JPH10508567A - 電気光学シート感知装置およびその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 装置および方法は、枚葉紙（１４）が存在することで部材と発光装置（４０）とが移動されるように枚葉紙に対して部材と発光装置とを位置決めすることによって枚葉紙が存在することを電気光学的に感知する。この発光装置は、発光装置の動きを電気光学センサ（４６）内の感光ゾーン上の光スポットの位置に基づいて電気光学センサによって感知するように光スポットを生成する光ファイバ（３２）を含む。給紙機構は正しく位置決めされるので、枚葉紙を正しく配置することができる。

Description

【発明の詳細な説明】 電気光学シート感知装置およびその方法 技術分野 本発明は、装置内の枚葉紙の存在を感知するための装置および方法、特に装置 内に存在するシート枚数を電気光学的に計数するための装置および方法に関する 。 背景技術 写真複写装置などの枚葉紙処理装置内の枚葉紙の存在を感知、またはシート枚 数を計数することは重要な問題となる場合がある。大抵の場合、装置は一度に１ 枚の枚葉紙を処理するように設計されている。要求された際に装置から給紙でき ないということは、少なくとも効率のよいことだとは言えない。２枚以上の枚葉 紙を送ることもまた同様に非効率である。しかし、更に重要なことは、２枚以上 の枚葉紙を送ると、装置内に枚葉紙がつかえ、すなわち詰まって、装置の運転を 停止させ、ひいては装置内の内部機構を破損する可能性がある。 比較的高度な精度と感度とが要求される周知の枚葉紙感知用途には、複雑で、 かさだか、さらに衝撃や振動に影響を受けやすく、且つ高価な装置が必要となる 。例えば、枚葉紙の不透明度が大きく異なっていたり、あるいは枚葉紙が透過光 の影響を受けやすく透過光によって傷みやすいような場合には、安易に透過光を 使用することもできない。 枚葉紙内の誘電特性が大きく異なるような場合には、誘電測定法も同様に使用 し難い。誘電センサもかさだかで扱い難いことで知られている。 機械的に拡大されたレバーアームを含む広角度アナログフォトインタラプタを 使用する場合には、正確な調整が要求され、経時的電気光学変動に影響されやす い。機械的拡大法を用いると、これもまた装置に固有の振動や衝撃に対して更に 影響されやすい。時々起こる１枚の枚葉紙の給紙不能に加えて、周知の装置では 、１枚の枚葉紙を給紙、すなわち搬送するときしばしば枚葉紙が不正確に位置決 め されて厄介である。通常、枚葉紙は、枚葉紙処理装置内に挿入される枚葉紙カセ ットから枚葉紙処理装置内に導入される。一つの周知の枚葉紙ピックアップ機構 は吸引カップを利用するもので、枚葉紙カセット内の最上部の枚葉紙を捕らえて 、その枚葉紙を装置のもう一つの場所に導く。但し、このピックアップ装置の精 度は、例えば枚葉紙処理装置内の振動により悪影響を受けやすく、枚葉紙の位置 決め不良、または配置不良となる。枚葉紙の位置決め不良および／または配置不 良が起こると、枚葉紙は枚葉紙処理工程中につかえるか、詰まってしまう、ある いは単に不完全に処理されてしまうことになる。 上記問題の結果、上記欠点のない精度と感度とを提供するシート感知装置に対 する要請がある。他の要請は装置で存在する枚葉紙の枚数を計数する能力を含む 。更に他の要請は枚葉紙処理装置内で枚葉紙を正しく位置決め、調整、および／ またはガイドする能力を含む。 発明の開示 本発明は、枚葉紙処理装置内で搬送される枚葉紙の存在を感知するための装置 を提供することによってこれらの問題を克服する。この装置は、枚葉紙が搬送さ れると第１の部材を移動させるように枚葉紙処理装置内にあって、枚葉紙に対し て位置決め可能な第１の部材を含む。光を発する発光装置は、第１の部材が移動 されると発光装置を移動させるように第１の部材の移動に対して位置決めされる 。電気光学センサは、発光装置からの光を受けるように発光装置に対して位置決 め可能である。この電気光学式センサは感光ゾーンを含み、この感光ゾーンに光 が衝突すると第１の光電流が生成される。この電気光学センサは、第１の光電流 を感光ゾーンから伝達するための光電流ゾーンに電気的に接続された第１の電極 をも含む。光電流受信等化装置は、第１の電極に電気的に接続され、第１の光電 流を受信するとともに、この第１の光電流を枚葉紙の存在に等しいとみなす。 本発明の他の実施態様は枚葉紙処理装置内で搬送される枚葉紙の存在を感知す るための装置である。この実施態様は、枚葉紙が搬送されると第１の部材を移動 させるよう、枚葉紙処理装置内にあって、枚葉紙に対して位置決め可能な第１の 部材を含む。光ファイバは第１のファイバ端と第２のファイバ端とを有する。第 １のファイバ端は、第１の部材が移動すると第１のファイバ端を移動させるよう 第１の部材に対して位置決め可能である。光源は、光源からの光が第２のファイ バ端から入射して、第１のファイバ端から出て行くように第２のファイバ端に対 して位置決め可能である。電気光学センサは、光ファイバからの光を受け取るよ うに第１のファイバ端に対して位置決め可能である。電気光学センサは感光ゾー ンを含み、この感光ゾーンに光が衝突すると第１の光電流が生成される。光電流 受信等化装置は、感光ゾーンに電気的に接続され、第１の光電流を受信するとと もに、この第１の光電流を枚葉紙の存在に等しいとみなす。 本発明の他の実施態様は枚葉紙処理装置内に存在するシート枚数を判断するた めの装置である。この装置は第１のローラと第２のローラとを含む。第１のロー ラは、少なくとも１枚の枚葉紙が第１のローラと第２のローラとの間に存在する ときには第１のローラ位置と第２のローラ位置との間で移動可能である。第１の アームは、第１のローラが移動すると第１のアームを移動させるよう第１のロー ラに対して位置決めされる。第２のアームは、第１のアームが移動すると第２の アームを移動させるように第１のアームに対して位置決めされる。第２のアーム は、第１のアーム位置と第２のアーム位置との間で移動可能である。第２のアー ムは第１のアーム位置側に片寄っている。発光装置は、第２のアームが移動する と発光装置を移動させるよう第２のアームに対して位置決めされる。この電気光 学センサは発光装置からの光を受け入れるように位置決めされる。電気光学セン サは感光ゾーンを含み、この感光ゾーンに光が衝突すると第１の光電流が生成さ れる。この電気光学センサは、第１の光電流を感光ゾーンから伝達するための光 電流ゾーンに電気的に接続された第１の電極をも含む。光電流受信等化装置は、 第１の光電流を受信するとともに、この第１の光電流の大きさを第１のローラと 第２のローラとの間に存在するシート枚数に等しいとみなす。 本発明の他の実施態様は、感熱材料の枚葉紙を現像するための装置である。こ の装置は装置内で枚葉紙を搬送するための搬送装置を含む。枚葉紙を加熱するた めのヒータは、搬送手段から枚葉紙を受け取って、その枚葉紙を現像する。枚葉 紙インジケータは、枚葉紙が加熱手段に搬送される前に枚葉紙の存在の有無を示 す。枚葉紙センサは第１のローラとこの第１のローラに隣接した第２のローラと を含む。第１のローラは、少なくとも１枚の枚葉紙が第１のローラと第２のロー ラとの間を通過するときに移動可能である。枚葉紙インジケータは、第１のロー ラが移動すると第１の部材を移動させるよう第１のローラに対して位置決め可能 な第１の部材をも含む。枚葉紙インジケータは第１の部材が移動すると発光装置 を移動させるよう第１の部材に対して位置決めされた、光を発するための発光装 置をも含む。枚葉紙インジケータは発光装置からの光を受け取るように位置決め された電気光学センサをも含む。電気光学センサは感光ゾーンを含み、この感光 ゾーンに光が衝突すると第１の光電流が生成される。電気光学センサは感光ゾー ンからの第１の光電流を収集するための光電流ゾーンに電気的に接続された第１ の電極をも含む。枚葉紙インジケータは第１の電極からの光電流を受信するとと もに、この第１の光電流の大きさを枚葉紙の存在の有無に等しいとみなすための 光電流受信等化装置をも含む。 本発明の他の実施態様は枚葉紙処理装置内に搬送される枚葉紙の存在を感知す るための方法である。この方法は、枚葉紙が第１の部材を移動させるように枚葉 紙処理装置内に位置決めされた第１の部材に向かって枚葉紙を搬送するステップ を含む。この方法の他のステップは、第１の部材が移動すると発光装置を移動さ せるよう第１の部材に対して位置決めされる発光装置から光を発生させることを 含む。この方法の他のステップは、発光手段が第１の部材の移動によって移動さ れると発光装置からの光を受けることである。光を受けるこのステップは、光が 感光ゾーンに衝突すると第１の光電流が生成されるこの感光ゾーンを含む電気光 学センサを利用する。電気光学センサは感光ゾーンからの第１の光電流を伝達す るための光電流ゾーンに電気的に接続された第１の電極をも含む。この方法の他 のステップは、第１の電極からの第１の光電流を受けて、この第１の光電流を第 １の部材の移動に等しいとみなすことである。 本発明の他の実施態様は、枚葉紙処理装置内の特定位置に搬送されているシー ト枚数を電気光学的に判断するための方法である。この方法は、枚葉紙処理装置 内に位置決めされた第１のローラと第２のローラとの間に少なくとも１枚の枚葉 紙を搬送して、第１のローラを移動させるステップを含む。この第１のローラは 、第１のローラが移動すると第１のアームを移動させるよう第１のアームに対し て位置決めされる。他のステップは、第１のアームが移動すると発光装置を移動 させるように第１のアームに対して位置決めされた発光装置から光を発生させる ことを含む。この方法の他のステップは、発光手段が第１のアームの移動によっ て移動されると発光装置からの光を受けることである。光を受けるこのステップ は、光が感光ゾーンに衝突すると第１の光電流が生成されるこの感光ゾーンを含 む電気光学センサを利用する。電気光学センサは感光ゾーンからの第１の光電流 を伝達するための光電流ゾーンに電気的に接続された第１の電極をも含む。この 方法の範囲内の他のステップは、第１の電極からの第１の光電流を受けて、この 第１の光電流の大きさを第１のローラと第２のローラとの間に搬送されているシ ート枚数に等しいとみなすことである。 本発明の他の実施態様は、給紙機構が第１の部材と第２の部材との間に枚葉紙 を正確に送ることができるように枚葉紙処理装置内の給紙機構の位置を決定する ための方法を含む。第１の部材は第２の部材より上に位置決めされており、この 方法は、第１の部材が第２の部材と接触するように第１の部材を下降させること を含む。第２の部材と接触するときの第１の部材の位置は基線位置として格納さ れる。第１の部材は、第１の部材と第２の部材との間にギャップを形成する第１ の位置にまで第２の部材から離れる方向に引き揚げられる。その枚葉紙はこのギ ャップ内に挿入される。第１の部材は、第１の位置から第２の位置まで第２の部 材に向かって移動可能である。ここで第２の位置は、第１の部材が枚葉紙によっ て停止されるところである。第２の位置と基線位置との間の差である第１の実変 位値が決定される。第１の部材は枚葉紙から引き揚げられる。給紙機構は、枚葉 紙が第２の部材に向かって移動されるように第１の部材と第２の部材とに対して 下降される。第１の部材は第３の位置に移動可能である。ここで第３の位置は、 第１の部材が枚葉紙によって停止されるところである。第３の位置と基線位置と の間の差である第２の実変位値が決定される。第１の実変位値は第２の実変位値 と 比較される。給紙機構は漸増的に下降されて、対応する実変位値が決定され、最 小実変位値となる給紙機構の位置が決定される。次に、給紙機構は、最小実変位 値となる位置に位置決めされる。 図面の簡単な説明 本発明の前述の諸利益、構成、作用とは詳細な説明中の記載ならびに添付図面 から明確になろう。 第１図は、電気光学シート感知装置の一部の横断面図を含む、電気光学シート 感知装置の一実施態様の斜視図である。 第２図は、心出しブッシングが発光ダイオード内に挿入される直前の、心出し ブッシングと第１図に示される電気光学装置内の発光ダイオードとの斜視図であ る。 第３図は、第１図に示される電気光学シート感知装置内の位置感知素子（ＰＳ Ｄ）、増幅器、制御基板との概略斜視図である。 第４図は、第１図に示される電気光学シート感知装置を含む写真印刷装置の概 概略図である。 第５図は、枚葉紙ピックアップ機構を調整するために使用されている状態を示 す第１図の電気光学シート感知装置の概略斜視図である。 詳細な説明 電気光学シート感知装置１０の一実施例は、第１図に示される第１のローラ１ ２などの物体の動きを感知することに適応される。電気光学シート感知装置１０ は、第１のローラ１２が例えば１枚の枚葉紙１４、または複数枚の枚葉紙１４の 前縁１３と接触するときに枚葉紙処理装置（第１図には示さず）内での第１のロ ーラ１２の移動、すなわち変位を感知できる。紙、ポリマーフィルム、金属シー ト、透明および不透明シート、感光および感熱シート、特に写真印刷シートなど 記録媒体を含む多種多様なシート材料を電気光学シート感知装置１０を用いて感 知することができる。 第１のローラ１２は第２のローラ１６に近接しており、それらの間を枚葉紙１ ４が通過しているのが示されている。第１および第２のローラ１２と１６とは枚 葉紙１４を進めるための駆動ローラとなる。第１および第２のローラ１２と１６ との間に１枚以上の枚葉紙が存在すると、第１のローラ１２が第２のローラ１６ から移動、すなわち離間されることとなる。その移動、すなわち離間の大きさは 第１および第２のローラ１２と１６との間に挿入されるシート枚数により決定さ れる。 第１のローラ１２が移動すると、第１のアーム１８を移動させるよう第１のロ ーラ１２に対して位置決めされる第１アーム１８を含む電気光学シート感知装置 １０が示されている。第１図には、第１のローラ１２の一端に接続されている第 １のアーム１８が示されている。 第１のアーム１８が移動すると第２のアーム２２を移動させるように、第１の アーム１８は、第２のアーム２２を含むセンサハウジング２０に対して位置決め されている。第１のアーム１８と第２のアーム２２とは互いに接続されているか 、または極めて接近している。 第２のアーム２２は第１のアーム端２４と第２のアーム端２６とを具備する。 第２のアーム端２６は、バネ２８によってセンサハウジング２０に結合された状 態で示されている。バネ２８と、センサハウジング２０と、第２のアーム２２と の結合は可撓的接合３０であるので、第１のアーム端２４は第１と第２の位置と の間で移動できる。この可撓的接合３０は第１のアーム端２４を第１の位置に向 かって正確に付勢することもできる。この可撓的接合３０は、枚葉紙１４が第１ および第２のローラ１２と１６との間に存在しないときには第１のアーム端２４ を反復的、且つ正確に第１の位置に戻すことが出来る。 第１のアーム端２４が移動すると光ファイバ３２の第１のファイバ端３４を移 動させるよう光ファイバ３２は第１のアーム端２４近辺の第２のアーム２２に対 して位置決めされ、接続されている。第１のファイバ端３４は、第２のアーム２ ２とファイバ保持板３６との間で挟持されることによって第１のアーム端２４近 辺の第２のアーム２２に接続されている状態で示されている。光ファイバ３２の 第２のファイバ端３８は、発光ダイオード（ＬＥＤ）４０などの発光素子に近接 して位置決めされる。 ＬＥＤ４０の一例は、シーメンス社（Ｓｉｅｍｅｎｓ）により供給され、径２ ．２ミリメートル、クラッド、コア径１，０００ミクロンの光ファイバで作動す るように設計されたＭｏｄｅｌ ＳＦＨ４５０プラスチックファイバ光送信ダイ オードである。このＬＥＤ４０はレンズ４２を備え、適所に配置されてＬＥＤ４ ０からの光を第２のファイバ端３８に集光させる。このレンズ４２は、大量の光 を光ファイバ３２内に入射させ、第１のファイバ端３４まで通過させる光学的結 合効率を改善する。 使用される光ファイバ３２の一例は、三菱レーヨン社（Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉ Ｒａｙｏｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）により供給されるＭｏｄｅｌ Ｓｕｐ ｅｒ Ｅｓｋａ・ＳＫ−２０光ファイバ（非外装、クラッド、コア径０．５０ミ リメートル）である。この光ファイバは、相いれない機械的コンプライアンスと 光学的結合効率との間で折れ合った中間の特性を提供する。コア径０．２５ミリ メートルの光ファイバもまた動作するのが分かっており、光スポットサイズを低 減して、電気光学シート感知装置１０の動的範囲を改善する。 ＬＥＤ４０に対して第２のファイバ端３８を簡単、且つ正確に位置決めするた めに、電気光学シート感知装置１０は第１図および第２図に示される心出しブッ シング４３などの位置決め装置を含む。心出しブッシング４３がＬＥＤの先細加 工されたハウジング４４内に挿入されて圧設されると、心出しブッシング４３内 の溝４５がつぶれて、心出しブッシング４３が先細ハウジング４４とぴったりと 嵌合する。この嵌合方法によって、接着剤などのより永久的な接合手段を用いる 必要がなくなり、分解しなければならなくなったとしても、心出しブッシング４ ３を先細ハウジング４４から取り外すことが可能である。この嵌合方法は、ＬＥ Ｄ４０と光ファイバ３２との間の光学的結合効率を最適化するのに重要であるＬ ＥＤ４０の光学中心点に対して第２のファイバ端３８をも心出しする。この心出 し効果は、先細ハウジング４４および心出しブッシング４３の両接触壁内の固有 寸法公差を補償するのに特に重要である。 第１のアーム端２４と第１のファイバ端３４とが感知素子（ＰＳＤ）４６に対 して位置決めされているので、ＬＥＤ４０からの光は第１のファイバ端３４を出 て、感知素子（ＰＳＤ）４６に衝突することが出来る。光ファイバ３２の直径に 加えて、第１のファイバ端３４とＰＳＤ４６との間の距離は、入射光スポットＳ のサイズと電気光学シート感知装置１０の動的範囲とを決定する。 使用されたＰＳＤ４６の一例は、第３図に示された浜松社（Ｈａｍａｍａｔｓ ｕ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）によって供給されるＭｏｄｅｌ Ｓ３２７４ＰＳ Ｄである。このＰＳＤ４６は感光ゾーン４８を含み、入射光スポットＳがこれに 衝突すると、光エネルギーに比例した第１の光電流Ｉ₁が生成される。第１の光 電流Ｉ₁は、抵抗性感光ゾーン４８を通過して、第１の電極５２、すなわち光電 流コレクターによって第１のセンサ端５０で収集される。感光ゾーン４８の抵抗 率は一定であるので、第１の電極５２により収集された第１の光電流Ｉ₁の大き さは入射位置と第１の電極５２との間の距離ｘ₁に反比例する。第１の光電流Ｉ₁ の大きさは第１のローラ１２の絶対的移動量に等しいとみなされる。 感光ゾーン４８は、光スポットが衝突すると、第２のセンサ端５６に位置する 第２の電極５４に進む第２の光電流Ｉ₂をも生成する。第２の光電流Ｉ₂の大きさ は、入射位置と第２の電極５４との間の距離ｘ₂に反比例する。２つの光電流Ｉ₁ 、Ｉ₂を測定することにより、第１のローラの相対的移動量を求めることができ るのと同じようにＰＳＤ４６上の入射光スポットＳの位置を求めることができる 。この相対的測定方法は電気光学的ノイズおよび／またはドリフトによる影響を 補償、または最小化するのに有用である。 第１の電極５２に対する入射光スポットＳの位置（＝ｘ₁）を求めるためには 、次式が用いられる。 ｘ₁＝ＬＩ₂／（Ｉ₁−Ｉ₂） ここでＬは第１の電極５２と第２の電極５４との間の距離である。 他の例において、第１の電極と第２の電極との間の中心点Ｃに対する入射光ス ポットＳの位置（＝ｘ_c）を求めるためには、次式が用いられる。 ｘ_c＝Ｌ／２−（ＬＩ₂／（Ｉ₁＋Ｉ₂）） 増幅器６０および６２と制御基板６４（プログラム可能コントローラ）とをＰ ＳＤ４６と共に使用し、上記式を用いて光電流を受け、変換し、等化することが できる。これらの補助構成要素６０と６２と６４とで、入射光スポットＳが光フ ァイバ３２の動きのために移動したかどうかを判断する。光ファイバ３２が動く と、Ｘ_cは変化する。Ｘ_cの変化量を利用して光ファイバ３２の動き、すなわち変 位量および第１のローラ１２の変位量を求めることができる。時間の関数として 測定されれば、この動きを利用して第１のローラ１２の速度および／または加速 度を求めることができる。 さらに、移動量を感知するためのこの能力によって、電気光学シート感知装置 １０は第１のローラ１２と第２のローラ１６との間を通過するシート枚数を同時 に感知できるようになる。これを達成するためには、第１の電極５２によって光 電流Ｉ₁を収集し、第２の電極５４によって光電流Ｉ₂を収集する。１０ボルトの オフセット電圧と帰還抵抗器Ｒとを備えた状態で示されている増幅器６２と６４ とによって光電流Ｉ₁とＩ₂とがＶ₁とＶ₂とにそれぞれ変換される。制御基板６４ はアナログ電圧Ｖ₁とＶ₂とを対応するデジタル値Ｄ₁とＤ₂とにそれぞれ変換する 。 基線値Ｂ、つまり第１のローラ１２と第２のローラ１６との間に枚葉紙１４が 存在しない（第１のローラ１２の移動が無い）ときに等化されたデジタル値を求 めるために、制御基板６４は次式を（枚葉紙が存在しない場合には）適用して、 基線値Ｂを決定する。 Ｂ＝（（Ｄ₁−ｋ）−（Ｄ₂−ｋ））／（（Ｄ₁−ｋ）＋（Ｄ₂−ｋ）） 項ｋは、前述の１０ボルトのオフセット電圧のためにデジタル値Ｄ₁とＤ₂とをオ フセットするために使用される定数である。一度基線値Ｂが設定されると、写真 印刷装置６６が第１および第２のローラ１２と１６との間に枚葉紙を挿入しよう とした時、制御基板６４は同式を用いて実際値Ａを決定できる。実変位値ｄ₂は 次式を利用して等化される。 実変位値ｄ₂＝実際値Ａ−基線値Ｂ 第１のローラ１２と第２のローラ１６との間に枚葉紙が存在しない場合には、 入射光スポットＳは不動で、ゼロの実変位値ｄ₂となる。但し、１枚以上の枚葉 紙１４が存在する場合には、入射光スポットＳは移動し、第１のローラ１２の実 変位値ｄ₂が得られる。 次に、制御基板６４は実変位値ｄ₂を制御基板６４内に格納されたルックアッ プテーブルと比較することができる。ルックアップテーブルは、格納変位値の列 ｄ₅とこれに対応するシート枚数値Ｎ₅の列とを含む。それぞれ格納された変位値 ｄ_sは特定のシート枚数値Ｎ_sに対応する。このルックアップテーブルについては 反復試験に基づいて構築できる。 その結果、１枚の枚葉紙１４が存在して、実変位値ｄ₂が等しいとみなされる と、この制御基板６４が実変位値ｄ₂に最も近い格納変位値ｄ_sを見つける。次に 、この制御基板６４はルックアップテーブル内から１枚となる対応シート枚数Ｎ_s を見つける。さらに、この制御基板６４は、１枚の枚葉紙１４が存在すること および／または他の構成要素が特定処理ステップに進むべきであることを示す信 号を枚葉紙処理装置内の他の構成要素に送ることができる。 同様に、第１のローラ１２と第２のローラとの間に１枚の枚葉紙１４も存在し ない、または１枚以上の枚葉紙１４が存在する時、様々な実変位値ｄ₂が前述の 式に基づいて制御基板６４によって等化される。この制御基板６４は、次に、実 変位値ｄ₂に最も近い格納変位値ｄ_sと対応シート枚数値Ｎ_sとを見つける。例え ば、１枚の枚葉紙１４も存在しない時、この制御基板６４は、実変位値ｄ₂（＝ ゼロ）からシート枚数値Ｎ_sがゼロであることを判断する。あるいは、２枚の枚 葉紙１４が存在する時、この制御基板６４は、シート枚数値Ｎ_sが２であること を実変位値ｄ₂から判断する。いずれの場合も、この制御基板６４は、不適当な 枚数の枚葉紙が存在することと、特定の処理ステップが停止されるべきであるこ ととを示す信号を他の構成要素に送ることが出来る。あるいは、この制御基板６ ４は、実変位値ｄ₂が格納変位値ｄとかけ離れたものであることと、特定の活動 が停止されるべきこととを決定できる。 入射光スポットＳの位置に影響を及ぼすことが予期される振動、または他の要 因を補償するために、この制御基板６４は、単一基線値Ｂ、または単一実際値Ａ を確立する際に複数の光電流（例えば１０回以上）を受け入れることが出来る。 次に、複数の光電流はデジタル値Ｄ₁とＤ₂とに変換する。これらのデジタル値を 平均化することで、平均デジタル値Ｄ₁−ＡＶＧとＤ₂−ＡＶＧとを得ることがで きる。さらに、これらの平均化デジタル値Ｄ₁−ＡＶＧおよびＤ₂−ＡＶＧは、前 述の式を利用して、振動や他の要因による影響を受けにくい実変位値ｄ₂に等化 される。 電気光学シート感知装置１０は、２枚以上の枚葉紙１４が重なって給紙された 場合に、前縁１３の厚みが増したことを検知して２枚以上の枚葉紙１４が給紙さ れたことを判断することができるだけでなく、２枚以上の枚葉紙１４が少しずれ て給紙された場合もこれを検知することができる。少しずれていると言うことは 、２枚の枚葉紙１４の１枚目の前縁１３が、２枚の枚葉紙１４の２枚目の前縁１ ３よりも前に第１および第２のローラ１２と１６との間を通過することを意味す る。これを克服するために、電気光学シート感知装置１０は動的な検知を行うこ とができる。すなわち、この電気光学シート感知装置１０は、枚葉紙１４が第１ および第２のローラ１２と１６との間を通過するときの実変位値ｄ₂を連続的に ルックアップテーブル内のデータに等化することができる。この方法によって、 少しずれた枚葉紙も、２枚目の枚葉紙１４の前縁１３が第１および第２のローラ １２と１６との間を通過する時には感知されよう。 あるいは、少しずれた枚葉紙は、枚葉紙１４の長さよりも僅かに長い距離だけ 離された２つの電気光学シート感知装置１０を用いても感知される。この間隔に よって、少しずれた枚葉紙１４も、両方の電気光学シート感知装置が枚葉紙１４ の存在を同時に検出する場合に感知される。動的感知に頼らない、この方法は、 例えば軸受けノイズ、または第１および第２のローラ１２と１６との丸みが不十 分であることにより起こる電気光学シート感知装置１０内での機械的ノイズによ る影響が少ない。 電気光学シート感知装置１０の前述の実施例は、第４図に示される写真印刷画 像生成装置６６などのより大規模な装置の一部であっても良い。写真印刷材料の 枚葉紙１４を処理するために、写真印刷画像生成装置６６には、それぞれがハウ ジング７８内に収納される枚葉紙カセット６８と、給紙機構７０と、露光部７４ と、現像部７２と、搬送機構７６とが含まれる。複数個の吸引カップ７９を備え ることで、給紙機構７０は枚葉紙カセット６８から枚葉紙１４を引き出して、第 １および第２のローラ１２と１６との間に枚葉紙１４を進めるので、電気光学シ ート感知装置１０は１枚の枚葉紙１４が存在するかどうかを判断できる。１枚以 上の枚葉紙１４が感知されると、電気光学シート感知装置１０は、枚葉紙１４が 元の枚葉紙カセット６８内に戻るように落下する方向に第１および第２のローラ １２と１６とを回転させることが出来る。 １枚の枚葉紙１４のみが感知されると、第１および第２のローラ１２と１６と はそれとは反対方向に回転して、枚葉紙１４を搬送機構７６に進めることができ る。一組の搬送ローラ８０とガイドシュート８２とを介して、搬送機構７６は、 画像形式のパターンの発光で枚葉紙１４を露光させることができる露光部７４に 枚葉紙１４を進めて、第１の像、すなわち潜像を生成させることができる。次に 、この搬送機構７６は露光部７４から、第１の画像を可視画像に現像するのに十 分な時間をかけて、十分な温度にまで枚葉紙１４を加熱することができる現像部 まで枚葉紙１４を運ぶことが出来る。 この電気光学シート感知装置１０は、特定時間に特定位置の範囲内に枚葉紙１ ４が存在しない場合に正しく機能するように写真印刷装置６６が設計されている ときにも有用である。例えば、写真印刷装置６６を正しく使用するには、他の枚 葉紙１４が露光部７０内でレーザー走査、すなわち露光されている間は、１枚の 枚葉紙１４も現像部６８内で現像されないことが求められる。これは、現像部７ ２内での動きによる露光部７０への振動を低減するもう一つの手段となろう。こ れを達成するために、この電気光学シート感知装置１０は、枚葉紙１４が現像部 ７０内で感知されないときに露光部７２に「ｇｏ」信号を送ることができる。写 真印刷画像生成装置６６などの枚葉紙処理装置は様々な厚みの枚葉紙１４を扱う ことが出来るのが望ましいので、この電気光学シート感知装置１０は特定の厚み を持った種類の枚葉紙１４と厚みがそれとは異なるもう一つの種類の枚葉紙１４ とを使用して機能するように適応可能である。これは、例えば写真印刷装置内に 枚葉紙識別システム（図示せず）と制御基板６４内に複数のルックアップテーブ ルとを備えることにより達成できる。枚葉紙識別システムが写真印刷装置６６内 に送られる枚葉紙１４の種類および／または厚みを検出すると、写真印刷装置６ ６は、特定の枚葉紙１４の厚みに対応する特定のルックアップテーブルを調べる ように電気光学シート感知装置１０に指令できる。そのような枚葉紙識別システ ムの一つは、枚葉紙の種類および／または厚みを識別する枚葉紙カセット上に記 されたバーコード（図示せず）を読み取ることが出来る。 枚葉紙１４の存在の有無を感知することに加えて、第５図に示されるように、 電気光学シート感知装置１０は、給紙機構７０を目標位置に位置決めするために 使用できる。これは第１および第２のローラ１２と１６との間に枚葉紙１４が正 しく、確実に配置されるようにすることを目的とする。枚葉紙１４が給紙機構７ ０によって第１および第２のローラ１２と１６との間に挿入される前に、第１の ローラ１２を第２のローラ１６に接触するように下降させることができる。この 位置は、基線位置として電気光学シート感知装置１０に知らされる。枚葉紙１４ が給紙機構７０によって第１および第２のローラ１２と１６とに向かって進めら れている時、第１のローラ１２を、例えばソレノイド駆動機構（図示せず）によ って第２のローラ１６から引き揚げることができる。これにより第１および第２ のローラ１２と１６との間に１枚の枚葉紙１４の厚みよりも大きなギャップが形 成される。給紙機構７０は始めに、例えばプログラム可能コントローラ（以後、 ＰＣ、図示されず）からの指令信号を受信し、電気光学シート感知装置１０との 間で通信を行って、第１および第２のローラ１２と１６との間のより第１のロー ラ １２に近い第１の所定位置Ｐ１に前縁１３を進める。次に、枚葉紙１４は第２の ローラ１６に向かって第２の所定位置Ｐ２まで下降される。第１のローラ１２は 、第１のローラ１２が枚葉紙１４に当たって、枚葉紙１４の梁強度のために停止 するまで下降される。電気光学シート感知装置１０は第１のローラ１２の実変位 値（すなわち基線位置からの距離、すなわち差）を感知して、枚葉紙１４の厚み を判断することが出来る。 さらに、ＰＣは第１のローラ１２を枚葉紙１４から引き揚げることができる。 ＰＣは、第２のローラ１６により接近した第３の所定位置Ｐ３まで枚葉紙１４を 下降するように給紙機構７０に指令することができる。続いて、第１のローラ１ ２は、第１のローラ１２が再度枚葉紙１４に当たって、停止するまで下降される 。電気光学シート感知装置１０は第１のローラ１２の実変位値を決定できる。 このように枚葉紙１４を段階的にインクリメントして下降させることによって 、最終的には枚葉紙１４を曲線終始点に位置決めすることができる。この曲線終 始点は、第１および第２のローラ１２と１６と接触するときに枚葉紙１２が第１ および第２のローラ１２と１６とに一点で接するところである。この曲線終始点 が近付くと、第１のローラ１２の実変位値は最小になる。これは、第１のローラ １２が枚葉紙１２の梁強度により漸減的に停止される一方第２のローラ１６によ って支持される枚葉紙１４によっても漸増的に停止されるために起こる。 枚葉紙１４の漸増的下降がこの曲線終始点を越えてまで継続されると、実変位 値は増加する。この増加は、第１のローラ１２が枚葉紙の梁強度によって漸増的 に停止されるために起こる。枚葉紙１４がこの曲線終始点を通過した後に実変位 値が増加すると、ＰＣは、曲線終始点に対応する先の給紙機構の位置を目標位置 として格納することが出来る。一度格納されると、その目標位置は後の給紙行程 で使用できる。 電気光学シート感知装置１０による実変位値の決定に対するノイズの影響を最 低限に抑えるために、多数の実変位値が、ＰＣと電気光学シート感知装置１０と によって計測され、処理される。電気光学シート感知装置１０は、曲線終始点に おいて予想される実変位値よりも何とか大きくなるように事前選択される格納変 位値を含む。枚葉紙１４が曲線終始点に向かって下降されると、実変位値は格納 変位値未満になろう。給紙機構７０のこの第１のクロスオーバー位置はＰＣによ って格納される。枚葉紙が曲線終始点を越えて下降されると、実変位値は格納変 位値よりも上昇する。給紙機構７０のこの第２のクロスオーバー位置もＰＣによ って格納される。次に、ＰＣは、給紙機構７０の目標値として第１および第２の クロスオーバー位置との間の中間点を確立することが出来る。これはノイズの影 響を最低限に抑えるだけでなく、この方法は多数の実変位値を決定したり、給紙 機構７０の目標位置を正確に見つける必要性をも排除できる。この位置決め、す なわち較正プロセスは、例えば電気光学シート感知装置が起動される度に反復さ れる。このプロセスは、何らかの原因でＰＣが目標位置に対応するデータを失っ た時にも自動的に反復できる。さらに、電気光学シート感知装置以外のシート感 知装置が位置決めプロセスの範囲内で使用されても良い。 上述したものと同様の多くの他の実施例や用途は本願発明者らにより明白に理 解でき、且つ予測されるべきものである。例えば、電気光学シート感知装置１０ は、枚葉紙接触表面を有するベルト、棒、または他の部材などの枚葉紙１４と接 触するための第１のローラ１２以外の構成要素を含むことができる。さらに、電 気光学シート感知装置は、写真複写装置、レーザープリンター、これらと同等の ものなどの、写真印刷装置以外の他の枚葉紙取り扱い装置、すなわち枚葉紙処理 装置内でも有用である。さらに、電気光学シート感知装置１０は、枚葉紙１４で はなくロール状材料で使用される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ， ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＴ， ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 ミネリー，レイモンド・エイ アメリカ合衆国55133−3427ミネソタ州 セント・ポール、ポスト・オフィス・ボッ クス 33427 (72)発明者 ウェバー，アンソニー・エム アメリカ合衆国55133−3427ミネソタ州 セント・ポール、ポスト・オフィス・ボッ クス 33427

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．枚葉紙処理装置内に搬送された少なくとも１枚の枚葉紙の存在を感知する装 置において、 少なくとも１枚の枚葉紙を搬送することによって第１の部材が移動するよう少 なくとも１枚の枚葉紙に対して枚葉紙処理装置内において位置決め可能な第１の 部材と、 光を放出する発光手段であって、第１の部材を移動させることによって発光手 段が移動されるよう第１の部材に対して位置決め可能である発光手段と、 発光手段からの光を受けるように発光手段に対して位置決め可能な電気光学セ ンサであって、 光線が衝突することによって第１の光電流が生成される感光ゾーンと 、 光電流ゾーンに電気的に接続され、感光ゾーンからの第１の光電流を 伝達する第１の電極とを含む電気光学センサと、 第１の光電流を受信するとともに、この第１の光電流を少なくとも１枚の枚葉 紙の存在に等しいとみなすための第１の電極に電気的に接続された光電流受信等 化手段とを備えることを特徴とする装置。 ２．等化手段は、第１の光電流をデータ値に変換することと、そのデータ値を格 納された値と比較することとによって第１の光電流を少なくとも１枚の枚葉紙の 存在に等しいとみなすことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の装置。 ３．感光ゾーンを挟んで配置された第１のセンサ端および第２のセンサ端であっ て、第１の電極が第１のセンサ端において感光ゾーンと電気的に接続された第１ のセンサ端および第２のセンサ端と、 第２のセンサ端に位置して感光ゾーンと電気的に接続された第２の電極と、を さらに備え、感光ゾーンに衝突する光線によって、第２の電極によって伝達され る第２の光電流が生成され、第１の光電流の大きさは光線が感光ゾーンに衝突す る位置から第１の電極までの距離に反比例し、第２の光電流の大きさは光線が感 光ゾーンに衝突する位置から第２の電極までの距離に反比例することを特徴とす る請求の範囲第２項に記載の電気光学センサ。 ４．等化手段は、 第１の光電流を第１の電圧値に変換する第１の増幅器と、 第２の光電流を第２の電圧値に変換する第２の増幅器と、 第１の電圧値を第１のデジタル値に、第２の電圧値を第２のデジタル値に変換 する制御基板とを備え、制御基板は第１および第２のデジタル値とデータ値とを 同等であるとみなすことを特徴とする請求の範囲第３項に記載の装置。 ５．制御基板はデータ値と格納値との間の差を求めることができ、この差は第１ の部材の移動の大きさに相等しいとみなされることを特徴とする請求の範囲第４ 項に記載の装置。 ６．少なくとも１枚以上の枚葉紙は１枚の枚葉紙を含み、１枚の枚葉紙が存在す ることで第１の部材が移動して第１の実変位値にほぼ等しいデータ値と格納値と の間の差が生成される、第１の実変位値は１枚の枚葉紙の存在によって生じた移 動量に相等しいとみなされることを特徴とする請求の範囲第５項に記載の装置。 ７．少なくとも１枚以上の枚葉紙は複数枚の枚葉紙を含み、複数枚の枚葉紙が存 在することで第１の部材が移動して第２の最終値にほぼ等しいデータ値と格納値 との間の差が生成される、第２の最終値は複数枚の枚葉紙の存在によって生じた 移動量に相等しいとみなされることを特徴とする請求の範囲第５項に記載の装置 。 ８．少なくとも１枚の枚葉紙が存在しないため第１の部材が移動せず第３の最終 値にほぼ等しいデータ値と格納値との間の差が生成され、第３の最終値は少なく とも１枚の枚葉紙も存在しないに相等しいとみなされることを特徴とする請求の 範囲第５項に記載の装置。 ９．第１の部材は第１のローラと第２のローラとを含み、第１および第２のロー ラは隣接して、且つ実質的に平行であり、第１および第２のローラの間で少なく とも１枚の枚葉紙が移動することで第１のローラが移動することを特徴とする請 求の範囲第１項に記載の装置。 １０．第１のローラは第１のローラ端を有し、第１の部材はさらに、 第１のアームであって、第１のローラを移動させることによって該第１のアー ムが移動されるよう第１のローラに対して位置決め可能な第１のアームと、 第１の位置と第２の位置との間で移動可能な第２のアームであって、第１のア ームを移動させることによって該第２のアームが移動されるよう第１のアームに 対して位置決め可能な第２のアームと、 第１のローラと第２のローラとの間に枚葉紙が１枚も存在しない場合に第２の アームを第１の位置に対して付勢するバネと、を備えることを特徴とする請求の 範囲第９項に記載の装置。