(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
用紙を駆動ローラにより用紙ガイド内の搬送路を経由して、光透過型のセンサを用いて用紙の重送検出を行う重送検出部を通過させる電子写真装置の重送検出機構において、
上記重送検出部のハウジングの用紙案内面に光透過部を挟んで一対の平行な突起が、用紙搬送方向に対して直角方向に設けられていて、前記一対の突起の下端面で用紙を支持し、光透過部において用紙が用紙案内面に接触することがないようになっている電子写真装置の重送検出機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧着用紙を使用することができる複写機、プリンターなどの画像形成装置の用紙搬送路における用紙重送検出機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置の用紙の重送を検出する手法としては、搬送している用紙に光を照射し、その透過光量の変化によって用紙の重送を検出する手法や、搬送している用紙に超音波を照射し、その透過する超音波の変化によって用紙の重送を検出する手法等が知られている。  
この発明は光を照射してその透過光の変化量を計測する前者の手法によるものであり、その一例が特許文献１に記載されている。
特許文献１に記載されている従来技術は、用紙重送検出手段として、発光素子及び受光素子が搬送される用紙を挟んで対向して配置され、前記受光素子の出力を増幅器で増幅し、増幅された出力を重送検出部に入力し、所定の基準値との比較において用紙重送の有無を判別する重送検出装置である。
【０００３】
〔従来の技術〕
上記従来技術は図１，図３及び図７に示すものであり、具体的には次のとおりである。
画像形成装置には、ＯＰＣドラム４０、帯電器４２、露光部４４、現像機４６、および定着機４８が装着されており、用紙ホッパ３０に堆積された用紙１８は、用紙搬送ローラ３２により用紙ガイド１７内に送り出され、重送検出部１４を通過して転写部３４へ送られる。両面印刷時には、片面に印刷された用紙１８が両面印刷走行系３６の両面印刷用用紙ガイド１９内を通り再度用紙ガイド１７内に送り出される。
用紙ガイド１７により形成される搬送路には、用紙搬送を行う駆動ローラ１１が設けられ、図示しないステッピングモータ等による駆動源により、用紙搬送方向に駆動される。また、駆動ローラ１１に対向する位置には、従動ローラ１３が設けられている。
【０００４】
駆動ローラ１１の前方に、重送検出部１４のハウジング２０があり（図１参照）、当該ハウジング２０の内側面に用紙１８を案内する用紙案内溝１７ｇが設けられている。
ハウジング２０には用紙案内溝１７ｇを挟んで上下に発光素子収納部２０ａ、受光素子収納部２０ｂがあり、発光素子（発光ダイオード）１５と受光素子（フォトダイオード）１６が高さＧ（１．５ｍｍ）の用紙案内溝１７ｇを介して対向しており、両素子１５，１６の間が光透過部となっている（上記Ｇについては図２−１参照）。
従来のハウジング２０の一具体例（図１）についていえば、その高さ（全体厚さ）Ｈは１４ｍｍ、用紙走行方向幅Ｘは９ｍｍ、用紙走行方向に対して直角の方向幅Ｙは２２ｍｍ、発光素子収納部２１ａの厚さｓは約１ｍｍである。なお、用紙案内溝１７ｇの高さＧは１．５ｍｍである（高さＧについては図２−１）。
発光素子１５はｓの光軸が用紙案内溝１７ｇ内の用紙１８に対して垂直になるよう設置され、受光素子１６も同様にその受光部が発光素子１５からの光軸と一致するように設置されている。そして、用紙１８がハウジング２０の用紙案内溝１７ｇの用紙案内面ｆに接触して搬送されるように用紙ガイド１７が形成されており、これによって用紙１８と上記発光素子１５、受光素子１６との距離が常に一定となり、用紙走行時の透過光量が安定するようにしている。
【０００５】
連量５５ｋｇの用紙が発光素子１５と受光素子１６の間に介在しているとき、出力電圧が３．２ｖになるように初期調整されており、用紙通過時の出力電圧が、前の用紙と当該用紙で１．５倍以上の差がある場合に「重送あり」と判断するようになっている（例えば、上記用紙が２枚重ねで搬送されると、そのときの出力電圧は０．５５倍になり、また、厚さ０．１６ｍｍ（連量１１０ｋｇ）の圧着紙の場合は０．５倍になる）。
このような搬送系において圧着紙を使用した場合、圧着紙の糊がハウジング２０の光透過部に付着して発光素子１５からの光が遮られて、受光素子１６に到達する光量が少なくなり、重送検出精度が低下し、その結果、誤検出する場合がある。これを防ぐためには、ハウジング２０に付着した糊を定期的に除去する必要があるが、圧着紙の糊はハウジング２０への付着力が強く、容易には除去出来ない。また、付着した糊を除去するにはハウジング２０を取り外す必要があり、取り外すには多くの時間を要するので、保守作業は容易でない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
透過光量の変化を利用する光透過型センサを用いて用紙重送を検出する重送検出機構においては、重送検出部１４をコンパクトにするために受光素子と発光素子間の間隔を出来るだけ狭くすることが望ましいが、受光素子と発光素子間を近くすると、受発光素子（受光素子と発光素子）間に用紙を走行させる際、用紙搬送路が曲線になっているために、受発光素子のハウジングとの接触を回避することは難しく、逆に、ハウジング２０の用紙案内面ｆに積極的に用紙を接触させて案内させ、これによって用紙の走行を安定させる必要がある。このため圧着紙を使用するときは、ハウジングの用紙と接触する部分に圧着紙の糊面が擦りつけられて糊が付着し、これが重送検出のための透過光を遮り重送検出精度を低下させるという問題がある。
したがって、圧着紙の糊が上記ハウジングの光透過部に付着することを有効に防止できるように、用紙に対する光透過部１４の用紙案内面ｆを工夫する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための手段は、上記重送検出部のハウジングの用紙案内面に段差が設けられていて、光透過部において用紙が用紙案内面に接触することがないようにしたことである。
用紙案内面に以上のような段差を設けることにより、ハウジングの光透過部におけるハウジングの用紙案内面への圧着紙の糊の付着が防止され、付着した糊による用紙の重送検出精度の低下が確実に防止される。
そして、光透過部の表面に切り欠き、溝等による凹み（くぼみ）を設けると、これらの底面が用紙案内面より低い面になるので、切り欠き、溝による凹みが上記段差となる。また、ハウジングの用紙案内面に光透過部を挟んで一対の平行な突起を設けると、その間の光透過面が一段と低い段差になるので、上記のように一対の平行な突起で上記段差を形成することができる。後者の方が用紙に対する案内支持面が広く、したがって、その支持の安定性が高いので好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
重送検出部のハウジングの用紙接触部に段差を設けて、ハウジングの光透過部分における用紙案内面に用紙が接触することがないようにしたので、圧着紙の糊の付着による光センサによる重送検出精度の低下を確実に防止することが出来る。
また、上記段差を切り欠き、溝等による凹み（以下これらを「凹み等」という）で形成することで、受発光素子間の距離をこれまでと変える必要が無く、また、凹み等による段差とすることにより、ハウジングの用紙案内面による広い案内支持面（接触面）が確保されるので、重送検出部における用紙走行の安定性が十分確保される。したがって、用紙の光透過光量が安定し、計測精度が安定する。また、上記のように、ハウジングの光透過部に対する圧着紙の糊付着がないので、これを除去する必要がなく、したがって、圧着紙の使用に対する保守コスト増が避けられる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】は従来例の要部概略図であり、（ａ）は側断面図、（ｂ）は正面図である。
【図２】は本発明の実施例１の要部概略図であり、（ａ）は側断面図、（ｂ）は正面図である。
【図２−１】（ａ）は実施例１のハウジングの側断面図、（ｂ）は正面図である。
【図３】電子写真装置の搬送部の概略を示す側面図である。
【図４】本発明の実施例２の要部概略であり、（ａ）は側断面図、（ｂ）は正面図である。
【図４−１】（ａ）は実施例２のハウジングの側断面図、（ｂ）は側面図である。
【図５】は本発明の実施例３の要部概略図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
【図５−１】（ａ）は実施例３のハウジングの側断面図、（ｂ）は正面図である。
【図６】（ａ）は実施例４のハウジングの側断面図、（ｂ）は正面図である。
【図７】電子写真装置全体の概略を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次いで、図面を参照して実施例１、実施例２、実施例３、実施例４を説明する。この実施例は、重送検出機構の具体例である。
【実施例１】
【００１１】
図２において用紙１８が搬送される用紙ガイド１７により形成される用紙搬送路には、用紙搬送を行う駆動ローラ１１が設けられ、図示しないステッピングモータにより、用紙搬送方向に駆動される。また、駆動ローラ１１に対向する位置には、従動ローラ１３が設けられている。駆動ローラ１１の前方には発光ダイオードに代表される発光素子１５が設けられ、用紙案内溝１７ｇを挟み、発光素子１５と対向するように、フォトダイオードに代表される受光素子１６が設けられている。ここで、発光素子１５の光軸は用紙案内面ｆに支持された用紙１８に対して垂直になるよう設置され、受光素子１６も同様に受光部が発光素子１５からの光軸と一致するように設置されている。
【００１２】
実施例１のハウジング２１は、図１の従来例のハウジング２０と同様の構造、寸法を備えており、その発光素子収納部２１ａ、受光素子収納部２１ｂ、用紙案内溝１７ｇについても同様である。そして、発光素子１５と受光素子１６を結ぶ直線部分が光透過部である。そして、ハウジング２１の発光素子収納部２１ａの下面（すなわち、用紙案内溝１７ｇの上面）に用紙走行方向に長い切り欠きが設けられていて、これによって、段差Ａが形成されている。この切り欠きの用紙走行方向長さはハウジング２１の用紙走行方向幅Ｘと等しく、その高さ、すなわち段差Ａの高さｔは０．３ｍｍである。そして、その幅（用紙走行方向に対して直角方向の幅）ｂは３．５ｍｍである。この切り欠きによる段差Ａが用紙案内面ｆの上記光透過部に形成されている。
したがって、両光素子１５，１６間の光透過部の上記段差Ａにより、用紙が光透過部の下面（段差Ａの上面）ｆ１に接触することは防止される。用紙の撓みに関わらず光透過部の下面（用紙案内溝１７ｇの上面）ｆ１に用紙が接触することを確実に回避するには、切り欠きによる段差Ａの高さｔを０．３ｍｍ以上にするのが好ましい。しかし、ハウジング２１の発光素子収納部２１ａの厚さｓは１ｍｍ程度しかないのが一般的であり、このことからすれば、実際問題として上記切り欠きによる上記段差Ａの高さｔを０．５ｍｍ以上にすることはできない。
【００１３】
ところで、連量５５ｋｇの用紙１８を発光素子１５と受光素子１６の間に介在しているとき、出力電圧が３．２ｖになるように初期調整されている。用紙が通過するときの出力電圧が、その前の用紙が通過するときの電圧の１．５倍以上であるとき、「用紙重送あり」と判断されるようになっている。
【実施例２】
【００１４】
次いで実施例２について説明する。
実施例２は図４、図４−１に示すとおりのものであり、そのハウジング２２の発光素子収納部２２ａの下面（用紙案内面）ｆに設けた段差は実施例１の切り欠きによる段差Ａとは違って溝（用紙走行方向の溝）による段差Ａ’であり、この溝による段差Ａ’の用紙走行方向長さはハウジング２２の同方向幅Ｘと等しく、また、用紙走行方向に対して直角方向の幅（溝の幅）ｋは２ｍｍであり、実施例１の切り欠きの幅ｂ（図２−１）のほぼ０．６倍であり、ハウジング２２の用紙案内面ｆが用紙案内溝１７ｇの外端部に用紙支持面ｆａが残されているところが実施例１と異なる。
実施例２の場合は、段差Ａ’が用紙走行方向に長く、用紙走行方向に対して直角方向の幅（溝の幅）ｋが小さく、その外側に用紙支持面ｆａが残されている分だけ用紙案内面（用紙案内溝１７ｇの上面）による用紙支持面が広いから、実施例１のものに比して、用紙に対する支持が安定する。
実施例２の溝による段差Ａ’はその用紙走行方向長さが用紙案内面の幅Ｘに等しいが、別の実施形態として上記段差Ａ’を上記幅Ｘよりも短くして、走行方向両端に用紙支持面（実施例３における用紙支持面ｆｂと同じ）が残るようにすることもできる（請求項５）。このようにすることより、用紙に対する支持が一層安定する。
【実施例３】
【００１５】
次いで実施例３について説明する。
実施例３は図５、図５−１に示すとおりのものであり、そのハウジング２３の発光素子収納部２３ａの下面（用紙案内面ｆ）に設けた段差Ａ’’は、実施例１の切り欠きによる段差Ａと同様の切り欠きによる段差であり、この切り欠きによる段差Ａ’’は発光素子収納部２３ａの用紙走行方向中央にあり、その長さ（用紙走行方向長さ）ｃが３ｍｍである。また、用紙走行方向に対して直角方向の幅ｄは実施例１の切り欠きによる段差Ａと同じ３．５ｍｍであり、この切り欠きによる段差Ａ’’の高さｔは実施例１の段差Ａと同じ０．３ｍｍである。なお、実施例３の用紙案内溝１７ｇの高さＧは実施例１、実施例２のｓのそれと違いがない。
実施例３の場合は、切り欠きによる段差Ａ’’の用紙走行方向長さｃ（図５−１）が小さく、その分だけ、段差Ａ’’の両側に用紙支持面ｆｂ，ｆｂが残り（図５−１）、この分だけ実施例１のものよりも用紙支持面が広いから、用紙案内面ｆによる支持が安定する。
【実施例４】
【００１６】
実施例４は、図６に示すものであり、ハウジング２５の用紙案内溝１７ｇの高さＧ１が１．５ｍｍであり、この用紙案内溝１７ｇの中にその上面ｆ’から一対の平行な突起Ｂ，Ｂを突出している。そして、この突起Ｂ，Ｂによって用紙走行面に段差Ａ’’’が形成されている。
この実施例４の両突起Ｂ，Ｂは用紙搬送方向に対して直角方向に長く、この長さｏは５ｍｍである。そして、用紙走行方向の幅ｑが１ｍｍ、両突起間の間隔ｐが３ｍｍであり、両突起の間の高さｖは０．３ｍｍである。
上記突起Ｂ，Ｂの頂面（下端面）ｆｂが用紙に対する案内支持面であり、その間の底面が光透過部の下面ｆ１となるが、用紙は上記の両突起Ｂ，Ｂの頂面ｆｂで安定的に支持される。
【００１７】
〔参考例１〕
この発明は、用紙を重送検出部１４の光透過部の下面から離間させて走行させて、これによって圧着紙を使用する場合にその糊が光透過部の下面に付着することを防止するものである。このことからすれば、用紙を用紙案内面ｆから光透過部において離間させる手段は段差によるものに限られない。したがって、空気圧で用紙を微小に浮かせることも有効である。
しかし、空気によって用紙を用紙案内面から浮上させる場合は、用紙が空気流の影響で振動するので、用紙の光透過性が安定せず、したがって、重送検出精度を高くすることはできない。これに対して、この発明によるときは、用紙はハウジングの用紙案内溝１７ｇの用紙案内面で支持されるので、重送検出精度が害されることはない。
【符号の説明】
【００１８】
１１  ：駆動ローラ
１３  ：従動ローラ
１４  ：重送検出部
１５  ：発光素子  
１６  ：受光素子  
１７  ：用紙ガイド
１７ｇ：用紙案内溝    
１８  ：用紙  
１９：両面印刷用用紙ガイド  
２０，２１，２２，２３，２５  ：ハウジング
２０ａ，２１ａ，２２ａ，２３ａ：発光素子収納部
２１ｂ：受光素子収納部
３０  ：用紙ホッパ  
３２  ：用紙搬送ローラ
３４  転写部  
３６  両面印刷走行系  
４０  ＯＰＣドラム  
４２  帯電器
４４  露光部  
４６  現像機  
４８  定着機
Ａ，Ａ’，Ａ’’，Ａ’’’：段差
ｆ：用紙案内面
ｆ’：用紙案内溝の上面
ｆａ，ｆｂ：用紙支持面
ｆ１：光透過部の下面
Ｇ，Ｇ１：用紙案内溝の高さ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特開２００４−２５６２９３号公報
【図１】
0005609169.tif 000002
【図２】
0005609169.tif 000003
【図２−１】
0005609169.tif 000004
【図４】
0005609169.tif 000005
【図４−１】
0005609169.tif 000006
【図５】
0005609169.tif 000007
【図５−１】
0005609169.tif 000008
【図６】
0005609169.tif 000009
【図３】
0005609169.tif 000010
【図７】
0005609169.tif 000011