JPH0395051A - メディアの検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業−ヒの利用分野 本発明はレーザーイメージャー等の画像形成装置におい
て、所定の位置にまでメディアが搬送されたことを検出
するメディアの検出装置に関する。

従来の技術 プリンタやレーザーイメージャー等の画像形成装置にあ
っては、給紙マガジンに積層されて収容されたシート状
のメディアつまり記録媒体を１枚ずつ画像形戊部にまで
給送するようにしており、この画像形成部でメディアに
対する画像の書込みがなされる。このメディアは通常、
所定の長さのシート状となったものが用いられ、マガジ
ンに積層されて収容されている。

例えば、レーザーイメージャーにあっては、画像形成部
には、メディアを搬送するための駆動ドラムと、この駆
動ドラムとの間で、前記マガジンから給送されたメディ
アを挾み付けた状態で搬送するための搬送ローラとが対
をなして設けられている。そして、メディアに対する画
像の形戊は、メディアの搬送移動に対して所定のタイミ
ングで行なう必要があるので、メディアの先端が画像形
成部の所定の位置まできたことを確実に検知する必要が
ある。

発明が解決しようとする課題 画像形成部でメディアに対してレーザービームを照射し
てこれに画像の書込みを行なう場合には、メディアの表
面に感光性制料が塗布されているので、メディアの先端
を検出するために、マイクロスイッチやフォトセンサ等
を使用することができない。これらを使用すると、メデ
ィアの表面にキズやカブリを生じる可能性があるためで
ある。

画像形成部に向けて搬送されるメディアが１枚だけで給
送されたか、或いは複数枚が重なって給送されたかを検
出するために、特開昭６１−２５２８３号公報に示され
るように、対をなすローラの一方がメディアの噛込み時
に他方から離れるように移動することから、このローラ
の移動位置を受光素子により検出するようにした技術が
開示されている。

しかしながら、このような方式の技術でメディアの先ナ
：１５が画像形成部にまで給送されたことを検出するよ
うにすると、搬送ローラの位置までメディアが突入した
ときに、一方のローラの移動に応じて、このローラに向
けて照射された光を検知する受光素子によってメディア
の突入を検出することになり、ローラ軸の回転ムラと加
工誤差のために、安定してメディアを検出することがで
きないという問題点がある。

本発明は上記従来技術の問題点に鑑みてなされたもので
あり、メディアが所定の位置まで給送されたことを、こ
のメディアにキズ等を発生させることなく、検出し得る
ようにすることを目的とする。

課題を解決するための手段 」二記目的を達成するための本発明は、対をなして打１
互に圧接し合う回転体と、前記回転体の回転ムラを検出
する回転ムラ検出手段と、前記回転ムラ検出手段によっ
て検出した回転ムラと定常状態における回転ムラとを比
較する比較手段と、前記比較手段の出力により前記回転
体にメディアが突大したことを検出する検知手段とを有
することを特徴とするメディア検出装置であり、更に、
前記回転体の組込まれた画像形戊部と、前記検出手段に
よる前記回転体へのメディアの突入の検知によって前記
メディアに対する画像形成開始を制御する制御手段とを
有することを特徴とするメディア検出装置である。

作用 回転体の回転ムラが定常状態とメディアが突入したとき
とでは、相違することから、この回転ムラを回転ムラ検
出手段により監視することによって、回転体へのメディ
アの突入が検知される。これにより、マイクロスイッチ
やフォトセンサ等を使用することなく、メディアが所定
の位置まで給送されたことを検知することが可能となる
。

また、対をなす回転体を画像形成部に組込めば、回転体
へのメディアの突入が検知されたら、そのメディアに対
する画像開始のタイミングを、メディアの突入に基いて
制御することができる。

実施例 以下、図示する本発明をその実施例に基いて詳細に説明
する。

第１図は本発明のメディア検出装置が具体化されたレー
ザーイメージャを示す概略図であり、ケーシング１０の
内部には、シート状のメディアつまり記録媒体１１を収
容するマガジン１２が着脱自在に装填されるようになっ
ている。このマガジン１２内のメディア１１は、給紙手
段１３によって、搬送ローラ対１４に向けて繰り出され
て、ここから画像形成部１５に給送されるようになって
いる。

画像形成部１５には、駆動ドラム１６と、これに圧接す
る２つの搬送ローラ１７、１８とが設けられており、こ
れらの搬送ローラ１７、１８は相互に所定の隙間を隔て
て位置している。これらの隙間の部分を通って、光学系
ユニット１つからのレーザービームが、搬送ローラ１７
、１８と駆動ドラム１６との間のメディア１１に照射さ
れることになる。ここで画像の書込みがなされた後のメ
ディア１１は現像ユニット２０内に投入されるようにな
っている。尚、符号２１は電源及び制御部を示す。

画像形戊部１５を示すと第２図の通りであり、駆動ドラ
ム１６を駆動するために、このドラム１６に直結された
歯車２２と、駆動モータ２３の主軸に取付けられた南車
２４とが噛合っている。駆動ドラム１６に直粘された歯
車２２の直径は、駆動モータ２３の主軸に取付けられた
歯車２４の直径よりも大きく設定してある。この理由は
、モータ２３の回転数を減速して駆動ドラムに伝達する
ことによって、メディア１１の搬送速度が遅い場合でも
、モータ２３の回転数を大きく設定することができ、モ
ータ２３の振動を抑制して駆動ドラム１６に回転を伝達
するためである。また、大きな由車２２の慣性によって
、駆動ドラム１６の回転を安定させるためでもある。こ
れらの南車２２、２４に代えて、相互に離れて位置する
ブーリーを用い、これらの回転をベルトにより伝達する
ようにしても良い。前記駆動モータ２３としては、ステ
ッピングモー夕の他にＤＣモータ等が使用される。

この駆動ドラム１６の回転ムラを検出するために、駆動
ドラム１６にはエンコーダ２５が連結されている。

第３図は前記エンコーダ２５からの出力データを、オシ
ロスコープで観察したときの、一例を示すグラフである
。第３図において、横軸は時間を示し、エンコーダ２５
からの出力パルスを電圧値に変換し、その変動部分が拡
大して縦軸に示されている。モータ２３には常時トルク
の変動があるのみならず、歯車２２、２４や搬送ローラ
１７、１８等の加工誤差や組立て誤差等のために、定常
状態においても、第３図に示すように、駆動ドラム１６
には多少の回転ムラが発生している。しかし、メディア
１１が駆動ドラム１６と搬送ローラ１７との間で噛み込
まれると、駆動ドラム１６の回転ムラが定常状態に比し
て大きくなる。メディア１１が搬送ローラ１８と駆動ド
ラム１６との間で咄み込まれたときも同様である。第３
図において、符号Ａは、メディア１１が駆動ドラム１６
と搬送ローラ１７との間に突入したときにおける駆動ド
ラム１６の回転ムラを示し、符号Ｂは、同一のメディア
１１の先端が他の搬送ローラ１８に突入したときにおけ
る回転ムラを示す。回転ムラＢの方が回転ムラＡよりも
小さいのは、後の方の外乱Ｂの発生時には、既にメディ
ア１１が駆動ドラムに挾みれているからである。このよ
うに、１枚のメディア１１の搬送によって、２回メディ
ア１１の先端を検出することになる。

突入時に、回転ムラが大きく変動するのは、メディア１
１が駆動ドラム１６と搬送ローラ１７との間に突入する
と、これらの圧接力が増加して負荷が１曽加するためで
ある。

そこで、本発明にあっては、エンコーダ２５によって駆
動ドラム１６の回転ムラを監視するようにし、定常状態
における駆動ドラム１６の回転ムラを超える所定の値を
しきい値Ｘ，Ｙとして設定し、出力電圧がしきい値Ｙよ
りも大きくなるか、Ｘよりも小さくなるかによって、メ
ディア１１が駆動ドラム１６に突入したと判断する。第
２図に示されるような画像形戊部１５の構造では、第３
図に示されるように、しきい値を超えて２回だけ回転ム
ラが大きくなるので、最初に電圧レベルがしきい値を超
えたときに、メディア１１の先端か画像形成部１５に到
達したと判断することになる。

尚、駆動ドラム１６ではなく、搬送ローラ１７の回転ム
ラを検出するようにしても良い。

ただし、第３図においては、駆動ドラム１６の回転が定
常状態となってから、先端を検出した後に、再度定常状
態になった部分までを拡大して示しているが、実際には
駆動モータ２３の立ち上げ時や、給紙がなされたときの
振動等の外乱が発生することがあり、その場合には、外
乱によって、エンコーダ２５からの出力電圧レベルがし
きい値を超えることになる。したがって、本発明にあっ
ては、外乱発生が予測されるときを除いて、タイマー等
を設けることによって、所定のタイミングのときにのみ
、エンコーダ２５からの出ノノ値を検知するようにして
いる。

第４図は本発明の制御回路を示すブロック図である。マ
イクロプロセッサＣＰＵ３０には、制御データを格納す
るＲＯＭ３１や、ＲＡＭ３１ａ等の記憶手段が接続され
、第１図に示された光学系ユニット１つに制御信号が送
られるようになっている。

第２図に示されたエンコーダ２５からは、所定の回転角
度毎に所定数のパルスが出力され、駆動ドラム１６の回
転速度に比例したパルス信号が出力される。そのパルス
信号はシグナルコンディショナー３２に人力され、駆動
ドラム１６の回転数に対応した電圧値が出力される。駆
動ドラム１６の１秒当りの回転数ＲＰＳと、シグナルコ
ンディショナー３２から゛の出力電圧Ｖとの関係を示す
と第５図の通りである。このシグナルコンディショナー
３２からの出力電圧は、コンパレータ３３に送られて、
出力電圧値がしきい値を超えたか否かが比較されて、Ｃ
ＰＵ３０に出力信号が送られることになる。つまり、定
常状態の回転ムラの場合には、図示するタイプのコンパ
レータ３３からは“Ｈｉ”の信号が出力されているが、
しきい値を超える回転ムラが発生すると、“Ｌｏ“信号
が出力され、ＣＰＵ３０により、メディア１１の噛み込
みが検出される。

シグナルコンディショナー３２からは、Ａ／Ｄ変換器３
４を経て直接、ＣＰＵ３０に駆動ドラム１６の回転速度
信号が送られるようになっている。

そして、駆動ドラム１６を駆動するためのステッピング
モータ２３には、これを所定の回転数で回転させるため
に、前記ＣＰＵ３０からモータ駆動回路３５を経て駆動
信号が送られる。この設定回転数の信号は、Ａ／Ｄコン
バータ３４からの出力信号と共に、減算器３６にも送ら
れ、エンコーダ２５で検出された実際の駆動ドラム１６
の回転数と設定回転数とが減算器３６で比較される。

上述した本発明にあっては、第２図における駆動ドラム
１６と搬送ローラ１７との間にメディア１１が突入した
ことを検出するようにしており、リミットスイッチ等を
使用することなく、メディア１１の位置を検出すること
ができる。

この検出信号によって、第２図に示された本発明の画像
形成部ｌ５が第１図に示すレーザーイメージャーに適用
された場合には、メディア１１に対して画像の書き込み
を行なうタイミングを制御することになる。つまり、メ
ディア１１が搬送ローラ１７の位置まで搬送されたこと
が検出されたら、ＣＰＵ３０内のタイマーに設定された
時間が経過してから、光学系ユニット１つに走杏開始信
号が送られ、光学系ユニット１９からメディア１１に画
像データを有するレーザービームが照躬されることにな
る。その他に、給紙手段１３によりマガジン１２内から
メディア１１を繰り出した後に所定の時間が経過しても
、メディア１１の突入が検知されなければ、ジャムを判
断するようにしても良い。

また、本発明にあっては、駆動ドラムｌ６の回転ムラに
よって、メディア１１が駆動ドラム１６と搬送ローラ１
８との圧接部から外れた瞬間をも検出することができる
ので、これにより、メディア１１の後端部が画像形戊部
１５を通過したことをも検出することができる。これの
検出によって、次のメディア１１を画像形戊部１５に搬
送すべく、給紙手段１３の作動を開始させるためのタイ
ミング設定を行なうことが可能となる。

更に、本発明にあっては、上述したように、対をなす回
転体の相互間つまり駆動ドラム１６と搬送ローラ１７と
の間にメディア１１が突入したときに、駆動ドラム１６
の回転ムラが定常状態に比して大きく変動することから
、この回転ムラを検出することによって、メディア１１
の突入を検幻するようにしている。そして、この変動値
は、１校のメディア１１が突入したときと、複数枚のメ
ディアが完全に積層された状態つまり重．送されて突入
したときとでは、相違するので、この変動値に応じて、
重送された枚数をも検出することができる。その場合に
は、第４図に示されたシグナルコンディショナー３２か
らＡ／Ｄ変換器３４を経て人力された信号と、電送枚数
との関係のデータをＲＯＭ３１内に格納しておくことに
なる。

また、重送される場合としては、複数枚のメディア１１
がずれた状態となることがある。この場合には、最初に
メディアの突入を検出してから、所定の時間内に再度メ
ディアの突入が検出されることになるので、ＣＰＵ３０
内に組込まれたタイマーにより設定された時間内に再度
、コンパレータ３３から突入を示す信号が送られた場合
には、ずれた状態での虫送が発生したと判断する。

このような２種類のタイプの重送をも検出するようにす
れば、マガジン１２内の残りのメディアの枚数を正確に
管理することが可能となる。

ただし、マガジン１２を用いずに、ロール状となったメ
ディアを所定の長さのシートに寸断しながら、画像形戊
部１５まで給送して、それに画像を形成する場合にも、
本発明を適用することも可能である。この場合にはメデ
ィアの重送の問題は発生しない。

図示する本発明の一実施例では、駆動ドラム１６にエン
コーダ２５を取付けているが、駆動モータ２３に直接エ
ンコーダを取付けるようにしたり、エンフーダをモータ
に内蔵するようにしても良い。

この場合には、モータにフィードバックがかかったクロ
ーズドルーブ制御になるが、その場合でも、制御量の調
整によって、メディアの突入による一転ムラを検出する
ことが可能である。また、図示実施例では、第２図に示
される画像形成部１５をレーザーイメージャーに具体化
した場合を示すが、本発明はローラ対でメディアを搬送
するタイプの画像形成装八であれば、複写機等のどのよ
うなタイプの画像形成装置に対しても適用することが可
能である。

発川の効果 以」二のように、本発明によれば、駆動ドラムと搬送ロ
ーラ等からなるメディアを搬送するための対をなす回転
体にまで、メディアが給送されて突入したときには、回
転体の回転ムラか定常状態に比して大きく変動すること
から、これを検知することができるので、所定の位置ま
でメディアが給送されたことを、マイクロスイッチやフ
ォトセンサ等を使用することなく、検出することができ
る。

これにより、メディアにキズやカブリを発生させるおそ
れが無くなった。また、前記回転体を画像形成部に設け
た場合には、メディアの突入が検知されたら、それによ
りメディアへの画像書き込みのタイミングを制御するこ
とができるので、この場合にも、マイクロスイッチ等を
使用することなく、画像形成タイミングを制御すること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るメディアの検出装置が
具体化された画像形成装己を示す概略断而図、第２図は
第１図に示された画像形成部を示す拡大斜視図、第３図
は回転体の回転ムラの発生状態を示すグラフ、第４図は
本発明の制御回路を示すブロック図、第５図は回転体の
回転速度とシグナルコンディショナーの出力電圧との関
係を示す特性線図である。 １６・・・駆動ドラム（回転体）、１７、１８・・・搬
送ローラ（回転体）、２３・・・駆動モータ、２５・・
・エンコーダ（回転ムラ検出手段）。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）対をなして相互に圧接し合う回転体と、前記回転
   体の回転ムラを検出する回転ムラ検出手段と、 前記回転ムラ検出手段によって検出した回転ムラと定常
   状態における回転ムラとを比較する比較手段と、 前記比較手段の出力により前記回転体にメディアが突入
   したことを検出する検知手段と、 を有することを特徴とするメディア検出装置。
2. （２）前記回転体の組込まれた画像形成部と、前記検出
   手段による前記回転体へのメディアの突入の検知によっ
   て前記メディアに対する画像形成開始を制御する制御手
   段と、 を有することを特徴とする請求項１に記載のメディア検
   出装置。