JPH10114446A - 検知装置 - Google Patents
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- JPH10114446A JPH10114446A JP26807696A JP26807696A JPH10114446A JP H10114446 A JPH10114446 A JP H10114446A JP 26807696 A JP26807696 A JP 26807696A JP 26807696 A JP26807696 A JP 26807696A JP H10114446 A JPH10114446 A JP H10114446A
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- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
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- Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)
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Abstract
に復帰した時の位置決め部に当接した時に生じる跳ね返
りによるチャタリングを防止する。 【解決手段】 シート等の移動物が走行される搬送経路
に先端部分が位置し、移動物の移動による揺動するため
に回転軸2にて回転可能になしたアクチエータ1を設
け、そのアクチエータ1の下部に位置した光学センサ1
0のスペース部10aに、スリット4を形成したスリッ
トレバー3を介在させて検知装置を構成する。スリット
レバー3には、アクチエータ1を待機位置へと復帰さる
ための付勢部材5が設けられており、上記光学センサ1
0の外装11と当接する付勢部材5の当接面Pを傾斜さ
せて設ける。その当接面Pが外装11と当接する時に生
じる鉛直方向の反発力;Dに応じたアクチエータ1を跳
ね返すための分力;Eが、反発力;Dより小さいため、
アクチエータ1の跳ね返す量が小さくなり、チャタリン
グを防止できる。
Description
る状態を検知するために設けられる検知装置に関する。
と普通紙等のシート物を送り込んでいる。この時、シー
トを画像形成位置へと送るタイミングと、画像形成部が
画像形成位置へと送られるタイミングとを一致させるよ
うにするために、シートの搬送系にシートの有無を検知
する検知装置を設けている。
設けられ、その検知装置によるシートの検知に応答し
て、画像形成動作等を制御する一方、搬送系におけるシ
ートの搬送状態を知ることができる。そのため、搬送系
におけるシートの搬送遅れや、搬送不良等によるシート
ジャム等の検出を容易に行うことができる。
ように、シートの搬送経路に、その先端部分が位置し、
搬送されるシートにて揺動、特に回動するアクチエータ
50を回転軸51を中心に回転可能に支持し、該アクチ
エータ50の下部に設けたスリットレバー52を、光学
センサ53の発光及び受光素子の光路間に介在するよう
に設けるようにして構成されている。スリットレバー5
2は、上記アクチエータ50と樹脂にて一体成型されて
おり、下部にコ字形に形成されたスリット52aを有
し、そのスリット52a以外の遮光部52bが、上記光
学センサ53の光路に位置し、遮光してる。
を移動させ、該アクチエータ50を回転軸51を中心に
回動させる。これより、下部のスリットレバー52が回
転(移動)するため、スリット52aが、光学センサ5
3の光路に位置し、受光信号が出力される。よって、シ
ートがアクチエータ50に達し、その位置にシートが搬
送されてきたことを検知することができる。
ラプタにて構成されたもので、コ字形に形成された外装
部分に発光及び受光素子を埋設しており、その間のスペ
ース部分に、アクチエータ50と一体のスリットレバー
51が介在されている。そして、スリットレバー51に
は、シート通過後に元の状態に復帰するための重りの役
割を果たし、アクチエータ50を通常、図において時計
方向に回動付勢させる付勢部材55を設けている。この
付勢部材55は、上記光学センサ52の外装に当接する
ようになっており、よってアクチエータ50の回動を規
制し、搬送されてくるシートを検出できる状態に位置決
められている。
復帰する時に、元の位置に位置決めるべく、付勢部材5
5にて当接面を兼用して設けており、光学センサ53に
おていは、その外装部分を位置決め部材として構成して
いる。
おいては、シートの通過時に作用力が小さくても非常に
軽量なアクチエータ50が揺動し、シートの通過状態に
応じて確実に動作することができる。つまりアクチエー
タ50と光学センサ53とが非接触で動作することと合
わせて、上述したようにアクチエータ50を軽量化する
ためでもある。
ている付勢部材55は、光学センサ53の外装部分に当
接した状態で位置決められて待機し、シートの通過によ
り回動し、シート後端通過に応答して元の待機位置へと
復帰する。この時、付勢部材55の位置決めのための当
接面が、光学センサ53の位置決め部材である外装部分
に急激に衝突することにより、図に示す反発力Oが生
じ、その方向へとアクチエータ50を跳ね返すことにな
る。そのため、シートが通過する時の検知状態と同様
に、スリットレバー52のスリット52aが光学センサ
53の光路に対向し、受光信号を出力し、シートが無い
にもかかわらず、シート有りを検出することになる。こ
れは、所謂チャタリングと称されるものである。
に処理して解消するようにしたものがある。例えばチャ
タリングが発生する時間、その検知を遅延させるように
することが考えられている。
るようにする場合、実際の検知のタイミングが遅延する
ことにもなる。また、遅延させるための回路構成を必要
とする等、コスト面でも非常に不利になる。
な処理により解消するものでなく、機構的にチャタリン
グを防止するようにした検知装置を提供することを目的
とする。
ための本発明による検知装置は、移動物の移動に応じて
揺動するアクチエータを検出することで、移動物の移動
状態を検知する検知装置において、上記アクチエータは
移動物の移動に揺動し、該移動物の通過後に元の待機位
置に復帰する時に、元の位置に位置決めするための部材
に当接するように設けられており、上記アクチエータの
当接面を該アクチエータが当接時に跳ね返る反発力が移
動する方向と異なる方向に生じるように形成したことを
特徴とする。
タ(1)の当接面Pは、位置決め部材を構成する光学セ
ンサ(10)の外装(11)の一方に対し傾斜した面で
あり、その反発力;Dが上記当接面Pと鉛直方向とな
る。そのため、その反発力;Dにてアクチエータ(1)
を跳ね返り方向へと移動させようとする分力;Eが生じ
るものの、その分力;Eは、反発力;Dより非常に小さ
いものとなり、跳ね返り方向のアクチエータの移動量を
少なくできる。よってチャタリングの発生を押さえるよ
うに作用する。
図5に示すように位置決めのための部材(11a)に対
して傾斜した面であり、反発力;Gが上方向になるよう
な下面に設けている。これにより、アクチエータ(1)
は、反発力;Gによって生じる分力;Hにより跳ね返ろ
うとする。しかし、この分力;Hにおいても、反発力;
Gより小さいものとなり、アクチエータの移動量をすく
なくなり、チャタリングの発生を押さえることができ
る。
るための回転軸を設け、該を回転軸(2)を図2に示す
ように軸方向に移動可能に設けると共に、その回転軸
(2)を移動方向に上方向に傾斜して支持部(6)に支
持する。これにより、図1においてアクチエータを跳ね
返すための分力;Eに対して直交する方向に生じる分
力;Fによりアクチエータ(1)が軸方向への移動を強
要することになり、アクチエータが振動する。しかし、
アクチエータを軸方向に徐々に上昇するように移動させ
るようにしたことで、その分力;Fによる運動エネルギ
が移動により吸収され、振動によりアクチエータを跳ね
返す方向へと移動させる応力の発生を阻止でき、よって
チャタリングの発生防止を助長できる。
ータを揺動可能にするための回転軸(2)を設け、該回
転軸を上下方向に移動可能に支持部(6)設けた長穴
(6a)に支持するようにしておけば、反発力;Gによ
って生じる一方の分力;Iにてアクチエータ(1)を上
昇する方向に移動できるため、その分力;Iによるアク
チエータを振動させ跳ね返す方向への応力を吸収でき、
よってチャタリングの発生防止に寄与することができ
る。
検知装置は、移動物の移動に応じて揺動するアクチエー
タを検出することで、移動物の移動状態を検知する検知
装置において、上記アクチエータは移動物の移動に揺動
し、該移動物の通過後に元の位置に復帰する時に、元の
位置に位置決めするための部材に当接する2個の当接面
を設けており、上記アクチエータの当接面が双方におい
て相対向するように傾斜するように設け、双方において
上記位置決め部材への当接時に跳ね返る反発力が上記ア
クチエータの移動する方向と異なる方向に生じるように
し、かつ上記反発力にて生じるアクチエータの跳ね返り
方向の分力と直交する分力が相反する方向に作用するよ
うにしたことを特徴とする。つまり、図4に示すように
アクチエータ(1)に一体成型されている位置決めのた
めの当接面P1,P2を、それぞれ相対向するように設
け、双方の当接面が位置決め部材である光学センサの外
装(11−1,11−2)に当接(衝突)した時のそれ
ぞれの反発力;D1,D2に対する分力;F1,F2が
互いに逆方向に作用するため、アクチエータの回転軸方
向への移動させる運動エネルギが解消される。よって、
アクチエータの跳ね返りによるチャタリングを阻止する
効果が高まる。
て、図面に従って順次説明する。そこで、図1は、本発
明によるシートの検知装置におる一実施形態を示す斜視
図、図2は図1の一実施形態における他の実施態様を示
す正面図である。また図3は画像形成装置において搬送
されるシートを検知する位置に本発明による検知装置を
設けた画像形成装置の全体の構造を示す断面図である。
な構造を説明する。図3に示す画像形成装置は、小型レ
ーザプリンタである。
像形成部102、レーザ走査部103、及び定着装置1
04を有している。給紙部101はプリンタ内部にある
画像形成部102にシート105を1枚ずつ送り出すも
のである。
によって照射される光学情報に応じて感光体ドラム12
1表面に静電潜像を形成し、この静電潜像に応じたトナ
ー像を上述した給紙部101より給送されてくるシート
105上に転写する。
上に形成されたトナー画像を定着させる。その後、シー
ト105は、搬送ローラ106及び107によりプリン
タ外部に排出される。即ち、用紙105は給紙部101
から図中の太線で示される矢印Aの搬送経路に沿って送
られる。
ト105は、プリントの開始指令を受け、給紙ローラ1
12、シート分離用の摩擦部材113、加圧バネ114
の作用により、1枚ずつ送り出され、プリンタ内部へと
給送される。送り込まれたシート105は、シート検知
のための本発明における検知機構を構成するアクチエー
タ1を倒すと、光学センサ10にて、その情報に基づい
た電気信号を出力し、画像形成の開始を指示する。
動作により、その状態を光学センサ10にて検知した信
号にて起動される制御回路(基板)117は、画像信号
をレーザ走査部103のレーザダイオード発光ユニット
131に送り、発光ダイオードの点灯/非点灯を制御す
る。そして、走査ミラー132は、走査ミラーモータ1
33により高速かつ定速に回転する。そのため、レーザ
光134は、感光体ドラム121の軸方向に走査するこ
とになる。
照射されたレーザ光134は、反射ミラー135、13
6、137を介して、画像形成部102における感光体
121に照射される。このとき、レーザ光134は、上
記制御回路117からの点灯/非点灯の情報を基に、ド
ラム形状の感光体121上に選択的に露光する。
電部材123により均一に帯電された感光体121表面
の電荷を、選択的に放電させ、感光体121上に静電潜
像が形成される。
24における現像ユニット150に蓄積されている。現
像ユニット150内で適度な撹拌等による摩擦により電
荷付与されたトナーが現像ローラ151表面に付着す
る。そして、現像ローラ151に与えられた現像バイア
ス電圧及び感光体ドラム121表面電位の作り出す電界
の作用により、静電潜像に応じてトナーが付着し、トナ
ー画像が感光体121上に形成される。
成部102に送り出されるシート105は、感光体12
1と転写ローラ122との間の転写位置に送り込まれる
ことで、感光体121表面に形成されたトナー画像が転
写される。つまり、転写ローラ122に印加された転写
電圧の与える電界の作用により、感光体121上のトナ
ー画像は電気的に吸引され、シート105に転写され
る。
未転写のトナーが残留し、クリーニングユニット126
により除去され回収される。
21より分離され、定着装置104に搬送される。そこ
で、加圧ローラ141及び百数十度に保たれたヒートロ
ーラ142により適度な温度と加圧力とが与えられる。
そして、トナー画像のトナーが溶解しシート105に定
着され安定した画像となる。この定着後、シート105
は、搬送ローラ106、107により搬送され機外に排
出される。
る画像形成装置において、シートの搬送状態を検出する
検知装置、つまり検知センサについて以下に図1を参照
して詳細に説明する。
出されてくるシート105は、その先端で検知装置を構
成するアクチエータ1を動作させる。そのため、アクチ
エータ1は、図1に示すように、ほぼ中央部に一体成型
された回転軸2を有し、該回転軸2は図示していない画
像形成装置本体側に設けられて支持部側に回転可能に支
持されている。
転軸2同様に一体成型されたスリットレバー3を備えて
おり、そのレバー3に後述する光学センサ10の光路を
遮蔽することなく、透過状態にするスリット4を形成し
ている。このスリット4は、下部が開放されるように形
成されている。
レバー3には、スリット4と反対側にアクチエータ1を
元のシートを検知しようとする待機位置に復帰させるた
めの付勢部材5が一体成型されて設けられている。この
付勢部材5は、アクチエータ1の重りの役割を果たすこ
とで、アクチエータの重心をアクチエータの回転軸2よ
り下部に位置するようにしている。そのため、図1にお
いてアクチエータ1をシートの通過に合わせて矢印B方
向に回転させ、そのシート後端が通過した後に、アクチ
エータ1の揺動(回動)状態が解かれ、上記付勢部材5
の重力により元の待機位置へと復帰させる回動力を得る
ことができる。
を検出するための光学センサ10は、上述した制御回路
基板117上に直接電気的に接続され、固定された状態
で設けられている。そして、光学センサ10は、上方向
を開放し、外装11がコ字形に形成されたフォトインタ
ラプタにて構成されており、開放されたスペース部10
aに上記アクチエータ1のスリットレバー3が介在され
るように位置している。そして、スペース部10aを挟
むようにして、それぞれ対向する外装11の位置に、発
光及び受光素子による光路が形成されており、この光路
をスリットレバー3で遮蔽し、スリット4が位置するこ
とで光路を結合することができる。
は、光学センサ10のスペース部10aに位置した状態
において、スリット4が光路に対向することなく、非ス
リット部分4aが対向している。そして、アクチエータ
1の付勢部材5による回動付勢は、光学センサ10の外
装11の一側部に当接した状態で規制される。従って、
図1に示す位置でアクチエータ1は位置決められ、この
位置がシートを検知するための待機位置となる。そのた
め、図3に示すようにシートの搬送経路にアクチエータ
1の先端部分が位置付けられている。
タ1の待機位置への復帰動作において、上記付勢部材1
15が固定された光学センサ10の外装11の一側面に
当接(衝突)する時の反発力によるチャタリングを防止
するために、付勢部材5は、光学センサ10の位置決め
部材を構成する外装11に当接する当接面Pを斜めに形
成している。つまりアクチエータ1が復帰する方向への
移動方向に合わせて傾斜するように当接面Pを傾斜状に
形成している。
0の外装11と当接する面Pを斜めに形成することによ
り、この当接面Pに鉛直方向に生じた反発力;Dは、ア
クチエータ1の運動(回動)方向と一致しないため、ア
クチエータ1を跳ね返えす運動に作用する力が分力;E
となる。この分力;Eは上述した鉛直方向に作用する反
発力;Dより小さくなる。
エータを跳ね返す時に直接作用する反発力;Oに比べれ
ば、本発明による分力;Eが非常に小さく、よってアク
チエータ1を跳ね返えすための運動の量が小さくなる。
これにより、スリットレバー3に形成されたスリット4
が光学センサ10のシート検知ための光路に対向する位
置まで移動するのを避けることができる。結果として、
チャタリングの発生による誤動作を解消できる。
アクチエータ1の跳ね返り運動のための分力;Eとは別
に、アクチエータ1を回転軸2方向へと移動させる分
力;Fが生じる。これは、アクチエータ1のチャタリン
グが生じる跳ね返り方向とは関係のない方向への移動で
あるため、チャタリングを生じることはない。
方向に移動させようとする作用力によりアクチエータ1
自身が振動し、その応力によりアクチエータ1を跳ね返
り方向へと移動させる危惧が生じる。このような振動を
押さえることで、上述したチャタリングの生じる要因を
皆無にできる。
エータ1を移動させることで、その運動エネルギを消費
させることができる。その構造ししては、図2に示すよ
うに、アクチエータ1の回転軸2を図において右上がり
方向、つまりアクチエータ1が移動する方向に傾けて、
支持部6に回転可能に支持している。また、アクチエー
タ1を下方向に付勢部材5にて位置決めさせておき、右
方向への移動を可能に設けておく。
状態からシート後端の通過に応じて元の待機位置へと復
帰する時に、付勢部材5が光学センサ10の外装11に
当接する時に生じる分力;Fにより、アクチエータ1は
右方向に上昇するように移動する。その分力;Fを吸収
して、アクチエータ1が生じる振動を解消することがで
きる。従って、振動によりアクチエータ1を跳ね返り方
向へと移動させる危険性を解消できる。
通過後、アクチエータ115の復帰時に生じた反発力;
Dに応じた一方の分力;Fは、図の右方向に向かって働
くため、アクチエータ1は右方向に移動し、その後付勢
部材5による自重等にて左端に復帰する。これにより、
アクチエータ1の待機位置への復帰動作による跳ね返り
運動エネルギは横方向の運動エネルギとして消費され、
チャタリングを防止できる効果を助長できる。
力;Fは、アクチエータ1が光学センサ10の外装11
に対して付勢部材5の一つの当接面Pで当接するように
構成しているために生じる。この分力;Fを相対的に打
ち消しように構成すれば、上述したようにアクチエータ
1を移動方向への上昇させるような構成を採る必要がな
くなる。
ることなく、上述した分力;Fを解消するように構成し
た検知装置を示す上面図である。
ータ1の両側に均等に設けるようにし、光学センサ10
の外装11の位置決め部材を構成する両側11−1と1
1−2と当接する当接面P1及びP2を設け、それらの
当接面P1及びP2を傾斜させて設けている。
面P1及びP2においてそれぞれ反対方向の分力:F1
及びF2が生じ、これらの分力;F1,F2が互いに打
ち消しあうように作用するため、アクチエータ1が回転
軸2方向に移動する力が生じることがなくなる。
形態においては、検知装置を構成するアクチエータ1
は、光学センサ10の外装11の側部に衝突するように
したものである。
を光学センサ10の外装11の底部11aに当接させる
ようにして位置決めする部分を、下部にて構成したもの
である。そこで、付勢部材5に光学センサ10の外装1
1と当接する当接面(位置決めする部分)P3を下面に
し、その当接面P3を傾斜状に形成している。
3と鉛直方向に生じる反発力;Gは、アクチエータ1を
跳ね返す方向とは一致せずに、上方に生じる。そのた
め、アクチエータ1の衝突時(当接時)に跳ね返えそう
とする作用力は、分力;Hとして生じる。この分力;H
はアクチエータ1の待機位置への復帰時に、光学センサ
10の外装11との衝突時に跳ね返りの運動エネルギと
なる。しかし、その分力;Hは従来の図6に示す跳ね返
りの運動エネルギとなる反発力;Oに比べれば非常に小
さいものとなる。その結果、アクチエータ1に一体成型
されいるスリットレバー3のスリット4が、光学センサ
10の光路位置まで移動するのを防止でき、チャタリン
グの発生を阻止できる。
する別の分力;Iは、アクチエータ1を上方向へと移動
させる運動エネルギとなる。この分力;Iによる運動エ
ネルギを解消し、アクチエータ1の振動を阻止するため
に、アクチエータ1を上下方向に移動可能に設ける。そ
のため、アクチエータ1の回転軸2を支持する支持部6
に垂直方向へと移動できるように長穴6aを設け、その
長穴6aに回転軸2を支持している。これにより上方向
にアクチエータ1を移動させて、上記運動エネルギを吸
収し、よってアクチエータ1の振動を阻止し、チャタリ
ングの発生する他の要因を阻止することができる。
おいては、シートの走行状態を検知するために検知装置
を設ける場合について説明した。この発明の検知装置
は、シートの走行状態の検知に限るものではなく、移動
物が搬送系に沿って移動される部分に設け、その移動状
態を検知する装置として適用できることは勿論である。
に確実にチャタリングを防止することが可能となる。
非常に簡単であり、そのためにコストアップとなること
はなく、簡単に製造できる。
解消する場合に比べれば、検知タイミングが早くなり、
チャタリング防止のための電気回路等を必要といないた
め、コスト面で非常に有利なものとなる。
す斜視図である。
面図である。
してなる事例を示す画像形成装置の概略を示す断面図で
ある。
上面図である。
面図である。
ギ) F 分力(アクチエータを軸方向へ移動させるため運動
エネルギ) F1,F2 分力(アクチエータを軸方向へと移動させ
るための運動エネルギ) G 反発力 H 分力(アクチエータを跳ね返すための運動エネル
ギ) I 分力(アクチエータを上方向へ移動させるための運
動エネルギ)
Claims (6)
- 【請求項1】 移動物の移動に応じて揺動するアクチエ
ータを検出することで、移動物の移動状態を検知する検
知装置において、 上記アクチエータは移動物の移動に揺動し、該移動物の
通過後に元の位置に復帰する時に、元の位置に位置決め
するための部材に当接するように設けられており、上記
アクチエータの当接面を該アクチエータが当接時に跳ね
返る反発力が移動する方向と異なる方向に生じるように
形成したことを特徴とする検知装置。 - 【請求項2】 上記アクチエータの当接面は、位置決め
のための部材に対し傾斜した面であり、反発力が横方向
になるように側面にて形成されていることを特徴とする
請求項1記載の検知装置。 - 【請求項3】 上記アクチエータの当接面は、位置決め
のための部材に対して傾斜した面であり、反発力が上方
向になるような下面にて形成されていることを特徴とす
る請求項1記載の検知装置。 - 【請求項4】 上記アクチエータを揺動可能にするため
の回転軸を設け、該を回転軸を軸方向に移動可能に設け
ると共に、その回転軸を移動方向に上方向に傾斜して支
持したことを特徴とする請求項2記載の検知装置。 - 【請求項5】 上記アクチエータを揺動可能にするため
の回転軸を設け、該回転軸を上下方向に移動可能に支持
したことを特徴とする請求項3記載の検知装置。 - 【請求項6】移動物の移動に応じて揺動するアクチエー
タを検出することで、移動物の移動状態を検知する検知
装置において、 上記アクチエータは移動物の移動に揺動し、該移動物の
通過後に元の位置に復帰する時に、元の位置に位置決め
するための部材に当接する2個の当接面を設けており、 上記アクチエータの当接面が双方において相対向するよ
うに傾斜するように設け、双方において上記位置決め部
材への当接時に跳ね返る反発力が上記アクチエータの移
動する方向と異なる方向に生じるようにし、 かつ上記反発力にて生じるアクチエータの跳ね返り方向
の分力と直交する分力が相反する方向に作用するように
したことを特徴とする検知装置。
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