JPH06183601A - 用紙異常搬送検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 給紙部から搬送される用紙が、斜行して搬送
されて来る場合の他に、紙折れして来る場合をも検知す
ることが出来る用紙異常搬送検知装置を提供すること。 【構成】 用紙検出センサＳ₁ ，Ｓ₂ ，Ｓ₃ を、用紙１
６の搬送方向に対して直角方向に一直線に、少なくとも
３個以上配置する。すると、用紙の先端で紙折れ１６Ｃ
が発生した時には、全ての用紙検出センサの検出出力
（１），（２），（３）の立ち上がりが同時とはならな
い。どのように紙折れ１６Ｃが生じたかにより、立ち上
がりの組み合わせパターンは異なる。実際に検出した組
み合わせパターンが、紙折れのいずれかの組み合わせパ
ターンとなっているかどうかを調べることにより、紙折
れが発生していることを検知することが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリンタの給紙部から
搬送される用紙が、異常な状態で搬送されたことを検知
する用紙異常搬送検知装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３に、プリンタ全体の概要構成を示
す。１はベルト感光体、２はレーザー光学機構部、３は
清掃・帯電機構部、４は定着部、５は現像部、６は転写
部、７は用紙搬送路、８はセンサ部、９はレジスト搬送
部、１０はコントローラ、１１，１２は給紙部、１３，
１４は用紙排出部、１５はパージ排出部である。

【０００３】印刷のための用紙は、給紙部１１，１２か
ら給紙され、用紙搬送路７に沿って搬送され、転写部６
で印字画像が転写された後、用紙排出部１３，１４に排
出される。高速のプリンタでは、１回の印刷作業で大量
の用紙を使うので、給紙部および用紙排出部が複数個
（図３では２個）設けられている。

【０００４】最初、一方の給紙部１１から給紙され、そ
この用紙がなくなれば、直ちにもう１つの給紙部１２の
方から給紙される。給紙部１１には、新しい用紙を補給
する。このようにすれば、印刷を中断することなく、大
量の用紙に印刷することが出来る。用紙排出部１３，１
４についても、同様の理由で複数個設けられている。

【０００５】印字画像は、次のようにして形成される。
まず、レーザー光学機構部２には、図示しない印字画像
信号が、ホストコンピュータ等から供給される。この信
号に基づき、レーザー光学機構部２からベルト感光体１
上に、点線矢印のようにレーザー光を照射して、潜像を
形成する。ベルト感光体１は実線矢印の方向に回転して
行き、潜像は現像部５で現像される。

【０００６】印字画像は、転写部６で、搬送されて来た
用紙に転写される。ベルト感光体１は清掃・帯電機構部
３で、クリーニング等がなされ、次の印字画像を形成す
るための準備がなされる。一方、用紙に転写された印字
画像は、定着部４で定着される。定着部４は、熱ローラ
等で構成されている。

【０００７】レジスト搬送部９は、ベルト感光体１上の
印字画像と、用紙搬送路７を搬送される用紙とが、転写
部６のところで丁度一致するように（レジストレーショ
ンが合うように）、搬送のタイミングを合わせるための
ものである。

【０００８】高速プリンタでは、給紙を高速に行わなけ
ればならないが、そうすると、時として用紙が正常な状
態で送られない場合が生ずる。例えば、用紙が斜めに傾
いたまま送られて来ることがある（これを「斜行」とい
う）。この場合には、印字画像は用紙に対して斜めに印
刷されたり、用紙からはみ出したりしてしまう。そこ
で、用紙異常搬送検知装置によって、搬送されて来る用
紙が斜行であるかどうかを調べている。

【０００９】センサ部８は、用紙異常搬送検知装置の一
部を成しており、ここには用紙検出センサが設けられて
いる。搬送されて来た用紙が、正常状態ではないと検知
されると、その用紙はパージ排出部１５に排出される。
前記した各動作の制御は、コントローラ１０によって行
われる。

【００１０】図６は、従来の用紙異常搬送検知装置を具
備するプリンタのブロック構成図である。図６におい
て、１７はプリンタ主制御部、１８は光学系制御部、１
９はゼログラフィック制御部、２０は給紙部、２１は搬
送制御部、２２は斜行検知部、２３は排出部、２４はバ
ス、Ａは用紙異常搬送検知装置、Ｓ₁ ，Ｓ₃ は用紙検出
センサである。

【００１１】光学系制御部１８は、図３のレーザー光学
機構部２に相当し、ゼログラフィック制御部１９は、清
掃・帯電機構部３，現像部５，転写部６および定着部４
等を包含したものに相当している。用紙異常搬送検知装
置Ａは、用紙検出センサＳ₁，Ｓ₂ と斜行検知部２２と
を含んでいる。

【００１２】印字画像データは、ホストコンピュータか
らの信号あるいは磁気テープ等に記録されたデータの形
で、プリンタ主制御部１７に入力される。給紙部２０か
ら給紙された用紙は、搬送制御部２１によって搬送され
る。斜行検知部２２により斜行が検知された時には、プ
リンタ主制御部１７からの指令により、用紙搬送路７に
ある用紙は、印字画像の転写が既に終了している用紙を
除き、パージ排出部１５（図３参照）に排出される。

【００１３】図７に、斜行検知部２２の構成を示す。図
７において、２５はクロック発生器、２６はカウンタ、
２７は比較器、２８はカウンタ制御部、２９は基準値部
である。カウンタ２６は、クロック発生器２５からのク
ロックをカウントするが、カウントの開始および停止
は、カウンタ制御部２８によって行われる。カウントさ
れた値（この値は斜行の度合いを表している。詳しく
は、図８で説明する）は、基準値部２９の基準値と比較
器２７にて比較され、それより大である時、斜行と判定
される。なお、カウンタ制御部２８は、用紙検出センサ
Ｓ₁ ，Ｓ₂ からの信号に基づいて、カウンタ２６の制御
を行う。

【００１４】図８は、従来の用紙異常搬送検知装置を成
す斜行検知部２２の動作を説明する図である。１６は用
紙、Ｓ₁ ，Ｓ₂ は用紙検出センサである。用紙１６は、
太矢印の方向に進行するものとする。図８（イ）は正常
な姿勢で進行して来る場合であり、図８（ロ）は斜行し
て来る場合である。図８（イ），（ロ）において、
（１）の波形は用紙検出センサＳ₁ の検出出力を示し、
（２）の波形は用紙検出センサＳ₂ の検出出力を示して
いる。

【００１５】図８（イ）の正常進行の場合、用紙１６の
先端は、ほぼ同時に用紙検出センサＳ₁ ，Ｓ₂ の位置を
通過するので、用紙検出センサＳ₁ ，Ｓ₂ の検出出力
は、ほぼ同時に立ち上がる。図８（ロ）の斜行の場合に
は、２つの用紙検出センサの内、用紙１６が先に到達す
る方の用紙検出センサＳ₂ の検出出力が先に立ち上が
り、しばらくして他方の用紙検出センサＳ₁ の検出出力
が立ち上がる。

【００１６】そこで、これらの検出出力を図７のカウン
タ制御部２８に入力し、先の検出出力が入った時カウン
タ２６のカウントを開始させ、後の検出出力が入った時
停止させる。すると、その間にカウントされた値は、用
紙１６の先端が用紙検出センサＳ₁ ，Ｓ₂ を通過する時
間差を表すことになる。その値が大であるほど、斜行の
度合いは大である。基準値部２９に設定されている基準
値より大の時、印刷に適しない程に斜行していると判断
する。

【００１７】なお、用紙異常搬送検知装置に関する従来
の文献としては、例えば特開平２−18072 号公報，特開
平２−127347号公報，特開平４−148757号公報等があ
る。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】

（問題点）しかしながら、前記した従来の用紙異常搬送
検知装置では、用紙の先端が折れた状態で斜行して来る
場合には、誤って正常と判定されてしまうことがあると
いう問題点があった。

【００１９】（問題点の説明）図９は、従来の用紙異常
搬送検知装置の問題点を説明する図である。符号は図８
のものに対応し、１６Ｃは紙折れ部である。角が折れた
用紙１６が斜行して来た場合、図示するように、用紙１
６の先端が、用紙検出センサＳ₁ ，Ｓ₂ をほぼ同時に通
過することがある。この場合の用紙検出センサＳ₁ ，Ｓ
₂ の検出出力は、図９の（１），（２）に示すように、
ほぼ同時に立ち上がる。

【００２０】それゆえ、検出出力を見る限り、正常な姿
勢で進行して来た図８（イ）の場合と同様となり、用紙
が異常搬送されて来たとは判定されないままとなる。本
発明は、このような問題点を解決することを課題とする
ものである。

【００２１】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の用紙異常搬送検知装置では、給紙部から搬
送されて来る用紙の搬送方向に対して直角方向に一直線
に少なくとも３個以上配置された用紙検出センサと、該
用紙検出センサの内の両端の用紙検出センサの検出出力
が入力され、用紙の先端が到達した時間差を求めること
により、用紙の斜行を検知する斜行検知部と、前記用紙
検出センサの全ての検出出力が入力され、検出出力の立
ち上がりの組み合わせパターンが予め設定してある紙折
れ時の組み合わせパターンと一致するかを調べることに
より紙折れを検知する紙折れ検知部とを具えることとし
た。

【００２２】

【作 用】前記したように、用紙検出センサを、用紙
の搬送方向に対して直角方向に一直線に、少なくとも３
個以上配置する。すると、用紙の先端で紙折れが発生し
た時には、全ての用紙検出センサの検出出力の立ち上が
りが同時とはならない。どの部分に紙折れが生じたかに
より、立ち上がりの組み合わせパターンは異なる。実際
に検出した組み合わせパターンが、紙折れのいずれかの
組み合わせパターンとなっているかどうかを調べること
により、紙折れを検知する。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図２は、本発明の用紙異常搬送検知装置を
具備するプリンタのブロック構成図である。符号は図６
のものに対応し、３０は紙折れ検知部、Ｓ₃ は用紙検出
センサである。図６に対応する部分は、同様の動作をす
るので、その説明は省略する。

【００２４】構成上、従来の用紙異常搬送検知装置と異
なる点は、用紙検出センサＳ₁ ，Ｓ₂ の他に、もう一つ
用紙検出センサＳ₃ を設けた点と、紙折れ検知部３０を
設けた点である。従って、用紙異常搬送検知装置Ａは、
斜行検知部２２と紙折れ検知部３０とを含むことにな
る。

【００２５】用紙検出センサＳ₃ は、用紙検出センサＳ
₁ ，Ｓ₂ の中間に設ける。そして、全ての用紙検出セン
サは、用紙の搬送方向に対して直角に一直線となるよう
配置する。両端に配置する用紙検出センサＳ₁ ，Ｓ₂ の
検出出力は、従来と同様、斜行検知部２２に送られ、斜
行検知に用いられる。そして、全ての用紙検出センサＳ
₁ ，Ｓ₂ ，Ｓ₃ の検出出力は、紙折れ検知部３０に送ら
れる。紙折れ検知部３０の具体的構成は、図４に示す。
それについての説明は、後で行う。

【００２６】図１は、本発明の用紙異常搬送検知装置に
よる紙折れ検知のしくみを説明する図である。符号は図
９のものに対応し、（３）の波形は、用紙検出センサＳ
₃ の検出出力を表している。図１（イ）は、全体として
は正常な姿勢で進行して来るが、進行方向左側の角に紙
折れ部１６Ｃが生じている場合である。この場合には、
紙折れ部１６Ｃが通過しない用紙検出センサＳ₁ ，Ｓ₃
の検出出力（１），（３）は、ほぼ同時に立ち上がり、
紙折れ部１６Ｃが通過する用紙検出センサＳ₂の検出出
力（２）は、それより遅れて立ち上がる。

【００２７】図１（ロ）は、全体としては正常な姿勢で
進行して来るが、進行方向右側の角に紙折れ部１６Ｃが
生じている場合である。この場合には、紙折れ部１６Ｃ
が通過しない用紙検出センサＳ₂ ，Ｓ₃ の検出出力
（２），（３）は、ほぼ同時に立ち上がり、紙折れ部１
６Ｃが通過する用紙検出センサＳ₁ の検出出力（１）
は、それより遅れて立ち上がる。

【００２８】なお、図１（イ），（ロ）のように、全体
の姿勢は正常で、角に紙折れ部１６Ｃが生じている場合
は、紙折れ部１６Ｃが用紙検出センサＳ₁ ，Ｓ₂ のいず
れかを通過する限り、斜行として従来の用紙異常搬送検
知装置でも検知出来た。

【００２９】図１（ハ）は、全体としては斜行で進行し
てくるが、紙折れ部１６Ｃが生じているため、両端の用
紙検出センサＳ₁ ，Ｓ₂ を同時に用紙１６が通過するよ
うな場合である（従来は、これが異常搬送として検知で
きなかった）。このような場合には、両端の用紙検出セ
ンサＳ₁ ，Ｓ₂ の中間にある用紙の先端は、用紙検出セ
ンサＳ₁ ，Ｓ₂ を結ぶ直線よりも、必ず前方に突き出し
ている。そのため、用紙検出センサＳ₃ の検出出力は、
図１（ハ）の（３）の波形に示すように、用紙検出セン
サＳ₁ ，Ｓ₂ のそれらよりも先に立ち上がる。なお、用
紙検出センサＳ₃ を通って進行方向に引いた実線は、最
初に用紙検出センサＳ₃ に到達する点Ｂの位置を説明す
るために引かれている。

【００３０】紙折れ検知部３０は、用紙検出センサ
Ｓ₁ ，Ｓ₂ ，Ｓ₃ からの検出出力の組み合わせパターン
を調べて、紙折れしているか否かを検知する。即ち、用
紙１６の先頭が各用紙検出センサの位置を通過する時、
３つの検出出力の組み合わせパターンが、図１（イ），
（ロ），（ハ）の（１）〜（３）の組み合わせパターン
であった時には、紙折れありと判断する。

【００３１】図４は、紙折れ検知部３０の具体的構成を
示す図である。図４において、４０，４１はＤフリップ
フロップ部、４３〜４６はＮＯＲゲート、４７〜５１は
ＮＯＴゲート、５２はＯＲゲート、５３はＡＮＤゲート
である。Ｄフリップフロップ部４０，４１は、それぞれ
内部に３つのＤフリップフロップを含んでいる。Ｄフリ
ップフロップ部４０には、用紙検出センサＳ₁ ，Ｓ₂ ，
Ｓ₃ の検出出力と、同期を取るためのクロックとが入力
される。

【００３２】Ｄフリップフロップ部４０にてクロックに
同期させられた検出出力を、Ｐ₁ ，Ｐ₂ ，Ｐ₃ とする
と、これらは、ＮＯＴゲート４７〜５１等を経て、ＮＯ
Ｒゲート４４〜４６に入力される。ＮＯＲゲートが３つ
設けられているのは、図１の（イ），（ロ），（ハ）の
３つの場合を区別できるようにするためである。

【００３３】各ＮＯＲゲートは、その３つの入力のう
ち、ＮＯＴゲートを経由して入る入力が先に立ち上が
り、経由せずに入る入力が後で立ち上がるという組み合
わせパターンの検知を担当していると考えてよい。その
パターンの時、該ＮＯＲゲートから１の出力が出る。

【００３４】例えば、ＮＯＲゲート４４は、上２つの入
力にＮＯＴゲートが付いているから、これらを通って来
る入力（Ｓ₁ ，Ｓ₃ に対応するＰ₁ ，Ｐ₃ ）が先に立ち
上がり、もう１つの入力（Ｓ₂ に対応するＰ₂ ）が後で
立ち上がるという組み合わせパターン（図１（イ）のパ
ターン）の時に、ＮＯＲゲート４４から１の出力が出
る。

【００３５】ＯＲゲート５２は、図１の３つの場合の何
れであっても、紙折れという信号を出すために設けられ
ている。

【００３６】Ｄフリップフロップ部４１は、Ｄフリップ
フロップ部４０の出力とクロックが入力される。Ｄフリ
ップフロップ部４１は、単にＰ₁ ，Ｐ₂ ，Ｐ₃ より１ク
ロック分だけ時間を遅らせた出力を得るために設けられ
ている。Ｄフリップフロップ部４１の３つの出力を
Ｑ₁ ，Ｑ₂ ，Ｑ₃ とすると、これらは、ＮＯＲゲート４
３に入力される。

【００３７】従って、ＮＯＲゲート４３の出力Ｒは、用
紙１６の先頭が用紙検出センサのどれかに到達した時点
から、約１クロック（正確に言えば、１クロック以上２
クロック以内）の時間が経過した時点で０（ロー）とな
り、それまでは１（ハイ）である。つまり、ＮＯＲゲー
ト４３は、用紙１６の先頭が来てから、約１クロック分
の時間が経過したことを知らせる。これは、用紙の先頭
付近が、用紙検出センサを通過したことを意味してい
る。

【００３８】ＡＮＤゲート５３は、ＮＯＲゲート４３の
出力ＲとＯＲゲート５２の出力Ｔとが入力されるから、
その出力Ｘが１となった時は、用紙１６の先頭が用紙検
出センサに到達してから約１クロック経過するまで（Ｒ
＝０となるまで。つまり１を保っている間）に、図１
（イ），（ロ），（ハ）のいずれかの組み合わせパター
ンが検出された（Ｔ＝１）ということを意味する。つま
り、Ｔ＝１となったということは、用紙１６の先頭部分
が、図１の何れかのように紙折れしているということで
ある。

【００３９】図５は、紙折れの１例を検知する際の紙折
れ検知部のタイムチャートである。符号は図１のものに
対応している。ここでは、図５（イ）に示すような紙折
れ（図１（ロ）と同じ）を例にとり、その時の検知動作
のタイムチャートを、図５（ロ）に示す。

【００４０】（１）のクロックは、図４でＤフリップフ
ロップ部４０，４１に入力するクロックである。図５
（イ）のような紙折れの場合、用紙検出センサＳ₁ ，Ｓ
₂ ，Ｓ₃ の検出出力は、（２），（３），（４）の波形
となる。紙折れ部１６Ｃが通過する用紙検出センサＳ₁
の検出出力だけが、少し遅れて立ち上がる。それらは、
Ｄフリップフロップ部４０でクロックに同期され、その
出力Ｐ₁ ，Ｐ₂ ，Ｐ₃ は、（５），（６），（７）の波
形となる。Ｄフリップフロップ部４１の出力Ｑ₁，
Ｑ₂ ，Ｑ₃ は、それより１クロック遅らされ、（８），
（９），（１０）の波形となる。

【００４１】ＮＯＲゲート４３の出力Ｒは、Ｑ₁ ，
Ｑ₂ ，Ｑ₃ の内でＱ₂ ，Ｑ₃ が最初に１に立ち上がる
が、その時点で、（１１）の波形に示すように０とな
る。ＯＲゲート５２の出力Ｔは、もし、図１のいずれか
の紙折れが生じていれば１となるが、用紙１６が進行し
て全ての用紙検出センサに到達してしまうと０になる
（（１２）の波形）。なぜなら、全ての用紙検出センサ
の検出出力が１に立ち上がってしまうと、ＮＯＲゲート
４４〜４６の出力は０となるからである。

【００４２】なお、上例では、設置する用紙検出センサ
の数は３個としているが、３個以上としても構わない。
ただ、その場合には、個数に応じて図４のＮＯＲゲート
の数を増やす等の措置を取ってやる必要がある。

【００４３】

【発明の効果】以上述べた如く、本発明の用紙異常搬送
検知装置では、従来と同様の斜行検知部の他に、用紙の
搬送方向に対して直角方向に一直線に、少なくとも３個
以上の用紙検出センサを配置し、それらからの検出出力
の立ち上がりの組み合わせパターンを調べる紙折れ検知
部を設けたので、斜行の他に紙折れも検知することが出
来るようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の用紙異常搬送検知装置による紙折れ
検知のしくみを説明する図

【図２】 本発明の用紙異常搬送検知装置を具備するプ
リンタのブロック構成図

【図３】 プリンタ全体の概要構成を示す図

【図４】 紙折れ検知部の具体的構成を示す図

【図５】 紙折れの１例を検知する際の紙折れ検知部の
タイムチャート

【図６】 従来の用紙異常搬送検知装置を具備するプリ
ンタのブロック構成図

【図７】 斜行検知部の構成を示す図

【図８】 斜行検知部による斜行検知のしくみを説明す
る図

【図９】 従来の用紙異常搬送検知装置の問題点を説明
する図

【符号の説明】

１…ベルト感光体、２…レーザー光学機構部、３…清掃
・帯電機構部、４…定着部、５…現像部、６…転写部、
７…用紙搬送路、８…センサ部、９…レジスト搬送部、
１０…コントローラ、１１，１２…給紙部、１３，１４
…用紙排出部、１５…パージ排出部、１６…用紙、１６
Ｃ…紙折れ部、１７…プリンタ主制御部、１８…光学系
制御部、１９…ゼログラフィック制御部、２０…給紙
部、２１…搬送制御部、２２…斜行検知部、２３…排出
部、２４…バス、２５…クロック発生器、２６…カウン
タ、２７…比較器、２８…カウンタ制御部、２９…基準
値部、３０…紙折れ検知部、４０，４１…Ｄフリップフ
ロップ部、４３〜４６…ＮＯＲゲート、４７〜５１…Ｎ
ＯＴゲート、５２…ＯＲゲート、５３…ＡＮＤゲート、
Ａ…用紙異常搬送検知装置、Ｓ₁ ，Ｓ₂ ，Ｓ₃ …用紙検
出センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給紙部から搬送されて来る用紙の搬送方
   向に対して直角方向に一直線に少なくとも３個以上配置
   された用紙検出センサと、該用紙検出センサの内の両端
   の用紙検出センサの検出出力が入力され、用紙の先端が
   到達した時間差を求めることにより、用紙の斜行を検知
   する斜行検知部と、前記用紙検出センサの全ての検出出
   力が入力され、検出出力の立ち上がりの組み合わせパタ
   ーンが予め設定してある紙折れ時の組み合わせパターン
   と一致するかを調べることにより紙折れを検知する紙折
   れ検知部とを具えたことを特徴とする用紙異常搬送検知
   装置。