(57)【要約】【課題】発光部と受光部とを有し、シート搬送路を搬送されるシートの搬送方向と直交する方向の端部の位置を、受光部が受光する光量によって検知する装置にいて、通常よりも薄いシートであってもシートを透過する光の影響を抑えながら正確にシート端部位置を検知する。【解決手段】発光部６１から受光部６２に至る光路において、発光部６１と原稿搬送路９７との間及び原稿搬送路９７と受光部６２との間に、偏光方向が同じ偏光光線のみを通過させる第１偏光板６３ａ及び第２偏光板６３ｂを設ける。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光部と受光部とを有し、シート搬送路を搬送されるシートの搬送方向と直交する方向の端部の位置を、前記受光部が受光する光量によって検知する装置であって、
前記発光部から前記受光部に至る光路において、前記発光部と前記シート搬送路との間及び前記シート搬送路と前記受光部との間にそれぞれ、偏光方向が同じ偏光光線のみを通過又は反射させる偏光部材が少なくとも１つ設けられていることを特徴とするシート端部検知装置。
【請求項２】
前記シート搬送路を挟んで一方側に前記発光部が設けられ、もう一方側に前記受光部が設けられている請求項１記載のシート端部検知装置。
【請求項３】
前記偏光部材の少なくとも１つが偏光板である請求項２記載のシート端部検知装置。
【請求項４】
前記発光部と前記シート搬送路との間に第１偏光板が設けられ、
前記シート搬送路と前記受光部との間に第２偏光板が設けられ、
第１偏光板及び第２偏光板は、前記シート搬送路を構成するガイド部材の一部をなし、第１偏光板と第２偏光板との間をシートが搬送される請求項３記載のシート端部検知装置。
【請求項５】
第１偏光板と第２偏光板とが、第１偏光板と第２偏光板とを通過する光量が最大となる向きで一体に組み立てられたユニットである請求項４記載のシート端部検知装置。
【請求項６】
前記発光部から第１偏光板までの距離及び第２偏光板から前記受光部までの距離よりも第１偏光板と第２偏光板との距離が短い請求項４又は５記載のシート端部検知装置。
【請求項７】
前記シート搬送路を挟んで一方側に前記発光部と前記受光部とが設けられ、もう一方側にミラー部材が設けられている請求項１記載のシート端部検知装置。
【請求項８】
前記偏光部材の少なくとも１つが、入射光がブリュースター角で入射するよう配置された反射部材である請求項１又は２記載のシート端部検知装置。
【請求項９】
前記発光部からの光線を略平行光とする光学部材を有する請求項１〜８のいずれかに記載のシート端部検知装置。
【請求項１０】
前記発光部がレーザー光源である請求項１〜８のいずれかに記載のシート端部検知装置。
【請求項１１】
シートを搬送する搬送手段と、
前記搬送手段によって搬送されるシートのシート搬送方向と直交する方向の端部位置を検知する前記請求項１〜１０のいずれかに記載のシート端部検知装置と
を有することを特徴とする原稿搬送装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の原稿搬送装置を備え、
前記搬送手段によって搬送されたシートの画像を読み取る読取手段と、
前記読取手段によって読み取られた前記シートの画像データを格納する記憶手段と、
前記シート端部検知装置の出力信号に基づいて基準位置からのシートのズレ量を算出するズレ量算出手段と、
算出されたシートのズレ量に基づいて前記記憶手段に格納された画像データの読み出し位置を補正して前記画像データを出力する制御手段と
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はシート端部検知装置及び原稿搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機に取り付けられている自動原稿読取装置において、原稿トレイに載置した原稿の搬送方向と直交する方向の規制が不十分であると原稿の通紙位置がズレることがある。原稿の画像を読む際にはこのズレを補正する必要がある。
【０００３】
原稿のズレを補正する方法としては、画像から原稿の端部を読取って補正する方法がある。しかし、この方法では原稿を広めに読み込む必要があるため多くのメモリーと読み込み後の処理時間が必要となる。また、ラインセンサーを用いて原稿の端部を検出する方法もあるが、ラインセンサーは高価であり、また情報量が多いため処理が複雑となる。
【０００４】
特許文献１に記載の画像読取装置では、受光素子としてフォトダイオードを用い、フォトダイオードの受光量に基づいて搬送された原稿のズレ量を検知している。また特許文献１には、原稿が通常よりも薄い場合に光線が原稿を透過しフォトダイオードに達して原稿位置検知の誤差となることを考慮し、横ズレ検知センサーとは別に、原稿によって完全に遮光される位置に透過量検出センサーを設けて、透過量検出センサーの検出値に基づいて横ズレ検知センサーの検出値を補正する機構も記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１２７８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の横ズレ検知方法では、原稿が通常よりも薄い場合に対応するためには横ズレ検知用と透過量検出用との２つの高価なセンサーを設ける必要がある。
【０００７】
本発明の目的は、１つのセンサーを用いて、通常よりも薄いシートであってもシートを透過する光の影響を抑えながら正確にシート端部位置を検知可能な装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成する本発明に係るシート端部検知装置は、発光部と受光部とを有し、シート搬送路を搬送されるシートの搬送方向と直交する方向の端部の位置を、前記受光部が受光する光量によって検知する装置であって、前記発光部から前記受光部に至る光路において、前記発光部と前記シート搬送路との間及び前記シート搬送路と前記受光部との間にそれぞれ、偏光方向が同じ偏光光線のみを通過又は反射させる偏光部材が少なくとも１つ設けられていることを特徴とする。
【０００９】
前記構成のシート端部検知装置において、前記シート搬送路を挟んで一方側に前記発光部が設けられ、もう一方側に前記受光部が設けられている構成としてもよい。
【００１０】
前記構成のシート端部検知装置において、前記偏光部材の少なくとも１つが偏光板である構成としてもよい。
【００１１】
前記構成のシート端部検知装置において、前記発光部と前記シート搬送路との間に第１偏光板が設けられ、前記シート搬送路と前記受光部との間に第２偏光板が設けられ、第１偏光板及び第２偏光板は、前記シート搬送路を構成するガイド部材の一部をなし、第１偏光板と第２偏光板との間をシートが搬送される構成としてもよい。
【００１２】
前記構成のシート端部検知装置において、第１偏光板と第２偏光板とが、第１偏光板と第２偏光板とを通過する光量が最大となる向きで一体に成形されてなる構成としてもよい。
【００１３】
前記構成のシート端部検知装置において、前記発光部から第１偏光板までの距離及び前記受光部から第２偏光板までの距離よりも第１偏光板と第２偏光板との距離が短い構成としてもよい。
【００１４】
前記構成のシート端部検知装置において、前記シート搬送路を挟んで一方側に前記発光部と前記受光部とが設けられ、もう一方側にミラー部材が設けられている構成としてもよい。
【００１５】
前記構成のシート端部検知装置において、前記偏光部材の少なくとも１つが、入射光がブリュースター角で入射するよう配置された反射部材である構成としてもよい。
【００１６】
前記構成のシート端部検知装置において、前記発光部からの光線を略平行光とする光学部材を有する構成としてもよい。
【００１７】
前記構成のシート端部検知装置において、前記発光部がレーザー光源である構成としてもよい。
【００１８】
本発明に係る原稿搬送装置は、シートを搬送する搬送手段と、前記搬送手段によって搬送されるシートのシート搬送方向と直交する方向の端部位置を検知する前記のいずれかに記載のシート端部検知装置とを有することを特徴とする。
【００１９】
本発明に係る画像形成装置は、前記記載の原稿搬送装置を備え、前記搬送手段によって搬送されたシートの画像を読み取る読取手段と、前記読取手段によって読み取られた前記シートの画像データを格納する記憶手段と、前記シート端部検知装置の出力信号に基づいて基準位置からのシートのズレ量を算出するズレ量算出手段と、算出されたシートのズレ量に基づいて前記記憶手段に格納された画像データの読み出し位置を補正して前記画像データを出力する制御手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明のシート端部検知装置によれば、１組の発光部と受光部を用いて、通常よりも薄いシートであってもシートを透過する光の影響を抑えながら正確にシート端部位置の検知が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の原稿搬送装置を備えた画像形成装置の部分垂直断面図である。
【図２】本発明の原稿搬送装置の垂直断面正面図である。
【図３】従来のシート端部検知装置の構成を模式的に示した図である。
【図４】本発明に係るシート端部検知装置の第１実施形態の構成を示す模式図である。
【図５】発光部から出射した光線を平行光とする光学部材の一例を示す図である。
【図６】第２実施形態に係るシート端部検知装置の構成を示す模式図である。
【図７】第３実施形態に係るシート端部検知装置の構成を示す模式図である。
【図８】ブリュースター角を説明する図である。
【図９】第４実施形態に係るシート端部検知装置の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態に係るシート端部検知装置等を図面を参照しつつ説明する。各実施の形態等の相互で同一の部分や相当する部分には同一の符号を付して重複説明を適宜省略する。また、本発明は以下の内容に限定されるものではない。なお、図１の矢印付き二点鎖線は用紙の搬送経路及び搬送方向を示す。また、図１における上下方向、左右方向及び紙面奥行き方向が画像形成装置の上下方向、左右方向及び奥行き方向である。
【００２３】
最初に、本発明の原稿搬送装置を備えた画像形成装置について、図１を用いてその構造の概略を説明しつつ、画像出力動作を説明する。図１は画像形成装置の部分垂直断面図の一例である。
【００２４】
図１に示す画像形成装置１は、所謂タンデム型のカラー複写機であり、原稿（シート）の画像を読み取る画像読取部２と、読み取った画像を用紙等の転写材に印刷する印刷部３と、印刷条件の入力や稼働状況の表示を行うための操作部４と、主制御部７とを備える。
【００２５】
画像読取部２としてはプラテンガラス２ａの上面に載置された原稿の画像を、不図示のスキャナーを移動して読み取る公知のものである。また、画像形成装置１は原稿搬送装置４０を備え、原稿搬送装置４０及び画像読取部２を利用して複数枚の原稿の画像を１枚ずつ自動的に読み取ることも可能である。原稿の画像は赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の三色に色分解され、不図示のＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサーで電気信号に変換される。これにより、画像読取部２は赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の色別の画像データを得る。
【００２６】
画像読取部２が原稿から得た色別の画像データは主制御部７において各種処理が行われ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各再現色の画像データに変換されて主制御部７のメモリー（記憶手段）７１に格納される。また、主制御部７のズレ量算出手段７２によって、後述するシート端部検知装置６ａからの出力信号に基づいて基準位置からの原稿の横ズレ量が算出される。主制御部７によって、メモリー７１に格納された再現色別の画像データは、ズレ量算出手段７２で算出された横ズレ量に基づいて読み出し位置が補正された後、像担持体である感光体ドラム２１に対する光走査を行うために用紙の搬送と同期して走査ラインごとに読み出される。
【００２７】
印刷部３は電子写真方式によって画像を形成し、その画像を用紙に転写して印刷する。印刷部３は中間転写体を無端状のベルトとして形成した中間転写ベルト１１を備える。中間転写ベルト１１は駆動ローラ１２、従動ローラ１３、１４に巻き掛けられる。中間転写ベルト１１は駆動ローラ１２によって図１における反時計回りに回転移動する。
【００２８】
駆動ローラ１２は中間転写ベルト１１を挟んで対向する二次転写ローラ１５に圧して接触する。従動ローラ１４の箇所では、中間転写ベルト１１を挟んで従動ローラ１４に対向するように設けられた中間転写クリーニング部１６が中間転写ベルト１１の外周面に接触する。中間転写クリーニング部１６は中間転写ベルト１１の外周面に形成されたトナー像が用紙に転写された後、中間転写ベルト１１の外周面に残留したトナーなどの付着物を除去してクリーニングする。
【００２９】
中間転写ベルト１１の下方にはイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各再現色に対応する画像形成部２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋが設けられる。なおこの説明において、特に限定する必要がある場合を除き、「Ｙ」、「Ｍ」、「Ｃ」、「Ｋ」の識別記号の記載を省略して、例えば「画像形成部２０」と総称することがある。４台の画像形成部２０は中間転写ベルト１１の回転方向に沿って、回転方向の上流側から下流側に向けて一列にして配置される。４台の画像形成部２０は構成がすべて同じであり、図１における時計回りに回転する感光体ドラム２１を中心としてその周囲に帯電部、露光部（露光装置２３）、現像部、ドラムクリーニング部及び一次転写ローラを備える。
【００３０】
中間転写ベルト１１の上方には、４台の各再現色の画像形成部２０に対応するトナーボトル３１及びトナーホッパー３２が設けられる。現像部及びトナーホッパー３２に対しては各々の内部のトナーの残量を検出する不図示の残量検出部が設けられる。また、現像部とトナーホッパー３２との間及びトナーホッパー３２とトナーボトル３１との間には各々不図示のトナーの補給装置が設けられる。残量検出部によって現像部の内部のトナーの残量の低下が検出されると、補給装置がトナーホッパー３２から現像部にトナーを補給するように駆動する。さらに、残量検出部によってトナーホッパー３２の内部のトナーの残量の低下が検出されると、補給装置がトナーボトル３１からトナーホッパー３２にトナーを補給するように駆動する。トナーボトル３１は装置本体に対して着脱可能に設けられ、適宜新しいものと交換することができる。
【００３１】
画像形成部２０の下方には露光部である露光装置２３が配置される。露光装置２３は４台の画像形成部２０に対して１台で対応し、４個の感光体ドラム２１各々に個別に対応した不図示の４つの半導体レーザ等の光源を有する。露光装置２３は４つの半導体レーザを各再現色の画像階調データに応じて変調して、各再現色に対応するレーザ光を４個の感光体ドラム２１に対して個別に出射する。
【００３２】
露光装置２３の下方には用紙供給装置９１が設けられる。用紙供給装置９１はその内部に複数の用紙Ｐを積載して収容し、用紙束の最上層から順に用紙Ｐを１枚ずつ用紙搬送路Ｑに送り出す。用紙積載装置９１から用紙搬送路Ｑに送り出された用紙Ｐはレジストローラ対９４の箇所に到達する。そして、レジストローラ対９４が用紙Ｐの斜め送りを矯正（スキュー補正）しつつ中間転写ベルト１１の回転と同期をとって、中間転写ベルト１１と二次転写ローラ１５との接触部（二次転写ニップ部）に向けて用紙Ｐを送り出す。
【００３３】
画像形成部２０では露光装置２３から照射されたレーザ光によって感光体ドラム２１の表面に静電潜像が形成され、その静電潜像が現像部によってトナー像として可視像化される。感光体ドラム２１の表面に形成されたトナー像は感光体ドラム２１が中間転写ベルト１１を挟んで一次転写ローラと対向する箇所において中間転写ベルト１１の外周面に一次転写される。そして、中間転写ベルト１１の回転とともに所定のタイミングで各画像形成部２０のトナー像が順次中間転写ベルト１１に転写されることにより、中間転写ベルト１１の外周面にはイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナー像が重ね合わされたカラートナー像（印刷画像）が形成される。
【００３４】
中間転写ベルト１１の外周面に一次転写されたカラートナー像はレジストローラ対９４により同期をとって送られてきた用紙Ｐに、中間転写ベルト１１と二次転写ローラ１５とが接触して形成される二次転写ニップ部にて転写される。
【００３５】
二次転写ニップ部の上方には定着部９５が備えられる。二次転写ニップ部にて未定着トナー像が転写された用紙Ｐは定着部９５へと送られ、トナー像が加熱、加圧されて用紙Ｐに定着される。定着部９５を通過した用紙Ｐは中間転写ベルト１１の上方に設けられた用紙排出部９６に排出される。
【００３６】
操作部４は画像形成装置１の上部の正面側に設けられる。操作部４はタッチパネルを有する表示部４ｗを備える。操作部４は、例えばユーザーによる印刷に使用する用紙Ｐの種類やサイズ、拡大縮小、両面印刷の有無といった印刷条件などの設定の入力や、ファクシミリ送信におけるファックス番号や送信者名などの設定の入力を受け付ける。また、操作部４は、例えば装置の状態や注意事項、エラーメッセージなどを表示部４ｗに表示することによって、それらをユーザーに対して報知するための報知部としての役割も果たす。
【００３７】
また、画像形成装置１にはその全体の動作制御のため、不図示のＣＰＵや画像処理部、その他の図示しない電子部品で構成された主制御部７が設けられる。主制御部７は中央演算処理装置であるＣＰＵと画像処理部とを利用し、メモリー７１に記憶、入力されたプログラム、データに基づき画像読取部２や原稿搬送装置４０、印刷部３などといった構成要素を制御して一連の画像形成動作、印刷動作を実現する。
【００３８】
続いて、画像形成装置１の原稿搬送装置４０の構成とその動作について、図１に加えて図２を用いて説明する。図２は原稿搬送装置４０の垂直断面正面図である。なお、図２における上下方向、左右方向及び紙面奥行き方向が画像形成装置１及び原稿搬送装置４０の上下方向、左右方向及び前後方向である。
【００３９】
原稿搬送装置４０は、図１に示すようにプラテンガラス２ａと対向する形でその上方に設けられる。原稿搬送装置４０はプラテンガラス２ａの表面全体をカバーする略直方体形状を成すユニットである。
【００４０】
原稿搬送装置４０は画像読取部２の背面側に設けられた左右方向に略水平に延びる不図示の２箇所の支軸を中心として、画像形成装置１本体に対して揺動可能に取り付けられる。これにより、原稿搬送装置４０はその正面側部分を自由端として上下に振るようにして揺動し、プラテンガラス２ａの表面の開放、閉鎖が可能である。
【００４１】
原稿搬送装置４０は、図２に示すようにその下面に原稿マット４０ａを備える。原稿マット４０ａはその一面がプラテンガラス２ａに対向する原稿背景部となる。原稿マット４０ａは例えばスポンジ等の弾性部材を含んで表面が白色を成し、プラテンガラス２ａの全域をカバーする位置及び大きさを成す。原稿搬送装置４０でプラテンガラス２ａの表面を閉鎖したとき、原稿マット４０ａはプラテンガラス２ａに載置された原稿に上方から圧して接触し、その全面を均一に加圧するように密着して原稿を移動しないように保持する。
【００４２】
原稿搬送装置４０は原稿マット４０ａに加えて、給紙トレイ４１、原稿搬送部５０及び排紙トレイ４２を備える。
【００４３】
給紙トレイ４１は原稿搬送装置４０の上部に配置された原稿の載置部である。給紙トレイ４１には原稿を上方から載置して積み上げることができる。給紙トレイ４１は原稿搬送方向の上流から下流に向かって、すなわち図２において右方から左方に向かって下る傾斜を有する。
【００４４】
給紙トレイ４１の原稿搬送方向下流部には原稿の押し上げ部４１ａが設けられる。押し上げ部４１ａは給紙トレイ４１の載置面に沿った形状を成し、その上流端に設けられて原稿搬送方向と交差する方向である原稿幅方向に延びる不図示の支軸を中心とし、下流端を自由端として垂直面内で回転可能にして設けられる。押し上げ部４１ａは原稿の供給時に、不図示のモーター等によって支軸を中心として回転されることで、給紙トレイ４１に積み上げられた原稿の下流端がその上方に配置された供給ローラ５２に接触するように上方に向かって付勢される。
【００４５】
原稿搬送部５０は給紙トレイ４１の原稿搬送方向の下流端に原稿供給口５１と、供給ローラ５２とを備える。供給ローラ５２は給紙トレイ４１に積み上げられた原稿を最上層から１枚ずつ分離して原稿搬送部５０の内部へと供給し、搬送する。原稿供給口５１の下流側には原稿搬送部５０の内部に向かって原稿搬送路９７が延びる。
【００４６】
原稿搬送路９７にはレジストローラ対（搬送手段）５４が設けられる。レジストローラ対５４は原稿の斜め送りを矯正（スキュー補正）した後、原稿をさらに搬送方向下流へと送り出す。また、原稿搬送路９７の各所には搬送ローラ５５が設けられる。
【００４７】
レジストローラ対５４の原稿搬送方向の下流側にはシート端部検知装置６ａが設けられる。シート端部検知装置６ａについては詳細を後述する。
【００４８】
原稿搬送路９７の、レジストローラ対５４及びシート端部検知装置６ａの原稿搬送方向下流は原稿搬送装置４０の底面に到達し、この箇所に第１原稿読取部５６が設けられる。第１原稿読取部５６に送り込まれた原稿は原稿搬送路９７上をさらに下流側へ、すなわち図２において第１原稿読取部５６の箇所を左方から右方へと移動する最中に、その下方に設けられた画像形成装置１本体の画像読取部２により、下側の面である第１面の画像データが読み取られる。
【００４９】
原稿搬送路９７の、第１原稿読取部５６の原稿搬送方向下流には第２原稿読取部５７が設けられる。原稿の両面の画像データの読み取りが必要な場合、第２原稿読取部５７に送り込まれた原稿は原稿搬送路９７上をさらに下流側へ、すなわち図２において第２原稿読取部５７の箇所を左方から右方へと移動する最中に、その上方に設けられた第２原稿読取部５７により、上側の面である第２面の画像データが読み取られる。
【００５０】
原稿搬送路９７の下流端には原稿排出口５８が設けられる。画像データの読み取りが済んだ原稿は原稿排出口５８から排紙トレイ４２に排出される。排紙トレイ４２は給紙トレイ４１のすぐ下方に備えられ、これらのトレイが上下二段にして構成される。排紙トレイ４２に排出された原稿は原稿搬送装置４０の正面側から取り出すことができる。
【００５１】
給紙トレイ４１と、排紙トレイ４２とは互いの原稿搬送方向を逆にして、すなわち図２において給紙トレイ４１は原稿を左方に向かって送り出し、排紙トレイ４２は原稿を左方から受け取る形にして構成される。これにより、原稿供給口５１から原稿排出口５８まで延びる原稿搬送路９７は、図２に示すようにＵ字状に湾曲した構成を横方向に傾けた形態で設けられる。
【００５２】
上記構成により、原稿搬送装置４０は給紙トレイ４１に載置された原稿を１枚ずつ分離して原稿搬送部５０の内部に供給し、第１原稿読取部５６及び第２原稿読取部５７でその画像データを読み取った後、排紙トレイ４２に排出する。
【００５３】
（第１実施形態）
続いて、シート端部検知装置６ａの詳細な構成とその動作について、図３〜図６を用いて説明する。
【００５４】
図３は、受光部が受光する光量によって原稿端部を検知する従来の検知装置の構成を模式的に示した図である。なお、図３において原稿Ｐは紙面に対して垂直方向に搬送される。また光線は発光部６１から受光部６２に向かって出射される。原稿搬送路９７を搬送される原稿Ｐの端部が、発光部６１から受光部６２に至る光路の一部を遮ることによって、受光部６２が受光する光量が変化する。具体的には図３において、搬送される原稿Ｐの端部が左側寄りを通過するほど受光部６２の受光量は少なくなる。反対に、搬送される原稿Ｐの端部が右側寄りを通過するほど受光部６２の受光量は多くなる。したがって基本的には、受光部６２の受光量と搬送される原稿Ｐの端部位置との相関関係を予め求めておけば、受光部６２の受光量を測定することによって搬送される原稿Ｐの端部位置を検知することができる。
【００５５】
しかしながら、図３に示すように、搬送される原稿Ｐが薄い場合には、発光部６１から出射した光線の一部が原稿Ｐを透過し受光部６２で受光される。このような場合、受光部６２の受光量と原稿Ｐ端部位置との相関関係が変化し原稿Ｐの端部位置検知に誤差が生じる。
【００５６】
そこで本発明のシート端部検知装置では、偏光した光線が原稿Ｐを透過すると非偏光になる特性を利用して、原稿Ｐを透過した光線が受光部６２に入射するのを抑えて原稿Ｐの端部位置を高い精度で検知可能とした。
【００５７】
図４は、本発明のシート端部検知装置の構成例を示す模式図である。図４において原稿Ｐは紙面に対して垂直方向に搬送され、図４は、原稿搬送方向に対して直交する方向（幅方向）の原稿搬送路９７の一方端部の拡大模式図である。原稿搬送路９７を挟んで一方側（図４の上側）に発光部６１が設けられ、もう一方側（図４の下側）に受光部６２が設けられている。
【００５８】
原稿搬送路９７を構成する上下ガイド部材９８ａ，９８ｂの一部として第１偏光板６３ａと第２偏光板６３ｂとが用いられ、第１偏光板６３ａと第２偏光板６３ｂとは距離Ｄ３隔てて平行に設けられている。第１偏光板６３ａと第２偏光板６３ｂとは特定の偏光方向の光線のみを透過させる機能を有し、透過する光線の偏光方向が同じになる向きとなるように、換言すると、第１偏光板６３ａと第２偏光板６３ｂとを通過する光量が最大となるとなるように連結部材６３ｃによって一体固定されユニット化されている。
【００５９】
なお、第１偏光板６３ａと第２偏光板６３ｂとは原稿搬送路９７とは別体に設けてもよい。すなわち、発光部６１と原稿搬送路９７との間に第１偏光板６３ａを設け、原稿搬送路９７と受光部６２との間に第２偏光板６３ｂを設ける。そして、原稿搬送路９７の光線が通過する領域は開口領域又は透光性部材からなる領域とし、発光部６１から光線が原稿Ｐに照射されて受光部６２に至るようにしてもよい。
【００６０】
第１偏光板６３ａ及び第２偏光板６３ｂの幅方向の長さは、原稿搬送路９７を搬送される原稿Ｐの最大ズレ量以上の長さに設定されている。また、第１偏光板６３ａと第２偏光板６３ｂとの間の距離Ｄ３は、搬送される原稿Ｐのばたつきを抑える観点からは、原稿Ｐの搬送が可能な範囲においてできるだけ短くするのが望ましい。
【００６１】
原稿搬送路９７を通過する原稿Ｐが原稿搬送路９７の上下方向にばらついた場合の受光部６２での受光量の変化を抑制する観点からは、第１偏光板６３ａに入射する光線は平行光であるのが望ましい。そのため、指向性の低い発光部６１を用いる場合には、発光部６１の光量を大きくすると共に、発光部６１から第１偏光板６３ａまでの距離Ｄ１を十分に長くして第１偏光板６３ａに入射する光線を略平行光とする。あるいは、発光部６１から出射した光線を平行光とする光学部材を設けて第１偏光板６３ａに入射する光線を平行光とする。光学部材を用いる場合には、発光部６１から第１偏光板６３ａまでの距離Ｄ１を長くする必要がなく装置の小型化が図れ、また発光部６１の光量を大きくする必要がなくなる。
【００６２】
このような光学部材としては、例えば、図５（ａ），（ｂ）に示すように、セルフォック（登録商標）レンズなどの屈折率を動径方向に変化させた自己焦点形成型の端面が平坦なロッドレンズ８１や断面放物線状の反射ミラー８２が挙げられる。光学部材としてロッドレンズ８１を用いる場合には、発光部６１と第１偏光板６３ａとの間にロッドレンズ８１を設ける。発光部６１から放射された光はロッドレンズ８１の上端面からロッドレンズ８１に入射し、内部の屈折率の所定分布によって平行光とされて下端面から出射する。また、図５（ｂ）に示すように、光学部材として断面放物線状の反射ミラー８２を用いる場合には、反射ミラー８２を、開口部が原稿搬送路９７の方向に向いた状態で発光部６１を囲むように取り付けると共に、発光部６１から出射した光が反射ミラー８２に照射するように発光部６１を設置する。発光部６１から放射された光は反射ミラー８２に照射され、反射ミラー８２で反射されて平行光となって第１偏光板６３ａに入射する。
【００６３】
あるいはまた、発光部６１としてレーザー光源などの指向性の高い光源を用いてもよい。指向性の高いレーザー光源などの光源を用いる場合には、前記の光学部材を用いることなく第１偏光板６３ａに入射する光は略平行光となる。
【００６４】
本発明で使用する受光部６２としては、例えば、幅方向に所定の長さを有する１チップからなるフォトダイオードが使用される。フォトダイオードでは、受光量によってフォトダイオードからの出力電圧値が直線的に変化する。原稿Ｐの端部位置によって受光部６２に入射する光量が異なるので、受光部６２の受光量によって原稿Ｐの端部位置を検知することができる。第２偏光板６３ｂと受光部６２との距離Ｄ２は、可能な範囲において長くするのが望ましい。後述するように、原稿Ｐを透過した光線は拡散光となっているため、第２偏光板６３ｂと受光部６２との距離Ｄ２を長くすることによって原稿Ｐを透過した光線が受光部６２で受光される量を減らすことができる。
【００６５】
結果的に、発光部６１から第１偏光板６３ａまでの距離Ｄ１及び第２偏光板６３ｂから受光部６２までの距離Ｄ２よりも第１偏光板６３ａと第２偏光板６３ｂとの距離Ｄ３は短く設定されるのがよい。
【００６６】
次に、このような構成のシート端部検知装置６ａの検知機構について説明する。図４に示す装置６ａにおいて、発光部６１から出射した光線は、発光部６１と第１偏光板６３ａとの距離Ｄ１を長くすることにより第１偏光板６３ａには略平行光として入射する。もちろん前述のようにロッドレンズ８１や反射ミラー８２などの光学部材を用いて発光部６１から出射した光線を平行光としても構わない。第１偏光板６３ａは特定方向の偏光光線のみを通過させる。理解を容易にするために単純化して説明する。仮に第１偏光板６３ａに入射した光線の光量を１００％とすると、第１偏光板６３ａを通過した光線は偏光光線となりその光量は５０％になる。
【００６７】
第１偏光板６３ａを通過した光線のうち原稿Ｐが存在している領域の光線は原稿Ｐに当たり、原稿Ｐが存在していない領域の光線はそのまま第２偏光板６３ｂに至る。原稿Ｐに当たった光線は原稿Ｐによって進行が遮られるが、原稿Ｐが通常よりも薄い場合には原稿Ｐに照射した光線の一部が原稿Ｐを透過する。仮に原稿Ｐに照射した光線の１／５が原稿Ｐを透過したとすると、原稿Ｐを透過した光量は当初の１０％になる。ここで、原稿Ｐに照射した光線は第１偏光板６３ａを通過した光線であるので特定の偏光を有しているが、原稿Ｐを透過することによって非偏光で且つ拡散光となる。
【００６８】
次いで、第２偏光板６３ｂには、第１偏光板６３ａを通過してそのままの状態の光線と、原稿Ｐに当たって原稿Ｐを透過した光線とが入射する。第２偏光板６３ｂは第１偏光板６３ａと同じ偏光方向の光線のみを通過させる。したがって、第１偏光板６３ａを通過してそのまま第２偏光板６３ｂに至った光線は、第２偏光板６３ｂに遮られることなくほぼすべて通過し、図４では第２偏光板６３ｂを通過する光量は当初の４５％になる。一方、原稿Ｐを透過した光線は非偏光となっているので、第２偏光板６３ｂを通過する光線の光量は約半分となり当初の光量に対して５％にまで減少する。
【００６９】
そして、第２偏光板６３ｂを通過した光線は受光部６２で受光される。第１偏光板６３ａを通過し原稿Ｐに遮られることなく第２偏光板６３ｂを通過してきた光線の光量は前述のように当初の４５％であるのに対して、第１偏光板６３ａを通過し、さらに原稿Ｐを透過した後、第２偏光板６３ｂを通過してきた光線の光量は５％である。加えて、原稿Ｐを透過してきた光線は拡散光となっているため、第２偏光板６３ｂから受光部６２までの距離Ｄ２を長くすることによって受光部６２で受光される光量が一層低く抑えられる。このように、原稿Ｐを透過してきた光線の光量は、原稿Ｐに遮られなかった光線の光量の約１／１０となるので、受光部６２の受光量によって原稿Ｐの端部位置を検知する際に、原稿Ｐを透過してきた光線の影響を大きく抑えることができるようになる。
【００７０】
（第２実施形態）
図６に、第２実施形態に係るシート端部検知装置６ｂの概略構成図を模式的に示す。図６（ａ）は側面から見た断面図であって、原稿Ｐは紙面に対して垂直方向に搬送され、図６（ｂ）は正面から見た断面図であって、原稿Ｐは右から左方向に搬送される。
【００７１】
図６に示すシート端部検知装置６ｂでは、原稿搬送路９７を構成する上下ガイド板９８ａ，９８ｂの幅方向一方側の端部に、原稿Ｐの端部が露出するように開口部９９ａ，９９ｂが形成されている。開口部９９ｂの下方に開口部９９ｂと対向するようにミラー部材６５が配置されている。そして、原稿搬送路９７の上方に発光部６１及び板状の受光部６２が配置されている。より詳細には、図６（ｂ）に示すように発光部６１はミラー部材６５の反射面の原稿搬送方向中央よりも上流側で原稿搬送路９７の上方に配置され、受光部６２はミラー部材６５の反射面の原稿搬送方向中央よりも下流側で原稿搬送路９７の上方に配置されている。そして、図６（ａ）に示すよう、発光部６１はミラー部材６５の反射面の幅方向中央で原稿搬送路９７の上方に配置され、受光部６２は幅方向中央部がミラー部材６５の反射面の幅方向中央部と同一線上で原稿搬送路９７よりも上方に配置されている。また、発光部６１から出射される光は拡散光線で、反射ミラー６５で反射した光線は幅方向に広がるため、受光部６２の幅方向の長さは反射ミラー６５の幅方向の長さよりも長く設定されている。
【００７２】
発光部６１と原稿搬送路９７との間及び受光部６２と原稿搬送路９７との間に１枚の偏光板６４が配置されている。偏光板６４は、発光部６１から原稿搬送路９７へ向かう光線が通過する領域及び原稿搬送路９７から受光部６２に向かう光線が通過する領域の全てを含む大きさを有する。すなわち、発光部６１から原稿搬送路９７へ向かう光線及び原稿搬送路９７から受光部６２に向かう光線は必ず偏光板６４を通過する。なお、偏光板６４を２枚として、一方の偏光板を発光部６１から原稿搬送路９７へ向かう光線が通過する領域に設け、もう一方の偏光板を原稿搬送路９７から受光部６２に向かう光線が通過する領域に設けてもよい。
【００７３】
このような構成のシート端部検知装置６ｂの検知機構について説明する。発光部６１から出射され原稿搬送路９７へ向かう光線は偏光板６４に入射する。前記実施形態と同様に、偏光板６４は特定方向の偏光光線のみを通過させるので、例えば偏光板６４に入射した光線の光量を１００％とすると、偏光板６４を通過した光線は偏光光線となりその光量は５０％になる。次いで、偏光板６４を通過した光線のうち原稿Ｐが存在している領域の光線は原稿Ｐに当たり、原稿Ｐが存在していない領域の光線はそのまま反射ミラー６５に至る。原稿Ｐに当たった光線は原稿Ｐによって進行が遮られるが、原稿Ｐが通常よりも薄い場合には原稿Ｐに照射した光線の一部が原稿Ｐを透過する。ここでは原稿Ｐに当たった光線の１／５が透過すると仮定すると原稿Ｐを透過した光線の光量は１０％となる。加えて、原稿Ｐに照射した光線は偏光板６４を通過した光線であるので特定の偏光を有しているが、原稿Ｐを透過することによって非偏光で且つ拡散光となる。
【００７４】
そして、第１偏光板６３ａを通過した状態のままの光線と、原稿Ｐに当たって原稿Ｐを透過した光線とが反射ミラー６５に至り、反射ミラー６５によってそれぞれ反射される。反射ミラー６５で反射した光線のうち原稿Ｐが存在している領域に進んだ光線は再び原稿Ｐに当たり、原稿Ｐが存在していない領域に進んだ光線はそのまま偏光板６４に至る。前述のように、通常よりも薄い原稿Ｐの場合には当たった光線の一部は透過する。仮に原稿Ｐに当たった光線の１／５が原稿Ｐを透過するとすると、原稿Ｐを初めて透過した光線の光量は当初の１０％となり、原稿Ｐを２度透過した光線の光量は当初の２％となる。加えて、原稿Ｐを透過した光線は非偏光で且つ拡散光となる。
【００７５】
次いで、反射ミラー６５で反射してそのまま偏光板６４に至った光線と、１度又は２度原稿Ｐに当たって原稿Ｐを透過した光線とが偏光板６４に下方から上方に向かって入射する。偏光板６４は上方から下方に向かって入射した場合でも下方から上方に向かって入射した場合でも同じ偏光方向の光線のみを通過させる。したがって、偏光板６４を通過して原稿Ｐを１度も透過することなく再び偏光板６４に至った光線は、偏光板６４に遮られることなくほぼすべて通過し、例えば受光部６２に至る光量は当初の４５％になる。一方、１度又は２度原稿Ｐを透過した光線は非偏光となるので、下方から上方に向かって偏光板６４を通過して受光部６２に至る光線の光量は当初の光量に対して５％又は１％程度にまで減少する。加えて、前記実施形態と同様に、原稿Ｐを透過してきた光線は拡散光となっているため、原稿Ｐから受光部６２までの距離を長くすることによって、原稿Ｐを透過してきた光線の受光部６２における光量は一層低く抑えられる。このように、原稿Ｐを透過してきた光線の受光部６２における受光量が低く抑えられるので、受光部６２の受光量によって原稿Ｐの端部位置を検知する際に、原稿Ｐを透過してきた光線の影響を抑えることができる。
【００７６】
（第３実施形態）
図７に、第３実施形態に係るシート端部検知装置６ｃの概略構成図を模式的に示す。図７において原稿Ｐは紙面に対して垂直方向に搬送される。
【００７７】
図７に示すシート端部検知装置６ｃでは、原稿搬送路９７を構成する上下ガイド板９８ａ，９８ｂの幅方向一方側の端部に、原稿Ｐの端部が露出するように開口部９９ａ，９９ｂが形成されている。開口部９９ａの上方に第１反射部材６６ａが設けられ、開口部９９ｂの下方に第２反射部材６６ｂが設けられている。そして、第１反射部材６６ａと高さ方向略同じ高さで第１反射部材６６ａよりも幅方向中央部側に発光部６１が設けられ、第２反射部材６６ｂと高さ方向略同じ高さで第２反射部材６６ｂよりも幅方向中央部側に受光部６２が設けられている。第１反射部材６６ａ及び第２反射部材６６ｂは、入射する光線がブリュースター角となるように角度調整されて設けられている。
【００７８】
ここでブリュースター角とは、非偏光光線が入射したとき反射光線が完全に偏光光線となる入射角度である。具体的には図８に示すように、空気の屈折率をｎ１、反射部材の屈折率をｎ２としたときに、反射部材の反射面における入射角度θＢをＡｒｃｔａｎ（ｎ２／ｎ１）とすることによって反射光線は完全に偏光光線となる。
【００７９】
このような構成のシート端部検知装置６ｃの検知機構について説明する。発光部６１から第１反射部材６６ａに向けて光線が出射される。発光部６１から出射した光線は、不図示の光学部材あるいは第１反射部材に至るまでの十分な長さによって略平行光として第１反射部材６６ａに入射する。第１反射部材６６ａは光線の入射角度がブリュースター角となるよう角度調整されて設けられているので、第１反射部材６６ａで反射した光線は偏光光線となり原稿端部周辺部を照射する。
【００８０】
次いで、第１反射部材６６ａで反射した偏光光線のうち原稿Ｐが存在している領域の光線は原稿Ｐに当たり、原稿Ｐが存在していない領域の光線はそのまま第２反射部材６６ｂに至る。原稿Ｐに当たった光線は原稿Ｐによって進行が遮られるが、原稿Ｐが通常よりも薄い場合には原稿Ｐに照射した光線の一部が原稿Ｐを透過する。原稿Ｐを透過した光線は偏光光線から非偏光に戻り且つ拡散光線となる。
【００８１】
そして、第１反射部材６６ａで反射した状態のままの光線と、原稿Ｐに当たって原稿Ｐを透過した光線とが第２反射部材６６ｂに入射する。第２反射部材６６ｂについても光線の入射角度がブリュースター角となるよう角度調整されて設けられている。また、第２反射部材６６ｂは第１反射部材６６ａと同じ偏光方向の偏光光線を反射する。したがって、第１反射部材６６ａで反射してそのまま第２反射部材６６ｂに至った光線は、第２反射部材６６ｂによってほぼすべて反射される。一方、原稿Ｐを透過した光線は非偏光となっているので、第２反射部材６６ｂで反射する光線の光量は約半分となり当初の光量に対して大幅に減少したものとなる。
【００８２】
そして、第２反射部材６６ｂで反射した光線は受光部６２で受光される。前述の各実施形態と同様に、第１反射部材６６ａで反射し、原稿Ｐに遮られることなく第２反射部材６６ｂでさらに反射されてきた光線の光量は前述のように当初の約半分である。これに対して、第１反射部材６６ａで反射し、さらに原稿Ｐを透過した後、第２反射部材６６ｂで反射してきた光線の光量は当初の数％である。加えて、原稿Ｐを透過してきた光線は拡散光となっているため、原稿Ｐから受光部６２までの距離を長くすることによって受光部６２で受光される光量が一層低く抑えられる。このように、原稿Ｐを透過してきた光線の光量は、原稿Ｐに遮られなかった光線の光量に比べて格段に少なくなるので、受光部６２の受光量によって原稿Ｐの端部位置を検知する際に、原稿Ｐを透過してきた光線の影響を大きく抑えることができるようになる。
【００８３】
（第４実施形態）
図９に、第４実施形態に係るシート端部検知装置６ｄの概略構成図を模式的に示す。図９に示すシート端部検知装置６ｄは側面から見た断面図であって、図７に示したシート端部検知装置６ｃにおいて第１反射部材６６ａに代えて偏光板６７を用いる構成である。図９において原稿Ｐは紙面に対して垂直方向に搬送される。
【００８４】
図９に示すシート端部検知装置６ｄでは、原稿搬送路９７を構成する上下ガイド板９８ａ，９８ｂの幅方向一方側の端部に、原稿Ｐの端部が露出するように開口部９９ａ，９９ｂが形成されている。開口部９９ａの上方に発光部６１と偏光板６７とが上側からこの順で設けられている。また、開口部９９ｂの下方に反射部材６８が設けられている。そして、反射部材６８と高さ方向略同じ高さで反射部材６８よりも幅方向中央部側に受光部６２が設けられている。偏光板６７は特定の偏光方向の光線のみを透過させる機能を有し、反射部材６８は、光線の入射角度がブリュースター角となるように角度調整されて設けられている。具体的には、反射部材６８は偏光板６７を通過した偏光方向の光線のみを反射するよう角度調整されている。
【００８５】
このような構成のシート端部検知装置６ｄの検知機構について説明する。発光部６１から出射した光線は、発光部６１と偏光板６７との距離を長くする又は前述の光学部材を設けることによって略平行光とされ偏光板６７に入射する。偏光板６７は特定方向の偏光光線のみを通過させる。偏光板６７に入射した光線の光量を１００％とすると、例えば、偏光板６７を通過した光線の光量は５０％になる。偏光板６７を通過した光線は偏光光線となり原稿端部を照射する。
【００８６】
偏光板６７を通過した光線のうち原稿Ｐが存在している領域の光線は原稿Ｐに当たり、原稿Ｐが存在していない領域の光線はそのまま反射部材６８に至る。原稿Ｐに当たった光線は原稿Ｐによって進行が遮られるが、原稿Ｐが通常よりも薄い場合には原稿Ｐに照射した光線の一部が原稿Ｐを透過する。一例として原稿Ｐを透過した光量は当初の１０％になる。また、原稿Ｐを透過した光線は偏光光線から非偏光に戻り且つ拡散光線となる。
【００８７】
次いで、反射部材６８に、偏光板６７を通過した状態のままの光線と、原稿Ｐに当たって原稿Ｐを透過した光線とが入射する。反射部材６８は偏光板６７を通過した偏光方向の光線のみを反射する。したがって、偏光板６７を通過してそのまま反射部材６８に至った光線は、反射部材６８によってほぼすべて反射される。一方、原稿Ｐを透過した光線は非偏光となっているので、反射部材６８で反射する光線の光量は当初の光量に対して大幅に減少することとなる。
【００８８】
そして、反射部材６８で反射した光線は受光部６２で受光される。前述の各実施形態と同様に、偏光部材６７を通過し、原稿Ｐに遮られることなく反射部材６８で反射されてきた光線の光量は前述のように当初の約半分である。これに対して、偏光部材６７を通過し、さらに原稿Ｐを透過した後、反射部材６８で反射してきた光線の光量は当初の数％である。加えて、原稿Ｐを透過してきた光線は拡散光となっているため、原稿Ｐから受光部６２までの距離を長くすることによって受光部６２で受光される光量が一層低く抑えられる。このように、原稿Ｐを透過してきた光線の光量は、原稿Ｐに遮られなかった光線の光量に比べて格段に少なくなるので、受光部６２の受光量によって原稿Ｐの端部位置を検知する際に、原稿Ｐを透過してきた光線の影響を大きく抑えることができるようになる。
【００８９】
なお、図９に示すシート端部検知装置６ｄは、図７に示したシート端部検知装置６ｃの第１反射部材６６ａに代えて偏光板６７を用いる構成であったが、図７に示したシート端部検知装置６ｃの第２反射部材６６ｂに代えて偏光板を用いる構成としても勿論かまわない。
【００９０】
以上、本発明に係るシート端部検知装置は原稿搬送装置以外にも用いることができ、例えば画像形成装置の用紙搬送経路に設けて用紙（シート）の横ズレ補正に利用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明のシート端部検知装置は、１組の発光部６１と受光部６２を用いて、通常よりも薄いシートであってもシートを透過する光の影響を抑えながら正確にシート端部位置の検知が可能であり有用である。
【符号の説明】
【００９２】
１  画像形成装置
６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ  シート端部検知装置
７  主制御部（制御手段）
Ｐ  原稿（シート）
４０  原稿搬送装置
５４  レジストローラ対（搬送手段）
５６  第１原稿読取部（読取手段）
５７  第２原稿読取部（読取手段）
６１  発光部６１
６２  受光部６２
６３ａ  第１偏光板６３ａ
６３ｂ  第２偏光板６３ｂ
６４  偏光板
６５  ミラー部材
６６ａ  第１反射部材
６６ｂ  第２反射部材
６７  偏光板
６８  反射部材
７１  メモリー（記憶手段）
７２  ズレ量算出手段
８１  ロッドレンズ（光学部材）
８２  反射ミラー（光学部材）
９７  原稿搬送路
【図１】
2018117257.tif 000003
【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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【図９】
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