JPH04243761A - 搬送状態検知装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、フィルムを搬送するた
めに駆動ローラ及び従動ローラを備えた記録媒体搬送部
のフィルム搬送状態検知装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】記録媒体としてフィルムを使用するフィ
ルム画像読み取り装置や画像書き込み装置等（以下画像
形成装置という）において、画像の読み取りや書き込み
のために、フィルムの先端や後端を正確に知る必要があ
る。

【０００３】このための検知として、フォトセンサを使
用した光学的検知と、アクチュエータの動きをマイクロ
スイッチ等で検出する機械的検知とがある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】光学的検知方式では、
センサの分光分布特性とフィルムの分光分布特性にもよ
るが、センサが発生する光（可視光，赤外光等）により
フィルムが感光する問題が発生することがある。

【０００５】また、フィルムの種類（フィルムの反射率
，透過率の違い）により、検出が確実に行なえない場合
もある。

【０００６】そして、センサ自体の物理的大きさに起因
して、搬送ローラ対の極近傍に取付けることが不可能に
近い。

【０００７】機械的に検知する方式では、アクチュエー
タがフィルムに対して負荷となり、フィルムの蛇行，モ
ータの回転速度むら発生の原因になることがあった。

【０００８】また、アクチュエータの形状が原因になり
、フィルム表面に傷を付けることもあった。

【０００９】更に、アクチュエータの耐久性の問題で、
変形が生じ、端部が不確実になることもあった。

【００１０】また、いずれの方式であっても、複数枚の
フィルムが搬送されていたり、蛇行していることを検知
することができなかった。

【００１１】本発明はこのような点に着目してなされた
ものであり、その目的は、フィルムに悪影響を与えずに
搬送状態を正確に検知することが可能なフィルム搬送状
態検知装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
第一の手段は、フィルムを搬送するために駆動ローラ及
び従動ローラを備えた搬送部の搬送状態を検知するフィ
ルム搬送状態検知装置において、駆動ローラ若しくは従
動ローラの変位を検出するローラ変位検出手段と、ロー
ラ変位検出手段で検出された変位に基づいて搬送状態を
判定する判定手段とを備えたことを特徴とするものであ
る。

【００１３】上記した課題を解決する第二の手段は、フ
ィルムを搬送するために駆動ローラ及び従動ローラを備
えた搬送部の搬送状態を検知するフィルム搬送状態検知
装置において、駆動ローラを回転駆動する駆動手段での
負荷の変動を検出する負荷変動検出手段と、負荷変動検
出手段で検出された負荷の変動に基づいて搬送状態を判
定する判定手段とを備えたことを特徴とするものである
。

【００１４】

【作用】第一の手段において、フィルムを搬送するため
のローラの変位がローラ変位検出手段で検出され、この
ローラの変位によりフィルムの搬送状態が判定手段によ
り判定される。この場合、ローラの変位を直接検知して
いるので、専用のアクチュエータ等は不要になる。

【００１５】第二の手段において、フィルムを搬送する
ための駆動手段での負荷の変動が負荷変動検出手段で検
出され、この負荷変動によりフィルムの搬送状態が判定
手段で判定される。この場合、駆動ローラの負荷変動を
直接検知しているので、専用のアクチュエータ等は不要
になる。

【００１６】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。

【００１７】図１は本発明の一実施例を示す特徴部分を
示す構成図であり、図２は本実施例の電気的構成を示す
構成図、図３は図１に示した装置のセンサで検出される
搬送状態を説明するためのタイムチャートであり、図４
はフィルムの搬送状態を概略的に示す説明図である。

【００１８】まず、図４によりフィルムの搬送状態の概
略を説明する。尚、この図は画像書き込み装置の例であ
り、あくまでも概略的なものである。レーザ光源１８か
ら出射されたレーザ光１９はコリメータレンズ２０によ
り平行光にされ、ミラー２１によりポリゴン２２に導か
れる。ポリゴン２２の回転によりレーザ光はスキャンさ
れ、ｆθレンズ２３により補正されてフィルム１に照射
される。この際、フィルム１は、駆動ローラ２によりＹ
方向に駆動されており、従動ローラ７（従動ローラ８，
９は図示せず）がフィルム１の搬送に沿って回転してい
る。

【００１９】次に図１〜図３を参照して本実施例の特徴
部分を説明する。駆動ローラ２は図示しない保持機構及
び駆動力伝達機構によりモータ１６からの回転力にした
がって回転するものである。一方、従動ローラ取付け基
板６に取付けられた従動ローラ７〜９は回動自在に構成
されている。尚、従動ローラ取付け基板６は、ばね４及
び５により押さえられており、基板３に対して変位可能
なように構成されている。また、従動ローラ押さえ基板
６及び基板３との間には変位センサ１０が取付けられて
おり、両者の間隔の変位が検出可能なように構成されて
いる。

【００２０】フィルム１が駆動ローラ２と従動ローラ７
〜９（以下両ローラの対を、単にローラ対という）との
間に搬送されていない場合、ローラ対は圧着されて回転
している。フィルム１がローラ対に噛み込まれると、フ
ィルムの厚みにより従動ローラ７〜９がばね４，５のば
ね力に抗して駆動ローラ２から離れる。この際、従動ロ
ーラ７〜９（従動ローラ取付け基板６）の変位は、圧電
素子等で構成された変位センサ１０により検出される。 また、フィルムの搬送が終了すると、再びローラ対が密
着する。

【００２１】図３は変位センサ１０の出力電圧を示した
ものである。この図からも明らかなように、従動ローラ
の変位に応じた電圧が変位センサ１０から出力されてい
る。従って、しきい値メモリ１１に予め記憶させておい
たしきい値１と変位センサ１０の出力電圧とを比較する
ことで、フィルム１が搬送されているか否かを検出する
ことができる。このため、しきい値メモリ１１に格納さ
れたしきい値と変位センサ１０の出力とを判定部１２で
比較判定する。この比較判定結果により、制御部１３が
フィルム未搬送状態／フィルム搬送状態に従って各部を
統括制御する。

【００２２】例えば、フィルム搬送状態にあるときにレ
ーザダイオード駆動部１７がレーザダイオード１８を駆
動する。そして、搬送が終了すると、レーザダイオード
の駆動を終了し、次の搬送ローラを駆動する。このよう
に、各種ローラの駆動タイミングの制御や、画像記録の
タイミング制御などに利用できる。

【００２３】また、フィルム搬送状態が所定時間以上続
いているときには、ジャムであると考えられる。そこで
、搬送時間により制御部１３が搬送異常検知（ジャム検
知）を行なうようにする。搬送異常が検知されると、制
御部１３はエラーメッセージ（異常の内容及び箇所）を
表示部１４に表示させる。

【００２４】図５は本発明の第二の実施例の概略構成を
示す構成図である。図１と同一物には同一番号を付し、
再度の説明は省略する。ここでは、変位センサ３０及び
３１の２個のセンサを従動ローラ取付け基板６の両端に
配置している。この場合、フィルムの搬送／未搬送のみ
ならず、蛇行（斜行）をも検知することが可能になる。 すなわち、図６に示すように、２つの変位センサでのフ
ィルム突入タイミングの違いにより、フィルム進行方向
の蛇行量を検知することができる。この蛇行量が所定の
許容量以上であった場合、制御部１３がレーザダイオー
ドを駆動しないようにすることで、フィルムの無駄を省
ける。この場合、制御部１３が表示部１４にフィルム搬
送異常（蛇行）の表示を行ない、フィルムをそのまま排
出したり、逆転駆動により戻してもよい。

【００２５】図７は搬送枚数検知の様子を示す説明図で
ある。この図で、Ａの期間では正常な搬送を行なってい
る。この状態は、しきい値１により検知される。Ｂの期
間では、変位量がしきい値２を超えており、２枚以上の
フィルムが搬送されていることが検知される。このため
に、しきい値メモリ１１内に前述のしきい値１としきい
値２（フィルム１枚の厚みより若干大きい値）を格納し
ておく。

【００２６】この場合も、異常が検知されると、制御部
がレーザ光の照射を中止すればフィルムの無駄が防止さ
れる。

【００２７】尚、以上の説明では、フィルムの搬送状態
を検知するのに専用の変位センサを設けたが、これ以外
の構成も考えられる。例えば、従動ローラ位置規制用の
部材を利用し、この部分の位置関係を電気的に検出する
ことも可能である。

【００２８】図８は従動ローラ取付け基板６の位置を規
制するための突き当てピンを利用した例を示す。この図
の突き当てピン３２，３３は、フィルム未搬送時に於て
駆動ローラ２と従動ローラ７〜９とに無駄な圧力がかか
ることを防止するための従動ローラ押しつけ限度位置規
制用のものである。従って、フィルム未搬送状態では従
動ローラ取付け基板６と突き当てピン３２，３３とはば
ね４，５のばね力により接触しているが、フィルム搬送
状態になると突き当てピンと従動ローラ取付け基板６と
は非接触状態になる。この状態で、従動ローラ取付け基
板６を導電性物質で作製するか導電性のパターンを貼付
しておけば、前記の状態変化を導通の有無により検知す
ることが可能になる。また、これ以外にも、フィルムの
搬送／未搬送に応じて状態が変化する部材を利用するこ
とも可能である。

【００２９】図９は変位を検出する他の構成例を示す構
成図である。ここでは、変位センサ矢突き当てピンの代
わりに、磁芯３５及びこれに巻回されたコイル３６と金
属板３４とによる相互インダクタンスの変化により、従
動ローラの変位を測定するようにしている。

【００３０】また、図１０に示すように従動ローラ取付
け基板６に形成された交流発振源を備えた磁気回路と固
定に取付けられたコイル３８，３９との組み合わせによ
り、コイル３８，３９によるＡ出力とＢ出力との比の変
化により検出することも可能である。

【００３１】尚、図１１に示すように従動ローラ６と連
動して変位する磁気回路４０を外部に取付け、固定コイ
ル４１のインダクタンスの変化で検出するようにしても
同じ効果が得られる。

【００３２】また、図１２に示すように、従動ローラ取
付け基板６と基板３とに電極を貼付してコンデンサを形
成し、静電容量の変化により変位を検出することも可能
である。

【００３３】また、図１３に示すように、従動ローラ取
付け基板６と連動して変位する可動電極４１と固定電極
４３，４４との間でコンデンサを形成し、静電容量の変
化により変位を検出することも可能である。

【００３４】そして、図１４に示すように、一端を基板
３に固定して他端に従動ローラ７〜９を持たせたバイモ
ルフ形圧電素子４５のたわみを利用し、圧電素子４５が
発生する電圧により従動ローラの変位を検出することも
可能である。

【００３５】また、高さ可変の従動ローラの変位を直接
検知するために、図１５に示すように従動ローラの軸の
変位を圧電素子で検出することも可能である。また、図
１６に示すように、従動ローラの変位を直接検知するこ
とも可能である。その他、ローラ，ローラの変位を検出
する機構の構成は変更が可能である。

【００３６】尚、以上の例において、変位を検出する部
材を従動ローラ取付け基板（ローラ軸，従動ローラ自体
）の両端に取付けることで、蛇行の検出も可能になる。

【００３７】以上詳細に説明したように、フィルムを搬
送するための従動ローラの変位が各種検出手段により検
出され、このローラの変位によりフィルムの搬送状態が
判定される。この場合、ローラの変位を直接検知してい
るので、専用のアクチュエータ等は不要になる。また、
フィルムの蛇行や２枚以上の搬送も正確に検出すること
が可能になる。そして、光学センサのような悪影響は一
切なく、またマイクロスイッチのような耐久性の問題も
ない。

【００３８】図１７はモータ１６の速度偏差（速度変動
）によりフィルム搬送状態を検出する実施例の構成を示
したものである。この図で、モータ１６は図４の駆動ロ
ーラ２を回転駆動するためのもので、このモータ１６（
若しくは駆動ローラ２）に内蔵された回転検出器により
回転速度をモニタしてドライバ１５から速度制御できる
ようになっている。一方、判定部５１はモータ１６の回
転速度及びしきい値メモリ５０からのしきい値を受けて
いる。

【００３９】図１８はフィルム搬送状態とモータ回転速
度との関係を示す特性図である。フィルムが搬送されて
いない状態では、ローラ対のみが駆動されており、回転
速度は安定している。

【００４０】フィルムがローラ対に突入すると、フィル
ムの厚み，摩擦抵抗により負荷抵抗が増大する。特に突
入時には負荷抵抗が極めて増大する。この急激な負荷ト
ルクの変動により、モータ１６の回転に大きな速度変動
が発生する。また、ローラ対からフィルムが開放される
際にも比較的大きな速度変動が生じる。また、フィルム
搬送中も比較的小さな速度変動が生じている。

【００４１】従って、しきい値メモリ５０に、しきい値
１，しきい値２，しきい値３を格納しておき、これらし
きい値とモータの速度変動とを判定部５１で比較，判定
することで、フィルムの搬送状態（突入，搬送，解放）
を検知することができる。この判定結果により、制御部
１３がフィルム未搬送状態／フィルム搬送状態に従って
各部を統括制御する。

【００４２】例えば、フィルム搬送状態にあるときにレ
ーザダイオード駆動部１７がレーザダイオード１８を駆
動する。そして、搬送が終了すると、レーザダイオード
の駆動を終了し、次の搬送ローラを駆動する。このよう
に、各種ローラの駆動タイミングの制御や、画像記録の
タイミング制御などに利用できる。

【００４３】また、フィルム搬送状態（速度変動がしき
い値３以上でしきい値２未満の状態）が所定時間以上続
いているときには、ジャムであると考えられる。そこで
、搬送時間により制御部１３が搬送異常検知（ジャム検
知）を行なうようにする。搬送異常が検知されると、制
御部１３はエラーメッセージ（異常の内容及び箇所）を
表示部１４に表示させる。尚、モータが定速制御されて
いない場合であっても、速度変動成分のみに注目すれば
、同様な制御を行なうことができる。

【００４４】図１９はモータ１６のトルク偏差（トルク
変動）によりフィルム搬送状態を検出する実施例の構成
を示したものである。この図で、モータ１６は図４の駆
動ローラ２を回転駆動するためのもので、このモータ１
６（若しくは駆動ローラ２）に内蔵された回転検出器に
より回転速度をモニタしてドライバ１５から速度制御で
きるようになっている。一方、判定部５１は、ドライバ
１５からモータ１６への駆動電流値及びしきい値メモリ
５０からのしきい値を受けている。

【００４５】図２０はフィルム搬送状態とモータ駆動電
流値との関係を示す特性図である。フィルムが搬送され
ていない状態では、ローラ対のみが駆動されており、駆
動電流は安定している。

【００４６】フィルムがローラ対に突入すると、フィル
ムの厚み，摩擦抵抗により負荷抵抗が増大する。特に突
入時には負荷抵抗が極めて増大する。搬送制御系にとっ
ては、この負荷抵抗の増大が負荷トルクの増大ととらえ
られる。モータ１６が定速制御されている場合、モータ
１６は発生トルクを増大させる必要がある。例えば、モ
ータ１６がＤＣモータである場合、発生トルクを増大さ
せる場合、駆動電圧が一定であれば、駆動電流を増大さ
せることになる。また、ローラ対からフィルムが解放さ
れると、負荷抵抗が減少するのでモータの駆動電流値も
減少する。

【００４７】従って、しきい値メモリ５２に、しきい値
４を格納しておき、このしきい値とモータの駆動電流値
の変動とを判定部５３で比較，判定することで、フィル
ムの搬送状態（突入，搬送，解放）を検知することがで
きる。この判定結果により、制御部１３がフィルム未搬
送状態／フィルム搬送状態に従って各部を統括制御する
。

【００４８】また、フィルム搬送状態が所定時間以上続
いているときには、ジャムであると考えられるので、搬
送時間により制御部１３が搬送異常検知（ジャム検知）
を行なうようにする。搬送異常が検知されると、制御部
１３はエラーメッセージ（異常の内容及び箇所）を表示
部１４に表示させる。尚、モータが定速制御されていな
い場合であっても、駆動電流値の変動成分のみに注目す
れば、同様な制御を行なうことができる。

【００４９】以上詳細に説明したように、フィルムを搬
送するためのモータの負荷の変動を検出し、この負荷の
変動によりフィルムの搬送状態を判定するように構成し
た。この場合、ローラの回転を直接検知しているので、
専用のアクチュエータ等は不要になる。そして、光学セ
ンサのような悪影響は一切なく、またマイクロスイッチ
のような耐久性の問題もない。

【００５０】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、フィルムに悪影響を与えずに、搬送状態を正確に
検知することが可能なフィルム搬送状態検知装置を提供
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を示す構成図である。

【図２】本発明の一実施例の要部の構成を示す構成図で
ある。

【図３】本発明の一実施例の測定状態を示すタイムチャ
ートである。

【図４】本発明の一実施例にかかる装置の測定状態を示
す説明図である。

【図５】変位検知手段の他の構成を示す説明図である。

【図６】図５に示した実施例の動作状態を示す説明図で
ある。

【図７】複数枚の搬送を検知する際の説明図である。

【図８】変位検知手段の他の構成を示す説明図である。

【図９】変位検知手段の他の構成を示す説明図である。

【図１０】変位検知手段の他の構成を示す説明図である
。

【図１１】変位検知手段の他の構成を示す説明図である
。

【図１２】変位検知手段の他の構成を示す説明図である
。

【図１３】変位検知手段の他の構成を示す説明図である
。

【図１４】変位検知手段の他の構成を示す説明図である
。

【図１５】変位検知手段の他の構成を示す説明図である
。

【図１６】変位検知手段の他の構成を示す説明図である
。

【図１７】本発明の一実施例にかかる装置の測定状態を
示す説明図である。

【図１８】図１７に示した装置の測定状態を示す説明図
である。

【図１９】本発明の一実施例にかかる装置の測定状態を
示す説明図である。

【図２０】図１９に示した装置の測定状態を示す説明図
である。

【符号の説明】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　フィルムを搬送するために駆動ローラ
   及び従動ローラを備えた搬送部の搬送状態を検知するフ
   ィルム搬送状態検知装置において、駆動ローラ若しくは
   従動ローラの変位を検出するローラ変位検出手段と、ロ
   ーラ変位検出手段で検出された変位に基づいて搬送状態
   を判定する判定手段とを備えたことを特徴とするフィル
   ム搬送状態検知装置。
2. 【請求項２】　　フィルムを搬送するために駆動ローラ
   及び従動ローラを備えた搬送部の搬送状態を検知するフ
   ィルム搬送状態検知装置において、駆動ローラを回転駆
   動する駆動手段での負荷の変動を検出する負荷変動検出
   手段と、負荷変動検出手段で検出された負荷の変動に基
   づいて搬送状態を判定する判定手段とを備えたことを特
   徴とするフィルム搬送状態検知装置。