(57)【要約】【課題】自動原稿搬送装置における搬送手段を駆動するパルスモータの駆動電流は最大負荷を想定して設定されているために、消費電力が大きく、また、発熱量が大きいという問題がある。【解決手段】原稿厚に応じた電流値でパルスモータを駆動する。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数枚の原稿を１枚ずつ画像読取位置に搬送する搬送手段、該搬送手段を駆動するパルスモータ及び該パルスモータを制御する制御手段を有する自動原稿搬送装置において、
前記制御手段は、原稿厚に応じた電流値で前記パルスモータを駆動する制御を行うことを特徴とする自動原稿搬送装置。
【請求項２】
原稿厚を検知する検知手段を有し、前記制御手段は、前記検知手段の検知信号に基づいて、前記制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の自動原稿搬送装置。
【請求項３】
原稿厚を設定する設定手段を有し、前記制御手段は、前記設定手段で設定された原稿厚の情報に基づいて、前記制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の自動原稿搬送装置。
【請求項４】
前記制御手段は原稿のサイズに応じて、前記制御を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の自動原稿搬送装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の自動原稿搬送装置及び記録材に画像を形成する画像形成部を有することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多数枚の原稿を１枚ずつ画像読取位置に搬送する自動原稿搬送装置及び該自動原稿搬送装置を有する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動原稿搬送装置は、一般に、堆積された多数枚の原稿を１枚に分離する分離搬送手段と、該分離搬送手段からの原稿を受け取って画像読取位置に搬送する搬送手段を有する。そして、分離搬送手段及び搬送手段のそれぞれにパルスモータが設けられ、それぞれがパルスモータにより駆動されて原稿の搬送を行う。
【０００３】
搬送手段を駆動するパルスモータの負荷は一定しているものではないので、パルスモータには負荷の変動に左右されない一定した速度で搬送手段を駆動する性能が要求される。
【０００４】
このように負荷の変動に対して安定した駆動を行う原稿搬送用パルスモータに関する提案が特許文献１において行われている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１０−２６５０８６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
原稿の厚さによりパルスモータにかかる負荷が異なることは良く知られており、従来は、最も高い負荷を基準にしてパルスモータの駆動電流値が設定されていた。このために、消費電力が大きく、発熱量も大きい等の問題があった。
【０００７】
特許文献１においても、原稿の厚さに関連するトルク変動に関しては、従来のものと変わらなく、負荷トルクが大きい、すなわち、最も厚い原稿を基準として駆動電流値が設定されている。従って、特許文献１の発明によっても、消費電力や発熱量を抑制するという課題は解決されていない。
【０００８】
本発明は、従来技術におけるこのような課題を解決し、パルスモータ駆動電流を可能な限り少なくして、装置全体の消費電力を圧縮し、発熱を抑制することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的は下記の発明により達成される。
【００１０】
１．多数枚の原稿を１枚ずつ画像読取位置に搬送する搬送手段、該搬送手段を駆動するパルスモータ及び該パルスモータを制御する制御手段を有する自動原稿搬送装置において、
前記制御手段は、原稿厚に応じた電流値で前記パルスモータを駆動する制御を行うことを特徴とする自動原稿搬送装置。
【００１１】
２．原稿厚を検知する検知手段を有し、前記制御手段は、前記検知手段の検知信号に基づいて、前記制御を行うことを特徴とする前記１に記載の自動原稿搬送装置。
【００１２】
３．原稿厚を設定する設定手段を有し、前記制御手段は、前記設定手段で設定された原稿厚の情報に基づいて、前記制御を行うことを特徴とする前記１に記載の自動原稿搬送装置。
【００１３】
４．前記制御手段は原稿のサイズに応じて、前記制御を行うことを特徴とする前記１〜３のいずれか１項に記載の自動原稿搬送装置。
【００１４】
５．前記１〜４のいずれか１項に記載の自動原稿搬送装置及び記録材に画像を形成する画像形成部を有することを特徴とする画像形成装置。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施の形態に係る画像形成装置の全体を示す図である。
【００１６】
１は多数枚の原稿を積載し、１枚ずつ画像読取位置に搬送する自動原稿搬送装置である。２は自動原稿搬送装置１により搬送される原稿又は原稿台に載置された原稿の画像を読み取る画像読取部である。画像読取部２は、原稿を照明する露光ランプ、ミラー及びレンズからなる結像光学系、ガラス板からなり原稿が載置される原稿台及び画像からの光情報を電気信号に変換する撮像素子を備えている。
【００１７】
３は記録材上に画像を形成する画像形成部である。画像形成部３は、アルミ製の基体に光導電層が形成された有機光導電体からなるドラム状の感光体３１、制御電極及び放電電極を有するスコロトロン帯電器からなる帯電部３２、図示しないレーザダイオード、ポリゴン、ミラー、レンズを有する画像書込部３３、二成分現像剤を収容し、感光体３１の露光部分にトナーを付着させる反転現像を行う現像部３４、放電電極を有するコロトロン帯電器からなる転写部３５、放電電極を有するコロトロン帯電器からなる分離部３６、画像が形成された記録材を搬送する搬送部３７、ハロゲンランプからなる熱源、アルミ製の基体にフッ素樹脂からなる耐熱離型層が形成された加熱ローラ及びアルミ製の基体にシリコンゴムからなる耐熱弾性層が形成された加圧ローラを有する定着部３８、ウレタンゴムからなるクリーニングブレード及び回収トナー搬送スクリューを有するクリーニング部３９及び発光ダイオードアレイからなり、感光体３１を一様に露光する帯電前露光部４０を備えている。
【００１８】
画像形成部３は更に、上段トレイ５１、下段トレイ５２、大容量トレイ５３、５４、給紙部５５、手差しトレイ５６、裏面に画像を形成する反転搬送路を有するＡＤＵ給紙／搬送部５７及び排紙トレイ５８を備えている。
【００１９】
自動原稿搬送装置１で搬送される原稿又は原稿台に載置された原稿は画像読取部２により読み取られ、画像読取により取得された画像データに基づいて、上下段トレイ５１、５２、大容量５３、５４又は手差しトレイ５５から給紙された記録材に画像が形成されて排紙トレイ５８に排紙される。
【００２０】
或いは、他の画像形成装置やパソコン等の外部機器から伝送された画像データに基づいて記録材に画像が形成されて排紙トレイ５８に排紙される。５９はキャスターである。
【００２１】
図２は実施の形態にかかる自動原稿搬送装置１と画像読取部２とを備える原稿読取装置の断面図である。自動原稿搬送装置１には、原稿Ｇが積載される給紙トレイ１０３が設けられている。
【００２２】
給紙トレイ１０３には、原稿Ｇの側縁を規制する側板１０３Ａ及び原稿Ｇの後端を規制する後端規制部材１０３Ｂが設けられている。側板１０３Ａは図では一方のもののみが示されているが、給紙トレイ１０３の両側に設けられ、原稿幅方向に移動可能であり、この移動位置によって、原稿Ｇの幅が規制される。
【００２３】
更に、給紙トレイ１０３上の最上部の原稿Ｇより給紙するピックアップローラ１０４が設けられている。このピックアップローラ１０４に原稿Ｇを押し当てる押圧板１０５が設けられており、原稿Ｇの先端がピックアップローラ１０４に確実に接触するように構成されている。
【００２４】
ピックアップローラ１０４で給紙された原稿Ｇを、一枚のみ確実に搬送するように、分離搬送ローラ１０６と捌きローラ１０７とが対向して設けられている。
【００２５】
分離搬送ローラ１０６で搬送された一枚の原稿Ｇを一時停止し、給紙のタイミングを取り、且つ、原稿Ｇの曲がりを矯正するための一対のレジストローラ１０８が設けられており、レジストローラ１０８の下流側に案内通路１１０が形成され、画像読取位置Ｒに原稿Ｇを搬送する搬送従動部材としての搬送従動ローラ１１１と搬送駆動部材としての搬送駆動ローラ１１２を設け、画像読取位置Ｒに搬送された原稿Ｇがプラテンローラ１１３と透明材よりなりシート案内兼露光窓としてのスリットガラス１１４間で挟持されながら搬送されるように構成される。
【００２６】
画像読取位置Ｒを通過した原稿Ｇを案内通路１１９に案内して、一対の搬送ローラ１２０で搬送し、排紙用案内通路１２２に案内するか、再び案内通路１１０に搬送するための反転案内通路１２３に案内するかを切り換えるための切換案内部材１２４が設けられている。
【００２７】
前記排紙用案内通路１２２に案内された原稿Ｇは、一対の排紙ローラ１２９により排紙トレイ１３１に排紙される。
【００２８】
また原稿Ｇの両面原稿読取時には、切換案内部材１２４を切り換えて反転案内通路１２３に原稿Ｇを搬送し、反転ローラ１２６で反転案内部１２３Ａに搬送した後、反転ローラ１２６の回転方向を反転して原稿Ｇを反転案内通路１２３にスイッチバックして搬送し、切換案内部材２４を切り換えて案内通路１１０に搬送する。
【００２９】
画像読取部２は原稿Ｇを照明する光源２０、ミラー２１、２２、２３、結像レンズ２３、撮像素子としてのラインＣＣＤ２５及びプラテンガラス２６を有する。
【００３０】
画像読取位置Ｒを通過する原稿Ｇは光源２０により照明されて、原稿Ｇの反射光がラインＣＣＤ２５上に結像して読取が行われる。また、プラテンガラス２６上に載置された原稿は移動する光源２０及びミラー２１、２２、２３により走査されて、読取が行われる。
【００３１】
自動原稿搬送装置１により搬送される原稿Ｇの読取は次に説明する原稿搬送により行われる。
【００３２】
片面読取においては、レジストローラ１０８により搬送された原稿Ｇは、画像読取位置Ｒを通過した後に、搬送ローラ１２０及び排紙ローラ１２９により排紙トレイ１３１に排紙される。
【００３３】
両面読取においては、レジストローラ１０８により搬送された原稿Ｇは、画像読取位置Ｒを通過して表面画像の読取が行われた後に、切換案内部材１２４により反転ローラ１２６に案内される。反転ローラ１２６は原稿Ｇを図右方向に搬送し、原稿Ｇの左端部が反転ローラ１２６に挟持された状態で回転方向を反転し、原稿Ｇを図左方向に搬送する。反転搬送される原稿Ｇは反転案内通路１２３に案内され、更に、案内通路１１０を経て画像読取位置Ｒに搬送される。反転されて画像読取位置Ｒを通過する原稿Ｇはその裏面を光源２０側に向いた状態で画像読取位置Ｒを通過する。このようにして、裏面読取が行われる。裏面読取後の原稿Ｇは再び、反転ローラ１２６に案内され、反転ローラ１２６の反転搬送によって、反転案内通路１２３、案内通路１１０及び画像読取位置Ｒを搬送される。この最後の原稿Ｇの搬送は排紙トレイ１３１上における原稿Ｇの頁順を揃えるための反転搬送であり、読取は行われない。
【００３４】
図３は、図２に示す自動原稿搬送装置の制御系のブロック図である。
パルスモータＭＴ１は、ピックアップローラ１０４及び分離搬送ローラ１０６を駆動すパルスモータ、ＭＴ２はレジストローラ１０８、搬送駆動ローラ１１２、プラテンローラ１１３、反転ローラ１２６及び排紙ローラ１９等からなる搬送手段を駆動するパルスモータである。ＭＤ１、ＭＤ２はモータドライバである。
【００３５】
制御手段ＣＲは、パルスモータＭＴ１、ＭＴ２の駆動のタイミング制御を行って、前記に説明したような原稿搬送を行い、片面読取時の搬送制御及び両面読取時の反転搬送制御を行う。
【００３６】
タイミング制御は給紙レジストセンサＳＥ１及び原稿搬送センサＳＥ２の原稿先端検知信号を用いて行われるが、次に説明するパルスモータＭＴ２のトルク制御は、原稿厚センサＳＥ３の検知信号に基づいて行われる。
【００３７】
原稿厚を検知する検知手段は原稿厚センサＳＥ３及び演算部ＳＰ１からなり、原稿厚センサＳＥ３は図４に示すように、投光部ＳＡと受光部ＳＢを有し、投光部ＳＡと受光部ＳＢ間を通過する原稿の光透過度を測定することにより、原稿の厚さを検知する透過型センサである。原稿厚センサには、光による図示の透過型センサの他に、例えば、光による反射型センサや振動伝達を利用した超音波センサ等周知の紙厚センサを用いることができる。演算部ＳＰ１は、受光部Ｓ１Ｂの出力を処理して原稿の厚さを、たとえば、厚紙、普通紙（普通の厚さの紙）、薄紙のように分類した信号を出力する。
【００３８】
制御手段ＣＲは、演算部ＳＰ１の信号に基づいて、モータドライバＭＤ２の出力電流値を制御し、パルスモータＭＴ２のトルクを制御する。すなわち、厚い原稿に対しては、電流値を大きくし、薄い原稿に対しては電流値を小さくする。
【００３９】
次に、図５により、原稿厚に対応したパルスモータＭＴ２の駆動電流の電流値制御を説明する。
【００４０】
給紙トレイ１０３に原稿がセットされ、片面読取／両面読取等のコピーモードが設定され（Ｓ１）た後、コピーボタンの操作によるコピースタートで（Ｓ２）、パルスモータＭＴ１が起動して、原稿が給紙トレイ１０３から搬出され、１枚に分離される（Ｓ３）。
【００４１】
原稿が原稿厚センサＳＥ３を通過して、原稿の厚さが検知される（Ｓ４）。演算部ＳＰ１は原稿の厚さを算出し（Ｓ５）、原稿厚のデータを制御手段ＣＲに供給する（Ｓ６）。制御手段ＣＲは、原稿の厚さが８０μｍ以下のときは（Ｓ７のＹＥＳ）、モータドライバＭＤ２の電流値を１．５Ａとし、原稿の厚さが、８０μｍより大で１００μｍ以下のときは（Ｓ８のＹＥＳ）、電流値を１．８Ａとし、原稿の厚さが、ステップＳ７、Ｓ８のいずれの判断条件に対してもＮＯのときは、厚さ１００μｍを超える原稿と判断して（Ｓ９）、電流値を２．０Ａに設定する。
【００４２】
設定した電流値の駆動電流でパルスモータＭＴ２を駆動して原稿を搬送し、原稿読取を行い（Ｓ１３）終了する。
【００４３】
なお、１個のジョブにおいて、給紙トレイ１０３にセットされる原稿は一種類であり、同一厚さのものであるので、最初の１枚について、図５の制御を行い、２枚目以降の原稿については、設定された電流値で原稿搬送が行われる。
【００４４】
図６は原稿の厚さとともに、原稿サイズを検知し、これら検知結果に基づいてパルスモータＭＴ２の電流値制御を行う例のブロック図である。ＳＥ４は原稿サイズを検知するサイズセンサであり、側板１０３Ａの位置に対応した電圧を出力する。演算部ＳＰ２は原稿の幅を算出する。原稿の幅を、たとえば、Ａ４横、Ｂ４横のような幅狭原稿と、Ａ４縦、Ａ３のように幅広原稿に分類した信号が出力される。制御手段ＣＲは原稿サイズに対しても、前記原稿厚に対すると同様に、幅広原稿の場合に大電流を供給し、幅狭原稿の場合に小電流を供給する制御を行う。
【００４５】
図７は原稿厚が操作パネルにおいて設定され、制御手段が、操作パネルで設定された原稿厚に基づいて搬送手段を駆動するパルスモータのトルク制御を行う例のブロック図である。
【００４６】
図３と同一の構成部には同一の符号を付す。
設定手段としての操作パネルＯＰでは、原稿厚を、たとえば、前記のように、厚手原稿、普通原稿、薄手原稿のように、複数種類に分けて設定することができる。そして、制御手段ＣＲは、操作パネルＯＰで設定された原稿厚の情報に基づいて、パルスモータＭＴ２の駆動電流の電流値を制御する。
【００４７】
図８は図７の例における制御のフローチャートである。
給紙トレイ１０３に原稿がセットされ、片面読取／両面読取等のコピーモードが設定される（Ｓ１）。コピーモードの設定には、原稿厚の設定が含まれ、例えば、厚手原稿、薄手原稿、普通原稿のように、原稿厚が設定される。
【００４８】
次に、操作パネルＯＰにおいて原稿厚が設定されているか否かを見る（Ｓ２２）。原稿厚が設定されていない場合（Ｓ２２のＮＯ）には、パルスモータＭＴ２の駆動電流値は最高値２．０Ａに設定される。
【００４９】
原稿厚が設定されている場合（Ｓ２２のＹＥＳ）、原稿厚の設定が、８０μｍ、すなわち薄手原稿の場合（Ｓ２３のＹＥＳ）には、パルスモータＭＴ２の電流値が１．５Ａに設定され、８０μｍ〜１００μｍ、すなわち普通原稿の場合（Ｓ２４のＹＥＳ）には、電流値１．８Ａが設定され、１００μｍを超える厚手原稿の場合（Ｓ２５）には、電流値２．０Ａが設定される。
【００５０】
このようなパルスモータＭＴ２の駆動電流値の設定の後、コピースタートボタンが操作されて（Ｓ２９）制御を終了する。
【００５１】
図８の制御においても、前記と同様に、操作パネルＯＰにおける原稿サイズの設定又は、サイズセンサＳＥ４の検知信号に基づいて、原稿厚の情報と原稿サイズの情報との組み合わせでパルスモータＭＴ２の駆動電流の電流値制御を行うことができる。
【００５２】
【発明の効果】
請求項１〜５のいずれかの発明により、原稿厚に応じた電流値で原稿搬送を行うので、自動原稿搬送装置の消費電力が節約され、画像形成装置全体の消費電力の抑制等に有効であるとともに、原稿搬送用のパルスモータの発熱を抑制してその温度上昇を抑制することができる。
【００５３】
請求項２の発明により、給紙される原稿の厚さを検知して自動的にパルスモータの電流値を制御するので、常に最適の電流値で原稿搬送用パルスモータを駆動することができる。
【００５４】
請求項３の発明により、操作パネルで設定された原稿厚の情報に基づいてパルスモータの電流値を制御するので、常に最適の電流値で原稿搬送用パルスモータを駆動することができる。
【００５５】
請求項４の発明により、原稿サイズに対応した最適の電流値で原稿搬送用パルスモータを駆動することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る画像形成装置を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る自動原稿搬送装置を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る自動原稿搬送装置の制御系の一例のブロック図である。
【図４】原稿厚センサを示す図である。
【図５】原稿厚によるパルスモータ駆動電流の電流値制御の一例のフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態に係る自動原稿搬送装置の制御系の他の例のブロック図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る自動原稿搬送装置の制御系の他の例のブロック図である。
【図８】原稿厚によるパルスモータ駆動電流の電流値制御の他の例のフローチャートである。
【符号の説明】
ＣＲ  制御手段
ＭＤ１、ＭＤ２  モータドライバ
ＭＴ１、ＭＴ２  パルスモータ
ＯＰ  操作パネル
ＳＥ３  原稿厚センサ
ＳＥ４  サイズセンサ
【図１】
2004269099.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004269099.tif 000009
【図８】
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