JP6255732B2 - 用紙搬送装置及び画像形成システム - Google Patents

Description

本発明は、用紙搬送装置及び画像形成システムに関する。

従来より、画像形成装置や、これと共に使用される大容量給紙装置等には、用紙を搬送する用紙搬送装置が適用されている。この用紙搬送装置では、重送、すなわち、互いに独立した２枚以上の用紙が重なったままの状態で搬送されるという事態が発生すると、用紙ジャムや、搬送部材の損傷等を招く虞もあることから、重送を判定する機能を備えている。

重送の判定方法としては、超音波センサーを利用した手法が知られている。この超音波センサーは、超音波を送信する送信部と、搬送経路を挟んで送信部と対向配置されて、受信した超音波の強度に応じたレベルの検出信号を出力する受信部とを有している。超音波は、異なる種類の媒体の境界、すなわち、紙と空気との境界を通過する際に著しく減衰するという特性を有している。そのため、１枚の用紙が搬送されるケースと、２枚以上の用紙が重なった重送のケースとでは、受信される超音波の強度が明確に区別されることとなるので、この特性を利用して重送を検出することができる。

ところで、画像形成装置が取り扱う用紙としては、普通紙や厚紙といった用紙に限らず、封筒や、２枚のシートを貼り合わせた用紙といった特殊な種類にも及ぶことがある。しかしながら、この特殊な用紙は、その厚み方向に２枚の紙（シート）が重なった状態を単独の用紙とするものであるから、当該単独の用紙が搬送されている場合であっても、２枚のシートの重なった部分をもって重送と判定される虞がある。そこで、当該特殊な用紙を搬送する場合には、重送判定の機能をオフすることとしていた。

なお、例えば特許文献１には、搬送される用紙に対して少なくとも２方向の中のいずれかの方向から超音波を照射する送信器と、照射された超音波に対応して用紙から放射される音波を検出する受信器とを備える検出センサーと、少なくとも１方向から照射された超音波に対応して検出された音波の強度をもとに、用紙が重送されているか否かを検知するＣＰＵと、を備えている。この手法によれば、超音波を照射する方向を変更することにより、２枚のシートが重なった状態と、３枚以上のシートが重なった状態とを切り分けて判定することができる。

特開２０１２−１８４０９３号公報

しかしながら、重送判定の機能をオフしてしまうと、重送の判定を行うことができない。特に、封筒等の特殊な用紙が重送された場合には、用紙ジャムではなく、搬送負荷が大きくなることで用紙を搬送する駆動モーターがストール状態となり、サービスマンの対応が必要となるといった不都合が生じる。また、特許文献１に開示された手法によれば、検出センサーについて超音波を照射する方向を変更するための機構が必要となりコストアップを招来するという問題がある。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、封筒等の特殊な用紙を搬送する場合であっても用紙の重送を有効に判定することができる手法を提供する。

かかる課題を解決するために、第１の発明は、１枚のシートからなる部分と２枚以上のシートが重なる部分とを含んだ用紙を搬送する用紙搬送装置において、搬送経路に沿って用紙を搬送する用紙搬送部と、搬送経路を搬送される用紙を検出対象として、用紙厚み方向のシート数に起因した検出信号を出力する重送検出センサーと、用紙搬送部による用紙の搬送時に重送検出センサーから出力される検出信号の実推移と、搬送方向を基準として用紙先端から用紙後端にかけて単体の用紙から得られる検出信号の用紙全体におけるプロファイルであり、１枚のシートに相当するプロファイルと複数枚のシートが重なった部分に相当するプロファイルとを含む基準プロファイルとに基づいて、用紙の重送を判定する制御部と、を有することを特徴とする用紙搬送装置を提供する。

ここで、本発明において、制御部は、用紙後端が重送検出センサーを通過した以降に、用紙先端から用紙後端に至るまでの検出信号の実推移の全部と、基準プロファイルとを比較して、用紙の重送を判定することが好ましい。

また、本発明において、制御部は、用紙先端が重送検出センサーを通過した以降に、検出信号の実推移と、基準プロファイルとを逐次比較して、用紙の重送を判定することが好ましい。

また、本発明において、制御部は、基準プロファイルを作成するプロファイル作成処理と、プロファイル作成処理により作成した基準プロファイルに基づいて、基準プロファイルに対応した用紙の重送を判定する重送判定処理と、を実行することが好ましい。

また、本発明において、重送検出センサーは、超音波を送信する送信部と、搬送経路を挟んで送信部と対向配置されて、受信した超音波の強度に応じたレベルの検出信号を出力する受信部と、を有することが好ましい。

また、本発明は、用紙を光学的に読み取る読取部をさらに有していてもよい。この場合、制御部は、用紙搬送部により単体の用紙を搬送し、当該搬送に対応して読取部及び重送検出センサーからの出力をモニタリングし、読取部から得られる用紙の形状と、重送検出センサーの検出信号とに基づいて、重送検出センサーの検出感度を調整することが好ましい。

また、第２の発明は、１枚のシートからなる部分と２枚以上のシートが重なる部分とを含んだ用紙を、搬送経路に沿って搬送する用紙搬送部と、用紙搬送部により搬送された用紙に対して画像を形成する画像形成部と、搬送経路を搬送される用紙を検出対象として用紙厚み方向のシート数に起因した検出信号を出力する重送検出センサーと、用紙搬送部による用紙の搬送時に重送検出センサーから出力される検出信号の実推移と、搬送方向を基準として用紙先端から用紙後端にかけて単体の用紙から得られる検出信号の用紙全体におけるプロファイルであり、１枚のシートに相当するプロファイルと複数枚のシートが重なった部分に相当するプロファイルとを含む基準プロファイルとに基づいて、用紙の重送を判定する制御部と、を有することを特徴とする画像形成システムを提供する。

本発明によれば、単体の用紙が搬送された状態の検出信号のプロファイルを基準プロファイルとして保有しているので、制御部は、用紙搬送部による実際の用紙搬送に伴う検出信号の実推移と比較することができる。これにより、封筒等の特殊な用紙を搬送する場合であっても用紙の重送を有効に判定することができる。

本実施形態に係る画像形成システムの構成を模式的に示す説明図 本実施形態に係る画像形成システムの制御系の構成を模式的に示す説明図 封筒に対応する検出信号の推移を示す説明図 プロファイル作成処理を示すフローチャート 重送判定処理を示すフローチャート 封筒の重送時に対応する検出信号の推移を示す説明図 貼り合わせた用紙に対応する検出信号の推移を示す説明図 貼り合わせた用紙の重送時に対応する検出信号の推移を示す説明図

図１は、本実施形態にかかる画像形成システムの構成を模式的に示す説明図である。画像形成システムは、搬送経路を搬送される用紙Ｐに、画像形成を含む所定の処理を行うシステムであり、複数の装置が直列的に接続されて構成されている。本実施形態の画像形成システムは、画像形成装置１００と、大容量給紙装置２００とで構成されている。これらの装置は、用紙Ｐの搬送方向を基準として、大容量給紙装置２００、画像形成装置１００の順番で配列されている。

画像形成装置１００は、大容量給紙装置２００から供給された用紙Ｐ、又は、自己が保有する用紙Ｐに画像を形成する装置である。画像形成装置１００は、例えば電子写真方式の画像形成装置であり、複数の感光体を一本の中間転写ベルトに対面させて縦方向に配列することによりフルカラーの画像を形成する、いわゆる、タンデム型カラー画像形成装置である。画像形成装置１００は、４組の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋ及び定着装置４０を主体に構成され、これらが一つの筐体内に収められている。

原稿読取装置ＳＣは、走査露光装置の光学系により原稿の画像を走査露光し、その反射光をラインイメージセンサーにより読み取り、これにより、画像信号を得る。この画像信号は、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、圧縮等の処理が施された後、画像データとして制御部５０に入力される。なお、制御部５０に入力される画像データとしては、原稿読取装置ＳＣで読み取ったものに限らず、例えば、画像形成装置に接続されたパーソナルコンピューターや他の画像形成装置から受信したものや、半導体メモリといった可搬性の記録媒体から読み込んだものであってもよい。

４組の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、イエロー（Ｙ）の画像を形成する画像形成部１０Ｙ、マゼンダ（Ｍ）の画像を形成する画像形成部１０Ｍ、シアン（Ｃ）の画像を形成する画像形成部１０Ｃ及びブラック（Ｋ）の画像を形成する画像形成部１０Ｋで構成されている。個々の画像形成部１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１０Ｋ及びその周辺に配置された帯電部、光書込部、現像装置及びドラムクリーナーで構成されている。

感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋは、帯電部によりその表面が一様に帯電させられており、光書込部による走査露光により、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋに潜像が形成される。現像装置は、トナーで現像することによって感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ上の潜像を顕像化する。これにより、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ上には、イエロー、マゼンダ、シアン及びブラックのいずれかに対応する所定色の画像（トナー画像）が形成される。感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｋ上に形成された画像は、１次転写ローラーにより、回転する中間転写ベルト１５上の所定位置へと逐次転写される。

中間転写ベルト１５上に転写された画像は、２次転写ローラー１６により、後述する用紙搬送部２０により所定のタイミングで搬送される用紙Ｐに対して転写される。この２次転写ローラー１６は中間転写ベルト１５と圧接して配置されることにより転写ニップを形成している。

用紙搬送部２０は、給紙トレイ２１から給紙された用紙Ｐ、又は、大容量給紙装置２００から供給された用紙Ｐを搬送経路に沿って搬送する。給紙トレイ２１に積載された用紙Ｐは、給紙部２２により取り込まれ、搬送経路へと送り出される。搬送経路には、用紙Ｐを搬送する複数の搬送機構が設けられている。個々の搬送機構は、互いに圧接された一対のローラーによって構成されており、駆動手段である電動モーターを通じて少なくとも一方のローラーが回転駆動する。個々の搬送機構は、用紙Ｐを挟持して回転することにより、用紙Ｐを搬送する。なお、搬送機構は、一対のローラーで構成する以外にも、ベルト同士の組み合わせや、ベルト及びローラーの組み合わせといったように、一対の回転部材からなる構成を広く採用することができる。

定着装置４０は、画像が転写された用紙Ｐ、すなわち、転写ニップから送り出された用紙Ｐに定着処理を施す装置である。定着装置４０は、例えば、互いに圧接されて定着ニップを形成する一対の定着ローラーと、当該定着部材の一方又は双方を加熱するヒーターとで構成されている。この定着装置４０は、用紙Ｐが定着ニップを通過することで、一対の定着ローラーによる加圧と当該定着ローラーの有する熱との作用を通じて、転写された画像を用紙Ｐに定着させる。定着装置４０により定着処理が施された用紙Ｐは、排紙ローラー２３により機外へと排出され、図示しない排紙トレイに積載される。

用紙Ｐの裏面にも画像形成を行う場合、用紙表面に対する画像形成を終えた用紙Ｐは、切換ゲート２４により、再給紙搬送経路に搬送される。再給紙搬送経路では、搬送された用紙Ｐの後端が反転ローラーにより挟持された後、逆送することによって用紙Ｐの表裏が反転させられる。表裏が反転された用紙Ｐは、複数の搬送ローラーによって搬送され、他方の面に対する画像形成に供するために、転写位置よりも上流側の搬送経路に合流させられる。なお、再給紙搬送経路に沿って用紙Ｐを搬送する搬送ローラー、切換ゲート、反転ローラー等も前述した用紙搬送部２０を構成する。

制御部５０は、画像形成装置１００の動作を制御する。制御部５０としては、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏインターフェースを主体に構成されたマイクロコンピュータを用いることができる。また、この制御部５０は、画像形成システム全体の制御を司っており、大容量給紙装置２００の動作も制御する。

操作パネル６０は、ディスプレイ上に表示される情報に従い情報の入力を行うことが可能なタッチパネル方式の入力部である。ユーザーは、操作パネル６０に対する操作を通じて、用紙Ｐの種類（普通紙、封筒、貼り合わせた用紙といった用紙種別、サイズ、坪量等）、画像の濃度や倍率、給紙元となる用紙トレイなどを設定することができ、当該情報は、制御部５０によって取得される。また、操作パネル６０は、制御部５０に制御されることにより、ユーザーに種々の情報を表示する表示部としても機能する。

大容量給紙装置２００は、画像形成装置１００に用紙Ｐを給紙するための装置（ＰＦＵ）であり、画像形成装置１００に対して給紙方向の上流側に連結されている。大容量給紙装置は、３つの給紙ユニット２１０、２２０、２３０と、用紙搬送部２５０とで構成されている。

上段の給紙ユニット２１０は、大量の用紙Ｐを積載して画像形成装置１００に用紙Ｐを１枚ずつ給紙するものである。給紙ユニット２１０は、用紙トレイ２１１と、用紙給紙部２１２とを主体に構成されている。用紙トレイ２１１は、積層された複数の用紙Ｐを積載する。用紙トレイ２１１は、図示しない昇降機構により昇降可能に構成されており、積載された用紙束の最上面の用紙Ｐが所定位置となるように、その高さが調整される。用紙給紙部２１２は、用紙トレイ２１１内に積載された用紙Ｐを送り出す。

中段の給紙ユニット２２０も、上段給紙ユニット２１０と同様、用紙トレイ２２１と、用紙給紙部２２２とを主体に構成され、また、下段の給紙ユニット２３０も、用紙トレイ２３１と、用紙給紙部２３２とを主体に構成されている。

用紙トレイ２１１，２２１，２３１に収容される用紙Ｐとしては、Ａ４，Ａ３といった各種サイズの普通紙が挙げられるが、これ以外にも、長型３号、角形３号といった各種サイズの封筒が挙げられる。封筒は、一辺が開放されて封入口として機能する袋状の胴部と、封入口を閉じるためのフラップとを備えている。すなわち、封筒は、１枚のシートからなる部分であるフラップと、２枚以上のシートが重なった部分である胴部とを含んだ用紙Ｐに該当する。封筒は、封入物を胴部に封入する方向を搬送方向と対応させて搬送されるが、フラップ側を先端として封筒を搬送した場合には、封入口により搬送不良を引き起こす場合がある。そのため、封筒を搬送する場合には、封入口と対向する胴部の底辺が先端となるように、用紙トレイ２１１，２２１，２３１への収容方向が予め設定されている。

用紙搬送部２５０は、各給紙ユニット２１０，２２０，２３０から給紙された用紙Ｐを、搬送経路に沿って搬送し、これを機外へと排出する。機外に排出された用紙Ｐは、画像形成装置１００へと供給される。搬送経路には、用紙Ｐを搬送する複数の搬送機構が設けられている。個々の搬送機構は、互いに圧接された一対のローラーによって構成されており、駆動手段である電動モーターを通じて少なくとも一方のローラーが回転駆動する。個々の搬送機構は、用紙Ｐを挟持して回転することにより、用紙Ｐを搬送する。なお、搬送機構は、一対のローラーで構成する以外にも、ベルト同士の組み合わせや、ベルト及びローラーの組み合わせといったように、一対の回転部材からなる構成を広く採用することができる。

図２は、本実施形態に係る画像形成システムの制御系の構成を模式的に示す説明図である。制御部５０には、重送検出センサー５５の検出信号や、用紙センサー５６の検出信号が入力されている。また、制御部５０は、記憶部６０に情報を格納したり、当該格納した情報を読み込んだりすることができる。

重送検出センサー５５は、大容量給紙装置２００に搭載されており、２枚のガイド板の間に画定される用紙Ｐの搬送経路に配置されている。この重送検出センサー５５は、用紙Ｐの搬送経路に検出位置が設定されており、当該検出位置を通過する際の、用紙厚み方向のシート数に起因した検出信号を出力する。本実施形態に係る重送検出センサー５５は、超音波センサーであり、送信部５５ａと、用紙Ｐの搬送路を挟んで送信部５５ａと対向配置される受信部５５ｂとで構成されている。

送信部５５ａは、電力増幅回路等を含む送信回路５１ａを介して制御部５０と接続されている。送信回路５１ａは、制御部５０から出力される所定周波数のパルスを増幅し、送信部５５ａは、増幅されたパルス信号に応じて駆動することにより超音波を送信する。一方、受信部５５ｂは、出力増幅回路及び整流平滑回路等を含む受信回路５１ｂを介して制御部５０と接続されており、受信した超音波の強度に応じたレベルの検出信号を制御部５０に出力する。

送信部５５ａから送信された超音波が封筒の胴部を通過する際には、２枚のシートが重なった部分を通過することとなる。送信部５５ａからの超音波は、シート１枚あたりの通過に対応して減衰する。なぜならば、胴部を構成する２枚のシートの間には、封入物を収容するための空間としての空気層が存在しているからである。また、重なった２枚のシートを超音波が通過する場合には、個々の紙においてそれぞれ超音波が減衰するため、受信部５５ｂから出力される検出信号のレベルは著しく低下したものとなる。また、３枚以上のシートを通過した際の検出信号のレベルは、２枚のシートを通過した際の検出信号のレベルとほぼ同じとなる。したがって、１枚のシートのみを検出する状況と、重なった２枚以上のシートを検出する状況とでは、受信部５５ｂから出力される検出信号のレベルは区別されることとなる。

この重送検出センサー５５にて単体で搬送される封筒を検出する。図３に示すように、胴部に対応する領域では、受信部５５ｂから出力される検出信号は、閾値Ｖthよりも低いレベルとなる。一方、フラップ部に対応する領域では、受信部５５ｂから出力される検出信号は、閾値Ｖthよりも高いレベルとなる。

用紙センサー５６は、大容量給紙装置２００における用紙Ｐの搬送経路に配置されており、搬送経路の所定位置を用紙Ｐが通過したこと検出する。用紙センサー５６は、例えば重送検出センサー５５よりも上流側に配置されている。用紙センサー５６は、例えば発光素子と受光素子とを有する反射型の光学センサーである。用紙センサー５６は、通常オフ信号を出力しており、用紙Ｐがセンサーの検出位置を通過している間においてオン信号を出力する。制御部５０は、用紙センサー５６から検出信号をモニタリングし、検出信号がオフからオンへ切り替わることで、用紙Ｐの先端が通過したことを判定することができ、また、検出信号がオンからオフへ切り替わることで、用紙Ｐの後端が通過したことを判定することができる。

記憶部５２は、単体の封筒が搬送された際に、封筒の先端から後端に至るまでに重送検出センサー５５から得られる検出信号の推移を、基準プロファイルとして格納する。記憶部５２としては、補助記憶装置としてのＨＤＤ（Hard Disk Drive）を用いることができる。

本実施形態の特徴の一つとして、制御部５０は、画像形成装置１００による印刷に起因して封筒を搬送する際に、すなわち、用紙搬送部２５０による封筒の搬送時に、重送検出センサー５５から出力される検出信号の実推移と、記憶部５２から読み込んだ基準プロファイルとに基づいて、封筒の重送を判定する。

以下、本実施形態に係る重送判定に関する処理を説明する。この処理には、画像形成装置１００による印刷に起因して封筒を搬送する際に用紙Ｐの重送を判定する重送判定処理と、この重送判定処理に先立ち基準プロファイルを作成するプロファイル作成処理とに大別される。

図４は、本実施形態にかかるプロファイル作成処理を示すフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、操作パネル６０を通じたユーザーによるプロファイル作成処理の実行指示をトリガーとして、制御部５０によって実行される。このプロファイル作成処理に先立ち、ユーザーは、給紙ユニット２１０，２２０，２３０のいずれかに、基準プロファイルを作成するための用紙、本実施形態では封筒をセットしておく。

まず、ステップ１０（Ｓ１０）において、制御部５０は、ユーザーによって指定された給紙ユニット２１０，２２０，２３０から、用紙Ｐ、すなわち、封筒の搬送を開始する。

ステップ１１（Ｓ１１）において、制御部５０は、用紙センサー５６により用紙先端が検出されたタイミングと、用紙センサー５６から重送検出センサー５５までの用紙Ｐの到達時間とに基づいて、当該重送検出センサー５５の検出位置へと用紙Ｐの先端が到達するか否かを判断する。用紙Ｐの先端が検出位置へと到達していない場合には、ステップ１１において否定判定され、ステップ１１の処理を再度行う。一方、用紙Ｐの先端が検出位置へと到達すると、ステップ１１において肯定判定され、ステップ１２に進む。

ステップ１２（Ｓ１２）において、制御部５０は、重送検出センサー５５から検出信号の読み込みを開始する。このステップ１２において検出信号の読み込みが開始されると、それ以降は所定のサンプリング周期で当該検出信号が読み込まれる。

ステップ１３（Ｓ１３）において、制御部５０は、用紙センサー５６により用紙後端が検出されたタイミングと、用紙センサー５６から重送検出センサー５５までの用紙Ｐの到達時間とに基づいて、当該重送検出センサー５５の検出位置を用紙Ｐの後端が通過したか否かを判断する。用紙Ｐの後端が検出位置を通過していない場合には、ステップ１３において否定判定され、ステップ１３の処理を再度行う。一方、用紙Ｐの後端が検出位置を通過すると、ステップ１３において肯定判定され、ステップ１４に進む。

ステップ１４（Ｓ１４）において、制御部５０は、重送検出センサー５５から検出信号の読み込みを終了する。

ステップ１５（Ｓ１５）において、制御部５０は、図３に示すように、検出信号の読み込み開始から終了に至るまでに読み込まれた検出信号に基づいて、基準プロファイルを作成する。

ステップ１６（Ｓ１６）において、制御部５０は、基準プロファイルを記憶部５２に格納する。この基準プロファイルには、封筒の種類やサイズといった用紙Ｐの情報を関連付けることができる。

なお、基準プロファイルの作成には、単体の封筒が搬送されることが前提となるため、プロファイル作成の処理の際には、給紙ユニット２１０，２２０，２３０には単体の封筒のみをセットさせたり、あるいは、搬送後に単体の封筒が搬送されたか否かをユーザーに確認させる処理を追加したりしてもよい。

図５は、本実施形態に係る重送判定処理を示すフローチャートである。このフローチャートに示す処理は、封筒の印刷に係るジョブの実行をトリガーとして、制御部５０によって実行される。

まず、ステップ２０（Ｓ２０）において、制御部５０は、ユーザーによって指定された給紙ユニット２１０，２２０，２３０から、用紙Ｐ、すなわち、封筒の搬送を開始する。

ステップ２１（Ｓ２１）において、制御部５０は、用紙センサー５６により用紙先端が検出されたタイミングと、用紙センサー５６から重送検出センサー５５までの用紙Ｐの到達時間とに基づいて、当該重送検出センサー５５の検出位置へと用紙Ｐの先端が到達するか否かを判断する。用紙Ｐの先端が検出位置へと到達していない場合には、ステップ２１において否定判定され、ステップ２１の処理を再度行う。一方、用紙Ｐの先端が検出位置へと到達すると、ステップ２１において肯定判定され、ステップ２２に進む。

ステップ２２（Ｓ２２）において、制御部５０は、比較処理を行う。具体的には、制御部５０は、重送検出センサー５５から検出信号の読み込みを開始し、それ以降は所定のサンプリング周期で当該検出信号を読み込む。これにより、制御部５０は、用紙搬送部２５０による用紙Ｐの搬送に対応して重送検出センサー５５から出力される検出信号の実推移を取得することとなる。また、制御部５０は、記憶部５２から、現在の封筒に対応する基準プロファイルを読み込む。そして、制御部５０は、重送検出センサー５５から出力される検出信号の実推移と、基準プロファイルとに基づいて、用紙Ｐの重送を判定する。

第１の判定方法として、制御部５０は、封筒の後端が重送検出センサー５５を通過した以降に、検出信号の実推移と、基準プロファイルとを比較する。ここで、図６は、封筒の重送時における検出信号の実推移を示す説明図である。封筒が重送されている場合には、基準プロファイル（図３参照）と比較して、検出信号の実推移は相違する。そこで、当該封筒の先端から後端に至るまでの検出信号の実推移の全部と、基準プロファイルとを比較し、両者の間に相違があれば、重送を判定し、両者が一致すれば重送を判定しない。

第２の判定方法としては、第１の判定方法のように、封筒の先端から後端に至るまでの検出信号の実推移の全部を比較するのではなく、制御部５０は、封筒の先端が重送検出センサー５５を通過した以降に、検出信号の実推移と、基準プロファイルとを逐次比較することとしている。この方法によれば、封筒の先端が重送検出センサー５５を通過した以降、検出信号の実推移と基準プロファイルとの間に相違があれば、重送を判定し、両者が一致している限り重送を判定しない。

ステップ２３（Ｓ２３）において、制御部５０は、重送が判定されたか否かを判断する。このステップ２３において肯定判定された場合、すなわち、重送が判定された場合には、ステップ２４（Ｓ２４）に進む。一方、ステップ２３において否定判定された場合、すなわち、重送が判定されていない場合には、ステップ２５（Ｓ２５）に進む。

ステップ２４において、制御部５０は、重送処理を行う。重送処理としては、用紙搬送部２５０による封筒の搬送を停止させたり、操作パネル６０に重送である旨を表示させたりすること等が挙げられる。

ステップ２５において、制御部５０は、現在搬送された用紙Ｐが最終紙であるか否かを判断する。このステップ２５において肯定判定された場合、すなわち、用紙Ｐが最終紙である場合には、本処理を終了する。一方、ステップ２５において否定判定された場合、すなわち、用紙Ｐが最終紙でない場合には、ステップ２１の処理に戻る。

このように本実施形態において、画像形成システムは、１枚のシートからなる部分と２枚以上のシートが重なる部分とを含んだ用紙Ｐ、具体的には、封筒を搬送することができる。この画像形成システムは、搬送経路に沿って封筒を搬送する用紙搬送部２５０と、搬送経路を搬送される封筒を検出対象として用紙厚み方向のシート数に起因した検出信号を出力する重送検出センサー５５と、搬送方向を基準とした用紙先端から用紙後端に至る検出信号のプロファイルを基準プロファイルとして格納する記憶部５２と、用紙搬送部２５０による封筒の搬送時に重送検出センサー５５から出力される検出信号の実推移と、基準プロファイルとに基づいて、封筒の重送を判定する制御部５０と、を有している。

かかる構成によれば、単体の封筒に対応する基準プロファイルを保有しているので、制御部５０は、用紙搬送部２５０による実際の封筒搬送に伴う検出信号の実推移と比較を行うことができる。重送が生じている場合には、当該実推移が基準プロファイルに対して相違することとなるので、封筒といった特殊な用紙Ｐを搬送する場合であっても用紙Ｐの重送を有効に判定することができる。

また、本実施形態において、制御部５０は、用紙後端が重送検出センサー５５を通過した以降に、用紙先端から用紙後端に至るまでの検出信号の実推移の全部と、基準プロファイルとを比較して、封筒の重送を判定することができる。

かかる構成によれば、搬送される封筒についての全体に亘るプロファイルを比較して、封筒の重送を判定している。この場合、比較対象なるサンプリング数が相対的に増えることになるので、判定精度の向上を図ることができる。これにより、封筒といった特殊な用紙Ｐの重送を有効に判定することができる。

また、本実施形態において、制御部５０は、用紙先端が重送検出センサー５５を通過した以降に、検出信号の実推移と、基準プロファイルとを逐次比較して、封筒の重送を判定することができる。

かかる構成によれば、両者間に違いが現れたタイミングで重送を判定することができるので、早期に重送処理を実施することができる。これにより、重送に伴う不都合を早期に抑制することができる。

また、本実施形態において、制御部５０は、用紙搬送部２５０により単体の封筒を搬送し、当該搬送に対応して重送検出センサー５５からの出力をモニタリングすることで基準プロファイルを作成し、基準プロファイルを記憶部５２に格納する動作モードを有している。当該動作モードにより、制御部５０は、図４に示すプロファイル作成処理が実行される。

かかる構成によれば、装置に使用される様々な用紙Ｐについて基準プロファイルを取得することができるので、装置の汎用性を確保することができる。また、種々の用紙Ｐを搬送することができるので、ユーザーにとって利便性の高い装置を提供することができる。

なお、基準プロファイルは、別途の装置において予め取得しておき、これを記憶部５２に格納するようにしてもよい。また、記憶部５２に基準プロファイルを格納する際に、封筒の種類やサイズといった用紙Ｐの情報を関連付けておくことで、一旦作成した基準プロファイルが存在する場合には、当該データを利用することで、プロファイル作成処理をその都度実行する必要がなくなり、ユーザーの利便性に資するものとなる。

また、本実施形態において、重送検出センサー５５は、超音波を送信する送信部５５ａと、搬送経路を挟んで送信部５５ａと対向配置されて受信した超音波の強度に応じたレベルの検出信号を出力する受信部５５ｂと、を有している。

かかる構成によれば、シートを通過する際の超音波の減衰を利用することで、１枚のシートの場合と、２枚以上のシートが重なった場合とでは検出信号が相違することとなり、これにより、用紙厚み方向のシート数に起因した検出信号を出力することができる。

なお、本実施形態では、重送検出センサー５５として、超音波を利用するものを例示したが、用紙厚み方向のシート数に起因した検出信号を出力するものであれば、これに限定されるものでない。例えば、重送検出センサーとしては、光学的な手法を利用して、シートに対する透過率の違いに応じて検出信号を出力するものであってもよい。

なお、本実施形態では、１枚のシートからなる部分と２枚以上のシートが重なる部分とを含んだ用紙Ｐとして封筒を例示したが、これ以外にも、１枚のシート上に他のシートを貼り合わせた用紙であってもよい。図７は、単体で搬送される貼り合わせた用紙を重送検出センサー５５にて検出した際の検出信号の推移を示し、図８は、重送される貼り合わせた用紙を重送検出センサー５５にて検出した際の検出信号の推移を示す。同図に示す貼り合わせた用紙は、用紙の中央に貼り合わせ領域が設定されている。

図７に示すように、貼り合わせた用紙を単体で搬送した場合、貼り合わせ領域では、受信部５５ｂから出力される検出信号は、閾値Ｖthよりも低いレベルとなる。一方、非貼り合わせ領域では、受信部５５ｂから出力される検出信号は、閾値Ｖthよりも高いレベルとなる。制御部５０は、この貼り合わせた用紙単体に対応した基準プロファイルを記憶部５２に保有している。そして、制御部５０は、重送検出センサー５５から出力される検出信号の実推移と、基準プロファイルとに基づいて、用紙Ｐの重送を判定することができる。

また、画像形成システムは、ラインセンサのように、用紙Ｐを光学的に読み取る読取部をさらに有していてもよい。ここで、ラインセンサは、それぞれが１画素分の光電変換を行う複数の撮像素子を、用紙搬送方向と直交する方向（用紙幅方向）に一次元的に配置したものである。当該ラインセンサの出力により、搬送される用紙Ｐが外形形状を認識することができる。

この場合、制御部５０は、用紙搬送部２５０により単体の用紙Ｐを搬送し、当該搬送に対応してラインセンサ及び重送検出センサー５５からの出力をモニタリングする。ラインセンサからは、用紙Ｐの形状が得られるため、フラップ部に相当する箇所が認識され、当該フラップ部における重送検出センサーの検出信号が所定のレベル値になるように、重送検出センサー５５の検出感度を調整することができる。

かかる構成によれば、単体の用紙Ｐを搬送し、当該搬送に対応してラインセンサ及び重送検出センサー５５からの出力をモニタリングし、ラインセンサから得られる用紙Ｐの形状と、重送検出センサーの検出信号とに基づいて、前記検出センサーの検出感度を調整することできる。これにより、シート１枚に相当する箇所を適切に検出することができるので、重送判定処理の信頼性の向上を図ることができる。

以上、本発明の実施形態にかかる画像形成システムについて説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、その発明の範囲内において種々の変形が可能であることはいうまでもない。すなわち、画像形成システムを例示して説明を行ったが、搬送経路に沿って用紙を搬送する用紙搬送部と、搬送経路を搬送される用紙を検出対象として用紙厚み方向のシート数に起因した検出信号を出力する重送検出センサーと、搬送方向を基準とした用紙先端から用紙後端に至る検出信号のプロファイルを、基準プロファイルとして格納する記憶部と、用紙搬送部による用紙の搬送時に重送検出センサーから出力される検出信号の実推移と基準プロファイルとに基づいて用紙の重送を判定する制御部と、を有する用紙搬送装置それ自体が、本発明の一部として機能する。また、この用紙搬送装置は、これが単独の装置として実現される構成のみならず、これを構成する要素が他の装置の内部に組み込まれて使用されるものであってもよく、この場合、用紙搬送装置に係る制御部は、他の装置の制御を司る制御部によってその機能が実現されてもよい。さらに、本発明にかかる画像形成システムは、画像形成装置と、他の装置（大容量給紙装置や後処理装置）との組み合わせから構成されるが、広義においては、画像形成装置が単独で構成されるものも含むものとする。

１００ 画像形成装置
ＳＣ 原稿読取装置
１０Ｙ〜１０Ｋ 画像形成部
１１Ｙ〜１１Ｋ 感光体ドラム
１５ 中間転写ベルト
１６ ２次転写ローラー
２０ 用紙搬送部
２１ 給紙トレイ
２２ 給紙部
２３ 排紙ローラー
２４ 切換ゲート
５０ 制御部
５１ａ 送信回路
５１ｂ 受信回路
５２ 記憶部
５５ 重送検出センサー
５５ａ 送信部
５５ｂ 受信部
５６ 用紙センサー
２００ 大容量給紙装置
２１０ 給紙ユニット
２１１ 用紙トレイ
２１２ 用紙給紙部
２２０ 給紙ユニット
２２１ 用紙トレイ
２２２ 用紙給紙部
２３０ 給紙ユニット
２３１ 用紙トレイ
２３２ 用紙給紙部
２５０ 用紙搬送部

Claims (7)

1. １枚のシートからなる部分と２枚以上のシートが重なる部分とを含んだ用紙を搬送する用紙搬送装置において、
   搬送経路に沿って用紙を搬送する用紙搬送部と、
   前記搬送経路を搬送される用紙を検出対象として、用紙厚み方向のシート数に起因した検出信号を出力する重送検出センサーと、
   前記用紙搬送部による用紙の搬送時に前記重送検出センサーから出力される検出信号の実推移と、搬送方向を基準として用紙先端から用紙後端にかけて単体の用紙から得られる前記検出信号の用紙全体におけるプロファイルであり、１枚のシートに相当するプロファイルと複数枚のシートが重なった部分に相当するプロファイルとを含む基準プロファイルとに基づいて、用紙の重送を判定する制御部と、
   を有することを特徴とする用紙搬送装置。
2. 前記制御部は、用紙後端が前記重送検出センサーを通過した以降に、用紙先端から用紙後端に至るまでの前記検出信号の実推移の全部と、前記基準プロファイルとを比較して、用紙の重送を判定することを特徴とする請求項１に記載された用紙搬送装置。
3. 前記制御部は、用紙先端が前記重送検出センサーを通過した以降に、前記検出信号の実推移と、前記基準プロファイルとを逐次比較して、用紙の重送を判定することを特徴とする請求項１に記載された用紙搬送装置。
4. 前記制御部は、前記基準プロファイルを作成するプロファイル作成処理と、前記プロファイル作成処理により作成した前記基準プロファイルに基づいて、前記基準プロファイルに対応した用紙の重送を判定する重送判定処理と、を実行することを特徴とする請求項１に記載された用紙搬送装置。
5. 前記重送検出センサーは、
   超音波を送信する送信部と、
   搬送経路を挟んで送信部と対向配置されて、受信した超音波の強度に応じたレベルの検出信号を出力する受信部と、
   を有することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載された用紙搬送装置。
6. 用紙を光学的に読み取る読取部をさらに有し、
   前記制御部は、前記用紙搬送部により単体の用紙を搬送し、当該搬送に対応して前記読取部及び前記重送検出センサーからの出力をモニタリングし、前記読取部から得られる用紙の形状と、前記重送検出センサーの検出信号とに基づいて、前記重送検出センサーの検出感度を調整することを特徴とする請求項５に記載された用紙搬送装置。
7. １枚のシートからなる部分と２枚以上のシートが重なる部分とを含んだ用紙を、搬送経路に沿って搬送する用紙搬送部と、
   前記用紙搬送部により搬送された用紙に対して画像を形成する画像形成部と、
   前記搬送経路を搬送される用紙を検出対象として、用紙厚み方向のシート数に起因した検出信号を出力する重送検出センサーと、
   前記用紙搬送部による用紙の搬送時に前記重送検出センサーから出力される検出信号の実推移と、搬送方向を基準として用紙先端から用紙後端にかけて単体の用紙から得られる前記検出信号の用紙全体におけるプロファイルであり、１枚のシートに相当するプロファイルと複数枚のシートが重なった部分に相当するプロファイルとを含む基準プロファイルとに基づいて、用紙の重送を判定する制御部と、
   を有することを特徴とする画像形成システム。

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