JP2007223736A - Sheet material carrying device and image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、シート材の搬送装置においてシート材を検出する各種センサの使い分け技術に関する。 The present invention relates to a technique for selectively using various sensors for detecting a sheet material in a sheet material conveying apparatus.
一般に、複写機やレーザビームプリンタ等の画像形成装置においては、シート材を搬送しながら画像を形成する。シート材を搬送するための搬送路上には、シート材の到着や存在を検出するための多数のセンサが設けられる。これらのセンサとしては、フラグとフォトインタラプタとを有するフラグ式センサや、発光部と受光部とを有する光学式センサなどが知られている。 In general, an image forming apparatus such as a copying machine or a laser beam printer forms an image while conveying a sheet material. A number of sensors for detecting the arrival and presence of the sheet material are provided on the conveyance path for conveying the sheet material. As these sensors, a flag type sensor having a flag and a photo interrupter, an optical sensor having a light emitting part and a light receiving part, and the like are known.
センサによりシート材の先端や後端が検出されたタイミングは、シート材の搬送タイミング、画像形成の開始・終了タイミングおよび転写のタイミングを制御するために使用される(特許文献1)。よって、センサには、シート材を精度良く検出できることが要求される。 The timing at which the leading edge or the trailing edge of the sheet material is detected by the sensor is used to control the sheet material conveyance timing, image formation start / end timing, and transfer timing (Patent Document 1). Therefore, the sensor is required to detect the sheet material with high accuracy.
上述したフラグ式センサは、シート材が当接することで可倒するフラグを備えている。シート材が到着していないときはフラグが立ったままの状態となるので、センサ出力がOFFとなる。一方、到着したシート材によってフラグが倒されると、センサ出力がONとなる。 The flag type sensor described above includes a flag that can be tilted when the sheet material comes into contact therewith. When the sheet material has not arrived, the flag remains on and the sensor output is turned off. On the other hand, when the flag is defeated by the arrived sheet material, the sensor output is turned ON.
光学式センサは、到着したシート材によって発光部から照射された光が遮られることで、受光部からの出力がOFFとなる。もちろん、シート材が到着していないときは、受光部からの出力はONとなる。
上述したフラグ式センサは、シート材によってフラグが回動することでシート材の到着を検出するための、フラグの応答時間が問題となる場合がある。例えば、画像形成のスループットを向上させるために、シート材の搬送速度が高速化されたり、紙間が狭くなったりすると、シート材の検出精度が問題となりやすい。なお、紙間とは、2つのシート材間の搬送間隔をいう。 In the flag type sensor described above, there is a case where the flag response time for detecting the arrival of the sheet material becomes a problem as the flag rotates by the sheet material. For example, in order to improve the throughput of image formation, if the sheet material conveyance speed is increased or the gap between sheets is narrowed, the detection accuracy of the sheet material tends to be a problem. Note that the interval between sheets refers to the conveyance interval between two sheet materials.
一方で、上述した光学式センサは、応答時間に関しては、フラグ式センサよりも優れている。しかしながら、光学式センサの検出精度は、シート材の種類(例:シート材の厚みや透過光量など)に依存しやすい。例えば、OHT(オーバヘッド・トランスペアレンシー)シートは、普通紙に比べ透過光量が非常に高いため、光学式センサは、OHTシートの先端や後端の到着を精度良く検出できない。一方で、フラグ式センサは、比較的、シート材の種類によって検出精度が低下しにくい利点がある。このように両センサには一長一短がある。 On the other hand, the above-described optical sensor is superior to the flag sensor in terms of response time. However, the detection accuracy of the optical sensor tends to depend on the type of sheet material (eg, the thickness of the sheet material and the amount of transmitted light). For example, an OHT (overhead transparency) sheet has a much higher amount of transmitted light than plain paper, so the optical sensor cannot accurately detect the arrival of the leading edge or trailing edge of the OHT sheet. On the other hand, the flag type sensor has an advantage that the detection accuracy is hardly lowered depending on the type of the sheet material. Thus, both sensors have advantages and disadvantages.
そこで、本発明は、シート材の搬送速度が高速化されたり、シート材の搬送間隔が短縮化されたりしても、シート材の種類に依存することなく、シート材の先端や後端を好適に検出することを目的とする。なお、他の目的については、明細書の全体から把握することができよう。 Therefore, the present invention is suitable for the leading edge and the trailing edge of the sheet material without depending on the type of the sheet material, even if the sheet material conveyance speed is increased or the sheet material conveyance interval is shortened. The purpose is to detect. Other purposes can be understood from the entire specification.
本発明は、シート材を搬送するシート材搬送装置や、当該シート材搬送装置を利用する画像形成装置において好適に実現される。シート材搬送装置は、シート材の存在を検出する複数の検出手段と、シート材の種類を判別する判別手段と、複数の検出手段のうち、シート材の種類に応じた検出手段に切り替える切り替え手段とを含むことを特徴とする。 The present invention is suitably implemented in a sheet material conveying apparatus that conveys a sheet material and an image forming apparatus that uses the sheet material conveying apparatus. The sheet material conveying device includes a plurality of detection means for detecting the presence of the sheet material, a determination means for determining the type of the sheet material, and a switching means for switching to the detection means corresponding to the type of the sheet material among the plurality of detection means. It is characterized by including.
本発明によれば、シート材の搬送速度が高速化されたり、シート材の搬送間隔が短縮化されたりしても、シート材の種類に依存することなく、シート材の先端や後端を好適に検出することが可能となる。 According to the present invention, even if the sheet material conveyance speed is increased or the sheet material conveyance interval is shortened, the front and rear ends of the sheet material are preferably used without depending on the type of the sheet material. Can be detected.
以下に本発明の一実施形態を示す。もちろん以下で説明される個別の実施形態は、本発明の上位概念、中位概念および下位概念など種々の概念を理解するために役立つであろう。また、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって確定されるのであって、以下の個別の実施形態によって限定されるわけではない。 An embodiment of the present invention is shown below. Of course, the individual embodiments described below will be helpful in understanding various concepts such as the superordinate concept, intermediate concept and subordinate concept of the present invention. Further, the technical scope of the present invention is determined by the scope of the claims, and is not limited by the following individual embodiments.
[第1の実施形態]
図1は、実施形態に係るシート材搬送装置を備えた画像形成装置の断面図である。この画像形成装置100は、いわゆるレーザビームプリンタである。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a cross-sectional view of an image forming apparatus including a sheet material conveying device according to an embodiment. The
画像形成装置100は、使用する現像材(例:Y,M,C,Kトナー)の数に応じて設けられた画像形成ステーション150Y、150M、150Cおよび150Kを備えている。各画像形成ステーションは、像担持体としての感光ドラム101、現像器102、露光装置としてのスキャナ103、およびトナー容器104を備えている。
The
良く知られているように、一様に帯電された感光ドラム101上を、画像信号に応じてスキャナ103が露光することで、静電潜像が形成される。静電潜像は、現像器102によって可視像(現像剤像)へと現像される。各トナーごとの可視像は、1次転写ローラ105によって、中間転写体106上に重畳転写される。中間転写体106上のカラー可視画像は、2次転写ローラ107によってシート材に転写される。カラー可視画像は、定着装置108によってシート材上に定着される。
As is well known, an electrostatic latent image is formed by exposing the uniformly charged
ところで、シート材(記録材、転写材または用紙と呼ばれることもある。)Sは、用紙トレイ109、110から搬送路112や両面搬送路113を介して搬送される。搬送路112や両面搬送路113の途中には、シート材の到着や存在を検出するための複数のセンサが配置されている。これらのセンサとしては、例えば、光学式センサの一例であるメディアセンサ111、このメディアセンサ111の位置に隣接して配置されたフラグ式のレジセンサ114、およびその他のシート検出センサ115、116、117、118、119がある。
By the way, a sheet material (sometimes called a recording material, a transfer material, or a sheet) S is conveyed from the
なお、これらのセンサから出力されるシート材の検出信号は、例えば、レジストレーション、シート材のジャム検出、シート材の実長検出および転写タイミング制御などに使用される。なお、レジストレーションとは、シート材の搬送タイミングと中間転写体106上に形成されたカラー可視画像の搬送タイミングとを一致させるための制御をいう。
The sheet material detection signals output from these sensors are used, for example, for registration, sheet material jam detection, sheet material actual length detection, and transfer timing control. Registration refers to control for matching the conveyance timing of the sheet material with the conveyance timing of the color visible image formed on the
画像形成装置100には、シート材Sを搬送するための各種の搬送ローラ121−128が設けられている。とりわけ、搬送ローラ121は、レジストレーションに使用されるためレジローラと呼ばれる。本実施形態では、このレジローラ121の付近に、上述したレジセンサ114とメディアセンサ111が設けられている。
The
図2は、実施形態に係る光学式センサの一例を説明するため図である。ここでは、メディアセンサ111の具体的な構成例について説明する。発光素子201は、反射光用LEDである。図2からわかるように、発光素子201からの光は、シート材Sの表面に対し、斜めに照射される。撮像素子202は、フォトダイオードなどの光電変換素子である。集光レンズ1203は、発光素子201からの光を集光するレンズである。結像レンズ204は、光の像を撮像素子210の撮像面に結像させるレンズである。
FIG. 2 is a diagram for explaining an example of the optical sensor according to the embodiment. Here, a specific configuration example of the
集光レンズ203により集光された光は、シート材Sの表面に対し照射される。シート材Sからの反射光は、結像レンズ204を介し集光されて撮像素子202に結像される。これによって、撮像素子202は、搬送路112またはシート材Sの表面映像を読み取ることができる。
The light condensed by the
このように、シート材Sによって反射された発光素子201からの光(反射光)の情報から、CPU401は、普通紙、OHTシート、光沢紙(グロス紙)などの違いを判別する。すなわち、CPU401は、反射光量から、シート材の種類を判定できる。
As described above, the
一方で、発光素子206は、シート材Sの裏面側から光を照射する透過光用LEDである。集光レンズ207は、発光素子206からの光を集光するためのレンズである。なお、搬送路112には、シート材Sの裏面側から光を照射するための窓が設けられてある。光拡散板211は、発光素子206からの光を拡散するため、光の面光源として機能する。撮像素子202は、拡散板211を通じて、発光素子206からの光を間接的に検出する。
On the other hand, the
このように、発光素子206からの光のうち、シート材Sを透過する透過光の情報から、CPU401は、薄紙、普通紙、厚紙などの違いを判別する。すなわち、CPU401は、透過光量からシート材の種類(特に厚みや坪量)を判定できる。例えば、シート材の透過光量が閾値を超える場合、CPU401は、シート材がOHTシート等であると判定できる。一方で、シート材の透過光量が閾値以下であれば、CPU401は、シート材がOHTシート等ではないと判定できる。
As described above, the
図3A、図3Bは、実施形態に係るフラグ式センサの一例を説明するため図である。とりわけ、図3Aは、シート材Sが到着する前のフラグ式センサ114−115を示している。また、図3Bは、シート材Sが到着したときのフラグ式センサ114−115を示している。また、シート材Sは、矢印方向に搬送されるものとする。 3A and 3B are diagrams for explaining an example of the flag type sensor according to the embodiment. In particular, FIG. 3A shows the flag-type sensors 114-115 before the sheet material S arrives. FIG. 3B shows flag type sensors 114-115 when the sheet material S arrives. Moreover, the sheet material S shall be conveyed in the arrow direction.
一般に、フラグ式センサ114−115は、シート材Sが当接するフラグ301、回動軸302、遮蔽部材303および不図示のスイッチを備えている。図3Aにおいて、スイッチは、遮蔽部材303によってOFFにされている。すなわち、センサから出力信号はOFFとなる。
In general, the flag type sensors 114-115 include a
搬送されてきたシート材Sがフラグ301に当接すると、フラグ301は回動軸302を中心として回動する。同様に、遮蔽部材303も回動するため、スイッチがONとなる。すなわち、センサから出力信号がONとなる。なお、このスイッチは、例えば、LEDなどの発光素子と、フォトダイオードなどの受光素子によって実現できる。すなわち、発光素子からの光が遮蔽部材303によって遮蔽されると、受光素子からの出力がOFFとなる。一方、発光素子からの光が遮蔽部材303によって遮蔽されないときは、受光素子からの出力がONとなる。
When the conveyed sheet material S comes into contact with the
図4は、実施形態に係る制御部の一例を説明するための図である。なお、既に説明した箇所には同一の参照符号を付すことにより説明を省略する。 FIG. 4 is a diagram for explaining an example of the control unit according to the embodiment. In addition, the description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same referential mark to the already demonstrated location.
制御部400は、エンジン制御部と呼ばれることもある。CPU401は、記憶装置402に記憶されている制御プログラムに基づいて、シート材Sの搬送制御などを実行する。例えば、CPU401は、メディアセンサ111から受信した透過光量や反射光量の情報に基づいて、シート材Sの種類を判別する。また、レジセンサ114によりシート材Sの先端が検出されると、CPU401は、駆動回路403に、シート材Sの搬送を一時停止するよう命令する。また、CPU401は、その他のシートセンサ115−119からの検出信号に基づいて、シート材Sの搬送方向における長さを算出したり、ジャムの発生を検出したりする。
The
記憶装置402は、制御プログラムを記憶するROMや、ワークエリアとして機能するRAMなどを含む。駆動回路403は、レジローラ121、その他の搬送ローラ122−128、および定着装置108の回転を制御する。
The
図5は、実施形態に係るシート材の検出および搬送方法の一例を示すフローチャートである。ステップS501において、CPU401は、レジセンサ114によりシート材Sの先端が検出されるのを待つ。シート材Sの先端が検出されるとステップS502に進む。
FIG. 5 is a flowchart illustrating an example of a sheet material detection and conveyance method according to the embodiment. In step S <b> 501, the
ステップS502において、CPU401は、レジストレーションを実行するために、シート材Sの搬送を一時停止させる。シート材Sは、待機位置に停止することになる。
In step S502, the
ステップS503において、CPU401は、メディアセンサ111の発光を開始し、メディアセンサ111からの情報に基づいてシート材Sの種類を判別する。なお、判別が終了すると、CPU401は、メディアセンサ111の発光を停止させる。
In step S <b> 503, the
ステップS504において、CPU401は、シート材Sの搬送を再開する。なお、CPU401は、中間転写体106上のトナー像が転写位置(2次転写ローラ107のニップ部)に到達するタイミングと、シート材が転写位置に到達するタイミングとが一致するように搬送の再開タイミングを決定する。
In step S504, the
ステップS505において、CPU401は、シート材Sの種類がOHTシートであるか否かを判定する。OHTシートであれば、ステップS506に進む。
In step S505, the
ステップS506において、CPU401は、レジセンサ114を用いてシート材Sの後端の到着を検出する。なお、後端が検出されたタイミング(後端検出タイミング)は、下流の搬送路におけるジャム検出の起点に使用されたり、シート材Sの実長を測定するために使用されたりする。すなわち、後端が検出されたタイミングから所定時間がすぎても次のシートセンサにより先端又は後端が検出されないとき、CPU401は、ジャムが発生したと判定する。また、シート材の先端が検出されてから後端が検出されるまでの時間と搬送速度とから、シート材の搬送方向における長さを、CPU401は、算出できる。
In step S <b> 506, the
ところで、OHTシートの場合に、CPU401がフラグ式のレジセンサ114に切り替えるのは、光学式センサではOHTシートの後端を精度良く検出できないからである。フラグ式のレジセンサ114は、応答時間に関する問題があるが、OHTシートに関しては、光学式センサよりも精度良く後端を検出できる。
By the way, in the case of the OHT sheet, the
一方、OHTシートでなければ、ステップS507に進む。ステップS507において、CPU401は、メディアセンサ111の発光を開始する。ステップS508において、CPU401は、メディアセンサ111を用いて、シート材Sの後端の到着を検出する。
On the other hand, if it is not an OHT sheet, the process proceeds to step S507. In step S507, the
なお、CPU401は、後端の検出が確認できると、メディアセンサ111の発光を制限または停止させることが望ましい。これは、メディアセンサ111の寿命が尽きるのを先延ばしできるからである。
Note that the
このように、OHTシートでない場合にCPU401がフラグ式のメディアセンサ111に切り替えるのは、フラグ式センサでは応答時間が原因で後端を精度良く検出できないからである。メディアセンサ111であれば、シート材の搬送速度が高速化されたり、紙間が短縮されたりしても、後端を精度良く検出できるので好ましい。
As described above, the reason why the
図6は、メディアセンサの消灯タイミングを説明するための図である。この例では、シート材Sの搬送方向における長さを216mmとする。また、シート材Sの搬送速度100mm/secとする。さらに、レジストレーションのために、シート材Sが待機しているとき(S502)の先端位置は、メディアセンサ111の検出位置から6mm下流にあるものとする。
FIG. 6 is a diagram for explaining the turn-off timing of the media sensor. In this example, the length of the sheet material S in the conveyance direction is 216 mm. Further, the conveying speed of the sheet material S is set to 100 mm / sec. Further, it is assumed that the leading edge position when the sheet material S is waiting for registration (S502) is 6 mm downstream from the detection position of the
この場合、シート材の後端は、メディアセンサ111の検出位置から210mm上流にある。また、メディアセンサ111は、CPU401の照射制限制御によって、搬送再開時から発光を開始し、後端が検出されると消灯するものとする。この場合、メディアセンサ111の発光時間は、搬送距離(210mm)を搬送速度(100mm/sec)で除算することで2.1secとなることがわかる。
In this case, the rear end of the sheet material is 210 mm upstream from the detection position of the
もちろん、発光時間は、シート材Sの長さによって変化することはいうまでもない。例えば、長さが306mmであるシート材の後端は、搬送再開時に、メディアセンサ111の検出位置から300mm上流に位置する。よって、発光時間は、3secとなる。
Of course, it goes without saying that the light emission time varies depending on the length of the sheet material S. For example, the rear end of the sheet material having a length of 306 mm is located 300 mm upstream from the detection position of the
図7Aは、メディアセンサを用いてシート材の後端を検出する場合のシーケンス図である。換言すると、シート材がOHTシート以外である場合の制御シーケンスが図7Aには示されている。 FIG. 7A is a sequence diagram when the rear end of the sheet material is detected using the media sensor. In other words, FIG. 7A shows a control sequence when the sheet material is other than the OHT sheet.
まず、タイミングt0において、シート材Aの後端がレジセンサ114によって検出されると(S501)、CPU401は、シート材Sの搬送を停止させる(S502)。タイミングt1からt2にかけて、CPU401は、メディアセンサ111を発光させて、シート材の種類を判別する(S503)。タイミングt3において、CPU401は、シート材の搬送を再開する。なお、t0からt3までがレジストレーションのための待機時間となる。さらに、タイミングt3において、CPU401は、メディアセンサ111の発光を再開する(S507)。そのため、メディアセンサ111からシートを検出していることを表す信号が出力される。タイミングt4において、メディアセンサ111により後端が検出されると、CPU401は、メディアセンサ111の発光を停止する。
First, when the trailing edge of the sheet material A is detected by the
なお、図7Aでは、レジセンサ114から後端を検出したことを表す信号が出力されているが、CPU401は、この信号を無視する。なぜなら、メディアセンサ111の検出結果の方がレジセンサ114の検出結果よりも精度が高いかである。
In FIG. 7A, a signal indicating that the rear end is detected is output from the
図7Bは、レジセンサを用いてシート材の後端を検出する場合のシーケンス図である。換言すると、シート材がOHTシートである場合の制御シーケンスが図7Bには示されている。図7Aのシーケンスとの違いは、タイミングt1からt2までの間だけでメディアセンサ111が使用されていることである。すなわち、CPU401は、レジセンサ114により取得された後端検出タイミングを使用して、シートの長さ判定などを実行する。
FIG. 7B is a sequence diagram when the trailing edge of the sheet material is detected using the registration sensor. In other words, FIG. 7B shows a control sequence when the sheet material is an OHT sheet. The difference from the sequence of FIG. 7A is that the
本実施形態によれば、シート材を検出するための検出手段を、シート材の種類に応じた検出手段に切り替えることで、搬送速度が高速化されたり、紙間が短縮化されたりしても、シート材の先端や後端を好適に検出できるようになる。もちろん、シート材の種類に依存することなく、シート材の先端や後端を好適に検出できるようになることはいうまでもない。 According to the present embodiment, the detection unit for detecting the sheet material is switched to the detection unit according to the type of the sheet material, so that the conveyance speed is increased or the gap between the sheets is shortened. Thus, the leading edge and the trailing edge of the sheet material can be suitably detected. Of course, it goes without saying that the leading edge and the trailing edge of the sheet material can be suitably detected without depending on the type of the sheet material.
とりわけ、シート材に光を照射することでシート材の有無を検出する光学式センサと、シート材の当接作用を利用してシート材の有無を検出するフラグ式センサとが存在する場合は、両者を切り替えて使用する利点が大きい。なぜなら、光学式センサは、透過光量が閾値以下となるようなよう普通紙等では、フラグ式センサよりも、精度良く、シート材を検出できるからである。一方で、フラグ式センサは、透過光量が閾値を超えるようなOHTシート等では、光学式センサよりも、精度良く、シート材を検出できるからである。 In particular, when there is an optical sensor that detects the presence or absence of a sheet material by irradiating light on the sheet material and a flag type sensor that detects the presence or absence of a sheet material using the contact action of the sheet material, The advantage of switching between the two is great. This is because the optical sensor can detect the sheet material more accurately than the flag type sensor with plain paper or the like so that the transmitted light amount is equal to or less than the threshold value. On the other hand, the flag type sensor can detect a sheet material with higher accuracy than an optical sensor in an OHT sheet or the like whose transmitted light amount exceeds a threshold value.
なお、フラグ式センサは、相対的に、応答時間に問題があるものの、検出精度がシート材の種類に依存しにくいシートセンサを意味する。また、光学式センサは、相対的に、検出精度がシート材の種類に依存するものの、応答時間が優れているシートセンサを意味する。よって、このような2種類のセンサが存在する場合に、本発明は好適に適用できるといえる。すなわち、実施形態で説明したレジセンサ114やメディアセンサ111にのみ、本発明が限定されるわけではない。
Note that the flag type sensor means a sheet sensor in which the detection accuracy is less dependent on the type of the sheet material, although the response time is relatively problematic. The optical sensor means a sheet sensor that has a relatively high response time although the detection accuracy is relatively dependent on the type of the sheet material. Therefore, it can be said that the present invention can be suitably applied when such two types of sensors exist. That is, the present invention is not limited to only the
CPU401は、光学式センサが使用されないときは、光学式センサからの光の照射を制限(好ましくは消灯)することで、発光素子の寿命が尽きる時期を先延ばしすることができる。
When the optical sensor is not used, the
光学式センサがシート材の後端を検出するために使用される場合、同様の理由から、CPU401は、シート材の後端が検出されると、光学式センサからの光の照射を停止させることが望ましい。
When the optical sensor is used to detect the rear end of the sheet material, for the same reason, the
なお、光学式センサは、シート材の種類を判別する際にも使用されることが望ましい。すなわち、シート材を検出するための光学式センサと、種類を判別するための光学式センサとを個別に用意する場合に比べて、部品点数を削減できる利点がある。 It is desirable that the optical sensor is also used when determining the type of sheet material. That is, there is an advantage that the number of parts can be reduced as compared with the case where an optical sensor for detecting a sheet material and an optical sensor for discriminating types are separately prepared.
[第2の実施形態]
本実施形態は、メディアセンサ111の発光時間をさらに短縮する技術に関するものである。第1の実施形態では、搬送再開直後に、メディアセンサ111の発光も再開されていた。しかしながら、メディアセンサ111は、シート材の後端を検出するときにだけ発光すれば十分である。
[Second Embodiment]
This embodiment relates to a technique for further shortening the light emission time of the
そこで、本実施形態では、シート材の後端がメディアセンサに到着すると予想されるタイミングに応じてメディアセンサから光を照射させるよう、CPU401がメディアセンサ111を制御する。
Therefore, in this embodiment, the
図8は、実施形態に係るメディアセンサの発光(照射)制御に関する例示的なフローチャートである。なお、本フローチャートは、上述したステップS507をサブルーチン化したものであるため、既に説明した個所は説明を省略する。 FIG. 8 is an exemplary flowchart regarding light emission (irradiation) control of the media sensor according to the embodiment. Since this flowchart is a subroutine of step S507 described above, the description of the already described portions is omitted.
ステップS801において、CPU401は、画像形成モードなどに基づいて、メディアセンサ111の上流側に位置する他のシートセンサ115、116でシート材の後端を検出できるか否かを判定する。例えば、用紙トレイ109からシート材を供給する片面画像形成モードであれば、シートセンサ115が存在する。また、手差しの用紙トレイ110からシート材を供給する片面画像形成モードであれば、シートセンサ116が存在することになる。また、両面画像形成モードであれば、搬送路113を介してシート材が搬送されてくるので、好適なシートセンサが存在しないことになる。なお、画像形成モードと、好適なシートセンサの有無との関係は、予め記憶装置402に記憶されているものとする。判定の結果、シート材の後端を検出可能な上流側シートセンサが存在すれば、ステップS802に進む。
In step S <b> 801, the
ステップS803において、CPU401は、上流側シートセンサがシート材の後端を検出するまで待つ。後端が検出されると、ステップS803において、CPU401は、上流側シートセンサによる後端の検出タイミングに基づいて、メディアセンサ111の発光タイミングを予想または決定する。例えば、CPU401は、メディアセンサ111の検出位置に後端が到着するタイミングを、発光タイミングとして予想してもよい。ただし、発光タイミングは、実際にシート材の後端がメディアセンサ111の検出位置に到達するタイミングよりも早いタイミングであることが望ましい。これは、予想の誤差によって、後端の通過後にメディアセンサ111が発光を開始してしまうような失敗を予防するためである。
In step S <b> 803, the
一方で、シート材の後端を検出可能な上流側シートセンサが存在しなければ、ステップS811に進み、CPU401は、シート材の長さが既知か否かを判定する。例えば、シート材の両面に対して画像を形成する場合、第1面の画像を形成する際に、メディアセンサ111によってシート材の長さを検出することができる。よって、この場合は、シート材の長さが既知となる。
On the other hand, if there is no upstream sheet sensor that can detect the trailing edge of the sheet material, the process proceeds to step S811, and the
シート材の長さが未知である場合、後端が到着するタイミングを予想することは困難である。そのため、即座に、メディアセンサ111を発光させるために、ステップS805に進む。一方で、シート材の長さが既知であれば、ステップS812に進む。ステップS812において、CPU401は、シート材の長さおよび搬送速度などに基づいて、メディアセンサ111に後端が到着するタイミンを予想し、発光タイミングを決定する。
When the length of the sheet material is unknown, it is difficult to predict the timing at which the trailing edge arrives. Therefore, in order to immediately cause the
ステップS804において、CPU401は、予想された発光タイミングとなったか否かをタイマー404を用いて監視する。発光タイミングとなるとステップS805に進み、CPU401は、メディアセンサ111を発光させる。
In step S804, the
発光タイミングの予想方法について、具体的な例を説明する。例えば、シート材の長さが216mm、シート材の搬送速度が100mm/sec、シートセンサ115からメディアセンサ111までの搬送距離が60mm、シートセンサ116からメディアセンサ111までの距離が100mmとする。また、待機状態でのシート材の先端位置は、メディアセンサ111の検出位置よりも6mm下流にあるものとする。さらに、メディアセンサ111の発光タイミングは、後端から20mm手前の部分が検出位置に到達したタイミングとする。
A specific example of the method for predicting the light emission timing will be described. For example, it is assumed that the length of the sheet material is 216 mm, the conveyance speed of the sheet material is 100 mm / sec, the conveyance distance from the
用紙トレイ109からシート材が搬送される場合、シートセンサ115により後端が検出された時点での後端は、メディアセンサ111の検出位置から60mm上流に位置する。上述したように、発光タイミングは、メディアセンサ111の検出位置と後端との距離が20mmとなったタイミングである。よって、シート材をあと40mm搬送したときが、発光タイミングとなる。時間に換算すると、発光タイミングは、シートセンサ115で後端が検出されたときから400msec経過したときとなる(搬送距離÷搬送速度)。なお、後端がメディアセンサ111によって検出されるとすぐにメディアセンサ111を消灯する場合、発光時間は、200msecとなる。
When the sheet material is conveyed from the
一方、手差しの用紙トレイ110からシート材が搬送される場合、シートセンサ116により後端が検出された時点で、当該後端は、メディアセンサ111の検出位置から100mm上流に位置する。よって、メディアセンサ111の発光タイミングは、シート材をさらに80mm搬送したときであり、時間に換算すると800msec経過したときとなる。発光時間は、上述したように200msecとなる。
また、両面搬送路113からシート材が搬送される場合、発光タイミングを予想するための起点となる上流側シートセンサが存在しない。従って、第1面を画像形成したときに計測されたシート材の長さ(210mm)に応じて、発光タイミングを決定する。上述したように、搬送再開時において、シート材の後端は、メディアセンサ111の検出位置よりも210mm上流に位置する。よって、メディアセンサ111の発光タイミングは、さらに190mm搬送されたとき、時間に換算すると搬送再開から1.9sec経過後となる。発光時間は、200msecとなる。
On the other hand, when the sheet material is conveyed from the
Further, when the sheet material is conveyed from the double-sided conveyance path 113, there is no upstream sheet sensor serving as a starting point for predicting the light emission timing. Accordingly, the light emission timing is determined according to the length (210 mm) of the sheet material measured when the first surface is imaged. As described above, when the conveyance is resumed, the rear end of the sheet material is located 210 mm upstream from the detection position of the
図9Aは、OHTシート以外のシート材であって、上流側シートセンサが存在する場合のシーケンス図である。なお、既に説明した個所には、同一の参照符号を付すことで説明を省略する。 FIG. 9A is a sequence diagram when a sheet material other than the OHT sheet is present and an upstream sheet sensor is present. In addition, the description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same referential mark to the already demonstrated location.
タイミングt0ないしt3までは既に説明した通りである。タイミングt4‘において、上流側シートセンサ115または116がシート材の後端を検出すると(S802)、CPU401は、発光タイミングを決定し(S803)、発光タイミングが到来するのを待つ。発光タイミングであるタイミングt5’となると、CPU401は、メディアセンサを発光させる。タイミングt6‘において、メディアセンサ111が後端を検出すると、CPU401は、メディアセンサ111の発光を停止させる。
The timings t0 to t3 are as already described. When the
図7Aと比較するとわかるように、シート材の後端を検出するため発光時間が、図9Aでは短縮されていることを理解できよう。 As can be seen from comparison with FIG. 7A, it can be understood that the light emission time for detecting the trailing edge of the sheet material is shortened in FIG. 9A.
図9Bは、OHTシート以外のシート材であって、上流側シートセンサが存在しない場合のシーケンス図である。なお、既に説明した個所には、同一の参照符号を付すことで説明を省略する。 FIG. 9B is a sequence diagram in the case where the sheet material is other than the OHT sheet and the upstream sheet sensor does not exist. In addition, the description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same referential mark to the already demonstrated location.
タイミングt0ないしt2までは既に説明した通りである。タイミングt3において、搬送が再開されると、CPU401は、シート材の長さに基づいて決定された発光タイミングが到来するのを待つ。発光タイミングであるタイミング4“となると、CPU401は、メディアセンサ111を発光させる。タイミングt5”において、メディアセンサ111が後端を検出すると、CPU401は、メディアセンサ111の発光を停止させる。
The timings t0 to t2 are as already described. When conveyance is resumed at timing t3, the
図7Aと比較するとわかるように、シート材の後端を検出するため発光時間が、図9Aでは短縮されていることを理解できよう。なお、OHTシート以外のシート材であって、その長さが不明な場合は、図3Aに示した通りである。また、シート材がOHTシートの場合のシーケンス図は、図3Bに示した通りである。 As can be seen from comparison with FIG. 7A, it can be understood that the light emission time for detecting the trailing edge of the sheet material is shortened in FIG. 9A. In addition, when it is sheet | seat materials other than an OHT sheet | seat and the length is unknown, it is as having shown to FIG. 3A. The sequence diagram when the sheet material is an OHT sheet is as shown in FIG. 3B.
本実施形態によれば、光学式センサがシート材の検出に使用されるときに、搬送されてきたシート材の後端が光学式センサに到着すると予想されるタイミングに応じて、CPU401は、光学式センサから光を照射させる。そのため、本実施形態によれば、シート材の搬送再開直後から光学式センサを点灯させる第1の実施形態よりも、発光時間を短縮できる。よって、光学式センサの寿命が到来する時期をさらに先延ばしすることが可能となる。すなわち、第1の実施形態では、シート材の長さが長いほど、光学式センサの点灯時間が長くなるが、本実施形態では、シート材の長さに依存することなく、発光時間を一定の長さに短縮できる。
According to the present embodiment, when the optical sensor is used for detecting the sheet material, the
例えば、CPU401は、光学式センサよりも上流のシートセンサにより後端が検出されたタイミング、シートセンサから光学式センサまでの搬送距離およびシート材の搬送速度に基づいて、シート材の後端が光学式センサに到着するタイミングを予想する。とりわけ、メディアセンサ111の上流にシートセンサ115や116が存在する場合は、この手法により、CPU401は、発光タイミングを好適に予想できよう。
For example, the
また、CPU401は、シート材の搬送が再開されるタイミング、シート材の搬送方向における長さおよびシート材の搬送速度に応じて、シート材の後端が光学式センサに到着するタイミングを予想する。とりわけ、メディアセンサ111の上流にシートセンサが存在しない場合、CPU401は、シート材の長さなどに基づいて、好適に発光タイミングを予想できよう。
Further, the
[第3の実施形態]
上述した実施形態は、いずれもシート材の先端を検出するために光学式センサを用いていなかった。もちろん、先端を検知するためにも光学式センサを使用できれば、搬送速度のさらなる高速化や、紙間のさらなる短縮化に対しても対処できるであろう。しかしながら、OHTシートなどが搬送される場合は、やはり、フラグ式センサのほうが光学式センサよりも検出精度が高い。よって、シート材の種類が既知であれば、その種類に応じて光学式センサとフラグ式センサとを切り替えて使用することが好ましい。ちなみに、シートの種類が予め操作部などから指定される場合や、両面画像形成における2面を形成する場合は、シート材の種類が既知となる。そこで、本実施形態では、シート材の種類に応じて、シート材の先端を検出するためのシートセンサを切り替える例について説明する。
[Third Embodiment]
None of the above-described embodiments uses an optical sensor to detect the leading edge of the sheet material. Of course, if an optical sensor can be used to detect the leading edge, it will be possible to cope with further increase in the conveying speed and further shortening between the papers. However, when an OHT sheet or the like is conveyed, the flag type sensor is still higher in detection accuracy than the optical sensor. Therefore, if the type of the sheet material is known, it is preferable to switch between the optical sensor and the flag type sensor according to the type. Incidentally, when the sheet type is designated in advance from the operation unit or when two surfaces are formed in the double-sided image formation, the sheet material type is known. Therefore, in the present embodiment, an example will be described in which the sheet sensor for detecting the leading edge of the sheet material is switched according to the type of the sheet material.
図10は、実施形態に係るシート材の検出および搬送方法の一例を示すフローチャートである。 FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of a sheet material detection and conveyance method according to the embodiment.
ステップS1001において、CPU401は、シート材の種類が不明またはOHTシートであるかを判定する。上述したように、両面画像形成の際は、第1面について判別処理(S503)によってシート材の種類が既知なっている。あるいは、不図示の操作部等からシートの種類に関する情報が指定されていれば、シート材の種類が既知なっている。よって、CPU401は、記憶装置402などに記憶されているシート材の種類の情報に基づいて、シート材の種類が不明またはOHTシートであるかを判定できる。シート材の種類が不明またはOHTシートであれば、光学式センサで先端を検出するのは好ましくないので、ステップS1010に進み、CPU401は、先端検出用センサをレジセンサ114に切り替える。
In step S1001, the
一方、シート材の種類が既知であって、OHTシートでなければ、ステップS1002に進む。ステップS1002において、CPU401は、メディアセンサ111の上流側に位置する他のシートセンサ115、116でシート材の先端を検出できるか否かを判定する。シート材の先端を検出可能な上流側シートセンサが存在すれば、ステップS1003に進む。
On the other hand, if the type of the sheet material is known and is not an OHT sheet, the process proceeds to step S1002. In step S <b> 1002, the
ステップ1003において、CPU401は、上流側シートセンサがシート材の先端を検出するまで待つ。先端が検出されると、ステップS1004において、CPU401は、上流側シートセンサによる先端の検出タイミングを起点として、メディアセンサ111の発光タイミングを予想または決定する。例えば、上流側シートセンサの検出位置からメディアセンサ111検出位置までの搬送距離を搬送速度で除算すれば、発光タイミングが求められる。
In step 1003, the
一方で、シート材の先端を検出可能な上流側シートセンサが存在しなければ、ステップS1005に進む。ステップS1005において、CPU401は、シート材のピックアップもしくは搬送の開始時を起点として、そのときの先端位置からメディアセンサ111の検出位置までの搬送距離および搬送速度によって発光タイミングを予想する。
On the other hand, if there is no upstream sheet sensor that can detect the leading edge of the sheet material, the process proceeds to step S1005. In step S <b> 1005, the
ステップS1006において、CPU401は、予想された発光タイミングとなったか否かをタイマー404を用いて監視する。発光タイミングとなるとステップS1007に進み、CPU401は、先端検出用センサをメディアセンサ111に切り替える。ステップS1008において、CPU401は、メディアセンサ111を発光させる。その後は、ステップS1009に進み、上述した後端検出処理(図5、図8)を実行する。
In step S1006, the
本実施形態によれば、シート材の種類に応じて、シート材の先端を検出するためのシートセンサを切り替えることで、搬送速度のさらなる高速化や、紙間のさらなる短縮化に対しても対処可能となる。例えば、光学式センサによって先端を好適に検出できるようなシート材であれば、光学式センサが使用される。一方、光学式センサによって先端を好適に検出できないようなシート材であれば、フラグ式センサが使用される。 According to the present embodiment, by switching the sheet sensor for detecting the leading edge of the sheet material according to the type of the sheet material, it is possible to cope with further increase in the conveyance speed and further shortening between the sheets. It becomes possible. For example, an optical sensor is used as long as it is a sheet material whose tip can be suitably detected by the optical sensor. On the other hand, a flag type sensor is used as long as it is a sheet material whose tip cannot be suitably detected by the optical sensor.
なお、先端検出のために光学式センサが使用される場合も、後端検出の場合と同様に、必要な時間だけ光学式センサを点灯させるため、光学式センサの寿命が尽きる時期を先延ばしすることができよう。 Even when an optical sensor is used for detecting the leading edge, as in the case of detecting the trailing edge, the optical sensor is turned on only for the necessary time, so that the time when the optical sensor will run out is postponed. I can do it.
なお、発光タイミングの起点としては、上流側のシートセンサによる先端検出タイミングやシート材のピックアップタイミングを採用できるが、本発明はこれに限定されることはない。例えば、複数のシート材が連続的に画像形成される場合であれば、シート材の搬送間隔(紙間)が短くなるので、先行するシート材の後端を起点として、後続のシート材に関する発光タイミングを決定してもよい。 Note that, as the starting point of the light emission timing, the leading edge detection timing by the upstream sheet sensor and the sheet material pickup timing can be adopted, but the present invention is not limited to this. For example, in the case where a plurality of sheet materials are continuously imaged, the sheet material conveyance interval (inter-paper interval) is shortened, so light emission related to the subsequent sheet material starts from the trailing edge of the preceding sheet material. Timing may be determined.
S‥‥シート材
101‥‥感光ドラム、感光ベルト(像担持体)
102‥‥現像器(現像手段)
103‥‥スキャナ(露光手段)
104‥‥トナー容器
105‥‥一次転写ローラ(一次転写手段)
106‥‥中間転写体(一次転写手段)
107‥‥二次転写手段
108‥‥定着手段
109,110‥‥用紙トレイ
111‥‥メディアセンサ(光学式センサ)
112‥‥メインの搬送路
113‥‥両面搬送路
114‥‥レジセンサ(フラグ式センサ)
115〜119‥‥シートセンサ
121〜128‥‥搬送ローラ
S ...
102 ... Development unit (development means)
103 ... Scanner (exposure means)
104 ...
106 Intermediate transfer member (primary transfer means)
107 Secondary transfer means 108 Fixing means 109, 110
112 ... Main transport path 113 ... Double-sided
115 to 119 ...
Claims (12)
シート材の存在を検出する複数の検出手段と、
シート材の種類を判別する判別手段と、
前記複数の検出手段のうち、判別された前記シート材の種類に応じた検出手段に切り替える切り替え手段と
を含むことを特徴とするシート材搬送装置。 A sheet material conveying device for conveying a sheet material,
A plurality of detection means for detecting the presence of the sheet material;
A discriminating means for discriminating the type of sheet material;
A sheet material conveying apparatus comprising: a switching unit that switches to a detection unit corresponding to the determined type of the sheet material among the plurality of detection units.
前記シート材の後端が前記光学式センサにより検出されると、前記光学式センサからの光の照射を停止させることを特徴とする請求項4に記載のシート材搬送装置。 The irradiation control means includes
The sheet material conveying device according to claim 4, wherein when the rear end of the sheet material is detected by the optical sensor, irradiation of light from the optical sensor is stopped.
前記光学式センサが前記シート材の検出に使用されるときに、搬送されてきた前記シート材の後端が前記光学式センサに到着すると予想されるタイミングに応じて前記光学式センサから光を照射させることを特徴とする請求項4に記載のシート材搬送装置。 The irradiation control means includes
When the optical sensor is used to detect the sheet material, light is emitted from the optical sensor in accordance with a timing at which a rear end of the conveyed sheet material is expected to arrive at the optical sensor. The sheet material conveying device according to claim 4, wherein
前記判別手段により前記シート材の種類を判別できないときは、前記フラグ式センサに前記シート材を検出させることを特徴とする請求項2ないし8のいずれかに記載のシート材搬送装置。 The switching means is
9. The sheet material conveying apparatus according to claim 2, wherein when the determination unit cannot determine the type of the sheet material, the flag type sensor detects the sheet material.
請求項1ないし10のいずれかに記載されたシート材搬送装置と、
前記シート材搬送装置により搬送される前記シート材上に画像を形成する画像形成部と
を含むことを特徴とする画像形成装置。 An image forming apparatus,
A sheet material conveying device according to any one of claims 1 to 10,
An image forming apparatus comprising: an image forming unit that forms an image on the sheet material conveyed by the sheet material conveying device.
シート材の種類を判別する判別工程と、
前記シート材の存在を検出するために設けられた複数の検出手段のうち、判別された前記シート材の種類に応じた検出手段に切り替える切り替え工程と
を含むことを特徴とするシート材搬送方法。 A sheet conveying method for conveying a sheet material,
A discrimination process for discriminating the type of sheet material;
And a switching step of switching to a detection means corresponding to the determined type of the sheet material among a plurality of detection means provided for detecting the presence of the sheet material.
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