及ぼすので、センサ間距離に応じて閾値電圧を補正する。一方、それ以外の紙種は、シートが重送されているときの超音波の減衰度が大きいので、センサ間距離の変動に伴う超音波到達時間の増減が、前記タイミングＴ１において受信回路９から出力される電圧値に影響を及ぼさない。このため、閾値電圧を補正しない。

さらに、坪量８０ｇｓｍ未満のコート紙を代表として説明する。

検出されるセンサ間距離が２０.０ｍｍ±０.２ｍｍ以内である場合は、閾値電圧を３００ｍＶとする。検出されるセンサ間距離が２０.３ｍｍ〜２０.５ｍｍである場合は、センサ間距離が広がることで、発信された超音波が受信側の超音波センサ７へ到達する時間が遅れ、タイミングＴ１において受信回路９から出力される電圧値は低くなるので、閾値電圧を２９０ｍＶとする。同様の理由で、検出されるセンサ間距離が２０.６ｍｍ〜２０.８ｍｍである場合は、閾値電圧を２８０ｍＶとし、検出されるセンサ間距離が２０.９ｍｍ以上である場合は、閾値電圧を２７０ｍＶとする。検出されるセンサ間距離が１９.５ｍｍ〜１９.７ｍｍである場合は、センサ間距離が狭まることで、発信された超音波が受信側の超音波センサ７へ到達する時間が早まり、タイミングＴ１において受信回路９から出力される電圧値は高くなるので、閾値電圧を３１０ｍＶとする。同様の理由で、検出されるセンサ間距離が１９.２ｍｍ〜１９.４ｍｍである場合は、閾値電圧を３２０ｍＶとし、検出されるセンサ間距離が１９.１ｍｍ以下である場合は、閾値電圧を３３０ｍＶとする。

図１０Ａおよび図１０Ｂは、シート給送装置３０１、特にＣＰＵ１が実行する重送検知処理の手順を示すフローチャートである。本重送検知処理は、シート給送装置３０１へ電源供給が開始されると、起動される。

まずＣＰＵ１は、発信側の超音波センサ６と受信側の超音波センサ７との間に残留シートがないかどうかを判定する（ステップＳ１）。この判定は、合流搬送部３１９に配置された反射型センサ（図示せず）の出力に基づいて行う。この判定の結果、残留シートがある場合は、ＣＰＵ１は残留シートが取り除かれるまで反射型センサのモニタを続ける。一方、残留シートがない場合は、ＣＰＵ１は、発信回路８に前記図６（ａ）のパルス信号を入力することにより、発信側の超音波センサ６から超音波を発信させる（ステップＳ２）。

続いてＣＰＵ１は、受信側の超音波センサ７の出力をモニタすることで、発信された超音波が超音波センサ７によって受信されたかどうかを判定する（ステップＳ３）。ＣＰＵ１は、受信回路９の出力電圧が０（Ｖ）から０（Ｖ）に近い所定電圧まで立ち上がったときに、発信された超音波が超音波センサ７によって受信されたと判定する。ステップＳ３の判定の結果、受信側の超音波センサ７によって超音波が受信されなければ、ＣＰＵ１はは、受信されるまで受信側の超音波センサ７の出力のモニタを継続する。一方、受信側の超音波センサ７によって超音波が受信されると、ＣＰＵ１（測定手段）は、超音波の発信から受信に至る経過時間を検出する（ステップＳ４）。

続いてＣＰＵ１は、前記温度センサ２４の出力からその時点での装置内温度を検出する（ステップＳ５）。そしてＣＰＵ１（第２の検出手段）は、ステップＳ４で検出された経過時間と、ステップＳ５で検出された装置内温度から算出した音速とを乗算することで、電源投入時（所定タイミング）におけるセンサ間距離を算出する（ステップＳ６）。さらにＣＰＵ１は、算出されたセンサ間距離を前記メモリ３に記憶する（ステップＳ７）。このように、電源投入時におけるセンサ間距離を算出したのは、電源オフ状態でセンサ間距離が増減する要因となる合流搬送部３１９の開閉動作があった場合を想定してのことである。

続いてＣＰＵ１は、合流搬送部３１９の外装ドア（図示せず）が開閉されたかどうかををフォトインタラプタ（図示せず）の出力に基づいて判定する（ステップＳ８）。このように合流搬送部３１９の外装ドアの開閉を判定するのは、ユーザによる合流搬送部３１９の外装ドアの開閉操作が超音波センサ６，７間の距離が変動する要因となるからである。ステップＳ８の判定の結果、外装ドアが開閉されていない場合は、ＣＰＵ１は、処理をステップＳ１６に進め、シート給送装置３０１へ給紙開始のための給送信号が出力されるまで、外装ドア開閉のモニタ（ステップＳ８）と給送信号のモニタ（ステップＳ１６）を繰り返す。一方、外装ドアが開閉された場合（前記発信手段および前記受信手段の近傍へのアクセス後；所定タイミング）は、超音波センサ６，７間の距離が変動した可能性があるので、ＣＰＵ１は再度、センサ間距離を算出する。具体的には、ＣＰＵ１は、前記ステップＳ１〜Ｓ６の処理と同様の処理を行う（ステップＳ９〜Ｓ１４）。このようにして算出されたセンサ間距離は、前記ステップＳ７と同様に、メモリ３に記憶される（ステップＳ１５）。その後ＣＰＵ１は、処理を前記ステップＳ８に戻す。

前記ステップＳ１６の判定の結果、シート給送装置３０１へ給紙開始のための給送信号が出力された場合は、ＣＰＵ１は、処理を図１０ＢのステップＳ１７に進める。ステップＳ１７では、ＣＰＵ１は、前記ステップＳ５と同様にして、シート給送開始時（所定タイミング）における装置内温度を温度センサ２４にて検出する。そしてＣＰＵ１は、装置内温度の変動に伴い重送判定で用いる閾値電圧を補正する必要があるかどうかを判定する（ステップＳ１８）。具体的には、ステップＳ１７にて検出された装置内温度が、たとえば２５℃であれば、ＣＰＵ１は、装置内温度の変動に伴う重送判定で用いる閾値電圧の補正は不要であるとし、処理をステップＳ２０に進める。一方、ステップＳ１７にて検出された装置内温度が２５℃に対し所定量変動していれば、ＣＰＵ１は処理をステップＳ１９に進める。ステップＳ１９では、ＣＰＵ１（変更手段）は、ステップＳ１７にて検出された装置内温度におけるセンサ間距離と閾値電圧の関係をとるように、閾値電圧を補正（変更）する。

ステップＳ２０では、ＣＰＵ１は、シート給送を行う収納庫内のシート情報（表面性情報や坪量情報など）を取得する。ここで取得されるシート情報としては、操作部４から入力され、メモリ３に記憶されたシート情報だけでなく、シート給送装置３０１内に設置された不図示のシート情報検知装置により自動認識したシート情報であってもよい。

次にＣＰＵ１は、センサ間距離の変動あるいはシート情報の変更に伴い重送判定で用いる閾値電圧を補正する必要があるどうかを判定する（ステップＳ２１）。具体的には、ＣＰＵ１は、ステップＳ６またはステップＳ１４にて検出された最新のセンサ間距離あるいはステップＳ２０にて取得されたシート情報（表面性情報や坪量情報など）から、閾値電圧をセンサ間距離が２０ｍｍである場合の設定値から補正すべきかどうかを判定する。この判定の結果、閾値電圧を補正する必要がない場合は、ＣＰＵ１は処理をステップＳ２３へ進める。一方、補正する必要がある場合は、ＣＰＵ１は処理をステップＳ２２へ進める。ステップＳ２２では、ＣＰＵ１は、センサ間距離とシート情報から閾値電圧を決定して補正する。図９を用いて前述したように、シートの重送時に超音波の減衰度が大きい紙種のシートが搬送される場合は、センサ間距離の変動に伴う超音波到達時間の増減が、受信回路９から出力される電圧値に影響を及ぼさない。したがってこの場合には、ＣＰＵ１は、センサ間距離を参照せずに閾値電圧を設定するので、閾値電圧を補正する必要はない。このため、ＣＰＵ１は、処理をステップＳ２１からステップＳ２２を経由せずにステップＳ２３へ進める。

ステップＳ２３では、ＣＰＵ１は、給紙搬送されたシートＳの先端をシート検知センサ２３でモニタし、先端が検知されると、所定時間待機した（ステップＳ２４）後、処理をステップＳ２５に進める。ステップＳ２５では、ＣＰＵ１は、前記ステップＳ２の処理と同様の処理により、発信側の超音波センサ６から超音波を発信させる。続くステップＳ２６では、ＣＰＵ１は、受信側の超音波センサ７により発信された超音波の受信を行う。そしてＣＰＵ１は、受信側の超音波センサ７による超音波の受信回数が所定回数Ｚに達するまで、ステップＳ２８における所定時間の待機と、ステップＳ２５における超音波の発信と、ステップＳ２６における超音波の受信を繰り返す（ステップＳ２７）。受信側の超音波センサ７による受信回数が所定数Ｚに達すると、ＣＰＵ１（判定手段）は、取得したＺ回分の受信データからシートＳが重送されているかどうかを判定する（ステップＳ２９）。ここでは、ＣＰＵ１は、取得したＺ回分の受信データのうち所定回数Ｘの受信データが設定された閾値電圧以下となっていた場合は重送と判定し、それ以外の場合は重送ではないと判定する。

ステップＳ２９の判定の結果、シートＳが重送されていると判定された場合は、ＣＰＵ１は、フラッパ３１０で搬送路を切り換え、重送されているシートをエスケープトレイ１０１に排出する（ステップＳ３０）。重送シートがエスケープトレイ１０１に排出された後は、ＣＰＵ１は、重送のため排出されたシートに代わるシートを給紙するためのリカバリ処理を行った（ステップＳ３１）後、処理を前記ステップＳ２３へ戻す。

一方、ステップＳ２９の判定の結果、シートＳが重送されていないと判定された場合は、ＣＰＵ１は、このシートが給紙ジョブの最終シートであるかどうかを判定する（ステップＳ３２）。この判定の結果、最終シートである場合は、ＣＰＵ１は、シート給送装置３０１による給紙動作を終了するために本重送検知処理を終了する。一方、最終シートでない場合は、ＣＰＵ１は、このシート給送における装置内温度の変動をモニタするために装置内温度を検出する（ステップＳ３３）。

次にＣＰＵ１は、ステップＳ３３にて検出され装置内温度の変動に伴い重送判定で用いる閾値電圧を補正する必要があるかどうかを判定する（ステップＳ３４）。ステップＳ３４と、これに続くステップＳ３５の具体的な処理は、ステップＳ１８，Ｓ１９の処理と同様であるので、その説明を省略する。

次にＣＰＵ１は、処理をステップＳ３６に進め、次に給紙するシートのシート情報（表面性情報や坪量情報など）に変更があれば、処理をステップＳ２０へ進め、再度シート情報を取得する。一方、シート情報に変更がなければ、ＣＰＵ１は、処理をステップＳ２１へ進め、次のシートに対する重送検知処理を続ける。

なお、本重送検知処理は、本実施の形態では、シート給送装置３０１によって実行されるとしたが、これに限らず、画像形成装置３００によって実行されるとしてもよいし、さらに、リーダスキャナ３０３によって実行されるとしてもよい。

このように本実施の形態では、シート給送装置３０１の電源投入時と、給紙開始前の合流搬送部３１９の外装ドアの開閉時にセンサ間距離を検出し、検出したセンサ間距離に応じて重送判定に用いる閾値電圧を補正するようにしたので、センサ間距離が変動したとしても、シートの重送を正確に検知することが可能となる。

（第２の実施の形態）
本実施の形態のシート給送装置は、前記第１の実施の形態のシート給送装置に対して、重送検知処理の一部が異なるのみである。したがって、本実施の形態のシート給送装置を含む画像形成システムのハードウェアは、第１の実施の形態の画像形成システム１０００のハードウェア、つまり図１〜図５に記載のハードウェアをそのまま採用することにする。

超音波センサ６，７間の距離の変動による重送の誤検知を抑制するために、前記第１の実施の形態では、シートの重送判定に用いる閾値電圧を補正するようにした。これに対して、本実施の形態では、受信回路９に含まれるＡ／Ｄ変換回路９ｃでのＡ／Ｄ変換タイミングを補正する点が異なる。

図１１は、超音波センサ６，７間の距離に応じて設定されるＡ／Ｄ変換タイミングの一例を示す図であり、前記第１の実施の形態の図９に対応するものである。したがって、図１１で示される「センサ間距離」、「紙種」および「装置内温度」は、図９で示される「センサ間距離」、「紙種」および「装置内温度」と同じである。また、図１１（ａ）の装置内温度が２５℃の場合をセンサ間距離とＡ／Ｄ変換タイミングの初期値とすることも、前記第１の実施の形態、つまり図９（ａ）の場合と同じである。

以下、センサ間距離とＡ／Ｄ変換タイミングとの関係について、装置内温度が２５℃である図１１（ａ）の例を代表として説明する。

図１１（ａ）に示すように、検出されたセンサ間距離に応じて設定されるＡ／Ｄ変換タイミングは、坪量８０ｇｓｍ未満のコート紙および坪量８０ｇｓｍ以上１２８ｇｓｍ未満のコート紙と、それ以外の紙種とで異なるように設定されている。坪量８０ｇｓｍ未満のコート紙および坪量８０ｇｓｍ以上１２８ｇｓｍ未満のコート紙は、それ以外の紙種と比較し、シートが重送されていても超音波の減衰度が小さく、シートが１枚搬送されているときとの差が付き難いという特性がある。この特性により、センサ間距離の変動に伴う超音波到達時間の増減が、前記タイミングＴ１（図８参照）において受信回路９から出力される電圧値に影響を及ぼすので、センサ間距離に応じてＡ／Ｄ変換タイミングを補正する。一方、それ以外の紙種は、シートが重送されているときの超音波の減衰度が大きいので、センサ間距離の変動に伴う超音波到達時間の増減が、前記タイミングＴ１において受信回路９から出力される電圧値に影響を及ぼさない。このため、Ａ／Ｄ変換タイミングを補正しない。

さらに、坪量８０ｇｓｍ未満のコート紙を代表として説明する。

検出されるセンサ間距離が２０.０ｍｍ±０.２ｍｍ以内である場合は、Ａ／Ｄ変換タイミングを、発信回路８へ前記図６（ａ）のパルス信号を入力してから１２０μｓ後とする。検出されるセンサ間距離が２０.３ｍｍ〜２０.５ｍｍである場合は、センサ間距離が広がることで、発信された超音波が受信側の超音波センサ７へ到達する時間が遅れる。このため、上記１２０μｓ後のタイミングでＡ／Ｄ変換すると、受信回路９から出力される電圧値は低くなるので、Ａ／Ｄ変換タイミングをセンサ間距離の増加分に対応して遅らせて１２２.５μｓ後とする。同様の理由で、検出されるセンサ間距離が２０.６ｍｍ〜２０.８ｍｍである場合は、Ａ／Ｄ変換タイミングを１２５μｓ後とし、検出されるセンサ間距離が２０.９ｍｍ以上である場合は、Ａ／Ｄ変換タイミングを１２７.５μｓ後とする。検出されるセンサ間距離が１９.５ｍｍ〜１９.７ｍｍである場合は、センサ間距離が狭まることで、発信された超音波が受信側の超音波センサ７へ到達する時間が早まる。このため、上記１２０μｓ後のタイミングでＡ／Ｄ変換すると、受信回路９から出力される電圧値は高くなるので、Ａ／Ｄ変換タイミングをセンサ間距離の減少分に対応して早めて１１７.５μｓ後とする。同様の理由で、検出されるセンサ間距離が１９.２ｍｍ〜１９.４ｍｍである場合は、Ａ／Ｄ変換タイミングを１１５μｓ後とし、検出されるセンサ間距離が１９.１ｍｍ以下である場合は、Ａ／Ｄ変換タイミングを１１２.５μｓ後とする。

図１２Ａおよび図１２Ｂは、本実施の形態のシート給送装置３０１、特にＣＰＵ１が実行する重送検知処理の手順を示すフローチャートであり、第１の実施の形態における図１０Ａおよび図１０Ｂに対応するものである。図１２Ａおよび図１２Ｂ中、図１０Ａおよび図１０Ｂのステップと同様の処理を行うステップには同一符号を付し、その処理の説明は適宜省略する。

図１２ＢのステップＳ１７で、ＣＰＵ１は、シート給送開始時における装置内温度を温度センサ２４にて検出する。そしてＣＰＵ１は、装置内温度の変動に伴いＡ／Ｄ変換タイミングを補正する必要があるかどうかを判定する（ステップＳ４１）。具体的には、ステップＳ１７にて検出された装置内温度が、たとえば２５℃であれば、ＣＰＵ１は、装置内温度の変動に伴うＡ／Ｄ変換タイミングの補正は不要であるとし、処理をステップＳ２０に進める。一方、ステップＳ１７にて検出された装置内温度が２５℃に対し所定量変動していれば、ＣＰＵ１は処理をステップＳ４２に進める。ステップＳ４２では、ＣＰＵ１（変更手段）は、ステップＳ１７にて検出された装置内温度におけるセンサ間距離とＡ／Ｄ変換タイミングの関係をとるように、Ａ／Ｄ変換タイミングを補正（変更）する。

ステップＳ２０では、ＣＰＵ１は、シート給送を行う収納庫内のシート情報（表面性情報や坪量情報など）を取得する。

次にＣＰＵ１は、センサ間距離の変動あるいはシート情報の変更に伴いＡ／Ｄ変換タイミングを補正する必要があるどうかを判定する（ステップＳ４３）。具体的には、ＣＰＵ１は、ステップＳ６またはステップＳ１４にて検出された最新のセンサ間距離あるいはステップＳ２０にて取得されたシート情報（表面性情報や坪量情報など）から、Ａ／Ｄ変換タイミングをセンサ間距離が２０ｍｍである場合の設定値から補正すべきかどうかを判定する。この判定の結果、Ａ／Ｄ変換タイミングを補正する必要がない場合は、ＣＰＵ１は処理をステップＳ２３へ進める。一方、補正する必要がある場合は、ＣＰＵ１は処理をステップＳ４４へ進める。ステップＳ４４では、ＣＰＵ１は、センサ間距離とシート情報からＡ／Ｄ変換タイミングを決定して補正する。図１１を用いて前述したように、シートの重送時に超音波の減衰度が大きい紙種のシートが搬送される場合は、センサ間距離の変動に伴う超音波到達時間の増減が、受信回路９から出力される電圧値に影響を及ぼさない。したがってこの場合には、ＣＰＵ１は、センサ間距離を参照せずにＡ／Ｄ変換タイミングを設定するので、Ａ／Ｄ変換タイミングを補正する必要はない。このため、ＣＰＵ１は、処理をステップＳ４３からステップＳ４４を経由せずにステップＳ２３へ進める。

ステップＳ３２の判定の結果、最終シートである場合は、ＣＰＵ１は、シート給送装置３０１による給紙動作を終了するために本重送検知処理を終了する。一方、最終シートでない場合は、ＣＰＵ１は、このシート給送における装置内温度の変動をモニタするために装置内温度を検出する（ステップＳ３３）。

次にＣＰＵ１は、ステップＳ３３にて検出され装置内温度の変動に伴いＡ／Ｄ変換タイミングを補正する必要があるかどうかを判定する（ステップＳ４５）。ステップＳ４５と、これに続くステップＳ４６の具体的な処理は、ステップＳ４１，Ｓ４２の処理と同様であるので、その説明を省略する。

このように本実施の形態では、シート給送装置３０１の電源投入時と、給紙開始前の合流搬送部３１９の外装ドアの開閉時にセンサ間距離を検出し、検出したセンサ間距離に応じてＡ／Ｄ変換タイミングを補正するようにしたので、センサ間距離が変動したとしても、シートの重送を正確に検知することが可能となる。

（第３の実施の形態）
本実施の形態のシート給送装置は、前記第１の実施の形態のシート給送装置に対して、重送検知処理の一部が異なるのみである。したがって、本実施の形態のシート給送装置を含む画像形成システムのハードウェアは、第１の実施の形態の画像形成システム１０００のハードウェア、つまり図１〜図５に記載のハードウェアをそのまま採用することにする。

センサ間距離の検出を、前記第１の実施の形態では、シート給送装置３０１の電源投入時と、給紙開始前の合流搬送部３１９の外装ドアの開閉時に行うのに対して、本実施の形態では、給紙開始前に行う点が異なっている。

図１３は、本実施の形態のシート給送装置３０１、特にＣＰＵ１が実行する重送検知処理の手順を示すフローチャートであり、第１の実施の形態における図１０Ａおよび図１０Ｂに対応するものである。図１３中、図１０Ａおよび図１０Ｂのステップと同様の処理を行うステップには同一符号を付し、その処理の説明は省略する。

図１３の重送検知処理は、図１０Ａおよび図１０Ｂの重送検知処理から、ステップＳ１およびＳ８〜Ｓ１６の処理を削除し、ステップＳ７の処理の次にステップＳ５１の処理を追加することによって構成されている。

ステップＳ５１では、ＣＰＵ１は、給送信号が出力されると、その給送信号に従って収納庫からの給紙を開始する。

このように本実施の形態では、シート給送装置３０１の給紙開始前にセンサ間距離を検出し、検出したセンサ間距離に応じて重送判定に用いる閾値電圧を補正するようにしたので、センサ間距離が変動したとしても、シートの重送を正確に検知することが可能となる。

（第４の実施の形態）
本実施の形態のシート給送装置は、前記第１の実施の形態のシート給送装置に対して、重送検知処理の一部が異なるのみである。したがって、本実施の形態のシート給送装置を含む画像形成システムのハードウェアは、第１の実施の形態の画像形成システム１０００のハードウェア、つまり図１〜図５に記載のハードウェアをそのまま採用することにする。

センサ間距離の検出を、前記第２の実施の形態では、シート給送装置３０１の電源投入時と、給紙開始前の合流搬送部３１９の外装ドアの開閉時に行うのに対して、本実施の形態では、給紙開始前に行う点が異なっている。

図１４は、本実施の形態のシート給送装置３０１、特にＣＰＵ１が実行する重送検知処理の手順を示すフローチャートであり、第２の実施の形態における図１２Ａおよび図１２Ｂに対応するものである。図１４中、図１２Ａおよび図１２Ｂのステップと同様の処理を行うステップには同一符号を付し、その処理の説明は省略する。

図１４の重送検知処理は、図１２Ａおよび図１２Ｂの重送検知処理から、ステップＳ１およびＳ８〜Ｓ１６の処理を削除し、ステップＳ７の処理の次にステップＳ５１の処理を追加することによって構成されている。

ステップＳ５１では、ＣＰＵ１は、給送信号が出力されると、その給送信号に従い、収納庫からの給紙を開始する。

このように本実施の形態では、シート給送装置３０１の給紙開始前にセンサ間距離を検出し、検出したセンサ間距離に応じて、Ａ／Ｄ変換タイミングを補正するようにしたので、センサ間距離に拘わらずシートの重送を確実に検知することが可能となるとともに、シートの１枚搬送を重送と誤検知することもない。

（第５の実施の形態）
本実施の形態のシート給送装置は、前記第１の実施の形態のシート給送装置に対して、重送検知処理の一部が異なるのみである。したがって、本実施の形態のシート給送装置を含む画像形成システムのハードウェアは、第１の実施の形態の画像形成システム１０００のハードウェア、つまり図１〜図５に記載のハードウェアをそのまま採用することにする。ただし、本実施の形態のシート給送装置３０１内の合流搬送部３１９は、前記図７とは異なり、上側の搬送パスガイド３１９ａと下側の搬送パスガイド３１９ｂは離間できず、センサ間距離の変動がない構成となっている。しかし、ユニット組立時のセンサ間距離に製造公差内のばらつきがあることや、市場でのセンサ等の交換後にセンサ間距離が変動することが想定されるため、センサ間距離の検出は必要である。

センサ間距離の検出を、前記第１の実施の形態では、シート給送装置３０１の電源投入時と、給紙開始前の合流搬送部３１９の外装ドアの開閉時に行うのに対して、本実施の形態では、シート給送装置３０１の電源投入時に行う点が異なっている。

図１５は、本実施の形態のシート給送装置３０１、特にＣＰＵ１が実行する重送検知処理の手順を示すフローチャートであり、第１の実施の形態における図１０Ａおよび図１０Ｂに対応するものである。図１５中、図１０Ａおよび図１０Ｂのステップと同様の処理を行うステップには同一符号を付し、その処理の説明は省略する。

図１５の重送検知処理は、図１０Ａおよび図１０Ｂの重送検知処理から、ステップＳ８〜Ｓ１５の処理を削除することによって構成されている。

このように本実施の形態では、シート給送装置３０１の電源投入時にセンサ間距離を検出し、検出したセンサ間距離に応じて重送判定に用いる閾値電圧を補正するようにしたので、センサ間距離が変動されたとしても、シートの重送を正確に検知することが可能となる。

（第６の実施の形態）
本実施の形態のシート給送装置は、前記第１の実施の形態のシート給送装置に対して、重送検知処理の一部が異なるのみである。したがって、本実施の形態のシート給送装置を含む画像形成システムのハードウェアは、第１の実施の形態の画像形成システム１０００のハードウェア、つまり図１〜図５に記載のハードウェアをそのまま採用することにする。ただし、本実施の形態のシート給送装置３０１内の合流搬送部３１９は、前記図７とは異なり、上側の搬送パスガイド３１９ａと下側の搬送パスガイド３１９ｂは離間できず、センサ間距離の変動がない構成となっている。しかし、ユニット組立時のセンサ間距離に製造公差内のばらつきがあることや、市場でのセンサ等の交換後にセンサ間距離が変動することが想定されるため、センサ間距離の検出は必要である。

センサ間距離の検出を、前記第２の実施の形態では、シート給送装置３０１の電源投入時と、給紙開始前の合流搬送部３１９の外装ドアの開閉時に行うのに対して、本実施の形態では、シート給送装置３０１の電源投入時に行う点が異なっている。

図１６は、本実施の形態のシート給送装置３０１、特にＣＰＵ１が実行する重送検知処理の手順を示すフローチャートであり、第２の実施の形態における図１２Ａおよび図１２Ｂに対応するものである。図１６中、図１２Ａおよび図１３Ｂのステップと同様の処理を行うステップには同一符号を付し、その処理の説明は省略する。

図１６の重送検知処理は、図１２Ａおよび図１２Ｂの重送検知処理から、ステップＳ８〜Ｓ１５の処理を削除することによって構成されている。

このように本実施の形態では、シート給送装置３０１の電源投入時にセンサ間距離を検出し、検出したセンサ間距離に応じてＡ／Ｄ変換タイミングを補正するようにしたので、センサ間距離が変動したとしても、シートの重送を正確に検知することが可能となる。

１ ＣＰＵ
２ ＡＳＩＣ
３ メモリ
４ 操作部
６ 発信側の超音波センサ
７ 受信側の超音波センサ
８ 発信回路
９ 受信回路
９ａ 増幅回路
９ｂ ピークホールド回路
９ｃ Ａ／Ｄ変換回路
２４ 温度センサ
３００ 画像形成装置
３０１ シート給送装置
３０３ リーダスキャナ
３０７ 作像部
１０００ 画像形成システム

Claims (7)

1. シートを給紙して搬送する給送手段と、
   前記給送手段によって搬送中のシートに超音波を発信する発信手段と、
   前記発信手段によって発信された超音波を受信する受信手段と、
   前記発信手段による超音波の発信から所定時間の経過後に、前記受信手段によって受信された超音波のレベルを検出する第１の検出手段と、
   前記第１の検出手段によって検出された超音波のレベルと所定閾値とを比較することにより、前記搬送中のシートの重送を判定する判定手段と、
   前記発信手段と前記受信手段との距離を検出する第２の検出手段と、
   前記第２の検出手段によって検出された距離に基づいて、前記所定時間および前記所定閾値のうちの少なくとも一方を変更する変更手段と
   を有することを特徴とするシート給送装置。
2. 前記搬送中のシートがない状態で、超音波が前記発信手段によって発信されてから前記受信手段によって受信されるまでの経過時間を測定する測定手段をさらに有し、
   前記第２の検出手段は、前記測定手段によって測定された経過時間に音速を乗算することにより、前記発信手段と前記受信手段との距離を検出することを特徴とする請求項１に記載のシート給送装置。
3. 当該シート給送装置内の温度を検出する第３の検出手段をさらに有し、
   前記第２の検出手段は、前記音速として、前記第３の検出手段によって検出された温度に基づいて決定された音速を使用することを特徴とする請求項２に記載のシート給送装置。
4. 前記変更手段は、前記所定時間および前記所定閾値のうちの少なくとも一方を変更する際には、前記検出された温度に基づいても変更することを特徴とする請求項３に記載のシート給送装置。
5. 前記変更手段による変更は、所定タイミングで実行されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシート給送装置。
6. 前記所定タイミングは、当該シート給送装置の電源投入時、前記発信手段および前記受信手段の近傍へのアクセス後、およびシート給送開始時のうち、少なくとも１つのタイミングであることを特徴とする請求項５に記載のシート給送装置。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載のシート給送装置によって搬送されるシートに画像を形成する画像形成手段を有することを特徴とする画像形成装置。

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