JPS6056750A - シ−ト状物の検知装置 - 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】 皮束よ鬼肌■分豆 本発明は、シート通路に沿って送られる重なったシート
、または透明体の存在を検知し、制御装置に対し複数シ
ートの電送、または透明体の給送が生じたことを指示す
るシートの重送または透明体給送検出装置に関するもの
である。

皿米鬼致街 通路に沿って、たとえばコピーシートを給送して複写処
理装置を通過させる場合、透明体の有無を検知すること
、または複数すなわち重複したシートの給送を検知する
ことが可能なことば、必須要件である。この検出能力が
欠けると、処理ステーションにおいてジャムが生じるた
めに複写機が故障する。この問題は、高速複写機の進歩
、異なるサイズ、型組、材質のシー１〜を給送すること
、および複雑な給送装置を組み入れることによって、よ
り一層難かしくなる。

先行技術には、シート検知装置の多くの例が見られる。

たとえば、米国特許第３．２７８．２５４号は感光弐重
７Ｍソート検知装置を開示している。詳述すると、光源
としてのランプと、反射光に応答する太陽電池を使って
検知装置からのシートの距離に比例した可変電流を発生
させる。光源に接続されている光フアイバー束と検知装
置とは、検出装置からのシートの距離を決めるため、最
大電流が得られろ特定の角度だけ引き離されている。こ
の種の装置は、シートと検出装置間の距離に極度に敏感
であるために、装置を高い精度で位置決めしなげればな
らない。

別の装置は、米国イ、？許第３，３９６，９６５号に記
載されているように、複数、すなわち重複したシートを
検知する機械的センサを使っている。機械的センサの難
点は、それらの多くが一定の厚さのシートに限られてい
ることである。もし異なる厚さに適合させるには、セン
サを機械的に調整しなければならない。

別の検知装置、たとえば米国特許第 ３．７７８．０５１号に記載されているものは、シート
の厚さに比例する信号を発生する変換器を用いている。

最初に送られたシートの厚さを表わす２進信号と、続い
て送られたシー１〜の厚さを表わす信号とが比較される
。続いて送られたシートの厚さが最初に送られたシート
の厚さ以上であるときは比較器は誤差信号を発生し、シ
ート給送機構から次に送られたシートを転向させるよう
になっている。

米国特許第３’、９３２，７５５号は、高反射性板と低
反射性板を使って、第１の板から反射した光景と第２の
仮から反射した光量との差を測定して重複したシートを
識別することにより、通路に沿って進行する重複したシ
ートを検知する別の方法を開示している。

米国特許第３，８８２．３０１３号は、照明源と受光素
子を有する複数シート検知装置を開示している。サンプ
ルシートから検知した光線とシート通路内のシートから
検知した光線とが比較される。

装置は、異なる重量および種類のシートに適合させるた
めに、回路パラメータを変更するよう較正することがで
きる。重複給送を検知するもう１つの方法では、紙送り
装置の両側に一列に並んだ真空ボーＩ−を使っている。

真空ボートの目的は、シー１−を真空ボー１−に吸引腰
そめときそれがボー１〜に当っていることを検知するこ
とである。もし両ボートが同時に閉ざされれば、複数コ
ピーが検知されたものとみなされる。

発コ！Ｊｌが％−火に＆テセする間雁点従来の複数シー
ト検知装置の多くが有する難点は、検知装置からのシー
トの距離に敏感なことである。また、異なる厚さのシー
トを検知することができるようにするには、そのたびに
検知装置を再調整する必要がある。従来の検知装置のも
う１つの難点は、複雑で高価なものが多く、またいろい
ろな材Ｙｆｆのシートに適合するのが難かしいことであ
る。従来の光学的検知装置のもう１つの問題点は、バー
ンスルー（ｈｕｒｎ　ｔｈｒｏＢｈ）である。すなわち
、光エネルギーを一定の範囲に制御することは困難なこ
とが多い。

以−にのことから、本発明の目的は、改良型シート検知
装置を提供することにある。本発明の第２の目的は、シ
ート通路に送られた重複したシートまたは透明体を検知
し、給送されるシートのｆｆ１ｆｆｉまたは厚さに関係
な（この状態を指示することにある。本発明の第３の目
的は、いろいろな速度で検知ステーションを通過して送
られるシートの検知を可能にすること、およびいろいろ
な形状および材質のシートを検出する比較的簡単でかつ
安値であり、同時に順応性のある手段を（に供すること
である。本発明の第４の目的は、検知しようとするシー
トを決して接触することなく、すなわち妨害することな
く複数シートの検知を可能にすること、および非常にわ
ずかな前縁差を有する複数シートの検知を可能にするこ
とである。本発明の第５の目的は、はこりによる汚れや
その他の異物による検知装置の性能低下を補償すること
ができるシート検知装置を↑に供すること、および検知
するシートが存在しないときは同一のほぼ一様な検知信
号を保つことである。本発明の第６の目的は、縁検知装
置、詳細には光エネルギーを一定範囲内に制御すること
ができる縁検知装置を提供することである。

間−鶏一点−（解−υ〉紀穴−や！ど月又籠１■″１に
述べると、本発明は、発光素子（ランプ）受光素、７−
　（フォトトランジスタ）、演算増幅器、およびＲＣ回
路を有するシート検知装置である。

発光素子またシ１１受光素子に汚れが堆積すると、フィ
ートハック・ループは、ランプに対しさらに大きな励振
を与え、フォトトランジスタのエミッタをその所定の電
圧に維持する十分な励振を与える。

最初のシートの縁が発光素子と受光素子の間を通過す２
）と、共通モード演算１１９幅器のＲＣ回路が変化を検
知して、出力を発生ずる。次のシートの縁が、装置に入
ると、透過性が急変化するので、再び共通モード演算増
幅器が複数給送の存在を示す次のパルスを発生ずる。同
様に、縁検知は、一枚の透明体の検知に使うことが可能
である。

本発明のその他の目的および利点は、図面を参照して以
下のａ′ｒ：　ｉｍな説明を読まれれば、明らかになる
であろう。図中、同様な部品には同じ参照番号をイ寸し
である。

第１図を参照すると、外周が適当な光導電性表面で被覆
されている像記録用ドラム状部材１２を有する自動ゼロ
グラフィ一式複写［１０が実例として図示されている。

ドラム１２は、光導電性表面を矢印１５の方向に動かし
、帯電ステーション１７をｉｍ遇させる。

ここで、光導電性表面の上に、一様に静電荷が置かれる
。そのあと、ドラム］２は露光ステーション１８へ回転
し、ここで、帯電した光導電性表面は複写される原稿の
光像により露光され、光にさらされた領域内の電荷は選
択的に消散するので、原稿が静電潜像の形で記録される
。露光のあと、ドラム１２は光導電性表面に記録された
静電潜像を現像ステーション１９へ回転させ、ここで、
通常の混合現像剤がドラム１２の光導電性表面に塗（＝
Ｊされて潜像が可視化される。

スタックを持ち−１，げろ主トレイ２０ａまたは補助ト
レイ２０ｂのどちよかのスタックに、最終支持材料であ
るコピーシートが支持されている。

スタックがその一ヒ昇した位置にある状態で、シート分
離装置２１はそこから個々のシートを整合装置へ送る。

整合装置は、整合スイッチ１３と整合ロール＋４ａ＝１
４ｂを有し、コピーシート１６は整合ロール１．４．　
ａ、１４．　ｂのニップで整合される。

次に、シートは転写ステーションへ送られ、ドラム１２
）の像に正しく整合される。光導電性表面」二の現像さ
れた像はコピーシート】６に接触し、トナー像は光導電
性表面からコピーシートＩ６に接触している面へ転写さ
れる。像転写のあと、コピーシートは席送されて！ｆＪ
Ｉ離ステーションを通過し、ここで剥離ユロトロン２３
がコピシートを一様に帯電させ、コピーシートをドラム
】２から剥離する。

次に、：ｌビーシート１Ｇは、適当な定着ステーシコン
２４へ進められ、転写された粉末像がコピーシートＩ６
に固着される。定着処理のあと、コピーシート１Ｇは適
当な出力装置たとえばトレイ２５へ送られる。

複写される原稿は像面を下にして水平透明板３０の」−
に置かれ、移動光学装置で走査される。

走査装置は、静置レンズ２１．１対の共同して作用する
可動走査ミラー、ハーフミラ−３１、およびキャリッジ
（図示せず）に支持されたフルミラー３２で構成されて
いる。

また、原稿が挿入されると作動する整合支援ロール３５
を有する原稿取扱い装置が設置されている。ピンチロー
ル３８は、原稿を送り、わん曲ガイド４２を通して約１
８０°反転させるように作動する。原稿はプラテン・ベ
ルト１般送装置３９により、プラテン３０上で駆動され
る。複写後、プラテン搬送装置４１が作動し、原稿は出
力ピンチロール４８によりプラテンから取り出され、原
稿キャッチトレイ４９に入れられる。

第２図を参照すると、カウンタ５０ａと記憶装置５０ｂ
をもつマイクロプロセッサ５０と、複写機に接続された
専用回路５１を有する制御装置が図示されている。複写
機は、専用回路５１と入力電源電圧（１１５Ｖ交流が好
ましい）に接続された低圧電源５５を有する。また、複
写機は、その他の電源（図示せず）と配線回路を有する
。双方向け！ｔｊ？＝　６２はマイクロプロセッサ５０
と複写機とを相互に連絡し、一般に複写機のセンサ５６
とスイッチ５４からマイクロプロセッサ５０へ信号を伝
達し、そしてマイクロプロセッサ５０から複写桟へ制御
信号を伝達する。

７Ｍ　’３’　ａのいろいろなスイッチ５４とセンサ５
６の信号は、抵抗回ｉｌ＋８５８と適当なバッファ６０
を介してマイクｔ′ｔブロセ、ザ５０に接続された８ビ
ット外部データ母線６２へ送られる。８ビツト外部デー
タ均二線６２６よ、さらにｊ内当なアドレス・ライン６
６を介してマイクロプロセッサ５０に接続された適゛ｂ
な記４ａ装置、たとえばＥＰＲＯＭ６４に接続されてい
る。ＥＰＲＯＭ６４は、マイクロブロセ、す５０内の適
当な読め出し専用記憶装置ＲＯＭで置き換えることがで
きる。

複写機の被制御要素に対する出力は、マイクロプロセッ
サ５０から外部データ母線６２に沿ってそれぞれ異なる
ラッチ（ｉ８ａ、６８ｂ、６８ｃへ送られる。ランチは
、複写機内のさまざまなりラッチ、ソレノイド、モータ
駆動装置、トライアック、および電源を励起する種々の
励振器７０．７１．７２、またはトランジスタ７３に接
続されている。

第３図に、本発明による重送シートまたは透明体検知装
置を示す。検知装置は、搬送される１枚の透明体、また
は２枚もしく輯、それ以−１−の不整合のシートを検知
する能力を有する。これは、決してシートに接触したり
、または妨害することなく行なわれる。Ｏ，１インチ（
２，５ｍｍ）以下の前縁部の差で検知装置を通過する複
数シートが検知された。電子式シート検知装置は、シー
トまたは透明体の透過度の階段状の変化によって２枚目
ずなわち複数シートが存在することを指示する信号を出
すもので、木特徴の明白な利点の１つである。

一般に、駆動１−ランジスタ］１２は紙通路１１６の近
くに適当に配置されたランプ１１４を駆動する。ランプ
１４から発した光線は、遮へい板１１８ａ、１１８ｂの
アパーチ＋−１１７ａ、１１７ｈをｉｍってフォトトラ
ンジスタ１２０を照明する９フツート１−ランジスタ１
２０から演算増幅器１２２へ流れる電流は、フォトトラ
ンジスタ１２０が受け取る光量によって決まる。

増幅器１２２の出力は増幅器１２４を介して励（辰トラ
ンジスタ１１２ヘフイードバ・ツクされ、またＲＣ同１
？δ１２６へも送られる。ＲＣ回路１２６の出力は、増
幅器１２８へ与えられ、そこから検知されたスライドま
たは重複給送を指示する制御信号が送り出されろ。

トランジスタ１１２はフォトトランジスタ１２０を縁形
領域で駆動し、フィードバックループを介し゛（〕〕オ
ド１−ランジスク１２を縁形領域内に保持し、基本的に
は、フォト］・ランジスク１２０のエミッタをあらかじ
め定めたあるレベル（０■が好ましい）に維持する。し
かし、ドリフトが生じ、基？ｊｌ＋レヘルがアースを上
下することがあるが、フォトトランジスク１２０が線形
領域内にある限り、これは重要ではない。もし汚れが受
光素子に堆積すれば、増幅器１２４を通るフィードバッ
ク・ループがランプ１１４に対しさらに大きな駆動をり
えるので、フォｌ−）ランジスク１２０のエミ・ツタを
その所定の電圧に維持する十分な励振が与えられる。

作用について述べる。重送すなわち重複しタシートを検
知するため、最初のコピーシー１〜１３０がランプ１１
４とフォトトランジスタ１２０の間を通過すると、２つ
の事態が同時に起る。共通モード演算増幅器１２８のＲ
Ｃ回路１２６は変化を検知して、出力を発生ずる。同時
に、フ第１・トランジスタ１２０のエミッタかシフトす
ると、フィードバックループがランプ１１４をより強く
励振してフォトトランジスタのエミッタをその公称基へ
（値に再調整する。この結果、ランプのフォトトランジ
スタの組合せの能力の範囲内で、フオｌ−１〜ランジス
タ１２０は線形領域内にとどまる。次のシー　ト’１３
２が装置に入ると、透過度が再び急変化するので、共通
モード増幅器１２Ｂは次のパルスを出す。

シー）１３０．１３２の搬送速度がわかっているから、
パルス間の時間を使って２枚のシートの前１間のｉ？ｈ
　Ｌｉｔを決めることができる。シートがセン（ト区域
に入ると、フォ１−トランジスタ１２０ば１′１になり
、ランプ１１４は直ちにさらに強（励振ざね、フォ１〜
トランジスタをその公称基ＹＰ、値へ励振することを証
明することができる。また、セン→ト内のシートの異な
る透過度によって小さい摂ｖ１が／１−しるのを観察す
ることもあるが、回路はこれらの小摂動を無視する。２
枚目のシートがセンサに入ると、回路は増幅器１２８か
らのパルスに応答する。同様に、スライドの縁は透過度
に急変化を生じさせるであろうから、この透過度の急変
化により、透明体の存在を指示することができる。

本装置は縁の検知が可能であるから、速度検知装置とし
て使用可能であることに注意されたい。

すなわち、シート緑を検知することができるから、シー
トの大きさが与えられれば、回路ゲインを調整すること
により、シートの速度を計算することができる。

本装置のもう１つの特徴として、付加演算増幅器、また
はアナログスイッチと」（回して、いつセンサ対を清掃
する必要があるかを検知する能力がある。これは、待機
状態、すなわち紙通路に紙がない状態において消費電力
量が過大であるとき信号を出すように演算増幅器を設定
することによって容易に達成される。これにより、オペ
レータにセンサ対を清掃するよう信号で知らせることが
できる。このやり方で、オペレータは、センサ対を・清
掃するであろう。その結果、汚れが除去されれば、エミ
ッタに対する電力は減少するはずである。

本発明の好ましい実施例と現在考えられるものについて
説明したが、この分野の専門家はおそらく多くの変更や
修正を思い浮べることであろう。

本発明の要否と範囲に入るそれらの変更や修正はすべて
特許請求の範囲の中に包含されるものとする。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を組み入れた複写機部分切除略正百図
、 第２図は、第１図の複写機の制御装置のブロック図、お
よび 第３図は、本発明に係る検知装置の回路図である。 １０・・・自動ゼログラフィ一式複写機、１２・・・ｌ
・ラム、１３・・・整合スイッチ、１４・・・ランプ、
１４ａ、１４ｂ・・・整合ランプ、１５・・・移動方向
、１６・・・コピーシート、１７・・・帯電ステーショ
ン、］８・・・露光ステーション、１９・・・現像ステ
ーション、２．０ａ＝’主ルイ、２０ｂ・・・補助トレ
イ、２１・・・シート分離装置、２３・・・剥離コロト
ロン、２４・・・定着ステーション、２５・・・トレイ
、３０・・・透明板（プラテン）、３１・・・ハーフミ
ラ−１３２・・・フルミラー、３５・・・整合補助ロー
ル、３８・・・ピンチロール、３つ・・・プラテン・ベ
ルト搬送装置、４１・・・プラテン（般送装置、４２・
・・わん曲ガイド、４８・・・出力ピンチロール、４９
・・・原稿キャッチ・トレイ、５０・・・マイクロプロ
セッサ、５０ａ・・・カウンタ、５０ｂ・・・記憶装置
、５１・・・専用回路、５４・・・スイッチ、５５・・
・低圧電源、５６・・・センサ、５８・・・抵抗Ｍ路、
６０・・・バッファー、６２・・・８ビト外部データ母
線、６４・・・ＥＰＲＯＭ１６６・・・アドレスライン
、６８ａ。 ６８ｂ、６８ｃ・・・ラッチ、７０，７１．７２・・・
励振器、７３・・・トランジスタ、１１２・・・トラン
ジスタ、１１６・・・紙通路、１１７ａ、１１１ｂ・−
・アパーチャ、１１８ａ。 １１８ｂ・・・遮へい板、１２２，１２４．１２８・・
・演算増幅器、１３２・・・シート。 Ｆ／Ｇ、２ ＦＩ６．３ １０ＶＤＣ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）シートが所定の通路に沿って処理ステーションを
   通過するよう送られる複写機に設けられ、シーＩ・検知
   ステーションでシートを検知する装置において、シート
   通路に沿って複写処理ステーションを通過するようシー
   トを給送する手段と、シート）ｍ路に沿って検知ステー
   ションに自装置された照明手段と、前記照明手段から照
   明を受ける受光手段と、シート通路においてシートを検
   出する回路とを備え、該シート検出回路カベ、一定の照
   明レベルを維持するためのフィードＲツク手段と、シー
   ト通路内のコピーシートの存在による透過性の、段階的
   変化に応じて信号を出す信号発生手段とから成ることを
   特徴とするシート検知装置。 （２）重なっているシートを検知する手段を備えている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第（１１項記載の装置
   。 （３）透明体を検知する手段を備えていることを特徴と
   する特許請求の範囲第（１）項記載の装置。 （４）前記装置は、縁部検知装置であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第（２）項記載の装置。 （５）０．１インチ（２，５４ｍｍ）以下の前縁部の差
   で重なったシートを検知する手段を備えていることを特
   徴とする特許請求の範囲第（２）項記載の装置。 （６）前記受光手段は、フォトトランジスタのエミッタ
   を比較的一定の電圧に維持する回路手段を含むフォトト
   ランジスタであることを特徴とする特許請求の範囲第（
   １）項記載の装置。 （７）ＲＣ回路網と出力信号を発生ずる演算増幅器とを
   備えていることを特徴とする特許請求の範囲第（］）項
   記載の装置。 （８）前記フォトトランジスタのエミッタがシフトする
   と、フィードバックループが照明をさらに強く励振し、
   フォトトランジスタのエミッタを公称基準に再調整する
   ことを特徴とする特許請求の範囲第（６）項記載の装置
   。 （「］）前記フフォトトランジスタスり次のシートが検
   知されると、透過性が再び急変化し、演算増幅器が次の
   パルスを発生することを特徴とする特許請求の範囲第（
   ８）項記載の装置。 り１０）　シート１ｍ路にシートかない状態では、照明
   手段の電力消費が過剰であることを指示する付加演算増
   幅器を備えていることを特徴とする特許請求の範囲第（
   １）項記載の装置。 （１１）　シート通路に沿って給送される重複したシー
   トを検知する装置において、照明ランプと、前記照明ラ
   ンプから照明を受け、フォトトランジスタのエミッタを
   一定基準レベルに維持するよう照明ランプへフィードバ
   ック信号を与えるフォトトランジスタと、出力回路とか
   ら成り、該出力回路が、演算増幅器を有していて、第１
   の紙シートを検知したら第】の出力パルスを出し、第２
   ０祇シートを検知したら第２の即時パルスを出して、コ
   ピーシート通路内でシートが重なっている指示すること
   を特徴とするシート検知装置。 （１２）感光性部材と、相互にかつ前記感光性部材とも
   共働してコピーシートの上に像を形成する多数の処理装
   置と、像が転写されるシートをコピーシート通路に沿っ
   て折供するコピ−シー１〜供給手段とを備えた複写機に
   設けられ、コピーシート通路に沿って配置され、通路内
   で重なったコピーシートを検知するための検知装置にお
   いて、前記検知装置が、コピーシート通路に沿って配置
   された照明手段と、前記照明手段からの光線を検知する
   フォトトランジスタと、照明手段に電力を送る駆動トラ
   ンジスタを含む駆動回路と、前記フォトトランジスタに
   接続されていて、前記フォトトランジスタから出力信号
   を出す第１の演算増幅器と、前記演算増幅器と励振トラ
   ンジスタとの間に接続され、検出装置の性能低下を補償
   するフィードバックループと、出力回路とを備え、該出
   力回路が、第２演算増幅器及びＲＣ回路を存していて、
   コピーシート通路に沿ってコピーシートを検知すると第
   １のパルスを出し、コピーシート通路に沿って第２のコ
   ピーシートを検知すると第２の即時パルスを出して、複
   数すなわち重複したコピーシートを指示することを特徴
   とするシート検知装Ｗ６