JP2903578B2 - 用紙の厚さ検出装置および重送検知装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、カット紙を用いて記録紙を作成する装置に
おいて、用紙搬送路内で用紙の厚さと重送を検知するた
めの装置に関し、特に、通過する用紙により揺動される
部材を設ける場合に、用紙のカールによる影響を防止出
来るような装置に関する。

（従来の技術） プリンターや電子複写機等のカット紙を用いる装置に
おいて、用紙トレイや給紙カセット等の用紙収容装置か
ら、用紙さばき機構を用いて１枚ずつの用紙を送り出
し、印字部分に供給して、印字や画像の転写を行い、記
録紙を作成するようにされている。

前述したような画像形成装置においては、用紙が１枚
ずつ供給されることが必要であり、例えば、２枚以上の
用紙が重なって送られた場合には、その用紙に対する搬
送作用が正確に行なわれずに、用紙搬送路内での紙詰り
の原因となることがある。また、転写された画像が用紙
の所定の位置に形成されずに、画像のズレ等が発生し
て、不良コピーが作成される等の問題がある。

そこで、従来の画像形成装置においては、給紙装置か
ら画像形成位置までの間の用紙搬送路に、用紙の重送検
知手段を設けておき、２枚以上の用紙が重なった状態で
搬送された場合に、その用紙を除去する等の対策がとら
れている。

前述したような用紙搬送路内に配置され、用紙の重送
状態を検知するための手段としては、例えば、透過型フ
ォトセンサーを用いて、紙が１枚の場合と、複数枚の場
合とで透過される光の量が異なることを検知する方式が
用いられる。また、用紙により揺動される揺動アームを
用いて、その揺動アームが紙の厚さにより、アーム部材
の揺動される角度が異なることを検知する方式を用いる
場合もある。

前記重送状態の検知方式において、フォトセンサーを
用いる場合には、普通紙の場合には、１枚と２枚以上の
用紙の区別は比較的容易に区別することが出来るが、比
較的厚い用紙に対しては、ほとんど光を透過しないの
で、重送の判別が困難である等の問題がある。

これに対して、例えば、特開昭62−161654号公報に示
されるように、用紙搬送路内に配置される搬送ローラ装
置に、用紙の厚さを検知する手段を設けることが提案さ
れている。前記従来例の装置においては、搬送ローラ装
置の両ローラ間にニップされた用紙の厚さを、ピンチロ
ーラの変移動距離によって判断し、そのローラの変位動
の情報を用いて、重送か否かを判断することが出来るよ
うになっている。

ところが、前記従来例の装置においては、ローラ及び
シャフトの振れをセンサーが拾ってしまい、用紙厚さの
信号を得ることが困難である等の欠点がある。そのため
センサーの回転軸に固定された揺動アームを直接用紙に
接触させて揺動アームの回転角度の変化で用紙の厚さの
信号を得ようとすると、用紙のカールによって揺動部材
が用紙の厚さ以上に揺動して、正確な信号が得られない
という問題がある。

例えば、第６図に示されるように、用紙搬送路９を上
ガイド板13と下ガイド板10とにより構成し、その上下の
ガイド板の間に用紙Ｐを通過させる。そして、該用紙搬
送路９に揺動アーム３を配置し、該揺動アーム３が用紙
によって揺動されるようにし、その揺動アームの揺動を
センサーによって検知する手段が用いられる場合があ
る。

前記第６図に示される従来例の用紙の重送検知装置に
おいては、揺動アーム３をセンサの軸２に接続してお
き、該揺動アーム３の下部が、通常は用紙搬送路９を構
成する下ガイド板10に接触されるように設けられる。そ
して、用紙が通過する際に、前記揺動アーム３が紙の厚
さにより揺動され、その揺動角度によって、１枚送り
と、重送状態の判断を行うことが出来るようにされてい
る。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、前述したような従来の装置において
は、第８図に示されるように、用紙Ｐにカール部分が形
成されている場合には、例えば、そのカール部が上向き
突部Pcとなっている場合に、その突部Pcにより、揺動ア
ーム３が大きく揺動され、該突部Pcの突出高さｔ×が、
用紙Ｐの厚さtpに加算された状態で、用紙の検知が行な
われることになる。そのために、第７図に示されるよう
に、紙厚とは異なる出力が発生する。

さらに、前述したように、用紙のカール等が上に突出
した場合の他に、突部が下向きに形成されている場合で
も同様な問題が発生しやすい。特に、用紙が片面複写済
み用紙である場合には、用紙が定着される際に、前述し
たようなカールが形成されることが多く発生し、片面複
写済み用紙を送る際に、重送状態でなくとも、検知装置
から重送信号が出力されやすいという問題がある。

これに対して、用紙に凹凸があっても、その影響を受
けないようにするために、揺動アームを強い力で用紙で
押圧し、波打ち状態の用紙に対して、カール部を押圧し
て誤検知の発生を防止する方法が考えられる。

しかし、揺動アームを強く押圧するように構成した場
合には、通常の用紙に対しては、その押圧による効果が
期待出来るものの、薄い用紙や、腰の弱い用紙を通過さ
せようとすると、その用紙の先端部が揺動アームの下部
に引掛かって、ジャムが発生したり、用紙を損傷したり
する等の問題が発生することがある。

（発明の目的） 本発明は上記したような従来の用紙の重送検知装置の
欠点を解消するもので、用紙の搬送に支障が生じたりす
ることを防止して、重送の検知を良好に行い得るととも
に、カールを生じている用紙に対しても、正確に重送状
態の検知を行い得る装置を提供することを目的としてい
る。

（問題点を解決するための手段および作用） 本発明の用紙厚さ検出装置は、用紙搬送路を形成する
対向用紙ガイドと、前記対向用紙ガイドの一方の用紙ガ
イドに設けられ、搬送用紙を用紙搬送方向と直交する方
向に湾曲させるための突出部と、前記突出部に対峙して
設けられ、当該突出部に沿って用紙搬送方向と直交する
方向に湾曲された前記搬送用紙によって移動する移動部
材と、前記移動部材の移動量にもとづいて前記用紙搬送
路に搬送される用紙の厚さを検知する手段と、を有する
ことを特徴とする。

また、本発明の用紙の重送検出装置は、用紙搬送路を
形成する対向用紙ガイドと、前記対向用紙ガイドの一方
の用紙ガイドに設けられ、搬送用紙を用紙搬送方向と直
交する方向に湾曲させるための突出部と、前記突出部に
対峙して設けられ、当該突出部に沿って用紙搬送方向と
直交する方向に湾曲された前記搬送用紙によって移動す
る移動部材と、前記移動部材の移動量にもとづいて前記
用紙搬送路に搬送される用紙の重送を検知する手段と、
を有することを特徴とする。

したがって、前述したように構成したことによって、
本発明においては、検知部の下ガイド板に設けた突部に
より、用紙を上向きに湾曲させた状態で紙の厚さの検知
を行うので、その検知部では、下ガイド板と用紙が常に
接触した状態で検知の動作を行うことが出来る。

そして、用紙のカールがいずれの方向に生じている場
合でも、そのカールによって紙の厚さの検知情報が影響
を受けることがないので、紙の重送状態を正確に検知出
来る。

さらに、本発明においては、揺動アームとして用紙に
対する押圧力を小さくして、用紙の厚さの検知を行うこ
とが出来るので、薄い紙や腰の弱い紙の先端部を損傷し
たりすることがなく、用紙の送りの動作を安定して行う
ことが可能である。

（実施例） 図示される例にしたがって、本発明の装置の構成を説
明する。

第１図に示される本発明の装置は、電子複写機やファ
クシミリ等の画像形成装置において、カット紙を給紙装
置から画像転写部に向けて送る用紙搬送路９の途中に、
重送検知装置を配置した例を示している。

前記第１図に示される用紙搬送路９は、一般の画像形
成装置の場合と同様に、上ガイド板13と下ガイド板10と
を所定の間隔を介して配置し、該用紙搬送路に添って用
紙を案内することが出来るようにされる。また、前記用
紙搬送路９の所定の位置に、先端部が下ガイド板10に接
するようにして揺動アーム３を配置し、前記揺動アーム
３を軸２を介してフレーム５に支持し、センサー１によ
る検知手段に接続している。本発明の実施例において
は、センサー１は磁気角度センサーを用いるもので、ア
ーム部材の揺動角度に応じた電圧を出力する手段を用い
る。

前記第１図に示される本発明の実施例において、下ガ
イド板10に上向きに突出する突部11を形成し、該突部11
の頂部に対して、揺動アーム３の先端部が接するように
して、検知手段を配置している。

また、本発明の検知装置は、センサー１を上ガイド板
13の上部に配置し、揺動アーム３が上ガイド板13に形成
した開口から、用紙搬送路９の内部に突出されるように
設けられており、該揺動アーム３が軸２を中心にして揺
動することを許容出来るように、その開口が形成され
る。

前述したように構成される本発明の検知装置において
は、用紙Ｐが通過すると、揺動アーム３が揺動され、そ
の揺動アームの揺動角度の情報がセンサー１から電気信
号として出力され、図示を省略した制御装置に入力され
る。

前記実施例において、用紙搬送路９を通過する用紙Ｐ
は、下ガイド板10の上面に沿って移動して来るが、その
紙にカールが形成されていない場合でも、下ガイド板10
に設けた突部11の部分では、その突部に沿って摺動しな
がら、通過することになる。そして、揺動アーム３によ
り用紙の厚さが検知される部分では、用紙Ｐにカールが
形成されている場合、または、カールが形成されていな
い場合でも、用紙の下面は突部に接触した状態で通過す
る。

したがって、揺動アーム３の先端部が用紙を押圧する
部分では、用紙のカール部分が揺動アームを押し上げた
りすることがなく、正確に用紙の厚さを検知することが
可能になる。つまり、前記厚さ検知部で、揺動アーム３
が強い力で用紙を押圧しなくとも、用紙のカール部分
が、揺動アームを押し上げたりすることがないので、該
揺動アームを余分に揺動させる等の不都合が生じること
がなくなる。

第２図に示される本発明の実施例においては、下ガイ
ド板10に形成する突部11を非常に大きく形成して、該突
部11の先端部が、上ガイド板13の案内面よりも上に突出
するように構成している。また、前記突部11の突出高さ
に対応させて、上ガイド板13にも上向きに突出部14を形
成しておき、用紙搬送路９を規定する上下のガイド板1
0、13の間隔を、前記突部11の部分でも用紙の通過に支
障が生じないようにする。

前記第２図に示される本発明の実施例において、用紙
搬送路９を通過する用紙Ｐは、厚さ検知部分で、下ガイ
ド板10に形成された突部11により大きく上方に湾曲され
ることになる。

そして、その用紙が上下いずれの方向にカールがあっ
ても、用紙の上面が上ガイド板13の下面に摺動し、用紙
は突部11に押し付けられる。

したがって、前述したように、下ガイド板に突部を大
きく形成した場合には、用紙の上面を上ガイド板に摺動
させる作用により、厚さ検知部で誤検知等が発生するこ
とを防止し、正確に紙の厚さの情報を得ることが出来
る。

前述したような検知手段によって得られる用紙の厚さ
の情報は、第３図のグラフに示されるようになる。

前記第３図のグラフにおいて、センサー１から出力さ
れる電圧は、用紙なしの場合に対して、例えば、１枚の
用紙の場合にはΔＶだけ高い値をとり、２枚の場合には
２ΔＶだけ高い値となる。

したがって、前記検知装置に接続される制御装置に、
ΔＶと２ΔＶの中間値の基準値を設定しておく場合に
は、センサー１から出力される電圧を、該基準値に対し
て比較することによって、用紙が１枚だけ正確に送られ
ているか、あるいは、重送状態にあるかを正確に判断す
ることが出来る。

なお、前記第１図および第２図にそれぞれ示された本
発明の実施例においては、検知部を用紙が通過する際
に、下ガイド板に設けた突部により、カールが解消され
た状態で、揺動アームによって押圧され、用紙の厚さが
検知されることになる。

そして、用紙がカール部を持っている場合でも、紙の
凹凸によって揺動アームが大きく揺動されることが防止
される。

したがって、前記各実施例においては、揺動アームの
用紙に対する押圧力を強く設定しなくとも、揺動アーム
が余分な振れ等を生じることがなく、図示されるよう
に、ノイズの非常に小さい測定値を得ることが出来る。

前述した本発明の装置において、前記センサー１と揺
動アーム３とを組み合わせた検知装置は、用紙搬送路の
任意の位置に設けることが出来るが、第４図および第５
図に示されるように、用紙搬送路９の側部に配置するこ
とも可能である。

前記第４図に示されるように、用紙搬送路９の側部に
検知装置を配置するに際して、ガイド板の振動によるノ
イズを防止するために、揺動アーム３が接触する部分
と、センサー１を支持する部材とを、一体のＬ字状プレ
ート部材17で構成することが出来る。

前記第４図および第５図に示される本発明の実施例に
おいては、前述したＬ字状プレート部材17の直立部材
を、本体フレーム５に取付け、その下部に設けた水平な
部材17aを、下ガイド板と同じレベルに配置している。
また、前記プレート部材17の水平部材17aには、上向き
に突部18を形成し、該突部18に対応させて揺動アーム３
を配置する。

したがって、前記実施例においては、センサー１と揺
動アーム３および、揺動アームに対応する突部とが、１
つのＬ字状プレート部材17に対して設けられることにな
るので、下ガイド板等が振動したりする場合でも、用紙
厚さ検知部では、それ等の外乱の影響を受けることがな
くなる。

さらに、センサーの軸を支持する部材と、揺動アーム
の端部が接触する部材とが、強固な部材で一体に構成さ
れていることによって、揺動アームによる測定に際し
て、ノイズが生じることが少なくなり、正確な測定値を
得ることが出来る。

なお、前述したＬ字状プレート部材を設ける場合に
も、該部材の水平部材に設けた突部18に対応する部分
で、下ガイド板10にも突部11を形成することが出来、測
定部での用紙の姿勢を制御することが可能になる。

画像形成装置に本発明の用紙の重送検知装置を設けた
場合には、用紙の重送を検知すると、一般に電子複写機
等の場合と同様に、その用紙に対する搬送作用を中断
し、その重送を生じた用紙の除去を行わせるように指令
を出力することが出来る。

また、前記通常の複写機の場合のジャム処理とは異な
り、コンピュータに接続して用いられるレーザービーム
プリンターの場合に、その重送を生じた用紙に対して画
像を記録せずに送り出し、コピーの収容トレイとは別の
排出トレイに向けて送り出す等の処理を行うことも可能
である。

（発明の効果） 本発明の装置は、上記したような構成を有するもので
あるから、検知部の下ガイド板に設けた突部により、用
紙を上向きに湾曲させた状態で紙の厚さの検知を行うの
で、その検知部では、用紙を突部に接触させた状態で検
知の動作を行うことが出来る。

そして、用紙のカールがいずれの方向に生じている場
合でも、紙の厚さの検知情報が影響を受けることがない
ので、紙の重送状態を正確に検知することが出来る。

さらに、本発明においては、揺動アームとして用紙に
対する押圧力を小さくして、用紙の厚さの検知を行うこ
とが出来るので、薄い紙や腰の弱い紙の先端部を損傷し
たりすることがなく、用紙の送りの動作を安定して行う
ことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置の構成を示す側面図、第２図は本
発明の他の実施例の側面図、第３図は本発明の装置にお
けるセンサーの出力値の変化を示すグラフ、第４図は本
発明の検知手段の別の実施例の正面図、第５図はその側
面図、第６図は従来の用紙の重送検知装置の正面図、第
７図は第６図により得られる信号の状態を示すグラフで
あり、第８図は用紙のカールにより揺動アームに与えら
れる影響を示すを説明図である。 図中の符号 １……センサー、２……軸、３……揺動アーム、５……
側フレーム、９……用紙搬送路、10……下ガイド板、11
……突部、13……上ガイド板、17……Ｌ字状プレート部
材、18……突部。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】用紙搬送路を形成する対向用紙ガイドと、 前記対向用紙ガイドの一方の用紙ガイドに設けられ、搬
   送用紙を用紙搬送方向と直交する方向に湾曲させるため
   の突出部と、 前記突出部に対峙して設けられ、当該突出部に沿って用
   紙搬送方向と直交する方向に湾曲された前記搬送用紙に
   よって移動する移動部材と、 前記移動部材の移動量にもとづいて前記用紙搬送路に搬
   送される用紙の厚さを検知する手段と、 を有することを特徴とする用紙の厚さ検出装置。
2. 【請求項２】用紙搬送路を形成する対向用紙ガイドと、 前記対向用紙ガイドの一方の用紙ガイドに設けられ、搬
   送用紙を用紙搬送方向と直交する方向に湾曲させるため
   の突出部と、 前記突出部に対峙して設けられ、当該突出部に沿って用
   紙搬送方向と直交する方向に湾曲された前記搬送用紙に
   よって移動する移動部材と、 前記移動部材の移動量にもとづいて前記用紙搬送路に搬
   送される用紙の重送を検知する手段と、 を有することを特徴とする用紙の重送検出装置。