(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを搬送するシート搬送手段と、前記シート搬送手段により搬送されるシートの搬送速度を計測する搬送速度計測手段とを有するシート搬送装置において、
前記搬送速度計測手段の寿命を判定する寿命判定手段と、
前記寿命判定手段により寿命と判定された搬送速度計測手段について、それを交換すべきことを表示する表示手段とを有し、
前記搬送速度計測手段は、光を発する発光手段と、前記発光手段からの光を受ける受光手段と、シートに接触し当該シートの移動に応じて回転し、前記発光手段から受光手段に向かう光を所定のサイクルで遮蔽するローラ部材から構成され、
前記寿命判定手段は、前記ローラ部材が所定距離進む間の回転により発せられる光のオン・オフ信号の回数が許容値と差があるか否かを所定回数判断することで、前記搬送速度計測手段を交換すべきことを判定する手段であることを特徴とするシート搬送装置。
【請求項２】
シート積載する積載手段を更に有し、前記積載手段に積載された最上部のシート上に前記搬送速度計測手段は配置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】
前記寿命判定手段は、前記ローラ部材の寿命を判定することで前記搬送速度計測手段の交換をすべきことを判定する手段を含むことを特徴とする請求項１記載のシート搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、レーザービームプリンタ、ファクシミリ等の画像処理装置に用いられるシート搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複写機、レーザービームプリンタ、ファクシミリ、スキャナ等の画像処理装置におけるシート搬送装置としては、搬送するシートの重送を防止する、給送ローラとシートを分離する分離ベルトが、櫛歯状に並んだ櫛歯分離方式のシート搬送装置が一般的に用いられている。
【０００３】
櫛歯分離方式のシート分離搬送部の駆動構成は、上記分離ベルトの駆動軸に駆動機構からの駆動力が入力され、またその駆動力はアイドラギヤを１つ介して給送ローラに伝達されるため、上記分離ベルトと給送ローラは同一方向に回転し、シートの重送を防止している。また、分離搬送のための給送ローラの回転速度は、その周速がシート搬送速度に合うように設定されている。
【０００４】
しかし、上記のような画像処理装置のシート分離搬送部においては、搬送するシートの厚みや表裏面の摩擦係数の差等によって、給送ローラとシートがスリップして、シート分離搬送部の搬送速度が変化し遅くなることがあり、正規の時間にシートを読み取り位置や記録位置に到着させることができなくなることがあった。
【０００５】
上記したような従来例に対しては、シート分離搬送部の搬送速度を搬送速度計測センサを用いて計測し、所定の速度より遅い場合には、シート分離搬送部の駆動機構を増速制御することによって、上記のようなスリップによる搬送遅れを軽減し、正規の時間にシートを読み取り位置や記録位置まで搬送できるようにしていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成のシート分離搬送部においては、搬送速度計測センサの回転ローラ表面の摩擦係数が耐久性等の問題により低下した場合、回転ローラとシートがスリップして、上記した搬送速度計測センサが正しく搬送速度を計測することができなくなることがあった。
【０００７】
即ち、シートに対して回転ローラがスリップすると、搬送速度計測センサは実際の搬送速度に対して遅いと判断してしまうことがあった。このとき、シート分離搬送部の駆動機構は増速制御されてしまうため、シートが読み取り位置に正規の時間よりも早く到達してしまったり、シート分離搬送部に無理な負荷がかかり、その寿命を短くする原因にもなっていた。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、シートを搬送するシート搬送手段と、前記シート搬送手段により搬送されるシートの搬送速度を計測する搬送速度計測手段とを有するシート搬送装置において、前記搬送速度計測手段の寿命を判定する寿命判定手段と、前記寿命判定手段により寿命と判定された搬送速度計測手段について、それを交換すべきことを表示する表示手段とを有し、前記搬送速度計測手段は、光を発する発光手段と、前記発光手段からの光を受ける受光手段と、シートに接触し当該シートの移動に応じて回転し、前記発光手段から受光手段に向かう光を所定のサイクルで遮蔽するローラ部材から構成され、前記寿命判定手段は、前記ローラ部材が所定距離進む間の回転により発せられる光のオン・オフ信号の回数が許容値と差があるか否かを所定回数判断することで、前記搬送速度計測手段を交換すべきことを判定する手段であることを特徴とするシート搬送装置を提供するものであり、これにより、前記搬送速度計測手段の寿命を正確に判定して、その交換を行なうことができ、シートの搬送速度の計測不良等が未然に発生することを防止することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて、本発明について説明する。
【００１１】
図１は本発明に係る画像読み取り装置の全体の概略断面図であり、この図面に基づいて、画像読み取り装置の画像読み取り部１及び原稿搬送部２の動作について説明する。
【００１２】
３は原稿シートＳを積載する積載トレイであり、画像読み取り開始の指示が与えられると、画像読み取り部１の露光ランプ４が点灯し、画像読み取り準備に入り原稿搬送部２の給紙動作が開始される。
【００１３】
すると、積載トレイ３が下限センサ５により検出される待機位置から、最上の原稿シートＳが紙面高さセンサ６に接触検出されるまで上昇移動して、その後停止する。
【００１４】
そして、ピックアップローラ７が最上の原稿シートＳに接触して回転することにより、原稿シートＳは送り出される。
【００１５】
積載トレイ３から送り出された原稿シートＳは、不必要な原稿シートＳから分離部８により分離され、引き抜きローラ９、搬送ローラ１０、１１、１２により１枚の原稿シートSのみが画像読み取り部１に搬送されていく。
【００１６】
画像読み取り部１には、原稿シートＳの画像を読み取るための機構が設けられている。即ち、画像読み取り点１３において、上記した露光ランプ４が点灯して原稿シートＳを照射し、その反射光がコンタクトレンズ１４を介してミラー１５、１６、１７によりレンズ１８に導かれ、CCDセンサ１９に結像し、その情報は電気信号に変換され、周知の増幅回路等を経て画像処理を施される。
【００１７】
その後、原稿シートＳは搬送ローラ２０、２１、２２により、更に下流側に搬送され、排出トレイ２３に排出される。
【００１８】
上記一連の動作は、原稿シートＳが全てなくなるまで繰り返され、全てなくなると積載トレイ３が待機位置まで下がって読み取り動作は終了し、露光ランプ４は消灯する。
【００１９】
ここで、２４は原稿シートの先端が搬送位置に到達したことを検知する先端検知センサで、積載トレイから所定距離離れた位置に設けられている。
【００２０】
原稿シートＳの搬送動作中、積載トレイ３の原稿シートの最上高さは、常に一定に保たれるようになっている。
【００２１】
また、積載トレイ３上の最上高さの原稿シートＳには、搬送速度を計測する搬送速度計測センサ２５が配され、このセンサ２５の構成について図２乃至図４に基づいて以下に説明する。
【００２２】
図２乃至図４は、搬送速度計測センサの構成を示す図である。
【００２３】
図２において、２５１は回転ローラで、芯部２５１ａ、ゴム材から成るローラ部２５１ｂ、円盤部２５１ｃ、穴部２５１ｄから構成され、円盤部２５１cには、所定間隔毎に穴部２５１ｄが開口しているものである。
【００２４】
２５２は回転ローラ２５１の回転軸で、図３に示す細部２５２ｂと凸部２５２ｃによりホルダー２５３に回転自在に支持されている。
【００２５】
ホルダー２５３には、上記回転軸２５２が回転可能に支持される穴部２５３ｂが開口しており、更にこの穴部２５３ｂにはスリットが形成されており、上記回転軸２５２がはめ込めるように構成されている。
【００２６】
これにより回転ローラ２５１は、ホルダー２５３から取り外し可能とされ、交換することができるように構成されている。
【００２７】
２５４はフォトセンサで、ホルダー２５３に固定され、上記円盤部２５１ｃの回転を検知する。
【００２８】
そして、原稿シートＳの搬送動作に対応して上記円盤部２５１ｃが従動回転することにより、フォトセンサ２５４によりオン・オフの信号がＣＰＵ２６に出力され、それにより原稿シートＳの搬送速度が計測される。
【００２９】
図５は上記ピックアップローラ７周辺の給紙部の構成を示した斜視図である。
【００３０】
この図５に基づいて、ピックアップローラ７周辺の構成について説明する。
【００３１】
ピックアップローラ７はアーム２７に回転自在に取り付けられており、このアーム２７は、軸２８に回転自在に取り付けられている。
【００３２】
また、ピックアップローラ７には、駆動ベルト２９、３０を介して、給紙駆動モータ３１の駆動力が伝達されている。
【００３３】
３２は回転支持レバーであり、軸３３を中心に回動可能になっており、駆動ベルト３４により上下駆動モータ３５の動力が伝達され、ピックアップローラ７を矢印Ｌ方向で上下駆動を行なうように構成されている。即ち、給紙を行なわないときは、上下駆動モータ３５により回転支持レバー３２がアーム２７を上げ待機位置に保持し、給紙を行なうときは、回転支持レバー３２がアーム２７を下げ給紙位置に保持し、原稿シートにピックアップローラ７を接触させて給紙するものである。
【００３４】
なお、上記した搬送速度計測センサ２５は、原稿シートＳの搬送方向（矢印Ｂ方向）の上流側で、かつ、原稿シートＳの搬送中の回転ローラ２５１の負荷による斜行を防止するために、搬送方向に対して、垂直方向の略中央に設けられている。
【００３５】
次に、図６乃至図８に基づいて、本発明に係る、上記搬送速度計測センサ２５の回転ローラ２５１の寿命判定を詳細に説明する。
【００３６】
図６は、回転ローラ２５１の寿命判定を行なうための制御回路の構成を示す図である。
【００３７】
ＣＰＵ２６により回転駆動の命令がモータドライバー３１ａに与えられると、モータドライバー３１aはパルス信号を上記給紙駆動モータ３１に与え、ピックアップローラ７の回転駆動を行なう。
【００３８】
その後、原稿シートＳの搬送動作に伴い、搬送速度計測センサ２５の出力と先端検知センサ２４の出力は、ＣＰＵ２６に取り込まれ、ＲＡＭ３６に記憶される。ＲＯＭ３７には、後述するフローチャートに示すプログラムが記憶されている。
【００３９】
図７は、図６に示した制御回路の出力信号を示した図である。
【００４０】
まず、ＣＰＵ２６から給紙スタート信号が出力されると、モータドライバー３１ａから給紙駆動モータ３１にモータドライバー出力パルスが出力され、ピックアップローラ７が回転され、積載トレイ３上の原稿シートＳが搬送される。
【００４１】
そして、搬送された原稿シートＳの先端が先端検知センサ２４に到達すると、その信号出力値がローからハイに変化する。
【００４２】
ここで、例えば、積載トレイ３の壁３ａから先端検知センサ２４までの距離Ｘを４０ｍｍ、ピックアップローラ７の直径を３０ｍｍ、給紙駆動モータ３１からピックアップローラ７に至るまで増減速が無く給紙駆動モータ３１が１パルス当たり１．８°回転するものとすると、ピックアップローラ７は、１パルス当たり０．４７ｍｍ（３０ｍｍ×π×１．８°／パルス÷３６０°）原稿シートSを搬送移動することとなり、原稿シートＳの先端が、積載トレイ３上から先端検知センサ２４まで到達する間に、給紙駆動モータ３１に対して８５パルス（４０ｍｍ÷０．４７ｍｍ／パルス）出力されることとなる。
【００４３】
そして、上記搬送速度計測センサ２５の回転ローラ２５１の直径を３０ｍｍ、その円盤部２５１ｃには３０°間隔毎に１５°の穴部２５１ｄが開口しているとすると、原稿シートＳが積載トレイ３上から先端検知センサ２４までの４０ｍｍ搬送される間に、搬送速度計測センサ２５の回転ローラ２５１は１５２．８°（４０ｍｍ÷３０ｍｍ÷π×３６０゜）回転するので、図７に示すエンコーダ出力１のように、この間に、５回（１５２．８°÷３０°）づつハイ・ローを繰り返すことになるものである。
【００４４】
しかしながら、上述したように、原稿シートＳの給紙枚数が多くなり寿命が近くなると、回転ローラ２５１のゴム表面の摩擦係数の低下等により、回転ローラ２５１と原稿シートＳとの間でスリップが発生するようになってくる。その状態を示したのが図７に示すエンコーダ出力２で、波形が一定でなく、正規の状態では原稿シートＳが先端検知センサ２４に到達する４０ｍｍの距離の間に、エンコーダ出力１が５回づつハイ・ローを繰り返すのに対して、４回しか繰り返してはいない。
【００４５】
このような現象を突発的なものと異なることを判定できれば、回転ローラ２５１の寿命であると判定でき、回転ローラ２５１を交換するなどして、上記した課題を解決することができる。
【００４６】
以下に、そのためのフローチャートの説明を行なう。
【００４７】
図８は、搬送速度計測センサの回転ローラの寿命判定のためのフローチャートであり、図６に示す制御回路のＲＯＭ３６に記憶されているものである。
【００４８】
まず、例えば、上述したような条件で搬送速度計測センサ２５の構成が設定されているものとすると、距離Ｘの間にエンコーダ出力１は５回のハイ・ローを繰り返すから、これを許容値５としてＲＯＭ３７に記憶しておく。なお、この許容値はパルスの数を記憶したものだが、パルスの幅を記憶してその差を比較してもよい。
【００４９】
そして、上記した突発的な現象が起こるのが１０万分の１程度の確率であることを考慮して、エンコーダ出力の実測値が許容値と差がある回数が３回以上起こる場合を突発的なものとして判定し除外するように、これも寿命判定の回数としてカウンター３８に設定しておく。（なお、突発的な現象が起こる確率から判断して３回判定すれば十分である。）
【００５０】
さて、寿命判定の開始信号がＣＰＵ２６に入力されると、図８に示す寿命判定のフローチャートがスタートし、ステップ８１で、エンコーダ出力値の実測値と上記ＲＯＭ３７に記憶された許容値５とを比較する。
【００５１】
次に、エンコーダ出力値の実測値が、許容値と差があるか否かをステップ８２で判定し、差がある場合にはステップ８３に進み、通常の読み取り動作のシーケンスを行ない終了する。
【００５２】
許容値と差がある場合には、ステップ８４で上記カウンター値を＋１し、ステップ８５でこのカウンター値がしきい値（３）を超えているか否かを判定し、超えている場合には再度ステップ８１に戻り、ステップ８２でエンコーダ出力値が許容値と差があるか否かの判定を行なう。
【００５３】
ステップ８５で、カウンター値がしきい値（３）を超えていると判断された場合には、ステップ８６で上記回転ローラ２５１の交換を促す表示を表示器３９にして、ステップ８７で装置本体を停止し終了する。これにより、操作者やサービスマンは回転ローラの寿命を知ることができ、交換が可能となる。
【００５４】
以上述べた動作により、突発的な現象と区別して搬送速度計測センサの回転ローラの寿命を正確に判断することができ、しいては、シート分離搬送部に無理な負荷がかかることを防止することができる。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、搬送速度計測手段のローラ部材の寿命を判定して、その交換を促す表示を行なうように構成したので、的確にローラ部材の交換を行なうことができるだけではなく、原稿シートの搬送速度の計測不良等が発生することを未然に防止することができ、しいては、シート分離搬送部の駆動機構等に無理な負荷がかかることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像読み取り装置の全体の概略断面図。
【図２】本発明に係る搬送速度計測センサの構成を示す図。
【図３】本発明に係る搬送速度計測センサの構成を示す図。
【図４】本発明に係る搬送速度計測センサの構成を示す図。
【図５】本発明の画像読み取り装置のピックアップローラ周辺の構成を示す図。
【図６】本発明に係る、搬送速度計測センサの回転ローラの寿命判定を行なうための制御回路の構成を示す図。
【図７】図６に示した制御回路の出力信号を示した図。
【図８】本発明に係る、搬送速度計測センサの回転ローラの寿命判定のためのフローチャートを示す図。
【符号の説明】
１  画像読み取り部
２  原稿搬送部
３  積載トレイ
４  露光ランプ
５  下限センサ
６  紙面高さセンサ
７  ピックアップローラ
８  分離部
９  引き抜きローラ
１０  搬送ローラ
１１  搬送ローラ
１２  搬送ローラ
１３  画像読み取り点
１４  コンタクトレンズ
１５  ミラー
１６  ミラー
１７  ミラー
１８  レンズ
１９  ＣＣＤ
２０  搬送ローラ
２１  搬送ローラ
２２  搬送ローラ
２３  排出トレイ
２４  先端検出センサ
２５  搬送速度計測センサ
２５１  回転ローラ
２５２  回転軸
２５３  ホルダー
２５４  フォトセンサ
【図１】
0003927665.tif 000002
【図２】
0003927665.tif 000003
【図３】
0003927665.tif 000004
【図４】
0003927665.tif 000005
【図５】
0003927665.tif 000006
【図６】
0003927665.tif 000007
【図７】
0003927665.tif 000008
【図８】
0003927665.tif 000009