JP2021030517A - Image formation device - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、画像形成装置に関し、より特定的には、メディア検知センサーにおける電磁ノイズの抑制に関する。 The present disclosure relates to an image forming apparatus, and more specifically to suppression of electromagnetic noise in a media detection sensor.
近年、ＭＦＰ（Multifunction Peripheral）等の画像形成装置は、印刷の媒体である用紙または封筒等を判別するために、メディア検知センサーを備えている。当該メディア検知センサーは、光学センサーまたは超音波センサー等を用いて、画像形成装置内を搬送されている媒体の種類を判別し得る。しかし、これらのセンサー、特に超音波センサー等は、電磁気の影響を受けやすく、当該電磁気の影響で誤作動する可能性があった。そのため、メディア検知センサーの信頼性を向上させる方法が求められている。 In recent years, an image forming apparatus such as an MFP (Multifunction Peripheral) is provided with a media detection sensor in order to discriminate a paper or an envelope which is a printing medium. The media detection sensor can determine the type of medium conveyed in the image forming apparatus by using an optical sensor, an ultrasonic sensor, or the like. However, these sensors, especially ultrasonic sensors and the like, are easily affected by electromagnetic waves, and there is a possibility of malfunction due to the influence of the electromagnetic waves. Therefore, there is a demand for a method for improving the reliability of the media detection sensor.
メディア検知センサーの信頼性を向上させる方法に関し、例えば、特開２０１８−０１９３６１号公報（特許文献１）は、「電子機器の所定範囲に向けて放射された音波による反射波の測定を一定時間おきに前記音波センサーに行わせ、当該測定の結果を取得する取得手段と、前記一定時間おきに取得した前記測定の結果から、前記反射波を受信するまでの時間に相当する距離の変化及び前記受信した反射波の振幅の変化に基づいて、前記所定範囲に前記電子機器の使用意図が推認される人が存在するかどうかを判定する判定手段と」を備える音波センサーを用いて人を検知する装置を開示している（［要約］参照）。 Regarding a method for improving the reliability of the media detection sensor, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2018-019361 (Patent Document 1) states, "Measurement of reflected waves by sound waves radiated toward a predetermined range of an electronic device is performed at regular intervals. The sound wave sensor is made to perform the measurement, and the acquisition means for acquiring the measurement result, the change in the distance corresponding to the time until the reflected wave is received from the measurement result acquired at regular intervals, and the reception. A device that detects a person using a sound wave sensor provided with "a determination means for determining whether or not there is a person whose intention to use the electronic device is presumed to exist in the predetermined range based on the change in the amplitude of the reflected wave." (See [Summary]).
特許文献１に開示された技術によると、メディア検知センサーに対する電磁気の影響自体を抑制することができない。したがって、メディア検知センサーに対する電磁気の影響自体を抑制する技術が必要とされている。 According to the technique disclosed in Patent Document 1, the influence of electromagnetics on the media detection sensor itself cannot be suppressed. Therefore, there is a need for a technique for suppressing the influence of electromagnetics on the media detection sensor itself.
本開示は、上記のような背景に鑑みてなされたものであって、ある局面における目的は、メディア検知センサーに対する電磁気の影響自体を抑制する技術を提供することにある。 The present disclosure has been made in view of the above background, and an object in a certain aspect is to provide a technique for suppressing the influence of electromagnetics on a media detection sensor itself.
ある実施の形態に従う画像形成装置は、媒体にトナーを転写する転写部と、媒体の搬送経路に沿って設けられ、電磁部品によって駆動される駆動部品と、媒体の搬送経路に沿って設けられたメディア検知センサーと、電磁シールドとを備える。電磁シールドは、電磁部品から発生する電磁気がメディア検知センサーに到達することを抑制する位置に設けられる。 An image forming apparatus according to an embodiment is provided with a transfer unit that transfers toner to a medium, a drive component that is provided along a medium transfer path and is driven by an electromagnetic component, and a medium transfer path. It is equipped with a media detection sensor and an electromagnetic shield. The electromagnetic shield is provided at a position where electromagnetic waves generated from the electromagnetic component are prevented from reaching the media detection sensor.
ある局面において、メディア検知センサーは、超音波センサーを含む。電磁シールドは、電磁気が超音波センサーに到達することを抑制する位置に設けられる。 In some aspects, the media detection sensor includes an ultrasonic sensor. The electromagnetic shield is provided at a position that prevents electromagnetic waves from reaching the ultrasonic sensor.
ある局面において、駆動部品はレジストローラーである。電磁部品はレジストローラーを駆動させるクラッチを含む。クラッチと、レジストローラーとは機械的に接続され、電磁シールドは、レジストローラーと、超音波センサーとの間に設けられる。 In one aspect, the driving component is a resist roller. Electromagnetic components include a clutch that drives a resist roller. The clutch and the resist roller are mechanically connected, and an electromagnetic shield is provided between the resist roller and the ultrasonic sensor.
ある局面において、超音波センサーは、送信側超音波センサーと、受信側超音波センサーとを含む。電磁シールドは、レジストローラーと、受信側超音波センサーとの間に設けられる。 In some aspects, the ultrasonic sensor includes a transmitting side ultrasonic sensor and a receiving side ultrasonic sensor. The electromagnetic shield is provided between the resist roller and the receiving side ultrasonic sensor.
ある局面において、画像形成装置を制御する制御部をさらに備える。制御部は、メディア検知センサーによるメディアの検知処理中に、電磁部品の動作を停止させる。 In a certain aspect, a control unit for controlling the image forming apparatus is further provided. The control unit stops the operation of the electromagnetic component during the media detection process by the media detection sensor.
ある局面において、制御部による制御は、電磁部品をＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御することを含む。電磁部品の動作を停止させることは、メディア検知センサーによるメディアの検知処理中に、電磁部品が発する電磁気を超音波センサーの受信信号と干渉しない周波数に変更することを含む。 In a certain aspect, the control by the control unit includes PWM (Pulse Width Modulation) control of the electromagnetic component. Stopping the operation of the electromagnetic component includes changing the electromagnetic wave emitted by the electromagnetic component to a frequency that does not interfere with the received signal of the ultrasonic sensor during the media detection process by the media detection sensor.
ある局面において、電磁部品は、クラッチ、ソレノイド、モーターまたはファンの少なくとも１つを含む。 In some aspects, the electromagnetic component includes at least one of a clutch, solenoid, motor or fan.
ある局面において、電磁シールドは、搬送経路に沿って設けられる。
ある局面において、電磁シールドは、画像形成装置の筐体ＧＮＤに接続される。
In some aspects, the electromagnetic shield is provided along the transport path.
In one aspect, the electromagnetic shield is connected to the housing GND of the image forming apparatus.
本技術によれば、メディア検知センサーに対する電磁気の影響自体が抑制され得る。
この発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解されるこの発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。
According to this technology, the influence of electromagnetics on the media detection sensor itself can be suppressed.
The above and other objectives, features, aspects and advantages of the invention will become apparent from the following detailed description of the invention as understood in connection with the accompanying drawings.
以下、図面を参照しつつ、本開示に係る技術思想の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of the technical concept according to the present disclosure will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are designated by the same reference numerals. Their names and functions are the same. Therefore, the detailed description of them will not be repeated.
図１は、本実施の形態に従う画像形成装置１００の一構成例を示す図である。図１を参照して、本実施の形態に従う画像形成装置１００の装置構成について説明する。画像形成装置１００は、プリントエンジン１１０と、原稿読取部１２０と、排出トレイ１３０と、操作表示部６０とを備える。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of an image forming apparatus 100 according to the present embodiment. With reference to FIG. 1, the apparatus configuration of the image forming apparatus 100 according to the present embodiment will be described. The image forming apparatus 100 includes a print engine 110, a document reading unit 120, an ejection tray 130, and an operation display unit 60.
プリントエンジン１１０は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、キー・プレート（Ｋ）のそれぞれのトナー像を形成するイメージングユニット１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｙ，１０Ｋ（以下、「イメージングユニット１０」と総称することもある）と、中間転写ベルト１２と、中間転写体駆動ローラー１４，１６と、ベルトクリーニング部１８と、転写ローラー２０，２１と、定着部２２と、給紙部３０と、送出ローラー３２と、搬送ローラー３４と、レジストローラー３６と、制御部５０と、記憶部５１と、メディア検知センサー５５とを含む。イメージングユニット１０は、感光体１と、帯電部２と、露光部３と、現像部４（対応するイメージングユニット１０が形成するトナー像の色に対応させて、４Ｃ、４Ｍ、４Ｙ、４Ｋとそれぞれ記載する）と、クリーニング部５と、中間転写体接触ローラー６とを含む。原稿読取部１２０は、イメージスキャナー１２２と、原稿給紙台１２４と、自動原稿送り装置１２６と、原稿排紙台１２８とを含む。 The print engine 110 is an imaging unit 10C, 10M, 10Y, 10K (hereinafter, “imaging unit 10”) that forms toner images of cyan (C), magenta (M), yellow (Y), and key plate (K), respectively. The intermediate transfer belt 12, the intermediate transfer body drive rollers 14 and 16, the belt cleaning unit 18, the transfer rollers 20 and 21, the fixing unit 22, and the paper feed unit 30. It includes a sending roller 32, a conveying roller 34, a resist roller 36, a control unit 50, a storage unit 51, and a media detection sensor 55. The imaging unit 10 includes a photoconductor 1, a charging unit 2, an exposure unit 3, and a developing unit 4 (4C, 4M, 4Y, and 4K corresponding to the color of the toner image formed by the corresponding imaging unit 10, respectively. Included), a cleaning unit 5, and an intermediate transfer member contact roller 6. The document reading unit 120 includes an image scanner 122, a document feeding table 124, an automatic document feeding device 126, and a document discharging table 128.
プリントエンジン１１０は、給紙部３０内の媒体４０に対して印刷処理を行う。送出ローラー３２は、媒体４０を給紙部３０から搬送する。さらに、搬送ローラー３４は、媒体４０を転写ローラー２０，２１に向けて搬送する。 The print engine 110 performs a printing process on the medium 40 in the paper feeding unit 30. The delivery roller 32 conveys the medium 40 from the paper feed unit 30. Further, the transfer roller 34 conveys the medium 40 toward the transfer rollers 20 and 21.
レジストローラー３６は、転写ローラー２０，２１の手前で、媒体４０の搬送タイミングを調節する。メディア検知センサー５５は、レジストローラー３６の手前で、搬送されてくる媒体４０の種類を検出する。メディア検知センサー５５は、複数のセンサーの組み合わせによって、実現されてもよい。ある局面において、メディア検知センサー５５は、光学センサーと、超音波センサーとを備えてもよい。その場合、制御部５０は、媒体４０における光の透過率、反射率に基づいて、媒体の坪量または厚み等を判別し得る。さらに、制御部５０は、媒体４０における超音波の透過量に基づいて、媒体４０の種類、特に封筒であるか否かを判別し得る。 The resist roller 36 adjusts the transfer timing of the medium 40 in front of the transfer rollers 20 and 21. The media detection sensor 55 detects the type of the medium 40 to be conveyed in front of the resist roller 36. The media detection sensor 55 may be realized by a combination of a plurality of sensors. In some aspects, the media detection sensor 55 may include an optical sensor and an ultrasonic sensor. In that case, the control unit 50 can determine the basis weight or thickness of the medium based on the light transmittance and the reflectance of the medium 40. Further, the control unit 50 can determine the type of the medium 40, particularly whether it is an envelope or not, based on the amount of ultrasonic waves transmitted through the medium 40.
転写ローラー２０，２１は、媒体４０にトナー像を転写する。定着部２２は、媒体４０に定着処理を行う。最後に、媒体４０は、排出トレイ１３０に排出される。各イメージングユニット１０および中間転写ベルト１２は、媒体４０に転写されるトナー像を形成する。帯電部２は、感光体１の表面を一様に帯電する。露光部３は、レーザー書き込み等により、指定された画像パターンに従って感光体１の表面を露光することで、その表面上に静電潜像を形成する。現像部４は、像担持体である感光体１上に形成された静電潜像をトナー像として現像する。 The transfer rollers 20 and 21 transfer the toner image to the medium 40. The fixing unit 22 performs a fixing process on the medium 40. Finally, the medium 40 is discharged to the discharge tray 130. Each imaging unit 10 and the intermediate transfer belt 12 form a toner image transferred to the medium 40. The charging unit 2 uniformly charges the surface of the photoconductor 1. The exposure unit 3 exposes the surface of the photoconductor 1 according to a designated image pattern by laser writing or the like to form an electrostatic latent image on the surface. The developing unit 4 develops an electrostatic latent image formed on the photoconductor 1 which is an image carrier as a toner image.
感光体１の表面に形成されたトナー像は、中間転写体接触ローラー６によって中間転写ベルト１２に転写される。中間転写ベルト１２上には、それぞれの感光体１からトナー像が順次転写されて、４色のトナー像が重ね合わされることになる。重ね合わされたトナー像は、転写ローラー２０，２１によって、中間転写ベルト１２から媒体４０へ転写される。 The toner image formed on the surface of the photoconductor 1 is transferred to the intermediate transfer belt 12 by the intermediate transfer member contact roller 6. Toner images are sequentially transferred from each photoconductor 1 onto the intermediate transfer belt 12, and toner images of four colors are superimposed. The superimposed toner images are transferred from the intermediate transfer belt 12 to the medium 40 by the transfer rollers 20 and 21.
原稿読取部１２０は、原稿を読み取って、その読み取り結果をプリントエンジン１１０に対する入力画像として出力する。イメージスキャナー１２２は、プラテンガラス上に配置された原稿をスキャンする。自動原稿送り装置１２６は、原稿給紙台１２４に配置された原稿を連続的にスキャンする。原稿給紙台１２４上に配置された原稿は、送出ローラー（図示しない）により１枚ずつ送られ、イメージスキャナー１２２または自動原稿送り装置１２６内に配置されたイメージセンサーによって順次スキャンされる。スキャン後の原稿は、原稿排紙台１２８へ排出される。制御部５０は、画像形成装置１００全体を制御する。記憶部５１は、制御部５０によって参照されるデータおよび制御部５０によって実行されるプログラムを格納する。 The document reading unit 120 reads the document and outputs the scanning result as an input image for the print engine 110. The image scanner 122 scans a document placed on a platen glass. The automatic document feeder 126 continuously scans documents arranged on the document paper feed tray 124. The documents arranged on the document feeding table 124 are fed one by one by a feeding roller (not shown), and are sequentially scanned by an image sensor arranged in an image scanner 122 or an automatic document feeding device 126. The scanned document is ejected to the document ejection table 128. The control unit 50 controls the entire image forming apparatus 100. The storage unit 51 stores data referenced by the control unit 50 and a program executed by the control unit 50.
操作表示部６０は、タッチパネル６１と、ボタン操作部６２とを含む。タッチパネル６１では、タッチセンサーが液晶モニター等に組み込まれており、操作メニューを表示すると共に、ユーザーからのタッチによる入力を受付ける。ボタン操作部６２は、複数のボタンを設けられており、タッチパネルと同様に、ユーザーからの入力を受付ける。 The operation display unit 60 includes a touch panel 61 and a button operation unit 62. In the touch panel 61, a touch sensor is incorporated in a liquid crystal monitor or the like to display an operation menu and accept a touch input from the user. The button operation unit 62 is provided with a plurality of buttons and receives input from the user in the same manner as the touch panel.
図２は、画像形成装置１００内のメディア検知センサー５５の一部の第１の例を示す図である。図２では、レジストローラー３６より上流の搬送路に沿って、光学センサー２０１が設けられている。光学センサー２０１は、主に、媒体４０の坪量等を検出するために使用され得る。 FIG. 2 is a diagram showing a first example of a part of the media detection sensor 55 in the image forming apparatus 100. In FIG. 2, the optical sensor 201 is provided along the transport path upstream of the resist roller 36. The optical sensor 201 can be mainly used to detect the basis weight and the like of the medium 40.
光学センサー２０１は、送信側光学センサー２０１Ａと、受信側光学センサー２０１Ｂとを含む。送信側光学センサー２０１Ａは、媒体４０が送信側光学センサー２０１Ａおよび受信側光学センサー２０１Ｂの間に位置するときに、光を媒体４０の方向に照射する。送信側光学センサー２０１Ａから照射された光の一部は、媒体４０を通過して、受信側光学センサー２０１Ｂに受信される。制御部５０は、受信側光学センサー２０１Ｂが受信した光の量に基づいて、媒体４０の坪量等を検出する。 The optical sensor 201 includes a transmitting side optical sensor 201A and a receiving side optical sensor 201B. The transmitting side optical sensor 201A irradiates light in the direction of the medium 40 when the medium 40 is located between the transmitting side optical sensor 201A and the receiving side optical sensor 201B. A part of the light emitted from the transmitting side optical sensor 201A passes through the medium 40 and is received by the receiving side optical sensor 201B. The control unit 50 detects the basis weight and the like of the medium 40 based on the amount of light received by the receiving side optical sensor 201B.
制御部５０は、検出した媒体４０の坪量に基づいて、媒体４０の種別を判定し得る。ある局面において、制御部５０は、記憶部５１から、坪量の範囲および媒体４０の種類を関連付けた媒体判別情報を参照してもよい。その場合、制御部５０は、媒体判別情報と、検出した媒体４０の坪量とに基づいて、媒体４０の種別を判定し得る。 The control unit 50 can determine the type of the medium 40 based on the detected basis weight of the medium 40. In a certain aspect, the control unit 50 may refer to the medium discrimination information associated with the range of the basis weight and the type of the medium 40 from the storage unit 51. In that case, the control unit 50 can determine the type of the medium 40 based on the medium discrimination information and the detected basis weight of the medium 40.
図３は、画像形成装置１００内のメディア検知センサー５５の一部の第２の例を示す図である。図３では、レジストローラー３６より上流の搬送路に沿って、超音波センサー３０１が設けられている。超音波センサー３０１は、主に、媒体４０が封筒であるか否かを検出するために使用され得る。 FIG. 3 is a diagram showing a second example of a part of the media detection sensor 55 in the image forming apparatus 100. In FIG. 3, the ultrasonic sensor 301 is provided along the transport path upstream of the resist roller 36. The ultrasonic sensor 301 can be mainly used to detect whether the medium 40 is an envelope or not.
超音波センサー３０１は、送信側超音波センサー３０１Ａと、受信側超音波センサー３０１Ｂとを含む。送信側超音波センサー３０１Ａは、媒体４０が送信側超音波センサー３０１Ａおよび受信側超音波センサー３０１Ｂの間に位置するときに、超音波を媒体４０の方向に発する。送信側超音波センサー３０１Ａから発せられた超音波の一部は、媒体４０を通過して、受信側超音波センサー３０１Ｂに受信される。媒体４０が封筒以外の紙の場合、送信側超音波センサー３０１Ａから発せられた超音波は、ある程度、媒体４０を通過して、受信側超音波センサー３０１Ｂに受信される。 The ultrasonic sensor 301 includes a transmitting side ultrasonic sensor 301A and a receiving side ultrasonic sensor 301B. The transmitting side ultrasonic sensor 301A emits ultrasonic waves in the direction of the medium 40 when the medium 40 is located between the transmitting side ultrasonic sensor 301A and the receiving side ultrasonic sensor 301B. A part of the ultrasonic waves emitted from the transmitting side ultrasonic sensor 301A passes through the medium 40 and is received by the receiving side ultrasonic sensor 301B. When the medium 40 is paper other than an envelope, the ultrasonic waves emitted from the transmitting side ultrasonic sensor 301A pass through the medium 40 to some extent and are received by the receiving side ultrasonic sensor 301B.
これに対し、媒体４０が封筒の場合、受信側超音波センサー３０１Ｂが受信する超音波の量は、媒体４０が封筒以外の紙の場合と比較して、著しく減少する。なぜならば、送信側超音波センサー３０１Ａから発せられた超音波の大半は、封筒内の空気の層に遮断されて、受信側超音波センサー３０１Ｂまで届かないためである。 On the other hand, when the medium 40 is an envelope, the amount of ultrasonic waves received by the receiving side ultrasonic sensor 301B is significantly reduced as compared with the case where the medium 40 is paper other than the envelope. This is because most of the ultrasonic waves emitted from the transmitting side ultrasonic sensor 301A are blocked by the air layer in the envelope and do not reach the receiving side ultrasonic sensor 301B.
上記のように、制御部５０は、光学センサー２０１と、超音波センサー３０１とを組み合わせて使用することで、媒体４０が封筒であるか否かと、媒体４０の種類とを適切に検出し得る。しかし、超音波センサー３０１、特に受信側超音波センサー３０１Ｂは、レジストローラー３６等の電磁気を発する他の部品の近くに設けられているため、電磁気をノイズとして受信してしまうことがある。当該電磁気によるノイズが原因で、制御部５０は、媒体４０の種類を誤検出する場合がある。以下その理由について説明する。 As described above, the control unit 50 can appropriately detect whether or not the medium 40 is an envelope and the type of the medium 40 by using the optical sensor 201 and the ultrasonic sensor 301 in combination. However, since the ultrasonic sensor 301, particularly the receiving side ultrasonic sensor 301B, is provided near other parts that emit electromagnetic waves, such as the resist roller 36, the electromagnetic waves may be received as noise. Due to the electromagnetic noise, the control unit 50 may erroneously detect the type of the medium 40. The reason will be described below.
図４は、電磁気が受信側超音波センサー３０１Ｂに与える影響の一例を示す図である。グラフ４０１は、レジストローラー３６に接続されるクラッチのＯＮ／ＯＦＦを示す。クラッチは、モーター等のアクチュエーターと、レジストローラー３６とを接続するための部品である。クラッチがＯＮになると、モーターの動力がレジストローラー３６に伝達され、レジストローラー３６は回転駆動する。クラッチがＯＮのとき、モーターから発生する電磁気がレジストローラー３６を介して、レジストローラー３６周囲に影響を及ぼすことがある。特に、コイル等の部品を含む超音波センサー３０１は、この電磁気の影響を受けやすい。そのため、レジストローラー３６等の駆動部品、および、モーターやクラッチ等の電磁部品から、受信側超音波センサー３０１Ｂに発せられる電磁気を遮断することが重要となる。ある局面において、受信側超音波センサー３０１Ｂのノイズの原因となる電磁部品は、クラッチ、ソレノイド、モーターまたはファンの少なくとも１つを含んでいてもよい。 FIG. 4 is a diagram showing an example of the influence of electromagnetics on the receiving side ultrasonic sensor 301B. Graph 401 shows ON / OFF of the clutch connected to the resist roller 36. The clutch is a component for connecting an actuator such as a motor and a resist roller 36. When the clutch is turned on, the power of the motor is transmitted to the resist roller 36, and the resist roller 36 is rotationally driven. When the clutch is ON, the electromagnetism generated from the motor may affect the surroundings of the resist roller 36 via the resist roller 36. In particular, the ultrasonic sensor 301 including parts such as a coil is easily affected by this electromagnetic wave. Therefore, it is important to block the electromagnetic waves emitted from the receiving side ultrasonic sensor 301B from the driving parts such as the resist roller 36 and the electromagnetic parts such as the motor and the clutch. In some aspects, the noise-causing electromagnetic component of the receiving ultrasonic sensor 301B may include at least one of a clutch, a solenoid, a motor or a fan.
グラフ４０２は、受信側超音波センサー３０１Ｂの出力信号を示す。受信側超音波センサー３０１Ｂは、超音波を受信していない場合、出力レベルＬＯＷの信号を出力する。出力レベルＬＯＷの信号とは、ＧＮＤ付近の電位の信号を意味する。逆に、受信側超音波センサー３０１Ｂは、超音波を受信した場合、出力レベルＨＩＧＨの信号を出力する。出力レベルＨＩＧＨの信号とは、ＧＮＤに対してある一定以上電位の高い信号を意味する。ある局面において、受信側超音波センサー３０１Ｂの出力信号は、ＨＩＧＨ／ＬＯＷのデジタル出力でなくてもよく、アナログ信号を出力してもよい。 Graph 402 shows the output signal of the receiving side ultrasonic sensor 301B. The receiving side ultrasonic sensor 301B outputs a signal of the output level LOW when the ultrasonic wave is not received. The output level LOW signal means a signal having a potential near GND. On the contrary, the receiving side ultrasonic sensor 301B outputs a signal of the output level HIGH when receiving the ultrasonic wave. The output level HIGH signal means a signal having a potential higher than a certain level with respect to GND. In a certain aspect, the output signal of the receiving side ultrasonic sensor 301B does not have to be the digital output of HIGH / LOW, and may output an analog signal.
図４の例では、クラッチの接続切り替わりタイミングで、受信側超音波センサー３０１Ｂの出力信号が、出力レベルＨＩＧＨになっている。モーターまたはレジストローラー３６から発せられる電磁気がノイズとなり、当該ノイズが受信側超音波センサー３０１Ｂ内部のコイル等に電流を発生させる。その結果、受信側超音波センサー３０１Ｂの出力信号が、出力レベルＨＩＧＨになる。制御部５０は、当該ノイズにより発生する出力信号が原因で、媒体４０が封筒であるか否かについて誤検出する場合がある。よって、超音波センサー３０１による媒体４０の検出処理の精度を向上させるために、電磁気の影響を抑制する必要がある。 In the example of FIG. 4, the output signal of the receiving side ultrasonic sensor 301B is set to the output level HIGH at the clutch connection switching timing. The electromagnetism emitted from the motor or the resist roller 36 becomes noise, and the noise generates a current in the coil or the like inside the receiving side ultrasonic sensor 301B. As a result, the output signal of the receiving side ultrasonic sensor 301B becomes the output level HIGH. The control unit 50 may erroneously detect whether or not the medium 40 is an envelope due to the output signal generated by the noise. Therefore, in order to improve the accuracy of the detection process of the medium 40 by the ultrasonic sensor 301, it is necessary to suppress the influence of electromagnetic waves.
そこで、図５を参照して、超音波センサー３０１Ｂへの電磁気の影響を抑制する方法について説明する。図５は、受信側超音波センサー３０１Ｂに設けられる電磁シールドの一例を示す図である。 Therefore, a method of suppressing the influence of electromagnetic waves on the ultrasonic sensor 301B will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram showing an example of an electromagnetic shield provided on the receiving side ultrasonic sensor 301B.
レジストローラー３６は、クラッチ５０２を介して、モーター等からの動力により回転する。その際、電磁気も、モーター等から、レジストローラー３６に伝搬する。メディア検知センサー５５、特に、受信側超音波センサー３０１Ｂは、レジストローラー３６に非常に近い位置に設けられているため、これらのモーター等およびレジストローラー３６からの電磁気の影響を受けやすい。よって、受信側超音波センサー３０１Ｂと、レジストローラー３６との間に電磁シールド５０１を設けることにより、受信側超音波センサー３０１Ｂにおける電磁気の影響を大幅に抑制することができる。 The resist roller 36 is rotated by power from a motor or the like via a clutch 502. At that time, the electromagnetism also propagates from the motor or the like to the resist roller 36. Since the media detection sensor 55, particularly the receiving side ultrasonic sensor 301B, is provided at a position very close to the resist roller 36, it is easily affected by electromagnetic waves from these motors and the resist roller 36. Therefore, by providing the electromagnetic shield 501 between the receiving side ultrasonic sensor 301B and the resist roller 36, the influence of electromagnetic waves on the receiving side ultrasonic sensor 301B can be significantly suppressed.
一例として、電磁シールド５０１は、導電性の物質を含み、画像形成装置１００の筐体にアースされていてもよい。好ましくは、電磁シールド５０１は、受信側超音波センサー３０１Ｂより大きく、レジストローラー３６から受信側超音波センサー３０１Ｂを完全に隠してもよい。 As an example, the electromagnetic shield 501 may contain a conductive substance and may be grounded to the housing of the image forming apparatus 100. Preferably, the electromagnetic shield 501 is larger than the receiving side ultrasonic sensor 301B and may completely hide the receiving side ultrasonic sensor 301B from the resist roller 36.
図６は、電磁シールド５０１の形状の一例を示す図である。電磁シールド５０１は、媒体４０の搬送路に沿って配置され、画像形成装置１００の筐体にねじ止めされることでアースされている（ＧＮＤに接続されている）。電磁シールド５０１は、レジストローラー３６から受信側超音波センサー３０１Ｂへの電磁気を遮断する位置に設けられている。ある局面において、電磁シールド５０１は、レジストローラー３６と、レジストローラー３６を駆動するモーターと、その他のノイズの原因となる電磁部品とから受信側超音波センサー３０１Ｂへの電磁気を遮断する位置に設けられてもよい。図６の電磁シールド５０１は、一例であり、電磁シールド５０１の形状はこれに限られない。設計者は、電磁気の発生源の位置等に基づいて、電磁シールド５０１の形状を適宜変更し得る。 FIG. 6 is a diagram showing an example of the shape of the electromagnetic shield 501. The electromagnetic shield 501 is arranged along the transport path of the medium 40 and is grounded (connected to GND) by being screwed to the housing of the image forming apparatus 100. The electromagnetic shield 501 is provided at a position where electromagnetic waves are blocked from the resist roller 36 to the receiving side ultrasonic sensor 301B. In a certain aspect, the electromagnetic shield 501 is provided at a position where electromagnetic waves are cut off from the resist roller 36, the motor for driving the resist roller 36, and other noise-causing electromagnetic components to the receiving side ultrasonic sensor 301B. You may. The electromagnetic shield 501 of FIG. 6 is an example, and the shape of the electromagnetic shield 501 is not limited to this. The designer can appropriately change the shape of the electromagnetic shield 501 based on the position of the electromagnetic source and the like.
図７は、電磁シールド５０１を別の角度から見た一例を示す図である。電磁シールド５０１は、媒体４０の搬送路において、受信側超音波センサー３０１Ｂより下流であり、かつ、レジストローラー３６よりも上流である位置に設けられる。電磁シールド５０１は、受信側超音波センサー３０１Ｂの下流に位置することにより、レジストローラー３６だけでなく、転写ローラー２０，２１または定着部２２等から発せられる電磁気も遮断し得る。 FIG. 7 is a diagram showing an example of the electromagnetic shield 501 viewed from another angle. The electromagnetic shield 501 is provided at a position downstream of the receiving side ultrasonic sensor 301B and upstream of the resist roller 36 in the transport path of the medium 40. By locating the electromagnetic shield 501 downstream of the receiving side ultrasonic sensor 301B, it is possible to block not only the resist roller 36 but also the electromagnetic waves emitted from the transfer rollers 20, 21 or the fixing portion 22 or the like.
図８は、画像形成装置１００が電磁シールド５０１を備える場合における、受信側超音波センサー３０１Ｂの出力信号の一例を示す図である。グラフ８０１は、レジストローラー３６に接続されるクラッチのＯＮ／ＯＦＦを示す。クラッチがＯＮになると、モーターの動力が、レジストローラー３６に伝達され、レジストローラー３６は回転する。 FIG. 8 is a diagram showing an example of an output signal of the receiving side ultrasonic sensor 301B when the image forming apparatus 100 includes the electromagnetic shield 501. Graph 801 shows ON / OFF of the clutch connected to the resist roller 36. When the clutch is turned on, the power of the motor is transmitted to the resist roller 36, and the resist roller 36 rotates.
グラフ８０２は、受信側超音波センサー３０１Ｂの出力信号を示す。受信側超音波センサー３０１Ｂは、超音波を受信していない場合、出力レベルＬＯＷの信号を出力する。逆に、受信側超音波センサー３０１Ｂは、超音波を受信した場合、出力レベルＨＩＧＨの信号を出力する。ある局面において、受信側超音波センサー３０１Ｂの出力信号は、ＨＩＧ Ｈ／ＬＯＷのデジタル出力でなくてもよく、アナログ信号を出力してもよい。 Graph 802 shows the output signal of the receiving side ultrasonic sensor 301B. The receiving side ultrasonic sensor 301B outputs a signal of the output level LOW when the ultrasonic wave is not received. On the contrary, the receiving side ultrasonic sensor 301B outputs a signal of the output level HIGH when receiving the ultrasonic wave. In a certain aspect, the output signal of the receiving side ultrasonic sensor 301B does not have to be the digital output of HIGH / LOW, and may output an analog signal.
図４と図８とを比較すると、図４の例では、クラッチの接続切り替わりタイミングで、受信側超音波センサー３０１Ｂの出力信号が、出力レベルＨＩＧＨになっているのに対して、図８の例では、クラッチの接続切り替わりタイミングでも、受信側超音波センサー３０１Ｂの出力信号は、出力レベルＬＯＷのままであることがわかる。これは、電磁シールド５０１が、レジストローラー３６から受信側超音波センサー３０１Ｂへ伝わる電磁気を遮断もしくは大幅に抑制しているためである。 Comparing FIG. 4 and FIG. 8, in the example of FIG. 4, the output signal of the receiving side ultrasonic sensor 301B is set to the output level HIGH at the clutch connection switching timing, whereas the example of FIG. Then, it can be seen that the output signal of the receiving side ultrasonic sensor 301B remains at the output level LOW even at the clutch connection switching timing. This is because the electromagnetic shield 501 blocks or significantly suppresses the electromagnetic waves transmitted from the resist roller 36 to the receiving side ultrasonic sensor 301B.
ある局面において、制御部５０は、超音波センサー３０１により媒体４０を検出しているとき、クラッチをＯＦＦにすることにより、レジストローラー３６等の超音波センサー３０１付近の電磁気を発生させる部品の動作を強制的に停止させてもよい。超音波センサー３０１付近の電磁気を発生させる部品の動作が停止することにより、超音波センサー３０１はより電磁気のノイズの影響を受けにくくなる。他の局面において、制御部５０は、超音波センサー３０１により媒体４０を検出しているとき、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御により、電磁部品が発する電磁気を超音波センサー３０１の超音波の周波数と干渉しない周波数に変更してもよい。超音波センサー３０１が発する超音波の周波数は、例えば３００ｋＨｚである。 In a certain aspect, when the control unit 50 detects the medium 40 by the ultrasonic sensor 301, the control unit 50 operates a component such as a resist roller 36 that generates electromagnetic waves in the vicinity of the ultrasonic sensor 301 by disengaging the clutch. It may be forcibly stopped. By stopping the operation of the component that generates electromagnetic waves near the ultrasonic sensor 301, the ultrasonic sensor 301 is less susceptible to electromagnetic noise. In another aspect, when the control unit 50 detects the medium 40 by the ultrasonic sensor 301, the control unit 50 interferes with the ultrasonic frequency of the ultrasonic sensor 301 by the PWM (Pulse Width Modulation) control. You may change to a frequency that does not. The frequency of the ultrasonic waves emitted by the ultrasonic sensor 301 is, for example, 300 kHz.
以上詳述したように、本実施の形態に従う画像形成装置１００は、受信側超音波センサー３０１Ｂと、レジストローラー３６およびレジストローラー３６を駆動するモーター等との間に電磁シールド５０１を備える。電磁シールド５０１は、レジストローラー３６およびレジストローラー３６を駆動するモーター等から受信側超音波センサー３０１Ｂに届く電磁気を遮断する。このような構成により、受信側超音波センサー３０１Ｂにおける電磁気のノイズが遮断または大幅に抑制され、制御部５０は、より正確に媒体４０の種類を検出することができる。 As described in detail above, the image forming apparatus 100 according to the present embodiment includes an electromagnetic shield 501 between the receiving side ultrasonic sensor 301B and the resist roller 36 and the motor or the like for driving the resist roller 36. The electromagnetic shield 501 blocks the electromagnetic waves that reach the receiving side ultrasonic sensor 301B from the resist roller 36, the motor that drives the resist roller 36, and the like. With such a configuration, electromagnetic noise in the receiving side ultrasonic sensor 301B is blocked or significantly suppressed, and the control unit 50 can detect the type of the medium 40 more accurately.
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内で全ての変更が含まれることが意図される。 It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description but by the scope of claims, and it is intended that all modifications are included in the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
１ 感光体、２ 帯電部、３ 露光部、４ 現像部、５ クリーニング部、６ 中間転写体接触ローラー、１０ イメージングユニット、１２ 中間転写ベルト、１４，１６ 中間転写体駆動ローラー、１８ ベルトクリーニング部、２０，２１ 転写ローラー、２２ 定着部、３０ 給紙部、３２ 送出ローラー、３４ 搬送ローラー、３６ レジストローラー、４０ 媒体、５０ 制御部、５１ 記憶部、５５ メディア検知センサー、６０ 操作表示部、６１ タッチパネル、６２ ボタン操作部、１００ 画像形成装置、１１０ プリントエンジン、１２０ 原稿読取部、１２２ イメージスキャナー、１２４ 原稿給紙台、１２６ 自動原稿送り装置、１２８ 原稿排紙台、１３０ 排出トレイ、２０１ 光学センサー、３０１ 超音波センサー、４０１，４０２，８０１，８０２ グラフ、５０１ 電磁シールド、５０２ クラッチ。 1 Photoreceptor, 2 Charged part, 3 Exposed part, 4 Developing part, 5 Cleaning part, 6 Intermediate transfer body contact roller, 10 Imaging unit, 12 Intermediate transfer belt, 14, 16 Intermediate transfer body drive roller, 18 Belt cleaning part, 20, 21 Transfer roller, 22 Fixing unit, 30 Paper feeding unit, 32 Sending roller, 34 Conveying roller, 36 Resist roller, 40 Media, 50 Control unit, 51 Storage unit, 55 Media detection sensor, 60 Operation display unit, 61 Touch panel , 62 button operation unit, 100 image forming device, 110 print engine, 120 document reader, 122 image scanner, 124 document paper feed tray, 126 automatic document feeder, 128 document output tray, 130 eject tray, 201 optical sensor, 301 Ultrasonic Sensor, 401,402,801,802 Graph, 501 Electromagnetic Shield, 502 Clutch.
Claims (9)
前記媒体の搬送経路に沿って設けられ、電磁部品によって駆動される駆動部品と、
前記媒体の搬送経路に沿って設けられたメディア検知センサーと、
電磁シールドとを備え、
前記電磁シールドは、前記電磁部品から発生する電磁気が前記メディア検知センサーに到達することを抑制する位置に設けられる、画像形成装置。 A transfer unit that transfers toner to a medium,
A drive component provided along the transport path of the medium and driven by an electromagnetic component,
A media detection sensor provided along the transport path of the medium and
Equipped with an electromagnetic shield
The electromagnetic shield is an image forming apparatus provided at a position where electromagnetic waves generated from the electromagnetic component are prevented from reaching the media detection sensor.
前記電磁シールドは、前記電磁気が前記超音波センサーに到達することを抑制する位置に設けられる、請求項１に記載の画像形成装置。 The media detection sensor includes an ultrasonic sensor and includes an ultrasonic sensor.
The image forming apparatus according to claim 1, wherein the electromagnetic shield is provided at a position where the electromagnetic wave is prevented from reaching the ultrasonic sensor.
前記電磁部品は前記レジストローラーを駆動させるクラッチを含み、
前記クラッチと、前記レジストローラーとは機械的に接続され、
前記電磁シールドは、前記レジストローラーと、前記超音波センサーとの間に設けられる、請求項２に記載の画像形成装置。 The driving component is a resist roller.
The electromagnetic component includes a clutch that drives the resist roller.
The clutch and the resist roller are mechanically connected to each other.
The image forming apparatus according to claim 2, wherein the electromagnetic shield is provided between the resist roller and the ultrasonic sensor.
前記電磁シールドは、前記レジストローラーと、前記受信側超音波センサーとの間に設けられる、請求項３に記載の画像形成装置。 The ultrasonic sensor includes a transmitting side ultrasonic sensor and a receiving side ultrasonic sensor.
The image forming apparatus according to claim 3, wherein the electromagnetic shield is provided between the resist roller and the receiving side ultrasonic sensor.
前記制御部は、前記メディア検知センサーによるメディアの検知処理中に、前記電磁部品の動作を停止させる、請求項２〜４のいずれかに記載の画像形成装置。 A control unit for controlling the image forming apparatus is further provided.
The image forming apparatus according to any one of claims 2 to 4, wherein the control unit stops the operation of the electromagnetic component during the media detection process by the media detection sensor.
前記電磁部品の動作を停止させることは、前記メディア検知センサーによるメディアの検知処理中に、前記電磁部品が発する前記電磁気を前記超音波センサーの受信信号と干渉しない周波数に変更することを含む、請求項５に記載の画像形成装置。 The control by the control unit includes PWM (Pulse Width Modulation) control of the electromagnetic component.
Stopping the operation of the electromagnetic component includes changing the electromagnetic field emitted by the electromagnetic component to a frequency that does not interfere with the reception signal of the ultrasonic sensor during the media detection process by the media detection sensor. Item 5. The image forming apparatus according to Item 5.
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