JPH04323072A - シート検知装置 - 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】この発明は複写機・レーザビーム
プリンタ・ファクシミリなどの紙検知装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】図６は従来例の紙検知装置を示す側面図
、図７は図６の紙センサ３２を示す図である。図６にお
いて、３１は搬送されたプリント用紙に押圧されて、回
動する紙検知板、３２は紙検知板を検知することにより
プリント用紙（以下紙という）を検知する紙センサ、３
３は搬送ローラで構成された紙ローラである。またプリ
ント用紙３４は紙ローラ３３に挿入され該動作に同期し
、紙検知板３１は矢印に示すように動作し、図７に示す
様に、フォトインタラプタで構成される紙センサ３２は
紙検知板３１で遮光され紙検知信号として該紙センサ３
２であるフォトインタラプタからの信号を出力する様に
構成されている。

【０００３】前記構成において紙センサ３２であるフォ
トインタラプタへの通電は装置本体（図示せず）に電源
が投入されると同時に行われ、装置本体の電源が遮断さ
れるまで常時通電されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来例
ではフォトインタラプタは常時通電されているので次の
ような問題点があった。 （１）素子自体の寿命が短くなり、信頼性が低下する。 （２）フォトインタラプタに変調制御をかける場合など
、発光素子に突入電流が流れ該発光素子を破損させる可
能性もあった。 （３）装置全体から見た場合に消費電流が多くなり、省
エネ化に相反する。 （４）長時間通電することにより発光強度が低下してし
まう。その結果、受光強度も低下して紙検知装置として
の信頼性の低下へもつながる。

【０００５】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、下記の各項目を達成して高信頼
性で最適な発光制御をする紙検知装置を提供することを
目的とする。

【０００６】（１）通電時間を減らし、フォトインタラ
プタの寿命を伸ばす。 （２）フォトインタラプタに変調制御をかける場合、発
光素子へ突入電流が流れる頻度を軽減し、フォトインタ
ラプタの寿命を伸ばす。 （３）不必要時には通電を行わず省エネ，安全性の向上
を図る。また、発光素子へ通電したときのみ、受光素子
の状態を監視するような制御手段をとり、受光素子に外
乱光が入射した場合や、電気的ノイズが入った場合に、
誤動作せず、更に変調制御と併用して信頼性を著しく向
上させる。 （４）フォトインタラプタの信頼性を向上させる。 （５）従来のフォトインタラプタと比較して低寿命の特
性でも使用可能とする。従って、コストダウンする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため、この発明にお
いては、記録材に像形成する装置において、前記記録材
を搬送する紙搬送手段と、発光手段と受光手段を有し、
前記受光手段の出力にもとづいて記録材の有無を検知す
る紙検知手段と、前記記録材が前記紙検知手段へ到達す
るタイミングを判断して前記発光手段への通電を制御す
る通電制御手段と、を具備して成る紙検知装置により、
前記目的を達成しようとするものである。

【０００８】

【作用】この発明における紙検知装置は、通電制御手段
により、記録材が紙検知手段へ到達するタイミングを判
断して発光手段への通電を制御する。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の２実施例を図面に基づいて
説明する。まず、この発明の第１実施例について図１な
いし図３を用いて説明する。

【００１０】図１はこの発明の第１実施例である紙検知
装置の要部側面図、図２は第１実施例の制御回路構成図
、図３は第１実施例の動作のタイミングチャートである
。

【００１１】図１ないし図３において、Ｙは複写機・レ
ーザビームプリンタ等（図示せず）の給紙・搬送系であ
る。Ａは紙搬送手段であり、排紙ローラ１３等より構成
され、記録材（プリント用紙）を搬送する手段である。 Ｂは紙検知手段であり、排紙検知板１１で構成され、紙
搬送手段Ａである搬送されるプリント用紙１４に同期し
て動く手段である。

【００１２】Ｃは光学的反射手段であり、光反射部材１
２で構成されている。Ｄは発光手段であり、受発光部一
体のフォトインタラプタより成るセンサ１５で構成され
、光学的反射手段Ｃと対応する手段である。Ｅは受光手
段であり、センサ１５で構成されている。Ｆは通電制御
手段であり、ＣＰＵ２１で構成され、プリント用紙１４
が紙検知手段Ｂに到達するタイミングを判断し発光手段
Ｄへの通電を制御する手段である。

【００１３】次に第１実施例の動作を図１ないし図３を
用いて説明する。図１において、給紙時にプリント用紙
１４の給紙状態を検知する給紙検知手段（図示せず）か
らの給紙検知信号を受信後、紙搬送速度と、給紙検知手
段から排紙検知板１１までの紙搬送距離と、プリント用
紙１４のサイズとから、排紙検知板１１までの所定時間
をあらかじめ計算して、通常はセンサ１５であるフォト
インタラプタの発光部を通電せず非発光状態にしておき
、プリント用紙１４が給紙され排紙検知板１１に達する
までの前記所定時間経過直前にセンサ１５であるフォト
インタラプタの発光部を通電させ発光状態にして、プリ
ント用紙１４の検知を行うのに必要かつ十分な時間のみ
前記発光状態を継続させた後再びセンサ１５の発光部の
通電を止める通電制御手段Ｆを用いる。

【００１４】ここでプリント用紙１４が排紙ローラ１３
に送り込まれた場合、排紙ローラ対１３はそれぞれａ，
ｂ方向に回転してプリント用紙１４は排紙検知板１１を
ｃ，ｄ方向に動かし、光反射板１２はセンサ１５の発光
部から照射された光を反射させてセンサ１５の受光部に
反射光が入光して受光素子ＯＮの状態を排紙検知信号と
して出力する。プリント用紙１４が排紙ローラ１３に送
り込まれない場合は、排紙検知板１１は動作しないので
センサ１５の受光部には発光部の光は反射せず受光素子
ＯＦＦの状態を排紙検知信号として出力する。

【００１５】次に第１実施例の動作制御について図２を
中心に説明する。図２にこの発明の第１実施例における
制御回路構成の一例を示す。図２において、２１はシー
ケンスを制御するＣＰＵ、ＩＮＶ１，ＩＮＶ２は反転回
路、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４はそれぞれ抵抗、ＬＥＤ１
は発光ダイオード、Ｔｒ１はフォトトランジスタ、Ｔｒ
２は前記ＬＥＤ１駆動用トランジスタ、前記ＣＰＵ２１
内のＰＯは前記ＬＥＤ１を制御する出力ポート、ＰＩは
前記フォトトランジスタＴｒ１の出力を監視する入力ポ
ート、ＴＯＰＳＥＮＳは給紙搬送系に設置されるプリン
ト用紙先端の検知を行う検知手段からの出力を監視する
入力ポートである。またＬＥＤ１及びＴｒ１は一体型フ
ォトインタラプタとして構成しても良い。

【００１６】上記構成において、前述シーケンスに同期
して前記プリント用紙１４が給紙されると該プリント用
紙１４の先端を検知して前記ＣＰＵ２１の入力ポートＴ
ＯＰＳＥＮＳに入力され、該ＴＯＰＳＥＮＳ信号により
該ＣＰＵ２１内のタイマーをスタートさせ、前記プリン
ト用紙１４の先端検知手段から前記排紙検知板１１まで
の紙搬送路長Ｌ（ｍｍ／ｍｍ）と紙搬送速度Ｓ（ｍｍ／
ｓｅｃ）によりプリント用紙先端検知手段から該排紙検
知板１１まで到達するのに掛かる時間を（Ｌ÷Ｓ）ｓｅ
ｃ　として前記ＣＰＵ２１で演算して、前記タイマース
タート後（Ｌ÷Ｓ−α）ｓｅｃ　をカウントして該ＣＰ
Ｕ２１の出力ポートＰＯより“Ｌｏ”レベルを出力する
。

【００１７】そして、前記反転回路ＩＮＶ１を介して前
記ベース電流制限抵抗Ｒ１，前記ベース・エミッタ間抵
抗Ｒ２により前記トランジスタＴｒ２は駆動され前記Ｌ
ＥＤ１は前記Ｒ４抵抗を介して通電され，発光を始める
。ＬＥＤ１からの光は前記反射板１２で反射して前記フ
ォトトランジスタＴｒ２に入光され前記コレクタ抵抗Ｒ
３を介して前記反転回路ＩＮＶ２により“Ｌｏ”レベル
信号として前記ＣＰＵ２１の入力ポートＰＩに入力され
前記プリント用紙１４を検知して、その後プリント用紙
長Ｐ（ｍｍ／ｍｍ）と前記紙搬送速度Ｓ（ｍｍ／ｓｅｃ
）により（Ｐ÷Ｓ）ｓｅｃ　を該ＣＰＵ２１で演算して
前記タイマーにより（Ｐ÷Ｓ＋β）ｓｅｃ　をカウント
して該ＣＰＵ２１の出力ポートＰＯより“Ｈｉ”レベル
を出力して前記ＬＥＤ１への通電を終了する。また、前
記α及びβは装置本体の性能によりマージンを考慮した
時間である。以上の動作をタイムチャートで示すと図３
のようになる。この説明は重複するので省略する。

【００１８】次にこの発明の第２実施例について図４お
よび図５を用いて説明する。図４は第２実施例の回路構
成図、図５は第２実施例の動作のタイムチャートである
。第２実施例は前述の第１実施例において、排紙センサ
発光部に対して任意の周波数で変調をかけた信号で変調
発光させ、なおかつ排紙センサ受光部に対しては前記排
紙センサ発光部の変調周波数のバンドパスフィルタを通
過させた出力を受信信号として出力する様な変調発光制
御及びバンドパスフィルタの構成を電子回路制御あるい
はソフトウェア制御により実現した紙検知装置である。

【００１９】図４は第２実施例の電子回路制御で構成し
た場合の構成図を示している。図４において、４１はＣ
ＰＵ、４２は排紙検知板、ＮＯＲ１，ＮＯＲ２，ＮＯＲ
３，Ｒ５，Ｒ６，Ｃ１は発振回路、ＬＥＤ２は発光ダイ
オード、Ｔｒ３は前記ＬＥＤ２駆動用のトランジスタ、
Ｒ７は前記トランジスタＴｒ３のベース電流制限抵抗、
Ｒ８は前記トランジスタＴｒ３のベース・エミッタ抵抗
、Ｔｒ４はフォトトランジスタ、Ｒ９は前記フォトトラ
ンジスタＴｒ４のコレクタ電流制限抵抗、Ｃ２は直流カ
ットコンデンサ、ＯＰ１，Ｒ１０〜Ｒ１４，Ｃ３，Ｃ４
はバンドパスフィルタ、Ｒ１５，Ｃ５は交流平滑回路、
ＮＯＲ４，ＮＯＲ５は反転出力バッファ回路である。

【００２０】次に第２実施例の動作を図４と図５を用い
て説明する。図４において、前記第１実施例と同様なシ
ーケンスを行い、前記ＣＰＵ４１の入力ポートＴＯＰＳ
ＥＮＳに入力されてから、タイマースタート後（Ｌ÷Ｓ
−α）ｓｅｃ　をカウントして該ＣＰＵ４１の出力ポー
トＰＯより“Ｌｏ”レベルを出力すると、前記発振回路
は発振を開始してＲ７，Ｒ８により前記トランジスタＴ
ｒ３は駆動され前記ＬＥＤ２は前記抵抗Ｒ４を介して変
調発光を始め、前記反射板４２から反射して前記フォト
トランジスタＴｒ４に入光され前記コレクタ抵抗Ｒ９を
介して前記反転出力バッファＮＯＲ４、前記直流カット
コンデンサＣ２と入力され、前記バンドパスフィルタを
通過した信号は前記Ｃ５，１５Ｒによる交流平滑回路で
直流成分に変換し前記反転出力バッファＮＯＲ５より“
Ｈｉ”レベル信号として前記ＣＰＵ４１の入力ポートＰ
Ｉに入力されプリント用紙を検知して、前記タイマーに
より（Ｐ÷Ｓ＋β）ｓｅｃ　をカウントして該ＣＰＵ４
１の出力ポートＰＯより“Ｈｉ”レベルを出力して前記
ＬＥＤ２への通電を終了する。以上の動作をタイムチャ
ートで示すと図５のようになる。この説明は重複するの
で省略する。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
下記のような効果がある。 （１）通電時間が減るのでフォトインタラプタの寿命が
伸びる。 （２）フォトインタラプタに変調制御をかける場合など
に、発光素子へ突入電流が流れる頻度が軽減されて、そ
の結果フォトインタラプタの寿命が伸びる。 （３）不必要時には通電を行わないので省エネ化，安全
性の向上を図れる。なお、発光素子へ通電したときのみ
受光素子の状態を監視するような制御手段をとれば、受
光素子に外乱光が入射した場合や、電気的ノイズが入っ
た場合に、誤動作するようなこともなく、更には変調制
御と併用して構成すれば、その信頼性は著しく向上する
。 （４）フォトインタラプタの信頼性が向上する。 （５）従来のフォトインタラプタと比較して低寿命の特
性でも使用可能である。 その結果コストダウンも図れる。

【００２２】上記に示す様にこの発明は従来の問題点の
解決は勿論の事、品質，信頼性の向上も図れる紙検知装
置として大変有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　この発明の第１実施例である紙検知装置の
要部側面図

【図２】　　第１実施例の制御回路構成図

【図３】　　
第１実施例の動作のタイミングチャート

【図４】　　こ
の発明の第２実施例の回路構成図

【図５】　　第２実施
例の動作のタイミングチャート

【図６】　　従来例の紙
検知装置を示す側面図

【図７】　　図６の紙センサー３
２を示す図

【符号の説明】

Ａ　　紙搬送手段 Ｂ　　紙検知手段 Ｃ　　光学的反射手段 Ｄ　　発光手段 Ｅ　　受光手段 Ｆ　　通電制御手段 Ｙ　　給紙・搬送系 １４　　プリント用紙 なお、図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　記録材に像形成する装置において、前
   記記録材を搬送する紙搬送手段と、発光手段と受光手段
   を有し、前記受光手段の出力にもとづいて記録材の有無
   を検知する紙検知手段と、前記記録材が前記紙検知手段
   へ到達するタイミングを判断して前記発光手段への通電
   を制御する通電制御手段と、を具備して成ることを特徴
   とする紙検知装置。