シート搬送装置、画像形成装置及び画像読取装置
【課題】トルクリミッタ付きのローラを有してシートを搬送するシート搬送装置において、上記ローラを停止してシートのループを解消していくときに、シートがぴんと張って大きな音を発生するという問題を解決する。
【解決手段】シート搬送装置には、給紙ローラ13、トルクリミッタ付き分離ローラ14、搬送ローラ対21等が設けられている。上記搬送ローラ対21の周速度よりも速い周速度で給紙ローラ13が回転する状態ではシートＳにループが形成され、ループ形成後に給紙ローラ13の回転を停止させると上記ループは急速に解消されていく。このループ解消過程でループ量が所定量となった時点で、搬送ローラ対21の周速度よりも低速で、給紙ローラ13の回転させて、上記ループ解消の速度を遅くする。
【解決手段】シート搬送装置には、給紙ローラ13、トルクリミッタ付き分離ローラ14、搬送ローラ対21等が設けられている。上記搬送ローラ対21の周速度よりも速い周速度で給紙ローラ13が回転する状態ではシートＳにループが形成され、ループ形成後に給紙ローラ13の回転を停止させると上記ループは急速に解消されていく。このループ解消過程でループ量が所定量となった時点で、搬送ローラ対21の周速度よりも低速で、給紙ローラ13の回転させて、上記ループ解消の速度を遅くする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートを搬送するシート搬送装置に係り、特にシート搬送経路上でシートに形成されたループ（たわみ）が解消されるときの音を低減できるようにした点に特徴を有するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、複写機やプリンターには、給紙カセット上に積載されたシートを機内へと給紙搬入するための給紙部が設けられている。この給紙部は、給紙カセット上に積載された最上位置のシートを取り出すピックアップローラ、取り出されたシートを給紙カセットからシート搬送経路へと引き出す給紙ローラ、及び、この給紙ローラに対面して配置され、シートが二枚以上重なって搬送されるのを防止する分離ローラを備える。
【０００３】
上記分離ローラの回転軸にはトルクリミッタが設けられており、このトルクリミッタの回転制限力を上回る回転力が分離ローラに加わると、この分離ローラが回転することになる。
【０００４】
ここで、上記トルクリミッタの回転制限力は、シート同士の摩擦力よりも大きく設定される一方、シートと分離ローラとの間の摩擦力よりも小さく設定され、二枚以上のシートが給紙ローラによって搬送されてしまうのを防止している。
【０００５】
また、シート搬送経路では、上記給紙ローラと分離ローラから成る給紙・分離ローラ対よりもシート搬送方向の下流側に位置する搬送ローラ対の周速度を低速にし、搬送中にシートがローラ対間で引っ張られてしまうのを防止しているが、このような速度差を生じさせると、上記給紙・分離ローラ対と上記搬送ローラ対との間において、上記シートにループが形成されることになる。
【０００６】
しかし、上記シート搬送経路上に上記ループ形成のための大きなスペースを確保することは難しく、上記ループを大きくすることにも限界があるので、上記ループが一定の大きさとなるときに上記給紙ローラの回転駆動を停止するようにしている。
【０００７】
図１は上記給紙ローラ及び上記搬送ローラ対における周速度変化と上記シートに形成されるループの量の変化を示したグラフである。
【０００８】
このグラフには、上記給紙ローラの周速度変化Ａ１と、上記搬送ローラ対の周速度変化Ｂ１と、上記シートのループ量変化Ｃ１とが示されている。上記給紙ローラ及び搬送ローラ対は同時に起動し、上記シートに所定量のループが発生すると、すなわち上記シートの先端が搬送ローラに入り込んでから所定時間が経過すると、上記給紙ローラの回転停止制御が実行されるが、この停止後も上記搬送ローラ対は回転し続けるためにシートのループ量は急速に減少していくことになる。
【０００９】
ここで、上記分離ローラのトルクリミッタが上記シートの搬送に対して抵抗となるため、上記ループが解消されるときには、シートがぴんと張られ、このときにシート自体が大きな音を発生する。この音は、上記ループの解消の速度（シートの面に直交する方向にシートのループ部分が減少していく速度）が高速であるほど、大きくなることが知られている。
【００１０】
そして、特許文献１に開示された画像形成装置においては、用紙にループが形成された後の二次給紙において、レジストローラ対を搬送ローラ対よりも先に駆動させると共に上記用紙のループが解消するまで上記レジストローラ対や搬送ローラ対を駆動する駆動手段における駆動速度を段階的に制御していくことにより、用紙がガイドに叩きつけられるのを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００５−１５４１１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記特許文献１の画像形成装置は、上記レジストローラ対の回転速度を段階的に上昇させるものであるから、上記レジストローラ対によるシート搬送の立ち上がり速度が遅くなり、画像形成効率が低下するという欠点がある。このため、特許文献１に開示された技術を、上記トルクリミッタ付きの分離ローラを備えた給紙部に適用した場合にも、画像形成効率の低下等の同様の問題が生じると考えられる。
【００１３】
本発明は、トルクリミッタ付きのローラを用いてシートを搬送するシート搬送装置における上記のような問題を解決することを課題とするものである。
【００１４】
すなわち、本発明においては、上記のようなシート搬送装置で搬送するシートのループを解消していくときに、上記トルクリミッタの回転制限力によってシートがぴんと張って大きな音を発生するという問題を解決することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明のシート搬送装置は、上記の課題を解決するため、トルクリミッタの回転制限力が付与されるローラを有した第１ローラ対と、上記第１ローラ対よりもシートの搬送方向の下流側に配置された第２ローラ対と、上記第１ローラ対を上記第２ローラ対よりも速い周速度で回転させる第１駆動状態、上記第２ローラ対の回転を継続する一方で上記第１ローラ対を駆動しない第２駆動状態、及び上記第１ローラ対を上記第２ローラ対の周速度よりも遅い周速度で回転させる第３駆動状態を切り替える駆動制御手段と、上記駆動制御手段に上記第１駆動状態を選択させて上記第１ローラ対と第２ローラ対との間で上記シートにループを形成させる第１制御、上記駆動制御手段に上記第２駆動状態を選択させて上記ループを減少させる第２制御、及び上記ループの量が所定量となった後に上記駆動制御手段に上記第３駆動状態を選択させて上記第２制御時よりも上記ループの解消の速度を減速させる第３制御を行うループ制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
上記の構成によれば、上記第２制御時よりも上記ループの解消の速度を減速させる第３制御が実行されるので、この減速された分だけループ解消音を小さくできることになる。そして、上記第３制御では、上記ループの解消の速度を減速させる制御を、上記第１ローラ対の周速度を制御することによって行っており、上記第２ローラ対の周速度は低下させていないので、第２ローラ対の周速度で決まるシート搬送効率が低下することもない。
【００１７】
このようなシート搬送装置において、上記ループ制御手段は、上記第３制御の実行中に上記ループが解消されたと判断したとき、上記駆動制御手段に第２駆動状態を選択させることとしてもよい。
【００１８】
あるいは、このようなシート搬送装置において、上記ループ制御手段は、上記第３制御を一定時間実行した後に上記第２制御を実行する処理を、上記ループが解消されたと判断されるまで繰り返すこととしてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明においては、シートに形成されたループが解消されるときに、ループの解消速度が低速化されるので、ループ解消時の音の発生を低減できる。そして、この低速化は、第２ローラ対の周速度を低下させるものではないので、シート搬送効率も低下しない。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】従来技術を示す図であって、給紙ローラ及び搬送ローラ対における周速度変化とシートに形成されるループの量の変化を示したグラフである。
【図２】本発明の一実施形態に係るシート搬送装置を設けた画像形成装置の機構構成図である。
【図３】図２に示した画像形成装置におけるシート搬送制御系を示した概略のブロック図である。
【図４】図２に示した画像形成装置における給紙ローラと分離ローラと搬送ローラ対が配置される箇所を拡大して示した機構構成図である。
【図５】図２に示した画像形成装置におけるシート搬送装置の駆動力伝達機構を示した説明図である。
【図６】図２に示した画像形成装置におけるシート搬送装置において、給紙ローラの周速度を制御する実施例を示し、給紙ローラ及び搬送ローラ対における周速度変化とシートに形成されるループの量の変化の関係を示したグラフである。
【図７】図６に示すループ量変化でループ解消が行われるときの制御内容を示したフローチャートである。
【図８】図２に示した画像形成装置におけるシート搬送装置において、給紙ローラの周速度を制御する他の実施例を示し、給紙ローラ及び搬送ローラ対における周速度変化とシートに形成されるループの量の変化の関係を示したグラフである。
【図９】図８に示すループ量変化でループ解消が行われるときの制御内容を示したフローチャートである。
【図１０】本発明の一実施形態に係るシート搬送装置を画像読取装置に設けた状態を示した機構構成図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、この発明の実施形態に係るシート搬送装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係るシート搬送装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。
【００２２】
図２はこの実施形態のシート搬送装置を備えた画像形成装置を示している。この画像形成装置は、例えば、外部からネットワーク等を介してデータ入力された画像データやテキストデータに基づく画像をシートに画像形成するプリンターであり、装置本体１内に、給紙部１０、シート搬送路２０、画像形成部３０、定着部４０、排紙部５０などを備えたものである。
【００２３】
給紙部１０は、給紙トレイ１１、ピックアップローラ１２、給紙ローラ１３、及び分離ローラ１４などを備えている。上記ピックアップローラ１２が回転すると、上記給紙カセット１１に積載されたシートの一番上のシートが給紙ローラ１３と分離ローラ１４とから成るローラ対の間に送り込まれる。
【００２４】
上記分離ローラ１４の回転軸には、図示していないトルクリミッタが設けられている。上記トルクリミッタの回転制限力は、シート同士の摩擦力よりも大きく設定される一方、シートと分離ローラ１４との間の摩擦力よりも小さく設定される。
【００２５】
このため、上記給紙ローラ１３と分離ローラ１４との間に一枚のシートが送り込まれた場合は、この一枚のシートと分離ローラ１４との間の摩擦力は上記トルクリミッタの回転制限力を上回ることになり、分離ローラ１４も回転して上記一枚のシートを搬送することになる。一方、上記給紙ローラ１３と分離ローラ１４との間に二枚以上のシートが送り込まれたときには、シート同士の摩擦力は上記トルクリミッタの回転制限力を下回るため、分離ローラは回転せず、上記給紙ローラ１３に接触しているシートだけが給紙ローラ１３によって搬送されることになる。
【００２６】
シート搬送路２０は、画像形成経路２０Ａ、排紙／反転経路２０Ｂ、両面搬送経路２０Ｃ、これら経路上に配置される各種ローラなどにより構成される。画像形成経路２０Ａには、搬送ローラ対２１、レジストローラ対２２、二次転写ローラ３４、定着部４０などが設けられており、上記給紙ローラ１３によって取り出されたシートは、その下流に位置する上記搬送ローラ対２１を通り、レジストローラ対２２の箇所で一旦待機され、画像形成のタイミングに合わせてレジストローラ対２２によって搬送される。
【００２７】
排紙／反転経路２０Ｂには、排紙ローラ２３Ａ及び反転ローラ２３Ｂが設けられている。片面印刷の場合、前記画像形成経路２０Ａを通過したシートは、前記排紙／反転経路２０Ｂに導かれ、排紙ローラ２３Ａが順方向回転することで排紙される。一方、両面印刷の場合、前記画像形成経路２０Ａを通過した片面印刷済のシートは、切替爪２４によって反転ローラ２３Ｂ側へ導かれ、この反転ローラ２３Ｂが順方向回転の後に逆方向回転することで、後端であったシート端が先端となって両面搬送経路２０Ｃへと導かれる。
【００２８】
画像形成部３０は、イエロー色用の画像形成ユニット３０Ｙと、マゼンダ色用の画像形成ユニット３０Ｍと、シアン色用の画像形成ユニット３０Ｃと、ブラック用の画像形成ユニット３０Ｋと、中間転写ベルト３３と、二次転写ローラ３４とを備えている。例えば、前記画像形成ユニット３０Ｙは、感光体ドラム３１、その周囲に配置された図示していない帯電装置、露光装置、現像装置、一次転写ローラ、及び清掃装置等を備える。他の色の画像形成ユニット３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋも、上記の画像形成ユニット３０Ｙと同様の構成を有している。
【００２９】
上記各色の画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋの各感光体ドラム３１に形成されたトナー画像が中間転写ベルト３３上に順々に一次転写されて、中間転写ベルト３３の上にはフルカラーのトナー画像が形成される。中間転写ベルト３３と二次転写ローラ３４との間をシートが通過するときに、中間転写ベルト３３上のトナー画像がシートの片側の面に転写される。
【００３０】
定着部４０は、例えば、熱源を有する加熱定着ローラ４１と、この加熱定着ローラ４１に接する加圧ローラ４２とからなり、両ローラ４１，４２間を通過するトナー画像が形成されたシートを加熱・加圧し、シートに転写されたトナー画像をシートに定着させる。この定着処理がなされたシートは排紙部５０上に積載されていく。
【００３１】
図３は図２に示した画像形成装置におけるシート搬送制御系を示した概略のブロック図である。マイクロコンピュータ等で構成される制御部６０は、図示していないＣＰＵと、このＣＰＵを動作させるプログラムや各種情報などを記憶するメモリ（ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＥＥＰＲＯＭなど）と、各種センサ、モータ、電磁クラッチの電磁操作部などを前記ＣＰＵに接続するためのＩ／Ｏ（インプット／アウトプット）インターフェースなどを備えている。
【００３２】
上記制御部６０には、図４に示すように、シートが形成するループの量を検出するループ量センサ６１、搬送ローラ対２１の位置にシートの先端が導かれたことを検出するシートセンサ６２、第１電磁クラッチ６３における電磁動作部６３ａ、第２電磁クラッチ６４における電磁動作部６４ａ、及びモータドライバ６５などが接続されている。上記モータドライバ６５により図示していないモータを駆動されて、給紙ローラ１３や搬送ローラ対２１に回転駆動力を付与するようにしている。
【００３３】
上記のループ量センサ６１は、図４に示すように、給紙ローラ１３から搬送ローラ対２１に至る彎曲状のシート搬送部上に配置される。このシート搬送部は内側ガイド板２５と外側ガイド板２６とを備えている。上記の給紙ローラ１３と分離ローラ１４の間を通過したシートＳは、外側ガイド板２６の側に膨らむようにして搬送される。なお、図４では、１枚のシートＳについて、ループを形成している状態を二点鎖線で示し、ループ量が所定量となった状態を細い点線で示し、ループ量がゼロになった状態を太い点線で示している。
【００３４】
上記ループ量センサ６１は、回動軸６１ａと、この回動軸６１ａに偏心して取り付けられた検知部材６１ｂと、上記回動軸６１ａの回動角度変化によって動作する図示していない第１スイッチ及び第２スイッチを備えている。上記検知部材６１ｂは、上記内側ガイド板２５の側からシート搬送部内に突出するように配置されており、ループ状態を解消していくシートＳに上記検知部材６１ｂが押されると、当該検知部材６１ｂ及び回動軸６１ａが反時計回りに回動し、上記第１，第２スイッチがオン動作する。より具体的には、シートＳのループ量が上記所定量となるときの上記回動軸６１ａの回動角度で上記第１スイッチがオンし、シートＳのループ量がゼロとなるときの上記回動軸６１ａの回動角度で上記第２スイッチがオンする。上記回動軸６１ａには図示していない戻しバネが装着されており、上記シートＳによる押圧が無くなると上記回動軸６１ａが上記戻しバネに付勢されて回動し、上記検知部材６１ｂがシート搬送部内に突出することになる。
【００３５】
上記のシートセンサ６２も上記シート搬送部に設けられている。このシートセンサ６２がシートＳの先端を検出すると、制御部６０はタイマーをスタートさせ、所定時間が経過した時点で給紙ローラ１３の回転を停止させる。上記搬送ローラ対２１は、上記給紙ローラ１３が回転停止された後も回転してシートＳの先端側を搬送していくため、給紙ローラ１３の回転停止後には急速にループが解消していくことになる。
【００３６】
上記第１電磁クラッチ６３及び第２電磁クラッチ６４は、図５に示すように、給紙ローラ１３の回転軸１３ａに設けられている。上記制御部６０は、上記電磁動作部６３ａ，６４ａに対する通電制御を行うことで、上記第１，第２電磁クラッチ６３，６４の各々のギヤ６３ｂ，６４ｂの回転力を上記回転軸１３ａに伝達する回転力伝達状態と、各々のギヤ６３ｂ，６４ｂを上記回転軸１３ａに対して空回りさせる回転力非伝達状態との切り換えを行う。上記ギヤ６３ｂ，６４ｂは同じ径を有しており、第１電磁クラッチ６３及び第２電磁クラッチ６４として同一規格のものを用いている。上記ギヤ６３ｂには小径の中間ギヤ７１を介して３段ギヤ７０における大径ギヤ部７０ａに歯合されている。また、上記ギヤ６４ｂには大径の中間ギヤ７２を介して３段ギヤ７０における小径ギヤ部７０ｂに歯合されている。そして、３段ギヤ７０の駆動軸７０ｃには上記モータドライバ６５によって駆動されるモータが接続される。
【００３７】
上記駆動軸７０ｃの回転駆動力は、上記二つの第１電磁クラッチ６３及び第２電磁クラッチ６４にそれぞれ伝達されることになるが、この伝達は上記のごとく３段ギヤ７０におけるギヤ径の異なるギヤ部７０ａ，７０ｂを介して行われるため、第１電磁クラッチ６３による回転力伝達状態になるときの給紙ローラ１３の回転速度（以下、第１回転速度という）よりも、第２電磁クラッチ６４による回転力伝達状態になるときの給紙ローラ１３の回転速度（以下、第２回転速度という）の方が遅くなる。上記第１回転速度による給紙ローラ１３の周速度は、搬送ローラ対２１の周速度よりも速く、上記第１回転速度の状態ではシートＳのループ量が増大していくことになる。一方、上記第２回転速度による給紙ローラ１３の周速度は、搬送ローラ対２１の周速度よりも遅く、上記第２回転速度の状態ではシートＳのループ量が減少していくことになる。そして、第１電磁クラッチ６３及び第２電磁クラッチ６４が共に回転力非伝達状態となるとき、給紙ローラ１３の回転は停止されるため、この状態ではシートＳのループは急激に減少していくことになる。
【００３８】
図６は上記給紙ローラ１３及び搬送ローラ対２１における周速度の変化とシートに形成されるループの量の変化を示したグラフである。このグラフには、上記給紙ローラ１３の周速度変化Ａ２及びＡ２-1と、上記搬送ローラ対２１の周速度変化Ｂ２と、シートのループ量変化Ｃ２とが示されている。
【００３９】
このグラフにおいて、上記第１電磁クラッチ６３の回転力伝達状態（第１回転速度状態）から回転力非伝達状態に切り換わると、上記給紙ローラ１３の回転が停止するが、上記搬送ローラ対２１はその後も回転し続けるのでシートのループ量は急速に減少していく。そして、シートのループ量が所定量Ｘ１となって上記ループ量センサ６１の第１スイッチがオンすると、このオン信号を受けた制御部６０は、電磁動作部６４ａを制御し、上記第２電磁クラッチ６４による回転力伝達状態に切り換わる。これにより、給紙ローラ１３は上記第２回転速度で回転し、ループ解消の速度を低減させる状態が形成される。そして、シートのループ量がゼロとなって上記ループ量センサ６１の第２スイッチがオンすると、このオン信号を受けた制御部６０は、電磁動作部６４ａを制御し、上記第２電磁クラッチ６４を回転力非伝達状態にして、給紙ローラ１３の回転を停止させる。
【００４０】
図７は制御部６０による処理内容を示したフローチャートである。このフローチャートでは、給紙ローラ１３を上記第１回転速度で回転させてシートを機内に搬入した後における給紙ローラ１３の回転制御（ループ形成及びループ解消速度制御）を示している。
【００４１】
制御部６０は、搬送ローラ対２１の手前位置にシートの先端が導かれたことをシートセンサ６２の出力により検出してから一定時間が経過したかどうかを判断する（ステップＳ１）。
【００４２】
上記制御部６０は、上記一定時間が経過した場合、給紙ローラ１３の回転を停止させる（ステップＳ２）。次に、シートのループ量ＬについてＬ≦Ｘ１となったかどうかの判断処理を行い（ステップＳ３）、Ｌ≦Ｘ１になっていない場合には当該ステップＳ３に戻り、Ｌ≦Ｘ１になっている場合、すなわち上記ループ量センサ６１における第１スイッチのオンを検出した場合には、給紙ローラ１３を上記第２回転速度で回転させる（ステップＳ４）。
【００４３】
次に、シートのループ量ＬについてＬ＝０となったかどうかの判断処理を行い（ステップＳ５）、Ｌ＝０になっていない場合には当該ステップＳ５に戻り、Ｌ＝０になっている場合は、給紙ローラ１３の回転を停止させて（ステップＳ６）、処理を終了する。
【００４４】
以上の制御により、シートのループ解消の速度を低減させると共にシートのループが解消された時点で給紙ローラ１３の回転駆動が停止されることになる。
【００４５】
ここで、この給紙ローラ１３の回転駆動が停止された時点でシートの後端部分が給紙ローラ１３と分離ローラ１４との間に残っている場合、上記シートは分離ローラ１４におけるトルクリミッタの存在によって搬送に対する抵抗を受けて引っ張られることになるが、上記のごとくループは既に解消されているので、上記給紙ローラ１３の回転停止によって音が発生するということはない。
【００４６】
そして、上記のごとくステップＳ６で給紙ローラ１３の回転を停止した後に、後続のシートについての画像形成処理が始まるときには、給紙ローラ１３が第１回転速度で再び回転駆動されることになる。
【００４７】
次に、図８及び図９を用いてループ解消制御における他の例を説明する。
【００４８】
図８は、給紙ローラ１３及び搬送ローラ対２１における周速度の変化とシートに形成されるループの量の変化を示したグラフである。このグラフには、上記給紙ローラ１３の周速度変化Ａ３、Ａ３-1及びＡ３-2と、上記搬送ローラ対２１の周速度変化Ｂ３と、シートのループ量変化Ｃ３とが示されている。
【００４９】
このグラフにおいて、上記給紙ローラ１３の回転を停止させてシートのループ量を急速に減少させていく過程で、シートのループ量が所定量Ｘ１となって上記ループ量センサ６１の第１スイッチがオンすると、このオン信号を受けた制御部６０は、電磁動作部６４ａを制御し、上記第２電磁クラッチ６４による回転力伝達状態を一定時間（Ｔ１）だけ作用させる。これにより、この一定時間（Ｔ１）だけ、給紙ローラ１３が上記第２回転速度で回転してループ解消速度を低減させる状態になる。上記制御部６０は、シートのループ量がゼロとなって上記ループ量センサ６１の第２スイッチがオンするまで、上記一定時間（Ｔ１）のループ解消速度の低減状態を繰り返し行う。なお、図８に示す所定量Ｘ１は図６における所定量Ｘ１と異なる量であってもよい。また、図８における周速度変化Ａ３-1とＡ３-2との間のループ解消区間は、実際には殆どゼロとすることができる。
【００５０】
図９は上記図８に対応した制御部６０による処理内容を示したフローチャートである。このフローチャートでは、給紙ローラ１３を上記第１回転速度で回転させてシートを機内に搬入した後における給紙ローラ１３の回転制御（ループ形成及びループ解消速度制御）を示している。
【００５１】
上記制御部６０は、搬送ローラ対２１の位置にシートの先端が導かれたことをシートセンサ６２の出力により検出してから、一定時間が経過したかどうかを判断する（ステップＳ１１）。
【００５２】
制御部６０は、上記一定時間が経過した場合は、給紙ローラ１３の回転を停止させる（ステップＳ１２）。次に、シートのループ量ＬについてＬ≦Ｘ１となったかどうかの判断処理を行い（ステップＳ１３）、Ｌ≦Ｘ１になっていない場合には当該ステップＳ１３に戻り、Ｌ≦Ｘ１になっている場合、すなわち上記ループ量センサ６１における第１スイッチのオンを検出した場合には、給紙ローラ１３を上記第２回転速度で回転させ（ステップＳ１４）、一定時間（Ｔ１）が経過したら給紙ローラ１３の回転を停止する（ステップＳ１５）。
【００５３】
次に、シートのループ量ＬについてＬ＝０となったかどうかの判断処理を行い（ステップＳ１６）、Ｌ＝０になっていない場合にはステップＳ１４に戻り、上述した一定時間（Ｔ１）の間、給紙ローラ１３の回転動作を実行する。一方、Ｌ＝０になっている場合は、処理を終了する。
【００５４】
このように、シートのループ量ＬがＬ≦Ｘ１となった以降、給紙ローラ１３を一定時間（Ｔ１）だけ回転させる処理とシートのループ量Ｌがゼロになったか否かを判断する処理を、上記ループ量がゼロとなるまで繰り返し行うようにしてもよい。
【００５５】
なお、シートのループ量を判定することにおいては、機械的に動作する上記ループ量センサ６１の他、例えば内側ガイド板２５からシートの中央箇所（ループ頂部）までの距離を光学的検出手法などで検出することによりループ量を判定することも可能である。また、このようにループが解消したことを実測により判定するセンサについては、シートがループを解消するタイミングで当該シートに接触することとなる箇所に設けられるのが望ましい。また、シートの実際のループ量を検出する他に、ループ量を推測するようにしてもよい。すなわち、上記の第１回転速度や第２回転速度によるループ形成やループ解消の速度が既知であるなら、上記給紙ローラ１３を回転させてからの経過時間や、シートのジャムや通過を検出するセンサでシートを検出してからの経過時間によって、ループ量を推定することが可能である。
【００５６】
また、ループ量が所定量になってから上記第２回転速度で回転させた場合に、ループ量がゼロになるまでの時間が既知であれば、この時間の経過を計測することでシートのループ量がゼロとなったことを推定することもできる。なお、シートの種類によっては、上記推定したループ量と実際のループ量に誤差が発生したり、ループ解消の軌跡が変化したりすることがあるので、このようなことが考えられる場合には、ループ量を実測により検出するのがよい。また、上記図８，９に示した処理においては、給紙ローラの回転オン／オフの繰り返し処理においてループ量の推定誤差が増大していくことが予想されるので、ループ量を実測により検出するのが望ましいといえる。
【００５７】
また、以上の説明においては、シート搬送装置を画像形成装置における給紙部１０に用いた例を示したが、シート搬送装置を画像読取装置に用いることもできる。
【００５８】
図１０に画像読取装置１００のシート搬送装置を示す。このシート搬送装置において、ピックアップローラ１０１が回転すると、原稿台上の一番上のシート（原稿）Ｓが給紙ローラ１０２と分離ローラ１０３との間に送られる。この分離ローラ１０３の回転軸には、図示していないトルクリミッタが設けられている。このトルクリミッタにより、給紙ローラ１０２と分離ローラ１０３との間に二枚以上のシートＳが送り込まれても、シート同士の摩擦力は上記トルクリミッタの回転制限力を下回るため、分離ローラ１０３は回転せず、上記給紙ローラ１０２に接しているシートだけが給紙ローラ１０２によって搬送されていくことになる。
【００５９】
上記給紙ローラ１０２と搬送ローラ対１０５との間のシート搬送路１０４においてシートＳがループを形成する。このループの量については、シートのジャムや通過を検出する図示していないセンサにより、シートＳを検出してからの経過時間によって推測するようにしている。そして、搬送ローラ対１０５の下流側にはレジストローラ対１０６が設けられており、このレジストローラ対１０６の下流側には、図示していない原稿読取光学部が設けられる。
【００６０】
上記のような原稿読取装置１００においても、シートＳのループを解消する際にループ解消音が発生することになるが、シートＳのループ量に基づいて給紙ローラ１０２の回転制御を行うことにより、ループ解消速度の低速化してループ解消音の低減を図ることができる。
【符号の説明】
【００６１】
１ 装置本体
１０ 給紙部
１２ ピックアップローラ
１３ 給紙ローラ
１４ 分離ローラ
２０ シート搬送路
２１ 搬送ローラ対
２２ レジストローラ対
３０ 画像形成部
４０ 定着部
５０ 排紙部
６０ 制御部
６１ ループ量センサ
６２ シートセンサ
６３ 第１電磁クラッチ
６４ 第２電磁クラッチ
７０ ３段ギア
１００ 画像読取装置
１０２ 給紙ローラ
１０３ 分離ローラ
１０４ シート搬送路
１０５ 搬送ローラ対
１０６ レジストローラ対
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートを搬送するシート搬送装置に係り、特にシート搬送経路上でシートに形成されたループ（たわみ）が解消されるときの音を低減できるようにした点に特徴を有するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、複写機やプリンターには、給紙カセット上に積載されたシートを機内へと給紙搬入するための給紙部が設けられている。この給紙部は、給紙カセット上に積載された最上位置のシートを取り出すピックアップローラ、取り出されたシートを給紙カセットからシート搬送経路へと引き出す給紙ローラ、及び、この給紙ローラに対面して配置され、シートが二枚以上重なって搬送されるのを防止する分離ローラを備える。
【０００３】
上記分離ローラの回転軸にはトルクリミッタが設けられており、このトルクリミッタの回転制限力を上回る回転力が分離ローラに加わると、この分離ローラが回転することになる。
【０００４】
ここで、上記トルクリミッタの回転制限力は、シート同士の摩擦力よりも大きく設定される一方、シートと分離ローラとの間の摩擦力よりも小さく設定され、二枚以上のシートが給紙ローラによって搬送されてしまうのを防止している。
【０００５】
また、シート搬送経路では、上記給紙ローラと分離ローラから成る給紙・分離ローラ対よりもシート搬送方向の下流側に位置する搬送ローラ対の周速度を低速にし、搬送中にシートがローラ対間で引っ張られてしまうのを防止しているが、このような速度差を生じさせると、上記給紙・分離ローラ対と上記搬送ローラ対との間において、上記シートにループが形成されることになる。
【０００６】
しかし、上記シート搬送経路上に上記ループ形成のための大きなスペースを確保することは難しく、上記ループを大きくすることにも限界があるので、上記ループが一定の大きさとなるときに上記給紙ローラの回転駆動を停止するようにしている。
【０００７】
図１は上記給紙ローラ及び上記搬送ローラ対における周速度変化と上記シートに形成されるループの量の変化を示したグラフである。
【０００８】
このグラフには、上記給紙ローラの周速度変化Ａ１と、上記搬送ローラ対の周速度変化Ｂ１と、上記シートのループ量変化Ｃ１とが示されている。上記給紙ローラ及び搬送ローラ対は同時に起動し、上記シートに所定量のループが発生すると、すなわち上記シートの先端が搬送ローラに入り込んでから所定時間が経過すると、上記給紙ローラの回転停止制御が実行されるが、この停止後も上記搬送ローラ対は回転し続けるためにシートのループ量は急速に減少していくことになる。
【０００９】
ここで、上記分離ローラのトルクリミッタが上記シートの搬送に対して抵抗となるため、上記ループが解消されるときには、シートがぴんと張られ、このときにシート自体が大きな音を発生する。この音は、上記ループの解消の速度（シートの面に直交する方向にシートのループ部分が減少していく速度）が高速であるほど、大きくなることが知られている。
【００１０】
そして、特許文献１に開示された画像形成装置においては、用紙にループが形成された後の二次給紙において、レジストローラ対を搬送ローラ対よりも先に駆動させると共に上記用紙のループが解消するまで上記レジストローラ対や搬送ローラ対を駆動する駆動手段における駆動速度を段階的に制御していくことにより、用紙がガイドに叩きつけられるのを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００５−１５４１１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記特許文献１の画像形成装置は、上記レジストローラ対の回転速度を段階的に上昇させるものであるから、上記レジストローラ対によるシート搬送の立ち上がり速度が遅くなり、画像形成効率が低下するという欠点がある。このため、特許文献１に開示された技術を、上記トルクリミッタ付きの分離ローラを備えた給紙部に適用した場合にも、画像形成効率の低下等の同様の問題が生じると考えられる。
【００１３】
本発明は、トルクリミッタ付きのローラを用いてシートを搬送するシート搬送装置における上記のような問題を解決することを課題とするものである。
【００１４】
すなわち、本発明においては、上記のようなシート搬送装置で搬送するシートのループを解消していくときに、上記トルクリミッタの回転制限力によってシートがぴんと張って大きな音を発生するという問題を解決することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明のシート搬送装置は、上記の課題を解決するため、トルクリミッタの回転制限力が付与されるローラを有した第１ローラ対と、上記第１ローラ対よりもシートの搬送方向の下流側に配置された第２ローラ対と、上記第１ローラ対を上記第２ローラ対よりも速い周速度で回転させる第１駆動状態、上記第２ローラ対の回転を継続する一方で上記第１ローラ対を駆動しない第２駆動状態、及び上記第１ローラ対を上記第２ローラ対の周速度よりも遅い周速度で回転させる第３駆動状態を切り替える駆動制御手段と、上記駆動制御手段に上記第１駆動状態を選択させて上記第１ローラ対と第２ローラ対との間で上記シートにループを形成させる第１制御、上記駆動制御手段に上記第２駆動状態を選択させて上記ループを減少させる第２制御、及び上記ループの量が所定量となった後に上記駆動制御手段に上記第３駆動状態を選択させて上記第２制御時よりも上記ループの解消の速度を減速させる第３制御を行うループ制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１６】
上記の構成によれば、上記第２制御時よりも上記ループの解消の速度を減速させる第３制御が実行されるので、この減速された分だけループ解消音を小さくできることになる。そして、上記第３制御では、上記ループの解消の速度を減速させる制御を、上記第１ローラ対の周速度を制御することによって行っており、上記第２ローラ対の周速度は低下させていないので、第２ローラ対の周速度で決まるシート搬送効率が低下することもない。
【００１７】
このようなシート搬送装置において、上記ループ制御手段は、上記第３制御の実行中に上記ループが解消されたと判断したとき、上記駆動制御手段に第２駆動状態を選択させることとしてもよい。
【００１８】
あるいは、このようなシート搬送装置において、上記ループ制御手段は、上記第３制御を一定時間実行した後に上記第２制御を実行する処理を、上記ループが解消されたと判断されるまで繰り返すこととしてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明においては、シートに形成されたループが解消されるときに、ループの解消速度が低速化されるので、ループ解消時の音の発生を低減できる。そして、この低速化は、第２ローラ対の周速度を低下させるものではないので、シート搬送効率も低下しない。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】従来技術を示す図であって、給紙ローラ及び搬送ローラ対における周速度変化とシートに形成されるループの量の変化を示したグラフである。
【図２】本発明の一実施形態に係るシート搬送装置を設けた画像形成装置の機構構成図である。
【図３】図２に示した画像形成装置におけるシート搬送制御系を示した概略のブロック図である。
【図４】図２に示した画像形成装置における給紙ローラと分離ローラと搬送ローラ対が配置される箇所を拡大して示した機構構成図である。
【図５】図２に示した画像形成装置におけるシート搬送装置の駆動力伝達機構を示した説明図である。
【図６】図２に示した画像形成装置におけるシート搬送装置において、給紙ローラの周速度を制御する実施例を示し、給紙ローラ及び搬送ローラ対における周速度変化とシートに形成されるループの量の変化の関係を示したグラフである。
【図７】図６に示すループ量変化でループ解消が行われるときの制御内容を示したフローチャートである。
【図８】図２に示した画像形成装置におけるシート搬送装置において、給紙ローラの周速度を制御する他の実施例を示し、給紙ローラ及び搬送ローラ対における周速度変化とシートに形成されるループの量の変化の関係を示したグラフである。
【図９】図８に示すループ量変化でループ解消が行われるときの制御内容を示したフローチャートである。
【図１０】本発明の一実施形態に係るシート搬送装置を画像読取装置に設けた状態を示した機構構成図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、この発明の実施形態に係るシート搬送装置を添付図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明に係るシート搬送装置は、下記の実施形態に示したものに限定されず、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施できるものである。
【００２２】
図２はこの実施形態のシート搬送装置を備えた画像形成装置を示している。この画像形成装置は、例えば、外部からネットワーク等を介してデータ入力された画像データやテキストデータに基づく画像をシートに画像形成するプリンターであり、装置本体１内に、給紙部１０、シート搬送路２０、画像形成部３０、定着部４０、排紙部５０などを備えたものである。
【００２３】
給紙部１０は、給紙トレイ１１、ピックアップローラ１２、給紙ローラ１３、及び分離ローラ１４などを備えている。上記ピックアップローラ１２が回転すると、上記給紙カセット１１に積載されたシートの一番上のシートが給紙ローラ１３と分離ローラ１４とから成るローラ対の間に送り込まれる。
【００２４】
上記分離ローラ１４の回転軸には、図示していないトルクリミッタが設けられている。上記トルクリミッタの回転制限力は、シート同士の摩擦力よりも大きく設定される一方、シートと分離ローラ１４との間の摩擦力よりも小さく設定される。
【００２５】
このため、上記給紙ローラ１３と分離ローラ１４との間に一枚のシートが送り込まれた場合は、この一枚のシートと分離ローラ１４との間の摩擦力は上記トルクリミッタの回転制限力を上回ることになり、分離ローラ１４も回転して上記一枚のシートを搬送することになる。一方、上記給紙ローラ１３と分離ローラ１４との間に二枚以上のシートが送り込まれたときには、シート同士の摩擦力は上記トルクリミッタの回転制限力を下回るため、分離ローラは回転せず、上記給紙ローラ１３に接触しているシートだけが給紙ローラ１３によって搬送されることになる。
【００２６】
シート搬送路２０は、画像形成経路２０Ａ、排紙／反転経路２０Ｂ、両面搬送経路２０Ｃ、これら経路上に配置される各種ローラなどにより構成される。画像形成経路２０Ａには、搬送ローラ対２１、レジストローラ対２２、二次転写ローラ３４、定着部４０などが設けられており、上記給紙ローラ１３によって取り出されたシートは、その下流に位置する上記搬送ローラ対２１を通り、レジストローラ対２２の箇所で一旦待機され、画像形成のタイミングに合わせてレジストローラ対２２によって搬送される。
【００２７】
排紙／反転経路２０Ｂには、排紙ローラ２３Ａ及び反転ローラ２３Ｂが設けられている。片面印刷の場合、前記画像形成経路２０Ａを通過したシートは、前記排紙／反転経路２０Ｂに導かれ、排紙ローラ２３Ａが順方向回転することで排紙される。一方、両面印刷の場合、前記画像形成経路２０Ａを通過した片面印刷済のシートは、切替爪２４によって反転ローラ２３Ｂ側へ導かれ、この反転ローラ２３Ｂが順方向回転の後に逆方向回転することで、後端であったシート端が先端となって両面搬送経路２０Ｃへと導かれる。
【００２８】
画像形成部３０は、イエロー色用の画像形成ユニット３０Ｙと、マゼンダ色用の画像形成ユニット３０Ｍと、シアン色用の画像形成ユニット３０Ｃと、ブラック用の画像形成ユニット３０Ｋと、中間転写ベルト３３と、二次転写ローラ３４とを備えている。例えば、前記画像形成ユニット３０Ｙは、感光体ドラム３１、その周囲に配置された図示していない帯電装置、露光装置、現像装置、一次転写ローラ、及び清掃装置等を備える。他の色の画像形成ユニット３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋも、上記の画像形成ユニット３０Ｙと同様の構成を有している。
【００２９】
上記各色の画像形成ユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋの各感光体ドラム３１に形成されたトナー画像が中間転写ベルト３３上に順々に一次転写されて、中間転写ベルト３３の上にはフルカラーのトナー画像が形成される。中間転写ベルト３３と二次転写ローラ３４との間をシートが通過するときに、中間転写ベルト３３上のトナー画像がシートの片側の面に転写される。
【００３０】
定着部４０は、例えば、熱源を有する加熱定着ローラ４１と、この加熱定着ローラ４１に接する加圧ローラ４２とからなり、両ローラ４１，４２間を通過するトナー画像が形成されたシートを加熱・加圧し、シートに転写されたトナー画像をシートに定着させる。この定着処理がなされたシートは排紙部５０上に積載されていく。
【００３１】
図３は図２に示した画像形成装置におけるシート搬送制御系を示した概略のブロック図である。マイクロコンピュータ等で構成される制御部６０は、図示していないＣＰＵと、このＣＰＵを動作させるプログラムや各種情報などを記憶するメモリ（ＲＯＭ，ＲＡＭ，ＥＥＰＲＯＭなど）と、各種センサ、モータ、電磁クラッチの電磁操作部などを前記ＣＰＵに接続するためのＩ／Ｏ（インプット／アウトプット）インターフェースなどを備えている。
【００３２】
上記制御部６０には、図４に示すように、シートが形成するループの量を検出するループ量センサ６１、搬送ローラ対２１の位置にシートの先端が導かれたことを検出するシートセンサ６２、第１電磁クラッチ６３における電磁動作部６３ａ、第２電磁クラッチ６４における電磁動作部６４ａ、及びモータドライバ６５などが接続されている。上記モータドライバ６５により図示していないモータを駆動されて、給紙ローラ１３や搬送ローラ対２１に回転駆動力を付与するようにしている。
【００３３】
上記のループ量センサ６１は、図４に示すように、給紙ローラ１３から搬送ローラ対２１に至る彎曲状のシート搬送部上に配置される。このシート搬送部は内側ガイド板２５と外側ガイド板２６とを備えている。上記の給紙ローラ１３と分離ローラ１４の間を通過したシートＳは、外側ガイド板２６の側に膨らむようにして搬送される。なお、図４では、１枚のシートＳについて、ループを形成している状態を二点鎖線で示し、ループ量が所定量となった状態を細い点線で示し、ループ量がゼロになった状態を太い点線で示している。
【００３４】
上記ループ量センサ６１は、回動軸６１ａと、この回動軸６１ａに偏心して取り付けられた検知部材６１ｂと、上記回動軸６１ａの回動角度変化によって動作する図示していない第１スイッチ及び第２スイッチを備えている。上記検知部材６１ｂは、上記内側ガイド板２５の側からシート搬送部内に突出するように配置されており、ループ状態を解消していくシートＳに上記検知部材６１ｂが押されると、当該検知部材６１ｂ及び回動軸６１ａが反時計回りに回動し、上記第１，第２スイッチがオン動作する。より具体的には、シートＳのループ量が上記所定量となるときの上記回動軸６１ａの回動角度で上記第１スイッチがオンし、シートＳのループ量がゼロとなるときの上記回動軸６１ａの回動角度で上記第２スイッチがオンする。上記回動軸６１ａには図示していない戻しバネが装着されており、上記シートＳによる押圧が無くなると上記回動軸６１ａが上記戻しバネに付勢されて回動し、上記検知部材６１ｂがシート搬送部内に突出することになる。
【００３５】
上記のシートセンサ６２も上記シート搬送部に設けられている。このシートセンサ６２がシートＳの先端を検出すると、制御部６０はタイマーをスタートさせ、所定時間が経過した時点で給紙ローラ１３の回転を停止させる。上記搬送ローラ対２１は、上記給紙ローラ１３が回転停止された後も回転してシートＳの先端側を搬送していくため、給紙ローラ１３の回転停止後には急速にループが解消していくことになる。
【００３６】
上記第１電磁クラッチ６３及び第２電磁クラッチ６４は、図５に示すように、給紙ローラ１３の回転軸１３ａに設けられている。上記制御部６０は、上記電磁動作部６３ａ，６４ａに対する通電制御を行うことで、上記第１，第２電磁クラッチ６３，６４の各々のギヤ６３ｂ，６４ｂの回転力を上記回転軸１３ａに伝達する回転力伝達状態と、各々のギヤ６３ｂ，６４ｂを上記回転軸１３ａに対して空回りさせる回転力非伝達状態との切り換えを行う。上記ギヤ６３ｂ，６４ｂは同じ径を有しており、第１電磁クラッチ６３及び第２電磁クラッチ６４として同一規格のものを用いている。上記ギヤ６３ｂには小径の中間ギヤ７１を介して３段ギヤ７０における大径ギヤ部７０ａに歯合されている。また、上記ギヤ６４ｂには大径の中間ギヤ７２を介して３段ギヤ７０における小径ギヤ部７０ｂに歯合されている。そして、３段ギヤ７０の駆動軸７０ｃには上記モータドライバ６５によって駆動されるモータが接続される。
【００３７】
上記駆動軸７０ｃの回転駆動力は、上記二つの第１電磁クラッチ６３及び第２電磁クラッチ６４にそれぞれ伝達されることになるが、この伝達は上記のごとく３段ギヤ７０におけるギヤ径の異なるギヤ部７０ａ，７０ｂを介して行われるため、第１電磁クラッチ６３による回転力伝達状態になるときの給紙ローラ１３の回転速度（以下、第１回転速度という）よりも、第２電磁クラッチ６４による回転力伝達状態になるときの給紙ローラ１３の回転速度（以下、第２回転速度という）の方が遅くなる。上記第１回転速度による給紙ローラ１３の周速度は、搬送ローラ対２１の周速度よりも速く、上記第１回転速度の状態ではシートＳのループ量が増大していくことになる。一方、上記第２回転速度による給紙ローラ１３の周速度は、搬送ローラ対２１の周速度よりも遅く、上記第２回転速度の状態ではシートＳのループ量が減少していくことになる。そして、第１電磁クラッチ６３及び第２電磁クラッチ６４が共に回転力非伝達状態となるとき、給紙ローラ１３の回転は停止されるため、この状態ではシートＳのループは急激に減少していくことになる。
【００３８】
図６は上記給紙ローラ１３及び搬送ローラ対２１における周速度の変化とシートに形成されるループの量の変化を示したグラフである。このグラフには、上記給紙ローラ１３の周速度変化Ａ２及びＡ２-1と、上記搬送ローラ対２１の周速度変化Ｂ２と、シートのループ量変化Ｃ２とが示されている。
【００３９】
このグラフにおいて、上記第１電磁クラッチ６３の回転力伝達状態（第１回転速度状態）から回転力非伝達状態に切り換わると、上記給紙ローラ１３の回転が停止するが、上記搬送ローラ対２１はその後も回転し続けるのでシートのループ量は急速に減少していく。そして、シートのループ量が所定量Ｘ１となって上記ループ量センサ６１の第１スイッチがオンすると、このオン信号を受けた制御部６０は、電磁動作部６４ａを制御し、上記第２電磁クラッチ６４による回転力伝達状態に切り換わる。これにより、給紙ローラ１３は上記第２回転速度で回転し、ループ解消の速度を低減させる状態が形成される。そして、シートのループ量がゼロとなって上記ループ量センサ６１の第２スイッチがオンすると、このオン信号を受けた制御部６０は、電磁動作部６４ａを制御し、上記第２電磁クラッチ６４を回転力非伝達状態にして、給紙ローラ１３の回転を停止させる。
【００４０】
図７は制御部６０による処理内容を示したフローチャートである。このフローチャートでは、給紙ローラ１３を上記第１回転速度で回転させてシートを機内に搬入した後における給紙ローラ１３の回転制御（ループ形成及びループ解消速度制御）を示している。
【００４１】
制御部６０は、搬送ローラ対２１の手前位置にシートの先端が導かれたことをシートセンサ６２の出力により検出してから一定時間が経過したかどうかを判断する（ステップＳ１）。
【００４２】
上記制御部６０は、上記一定時間が経過した場合、給紙ローラ１３の回転を停止させる（ステップＳ２）。次に、シートのループ量ＬについてＬ≦Ｘ１となったかどうかの判断処理を行い（ステップＳ３）、Ｌ≦Ｘ１になっていない場合には当該ステップＳ３に戻り、Ｌ≦Ｘ１になっている場合、すなわち上記ループ量センサ６１における第１スイッチのオンを検出した場合には、給紙ローラ１３を上記第２回転速度で回転させる（ステップＳ４）。
【００４３】
次に、シートのループ量ＬについてＬ＝０となったかどうかの判断処理を行い（ステップＳ５）、Ｌ＝０になっていない場合には当該ステップＳ５に戻り、Ｌ＝０になっている場合は、給紙ローラ１３の回転を停止させて（ステップＳ６）、処理を終了する。
【００４４】
以上の制御により、シートのループ解消の速度を低減させると共にシートのループが解消された時点で給紙ローラ１３の回転駆動が停止されることになる。
【００４５】
ここで、この給紙ローラ１３の回転駆動が停止された時点でシートの後端部分が給紙ローラ１３と分離ローラ１４との間に残っている場合、上記シートは分離ローラ１４におけるトルクリミッタの存在によって搬送に対する抵抗を受けて引っ張られることになるが、上記のごとくループは既に解消されているので、上記給紙ローラ１３の回転停止によって音が発生するということはない。
【００４６】
そして、上記のごとくステップＳ６で給紙ローラ１３の回転を停止した後に、後続のシートについての画像形成処理が始まるときには、給紙ローラ１３が第１回転速度で再び回転駆動されることになる。
【００４７】
次に、図８及び図９を用いてループ解消制御における他の例を説明する。
【００４８】
図８は、給紙ローラ１３及び搬送ローラ対２１における周速度の変化とシートに形成されるループの量の変化を示したグラフである。このグラフには、上記給紙ローラ１３の周速度変化Ａ３、Ａ３-1及びＡ３-2と、上記搬送ローラ対２１の周速度変化Ｂ３と、シートのループ量変化Ｃ３とが示されている。
【００４９】
このグラフにおいて、上記給紙ローラ１３の回転を停止させてシートのループ量を急速に減少させていく過程で、シートのループ量が所定量Ｘ１となって上記ループ量センサ６１の第１スイッチがオンすると、このオン信号を受けた制御部６０は、電磁動作部６４ａを制御し、上記第２電磁クラッチ６４による回転力伝達状態を一定時間（Ｔ１）だけ作用させる。これにより、この一定時間（Ｔ１）だけ、給紙ローラ１３が上記第２回転速度で回転してループ解消速度を低減させる状態になる。上記制御部６０は、シートのループ量がゼロとなって上記ループ量センサ６１の第２スイッチがオンするまで、上記一定時間（Ｔ１）のループ解消速度の低減状態を繰り返し行う。なお、図８に示す所定量Ｘ１は図６における所定量Ｘ１と異なる量であってもよい。また、図８における周速度変化Ａ３-1とＡ３-2との間のループ解消区間は、実際には殆どゼロとすることができる。
【００５０】
図９は上記図８に対応した制御部６０による処理内容を示したフローチャートである。このフローチャートでは、給紙ローラ１３を上記第１回転速度で回転させてシートを機内に搬入した後における給紙ローラ１３の回転制御（ループ形成及びループ解消速度制御）を示している。
【００５１】
上記制御部６０は、搬送ローラ対２１の位置にシートの先端が導かれたことをシートセンサ６２の出力により検出してから、一定時間が経過したかどうかを判断する（ステップＳ１１）。
【００５２】
制御部６０は、上記一定時間が経過した場合は、給紙ローラ１３の回転を停止させる（ステップＳ１２）。次に、シートのループ量ＬについてＬ≦Ｘ１となったかどうかの判断処理を行い（ステップＳ１３）、Ｌ≦Ｘ１になっていない場合には当該ステップＳ１３に戻り、Ｌ≦Ｘ１になっている場合、すなわち上記ループ量センサ６１における第１スイッチのオンを検出した場合には、給紙ローラ１３を上記第２回転速度で回転させ（ステップＳ１４）、一定時間（Ｔ１）が経過したら給紙ローラ１３の回転を停止する（ステップＳ１５）。
【００５３】
次に、シートのループ量ＬについてＬ＝０となったかどうかの判断処理を行い（ステップＳ１６）、Ｌ＝０になっていない場合にはステップＳ１４に戻り、上述した一定時間（Ｔ１）の間、給紙ローラ１３の回転動作を実行する。一方、Ｌ＝０になっている場合は、処理を終了する。
【００５４】
このように、シートのループ量ＬがＬ≦Ｘ１となった以降、給紙ローラ１３を一定時間（Ｔ１）だけ回転させる処理とシートのループ量Ｌがゼロになったか否かを判断する処理を、上記ループ量がゼロとなるまで繰り返し行うようにしてもよい。
【００５５】
なお、シートのループ量を判定することにおいては、機械的に動作する上記ループ量センサ６１の他、例えば内側ガイド板２５からシートの中央箇所（ループ頂部）までの距離を光学的検出手法などで検出することによりループ量を判定することも可能である。また、このようにループが解消したことを実測により判定するセンサについては、シートがループを解消するタイミングで当該シートに接触することとなる箇所に設けられるのが望ましい。また、シートの実際のループ量を検出する他に、ループ量を推測するようにしてもよい。すなわち、上記の第１回転速度や第２回転速度によるループ形成やループ解消の速度が既知であるなら、上記給紙ローラ１３を回転させてからの経過時間や、シートのジャムや通過を検出するセンサでシートを検出してからの経過時間によって、ループ量を推定することが可能である。
【００５６】
また、ループ量が所定量になってから上記第２回転速度で回転させた場合に、ループ量がゼロになるまでの時間が既知であれば、この時間の経過を計測することでシートのループ量がゼロとなったことを推定することもできる。なお、シートの種類によっては、上記推定したループ量と実際のループ量に誤差が発生したり、ループ解消の軌跡が変化したりすることがあるので、このようなことが考えられる場合には、ループ量を実測により検出するのがよい。また、上記図８，９に示した処理においては、給紙ローラの回転オン／オフの繰り返し処理においてループ量の推定誤差が増大していくことが予想されるので、ループ量を実測により検出するのが望ましいといえる。
【００５７】
また、以上の説明においては、シート搬送装置を画像形成装置における給紙部１０に用いた例を示したが、シート搬送装置を画像読取装置に用いることもできる。
【００５８】
図１０に画像読取装置１００のシート搬送装置を示す。このシート搬送装置において、ピックアップローラ１０１が回転すると、原稿台上の一番上のシート（原稿）Ｓが給紙ローラ１０２と分離ローラ１０３との間に送られる。この分離ローラ１０３の回転軸には、図示していないトルクリミッタが設けられている。このトルクリミッタにより、給紙ローラ１０２と分離ローラ１０３との間に二枚以上のシートＳが送り込まれても、シート同士の摩擦力は上記トルクリミッタの回転制限力を下回るため、分離ローラ１０３は回転せず、上記給紙ローラ１０２に接しているシートだけが給紙ローラ１０２によって搬送されていくことになる。
【００５９】
上記給紙ローラ１０２と搬送ローラ対１０５との間のシート搬送路１０４においてシートＳがループを形成する。このループの量については、シートのジャムや通過を検出する図示していないセンサにより、シートＳを検出してからの経過時間によって推測するようにしている。そして、搬送ローラ対１０５の下流側にはレジストローラ対１０６が設けられており、このレジストローラ対１０６の下流側には、図示していない原稿読取光学部が設けられる。
【００６０】
上記のような原稿読取装置１００においても、シートＳのループを解消する際にループ解消音が発生することになるが、シートＳのループ量に基づいて給紙ローラ１０２の回転制御を行うことにより、ループ解消速度の低速化してループ解消音の低減を図ることができる。
【符号の説明】
【００６１】
１ 装置本体
１０ 給紙部
１２ ピックアップローラ
１３ 給紙ローラ
１４ 分離ローラ
２０ シート搬送路
２１ 搬送ローラ対
２２ レジストローラ対
３０ 画像形成部
４０ 定着部
５０ 排紙部
６０ 制御部
６１ ループ量センサ
６２ シートセンサ
６３ 第１電磁クラッチ
６４ 第２電磁クラッチ
７０ ３段ギア
１００ 画像読取装置
１０２ 給紙ローラ
１０３ 分離ローラ
１０４ シート搬送路
１０５ 搬送ローラ対
１０６ レジストローラ対
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トルクリミッタの回転制限力が付与されるローラを有した第１ローラ対と、
上記第１ローラ対よりもシートの搬送方向の下流側に配置された第２ローラ対と、
上記第１ローラ対を上記第２ローラ対よりも速い周速度で回転させる第１駆動状態、上記第２ローラ対の回転を継続する一方で上記第１ローラ対を駆動しない第２駆動状態、及び上記第１ローラ対を上記第２ローラ対の周速度よりも遅い周速度で回転させる第３駆動状態を切り替える駆動制御手段と、
上記駆動制御手段に上記第１駆動状態を選択させて上記第１ローラ対と第２ローラ対との間で上記シートにループを形成させる第１制御、上記駆動制御手段に上記第２駆動状態を選択させて上記ループを減少させる第２制御、及び上記ループの量が所定量となった後に上記駆動制御手段に上記第３駆動状態を選択させて上記第２制御時よりも上記ループの解消の速度を減速させる第３制御、を行うループ制御手段と、
を備えたことを特徴とするシート搬送装置。
【請求項２】
請求項１に記載のシート搬送装置において、上記ループ制御手段は、上記第３制御の実行中に上記ループが解消されたと判断したとき、上記駆動制御手段に第２駆動状態を選択させることを特徴とするシート搬送装置。
【請求項３】
請求項１に記載のシート搬送装置において、上記ループ制御手段は、上記第３制御を一定時間実行した後に上記第２制御を実行する処理を、上記ループが解消されたと判断されるまで繰り返すことを特徴とするシート搬送装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のシート搬送装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のシート搬送装置を備えていることを特徴とする画像読取装置。
【請求項１】
トルクリミッタの回転制限力が付与されるローラを有した第１ローラ対と、
上記第１ローラ対よりもシートの搬送方向の下流側に配置された第２ローラ対と、
上記第１ローラ対を上記第２ローラ対よりも速い周速度で回転させる第１駆動状態、上記第２ローラ対の回転を継続する一方で上記第１ローラ対を駆動しない第２駆動状態、及び上記第１ローラ対を上記第２ローラ対の周速度よりも遅い周速度で回転させる第３駆動状態を切り替える駆動制御手段と、
上記駆動制御手段に上記第１駆動状態を選択させて上記第１ローラ対と第２ローラ対との間で上記シートにループを形成させる第１制御、上記駆動制御手段に上記第２駆動状態を選択させて上記ループを減少させる第２制御、及び上記ループの量が所定量となった後に上記駆動制御手段に上記第３駆動状態を選択させて上記第２制御時よりも上記ループの解消の速度を減速させる第３制御、を行うループ制御手段と、
を備えたことを特徴とするシート搬送装置。
【請求項２】
請求項１に記載のシート搬送装置において、上記ループ制御手段は、上記第３制御の実行中に上記ループが解消されたと判断したとき、上記駆動制御手段に第２駆動状態を選択させることを特徴とするシート搬送装置。
【請求項３】
請求項１に記載のシート搬送装置において、上記ループ制御手段は、上記第３制御を一定時間実行した後に上記第２制御を実行する処理を、上記ループが解消されたと判断されるまで繰り返すことを特徴とするシート搬送装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のシート搬送装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のシート搬送装置を備えていることを特徴とする画像読取装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１２６４９２（Ｐ２０１２−１２６４９２Ａ）
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２７８７３３（Ｐ２０１０−２７８７３３）
【出願日】平成２２年１２月１５日（２０１０．１２．１５）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月５日（２０１２．７．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月１５日（２０１０．１２．１５）
【出願人】（３０３０００３７２）コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 (12,802)
【Ｆターム（参考）】
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