JP2018104168A - シート搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 シートが複数枚重なった状態で給送されたか否かを検知するセンサを設けることに起因して、シート搬送装置が大型化する。【解決手段】 トルク電流成分の値に基づいて、シートが重送されたか否かを検知する。具定的には、トルク電流成分の値が所定値より大きい場合は、シートが重送されていないと判断する。また、トルク電流成分の値が所定値より小さい場合は、シートが重送されたと判断する。更に、シートが重送されていない場合は給紙ローラによるシートの給送を継続させ、シートが重送された場合は給紙ローラによるシートの給送を停止させる。【選択図】 図９

Description

本発明は、給紙ローラによるシートの給送を制御するシート搬送装置に関する。

従来、シート搬送装置において、シート積載部に積載されたシートを給紙ローラによって給送する構成が知られている。

積載されたシートが給紙ローラによって給送される際には、最上部のシートだけでなく、例えば、２枚のシートが重なった状態で給送されてしまうことがある。

特許文献１では、図１１に示すように、給紙ローラ５４の下流側に設けられた搬送ローラ５５と分離ローラ５６とのニップ位置に、シートが複数枚重なった状態で給送されたか否かを検知するセンサＫ４ａ及びＫ４ｂが設けられている。

特開２０１４−５８４００号公報

図１１に示すように、ニップ位置にセンサを設ける場合、センサを設けるスペースが必要となるため、シート搬送装置が大型化してしまう。

上記課題に鑑み、本発明は、モータの回転子の回転位相を基準とした回転座標系において表される、回転子にトルクを発生させるトルク電流成分に基づいて、給紙ローラによるシートの給送を制御するシート搬送装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、
シート積載部に積載されたシートを給送する給紙ローラと、
前記給紙ローラによって給送された前記シートを搬送方向に搬送する搬送ローラと、
前記搬送ローラに対向する位置に設けられ、前記給紙ローラによって重なった状態で搬送された複数枚の前記シートを分離する分離部材と、
前記搬送ローラを駆動するモータと、
前記モータの回転子の回転位相を決定する位相決定手段と、
前記位相決定手段によって決定された前記回転位相を基準とした回転座標系において表される、前記回転子にトルクを発生させるトルク電流成分と前記モータの巻線を貫く磁束の強度に影響する励磁電流成分とに基づいて、前記回転位相と前記回転子の目標位相を表す指令位相との偏差が小さくなるように前記モータを制御する第１制御手段と、
前記トルク電流成分の値が所定値より小さい場合は、前記給紙ローラによる前記シートの給送を停止させ、前記トルク電流成分の値が前記所定値より大きい場合は、前記給紙ローラによる前記シートの給送を継続させる第２制御手段と、
を有することを特徴とする。

本発明によれば、モータの回転子の回転位相を基準とした回転座標系において表される、回転子にトルクを発生させるトルク電流成分に基づいて、給紙ローラによるシートの給送を制御することができる。

第１実施形態に係る画像形成装置を説明する断面図である。 第１実施形態に係る原稿読取装置の制御構成を示すブロック図である。 前記画像形成装置の制御構成を示すブロック図である。 給紙ローラが原稿積載部に積載された原稿を給送する構成を説明する図である。 原稿積載部に積載された原稿が２枚重なった状態で給送される様子を説明する図である。 Ａ相及びＢ相から成る２相のモータと回転座標系のｄ軸及びｑ軸との関係を示す図である。 第１実施形態に係るモータ制御装置の構成を示すブロック図である。 給紙ローラが原稿積載部に積載された原稿の最上部の原稿Ｐ１を給送する様子を説明する図である。 第１実施形態に係る重送検知方法及び原稿読取装置の動作シーケンスを説明するフローチャートである。 速度フィードバック制御を行うモータ制御装置の構成を示すブロック図である。 従来の重送検知方法を説明する図である。

以下に図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の形状及びそれらの相対配置などは、この発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。なお、以下の説明では、原稿や記録媒体等のシートを搬送するシート搬送装置としての画像形成装置にモータ制御装置が設けられる場合について説明するが、モータ制御装置が設けられるのは画像形成装置に限定されず、その他のシート搬送装置にも用いられる。

〔第１実施形態〕
［画像形成装置］
図１は、本実施形態で用いられる画像形成装置であるモノクロの電子写真方式の複写機（以下、画像形成装置と称する）１００の構成を示す断面図である。画像形成装置は複写機に限定されず、例えば、ファクシミリ装置、印刷機、プリンタ等であっても良い。また、記録方式は、電子写真方式に限らず、例えば、インクジェット等であっても良い。更に、画像形成装置はモノクロ及びカラーのいずれの形式であっても良い。

以下に、画像形成装置１００の構成および機能について説明する。画像形成装置１００は、原稿読取装置２０１及び画像形成装置本体３０１を有する。

＜原稿読取装置＞
図２は、原稿読取装置２０１の制御構成の例を示すブロック図である。

まず、図１及び図２を用いて、原稿読取装置２０１の構成および機能について説明する。

原稿読取装置２０１の原稿積載部２に積載された原稿Ｐは、給紙ローラ３によって給紙され、その後、搬送ローラ４によって搬送される。給紙ローラ３と搬送ローラ４は揺動アーム１２によって連結されている。即ち、揺動アーム１２は連結部材として機能する。揺動アーム１２は、搬送ローラ４の回転軸を中心にして回動できるように搬送ローラ４の回転軸によって支持されている。なお、給紙ローラ３、搬送ローラ４、揺動アーム１２の具体的な構成については後述する。

原稿Ｐは、搬送ローラ４等によって一定速度で搬送されて、排紙ローラ１１によって排紙トレイ１０へ排紙される。なお、図１に示すように、原稿積載部２には、原稿積載部２に原稿が積載されているか否かを検知する原稿セットセンサＳＳ１が設けられている。また、原稿が通過する搬送路には、原稿の先端を検知するシートセンサＳＳ２乃至ＳＳ５が設けられている。

原稿読取装置２０１には、搬送される原稿の第１面の画像を読み取る原稿読取部１６が設けられている。読取位置において照明２０によって照明された原稿画像からの反射光は、反射ミラーからなる光学系によって画像読取部２１に導かれ、画像読取部２１によって画像信号に変換される。画像読取部２１は、レンズ、光電変換素子であるＣＣＤ、ＣＣＤの駆動回路等で構成される。画像読取部２１から出力された画像信号は、ＡＳＩＣ等のハードウェアデバイスで構成される画像処理部２２によって、各種補正処理が行われた後、図２に示すシステムコントローラ２５１によって画像形成装置本体３０１へ出力される。

また、原稿読取装置２０１には、搬送される原稿の第２面の画像を読み取る原稿読取部１７が設けられている。原稿読取部１７の構成は、原稿読取部１６の構成と同様の構成である。原稿読取部１７に読み取られた画像情報は、原稿読取部１６において説明した方法と同様にして画像形成装置本体３０１へ出力される。

前述の如くして、原稿の読取が行われる。

システムコントローラ２５１は、図２に示すように、ＣＰＵ２５１ａ、ＲＯＭ２５１ｂ、ＲＡＭ２５１ｃを備えている。また、システムコントローラ２５１は、原稿セットセンサＳＳ１、シートセンサＳＳ２乃至ＳＳ５と接続されている。更に、システムコントローラ２５１は、給紙ローラ４を駆動するモータＭ１を制御するモータ制御装置２６１、揺動アーム１２を回動するモータＭ２を制御するモータ制御装置２６２、原稿読取部１６，１７、画像形成装置本体３０１等と接続されている。システムコントローラ２５１は、接続された各ユニットとの間でデータやコマンドの送受信をすることが可能である。なお、システムコントローラ２５１に接続されているユニットは図２に示すものに限らず、例えば、原稿読取装置２０１内部に設けられた負荷を駆動するモータを制御するモータ制御装置等のユニットも接続されているものとする。

ＣＰＵ２５１ａは、ＲＯＭ２５１ｂに格納された各種プログラムを読み出して実行することによって、予め定められた画像形成シーケンスに関連する各種シーケンスを実行する。

ＲＡＭ２５１ｃは記憶デバイスである。ＲＡＭ２５１ｃには、例えば、モータ制御装置に対する指令値及び画像読取装置１６，１７から受信される情報等の各種データが格納される。

システムコントローラ２５１は、各種センサ（ＳＳ１乃至ＳＳ５）の検知結果に基づいて、各種モータ制御装置に指令信号を出力する。また、システムコントローラ２５１は、例えば、モータ制御装置２６１からの信号に基づいてモータ制御装置２６２を制御する。なお、本実施形態においては、モータ１個に対してモータ制御装置が１個設けられているが、これに限定されるものではない。例えば、モータ制御装置１個で複数個のモータを制御する構成であっても良い。また、モータ１個を用いて複数個の負荷を駆動させる構成であっても良い。また、図２においては、モータ制御装置が２個しか設けられていないが、これに限定されるものではない。実際には、原稿読取装置内部に設けられている各種負荷を駆動するモータを制御するモータ制御装置が複数個設けられているものとする。

前述の如くして、システムコントローラ２５１は、原稿読取装置２０１の動作シーケンスを制御する。なお、原稿読取装置２０１における、原稿読取部１６、１７を除く部分は、本発明における原稿給送装置に対応する。

＜画像形成装置本体＞
次に、図１及び図３を用いて、画像形成装置本体３０１の構成および機能について説明する。

図３は、画像形成装置本体３０１の制御構成の例を示すブロック図である。

画像形成装置本体３０１の内部には、シート収納トレイ３０２、３０４が設けられている。シート収納トレイ３０２、３０４には、それぞれ異なる種類の記録媒体を収納することができる。例えば、シート収納トレイ３０２にはＡ４サイズの普通紙が収納され、シート収納トレイ３０４にはＡ４サイズの厚紙が収納される。なお、記録媒体とは、画像形成装置によって画像が形成されるものであって、例えば、用紙、樹脂シート、布、ＯＨＰシート、ラベル等が含まれる。

シート収納トレイ３０２に収納された記録媒体は、給紙ローラ３０３によって給送されて、搬送ローラ３０６によってレジストレーションローラ３０８へ送り出される。また、シート収納トレイ３０４に収納された記録媒体は、給紙ローラ３０５によって給送されて、搬送ローラ３０７及び３０６によってレジストレーションローラ３０８へ送り出される。

システムコントローラ２５１から出力された画像信号は、半導体レーザ及びポリゴンミラーを含む光走査装置３１１に入力される。また、感光ドラム３０９は、帯電器３１０によって外周面が帯電される。感光ドラム３０９の外周面が帯電された後、システムコントローラ２５１から光走査装置３１１に入力された画像信号に応じたレーザ光が、光走査装置３１１からポリゴンミラー及びミラー３１２、３１３を経由し、感光ドラム３０９の外周面に照射される。この結果、感光ドラム３０９の外周面に静電潜像が形成される。なお、感光ドラムの帯電には、例えば、コロナ帯電器や帯電ローラを用いた帯電方法が用いられる。

続いて、静電潜像が現像器３１４内のトナーによって現像され、感光ドラム３０９の外周面にトナー像が形成される。感光ドラム３０９に形成されたトナー像は、感光ドラム３０９と対向する位置（転写位置）に設けられた転写帯電器３１５によって記録媒体に転写される。この際、レジストレーションローラ３０８は、トナー像にタイミングを合わせて、記録媒体を転写位置へ送り込む。

前述の如くして、トナー像が転写された記録媒体は、搬送ベルト３１７によって定着器３１８へ送り込まれ、定着器３１８によって加熱加圧されて、トナー像が記録媒体に定着される。このようにして、画像形成装置１００によって記録媒体に画像が形成される。

片面印刷モードで画像形成が行われる場合は、定着器３１８を通過した記録媒体は、排紙ローラ３１９、３２４によって、不図示の排紙トレイへ排紙される。また、両面印刷モードで画像形成が行われる場合は、定着器３１８によって記録媒体の第１面に定着処理が行われた後に、記録媒体は、排紙ローラ３１９、搬送ローラ３２０、及び反転ローラ３２１によって、反転パス３２５へと搬送される。その後、記録媒体は、搬送ローラ３２２、３２３によって再度レジローラ３０８へと搬送され、前述した方法で記録媒体の第２面に画像が形成される。その後、記録媒体は、排紙ローラ３１９、３２４によって不図示の排紙トレイへ排紙される。

また、第１面に画像形成された記録媒体をフェースダウンで画像形成装置１００の外部へ排紙する場合は、定着器３１８を通過した記録媒体を、排紙ローラ３１９を通って搬送ローラ３２０へ向かう方向へ搬送する。その後、記録媒体の後端が搬送ローラ３２０のニップ部を通過する直前に、搬送ローラ３２０の回転を反転させる。この結果、記録媒体の第１面が下向きになった状態で、記録媒体が排紙ローラ３２４を経由して、画像形成装置１００の外部へ排出される。

システムコントローラ１５１は、図３に示すように、ＣＰＵ１５１ａ、ＲＯＭ１５１ｂ、ＲＡＭ１５１ｃを備えている。また、システムコントローラ１５１は、システムコントローラ２５１、操作部１５２、アナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換器１５３、高圧制御部１５５、モータ制御装置１５７、センサ類１５９、ＡＣドライバ１６０と接続されている。システムコントローラ１５１は、接続された各ユニットとの間でデータやコマンドの送受信をすることが可能である。

ＣＰＵ１５１ａは、ＲＯＭ１５１ｂに格納された各種プログラムを読み出して実行することによって、予め定められた画像形成シーケンスに関連する各種シーケンスを実行する。

ＲＡＭ１５１ｃは記憶デバイスである。ＲＡＭ１５１ｃには、例えば、高圧制御部１５５に対する設定値、モータ制御装置１５７に対する指令値及び操作部１５２から受信される情報等の各種データが記憶される。

システムコントローラ１５１は、画像読取装置１６及び１７における画像処理に必要となる、画像形成装置本体３０１の内部に設けられた各種装置の設定値データをシステムコントローラ２５１に送信する。更に、システムコントローラ１５１は、各種装置からの信号（センサ類１５９からの信号）を受信して、受信した信号に基づいて高圧制御部１５５の設定値を設定する。高圧制御部１５５は、システムコントローラ１５１によって設定された設定値に応じて、高圧ユニット１５６（帯電器３１０、現像器３１４、転写帯電器３１５等）に必要な電圧を供給する。

モータ制御装置１５７は、ＣＰＵ１５１ａから出力された指令に応じて、画像形成装置本体３０１の内部に設けられた負荷を駆動するモータＭ６を制御する。

Ａ／Ｄ変換器１５３は、定着ヒータ１６１の温度を検出するためのサーミスタ１５４が検出した検出信号を受信し、検出信号をアナログ信号からデジタル信号に変換してシステムコントローラ１５１に送信する。システムコントローラ１５１は、Ａ／Ｄ変換器１５３から受信したデジタル信号に基づいて、ＡＣドライバ１６０の制御を行う。ＡＣドライバ１６０は、定着ヒータ１６１の温度が定着処理を行うために必要な温度となるように定着ヒータ１６１を制御する。なお、定着ヒータ１６１は、定着処理に用いられるヒータであり、定着器３１８に含まれる。

システムコントローラ１５１は、使用する記録媒体の種類等の設定をユーザが行うための操作画面を、操作部１５２に設けられた表示部に表示するように、操作部１５２を制御する。システムコントローラ１５１は、ユーザが設定した情報を操作部１５２から受信し、ユーザが設定した情報に基づいて画像形成装置本体３０１の動作シーケンスを制御する。また、システムコントローラ１５１は、画像形成装置の状態を示す情報を操作部１５２に送信する。なお、画像形成装置の状態を示す情報とは、例えば、画像形成枚数、画像形成中か否か、ジャム発生及びその発生箇所等の情報である。操作部１５２は、システムコントローラ１５１から受信した情報を表示部に表示する。

前述の如くして、システムコントローラ１５１は、画像形成装置本体３０１の動作シーケンスを制御する。

以上が画像形成装置１００の構成および機能についての説明である。

［給紙制御］
次に、給紙ローラ３が原稿積載部２に積載された原稿を給送する構成について説明する。

図４は、給紙ローラ３が原稿読取装置２０１の原稿積載部２に積載された原稿を給紙して搬送する（給送する）構成を説明する図である。

図４に示すように、搬送ローラ４はモータＭ１によって駆動される。また、モータＭ１は、モータ制御装置２６１によって制御される。モータ制御装置２６１は、ＣＰＵ２５１ａから出力される指令に基づいてモータＭ１を制御する。

また、揺動アーム１２は、モータＭ２によって回動される。なお、モータＭ２は、モータ制御装置２６２によって制御される。モータ制御装置２６２は、ＣＰＵ２５１ａから出力される指令に基づいてモータＭ２を制御する。

なお、給紙ローラ３や搬送ローラ６は、不図示のモータによって駆動され、当該モータは不図示のモータ制御装置によって制御されるものとする。

給紙ローラ３が原稿Ｐ１を給送したあとに給紙ローラ３が回転している状態が継続すると、給紙ローラ３は、原稿Ｐ１の後端が給紙ローラ３を通過した直後に、原稿Ｐ２を給送してしまう。この結果、例えば、原稿Ｐ１の後端側と原稿Ｐ２の先端側とが重なった状態で原稿Ｐ１及び原稿Ｐ２が搬送されてしまう。

本実施形態においては、揺動アーム１２を回動させることによって、給紙ローラ３を退避位置と給紙位置との間で移動させることができる。なお、プリントジョブが開始されるまでは、給紙ローラ３は予め退避位置に退避しており、プリントジョブが開始されると、ＣＰＵ２５１ａは給紙ローラ３を給紙位置に移動させる（下降させる）ものとする。

ＣＰＵ２５１ａは、給紙ローラ３を下降させる制御を行ってから所定時間Ｔ１が経過すると、給紙ローラ３を退避位置に退避させるようにモータ制御装置２６２を制御する。この結果、揺動アーム１２が回動し、給紙ローラ３を退避位置に退避させることができる。その結果、原稿Ｐ１の後端側と原稿Ｐ２の先端側とが重なった状態で原稿Ｐ１及び原稿Ｐ２が搬送されてしまうことを抑制することができる。なお、所定時間Ｔ１は、ＣＰＵ２５１ａが給紙ローラ３を下降させる制御を行ってから原稿Ｐ１の後端側が原稿Ｐ２の先端側を通過するまでの時間であるものとする。

搬送ローラ６の下流側には、原稿の先端を検知するシートセンサＳＳ２が設けられている。シートセンサＳＳ２が原稿の先端を検知する（シートセンサＳＳ２からの信号が‘Ｌ’になる）と、ＣＰＵ２５１ａは、給紙ローラ３を下降させるようにモータ制御装置２６２を制御する。なお、給紙ローラ３は、不図示のモータによって駆動された状態で、退避位置と給紙位置との間を回動するものとする。この結果、揺動アーム１２が回動して給紙ローラ３を給紙位置に移動させることができ、給紙ローラ３による原稿の給送を再開することができる。

また、シートセンサＳＳ２が原稿の先端を検知すると、ＣＰＵ２５１ａは、搬送ローラ４の駆動を停止するようにモータ制御装置２６１を制御する。この場合、搬送ローラ４は搬送ローラ６によって搬送される原稿に従動する。搬送ローラ４の駆動を停止させる際には、例えば、クラッチを切ることによってモータの駆動を伝達しないようにしたり搬送ローラ４を駆動するモータの駆動を停止させたりする方法が用いられる。

なお、シートセンサＳＳ２が搬送ローラ６のニップ部から遠すぎると、給紙ローラ３による原稿の給送が再開されるタイミングが遅くなり、原稿を搬送する時間間隔が長くなってしまう。また、シートセンサＳＳ２が搬送ローラ６のニップ部に近すぎると、搬送される原稿同士の間隔が短くなってしまう。シートセンサＳＳ２は、このようなことを考慮して配置される。本実施形態においては、シートセンサＳＳ２の検知結果に基づいて給紙ローラ３を給紙位置に戻したが、例えば、原稿読取装置の動作シーケンスによって予め決定されるタイミングにおいて給紙ローラ３を給紙位置に戻しても良い。

なお、搬送ローラ４及び搬送ローラ６の駆動が再開されるタイミングは、例えば、給紙ローラ３が給紙位置に戻されるタイミングであるものとする。

ところで、原稿積載部２に積載された原稿が給紙ローラ３によって給送される際には、原稿が２枚重なった状態で給送されることがある。本実施形態においては、図４に示すように、搬送ローラ４と対向する位置に、搬送ローラ４に圧接する分離ローラ５が設けられている。分離ローラ５は、該分離ローラ５に所定のトルク以上の負荷トルクがかかると、回転する構成となっている。分離ローラ５は、２枚重なった状態で給送された原稿を分離する分離部材として機能する。本実施形態においては、分離ローラ５の外周面は、搬送ローラ４等の外周面を構成する素材が有する静止摩擦係数及び動摩擦係数以上の静止摩擦係数及び動摩擦係数を有する素材によって構成されているものとする。

以下に、２枚重なった状態で給送された原稿を分離ローラ５が分離する構成について説明する。

図５は、原稿読取装置２０１の原稿積載部２に積載された原稿が２枚重なった状態で給送される様子を説明する図である。

原稿が２枚重なった状態で給送される場合においては、原稿Ｐ１には、原稿Ｐ１と原稿Ｐ２との摩擦によって搬送方向と逆方向に摩擦力Ｆ１が働く。更に、原稿Ｐ１には、搬送ローラ４が回転することによって生じる搬送ローラ４と原稿Ｐ１との摩擦による摩擦力Ｆ２が搬送方向に働く。通常、摩擦力Ｆ２は摩擦力Ｆ１よりも大きい力となる。したがって、原稿Ｐ１は搬送方向へ搬送される。

また、原稿が２枚重なった状態で給送される場合においては、原稿Ｐ２には、原稿Ｐ１と原稿Ｐ２との摩擦によって摩擦力Ｆ１が搬送方向に働いている。搬送ローラ４と分離ローラ５とのニップ部に原稿が２枚重なった状態で到達すると、原稿Ｐ２には、原稿Ｐ２と分離ローラ５との摩擦によって搬送方向と逆方向に摩擦力Ｆ３が働く。通常、摩擦力Ｆ３は摩擦力Ｆ１よりも大きい力となる。したがって、原稿Ｐ２は分離ローラ５によって原稿Ｐ１から分離されて搬送方向に搬送されなくなる。

なお、前述したように、搬送ローラ４の駆動はシートセンサＳＳ２が原稿の先端を検知するタイミングで停止されている。分離ローラ５によって原稿Ｐ１から分離された原稿Ｐ２は、搬送ローラ４の駆動が再び開始されることによって搬送される。

分離ローラ５によって原稿Ｐ１と原稿Ｐ２とが分離されて原稿Ｐ１のみが搬送されてから、原稿Ｐ１の先端がシートセンサＳＳ２に検知されるまでには所定の時間がかかる。原稿Ｐ１の先端がシートセンサＳＳ２に検知されるまで搬送ローラ３は退避位置に退避されないため、前記所定の時間中は、給紙ローラ３による原稿Ｐ２の給送が継続される。この結果、原稿Ｐ２が搬送ローラ４と分離ローラ５とのニップ部と給紙ローラ３との間でたわんだり座屈したりしてしまう。

そこで、図１１に示すように、搬送ローラと分離ローラとのニップ部に、原稿が２枚重なった状態で給送されたか否かを検知するセンサを設ける構成が知られている。図１１に示すようにニップ部にセンサを設ける場合、センサを設けるスペースが必要となるため、画像形成装置が大型化してしまう。また、センサを設けることによってコストが増大してしまう。

そこで、本実施形態では、以下の構成を用いることによって、画像形成装置が大型化したりコストが増大したりすることを抑制する。

［重送検知］
本実施形態では、給紙ローラ４を駆動するモータＭ１の巻線に流れる駆動電流の電流値に基づいて、原稿が２枚重なった状態で給送されたか（重送されたか）否かを検知する。以下に、原稿が重送されたか否かを検知する方法を説明する。

＜モータ制御装置＞
まず、給紙ローラ４を駆動するモータＭ１を制御するモータ制御装置２６１について説明する。本実施形態におけるモータ制御装置２６１は、ベクトル制御を用いてモータＭ１を制御する。なお、本実施形態におけるモータＭ１には、モータの回転子の回転位相を検出するためのロータリエンコーダなどのセンサは設けられていないが、センサが設けられている構成であっても良い。

まず、図６及び図７を用いて、本実施形態におけるモータ制御装置２６１がベクトル制御を行う方法について説明する。

図６は、Ａ相（第１相）とＢ相（第２相）との２相から成るステッピングモータ（以下、モータと称する）Ｍ１と、ｄ軸及びｑ軸によって表される回転座標系との関係を示す図である。図６では、静止座標系として、Ａ相の巻線に対応した軸であるα軸と、Ｂ相の巻線に対応した軸であるβ軸とが定義される。また、図６では、回転子４０２に用いられる永久磁石の磁極によって作られる磁束の方向がｄ軸方向と定義され、ｄ軸から反時計回りに９０度進んだ方向（ｄ軸に直交する方向）がｑ軸方向と定義される。α軸とｄ軸との成す角度はθと定義され、回転子４０２の回転位相は角度θによって表される。ベクトル制御では、回転子４０２の回転位相θを基準とした回転座標系が用いられる。具体的には、巻線に流れる駆動電流に対応する電流ベクトルの、回転座標系における電流成分であって、回転子にトルクを発生させるｑ軸成分（トルク電流成分）の電流値と巻線を貫く磁束の強度に影響するｄ軸成分（励磁電流成分）の電流値とが用いられる。

ベクトル制御とは、回転子の目標位相を表す指令位相と実際の回転位相との偏差が小さくなるようにトルク電流成分の値と励磁電流成分の値とを制御する位相フィードバック制御を行うことによってモータを制御する。また、回転子の目標速度を表す指令速度と実際の回転速度との偏差が小さくなるようにトルク電流成分の値と励磁電流成分の値とを制御する速度フィードバック制御を行うことによってモータを制御する手法もある。

図７は、給紙ローラ４を駆動するモータＭ１を制御するモータ制御装置２６１の構成の例を示すブロック図である。

モータ制御装置２６１は、ベクトル制御を行う回路として、位相制御器５０２、電流制御器５０３、座標逆変換器５０５、座標変換器５１１、モータの巻線に駆動電流を供給するＰＷＭインバータ５０６等を有する。座標変換器５１１は、モータＭ１のＡ相及びＢ相の巻線に流れる駆動電流に対応する電流ベクトルを、α軸及びβ軸で表される静止座標系から、ｑ軸及びｄ軸で表される回転座標系に座標変換する。この結果、モータＭ１のＡ相及びＢ相の巻線に流れる駆動電流の静止座標系における電流値を、回転座標系における電流値である、ｑ軸成分の電流値（ｑ軸電流）及びｄ軸成分の電流値（ｄ軸電流）を用いて表すことができる。なお、ｑ軸電流は、モータＭ１の回転子４０２にトルクを発生させるトルク電流に相当する。また、ｄ軸電流は、モータＭ１の巻線を貫く磁束の強度に影響する励磁電流に相当し、回転子４０２のトルクの発生には寄与しない。モータ制御装置２６１は、ｑ軸電流及びｄ軸電流をそれぞれ独立に制御することができる。即ち、モータ制御装置２６１は、回転子４０２にかかる負荷トルクに応じてｑ軸電流を制御することによって、回転子４０２が回転するために必要なトルクを効率的に発生させることができる。

モータ制御装置２６１は、モータＭ１の回転子４０２の回転位相θを後述する方法により決定し、その決定結果に基づいてベクトル制御を行う。ＣＰＵ２５１ａは、モータＭ１の回転子４０２の目標位相を表す指令位相θ＿ｒｅｆを生成し、所定の時間周期で指令位相θ＿ｒｅｆをモータ制御装置２６１へ出力する。

減算器１０１は、モータＭ１の回転子４０２の回転位相θと指令位相θ＿ｒｅｆとの偏差を演算し、該偏差を位相制御器５０２に出力する。

位相制御器５０２は、比例制御（Ｐ）、積分制御（Ｉ）、微分制御（Ｄ）に基づいて、減算器１０１から出力された偏差が小さくなるように、ｑ軸電流指令値ｉｑ＿ｒｅｆ及びｄ軸電流指令値ｉｄ＿ｒｅｆを生成して出力する。具体的には、位相制御器５０２は、Ｐ制御、Ｉ制御、Ｄ制御に基づいて、減算器１０１から出力された偏差が０になるように、ｑ軸電流指令値ｉｑ＿ｒｅｆ及びｄ軸電流指令値ｉｄ＿ｒｅｆを生成して出力する。なお、Ｐ制御とは、制御する対象の値を指令値と推定値との偏差に比例する値に基づいて制御する制御方法である。また、Ｉ制御とは、制御する対象の値を指令値と推定値との偏差の時間積分に比例する値に基づいて制御する制御方法である。また、Ｄ制御とは、制御する対象の値を指令値と推定値との偏差の時間変化に比例する値に基づいて制御する制御方法である。本実施形態における位相制御器５０２は、ＰＩＤ制御に基づいてｑ軸電流指令値ｉｑ＿ｒｅｆ及びｄ軸電流指令値ｉｄ＿ｒｅｆを生成しているが、例えば、位相制御器５０２は、ＰＩ制御に基づいてｑ軸電流指令値ｉｑ＿ｒｅｆ及びｄ軸電流指令値ｉｄ＿ｒｅｆを生成しても良い。また、回転子４０２に永久磁石を用いる場合、通常は回転子４０２の磁束強度に影響するｄ軸電流指令値ｉｄ＿ｒｅｆは０に設定されるが、これに限定されるものではない。

モータＭ１のＡ相及びＢ相の巻線に流れる駆動電流は、電流検出器５０７、５０８によって検出され、その後、Ａ／Ｄ変換器５１０によってアナログ値からデジタル値へと変換される。

Ａ／Ｄ変換器５１０によってアナログ値からデジタル値へと変換された電流値は、静止座標系における電流値ｉα及びｉβとして、図６に示す電流ベクトルの位相θｅを用いて次式によって表される。なお、電流ベクトルの位相θｅは、α軸と電流ベクトルとの成す角度と定義される。また、Ｉは電流ベクトルの大きさを示す。
ｉα＝Ｉ＊ｃｏｓθｅ （１）
ｉβ＝Ｉ＊ｓｉｎθｅ （２）

これらの電流値ｉα及びｉβは、座標変換器５１１と誘起電圧決定器５１２に入力される。

座標変換器５１１は、次式によって、電流値ｉα及びｉβを回転座標系におけるｑ軸電流の電流値ｉｑ及びｄ軸電流の電流値ｉｄに座標変換する。
ｉｄ＝ ｃｏｓθ＊ｉα＋ｓｉｎθ＊ｉβ （３）
ｉｑ＝−ｓｉｎθ＊ｉα＋ｃｏｓθ＊ｉβ （４）

座標変換器５１１によって座標変換された電流値ｉｑは重送検知器５５０及び減算器１０２に出力される。また、座標変換器５１１によって座標変換された電流値ｉｄは減算器１０３に出力される。なお、重送検知器５５０については後述する。

減算器１０２は、位相制御器５０２から出力されたｉｑ＿ｒｅｆと座標変換器５１１から出力された電流値ｉｑとの偏差を演算し、該偏差を電流制御器５０３に出力する。また、減算器１０３は、位相制御器５０２から出力されたｉｄ＿ｒｅｆと座標変換器５１１から出力された電流値ｉｄとの偏差を演算し、該偏差を電流制御器５０３に出力する。

電流制御器５０３は、ＰＩＤ制御に基づいて、前記偏差がそれぞれ小さくなるように駆動電圧Ｖｑ及びＶｄを生成する。具体的には、電流制御器５０３は、前記偏差がそれぞれ０になるように駆動電圧Ｖｑ及びＶｄを生成して座標逆変換器５０５に出力する。即ち、電流制御器５０３は、生成手段として機能する。なお、本実施形態における電流制御器５０３は、ＰＩＤ制御に基づいて駆動電圧Ｖｑ及びＶｄを生成しているが、例えば、電流制御器５０３は、ＰＩ制御に基づいて駆動電圧Ｖｑ及びＶｄを生成しても良い。

座標逆変換器５０５は、電流制御器５０３から出力された回転座標系における駆動電圧Ｖｑ及びＶｄを、次式によって、静止座標系における駆動電圧Ｖα及びＶβに座標逆変換する。
Ｖα＝ｃｏｓθ＊Ｖｄ−ｓｉｎθ＊Ｖｑ （５）
Ｖβ＝ｓｉｎθ＊Ｖｄ＋ｃｏｓθ＊Ｖｑ （６）

座標逆変換器５０５は、回転座標系における駆動電圧Ｖｑ及びＶｄを静止座標系における駆動電圧Ｖα及びＶβに座標逆変換した後、Ｖα及びＶβを誘起電圧決定器５１２とＰＷＭインバータ５０６に出力する。

ＰＷＭインバータ５０６は、フルブリッジ回路を有している。フルブリッジ回路は座標逆変換器５０５から入力された駆動電圧Ｖα及びＶβに基づくＰＷＭ信号によって駆動される。その結果、ＰＷＭインバータ５０６は、駆動電圧Ｖα及びＶβに応じた駆動電流ｉα及びｉβを生成し、駆動電流ｉα及びｉβをモータＭ１の各相の巻線に供給することによって、モータＭ１を駆動させる。即ち、ＰＷＭインバータ５０６は、モータＭ１の各相の巻線に電流を供給する供給手段として機能する。なお、本実施形態においては、ＰＷＭインバータはフルブリッジ回路を有しているが、ハーフブリッジ回路等であっても良い。

次に、回転位相θの決定方法について説明する。回転子４０２の回転位相θの決定には、回転子４０２の回転によってモータＭ１のＡ相及びＢ相の巻線に誘起される誘起電圧Ｅα及びＥβの値が用いられる。誘起電圧の値は誘起電圧決定器５１２によって決定（算出）される。具体的には、誘起電圧Ｅα及びＥβは、Ａ／Ｄ変換器５１０から誘起電圧決定器５１２に入力された電流値ｉα及びｉβと、座標逆変換器５０５から誘起電圧決定器５１２に入力された駆動電圧Ｖα及びＶβとから、次式によって決定される。
Ｅα＝Ｖα−Ｒ＊ｉα−Ｌ＊ｄｉα／ｄｔ （７）
Ｅβ＝Ｖβ−Ｒ＊ｉβ−Ｌ＊ｄｉβ／ｄｔ （８）

ここで、Ｒは巻線レジスタンス、Ｌは巻線インダクタンスである。Ｒ及びＬの値は使用されているモータＭ１に固有の値であり、ＲＯＭ１５１ｂ又はモータ制御装置２６１に設けられたメモリ（不図示）等に予め格納されている。

誘起電圧決定器５１２によって決定された誘起電圧Ｅα及びＥβは、位相決定器５１３に入力される。位相決定器５１３は、誘起電圧決定器５１２から出力された誘起電圧Ｅαと誘起電圧Ｅβとの比に基づいて、次式によってモータＭ１の回転子４０２の回転位相θを決定する。
θ＝ｔａｎ＾−１（−Ｅβ／Ｅα） （９）

なお、本実施形態においては、位相決定器５１３は、式（９）に基づく演算を行うことによって回転位相θを決定したが、この限りではない。例えば、位相決定器５１３は、ＲＯＭ１５１ｂ等に記憶された、誘起電圧Ｅα及び誘起電圧Ｅβと誘起電圧Ｅα及び誘起電圧Ｅβとに対応する回転位相θとの関係を示すテーブルを参照することによって回転位相θを決定してもよい。

前述の如くして得られた回転子４０２の回転位相θは、減算器１０１、座標逆変換器５０５及び座標変換器５１１に入力される。

モータ制御装置２６１は、この制御を繰り返し行う。

以上のように、本実施形態におけるベクトル制御では、指令位相θ＿ｒｅｆと回転位相θとの偏差が小さくなるように、回転座標系における電流値を制御する位相フィードバック制御を行うことによってモータを制御する。ベクトル制御を行うと、モータが脱調状態となることや、余剰トルクに起因してモータ音が増大すること及び消費電力が増大することを抑制することができる。

＜重送検知方法＞
次に、原稿が重送されたか否かを検知する方法について説明する。本実施形態では、モータ制御装置２６１に設けられた重送検知器５５０が、原稿が重送されたか否かを回転子４０２にかかる負荷トルクに基づいて検知する。具体的には、重送検知器５５０は、回転子４０２にかかる負荷トルクに対応する値である電流値ｉｑに基づいて、原稿が重送されたか否かを検知する。

以下に、原稿が重送されていない場合及び原稿が重送された場合において回転子４０２にかかる負荷トルクについて説明する。

まず、図４に示す場合、即ち、原稿が給送されていない場合において回転子４０２にかかる負荷トルクについて説明する。前述したように、分離ローラ５は、該分離ローラ５に所定のトルク以上の負荷トルクがかかると、回転する構成となっている。具体的には、搬送ローラ４が回転することによって分離ローラ５に生じる摩擦力が前記所定のトルク以上になると、分離ローラ５は搬送ローラ４の回転に従動して回転する。この場合、モータＭ１の回転子には、前記所定のトルクに相当する負荷トルクがかかる。

次に、原稿が１枚だけ給送された場合において回転子４０２にかかる負荷トルクについて説明する。図８は、給紙ローラ３が原稿読取装置２０１の原稿積載部２に積載された原稿の最上部の原稿Ｐ１を給送する様子を説明する図である。給紙ローラ３によって原稿Ｐ１が搬送ローラ４と分離ローラ５とのニップ部に給送されると、原稿Ｐ１には、搬送ローラ４が回転することによって生じる搬送ローラ４と原稿Ｐ１との摩擦による摩擦力Ｆ４が搬送方向に働く。更に、原稿Ｐ１には、原稿Ｐ１と分離ローラ５との摩擦によって搬送方向と逆方向に摩擦力Ｆ５が働く。また、分離ローラ５には、摩擦力Ｆ５と同じ大きさの摩擦力が、分離ローラ５が反時計回りに回転する方向に働く。なお、摩擦力Ｆ４の大きさと摩擦力Ｆ５の大きさは同じあるものとする。したがって、搬送ローラ４と分離ローラ５とを回転させて原稿Ｐ１を搬送方向に搬送するためには、モータＭ１の回転子に前記所定のトルク以上のトルクを与える必要がある。即ち、モータＭ１の回転子には前記所定のトルクに相当する負荷トルクがかかっている。

次に、図５に示す場合、即ち、原稿が重送された場合においてモータＭ１の回転子にかかる負荷トルクについて説明する。図５において説明したように、原稿が重送された場合、原稿Ｐ１は搬送方向へ搬送され、原稿Ｐ２は分離ローラ５によって原稿Ｐ１から分離されて搬送方向に搬送されなくなる。このとき、搬送ローラ４には、原稿Ｐ１と原稿２との摩擦によって生じる摩擦力Ｆ１に相当する負荷トルクがかかる。即ち、原稿が重送された場合、モータＭ１の回転子にかかる負荷トルクは前記所定のトルクよりも小さい。

以上のように、原稿が重送された場合において回転子４０２にかかる負荷トルクの大きさは、原稿が給送されていない場合及び原稿が１枚だけ給送された場合において回転子４０２にかかる負荷トルクの大きさよりも小さい。

即ち、原稿が重送された場合における電流値ｉｑは、原稿が給送されていない場合及び原稿が１枚だけ給送された場合における電流値ｉｑよりも小さい。

したがって、重送検知器５５０は、座標変換器５１１から出力される電流値ｉｑが所定値よりも大きいか否かに基づいて、原稿が重送されたか否かを検知する。具体的には、重送検知器５５０は、電流値ｉｑが所定値以上である場合は、原稿が重送されていないと判断する。また、重送検知器５５０は、電流値ｉｑが所定値未満である場合は、原稿が重送されたと判断する。なお、原稿が重送されたか否かを重送検知器５５０が判断するタイミングは、重送検知器５５０が電流値ｉｑを取得するタイミングであるとする。重送検知器５５０が電流値ｉｑを取得する周期は、電流検出器５０７、５０８が電流値を検出する周期と同期しているものとする。また、前記所定値は、原稿が給送されていない場合において回転子にかかる負荷トルクに対応する電流値ｉｑよりも小さい値であって、原稿が重送された場合において回転子にかかる負荷トルクに対応する電流値ｉｑよりも大きい値に設定され、予めＲＯＭ１５１ｂに記憶されているものとする。

重送検知器５５０は、判断結果をＣＰＵ１５１ａに出力する。ＣＰＵ１５１ａは、判断結果に基づいて、揺動アーム１２を回動させるモータＭ２を制御するモータ制御装置２６２を制御する。

具体的には、原稿が重送された場合は、ＣＰＵ２５１ａは、給紙ローラ３を退避位置に退避させるようにモータ制御装置２６２を制御する。この結果、揺動アーム１２が回動し、給紙ローラ３を退避位置に退避させることができる。その結果、原稿が搬送ローラ４と分離ローラ５とのニップ部と給紙ローラ３との間でたわんだり座屈したりすることを抑制することができる。なお、この場合、原稿Ｐ１の先端をシートセンサＳＳ２が検知したら、ＣＰＵ２５１ａは、給紙ローラ３を下降させるようにモータ制御装置２６２を制御する。この結果、揺動アーム１２が回動し、給紙ローラ３を給紙位置に移動させることができる。その結果、給紙ローラ３による原稿の給送を再開することができる。

また、原稿が重送されていない場合は、ＣＰＵ２５１ａは、給紙ローラ３を下降させる制御を行ってから所定時間Ｔ１が経過すると、給紙ローラ３を退避位置に退避させるようにモータ制御装置２６２を制御する。この結果、揺動アーム１２が回動し、給紙ローラ３を退避位置に退避させることができる。その結果、原稿Ｐ１の後端側と原稿Ｐ２の先端側とが重なった状態で原稿Ｐ１及び原稿Ｐ２が搬送されてしまうことを抑制することができる。なお、この場合、原稿Ｐ１の先端をシートセンサＳＳ２が検知したら、ＣＰＵ２５１ａは、給紙ローラ３を下降させるようにモータ制御装置２６２を制御する。この結果、揺動アーム１２が回動し、給紙ローラ３を給紙位置に移動させることができ、給紙ローラ３による原稿の給送を再開することができる。

図９は、本実施形態における重送検知方法及び原稿読取装置の動作シーケンスを説明するフローチャートである。以下、図９を用いて、本実施形態における重送検知方法及び原稿読取装置の動作シーケンスについて説明する。このフローチャートの処理は、ＣＰＵ２５１ａによって実行される。

プリントジョブが開始されると、Ｓ１００１において、ＣＰＵ２５１ａは、給紙ローラ３を下降させるようにモータ制御装置２６２を制御する。この結果、揺動アーム１２が回動し、給紙ローラ３を給紙位置に移動させることができる。

その後、Ｓ１００２において、システムコントローラ２５１は、原稿読取装置２０１の動作シーケンスを実行し、原稿積載部２に積載された原稿の給送が開始される。また、モータ制御装置２６１によるモータＭ１の制御が開始される。

次に、Ｓ１００３において、重送検知器５５０に入力された電流値ｉｑが所定値未満である場合は、Ｓ１００４において、ＣＰＵ１５１ａは、給紙ローラ３を退避位置に退避させるようにモータ制御装置２６２を制御する。この結果、揺動アーム１２が回動し、給紙ローラ３を退避位置に退避させることができる。その後、ＣＰＵ１５１ａは処理をＳ１００７に進める。

また、Ｓ１００３において、重送検知器５５０に入力された電流値ｉｑが所定値以上である場合は、ＣＰＵ１５１ａは処理をＳ１００５に進める。

Ｓ１００５において、給紙ローラ３を下降させる制御を行ってから所定時間Ｔ１が経過すると、Ｓ１００６において、ＣＰＵ１５１ａは、給紙ローラ３を退避位置に退避させるようにモータ制御装置２６２を制御する。この結果、揺動アーム１２が回動し、給紙ローラ３を退避位置に退避させることができる。その後、ＣＰＵ１５１ａは処理をＳ１００７に進める。

また、Ｓ１００５において、給紙ローラ３を下降させる制御を行ってから所定時間Ｔ１が経過していない場合は、処理は再びＳ１００３に戻る。

Ｓ１００７において、プリントジョブが継続される場合は、処理はＳ１００８に進む。

Ｓ１００８において、シートセンサＳＳ２が原稿の先端を検知すると、処理はＳ１００１に戻る。

以降、プリントジョブが完了するまで、ＣＰＵ１５１ａは、上述した処理を繰り返し行う。

以上のように、本実施形態においては、電流値ｉｑに基づいて、原稿が重送されたか否かを検知する。具定的には、電流値ｉｑが所定値以上である場合は、原稿が重送されていないと判断する。また、電流値ｉｑが所定値未満である場合は、原稿が重送されたと判断する。この結果、センサを設けることなく原稿が重送されたか否かを検知することができる。即ち、シート搬送装置が大型化したりコストが増大したりすることなく原稿が複数枚重なった状態で給送されたか否かを検知することができる。なお、原稿が重送されたか否かを重送検知器５５０が判断するタイミングは、重送検知器５５０が電流値ｉｑを取得するタイミングであるとする。重送検知器５５０が電流値ｉｑを取得する周期は、電流検出器５０７、５０８が電流値を検出する周期と同期しているものとする。

更に、原稿が重送されていない場合は、給紙ローラ３を下降させる制御を行ってから所定時間Ｔ１が経過すると、給紙ローラ３を退避位置に退避させるようにモータ制御装置２６２を制御する。この結果、揺動アーム１２が回動し、給紙ローラ３を退避位置に退避させることができる。その結果、原稿Ｐ１の後端側と原稿Ｐ２の先端側とが重なった状態で原稿Ｐ１及び原稿Ｐ２が搬送されてしまうことを抑制することができる。また、原稿が重送された場合には、給紙ローラを退避位置に退避させる。その結果、原稿が搬送ローラ４と分離ローラ５とのニップ部と給紙ローラ３との間でたわんだり座屈したりすることを抑制することができる。なお、所定時間Ｔ１が経過したことによって給紙ローラ３を退避位置に退避させるタイミングは、原稿が重送されたと判断されたことによって給紙ローラ３を退避位置に退避させるタイミングよりも遅いタイミングであるものとする。

本実施形態においては、電流値ｉｑに基づいて、原稿が重送されたか否かを検知したが、ｑ軸電流指令値ｉｑ＿ｒｅｆに基づいて、原稿が重送されたか否かを検知しても良い。

また、本実施形態においては、分離ローラを分離部材として用いたが、この限りではない。例えば、摩擦ブレーキ板を用いたブレーキパッドを分離部材として用いても良い。

本実施形態においては、原稿が２枚重なった状態で搬送される場合について説明したが、原稿が３枚以上（複数枚）重なった状態で搬送される場合についても、本実施形態を適用できる。

本実施形態においては、原稿読取装置２０１における原稿の給紙について説明したが、本実施形態が適用されるのは原稿読取装置２０１に限定されるわけではない。例えば、画像形成装置本体３０１において、シート収納トレイ３０２、３０４に収納されている記録媒体を給紙する場合においても、本実施形態を適用することができる。

なお、本実施形態においては、給紙ローラ３を退避位置に退避させる際に給紙ローラ３は回転したままの状態であったが、回転を停止させても良い。また、給紙ローラ３を退避位置に退避させずに、給紙ローラ３の駆動を停止させる構成であっても良い。この場合、給紙ローラ３は搬送ローラ４によって搬送される原稿に従動する。給紙ローラ３の駆動を停止させる際には、例えば、クラッチを切ることによってモータの駆動を伝達しないようにしたり給紙ローラ３を駆動するモータの駆動を停止させたりする方法が用いられる。

また、本実施形態においては、ＣＰＵ２５１ａが給紙ローラ３を下降させる制御を行ってから所定時間Ｔ１が経過したら給紙ローラ３を退避位置に退避させたが、例えば、原稿の搬送路に設けられたセンサをトリガーにして給紙ローラ３を退避させても良い。

また、本実施形態においては、予め設定された原稿読取装置の動作シーケンスによって決定されるタイミングにおいて搬送ローラ４の駆動を停止させたが、例えば、原稿の搬送路に設けられたセンサをトリガーにして搬送ローラ４の駆動を停止させても良い。

なお、本実施形態における負荷とはモータによって駆動される対象物である。例えば、給紙ローラ３、３０３、３０５、レジストレーションローラ３０８及び排紙ローラ３１９等の各種ローラ（搬送ローラ）や感光ドラム３０９、搬送ベルト２０８、３１７、照明系２０９及び光学系等は負荷に対応する。また、本実施形態においては、負荷を駆動するモータとしてステッピングモータが用いられているが、ＤＣモータ等の他のモータであっても良い。また、モータは２相モータに限らず、３相モータ等の他のモータであっても本実施形態を適用することができる。

なお、本実施形態におけるベクトル制御では、位相フィードバック制御を行うことによってモータＭ１を制御しているが、これに限定されるものではない。例えば、回転子４０２の回転速度ωをフィードバックしてモータＭ１を制御する構成であっても良い。具体的には、図１０に示すように、モータ制御装置内部に速度決定器５１５を設け、速度決定器５１５が位相決定器５１３から出力された回転位相θの時間変化に基づいて回転速度ωを決定する。速度の決定には、次式（１０）が用いられるものとする。
ω＝ｄθ／ｄｔ （１０）

そして、ＣＰＵ１５１ａは回転子の目標速度を表す指令速度ω＿ｒｅｆを出力する。更に、モータ制御装置内部に設けられた速度制御器５００が回転速度ωと指令速度ω＿ｒｅｆとの偏差が小さくなるように、ｑ軸電流指令値ｉｑ＿ｒｅｆ及びｄ軸電流指令値ｉｄ＿ｒｅｆを生成して出力する構成とする。このような速度フィードバック制御を行うことによって、モータＭ１を制御する構成であっても良い。

３ 給紙ローラ
４ 搬送ローラ
５ 分離ローラ
２５１ａ ＣＰＵ
２６１ モータ制御装置
４０２ 回転子
５０２ 位相制御器
５０７，５０８ 電流検出器
５０９ ステッピングモータ
５１３ 位相決定器

Claims (12)

1. シート積載部に積載されたシートを給送する給紙ローラと、
   前記給紙ローラによって給送された前記シートを搬送方向に搬送する搬送ローラと、
   前記搬送ローラと対向する位置に設けられ、前記給紙ローラによって重なった状態で搬送された複数枚の前記シートを分離する分離部材と、
   前記搬送ローラを駆動するモータと、
   前記モータの回転子の回転位相を決定する位相決定手段と、
   前記位相決定手段によって決定された前記回転位相を基準とした回転座標系において表される、前記回転子にトルクを発生させるトルク電流成分と前記モータの巻線を貫く磁束の強度に影響する励磁電流成分とに基づいて、前記回転位相と前記回転子の目標位相を表す指令位相との偏差が小さくなるように前記モータを制御する第１制御手段と、
   前記トルク電流成分の値が所定値より小さい場合は前記給紙ローラによる前記シートの給送を停止させ、前記トルク電流成分の値が前記所定値より大きい場合は前記給紙ローラによる前記シートの給送を継続させる第２制御手段と、
   を有することを特徴とするシート搬送装置。
2. シート積載部に積載されたシートを給送する給紙ローラと、
   前記給紙ローラによって給送された前記シートを搬送方向に搬送する搬送ローラと、
   前記搬送ローラと対向する位置に設けられ、前記給紙ローラによって重なった状態で搬送された複数枚の前記シートを分離する分離部材と、
   前記搬送ローラを駆動するモータと、
   前記モータの回転子の回転速度を決定する速度決定手段と、
   前記位相決定手段によって決定された前記回転位相を基準とした回転座標系において表される、前記回転子にトルクを発生させるトルク電流成分と前記モータの巻線を貫く磁束の強度に影響する励磁電流成分とに基づいて、前記速度決定手段によって決定された回転速度と前記回転子の目標速度を表す指令速度との偏差が小さくなるように前記モータを制御する第１制御手段と、
   前記トルク電流成分の値が所定値より小さい場合は前記給紙ローラによる前記シートの給送を停止させ、前記トルク電流成分の値が前記所定値より大きい場合は前記給紙ローラによる前記シートの給送を継続させる第２制御手段と、
   を有することを特徴とするシート搬送装置。
3. 前記シート搬送装置は、前記シートが搬送される搬送方向において前記搬送ローラの下流側に設けられた、前記シートの先端を検知する検知手段を有し、
   前記第２制御手段は、前記検知手段が前記シートの先端を検知すると、前記給紙ローラによる前記シートの給送を開始させることを特徴とする請求項１又は２に記載のシート搬送装置。
4. 前記第２制御手段は、前記給紙ローラによる前記シートの給送を開始させてから所定時間が経過すると、前記給紙ローラによる前記シートの給送を停止させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のシート搬送装置。
5. 前記シート搬送装置は、前記給紙ローラと前記搬送ローラとを連結し、前記搬送ローラの回転軸を中心にして回動する連結部材を有し、
   前記第２制御手段は、前記連結部材を回動させて前記給紙ローラを退避位置に退避させることによって前記給紙ローラによる前記シートの給送を停止させ、
   更に、前記第２制御手段は、前記連結部材を回動させて前記給紙ローラを給紙位置に移動させることによって前記給紙ローラによる前記シートの給送を開始させることを特徴とする請求項３又は４に記載のシート搬送装置。
6. 前記分離手段は、該分離手段に所定のトルク以上のトルクがかかると回転する分離ローラであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のシート搬送装置。
7. 前記第１制御手段は、
   前記モータの第１相の巻線及び第２相の巻線それぞれに駆動電流を供給する供給手段と、
   前記供給手段を駆動する駆動電圧を生成する生成手段と、
   前記供給手段によって前記モータの第１相の巻線及び第２相の巻線それぞれに供給された駆動電流の電流値を検出する検出手段と、
   前記生成手段によって生成された駆動電圧と、前記検出手段によって検出された電流値とに基づいて、前記モータの回転子の回転によって前記第１相の巻線及び第２相の巻線に誘起される誘起電圧の大きさを決定する誘起電圧決定手段と、
   前記誘起電圧決定手段によって決定された前記第１相の誘起電圧の大きさと前記第２相の誘起電圧の大きさとに基づいて前記回転位相を決定する位相決定手段と、
   を有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のシート搬送装置。
8. 前記第１制御手段は、
   前記指令位相と前記位相決定手段によって決定された回転位相との偏差が小さくなるように前記トルク電流成分の値及び前記励磁電流成分の値を生成して出力する位相制御手段と、
   前記位相決定手段によって決定された回転位相に基づいて、前記検出手段によって検出された静止座標系における電流値を前記回転座標系における電流値へと座標変換する座標変換手段と、
   を有し、
   前記生成手段は、前記位相制御手段から出力された前記トルク電流成分の値と前記座標変換手段によって座標変換されたトルク電流成分の値との偏差及び前記位相制御手段から出力された前記励磁電流成分の値と前記座標変換手段によって座標変換された励磁電流成分の値との偏差が小さくなるように前記回転座標系における駆動電圧を生成し、
   前記第１制御手段は、前記位相決定手段によって決定された回転位相に基づいて、前記生成手段によって生成された前記回転座標系における駆動電圧を前記静止座標系における駆動電圧に座標逆変換する座標逆変換手段を有し、
   前記供給手段は、前記座標逆変換手段によって座標逆変換された駆動電圧によって駆動されることを特徴とする請求項１を引用する請求項７に記載のシート搬送装置。
9. 前記第１制御手段は、
   前記指令速度と前記速度決定手段によって決定された回転速度との偏差が小さくなるように前記トルク電流成分の値及び前記励磁電流成分の値を生成して出力する速度制御手段と、
   前記位相決定手段によって決定された回転位相に基づいて、前記検出手段によって検出された静止座標系における電流値を前記回転座標系における電流値へと座標変換する座標変換手段と、
   を有し、
   前記生成手段は、前記速度制御手段から出力された前記トルク電流成分の値と前記座標変換手段によって座標変換されたトルク電流成分の値との偏差及び前記速度制御手段から出力された前記励磁電流成分の値と前記座標変換手段によって座標変換された励磁電流成分の値との偏差が小さくなるように前記回転座標系における駆動電圧を生成し、
   前記第１制御手段は、前記位相決定手段によって決定された回転位相に基づいて、前記生成手段によって生成された前記回転座標系における駆動電圧を前記静止座標系における駆動電圧に座標逆変換する座標逆変換手段を有し、
   前記供給手段は、前記座標逆変換手段によって座標逆変換された駆動電圧によって駆動されることを特徴とする請求項２を引用する請求項７に記載のシート搬送装置。
10. 請求項１乃至９のいずれか一項に記載のシート搬送装置と、
    原稿を積載する原稿積載部と、
    を有し、
    前記原稿積載部に積載された前記原稿を前記シート搬送装置が給送することを特徴とする原稿給送装置。
11. 請求項１０に記載の原稿給送装置と、
    前記原稿給送装置によって給送された前記原稿を読み取る読取手段と、
    を有することを特徴とする原稿読取装置。
12. 請求項１乃至９のいずれか一項に記載のシート搬送装置と、
    記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、
    を有し、
    前記画像形成手段は、前記シート搬送装置によって搬送された前記記録媒体に画像を形成することを特徴とする画像形成装置。

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