JPH0881073A

JPH0881073A - シート給紙装置及び該装置を備えた画像形成装置

Info

Publication number: JPH0881073A
Application number: JP6218930A
Authority: JP
Inventors: 和也 ▲濱▼口; Kazuya Hamaguchi; Takayuki Fujiyama; 隆之藤山; Masanori Nakazawa; 昌典中澤
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1994-09-13
Filing date: 1994-09-13
Publication date: 1996-03-26
Anticipated expiration: 2018-09-02
Also published as: JP3441525B2

Abstract

(57)【要約】【構成】載置トレイ２０２に載置されたシート用紙
は、給紙手段２０１にて最上部より給紙され、次段の給
送ローラ２０１−８及び分離ローラ２０１−９にて重送
が阻止される。載置トレイ２０２に載置された最上部ま
での高さは、測距センサ３７にて距離として測定され
る。この距離測定は、給紙前と給紙後に行われ、給紙前
の測定距離Ｌ１と給紙後の測定距離Ｌ２との差ｔを給紙
されるシートの厚さとして計測し、その計測した厚さに
応じて給紙手段２０１及び給送ローラ２０１−８及び分
離ローラ２０１−９も給紙速度を制御する。【効果】給紙されるシートの厚さｔに応じて給紙速度
を制御することで、重送したシートの分離効果を高め、
１枚給紙を確実に行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子写真法等における
画像形成装置において、画像形成するためのシート原稿
あるいは画像が形成されるシート用紙を、画像を形成す
るための位置へと搬送する前の段階におけるシートの給
紙装置及び、該給紙装置を備えた画像形成装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像形成装置によれば、シート状
の記録用紙を画像を形成する位置に搬送し、該シート状
の記録用紙上に画像を形成した後、装置外に排出してい
る。例えば、原稿の画像を記録媒体である感光体上に投
影して該感光体上に静電潜像形成し、該静電潜像を可視
像化するために着色剤であるトナーにて現像し、該記録
媒体上のトナー画像をシート状の搬送されてくるシート
用紙に転写することで複写画像を形成し、転写後のシー
ト用紙を定着工程を経て装置外へ排出している。また、
上記画像を感光体に形成するための原稿においては、シ
ート状の原稿であれば、１枚ずつ画像形成位置、例えば
透明な原稿台上に手作業により載置する手間を省くた
め、原稿載置トレイ上に載置し、これを１枚ずつ画像形
成を行うための露光位置となる原稿台へと自動給送する
装置が備えられている。

【０００３】ここで、従来では、シートを１枚ずつ確実
に目的の位置へと給紙するために、重送防止のために給
紙ローラとは別に分離手段、例えば分離材や分離ローラ
等により、重送されるシートを強制的に分離し、最下部
または最上部の１枚のシートのみを給紙できるように構
成している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】以上の給紙装置によれ
ば、分離手段を設けることで重送を阻止する点は有効で
あっても、重送を事前に防止する等の考慮はされていな
かった。つまり、従来においては重送を阻止するために
は、上記分離手段による分離作用が確実に行えるように
分離手段の工夫が凝らされているのが現状である。

【０００５】また、給紙装置に重送を検出する手段を設
け、該検出手段にて重送が検出されると、画像形成装置
そのものの動作を停止させる等の考えが提案されてい
る。例えば、特開平６−４０６０４号公報には、給紙装
置の載置トレイを昇降できるエレベータ機構（昇降機
構）を備え、該載置された最上部のシート用紙の給紙前
の高さ（Ｈ１）を測定しておき、給紙される毎に給紙シ
ートの枚数をカウントし、その後の最上部の高さ（Ｈ
２）を測定し、その差（Ｈ１−Ｈ２）と、上記カウント
数による値によるシート厚さを求め、これに基づいて重
送を検出するものである。

【０００６】しかしながら、給紙されるシート用紙の重
送を検出しても、そのシート用紙の重送を阻止するもの
ではなく、装置本体を単に停止させるだけのことであ
る。そのため、重送等を未然に防止することはできな
い。また、上記公開公報に提案された技術内容であれ
ば、数枚のシートが給紙された後に最上部の高さの差に
基づき、給紙枚数との関係で厚さを測定しているため、
給紙中の重送を検出することはできなかった。そのた
め、給紙され画像形成領域を通過し装置外に排出された
後、先のシートが重送であると検出されることもある。
従って、シート給紙後に、画像形成を行う装置内でジャ
ムした状態ではそのシートが重送であるか否かの検出を
行っても無駄となることがある。

【０００７】本発明はこの問題点に鑑み、重送を未然に
阻止することのできる効果的な給紙装置を提供すること
を目的とする。

【０００８】つまり本発明は、シートの厚さを検出する
ことで、その厚さに応じた給紙速度を制御することによ
りシートの重送を効果的に阻止することにある。

【０００９】また、本発明のシート給紙装置を備えた画
像形成装置において、そのシート給紙速度を制御すると
同時に画像形成の速度を、それに応じて制御すること
で、シート給紙速度の変化に対応したタイミングに合わ
せた制御を確実に行うことにある。

【００１０】さらに本発明においては、シートの厚さを
計測するための手段をそもまま用いて、シートを最上部
より給紙する際に、該最上部の位置を一定の高さに保持
させる必要があるが、この一定の高さに保持させるため
の手段を兼用させることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明のシート給紙装置
は、要するに載置トレイ上に載置される最上部までの距
離を測距センサを用いて検出する。この測距センサは発
光素子からの光を対象の測定物へと照射し、測定物から
の照射点の反射光を受光素子に受光させ、その受光素子
の出力状態に応じて距離の測定を行うものである。そこ
で給紙されるシートの前後での最上部までの距離を、上
記測距センサにて測定し、その差を求めて給紙されたシ
ートの厚さを計測する。そして、計測したシートの厚さ
に基づいて給紙装置の給紙速度を制御する。

【００１２】また本発明のシート給紙装置を備えた画像
形成装置によれば、上述のように給紙装置にて給紙され
るシートに、画像を形成するものにおいて、シートの厚
さを計測すれば、その計測した厚さに応じて、画像形成
にかかる速度を制御する。この速度制御としては、シー
トの給紙速度の制御と合わせて画像形成の速度を制御す
る。特に、シートを画像形成装置へと搬送する搬送速度
の制御を行う。

【００１３】ここで、上記測距センサは載置されるシー
トの最上部の位置、つまり高さを測定する。そのため、
その測定距離に応じてシートを載置するトレイの上昇を
制御する信号として処理でき、この信号に基づいて上記
載置トレイの昇降を制御し、シートの位置を決められた
高さに保持し、シート給紙を行う。

【００１４】

【作用】以上の構成による本発明のシート給紙装置によ
れば、シートが１枚給紙されるタイミングに応答して、
その都度最上部までの載置トレイ上のシート面までの距
離（Ｌ２）を測距センサにより測定する。該測定結果に
より、シートが給送される前に測定した最上部のシート
面までの距離（Ｌ１）との差ｔ（Ｌ２−Ｌ１）を求め
る。つまり、シートを給紙することで最上部までの距離
は測距センサの配置位置より離れるため、シート給紙前
の測定距離Ｌ１より、給紙後のシート最上部までの距離
Ｌ２は長くなる。この差ｔが、給紙されているシートの
厚さｔとして計測できる。この厚さｔに応じて給紙手段
による給紙速度を制御する。例えば、検出した厚さｔ
が、予め決められた厚さｔｓより薄い場合には、給紙速
度を遅くする。

【００１５】この結果、例えばシートが薄い場合には、
給紙速度が遅くなるため、最上部の給紙されるシートの
給紙力が大きくなる。また、分離のための手段も給紙速
度が遅くなると、重送されようとするシートの分離作用
がより大きくなり分離効果がより高まる。そのため、重
送されるシートの分離効果が高まり、重送を阻止しシー
トの１枚給紙を確実に行える。

【００１６】一方、使用されるシートが一定以上の厚さ
ｔｓであれば、通常の給紙速度により給紙することでシ
ート自身のもつ腰の強さや分離手段の作用により効果的
に分離を行える。しかしながら、給紙されたシートを画
像形成位置へと送り込まれる際に、その搬送経路中でジ
ャムする可能性が高くなる。このような状態において
も、給紙速度だけでななく、画像形成にかかる搬送速度
をも制御、つまり遅くすることで給紙された後のシート
の画像形成装置内でのジャムを軽減できる。

【００１７】また、シートを最上部より給紙する場合に
は、測距センサが最上部までの距離、つまり高さを測定
することになる。この測定距離に基づいて最上部のシー
トを一定の高さへと上昇させる制御を行える。つまり、
測定した距離がシート最上部の高より低い場合には、そ
の距離が決められた高さに一致するように載置トレイを
上昇させるように昇降機構を制御できる。これにより、
シートの最上部が一定の高さに保持でき、給紙をより安
定させることができる。

【００１８】

【実施例】以下に図面に従って、本発明によるシート給
紙装置を備えた画像形成装置、特に電子写真複写装置に
ついて説明する。また、本実施例によれば、電子写真複
写装置について説明するが、電子写真方式を利用してな
る画像形成装置全てに適用できる。例えば、レーザプリ
ンタやＬＥＤプリンタ、液晶プリンタ等に用いられるシ
ート給紙装置にも利用できる。

【００１９】図１は本発明におけるシート給紙装置を備
えた複写装置の概略を示す断面図である。該図におい
て、複写装置本体１の上面には、透明ガラスからなる原
稿台２を有しており、この原稿台２には、複写対象とな
るシート状の原稿を原稿台２に供給する自動原稿供給装
置３、つまり原稿を原稿台２の画像形成位置である露光
位置へと給紙し、露光終了後に再度元の原稿載置位置へ
と原稿を循環供給する原稿循環式搬送装置（以下ＲＤＨ
と記す）である。

【００２０】上記原稿台２の下方には、光学系１１が配
設されている。この光学系１１は、ハロゲンランプ等か
らなるコピーランプ（露光ランプ）１２と、複数の反射
板４，５，６，７，８，９と、ズームレンズ１０とを有
しており、コピーランプ１２とミラー４が原稿台２に沿
って移動可能な図示していない移動可能な光学系載置台
上に設置され、またミラー５，６は上記光学系載置台の
１／２の速度で移動する第２の光学系載置台上に載置さ
れている。そして、複数の反射板４，５，６，７，８，
９は、コピーランプ１２から照射された光が原稿台２の
原稿で反射し、その反射光像が、感光体１３に一点鎖線
で示す光路に沿って投影される。この投影のために、ズ
ームレンズ１０は、上記光路の光軸上に配置され、設定
された倍率にて、感光体１３表面に原稿の画像を投影す
る。

【００２１】上記光学系１１の下方には、上述の反射光
像が照射される円筒状の記録媒体である感光体１３が配
設されており、この感光体１３の周囲には周知の画像形
成手段が配置されている。つまり、画像形成手段を構成
する上記光学系１１を含め、感光体１３を所定の電位に
帯電させる帯電器１４、形成された静電潜像にトナーを
付着させトナー画像として可視像化する現像器１５、こ
のトナー画像を転写紙に転写させる転写器１６、及びシ
ート状の転写紙を感光体１３より剥離する除電器１７、
転写後の残留トナーを除去するクリーニング器１８およ
び感光体１３に残留する電荷を除去する除電器１９が配
置されている。

【００２２】上記転写器１６の転写位置に転写紙を供給
するために、各種サイズのシート用紙である転写紙を収
容し、選択されたサイズの転写紙を給紙する３個の給紙
装置２０，２１，２２が、複写装置本体の右側に配置さ
れている。給紙装置２０，２１，２２のいずれかより給
紙される転写紙は、上記感光体１３に形成されたトナー
画像が転写されるために、該感光体１３の回転位置と同
期して転写器１６の位置に搬送するためのレジストロー
ラ２３へと送り込まれる。

【００２３】転写紙への感光体１３のトナー画像の転写
後、該転写紙は感光体１３より除電器１７の作用により
剥離される。その剥離側、つまり感光体１３の左側に
は、ベルト状の搬送装置２４、該装置２４を介して未定
着トナー画像を溶融し定着する加熱定着部２５が配置さ
れ転写紙の搬送系が構成している。また、加熱定着部２
５を通過する転写紙は、複写装置本体１に着脱可能に設
けられた排出処理部３０に排出する経路か、また転写紙
の両面に画像を形成するために備えられた中間トレイ２
６へと搬出するための経路を切り換える、切換手段３５
にて方向が切り換えられる。

【００２４】上記切換手段３５による中間トレイ２６の
切り換え経路には、搬送手段２７を備え、中間トレイ２
６への転写紙上に形成された画像を上にして搬出するた
めの反転搬送手段２８が配置されている。また中間トレ
イ２６に搬出された転写紙を再度上記画像の転写位置へ
と給紙するための給紙手段２９が配置されている。

【００２５】上記排出処理部３０は、複写された転写紙
を原稿の頁順に揃えられた１部の転写紙束を一時的に収
容してなる処理トレイ３１、該処理トレイ３１上に原稿
束に対応する１部の転写紙束をステープルするステープ
ラ３２、該ステープルされた転写紙束を排出トレイ３３
へと排出する排出部３４とが備えられている。

【００２６】また、上記転写紙の各給紙装置２０，２
１，２２は、全て同一構成であり、転写紙をセットする
ための上下動可能なシート載置トレイ２０２，２１２，
２２２を備え、最上部の転写紙を１枚給紙するための給
紙手段２０１，２１１，２２１が最上部の転写紙に対応
して配置されている。該給紙手段２０１，２１１，２２
１にて給紙される転写紙は、重送を阻止するために、次
段に配置される給紙ローラ２０１−８及び分離ローラ２
０１−９間を通過し、各給紙装置２０，２１，２２の合
流経路３６を経て、上述したレジストローラ２３へと搬
送される。この合流経路３６には、更に上記中間トレイ
２６から給紙されてくる転写紙の搬送経路、さらに所望
のシート状の転写紙Ｓを手差し給紙するための給紙経路
が合流している。

【００２７】以上の構成の複写装置において、本発明に
おいては、シート状の転写紙を給紙する給紙装置におい
て、シートＳの厚さを検出するための測距センサ３７
を、各転写紙を載置する載置トレイ２０２，２１２，２
２２上の最上部のシートに対応して配置している。この
シートの厚さを検出する測距センサ３７は、図２の給紙
装置に示すように設けられている。図２は、給紙装置２
０を例にして説明しているが、他の給紙装置についても
同様の構成である。

【００２８】上記測距センサ３７は、例えば給紙装置２
０の載置トレイ２０２に載置されたシートの最上部まで
の距離Ｌ１を給紙する前に距離測定する。この測定した
距離Ｌ１に対し、シートが給紙された後のシート最上部
までの距離Ｌ２を測定することで、その差をｔをＬ１−
Ｌ２にて求めることで、給紙されるシートの厚さｔとし
て計測できる。

【００２９】この測定したシートの厚さが、給紙装置２
０にて処理できる予め決められた厚さｔｓの範囲内か否
かを判定する。この判定により、測定したシートの厚さ
が基準となる厚さｔｓ内であれば、通常の給紙速度で給
紙を行う。つまり、給紙装置にて決められ厚さのシート
を１枚給紙できる処理速度にてシート給紙を行う。給紙
装置は１枚給紙を行えるような設計のもとで、その速度
が決定される。これはシートの厚さが決められた厚さの
シートを給紙するものとして設計され、それによる速度
が決まる。この給紙速度を例えば給紙装置２０通常の速
度として設定する。

【００３０】そこでシートＳの厚さが、通常の給紙速度
で処理できる基準となる厚さｔｓの範囲外、例えば薄い
（ｔ＜ｔｓ）場合には、その給紙装置が処置できる通常
の給紙速度では重送、給紙ジャムや給紙不良が生じる可
能性がある。そのため通常の給紙速度より遅い給紙速度
でもって、シートの給紙を行う。これにより、薄いシー
ト給紙の時に、重送が発生しやすいため、給紙速度を遅
くすることで、重送給紙の発生を阻止できる効果を得
る。給紙を確実に行え、ジャムや給紙不良を解消でき
る。

【００３１】また、計測したシートの厚さｔが基準とな
る厚さｔｓの範囲外で、かつより厚いものであれば、シ
ート給紙装置による重送給紙が多発することがないとし
ても、給紙の失敗や給紙不良が生じる可能性がある。つ
まり、空給紙することもある。また、複写装置本体内の
画像形成位置へと送られる途中でジャムすることも考え
られる。そのためにも、給紙力を上げる意味からして、
給紙速度を遅くし、給紙力を向上させて、確実な給紙を
行う。そして、画像形成装置内での画像形成速度をも遅
くすることでジャムの危険性を無くし、確実なる画像形
成を行うことができる。

【００３２】図２おいて、給紙装置の一構成例を説明し
ておく。この給紙装置に本発明が限定されるものではな
い。図においてシート状の用紙、つまり転写紙Ｓを載置
する載置トレイ２０２は、昇降可能に設けられており、
昇降されるための機構は、載置トレイ２０２の両端部に
固定したワイヤ２０３を各プーリ２０４及び駆動プーリ
２０５を介して正逆転する昇降用モータ２０６にて駆動
する構成である。

【００３３】載置トレイ２０２には載置されるシートを
検出する検出スイッチ２０７が配置されており、該載置
検出に応じて上記昇降用モータ２０６を例えば正転駆動
し、載置トレイ２０２を上昇させ、最上部のシートＳが
所定の高さに達した状態で、モータ２０６の駆動を停止
させる。この場合、シート最上部の高さを検出するリミ
ットスイッチ等が配置されている。

【００３４】また、載置トレイ２０２上のシートが無く
なった場合、シートの補充やシートサイズの交換のため
に、載置トレイ２０２等が複写装置１より引き出し可能
に設けられている。この引き出しに応答して昇降用モー
タ２０６の逆転駆動が行われ、載置トレイ２０２が最下
部まで降下した状態で、モータの駆動が停止される。こ
の載置トレイ２０２が最下部まで降下した状態を検出す
るためのスイッチが図示していないが適宜配置してい
る。

【００３５】上記載置トレイ２０２に載置された最上部
のシートＳより給紙を行うためには、それに対応させて
給紙手段２０１が配置されている。この給紙手段２０１
は、この例ではエアー給紙手段であって、最上部のシー
トをエアーの作用により吸引し、吸引され用紙を給紙す
る。この給紙手段２０１はエアー給紙でなく、摩擦ロー
ラにる給紙手段であってもよい。

【００３６】給紙手段２０１は、シートＳを給紙するた
めの給紙ベルト２０１−１を張架するローラ２０１−
２，２０１−３にて駆動され、この給紙ベルト２０１−
１にシートを吸引するために吸気ダクト２０１−４の開
口２０１−５を給紙ベルト内に配置している。この吸気
ダクト２０１−４は、ファン装置２０８に連結されてお
り、矢印方向にエアーの流れを形成する。これにより、
最上部のシートＳを給紙ベルト２０１−１へと吸引す
る。

【００３７】また、エアーの吸引と共に吸引されるエア
ーとは別に、載置されたシートの束を捌くためにエアー
を給紙方向先端部がわよりエアーを吹き付ける吹出口２
０１−６が対向して配置されており、該吹出口２０１−
６には排気ダクト２０１−７を介してファン装置２０９
に連結されており、矢印方向のエアーの流れを形成して
いる。この吹出口２０１−６は、図示していない複数の
エアー吹き出しノズルを有し、最上部シート付近にエア
ーを吐出させてシートＳを浮遊させて積載シートを捌
き、また吸引されたシートが複数あれば下部のシートを
エアーにより分離するエアーナイフとして作用する。

【００３８】以上の構成の給紙装置２０において、シー
ト給紙を行う場合、まず吹出口２０１−６よりエアーが
吐出されることで、最上部の積載シートＳを浮遊させ、
よって最上部のシートＳを給紙ベルト２０１−１に吸引
させた後、給紙ベルト２０１−１が矢印方向に駆動され
て最上部のシートを給紙する。そして、給紙手段２０１
の前面に配置されている給送ローラ２０１−８及び分離
ローラ２０１−９からなる給送手段を介して、搬送経路
３６を介して上述したレジストローラ２３へと送り込ま
れる。上記給送ローラ２０１−８を含めて給紙ベルト２
０１−１にて給紙手段２０１を構成している。

【００３９】ここで、本発明においては、載置トレイ２
０２上に載置されるシート面までの高さ、つまり距離を
測定する測距センサ３７が載置されるシートと対向して
配置されている。この測距センサ３７は、給紙されるシ
ートの後端に対応して配置されており、シートの厚さｔ
を計測するためにシート最上部までの距離測定を行う。

【００４０】上記センサ３７の配置位置に対応させて、
最上部のシートを押下する押え板３８を設けている。こ
の押え板３８は、上昇されるシートの所定の高さの位置
に対応して配置され、特に最上部のシート給紙後に、次
の給紙シートを上部より押下するようにソレノイド３９
が連結されている。ソレノイド３９は最上部のシートを
押下し、上記測距センサ３７にて距離測定が完了すれ
ば、給紙に支障にないように、通電状態を消勢され、押
え板３８によるシート給紙の妨げを阻止するためにスプ
リング４０の付勢力による押下状態を解除する構成であ
る。

【００４１】従って、押え板３８はソレノイド３９の通
電により最上部のシートに押下され、この状態において
測距センサ３７による距離測定が行われる。この距離
は、測距センサ３７の配置位置から押え板３８上面まで
の間隔の距離である。そして、その距離測定後に、ソレ
ノイド３９の通電が消勢され、スプリング４０の付勢に
よりシート面より押え板３８が離れ、給紙動作が行われ
る。給紙が行われシート後端が押え板３８を通過するタ
イミングで、ソレノイド３９が通過され押え板３８にて
シート最上部を押下する。この時点で距離測定が行われ
るため、給紙時の振動等による影響がない状態で距離測
定が行われる。

【００４２】この距離測定によりシートの厚さｔが求め
られることで、給紙手段２０１である給紙ベルト２０１
−１の回転（走行）速度が制御される。また給紙された
シートは、次の給送ローラ２０１−８及び分離ローラ２
０１−９にてレジストローラ２３へと送り込まれるが、
その時の給送ローラ２０１−８及び分離ローラ２０１−
９の速度も、それに応じて制御されることで、給送手段
の速度を制御しシートの重送を阻止する効果を高める。

【００４３】図３は、本発明による複写装置の制御系を
示すブロック図である。該制御系を構成する制御手段と
してのマスターＣＰＵからなるマイクロコンピュータ４
１を備えている。マスターＣＰＵ４１はＲＯＭ４２に予
め記憶されているプログラムに従って各種キーやセンサ
類からの信号を受信し、複写動作及び光学系１１による
原稿の投影走査にかかる複写プロセスを制御する。ま
た、制御を行う時に必要なデータをその都度記憶するた
めのＲＡＭ４３が、ＲＯＭ４２同様に接続されている。

【００４４】またマスターＣＰＵ４１は、複写制御の動
作を実行するために、コピーランプ駆動回路４４を介し
て光学系のコピーランプ１２への電圧の供給及び供給停
止を制御するとともに、コピーランプ１２へ印加する実
行電圧レベルの調整を行い、光量の制御を行う。また、
マスターＣＰＵ４１は、帯電器１４、現像装置１５及び
転写器１６等の供給電圧を各種駆動回路（ドライバ等を
含む）４５を介して制御する。また、クリーニング装置
１８、及び除電器１９等の供給する電圧等を含めて必要
に応じて各種駆動回路を介して一連の複写制御を実行す
る。

【００４５】さらに、マスターＣＰＵ４１は、本発明に
かかる測距センサ３７からの測定にかかる信号を、信号
処理回路４６を介して受け取り、シート用紙の厚さｔを
計測、つまり算出する。これに基づいて、上述した給紙
装置２０の給紙速度を制御するために、駆動用モータ４
８の速度制御を行う。また、測距センサ３７からの距離
測定に応じて、載置トレイ２０２に載置されるシートの
最上部の位置を一定の高さへと位置決めるための昇降用
モータ２０６を駆動制御を行う。この昇降用モータ２０
６は、上述した各種検出スイッチからの信号等に応じて
マスタＣＰＵ４１の指令信号によりドライバ回路５６を
介して正逆転駆動され、載置トレイ２０２の昇降を行
う。この場合、昇降用モータ２０６の回転角度等の回転
位置を示す信号を出力するロータリエンコーダ５７から
の信号が、ＣＰＵ４１に入力される。

【００４６】上記給紙装置２０の給紙手段２０１の駆動
を行う駆動用モータ４８は、速度制御回路４９によりド
ライバ回路５０を介して速度制御される。速度制御する
ために、モータに直結されたモータ回転数に応じた信号
を出力するロータリエンコーダ５１からの信号を速度制
御回路４９が入力することで、ＣＰＵ４１にて設定され
た速度でモータ４８を制御駆動する。

【００４７】ここで、図４に例えば図２に給紙装置２０
による給紙処理の特定の一例を示す。該図４において、
給紙装置２０としては１分間に７５枚の給紙（Ａ４サイ
ズの用紙を短手方向に給紙）を行うことができるように
設計される。この場合、シートとしては一定の厚さの範
囲のものが使用される場合において、１枚給紙を行える
処理速度で設計される。この給紙速度としては４５０ｍ
ｍ／ｓである。このような速度にて処理できるシートの
厚さｔとしては、８３〜１１０μｍの範囲である。

【００４８】また、給紙速度を上記速度より遅くすれ
ば、処理できるシートの厚さの範囲が大きくなる。例え
ば２７７ｍｍ／ｓ（３５枚／分）の場合には、処理でき
るシートの厚さとしては７７〜１４３μｍまでの範囲に
拡がる。そのため、シートの厚さとしては８３μｍ以上
でかつ１１０μｍ以内のシートに対しては、１分間に７
５枚を処理できる速度でもって給紙を行っても重送や、
給紙不良の発生することがほとんどない状態で処理でき
る。

【００４９】一方、上記シートの厚さが上述の範囲外の
場合、例えば給紙速度を１分間に３５枚のシートを処理
できる給紙速度に制御する。この時の給紙速度に応じて
複写プロセスの速度をも同時に制御する。

【００５０】なお、上記７７〜１４３μｍの範囲内にも
入らない場合には、１分間に３５枚の給紙速度より遅
い、例えば２０枚程度の処理速度に制御するようにすれ
ばよく、より精度を上げるためには、図４に示すように
各シート厚さに応じた給紙速度をその都度設定し、その
給紙速度に制御すればよい。

【００５１】ここで、給紙速度の制御と同時に複写プロ
セスの速度制御、つまり画像形成を行う速度制御をも行
うことが重要となる。つまり、給紙速度に合う複写速度
を設定することで、給紙されたシートへの画像形成のタ
イミングを容易に合わせることができる。例えば、給紙
速度を遅くすることで、複写速度をそのまま維持すれ
ば、給紙されるシートへの画像形成のタイミングがずれ
て、ジャムとして処理されるなどの不都合が生じる。ま
た、シートが通常の給紙速度に合う厚さの範囲外であれ
ば、給紙されたシートの画像形成位置への搬送時に詰ま
り等が生じることがある。特に感光体と対向する位置へ
とシートが給紙される時に、シートの厚さが予め決めら
れた範囲内では問題にならないとしても、より厚いシー
トが感光体へと搬送された時にシートの腰等の問題か
ら、その位置に詰まる可能性が強く、シート先端にて感
光体を傷つけることにもなる。そのためにも、複写速度
をも制御することで、上述した問題点を解消できる。

【００５２】また、本発明におけるシート厚さを測定す
るための測距センサ３７は、距離測定を行うために発光
素子３７−１を有している。そのためマスターＣＰＵ４
１は、測距センサ３７の距離測定を行うために、発光素
子３７−１を所定のタイミングでドライバ４７を介して
駆動し、この時の測距センサ３７の受光素子３７−２の
受光状態に応じて出力される信号を、信号処理回路４６
を介して受信し、その受信状況に応じて上述したように
測定距離に基づくシートの厚さｔを計測し、これに基づ
いて給紙速度、複写速度の制御を合わせて行う。

【００５３】上記複写速度の制御を行うために、感光体
１３を回転駆動する主駆動モータ５２がドライバ回路５
３を介して速度制御回路５４にて速度制御される。つま
り、感光体１３は、給紙速度と同時に画像形成位置へと
搬送する搬送速度に同期して回転されている。主駆動モ
ータ５２が回転することで、感光体１３がクラッチ等の
伝達手段により必要時に回転し、搬送手段をも必要時に
応じて回転する。その回転速度はＣＰＵ４１からの速度
指令を速度制御回路５４が受けることで、モータ５２の
回転速度が、モータの回転数に応じた信号を出力するロ
ータリエンコーダ５５からの信号に基づいて制御され
る。

【００５４】また複写条件、例えば複写枚数を数値入力
する数値キー、および複写倍率、複写濃度、また両面あ
るいは合成複写、トリミングやマスキングの各種機能を
指定する入力キーと共に、上述の入力された複写条件の
内容を表示する表示部を備えた操作パネル５８が接続さ
れている。

【００５５】次に、本発明の測距センサ３７による距離
の測定の一具体例を詳細に説明する。この測距センサ３
７は、例えば「センサ技術」１９９２年１０月号の第１
２巻、Ｎｏ．１１の第２４頁から第２７頁に記載される
「８ビット精度の測距センサ」を利用している。この測
距センサは、ＰＳＤ（Ｐosition Ｓensitive Ｄetecto
r）センサと呼ばれ、発光素子からの光を被測定物に照
射し、その被測定物からの反射光のセンサへの入射位置
により距離測定を行うものである。

【００５６】この測距センサを簡単に説明すれば、これ
はＰＩＮ型ホトダイオードの一種で、図５に示すよう
に、シリコンチップの表面にｐ^- 層、裏面にｎ⁺ 層、そ
してその中間にあるｉ層から構成され、それぞれの表面
及び裏面の層に図に示すような電極Ａ，Ｂ及びＣを設け
た構成である。図５に示す構造のＰＳＤセンサーによる
等価回路を図６に示す。

【００５７】図６において、電極Ｃの端子にバイアス電
圧ＶＢを供給することで、表面に入射される光の位置
（スポット位置）で、抵抗Ｒ１及びＲ２が変化する。例
えば、電極Ａ，Ｂ間の中点（ｄ点）に光が入射すれば、
Ｒ１：Ｒ２＝１：１となるが、その入射光がＡ，Ｂ電極
のいずれかの方に片寄れば、Ｒ１：Ｒ２の比がその位置
に比例して変化する。いま、光に入射位置が中心点ｄに
対してｘだけＢ電極側にずれた位置に光入射し、センサ
ーの受光面の長さ（Ａ，Ｂ電極間の距離）をＤとすれ
ば、Ｒ１＋Ｒ２＝Ｒ０とした時、Ｒ１＝Ｒ０／２（１＋２ｘ／Ｄ）Ｒ２＝Ｒ０／２（１−２ｘ／Ｄ）の関係を示す。

【００５８】そのため、ＰＳＤセンサの受光面の光の入
射位置（スポット位置）による上記の抵抗変化を利用し
て、図６における電極Ａ及びＢから取り出される電流Ｉ
１及びＩ２の変化として表れ、この時の電流比Ｉ１／Ｉ
２は例えば電極Ｂからの距離に比例（電極Ａからの距離
に反比例）する。この時、ＰＳＤセンサに入射する光量
により、上記電流Ｉ１，Ｉ２の絶対値は変化するもの
の、光の入射位置は電流比にＩ１／Ｉ２に比例するた
め、光量そのものによる影響は全くない。

【００５９】そこで、この電流比Ｉ１／Ｉ２の関係にお
いて、ＰＳＤセンサ上での受光面の入射光の位置が特定
でき、よって正確な距離検出を可能にする。特に、電流
比が大きくなることは、ＰＳＤセンサの電極Ａ側に入射
光が近づくことになり、逆に電流比が小さくなるほど電
極Ｂ側に入射光が照射される。

【００６０】例えば、図７に示すように、本発明の測距
センサ３７を構成する発光素子（赤外ＬＥＤ）３７−１
からの光が被測定物（シート表面）に照射され、その反
射光を受光レンズを介して距離測定センサ３７を構成す
るＰＳＤセンサの受光部３７−２に受光させる。この時
の受光点（スポット）の位置ｘ１は、図に示す関係にお
いてｘ１＝Ａ・ｆ／Ｌｓで求められる。上記式において、Ａ：投光レンズと受光
レンズとの中心間距離、Ｌ１；投光レンズから被測定物
までの距離（本発明によるトナー画像表面までの距
離）、ｆ：受光レンズの焦点距離である。そのため、被
測定物の距離が遠いほどＰＳＤセンサーの受光面での受
光スポットの位置ｘ１が小さくｘ２の位置へと移動す
る。また逆に受光スポットの位置ｘ１が大きくなること
は被測定物までの距離が近くなることになる。

【００６１】ＰＳＤセンサの受光面のポイントｘは、上
述したように電極Ａ，Ｂより得られる電流比Ｉ１／Ｉ２
にて特定できるため、上述の式に従って容易に発光素子
３７−１から被測定物までの距離Ｌ、つまり距離測定セ
ンサ３７の受光部３７−２までの距離を計測できる。

【００６２】そこで、本発明においては、図３に示す通
り、測距センサ３７であるＰＳＤセンサからの得られる
電流Ｉ１及びＩ２を信号処理回路４７にて電圧Ｖ１及び
Ｖ２に変換して、マスターＣＰＵ４１のアナログポート
入力部（ＡＮ１，ＡＮ２）を介して入力する。ここで、
信号処理回路４７は、得られる電流Ｉ１及びＩ２と等価
または同じ比率の電圧値として変換処理するものであ
る。マスターＣＰＵ４１は、この電圧値に基づいて、Ｉ
１／Ｉ２に相当する値を演算し、測距センサ３７のスポ
ット位置（ｘ）を求め、これにより上述したｘを求める
式より、シート最上部までのセンサ３７間の距離が演算
できる。

【００６３】そのため、必要に応じて、マスターＣＰＵ
４０は赤外ＬＥＤである発光素子２８を発光させるため
にドライバ３２を駆動する信号を出力する。また、測距
センサ３７の受光素子３７−２からの出力に基づいて、
求めた距離に応じてシート厚さを検出し、この厚さ検出
に基づいてシート給紙速度及び複写プロセスの速度制御
を行う。

【００６４】ここで、図７において、受光素子３７−２
の受光面の有効長さＤが２ｍｍ、測距センサ３７とシー
ト最上部面までの距離Ｌ２を３０ｍｍ、受光レンズの焦
点距離ｆを５ｍｍ、投光レンズおよび受光レンズ間の距
離Ａを２０ｍｍとすれば、感光体表面の測定限界距離Ｌ
１は、Ｄ＝（１／Ｌ１−１／Ｌ２）・Ａ・ｆなる関係式か
ら求められ、シートが給紙されて減少した時の最大限度
の距離Ｌ１が１８．７５ｍｍまで測定できる。そのため
測定可能距離差ΔＬ（Ｌ２−Ｌ１）は、１１．２５ｍｍ
となる。そこで、ＣＰＵ４１側で端子ＡＮ１，ＡＮ２を
介して入力するアナログデータを８ｂｉｔデータとして
処理する場合には、その分解能としてシートの厚さｔを
約４０μｍ単位で測定できる。そこで、シート最上部面
までの距離Ｌ２を短く、例えば測距センサ３７から測定
面までの距離Ｌ２にかかる測距センサ３７の配置位置を
２０ｍｍ程度にすれば、上述の条件において約２０μｍ
単位で測定できる。これはシートを取り扱う厚さに応じ
て適宜設定すればよい。

【００６５】以下に本発明による測距センサ３７の距離
測定に応じた制御例を説明する。

【００６６】図８は、図３のブロック図におけるマスタ
ＣＰＵ４１による制御手順の一例を示すものであって、
特にシート厚の検出に基づく給紙速度及び複写プロセス
の速度制御を行う。

【００６７】複写装置の電源が投入されると、給紙装置
２０等の載置トレイ２０２が昇降用モータ２０６を駆動
してシート最上部が所定の位置まで上昇され、これを検
出するリミットスイッチ（図示せず）の検出に応答して
停止される。これは上記各種検出スイッチからの検出信
号をＣＰＵ４１が入力することで、昇降用モータ２０６
の正逆転駆動及び停止制御を行う。

【００６８】この状態で、コピー動作を開始させるため
のコピースイッチが操作（ｎ１）されれば、測距センサ
３７によるシート最上部までの距離（Ｌ１）の測定が開
始される。そのため、測距センサ３７の発光素子３７−
１が駆動され、シート最上部からの反射光が受光素子３
７−２に受光される。この時、シート押え板３８が最上
部シートを押下しており、このシート押え板３８の上表
面からの反射光を受光素子３７−２が受光する。そのた
め、シートの波打ち、シート載置部分の振動等を阻止し
た状態で距離測定が行われるため、その距離測定が非常
に安定する。

【００６９】特に受光素子３７−２からの受光信号は信
号処理回路４６からのアナログ信号をＣＰＵ４１のアナ
ログ入力端子に入力することで、測距センサ３７から上
述したシート押え板３８までの距離を求める。この測定
した距離をＬ１とし、この測定距離（Ｌ１）は、ＲＡＭ
４３の所定の記憶領域（Ｍ１）に一時記憶される。

【００７０】この測定が完了すれば、給紙されたシート
の給紙枚数をカウントするカウンタの内容をクリア（ｎ
３）する。その後、複写装置本体側のの複写準備が完了
すれば、シート用紙を給紙するために給紙指令により給
紙動作が開始される（ｎ４）。この給紙動作としては図
２の構成においてはエアー給紙のためにファン装置２０
９及び２０８を駆動しエアー吸引および吹き付けを行
い、これにより最上部のシートを給紙ベルト２０１−１
に吸引した後、給紙ベルト２０１−１を給紙方向に回転
駆動させるためにモータ４８が駆動される。この回転駆
動により、シートが給紙される。

【００７１】上記モータ４８にて駆動される速度は、給
紙装置が処理することができる予め設定された速度であ
って、シート厚さが図４に示すように最高速度で処理で
きる厚さのシートを給紙する速度として処理される。な
お、シートの厚さが該シート給紙前に計測され、そのシ
ート厚さｔが記憶されている場合においては、その厚さ
に応じて給紙速度が設定されており、その給紙速度で駆
動制御される。

【００７２】次に、給紙されるシートの後端が、測距セ
ンサ３７にて測定できる得るまで給紙される時間が経過
したかがｎ５にて判別される。特に、上記距離測定を行
う前は、押え板３８が最上部のシートよりソレノイド３
９の消勢とスプリング４０の付勢により離間した状態で
ある。そこで、上記時間が経過すれば、上記押え板３８
を最上部シートに押下するためにソレノイド３９を通電
する。

【００７３】この押え板３８がシート最上部を押下した
状態において、測距センサ３７による距離測定が再度開
始させる（ｎ６）。この測定距離はＬ２として上述した
ＲＡＭ４３の所定の領域（Ｍ２）に記憶させる。

【００７４】上述した距離測定が完了すれば、給紙され
たシートの厚さｔが求めらる。つまり、先にＲＡＭ４３
の所定領域Ｍ１，Ｍ２に記憶された距離Ｌ１とＬ２との
差をＬ２−Ｌ１にて求めることで、給紙中のシートの厚
さｔが計測できる。この計測された厚さｔは、同様にし
てＲＡＭ４３の所定の記憶領域（Ｍ３）に記憶される。

【００７５】いま給紙されているシートの厚さｔが、例
えば図４に示す特性の給紙装置２０の場合において、８
３〜１１０μｍの範囲の厚さｔｓ内に存在する否かが判
別部ｎ８にて判別される。この場合、検出されたシート
の厚さｔが、その範囲内であれば、ｎ９にて給紙速度を
そのまま維持し、複写プロセスの速度をもそのまま維持
して、複写動作が実行される。

【００７６】一方、検出されたシート厚さｔが、上述し
た厚さｔｓの範囲に存在しない場合、例えば８３μｍよ
り薄いシートであれば、上記の給紙速度より遅い速度で
給紙を行う（ｎ１０）。また、複写プロセスの速度をも
この速度に合うように速度制御される。例えば、給紙速
度としては２７７ｍｍ／ｓとし、その給紙速度に応じて
感光体１３の回転速度をそれに見合う速度で主駆動モー
タ５２を速度制御回路５４を介して回転制御すると同時
に、光学系１１による原稿の走査速度を感光体１３の回
転速度に同期させる。また、感光体１３の転写位置へと
シートを送り込むレジストローラ２３の回転速度につい
ても感光体１３の回転速度に合わせて制御される。

【００７７】しかも、シートの給紙速度、つまり搬送速
度が遅くなるために、加熱定着部分の制御温度を多少低
く設定する。これは、シートの搬送速度が遅くなる分、
シートに与える熱量が多くなるため、設定温度が高いと
過剰の熱量を付与するため、電力の無駄と同時にトナー
が定着ローラへと転写する現象を阻止するために有効は
手段となる。

【００７８】ここで、給紙速度は、最初の給紙について
は、その給紙速度を通常の速度、例えば図４の例におい
ては４５０ｍｍ／ｓでもって駆動される。これは、処理
するシートの厚さが不明であるとして、その給紙装置で
処理できる予め決められた速度である。この速度での給
紙時に、該速度に見合うシートの厚さｔｓ内であれば、
重送する確立が極めて少なく、その速度を維持して給紙
を継続する。しかしながら、給紙されるシートが薄い場
合には、重送される可能性が高くなる。そこで、計測さ
れたシートの厚さｔが薄いと判断されれば、その時点で
給紙速度を遅くすることで、重送されるシートの例えば
下部のシートは、エアー給紙においては分離するための
吹出口より吐出されるエアーによる分離時間が長くな
り、また分離ローラ２０１−９等の作用が助長されるた
め、下部のシートが送り戻され重送が阻止される。な
お、１枚目のシート給紙についてはそのままの速度で維
持し、２枚目以降のシート給紙において先に測定したシ
ートの厚さｔに応じた速度制御での給紙及び画像形成を
行ってもよい。

【００７９】また、シートが厚い場合には、給紙時に重
送等が生じることはないにしても、給紙不良が発生した
り、複写プロセス部へと順次搬送される時に、その速度
が速いとジャムする可能性が高くなるため、合わせてそ
の速度を遅くすることで感光体と接触する時のジャム等
を無くすことができる。

【００８０】以上はシートが給紙されたシートの厚さｔ
が計測され、計測された給紙シートの厚さに応じた給紙
速度の制御制御、及び画像形成にかかる複写プロセスの
速度制御が行われる説明である。そこで、複写されたシ
ートが排出されると、その枚数がカウンタＣにてカウン
トされ、このカウンタＣの内容が設定枚数に達したか否
かが判別されることで、一連の複写が完了したとして、
次の複写のために待機する。また、複写が完了していな
ければ、給紙を開始させるために上述したｎ４以降の動
作を順次繰り返す。

【００８１】一方、複写動作が全て完了していなけれ
ば、上述したようにｎ４以降の動作を繰り返すことにな
るが、ここで給紙されるシートの重送を検出することが
できる。その検出の一例としては、１枚のシートが給紙
され、カウンタＣが＋１カウントされる（ｎ９）こと
で、載置トレイ２０２を上昇させるために昇降用モータ
２０６を上昇方向に駆動する。そして、載置トレイ２０
２上の最上部の位置を検出する検出スイッチをシート最
上部に対応して設けておき、該検出スイッチが動作した
状態において、昇降用モータ２０６の駆動を停止する。
この時モータ２０６の回転数に応じた上昇分ｌと先に計
測したシートの厚さｔとを比較する。

【００８２】上記比較において、検出した厚さｔが、１
枚分に相当するモータ２０６の回転数に相当する分上昇
したとすれば、給紙されたシートは１枚で、重送されて
いないことになる。しかしながら、検出した厚さｔが、
１枚分でなく２枚分に相当する上昇分ｌの回転がなされ
た場合には、重送であることが判別される。この場合、
検出した厚さｔに対して、上昇分がそれ以下であば、重
送されたシートの重送が阻止された状態で給紙されたこ
とになると共に、薄いシートが給紙されたことになる。

【００８３】以上のようにして給紙された後の重送を載
置トレイ２０２の上昇により検出することで可能にな
る。この場合には、１枚給紙分の上昇にかかるモータ２
０６の回転数等を基準値として記憶しておき、この記憶
データと検出した厚さｔとの比較において簡単に重送検
出を行える。この場合、給紙装置２０が処理できるシー
トの厚さとして、その給紙装置の性能等により決まる。
そのため、例えば図４において８３〜１１０μｍ程度の
シート厚の２倍以上の載置トレイ２０２を上昇を行え
ば、重送であると判別でき、そのためにも上述の厚さ分
に相当する昇降用モータ２０６の回転数を基準値とて記
憶しておき、これと厚さｔとの比較を行うことで重送検
出を行える。

【００８４】また、載置トレイ２０２の上昇状況に応じ
てシートの重送を検出することなく、シート給紙時のシ
ートの厚さｔを先の給紙時のシート厚さｔｒとを比較
し、給紙シートの厚さが２倍近くの差があれば重送であ
ることが判別できる。つまり、シートの厚さｔの検出状
況に応じて、給紙されるシートの重送を検出できる。こ
の場合にいおいても、図４において処理できるシートの
厚さ８３〜１１０μｍの２倍程度のシート厚さｔを計測
した場合には重送であると判別できる。

【００８５】この重送検出に基づいてシートの給紙を一
時停止させ、オペレータに重送であることを報知手段を
介して報知する。

【００８６】上述のように、シートを給紙する毎にシー
トの厚さを検出して、その検出した厚さｔに応じた給紙
速度と同時に複写プロセスの速度制御を行っている。し
かし、載置トレイ２０２に載置されるシート束は、通常
では個々のシートの厚さは一定である。つまり、シート
としては各スペックにおいては同一厚さであり、そのス
ペック内でシート個々の厚さが異なることは、品質上に
おいて大きな問題となり、まず考えられない。そのた
め、シートを給紙する時に検出した厚さｔに基づいて最
初に速度を決定すれば、その速度を以後に維持するよう
に制御すれば本発明の目的は十分に達成できる。

【００８７】そのために、シート給紙時の給紙されたシ
ートの厚さｔを検出するタイミングは、給紙装置が選択
されると、該選択された給紙装置よりシートが給紙され
た時に、その厚さｔを計測し、該検出した厚さに応じた
給紙速度及び複写プロセス速度を制御する。それ以後
は、その計測した厚さｔを各給紙装置においてそれぞれ
対応して記憶しておき、該記憶内容に応じて給紙速度で
もって、最初の給紙を行う。

【００８８】この場合、シート厚さｔの計測の対象とな
るタイミングは、給紙装置へのシートの補充や交換によ
り載置トレイ２０２を引き出し、載置トレイ２０２にシ
ートの載置し、この載置トレイ２０２を収納した後、該
給紙装置が選択された状態においてシートの給紙により
厚さｔを計測する。この計測した厚さｔに応じた給紙速
度及び複写プロセス速度の制御を行い、これ以後におい
ては該給紙装置が選択されると、該厚さｔを記憶してお
き該記憶した厚さｔに応じた速度で給紙を行う。この場
合、シートの補充等を行えば、新たにシートが給紙装置
の載置トレイ２０２に充填されるため、シートの厚さが
変わることが予測できる。そのため、シート補充が検出
されれば、その給紙装置が選択された時に、シートの厚
さをｔを計測しておき、該計測したシートの厚さｔを記
憶し、それに応じた給紙速度及び複写プロセスの速度制
御を行う。以後は、シートの補充等が行われなければ、
シートの厚さが変更されることがないため、記憶したシ
ートの厚さｔに応じた速度で給紙すればよい。以上のこ
とから、給紙毎に測距センサ３７による測定を行わなく
てすむ。

【００８９】なお、シートの厚さを計測した時に、給紙
装置で処理しきれないシートの厚さの場合には、給紙す
ることによる支障や、複写装置内でのジャムだけでな
く、感光体等の損傷が危惧される。そのためにも、給紙
装置で処理しきれないシートの厚さｔが計測されると、
処理不能なシートが装填されているとして、オペレータ
に報知する。この報知としては音声または表示、あるい
は両方により行う一方、複写動作を停止させる。これに
より、未然に給紙不良や複写装置内での損傷を阻止でき
る。

【００９０】この処理しきれないシートの厚さｔとして
は、図４に示す例では６５μｍ以下のシート、特に６０
μｍ以下のシート、また１８０μｍ以上、特に２００μ
ｍ以上のシートの場合にはシートの給紙は困難になり、
複写装置内での搬送が困難になることが予測できる。そ
のため、事前にこのようなシートの厚さが計測される
と、この時点でシート給紙を禁止し、複写動作の禁止を
行い、シートを交換するようにオペレータに知らせる。

【００９１】ここで、図２に示す給紙装置は、エアー給
紙を行うものについて説明したが、このエアーでなく、
給紙手段として摩擦ローラを使用するようなものであっ
ても同様に行える。この摩擦ローラを用いる手段として
は、図２の給紙ベルト２０１−１に代わり、ゴム等の摩
擦部材をロール状に形成した給紙ローラが設けられる。

【００９２】載置トレイ２０２が昇降可能に設けられて
いる状態で、載置トレイ２０２上の最上部のシートが一
定の高さに保持されている場合には、上記給紙ローラが
上下移動可能に設けられ、給紙動作時に下降し最上部の
シートに圧接し、給紙を行う構成である。そして給紙が
完了すれば上昇し、給紙されるシートより離間する。こ
の時、給紙が完了して時点で図２における給送ローラ２
０１−８と分離ローラ２０１−９との間にシート先端が
送り込まれた状態で給紙ローラによる給紙が完了するこ
とになる。

【００９３】そこで、給紙ローラの給紙が完了した状態
において、給送ローラ２０１−８と分離ローラ２０１−
９とにシート先端が供給された状態において、一時的に
その給紙状態で待機するようになした予備給紙を機能を
備えるものにおいて、予備給紙が完了した時点で測距セ
ンサ３７による最上部までの距離を測定する。この測定
結果により、給送ローラ２０１−８と分離ローラ２０１
−９との間まで予備給紙されたシートの厚さｔを計測で
きる。この計測した厚さｔに応じて給送ローラ２０１−
８の給紙速度の設定と、分離ローラ２０１−９の送り速
度、つまり逆回転の速度を設定することができる。これ
により給紙中のシートの対しての給紙速度制御を行える
と共に、複写プロセスにおける速度制御を行える。

【００９４】特に図２に示すような給紙装置によれば、
予備給紙が行われることなく、給紙されたシートはレジ
ストローラ２３の位置まで送られるが、給紙装置２０か
らレジストローラ２３までの距離が非常に長い場合に
は、給送ローラ２０１−８と分離ローラ２０１−９との
間まで予備給紙しておき、レジストローラ２３までの給
紙時間を短くすることが行われる。また、レジストロー
ラ２３まので距離が短い場合には、上述したようにレジ
ストローラ２３まで給紙した状態において、シート後端
が載置トレイ２０２の位置に残っている場合もある。

【００９５】このような場合にも、予備給紙後の測距セ
ンサ３７により距離測定を行い、シートの厚さを計測し
た後に、レジストローラ２３及び給送ローラ２０１−８
の送り速度を計測した厚さｔに応じて制御しても、給紙
中のシートの送り制御を行える。このシート厚さｔの計
測以後は載置トレイ２０２上のシート給紙における給紙
ローラの速度を制御できる。

【００９６】以上の実施例においては、シートを最上部
より給紙するものについて説明しているが、載置トレイ
２０２の載置トレイ部分、つまり最下部のシートより順
次給紙する給紙装置においても当然実施できる。これは
載置トレイ２０２に給紙手段である給紙ベルト２０１−
１を配置し、給紙先端部分には他のシートが給紙されな
いように、最下部のシートが通過する程度の開口を設け
て給紙するように構成している。また、載置トレイ２０
２の給紙前面には、重送を阻止するための給送ローラ２
０１−８及び分離ローラ２０１−９を配置しておき、下
部を給送ローラ２０１−８とし上部を分離ローラ２０１
−９とする。これによる給紙ベルトまたは給紙のための
ローラの回転により最下部のシートが給紙され、次段の
給紙ローラ及び分離ローラの作用により、１枚給紙が行
われる。この給紙時に測距センサ３７にてシート最上部
まで距離を測定することで、給紙前の距離との差により
シートの厚さを計測できる。この計測結果に基づいて、
給紙ベルト又はローラの速度を制御することで最上部か
らの給紙と全く同様の制御を行える。

【００９７】また、給紙装置２０においては、シート状
の用紙を載置トレイ２０２に載置し、載置された最上部
のシートを一定の位置に維持させるために、最上部の高
さを検出するスイッチ（リミットスイッチ）を別途設け
る例を説明した。しかしながら、測距センサ３７を用い
てもその給紙装置の最上部のシートの位置を、一定の高
さに保持できる。

【００９８】これは、電源を投入した時に、載置トレイ
２０２は、載置されたシートの最上部を一定の高さに応
じた位置へとＣＰＵ４１の制御のもと、昇降用モータ２
０６を正回転駆動させる。この回転により上昇する時の
シート最上部までの距離を測距センサ３７で測定する。
この測定の結果、シート最上部の高さが決められた高さ
と一致する距離になれば、その位置でモータ２０６の駆
動を停止する。即ち、測距センサ３７とシート最上部ま
での距離、つまり高さをＬｏとして定めておき、測距セ
ンサ３７による測定距離Ｌ１がＬｏ＝Ｌ１となれば、昇
降用モータ２０６の回転を停止させればよい。

【００９９】この停止状態において、該給紙装置２０が
選択されると上述したように給紙されるシートの厚さを
測定するために、シート給紙後のシート最上部までの高
さ、すなわち距離Ｌ２を測定し、この測定と先の測定結
果Ｌ１との差により、給紙シートの厚さｔを計測でき
る。そして、その計測された厚さｔに応じた給紙速度の
制御を行える。また、複写プロセスの速度制御をも同時
に行える。

【０１００】この測定は、シートが給紙される毎に行
い、シートの最上部が、決められた位置まで低下すれ
ば、昇降用モータ２０６を正回転駆動し、上述した距離
Ｌｏに応じた測定位置まで上昇させる。この測定中にお
いてもシートの厚さを計測することができるが、載置ト
レイ２０２に載置されるシートは、個々のシートでその
厚さが異なることは考えられず、該載置トレイ２０２に
補充された後、該載置トレイの給紙装置が選択された最
初の給紙時に計測した厚さｔが記憶されておれば、その
記憶された厚さｔに基づき、給紙制御を行えばよい。そ
のため、測距センサ３７としては、シートの厚さを計測
するタイミングがシートの装填時に行う以外は、測距セ
ンサ３７はシート最上部を常に一定の高さを保持させる
ための位置検出センサとして兼用できる。そのため、よ
り効果的な利用が行え、別途スイッチを設ける必要がな
くなり、部品の削減及びコスト低減を行える。

【０１０１】測距センサ３７を用いてシートの最上部の
位置を一定に保持できるが、昇降用モータ２０６の停止
位置としてはＬｏの距離測定に基づいており、給紙され
る毎にシート最上部の高さが低下し、測定距離としては
長くなる。この時、１枚給紙される毎に載置トレイ２０
２を上昇し、常に一定の位置Ｌｏに保持できるものの、
給紙動作において多少の最上部の位置が低下においても
正常な給紙を行えるものであれば、Ｌｏより例えば５ｍ
ｍ程度低い位置を検出（測定距離としては５ｍｍ長くな
る）した条件で、上昇を行うように制御することもでき
る。

【０１０２】以上の実施例においては、シート用紙を給
紙する例において、シート厚さに応じた給紙速度の制御
及び複写プロセスの速度制御について説明した。しか
し、シート原稿を露光位置へと送り込む場合についても
同様にして実施できる。つまり、処理するシート原稿に
ついても、そのシート原稿の厚さに応じて処理速度によ
り、シートが薄い場合には給紙ジャムを含む給紙不良や
重送、また厚い場合には給紙不良や給紙ミス等が生じる
ことがある。

【０１０３】そこで、図９に示すシート原稿給紙装置に
おいて、シート原稿を載置できる載置トレイ６１上のシ
ート原稿を給紙する呼込ローラ６２の作用により、給紙
した後、給紙ローラ６３及び分離手段である分離ベルト
６４による重送防止機能を備える給送手段にて最上部の
シート原稿をレジストローラ６５の位置まで予備給紙す
る。上記呼込ローラ６２及び給紙ローラ６３にてシート
原稿を給紙する給紙手段を構成している。この図９に示
す原稿給紙装置を備える原稿自動搬送装置（ＡＤＦ）６
０は、図１に示すＲＤＨ３の代わりに、原稿台２上に備
えられる。

【０１０４】上記レジストローラ６５は、給紙されるシ
ート原稿を一旦停止させ原稿台２への搬送開始タイミン
グが画像形成動作と同期するようにするものであって、
先のシート原稿の一連の画像形成動作が完了すること
で、一旦停止中のシート原稿を上記原稿台２へと送り込
む。このレジストローラ６５にて搬送されるシート原稿
は、原稿台２と対向して配置された搬送ベルト６６にて
シート原稿先端を基準位置に揃えて停止する。この停止
位置には原稿台２面より多少突出したストッパ６７が設
けられており、該ストッパ６７にシート原稿が係止した
時間より多少遅れて搬送ベルト６６の駆動を停止させる
ことで、ストッパ６７にシート原稿先端が当接し、斜め
送りをも矯正された状態で停止できる。

【０１０５】この停止状態において、載置トレイ６１上
のシート原稿のレジストローラ６５までの予備給紙が行
われる。そして、原稿台２上のシート原稿の画像形成が
完了すれば、該シート原稿を原稿台２より送り出し、排
出トレイ６９へと搬出するために、搬送ベルト６６の開
始と同時にストッパ６７が図示しないソレノイド等の駆
動源を介して回動され原稿台２面より没する。これによ
りシート原稿が反転搬送路６８を経由して、上記排出ト
レイ６９へと送り出され、次のレジストローラ６５に待
機しているシート原稿が原稿台２へと送り込まれる。

【０１０６】以上の構成のＡＤＦ６０において、載置ト
レイ６１上の載置されるシート原稿は、上下移動する呼
込ローラ６２の下降により最上部より給紙され、給紙ロ
ーラ６２と分離ベルト６３との間に送り込まれる。この
分離ベルト６３の作用により重送される下部シート原稿
が送り戻され、重送が阻止される。そして、最上部のシ
ート原稿がレジストローラ６５まで送られると、該シー
ト原稿先端が先端検出スイッチＳＷ１にて検出される
と、給紙ローラ６２による送りが所定時間後に停止され
る。このよな予備給紙が行われた状態において、載置さ
れるシート原稿の後端部分に対応して配置された測距セ
ンサ３７−１による距離測定（Ｌ２）が行われる。この
測定距離と給紙される前に測定された距離Ｌ１との差に
より予備給紙されたシート原稿の厚さｔを計測できる。

【０１０７】上述のように計測したシート原稿の厚さｔ
に応じて、例えば図４に示すような給紙特性であれば、
その厚さに応じた給紙速度の制御を行えばよい。この場
合、予備給紙においては常に決まった速度で給紙してお
き、予備給紙以後のレジストローラ６５の動作における
シート送り速度を制御する。そのため、計測した厚さｔ
が決められた厚さｔｓより薄い場合には、その時点でレ
ジストローラ６５の搬送速度を遅くする。この時、給紙
ローラ６２については回転可能に保持しておき、分離ベ
ルト６３については逆回転させ、その速度を遅くする。
これによりシート原稿が重送されている場合には、分離
効果がより高まり１枚給紙を確実に行える。

【０１０８】一方、計測したシートの厚さｔが予め決め
られた範囲の厚さｔｓ内であれば、レジストローラ６５
による送り速度を通常の決められた速度で駆動し、分離
ベルト６３の逆回転の速度も通常の速度で駆動する。

【０１０９】ここで、シート原稿のレジストローラ６５
以降のシート原稿の送り速度を制御する場合には、該シ
ート原稿が原稿台２へと送り込む時間が変化する。その
ため、その変化分については複写プロセスの開始タイミ
ングを変化させ、給紙速度や複写プロセスの速度につい
ては一定にすればよい。しかし、シート原稿の送り速度
を遅くするのに対応させて給紙速度をも同時に制御する
ようにおいても問題はない。但し、シート原稿による複
数のシートへの複写を行う場合には、１枚目のシートの
給紙タイミングをシート原稿の搬送時間に合わせるだけ
で、それ以後のシート用紙の給紙については通常の速度
でよい。

【０１１０】また、シート用紙の給紙装置２０側におい
て、シートの厚さに応じた速度制御を行う場合には、複
写プロセスをも含めて速度制御しているため、シート原
稿の送り速度が早くても、複写開始のタイミングが遅れ
るだけであり、問題はなく、よってシート原稿の送り速
度をも遅くして１枚給紙の確実性を増すことで、より効
果的な制御を行える。このようにすることで、複写速度
が遅くなれば、それに応じてシート原稿の速度を遅くし
ても問題がなく、シートを給紙する上で、１枚給紙をよ
り確実に行える。

【０１１１】このシート原稿の給紙についてはＡＤＦに
おいて説明したが、図１に示すＲＤＨ３においても同様
にして実施できる。このＡＤＦとＲＤＨ３との相違は、
ＲＤＨ３ではシート原稿を載置トレイより給紙し、原稿
台２へとシート原稿を搬送した後、該シート原稿の画像
形成が完了すれば、再度載置トレイへと循環搬送される
点がＡＤＦと異なるのみである。そのため、シート原稿
の厚さに応じてそのシート原稿の搬送速度を制御するこ
とによる重送をなくし、１枚給紙を確実に行う点におい
てはより効果的に作用する。

【０１１２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、給
紙されるシートの厚さを計測し、該厚さ応じた給紙速度
に制御するため、重送されシートの重送をより効果的に
阻止でき、１枚給紙を確実に行える。

【０１１３】また、給紙速度に応じて、画像形成速度も
合わせて制御することで、１枚給紙されたシートへの画
像形成が確実にかつ装置内でのシートのジャムは搬送不
良の発生を未然に阻止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシート給紙装置を備えた電子写真方式
による複写装置の全体の概略を示す断面図。

【図２】図１における複写装置に備えられたシート給紙
装置の詳細を説明するための断面図。

【図３】本発明のシート給紙装置を含む複写装置全体の
制御系を示すブロック図。

【図４】本発明のシート給紙装置におけるシート厚さと
給紙速度との関係の一例を示す特性図。

【図５】本発明にかかる測距センサの一例を示すＰＳＤ
センサの断面構造図。

【図６】上記図５のＰＳＤセンサの等価回路図。

【図７】ＰＳＤ（測距センサ）センサによる本発明によ
る距離測定及びシート厚さを測定する原理を説明するた
めの図。

【図８】本発明の距離測定によるシートの厚さ計測に基
づく給紙速度制御の一例を示す制御フローチヤート

【図９】図１における複写装置に搭載されるシート原稿
の給紙装置の一例を示す断面図。

【符号の説明】

１複写装置本体２原稿台３ＲＤＨ（原稿循環式搬送装置）１１光学系１３感光体２０（２１，２２）シート給紙装置２０１給紙手段２０１−１給紙ベルト２０１−８給送ローラ２０１−９分離ローラ２０６昇降用モータ２３レジストローラ２４搬送ベルト２５定着ローラ３７測距センサ４１ＣＰＵ（制御回路）４２ＲＯＭ４３ＲＡＭ４８給紙装置の駆動用モータ５２主駆動用モータ６０原稿自動搬送装置６１原稿載置トレイ６２呼込ローラ６３給紙ローラ６４分離ベルト６５レジストローラ６６搬送ベルト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】載置されたシートを給紙するための給紙手
段及び、給紙されるシートの重送を阻止する分離手段を
備えたシート給紙装置において、載置されたシートの最上部までの距離を測定する測距セ
ンサと、給紙されるシートの厚さを給紙される前後で上記測距セ
ンサを駆動して距離測定を行い、該測定距離の差により
給紙されたシートの厚さを計測する厚さ計測手段と、該厚さ計測手段にて計測したシートの厚さに応じて上記
給紙手段の給紙速度を制御する速度制御手段と、を備え
たことを特徴とするシート給紙装置。
【請求項２】上記厚さ計測手段にて計測した厚さに基づ
いて給紙されるシートの重送を検出する重送検出手段を
備えたことを特徴とする請求項１記載のシート給紙装
置。
【請求項３】載置されるシートの最上部より給紙するた
めにシートを載置する載置トレイを昇降可能に構成し、
上記測距センサによる測定距離に基づいて載置トレイ上
の最上部のシート位置を一定の高さに保持させる手段を
備えたことを特徴とする請求項１記載のシート給紙装
置。
【請求項４】載置されたシートを給紙する給紙装置を備
え、該給紙装置にて給紙されたシートに画像を形成する
ために画像形成位置へと搬送して、該シートに画像を形
成してなる画像形成装置において、載置されたシートの最上部までの距離を測定する測距セ
ンサと、給紙されるシートの厚さを給紙される前後で上記測距セ
ンサを駆動して距離測定を行い、該測定距離の差により
給紙されたシートの厚さを計測する厚さ計測手段と、該厚さ計測手段にて計測したシートの厚さに応じて少な
くとも画像形成にかかる速度を制御する速度制御手段
と、を備えたことを特徴とするシート給紙装置を備えた
画像形成装置。
【請求項５】上記制御手段は、給紙されるシートを画像
形成位置へと搬送する速度をも制御することを特徴とす
る請求項４記載のシート給紙装置を備えた画像形成装
置。