JP2020043407A - シート搬送装置及び該シート搬送装置を備えた画像読取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シート搬送路に設定された重送検知位置に設けられ、シートの重送を検知するための信号を出力する重送検知センサーを備えたシート搬送装置において、シートの重送に起因する搬送停止回数を極力減らしつつ、該重送に起因するシートの破損を極力回避する。【解決手段】シート搬送装置の制御部は、重送中の第一シートＳ１及び第二シートＳ２が搬送方向の先端部から重なって搬送されるフル重送状態と、第一シートＳ１のシート搬送方向の先端部よりも後側の部分に第二シートＳ２が重なって搬送される部分重送状態とのいずれの状態にあるかを判定して、フル重送状態にあると判定した場合にはシート搬送機構の作動を停止する一方、部分重送状態にあると判定した場合にはシート搬送機構を停止せずに該シートの重送を解消するための重送解消制御を実行する。【選択図】図６

Description

本発明は、シート搬送装置及び該シート搬送装置を備えた画像読取装置に関する。

イメージスキャナー等の画像読取装置には、原稿シート（シートの一例）を画像読取位置に連続的に供給するための原稿搬送装置が設けられる場合がある。原稿搬送装置は、給紙トレイにセットされた原稿シートを一枚ずつ分離して、分離した原稿シートを画像読取位置が設定された搬送経路に沿って搬送した後に排出トレイに排出する。

この種の原稿搬送装置には通常、原稿シートの重送を検知するために重送検知センサーが設けられている。重送検知センサーは制御部に接続されている。制御部では、重送検知センサーからの信号を基に重送が発生していると判断した場合には、原稿シートの搬送を停止してエラー表示を行う。しかしこの原稿搬送装置では、重送が発生する度に原稿シートの搬送が停止されてしまうので画像の読取り効率が悪いという問題がある。

この問題を解決するべく、特許文献１に示す原稿搬送装置では、原稿シートの重送が発生した場合でもシート搬送を停止せずに読取り動画を継続し、全ての原稿シートが排出トレイに排出された後に重送による読取り不良分だけを回収するようにしている。

特開２０００−１６５５９４号公報

特許文献１に示す原稿搬送装置（シート搬送装置）では、原稿シート（シート）の重送が発生してもシート搬送は続行されるので画像の読取り効率は向上する。しかし、本来一枚ずつ搬送されるはずのシートが重なって搬送（重送）されるのでシートを傷めてしまう虞がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、シートの重送に起因する搬送停止回数を極力減らしつつ、該重送によるシートの破損を極力回避することにある。

本発明のシート搬送装置は、シート搬送路に沿ってシートを搬送する搬送機構と、該シート搬送路に設定された重送検知位置に設けられて該シートの重送を検知するための信号を出力する重送検知センサーとを備えている。

そして、上記重送検知センサーの出力信号を基に、シートの重送が発生しているか否かを判定する重送判定部と、上記重送判定部にて重送が発生していると判定された場合に、重送中の第一シート及び第二シートが搬送方向の先端部から重なって搬送されるフル重送状態と、第一シートのシート搬送方向の先端部よりも後側の部分に第二シートが重なって搬送される部分重送状態とのいずれの状態にあるかを判定する重送状態判定部と、上記重送状態判定部にて上記フル重送状態にあると判定された場合に、上記搬送機構の作動を停止する一方、上記重送状態判定部にて上記部分重送状態にあると判定された場合には、上記搬送機構の作動を継続しつつ上記第一シート及び第二シートの重送を解消するための重送解消制御を実行する制御部と、を備えている。

本発明の画像読取装置は上記シート搬送装置を備えている。

本発明によれば、シートの重送に起因する搬送停止回数を極力減らしつつ、該重送に起因するシートの破損を極力回避することができる。

図１は、実施形態における原稿搬送装置（シート搬送装置の一例）を備えた画像形成装置を示す全体概略図である。 図２は原稿搬送装置の概略構成を示す縦断面図である。 図３は図２のIII部の拡大概略図である。 図４は、原稿シートがフル重送状態で搬送されている様子を示す概略図である。 図５は、原稿シートが部分重送状態で搬送されている様子を示す概略図である。 図６の（ａ）〜（ｄ）は、制御部により実行される重送解消制御の詳細を説明するための説明図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。

《実施形態》
図１は、実施形態における原稿搬送装置１００（シート搬送装置の一例）を有する画像読取装置２００を備えた画像形成装置Ｘを示している。画像形成装置Ｘは、画像読取装置２００により読取った原稿画像を印刷する複写機とされている。尚、画像形成装置Ｘは、複写機に限ったものではなく、ファクシミリーや複数種のジョブを実行可能な複合機（ＭＦＰ）等であってもよい。

画像形成装置Ｘは、外観視で矩形箱状をなす画像形成装置本体１を有しており、上記画像読取装置２００は画像形成装置本体１の上側に配置されている。

画像形成装置本体１は、給紙部２、画像形成部３、及び定着部４を有している。給紙部２は、束状に積層された複数の印刷用シートＰが収容された給紙カセット５と、給紙カセット５内の印刷用シートＰを一枚ずつ引き出して所定のシート搬送路Ｔに供給するピックアップローラー６とを有している。シート搬送路Ｔは、給紙部２から上側に向かって延びた後に水平方向に延びて原稿排出トレイ７に繋がっている。

画像形成部３は、感光体ドラム８、帯電装置９、現像装置１０、トナーコンテナ１１、転写ローラー１２、及び除電装置１３を備えている。そして、画像形成部３では、給紙部２から供給される印刷用シートＰに以下の手順で画像を形成する。

具体的には、先ず帯電装置９が感光体ドラム８を所定の電位に帯電させる。次に、不図示のレーザースキャニングユニット（ＬＳＵ）により感光体ドラム８の表面に画像データに基づく光を照射する。これにより、感光体ドラム８の表面に静電潜像を形成する。

そして、現像装置１０が感光体ドラム８上の静電潜像にトナーを供給して現像する。転写ローラー１２は、印刷用シートＰを挟んで感光体ドラム８の表面に圧接して回転する。このとき、転写ローラー１２には転写電圧が印加されているので、感光体ドラム８の表面のトナー像が印刷用シートＰに転写される。除電装置１３は、印刷用シートＰにトナー像を転写した後の感光体ドラム８の表面の電荷を除電する。

定着部４は、互いに圧接された定着ローラー１５及び加圧ローラー１６を有している。定着ローラー１５内にはヒーターが内蔵されている。定着部４は、定着ローラー１５及び加圧ローラー１６により印刷用シートＰを挟持して搬送しながらトナー像を加熱及び加圧して該印刷用シートＰに定着させる。

画像読取装置２００は、画像形成装置本体１の上側に載置された画像読取部１７と、画像読取部１７の上面に装着された上記原稿搬送装置１００とを有している。

画像読取部１７は外観視で矩形箱状をなしている。画像読取部１７の外壁を構成するスキャナケースの上面にはコンタクトガラス１７ａが装着されている。画像読取部１７は、光源、反射ミラー、及びイメージセンサー等を有している。

そして、画像読取部１７は、シート固定方式とシートスルー方式とのいずれかにより原稿シートＳの画像を読取る。画像読取部１７は、シート固定方式による読取動作では、コンタクトガラス１７ａ上に載置された原稿シートＳに向けて光源より光を照射する。一方、画像読取部１７は、シートスルー方式の読取動作では、原稿搬送装置１００によりコンタクトガラス１７ａ上の画像読取位置Ｒに供給される原稿シートＳに向けて光源より光を照射する。画像読取部１７は、原稿シートＳからの反射光をイメージセンサーにより読み取ることで原稿シートＳの一側面の画像を読取ってその画像データを生成する。

尚、シートスルー方式による読取動作では、後述するコンタクトイメージセンサー３３により原稿シートＳの他側面の画像を読取ることで、原稿シートＳの両面読取りが可能になる。コンタクトイメージセンサー３３は原稿搬送装置１００内に設けられている。

［原稿搬送装置の構成］
図２に示すように、原稿搬送装置１００は、原稿セットトレイ２１、シート搬送路２２及び原稿排出トレイ２３を有している。原稿セットトレイ２１には、幅サイズが異なる複数種類（例えばＡ４サイズ、Ａ６サイズ等）の原稿シートＳをセット可能になっている。

シート搬送路２２は、図２における原稿搬送装置１００の左側端部に設けられている。原稿搬送装置１００の左側端部は外装カバー１０１により開閉可能に覆われている。外装カバー１０１は、手動で開放されるか又は後述するカバー駆動部４３（図３参照）によって自動で開放される。

原稿搬送装置１００は、搬送機構２０により原稿セットトレイ２１に載置された原稿シートＳをシート搬送路２２に供給するとともに該シート搬送路２２を介して原稿排出トレイ２３に排出する。

そして、シート搬送路２２の途中の位置が画像読取位置Ｒとされている。画像読取位置Ｒの直下には、コンタクトガラス１７ａを挟んで画像読取ユニット（図示省略）が待機しており、この画像読取ユニットにより原稿シートＳの一側面（原稿セットトレイ２１へのセット時に上側に向けられた面）の画像が読み取られる。また、シート搬送路２２における画像読取位置Ｒよりも上流側には、原稿シートＳの他側面（上記一側面とは反対側の面であって原稿セットトレイ２１へのセット時に下側に向けられた面）の画像を読取るコンタクトイメージセンサー３３が設けられている。

シート搬送路２２は、原稿セットトレイ２１の搬送下流側端部から原稿排出トレイ７の搬送上流側端部に至る略Ｕ字状の搬送路である。具体的には、シート搬送路２２は、上流側搬送路２２ａと、下流側搬送路２２ｂと、該両搬送路２２ａ，２２ｂを連結する中間搬送路２２ｃとを有している。

上流側搬送路２２ａは、シート搬送方向の下流側に向かうほど下側に位置するように傾斜している。下流側搬送路２２ｂは、搬送方向の下流側に向かうほど上側に位置するように傾斜している。中間搬送路２２ｃは、一端部が上流側搬送路２２ａに接続され、他端部が下流側搬送路２２ｂに接続された略円弧状の湾曲搬送路である。

上記搬送機構２０は、シート搬送路２２の上流側から下流側に向かって順に配置された、給紙部２４、レジストローラー対２５、搬送ローラー対２６、搬送ローラー対２７、搬送ローラー対２８、及び排紙ローラー対２９を有している。

給紙部２４は、原稿セットトレイ２１に載置された原稿シートＳを引き出し、シート搬送方向に進行させてシート搬送路２２に供給する。具体的には、給紙部２４は、原稿セットトレイ２１に載置された原稿シートＳを引出す送り出しローラー２４ａと、送り出しローラー２４ａによって原稿セットトレイ２１から引き出された原稿シートＳをシート搬送路２２に供給する給送ローラー２４ｂとを有している。

送り出しローラー２４ａと給送ローラー２４ｂとはアーム部材２４ｃにより連結されている。アーム部材２４ｃの基端部は、給送ローラー２４ｂのローラー軸２４ｄに回動可能に支持されている。

アーム部材２４ｃの先端部には送り出しローラー２４ａが支持されている。そして、アーム部材２４ｃがローラー軸２４ｄを支点に図２の時計回り方向に回動することで、送り出しローラー２４ａが下降して原稿セットトレイ２１上の束状の原稿シートＳの上面に当接するようになっている。

給送ローラー２４ｂの下側には分離パッド２４ｅが設けられている。分離パッド２４ｅは、給送ローラー２４ｂの周面に圧接されてニップ部を形成している。給送ローラー２４ｂと原稿シートＳとの摩擦係数は、分離パッド２４ｅと原稿シートＳとの摩擦係数よりも大きく設定されており、ニップ部を通過する原稿シートＳが一枚の場合には原稿シートＳは給送ローラー２４ｂによって下流側に搬送される。一方、分離パッド２４ｅと原稿シートＳとの摩擦係数は、原稿シートＳ同士の摩擦係数よりも大きく設定されており、したがって、ニップ部を通過するシートが重送状態に有る場合には、上側の原稿シートＳは下流側に搬送される一方、下側の原稿シートＳは搬送されない。そうして、給送ローラー２４ｂと分離パッド２４ｅとによって、重送シートを一枚ずつ分離して下流側に送り出すことができる。但し、原稿シートＳ同士の摩擦結合力が強い場合には原稿シートＳは重送状態で下流側に搬送される。

レジストローラー対２５は、シート搬送路２２に供給された原稿シートＳの搬送を一旦停止させて原稿シートＳを撓ませることでその斜行を補正する。すなわち、レジストローラー対２５は、原稿シートＳの先端が到達したときには回転しておらず、原稿シートＳの先端が到達してから回転を開始する。

搬送ローラー対２６〜２８は、給紙部２４によりシート搬送路２２に供給された原稿シートＳを搬送する。また、排紙ローラー対２９は、搬送ローラー対２６〜２８によりシート搬送路２２の下流側端部まで搬送された原稿シートＳを原稿排出トレイ２３に排出する。

上記給送ローラー２４ｂとレジストローラー対２５との間には重送検知センサー３０が設けられている。重送検知センサー３０は、重送検知位置Ｕを通過する原稿シートＳが重送されているか否かを検知するための信号を出力する。重送検知センサー３０から出力された信号は制御部４０（図３参照）に送信される。重送検知センサー３０の下流側近傍には、原稿シートＳの重送を解消するための分離パッド３４（分離部材に相当）が設けられている。分離パッド３４は後述する重送解消制御において使用される。

分離パッド３４は、駆動アクチュエータ３５によって待機位置と分離位置との間で駆動される。待機位置は、図３に示すように、分離パッド３４がシート搬送路２２から離間していてシート搬送路２２内を通過する原稿シートＳに接触しない位置である。分離位置は、分離パッド３４がシート搬送路２２内を通過する原稿シートＳに接触する位置（図６（ｂ）参照）である。駆動アクチュエータ３５は、例えば直動式の電磁ソレノイドによって構成されている。駆動アクチュエータ３５は制御部４０により制御される。分離パッド３４と原稿シートＳとの摩擦係数は原稿シートＳ同士の摩擦係数よりも大きい。分離パッド３４は例えばゴム部材等により構成される。

制御部４０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ及びＲＡＭを有するマイクロコンピュータからなる。制御部４０は重送検知センサー３０に信号線を介して接続されている。制御部４０は、重送検知センサー３０からの信号を基、原稿シートＳの重送を検知しなかった場合には、原稿シートＳの搬送を継続する。

一方、制御部４０は、原稿シートＳの重送を検知した場合には、原稿シートＳの搬送停止制御又は原稿シートＳの分離制御を選択的に実行する。制御部４０における重送検知時の制御処理（搬送停止制御及び重送解消制御）の詳細は後述する。

［重送検知センサーの構成］
次に、図２及び図３を参照して重送検知センサー３０の概略構成を説明する。重送検知センサー３０は超音波センサーにより構成されている。具体的には、重送検知センサー３０は、シート搬送路２２の上側及び下側に配置された上側超音波振動子３１及び下側超音波振動子３２を有している。両超音波振動子３１，３２はシート搬送路２２を挟んで対向配置されている。

図３に示すように、上側超音波振動子３１は受信アンプ４２を介して制御部４０に接続され、下側超音波振動子３２は送信アンプ４１を介して制御部４０に接続されている。

制御部４０は、超音波センサー（重送検知センサー３０）を駆動させる際には、送信アンプ４１にパルス状の送信制御信号を出力する。送信アンプ４１は、制御部４０が出力した送信制御信号を増幅して、下側超音波振動子３２に正弦波状の交流電圧を印加する。これにより。下側超音波振動子３２が所定周波数で振動して、下側超音波振動子３２から超音波が発信される。下側超音波振動子３２から発信された超音波は、空気を媒体として上側超音波振動子３１に伝搬される。上側超音波振動子３１は、下側超音波振動子３２からの超音波を受信してその波形信号を生成する。

受信アンプ４２はこの波形信号を増幅して制御部４０に送信する。制御部４０は、受信アンプ４２からの波形信号を基に、下側超音波振動子３２及び上側超音波振動子３１間における超音波の減衰量（振幅の変化量）を判定する。制御部４０は、超音波の減衰力が所定値を超える場合には、原稿シートＳの重送が発生していると検知する。この重送検知処理では、両超音波振動子３１、３２間を通過する原稿シートＳの重なり枚数が多いほど超音波の減衰量が増加する性質を利用している。制御部４０は重送判定部として機能する。

［重送検知時の制御処理の詳細］
制御部４０は、原稿シートＳの重送を検知した場合には、当該原稿シートＳの重送状態がフル重送状態と部分重送状態とのいずれの状態にあるかを判定する。

ここで、フル重送状態とは、図４に示すように、重送中の第一シートＳ１及び第二シートＳ２が搬送方向の先端部から重なって搬送される状態である。一方、部分重送状態とは、図５に示すように、第一シートＳ１のシート搬送方向の先端部よりも後側の部分に第二シートＳ２が重なって搬送される状態である。この部分重送状態は、フル重送状態に比べて、第一シートＳ１と第二シートＳ２との摩擦結合力が弱く両シートＳ１，Ｓ２を分離し易い状態である。

制御部４０は、上側超音波振動子３１から受信アンプ４２を介して受信した信号レベルが、シート無しのレベルから重送レベルに一気に変化した場合には、原稿シートＳがフル重送状態（図４の状態）にあると判定する。一方、制御部４０は、受信アンプ４２からの信号レベルが、シート無しのレベルからシート一枚の通過レベルに変化し、その後、重送レベルに変化した場合には、原稿シートＳが部分重送状態（図５の状態）にあると判定する。そうして制御部４０は重送状態判定部として機能する。

制御部４０は、原稿シートＳがフル重送状態にあると判定した場合には、搬送機構２０の駆動モータ（図示省略）に停止信号を出力して原稿シートＳの搬送を停止する搬送停止制御を実行する。また、制御部４０は、原稿シートＳがフル重送状態にあると判定した場合には、カバー駆動部４３によって外装カバー１０１を開放するとともに表示部４４にエラー表示を行う。図２の二点鎖線は、カバー駆動部４３によって外装カバー１０１が開放された状態を示している。カバー駆動部４３は、外装カバー１０１を軸部１０２回りに回転させるモーター等により構成されている。

一方、制御部４０は、原稿シートＳが部分重送状態にあると判定した場合には、分離パッド３４を第二シートＳ２に押し付けて両シートＳ１，Ｓ２を分離する重送解消制御を実行する。

図６（ａ）〜図６（ｄ）を参照して、重送解消制御の詳細を説明する。
図６（ａ）は、第一シートＳ１に部分的に重送した第二シートＳ２が重送検知位置Ｕに差し掛かった状態を示している。この状態において、制御部４０が受信アンプ４２からの信号レベルを基に原稿シートＳ１，Ｓ２が部分重送状態にあると検知する。

制御部４０は、第二シートＳ２が分離パッド３４の上方を通過したときに駆動アクチュエータ３５によって分離パッド３４を待機位置から分離位置に移動させる。これにより、図６（ｂ）に示すように分離パッド３４が第二シートＳ２に押し付けられる。

そうすると、図６（ｃ）に示すように、分離パッド３４より第二シートＳ２に対して摩擦力が付与されるので、第一シートＳ１のみが第二シートＳ２から分離されて下流側に搬送される。第二シートＳ２は分離パッド３４に押圧された状態で所定位置に待機する。

そして、図６（ｄ）に示すように、第二シートＳ２と第一シートＳ１との間隔が所定値に達したタイミングで、分離パッド３４が駆動アクチュエータ３５によって待機位置に戻されると共に、レジストローラー対２５による第二シートＳ２の供給搬送が実行される。

［作用効果］
以上説明したように、本実施形態では、制御部４０によって、重送中の第一シートＳ１及び第二シートＳ１がフル重送状態と部分重送状態とのいずれの状態にあるかを判定し、フル重送状態にあると判定された場合に、搬送機構２０全体の作動を停止する一方、部分重送状態にあると判定された場合には、搬送機構２０の作動を継続しつつシートの重送を解消するための重送解消制御を実行するようにした。

これによれば、原稿シートＳの重送が発生した場合であっても、部分重送状態のようにシートＳ１，Ｓ２同士の摩擦力が比較的弱い状態では、搬送機構２０による原稿シートＳの搬送動作が停止することもない。よって、重送が発生する度に搬送機構２０全体の作動を停止させる場合に比べて原稿シートＳの読取り効率を向上させることができる。また、重送解消制御を実行しても重送が解消できないフル重送状態が発生した場合には、搬送機構２０の作動が停止されるので、重送シートが搬送機構２０によって強引に搬送されて破損することもない。

また、重送解消制御は、摩擦力の高い分離パッド３４を、駆動アクチュエータ３５によって一方の原稿シートＳ（上記実施形態では第二シートＳ２）に接触させることで実現される。これによれば、簡単な構成により重送を解消することができる。

また、制御部４０は、重送中の第一シートＳ１及び第二シートＳ２がフル重送状態であると判定した場合には、カバー駆動部４３によって外装カバー１０１を閉状態から開放側に駆動するように構成されている。

この構成によれば、分離パッド３４の押し付けによって重送を解消できないような強固な重送については、外装カバー１０１を開放することでユーザ自身による重送シートの除去を促すことができる。

《他の実施形態》
上記実施形態では、分離パッド３４を後続の第二シートＳ２に押し付けるようにしているが、これに限ったものではなく、第一シートＳ１に押し付けるようにしてもよい。

上記実施形態では、シート搬送装置の一例として原稿搬送装置１００を挙げて説明したが、これに限ったものでない。シート搬送装置は例えば印刷用シートＰを搬送するシート搬送路Ｔに設けられていてもよい。

以上説明したように、本発明は、シート搬送装置及び該シート搬送装置を備えた画像読取装置について有用である。

Ｓ ：原稿シート（シート）
Ｓ１ ：第一シート
Ｓ２ ：第二シート
Ｔ ：シート搬送路
Ｕ ：重送検知位置
２０ ：搬送機構
２２ ：シート搬送路
３０ ：重送検知センサー
３４ ：分離パッド（分離部材）
３５ ：駆動アクチュエータ
４０ ：制御部（重送判定部、重送状態判定部）
４３ ：カバー駆動部
４４ ：表示部
１００ ：原稿搬送装置（シート搬送装置）
１０１ ：外装カバー
２００ ：画像読取装置

Claims (4)

1. シート搬送路に沿ってシートを搬送する搬送機構と、該シート搬送路に設定された重送検知位置に設けられ、該シートの重送を検知するための信号を出力する重送検知センサーとを備えたシート搬送装置であって、
   上記重送検知センサーの出力信号を基に、シートの重送が発生しているか否かを判定する重送判定部と、
   上記重送判定部にて重送が発生していると判定された場合に、重送中の第一シート及び第二シートが搬送方向の先端部から重なって搬送されるフル重送状態と、第一シートのシート搬送方向の先端部よりも後側の部分に第二シートが重なって搬送される部分重送状態とのいずれの状態にあるかを判定する重送状態判定部と、
   上記重送状態判定部にて上記フル重送状態にあると判定された場合に、上記搬送機構の作動を停止する一方、上記重送状態判定部にて上記部分重送状態にあると判定された場合には、上記搬送機構の作動を継続しつつ上記第一シート及び第二シートの重送を解消するための重送解消制御を実行する制御部と、を備えたシート搬送装置。
2. 請求項１記載のシート搬送装置において、
   上記重送検知センサーよりもシート搬送方向の下流側に設けられ、重送中の第一シートと第二シートとのいずれか一方のシートに接触する分離位置と、該分離位置から退避して該両シートのいずれにも接触しない待機位置との間で移動可能に配置された分離部材と、
   上記分離部材を上記分離位置と上記待機位置との間で駆動する駆動アクチュエータとを備え、
   上記重送解消制御は、上記待機位置にある分離部材を上記分離位置に移動させて上記いずれか一方のシートに接触させて、該一方のシートに対して上記分離部材より摩擦力を付与することで、他方のシートを該一方のシートから分離して搬送させる制御である、シート搬送装置。
3. 請求項１又は２記載のシート搬送装置において、
   上記シート搬送路を覆う開閉可能な外装カバーと、
   上記外装カバーを閉状態から開放側に駆動可能なカバー駆動部とをさらに備え、
   上記制御部は、上記重送状態判定部にて上記フル重送状態にあると判定された場合には、上記カバー駆動部によって上記外装カバーを閉状態から開放側に駆動するように構成されている、シート搬送装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載のシート搬送装置を備えた画像読取装置。
   
   
   
   
   
   
   
   

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