JP2007186283A - シート搬送装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】タブシートの反転動作タイミングを最少個数のセンサで適切に制御してシート停止位置のバラツキを低減する。
【解決手段】シート搬送装置の構成として、シートを反転させる反転ロールと、反転ロールよりもシート搬送方向の上流側でシートの通過を検知するシート検知手段と、シート搬送方向と直交する方向においてシート検知手段と同じ位置でシート搬送方向のシートサイズを検知するシートサイズ検知部４１と、搬送対象となるシートの属性情報に基づいてシート搬送方向のシートサイズ閾値を設定する閾値設定部４２と、シート検知手段がシートの後端通過を検知したタイミングに基づいて反転ロールの反転動作タイミングを制御するとともに、シートサイズ検知部４１で検知されたシートサイズと閾値設定部４２で設定されたシートサイズ閾値との比較結果に基づいて反転動作タイミングの制御値を切り替える搬送制御部３７とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、複写機、プリンタ等の画像形成装置に係り、特に、画像形成装置に用いて好適なシート搬送装置に関する。

複写機、プリンタ等の画像形成装置に用いられるシート搬送装置として、搬送中のシートを反転させるシート反転機構を備えたものがある。シート反転機構は、シートの両面に画像を形成する場合や、画像形成を終えたシートを反転して排出する場合などに利用される。シート反転機構は、シート搬送路上でシートの通過を検知する検知センサと、双方向に回転可能な反転ロールとを用いて構成される。反転ロールは、シートをニップした状態で正回転、停止、逆回転を順に行うことにより、シートをスイッチバック方式で反転させるものである。また、反転ロールの回転動作は、シート搬送路上で検知センサがシートの通過を検知したタイミングに基づいて制御される。一般的には、検知センサがシートの後端通過を検知したタイミングに基づいて、反転ロールの回転停止タイミングを決定している。

近年では、ユーザからの要求に応じて種々のシートが搬送対象とされている。その一つにタブ付きのシートがある。タブ付きのシートとは、定型サイズに対応する矩形部分と、この矩形部分の一辺（多くは長辺）から部分的に突出したタブ部分（耳部）とを一体に有するシートである。タブ付きのシートの場合は、矩形部分のサイズ（縦横サイズ）が同じでも、タブ位置が異なるシートが存在する。以降の説明では、タブ付きのシートを「タブシート」とし、タブ無しのシート（非タブシート）を「通常シート」とする。

シート反転機構によってシートを反転させる場合は、反転ロールの正回転を停止させたときに、シートの後端がシート搬送路の分岐位置を通過している必要がある。なぜなら、反転ロールの逆回転によってシートの搬送を再開するときに、シートの進行方向を分岐位置で切り替える必要があるためである。通常シートを反転させる場合は、図８（Ａ）に示すように、検知センサＳがシートの後端通過を検知したタイミングから所定量Ｆだけシートを搬送した時点で反転ロールの回転（正回転）を停止させることにより、シートの後端を分岐位置Ｐｊよりも進んだ位置に停止させている。

一方、タブシートを搬送する場合は、タブ部分をシート搬送方向の上流側に向けた状態でタブシートを搬送する。このため、タブシートを反転させる場合は、シート搬送方向と直交する方向で検知センサとタブ部分の位置関係により、図８（Ｂ）に示すように、検知センサＳがタブ部分でシートの後端通過を検知するケース（以下、「第１のケース」）と、図８（Ｃ）に示すように、検知センサＳがタブ以外の部分でシートの後端通過を検知するケース（以下、「第２のケース」）がある。各々のケースで検知センサＳがシートの後端通過を検知するタイミングを比較すると、第１のケースでは第２のケースよりも検知タイミングが遅くなる。したがって、検知センサＳがシートの後端通過を検知したタイミングから所定量Ｆ＋αだけシートを搬送した時点で反転ロールの回転を停止させると、第１のケースでは第２のケースよりも進んだ位置でシートが停止することになる。ちなみに、所定量Ｆ＋αにおける“α”は、タブシートのタブ部分の突出量（一般的には１０〜１３ｍｍ程度）に相当するものである。

このように第１のケースと第２のケースでシート停止位置が異なる場合は、シート搬送方向でシート停止位置が下流寄りとなる第１のケースに合わせて反転ロールを配置する必要がある。このため、分岐位置Ｐｊから反転ロールまでの距離が長くなり、装置の省スペース化の妨げとなってしまう。また、シート反転機構でシートを反転して排出する反転排出モードにおいて、先行シートを第１のケースで反転した後に、後続シートを第２のケースで反転する場合は、第１のケースの方が第２のケースよりもシートの反転と排出に時間がかかる分だけ、先行シートと後続シートの間隔が狭くなる。このため、シート搬送方向で隣り合うシート同士が接触しないように、反転前の段階で先行シートと後続シートの間に広い間隔を確保する必要がある。その結果、装置の生産性が低下してしまう。

そこで従来においては、シート搬送装置で通常シートを搬送する場合は、検知センサがシートの後端通過を検知したタイミングに基づいて反転制御を行い、タブシートを搬送する場合は、検知センサがシートの先端通過を検知したタイミングに基づいて反転制御を行う技術（以下、「第１の従来技術」と記す）が提案されている（例えば、特許文献１及び特許文献２を参照）。また従来では、シート搬送方向と直交する方向に複数の検知センサを設け、これらの検知センサがシートの先端通過又は後端通過を検知したタイミングに基づいて反転制御を行う技術（以下、「第２の従来技術」と記す）も提案されている（例えば、特許文献３を参照）。

特開平１０−２７９１５７号公報 特開２００２−３３２１５１号公報 特開２００３−２６７５８８号公報

しかしながら、第１の従来技術では、タブシートを搬送する場合に、検知センサがシートの先端通過を検知したタイミングに基づいて反転制御を行うため、例えば反転ロールのスリップなどに起因して、検知センサがシートの先端通過を検知してから後端通過を検知するまでの時間にバラツキが生じると、このバラツキが、反転ロールでシートを停止させるときのシート停止位置のバラツキとなって現れてしまう。

また、第２の従来技術では、搬送中のシートに関して、複数の検知センサの出力信号に基づいてタブの有無とタブの位置を検出するために、シート搬送方向と直交する方向に多数の検知センサを並べて設ける必要がある。このため、検知センサの個数分だけ装置のコストがアップしてしまう。

本発明に係るシート搬送装置は、シートを反転させるシート反転手段と、このシート反転手段よりもシート搬送方向の上流側でシートの通過を検知するシート検知手段と、シート搬送方向と直交する方向においてシート検知手段と同じ位置でシート搬送方向のシートサイズを検知するシートサイズ検知手段と、搬送対象となるシートの属性情報に基づいて、シート搬送方向のシートサイズ閾値を設定する閾値設定手段と、シート検知手段がシートの後端通過を検知したタイミングに基づいてシート反転手段の反転動作タイミングを制御するとともに、シートサイズ検知手段で検知されたシートサイズと閾値設定手段で設定されたシートサイズ閾値との比較結果に基づいて反転動作タイミングの制御値を切り替える制御手段とを備えるものである。

本発明に係るシート搬送装置においては、シート検知手段がシートの後端通過を検知したタイミングに基づいてシート反転手段の反転動作タイミングを制御する際に、シートサイズ検知手段で検知されたシートサイズと閾値設定手段で設定されたシートサイズ閾値との比較結果に基づいて反転動作タイミングの制御値を切り替えることにより、例えばシート搬送路上でタブシートを反転させる場合に、シート検知手段がタブシートのタブ部分を検知するかタブ以外の部分を検知するかによって、反転動作タイミングの制御値を適切に切り替えることが可能となる。

本発明のシート搬送装置によれば、シートの後端通過を検知したタイミングに基づいて反転動作タイミングを制御するため、反転動作時のシート停止位置を精度良く制御することができるとともに、シート搬送方向と直交する方向に多数の検知センサを並べて設けなくても、タブシートの反転動作タイミングを適切に制御してシート停止位置のバラツキを低減することができる。

以下、本発明の具体的な実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は本発明が適用される画像形成装置の構成例を示す概略図である。図においては、２つのシート収容トレイ１，２が上下の位置関係で配置されている。シート収容トレイ１，２は、それぞれ所定枚数のシートを積載状態に収容するものである。各々のシート収容トレイ１，２は、収容対象となるシートのサイズや種類によってトレイ全体のサイズが異なるものの、基本的には同様の構成となっている。

上側のシート収容トレイ１の近傍には、シート供給用のロールとして、呼び出しロール３と送り出しロール４が配置されている。呼び出しロール３は、シート収容トレイ１に収容されたシートの最上面に接触して回転することにより、シート収容トレイ１からシートを呼び出すものである。送り出しロール４は、呼び出しロール３によって呼び出されたシートを一枚ずつ捌きながら送り出すものである。これと同様に、下側のシート収容トレイ２の近傍にも、シート供給用のロールとして、呼び出しロール５と送り出しロール６が配置されている。

また、各々のシート収容トレイ１，２から供給されたシートの送り先となるシート搬送路上には複数の搬送ロール７〜１７が所定の間隔で設けられている。ここでは、画像形成装置のシート搬送装置が備えるシート搬送路のなかで、搬送ロール７から搬送ロール８，９，１０を経由して搬送ロール１２に至るシート搬送路を第１のシート搬送路Ｒ１とし、搬送ロール１１から搬送ロール１３を経由して搬送ロール１４に至るシート搬送路を第２のシート搬送路Ｒ２とし、搬送ロール１４から搬送ロール１５，１６，１７を経由して搬送ロール１９に至るシート搬送路を第３のシート搬送路Ｒ３とし、搬送ロール１４から搬送ロール１３を経由して搬送ロール１２に至るシート搬送路１４を第４のシート搬送路Ｒ４とする。また、送り出しロール４から搬送ロール８に至るシート搬送路と、送り出しロール６から搬送ロール７に至るシート搬送路も、第１のシート搬送路Ｒ１に含めるものとする。

そうした場合、第２のシート搬送路Ｒ２は、搬送ロール１１の近傍（下流側）に設定された分岐位置Ｐｊ１で第１のシート搬送路Ｒ１から分岐している。第３のシート搬送路Ｒ３は、搬送ロール１４の近傍（上流側）に設定された分岐位置Ｐｊ２で第２のシート搬送路Ｒ２から分岐している。また、第３のシート搬送路Ｒ３の終端部は、搬送ロール９の近傍（上流側）に設定された合流位置Ｐｊ３で第１のシート搬送路Ｒ１に合流している。第４のシート搬送路Ｒ４は、搬送ロール１３の近傍（上流側）に設定された分岐位置Ｐｊ４で第２のシート搬送路Ｒ２から分岐している。また、第４のシート搬送路Ｒ４の終端部は、搬送ロール１２の近傍（上流側）に設定された合流位置Ｐｊ５で第１のシート搬送路Ｒ１に合流している。

分岐位置Ｐｊ１，Ｐｊ２，Ｐｊ４には、それぞれシートの進行方向を切り替える切替手段として、例えばゲート部材（不図示）が設けられている。このうち、分岐位置Ｐｊ１に設けられたゲート部材は、搬送ロール１１によって搬送されたシートの進行方向を、第１のシート搬送路Ｒ１と第２のシート搬送路Ｒ２との間で選択的に切り替えるものである。また、分岐位置Ｐｊ２に設けられたゲート部材は、反転ロール１４によって反転搬送（スイッチバック）されたシートの進行方向を第３のシート搬送路Ｒ３に切り替えるもので、分岐位置Ｐｊ４に設けられたゲート部材は、反転ロール１４によって反転搬送されたシートの進行方向を第４のシート搬送路Ｒ４に切り替えるものである。

各々の搬送ロール７〜１７は、シートをニップ（挟持）しつつ回転することにより、シート搬送方向の下流側へとシートを搬送するものである。これら複数の搬送ロール７〜１７のうち、搬送ロール１０は、後述する画像転写位置に向けてシートを搬送するとともに、当該シート搬送時にシートの先端が画像転写位置に到達するタイミングを調整することからレジストロールと呼ばれる。また、搬送ロール１２は、画像形成済みのシートを図示しない排出トレイに排出することから排出ロールと呼ばれ、搬送ロール１４は、シート搬送路の途中でシートを反転させることから反転ロールと呼ばれる。よって、以降の説明では、搬送ロール１０をレジストロール、搬送ロール１２を排出ロール、搬送ロール１４を反転ロールと記す。

レジストロール１０は、画像形成の対象となるシートを画像転写位置に向けて送り込むとともに、この送り込みに際してシートの位置合わせを行うものである。したがって、レジストロール１０は、シートの搬送方向において画像転写位置の手前（上流側）に配置される。レジストロール１０によるシートの位置合わせは、シートの先端をレジストロール１０のニップ部分に突き当ててスキューを補正したり、スキュー補正後にシートの搬送開始タイミング（レジストロール１０の回転開始タイミング）を調整したりすることにより行われる。

レジストロール１０によるシートの送り先には、感光体ドラム１８、バキューム搬送部１９及び転写ロール２０が配置されている。感光体ドラム１８は、図の反時計回り方向に回転駆動されるものである。感光体ドラム１８の周囲には、シートに転写すべき画像（トナー画像）を形成するための手段として、例えば、感光体ドラム１８の表面を一様に帯電する帯電器（不図示）と、この帯電器で帯電された感光体ドラム１８の表面をレーザビームで露光走査して静電潜像を書き込む画像書き込み装置（不図示）と、この画像書き込み装置によって静電潜像が書き込まれた感光体ドラム１８の表面にトナーを供給して現像する現像器（不図示）と、この現像器で現像されたトナー画像をシートに転写する転写ロール２０と、シートに転写されずに感光体ドラム１８の表面に残留した不要トナーを除去するクリーナー（不図示）と、感光体ドラム１８の表面を除電する除電器（不図示）が、それぞれ感光体ドラム１８の回転方向に順に配置されている。

バキューム搬送部１９は、無端状の搬送用ベルト２１と、この搬送用ベルト２１を支持する２つのロール２２，２３とを有するものである。バキューム搬送部１９では、レジストロール１０によって送り込まれたシートを搬送用ベルト２１に載置し、この搬送用ベルト２１上でシートの下面（トナー画像が転写される面と反対側の面）をバキューム方式で吸着しつつ、ベルト支持用ロール２２（又は２３）の回転駆動に伴う搬送用ベルト２１の走行にしたがってシートを搬送する。

転写ロール２０は、バキューム搬送部１９の搬送用ベルト２１を介して感光体ドラム１８と近接かつ対向する位置に配置されている。したがって、バキューム搬送部１９によって搬送されるシートは、その搬送中に感光体ドラム１８と転写ロール２０の対向部分を通過し、この対向部分で感光体ドラム１８からシートにトナー画像が転写される。よって、感光体ドラム１８と転写ロール２０の対向部分が画像転写位置となる。

バキューム搬送部１９によるシートの送り先には定着器２４が配置されている。定着器２４は、画像転写位置でシートに転写されたトナー画像をシート面に定着させるものである。定着器２４は加熱加圧用のロールを有し、このロールでシートをニップしつつ搬送するときの加熱及び加圧作用によってシートにトナー画像を定着させる。

定着器２４の下流側には、第１のシート搬送路Ｒ１に沿って搬送ロール１１と排出ロール１２が順に配置されている。搬送ロール１３は、３つのロールを用いて構成されたもので、中間（真ん中）のロールを駆動ロールとし、これに圧接する両側のロールを従動ロールとして回転することにより、搬送ロール１１によって送り込まれたシートを反転ロール１４に向けて送り出す動作と、反転ロール１４の逆回転によって送り込まれたシートを排出ロール１２に向けて送り出す動作を行うものである。

反転ロール１４は、第２のシート搬送路Ｒ２上でシートを反転（スイッチバック）させるために、双方向に回転（正回転／逆回転）可能に設けられている。反転ロール１４がシートをニップして正回転するときは、反転ロール１４のニップ部でシートに下向きの搬送力が付与される。また、反転ロール１４がシートをニップして逆回転するときは、反転ロール１４のニップ部でシートに上向きの搬送力が付与される。搬送ロール１５，１６，１７は、第３のシート搬送路Ｒ３に沿って順に配置されている。

また、シート搬送路Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４上には、複数のシート検知センサ２５〜３６が設けられている。各々のシート検知センサ２５〜３６は、シート搬送方向で互いに異なる位置に配置されている。すなわち、シート検知センサ２５は、第１のシート搬送路Ｒ１上で送り出しロール４の近傍（下流側）に配置され、シート検知センサ２６は、第１のシート搬送路Ｒ１上で送り出しロール６の近傍（下流側）に配置されている。また、シート検知センサ２７は、第１のシート搬送路Ｒ１上で搬送ロール７の近傍（下流側）に配置され、シート検知センサ２８は第１のシート搬送路Ｒ１上で搬送ロール８の近傍（下流側）に配置されている。また、シート検知センサ２９は第１のシート搬送路Ｒ１上で搬送ロール９の近傍（下流側）に配置され、シート検知センサ（以下、「レジセンサ」と記す）３０は第１のシート搬送路Ｒ１上でレジストロール１０の近傍（上流側）に配置されている。

一方、シート検知センサ３１は、第１のシート搬送路Ｒ１上で定着器２４の近傍（下流側）に配置され、シート検知センサ３２は、第２のシート搬送路Ｒ２上で搬送ロール１３の近傍（上流側）に配置され、シート検知センサ（以下、「排出センサ」と記す）３３は、第１のシート搬送路Ｒ１上で排出ロール１２の近傍（下流側）に配置されている。また、シート検知センサ３４は、第３のシート搬送路Ｒ３上で搬送ロール１５の近傍（下流側）に配置され、シート検知センサ３５は、第３のシート搬送路Ｒ３上で搬送ロール１６の近傍（下流側）に配置され、シート検知センサ３６は、第３のシート搬送路Ｒ３上で搬送ロール１７の近傍（下流側）に配置されている。

各々のシート検知センサ２５〜３６は、例えば発光素子と受光素子を同一のセンサ面に設けた反射型のフォトセンサからなるもので、センサ面と近接して対向する位置（以下、センサ検知位置）にシートが存在するときはオン状態となり、存在しないときはオフ状態となる。したがって、各々のシート検知センサ２５〜３６は、自身のセンサ検知位置をシートの先端が通過した際にはオフ状態からオン状態に切り替わり、その後、センサ検知位置をシートの後端が通過した際にはオン状態からオフ状態に切り替わる。したがって、各々のシート検知センサ２５〜３６のオンオフ状態に基づいて、シートの通過（先端通過、後端通過）を検知することができる。

続いて、上記構成からなる画像形成装置の動作（画像形成動作）について説明する。まず、ユーザは、操作パネル（不図示）を用いて所望の画像形成条件（例えば、シートサイズ、印刷部数、画像濃度、印刷モードなど）を入力した後、操作パネル内のスタートボタンを押す。これにより、１つの画像形成ジョブが開始される。このとき、ユーザの入力操作によって指定されたシートを収容するシート収容トレイ、又は自動選択機能によって選択されたシート収容トレイが、例えば上側のシート収容トレイ１であったとすると、このシート収容トレイ１に対応する呼び出しロール３及び送り出しロール４の回転により、シート収容トレイ１に収容されたシートが最上位から順に一枚ずつ送り出される。

こうしてシート収容トレイ１から送り出されたシートは、その後、搬送ロール８の回転と搬送ロール９の回転にしたがってレジストロール１０に送り込まれる。レジストロール１０の回転は、搬送ロール９によるシートの送り込みに先立って停止状態とされる。そのため、搬送ロール９によって送り込まれたシートの先端部は回転停止状態のレジストロール１０のニップ部分に突き当てられる。また、この突き当て状態で搬送ロール９によりシートを所定量だけ送り込むことにより、レジストロール１０の手前でシートがループ状に撓んだ状態、すなわちシートのスキューが補正された状態となり、この状態でシートが一時停止する。この場合、搬送ロール９によるシートの送り込み量（ループの度合い）は、レジセンサ３０がシートの先端通過を検知したタイミングに基づいて制御される。

その後、画像書き込み装置（不図示）によって感光体ドラム１８の表面に書き込まれた静電潜像がトナー画像に現像されて画像転写位置に送り込まれるタイミングに合わせて、例えばレジストロール駆動用のクラッチをオン動作させることにより、レジストロール１０の回転を開始する。これにより、スキュー補正されたシートは、レジストロール１０の回転にしたがって画像転写位置へと送り込まれる。そして、画像転写位置においては、レジストロール１０によって送り込まれたシートがバキューム搬送部１９の搬送用ベルト２１上に載置され、この搬送用ベルト２１の走行によって画像転写位置（感光体ドラム１８と転写ロール２０の対向部分）を通過するように移動する。このとき、シートの先端が画像転写位置に到達するタイミングに合わせて画像転写位置にトナー画像が到達し、そこで転写ロール２０がトナーと逆極性の電荷を付与することにより、感光体ドラム１８表面のトナー画像がシートの第１面に転写される。

その後、シートはバキューム搬送部１９によって定着器２４に送られ、そこで定着用のロール間に加えられる加圧作用と加熱作用によってシートの第１面にトナー画像が定着される。次いで、定着器２４から送り出されたシートは搬送ロール１１の回転にしたがって排出ロール１２に送り込まれる。さらに、排出ロール１２に送り込まれたシートは、排出ロール１２の回転にしたがって排出トレイ（不図示）に排出される。そして、シートの後端通過を排出センサ３３が検知したところで、一連の画像形成動作が終了となる。ただし、以上の動作は、片面印刷モード（シートの片面に画像を形成するときに適用される画像形成モード）の場合である。

両面印刷モード（シートの両面に画像を形成するときに適用される画像形成モード）の場合は、定着器２４から送り出されたシートが、分岐位置Ｐｊ１で第１のシート搬送路Ｒ１から第２のシート搬送路Ｒ２へと案内され、そこで搬送ロール１３の回転にしたがって反転ロール１４に送り込まれる。その後、シートは反転ロール１４にニップされるとともに、反転ロール１４の正回転にしたがって第２のシート搬送路Ｒ２を搬送される。そして、シートの後端が分岐位置Ｐｊ２を通過すると、シートをニップしたままの状態で反転ロール１４の正回転が停止する。次いで、反転ロール１４が逆回転を開始すると、シートは分岐位置Ｐｊ２で第２のシート搬送路Ｒ２から第３のシート搬送路Ｒ３へと案内される。

その後、シートは第３のシート搬送路Ｒ３に沿って搬送ロール１５から搬送ロール１６を経由して搬送ロール１７に送り込まれる。次いで、シートは、搬送ロール１７の回転にしたがって合流位置Ｐｊ３に到達し、そこから再び搬送ロール９へと送り込まれる。以後、上記同様の手順でシートの第２面にトナー画像の転写及び定着が行われる。次いで、定着器２４から送り出されたシートは、第１のシート搬送路Ｒ１に沿って搬送ロール１１から排出ロール１２へと送り込まれ、この排出ロール１２の回転にしたがって排出トレイ（不図示）に排出される。

また、上述した片面印刷モード又は両面印刷モードにおいて、シートを反転して排出する場合は、定着器２４から送り出されたシートが、分岐位置Ｐｊ１で第１のシート搬送路Ｒ１から第２のシート搬送路Ｒ２へと案内され、そこで搬送ロール１３の回転にしたがって反転ロール１４に送り込まれる。その後、シートは反転ロール１４にニップされるとともに、反転ロール１４の正回転にしたがって第２のシート搬送路Ｒ２を搬送される。そして、シートの後端が分岐位置Ｐｊ４を通過すると、シートをニップしたままの状態で反転ロール１４の正回転が停止する。次いで、反転ロール１４が逆回転を開始すると、シートは分岐位置Ｐｊ４で第２のシート搬送路Ｒ２から第４のシート搬送路Ｒ４へと案内される。その後、シートは搬送ロール１３の回転にしたがって第４のシート搬送路Ｒ４を搬送されて合流位置Ｐｊ５に到達し、そこから排出ロール１２を経由して排出トレイ（不図示）に排出される。

図２は本発明の実施形態に係る画像形成装置のシート搬送系の制御構成を示すブロック図である。図において、搬送制御部３７は、シートの供給動作を含めたシート搬送装置の動作を統括的に制御するものである。搬送制御部３７には、上述した複数のシート検知センサ２５〜３６の他に、操作パネル３８、トレイ選択部３９、トレイ設定部４０、シートサイズ検知部４１、閾値設定部４２、反転用モータ４３及びタイマー４４が接続されている。

操作パネル３８は、画像形成装置を使用するユーザが各種の情報を入力したり、ユーザに対して各種の情報を表示したりするためのユーザインターフェースとなるものである。操作パネル３８は、例えば、各種のボタン、スイッチ、キー等を有する入力部と、タッチパネル付きの液晶ディスプレイからなる表示部とによって構成されるものである。

トレイ選択部３９は、画像形成装置本体に組み込まれた複数のシート収容トレイ１，２の中から、ユーザが操作パネル３８で指定したトレイや画像形成条件などに応じて、搬送対象（画像形成対象）となるシートを収容しているトレイを選択するものである。

トレイ設定部４０は、各々のシート収容トレイ１，２ごとに、当該シート収容トレイに収容されるシートの属性情報を設定するものである。シートの属性情報は、操作パネル３８を用いて入力可能となっている。図３にシートの属性情報を入力するための操作画面の一例を示す。この操作画面では、トレイ設定部４０にシートの属性情報を設定するにあたって、シートのサイズとシートの種類を、シートの属性情報として指定（選択）できるようになっている。

シートのサイズは、操作画面上でサイズ選択ボタン４５を押したときに、選択候補となるシートのサイズが一覧で表示され、その中から実際にトレイに収容されるシートのサイズを選択できるようになっている。これにより、例えば、定型のＡ４サイズを選択した場合は、シートの長辺サイズが２９７ｍｍ、短辺サイズが２１０ｍｍで指定される。ただし、シートのサイズについては、トレイに設けられたサイズ自動検知手段で自動的に検知するか、ユーザが直接数値を入力することで指定するようにしてもよい。

シートの種類は、操作画面上で種類選択ボタン４６を押したときに、選択候補となるシートの種類が一覧で表示され、その中から実際にトレイに収容されるシートの種類を選択できるようになっている。シートの種類は、図示しない普通紙、厚紙、薄紙、コート紙、ＯＨＰシートなどの他に、タブシートを指定（選択）できるようになっている。

シートサイズ検知部４１は、シート搬送路上でシート搬送方向のシートサイズを検知するものである。シートサイズの検知方式としては種々の方式を採用することが可能である。例えば、シート搬送路上にシートの移動にしたがって回転するロールを設けるとともに、このロールの回転量を、当該ロールと一体に回転するスリット付きの円板と、当該円板のスリット通過を感知してオンオフするフォトセンサを用いて、センサパルス信号数に変換することにより、シート搬送方向のシートサイズを検知する方式を採用することが可能である。また、代表的な例としては、シート搬送路上でシートの通過（先端通過、後端通過）を検知するシート検知センサを用いて、シート搬送方向のシートサイズを検知する方式を採用することも可能である。本実施形態では、後者の方式を採用するものとする。

ここで、例えば反転ロール１４によるシートの反転動作を、反転ロール１４よりもシート搬送方向の上流側でかつ反転ロール１４に最も近いシート検知センサ３２の検知信号（オン／オフ状態）に基づいて搬送制御部３７が制御するものとすると、シートサイズ検知部４１は、シート検知センサ３２よりもシート搬送方向の上流側でかつシート搬送方向と直交する方向でシート検知センサ３２と同じ位置に配置されたシート検知センサ３１を用いて、シート搬送方向のシートサイズを検知するものである。

そうした場合、シートサイズ検知部４１は、シート検知センサ３１がシートの通過を検知するタイミングに基づいて、シート搬送方向のシートサイズを検知する。さらに詳述すると、シート検知センサ３１は、第１のシート搬送路Ｒ１上でシートの先端通過を検知したときにオフ状態からオン状態に切り替わり、シートの後端通過を検知したときにオン状態からオフ状態に切り替わる。このため、シート搬送方向のシートサイズが長いほど、シート検知センサ３１がオン状態に保持される時間（オン保持時間）が長くなる。そこで、シートサイズ検知部４１は、シート検知センサ３１がシートの先端通過を検知（センサオン）してから当該シートの後端通過を検知（センサオフ）するまでの時間を、シート搬送方向のシートサイズとして検知する。

なお、シート搬送方向のシートサイズは、シート検知センサ３２よりもシート搬送方向の上流側でかつシート搬送方向と直交する方向でシート検知センサ３２と同じ位置に配置されたセンサであれば、いずれのセンサを用いてもよい。このため、例えば、上述したシート検知センサ３１に代えて、それよりも上流側に配置されたレジセンサ３０や、さらに上流側に配置されたシート検知センサ２９を用いて、シート搬送方向のシートサイズを検知することも可能である。ちなみに、レジセンサ３０を用いる場合は、回転停止されたレジストロール１０の回転を開始してから、レジセンサ３０がシートの後端通過を検知するまでの時間を、シート搬送方向のシートサイズとして検知すればよい。

閾値設定部４２は、搬送対象となるシートの属性情報に基づいて、シート搬送方向のシートサイズ閾値を設定するものである。シートサイズ閾値は、例えば次のような条件で設定されるものである。すなわち、タブシートを搬送する場合は、タブ部分をシート搬送方向の上流側に向けた状態（シートの後端側にタブ部分を配置した状態）でタブシートを搬送するが、その際にシートサイズ検知用のセンサとなるシート検知センサ３１が、シート搬送方向と直交する方向でタブシートのタブ部分（突出部分）を検知するか、タブ以外の部分（非突出部分）を検知するかにより、シートサイズ検知部４１で検知されるシートサイズが異なるものとなる。

具体的には、シート搬送方向と直交する方向において、図４（Ａ）に示すように、シート検知センサ３１がタブシートのタブ部分を検知した場合（換言すると、シート検知センサ３１の検知ポイントをタブシートのタブ部分が通過した場合）は、シート搬送方向のシートサイズがタブ部分を含めたサイズＬ＋αで検知され、図４（Ｂ）に示すように、シート検知センサ３１がタブシートのタブ以外の部分を検知した場合（換言すると、シート検知センサ３１の検知ポイントをタブシートのタブ以外の部分が通過した場合）は、シート搬送方向のシートサイズがタブ部分を除いたサイズＬで検知される。このため、シート検知センサ３１がタブ部分を検知した場合の方が、タブ以外の部分を検知した場合よりもシート搬送方向のシートサイズがα寸法分だけ大きな値で検知される。

そこで、搬送対象となるシートの属性情報にタブシートの指定が含まれている場合は、閾値設定部４２は、シートサイズ検知部４１がシート搬送方向のシートサイズを検知するときに、シート検知センサ３１がタブシートのタブ部分を検知したときに得られるシート搬送方向のシートサイズ情報（想定サイズ）Ｌよりも小さく、かつシート検知センサ３１がタブシートのタブ以外の部分を検知したときに得られるシート搬送方向のシートサイズ情報（想定サイズ）Ｌ＋αよりも大きい条件で、シートサイズ閾値を設定する。好ましくは、シートサイズ閾値＝Ｌ＋α／２の条件で設定するのがよい。

反転用モータ４３は、反転ロール１４を回転させる駆動源となるものである。反転用モータ４３としては、例えばパルスモータを用いることができる。搬送制御部３７は、反転ロール１４でシートを反転させる際に、シート検知センサ３２がシートの後端通過を検知したタイミングに基づいて反転ロール１４の反転動作タイミングを制御する。反転ロール１４の反転動作タイミングとは、シートを反転させるために反転ロール１４の正回転を停止させるタイミングをいう。タイマー４４は、時間を計測するためのものである。

なお、シートサイズ検知部４１で検知されるシートサイズと閾値設定部４２で設定されるシートサイズ閾値については、後述するシート搬送制御処理において、両者の大小関係を相対的に比較できればよいため、互いに同じ単位であれば、どのような単位（長さ、時間など）に変換（換算）して処理してもかまわない。

また、シート搬送路上ではシートをセンター基準方式で搬送するようになっている。センター基準方式とは、シートサイズの大小にかかわらず、シート搬送方向と直交する方向でシート幅のセンター位置を予め設定された基準位置に合わせて搬送する方式である。そうした場合、シートサイズの検知に用いられるシート検知センサ３１と、反転動作タイミングの制御に用いられるシート検知センサ３２は、シート搬送方向と直交する方向で、最小幅のシートが通過するエリア内に配置されるものである。好ましくは、シート搬送方向と直交する方向において、各種サイズのシート幅のセンター位置が位置合わせされる基準位置から一方向に５〜１５ｍｍ程度ずれた位置にシート検知センサ３１，３２を配置するのがよい。

図５及び図６は反転排出モードで適用されるシート搬送制御処理の手順を示すフローチャートである。まず、搬送制御部３７は、操作パネル３８で処理開始のスタートボタンが押されると、トレイ選択部３９で選択されたシート収容トレイに関して、トレイ設定部４０に設定されているシートの属性情報を読み出す（ステップＳ１）。例えば、トレイ選択部３９で選択されたトレイがシート収容トレイ１であれば、このシート収容トレイ１に関して設定されているシートの属性情報（本例ではシートのサイズ、シートの種類）をトレイ設定部４０から読み出す。

次に、閾値設定部４２は、上記ステップＳ１でトレイ設定部４０から読み出されたシートの属性情報に基づいて、シート搬送方向のシートサイズ閾値Ｔthを設定する（ステップＳ２）。例えば、シートの属性情報として、シートのサイズがＡ４サイズで、シートの種類がタブシートで指定されていた場合は、シート搬送方向のシートサイズが、タブ部分を含めて２１０ｍｍ＋α（αはタブシートのタブ部分の突出量に相当）となる。そうした場合、閾値設定部４２は、２１０ｍｍ＋αよりも小さく、かつ２１０ｍｍよりも大きい条件で、シート搬送方向のシートサイズ閾値Ｔthを設定する。具体的には、Ｔth＝２１０ｍｍ＋α／２の条件でシートサイズ閾値を設定するのがよい。ただし、シートサイズ検知部４１においては、シート搬送方向のシートサイズを、長さの単位ではなく、時間に換算した値で検知するため、これに合わせて閾値設定部４２もシートサイズ閾値を時間に換算した値で設定する。

次いで、シートサイズ検知部４１は、シート検知センサ３１がオフ状態からオン状態に切り替わったかどうかによって、シート検知センサ３１がシートの先端通過を検知したかどうかを判断する（ステップＳ３）。そして、シート検知センサ３１がシートの先端通過を検知したと判断すると、タイマー４４による時間計測を開始する（ステップＳ４）。その後、シートサイズ検知部４１は、シート検知センサ３１がオン状態からオフ状態に切り替わったかどうかによって、シート検知センサ３１がシートの後端通過を検知したかどうかを判断する（ステップＳ５）。そして、シート検知センサ３１がシートの後端通過を検知したと判断すると、その時点でタイマー４４の計測値Ｔａを読み出す（ステップＳ６）。このとき読み出されるタイマー計測値Ｔａが、シート搬送方向のシートサイズとして検知される。

続いて、搬送制御部３７は、先ほどシートサイズ検知部４１が検知したシート搬送方向のシートサイズ（タイマー計測値）Ｔａと上記ステップＳ２で閾値設定部４２が設定したシート搬送方向のシートサイズ閾値Ｔthとを比較する（ステップＳ７）。搬送制御部３７では、この比較結果に基づいて、シート検知センサ３２がタブシートのタブ部分でシートの後端通過を検知するか、タブ以外の部分でシートの後端通過を検知するかを判別することができる。

すなわち、シート検知センサ３１がタブシートのタブ部分でシートの後端通過を検知した場合は、シートサイズ検知部４１がタブ部分を含んでシート搬送方向のシートサイズを検知することになり、シート検知センサ３１がタブ以外の部分でシートの後端通過を検知した場合は、シートサイズ検知部４１がタブ部分を除いてシート搬送方向のシートサイズを検知することになる。このため、前者の場合は、シートサイズＴａとシートサイズ閾値Ｔthの大小関係がＴａ＞Ｔthとなり、後者の場合は、シートサイズＴａとシートサイズ閾値Ｔthの大小関係がＴａ≦Ｔthとなる。

また、シート検知センサ３１とシート検知センサ３２は、シート搬送方向と直交する方向で同じ位置（センサ検知位置が同じ）に配置されているため、シート検知センサ３１がタブシートのタブ部分でシートの後端通過を検知した場合は、その下流側でシート検知センサ３２もタブシートのタブ部分でシートの後端通過を検知することになり、シート検知センサ３１がタブ以外の部分でシートの後端通過を検知した場合は、その下流側でシート検知センサ３２もタブ以外の部分でシートの後端通過を検知することになる。

したがって、搬送制御部３７は、上記ステップＳ７での比較結果において、シートサイズＴａがシートサイズ閾値Ｔthよりも大きい場合は、シート検知センサ３２がタブシートのタブ部分でシートの後端通過を検知すると判断し、シートサイズＴａがシートサイズ閾値Ｔth以下の場合は、シート検知センサ３２がタブシートのタブ以外の部分でシートの後端通過を検知すると判断することになる。そして、Ｔａ＞Ｔthの場合（シート検知センサ３２がタブシートのタブ部分でシートの後端通過を検知すると判断した場合）は、反転動作タイミングの制御値Ｆｔを第１の制御値Ｆｔ１に設定し（ステップＳ８）、Ｔａ≦Ｔthの場合（シート検知センサ３２がタブシートのタブ以外の部分でシートの後端通過を検知すると判断した場合）は、反転動作タイミングの制御値Ｆｔを上記第１の制御部Ｆｔ１よりも大きい第２の制御値Ｆｔ２に設定する（ステップＳ９）。ここで、搬送対象となるシートが通常シートのときに適用される反転動作タイミングの制御値を基準制御値Ｆｔｎとすると、第１の制御値Ｆｔ１については基準制御値Ｆｔｎと同じ値で設定し、第２の制御値Ｆｔ２についてはタブ部分の突出量相当分だけ基準制御値Ｆｔｎよりも大きな値（Ｆｔｎ＋α）で設定することが望ましい。

その後、搬送制御部３７は、シート検知センサ３２がオン状態からオフ状態に切り替わったかどうかによって、シート検知センサ３２がシートの後端通過を検知したかどうかを判断する（ステップＳ１０）。そして、シート検知センサ３２がシートの後端通過を検知したと判断すると、タイマー４４による時間計測を開始する（ステップＳ１１）。

次に、搬送制御部３７は、上記ステップＳ１１で時間計測を開始したタイマー４４の計測値Ｔｂが、上記ステップＳ８又はステップＳ９で設定した反転動作タイミングの制御値Ｆｔに到達したかどうかを判定する（ステップＳ１２）。この場合、上記ステップＳ８で反転動作タイミングの制御値Ｆｔを第１の制御値Ｆｔ１に設定した場合は、タイマー計測値Ｔｂが第１の制御値Ｆｔ１に到達したかどうかを判定し、上記ステップＳ９で反転動作タイミングの制御値Ｆｔを第２の制御値Ｆｔ２に設定した場合は、タイマー計測値Ｔｂが第２の制御値Ｆｔ２に到達したかどうかを判定することになる。

続いて、搬送制御部３７は、上記ステップＳ１２でタイマー計測値Ｔｂが反転動作タイミングの制御値Ｆｔに到達したと判定すると、その時点で反転用モータ４３の駆動を停止することにより、反転ロール１４の正回転を停止させる（ステップＳ１３）。これにより、反転ロール１４にニップされたシートの搬送も停止することになる。

次に、搬送制御部３７は、反転用モータ４３を駆動して反転ロール１４を逆回転させることにより、反転ロール１４でニップしたシートを分岐位置Ｐｊ４で第２のシート搬送路Ｒ２から第４のシート搬送路Ｒ４に送り込むとともに、そのシートを合流位置Ｐｊ５で第１のシート搬送路Ｒ１に合流させ、そのまま排出ロール１２の回転にしたがって排出トレイ（不図示）に排出させる（ステップＳ１４、Ｓ１５）。

このように本発明の実施形態に係るシート搬送装置では、反転ロール１４を用いた反転排出モードにおいて、シートサイズ検知部４１で検知したシートサイズＴａと閾値設定部４２で設定したシートサイズ閾値Ｔthとを比較し、この比較結果に基づいて、Ｔａ＞Ｔthの場合は第１の制御値Ｆｔ１を適用し、Ｔａ≦Ｔthの場合は第２の制御値Ｆｔ２（＞Ｆｔ１）を適用するように、反転ロール１４の反転動作タイミングの制御値Ｆｔを切り替える構成となっている。このため、シートの矩形部分が同じサイズのタブシートであっても、シート検知センサ３２がタブ部分を検知した場合とタブ以外の部分を検知した場合で、反転ロール１４の反転動作タイミングを変化させることができる。

すなわち、Ｔａ＞Ｔthの場合は第１の制御値Ｆｔ１を適用して反転動作タイミングを制御し、Ｔａ≦Ｔthの場合は、第２の制御値Ｆｔ２を適用して反転動作タイミングを制御することにより、シート検知センサ３２がシートの後端通過を検知してから反転ロール１４の正回転が停止するまでの時間（シート搬送距離）は、Ｔａ＞Ｔthの場合が、Ｔａ≦Ｔthの場合よりも短くなる。これにより、タブシートで常に同じ制御値を適用して反転動作タイミングを制御する場合に比較して、反転ロール１４でシートを停止させるときのシート停止位置のバラツキを小さくすることができる。

また、第１の制御値Ｆｔ１と第２の制御値Ｆｔ２の差分（Ｆｔ２−Ｆｔ１）を、タブ部分の突出量相当αに設定すれば、図７（Ｂ），（Ｃ）に示すように、タブ位置の異なるタブシートにそれぞれ制御値（Ｆｔ１、Ｆｔ２）を適用することにより、反転ロール１４でシートを停止させたときのシート停止位置を揃えることができる。このため、タブ位置の異なるタブシートを順に搬送して反転させる場合に、シート停止位置のバラツキを最小限に抑えることが可能となる。

さらに、通常シート（非タブシート）に適用される標準制御値Ｆｔｎと同じ値で第１の制御値Ｆｔ１を設定すれば、図７（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、通常シートの後端位置と同じ位置にタブ部分を揃えるかたちでタブシートが停止するようになる。このため、通常シートの停止位置により近い位置でタブシートの停止位置を揃えることができる。これにより、通常シートを反転させる場合とタブシートを反転させる場合で、シート停止位置のバラツキを最小限に抑えることができる。したがって、第２のシート搬送路Ｒ２で分岐位置Ｐｊ４から反転ロール１４までの距離を極力短縮することができる。

なお、上記実施形態においては、シート搬送方向のシートサイズをシート検知センサ３１を用いてシートサイズ検知部４１で検知するとともに、シート検知センサ３１よりも下流側に配置されたシート検知センサ３２でシートの後端通過を検知したタイミングに基づいて反転ロール１４の回転停止タイミング（反転動作タイミング）を制御する構成、すなわちシートサイズ検知用の検知センサと反転動作タイミング制御用の検知センサを別々のセンサで構成するものとしたが、本発明はこれに限らず、シート搬送方向のサイズをシート検知センサ３２を用いてシートサイズ検知部４１で検知するとともに、当該シート検知センサ３２でシートの後端通過を検知したタイミングに基づいて反転ロール１４の回転停止タイミングを制御する構成、すなわちシートサイズ検知用の検知センサと反転動作タイミング制御用の検知センサを共通のセンサで構成することも可能である。

本発明が適用される画像形成装置の構成例を示す概略図である。 本発明の実施形態に係る画像形成装置のシート搬送系の制御構成を示すブロック図である。 シートの属性情報を入力するための操作画面の一例を示す図である。 シート検知センサがタブシートのタブ部分を検知した場合とタブ以外の部分を検知した場合のシートサイズの違いを説明する図である。 反転排出モードで適用されるシート搬送制御処理の手順を示すフローチャート（その１）である。 反転排出モードで適用されるシート搬送制御処理の手順を示すフローチャート（その２）である。 本発明の実施形態に係るシート搬送装置で反転動作タイミングを制御した場合のシート停止位置を示す図である。 従来のシート搬送装置で反転動作タイミングを制御した場合のシート停止位置を示す図である。

符号の説明

１４…反転ロール（反転手段）、２５〜３６…シート検知センサ、３７…搬送制御部、３８…操作パネル、３９…トレイ選択部、４０…トレイ設定部、４１…シートサイズ検知部、４２…閾値設定部、４３…反転用モータ、４４…タイマー

Claims (8)

1. シートを反転させるシート反転手段と、
   前記シート反転手段よりもシート搬送方向の上流側でシートの通過を検知するシート検知手段と、
   シート搬送方向と直交する方向において前記シート検知手段と同じ位置でシート搬送方向のシートサイズを検知するシートサイズ検知手段と、
   搬送対象となるシートの属性情報に基づいて、シート搬送方向のシートサイズ閾値を設定する閾値設定手段と、
   前記シート検知手段が前記シートの後端通過を検知したタイミングに基づいて前記シート反転手段の反転動作タイミングを制御するとともに、前記シートサイズ検知手段で検知された前記シートサイズと前記閾値設定手段で設定された前記シートサイズ閾値との比較結果に基づいて前記反転動作タイミングの制御値を切り替える制御手段と
   を備えることを特徴とするシート搬送装置。
2. 前記制御手段は、前記シートサイズ検知手段で検知された前記シートサイズが前記閾値設定手段で設定された前記シートサイズ閾値よりも大きい場合は、前記反転動作タイミングの制御値を第１の制御値に設定し、前記シートサイズ検知手段で検知された前記シートサイズが前記閾値設定手段で設定された前記シートサイズ閾値以下の場合は、前記反転動作タイミングの制御値を前記第１の制御値よりも大きい第２の制御値に設定する
   ことを特徴とする請求項１記載のシート搬送装置。
3. 前記シート検知手段と前記シートサイズ検知手段を、別々の検知センサを用いて構成してなる
   ことを特徴とする請求項１記載のシート搬送装置。
4. 前記シート検知手段と前記シートサイズ検知手段を、共通の検知センサを用いて構成してなる
   ことを特徴とする請求項１記載のシート搬送装置。
5. 前記制御手段は、前記シートの属性情報にタブシートの指定が含まれる場合に、前記シートサイズ検知手段で検知された前記シートサイズと前記閾値設定手段で設定された前記シートサイズ閾値との比較結果に基づいて、前記シート検知手段が前記タブシートのタブ部分を検知したか否かを判別する
   ことを特徴とする請求項１記載のシート搬送装置。
6. 前記閾値設定手段は、前記シートサイズ検知手段が前記タブシートのタブ部分を検知したときに得られるシート搬送方向のシートサイズ情報よりも小さく、かつ前記シートサイズ検知手段が前記タブシートのタブ以外の部分を検知したときに得られるシート搬送方向のシートサイズ情報よりも大きい条件で、前記シートサイズ閾値を設定する
   ことを特徴とする請求項５記載のシート搬送装置。
7. 前記制御手段は、前記シートサイズ検知手段で検知された前記シートサイズが前記閾値設定手段で設定された前記シートサイズ閾値よりも大きい場合に、前記シート検知手段が前記タブシートのタブ部分を検知したと判断する
   ことを特徴とする請求項６記載のシート搬送装置。
8. シートを反転させるシート反転手段と、
   前記シート反転手段よりもシート搬送方向の上流側でシートの通過を検知するシート検知手段と、
   シート搬送方向と直交する方向において前記シート検知手段と同じ位置でシート搬送方向のシートサイズを検知するシートサイズ検知手段と、
   搬送対象となるシートの属性情報に基づいて、シート搬送方向のシートサイズ閾値を設定する閾値設定手段と、
   前記シート検知手段が前記シートの後端通過を検知したタイミングに基づいて前記シート反転手段の反転動作タイミングを制御するとともに、前記シートサイズ検知手段で検知された前記シートサイズと前記閾値設定手段で設定された前記シートサイズ閾値との比較結果に基づいて前記反転動作タイミングの制御値を切り替える制御手段と
   を備えるシート搬送装置を具備することを特徴とする画像形成装置。
   

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