(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート載置台上のシートを１枚ずつ搬送路に送り出す給紙ローラと、
前記給紙ローラにより搬送される前記シートの移動速度を検出するシート速度検出手段と、
前記シートを搬送する前記給紙ローラの搬送速度を検出するローラ速度検出手段と、
前記給紙ローラを回転させるローラ駆動手段と、
前記ローラ駆動手段による前記給紙ローラの回転駆動を制御する制御部とを備えているシート搬送装置において、
前記シートの搬送時における前記給紙ローラの所定量以上のスリップの発生の有無を検出するスリップ検出手段を備え、
前記制御部は、前記シート速度検出手段および前記ローラ速度検出手段の検出結果から、前記シートの搬送時に生じる前記給紙ローラのスリップの程度を示すスリップ率を前記シートの搬送毎に求め、かつ前記給紙ローラによるシートの累計搬送枚数を計数しており、前記スリップ検出手段にて前記給紙ローラの所定量以上のスリップの発生が検出された場合であって、前記累計搬送枚数が所定の複数枚以上となった場合には、前記給紙ローラの回転開始から所定速度に到達するまでの加速度である起動時加速度を低下させるスリップ対応動作が行われる一方、前記スリップ検出手段にて前記給紙ローラの所定量以上のスリップの発生が検出された場合であっても、前記累計搬送枚数が前記複数枚未満の場合には、前記スリップ対応動作が行なわれないように、前記ローラ駆動手段を制御し、前記スリップ対応動作において、複数の前記スリップ率からスリップ率計測値を求め、得られたスリップ率計測値に応じて、前記起動時加速度を前記スリップ率計測値が高いほど低くなるように設定することを特徴とするシート搬送装置。
【請求項２】
前記スリップ検出手段は、前記搬送路上の所定位置に対する前記シートの到達の有無を検出するシート検出手段と、前記給紙ローラによるシート送り出し動作開始後の前記シート検出手段の検出結果から前記所定位置へのシートの到達遅れを検出した場合に所定量以上のスリップの発生有りと判定する判定部とを備え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】
前記スリップ率計測値は、前記給紙ローラにより所定枚数のシートを搬送して得られた前記スリップ率の平均値であ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４】
前記スリップ率計測値は、前記給紙ローラにより所定枚数のシートを搬送して得られた前記スリップ率のうちの最も出現頻度が高いスリップ率であ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５】
シート載置台上のシートのサイズを検出するシートサイズ検出手段を備え、
前記制御部は、前記シートサイズ検出手段にて検出されたシートサイズごとに前記スリップ率を求めることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載のシート搬送装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記スリップ対応動作において、前記給紙ローラが一旦停止した後に回転を再開し、かつこの回転再開時の給紙ローラの前記起動時加速度が、前回起動時の起動時加速度よりも低下するように、前記ローラ駆動手段を制御することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のシート搬送装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載のシート搬送装置を備え、前記シート搬送装置によりシートとしての原稿を搬送することを特徴とする原稿搬送装置。
【請求項８】
請求項１から６のいずれか１項に記載のシート搬送装置と用紙に印刷を行う画像形成部とを備え、前記シート搬送装置によりシートとしての用紙を前記画像形成部に向けて搬送することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
シート載置台上のシートを給紙ローラにより１枚ずつ搬送路に送り出すシート搬送方法において、
前記シートの搬送毎に、前記給紙ローラにより搬送される前記シートの移動速度、および前記シートを搬送する前記給紙ローラの搬送速度を検出し、これら両速度の検出結果から、前記シートの搬送時に生じる前記給紙ローラのスリップの程度を示すスリップ率を前記シートの搬送毎に求め、かつ前記給紙ローラによるシートの累計搬送枚数を計数し、前記シートの搬送時における前記給紙ローラの所定量以上のスリップが生じた場合であって、前記累計搬送枚数が所定の複数枚以上となった場合には、前記給紙ローラの回転開始から所定速度に到達するまでの加速度である起動時加速度を低下させるスリップ対応動作を行う一方、前記シートの搬送時における前記給紙ローラの所定量以上のスリップが生じた場合であっても、前記累計搬送枚数が前記複数枚未満の場合には、前記スリップ対応動作を行なわず、前記スリップ対応動作において、複数の前記スリップ率からスリップ率計測値を求め、得られたスリップ率計測値に応じて、前記起動時加速度を前記スリップ率計測値が高いほど低くなるように設定することを特徴とするシート搬送方法。
【請求項１０】
請求項１から６の何れか１項に記載のシート搬送装置の前記の各部としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
【請求項１１】
請求項１０に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばデジタル複写機等の画像形成装置に備えられるシート搬送装置、原稿搬送装置、画像形成装置、シート搬送方法、プログラムおよび記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばデジタル複写機である画像形成装置にはシート搬送装置が設けられる。このシート搬送装置は、原稿を搬送する場合には自動原稿搬送装置であり、印刷用の用紙を搬送する場合には給紙カセットを備えた給紙装置である。
【０００３】
この種のシート搬送装置では、原稿あるいは用紙等のシートが載置されたトレイから、ピックアップローラによってシートを一枚ずつ取り出し、このシートを複数対の搬送ローラによって搬送する。
【０００４】
ここで、シート搬送装置では、原稿用紙の種類の多様化やカラーコピーに適した種類の印刷用紙の使用など、種々の用紙をジャムなどの搬送不良を生じることなく適切に搬送することが求められる。また、画像形成装置においては、印刷処理の高速化が求められており、これには用紙の高速搬送が必須である。
【０００５】
上記のような要求を満たす上でシート搬送装置には次のような問題ある。例えば、種々のシートを搬送する場合、シートの種類が異なれば、シート同士あるいはシートとピックアップローラとの摩擦力は一定ではなく、通常、それら種類間で異なることになる。また、ピックアップローラには経年変化が生じるとともに、紙粉やオイルの付着等による汚れが生じる。これらの事情から、トレイ上からシートを取り出す場合にピックアップローラがシートに対してスリップを生じることがある。ピックアップローラがシートに対してスリップした場合、シートを所定の搬送位置まで所定時間内に搬送することができない。このため、画像形成装置では印刷処理において高速処理が困難となる。
【０００６】
一方、上記スリップが生じた場合には、ピックアップローラによる再度の給紙動作のためのリトライが行われる。しかしながら、ピックアップローラのスリップが生じている状況下においては、単純なリトライによってシートの給紙を行うのが困難な場合がある。
【０００７】
そこで、特許文献１では、スリップが発生した場合に、ピックアップローラの回転速度(最大速度)を低下させてリトライを行っている。
【特許文献１】特開２００４−２６９２５６（平成１６年９月３０日公開）
【非特許文献１】鶴岡  慶雅，豊田  靖，堀  洋一、「電気自動車のトラクションコントロールに関する基礎研究」、電気学会論文誌Ｄ, Vol.118-D, No.1, pp45-50, 1998.1
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、特許文献１の構成では、ピックアップローラの回転速度(最大速度)を低下させてリトライを行うことにより、シートの給紙は可能となるものの、ピックアップローラによるシートの回転速度が低下した状態が継続されるので、シートの搬送速度が遅くなる。このため、画像形成装置において処理の高速化という要求を満たすことができない。
【０００９】
したがって、本発明は、シート載置台上から給紙ローラによりシートの給紙を行う構成において、シートに対する給紙ローラのスリップが生じた場合であっても、シートを確実に搬送でき、かつシートの搬送速度の低下を抑制して、シート搬送を伴う処理速度の低下を防止することができるシート搬送装置、原稿搬送装置、画像形成装置、シート搬送方法、プログラムおよび記録媒体の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のシート搬送装置は、シート載置台上のシートを１枚ずつ搬送路に送り出す給紙ローラと、前記給紙ローラを回転させるローラ駆動手段と、前記ローラ駆動手段による前記給紙ローラの回転駆動を制御する制御部とを備えているシート搬送装置において、前記シートの搬送時における前記給紙ローラの所定量以上のスリップの発生の有無を検出するスリップ検出手段を備え、前記制御部は、前記スリップ検出手段にて前記給紙ローラの所定量以上のスリップの発生が検出された場合に、前記給紙ローラの回転開始から所定速度に到達するまでの加速度である起動時加速度を低下させるスリップ対応動作が行われるように、前記ローラ駆動手段を制御することを特徴としている。
【００１１】
本発明のシート搬送方法は、シート載置台上のシートを給紙ローラにより１枚ずつ搬送路に送り出すシート搬送方法において、前記シートの搬送時における前記給紙ローラの所定量以上のスリップが生じた場合に、前記給紙ローラの回転開始から所定速度に到達するまでの加速度である起動時加速度を低下させるスリップ対応動作を行うことを特徴としている。
【００１２】
上記の構成によれば、給紙ローラの所定量以上のスリップが発生した場合には、給紙ローラの回転開始から所定速度に到達するまでの加速度である起動時加速度が低下する。したがって、シートに対する給紙ローラのスリップ、例えば給紙ローラの磨耗や給紙ローラの汚れによる前記スリップを抑制して、給紙ローラによりシートを確実にシート載置台上から送り出すことができる。この場合、給紙ローラは、所定速度に到達するまでの起動時加速度が低下するものの、起動後は最高速度（所定速度）が維持されるので、シートの搬送速度の低下は抑制される。
【００１３】
すなわち、本発明によれば、シートに対する給紙ローラのスリップが生じた場合であっても、シートを確実に搬送でき、かつシートの搬送速度の低下を抑制して、シート搬送を伴う処理速度の低下を防止することができる。
【００１４】
上記のシート搬送装置において、前記スリップ検出手段は、前記搬送路上の所定位置に対する前記シートの到達の有無を検出するシート検出手段と、前記給紙ローラによるシート送り出し動作開始後の前記シート検出手段の検出結果から前記所定位置へのシートの到達遅れを検出した場合に所定量以上のスリップの発生有りと判定する判定部とを備えている構成としてもよい。
【００１５】
上記のシート搬送装置において、前記制御部は、前記給紙ローラによるシートの累計搬送枚数を計数しており、前記スリップ対応動作が前記累計搬送枚数が所定枚数以上となった場合に行われる一方、所定枚数未満では行なわれないように、前記ローラ駆動手段を制御する構成としてもよい。
【００１６】
上記の構成によれば、給紙ローラによるシートの累計搬送枚数が所定枚数以上となった場合にスリップ対応動作が行われ、それまでは行なわれない。すなわち、シートの累計搬送枚数が所定枚数未満の状態では給紙ローラは磨耗や汚れが少ない状態である。このような状態で発生する給紙ローラのスリップは突発的なもの、一時的なものであり、継続して生じることがない。したがって、そのようなスリップの発生に対してはスリップ対応動作を行わず、これによって無駄な制御を防止できるようにしている。
【００１７】
上記のシート搬送装置は、前記給紙ローラにより搬送される前記シートの移動速度を検出するシート速度検出手段と、前記シートを搬送する前記給紙ローラの搬送速度を検出するローラ速度検出手段とを備え、前記制御部は、前記シート速度検出手段および前記ローラ速度検出手段の検出結果から、前記シートの搬送時に生じる前記給紙ローラのスリップの程度を示すスリップ率を求め、前記スリップ対応動作において、前記給紙ローラの起動時加速度を前記スリップ率が高いほど低くなるように設定し、設定した起動時加速度にて前記給紙ローラが回転するように前記ローラ駆動手段を制御する構成としてもよい。
【００１８】
上記の構成によれば、実際に計測して得られたスリップ率に基づいて給紙ローラの起動時加速度を設定することができるので、給紙ローラの起動時加速度についての高精度の制御が可能である。
上記のシート搬送装置において、前記制御部は、前記起動時加速度を設定する場合の前記スリップ率として、給紙ローラにより所定枚数のシートを搬送して得られたスリップ率の平均値を使用する構成としてもよい。
【００１９】
上記の構成によれば、給紙ローラの起動時加速度を設定する場合のスリップ率として、給紙ローラにより所定枚数のシートを搬送して得られたスリップ率の平均値が使用されるので、個々のシート搬送の際のスリップ率のぶれの影響を受け難くなり、給紙ローラの起動時加速度について安定した制御が可能である。
【００２０】
上記のシート搬送装置において、前記制御部は、前記起動時加速度を設定する場合の前記スリップ率として、給紙ローラにより所定枚数のシートを搬送して得られたスリップ率のうちの最も出現頻度が高いスリップ率を使用する構成としてもよい。
【００２１】
上記の構成によれば、給紙ローラの起動時加速度を設定する場合のスリップ率として、給紙ローラにより所定枚数のシートを搬送して得られたスリップ率のうちの最も出現頻度が高いスリップ率が使用されるので、個々のシート搬送の際のスリップ率のぶれの影響を受け難くなり、給紙ローラの起動時加速度について安定した制御が可能である。
【００２２】
上記のシート搬送装置は、シート載置台上のシートのサイズを検出するシートサイズ検出手段を備え、前記制御部は、前記シートサイズ検出手段にて検出されたシートサイズごとに前記スリップ率を求める構成としてもよい。
【００２３】
上記の構成によれば、シートサイズごとに給紙ローラのスリップ率が求められるので、シートサイズごとに給紙ローラの起動時加速度が設定される。これにより、シートサイズに応じて給紙ローラの起動時加速度の制御を良好に行うことができる。
【００２４】
上記のシート搬送装置において、前記制御部は、前記スリップ検出手段にて前記給紙ローラのスリップ発生が検出された場合に、前記給紙ローラが一旦停止した後に回転を再開し、かつこの回転再開時の給紙ローラの前記起動時加速度が、前回起動時の起動時加速度よりも低下するように、前記ローラ駆動手段を制御する構成としてもよい。
【００２５】
上記の構成によれば、給紙ローラのスリップが発生した場合には、給紙ローラが一旦停止した後に回転を再開する。そして、この場合の回転再開から所定速度に到達するまでの起動時加速度は、前回の起動時加速度よりも低下する。したがって、シートに対する給紙ローラのスリップ、例えば給紙ローラの磨耗や給紙ローラの汚れによるスリップが生じている場合に、スリップを抑制して、給紙ローラによりシートを確実にシート載置台上から送り出すことができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、シートに対する給紙ローラのスリップ、例えば給紙ローラの磨耗や給紙ローラの汚れによるスリップが生じている場合に、前記スリップを抑制して、給紙ローラによりシートを確実にシート載置台上から送り出すことができる。この場合、給紙ローラは、所定速度に到達するまでの起動時加速度が低下するものの、起動後は最高速度（所定速度）が維持されるので、シートの搬送速度の低下は抑制される。すなわち、本発明によれば、シートに対する給紙ローラのスリップが生じた場合であっても、シートを確実に搬送でき、かつシートの搬送速度の低下を抑制して、シート搬送を伴う処理速度の低下を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
〔実施の形態１〕
本発明の一実施形態を図面に基づいて以下に説明する。
【００２８】
（画像形成装置の動作説明）
図１は、本実施の形態に係る画像形成装置１１の構成を示す説明図である。
画像形成装置１１は、例えばデジタル複写機であり、外部から受け取った画像データに応じて、所定のシート（記録用紙）にモノクロ画像を形成するものである。
【００２９】
図１に示すように、画像形成装置１１は、露光ユニット１３、現像器１５、感光体１７、帯電器１９、クリーナユニット２１、定着ユニット２３、給紙トレイ２５、給紙トレイ２５から上方に延びる給紙搬送路２７、給紙搬送路２７の終端からレジストローラ２９、転写ベルト４５および定着ユニット２３を経て排紙ローラ９５に至るまでの用紙搬送路３１、並びに排紙トレイ３３等の各手段を備えている。また、画像形成装置１１は転写機構３９を備えている。
【００３０】
帯電器１９は、感光体１７ドラムの表面を所定の電位に均一に帯電させる。帯電器１９は、本実施の形態において、コロナ放電方式のものとなっているが、接触方式のローラ型やブラシ型であってもよい。
【００３１】
露光ユニット１３は、本実施の形態において、レーザ照射部３５および反射ミラー３７を備えた、レーザスキャニングユニット（ＬＳＵ）を用いる手法である。露光ユニット１３には、この他に、発光素子をアレイ状に並べた例えばＥＬやＬＥＤ書込みヘッドを用いる手法もある。なお、画像形成装置１１は、高速印字処理を行うために、複数のレーザ光を利用して照射タイミングの高速化を低減する手法である、２ビーム手法を採用している。露光ユニット１３は、帯電器１９によって均一に帯電された感光体１７を入力された画像データに応じて露光することにより、感光体１７の表面に、画像データに応じた静電潜像を形成する機能を有する。
【００３２】
現像器１５は感光体１７上に形成された静電潜像をトナーで顕像化するものである。クリーナユニット２１は、現像・画像転写後における感光体１７上の表面に残留したトナーを、除去・回収するものである。
【００３３】
転写機構３９は、感光体１７上で顕像化されたトナーを用紙搬送路３１を搬送される用紙上に転写する。転写機構３９は、本実施の形態において転写ベルトユニットからなり、トナーが有する電荷の逆極性の電界を印加して、用紙上にトナーを転写するための機構である。例えば、静電像が（−）極性の電荷を有している時は、転写機構３９への印加極性は（＋）極性となる。
【００３４】
転写機構３９は前記転写ベルト４５を備えている。この転写ベルト４５は、駆動ローラ４１、従動ローラ４３および他のローラに架橋され、所定の抵抗値（１×１０９〜１×１０１３Ω・cmの範囲）を有する。
【００３５】
感光体１７と転写ベルト４５の接触部４７には、前記駆動ローラ４１、前記従動ローラ４３、および転写電界を印加し得る弾性導電性ローラ４９が配置されている。弾性導電性ローラ４９が弾性を有することにより、感光体１７と転写ベルト４５とは、線接触ではなく、所定の幅（転写ニップと呼ばれる。）を有して面接触する。これにより、搬送される用紙へのトナーの転写効率が向上する。
【００３６】
転写ベルト４５の転写領域の下流側における、転写ベルト４５の背面側には除電ローラ５１が配置されている。この除電ローラ５１は、接触部４７を通過する際に印加された電圧により帯電した用紙を除電し、次工程への用紙の搬送をスムーズに行うためのものである。
【００３７】
さらに転写機構３９には、転写ベルト４５のトナー汚れを解消するクリーニングユニット５３、および転写ベルト４５の除電を行う除電機構５５が配置されている。前記除電機構５５による除電の手法には、画像形成装置１１を介して接地する手法、もしくは積極的に前記転写電界の極性とは逆極性の電界を印加する手法がある。転写機構３９にてトナーが転写された用紙は定着ユニット２３に搬送される。
【００３８】
定着ユニット２３は、加熱ローラ５７および加圧ローラ５９を備えている。加熱ローラ５７の外周部には用紙剥離爪６１、ローラ表面温度検出部材６３（サーミスター）およびローラ表面クリーニング部材６５が配置される。また、加熱ローラ５７の内周部には、ローラの表面を所定温度（定着設定温度：概ね１６０〜２００℃）に加熱するための熱源６７が配置されている。
【００３９】
加圧ローラ５９の両端部には、加熱ローラ５７に対して所定圧力で加圧ローラ５９を圧接可能とする加圧部材が配置されている。加圧ローラ５９の外周には、加熱ローラ５７の外周と同様に、用紙剥離爪６１およびローラ表面クリーニング部材６５が配置されている。
【００４０】
定着ユニット２３は、加熱ローラ５７と加圧ローラ５９の圧接部（定着ニップ部と呼ばれる）において、搬送される用紙上の未定着トナーを加熱ローラ５７表面の温度で加熱して溶融させ、かつ加圧ローラ５９による圧接力で用紙上の未定着トナーを投鋲作用で用紙上に定着させる。
【００４１】
給紙トレイ２５は、画像形成に使用するシート（記録用紙）を蓄積しておくためのものであり、用紙に印刷を行う画像形成部の下側、および側壁面に設けられている。画像形成装置１１は、高速印字処理を行うために、画像形成部の下方に配置される各給紙トレイ２５に、定型サイズの用紙を５００〜１５００枚収納可能となっている。また、画像形成装置１１の側面には、複数の種類の用紙を多量に収納可能な大容量給紙カセット７３、および主として不定型サイズの印字に用いる手差しトレイ７５が配置されている。
【００４２】
排紙トレイ３３は、画像形成装置１１における手差しトレイ７５とは反対側の側面に配置されている。なお、画像形成装置１１では、排紙トレイ３３に代えて、排紙用紙の後処理装置（ステープル、パンチ処理等々）、あるいは複数段排紙トレイをオプションとして配置することも可能である。
【００４３】
画像形成装置１１は図示しない制御部を備える。この制御部は、画像形成装置１１の動作を制御するものであり、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリおよび入力回路出力回路から構成されている。ＲＯＭは、ＣＰＵが実行する処理の手順である制御プログラムを格納する。ＲＡＭは作業用のワークエリアを提供する。不揮発性メモリは制御に必要なデータをバックアップして保持する。入力回路は、センサやスイッチからの入力信号が接続され、入力バッファやＡ／Ｄ変換回路を含む。出力回路は、モータやソレノイド、ランプなどの負荷を駆動するためのドライバを含む。
【００４４】
次に、本画像形成装置１１の処理モードに対応する用紙搬送工程について詳細に説明する。この用紙搬送工程は前記制御部の制御により行われる。
【００４５】
まず、印字要求に適合する用紙が複数の給紙トレイ２５の中から選択され、搬送路中の搬送ローラ９３によってレジストローラ２９まで搬送される。レジストローラ２９に到達した用紙は、その位置で一旦停止する。
【００４６】
次に、用紙の先端と感光体１７上の画像情報を合致させるタイミングでレジストローラ２９が回転し、これによって用紙が転写機構３９に搬送される。転写機構３９では、用紙上に画像情報に対応するトナーが転写され、その後、用紙は定着ユニット２３へ搬送され、用紙上のトナーが用紙に固着される。その後、用紙は排紙トレイ３３に排出される。
【００４７】
前記制御部は、印字のモード（コピーモード、プリンタモードもしくはＦＡＸモードなど）、および印字処理手法（片面印字／両面印字など）に応じて、定着ユニット２３から排紙トレイ３３までの搬送方法を制御する。
【００４８】
通常コピーモードでは、ユーザーが装置の近傍で操作を行うことから、印字面を上側にして排出するように用紙搬送制御することが多い。これは、「フェースアップ排出」と呼ばれる。一方、プリンタ、ＦＡＸの各モードでは、ユーザーが装置の近傍に居ないことから、排出用紙のページ順を揃える「フェースダウン排出」が多く用いられている。
【００４９】
したがって、画像形成装置１１では、印字のモードに応じてフェースアップ排出とフェースダウン排出とを切り換え得る機構を有している。前記切り換え機構は、定着ユニット２３を通過した用紙が排紙トレイ３３に排出されるまでの間に、複数の搬送路と複数の分岐爪を配置し、これによって印字モードに応じた用紙排出を行うように構成されている。
【００５０】
（原稿読取装置の概要）
図２は、本実施の形態のシート搬送装置を搭載した原稿読取装置１００の外観を示す斜視図である。図３は、図２に示した原稿読取装置１００の概略的な縦断面図である。
【００５１】
図３に示すように、本実施の形態の原稿読取装置１００は、自動原稿送り装置（以下、ＡＤＦと称する）１、第１画像読取装置１０および第２画像読取装置２０を備えている。自動原稿送り装置１は、原稿を原稿搬送路Ｆに沿って自動的に搬送する。第１画像読取装置１０は、搬送されてきた原稿の表面側の画像を読み取る。第２画像読取装置２０は、搬送されてきた原稿の裏面側の画像を読み取る。
【００５２】
第１画像読取装置１０は、光源１１、第１〜第３ミラー１２ａ〜１２ｃ、レンズ１３およびＣＣＤ（イメージセンサ）１４を備えた縮小光学系の画像読取手段である。第２画像読取装置２０は、光源２１、第１〜第４ミラー２２ａ〜２２ｄ、レンズ２３およびＣＣＤ（イメージセンサ）２４を備えた縮小光学系の画像読取手段である。
【００５３】
原稿読取装置１００は画像形成装置１１の上に配置されるものであり、主として第２画像読取装置２０を収納するＡＤＦ１、および第１画像読取装置１０を収容する主走査部２から構成されている。ＡＤＦ１と主走査部２はヒンジ（図示せず）によって連結され、ＡＤＦ１はヒンジの回動によって主走査部２に対して開閉可能となっている。
【００５４】
主走査部２は、主として筐体３、透明なガラス板からなるプラテン板４、および筐体３内に収容される第１画像読取装置１０から構成されている。第１画像読取装置１０は、光源１１および第１ミラー１２ａを保持する光源ユニット１５、第２ミラー１２ｂおよび第３ミラー１２ｃを保持するミラーユニット１６、レンズ１３並びにＣＣＤ１４を備えている。
【００５５】
主走査部２は、ユーザーが原稿をプラテン４上に載置して原稿画像の読み取りを行う原稿固定方式による画像読取と、ＡＤＦ１によって自動的に原稿を搬送しながら原稿画像を読み取る原稿移動方式の両方式に対応している。
【００５６】
原稿固定方式によって原稿画像を読み取る場合、光源ユニット１５とミラーユニット１６は、原稿固定方式に対応したホームポジションにそれぞれ移動する。その後、光源ユニット１５は原稿に対して光を照射しながら一定の速度で副走査方向（紙面に対して左右方向）に移動して原稿の画像を走査し、それと同時にミラーユニット１６は光源ユニット１５の移動速度の１／２の移動速度で同じく副走査方向に移動する。
【００５７】
光源ユニット１５から照射され原稿から反射した光は、光源ユニット１５に設けられた第１ミラー１２ａで反射したのち、ミラーユニット１６の第２および第３ミラー１２ｂ，１２ｃによって１８０°光路変換され、レンズ１３を介してＣＣＤ１４に結像し、電気的な画像データに変換される。
【００５８】
一方、原稿移動方式によって原稿画像を読み取る場合、光源ユニット１５およびミラーユニット１６は、図３に示されるホームポジションに静止したまま、ＡＤＦ１によってホームポジションの上部を通過するように搬送される原稿に対して光源１１から光を照射して画像を走査する。原稿の表面側から反射された光は、上述の原稿固定方式と同様に、第１ミラー１２ａによって反射された後、ミラーユニット１６の第２および第３ミラー１２ｂ，１２ｃによって１８０°光路変換され、レンズ１３を介してＣＣＤ１４に結像し、電気的な画像データに変換される。
【００５９】
ＡＤＦ１は、ピックアップローラ６、複数対の搬送ローラ７（７ａ〜７ｅ）、レジストローラ８および排紙ローラ９を備え、ユニット化された第２画像読取装置２０が略Ｕ字状に弧を描く原稿搬送路Ｆ内に収まるように配設されている。ピックアップローラ６は、原稿載置台５に載置された原稿を１枚ずつＡＤＦ１の内部へ呼び込む。この場合、ピックアップローラ６は１枚の原稿の給紙を完了するごとに一旦停止され、次の原稿の給紙を開始する際に起動される。
搬送ローラ７は、ピックアップローラ６にて呼び込まれた原稿を原稿搬送路Ｆに沿って搬送する。レジストローラ８は給紙タイミングを調節する。
【００６０】
第２画像読取装置２０は、光源２１を保持する光源ホルダー２５、第１〜第４ミラー２２ａ〜２２ｄ、レンズ２３およびＣＣＤ２４の各部材が１つの集合体をなすようにユニット用筐体２６に収容されることによりユニット化されている。なお、第２画像読取装置２０において、光源ホルダー２５に保持された光源２１、レンズ２３、ＣＣＤ２４は、第１画像読取装置１０を構成するそれらと同一のものである。
【００６１】
第２画像読取装置２０は、ユーザーから両面読み取りの要求がなされた際に、原稿搬送路Ｆを搬送される原稿の裏面側の画像を読み取る。具体的には、第１画像読取装置１０によって原稿の表面側の画像が読み取られた後、その原稿は原稿搬送路Ｆに沿って排出トレイ３０へ向けて搬送される間に、第２画像読取装置２０の光源ホルダー２５の下部を通過する。この際に第２画像読取装置２０の光源２１は原稿の裏面側へ向けて光を照射し、原稿の裏面側から反射された光は、第１〜第４ミラー２２ａ〜２２ｄによって順次光路変換された後、レンズ２３を介してＣＣＤ２４に結像し、電気的な画像データに変換される。
【００６２】
また、ＡＤＦ１の下面は、主走査部２のプラテン板４上に載置された読み取り原稿を上から押さえる押さえ板２８となっている。この押さえ板２８は、第１画像読取手段２０の光源ホルダー２５に対峙する部分が開放可能な蓋体２９となっている。
【００６３】
原稿載置台５は、給紙方向において下流側の原稿押上げ板５ａと上流側の固定板５ｂとからなる。これら原稿押上げ板５ａと固定板５ｂとはヒンジ５ｃによって接続され、原稿押上げ板５ａはヒンジ５ｃを中心として上下に回転可能となっている。
【００６４】
図４は、本実施の形態の原稿読取装置１００の電気的構成の主要部を概略的に示すブロック図である。
【００６５】
図４に示すように、原稿読取装置１００は、主制御部１０１、スキャナ部１０２、画像処理部１０３、記憶部１０４、通信部１０５、操作パネル部１０６、原稿走査部駆動モータ１０７ａを駆動制御するドライバ１０７、原稿搬送制御部（制御部、判定部）１１０、原稿載置台５の整合板駆動モータ５３ａを駆動制御するドライバ１０９を備えている。
【００６６】
主制御部１０１は、装置全体の動作制御を管理する部分であり、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等によって構成されている。
【００６７】
スキャナ部１０２は、図３に示す第１および第２画像読取装置１０，２０の光学走査系を構成する。第１および第２画像読取装置１０，２０のＣＣＤ１４，２４は、上記説明では光学縮小方式のＣＣＤ（Charge Coupled Devices）としているが、等倍光学方式のＣＩＳ（Contact Image Sensor）であってもよい。
【００６８】
画像処理部１０３は、第１画像読取装置１０または第２画像読取装置２０で読み取った光学データを、ページ単位で電気的な画像データに変換する。
【００６９】
記憶部１０４は、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ハードディスクもしくはＭＯなどで構成され、主制御部１０１の制御動作に使用されるデータ、および入力された各種指示内容等を記憶する。また、記憶部１０４は、スキャナ部１０２で読み取った原稿画像を記憶する原稿画像記憶部、および変換された文字列のコードからなる文書を記憶する文書記憶部として機能する領域を備えている。
【００７０】
通信部１０５は、これに接続されたコンピュータやプリンタといった外部機器２００との間で双方向通信を行う通信部であり、画像処理部１０３で画像処理したデータを外部機器２００に送信する。また、外部機器２００から送信されてきたデータを画像形成装置１１が扱えるデータに展開するためのメモリを備えている。
【００７１】
操作パネル部１０６は、図示は省略しているが、図２に示す原稿読取装置１００の手前側に配置される。具体的には、主走査部２をＡＤＦ１より手前側まで拡張し、その上面部分に配置される。操作パネル部１０６は、原稿読取時の動作モード（片面読み取りや両面読み取りなどの指定）を入力する場合などに用いられる。
【００７２】
原稿走査部駆動モータ１０７ａは、原稿固定方式によって原稿画像を読み取る場合に、光源ユニット１５およびミラーユニット１６を適宜の速度で副走査方向に移動させるためのモータであり、主制御部１０１からの制御により、ドライバ１０７によって適宜駆動制御される。
【００７３】
原稿搬送制御部１１０は、原稿搬送路Ｆに配置されたピックアップローラ６、搬送ローラ７、レジストローラ８および排紙ローラ９などの各ローラの駆動、並びに原稿載置台５の原稿押上げ板５ａの位置を制御する。また、後述の各種カウンタとしての機能を有する。
【００７４】
整合板駆動モータ５３ａは、図２に示す原稿載置台５に設けられた一対の整合板９０を駆動し、原稿載置台５に載置された原稿９を幅方向に整合する。
【００７５】
（原稿読取装置の主要部）
図５は原稿読取装置１００における原稿載置台５付近の構成を示す模式図である。図５は、原稿読取装置１００の待機中に原稿載置台５に原稿が載置された直後の状態（原稿の給送を開始する前の状態）を示している。
【００７６】
図５に示すように、原稿載置台５における固定板５ｂの下面には、原稿搬送方向に並んで原稿台第１原稿センサ１１１と原稿台第２原稿センサ１１２とが設けられている。原稿台第１原稿センサ１１１は下流側に位置し、原稿台第２原稿センサ１１２は上流側に位置する。
【００７７】
これら原稿台第１および第２原稿センサ１１１，１１２は、検知片が固定板５ｂから突出しており、これによって原稿載置台５上における原稿Ｄの有無と原稿サイズとを検知することができる。すなわち、原稿載置台５に原稿Ｄが載置されている状態において、原稿台第１原稿センサ１１１のみが原稿Ｄを検知している場合、その原稿Ｄは小サイズ原稿であり、原稿台第１および第２原稿センサ１１１，１１２が原稿Ｄを検知している場合、その原稿は大サイズ原稿である。
【００７８】
固定板５ｂの下には偏芯カム１１３が設けられている。偏芯カム１１３は、外周面を固定板５ｂの下面に当接させており、カム駆動モータ１１４に駆動されて回転する。偏芯カム１１３が回転すると、原稿押上げ板５ａがヒンジ５ｃを中心に上下に回転する。原稿押上げ板５ａが上方に回転することにより、原稿押上げ板５ａ上の原稿はピックアップローラ６に当接し、ピックアップローラ６による原稿の呼び込みが可能となる。この状態は上面検知センサ１１５にて検知される。
【００７９】
したがって、主制御部１０１は、原稿載置台５からの原稿給送時において、上面検知センサ１１５が原稿の上面を検知するまで、カム駆動モータ１１４を回転させる。また、主制御部１０１は、原稿載置台５からの原稿給送終了時において、原稿押上げ板５ａが初期位置まで降下するように、カム駆動モータ１１４を回転させる。
【００８０】
原稿載置台５上の原稿は、ピックアップローラ６によって原稿載置台５上から原稿読取装置１００内に取り込まれ、さらに搬送ローラ７ａ，７ｂによって原稿読取装置１００内に搬送される。このうち、ピックアップローラ６および搬送ローラ７ａはローラ第１駆動モータ１１６によって駆動され、搬送ローラ７ｂはローラ第２駆動モータ１１７によって駆動される。
【００８１】
原稿搬送方向における搬送ローラ７ａの下流側であって搬送ローラ７ａと搬送ローラ７ｂとの間の位置には、搬送路第１原稿センサ１１８（スリップ検出手段）が設けられ、搬送ローラ７ｂの下流側であって搬送ローラ７ｂと搬送ローラ７ｃ（図３参照）との間の位置には、搬送路第２原稿センサ１１９が設けられている。これら搬送路第１原稿センサ１１８および搬送路第２原稿センサ１１９は、原稿搬送路Ｆにおける原稿の有無を検知するものである。
【００８２】
図６は、原稿読取装置１００における原稿載置台５付近の構成を示す模式図であって、図５に示した状態から原稿押上げ板５ａが上昇して原稿の上面がピックアップローラ６に当接し、ピックアップローラ６と搬送ローラ７ａ，７ｂとが回転して原稿が搬送されている状態を示している。
【００８３】
図７は、原稿読取装置１００における原稿載置台５付近の構成を示す模式図であって、図６に示した状態から１枚目の原稿の後端が搬送路第１原稿センサ１１８を通過してピックアップローラ６が停止し、ピックアップローラ６が再度回転を開始する前の状態を示している。
【００８４】
図８は図４に示した原稿搬送制御部１１０、およびこの原稿搬送制御部１１０によって制御される各部を示すブロックである。
【００８５】
原稿搬送制御部（制御部）１１０は、ＣＰＵ２１１、ＲＯＭ２１２およびＲＡＭ２１３を備え、ＣＲＯＭ２１２にはＣＰＵ２１１が各部を制御するためのプログラムが記憶されている。
【００８６】
原稿搬送制御部１１０には、搬送路第１原稿センサ１１８、搬送路第２原稿センサ１１９、上面検知センサ１１５、原稿台第１原稿センサ１１１および原稿台第２原稿センサ１１２、並びにドライバ２１５〜２１７、速度コントローラ（制御部）２１８、原稿速度センサ１２１およびローラ周速度センサ１２２が接続されている。
【００８７】
ドライバ２１５は搬送モータ２１４を駆動するためのものである。この搬送モータ２１４は原稿搬送路Ｆにおいて原稿を搬送するためのものであって、前記ローラ第１および第２駆動モータ１１６，１１７以外のモータを含む。ドライバ２１６はローラ第２駆動モータ１１７を駆動するためのものであり、ドライバ２１７はカム駆動モータ１１４を駆動するためのものである。
【００８８】
速度コントローラ２１８は、ローラ第１駆動モータ１１６を駆動するドライバ２１９を制御することにより、ローラ第１駆動モータ１１６および搬送ローラ７ａの回転速度を制御する。
【００８９】
原稿速度センサ１２１は、ピックアップローラ６によって搬送される原稿載置台５上の原稿の搬送速度（原稿速度）を検出する。ローラ周速度センサ１２２は、ピックアップローラ６の周速度を検出する。これら、原稿速度センサ１２１およびローラ周速度センサ１２２は、例えば、レーザ光を測定対象に照射する発光素子、および測定対象からのレーザ光の反射光を受光する受光素子を有し、反射光の周波数変化から原稿速度を検出するドップラ方式のものである。なお、ピックアップローラ６の周速度の検出は、ピックアップローラ６と同軸にロータリーエンコーダを設ける方式のものものであってもよい。すなわち、これらセンサ１２１，１２２としては、周知のものを適宜使用可能である。
【００９０】
ここで、原稿搬送制御部１１０は、ピックアップローラ６の制御において、図９に示す加速度テーブルを使用する。この加速度テーブルには、各スリップ率計測値λｘに対応するピックアップローラ６の加速度αとの関係が設定されている。
【００９１】
なお、加速度αは、原稿載置台５からの給紙開始時におけるピックアップローラ６の起動時の加速度である。また、本実施の形態においては、ピックアップローラ６による原稿載置台５からの原稿の搬送時に求めた原稿１枚ごとのスリップ率をスリップ率λとし、複数のスリップ率λに基づいて求めたスリップ率をスリップ率計測値λｘとしている。そして、上記加速度テーブルは、各スリップ率計測値λｘごとのピックアップローラ６の加速度αを示すものとなっている。
【００９２】
本実施の形態において、上記の加速度テーブルでは、累計搬送枚数Ｃが１０００枚以下の場合に加速度αが最高の加速度α１０に設定され、累計搬送枚数Ｃが１０００枚を超えた場合に加速度αがスリップ率計測値λｘに応じて加速度α１０〜α２のいずれかに設定される。なお、加速度αはα１０からα２に向かうに従って漸次低くなっており、スリップ率計測値λｘはλ１からλ９に向かうに従って漸次大きくなっている。
【００９３】
上記加速度テーブルにおいて、累計搬送枚数Ｃが１０００枚以下の期間は、ピックアップローラ６のスリップが生じにくく、ピックアップローラ６の搬送性能が維持できている期間である。この期間では、スリップの発生は突発的なものと見なされ、加速度αは最高加速度に設定される。一方、累計搬送枚数Ｃが１０００枚を超えた期間は、ピックアップローラ６に摩耗が生じている時期と考えられ、スリップ率計測値λｘの増大に応じて加速度αが漸次低下される。
【００９４】
スリップ率λは、原稿速度センサ１２１にて検出される原稿載置台５からの原稿の搬送速度（原稿速度）とローラ周速度センサ１２２にて検出されるピックアップローラ６の周速度とから原稿搬送制御部１１０により計算される。すなわち、
【００９５】
【数１】
0004440292.tif 000002
【００９６】
図１０は、原稿搬送制御部１１０の制御による原稿読取装置１００での原稿の搬送動作を示すフローチャートである。
【００９７】
図１０において、原稿読取装置１００の原稿搬送制御部１１０では、例えば操作パネル１０６において原稿読取り開始の指示が入力されるまで待機する（Ｓ１１）。操作パネル１０６において原稿読取り開始の指示が入力されると、この指示は主制御部１０１を介して原稿搬送制御部１１０に入力される。
【００９８】
原稿搬送制御部１１０では、原稿読取り開始の指示を受けると、原稿押上げ板５ａの上昇のための移動制御を行う（Ｓ１２）。この制御においては、上面検知センサ１１５にて原稿の上面が検知されるまでカム駆動モータ１１４を回転させ、上面検知センサ１１５にて原稿の上面が検知されるとカム駆動モータ１１４を停止させる。この原稿押上げ板５ａの移動制御は、原稿の搬送制御と並行して行われる。
【００９９】
次に、原稿搬送制御部１１０は、前回給紙に成功した加速度αをピックアップローラ６の給紙開始時の加速度として設定する。あるいは、今回が原稿読取装置１００の製造後から最初の使用である場合、もしくはピックアップローラ６を交換後の最初の使用である場合には、最高加速度（加速度α１０）をピックアップローラ６の給紙開始時の加速度として設定する。
【０１００】
原稿搬送制御部１１０は、ピックアップローラ６の加速度αを設定すると、その加速度αにてピックアップローラ６を起動することを指示するコマンドを速度コントローラ２１８に送信するとともにタイマ（スリップ検出手段）をリセットする（Ｓ１３）。
【０１０１】
上記制御コマンドを受けた速度コントローラ２１８は、ピックアップローラ６が設定加速度αにて回転するように、ローラ第１駆動モータ１１６を制御する。この場合、搬送ローラ７ａも同様に設定加速度αにて回転する。この状態は図６に示される。なお、原稿読取装置１００の製造直後およびピックアップローラ６の交換直後において、スリップ率λは最小値であるλ１に設定される。したがって、この場合、加速度は最高値のα１０に設定される。
【０１０２】
また、原稿搬送制御部１１０はリトライカウンタをリセットする（Ｓ１５）。このリトライカウンタは、１枚の原稿の給紙動作毎における給紙動作のリトライの回数をカウントするものである。
【０１０３】
次に、搬送路第１原稿センサ１１８により原稿の先端部が検出（センサ出力ＯＦＦ→ＯＮ）されると（Ｓ１６）、給紙は成功であり、原稿搬送制御部１１０は、次のページの給紙に備えてピックアップローラ６を停止させるよう速度コントローラ２１８に制御コマンドを送信する（Ｓ２５）。したがって、速度コントローラ２１８は上記コマンドに従ってローラ第１駆動モータ１１６、すなわちピックアップローラ６および搬送ローラ７ａを停止させる。
【０１０４】
一方、Ｓ１６において搬送路第１原稿センサ１１８により原稿の先端部が検出されない場合であって、タイマによる所定時間Ｔ１の計測の終了前であれば（Ｓ１７）、前述のように、原稿速度センサ１２１およびローラ周速度センサ１２２の検出結果から、スリップ率λを計算する（Ｓ１８）。原稿搬送制御部１１０では、このスリップ率λの計算を各原稿の搬送時に行ない、求めたスリップ率λを記憶する。
【０１０５】
その後、搬送路第１原稿センサ１１８により原稿の先端部が検出されることなく、タイマによる所定時間Ｔ１の計測が終了した場合、原稿搬送制御部１１０は、ピックアップローラ６がスリップして原稿の搬送が遅れていると判断する。この場合には、Ｓ１８にて求めた複数のスリップ率λから平均値を求め、その平均値をスリップ率計測値λｘとして記憶する（Ｓ１９）。次に、リトライカウンタを＋１し（Ｓ２０）、リトライカウンタの値が３以下であれば（Ｓ２１）リトライを行う。
【０１０６】
このリトライにおいて、原稿搬送制御部１１０は、ピックアップローラ６を一旦停止させるコマンド（Ｓ２２）、およびその後にピックアップローラ６を加速度αｘから一段階低下させた加速度α（ｘ−１）にて加速回転させるコマンドを速度コントローラ２１８に送信するとともに、タイマをリセットし（Ｓ２３）、Ｓ１６に戻る。上記の加速度αｘは、図９の加速度テーブルにおいて、上記スリップ率計測値λｘに対応するものである。速度コントローラ２１８は、原稿搬送制御部１１０からの上記コマンドに基づき、ピックアップローラ６が一旦停止し、その後に加速度α（ｘ−１）にて加速回転するようにローラ第１駆動モータ１１６を制御する。
【０１０７】
一方、Ｓ２１においてリトライカウンタの値が３を超えていれば、例えば操作パネル１０６においてエラー表示を行い、原稿載置台５からの原稿の給紙動作を停止する（Ｓ２４）。
【０１０８】
また、Ｓ２５でのピックアップローラ６の停止後には、原稿の後端が搬送路第１原稿センサ１１８を通過したか（センサ出力ＯＮ→ＯＦＦ）否かを判定し（Ｓ２６）、判定結果がＹＥＳとなれば所定の待機時間が経過するまで待機する（Ｓ２７）。
【０１０９】
次に、所定の待機時間が経過すると、原稿搬送制御部１１０は原稿の累積搬送枚数Ｃをカウントアップする（Ｓ２８）。この累積搬送枚数Ｃは、原稿読取装置１００の製造直後もしくはピックアップローラ６の交換直後は初期値１が設定されており、原稿の搬送動作を行うごとに更新されていく。
【０１１０】
その後、原稿台第１および第２原稿センサ１１１，１１２の検出信号により原稿載置台５上における原稿の有無を判定し（Ｓ２９）、原稿載置台５上にまだ原稿があればＳ１４に戻ってそれ以降の処理を繰り返す。一方、原稿載置台５上に原稿がなければ処理を終了する。
【０１１１】
なお、Ｓ２１〜Ｓ２３の処理においては、リトライカウンタの値が３以下であれば加速度を現行の加速度αｘから一段階低下させるようにしている制御している。しかしながら、例えばリトライカウンタの値に応じて加速度を設定する構成としてもよい。リトライカウンタの値が１であれば現行の加速度αｘから１段階低下した加速度α（ｘ−１）とし、リトライカウンタの値が２〜３であれば現行の加速度αｘから２段階低下した加速度α（ｘ−２）に設定する構成であってもよい。このような設定とすることにより、１段階低下した加速度α（ｘ−１）による１回目のリトライによってもピックアップローラ６がスリップするような場合であっても、２段階低下した加速度α（ｘ−２）での２回目のリトライによって原稿載置台５から確実に原稿を搬送することができる。
【０１１２】
また、上記の例では、Ｓ１８にて求めたスリップ率λの平均値であるスリップ率計測値λｘに基づいて図９の加速度テーブルを参照している。しかしながら、ピックアップローラ６により原稿を１枚搬送するごとにスリップ率λを求め、さらにこれらスリップ率λの平均値を所定枚数の原稿の搬送ごとに求め、得られたスリップ率λの平均値に基づいて図９の加速度テーブルを参照し、ピックアップローラ６の加速度αを設定してもよい。この場合のスリップ率λの平均値は、例えば、原稿搬送ごとのスリップ率λｃを求め、原稿１０枚搬送時のスリップ率λの平均値を（λｃ＋λｃ−１＋λｃ−２＋……＋λｃ−１０）÷１０により求める。このような構成では、原稿側の原因による突発的なスリップ率の変化により、設定する加速度が変化する事態を防止することができる。
【０１１３】
また、ピックアップローラ６により原稿を１枚搬送するごとにスリップ率λを求め、さらにこれらスリップ率λの最頻値（最も高い頻度で現れるスリップ率λ）を所定枚数の原稿の搬送ごとに求め、このスリップ率λの最頻値に基づいて図９の加速度テーブルを参照し、ピックアップローラ６の加速度αを設定してもよい。このような構成では、前記の場合と同様、原稿側の原因による突発的なスリップ率の変化により、設定する加速度が変化する事態を防止することができる。
【０１１４】
上記のように、原稿読取装置１００では、原稿載置台５からのピックアップローラ６による原稿の搬送において、原稿の搬送に遅れが生じた場合にはピックアップローラ６のスリップが生じているものと判断し、ピックアップローラ６を一旦停止させた上でピックアップローラ６の回転起動時の加速度を低下させている。これにより、ピックアップローラ６のスリップを抑制することができ、ピックアップローラ６による原稿載置台５上の原稿の搬送をさらに確実に行うことができる。
【０１１５】
図１１（ａ）は速度コントローラ２１８によるローラ第１駆動モータ１１６すなわちピックアップローラ６に対しての制御動作の説明図である。ここでは、便宜上、加速度αとして高加速度α３、中加速度α２および低加速度α１の３例を挙げて説明する。
【０１１６】
速度コントローラ２１８は原稿搬送制御部１１０からのコマンドに応じてローラ第１駆動モータ１１６、すなわちピックアップローラ６の速度制御を行う。ローラ第１駆動モータ１１６はステッピングモータであり、速度コントローラ２１８から出力される単位時間あたりのパルス数により速度が制御される。図１１（ａ）に示すように、高加速度α３の場合は単位時間当たりのパルスの増分がＰ３であり、中加速度α２の場合は単位時間当たりのパルスの増分がＰ２であり、低加速度α１の場合は単位時間当たりのパルスの増分がＰ１である。
【０１１７】
図１１（ｂ）は、速度コントローラ２１８の出力するパルス数(ローラ速度に比例するパルス数)と時間との関係を示すグラフである。図１１（ｂ）に示すように、ピックアップローラ６の最高速度は、何れの加速度の場合でもＰｍａｘであり、これはピックアップローラ６の周速度に換算すると約６００ｍｍ／ｓである。
【０１１８】
なお、ピックアップローラ６の最高速度、すなわちピックアップローラ６が起動後に到達する最終速度が上記のように６００ｍｍ／ｓである場合、最終速度への到達時間の最長を９０ｍｓｅｃ、最短を３０ｍｓｅｃとすると、低高加速度α１、中加速度α２および高加速度α３は、
低加速度α１：６００÷０．０９＝６６６７（ｍｍ／ｓｅｃ２）
中加速度α２：６００÷０．０６＝１０００（ｍｍ／ｓｅｃ２）
高加速度α３：６００÷０．０３＝２０００（ｍｍ／ｓｅｃ２）
となる。
【０１１９】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施形態を図面に基づいて以下に説明する。
本実施形態において、原稿搬送制御部１１０は、原稿のサイズごとにスリップ率計測値λｘを計算するようになっている。ここでは、便宜上、原稿サイズを大サイズと小サイズとの二種類として説明する。
【０１２０】
原稿サイズが大きい場合、その原稿は他の原稿（シート）との接触面積が大きく摩擦力が高いためピックアップローラ６のスリップが発生し易い状態となる。そこで、搬送する原稿のサイズ（シートのサイズ）に応じてスリップ率計測値λｘを計算することにより、ピックアップローラ６に対して原稿サイズに応じた加速度の制御が可能となる。例えば、大サイズ原稿でスリップ率が上昇していても小サイズ原稿でスリップ率が上昇していなければ、大サイズ原稿搬送時のみ加速度を低下させればよい。
【０１２１】
図１２は、本実施の形態における原稿搬送制御部１１０の制御による原稿読取装置１００での原稿の搬送動作を示すフローチャートである。図１２では、前記の図１０に対して原稿サイズを検出する動作（Ｓ３１）が追加されている。
【０１２２】
図１２において、原稿読取装置１００の原稿搬送制御部１１０では、例えば操作パネル１０６において原稿読取り開始の指示が入力されるまで待機する（Ｓ１１）。操作パネル１０６において原稿読取り開始の指示が入力されると、この指示は主制御部１０１を介して原稿搬送制御部１１０に入力される。
【０１２３】
原稿搬送制御部１１０では、原稿読取り開始の指示を受けると、原稿押上げ板５ａの上昇のための移動制御を行う（Ｓ１２）。
【０１２４】
次に、原稿搬送制御部１１０は、搬送する原稿のサイズを判定する（Ｓ３１）。この判定は原稿台第１および第２原稿センサ１１１，１１２の検出信号の基づいて行う。
【０１２５】
次に原稿搬送制御部１１０は、Ｓ３１にて検出されたサイズの原稿について、前回給紙に成功した加速度αをピックアップローラ６の給紙開始時の加速度として設定する。あるいは、今回が原稿読取装置１００の製造後から最初の使用である場合、もしくはピックアップローラ６を交換後の最初の使用である場合には、最高加速度（加速度α１０）をピックアップローラ６の給紙開始時の加速度として設定する。
【０１２６】
原稿搬送制御部１１０は、ピックアップローラ６の加速度αを設定すると、その加速度αにてピックアップローラ６を起動することを指示するコマンドを速度コントローラ２１８に送信するとともにタイマをリセットする（Ｓ１３）。その後のＳ１４〜Ｓ１７までの動作は図１０の場合と同様である。
【０１２７】
その後、Ｓ１６において搬送路第１原稿センサ１１８により原稿の先端部が検出されない場合であって、タイマによる所定時間Ｔ１の計測の終了前であれば（Ｓ１７）、前述のように、原稿速度センサ１２１およびローラ周速度センサ１２２の検出結果から、スリップ率λを計算する（Ｓ１８）。そして、タイマによる所定時間Ｔ１の計測の終了するまでに求めたスリップ率λをその原稿サイズのスリップ率λとして記憶する。
【０１２８】
次に、搬送路第１原稿センサ１１８により原稿の先端部が検出されることなく、タイマによる所定時間Ｔ１の計測が終了した場合、原稿搬送制御部１１０は、ピックアップローラ６がスリップして原稿の搬送が遅れていると判断する。この場合には、Ｓ１８にて求めた複数のスリップ率λから平均値を求め、その平均値をその原稿サイズのスリップ率計測値λｘｓとして記憶する（Ｓ１９）。その後のＳ２０〜Ｓ２９の動作は図１０の場合と同様である。
【０１２９】
上記Ｓ１９の動作では、例えば大サイズ原稿であればｓ＝２としてスリップ率計測値λｘ２として記憶し、小サイズ原稿であればｓ＝１としてスリップ率計測値λｘ１として記憶する。このように処理することにより、原稿サイズに応じてピックアップローラ６の加速度αを適切に設定することができる。
【０１３０】
また、実施の形態１において説明した構成の変更は本実施の形態の構成においても同様に適用でき、これによって得られる機能も同様である。
【０１３１】
〔実施の形態３〕
本発明のさらに他の実施の形態を図面に基づいて以下に説明する。
以上の実施の形態では、本願発明の構成を原稿読取装置１００を例に説明したが、本願発明はこれに限定されず、例えば図１３に示すように、画像形成装置１１において給紙部から用紙を供給する構成にも適用可能である。すなわち、図１３に示した画像形成装置１１には、以上の実施の形態１〜２の構成を適用可能である。
【０１３２】
図１３に示すように、画像形成装置１１では、給紙部としての給紙トレイ２５が前記原稿載置台５に相当し、給紙トレイ２５は、前記原稿押上げ板５ａに相当する用紙押上げ板２０１、原稿台第１および第２原稿センサ１１１，１１２に相当する用紙センサ２０２、および上面検知センサ１１５を有する。さらに原稿速度センサ１２１およびローラ周速度センサ１２２を備えている。給紙トレイ２５上の用紙Ｐは、ピックアップローラ６により１枚ずつ給紙トレイ２５から取り出され、搬送ローラ７ａ，７ｂにより給紙搬送路２７を搬送される。給紙搬送路２７での用紙の搬送状態は、搬送路第１原稿センサ１１８および搬送路第２原稿センサ１１９にて検知される。
【０１３３】
以上の実施の形態に関し、ここで、ピックアップローラ６の起動時の加速度を低下させることによりシートに対するピックアップローラ６のスリップを抑制できる理由について説明する。
【０１３４】
図１４はスリップ率λと、ピックアップローラと原稿(用紙)との摩擦係数μとの関係（μ-λ曲線）を示すグラフである。
【０１３５】
図１５は複数のμ-λ曲線を示す。ピックアップローラが磨耗していたり原稿（用紙）の表面が滑ったりすると、μ-λ曲線は μa→μb→μc のように低下する。
【０１３６】
図１６はピックアップローラの駆動トルク（ＦＲ）、スリップ率（λ）、摩擦係数（μ）の関係を示す「定スリップ率曲線」である。駆動トルクは、ＦＲ１→ＦＲ２→ＦＲ３の順に小さくなる。「定スリップ率曲線」の数式は後述の「紙搬送系の定スリップ率曲線」に記載の数式（９）により決定される。なお、数式（９）は、下記のように、非特許文献１に記載の数式（７）と一致する。
【０１３７】
図１７はピックアップローラと用紙との摩擦力が大であるときの図１５の「μ-λ曲線」と図１６の「定スリップ率曲線」との関係を示すグラフである。ピックアップローラと用紙との摩擦力が大であるときには、ピックアップローラが大トルクＦＲ１(高加速度)で回転していてもピックアップローラは用紙に対してスリップしない。したがって、用紙は平衡点ａで給送され、スリップ率λは低い状態である。
【０１３８】
図１８にピックアップローラと用紙との摩擦力が低下した場合の「μ-λ曲線」と「定スリップ率曲線」との関係を示すグラフである。ピックアップローラと用紙との摩擦力が小であるときには、ピックアップローラが大トルクＦＲ１(高加速度)で回転するとピックアップローラは用紙に対してスリップする。このため、用紙は平衡点ｂで給送され、スリップ率λは高い状態となる。
【０１３９】
図１９はピックアップローラと用紙との摩擦力が低下したときにピックアップローラのトルク（加速度）を低下させた場合の「μ-λ曲線」と「定スリップ率曲線」との関係を示すグラフである。ピックアップローラと用紙との摩擦力が小であるときには、ピックアップローラが中トルクＦＲ２(中加速度)で回転するとピックアップローラは用紙に対してスリップしない。したがって、用紙は平衡点ｃで給送され、スリップ率λは低い状態となる。
【０１４０】
以上のように、ピックアップローラのスリップが発生したときには（図１８の状態）、ピックアップローラの加速度を低下させることにより、スリップの発生を抑制することができる（図１９の状態）。
【０１４１】
ここで、スリップの物理現象については、非特許文献１（電気自動車のトラクションコントロールに関する基礎研究）に詳説されている。非特許文献１では電気自動車の例を示しているが、ここでは同じ現象がシート（用紙）の搬送においても成立することを、図２０を参照し、以下の「紙搬送系の定スリップ率曲線」において証明する。すなわち、非特許文献１に記載の数式（７）と同様の関係がシート（用紙）搬送における各係数においても成り立つことを以下に証明する。なお、図２０は原稿台上の用紙をピックアップローラにて搬送する状態を示す模式図である。
【０１４２】
紙およびピックアップローラの運動方程式は
【０１４３】
【数２】
0004440292.tif 000003
【０１４４】
【数３】
0004440292.tif 000004
【０１４５】
【数４】
0004440292.tif 000005
【０１４６】
【数５】
0004440292.tif 000006
【０１４７】
【数６】
0004440292.tif 000007
【０１４８】
【数７】
0004440292.tif 000008
【０１４９】
【数８】
0004440292.tif 000009
【０１５０】
【数９】
0004440292.tif 000010
【０１５１】
【数１０】
0004440292.tif 000011
【０１５２】
このように、式（９）は、非特許文献１に記載の数式（７）と一致する。
【０１５３】
最後に、原稿読取装置１００あるいは画像形成装置１１に含まれるシート搬送装置の各ブロック、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、次のようにＣＰＵを用いてソフトウェアによって実現してもよい。
【０１５４】
すなわち、シート搬送装置は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＣＰＵ（central processing unit）、上記プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（random access memory）、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアであるシート搬送装置の制御プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、上記シート搬送装置に供給し、そのコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。
【０１５５】
上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。
【０１５６】
また、シート搬送装置を通信ネットワークと接続可能に構成し、上記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。
【０１５７】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【０１５８】
【図１】本発明の一実施形態のシート搬送装置を備えた画像形成装置の構成を示す説明図である。
【図２】本発明の一実施形態におけるシート搬送装置を搭載した原稿読取装置の外観を示す斜視図である。
【図３】図２に示した原稿読取装置の概略的の縦断面図である。
【図４】本発明の一実施形態における原稿読取装置の電気的構成の主要部を示す概略のブロック図である。
【図５】図３に示した原稿読取装置における原稿載置台付近の構成を示す模式図であって、原稿読取装置の待機中に原稿載置台に原稿が載置された直後の状態を示すものである。
【図６】図３に示した原稿読取装置における原稿載置台付近の構成を示す模式図であって、図５に示した状態から原稿押上げ板が上昇して原稿の上面がピックアップローラに当接し、ピックアップローラと両搬送ローラとが回転して原稿が搬送されている状態を示すものである。
【図７】図３に示した原稿読取装置における原稿載置台付近の構成を示す模式図であって、図６に示した状態から１枚目の原稿の後端が搬送路第１原稿センサを通過してピックアップローラが停止し、ピックアップローラが再度回転を開始する前の状態を示すものである。
【図８】図４に示した原稿搬送制御部、およびこの原稿搬送制御部によって制御される各部を示すブロックである。
【図９】図８に示した原稿搬送制御部によるピックアップローラの制御において使用される加速度テーブルを示す説明図である。
【図１０】図８に示した原稿搬送制御部の制御による原稿読取装置での原稿の搬送動作を示すフローチャートである。
【図１１】図１１（ａ）は図８に示した速度コントローラによるピックアップローラに対しての制御動作の説明図、図１１（ｂ）は、同速度コントローラの出力するパルス数と時間との関係を示すグラフである。
【図１２】本発明の他の実施形態を示すものであって、図８に示した原稿搬送制御部の制御による原稿読取装置での原稿の搬送動作を示すフローチャートである。
【図１３】本発明のさらに他の実施形態を示すものであって、本発明のシート搬送装置を図１に示した画像形成装置に適用した場合における画像形成装置の給紙部付近の構成を示す概略の縦断面図である。
【図１４】本発明の実施の形態のシート搬送装置におけるピックアップローラのスリップ抑制の原理を説明するものであって、ピックアップローラのスリップ率λと、ピックアップローラと原稿との摩擦係数μとの関係（μ-λ曲線）を示すグラフである。
【図１５】ピックアップローラと原稿(用紙)との摩擦係数μの複数例についての図１４に示したμ-λ曲線を示すグラフである。
【図１６】ピックアップローラの駆動トルク（ＦＲ）、スリップ率（λ）、摩擦係数（μ）の関係についての定スリップ率曲線を示すグラフである。
【図１７】ピックアップローラと用紙との摩擦力が大であるときのμ-λ曲線と定スリップ率曲線との関係を示すグラフである。
【図１８】ピックアップローラと用紙との摩擦力が低下した場合のμ-λ曲線と定スリップ率曲線との関係を示すグラフである。
【図１９】ピックアップローラと用紙との摩擦力が低下したときにピックアップローラのトルク（加速度）を低下させた場合のμ-λ曲線と定スリップ率曲線との関係を示すグラフである。
【図２０】紙搬送系の定スリップ率曲線の説明に使用するものであって、原稿台上の用紙をピックアップローラにて搬送する状態を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１５９】
１    自動原稿送り装置
５    原稿載置台（シート載置台）
５ａ  原稿押上げ板
５ｂ  固定板
６    ピックアップローラ（給紙ローラ）
７ａ  搬送ローラ
７ｂ  搬送ローラ７ｂ
１１    画像形成装置
８    レジストローラ
１００    原稿読取装置（原稿搬送装置）
１１０    原稿搬送制御部（制御部、判定部）
１１１    原稿台第１原稿センサ（シートサイズ検出手段）
１１２    原稿台第２原稿センサ（シートサイズ検出手段）
１１６    ローラ第１駆動モータ（ローラ駆動手段）
１１８    搬送路第１原稿センサ（シート検出手段、スリップ検出手段）
１１９    搬送路第２原稿センサ
２１８    速度コントローラ（制御部）
【図１】
0004440292.tif 000012
【図２】
0004440292.tif 000013
【図３】
0004440292.tif 000014
【図４】
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【図５】
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【図６】
0004440292.tif 000017
【図７】
0004440292.tif 000018
【図８】
0004440292.tif 000019
【図９】
0004440292.tif 000020
【図１０】
0004440292.tif 000021
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0004440292.tif 000024
【図１４】
0004440292.tif 000025
【図１５】
0004440292.tif 000026
【図１６】
0004440292.tif 000027
【図１７】
0004440292.tif 000028
【図１８】
0004440292.tif 000029
【図１９】
0004440292.tif 000030
【図２０】
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