JP2006321592A - シート搬送装置並びにこれを用いる画像形成装置及び画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 シートが重なった状態だと各シートの端部が検知できなかったことによる各種不具合を改善する。
【解決手段】 搬送中のシートの搬送方向先端又は搬送方向後端がシート搬送路内の合流スペースを通過するのを検知する透過型光学センサと、このセンサの検知結果に基づいてシートの搬送制御を行う制御手段とを有するシート搬送装置において、上記合流スペースで複数枚のシートＳ１，Ｓ２を互いに重なる時期があるように搬送するとともに、上記合流スペースに存在するシート枚数に応じて異なる検知信号を出力するように上記透過型光学センサを構成する。これにより、上記合流スペースで複数枚のシートが互いに重なっていても、各シートの先端や後端の通過をシートごとに検知することができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、搬送中のシートの先端及び後端の少なくとも一方がシート搬送路内の所定位置を通過するのを検知する検知手段を備えたシート搬送装置並びにこれを用いる画像形成装置及び画像読取装置に関するものである。

近年、複写機、プリンタ等の画像形成装置においては、片面又は両面にトナー画像が形成された記録媒体（シート）を表裏反転させるための用紙反転機構（シート搬送装置）を、装置本体の側面に取り付けたものが普及している（例えば特許文献１）。
図１８は、画像形成装置本体の側面に取り付けられた用紙反転機構の一例を示す概略構成図である。用紙反転機構６は、搬送された記録媒体が送り込まれる反転路２３、正逆回転可能に設けられて反転路２３への記録媒体の送り込みと反転路２３からの記録媒体の送り出しとを行う反転ローラ対２５、反転路２３から送り出された記録媒体が装置本体５内に設けられているプリンタエンジン２に向けて再給紙される再給送路２４等を備えている。また、反転路２３の入口と再給送路２４の入口との合流部分を通過する記録媒体の搬送方向先端（以下、単に「先端」という。）又は搬送方向後端（以下、単に「後端」という。）を検知する反射型光学センサ３５０（端部検知手段）が設けられている。

片面にトナー画像が形成されてプリンタエンジン２により搬送されてきた記録媒体の先端が反射型光学センサ３５０により検知されると、図示しない制御部により反転ローラ対２５が反転路２３へ記録媒体を送り込む方向（以下、「正方向」という。）に回転駆動する。これにより、反射型光学センサ３５０の検知領域を通過した記録媒体先端が反転ローラ対２５に挟持され、記録媒体が反転路２３に送り込まれる。その後、その記録媒体の後端が反射型光学センサ３５０により検知されると、制御部は、反転ローラ対２５の駆動を一旦停止させるとともに、切替爪２６を図中実線で示す姿勢（送り込み姿勢）から図中二点鎖線で示す姿勢（送り出し姿勢）に変更する。そして、制御部は、反転路２３から記録媒体を送り出す方向（以下、「逆方向」という。）に反転ローラ対２５を回転駆動させる。これにより、記録媒体は、再給送路２４を経由して再びプリンタエンジン２に送り込まれ、記録媒体の他面に対してもトナー画像が形成される。あるいは、記録媒体の他面に画像形成を行わないようにしてプリンタエンジンを通過させ、図示しない排紙トレイ上に排紙する。この場合、記録媒体の画像形成面を表裏反転された状態で排紙することができる。

特開２０００−３０９４５１公報

ところが、図１８に示したような従来の用紙反転機構６に設けられた端部検知手段は、反射型光学センサ３５０を用いて単に記録媒体の先端又は後端を検知するものであった。そのため、例えば、連続プリント時において、反転路２３から送り出された最初の記録媒体の後端が反射型光学センサ３５０の検知領域を通過する前に、プリンタエンジン２から搬送されてきた次の記録媒体の先端がその検知領域に到達すると、当該次の記録媒体の先端を検知できなかった。その結果、従来の用紙反転機構６においては、反転路２３から送り出された最初の記録媒体の後端が上記検知領域を通過するまでは次の記録媒体の先端がその検知領域まで到達しないように、最初の記録媒体と次の記録媒体とのプリント間隔をあける必要があるという不具合があった。しかし、近年では連続プリント時における画像形成スピードの高速化が要求されていることから、用紙反転機構６を用いた連続プリント時における最初の記録媒体と次の記録媒体とのプリント間隔を短くする改善策が望まれている。

また、このような用紙反転機構６に限らず、記録媒体等のシートを搬送するシート搬送装置においては、記録媒体等のシートが重なった状態だと各シートの端部が検知できなかったために、様々な不具合が発生し得る。
例えば、複数の記録媒体（シート）を収容した給紙カセットから記録媒体を１枚ずつ送り出してその記録媒体の先端をレジストローラで一時保持し、レジストローラから所定のタイミングでその記録媒体を搬送するシート搬送装置では、次のような不具合が発生し得る。すなわち、このようなシート搬送装置では、連続シート搬送の際、最初の記録媒体がレジストローラから搬送されると同時に又はその後に、次の記録媒体を給紙カセットから送出手段により送り出すように、各記録媒体の搬送制御を行う。上記送出手段は、給紙カセットから記録媒体を送り出す際に給紙カセット内の複数の記録媒体の中から最上位に位置する１枚の記録媒体だけを分離して送り出す分離動作を行う関係で、記録媒体を送り出すスピードがレジストローラによる送り出しスピードよりも遅い。そのため、このシート搬送装置を備えた画像形成装置では、連続プリントの際、最初の記録媒体をレジストローラから搬送した後に次の記録媒体をレジストローラから搬送可能なタイミングが到来しても、当該次の記録媒体が未だレジストローラに到達しておらず、当該次の記録媒体をレジストローラから搬送できないという事態が発生する。そのため、従来の画像形成装置では、連続プリントの際、送出手段の送り出しスピードに応じて、最初の記録媒体と次の記録媒体とのプリント間隔をあける必要があり、連続プリント時の画像形成スピードの高速化を図ることが困難であるという不具合が発生する。なお、これを解決し得る方法としては、上記送出手段による送り出しスピードをレジストローラによる送り出しスピード並に高速化する方法が考えられるが、このような高速化は現状ではきわめて困難である。
ここで、上記のようなシート搬送装置において、記録媒体が重なった状態でも各記録媒体の先端を検知でき、その検知結果に基づいて各記録媒体の搬送制御を行うことができれば、例えば次のようにして、上記不具合を解消し得る。すなわち、記録媒体が重なった状態でも各記録媒体の先端を検知できる端部検知手段をレジストローラの上流側近傍に配置する。そして、最初の記録媒体の後端が送出手段により送り出された後、その最初の記録媒体がレジストローラから搬送されるのを待たずに、次の記録媒体も続いて送出手段により送り出す。そして、上記次の記録媒体の先端が上記端部検知手段に検知されたら、この記録媒体の搬送を一旦停止するように、その記録媒体の搬送制御を行う。これにより、遅くとも最初の記録媒体の後端がレジストローラを抜けるまでに、次の記録媒体の先端をレジストローラの上流側近傍で待機させることができ、最初の記録媒体の後端がレジストローラを抜けたら、すぐに次の記録媒体の先端をレジストローラに一旦保持させることができる。このようなシート搬送装置によれば、次の記録媒体をレジストローラから搬送可能なタイミングが到来するまでに、当該次の記録媒体をレジストローラに一旦保持させた状態にしておくことができる。その結果、上記送出手段による送り出しスピードを高速化することなく、連続シート搬送時における最初の記録媒体と次の記録媒体とのプリント間隔を短くすることができる。
なお、上記次の記録媒体の先端が上記端部検知手段の検知領域に到達したとき、その検知領域には、未だ最初の記録媒体が存在する。そのため、上記反射型光学センサ３５０等の従来の端部検知手段では上記次の記録媒体の先端を検知できない。そのため、従来の端部検知手段では、上述したように搬送制御を実現することが不可能であり、連続シート搬送時における最初の記録媒体と次の記録媒体とのプリント間隔を短くすることはできない。

本発明は、以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、記録媒体等のシートが重なった状態だと各シートの端部が検知できなかったことによる各種不具合を改善し得るシート搬送装置並びにこれを用いる画像形成装置及び画像読取装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、シート搬送路と、該シート搬送路内のシートを搬送するための搬送手段と、搬送中のシートの搬送方向先端及び搬送方向後端の少なくとも一方が該シート搬送路内の所定位置を通過するのを検知する端部検知手段と、該端部検知手段の検知結果に基づいてシートの搬送制御を行う制御手段とを有するシート搬送装置において、上記搬送手段は、上記所定位置で複数枚のシートが互いに重なる時期があるようにシートを搬送し、上記端部検知手段として、上記所定位置に存在するシート枚数に応じて異なる検知信号を出力するものを用いることを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１のシート搬送装置において、上記端部検知手段は、光路が搬送中のシート面と交差するように配置され、受光量に応じて異なる検知信号を出力する透過型光学センサであることを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項２のシート搬送装置において、上記制御手段は、上記端部検知手段から出力された上記検知信号が上記受光量の多いものから少ないものに変化したとき、上記所定位置にシートが存在する状態で別の１枚のシートの搬送方向先端が該所定位置に到達したものと判断し、その判断結果に応じた搬送制御を行うことを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項２又は３のシート搬送装置において、上記制御手段は、上記端部検知手段から出力された上記検知信号が上記受光量の少ないものから多いものに変化したとき、上記所定位置に存在している複数枚のシートのうち１枚のシートの搬送方向後端が該所定位置に到達したものと判断し、その判断結果に応じた搬送制御を行うことを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１のシート搬送装置において、上記端部検知手段は、搬送中のシート面に向けて超音波を送波する送波手段及び搬送中のシートを透過した超音波を受波する受波手段を有し、該受波手段が受波した超音波の波形に応じて異なる検知信号を出力する透過型超音波センサであることを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項１のシート搬送装置において、上記端部検知手段は、搬送中のシート面に向けて超音波を送波する送波手段及び搬送中のシート面で反射した超音波を受波する受波手段を有し、該受波手段が受波した超音波の波形に応じて異なる検知信号を出力する反射型超音波センサであることを特徴とするものである。
また、請求項７の発明は、請求項１、２、３、４、５又は６のシート搬送装置において、上記端部検知手段は、上記所定位置にシートが存在しないときには該所定位置にシートが存在するときの上記検知信号とは異なる信号を出力することを特徴とするものである。
また、請求項８の発明は、請求項１、２、３、４、５、６又は７のシート搬送装置において、上記制御手段は、上記端部検知手段の検知結果に基づいて、上記所定位置に存在するシート枚数が所定の最大重なり枚数を超える枚数であるか否かを判断し、該所定の最大重なり枚数を超える枚数であると判断したときは所定のジャム処理を行うことを特徴とするものである。
また、請求項９の発明は、請求項１、２、３、４、５、６又は７のシート搬送装置において、上記制御手段は、上記端部検知手段の検知結果に基づいて把握したシート枚数が、所定時期を越えても、該所定時期に上記所定位置に存在する予定のシート枚数にならないとき、所定のジャム処理を行うことを特徴とするものである。
また、請求項１０の発明は、請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９のシート搬送装置において、上記シート搬送路は、入口路と、合流スペースを介して該入口路に連通した反転路及び再給送路とを含んでおり、上記搬送手段は、該入口路から進入したシートを該反転路内へ送り込む方向と該反転路内のシートを該再給送路へ送り出す方向とに、シートの搬送方向を切り換え可能な搬送機構を含んでおり、上記端部検知手段が検知を行う上記所定位置は、搬送中の複数枚のシートが該シート搬送路内で互いにすれ違う箇所であり、上記制御手段は、上記端部検知手段の検知結果に基づいて上記搬送機構を制御してシートの搬送制御を行うものであることを特徴とするものである。
また、請求項１１の発明は、請求項１０のシート搬送装置において、上記所定位置は、上記合流スペースであることを特徴とするものである。
また、請求項１２の発明は、請求項１０のシート搬送装置において、上記所定位置は、上記反転路内における上記合流スペースに近接した位置であることを特徴とするものである。
また、請求項１３の発明は、請求項１１又は１２のシート搬送装置において、上記搬送手段は、上記再給送路内のシートに搬送力を与える搬送力付与手段を有し、かつ、上記搬送機構により該再給送路へ送り出された第１シートの搬送方向先端部分が該搬送力付与手段により搬送力が与えられた後であって、該第１シートの搬送方向後端部分が上記所定位置に到達する前に、該第１シートの次に上記入口路から進入した第２シートの搬送方向先端が該所定位置に到達するようにシートを搬送することを特徴とするものである。
また、請求項１４の発明は、シート搬送装置により搬送されるシート上に画像を形成する画像形成装置において、上記シート搬送装置として、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２又は１３のシート搬送装置を用いることを特徴とするものである。
また、請求項１５の発明は、請求項１４の画像形成装置において、上記画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリのいずれかであることを特徴とするものである。
また、請求項１６の発明は、シート搬送装置により搬送されるシート上の画像を読み取る画像読取部と、該画像読取部により読み取った画像を記録媒体上に形成する画像形成部とを備えた画像形成装置において、上記シート搬送装置として、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２又は１３のシート搬送装置を用いることを特徴とするものである。
また、請求項１７の発明は、請求項１６の画像形成装置において、上記画像形成装置は、複写機、ファクシミリのいずれかであることを特徴とするものである。
また、請求項１８の発明は、シート搬送装置により搬送されるシート上の画像を読み取る画像読取装置において、上記シート搬送装置として、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２又は１３のシート搬送装置を用いることを特徴とするものである。

本発明においては、搬送中のシートの搬送方向先端及び搬送方向後端の少なくとも一方がシート搬送路内の所定位置を通過するのを検知する端部検知手段として、その所定位置に存在するシート枚数に応じて異なる検知信号を出力するものを用いる。これにより、上記所定位置で複数枚のシートが互いに重なっていても、各シートの先端や後端の通過をシートごとに検知することができる。

以上より、本発明によれば、シートが重なった状態だと各シートの端部が検知できなかったことによる各種不具合を改善し得るという優れた効果が奏される。

〔実施形態１〕
以下、本発明を、画像形成装置としての電子写真プリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）に適用した一実施形態（以下、本実施形態を「実施形態１」という。）について説明する。
図２は、本実施形態１に係るプリンタの正面図である。図３は、このプリンタの内部構造の概略を示す概略構成図である。
本実施形態１のプリンタ１は、プリンタエンジン２、複数の給紙カセット４０、定着部４等が装置本体５内に設けられている。装置本体５の側面部には、シート搬送装置を構成する用紙反転機構６及び手差し機構７が取り付けられている。また、装置本体５内には、給紙カセット４０から給紙されたシートである記録媒体Ｓを排紙トレイ８に向けて搬送するための搬送路９が形成され、この搬送路９に沿って搬送ローラ対１０、レジストローラ対１１、プリンタエンジン２、定着部４等が配置されている。プリンタエンジン２は、ドラム状の感光体１２、感光体１２の周囲に配置された帯電器１３、露光器１４、現像器１５、転写器１６、クリーニング器１７等により構成されている。

このプリンタ１での画像形成時には、感光体１２の表面が帯電器１３により一様に帯電され、画像データに応じた光（例えば、レーザー光）が露光器１４から出射され、この光が感光体１２の表面を露光することにより感光体１２の表面に静電潜像が形成される。この静電潜像に対して現像器１５から供給されたトナーが付着し、静電潜像がトナー画像として顕像化される。顕像化されたトナー画像は、転写器１６の転写作用により搬送路９を搬送される記録媒体Ｓに転写される。トナー画像が転写された記録媒体Ｓは搬送路９上を搬送されて定着部４に送り込まれ、定着部４で加熱、加圧されることによりトナー画像が記録媒体Ｓに定着される。トナー画像が定着された記録媒体は排紙トレイ８上に排紙される。トナー画像が転写された後の感光体１２上に残留しているトナーは、クリーニング器１７によりクリーニングされる。

搬送路９の途中には、記録媒体Ｓの搬送方向に沿った定着部４の下流側に位置して反転用排紙路１８が分岐され、この分岐部分には記録媒体Ｓの搬送方向を排紙トレイ８側又は反転用排紙路１８側のいずれかに仕分けするための仕分爪１９が設けられている。また、搬送路９の途中であって記録媒体Ｓの搬送方向に沿ったプリンタエンジン２の上流側には、反転された記録媒体Ｓ又は手差しされた記録媒体Ｓが送り込まれる各給紙路２０ａ，２０ｂが形成されている。

用紙反転機構６は、シート搬送路としての入口路２２、反転路２３及び再給送路２４を備えている。入口路２２の一端は上記反転用排紙路１８に連通し、入口路２２の他端は合流スペース２９に連通している。再給送路２４の一端は合流スペース２９に連通し、再給送路２４の他端は上記給紙路２０ａに連通している。反転路の一端は合流スペース２９に連通し、再給送路２４の他端は塞がっている。また、反転路２３の入口部分には、記録媒体Ｓの搬送方向を切り換え可能な搬送機構として、正逆回転可能な反転ローラ対２５が設けられている。この反転ローラ対２５は、正逆回転駆動が可能な図示しない駆動源に接続された駆動ローラ２５ａと、バックアップローラ２５ｂとから構成されている。また、本実施形態１においては、バックアップローラ２５ｂを駆動ローラ２５ａに対して接離させる図示しない接離機構が設けられており、バックアップローラ２５ｂは駆動ローラ２５ａに対して接離可能な構成となっている。

反転ローラ対２５が正転方向（図中時計回り方向）に回転することにより、反転用排紙路１８から入口路２２に送り込まれた記録媒体Ｓが合流スペース２９を介して反転路２３に送り込まれる。一方、反転ローラ対２５が逆転方向（図中反時計回り方向）に回転することにより、反転路２３内の記録媒体Ｓが合流スペース側へ送り出される。また、反転路２３の途中には搬送ローラ対２７ａが設けられ、再給送路２４の途中には搬送力付与手段としての搬送ローラ対２７ｂが設けられている。また、再給送路２４中の上記給紙路２０ａ側には、第１給送ローラ対２８が設けられている。

手差し機構７は、手差し給紙トレイ３２、手差し給紙搬送路３３、ピックアップローラ３４ａ、フィードローラとリバースローラとからなる分離ローラ対３４ｂ、第２給送ローラ対３６等を備えている。手差し給紙トレイ３２上には手差しされる記録媒体Ｓが載置され、手差し給紙トレイ３２上に記録媒体Ｓが載置された後にピックアップローラ３４ａが回転駆動されることにより、手差し給紙トレイ３２上の記録媒体Ｓが分離ローラ対３４ｂへ受け渡される。その後、分離ローラ対３４ｂにおいて一枚ずつ分離されて手差し給紙搬送路３３上を搬送され、上記給紙路２０ｂから搬送路９上に送り込まれる。

図４は、上記合流スペース近傍の拡大図である。
本実施形態１においては、上記合流スペースを通過する記録媒体Ｓの搬送方向端部（先端及び後端の少なくとも一方）を検知する端部検知手段としての透過型光学センサ５０が設けられている。この透過型光学センサ５０は、光路が搬送中の記録媒体面と交差するように、発光部５１と受光部５２とが互いに対向するように配置されている。発光部５１は、ＬＥＤから構成されているが、他の発光手段を用いてもよい。また、受光部５２は、フォトトランジスタから構成されているが、他の受光手段を用いてもよい。受光部５２は、受光した光量に応じて異なる検知信号を出力する。この透過型光学センサ５０において、上記合流スペースに記録媒体Ｓが存在しない状態では、発光部５１の発光量のほぼ１００％が受光部５２で受光される。そして、上記合流スペースに記録媒体Ｓが存在する状態では、受光部５２での受光量が減少する。このとき、受光量の減少量は、上記合流スペースに存在する記録媒体Ｓの枚数に比例する。よって、この透過型光学センサ５０の出力信号の変化から、上記合流スペースに記録媒体Ｓが複数枚存在する場合であっても、上記合流スペース内に記録媒体Ｓの先端が進入したタイミングや、上記合流スペースから記録媒体Ｓの後端が抜けたタイミングを、記録媒体Ｓごとに把握することができる。

〔構成例１〕
図５は、端部検知手段の他の構成（以下、「構成例１」という。）を示す上記合流スペース近傍の拡大図である。
本構成例１は、上記透過型光学センサ５０に代えて、透過型超音波センサ１５０を用いたものである。この透過型超音波センサ１５０は、搬送中の記録媒体面に向けて超音波を送波する送波手段としての送波部１５１と、搬送中の記録媒体Ｓを透過した超音波を受波する受波手段としての受波部１５２とを備えている。受波部１５２は、受波した超音波の波形に応じて異なる検知信号を出力する。この透過型超音波センサ１５０において、上記合流スペースに記録媒体Ｓが存在しないときに受波した超音波波形を基準とした場合、上記合流スペースに記録媒体Ｓが存在するときは、その基準波形に比べて受波した超音波波形の信号レベル（振幅値）や位相が変化する。この変化量は、上記合流スペースに存在する記録媒体Ｓの枚数によって変わる。よって、この透過型超音波センサ１５０の出力信号の変化から、上記合流スペースに記録媒体Ｓが複数枚存在する場合であっても、上記合流スペース内に記録媒体Ｓの先端が進入したタイミングや、上記合流スペースから記録媒体Ｓの後端が抜けたタイミングを、記録媒体Ｓごとに把握することができる。

〔構成例２〕
図６は、端部検知手段の更に他の構成（以下、「構成例２」という。）を示す上記合流スペース近傍の拡大図である。
本構成例２は、上記透過型光学センサ５０に代えて、反射型超音波センサ２５０を用いたものである。この反射型超音波センサ２５０は、搬送中の記録媒体面に向けて超音波を送波する送波手段としての送波部２５１と、搬送中の記録媒体面で反射した超音波を受波する受波手段としての受波部２５２とを備えている。受波部２５２は、受波した超音波の波形に応じて異なる検知信号を出力する。この反射型超音波センサ２５０においても、上記透過型超音波センサ１５０の場合と同様に、上記合流スペースに記録媒体Ｓが存在しないときに受波した超音波波形を基準とした場合、上記合流スペースに記録媒体Ｓが存在するときは、その基準波形に比べて受波した超音波波形の信号レベル（振幅値）や位相が変化する。この変化量は、上記合流スペースに存在する記録媒体Ｓの枚数によって変わる。よって、この反射型超音波センサ２５０の出力信号の変化から、上記合流スペースに記録媒体Ｓが複数枚存在する場合であっても、上記合流スペース内に記録媒体Ｓの先端が進入したタイミングや、上記合流スペースから記録媒体Ｓの後端が抜けたタイミングを、記録媒体Ｓごとに把握することが可能である。

なお、本実施形態で使用可能な端部検知手段としては、上述した各種センサ５０，１５０，２５０のほか、通過する紙厚を検知可能なローラ機構を用いてもよい。

次に、１枚の両面プリント時における用紙反転機構６の記録媒体の搬送制御について説明する。なお、以下では、端部検知手段として図４に示した透過型光学センサ５０を用いる場合について説明するが、図５に示した透過型超音波センサ１５０や図６に示した反射型超音波センサ２５０、あるいは他の端部検知手段であっても同様である。
図７は、１枚両面プリント時における搬送制御の流れを示すフローチャートである。
図８は、１枚両面プリント時における透過型光学センサ５０の検知信号を示す説明図である。
図９（ａ）及び（ｂ）は、記録媒体Ｓを反転路２３へ送り込むときの記録媒体の位置をそれぞれ示す説明図である。
図１０（ａ）及び（ｂ）は、記録媒体Ｓを反転路２３から送り出すときの記録媒体の位置をそれぞれ示す説明図である。

上記透過型光学センサ５０の出力信号は、図示しない制御手段としての制御部に入力され、制御部は、その出力信号に基づいて記録媒体Ｓの搬送制御を行う。制御部は、１枚の両面プリント命令を受け付けたら、所定の画像形成プロセス制御を行う。これにより、プリンタエンジン２によって記録媒体Ｓの片面に画像が形成される。このとき、制御部は、仕分爪１９を駆動して、その記録媒体Ｓを用紙反転機構６へ送り込むようにする。これにより、片面に画像が形成された記録媒体Ｓは用紙反転機構６へ送り込まれる。このとき、用紙反転機構６内の切替爪２６は送り込み姿勢となっているので、入口路２２から進入した記録媒体Ｓは、反転路２３へ向かって搬送可能である。

入口路２２から進入した記録媒体Ｓの先端が図９（ａ）に示すように合流スペース２９に到達すると、これが透過型光学センサ５０に検知される（図８に示す符号Ａ）。この検知信号を受けた制御部は、入口路２２から送り込まれた記録媒体Ｓの先端が合流スペースに到達したと判断し（Ｓ１）、反転ローラ対２５を正転方向へ駆動させる（Ｓ２）。記録媒体Ｓの先端は、そのまま反転路２３に向かって正方向へ搬送され、反転ローラ対２５に挟持されると、その記録媒体Ｓに反転路２３への更なる搬送力が付与される。これにより、記録媒体Ｓは反転路２３内に更に送り込まれる。

その後、反転ローラ対２５の搬送力により反転路２３に送り込まれた記録媒体Ｓの後端が図９（ｂ）に示すように合流スペース２９に到達すると、これが透過型光学センサ５０に検知される（図８に示す符号Ｂ）。この検知信号を受けた制御部は、入口路２２から送り込まれた記録媒体Ｓの後端が合流スペースに到達したと判断し（Ｓ３）、反転ローラ対２５の回転を一端停止させる（Ｓ４）。そして、切替爪２６を送り出し姿勢に変更した後（Ｓ５）、反転ローラ対２５を逆転方向へ駆動させる（Ｓ６）。これにより、記録媒体Ｓには反転路２３から送り出される向きの搬送力が付与され、記録媒体Ｓは反転路２３内から送り出される向きすなわち逆方向に搬送される。

このようにして逆方向に搬送された記録媒体Ｓは、その先端（反転路２３へ送り込むときには後端であった端部）が送り出し姿勢となっている切替爪２６に案内されて、再給送路２４内へ送り込まれる。このとき、記録媒体Ｓの先端が図１０（ａ）に示すように再び合流スペース２９に到達すると、これが透過型光学センサ５０に検知される（図８に示す符号Ｃ）。この検知信号を受けた制御部は、反転路２３内に送り込まれて逆方向へ搬送された記録媒体Ｓの先端が合流スペースに到達したと判断し（Ｓ７）、その記録媒体Ｓの先端が再給送路２４内に十分に入り込むだけの時間が経過した後、切替爪２６を送り込み姿勢に戻す（Ｓ８）。

このようにして再給送路２４へ送り込まれた記録媒体Ｓは、その後、再給送路２４を通過し、給紙路２０ａ及び搬送路９を経由して、再びプリンタエンジン２に送り込まれる。そして、この記録媒体Ｓに既に画像が形成されている面とは反対側の面に、プリンタエンジン２によって画像が形成される。このとき、制御部は、仕分爪１９を駆動して、その記録媒体Ｓを排紙トレイ８へ排出するようにする。これにより、両面に画像が形成された記録媒体Ｓが排紙トレイ８へ排出される。

なお、上述した１枚両面プリントの搬送制御は、１枚片面プリント時に排紙トレイ８上へ排出される記録媒体Ｓの表裏を反転させる場合でも同様である。この場合、用紙反転機構６を通過した記録媒体Ｓが再びプリンタエンジン２に送り込まれるときには、画像形成を行わない。

次に、本発明の特徴部分である、連続両面プリント時における用紙反転機構６の記録媒体の搬送制御について説明する。
従来装置においては、上記合流スペースに設けられた端部検知手段（反射型光学センサ等）が、記録媒体Ｓが重なった状態では各記録媒体Ｓの端部を検知することができなかった。そのため、連続両面プリントを行う場合には、再給送路２４内に送り込まれた１枚目の記録媒体の後端が図１０（ｂ）に示したように上記端部検知手段の検知領域を通過した後に、２枚目の記録媒体の先端が当該検知領域に到達するように、搬送制御を行う必要があった。そのため、１枚目の記録媒体と２枚目の記録媒体とのプリント間隔を、少なくとも当該記録媒体の搬送方向長さの２倍以上に設定する必要が生じる。近年のプリンタの能力であればもっと短い間隔でプリントすることは可能であることから、連続両面プリント時におけるプリント間隔を短くし、連続両面プリント時の画像形成スピードを高速化することが望まれる。そこで、本実施形態１では、上述したように、端部検知手段として、合流スペースに存在する記録媒体Ｓの枚数に応じて異なる検知信号を出力するセンサ５０，１５０，２５０等を用い、以下の搬送制御を行うことで、連続両面プリント時におけるプリント間隔の短縮を図り、連続両面プリント時における画像形成スピードの高速化を実現する。

図１１は、連続両面プリント時における搬送制御の流れを示すフローチャートである。
図１２（ａ）は、連続両面プリント時における透過型光学センサ５０の検知信号を示す説明図であり、図１２（ｂ）は、従来における連続両面プリント時の端部検知手段の検知信号を示す比較用の説明図である。
図１（ａ）及び（ｂ）は、２枚目の記録媒体Ｓ２を反転路２３へ送り込むときの各記録媒体Ｓ１，Ｓ２の位置をそれぞれ示す説明図である。

入口路２２から進入した１枚目の記録媒体Ｓ１の先端が図９（ａ）に示したのと同様に合流スペース２９に到達すると、これが透過型光学センサ５０に検知される（図１２（ａ）に示す符号Ａ）。この検知信号を受けた制御部は、入口路２２から送り込まれた１枚目の記録媒体Ｓ１の先端が合流スペースに到達したと判断し（Ｓ１１）、反転ローラ対２５を正転方向へ駆動させる（Ｓ１２）。そして、１枚目の記録媒体Ｓ１は、反転路２３内に更に送り込まれる。その後、１枚目の記録媒体Ｓ１の後端が図９（ｂ）に示したのと同様に合流スペース２９に到達すると、これが透過型光学センサ５０に検知される（図１２（ａ）に示す符号Ｂ）。この検知信号を受けた制御部は、入口路２２から送り込まれた１枚目の記録媒体Ｓ１の後端が合流スペースに到達したと判断し（Ｓ１３）、反転ローラ対２５の回転を一端停止させる（Ｓ１４）。そして、切替爪２６を送り出し姿勢に変更した後（Ｓ１５）、反転ローラ対２５を逆転方向へ駆動させる（Ｓ１６）。これにより、１枚目の記録媒体Ｓは逆方向へ搬送され、反転路２３内から再給送路２４内へ送り込まれる。このとき、逆方向へ搬送された１枚目の記録媒体Ｓ１の先端が図１０（ａ）に示したのと同様に合流スペース２９に到達すると、これが透過型光学センサ５０に検知される（図１２（ａ）に示す符号Ｃ）。この検知信号を受けた制御部は、逆方向へ搬送された１枚目の記録媒体Ｓの先端が合流スペースに到達したと判断し（Ｓ１７）、その記録媒体Ｓ１の先端が再給送路２４内に十分に入り込むだけの時間が経過した後、切替爪２６を送り込み姿勢に戻す（Ｓ１８）。ここまでの搬送制御は、上述した１枚両面プリント時のものと同様である。

ここで、本実施形態１では、上記合流スペース２９で２枚の記録媒体Ｓ１，Ｓ２が互いに重なる時期があるように、記録媒体搬送制御を含む画像形成プロセスの制御を行っている。具体的には、図１（ａ）に示すように、逆方向に搬送された１枚目の記録媒体Ｓ１の後端が合流スペースの透過型光学センサ５０の検知領域を通過する前に、入口路２２から進入した２枚目の記録媒体Ｓ２の先端が当該検知領域に到達するように、搬送制御を行っている。したがって、逆方向に搬送された１枚目の記録媒体Ｓ１の後端が透過型光学センサ５０に検知される前に、正方向に搬送された２枚目の記録媒体Ｓ２の先端が検知される。ここで、本実施形態１の透過型光学センサ５０は、合流スペースに複数枚の記録媒体Ｓ１，Ｓ２が存在しても、図１２（ａ）に示すように、その枚数に応じて異なる信号レベルをもった検知信号を出力する。よって、制御部は、この検知信号の信号レベルの違いによって、合流スペースに存在する記録媒体の枚数を把握することができる。したがって、制御部は、透過型光学センサ５０から受信した検知信号が１枚の記録媒体に対応する信号レベルから２枚の記録媒体に対応する信号レベルに変化したとき（図１２（ａ）に示す符号Ｅ）、入口路２２から送り込まれた２枚目の記録媒体Ｓ２の先端が合流スペースに到達したと判断する（Ｓ１９）。そして、制御部は、反転ローラ対２５の回転を一端停止させた後（Ｓ２０）、反転ローラ対２５を正転方向へ駆動させる（Ｓ２１）。そして、２枚目の記録媒体Ｓ２は反転ローラ対２５に挟持されると、その搬送力を受けて反転路２３内に送り込まれる。

なお、本実施形態１において、正方向に搬送された２枚目の記録媒体Ｓ２の先端が合流スペースに到達したとき、１枚目の記録媒体Ｓ１の後端は、図１（ａ）に示すように、すでに反転ローラ対２５を抜けている。また、このとき、１枚目の記録媒体Ｓ１は、再給送路２４内の搬送ローラ対２７ｂに挟持され、この搬送ローラ対２７ｂから搬送力が付与されている。したがって、１枚目の記録媒体Ｓ１の後端が合流スペースを通過する前に、反転ローラ対２５の回転方向を正転方向に切り換えても、１枚目の記録媒体Ｓ１の搬送性を低下させることはない。

上記２枚目の記録媒体Ｓ２が今回の連続両面プリントにおける最後の記録媒体でない場合（Ｓ２２）、以後も続いて用紙反転機構６に次の記録媒体Ｓが送り込まれてくる。この場合、上記２枚目の記録媒体Ｓ２を１枚目の記録媒体とし、上述したステップＳ１３〜Ｓ２１を繰り返す。一方、上記２枚目の記録媒体Ｓ２が今回の連続両面プリントにおける最後の記録媒体である場合（Ｓ２２）、その正方向に搬送されている記録媒体Ｓ２（最終枚目の記録媒体）の後端を透過型光学センサ５０で検知する。この検知信号を受けた制御部は、最終枚目の記録媒体の後端が合流スペースに到達したと判断し（Ｓ２３）、反転ローラ対２５の回転を一端停止させ（Ｓ２４）、切替爪２６を送り出し姿勢に変更した後（Ｓ２５）、反転ローラ対２５を逆転方向へ駆動させる（Ｓ２６）。そして、逆方向に搬送された最終枚目の記録媒体の先端が合流スペース２９に到達したのが透過型光学センサ５０に検知されると（Ｓ２７）、制御部は、上記と同様に切替爪２６を送り込み姿勢に戻す（Ｓ２８）。その後、最終枚目の記録媒体が、既に画像が形成されている面とは反対側の面にプリンタエンジン２によって画像が形成され、排紙トレイ８へ排出されると、連続両面プリントが終了する。

また、本実施形態１において、制御部は、透過型光学センサ５０の検知結果に基づいて、上記合流スペース２９に存在する記録媒体Ｓの枚数が２枚を超える枚数であるか否かを判断している。この判断において、２枚を超える枚数であると判断したら、制御部は、所定のジャム処理を行う。具体的には、反転ローラ対２５を含む各種搬送ローラ対の駆動を停止し、図示しない表示パネルにジャム表示を行う。
また、図１２（ａ）に示した各時点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ（所定時期）においては、それぞれ合流スペース２９に存在する予定のシート枚数というのが決まっている。よって、各時点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆを過ぎても当該各時点における予定のシート枚数にならない場合、シート搬送路のいずれかでジャムが発生していることが予想できる。そこで、本実施形態１において、制御部は、透過型光学センサ５０の検知結果に基づいて把握したシート枚数が、各時点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆを越えても、当該各時点において合流スペース２９に存在するはずの予定のシート枚数にならないときには、所定のジャム処理を行う。なお、この所定のジャム処理も、具体的には反転ローラ対２５を含む各種搬送ローラ対の駆動を停止し、図示しない表示パネルにジャム表示を行う等の処理である。

本実施形態１によれば、上述したように、逆方向に搬送された１枚目の記録媒体Ｓ１の後端が合流スペースの透過型光学センサ５０の検知領域を通過する前に、入口路２２から進入した２枚目の記録媒体Ｓ２の先端が当該検知領域に到達する。したがって、逆方向に搬送された１枚目の記録媒体Ｓ１の後端が合流スペースの透過型光学センサ５０の検知領域を通過した後に、入口路２２から進入した２枚目の記録媒体Ｓ２の先端が当該検知領域に到達させる必要があった従来装置に比べて、プリント間隔を短くすることができる。これは、図１２（ａ）に示すように、連続両面プリント時において、最初の記録媒体が正方向へ合流スペースを通過する時点Ａから、最終枚目の記録媒体が逆方向へ合流スペースを通過する時点Ｄまでに要する時間が、図１２（ｂ）に示す従来装置の場合に比べて短縮されることからも分かる。したがって、連続両面プリント時における画像形成スピードの高速化を実現することができる。

〔変形例〕
次に、連続両面プリント時におけるプリント間隔を更に短くしたときの搬送制御の変形例について説明する。
図１３は、本変形例における搬送制御の流れを示すフローチャートである。
図１４は、本変形例における連続両面プリント時の透過型光学センサ５０の検知信号を示す説明図である。
図１５（ａ）及び（ｂ）は、２枚目の記録媒体Ｓ２を反転路２３へ送り込むときの各記録媒体Ｓ１，Ｓ２の位置をそれぞれ示す説明図である。

入口路２２から進入した１枚目の記録媒体Ｓ１の先端が図９（ａ）に示したのと同様に合流スペース２９に到達すると、これが透過型光学センサ５０に検知される（図１４に示す符号Ａ）。この検知信号を受けた制御部は、入口路２２から送り込まれた１枚目の記録媒体Ｓ１の先端が合流スペースに到達したと判断し（Ｓ３１）、反転ローラ対２５を正転方向へ駆動させる（Ｓ３２）。そして、１枚目の記録媒体Ｓ１は、反転路２３内に更に送り込まれる。その後、１枚目の記録媒体Ｓ１の後端が図９（ｂ）に示したのと同様に合流スペース２９に到達すると、これが透過型光学センサ５０に検知される（図１４に示す符号Ｂ）。この検知信号を受けた制御部は、入口路２２から送り込まれた１枚目の記録媒体Ｓ１の後端が合流スペースに到達したと判断し（Ｓ３３）、反転ローラ対２５の回転を一端停止させる（Ｓ３４）。そして、切替爪２６を送り出し姿勢に変更した後（Ｓ３５）、反転ローラ対２５を逆転方向へ駆動させる（Ｓ３６）。これにより、１枚目の記録媒体Ｓは逆方向へ搬送され、反転路２３内から再給送路２４内へ送り込まれる。

ここで、本変形例においては、プリント間隔を更に短くすべく、図１５（ａ）に示すように、逆方向へ搬送された１枚目の記録媒体Ｓ１の先端が合流スペース２９を通過した後すぐに、入口路２２から進入した２枚目の記録媒体Ｓ２の先端が合流スペースに到達する。よって、逆方向へ搬送された１枚目の記録媒体Ｓ１の先端が合流スペース２９に到達し、これが透過型光学センサ５０に検知されたら（図１４に示す符号Ｃ）、制御部は、その記録媒体Ｓ１の先端が再給送路２４内に入り込んだらすぐに切替爪２６を送り込み姿勢に戻すように搬送制御する（Ｓ３７，Ｓ３８）。すなわち、切替爪２６によって１枚目の記録媒体Ｓ１の先端を再給送路２４内へ案内した後、すぐに切替爪２６を送り込み姿勢にして２枚目の記録媒体Ｓ２が入口路２２から反転路２３へ搬送できるようにする。

また、本変形例においては、プリント間隔を更に短くした関係で、逆方向に搬送された１枚目の記録媒体Ｓ１の後端が反転ローラ対２５を通過する前に、正方向に搬送された２枚目の記録媒体Ｓ２の先端が反転ローラ対２５に到達する。そのため、本変形例では、透過型光学センサ５０の検知信号Ｅに基づき、制御部が正方向に搬送された２枚目の記録媒体Ｓ２の先端が合流スペースに到達したと判断したら（Ｓ３９）、制御部は、反転ローラ対２５の回転を一端停止させるとともに、上記接離機構を制御して反転ローラ対２５のバックアップローラ２５ｂを駆動ローラ２５ａから離間させ、各ローラ２５ａ，２５ｂを互いに離間させる（Ｓ４０）。なお、反転ローラ対２５が離間したとき、逆方向に向かう１枚目の記録媒体Ｓ１は、すでに再給送路２４内の搬送ローラ対２７ｂに挟持された状態にある。よって、１枚目の記録媒体Ｓ１は、反転ローラ対２５の搬送力がなくなっても、この搬送ローラ対２７ｂからの搬送力により、再給送路２４内を逆方向に向けて搬送される。

そして、逆方向に搬送された１枚目の記録媒体Ｓ１の後端が図１５（ｂ）に示すように合流スペース２９に到達すると、これが透過型光学センサ５０に検知される（図１４に示す符号Ｆ）。この検知信号を受けた制御部は、逆方向へ搬送された記録媒体Ｓの後端が合流スペースに到達したと判断し（Ｓ４１）、上記接離機構を制御して反転ローラ対２５の各ローラ２５ａ，２５ｂを互いに当接させるとともに、反転ローラ対２５を正転方向へ駆動させる（Ｓ４２）。ここで、正方向に向かう２枚目の記録媒体Ｓ２は、上述したように反転ローラ対２５が離間してから、少なくともその先端が反転路２３内の搬送ローラ対２７ａに到達するまでの間、入口路２２の記録媒体搬送方向上流側に位置する図３に示した装置本体５内の送込ローラ対２１に挟持された状態にある。よって、２枚目の記録媒体Ｓ２は、反転ローラ対２５の搬送力がなくなっても、送込ローラ対２１及び搬送ローラ対２７ａの少なくとも一方の搬送力により、反転路２３内へ正方向に向けて搬送される。

上記２枚目の記録媒体Ｓ２が今回の連続両面プリントにおける最後の記録媒体でない場合（Ｓ４３）、以後も続いて用紙反転機構６に次の記録媒体Ｓが送り込まれてくる。この場合、上記２枚目の記録媒体Ｓ２を１枚目の記録媒体とし、上述したステップＳ３３〜Ｓ４２を繰り返す。一方、上記２枚目の記録媒体Ｓ２が今回の連続両面プリントにおける最後の記録媒体である場合（Ｓ４３）、以後の搬送制御は、上記実施形態１の場合と同様である（Ｓ４４〜Ｓ４９）。

本変形例によれば、プリント間隔が更に短くできる結果、連続両面プリント時における画像形成スピードの更なる高速化を実現することができる。

〔実施形態２〕
次に、本発明を、画像読取装置としてのスキャナ装置に適用した一実施形態（以下、本実施形態を「実施形態２」という。）について説明する。
図１６は、本実施形態２に係るスキャナ装置が備える自動原稿搬送装置の構成を示す概略構成図である。
原稿Ｐは、その第１画像面が上方を向くようにして、かつ、その先端が給紙ガイド板３０１に突き当たるようにして、原稿トレイ３４０上にセットされる。そして、図示しない制御部からの給紙開始信号により図示しないソレノイドが駆動すると、底板３０２が矢印Ａの方向に上昇し、原稿Ｐを給紙ローラ３１０に当接させる。給紙ローラ３１０によって給紙された原稿Ｐは、送出ベルト３１２及びリバースローラ３１３からなる分離機構へ搬送され、この分離機構により一番上の原稿だけが他の原稿から分離される。分離された原稿Ｐは、レジストローラ対３１１で一旦停止される。そして、所定のタイミングでレジストローラ対３１１が駆動することにより原稿Ｐが読取部３２０へ送り出され、その読取部３２０により原稿Ｐの第１画像面の画像が読み取られる。読取部３２０で読み取った画像のデータは制御部に送られる。読取部３２０を通過した原稿Ｐの先端は、その後、搬送ローラ対３２１及び排紙ローラ対３１４を通過する。

排紙ローラ対３１４の排紙トレイ３０８側には、切替爪３２６が設けられている。原稿Ｐの片面（上記第１画像面）の画像のみを読み取る場合、制御部は、切替爪３２６を駆動して図中実線で示す姿勢（送り出し姿勢）とし、その原稿Ｐが排紙トレイ３０８へ排紙されるようにする。これにより、第１画像面の画像が読み取られた原稿Ｐは、排紙路（入口路）３２２を通過して排紙トレイ３０８上にスタックされる。一方、原稿Ｐの両面の画像を読み取る場合、制御部は、切替爪３２６を駆動して図中二点鎖線で示す姿勢（送り込み姿勢）とし、その原稿Ｐが反転用トレイ３２３へ排紙されるようにする。これにより、第１画像面の画像が読み取られた原稿Ｐは、排紙路３２２を通って反転用トレイ３２３に向かって搬送され、正転方向に回転駆動する反転ローラ対３２５により反転用トレイ３２３上に一時的にスタックされる。そして、切替爪３２６を図中実線で示す送り出し姿勢とした後、反転ローラ対３２５を逆転方向に回転駆動させる。これにより、原稿Ｐの先端は再給送ローラ対３２８へと進入し、再給送路３２４を通ってレジストローラ対３１１へ送られ、読取部３２０を通過することにより原稿Ｐの第２画像面（第１画像面の裏面）の画像が読み取られる。読み取り後の原稿Ｐは、排紙トレイ３０８上にスタックされる。

本実施形態２においては、反転用トレイ３２３における切替爪３２６と反転ローラ対３２５との間の部分（以下、「トレイ下端部」という。）３２９を通過する原稿Ｐの搬送方向端部（先端及び後端の少なくとも一方）を検知する端部検知手段として、上記実施形態１と同様の透過型光学センサ５０が設けられている。すなわち、この透過型光学センサ５０の出力信号の変化から、上記トレイ下端部３２９に原稿Ｐが複数枚存在する場合であっても、そのトレイ下端部３２９に各原稿の先端が進入したタイミングや各原稿の後端が抜けたタイミングを原稿ごとに把握することができる。なお、透過型光学センサ５０に代えて、上述した透過型超音波センサや反射型超音波センサ等の他の端部検知手段を用いてもよい点は、上記実施形態１と同様である。

従来装置においては、上記トレイ下端部３２９に設けられる端部検知手段（反射型光学センサ等）が、原稿Ｐが重なった状態では各原稿の端部を検知することができなかった。そのため、連続両面スキャンを行う場合には、再給送路３２４内に送り込まれた１枚目の原稿Ｐの後端が上記端部検知手段の検知領域を通過した後に、排紙路３２２からの２枚目の原稿Ｐの先端が当該検知領域に到達するように、搬送制御を行う必要があった。そのため、１枚目の原稿Ｐと２枚目の原稿Ｐとのスキャン間隔を、少なくとも当該原稿Ｐの搬送方向長さの２倍以上に設定する必要が生じる。近年のスキャナ装置の能力であればもっと短い間隔で読み取りを行うことは可能であることから、連続両面スキャン時におけるスキャン間隔を短くし、連続両面スキャン時の画像読取スピードを高速化することが望まれる。そこで、本実施形態２では、上述したように、端部検知手段として、上記トレイ下端部３２９に存在する原稿Ｐの枚数に応じて異なる検知信号を出力する透過型光学センサ５０を用い、以下の搬送制御を行うことで、連続両面スキャン時におけるスキャン間隔の短縮を図り、連続両面スキャン時における画像読取スピードの高速化を実現する。

本実施形態２における搬送制御の流れは、図１１に示した上記実施形態１の搬送制御と同様である。また、本実施形態２における透過型光学センサ５０の検知信号も、図１２に示した上記実施形態１の場合と同様である。すなわち、読取部３２０を通過して片面の画像が読み取られた１枚目の原稿Ｐ１の先端が上記トレイ下端部３２９に到達すると、これが透過型光学センサ５０に検知される（図１２（ａ）に示す符号Ａ）。この検知信号を受けた制御部は、読取部３２０を通過した１枚目の原稿Ｐ１の先端がトレイ下端部３２９に到達したと判断し（Ｓ１１）、反転ローラ対３２５を正転方向へ駆動させる（Ｓ１２）。そして、１枚目の原稿Ｐ１は、正方向に向かって反転用トレイ３２３上に更に送り込まれる。その後、１枚目の原稿Ｐ１の後端が上記トレイ下端部３２９に到達すると、これが透過型光学センサ５０に検知される（図１２（ａ）に示す符号Ｂ）。この検知信号を受けた制御部は、入口路２２から送り込まれた１枚目の原稿Ｐ１の後端が上記トレイ下端部３２９に到達したと判断し（Ｓ１３）、反転ローラ対３２５の回転を一端停止させる（Ｓ１４）。そして、切替爪３２６を図１６中実線で示す送り出し姿勢に変更した後（Ｓ１５）、反転ローラ対３２５を逆転方向へ駆動させる（Ｓ１６）。これにより、１枚目の原稿Ｐは逆方向へ搬送され、反転用トレイ３２３上から再給送路３２４内へ送り込まれる。このとき、逆方向へ搬送された１枚目の原稿Ｐ１の先端が上記トレイ下端部３２９に到達すると、これが透過型光学センサ５０に検知される（図１２（ａ）に示す符号Ｃ）。この検知信号を受けた制御部は、逆方向へ搬送された１枚目の原稿Ｐ１の先端が上記トレイ下端部３２９に到達したと判断し（Ｓ１７）、その原稿Ｐ１の先端が再給送路３２４内に十分に入り込むだけの時間が経過した後、切替爪３２６を図１６中二点鎖線で示す送り込み姿勢に戻す（Ｓ１８）。

ここで、本実施形態２では、上記トレイ下端部３２９で２枚の原稿Ｐ１，Ｐ２が互いに重なる時期があるように、原稿搬送制御を含む画像形成プロセスの制御を行っている。具体的には、逆方向に搬送された１枚目の原稿Ｐ１の後端がトレイ下端部３２９の透過型光学センサ５０の検知領域を通過する前に、排紙路３２２から進入した２枚目の原稿Ｐ２の先端が当該検知領域に到達するように、搬送制御を行っている。したがって、逆方向に搬送された１枚目の原稿Ｐ１の後端が透過型光学センサ５０に検知される前に、正方向に搬送された２枚目の原稿Ｐ２の先端が検知される。ここで、本実施形態２の透過型光学センサ５０は、トレイ下端部３２９に複数枚の原稿Ｐ１，Ｐ２が存在しても、図１２（ａ）に示すように、その枚数に応じて異なる信号レベルをもった検知信号を出力する。よって、制御部は、この検知信号の信号レベルの違いによって、トレイ下端部３２９に存在する原稿Ｐの枚数を把握することができる。したがって、制御部は、透過型光学センサ５０から受信した検知信号が１枚の原稿Ｐに対応する信号レベルから２枚の原稿Ｐに対応する信号レベルに変化したとき（図１２（ａ）に示す符号Ｅ）、排紙路３２２から送り込まれた２枚目の原稿Ｐ２の先端がトレイ下端部３２９に到達したと判断する（Ｓ１９）。そして、制御部は、反転ローラ対３２５の回転を一端停止させた後（Ｓ２０）、反転ローラ対３２５を正転方向へ駆動させる（Ｓ２１）。そして、２枚目の原稿Ｐ２は反転ローラ対３２５に挟持されると、その搬送力を受けて反転用トレイ３２３上に送り出される。

本実施形態２において、正方向に搬送された２枚目の原稿Ｐ２の先端がトレイ下端部３２９に到達したとき、１枚目の原稿Ｐ１の後端は、すでに反転ローラ対３２５を抜けている。また、このとき、１枚目の原稿Ｐ１は、再給送ローラ対３２８に挟持され、この再給送ローラ対３２８から搬送力が付与されている。したがって、１枚目の原稿Ｐ１の後端がトレイ下端部３２９を通過する前に、反転ローラ対３２５の回転方向を正転方向に切り換えても、１枚目の原稿Ｐ１の搬送性を低下させることはない。
なお、正方向に搬送された２枚目の原稿Ｐ２の先端がトレイ下端部３２９に到達したとき、１枚目の原稿Ｐ１の後端が未だ反転ローラ対３２５を抜けていない場合でも、上記変形例で説明した搬送制御を行うことで、同様に各原稿Ｐ１，Ｐ２の搬送制御が可能である。この場合、本実施形態２の場合よりも更にスキャン間隔を短くできる。

上記２枚目の原稿Ｐ２が今回の連続両面スキャンにおける最後の原稿でない場合（Ｓ２２）、以後も続いて反転用トレイ３２３に次の原稿が送り込まれてくる。この場合、上記２枚目の原稿Ｐ２を１枚目の原稿Ｐとし、上述したステップＳ１３〜Ｓ２１を繰り返す。一方、上記２枚目の原稿Ｐ２が今回の連続両面スキャンにおける最後の原稿である場合（Ｓ２２）、その正方向に搬送されている原稿Ｐ２（最終枚目の原稿Ｐ）の後端を透過型光学センサ５０で検知する。この検知信号を受けた制御部は、最終枚目の原稿Ｐの後端がトレイ下端部３２９に到達したと判断し（Ｓ２３）、反転ローラ対３２５の回転を一端停止させ（Ｓ２４）、切替爪３２６を送り出し姿勢に変更した後（Ｓ２５）、反転ローラ対３２５を逆転方向へ駆動させる（Ｓ２６）。そして、逆方向に搬送された最終枚目の原稿Ｐの先端がトレイ下端部３２９に到達したのが透過型光学センサ５０に検知されると（Ｓ２７）、制御部は、上記と同様に切替爪３２６を送り込み姿勢に戻す（Ｓ２８）。その後、最終枚目の原稿Ｐの第２画像面上の画像が読取部３２０によって読み取られ、排紙トレイ３０８へ排出されると、連続両面スキャンが終了する。

本実施形態２によれば、上述したように、逆方向に搬送された１枚目の原稿Ｐ１の後端がトレイ下端部３２９の透過型光学センサ５０の検知領域を通過する前に、排紙路３２２から進入した２枚目の原稿Ｐ２の先端が当該検知領域に到達する。したがって、逆方向に搬送された１枚目の原稿Ｐ１の後端がトレイ下端部３２９の透過型光学センサ５０の検知領域を通過した後に、排紙路３２２から進入した２枚目の原稿Ｐ２の先端が当該検知領域に到達させる必要があった従来装置に比べて、スキャン間隔を短くすることができる。したがって、連続両面スキャン時における画像形成スピードの高速化を実現することができる。

以上、シート搬送装置である上記実施形態１の用紙反転機構６及び上記実施形態２の自動原稿搬送装置は、シート搬送路２２，２３，２４，３２２，３２４等と、そのシート搬送路内の記録媒体Ｓや原稿Ｐなどのシートを搬送するための反転ローラ対２５，３２５や各種搬送ローラ等の搬送手段と、搬送中のシートの搬送方向先端及び搬送方向後端の少なくとも一方がシート搬送路内の所定位置である合流スペース２９又はトレイ下端部３２９を通過するのを検知する端部検知手段と、この端部検知手段の検知結果に基づいてシートの搬送制御を行う制御手段としての制御部とを有し、合流スペース２９又はトレイ下端部３２９で複数枚のシートが互いに重なる時期があるようにシートが搬送される。そして、上記端部検知手段として、合流スペース２９又はトレイ下端部３２９に存在するシート枚数に応じて異なる検知信号を出力するものを用いる。これにより、上記合流スペース２９や上記トレイ下端部３２９で複数枚のシートが互いに重なっていても、各シートの先端や後端の通過をシートごとに検知することができる。その結果、連続両面プリント時における画像形成スピード又は連続両面スキャン時における画像読取スピードを向上させることが可能となる。
また、上記実施形態１及び２では、上記端部検知手段として、光路が搬送中のシート面と交差するように配置され、受光量に応じて異なる検知信号を出力する透過型光学センサ５０を用いる。これにより、安価な構成で、互いに重なった各シートの先端や後端の通過をシートごとに検知することができる。このとき、上記制御部は、透過型光学センサ５０から出力された検知信号が受光量の多いものから少ないものに変化したときには、合流スペース２９やトレイ下端部３２９にシートが存在する状態で別の１枚のシートの搬送方向先端が当該合流スペース２９やトレイ下端部３２９に到達したものと判断し、その判断結果に応じた搬送制御を行う。また、上記制御部は、透過型光学センサ５０から出力された検知信号が受光量の少ないものから多いものに変化したときには、合流スペース２９やトレイ下端部３２９に存在している複数枚のシートのうち１枚のシートの搬送方向後端が当該合流スペース２９やトレイ下端部３２９に到達したものと判断し、その判断結果に応じた搬送制御を行う。
なお、上記構成例１で説明したように、上記端部検知手段としては、搬送中のシート面に向けて超音波を送波する送波手段としての送波部１５１及び搬送中のシートを透過した超音波を受波する受波手段としての受波部１５２を有し、受波部１５２が受波した超音波の波形に応じて、具体的にはその波形の信号レベル（振幅値）や位相に応じて、異なる検知信号を出力する透過型超音波センサ１５０を用いてもよい。
また、上記構成例２で説明したように、上記端部検知手段としては、搬送中のシート面に向けて超音波を送波する送波手段としての送波部２５１及び搬送中のシート面で反射した超音波を受波する受波手段としての受波部２５２を有し、受波部２５２が受波した超音波の波形に応じて、具体的にはその波形の信号レベル（振幅値）や位相に応じて、異なる検知信号を出力する反射型超音波センサ２５０を用いてもよい。
また、上記実施形態１及び２では、上記端部検知手段が、合流スペース２９やトレイ下端部３２９にシートが存在しないときには当該合流スペース２９やトレイ下端部３２９にシートが存在するときの検知信号とは異なる信号を出力するものである。これにより、合流スペース２９やトレイ下端部３２９にシートが存在しない状態でシートが進入したときも、あるいは、合流スペース２９やトレイ下端部３２９にシートが存在する状態でシートが抜けたときも、上記端部検知手段によりそのシートの端部を検知することができる。
また、上記実施形態１及び２において、制御部は、透過型光学センサ５０の検知結果に基づいて、合流スペース２９やトレイ下端部３２９に存在するシート枚数が所定の最大重なり枚数である２枚を超える枚数であるか否かを判断し、２枚を超える枚数であると判断したときは所定のジャム処理を行う。上記実施形態１及び２において、正常な搬送制御がなされていれば、合流スペース２９やトレイ下端部３２９には、２枚を越える枚数のシートが存在することはない。このように、合流スペース２９やトレイ下端部３２９に存在するシート枚数が２枚を超えることが検知したときに所定のジャム処理を行うことで、重送によるジャム処理を迅速に行うことができる。
また、上記実施形態１及び２において、制御部は、透過型光学センサ５０の検知結果に基づいて把握したシート枚数が、所定時期である各時点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆを越えても、当該各時点において合流スペース２９に存在するはずの予定のシート枚数にならないときには、所定のジャム処理を行う。これにより、紙詰まり等によるジャムに対する迅速な対応が可能となる。
また、上記実施形態１及び２においては、シート搬送路が、入口路２２，３２２と、合流スペースを介して入口路２２，３２２に連通した反転路２３又は反転用トレイ３２３及び再給送路２４，３２４とを含んでおり、上記搬送手段は、入口路２２，３２２から進入したシートを反転路２３又は反転用トレイ３２３へ送り込む方向と反転路２３内又は反転用トレイ３２３上のシートを再給送路２４，３２４へ送り出す方向とに、シート搬送方向を切り換え可能な搬送機構としての反転ローラ対２５，３２５を含んでいる。そして、透過型光学センサ５０が検知を行う位置は、搬送中の複数枚の記録媒体Ｓ１，Ｓ２が上記シート搬送路内で互いにすれ違う箇所である合流スペース２９又はトレイ下端部３２９であり、制御部は、透過型光学センサ５０の検知結果に基づいて反転ローラ対２５を制御して搬送制御を行う。これにより、用紙反転機構６や自動原稿搬送装置などのシート反転装置において、複数枚のシートを連続して順次反転するときのシート間隔を短くでき、連続反転処理の処理時間の短縮化を図ることができる。
特に、上記実施形態１においては、透過型光学センサ５０が検知を行う位置が、既存の従来装置における端部検知手段が配置されている位置と同じく、上記合流スペース２９であるので、既存装置に対する大幅な設計変更なしに、本発明を実施することが可能となる。
一方、上記実施形態２においては、透過型光学センサ５０が検知を行う位置が、反転路である反転用トレイ３２３上における上記合流スペースに近接したトレイ下端部３２９である。入口路である排紙路３２２、反転路である反転用トレイ３２３及び再給送路３２４の３つがシート搬送路が合流する合流スペースは、そのシート面法線方向長さが各シート搬送路に比べて長い。そのため、合流スペースを通過するシートは、各シート搬送路内を通過するときに比べて、そのシート面法線方向におけるブレが大きい。このブレが大きいと、透過型光学センサ５０によるシート端部の検知精度が落ちる。これは、上述した超音波センサ１５０，２５０でも同様である。上記実施形態２では、透過型光学センサ５０が検知を行う位置を、合流スペースよりもそのシート面法線方向長さが短いトレイ下端部３２９としたため、透過型光学センサ５０が検知を行う位置が合流スペースである場合に比べて、端部検知精度が高く、安定したシート端部の検知が可能となる。なお、上記実施形態１では、上述したように透過型光学センサ５０が検知を行う位置を合流スペース２９とした場合について説明したが、図１７に示すように、透過型光学センサ５０が検知を行う位置を、反転路２３内における合流スペース２９に近接した位置としてもよい。この場合、図４に示した上記実施形態１の場合に比べて、端部検知精度が高く、安定したシート端部の検知が可能となる。
上記実施形態１及び２においては、再給送路２４，３２４内のシートに搬送力を与える搬送力付与手段としての搬送ローラ対２７ｂ又は再給送ローラ対３２８を有し、かつ、反転ローラ対２５，３２５により再給送路２４，３２４へ送り出された１枚目のシートＳ１，Ｐ１の搬送方向先端部分が搬送ローラ対２７ｂ又は再給送ローラ対３２８により搬送力が与えられた後であって、その１枚目のシートＳ１，Ｐ１の搬送方向後端部分が合流スペース２９又はトレイ下端部３２９に到達する前に、その１枚目のシートＳ１，Ｐ１の次に入口路２２又は排紙路３２２から進入した２枚目のシートＳ２，Ｐ２の搬送方向先端が合流スペース２９又はトレイ下端部３２９に到達するようにシートを搬送する。これにより、１枚目のシートＳ１，Ｐ１が反転ローラ対２５，３２５を抜ける前に、２枚目のシートＳ２，Ｐ２を反転ローラ対２５，３２５に送り込んでも、各シートの搬送が可能となる。その結果、シート間隔をより短くすることが可能となり、連続両面プリント時における画像形成スピード又は連続両面スキャン時における画像読取スピードの向上を図ることができる。
また、上記実施形態１では、上述したシート搬送装置としての用紙反転機構６を、画像形成装置に利用しているので、連続両面プリント時における画像形成スピードを向上させることができる。なお、上記用紙反転機構６は、上記実施形態１で説明したプリンタのほか、複写機やファクシミリなどの他の画像形成装置に利用しても有用である。
また、上記実施形態２では、上述したシート搬送装置としての自動原稿搬送装置を、画像読取装置であるスキャナ装置に利用しているので、連続両面スキャン時における画像読取スピードを向上させることができる。なお、このスキャナ装置は、複写機やファクシミリなどのように、シート上の画像を読み取る画像読取部と、この画像読取部により読み取った画像を記録媒体上に形成する画像形成部とを備えた画像形成装置における当該画像読取部としても利用可能である。このような画像形成装置としては、複写機やファクシミリなどがある。

なお、上記実施形態１で説明した画像形成装置は、いわゆる電子写真方式の画像形成装置であるが、インクジェット方式の画像形成装置などでもよい。
また、上述した実施形態においては、本発明に係るシート搬送装置を、画像形成装置又は画像読取装置に適用した場合を例に挙げたが、これらの装置に限らず、他の装置に対しても広く適用することが可能である。

（ａ）及び（ｂ）は、実施形態１に係るプリンタにおいて、１枚目の記録媒体に続いて２枚目の記録媒体も反転路へ送り込むときの両記録媒体の位置をそれぞれ示す説明図。 同プリンタの正面図。 同プリンタの内部構造の概略を示す概略構成図。 同プリンタにおける用紙反転機構内の合流スペース近傍の拡大図。 構成例１に係る端部検知手段を示す同合流スペース近傍の拡大図。 構成例２に係る端部検知手段を示す同合流スペース近傍の拡大図。 同プリンタにおける１枚両面プリント時の搬送制御の流れを示すフローチャート。 同１枚両面プリント時における透過型光学センサの検知信号を示す説明図。 （ａ）及び（ｂ）は、同１枚両面プリント時において記録媒体を反転路へ送り込むときの記録媒体の位置をそれぞれ示す説明図。 （ａ）及び（ｂ）は、同１枚両面プリント時において記録媒体を反転路から送り出すときの記録媒体の位置をそれぞれ示す説明図。 同プリンタにおける連続両面プリント時の搬送制御の流れを示すフローチャート。 （ａ）は、同連続両面プリント時における透過型光学センサの検知信号を示す説明図。（ｂ）は、従来における連続両面プリント時の端部検知手段の検知信号を示す比較用の説明図。 変形例における搬送制御の流れを示すフローチャート。 同変形例における連続両面プリント時の透過型光学センサの検知信号を示す説明図。 （ａ）及び（ｂ）は、同変形例において１枚目の記録媒体に続いて２枚目の記録媒体も反転路へ送り込むときの両記録媒体の位置をそれぞれ示す説明図。 実施形態２に係るスキャナ装置が備える自動原稿搬送装置の構成を示す概略構成図。 実施形態１のプリンタにおける透過型光学センサ５０の配置位置を変更した例を示す説明図。 画像形成装置本体の側面に取り付けられた従来の用紙反転機構の一例を示す概略構成図。

符号の説明

２ プリンタエンジン
６ 用紙反転機構
８，３０８ 排紙トレイ
１１，３１１ レジストローラ対
１９ 仕分爪
２１ 送込ローラ対
２２ 入口路
２３ 反転路
２４，３２４ 再給送路
２５，３２５ 反転ローラ対
２６，３２６ 切替爪
２９ 合流スペース
５０ 透過型光学センサ
１５０ 透過型超音波センサ
２５０ 反射型超音波センサ
３２０ 読取部
３２１ 搬送ローラ対
３２２ 排紙路
３２３ 反転用トレイ
３２９ トレイ下端部
３５０ 反射型光学センサ

Claims (18)

1. シート搬送路と、
   該シート搬送路内のシートを搬送するための搬送手段と、
   搬送中のシートの搬送方向先端及び搬送方向後端の少なくとも一方が該シート搬送路内の所定位置を通過するのを検知する端部検知手段と、
   該端部検知手段の検知結果に基づいてシートの搬送制御を行う制御手段とを有するシート搬送装置において、
   上記搬送手段は、上記所定位置で複数枚のシートが互いに重なる時期があるようにシートを搬送し、
   上記端部検知手段として、上記所定位置に存在するシート枚数に応じて異なる検知信号を出力するものを用いることを特徴とするシート搬送装置。
2. 請求項１のシート搬送装置において、
   上記端部検知手段は、光路が搬送中のシート面と交差するように配置され、受光量に応じて異なる検知信号を出力する透過型光学センサであることを特徴とするシート搬送装置。
3. 請求項２のシート搬送装置において、
   上記制御手段は、上記端部検知手段から出力された上記検知信号が上記受光量の多いものから少ないものに変化したとき、上記所定位置にシートが存在する状態で別の１枚のシートの搬送方向先端が該所定位置に到達したものと判断し、その判断結果に応じた搬送制御を行うことを特徴とするシート搬送装置。
4. 請求項２又は３のシート搬送装置において、
   上記制御手段は、上記端部検知手段から出力された上記検知信号が上記受光量の少ないものから多いものに変化したとき、上記所定位置に存在している複数枚のシートのうち１枚のシートの搬送方向後端が該所定位置に到達したものと判断し、その判断結果に応じた搬送制御を行うことを特徴とするシート搬送装置。
5. 請求項１のシート搬送装置において、
   上記端部検知手段は、搬送中のシート面に向けて超音波を送波する送波手段及び搬送中のシートを透過した超音波を受波する受波手段を有し、該受波手段が受波した超音波の波形に応じて異なる検知信号を出力する透過型超音波センサであることを特徴とするシート搬送装置。
6. 請求項１のシート搬送装置において、
   上記端部検知手段は、搬送中のシート面に向けて超音波を送波する送波手段及び搬送中のシート面で反射した超音波を受波する受波手段を有し、該受波手段が受波した超音波の波形に応じて異なる検知信号を出力する反射型超音波センサであることを特徴とするシート搬送装置。
7. 請求項１、２、３、４、５又は６のシート搬送装置において、
   上記端部検知手段は、上記所定位置にシートが存在しないときには該所定位置にシートが存在するときの上記検知信号とは異なる信号を出力することを特徴とするシート搬送装置。
8. 請求項１、２、３、４、５、６又は７のシート搬送装置において、
   上記制御手段は、上記端部検知手段の検知結果に基づいて、上記所定位置に存在するシート枚数が所定の最大重なり枚数を超える枚数であるか否かを判断し、該所定の最大重なり枚数を超える枚数であると判断したときは所定のジャム処理を行うことを特徴とするシート搬送装置。
9. 請求項１、２、３、４、５、６又は７のシート搬送装置において、
   上記制御手段は、上記端部検知手段の検知結果に基づいて把握したシート枚数が、所定時期を越えても、該所定時期に上記所定位置に存在する予定のシート枚数にならないとき、所定のジャム処理を行うことを特徴とするシート搬送装置。
10. 請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９のシート搬送装置において、
    上記シート搬送路は、入口路と、合流スペースを介して該入口路に連通した反転路及び再給送路とを含んでおり、
    上記搬送手段は、該入口路から進入したシートを該反転路内へ送り込む方向と該反転路内のシートを該再給送路へ送り出す方向とに、シートの搬送方向を切り換え可能な搬送機構を含んでおり、
    上記端部検知手段が検知を行う上記所定位置は、搬送中の複数枚のシートが該シート搬送路内で互いにすれ違う箇所であり、
    上記制御手段は、上記端部検知手段の検知結果に基づいて上記搬送機構を制御してシートの搬送制御を行うものであることを特徴とするシート搬送装置。
11. 請求項１０のシート搬送装置において、
    上記所定位置は、上記合流スペースであることを特徴とするシート搬送装置。
12. 請求項１０のシート搬送装置において、
    上記所定位置は、上記反転路内における上記合流スペースに近接した位置であることを特徴とするシート搬送装置。
13. 請求項１１又は１２のシート搬送装置において、
    上記搬送手段は、上記再給送路内のシートに搬送力を与える搬送力付与手段を有し、かつ、上記搬送機構により該再給送路へ送り出された第１シートの搬送方向先端部分が該搬送力付与手段により搬送力が与えられた後であって、該第１シートの搬送方向後端部分が上記所定位置に到達する前に、該第１シートの次に上記入口路から進入した第２シートの搬送方向先端が該所定位置に到達するようにシートを搬送することを特徴とするシート搬送装置。
14. シート搬送装置により搬送されるシート上に画像を形成する画像形成装置において、
    上記シート搬送装置として、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２又は１３のシート搬送装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
15. 請求項１４の画像形成装置において、
    上記画像形成装置は、複写機、プリンタ、ファクシミリのいずれかであることを特徴とする画像形成装置。
16. シート搬送装置により搬送されるシート上の画像を読み取る画像読取部と、
    該画像読取部により読み取った画像を記録媒体上に形成する画像形成部とを備えた画像形成装置において、
    上記シート搬送装置として、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２又は１３のシート搬送装置を用いることを特徴とする画像形成装置。
17. 請求項１６の画像形成装置において、
    上記画像形成装置は、複写機、ファクシミリのいずれかであることを特徴とする画像形成装置。
18. シート搬送装置により搬送されるシート上の画像を読み取る画像読取装置において、
    上記シート搬送装置として、請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２又は１３のシート搬送装置を用いることを特徴とする画像読取装置。

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