(57)【要約】【課題】給紙するシートへの異なる種類のシートの混入を防止するシート給送装置を提供する。【解決手段】シート給送装置３０１は、シートを積載する収納庫１１と、シートを収納庫１１から画像形成装置３００へ給紙するための合流搬送部３１９と、合流搬送部３１９を搬送されるシートに向けて超音波信号を発信する発信素子６と、シートを透過した超音波信号を受信して、受信した超音波信号の強度に応じた出力信号を出力する受信素子７と、を備える。シート給送装置３０１は、出力信号に基づいて、搬送されるシートの種類が所望の種類のシートであるかを判別し、搬送しているシートが所望の種類であれば、該シートを画像形成装置３００へ給紙し、搬送しているシートが所望の種類でなければ、該シートをエスケープトレイ１０１へ排出する。【選択図】図１
2018095425.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを積載する積載手段と、
前記シートを前記積載手段から所定の給紙先へ給紙するための搬送手段と、
前記搬送手段により搬送される前記シートに向けて信号を発信する発信手段と、
前記シートを透過した前記信号を受信して、受信した信号の強度に応じた出力信号を出力する受信手段と、
前記給紙先へ給紙するシートの種類を表すシート情報を格納する格納手段と、
前記出力信号に基づいて、前記搬送手段を搬送される前記シートの種類と前記シート情報が表すシートの種類とが異なるか否かを判別する制御手段と、を備えることを特徴とする、
シート給送装置。
【請求項２】
前記シートを前記給紙先とは異なるトレイへ排出するためのエスケープ搬送手段をさらに備えており、
前記制御手段は、前記搬送手段により搬送される前記シートの種類と前記シート情報が表すシートの種類とが異なる場合に、前記搬送手段により搬送される該シートを前記エスケープ搬送手段へ搬送し、前記搬送手段を搬送される前記シートの種類と前記シート情報が表すシートの種類とが同じ場合に、前記搬送手段を搬送される該シートを前記給紙先へ給紙することを特徴とする、
請求項１記載のシート給送装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記シート情報が表すシートの種類に応じた第１閾値と、前記出力信号とを比較し、比較結果に応じて前記搬送手段により搬送される前記シートの種類と前記シート情報が表すシートの種類とが異なるか否かを判別することを特徴とする、
請求項１又は２記載のシート給送装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記シート情報が表すシートの種類が重送した状態の普通紙と同等の厚さのシートである場合に、前記第１閾値と前記出力信号との比較を行うことを特徴とする、
請求項３記載のシート給送装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記シート情報が表すシートの種類が１枚の普通紙と同等の厚さのシートである場合に、シートが重送しているか否かを判断するための第２閾値と前記出力信号とを比較して、前記搬送手段により搬送される前記シートが重送しているか否かを判定することを特徴とする、
請求項３又は４記載のシート給送装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第２閾値と前記出力信号との比較の結果、前記搬送手段により搬送される前記シートが重送している場合に、該シートを前記エスケープ搬送手段へ搬送し、前記搬送手段により搬送される前記シートが重送していない場合に、該シートを前記給紙先へ給紙することを特徴とする、
請求項５記載のシート給送装置。
【請求項７】
前記発信手段は、前記搬送手段により搬送される前記シートに向けて超音波信号を発信し、
前記受信手段は、前記シートを透過した前記超音波信号を受信して、受信した超音波信号の強度に応じた電圧値の前記出力信号を出力することを特徴とする、
請求項１〜６のいずれか１項記載のシート給送装置。
【請求項８】
前記発信手段は、前記シートの複数箇所に向けて前記超音波信号を発信し、
前記受信手段は、前記シートの複数箇所を透過した前記超音波信号を受信して、受信して複数箇所に応じた前記出力信号を出力し、
前記制御手段は、前記複数箇所に応じた前記出力信号の平均値、最大値、及び最小値のいずれかに基づいて、前記搬送手段により搬送される前記シートの種類と前記シート情報が表すシートの種類とが異なるか否かを判別することを特徴とする、
請求項７記載のシート給送装置。
【請求項９】
前記発信手段は、前記搬送手段により搬送中の前記シートに向けて前記超音波信号を発信することで、前記シートの複数箇所へ前記超音波信号を発信し、
前記受信手段は、前記搬送手段により搬送中の前記シートを透過した前記超音波信号を受信することで、前記シートの複数箇所を透過した前記超音波信号を受信することを特徴とする、
請求項８記載のシート給送装置。
【請求項１０】
シートを積載する積載手段と、
前記シートへ画像形成を行う画像形成手段と、
前記シートを前記積載手段から前記画像形成手段へ給紙するための搬送手段と、
前記搬送手段により搬送される前記シートに向けて信号を発信する発信手段と、
前記シートを透過した前記信号を受信して、受信した信号の強度に応じた出力信号を出力する受信手段と、
前記画像形成手段へ給紙するシートの種類を表すシート情報を格納する格納手段と、
前記シートを前記画像形成手段により画像が形成されたシートが排出されるトレイとは異なるトレイへ排出するためのエスケープ搬送手段と、
前記出力信号に基づいて、前記搬送手段により搬送される前記シートの種類と前記画像形成手段へ給紙されるシートの種類とが異なるか否かを判別し、異なる場合に、該シートを前記エスケープ搬送手段へ搬送し、異ならない場合に、該シートを前記画像形成手段へ給紙することを特徴とする制御手段と、を備えることを特徴とする、
画像形成装置。
【請求項１１】
シートを積載する積載手段と、
前記シートを前記積載手段から所定の給紙先へ給紙するための搬送手段と、
前記搬送手段により搬送される前記シートに向けて信号を発信する発信手段と、
前記シートを透過した前記信号を受信して、受信した信号の強度に応じた出力信号を出力する受信手段と、
前記シートを前記給紙先とは異なるトレイへ排出するためのエスケープ搬送手段と、を備えた装置により実行される方法であって、
予め前記給紙先へ給紙するシートの種類を表すシート情報を所定の格納手段に格納しておき、
前記シート情報が表すシートの種類が重送した状態の普通紙と同等の厚さのシートである場合に、シートの厚さを判別するための第１閾値と前記出力信号とを比較し、
前記第１閾値と前記出力信号との比較の結果、前記搬送手段を搬送される前記シートの厚さが前記給紙先へ給紙するシートの厚さとは異なる場合に、該シートを前記エスケープ搬送手段へ搬送し、前記搬送手段により搬送される前記シートの厚さが前記給紙先へ給紙するシートの厚さと同じ場合に、該シートを前記給紙先へ給紙し、
前記シート情報が表すシートの種類が１枚の普通紙と同等の厚さのシートである場合に、シートが重送しているかを判断するための第２閾値と前記出力信号とを比較し、
前記第２閾値と前記出力信号との比較の結果、前記搬送手段により搬送される前記シートが重送している場合に、該シートを前記エスケープ搬送手段へ搬送し、前記搬送手段により搬送される前記シートが重送していない場合に、該シートを前記給紙先へ給紙することを特徴とする、
シート給送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタや複写機等の画像形成装置にシートを給紙するシート給送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画像形成装置は、１枚ずつ給紙されるシートに画像形成を行う。シート給送装置は、シートを１枚ずつ給紙するように、シートの重送を検知する重送検知センサを備えるものがある。特許文献１は、シートが搬送される搬送路を挟んで配置される超音波発信部及び超音波受信部を有する重送検知センサにより、シートの重送を検知する重送検知方法を開示する。１枚のシートの搬送時に超音波受信部が超音波発信部から受信する超音波に応じて出力する出力値を基準出力値とし、この基準出力値よりも低い値が重送判定のための閾値に設定される。シートの搬送時には、重送検知センサがシートを搬送方向に走査する。その間、超音波受信部の出力値が閾値よりも低い箇所が所定数を超える場合に、シートが重送していると判定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−９５３９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の重送検知方法では、封筒、ラベル紙、マグネットシート等の１枚であっても重送検知センサの出力レベルが低く、重送と誤判定される可能性がある。シートの種類は予め設定されるために、重送と誤判定される可能性のあるシートの種類が設定される場合に、重送検知が行われない。この場合、設定された以外の種類のシートが給紙されるシートに混入されていても、これを検知することができず、画像形成の成果物に異なる種類のシートが混入することになる。これは、成果物に対する信頼性の低下を招く。
【０００５】
本発明は、上記の問題に鑑み、給紙するシートへの異なる種類のシートの混入を防止するシート給送装置を提供することを主たる課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のシート給送装置は、シートを積載する積載手段と、前記シートを前記積載手段から所定の給紙先へ給紙するための搬送手段と、前記搬送手段により搬送される前記シートに向けて信号を発信する発信手段と、前記シートを透過した前記信号を受信して、受信した信号の強度に応じた出力信号を出力する受信手段と、前記給紙先へ給紙するシートの種類を表すシート情報を格納する格納手段と、前記出力信号に基づいて、前記搬送手段を搬送される前記シートの種類と前記シート情報が表すシートの種類とが異なるか否かを判別する制御手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、給紙するシートへの異なる種類のシートを判別することで、異なるシートの混入を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】画像形成システムの構成図。
【図２】上給紙部の構成図。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、シートの給紙方法の説明図。
【図４】制御系統を示すブロック図。
【図５】重送検知センサの配置の説明図。
【図６】（ａ）、（ｂ）は、重送検知センサにおける入出力信号の説明図。
【図７】（ａ）、（ｂ）は、受信データの説明図。
【図８】シート給送処理を表すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して実施形態を詳細に説明する。
【００１０】
図１は、本実施形態の重送検知技術を適用した画像形成システムの構成図である。画像形成システムＳは、シート給送装置３０１、画像形成装置３００、操作部４、リーダスキャナ３０３、及び後処理装置３０４を備える。ユーザは、操作部４あるいは不図示の外部ホストコンピュータを介して画像形成システムＳに対して各種処理の設定（例えばシート処理設定）を行う。操作部４あるいは不図示の外部ホストコンピュータは、ユーザからの操作入力を受け付ける受付手段として機能する。また、処理対象の画像情報は、リーダスキャナ３０３が読み取った画像データ、あるいは外部ホストコンピュータから送信された画像データ等である。画像形成システムＳは、シート処理設定及び画像情報等に基づきシートの給紙搬送、画像形成、後処理等を実行し、画像が形成されたシートを成果物として出力する。以下、この画像形成システムＳに含まれる各構成、画像形成の一連の処理の流れについて説明する。
【００１１】
［シート給送装置］
シート給送装置３０１は、発信素子６、受信素子７、収納庫１１、３７２、シート検知センサ２３、エスケープトレイ１０１、満載検知センサ１０２、上給紙部３１１、下給紙部３１２、上部搬送部３１７、下部搬送部３１８、及び合流搬送部３１９を備える。シート給送装置３０１は、また、エスケープ搬送部３３３、搬送センサ３５０、吸着搬送部３６１、３６２を有する。なお、上給紙部３１１は、収納庫１１及び吸着搬送部３６１を含む。下給紙部３１２は、収納庫３７２及び吸着搬送部３６２を含む。また、シート給送装置３０１が有する重送検知センサ７６は、発信素子６及び受信素子７により構成される。
【００１２】
上給紙部３１１は、複数枚のシートを積載する積載手段である収納庫１１に収納されたシートを随時給紙する。下給紙部３１２は、複数枚のシートを積載する積載手段である収納庫３７２に収納されたシートを順次給紙する。
エスケープトレイ１０１は、シート給送装置３０１の天面に配備されており、重送紙（複数枚重なったシート）や、画像形成装置３００へ給紙するシートとは異なる種類のシートが排出されるトレイである。即ち、エスケープトレイ１０１へ排出されるシートは後述の２次転写位置へは搬送されない。満載検知センサ１０２は、エスケープトレイ１０１へ排出されたシートが満載であるか否かを検知する。
【００１３】
収納庫１１、３７２からの給紙動作は、吸着搬送部３６１、３６２により開始される。なお、本実施形態においては、エア給紙制御の場合を例に挙げて説明する。そのために、吸着搬送部３６１、３６２のそれぞれには、不図示のファンが複数配置される。給紙動作時のファンの動作は、収納庫１１、３７２内のシートに対して搬送方向上流からシート間に空気を送り込むように制御される。シートは、空気により捌かれると、無端ベルト内部に配置されたシート吸引用のファンにより無端ベルトに吸い付けられて給紙搬送される。吸着搬送部３６１、３６２の給紙搬送動作の詳細については後述する。
【００１４】
上給紙部３１１から給送されたシートは、上部搬送部３１７にて継続して搬送され、下給紙部３１２と合流する合流搬送部３１９へ継続して搬送される。下給紙部３１２から搬送されたシートは、下部搬送部３１８にて継続して搬送され、上部搬送部３１７と合流する合流搬送部３１９へ継続して搬送される。各搬送部には、図示していないが、それぞれ搬送用のステッピングモータが設けられる。各搬送部に設けられたステッピングモータの駆動力は、機械的に伝達されて各搬送部の搬送ローラを回転させる。これにより、シート搬送が行われている。また合流搬送部３１９には、シートの搬送路を挟むようにして重送検知センサ７６を構成する発信素子６と受信素子７が配置される。
【００１５】
重送検知センサ７６は、シートに向け超音波信号を発信する発信手段として機能する発信素子６と、当該シートを透過した超音波信号を受信する受信手段として機能する受信素子７とを含んで構成される。重送検知センサ７６の詳細については後述する。
【００１６】
シート給送装置３０１は、給紙先である画像形成装置３００から給紙要求の通知を受け付けると、各収納庫１１、３７２のシートを順次給紙搬送する。シート給送装置３０１は、画像形成装置３００への受渡部に位置する搬送センサ３５０までシートを搬送して、画像形成装置３００へ受渡準備完了を通知する。画像形成装置３００は、シート給送装置３０１からの受渡準備完了の通知を受け付けて、受渡要求を通知する。シート給送装置３０１は、受渡要求の通知を受け付けて、順次、画像形成装置３００へシートを１枚ずつ搬送する。シート給送装置３０１から繰り出されたシート先端は、画像形成装置３００のシート搬送路の最上流に設けられた搬送ローラニップに到達した時点で、画像形成装置３００の搬送ローラにより引き抜かれてシート給送装置３０１から排出される。シート給送装置３０１は、画像形成装置３００により要求された枚数のシートの搬送を行った時点で給紙動作を終了する。シート給送装置３０１は、要求された枚数のシートが画像形成装置３００により引き抜かれた後に動作を終了して、スタンバイ状態となる。
【００１７】
［画像形成装置］
画像形成装置３００は、画像基準センサ３０５、レジスト制御部３０６、作像部３０７、定着部３０８、反転搬送部３０９、フラッパー３１０、トナーボトル３５１、及びレーザスキャナユニット３５４を備える。作像部３０７は、現像部３５２、感光ドラム３５３、及び中間転写ベルト３５５を有する。ユーザが画像形成システムＳに対して動作設定等を行うための操作部４、及び原稿画像を読み取るためのリーダスキャナ３０３は、図１に示すように画像形成装置３００の上部に配置される。
【００１８】
画像形成装置３００は、シート給送装置３０１に対して給紙要求を通知すると共に、搬送されたシートを１枚ずつシート給送装置３０１から引き抜き、順次、シートへの画像形成を行う。画像形成装置３００は、シート給送装置３０１からシートを受けとった後、各搬送部を制御してシート搬送を行う。
【００１９】
フラッパー３１０は、図示しない駆動機構に接続され、重送検知センサ７６によりシートの重送や、給紙要求のあったシートとは異なる種類のシートが検知された場合に、エスケープトレイ１０１へ当該シートが搬送されるように搬送路を選択する。フラッパー３１０は、重送検知センサ７６によりシートの重送や、給紙要求のあったシートとは異なる種類のシートが検知されなかった場合に、作像部３０７へ当該シートが搬送されるように搬送路を選択する。つまり、シートの重送や要求とは異なる種類のシートが検知された場合には、エスケープトレイ１０１へシートが排出される。シートの重送や要求とは異なる種類のシートが検知されなかった場合には、画像基準センサ３０５によるシート検知を起点として、作像部３０７にて画像データに基づく画像形成動作が行われる。なお、本実施形態においては、エスケープトレイ１０１へシートを排出するためのエスケープ搬送部３３３を画像形成装置３００内に配備した場合を例示した。これに限らず、エスケープ搬送部３３３を例えばシート給送装置３０１内に配備するように構成してもよい。
【００２０】
画像形成装置３００は、レーザスキャナユニット３５４内の半導体レーザの点灯及び光量制御を行うと共に、不図示のポリゴンミラーを回転制御するスキャナモータを制御する。レーザスキャナユニット３５４から出射される、画像データにより変調されたレーザ光は、回転するポリゴンミラーにより反射されて感光ドラム３５３の表面を走査する。これにより、感光ドラム３５３の表面上に潜像画像が形成される。画像形成装置３００は、現像部３５２にトナーボトル３５１からトナーを補給する。現像部３５２は、感光ドラム３５３上の潜像画像をトナーにより現像する。これにより感光ドラム３５３の表面上にトナー像が形成される。トナー像は、感光ドラム３５３から中間転写ベルト３５５へ転写される。中間転写ベルト３５５上に転写されたトナー像は、シートに転写される。これによりシート上にトナー像が形成される。
【００２１】
レジスト制御部３０６は、シートの搬送方向に対して、中間転写ベルト３５５からシートへのトナー像の２次転写位置の直前に配置される。レジスト制御部３０６は、２次転写位置直前のシートに対して、斜行補正、中間転写ベルト３５５に形成されたトナー像とシート先端位置を微調整して合わせる等の、シート搬送制御を行う。定着部３０８は、２次転写後のシートに対して熱及び圧力を加えることで、トナーを溶融してシートに定着させる。これによりシートへの画像形成処理が終了する。画像形成後のシートは、その裏面を継続して画像形成を行う、又はシートの表裏反転が必要な場合は反転搬送部３０９へ搬送され、画像形成終了であれば下流に設けられる給紙先へ搬送される。
【００２２】
［後処理装置］
後処理装置３０４は、画像形成装置３００の下流に設けられる給紙先の一例であり、画像形成後のシートに対して、操作部４を介してユーザが設定した所望の後処理（例えば、折り、ステイプル、穴あけなど）を行う。後処理装置３０４は、後処理後のシートを成果物としていずれかの排紙トレイ３６０へ排出する。
【００２３】
［給紙部］
図２は、シート給送装置３０１の上給紙部３１１の構成図である。なお、下給紙部３１２も上給紙部３１１と同様の構成である。上給紙部３１１は、主として収納庫１１、エア捌き部３３、吸着搬送部３６１を含んで構成される。
収納庫１１は、複数のシートが載置されるトレイ１２、シートの搬送方向上流（シート後端）側を規制する後端規制板１３、搬送方向に対して直交する方向（横方向）を規制する側端規制板１４、１６、及びスライドレール１５を含んで構成される。なお、後端規制板１３の上部には、シート後端を押さえるためのシート後端押さえ部材１７が配置される。
【００２４】
ユーザは、シート給送装置３０１から収納庫１１を引き出し、シート類をセットして収納庫１１をシート給送装置３０１の所定の位置に格納する。収納庫１１が所定の位置に格納されたことを不図示のセンサが検知すると、これを契機に、不図示の駆動手段によってトレイ１２が矢印Ａの方向へ上昇を開始する。その後、トレイ１２は、不図示のセンサが吸着搬送ベルト２１との距離がＢになることを検知すると、その位置で停止する。
【００２５】
吸着搬送部３６１は、吸着搬送ベルト２１を駆動するベルト駆動ローラ４１、吸引ファン３６の駆動によりシートを吸着するための負圧空間を作り出す吸引ダクト３４、及び吸引ダクト３４内の負圧の掛かり具合を調整する吸引シャッタ３７を含んで構成される。吸着搬送ベルト２１に吸着されたシートは、当該吸着搬送ベルト２１の搬送力により搬送方向下流の引抜ローラ対４２へ搬送される。
【００２６】
エア捌き部３３は、捌きファン３２、及び、捌きファン３２の排気を捌きエア及び分離エアとしてシート先端部に噴き付けるノズルを持った捌き・分離ダクト３１を含んで構成される。捌き・分離ダクト３１は、図中Ｃの方向に捌きエアを、図中Ｄの方向に分離エアを、それぞれ吹き付ける。
【００２７】
図３は、このような上給紙部３１１におけるシートの給紙方法の説明図である。下給紙部３１２も同様の方法でシートの給紙を行う。図３（ａ）はエア捌き開始時の説明図、図３（ｂ）はシート吸着時の説明図、図３（ｃ）は搬送開始時の説明図である。
【００２８】
シート給送装置３０１は、収納庫１１の最上位のシート３５ａと吸着搬送ベルト２１との距離がＢ（図２参照）になる位置でトレイ１２が停止した状態で、給送信号を受信する。シート給送装置３０１は、給送信号の受信を契機に、図３（ａ）に示すように、吸着搬送部３６１の吸引ファン３６を駆動して矢印Ｆ方向にエア排出を開始する。これにより、吸引ダクト３４内に負圧空間が形成される。また、シート給送装置３０１は、捌きファン３２を駆動し図中Ｃ方向に捌きエアを吹き付ける。シート給送装置３０１は、さらに、図中Ｄ方向に分離エアを吹き付け、エア捌きを開始する。
【００２９】
シート給送装置３０１は、エア捌きにより最上位シート３５ａの紙面位置と吸着搬送部３６１の吸着搬送ベルト２１との距離がＢ’（図３（ａ））になったことを、不図示のセンサにより検出する。この検出を契機にシート給送装置３０１は、図３（ｂ）に示すように、吸引ダクト３４内に配備された吸引シャッタ３７を不図示の駆動手段により矢印Ｇ方向に開放する。これにより、吸引シャッタ３７を介して２つの空間に分けられていた吸引ダクト３４の内部空間が、ともに負圧空間になる。その結果、矢印Ｈ方向に最上位のシート３５ａを吸引するための吸引エアが生じる。このようにして、吸着搬送ベルト２１に最上位のシート３５ａが吸着する。
【００３０】
シート給送装置３０１は、図３（ｃ）に示すように、吸着搬送ベルト２１に最上位のシート３５ａが吸着された状態で、ベルト駆動ローラ４１を矢印Ｊ方向に回転させる。これにより、最上位のシート３５ａが矢印Ｋ方向に搬送される。最上位のシート３５ａは、最終的には引抜ローラ対４２が矢印Ｍ、Ｐ方向にそれぞれ回転することにより、次の搬送路へ搬送される。
【００３１】
［制御系統］
図４は、シート給送装置３０１の各機能部による制御系統を示すブロック図である。制御系統は、シート給送装置３０１に内蔵される。
【００３２】
ＣＰＵ（Central Processing Unit）１は、シート給送装置３０１の動作を制御する制御手段として機能する。ＣＰＵ１は、各種モータ、ファンといったシート給送装置３０１の各種負荷を駆動する駆動回路の動作を制御する。操作部４は、シートのサイズ、坪量、表面性等のシート情報を入力可能な設定手段である。メモリ３は、操作部４（ＤＩＳＰ）により入力されたシート情報や各種データ、ファン調整に用いる目標値やＰＷＭ（pulse
width modulation）値等を格納する格納手段である。
【００３３】
ＣＰＵ１には、収納庫開閉センサ４８、下紙面検知センサ５７、上紙面検知センサ１８、シート検知センサ２３等の各種センサが接続される。収納庫開閉センサ４８は、収納庫１１の開閉状態を検知する。下紙面検知センサ５７及び上紙面検知センサ１８は、トレイ１２上に積載されるシートの上面位置を検知する。シート検知センサ２３は、合流搬送部３１９を搬送されるシートの有無を検知する。ＣＰＵ１は、これらの各種センサの出力をモニタする。
【００３４】
ＣＰＵ１は、捌きファン３２及び吸引ファン３６の回転数信号（ＦＧ）を受け付け、目標の回転数で各ファンが回転するように、各ファンのＰＷＭ制御を行う。そのためにＣＰＵ１は、ドライバである捌きファン駆動回路２２及び吸引ファン駆動回路４０が接続される。捌きファン駆動回路２２は、ＣＰＵ１より出力されたＰＷＭ信号を捌きファン３２へ送信するとともに、捌きファン３２への電源供給を行う。吸引ファン駆動回路４０は、ＣＰＵ１より出力されたＰＷＭ信号を吸引ファン３６へ送信するとともに、吸引ファン３６への電源供給を行う。
【００３５】
ＣＰＵ１は、吸引ソレノイド駆動回路３９が接続される。吸引ソレノイド駆動回路３９は、吸引シャッタ３７を回転駆動し開閉させる吸引ソレノイド３８の駆動回路である。ＣＰＵ１は、給紙モータ駆動回路４６、引抜モータ駆動回路４７、リフターモータ駆動回路２０、下部搬送モータ駆動回路２６、上部搬送モータ駆動回路４３、合流搬送モータ駆動回路５０、及びエスケープ搬送モータ駆動回路６６が接続される。
【００３６】
給紙モータ駆動回路４６は、吸着搬送部３６１のベルト駆動ローラ４１を回転させる給紙モータ４４を駆動する駆動回路である。引抜モータ駆動回路４７は、引抜ローラ対４２を回転させる引抜モータ４５を駆動する駆動回路である。リフターモータ駆動回路２０は、トレイ１２を昇降させるリフター駆動手段であるリフターモータ１９を駆動する駆動回路である。下部搬送モータ駆動回路２６は、下部搬送部３１８の搬送ローラを回転させる下部搬送モータ１０を駆動する駆動回路である。上部搬送モータ駆動回路４３は、上部搬送部３１７の搬送ローラを回転させる上部搬送モータ４９を駆動する駆動回路である。合流搬送モータ駆動回路５０は、合流搬送部３１９の搬送ローラを回転させる合流搬送モータ５１を駆動する駆動回路である。エスケープ搬送モータ駆動回路６６は、エスケープ搬送部３３３の搬送ローラを回転させるエスケープ搬送モータ６７を駆動する駆動回路である。
【００３７】
ＣＰＵ１は、重送検知センサ７６の発信回路８及び受信回路９が接続される。発信回路８は、ＣＰＵ１の制御により、発信信号を生成し、生成した発信信号を重送検知センサ７６の発信素子６へ送信する。受信回路９は、重送検知センサ７６の受信素子７からアナログ信号である出力信号を受け付ける。受信回路９は、出力信号の増幅を行う増幅回路、増幅された出力信号のピーク電圧を保持するピークホールド回路、ピーク保持されたアナログ信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回路を含んで構成される。受信回路９においてＡ／Ｄ変換された出力信号は、ＣＰＵ１に送られる。ＣＰＵ１は、演算とメモリ３に記憶されたシート情報等のデータとの比較を行い、比較結果に応じてシートが重送しているか否かの判定を行う。
【００３８】
本実施形態のシート給送装置３０１では、操作部４及びメモリ３をＣＰＵ１に直接接続する構成例について説明した。このような構成に限らず、例えば画像形成装置３００に設けられる操作部及びメモリを用いるように構成することもできる。また、操作部４から入力されたシート情報ではなく、シート給送装置３０１内に設置されたシート情報検知装置により自動認識したシート情報を用いることもできる。
【００３９】
［重送検知センサ］
図５は、重送検知センサ７６の発信素子６及び受信素子７の配置の説明図である。なお、発信素子６及び受信素子７から成る重送検知センサ７６は超音波センサであるとして説明する。重送検知センサ７６は、シートの搬送路を挟んで発信素子６が下側、受信素子７が上側となるように、距離ｄだけ間隔をあけて対向するように配置される。また、発信素子６及び受信素子７は、点線で示す透過軸がシートの搬送路に対して角度θだけ傾いた状態となるように配置される。発信素子６は、シートに向けて超音波信号を発信する。受信素子７は、発信素子６から発信されてシートを透過した超音波信号を受信する。受信素子７は、受信した超音波信号の強度に応じた電圧値のアナログ信号である出力信号を出力する。
【００４０】
図６は、重送検知センサ７６における発信回路８及び受信回路９の入出力信号の説明図である。なお、図６（ａ）、（ｂ）ともに、縦軸を電圧［Ｖ］とし、横軸を時間［秒］として入出力信号を示す。
【００４１】
図６（ａ）は、発信素子６と受信素子７との間を通過するシートが、シート表面にコーティング等の特殊な加工が施されていない普通紙であった場合の入出力信号を説明する。波形（ア）は、ＣＰＵ１から発信回路８への入力信号であり、所定電圧、所定周波数のバースト波を１回の検知動作あたり所定パルス数（ここでは８パルス）入力していることを示している。波形（イ）は、シートが１枚であった場合の受信回路９のピークホールド回路の出力信号である。波形（ウ）は、シートが重送しており、２枚であった場合の受信回路９のピークホールド回路の出力信号である。
【００４２】
発信回路８にパルス入力してから所定時間ｔ［秒］後の受信回路９のピークホールド回路の出力信号電圧は、シートが１枚のときにＶｂ［Ｖ］（波形（イ））になる。また、シート重送時には、出力信号電圧は、略０［Ｖ］に近いＶｃ［Ｖ］（波形（ウ））になる。このようにシートが１枚のときとシート重送時とを比較した場合、出力信号電圧の差分が非常に大きい。つまり、これらの出力信号電圧と所定の設定値（閾値）とを比較した比較結果により、シートが１枚のときと重送しているときとを容易に判別することが可能になる。
【００４３】
図６（ｂ）は、発信素子６と受信素子７との間を通過するシートが、封筒もしくは複数のシートが重なって構成されるラベル紙やマグネットシートのような、重送状態の普通紙と同等の厚さのシートであった場合の入出力信号を説明する。波形（エ）は、ＣＰＵ１から発信回路８への入力信号であり、波形（ア）と同様な所定電圧、所定周波数のバースト波を１回の検知動作あたり所定パルス数（ここでは８パルス）入力していることを示している。波形（オ）は、シートが１枚であった場合の受信回路９のピークホールド回路の出力信号である。波形（カ）は、シートが重送しており、２枚であった場合の受信回路９のピークホールド回路の出力信号である。
【００４４】
発信回路８にパルス入力してから所定時間ｔ［秒］後の受信回路９のピークホールド回路の出力信号電圧は、シートが１枚のときのＶｄ［Ｖ］（波形（オ））も、シート重送時のＶｅ［Ｖ］（波形（カ））も、略０［Ｖ］になる。封筒もしくは複数のシートが重なって構成されるシートの場合、普通紙に比べて超音波の減衰が大きいために、Ｖｄ［Ｖ］も略０［Ｖ］になる。
【００４５】
シートが１枚のときの波形（オ）における出力信号電圧Ｖｄ［Ｖ］とシート重送時の波形（カ）における出力信号電圧Ｖｅ［Ｖ］とを比較した場合、出力信号電圧の差分はほとんどないことが図６（ｂ）から見て取れる。そのために、出力信号電圧の差から搬送されるシートが１枚であるか、重送であるかを判別することが困難である。しかしながら、１枚のシートの搬送時でも出力信号電圧が略０［Ｖ］になることから、所定の電圧値以上の出力信号電圧が検出された場合に、所望のシート（封筒もしくは複数のシートが重なって構成されるシート）ではないことが判定可能である。
【００４６】
図７は、重送検知センサ７６の受信素子７からＣＰＵ１へ送られる受信データの説明図である。この受信データは、図６で説明した発信回路８へバースト波を入力し、所定時間ｔ［秒］後の受信回路９におけるピークホールド回路の出力信号電圧（Ｖｂ、Ｖｃ、Ｖｄ、Ｖｅ）をＡ／Ｄ変換したデータである。
【００４７】
図７（ａ）は、シートが普通紙である場合の受信データを示す。シート給送装置３０１は、１枚のシートの給紙時に、図６で説明したバースト波を重送検知センサ７６の発信素子６へ６回入力し、６回分の超音波信号を受信素子７で受信する。受信素子７は、受信した６回分の超音波信号に応じた出力信号を受信回路９へ送信する。ＣＰＵ１は、６回の受信データを取得する。
【００４８】
バースト波は、シートの搬送方向と直交する方向の略中央部分に、シートの搬送方向先端から４０［ｍｍ］の位置から、２０［ミリ秒］間隔で超音波を発信するように、発信素子６へ６回入力される。６回のバースト波の入力に対する６回の受信データは、図７（ａ）に「データ１〜データ６」として表示される。図７（ａ）では、給紙されるシートの１枚目〜５枚目の受信データが表示される。また、１枚毎に、６回分の受信データ（データ１〜データ６）の最大値（Ｍａｘ）、最小値（Ｍｉｎ）、及び平均値（Ａｖｅ）が表示される。例えば、１枚目のシートの受信データは、データ１から順に、「３２」、「３２」、「３３」、「３２」、「３３」、「３２」となっており、最大値は「３３」、最小値は「３２」、平均値は「３２．３」である。この値は、重送していないシートにより得られた値を例示する。
【００４９】
受信データは、受信素子７の出力信号を受信回路９で増幅し、ピークホールドした電圧値をＡ／Ｄ変換したものである。ピークホールドした受信データの電圧値は、図７に記載の受信データに対し２０［ｍＶ］を乗じた値となる。
【００５０】
図７（ｂ）は、シートが封筒もしくは複数のシートが重なって構成されるラベル紙やマグネットシート等のシートである場合の受信データを示す。図７（ｂ）は、図７（ａ）と同様に、１枚のシートの給紙により得られる、６回の受信データを「データ１〜データ６」として表示する。また、１枚毎に、６回分の受信データの最大値（Ｍａｘ）、最小値（Ｍｉｎ）、及び平均値（Ａｖｅ）が表示される。例えば、１枚目のシートの受信データは、データ１から順に、「１」、「５」、「０」、「３」、「１」、「０」となっており、最大値は「５」、最小値は「０」、平均値は「１．７」である。この値は、重送していないシートにより得られた値を例示する。
【００５１】
図７（ａ）では、１枚目〜５枚目のシート５枚搬送分の受信データそれぞれにおいて平均値は３０以上である。図７（ｂ）では、１枚目〜５枚目のシート５枚搬送分の受信データそれぞれにおいて、平均値は３以下である。このように、シートが普通紙である場合の方が、シートが封筒もしくは複数のシートが重なって構成されるラベル紙やマグネットシート等である場合よりも、受信データの平均値が大きくなる。
【００５２】
ＣＰＵ１は、受信データの平均値（Ａｖｅ）に対し、給紙されるシートの種類（厚さ）を判別するための閾値を、例えば「１５」に設定する。これによりＣＰＵ１は、受信データの平均値が閾値「１５」以上である場合に、給紙されるシートが、封筒もしくは複数のシートが重なって構成されるシートとは異なる種類（厚さ）のシートであることを検出することができる。シート給送装置３０１は、種類（厚さ）の異なるシートが混入していることを検出した場合に、混入した種類の異なるシートを除去することができる。
【００５３】
［シートの給送処理］
図８は、シート給送装置３０１によるシート給送処理を表すフローチャートである。このフローチャートでは、上給紙部３１１からシートを給紙する例を説明するが、下給紙部３１２から給紙する場合も同様の処理となる。シート給送装置３０１は、画像形成装置３００から給送信号を受信したことを契機に、この処理を実行する。
【００５４】
ＣＰＵ１は、給送信号に応じて、給紙を行う収納庫１１内に積載されるシートのシート情報を確認する（Ｓ８０１）。ＣＰＵ１は、操作部４から入力されたシートの種類をシート情報により確認する。シート情報は、給紙するシートの種類（厚さ）に関する情報を含み、予めメモリ３に格納されている。
【００５５】
給紙するシートの種類が封筒、ラベル紙、マグネットシートのいずれかである場合（Ｓ８０２：Y）、ＣＰＵ１は、収納庫１１からの給紙を開始する（Ｓ８０３）。つまり、ＣＰＵ１は、給紙するシートが重送状態である普通紙と同等の厚みを有すると判定する。ＣＰＵ１は、給紙の開始後に、シート検知センサ２３により、給紙されたシートの先端をモニタする（Ｓ８０４）。ＣＰＵ１は、シート検知センサ２３が給紙されたシートの先端を検知すると（Ｓ８０４：Y）、シートが搬送路を重送検知センサ７６の検知位置に到達するまで所定時間待機する（Ｓ８０５）。
【００５６】
シートが重送検知センサ７６の検知位置に到達すると、ＣＰＵ１は、発信素子６に超音波信号を発信させる（Ｓ８０６）。ＣＰＵ１は、発信素子６の発信により、受信素子７から出力される出力信号に応じた受信データを取得する（Ｓ８０７）。ＣＰＵ１は、受信データの取得後に所定時間待機する（Ｓ８０８）。ＣＰＵ１は、シートに対する超音波信号の発信及び受信データの取得を、シート状態を判定するために必要な所定回数に達するまで繰り返し行う（Ｓ８０９：N）。図７の例では、ＣＰＵ１は、超音波信号の発信及び受信データの受信を６回繰り返して行う。この間、シートは搬送されている。そのためにＣＰＵ１は、搬送されるシートの複数箇所について受信データを取得する。
【００５７】
超音波信号の発信及び受信データの取得を所定回数行った後に（Ｓ８０９：Y）、ＣＰＵ１は、取得した所定回数の受信データの平均値を所定の閾値Ｘと比較する（Ｓ８１０）。図７の例では、閾値Ｘが「１５」であり、シートの種類（厚さ）を判別するための値に設定されている
【００５８】
平均値が閾値Ｘ以上である場合（Ｓ８１０：Y）、ＣＰＵ１は、シートがＳ８０１の処理で確認した種類（封筒、ラベル紙、マグネットシート）ではないと判定する（Ｓ８１１）。つまりＣＰＵ１は、搬送されているシートが、所望の厚みを有したシートではなく、所望の種類とは異なる種類であると判定する。この場合、ＣＰＵ１は、搬送中の該シートをエスケープトレイ１０１へ排出するように搬送路を選択する。これにより搬送中のシートは、エスケープトレイ１０１へ排出される（Ｓ８１２）。
【００５９】
平均値が閾値Ｘ未満である場合（Ｓ８１０：N）、ＣＰＵ１は、シートがＳ８０１の処理で確認した種類（封筒、ラベル紙、マグネットシート）と同じであると判定する（Ｓ８１３）。つまりＣＰＵ１は、搬送されているシートが、所望の厚みを有した所望の種類のシートであると判定する。この場合、ＣＰＵ１は、搬送中の該シートを画像形成装置３００の作像部３０７へ搬送するように搬送路を選択する。これにより搬送中のシートは、作像部３０７へ搬送される（Ｓ８１４）。
【００６０】
給紙するシートの種類が封筒、ラベル紙、マグネットシートのいずれでもない場合（Ｓ８０２：N）、ＣＰＵ１は、収納庫１１からの給紙を開始する（Ｓ８１５）。つまりＣＰＵ１は、給紙するシートが１枚の普通紙と同等の厚みを有すると判定する。ＣＰＵ１は、給紙の開始後に、シート検知センサ２３により、給紙されたシートの先端をモニタする（Ｓ８１６）。ＣＰＵ１は、シート検知センサ２３が給紙されたシートの先端を検知すると（Ｓ８１６：Y）、シートが搬送路を重送検知センサ７６の検知位置に到達するまで所定時間待機する（Ｓ８１７）。
【００６１】
シートが重送検知センサ７６の検知位置に到達すると、ＣＰＵ１は、発信素子６に超音波信号を発信させる（Ｓ８１８）。ＣＰＵ１は、発信素子６の発信により、受信素子７から出力される出力信号に応じた受信データを取得する（Ｓ８１９）。ＣＰＵ１は、受信データの取得後に所定時間待機する（Ｓ８２０）。ＣＰＵ１は、シートに対する超音波信号の発信及び受信データの取得を、シート状態を判定するために必要な所定回数に達するまで繰り返し行う（Ｓ８２１：N）。図７の例では、ＣＰＵ１は、超音波信号の発信及び受信データの受信を６回繰り返して行う。この間、シートは搬送されている。そのためにＣＰＵ１は、搬送されるシートの複数箇所について受信データを取得する。
【００６２】
超音波信号の発信及び受信データの取得を所定回数行った後に（Ｓ８２１：Y）、ＣＰＵ１は、取得した所定回数の受信データの平均値を所定の閾値Ｙと比較する（Ｓ８２２）。閾値Ｙは、例えば図６のＶｂ［Ｖ］とＶｃ［Ｖ］との間の電圧値に相当する値であり、シートが重送しているか否かを判断する基準値となる。
【００６３】
平均値が閾値Ｙ以下である場合（Ｓ８２２：Y）、ＣＰＵ１は、シートが重送していると判定する（Ｓ８２３）。つまりＣＰＵ１は、搬送されているシートが、１枚の普通紙よりも厚いと判定する。この場合、ＣＰＵ１は、搬送中の該シートをエスケープトレイ１０１へ排出するように搬送路を選択する。これにより搬送中のシートは、エスケープトレイ１０１へ排出される（Ｓ８２４）。
【００６４】
平均値が閾値Ｙより大きい場合（Ｓ８２２：N）、ＣＰＵ１は、シートが重送しておらず１枚だけ搬送されていると判定する（Ｓ８２５）。つまりＣＰＵ１は、搬送されているシートが、１枚の普通紙と同等の厚みであると判定する。この場合、ＣＰＵ１は、搬送中の該シートを画像形成装置３００の作像部３０７へ搬送するように搬送路を選択する。これにより搬送中のシートは、作像部３０７へ搬送される（Ｓ８２６）。
【００６５】
以上のような処理により、シートが所望の種類（厚み）であるか、あるいは重送していないかが判定される。シートが所望の種類でない場合、あるいは重送している場合には、該シートが画像形成装置３００には給紙されずに排出される。そのために、封筒、ラベル紙、マグネットシート等を給紙する場合に、異なる種類のシートが混入していればこれを除去し、且つ普通紙等のシートの重送を防止することが可能となる。
【００６６】
なお、上記の処理では搬送中のシートの複数箇所で受信データを取得し、受信データの平均値を閾値Ｘ、Ｙと比較しているが、平均値以外にも、受信データの最大値や最小値を用いても、同様の処理により同様の効果を得ることができる。また、シート給送装置３０１は、画像形成装置３００に内蔵されて一体として構成されていてもよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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