(57)【要約】【課題】シート詰まりを解消するときに必要な電力量を少なくすることができるシート搬送装置および画像形成装置を提供すること。【解決手段】ＤＣモータ２０１に出力軸２０８に取り付けた出力ギヤ２０３と、シートを搬送するローラの回転軸２０７に取り付けた駆動ギヤ２０２と、アイドラギヤ２０４とを備える。アイドラギヤ２０４は、駆動ギヤ２０２および出力ギヤ２０３の双方に噛み合う回転力伝達位置と、アイドラギヤ２０４が駆動ギヤ２０２および出力ギヤ２０３のいずれにも噛み合わない解放位置との間を移動するように構成されている。さらに、双方に作動して双方向で自己保持可能なキープソレノイド２１６によって、アイドラギヤ２０４を、回転力伝達位置、あるいは解放位置に設定するようにしている。【選択図】図６
2014031229.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを搬送経路に向けて送り出す給送手段と、
前記送給手段が送り出した前記シートを、前記搬送経路に配置したシート搬送用回転体により搬送する搬送手段と、
回転力を発生する駆動源と、
前記駆動源の回転力を、駆動用回転体を介して前記シート搬送用回転体に伝達する回転力伝達手段と、
前記搬送経路において、前記シートが滞留しているか否かを検出するシート検出手段と、
双方向に作動して双方向で自己保持可能なソレノイドと、
駆動源の運転状態およびシート検出手段からの信号に基づいて、前記ソレノイドを作動させる制御手段とを備え、
前記駆動用回転体は、前記駆動源の回転力を前記シート搬送用回転体に伝達する回転力伝達位置と、前記シート搬送用回転体の回転を前記駆動源に伝達しない解放位置との間を移動し得るように構成され、
前記ソレノイドは、一方向側に作動する際に、前記駆動用回転体を回転力伝達位置から解放位置へ移動させ、かつ他方向側に作動する際に、前記駆動用回転体を解放位置から回転力伝達位置へ移動させるよう構成され、
前記制御手段は、駆動源が作動した後、前記シート検出手段が前記信号を出力し続けた場合に、前記ソレノイドを一方向側へ作動させるよう構成されていることを特徴とするシート搬送装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記シート検出手段が前記信号を出力しなくなった場合に、前記ソレノイドを他方向側へ作動させるよう構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシート搬送装置。
【請求項３】
前記給送手段は、複数のシートを積み重ねたシート束から、前記シートを１枚ずつ前記搬送経路に向けて送り出すよう構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシート搬送装置。
【請求項４】
前記搬送手段は、前記シート搬送用回転体を複数有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
【請求項５】
前記シート検出手段は、前記シート搬送用回転体の間に設けられていることを特徴とする請求項４に記載のシート搬送装置。
【請求項６】
所定数の前記シート搬送用回転体は、前記駆動源および前記回転力伝達手段を共用するよう構成されている請求項４または請求項５に記載のシート搬送装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のシート搬送装置を搭載したことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート搬送装置および画像形成装置に関し、複数のシートが積み重ねられたシート束からシートを１枚ずつ自動搬送するシート搬送装置、およびこのシート搬送装置を備えた画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複写機、プリンタ、ファクシミリなどの画像形成装置は、シート搬送装置を備えている。シート搬送装置は、複数のシートを積み重ねたシート束から、シートを１枚ずつ自動的に搬送するよう構成されている。
【０００３】
画像形成装置におけるシート搬送装置の適用例としては、例えば、給紙カセットに収納した記録紙を画像形成部に搬送する給紙装置や、原稿トレイに載せた原稿を画像読取部へ搬送する自動原稿搬送装置などがある。
【０００４】
従来、記録シートを搬送するプラテンと、プラテンを駆動するステッピングモータと、ステッピングモータにおける出力軸の回転運動をプラテンに伝達するためのクラッチ手段とを備えたシート搬送装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
クラッチ手段は、ステッピングモータにおける出力軸を、逆方向に所定の回転角度ずつ回転させるごとに、クラッチポジションが切り替わるよう構成されている。このクラッチポジションには、ステッピングモータにおける出力軸が正方向に回転すると、プラテンに回転運動が伝達される状態と、出力軸が正方向に回転するときに、プラテンに回転運動が伝達されず、プラテンが固定される状態と、回転軸が正方向に回転するときに、プラテンに回転運動が伝達されず、プラテンが自由に回転できる状態などがある。
【０００６】
特許文献１に開示されたシート搬送装置において、搬送中の記録シートが、プラテンの外周面とこのプラテンに相対する部材との間に詰まるシート詰まりが発生した場合には、ステッピングモータにおける出力軸を逆方向に回転させる。そして、クラッチポジションを、プラテンが自由回転できる状態に切り替えるようにする。これにより、ユーザは、シート詰まりを起こした記録シートを、手作業によって容易に取り除くことができるようになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示されたシート搬送装置は、プラテンが自由回転できる状態にクラッチポジションを切り替えるときに、ステッピングモータにおける出力軸を、逆方向に所定の回転角度分だけ回転させるので、ステッピングモータに対する通電時間が長い。このため、シート詰まりを解消するときに必要な電力量が多くなる。
【０００８】
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、シート詰まりを解消するときに必要な電力量を少なくすることができるシート搬送装置および画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るシート搬送装置は、上記目的を達成するため、シートを搬送経路に向けて送り出す給送手段と、前記送給手段が送り出した前記シートを、前記搬送経路に配置したシート搬送用回転体により搬送する搬送手段と、回転力を発生する駆動源と、前記駆動源の回転力を、駆動用回転体を介して前記シート搬送用回転体に伝達する回転力伝達手段と、前記搬送経路において、前記シートが滞留しているか否かを検出するシート検出手段と、双方向に作動して双方向で自己保持可能なソレノイドと、駆動源の運転状態およびシート検出手段からの信号に基づいて、前記ソレノイドを作動させる制御手段とを備え、前記駆動用回転体は、前記駆動源の回転力を前記シート搬送用回転体に伝達する回転力伝達位置と、前記シート搬送用回転体の回転を前記駆動源に伝達しない解放位置との間を移動し得るように構成され、前記ソレノイドは、一方向側に作動する際に、前記駆動用回転体を回転力伝達位置から解放位置へ移動させ、かつ他方向側に作動する際に、前記駆動用回転体を解放位置から回転力伝達位置へ移動させるよう構成され、前記制御手段は、駆動源が作動した後、前記シート検出手段が前記信号を出力し続けた場合に、前記ソレノイドを一方向側へ作動させるよう構成されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、シート詰まりを解消するときに必要な電力量を少なくすることができるシート搬送装置および画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に係るシート搬送装置を適用したＡＤＦを搭載した画像形成装置の概略構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係るシート搬送装置を適用したＡＤＦの概略構成図である。
【図３】図２に示すＡＤＦにおける制御ブロック図である。
【図４】図３に示す第２画像読取部の制御ブロック図である。
【図５】本発明の実施形態に係るシート搬送装置の概略構成図である。
【図６】本発明の実施形態に係るシート搬送装置を構成する回転力伝達手段の第１の例の（ａ）通常状態を示す図と（ｂ）シート詰まり状態を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係るシート搬送装置を構成する回転力伝達手段の第２の例の（ａ）通常状態を示す図と（ｂ）シート詰まり状態を示す図である。
【図８】本発明の実施形態に係るシート搬送装置の作動を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１３】
図１に示すように、複写機１は、本発明の実施形態に係るシート搬送装置を適用した自動原稿搬送装置（Auto Document Feeder：以下、単にＡＤＦという）２と、給紙部３と、画像読取部４と、画像形成部５とから構成される画像形成装置である。
【００１４】
ＡＤＦ２は、原稿トレイ１１と、排紙トレイ１２と、搬送部１３とを備えている。このＡＤＦ２は、画像読取部４の上側に配置されている。ＡＤＦ２は、図示していない蝶番を介して画像読取部４に連結されている。そして、ＡＤＦ２は、画像読取部４の上面を覆う状態と、画像読取部４の上面から離れて起立した状態とに位置設定することができるようになっている。
【００１５】
ＡＤＦ２は、原稿トレイ１１に載せた原稿Ｍ（図２参照）を、搬送部１３によって画像読取部４におけるスリットガラス７上へ向けて搬送し、スリットガラス７上を通過させた後、排紙トレイ１２に送り出すようになっている。
【００１６】
給紙部３は、用紙サイズが異なる記録紙を収納する複数の給紙カセット２１、２２と、給紙カセット２１、２２に収納された記録紙を、画像形成部５における画像形成位置まで搬送する給紙手段２３とを有している。給紙手段２３は、各種のローラなどによって構成されている。
【００１７】
画像読取部４は、原稿Ｍに表示されている画像を、原稿Ｍがスリットガラス７上を通過する際に読み取るようになっている。画像読取部４は、光源およびミラー部材を搭載した第１キャリッジ２５と、ミラー部材を搭載した第２キャリッジ２６と、結像レンズ２７と、撮像部２８とを備えている。
【００１８】
画像読取部４は、第１キャリッジ２５に搭載された光源によって、スリットガラス７上を通過中の原稿Ｍに光を照射し、第１キャリッジ２５、第２キャリッジ２６に搭載された各ミラー部材によって、原稿Ｍからの反射光を折り返させ、その反射光を結像レンズ２７によって結像し、撮像部２８で読み取らせるようになっている。
【００１９】
画像形成部５は、露光装置３１と、感光体ドラム３２と、現像装置３３と、転写ベルト３４と、定着装置３５とを備えている。画像形成部５は、撮像部２８に読み取られた読取画像に基づき、露光装置３１により感光体ドラム３２を露光して感光体ドラム３２に潜像を形成し、現像装置３３により異なる色のトナーを感光体ドラム３２に供給して現像するようになっている。
【００２０】
画像形成部５は、転写ベルト３４により感光体ドラム３２に現像されたトナー画像を、給紙部３から搬送された記録紙に転写し、定着装置３５により記録紙に転写されたトナー画像を形成しているトナーを溶融して、記録紙にカラー画像を定着するようになっている。
【００２１】
図２に示すように、ＡＤＦ２における原稿トレイ１１は、可動原稿テーブル４１と、一対のサイドガイド４２とを有している。サイドガイド４２は、原稿Ｍの幅方向（原稿Ｍの給紙方向および原稿Ｍの厚み方向に対して直行する方向）に向き合っている。
【００２２】
可動原稿テーブル４１は、原稿トレイ１１において原稿Ｍの給紙方向の略前半部を構成している。この可動原稿テーブル４１は、原稿Ｍの給紙方向上流側に位置している基端部を支点として給紙方向下流側に位置している先端部が、図中のａ方向およびｂ方向に昇降するようになっている。すなわち、原稿トレイ１１は、可動原稿テーブル４１の先端部を昇降させることにより、原稿トレイ１１に載せた原稿Ｍの給紙方向前端部を適切な高さに合わせることができるようになっている。
【００２３】
可動原稿テーブル４１の先端部の上方には、テーブル上昇センサ８７が設けられている。テーブル上昇センサ８７は、原稿トレイ１１に載せた原稿Ｍの給紙方向前端部が適切な高さである給紙適正位置に保持されているかを検知するようになっている。
【００２４】
可動原稿テーブル４１の先端部の下方には、ホームポジションセンサ８８が設けられている。ホームポジションセンサ８８は、可動原稿テーブル４１がホームポジションにあることを検知するようになっている。
【００２５】
原稿トレイ１１における原稿Ｍの給紙方向の略後半部には、原稿長さ検知センサ８９、９０が、原稿Ｍの給紙方向に間隔を置いて設けられている。この原稿長さ検知センサ８９、９０は、原稿Ｍの向きが縦と横とのいずれになっているかを検知するためのものである。原稿長さ検知センサ８９、９０としては、光学的手段を用いた非接触式センサ、あるいは機械的手段を用いた接触式センサのいずれを用いてもよい。
【００２６】
一対のサイドガイド４２は、原稿トレイ１１に載せた原稿Ｍの幅方向位置を設定するようになっている。一方のサイドガイド４２は、原稿Ｍの幅方向に移動可能に構成されている。これにより、原稿トレイ１１の載せる原稿Ｍのサイズが変わっても、原稿Ｍを原稿トレイ１１の所定位置にセットすることができるようになっている。
【００２７】
他方のサイドガイド４２には、セットフィラー４６が設けられている。セットフィラー４６は、その上端部を支点として下端部が、原稿Ｍの給紙方向に移動するようになっている。また、セットフィラー４６における下端部の移動軌跡上の最下部には、原稿トレイ１１に原稿Ｍが載せられたことを検知する原稿セットセンサ８２が設けられている。
【００２８】
セットフィラー４６の下端部は、原稿トレイ１１に原稿Ｍが載せられていない状態では、原稿セットセンサ８２に接するようになっている。また、セットフィラー４６の下端部は、原稿トレイ１１に原稿Ｍが載せられると、原稿Ｍの給紙方向下流側へ押し出されて、原稿セットセンサ８２から離れるようになっている。すなわち、原稿セットセンサ８２は、原稿セットセンサ８２にセットフィラー４６が離れているか否かにより、原稿トレイ１１における原稿Ｍの有無を検知するようになっている。
【００２９】
図２に示すように、ＡＤＦ２における搬送部１３は、分離給送部Ａと、プルアウト部Ｂと、ターン部Ｃと、第１読取搬送部Ｄと、第２読取搬送部Ｅと、排紙部Ｆとによって構成されている。
【００３０】
分離給送部Ａは、ピックアップローラ６１と、給紙ベルト６２と、リバースローラ６３と、アーム支持部材６４とを有している。
【００３１】
アーム支持部材６４は、原稿Ｍの搬送経路の上側に位置している。アーム支持部材６４は、原稿Ｍの給紙方向に延びており、その給紙方向下流側に位置する基端部を支点として給紙方向上流側に位置する先端部が、図中のｃ方向およびｄ方向に昇降するようになっている。
【００３２】
アーム支持部材６４における先端部は、可動原稿テーブル４１における先端部の上側に位置するようになっている。そして、ピックアップローラ６１は、アーム支持部材６４における先端部に支持されている。このピックアップローラ６１は、原稿トレイ１１に積み重ねて載せた複数の原稿Ｍのうち、数枚（理想的には１枚）の原稿Ｍをピックアップするようになっている。
【００３３】
給紙ベルト６２は、ピックアップローラ６１よりも原稿Ｍの給紙方向下流側において搬送経路の上側に位置している。リバースローラ６３は、ピックアップローラ６１よりも原稿Ｍの給紙方向下流側において搬送経路の下側に位置している。この給紙ベルト６２とリバースローラ６３とは、原稿Ｍの搬送経路を挟んで向き合っている。
【００３４】
給紙ベルト６２は、原稿Ｍを給紙方向下流側へ送り出す向きに回転し、リバースローラ６３は、原稿Ｍを給紙方向上流側へ引き戻す向きに回転するようになっている。つまり、原稿Ｍが重なった状態で給紙方向下流側へ送り出されようとした場合、給紙ベルト６２に接している原稿Ｍ以外の他の原稿Ｍは、リバースローラ６３の回転により給紙方向上流側へ引き戻され、原稿Ｍが重なった状態で給紙方向下流側へ送り出されることが防止されるようになっている。
【００３５】
また、リバースローラ６３は、リバースローラ６３が原稿Ｍを介さずに給紙ベルト６２に接している場合、あるいはリバースローラ６３と給紙ベルト６２との間に原稿Ｍが１枚だけ介在している場合には、図示しないトルクリミッタの働きにより、給紙ベルト６２に連れ回りするようになっている。さらに、給紙ベルト６２は、リバースローラ６３に接する位置と離れた位置との間を上下に移動するよう構成されている。
【００３６】
プルアウト部Ｂは、一対のプルアウトローラ６５を有している。プルアウトローラ６５は、原稿Ｍの搬送経路の上側および下側に位置している。プルアウト部Ｂは、プルアウトローラ６５とピックアップローラ６１との駆動タイミングにより、分離給送部Ａから送り出された原稿Ｍを一次突当整合（スキュー補正）し、整合後の原稿Ｍを引き出し搬送するようになっている。また、プルアウトローラ６５は、原稿Ｍをターン部Ｃに送り出すようになっている。
【００３７】
ターン部Ｃにおける原稿Ｍの搬送経路は、ブルアウト部Ｂから下向きに湾曲して、画像読取部４における読取位置７ａ（スリットガラス７が設けられている位置）へ延びている。ターン部Ｃは、一対の中間ローラ６６と、一対の読取入口ローラ６７とを有している。
【００３８】
中間ローラ６６は、原稿Ｍの搬送経路の上側および下側に位置し、読取入口ローラ６７は、中間ローラ６６よりも原稿Ｍの搬送経路の下流側において搬送経路の上側および下側に位置している。
【００３９】
ターン部Ｃは、中間ローラ６６により引き出し搬送された原稿Ｍを、湾曲した搬送送路に通して下向きになるよう反転させ、さらに、原稿Ｍを、読取入口ローラ６７により画像読取部４における読取位置７ａの近くまで搬送するようになっている。
【００４０】
プルアウト部Ｂおよびターン部Ｃにおける原稿Ｍの搬送速度は、後述の第１読取搬送部Ｄにおける原稿Ｍの搬送速度よりも高く設定されている。これにより、分離給送部Ａから送り出された原稿Ｍが、第１読取搬送部Ｄに到達するまでの搬送時間を短縮するようになっている。
【００４１】
第１読取搬送部Ｄは、第１読取ローラ６８と、一対の第１読取出口ローラ６９とを有している。第１読取ローラ６８は、原稿Ｍの搬送経路の上側に位置し、スリットガラス７に向き合うようになっている。また、第１読取出口ローラ６９は、第１読取ローラ６８よりも原稿Ｍの給紙方向下流側において搬送経路の上側および下側に位置している。
【００４２】
第１読取搬送部Ｄは、ターン部Ｃから搬送された原稿Ｍを、第１読取ローラ６８によりスリットガラス７に接触させながら搬送し、さらに、原稿Ｍを、第１読取出口ローラ６９により第２読取搬送部Ｅへ送り出すようになっている。第１読取搬送部Ｄでは、原稿Ｍにおいて下向きになっている面の画像を、画像読取部４により読み取るようになっている。
【００４３】
第２読取搬送部Ｅは、第２読取ローラ７０と、一対の第２読取出口ローラ７１とを有している。第１読取ローラ６８は、原稿Ｍの搬送経路の下側に位置し、第２画像読取部１０１に向き合っている。また、第２読取出口ローラ７１は、第２読取ローラ７０よりも原稿Ｍの給紙方向下流側において搬送経路の上側および下側に位置している。
【００４４】
第２読取搬送部Ｅは、第１読取搬送部Ｅから搬送された原稿Ｍを、第２読取ローラ７０により第２画像読取部１０１に接触させながら搬送し、さらに、原稿Ｍを、第２読取出口ローラ７１により排紙部Ｆへ送り出すようになっている。第２読取搬送部Ｅでは、原稿Ｍにおいて上向きになっている面の画像を、第２画像読取部１０１により読み取るようになっている。
【００４５】
排紙部Ｆは、一対の排紙ローラ７２を有している。排紙ローラ７２は、原稿Ｍの搬送経路の上側および下側に位置している。排紙部Ｆは、第２読取搬送部Ｇから搬送された原稿Ｍを、排紙ローラ７２により排紙トレイ１２へ送り出すようになっている。
【００４６】
ＡＤＦ２において、分離給送部Ａとプルアウト部Ｂとの間には、分離センサ９１および突当センサ８４が設けられ、プルアウト部Ｂとターン部Ｃとの間には、原稿幅センサ８５が設けられ、ターン部Ｃと第１読取搬送部Ｄとの間には、読取入口センサ８６が設けられている。また、第１読取搬送部Ｄには、レジストセンサ８１が設けられ、第１読取搬送部Ｄと第２読取搬送部Ｅとの間には、排紙センサ８３が設けられている。
【００４７】
なお、本実施形態において、原稿Ｍの先端とは、原稿Ｍの給紙方向先端および搬送方向先端を意味し、原稿Ｍの後端とは、原稿Ｍの給紙方向後端および搬送方向後端を意味している。
【００４８】
図３に示すように、ＡＤＦ２は、コントローラ１００を備えている。ＡＤＦ２におけるコントローラ１００には、レジストセンサ８１、原稿セットセンサ８２、排紙センサ８３、突当センサ８４、原稿幅センサ８５、読取入口センサ８６、テーブル上昇センサ８７、ホームポジションセンサ８８、原稿長さ検知センサ８９、９０および分離センサ９１が接続されている。これらのセンサ８１〜９１は、コントローラ１００に対して、原稿Ｍの有無、あるいは位置などを検出した信号を送信するようになっている。
【００４９】
さらに、コントローラ１００には、ピックアップ昇降モータ１２０、ピックアップ搬送モータ１２１、給紙モータ１２２、読取モータ１２３、排紙モータ１２４、底板上昇モータ１２５、プルアウトモータ１２６、読取入口モータ１２７および第２画像読取部１０１が接続されている。
【００５０】
底板上昇モータ１２５は、可動原稿テーブル４１を昇降させるようになっている。ピックアップ昇降モータ１２０は、アーム支持部材６４を介してピックアップローラ６１を昇降させるようになっている。
【００５１】
ピックアップ搬送モータ１２１は、ピックアップローラ６１を回転させるようになっている。給紙モータ１２２は、給紙ベルト６２およびリバースローラ６３を回転させるようになっている。プルアウトモータ１２６は、プルアウトローラ６５を回転させるようになっている。
【００５２】
読取入口モータ１２７は、読取入口ローラ６７を回転させるようになっている。読取モータ１２３は、第１読取ローラ６８、第１読取出口ローラ６９および第２読取出口ローラ７１を回転させるようになっている。排紙モータ１２４は、排紙ローラ７２を回転させるようになっている。
【００５３】
さらに、コントローラ１００は、センサ８１〜９１からの信号に基づき、モータ１２０〜１２７および第２画像読取部１０１を制御するようになっている。
【００５４】
また、複写機１は、装置全体の制御を行うための本体制御部１０５と、ユーザによる各種の入力操作や動作指示を行うため本体操作部１０６を備えている。コントローラ１００と本体制御部１０５は、Ｉ／Ｆ１０７を介して接続されており、双方の間で制御信号などのデータの授受が行われるようになっている。なお、本体操作部１０６においては、原稿Ｍの読取が、両面モードおよび片面モードのいずれの読取モードで実行するかを、ユーザが選択できるようになっている。
【００５５】
図４に示すように、第２画像読取部１０１は、光源部１１１と、センサチップ１１２と、増幅器１１３と、Ａ／Ｄ１１４と、画像処理部１１５と、フレームメモリ１１６と、出力制御回路１１７と、Ｉ／Ｆ回路１１８とを備えている。
【００５６】
第２画像読取部１０１は、コントローラ１００からの点灯信号に基づき、光源部１１１により原稿Ｍに光を照射し、センサチップ１１２により原稿Ｍからの反射光を受光して、電気信号に変換するようになっている。
【００５７】
第２画像読取部１０１は、センサチップ１１２から出力された電気信号を、増幅器１１３により増幅し、増幅された電気信号を、Ａ／Ｄ１１４によりアナログ信号からデジタル信号に変換し、Ａ／Ｄ１１４から出力されたデジタル信号を、画像処理部１１５により画像処理し、画像処理が行われた信号をフレームメモリ１１６に記憶するようになっている。
【００５８】
第２画像読取部１０１は、コントローラ１００からのタイミング信号に基づき、出力制御回路１１７により、フレームメモリ１１６に記憶されている信号の出力制御を行うとともに、Ｉ／Ｆ回路１１８により、出力制御回路１１７から出力される信号を本体制御部１０５に出力するようになっている。
【００５９】
次いで、図５〜図８により本発明の実施形態に係るシート搬送装置の構成を説明する。シート搬送装置は、給送手段と、搬送手段と、駆動源と、回転力伝達手段と、シート検出手段と、ソレノイドと、制御手段とを備えている。搬送対象となるシートは、図２に示す原稿Ｍである。
【００６０】
シート搬送装置の給送手段は、図２における分離給送部Ａに相当する。分離給送部Ａは、原稿トレイ１１に載せた原稿束（複数の原稿Ｍが積み重ねられたもの）から原稿Ｍを１枚ずつ搬送経路に向けて送り出すようになっている。図５に示すように、分離給送部Ａは、給紙ベルト６２およびリバースローラ６３を有している。給紙ベルト６２は、ドラム６２ａ、６２ｂに巻き掛けられている。
【００６１】
シート搬送装置の搬送手段は、図２におけるプルアウト部Ｂ、ターン部Ｃ、第１読取搬送部Ｄ、第２読取搬送部Ｅおよび排紙部Ｆに相当する。プルアウト部Ｂ、ターン部Ｃ、第１読取搬送部Ｄ、第２読取搬送部Ｅおよび排紙部Ｆは、分離給送部Ａから送り出された原稿Ｍを搬送経路に沿って搬送するようになっている。
【００６２】
図５に示すように、プルアウト部Ｂは、プルアウトローラ６５を有している。ターン部Ｃは、中間ローラ６６および読取入口ローラ６７を有している。また、第１読取搬送部Ｄは、第１読取ローラ６８および第１読取出口ローラ６９を有している。第２読取搬送部Ｅは、第２読取ローラ７０および第２読取出口ローラ７１を有している。さらに、排紙部Ｆは、排紙ローラ７２を有している。
【００６３】
シート搬送装置の駆動源は、図３における給紙モータ１２２、読取モータ１２３、排紙モータ１２４、プルアウトモータ１２６および読取入口モータ１２７に相当する。給紙モータ１２２は、給紙ベルト６２およびリバースローラ６３を回転させるようになっている。プルアウトモータ１２６は、プルアウトローラ６５および中間ローラ６６を回転させるようになっている。
【００６４】
また、読取入口モータ１２７は、読取入口ローラ６７を回転させるようになっている。読取モータ１２３は、第１読取ローラ６８、第１読取出口ローラ６９および第２読取出口ローラ７１を回転させるようになっている。さらに、排紙モータ１２４は、排紙ローラ７２を回転させるようになっている。
【００６５】
給紙モータ１２２、読取モータ１２３、排紙モータ１２４、プルアウトモータ１２６および読取入口モータ１２７には、図６、図７に示すような永久磁石界磁形モータ（以下、単にＤＣモータという）２０１が用いられている。
【００６６】
シート搬送装置の回転力伝達手段は、図３における給紙モータ１２２、プルアウトモータ１２６、読取入口モータ１２７、読取モータ１２３および排紙モータ１２４に対して設けられている。
【００６７】
図６は回転力伝達手段の第１の例を示すもので、この回転力伝達手段は、駆動ギヤ２０２と、出力ギヤ２０３と、駆動用回転体としてのアイドラギヤ２０４と、アーム２０５と、引張ばね２０６とを有している。
【００６８】
駆動ギヤ２０２は、ドラム６２ａ、一方のプルアウトローラ６５、一方の読取入口ローラ６７、第１読取ローラ６８および排紙ローラ７２のそれぞれの回転軸２０７に取り付けられている。また、出力ギヤ２０３は、ＤＣモータ２０１の出力軸２０８に取り付けられている。
【００６９】
アイドラギヤ２０４は、ＤＣモータ２０１の出力軸２０８の回転を、ドラム６２ａ、一方のプルアウトローラ６５、一方の読取入口ローラ６７、第１読取ローラ６８および排紙ローラ７２の回転軸２０７に伝達する役割を担っている。アイドラギヤ２０４は、アーム２０５の長手方向一端部にピン２０９を介して回転自在に取り付けられている。
【００７０】
アーム２０５の長手方向中間部は、ピン２１０により図示しないブラケットに回転自在に取り付けられている。このブラケットは、フレーム２１１に固定されている。そして、アイドラギヤ２０４は、図６（ａ）に示すように、アイドラギヤ２０４が駆動ギヤ２０２および出力ギヤ２０３の双方に噛み合う回転力伝達位置と、図６（ｂ）に示すように、アイドラギヤ２０４が駆動ギヤ２０２および出力ギヤ２０３のいずれにも噛み合わない解放位置との間を移動するようになっている。
【００７１】
アイドラギヤ２０４が駆動ギヤ２０２および出力ギヤ２０３の双方に噛み合うと、ＤＣモータ２０１の出力軸２０８の回転が回転軸２０７に伝達されるようになる。これにより、ＤＣモータ２０１の回転力が、ドラム６２ａ、一方のプルアウトローラ６５、一方の読取入口ローラ６７、第１読取ローラ６８、排紙ローラ７２に伝達されるようになる。
【００７２】
アイドラギヤ２０４が駆動ギヤ２０２および出力ギヤ２０３のいずれにも噛み合わないと、ＤＣモータ２０１の出力軸２０８の回転が回転軸２０７に伝達されないようになる。これにより、ドラム６２ａ、一方のプルアウトローラ６５、一方の読取入口ローラ６７、第１読取ローラ６８、排紙ローラ７２の回転が、ＤＣモータ２０１に伝達されないようになる。
【００７３】
ドラム６２ａの回転は、図示しないギヤなどにより構成される回転力伝達装置を介して、リバースローラ６３に伝達されるようになっている。一方のプルアウトローラ６５の回転は、図示しないギヤなどにより構成される回転力伝達装置を介して、他方のプルアウトローラ６５および中間ローラ６６に伝達されるようになっている。
【００７４】
一方の読取入口ローラ６７の回転は、図示しないギヤなどにより構成される回転力伝達装置を介して、他方の読取入口ローラ６７に伝達されるようになっている。第１読取ローラ６８の回転は、図示しないギヤなどにより構成される回転力伝達装置を介して、一対の第１読取出口ローラ６９および一対の第２読取出口ローラ７１に伝達されるようになっている。一方の排紙ローラ７２の回転は、図示しないギヤなどにより構成される回転力伝達装置を介して他方の排紙ローラ７２に伝達されるようになっている。
【００７５】
引張ばね２０６の一端部は、フレーム２１１に取り付けられている。引張ばね２０６の他端部は、アーム２０５の長手方向他端部に取り付けられている。アーム２０５の長手方向他端部は、引張ばね２０６によってフレーム２１１に近付く方向に引きつけられるようになっている。これにより、アイドラギヤ２０４は、アイドラギヤ２０４が駆動ギヤ２０２および出力ギヤ２０３の双方に噛み合う回転力伝達位置に設定されるようになっている。
【００７６】
図７は回転力伝達手段の第２の例を示すもので、この回転力伝達手段は、駆動プーリ２１２と、出力プーリ２１３と、タイミングベルト２１４と、駆動回転体としてのテンションプーリ２１５と、アイドラギヤ２０４と、アーム２０５と、引張ばね２０６とを有している。
【００７７】
駆動プーリ２１２は、ドラム６２ａ、一方のプルアウトローラ６５、一方の読取入口ローラ６７、第１読取ローラ６８および排紙ローラ７２のそれぞれの回転軸２０７に取り付けられている。また、出力プーリ２１３は、ＤＣモータ２０１の出力軸２０８に取り付けられている。
【００７８】
タイミングベルト２１４およびテンションプーリ２１５は、ＤＣモータ２０１の出力軸２０８の回転を、ドラム６２ａ、一方のプルアウトローラ６５、一方の読取入口ローラ６７、第１読取ローラ６８および排紙ローラ７２の回転軸２０７に伝達する役割を担っている。タイミングベルト２１４は、駆動プーリ２１２および出力プーリ２１３に巻き掛けられている。
【００７９】
タイミングベルト２１４の周方向の長さは、駆動プーリ２１２の外径、出力プーリ２１３の外径、および回転軸２０７の中心と出力軸２０８の中心との距離から算出される最適な値よりも長く設定されている。テンションプーリ２１５は、アーム２０５の長手方向一端部にピン２０９を介して回転自在に取り付けられている。
【００８０】
アーム２０５の長手方向中間部は、ピン２１０により図示しないブラケットに回転自在に取り付けられている。テンションプーリ２１５は、図７（ａ）に示すように、テンションプーリ２１５が、タイミングベルト２１４の外周部をタイミングベルト２１４の径方向内側へ向けて押し付ける回転力伝達位置と、図７（ｂ）に示すように、テンションプーリ２１５が、タイミングベルト２１４の外周部から離れた解放位置との間を移動するようになっている。
【００８１】
すなわち、タイミングベルト２１４は、その外周部にテンションプーリ２１５が押し付けられると、タイミングベルト２１４に張力が作用するようになる。そして、タイミングベルト２１４の内周部の歯は、駆動プーリ２１２の外周部の歯および出力プーリ２１３の外周部の歯に噛み合い、ＤＣモータ２０１の出力軸２０８の回転が回転軸２０７に伝達されるようになる。これにより、ＤＣモータ２０１の回転力が、ドラム６２ａ、一方のプルアウトローラ６５、一方の読取入口ローラ６７、第１読取ローラ６８、排紙ローラ７２に伝達されるようになる。
【００８２】
また、タイミングベルト２１４は、その外周部からテンションプーリ２１５が離れると、タイミングベルト２１４に張力が作用しなくなる。そして、タイミングベルト２１４の内周部の歯は、駆動プーリ２１２の外周部の歯および出力プーリ２１３の外周部の歯に噛み合わない歯飛び状態になって、回転軸２０７の回転がＤＣモータ２０１の出力軸２０８に伝達されないようになる。これにより、ドラム６２ａ、一方のプルアウトローラ６５、一方の読取入口ローラ６７、第１読取ローラ６８、排紙ローラ７２の回転が、ＤＣモータ２０１に伝達されないようになる。
【００８３】
ドラム６２ａの回転は、図示しないプーリやベルトなどにより構成される回転力伝達装置を介して、リバースローラ６３に伝達されるようになっている。一方のプルアウトローラ６５の回転は、図示しないプーリやベルトなどにより構成される回転力伝達装置を介して、他方のプルアウトローラ６５および中間ローラ６６に伝達されるようになっている。
【００８４】
一方の読取入口ローラ６７の回転は、図示しないプーリやベルトなどにより構成される回転力伝達装置を介して、他方の読取入口ローラ６７に伝達されるようになっている。第１読取ローラ６８の回転は、図示しないプーリやベルトなどにより構成される回転力伝達装置を介して、一対の第１読取出口ローラ６９および一対の第２読取出口ローラ７１に伝達されるようになっている。一方の排紙ローラ７２の回転は、図示しないプーリやベルトなどにより構成される回転力伝達装置を介して他方の排紙ローラ７２に伝達されるようになっている。
【００８５】
引張ばね２０６の一端部は、フレーム２１１に取り付けられている。引張ばね２０６の他端部は、アーム２０５の長手方向他端部に取り付けられている。アーム２０５の長手方向他端部は、引張ばね２０６によってフレーム２１１に近付く方向に引きつけられるようになっている。これにより、テンションプーリ２１５は、テンションプーリ２１５がタイミングベルト２１４の外周部をタイミングベルト２１４の径方向内側へ向けて押し付ける回転力伝達位置に設定されるようになっている。
【００８６】
シート搬送装置のシート検出手段は、図３における分離センサ９１、突当センサ８４、読取入口センサ８６、レジストセンサ８１および排紙センサ８３に相当する。これら分離センサ９１、突当センサ８４、読取入口センサ８６、レジストセンサ８１および排紙センサ８３は、原稿Ｍの搬送経路において、原稿Ｍが滞留しているか否かを検出するためのものである。
【００８７】
分離センサ９１、突当センサ８４、読取入口センサ８６、レジストセンサ８１および排紙センサ８３は、原稿Ｍが搬送経路を通過するときに信号を出力するようになっている。また、分離センサ９１、突当センサ８４、読取入口センサ８６、レジストセンサ８１および排紙センサ８３は、原稿Ｍがシート詰まりを発生して滞留した場合には、信号を出力し続けるようになっている。
【００８８】
図５に示すように、分離センサ９１ならびに突当センサ８４は、給紙ベルト６２およびリバースローラ６３と、プルアウトローラ６５との間に配置されている。読取入口センサ８６は、中間ローラ６６と読取入口ローラ６７との間に配置されている。レジストセンサ８１は、読取入口ローラ６７と第１読取ローラ６８との間に配置されている。排紙センサ８３は、第１読取出口ローラ６９と第２読取出口ローラ７１との間に配置されている。
【００８９】
シート搬送装置のソレノイドには、図６、図７に示すようなキープソレノイド２１６が用いられている。キープソレノイド２１６は、ケーシング２１７の内部を往復移動可能なプランジャと、プランジャをケーシング２１７の一端側へ移動させるための一方のコイルと、ケーシング２１７の一端側へ移動したプランジャを吸着保持する一方の永久磁石とを有している。
【００９０】
また、キープソレノイド２１６は、プランジャをケーシング２１７の他端側へ移動させるための他方のコイルと、ケーシング２１７の他端側へ移動したプランジャを吸着保持する他方のコイルと、プランジャと一体的に移動し、かつケーシング２１７の他端部を貫通する延びるロッド２１８とを有している。一方のコイル、一方の永久磁石、他方のコイルおよび他方の永久磁石は、ケーシング２１７の内部に設けられている。
【００９１】
プランジャは、一方の永久磁石に吸着保持されている状態において、他方のコイルが励磁されると、ケーシング２１７の他端側へ移動して他方の永久磁石に吸着保持されるようになっている。また、プランジャは、他方の永久磁石に吸着保持されている状態において、一方のコイルが励磁されると、ケーシング２１７の一端側へ移動して一方の永久磁石に吸着保持されるようになっている。すなわち、プランジャは、一方向側および他方向側のいずれにおいても、永久磁石に吸着保持されるので、プランジャを移動させるとき以外は、コイルに通電しなくてもよいようになっている。
【００９２】
ロッド２１８は、プランジャが他方の永久磁石に吸着保持されている場合には、図６（ａ）、図７（ａ）に示すように、ほとんどがケーシング２１７の外部へ突き出した状態になる。また、ロッド２１８は、プランジャが一方の永久磁石に吸着保持されている場合には、図６（ｂ）、図７（ｂ）に示すように、先端部を除いてケーシング２１７の内部に引き込まれた状態になる。
【００９３】
図６、図７に示すように、キープソレノイド２１６は、アーム２０５の他端部を挟んで引張ばね２０６の反対側に配置されている。ロッド２１８は、アーム２０５に向き合っている。キープソレノイド２１６は、図示しないブラケットに取り付けられている。このブラケットは、フレーム２１１に固定されている。そして、ロッド２１８は、アーム２０５に連結されている。
【００９４】
回転力伝達手段の第１の例では、図６（ａ）に示すように、アイドラギヤ２０４は、ロッド２１８がケーシング２１７の外部へ突き出した状態であると、回転力伝達位置に設定されるようになっている。また、図６（ｂ）に示すように、アイドラギヤ２０４は、ロッド２１８がケーシング２１７の内部に引き込まれた状態であると、解放位置に設定されるようになっている。
【００９５】
回転力伝達手段の第２の例では、図７（ａ）に示すように、テンションプーリ２１５は、ロッド２１８がケーシング２１７の外部へ突き出した状態であると、回転力伝達位置に設定されるようになっている。また、図７（ｂ）に示すように、テンションプーリ２１５は、ロッド２１８がケーシング２１７の内部に引き込まれた状態であると、解放位置に設定されるようになっている。
【００９６】
シート搬送装置の制御手段は、図３に示すコントローラ１００に相当する。コントローラ１００は、給紙モータ１２２、プルアウトモータ１２６、読取入口モータ１２７、読取モータ１２３および排紙モータ１２４の運転状態および分離センサ９１、突当センサ８４、読取入口センサ８６、レジストセンサ８１および排紙センサ８３からの信号に基づき、キープソレノイド２１６を作動させるようになっている。
【００９７】
次いで、図８を参照しながら本実施形態に係るシート搬送装置の作動を説明する。
【００９８】
通常状態では、キープソレノイド２１６のロッド２１８は、図６（ａ）、図７（ａ）に示すように引き込まれている。したがって、アイドラギヤ２０４およびテンションプーリ２１５は、回転力伝達位置に設定されている。このとき、キープソレノイド２１６のプランジャは、ケーシング２１７の他端側の永久磁石に吸着保持されている。
【００９９】
コントローラ１００は、原稿Ｍにおける画像の読み取りが行われるときに、ＤＣモータ２０１である給紙モータ１２２、プルアウトモータ１２６、読取入口モータ１２７、読取モータ１２３および排紙モータ１２４を順に作動させて、ドラム６２ａ、リバースローラ６３、プルアウトローラ６５、中間ローラ６６、読取入口ローラ６７、第１読取ローラ６８、第１読取出口ローラ６９、第２読取出口ローラ７１および排紙ローラ７２を順に回転させる。
【０１００】
これにより、原稿トレイ１１に載せた原稿Ｍは、分離給送部Ａ、プルアウト部Ｂ、ターン部Ｃ、第１読取搬送部Ｄ、第２読取搬送部Ｅおよび排紙部Ｆを経て、排紙トレイ１２へ送り出される。
【０１０１】
コントローラ１００は、ＤＣモータ２０１である給紙モータ１２２、プルアウトモータ１２６、読取入口モータ１２７、読取モータ１２３および排紙モータ１２４が作動した後、分離センサ９１、突当センサ８４、読取入口センサ８６、レジストセンサ８１および排紙センサ８３のいずれかが信号を出力し続けているか否かを判定する（ＳＴ１）。
【０１０２】
図５では、プルアウト部Ｂからターン部Ｃにかけて原稿Ｍが滞留している。このとき、突当センサ８４および読取入口センサ８６は信号を出力しているが、分離センサ９１、レジストセンサ８１、排紙センサ８３は信号を出力しない。したがって、分離センサ９１の給紙方向上流側およびレジストセンサ８１の給紙方向下流側には、原稿Ｍが存在していないことになる。
【０１０３】
コントローラ１００は、突当センサ８４および読取入口センサ８６から信号を出力され続けていると（ＳＴ１：ＹＥＳ）、プルアウト部Ｂからターン部Ｃにかけて原稿Ｍが滞留していると判断する。
【０１０４】
そして、コントローラ１００は、プルアウトローラ６５および中間ローラ６６に対応するキープソレノイド２１６に瞬間的に通電して、図６（ｂ）、図７（ｂ）に示すように、ロッド２１８がケーシング２１７に引き込まれるようにし（ＳＴ２）、無通電で待機する（ＳＴ３）。このとき、キープソレノイド２１６のプランジャは、ケーシング２１７の一端側の永久磁石に吸着保持される。
【０１０５】
これにより、アイドラギヤ２０４およびテンションプーリ２１５は、解放位置に設定され、プルアウトローラ６５および中間ローラ６６の回転が、プルアウトモータ１２６、すなわち、ＤＣモータ２０１に伝達されないようになる。したがって、ユーザが、シート詰まりを起こした原稿Ｍを、引き抜く際にプルアウトローラ６５および中間ローラ６６が連れ回されても、その回転が、プルアウトモータ１２６、すなわち、ＤＣモータ２０１に伝達されることがない。
【０１０６】
コントローラ１００は、引き続き、分離センサ９１、突当センサ８４、読取入口センサ８６、レジストセンサ８１および排紙センサ８３のいずれかが信号を出力し続けているか否かを判定する（ＳＴ４）。コントローラ１００は、突当センサ８４および読取入口センサ８６から信号され続けている場合（ＳＴ４：ＹＥＳ）、無通電で待機する。
【０１０７】
シート詰まりを発生した原稿Ｍが取り除かれると、突当センサ８４および読取入口センサ８６から信号が出力されなくなる。コントローラ１００は、突当センサ８４および読取入口センサ８６から信号を出力されなくなる（ＳＴ４：ＮＯ）と、プルアウト部Ｂからターン部Ｃにかけての原稿Ｍの滞留が解消されたと判断する。
【０１０８】
そして、コントローラ１００は、プルアウトローラ６５および中間ローラ６６に対応するキープソレノイド２１６に瞬間的に通電して、図６（ａ）、図７（ａ）に示すように、ロッド２１８がケーシング２１７から押し出されるようにし（ＳＴ５）、無通電で待機する（ＳＴ６）。このとき、キープソレノイド２１６のプランジャは、ケーシング２１７の他端側の永久磁石に吸着保持される。
【０１０９】
これにより、アイドラギヤ２０４およびテンションプーリ２１５は、回転力伝達位置に設定され、プルアウトモータ１２６、すなわち、ＤＣモータ２０１の回転力が、プルアウトローラ６５および中間ローラ６６に伝達されるようになる。この後、シート搬送装置の作動は、メインルーチンに戻る。
【０１１０】
なお、ＤＣモータ２０１である給紙モータ１２２、プルアウトモータ１２６、読取入口モータ１２７、読取モータ１２３および排紙モータ１２４が作動した後、分離センサ９１、突当センサ８４、読取入口センサ８６、レジストセンサ８１および排紙センサ８３のいずれもが信号を出力していないと（ＳＴ１：ＮＯ）、シート搬送装置の作動は、ＳＴ６に進む。
【０１１１】
このように、キープソレノイド２１６に瞬間的に通電することによって、駆動用回転体であるアイドラギヤ２０４およびテンションプーリ２１５を、回転力伝達位置、あるいは解放位置に設定するので、シート詰まりを解消するときに必要な電力量を少なくすることができる。
【０１１２】
また、本発明のシート搬送装置は、記録紙の給紙装置にも適用することができる。
【符号の説明】
【０１１３】
１  複写機（画像形成装置）
２  ＡＤＦ（シート搬送装置）
６１  ピックアップローラ（シート搬送用回転体）
６２  給紙ベルト（シート搬送用回転体）
６２ａ、６２ｂ  ドラム（シート搬送用回転体）
６３  リバースローラ（シート搬送用回転体）
６５  プルアウトローラ（シート搬送用回転体）
６６  中間ローラ（シート搬送用回転体）
６７  読取入口ローラ（シート搬送用回転体）
６８  第１読取ローラ（シート搬送用回転体）
６９  第１読取出口ローラ（シート搬送用回転体）
７０  第２読取ローラ（シート搬送用回転体）
７１  第２読取出口ローラ（シート搬送用回転体）
７２  排紙ローラ（シート搬送用回転体）
８１  レジストセンサ（シート検出手段）
８３  排紙センサ（シート検出手段）
８４  突当センサ（シート検出手段）
８６  読取入口センサ（シート検出手段）
９１  分離センサ（シート検出手段）
１００  コントローラ（制御手段）
１２２  給紙モータ（駆動源）
１２３  読取モータ（駆動源）
１２４  排紙モータ（駆動源）
１２６  プルアウトモータ（駆動源）
１２７  読取入口モータ（駆動源）
２０１  ＤＣモータ（駆動源）
２０２  駆動ギヤ（回転力伝達手段）
２０３  出力ギヤ（回転力伝達手段）
２０４  アイドラギヤ（駆動用回転体）
２１２  駆動プーリ（回転力伝達手段）
２１３  出力プーリ（回転力伝達手段）
２１４  タイミングベルト（回転力伝達手段）
２１５  テンションプーリ（駆動用回転体）
２１６  キープソレノイド
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１４】
【特許文献１】特開平０２−１６９４４３号公報
【図１】
2014031229.tif 000003
【図２】
2014031229.tif 000004
【図３】
2014031229.tif 000005
【図４】
2014031229.tif 000006
【図５】
2014031229.tif 000007
【図６】
2014031229.tif 000008
【図７】
2014031229.tif 000009
【図８】
2014031229.tif 000010