(57)【要約】【課題】シート押圧部を回動動作させる際に発生する振動を抑制すること。【解決手段】シートを載置するシート載置部と、前記シート載置部に対し開放位置および閉止位置の間で回動動作可能とされ前記シート載置部に載置したシートを押圧するシート押圧部と、前記シート押圧部を開放位置および閉止位置の間で回動動作させる開閉動作駆動部と、第１の加速度及び第２の加速度を、前記シート押圧部を回動動作した場合に発生する固有振動の周期に応じて決定された期間ずらして合成した合成加速度で前記開閉動作駆動部による前記シート押圧部の駆動を制御することにより、前記シート押圧部の開閉動作開始時及び開閉動作停止時の加速度をその間の加速度よりも低くする駆動制御部と、を備えることを特徴とする。【選択図】図９
2016167014.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シートを載置するシート載置部と、
前記シート載置部に対し開放位置および閉止位置の間で回動動作可能とされ前記シート載置部に載置したシートを押圧するシート押圧部と、
前記シート押圧部を開放位置および閉止位置の間で回動動作させる開閉動作駆動部と、
第１の加速度及び第２の加速度を、前記シート押圧部を回動動作した場合に発生する固有振動の周期に応じて決定された期間ずらして合成した合成加速度で前記開閉動作駆動部による前記シート押圧部の駆動を制御することにより、前記シート押圧部の開閉動作開始時及び開閉動作停止時の加速度をその間の加速度よりも低くする駆動制御部と、
を備えることを特徴とするシート処理装置。
【請求項２】
前記駆動制御部は、前記開閉動作駆動部による前記シート押圧部の開閉動作開始時、または開閉動作停止時の第１加速度にて前記シート押圧部を回動動作した場合に発生する固有振動の半周期分の時間を遅らせて、前記第１加速度に第２加速度を合成した合成加速度で、前記開閉動作駆動部による前記シート押圧部の駆動を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載のシート処理装置。
【請求項３】
前記第２加速度は、前記第１加速度にて前記シート押圧部を回動動作した場合に発生する固有振動の固定周期および振動減衰率に基づいて定められる
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のシート処理装置。
【請求項４】
前記シート押圧部の種類を認識する認識部を備え、
前記駆動制御部は、前記認識部にて認識した前記シート押圧部の種類に応じて前記第２加速度を変更する
ことを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項に記載のシート処理装置。
【請求項５】
前記シート押圧部は、載置したシートを搬送しながら前記シート載置部に載置させる自動シート搬送装置を有する
ことを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項に記載のシート処理装置。
【請求項６】
前記自動シート搬送装置に載置されたシートの有無を検出する検出部を備え、
前記駆動制御部は、前記検出部にて前記自動シート搬送装置上のシートを検出した場合に、前記圧板を駆動させる際の加速度を変更する
ことを特徴とする請求項５に記載のシート処理装置。
【請求項７】
前記駆動制御部は、前記検出部にて前記自動シート搬送装置上のシートを検出した場合に、前記圧板の開放角度を変更する
ことを特徴とする請求項６に記載のシート処理装置。
【請求項８】
前記シート載置部に載置したシートを読み取るためのシート読取部と、
請求項１ないし７のいずれか１項に記載のシート処理装置と、
を備えた画像読取装置。
【請求項９】
前記シートに画像を形成する画像形成装置と、
請求項８に記載の画像読取装置と、
を備えることを特徴とする画像形成システム。
【請求項１０】
シートを載置するシート載置部と、
前記シート載置部に対し開放位置および閉止位置の間で回動動作可能とされ前記シート載置部に載置したシートを押圧するシート押圧部と、
前記シート押圧部を開放位置および閉止位置の間で回動動作させる開閉動作駆動部と、を備えるシート処理装置の制御プログラムであって、
第１の加速度及び第２の加速度を、前記シート押圧部を回動動作した場合に発生する固有振動の周期に応じて決定された期間ずらして合成した合成加速度を決定するステップと、
前記合成加速度で前記開閉動作駆動部による前記シート押圧部の駆動を制御して、前記シート押圧部の開閉動作開始時及び開閉動作停止時の加速度をその間の加速度よりも低くするステップと、
を実行することを特徴とするシート処理装置の制御プログラム。
【請求項１１】
シートを載置するシート載置部と、
前記シート載置部に対し開放位置および閉止位置の間で回動動作可能とされ前記シート載置部に載置したシートを押圧するシート押圧部と、
前記シート押圧部を開放位置および閉止位置の間で回動動作させる開閉動作駆動部と、を備えるシート処理装置の制御方法であって、
第１の加速度及び第２の加速度を、前記シート押圧部を回動動作した場合に発生する固有振動の周期に応じて決定された期間ずらして合成した合成加速度を決定し、
前記合成加速度で前記開閉動作駆動部による前記シート押圧部の駆動を制御して、前記シート押圧部の開閉動作開始時及び開閉動作停止時の加速度をその間の加速度よりも低くする
ことを特徴とするシート処理装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シート処理装置、画像読取装置、画像形成システム、シート処理装置の制御プログラム、シート処理装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、シートに画像形成処理を施す画像形成装置においては、シート載置部に載置するシートを押えるためのシート押圧部が、シート載置部の上部に回動動作可能に取り付けられ、シート押圧部を回動動作させた状態においては、背の低い利用者や車いす利用者にとっては、シート押圧部に手が届かないことがある。また、載置したシートを搬送しながらシート載置部に載置させる自動シート搬送装置、いわゆるＡＤＦ（Auto Document Feeder）と一体のシート押圧部の場合には、ＡＤＦ自体の質量が大きく、シート押圧部を開放動作させるときに、大きな力が必要となるため、シート押圧部を開放位置および閉止位置の間で回動動作させる開閉動作駆動部を備えた構成となっている。
【０００３】
このような画像形成装置においては、シート押圧部の開閉を高速に行った場合に、このシート押圧部の高速動作に伴う反動力を抑制するため、シート押圧部の開閉速度を所定角開閉後に異ならせるようにした画像形成装置が知られている（例えば特許文献１を参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、このような画像形成装置においては、シート押圧部を回動動作させる際の動作開始時や動作停止時に、このシート押圧部自体の質量に基づく慣性によって振動が発生する。そのため、このような画像形成装置は、シート押圧部の回動動作に伴って、騒音が発生したり、シート載置部に載置したシートが載置位置からずれてしまったりするといった問題がある。
【０００５】
尚、このような問題は、画像形成装置に限らず、シート載置部に載置したシートを処理するシート処理装置、例えばシート上の画像を読み取る画像読取装置についても同様に起こり得る問題である。
【０００６】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、シート押圧部を回動動作させる際に発生する振動を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、シートを載置するシート載置部と、前記シート載置部に対し開放位置および閉止位置の間で回動動作可能とされ前記シート載置部に載置したシートを押圧するシート押圧部と、前記シート押圧部を開放位置および閉止位置の間で回動動作させる開閉動作駆動部と、第１の加速度及び第２の加速度を、前記シート押圧部を回動動作した場合に発生する固有振動の周期に応じて決定された期間ずらして合成した合成加速度で前記開閉動作駆動部による前記シート押圧部の駆動を制御することにより、前記シート押圧部の開閉動作開始時及び開閉動作停止時の加速度をその間の加速度よりも低くする駆動制御部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、シート押圧部を回動動作させる際に発生する振動を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る画像形成システムを示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像形成システムのうちのシート載置部に対してシート押圧部を開閉動作させた状態を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係る開閉動作駆動部の機構を示す概略図である。
【図４】本発明の実施形態に係るシート押圧部の駆動を制御するための構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態に係る画像形成システムのハードウェア構成を模式的に示すブロック図である。
【図６】従来の画像形成システムがシート押圧部を開閉動作させる際の開閉動作駆動部の駆動プロファイルおよびシート押圧部の速度変動を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る画像形成システムが開閉動作駆動部の駆動プロファイルを作成する手順を説明するための図である。
【図８】本発明の実施形態に係る画像形成システムが開閉動作駆動部の駆動プロファイルを作成する手順を説明するためのフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態に係る画像形成システムが開閉動作駆動部の駆動プロファイルを作成する手順を説明するための図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る画像形成システムが開閉動作駆動部の駆動プロファイルを作成する手順を説明するためのフローチャートである。
【図１１】本発明の実施形態に係る画像形成システムが開閉動作駆動部の駆動プロファイルを作成する手順を説明するための図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る画像形成システムが作成した駆動プロファイルにより開閉動作駆動部を駆動させた際の位置偏差を示す図である。
【図１３】本発明の他の実施形態に係る画像形成システムを示す図である。
【図１４】本発明の他の実施形態に係るシート押圧部の駆動を制御するための構成を示すブロック図である。
【図１５】本発明の実施形態および他の実施形態に係るシート押圧部を開閉動作させる際の固有振動を示す図である。
【図１６】本発明の他の実施形態に係る画像形成システムによる開閉動作駆動部の制御手順を説明するためのフローチャートである。
【図１７】本発明の他の実施形態に係る画像形成システムによる開閉動作駆動部の制御手順を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。まず、本実施形態に係る画像形成システムについて、図１を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る画像形成システムを示す図である。
【００１１】
図１に示すように、本実施形態に係る画像形成システムは、画像形成装置ＰＢを有し、複写機に適用した場合を例に説明する。なお、画像形成装置ＰＢは、撮像機能、画像形成機能及び通信機能等を備えることにより、プリンタ、ファクシミリ、スキャナ、複写機として利用可能なＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ：複合機）である。本実施形態に係る画像形成装置ＰＢおける画像形成機構の具体的態様としては、電子写真方式やインクジェット方式がある。
【００１２】
画像形成装置ＰＢは、原稿台２と、この原稿台２上に載置させた原稿（シート）を押圧するための圧板３と、記録紙を給紙するための給紙部４と、画像形成部６とを備える。そして、圧板３と画像読取部５とでシート処理装置としての画像読取装置である原稿読取装置ＰＡを構成している。原稿台２は、通過する原稿を読み取るためのスリットガラス２ａと、原稿を載置してセットするためのコンタクトガラス２ｂとを備え、原稿を載置するためのシート載置部である。
【００１３】
圧板３は、シート押圧部であって、画像読取部５に対し、後述する圧板開閉機構２２を介して開放位置および閉止位置との間で回動動作可能、すなわち開閉可能に取り付けられている。圧板３は、後述する圧板開閉モードに応じて、原稿台２に対して圧板３を閉止する閉止位置と、原稿台２に対して圧板を開放する開放位置との間において自動的に開閉可能な構成になっている。
【００１４】
給紙部４は、用紙サイズの異なる記録紙を収納するための給紙カセット４ａ，４ｂと、これら給紙カセット４ａ，４ｂに収納された記録紙を画像形成部６の画像形成位置まで搬送するための複数のローラにて構成された給紙装置４ｃとを有する。
【００１５】
画像読取部５は、原稿台２と、光源およびミラー部材を搭載した第１キャリッジ５ａおよびミラー部材を搭載した第２キャリッジ５ｂを備えた走査光学系５ｃと、結像レンズ５ｄと、撮像部５ｅとを備えたシート読取部である。画像読取部５は、第１キャリッジ５ａに搭載された光源により、スリットガラス２ａ上を通過中の原稿、あるいはコンタクトガラス２ｂに載置させてセットした原稿に光を照射し、第１および第２キャリッジ５ａ，５ｂに搭載されたミラー部材により原稿からの反射光を屈折させて、その反射光を結像レンズ５ｄにて結像して撮像部５ｅにて読み取る構成になっている。
【００１６】
すなわち、画像読取部５は、スリットガラス２ａを通過する原稿を読み取るシートスルー読取を行う場合、走査光学系５ｃを所定の読取位置に固定した状態で、シートスルー読み取りを行う。一方、画像読取部５は、原稿台２のコンタクトガラス２ｂ上の所定位置にセットされた原稿を読み取る圧板読取を行う場合、このコンタクトガラス２ｂとの間で圧板３にて押圧されて閉止された状態の原稿に沿うように走査光学系５ｃを副走査方向に移動させながら、圧板読取を行う。
【００１７】
画像形成部６は、露光装置６ａと、感光体ドラム６ｂと、現像装置６ｃと、転写ベルト６ｄと、定着装置６ｅとを備え、撮像部５ｅにて読み取った読取画像に基づいて、露光装置６ａにて感光体ドラム６ｂを露光して、読取画像の潜像を感光体ドラム６ｂに形成し、現像装置６ｃにて感光体ドラム６ｂに異なる色のトナーを供給して現像する。そして、画像形成部６は、転写ベルト６ｄにより、感光体ドラム６ｂに現像した画像を、給紙部４から供給されてくる記録紙に転写した後、定着装置６ｅにより、記録紙に転写したトナー画像のトナーを溶解して、記録紙にカラー画像を定着する。
【００１８】
図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、圧板３は、圧板３の幅方向の一側縁が、圧板回転軸２１を有する圧板開閉機構２２を介して、画像読取部５の原稿台２の幅方向の一側縁に回動可能に取り付けられている。圧板３は、圧板開閉機構２２によって自動的に開閉動作する構成になっている。図３に示すように、圧板開閉機構２２は、開閉動作駆動部である圧板開閉モータ２３および駆動伝達機構２４を有し、圧板開閉モータ２３にて駆動伝達機構２４を介して圧板回転軸２１を回転させて圧板３を開閉動作させる。
【００１９】
図４に示すように、圧板開閉モータ２３の駆動は、駆動制御部であるコントローラ３０にて制御され、このコントローラ３０による圧板開閉モータ２３の駆動制御によって、圧板回転軸２１の回動、すなわち圧板３の開閉動作を所定のタイミングで自動的に行う。コントローラ３０は、駆動制御部であって、圧板３を開動作させる指令信号をコントローラ３０が圧板開閉モータ２３に入力すると、圧板開閉モータ２３は、圧板３が開動作する方向に圧板回転軸２１を回動させる。よって、圧板開閉機構２２は、自動的に圧板３を所定角度まで開動作させ、原稿台２に対して圧板３を所定角度まで開放させる。
【００２０】
一方、コントローラ３０は、圧板３を閉動作させる指令信号をコントローラ３０が圧板開閉モータ２３に入力すると、圧板開閉モータ２３は、圧板３が閉動作する方向、すなわち開動作する方向の逆方向に圧板回転軸２１を回動させる。よって、圧板開閉機構２２は、自動的に圧板３を所定角度まで閉動作させ、圧板３にて原稿台２を閉止する。
【００２１】
圧板開閉機構２２は、図３に示すように、減速機構として電磁クラッチ２５が取り付けられ、圧板３を手動で開閉動作する際に圧板開閉モータ２３と圧板回転軸２１との間に生じ得る圧板開閉モータ２３自体のトルクが、圧板３の開閉操作力に付加することを防止する。また、圧板回転軸２１または圧板開閉モータ２３の出力軸には、例えばロータリエンコーダ等の角度検出部２６が取り付けられ、角度検出部２６による圧板３の開閉角度の検出信号がコントローラ３０へ入力され、このコントローラ３０にて圧板開閉モータ２３の駆動を停止制御することによって、所定の開放位置または閉止位置での圧板３の開閉角度の調整を可能としている。
【００２２】
さらに、コントローラ３０には、原稿読取装置ＰＡによる画像の読み取りを操作するための操作部２７と、原稿読取装置ＰＡによる画像の読み取り条件を調整するための読取制御部２８とが接続されている。
【００２３】
図５に示すように、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢは、一般的なサーバやＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等と同様の構成を含む。即ち、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）７０１、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）７０２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）７０３、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）７０４及びＩ／Ｆ７０８がバス７０９を介して接続されている。また、Ｉ／Ｆ７０８には表示部７０７、操作部７０６及び専用デバイス７０５が接続されている。
【００２４】
ＣＰＵ７０１は演算手段であり、画像形成装置ＰＢ全体の動作を制御する。ＲＡＭ７０２は、情報の高速な読み書きが可能な揮発性の記憶媒体であり、ＣＰＵ７０１が情報を処理する際の作業領域として用いられる。ＲＯＭ７０３は、読み出し専用の不揮発性記憶媒体であり、ファームウェア等のプログラムが格納されている。ＨＤＤ７０４は、情報の読み書きが可能な不揮発性の記憶媒体であり、ＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）や各種の制御プログラム、アプリケーション・プログラム等が格納される。
【００２５】
Ｉ／Ｆ７０８は、バス７０９と各種のハードウェアやネットワーク等を接続し制御する。表示部７０７は、ユーザが画像形成装置ＰＢの状態を確認するための視覚的ユーザインタフェースであり、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）等の表示装置によって実現される。操作部７０６は、画像処理装置ＰＢに情報を入力するためのユーザインタフェースであり、キーボードやマウス等、ユーザが画像形成装置ＰＢに情報を入力するためのユーザインタフェースである。専用デバイス７０５は、プリンタ、スキャナ、ファクシミリにおいて専用の機能を実現するためのハードウェアである。
【００２６】
このようなハードウェア構成において、ＲＯＭ７０３やＨＤＤ７０４若しくは図示しない光学ディスク等の記憶媒体に格納されたプログラムがＲＡＭ７０２に読み出され、ＣＰＵ７０１がＲＡＭ７０２にロードされたプログラムに従って演算を行うことにより、ソフトウェア制御部が構成される。このようにして構成されたソフトウェア制御部と、ハードウェアとの組み合わせによって、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢの機能を実現する機能ブロックが構成される。
【００２７】
次に、従来の画像形成装置が圧板３を開動作または閉動作させる際の圧板開閉モータ２３の駆動プロファイルと、圧板３の速度変動とについて、図６（ａ）および図６（ｂ）を参照して説明する。
【００２８】
図６（ａ）は、従来の画像形成装置が圧板３を開動作または閉動作させる際の圧板開閉モータ２３の駆動プロファイルを示す図である。図６（ｂ）は、従来の画像形成装置が圧板３を開動作または閉動作させる際の圧板３の速度変動を示す図である。
【００２９】
従来の画像形成装置は、圧板３を開動作または閉動作させる際に、図６（ａ）に示すような駆動プロファイルに従って圧板開閉モータ２３の駆動を制御する。
【００３０】
このとき、図６（ｂ）に示すように、圧板３は、圧板開閉モータ２３の立ち上がり時と停止時、すなわち加速度が生じる加速時と減速時とに速度変動が生じて周期的な固有振動が発生する。これは、圧板３の質量をＭとすると、加速時または減速時に圧板３にＦ＝Ｍａという力が移動方向に働くためである。この力Ｆは、圧板３の質量Ｍに比例するため、力が働く側の圧板３の質量が大きくなるほど、圧板３の固有振動の振幅が大きくなる。
【００３１】
圧板３は、力Ｆによって固有振動が発生すると、圧板開閉機構２２を介して原稿台２に振動が伝搬していく。原稿台２が振動すると、コンタクトガラス２ｂ上の基準位置にセットさせている原稿の位置がずれ、原稿読取装置ＰＡにて読み取った画像がずれ、例えば斜めになってしまう等の不具合が生じる。
【００３２】
また、図１に示すように、画像形成部６上に画像読取部５が設置された画像形成装置ＰＢの場合には、感光体ドラム６ｂから転写ベルト６ｄに像を現像しているとき、あるいは転写ベルト６ｄから記録紙にトナー画像を転写しているときに、圧板３の開閉動作を行うと、圧板３の固有振動が画像形成部６まで伝搬してしまい、いわゆるショックジターと呼ばれる異常画像の発生の原因になってしまう。
【００３３】
そのため、本実施形態に係る原稿読取装置ＰＡは、圧板３を開閉動作させる際に、圧板３の固有振動を抑制するための駆動プロファイルを作成し、この作成した駆動プロファイルに従って圧板開閉モータ２３の駆動を制御する。
【００３４】
ここで、本実施形態に係る原稿読取装置ＰＡの圧板３を回動させて開閉動作させる際に、圧板３の固有振動を抑制するための圧板開閉モータ２３の駆動プロファイルを作成する手順について、図７（ａ）〜図７（ｄ）および図８を参照して説明する。尚、本実施形態においては、駆動プロファイルの作成は、コントローラ３０が行うものとする。すなわち、本実施形態においては、コントローラ３０が駆動制御部として機能する。
【００３５】
図７（ａ）〜図７（ｄ）は、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢのコントローラ３０が圧板開閉モータ２３の駆動プロファイルを作成する手順を説明するための図である。図８は、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢのコントローラ３０が圧板開閉モータ２３の駆動プロファイルを作成する手順を説明するためのフローチャートである。
【００３６】
図７（ａ）〜図７（ｄ）および図８に示すように、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢは、圧板３の固有振動を抑制するために、圧板３に２段階の加速度を与えることで、１段階目の入力時に発生する固有振動を、２段階目の入力時に発生する固有振動で打ち消し合うような駆動プロファイルを作成する。そして、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢは、このようにして作成した駆動プロファイルに従って圧板開閉モータ２３を駆動する。
【００３７】
図７（ａ）に示すように、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢは、移動速度の目標値がＡとなるように入力を行って圧板開閉モータ２３を駆動させた場合、上述したように圧板３に固有振動が発生する。
【００３８】
このような前提において、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢは、圧板３の固有振動を抑制するために、まず、図７（ｂ）に示すように、移動速度のオーバーシュートが目標値Ａとなるように入力（以下、「第一入力」又は「第一加速度」とする）を設定する（Ｓ８０１）。このように、第一入力により圧板開閉モータ２３を駆動させた場合にも同様に、圧板３に固有振動が発生する。このとき、移動速度は、Ａ１に収束するものとする。
【００３９】
また、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢは、図７（ｃ）に示すように、目標値ＡとＡ１との差をＡ２とし、Ａ２で収束するように（以下、「第二入力」又は「第二加速度」とする）を設定する（Ｓ８０２）。この場合においても、圧板３に固有振動が発生する。このように、第二入力にて圧板開閉モータ２３を駆動させた場合にも同様に圧板３に固有振動が発生する。
【００４０】
このとき、第一入力により発生する固有振動の周波数と、第二入力により発生する固有振動の周波数とは同じである。そして、このときの圧板３の固有振動の周波数の半周期をΔＴとする。
【００４１】
そして、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢは、図７（ｄ）に示すように、第一入力による加速開始時刻からΔＴだけ時間をずらして、すなわち遅延させて、第一入力に第二入力を合成した合成入力を設定する。即ち、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢは、第一入力により発生する固有振動の逆位相となる固有振動を第二入力により発生させるように入力を設定する（Ｓ８０３）。この結果、第一入力により発生する固有振動と、第一入力に第二入力を合成した合成入力により発生する固有振動とが打ち消し合い、圧板開閉モータ２３の出力としては圧板３を振動させない応答となり、圧板３の振動が抑制される。
【００４２】
また、この他の方法として、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢの圧板３を開閉動作させる際に、圧板３の固有振動を抑制するための圧板開閉モータ２３の駆動プロファイルを作成する手順について、図９（ａ）〜図９（ｄ）および図１０を参照して説明する。
【００４３】
図９（ａ）〜図９（ｄ）は、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢのコントローラ３０が圧板開閉モータ２３の駆動プロファイルを作成する手順を説明するための図である。図１０は、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢのコントローラ３０が圧板開閉モータ２３の駆動プロファイルを作成する手順を説明するためのフローチャートである。
【００４４】
図９（ａ）〜図９（ｄ）および図１０に示すように、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢは、圧板３の固有振動を抑制するために、圧板３の開閉動作時に加速度を２段階で与えることで、１段階目の加速時に発生する固有振動を、２段階目の加速時に発生する固有振動で打ち消し合うような駆動プロファイルを作成する。そして、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢのコントローラ３０は、このようにして作成した駆動プロファイルに従って圧板開閉モータ２３を駆動させる。
【００４５】
すなわち、図９（ａ）に示すように、コントローラ３０は、圧板開閉モータ２３の駆動プロファイルを作成する際にはまず、圧板３の開閉動作開始時、すなわち加速開始時に１段階目の加速度を第一入力（第１加速度）として時間Ｔだけ圧板３に与えるように設定する（Ｓ１００１）。このときの加速度の大きさを１とする。この段階での圧板３の速度変動を図１１（ａ）に示す。なお、圧板３の開閉動作停止時においても、圧板３の開閉動作開始時と同様の加速度制御を行うようにしてもよい。
【００４６】
そして、図９（ｂ）に示すように、コントローラ３０は、第一入力による加速開始時刻から、第一入力により発生する固有振動の周波数の半周期分（ΔＴ）だけ時間をずらして２段階目の加速度を第二入力（第２加速度）として時間Ｔだけ圧板３に与えるように設定する（Ｓ１００２）。このときの加速度の大きさをＫとする。この段階での圧板３の速度変動を図１１（ｂ）に示す。
【００４７】
その後、図９（ｃ）に示すように、コントローラ３０は、上述のようにして設定した第一入力による加速度と第二入力による加速度とを合成とする（Ｓ１００３）。このとき、第一入力による加速度と第二入力による加速度とは単純に合成されただけの状態にあるため、図８（ｃ）に示すように、加速終了時の速度は、本来の速度が（１＋Ｋ）倍された状態になっている。
【００４８】
そのため、図９（ｄ）に示すように、コントローラ３０は、加速終了時の速度を本来の速度に合わせるために、第一入力による加速度と第二入力による加速度とを合成した合成加速度を１／（１＋Ｋ）倍する（Ｓ１００４）。これにより、加速終了時の速度は、本来の速度と同じ速度となる。この段階での圧板３の速度変動を図１１（ｃ）に示す。
【００４９】
尚、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢは、圧板３の固有振動が時間経過に伴って減衰しない場合、Ｋ＝１とすれば圧板３の固有振動を完全に抑制することができる。ところが、実際には圧板３の固有振動は、時間経過に伴って減衰する。
【００５０】
そこで、圧板３の時間経過に伴う減衰を考慮するために、ΔＴとＫをそれぞれ下記式により定義する。但し、下記式において、ωｎは、圧板３の固有振動の周波数であり、ζは、圧板３の固有振動の減衰係数である。
【数１】
2016167014.tif 000003
【数２】
2016167014.tif 000004
【００５１】
ここで、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢが、図７〜図１１を参照して説明した手順により作成した駆動プロファイルにより圧板開閉モータ２３を駆動させた際の位置偏差を図１２に示す。図１２は、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢのコントローラ３０が作成した駆動プロファイルにより圧板開閉モータ２３を駆動させた際の位置偏差を示す図である。
【００５２】
図１２に示すように、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢは、第一入力による加速開始時刻から固有振動の周波数の半周期分（ΔＴ）だけ時間をずらして第二入力を与えることで、第一入力により発生する固有振動の逆位相となる固有振動を第二入力により発生させるようになっている。
【００５３】
すなわち、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢは、第一入力による加速開始時刻から固有振動の周波数の半周期分（ΔＴ）だけ時間をずらして第二入力を与えることで、第一入力と第二入力とにより発生する固有振動が互いに打ち消し合い、圧板開閉モータ２３の出力としては圧板３を振動させない応答となり、圧板３の固有振動が抑制される。
【００５４】
なお、図７〜図１１においては、圧板３の開閉動作時における上がり時について説明したが、立下がり時も同様である。図７および図８を参照して説明した手順により圧板３の固有振動を抑制する手法を「ポジカスト方式」といい、図９〜図１１を参照して説明した手順により圧板３の固有振動を抑制する手法を「プリシェイプ方式」という。
【００５５】
また、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢにおいては、第一入力による加速開始時刻から、第一入力により発生する固有振動の周波数の半周期分（ΔＴ）だけ時間をずらして２段階目の加速度を第二入力（第２加速度）として時間Ｔだけ圧板３に与えて、開閉動作時における圧板３の固有振動を抑制しているが、第一入力による加速開始時間から、第一入力に発生する固有振動の半周期分ではなく、例えば、０．２５〜０．７５周期分や、１．２５〜１．７５周期分だけ時間をずらして第二入力を与え、圧板３の固有振動を抑制してもよい。
【００５６】
すなわち、これら第一入力及び第二入力を圧板３を回動動作した場合に発生する固有振動の周期に応じて決定された期間ずらして合成した加速度で圧板開閉モータ２３による圧板３の駆動を制御して、圧板３の開閉動作開始時及び開閉動作停止時の加速度をその間の加速度よりも低くすることにより、圧板３の固有振動を抑制することができればよい。
【００５７】
他の実施形態
次に、本発明の他の実施形態に係る画像形成システムについて、図１３および図１４を参照して説明する。図１３は、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢを示す図である。図１４は、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢの圧板開閉モータ２３の駆動を制御するための構成を示すブロック図である。
【００５８】
図１３に示すように、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢは、圧板３が自動原稿搬送装置７と一体であり、圧板３が原稿読取装置ＰＡに回動可能に支持され、自動原稿搬送装置７に設置された原稿を搬送しながら画像を読み取る、いわゆるシートスルー読取りと、原稿台２上に設置され圧板３にて閉止された原稿を読み取る、いわゆる圧板読取りとが可能である。自動原稿搬送装置７は、この自動原稿搬送装置７に載置させてセットした原稿を搬送しながら画像読取部５にて画像を読み取らせる自動シート搬送装置である。
【００５９】
原稿読取装置ＰＡは、図１３に示すように、自動原稿搬送装置７の駆動を制御する自動原稿搬送装置制御部３１と、自動原稿搬送装置７上の原稿の有無検出する原稿検出部３２とを備える。自動原稿搬送装置制御部３１は、自動原稿搬送装置７を含んだ圧板３の種類、すなわち自動原稿搬送装置７の機種を認識するための認識部であって、コントローラ３０にて制御される。コントローラ３０は、自動原稿搬送装置制御部３１を介して自動原稿搬送装置７の機種情報を判断し、この判断した機種情報から、機種に応じて予め定められた二段階目の駆動プロファイルを選択する。原稿検出部３２は、自動原稿搬送装置７にセットされた原稿、あるいは自動原稿搬送装置の排出トレイ７ａに排出された原稿の有無を検出する検出部である。
【００６０】
ここで、図１３に示すように、圧板３が自動原稿搬送装置７と一体に構成された画像形成装置ＰＢの場合には、図１および図１５（ａ）に示す自動原稿搬送装置７を有しない圧板３のみの画像形成装置ＰＢに比べ、自動原稿搬送装置７を含んだ圧板３の質量Ｍが大幅に増加するため、圧板３の固有振動の周波数が変化し、圧板開閉モータ２３の加減速時に発生する圧板３の固有振動の周期が変化してしまう。
【００６１】
この場合に、圧板３のみの画像形成装置ＰＢと同様の駆動プロファイルを用いて圧板開閉モータ２３の駆動を制御してしまうと、図１５（ｂ）に示すように、圧板開閉モータ２３への第一入力に対する出力による固有振動と、圧板開閉モータ２３への第二入力に対する出力による固有振動が干渉して強め合ってしまう部分が生じ、これら固有振動の周期が場合によっては一致してしまい、圧板３の固有振動の振幅全体が倍増してしまう場合もある。
【００６２】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢの主電源がオンされた場合に、コントローラ３０と自動原稿搬送装置制御部３１との間で通信を行い、自動原稿搬送装置７の機種情報をコントローラ３０が判断し、この判断した機種情報から、機種に応じて予め定められた二段階目の駆動プロファイルを選択するようにしたことにより、異なる自動原稿搬送装置７が搭載された種々の画像形成装置ＰＢにおいても、最適な駆動プロファイルを選択でき、自動原稿搬送装置７を含んだ圧板３の固有振動を低減することができる。
【００６３】
次に、自動原稿搬送装置７上に原稿がある場合とない場合の圧板開閉モータ２３の制御について、図１６および図１７を参照して説明する。
【００６４】
図１６は、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢによる圧板開閉モータ２３の制御手順を説明するためのフローチャートである。図１７は、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢによる圧板開閉モータ２３の制御手順を説明するための図である。
【００６５】
本実施形態に係る画像形成装置ＰＢの自動原稿搬送装置７にてシートスルー読取りを行うときや、シートスルー読取りを行った後には、自動原稿搬送装置７上に原稿が残っている場合がある。このような場合に、圧板３を開閉動作させると、自動原稿搬送装置７上に残っている原稿の枚数や種類に応じて、質量Ｍが変化し、自動原稿搬送装置７を含んだ圧板３の固有振動の周波数がランダムに変化してしまい、時には、図１５（ｂ）に示すように、圧板３の固有振動の振幅を増幅させてしまう駆動プロファイルを選択し、圧板開閉モータ２３を駆動させてしまう場合がある。
【００６６】
そこで、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢは、図１６に示すように、自動原稿搬送装置７にセットされた原稿、および自動原稿搬送装置７の排出トレイ７ａに残った原稿の有無を原稿検出部３２にて検出する（Ｓ１６０１）。
【００６７】
コントローラ３０は、原稿検出部３２にて自動原稿搬送装置７上に原稿が残っていると判断した場合（Ｓ１６０１／ＹＥＳ）、圧板開閉モータ２３の駆動プロファイルを、自動原稿搬送装置７を含んだ圧板３の固有振動を低減するために十分に小さな一段階の加速度ａ１とする（Ｓ１６０２）。このとき、コントローラ３０は、自動原稿搬送装置７を含んだ圧板３の原稿台２に対する開放角度を所定角度、例えば６０°までと変更する制御をし、自動原稿搬送装置７上に残っている原稿の落下を防止しても良い。
【００６８】
その後、コントローラ３０は、角度検出部２６にて原稿台２に対する圧板３の開放角度を検出し、この検出した開放角度が所定角度、例えば６０°より小さい場合（Ｓ１６０３／ＹＥＳ）にのみ、図１７に示すように、Ｓ１６０２にて定めた加速度ａ１の一段階プロファイルで、開閉動作時における圧板開閉モータ２３の駆動を制御する（Ｓ１６０４）。すなわち、圧板３の開放角度が所定角度以上の場合には、自動原稿搬送装置７上に残っている原稿が自重にて落下してしまうおそれが高い。なお、圧板３の開放角度が所定角度以上の場合（Ｓ１６０３／ＮＯ）は、Ｓ１６０３の処理を繰り返す。
【００６９】
一方、コントローラ３０は、原稿検出部３２にて自動原稿搬送装置７上に原稿が残っていないと判断した場合（Ｓ１６０１／ＮＯ）、圧板開閉モータ２３の駆動プロファイルを、上述のように二段階の加速度ａ２，ａ３の駆動プロファイルとする（Ｓ１６０５）。
【００７０】
その後、コントローラ３０は、角度検出部２６にて原稿台２に対する圧板３の開放角度を検出し、この検出した開放角度が所定角度、例えば６０°より小さい場合（Ｓ１６０６／ＹＥＳ）にのみ、図１７に示すように、Ｓ１６０５にて定めた加速度ａ２，ａ３の二段階プロファイルで、開閉動作時における圧板開閉モータ２３の駆動を制御する（Ｓ１６０７）。なお同様に、圧板３の開放角度が所定角度以上の場合（Ｓ１６０６／ＮＯ）は、Ｓ１６０６の処理を繰り返す。
【００７１】
このように、本実施形態に係る画像形成装置ＰＢは、自動原稿搬送装置７上の原稿の有無に応じて、圧板３を開閉動作させる際の圧板開閉モータ２３の駆動プロファイルを制御するように構成している。すなわち、自動原稿搬送装置７上に原稿が残っている場合には、圧板開閉モータ２３の駆動プロファイルを、自動原稿搬送装置７を含んだ圧板３の固有振動を低減するために十分に小さな一段階の加速度とする。
【００７２】
その一方、自動原稿搬送装置７上に原稿が残っていない場合は、圧板開閉モータ２３の駆動プロファイルを、開閉動作時における圧板３の固有振動を抑制できる二段階の加速度とする。この結果、自動原稿搬送装置７上の原稿の有無に応じた、開閉動作時の圧板３の固有振動の発生を低減することが可能となる。
【符号の説明】
【００７３】
ＰＢ    画像形成装置
ＰＡ    原稿読取装置
２      原稿台
２ａ    スリットガラス
２ｂ    コンタクトガラス
３      圧板
４      給紙部
４ａ，４ｂ  給紙カセット
４ｃ    給紙装置
５      画像読取部
５ａ    第１キャリッジ
５ｂ    第２キャリッジ
５ｃ    走査光学系
５ｄ    結像レンズ
５ｅ    撮像部
６      画像形成部
６ａ    露光装置
６ｂ    感光体ドラム
６ｃ    現像装置
６ｄ    転写ベルト
６ｅ    定着装置
７      自動原稿搬送装置
７ａ    排出トレイ
２１    圧板回転軸
２２    圧板開閉機構
２３    圧板開閉モータ
２４    駆動伝達機構
２５    電磁クラッチ
２６    角度検出部
２７    操作部
２８    読取制御部
３０    コントローラ
３１    自動原稿搬送装置制御部
３２    原稿検出部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７４】
【特許文献１】特開２００６−５０２２５６号公報
【図１】
2016167014.tif 000005
【図２】
2016167014.tif 000006
【図３】
2016167014.tif 000007
【図４】
2016167014.tif 000008
【図５】
2016167014.tif 000009
【図６】
2016167014.tif 000010
【図７】
2016167014.tif 000011
【図８】
2016167014.tif 000012
【図９】
2016167014.tif 000013
【図１０】
2016167014.tif 000014
【図１１】
2016167014.tif 000015
【図１２】
2016167014.tif 000016
【図１３】
2016167014.tif 000017
【図１４】
2016167014.tif 000018
【図１５】
2016167014.tif 000019
【図１６】
2016167014.tif 000020
【図１７】
2016167014.tif 000021